Pathologie++

Zelluläre Adaptation, Zellschaden

• Zellen passen seich auf veränderte Bedingungen an
• Chronische Anpassungsreaktionen: Atrophie, Hyperthrophie, Hyperplasie, Metaplasie
  • Dysplasie und Neoplasie
• Reversible Zellschädigungen (Toxine, Viren, Bakterien, Ischämie, Hitze/Kälte, Immunreaktion)
  • Meist Mitochondrien betroffen -> ATP-MAngel
  • Na-Pumpe betroffen -> Na,Ca,H2O-Einstrom + K-Austrom
  • Glykolyse betroffen -> pH sinkt, weniger Glykogen
  • Ribosomen Ablösung -> Verminderte Proteinsynthese
  • -> Zellschwellung, Verlust der Mikrovilli, Schwellung des ER, Verklumpen des Chromatins, Fetteinlagerungen
  • -> Mitochondrien geschwollen und calcifiziert, Cytoskeletale Aggregate, Vesikel dilatiert, viel freie Ribosome
• Irreversible Zellschädigungen
  • Meist Membranschädigungen
  • Austritt von Enzyme, Ca-Einstrom, intrazelluläre Freisetzung von lysosyme
  • -> Verminderte Basophilie, Kernveränderungen
• Zellschädigung auch durch intrazelluläre Akkumulation von Material
  • Enzymmangel/deffekt, e.g. Glykogenose (Glykogen), Hämochromatose (Eisen), α1-AT-Mangel (α1-AT in Leberzellen)
  • Unlösliche endogene Pigment (Lipofuszin, Melanin)
  • Aggregate von Normalen/Abnormalen Proteine
  • Exogen Partigel (Kohlenstoffe, Tattoo-Pigemente, Anthrakotischespigment in Lungen)
  • Überladung normaler Körper Bestandteile (e.g. Verfettung, Cholesterin)

Zelltod

• Bei irreversiblen Zellschädigung oder physiologisch (zb während Organentwicklung)
• Apoptose
  • Programmierter Zelltod, von Zelle selbst durchgeführt, keine Schädigung des Nachbargewebes, keine IA
  • Physiologisch und pathologisch, Zellen und Organellen bleiben lange intakt
  • Unterschiedliche Signalwege
    • Intrinsisch: Mitochondrial, kann auch Kaspasen unabhängig ablaufen
    • Extrinsisch: Death-Rezeptor an Zelloberfläche (auch andere Optionen) -> Kaspasen
  • Auflösen der Zellkontakte, Fragmentierung des Zellkerns, Phagozytose durch Umgebung
  • Nachweismethoden: HE-Färbung (Councilman-Bodies, Rotfärbung ZP, evtl kernlos), Caspase-Färbung, Nachweis der DNA-Fragmentierung, TUNEL-Assay
  • Es gibt anti-Apoptotische Faktoren -> Onkogenese
• Nekrose
  • Pathologischer Zelltod, zytoplasmatische Veränderung (Vakuolisierung), frühzeitiger Zerfall und Freisetzung von Enzyme
  • Häufig von entzündlicher Reaktion begleitet -> Schädigung des Nachbargewebes
  • Verhalten von Kern: Karyolyse, Karyopyknose, Karyorrhexis (Zerfall in mehrere Stücke)
  • Formen:
    • Koagulationsnekrose
      • Ursache: Ischämie, Chemikalien
      • Herz, Milz, Niere, Leber
      • Denaturierung zellulärer Proteine
      • Makroskopie: erst abgeblasst/fest/geschwollen, dann gelb/weich
      • Mikroskopie: erst eosinophil, dann Leukozyten
      • Kann sekundär modifiziert werden (zb Gangrän)
    • Fibrillo-granuläre
      • Sonderform der Koagulationsnekrose (mikrobiell verursacht)
      • Makroskopie: scharf begrenzt, grau-gelb, weich, krümelig ("käsige nekrose")
      • Mikroskopie: eosinophil granulär bis fibrilläres Material, periphere Granulationsgewebe
    • Fibrinoide Nekrose
      • Fragmentation kollagener und elastischer Fasern, Zelldetritus und Fibrin
      • Gefässwand, peptische Ulzera
      • Mikroskopie: nekrose intensiv rot
    • Kolliquationsnekrose
      • Enzymatisch Auflösung von Zell- und Gewebekomponenten durch Auto- oder Heterolyse (eg Bakteriell)
      • In Proteinarmen und Lipidreichen Gewebe (eg Gehirn) oder bei Bakteriellen Entzündungen
      • Makroskopie: nekrose weich, verflüssigt (Pseudozysten)
      • Sonderform: Fettgewebsnekrose durch Lipasen (eg bei Pankreatitis)
• Apoptose und Nekrose treten bei Organschäden nebeneinander auf
• Zellen sind unterschiedlich empfindlich auf hypoxie: NZ (3-5min) > Kardiomyozyten, Hepatozyten, Nierentubulusepithelien (30-120min) > Fibroblasten, Epidermis, Skelettmuskelzellen (Stunden)
• Spezialfälle:
  • Nekroptose: Regulierte Nekrose
    • Kann induziert werden über Signale (alkylierende Substanzen)
    • Therapeutische Ansätze gegen Apoptose Resistente Tumoren
  • Autophagie
    • Abbau eigener Bestandteile (Notwendig für Homöostase von Zellbestandteile)
    • Zytoprotektive Antwort bei Stress
  • Mitotische Katastrophe
    • Durch aberrante Mitose verursacht (Onkoprotektiv)