Repetitio-Allgem-Path-Drach-Zelger
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Modul 2.09 Themen: Nekrose, Apoptose, Atrophie, Hypertrophie, Hyperplasie, Metaplasie Prof. B. Zelger Dr. M. Drach Lernziel: Lehrbuch Pathologie Böcker, Denk, Heitz. 4. Auflage Allgemeine Pathologie Kapitel 2, Seite 51 - 66 Pathologie Grundlagen der Zell- und Gewebereaktionen: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Apoptose Nekrose Hyperplasie Hypertrophie Atrophie Metaplasie Zelltod Adaption Sauerstoffmangel (Hypoxie) chemische Substanzen physikalische Faktoren genetische Defekte immunologische Faktoren Erreger Nekrose Zellschädigung Ernährungsstörungen Apoptose Pathologie 1) Apoptose: Definition: Unter Apoptose versteht man den genetisch programmierten Zelltod Natürliche Form des Zellersatzes es entsteht KEINE immunologische Begleitreaktion! Pathologie • pysiologisch: i.R. der Embryonalentwicklung • pathologisch: - Elimination infizierter Zellen - Autoimmunerkrankungen - degenerativen Erkrankungen - Karzinogenese: Hemmung der Apoptose! Pathologie Ablauf: in mehreren Schritten • Verlust der Zell-Zell-Verbindung • Zelle schrumpft und zeigt in der H.E.-Färbung ein homogen eosinophiles Zytoplasma • Chromatin wird kondensiert und fragmentiert Zellkern pyknotisch, fragmentiert oder gar kein Zellkern mehr Pathologie Apoptotische Zelle wird nun von den Vertretern der unspezifischen Abwehr phagozytiert Pfeil: Histomorphologie: Fragmentierung und Pyknose des Zellkerns Pathologie Apoptose aus molekularbiologischer Sicht: hormonähnliche Substanzen TNF-α Zellschädigungen Hypoxie Radikale, Toxine Chemotherapie.. Pathologie Folge: Freisetzung von Cytochrom C aus den Mitochondrien apoptosehemmende Faktoren apoptosefördernde Faktoren Aktivierung von Caspasen Pathologie Aktivierte Caspasen führen einen „Dominoeffekt“ aus: • Spaltung von Zellproteinen und der DNA • Einstrom von Ca²⁺ und Quervernetzung der Proteine 2) Nekrose: Die Nekrose ist der unnatürliche Zelluntergang, der durch eine Noxe hervorgerufen wurde Folge: Denaturierung (Koagulation) von Proteinen und/oder der enzymatischen Auflösung (Kolliquation) von Zell- und Gewebekomponenten mit einer immunologischen Begleitreaktion! In der H.E.-Färbung ist die Nekrose dadurch gekennzeichnet, dass sich der Zellkern nicht mehr anfärben lässt/verdämmert! Ablauf: Zellkern schrumpft (Kernpyknose) Zerfall der Zellkerns (Karyrhexis) Auflösung/Verdämmern des Zellkerns (Karyolyse) Pathologie Nekrotische Zelle und dessen Rest werden anschließend von den neutrophilen Granulozyten abgeräumt Pathologie Formen der Nekrose: Koagulationsnekrose: Nekrose Aufgrund einer plötzlichen Ischämie, aber auch Chemikalien, zB Säuren können diesen Nekrosetyp hervorrufen Folge: Denaturierung zellulärer Proteine Pathologie Makroskopie: Ischämische Nekrosen sind abgeblasst und lehmfarben, ältere Läsionen zeigen hämorrhagischen Randsaum. Abb.: Myokardinfarkt der Vorderwand Pathologie Histologie: Die nekrotischen Bezirke sind eosinophil, zelluläre Details sind oft nur noch schemenhaft erkennbar - „verdämmern“ Abb.: nekrotisches Myokard bei Myokardinfarkt mit Abräumreaktion Pathologie Fibrillo-granuläre Nekrose: „Sonderform“ der Koagulationsnekrose, „verkäsende Nekrose“, „käsige Nekrose“ Ursache: Mikroorganismen, speziell zB.: Mycobacterium tuberculosis Säurefeste Stäbchen, ZN-Färbung Pathologie Makroskopie: Knotige, graue, scharf begrenzte Herde, die an der Schnittfläche oftmals weiches, krümeliges und „kreidiges“ Material zeige Abb.: Lymphknotentuberkulose Pathologie Fibrinoide Nekrose: Bei diesem Nekrosetyp kommt es zu einer Fragmentation von kollagenen und elastischen Fasern Die Bruchstücke sind in Zelldetritus („schmutzigeNekrose“) Serumbestandteilen und Fibrin eingebettet Vorkommen: Gefäße und Ulzera Histologie : tief eosinophil, „pink“ Abb.: Ulkus ventrikuli, makroskoipsch Abb.: Ulkus ventrikulus, histologisch Substanzdefekt über die Muskularis Mukosae hinweg Pathologie Kolliquationsnekrose: Dieser Nekrosetyp ist die Folge der Wirkung hydrolytischer Enzyme bei Autolyse und/oder Heterolyse Vorkommen: in proteinarmen, lipidreichen Geweben wie: • ZNS • Pankreas Pathologie Sonderform: Fettgewebsnekrose Der nekrotische Bezirk ist weich und wird später „verflüssigt“, sodass eine von Detritus und Flüssigkeit erfüllte Höhle (Pseudozyste, Ölzyste) entsteht Pathologie Fettgewebsnekrosen: Ölzysten z.B. in der Brust Pankreasnekrosen bei akuter Pankreatitis: tryptische Nekrosen Selbstandauung durch Enzymfreisetzung Makroskopie: Eingeblutetes, nekrotisch, missfarbenes Pankreas Pathologie Histologie: Frische autodigestive (= tryptische) Fettgewebsnekrosen am Rande des Pankreasparenchyms Pathologie Gangrän: Häufig ischämische Nekrose der unteren Extremitäten, z.B. Aufgrund von Gefäßverschlüssen, Diabetes mellitus, Stauungsulcera Diese eigentliche Koagulationsnekrose wird sekundär durch Fäulnisbakterien besiedelt. Pathologie Unterteilung: • „feuchte“ Gangrän: starke Verflüssigung • „trockene“ Gangrän Makroskopie: Schwarz verfärbte, meist scharf begrenzte Bezirke an den Fingern oder Zehen Osteomyelitis! SEPSISQUELLE!! Pathologie Apoptose: Folge einer Gewebeschädigung oder eines exogenen Signales, Zelle und deren Organellen bleiben lange Intakt, Phagozytose ohne Entzündungsreaktion Nekrose: Direkte Folge einer Zellbzw. Gewebeschädigung, deutliche zytoplasmatische Veränderungen, Zellzerfall lockt Entzündungszellen an Entzündungsreaktion Pathologie Adaption: 3) Hyperplasie 4) Hypertrophie 5) Atrophie 6) Metaplasie Pathologie 3) Hyperplasie: „Gewebsplus durch Zellzahlvermehrung“ Vergrößerung eines Organs oder Organteiles Aufgrund einer Zellvermehrung Ursache: • physiologisch • pathologisch Pathologie Ursache: Die Zellproliferation wird durch Wachstumsfaktoren und/oder Hormone initiiert: • hormonelle Stimulation: Hyperplasie der Schilddrüse durch TSH Einfluss Jodmangel! • kompensatorisch: Wundheilung und Regeneration Pathologie • erhöhte hormonelle Stimulation: zB.: Uterusvergrößerung i.R. der Schwangerschaft Folge: Vermehrung der Zellkerne und Organellen als Folge der erhöhten RNA- und Proteinbiosynthese Pathologie 4) Hypertrophie: „Gewebsplus durch Zellgrößenzunahme“ Vergrößerung eines Organes oder Organteiles durch die reversible Vergrößerung der Zelle aufgrund von pathologischen oder physiologischen Veränderungen Pathologie Ursache: • Hypertrophie der Herz- oder Skelettmuskulatur bei erhöhter Belastung (Training, funktionell) Abb.: konzentrische Linksherzhypertrophie Pathologie 5) Atrophie: Unter einfacher Atrophie wird eine reversible Verkleinerung der Zelle verstanden Pathologie Ursachen: verminderte Belastung oder Unterfunktion/Inaktivitätsatrophie Osteoporose im Alter Pathologie Verminderte Blutversorgung: Hypoxie/Ischämie von Organen oder Organteilen zB.: vaskuläre Demenz Pathologie Störung der Innervation: zB.: „neurogene Muskelatrophie“ oder Muskelschwund Pathologie Inanition (Abmagerung): Generelle Abnahme der Körpermasse durch ungenügende Nahrungsaufnahme/Hungeratrophie verminderte endokrine Stimulation: zB.: hormonelle Atrophie: durch den Wegfall des Stimulus der Adenohypohyse: Atrophie der Schilddrüse, Gonaden und der NNR Pathologie Seniler Marasmus, Kachexie: Pathologie 6) Metaplasie: Darunter versteht man eine reversible Umwandlung/Differenzierung eines ausdifferenzierten Gewbes in ein anders ausdifferenziertes Gewebe Gewebe I Reiz/Noxe Metaplasie Gewebe II Pathologie Formen: epitheliale Metaplasien: - Plattenepithelmetaplasie: Ersatz des Zylinderepithels durch geschichtetes Plattenepithel meist Folge einer mechanischen oder toxischen Belastung Pathologie Beispiele: • Plattenepithelmetaplsie des Bronchus Pathologie - drüsige Metaplasie: ortsständige Drüsen enthalten Zellelemente, die normalerweise in dieser Lokalisation nicht vorkommen typisches Vorkommen: - Magen: „intestinale Metaplasie“ - Übergang Ösophagus Magen „Barrett – Metaplasie“ Pathologie • Barrett-Metaplasie: Durch wiederkehrenden Reflux finden sich im Bereich der Übergangszone Kardia Ösophagus Becherzellen Pathologie Bindegewebsmetaplasie, ossäre Metaplasie: Fibroblasten Grundsubstanz + Fasern Fibroblasten können auch Knochen und Knorpel produzieren Myositis ossificans. Diese Läsion ist in späteren (reiferen) Stadien durch eine össäre (= knöcherne), herförmig auch chondroide (= knorpelige) Metaplasie des Bindegwebes gekennzeichnet. Die Ursache ist unklar Pathologie Folge: • „Schutz“ durch die Metaplasie für das/die noch ortsständige(n) Gewebe/Zellen • Gefahr: Dysplasie Karzinom!
