ALLGEMEINE PATHOLOGIE – ENTZÜNDUNG Definition der Entzündung: Abwehrvorgang des lebenden Organismus auf eine örtliche Gewebeschädigung (Alteration) Ursachen der Gewebeschädigung: à à à à à à lebende Erreger (z.B. Bakterien, Pilze, Parasiten) Viren (permissive/zytozide, nicht-zytozide Virusinfektion) mechanisch (Trauma ) thermisch (Verbrennung, Verbrühung) chemisch (Säuren, Laugen) ionisierende Strahlen Erreger-bedingte entzündliche Erkrankungen: Pathogenität Virulenz ⇔ infizierter Organismus: - natürliche + erworbene Abwehr - Disposition: • Genetik (Immunsystem) • Ernährung • psychische/körperliche Belastungen • Alter • Grunderkrankungen Zeitlicher Ablauf der Entzündung: 1. 2. 3. 4. 5. Alteration / Gewebeschädigung vaskuläre Reaktion, Gefäßpermeabilität á Reaktion von Granulozyten und Monozyten Reaktion der Lymphozyten à Plasmazellen sowie Proliferation des örtlichen Gefässbindegewebes Kollagenfaserbildung, Narbe W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Formen der Entzündung à Exsudat - seröse Entzündung: Urtikaria, seröser (schleimiger) Katarrh Übergangsstadium zu â - fibrinöse Entzündung: Ÿfibrinöse Pericarditis ŸDiphtherie: pseudomembranöse Entzündung Ÿpseudomembranöse Colitis Ÿ Empyem Ÿ Abszess Ÿ Phlegmone - eitrige Entzündung: - hämorrhagische Entzündung: à Erythrodiapedese Ÿ Milzbrand Ÿ hämorrhagische Enterocolitis DD: hämorrhagisches Exsudat: Tb, Neoplasie (Tumor) - nekrotisierende Entzündung: Ÿ Verbrennungen, Verätzungen Ÿ Toxine Ÿ Immunreaktionen an den Butgefässen - putride gangräneszierende Entzündung: Fäulnisbakterien (z.B. Clostridien, Anaerobier) Ÿ Lungengangrän - Aspirationspneumonie Ÿ Gasbrand W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Hauptwirkungen von Entzündungsmediatoren _______________________________________________________ Vasodilatation: Prostaglandine __________________________________________________________________________ Erhöhte Gefäßpermeabilität: vasoaktive Amine (Histamin, H-Substanzen) C3a und C5a Bradykinin Leukotrien (C4 D4 E4) PAF _________________________________________________________________________ Chemotaxis: C5a Leukotrien B4 Bakterienprodukte ___________________________________________________________________________ Fieber: IL-1, TNF Prostaglandine _______________________________________________________________________ Schmerz: Prostaglandine Bradykinin __________________________________________________________________________ Gewebeschädigung: Lysosomale Enzyme (neutrophile Granulozyten, Monozyten/Makrophagen) Sauerstoffmetabolite - Radikale W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Tuberkulose Robert Koch, 1882: Mycobacterium tuberculosis Koch’sche Postulate: 1) Nachweis des Erregers Gewebe/Organveränderungen bei der Erkrankung bzw. in/aus pathologischem 2.) Isolierung und Reinkultur der Erregers 3.) experimentelle Auslösung der Erkrankung durch isolierten/kultivierten Erreger und Nachweis des gleichen Erregers in den induzierten Läsionen Primärinfektionsperiode Infektion: Normergie → Hyperergie: sensibilisierte T-Lymphozyten, Epitheloidzellen, Langhans’schen Riesenzellen, tb Granulom Primärherd Lunge + Hiluslymphknoten Primärkomplex Primärherd Tb- (phthise) lymphonoduläre Hilus Tb Tuberkulom Perforationsphthise (acinös-nodöse tb-Bronchopneumonie) Tb Kaverne Hämatogene Frühstreuung: - blande Streuung: - akute miliare Tb: - tuberkulöse Sepsis: (Landouzi-Sepsis) Simon’sche Spitzenherde → subpleurale Narbe Frühstreuungsphthise Gehirn, Nieren, Nebennieren, Organtuberkulose postprimäre Tuberkulose Tube, Knochen usw. → HIV, schwere Immundefizienz aus anderer Ursache (Tumoren bzw. Tumorkachexie, zytostatische Therapie, schwere Mangelernährung etc) W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Beispiele entzündlicher Erkrankungen mit bekannter Ätiologie - Infektionskrankheiten - Eitererreger: Staphylokokken, Streptokokken, Meningokokken, Gonokokken Morphologie à s.sheet - „Allgemeine Pathologie - Entzündung“ - Helicobacter pylori (Warren + Marshall 1982): Typ-B-Gastritis, Ulcus ventriculi, Ulcus duodeni - chronische stadienhafte („zyklische“) Infektionskrankheiten •Tuberkulose à s.sheet „ Tuberkulose“ •Lepra - Mycobacterium leprae (Hansen 1873): lepromatöse Lepra (LL), tuberkuloide Lepra (TL) •Lues (Syphilis): Treponema pallidum (Schaudinn + Hoffmann 1905) - Primäraffekt (harter Schanker) - Sekundärstadium: z.B. makulopapulöses Exanthem, Meningitis - Tertiärstadium: syphilitisches Granulom (Gumma) Mesaortitis syphilitica/luetica Neurolues (progressive Paralyse, Tabes dorsalis) •Lyme-Borreliose: I. Borrelia Burgdorferi (Burgdorfer 1982) à „Zoonose“ Erythema migrans II. Meningopolyneuritis Bannwarth III. Acrodermatitis chronica atrophicans, Polyneuropathie, Kardiomyopathie, Lyme-Arthritis - Pilze: Aspergillen (Pneumonie, Herdencephalitis) â Candida (Soor) bei Immundeffizienz Kryptokokken (Meningitis) - Parasiten: •Protozoen à Toxoplasma Gondii à Plasmodien: Malaria •Helminthen à Echinococcen:Hydatide W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html (ZYTO-) PATHOLOGIE VON VIRUS-INFEKTIONEN - Virusreplikationen è zytopathische Effekte ê zytozide Virusinfektion Beispiele: •Herpes simplex-Virus (HSV): - Kerneinschlusskörperchen, Milchglaskerne - Haut, Schleimhäute - Synzytien (Fusionsriesenzellen) - Gehirn •Zytomegalie-Virus (CMV) - Lunge, Nebenniere, Gehirn: - „Eulenaugenzellen“ (Kerneinschlusskörperchen) •Masern-Virus (Paramyxovirus): Warthin-Finkeldey- bzw. Hecht-Riesenzellen (bei Masernpneumonie) •JC-Virus (JCV, Papovavirus): - zytolytische Infektion der Oligodendrozyten (dunkle große Kerne) à Entmarkung (PML: progressive multifokale Leukenzephalopathie) •Tollwut (Rabies)-Virus: •Hepatitis B-Virus (HBV): - intrazytoplasmatische Einschlusskörperchen (Negri-Körperchen) - Milchglashepatozyten (Überschussproduktion von HBs) chronische Hepatitis B: nicht-zytozide Infektion, zytotoxische Immunreaktion des Wirtsorganismus ð spezifischer Nachweis von Virus-Protein per Immunhistochemie oder Virus-DNA/RNA per in situ-Hybridisierung am Gewebeschnitt oder Zellausstrich W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html HIV - Infektion Übertragung durch: - Körpersekrete (Sperma, Vaginalsekret) - Blut + Blutprodukte - vertikal: Mutter à Kind •akute Krankheit: - 2 - 6 Wochen nach Erstinfektion „unspezifisch“: Grippe, fieberhafter Infekt, Lymphknotenschwellung, Exanthem etc. ê CD4 + T-Lymphozyten ê •Latenzphase (Jahre!) •LAS: Lymphadenopathie-Syndrom - Schwellung von mindestens 2 extrainguinalen Lymphknoten (über 1 cm) über mindestens drei Monate •ARC: AIDS related-complex - Nachtschweiß, Fieberschübe bzw. subfebrile Temperaturen, Durchfälle (ohne Erregernachweis), Gewichtsverlust, Anämie, Thrombopenie, CD4 + T-Lymphozyten unter 400/ml Blut •AIDS: acquired (erworbenes) Immundefekt-Syndrom - PcP (pneumocystis carinii-Pneumonie), Kaposi-Sarkom, B-Zell-Lymphome (Burkitt-Typ, primäre ZNS-Lymphome à EBV), Kryptokokkose, Toxoplasmose (ZNS), Candidose (Ösophagus, Trachea, Lungen) etc. W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Angeborene Immundefekte - Agammaglobulinämie, Hypogammaglobulinämie: (Bruton 1952), X-chromosomal vererbt Xq21-22, klinisch: rezidivierende bakterielle Infekte ab dem 5./6. Lebensmonat - Di-George-Syndrom: Thymusaplasie, kardiovaskuläre Missbildungen, Fehlen der Nebenschilddrüsen à Tetanie (Fehlbildungssyndrom der 3./4. Schlundtasche) - Schwerer kombinierter Immundefekt (SCID), „Schweizer Typ“: kombiniertes Fehlen bzw. Beeinträchtigung der T- und B-zellulären Immunität, wahrscheinlich Differenzierungsblock der Vorläuferzellen - Kombinierter Immundefekt mit abnormaler Immunglobulinsynthese (Nezelof-Syndrom): fehlerhaft gebildete Thymusanlage (Differenzierungsblock in T-Lymphocyten-System), Störung der Immunglobulinsynthese (Tiermodell: Nacktmaus, nu/nu-Maus) - Ataxia teleangiectatica (Louis-Barr): zerebelläre Ataxie, Dilatation der Hautkapillaren und Konjunktiven, Überempfindlichkeit gegenüber ionisierenden Strahlen (defekte DNA-Reparation), reduzierte T-Lymphocyten-Zahl, mangelhafte Aktivität der T-Helfer-Zellen, verminderte Konzentration von Immunglobulinen, häufig Lymphome oder Leukämien. Erworbene (sekundäre) Immundefekte - HIV-Infektion: spezifischer T-Helfer-Zell-Defekt, s. sheet „HIV-Infektion“ - vorübergehende wechselnd schwere Beeinträchtigungen im Gefolge von Infektionserkrankungen: z. B. Tuberkulose, Diphtherie, Masern, Windpocken - im Gefolge von anderen Grunderkrankungen: Leukämien, Lymphome, Diabetes mellitus, chronischer Alkoholabusus, Mangelernährung etc. - iatrogen, durch therapeutische Maßnahmen: z. B. immunsuppressive Therapie nach Transplantation, Therapie von Autoimmunerkrankungen usw.: Cyclosporin A, Azathioprin, Corticosteroide, Zytostatika, Bestrahlung - Alter (z.B. „Greisen-Tuberkulose“) W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Überempfindlichkeits (Hypersensitivitäts-)reaktionen: pathogene Immunreaktionen – „Allergie“ Typ 1, anaphylaktischer Typ: Freisetzung vasoaktiver Mediatoren IgE → systemisch: lokal: Mastzellen, basophile Granulocyten rasch, innerhalb von wenigen Minuten: anaphylaktischer Schock (z. B. Bienengift-Allergie) „Heuschnupfen“, Asthma bronchiale, Urtikaria, allergische Gastroenteritis etc. Typ 2, zytotoxischer Typ: humorale Antikörper gegen Zelldeterminanten IgG, IgM → Komplementaktivierung, Zytolyse, zelluläre Zytotoxizität aktivierende oder hemmende AK Beispiele: Morbus haemolyticus neonatorum idiopathische thrombozytopenische Purpura Goodpasture-Syndrom Hashimoto-Thyreoiditis Morbus Basedow (Hyperthyreose) Myasthenia gravis pseudoparalytica immunhämolytische Anämien idiopathische thrombozytopenische Purpura Typ 3, Immunkomplex-Typ: AG-AK-Immunkomplexkrankheiten IgG → Beispiele: systemisch: lokal-disseminiert: Ablagerung von Immunkomplexen (AG/AK-Komplexen) im Gewebe/am Gefässendothel → Komplementaktivierung → neutrophile Granulozyten/Fibrinpräzipitation, nekrotisierende Gefässwandentzündungen Serumkrankheit Immunvaskulitis Glomerulonephritiden (exsudativ-proliferativ, membrano-proliferativ) Typ 4, „verzögerter Typ“: zellulär vermittelte Allergie sensibilisierte T-Lymphocyten → z. B.: Tuberkulinreaktion Sarkoidose (Morbus Boeck) Kontakt-Dermatitis __________________________________________________________________________________________ „Autoimmunerkrankungen“: genetische Disposition, z.T. virale Induktion, partial – Antigen – Gemeinschaft, Mangel von Suppressor-Mechanismen Beispiele: Panarteriitis nodosa rheumatoide Arthritis: DR4 systemischer Lupus erythematodes (SLE): DR3 Morbus Bechterew: B27 post-infektiöse Arthritis: B27 W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Transplantatpathologie autolog : innerhalb des Individuums (z. B. Knochen bzw. Spongiosa; Haut) isolog (syngen) : eineiige Zwillinge (erste erfolgreiche Nierentransplantation!) homolog (allogen) : genetisch verschiedene Individuen einer Spezies (z. B. NTx, HTx, KTx, Leber, Lunge) heterolog (xenogen) : verschiedene Spezies (z. B. „Bioklappen“ vom Schwein) Transplantationsimmunologie: - MHC (kodominant vererbt) - Immunogenität des Transplantates: hoch: Haut, Darm, Knochenmark intermediär: Herz, Nieren gering: Leber extrakorporale Überlebenszeit (Ischämiezeit): Niere - bis 48 Stunden Herz, Leber - wenige Stunden Transplantatabstossung: - hyperakut: präformierte Antikörper (Blutgruppenantigene) - akut (12 Tage - Monate): T-Lymphocyten (CD4) - chronisch (Jahre): Transplantatvaskulopathie (obliterierende Arteriopathie) Sonderform: GVH - graft-versus-host-reaction bei allogener KTx akut: Haut, Darm, Leber chron.: ähnlich wie systemische Autoimmunerkrankung (SLE, rA) W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Tumorimmunologie - Tumorspezifische Transplantationsantigene: individualspezifische Antigene - Tumor-assoziierte Antigene: Antigene, die auf Tumorzellen besonders stark exprimiert werden und im Normalgewebe nicht oder nur in geringer Menge vorkommen, z. B. onkofetale Antigene: ŸCEA - carcino-embryonales Antigen ŸAFP - Alpha-Feto-Protein - Tumor-assoziierte Autoantigene: partielle Antigengemeinschaft von Tumor und Normalgewebe à tumorale oder zelluläre Immunreaktionen, die entfernt vom Tumor an anderen Geweben (Antigengemeinschaft) sich krankhaft äußern können à paraneoplastische Syndrome: Ÿ Degeneration von Nervenzellen, z.B. von Purkinje-Zellen im Kleinhirn (paraneoplastische Ataxie) Ÿ Polyneuritis, Dermatomyositis Ÿ Myasthenia gravis (z. B. bei Thymomen) Ÿ Glomerulonephritis usw. Weitere neoplastische Syndrome: - erhöhte Thromboseneigung, z.B. beim Pankreas-Karzinom - endokrine Störungen, z.B. Cushing-Syndrom durch ACTH-artige Wirkung von Peptiden aus kleinzelligen Bronchus-Karzinomen - inadäquate Adiuretinsekretion (Schwartz-Bartter-Syndrom): Hyponatriämie, Hypoosmolalität W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Kurs „Allgemeine Pathologie“, Teil NEUROPATHOLOGIE Zelluläre Bestandteile des ZNS-Gewebes: Ü Ü Ü Nervenzellen: funktionelles Parenchym Gliazellen: Astrozyten ð Blut-Hirn-Schranke, Glianarbe Oligodendrozyten ð Markscheiden (Ependymzellen) „Mikroglia“: Zellen des MPS (mononukleäres Phagozytensystem) im ZNS ð Aktivierung ð Phagozytose (+ Blutmonozyten) Entzündliche Erkrankungen: Meningitis > eitrige Haubenmeningitis > tuberkulöse Hirnbasis-Meningitis Enzephalitis: > Abszess, Markphlegmone, metastatische Herdenzephalitis (Myelitis) > virale Enzephalitiden / Myelitiden: Poliomyelitis (Histo: Neuronophagie) Kreislaufstörungen: Hirninfarkt, Territorialinfarkt (z.B. Versorgungsgebiet der A. cerebri media) Rindenbandnekrose, Kolliquationsnekrose, „Fettkörnchenzellen“ Tumoren: Ü Ü Ü Ü intraaxial – im ZNS (Gliome) extraaxial – innerhalb der Schädelhöhle / des Spinalraumes und der umgebenden Dura, aber außerhalb des ZNS (Meningeom, Akustikus-Neurinom) hochmalignes Gliom der Astroglia – Glioblastom – Astrozytom Grad 4 Medulloblastom (Kindesalter, Kleinhirnwurm) + Meningeom: gutartige Neoplasie der arachnothelialen Deckzellen Neurinom: gutartige Neoplasie der Schwann-Zellen W. Feiden, Neuropathologie, UKS Vorlesung Allgemeine Pathologie http://www.uniklinik-saarland.de/neuropathologie/index.html Schädel-Hirn-Trauma (SHT): stumpf / gedeckt – offen, perforierend epidurales Hämatom akutes subdurales Hämatom und Rindenprellungsherde diffuse Axonschädigung (diffuses SHT) Subarachnoidalblutung (SAB): akute arterielle Blutung in den Liquorraum, zumeist aus geplatztem Hirnbasisarterienaneurysma Intrazerebrale Blutung (ICB): z.B. Massenblutung im Bereich der Stammganglien bei chronischer arterieller Hypertonie (hypertensive Angiopathie) Hirnödem, intrakranielle Drucksteigerung: generalisiertes Hirnödem (z.B. bei generalisierter Hypoxämie, toxisch-entzündlich) fokales / perifokales Hirnödem (z.B. um Tumoren, Blutungen, Abszesse) Hydrocephalus occlusus: z.B. basale Meningitis oder SAB mit Verschluss der Liquoraustrittsstellen, ferner bei ventrikelnahen Tumoren / Raumforderung (Flussbehinderung am Foramen Monroi oder Aquädukt, Tumoren im IV. Ventrikel) Hydrocephalus e vacuo: bei primärer Hirnschrumpfung / Atrophie Degenerative Erkrankungen des ZNS: ð M. Alzheimer, senile Demenz vom Alzheimer Typ (SDAT) Histo: senile Plaques, Alzheimer’sche Fibrillenveränderungen ð M. Parkinson: Nervenzellausfälle der Substantia nigra ð amyotrophe Lateralsklerose (ALS): Degeneration des 1. und / oder 2. motorischen Neurons W. 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