Patologia generale

Patologia generale

• Adattamento cellulare pag. 2
• Ipertrofia, ipotrofia, atrofia pag. 2-3
• Iperplasia, metaplasia pag. 3
• Morte cellulare pag. 3
• Necrosi e apoptosi
• I grassi pag. 4
• Colesterolo, assorbimento dei grassi
• Accumulo anomalo di proteine pag. 6
• Alzheimer + encefalopatia spongiforme pag. 7-8
• BMI e accumulo di ferro pag. 9
• Invecchiamento cellulare pag. 9

Microbi

• Batteri pag. 10
• Resistenza agli antibiotici pag. 11
• Virus pag. 12
• Fattori di patogenicità dei virus
• Virus HIV o AIDS
• Virus ebola
• Virus influenza
• Tumori pag. 18 – 20
• Tumore mammella e cervice pag. 21
• Tumore prostata pag. 22
• Tumore colon pag. 23
• Processo infiammatorio pag. 25 – 26
• Aterosclerosi pag. 27
• Coronavirus pag. 28
• Storia
• Com’è fatto e come infetta
• Polmonite interstiziale

Pag. 1

Intro

La patologia generale è alla base. Perché ci ammaliamo? Dipende da fattori fisiologici interni, come per esempio malattie ereditarie, ma anche fattori esterni: fumo, alcool, vita sedentaria, stress, ambiente.

Il termine patologia significa studio della malattia, il brutto; la patologia generale quindi studia i meccanismi psico-fisici degli organi, tessuti e delle cellule. Gli elementi che la caratterizzano sono lo studio delle cause della malattia, eziologia, i meccanismi con cui si sviluppa la malattia, patogenesi, le alterazioni strutturali nelle cellule, alterazioni molecolari e morfologiche, e le conseguenze di queste modificazioni, quindi le manifestazioni cliniche.

Adattamento cellulare

Nell’uomo l’unità elementare è la cellula che ha la capacità di soddisfare le richieste fisiologiche mantenendo uno stato di equilibrio chiamato omeostasi. Un processo che caratterizza le cellule è l’adattamento cellulare, ossia la risposta funzionale e strutturale reversibile a stress patologici gravi o a determinati fattori patologici; uno stress persistente spesso conduce a un danno cellulare che porta a un danno permanente e infine alla morte cellulare, necrosi e apoptosi.

Prendendo in considerazione un atleta, con muscoli voluminosi: l’incremento della massa muscolare riflette l’aumento delle dimensioni delle singole fibre muscolari, ricordiamo che è un sincizio e non possono dividersi, sono tessuti perenni; il muscolo aumentato di dimensioni acquisisce nuovo equilibrio che gli permette di sopravvivere più a lungo durante lo sforzo. Definiamo questo tipo di adattamento ipertrofia, aumento del volume cellulare e quindi alla fine delle dimensioni dell’organo. L’ipertrofia però può essere anche patologica e può verificarsi come risposta compensatoria al danno quando le cellule parenchimali sono danneggiate o perdute; per esempio a seguito di un infarto al miocardio i cardiomiociti non possono andare incontro a iperplasia per rimpiazzare le fibre muscolari ma aumentano le loro dimensioni nel tentativo di svolgere le funzioni di quelle perdute. Se lo stress continua può accadere che l’ingrossamento della massa muscolare non è più in grado di compensare lo stress per cui a carico dei miociti cominciano a manifestarsi fenomeni regressivi che portano alla lisi e il risultato finale sarà per il cuore l’insufficienza cardiaca.

Ci sono patologie muscolari, come la distrofia muscolare, di origine genetica in cui manca una proteina, la distrofina, necessaria per la contrazione e per la composizione muscolare; in questo caso bambini hanno gli arti inferiori sottosviluppati dal punto di vista muscolare; questa riduzione del volume delle cellule determina un’ipotrofia. Un muscolo ipotrofico può tornare normotrofico.

Pag. 2

Definiamo atrofia la riduzione del volume di un tessuto, e non delle cellule, perché alcune cellule sono morte, quindi cellule in necrosi, tessuto in atrofia. Le cause di una morte cellulare non programmata possono essere:

• Ischemia, carenza di sangue;
• Ipossia, carenza d’ossigeno;
• Avvelenamento, es. sostanze cancerogene, raggi solari.

Un altro tipo di adattamento, in questo caso fisiologico, è l’iperplasia. Consiste in un aumento del numero delle cellule all’interno di un organo, dovuto per esempio a un cambiamento ormonale, proliferazione della mammella in pubertà, per condizioni patologiche come iperplasia endometriale, prostata, virus, HIV. Un processo infiammatorio cronico o l’esposizione cronica al danno da parte di un agente lesivo quindi può provocare una iperplasia, scarpe strette.

Un ulteriore meccanismo adattativo è la metaplasia ossia la modificazione reversibile in cui un tipo cellulare di tipo epiteliale viene sostituito da un tipo differente. Uno degli esempi più comuni riguarda l’apparato respiratorio le cui cellule hanno sulla superficie le ciglia, che muovendosi portano fuori ciò che arriva di dannoso, per esempio il fumo per i fumatori. Nei fumatori l’epitelio cilindrico della trachea e dei bronchi viene sostituito da epitelio squamoso stratificato. Se però le ciglia continuano a essere sottoposte al fumo si ritirano all’interno della cellula per proteggerle. Se si continua ancora, si trasforma in epitelio appiattito e producono una sostanza per difendersi, la cheratina. Questo adattamento di un tessuto dentro un altro tessuto si definisce metaplasia.

Morte cellulare

Distinguiamo necrosi e apoptosi, o suicidio programmato.

L’apoptosi si verifica normalmente durante lo sviluppo e durante la vita adulta per garantire l’eliminazione delle vecchie cellule. Può essere:

• Fisiologica, si manifesta, per esempio, nei casi di turnover cellulare ovvero il ricambio di una vecchia cellula, la quale fa spazio ad una nuova; come il caso degli ovociti invecchiati che se non vengono fecondati entro un certo limite di tempo, queste muoiono per far spazio a degli ovociti più “giovani”.
• Patologica, in questi casi, la morte della cellula non è prevista ma viene eseguita per il bene dell’organismo.

Es: sappiamo che nel caso di ciclo litico in cui vi è la morte cellulare, chiamata “Effetto Citopatico”, provocata da un virus si ha una proliferazione del virus stesso che provocherà la lisi cellulare. In questi casi può accadere che la cellula infettata dal virus possa andare in apoptosi per evitare la proliferazione di questo e quindi salvaguardare la sopravvivenza dell’organismo. Questo processo può essere, infatti, inteso come un “sacrificio cellulare” per un bene maggiore.

Si definisce necrosi la morte più o meno improvvisa delle cellule causata da fattori avversi esterni o interni all’organismo. Distinguiamo vari tipi di necrosi:

• Necrosi coagulativa, viene a mancare l’ossigeno e il nutrimento, è istantanea ma l’architettura del tessuto morto viene preservata per un tempo anche di qualche giorno.
• Necrosi suppurativa o colliquativa, caratterizzata dalla digestione delle cellule morte e conseguente trasformazione del tessuto in una massa liquida viscosa, pus.
• Necrosi steatossica, dovuta a focolai di distribuzione lipidica, grassi.

Pag. 3

I grassi

Colesterolo totale <190 mg/dl

Colesterolo HDL >40 mg/dl Aspetto lipidico

Trigliceridi totali <150 mg/dl

La morte cellulare può essere provocata anche da depositi intracellulari o extracellulari anormali; i grassi in particolare si depositano nel tessuto adiposo e accumuli patologici dei grassi avvengono nel fegato → malattia da accumulo delle cellule epatiche è la steatosi epatica.

Altra malattia, genetica, è l’ipercolesterolemia: nelle cellule epatiche mancano i recettori per LDL, LDL quindi non possono entrare nella cellula epatica, rimangono nel sangue e aumenta colesterolo totale portando a situazione di aterosclerosi ossia il processo infiammatorio dei vasi.

Assorbimento dei grassi

I grassi o lipidi, sono insolubili in acqua e sono rappresentati principalmente dai trigliceridi e colesterolo, componente fondamentale delle membrane cellulari oltre a essere la molecola per la sintesi di numerosi ormoni. Nei casi di ipercolesterolemia mancano i recettori per LDL che rimane nel sangue e aumenta i livelli di colesterolo → aterosclerosi.

I grassi vengono distrutti nello stomaco e assorbiti nell’intestino, le cui cellule sappiamo essere gli enterociti, cellule cilindriche con in superficie i villi, per aumentare assorbimento, e i fosfolipidi.

I sali biliari, prodotti dal fegato e conservati nella cistifellea, intervengono per aiutare i grassi a oltrepassare la barriera idrofobica. Colesterolo e trigliceridi, una volta entrati nell’enterocita sotto forma di micella, si rompono e si forma un’altra particella, detta chilomicrone, fatto internamente da trigliceridi e colesterolo e in superficie da proteine e fosfolipidi; il chilomicrone esce dalla parte bassa dell’enterocita, va nel circolo linfatico e poi nel circolo ematico.

Pag. 4

Una volta nei vasi, il chilomicrone viene a contatto con le cellule endoteliali che possiedono l’enzima lipoproteina lipasi, che lo rompe e si forma una particella più piccola, il chilomicrone residuo.

Il chilomicrone residuo va al fegato e, assorbito dalle cellule epatiche, viene distrutto.

Nel fegato viene sintetizzata un’altra particella, VLDL, Very Low Density Lipoprotein, che va nel sangue e viene di nuovo a contatto con lipoproteina lipasi che lo rompe; cede quindi colesterolo e si trasforma in particella più piccola, IDL, Intermedie Density Lipoprotein.

L’IDL può:

• Andare al fegato ed essere distrutta.
• Andare nei vasi e trovando lipasi ceder colesterolo e trasformarsi in particella sempre più piccola di LDL, colesterolo cattivo.

Nel fegato nel frattempo viene prodotta una particella più piccola, HDL, con pochi trigliceridi che funge da aspirapolvere: va nel sangue e aspira tutto il colesterolo libero, quando una cellula muore libera colesterolo dalla membrana, aspirando colesterolo diventa più grande e si trasforma in LDL, colesterolo cattivo.

Quindi un pz con vita sedentaria e alto consumo di grassi avrà HDL basso e LDL alto, deriva da HDL che va ad aspirare colesterolo libero.

Pag. 5

Accumulo anomalo di proteine

La morte cellulare può essere causata anche da un accumulo anomalo di proteine. Spesso vengono considerate rifiuti perché non sintetizzate bene, quindi se ne formano alcune anomale e sono da eliminare. Le proteine ricordiamo essere formate da amminoacidi e in base al tipo distinguiamo acide e basiche, con totale carica negativa.

L’albumina è una proteina con carica totale negativa e peso molecolare alto.

L’emoglobina invece ha struttura quaternaria, 2 strutture alfa, 2 strutture beta.

Durante il processo di sintesi, questa proteina può subire una mutazione e assumere una struttura differente, a foglietto beta, impedendo il ripiegamento a struttura terziaria e di conseguenza il corretto funzionamento. Normalmente, nella struttura secondaria, le proteine sono avvolte da “impalcature”, le chaperonine, in rosso; se vi è mutazione e quindi assumono la conformazione di foglietto Beta le chaperonine non riescono a legarsi e troviamo un’altra proteina, le ubiquitine, che portano la proteina mutata al centro di smaltimento dei rifiuti ossia il proteosoma.

La proteina a beta-elica viene portata dalle ubiquitine al proteosoma e viene distrutta in piccoli pezzi, riversata nel citoplasma e poi portata esternamente nell’interstizio.

Nel caso della patologia succede che l’accumulo anomale di proteine nel citoplasma e fuori dalla cellula porta a malattie neurologiche come Alzheimer e encefalopatia spongiforme. L’accumulo è dovuto al fatto che si producono così tante proteine anomale che il proteosoma non ce la fa a smaltirle. La cellula che va in necrosi è la cellula nervosa.

Perché le cellule nervose muoiono?

Alzheimer: perdita progressiva della memoria che porta alla demenza dovuta a progressiva necrosi delle cellule nervose con atrofizzazione del tessuto. Il volume del cervello di un paziente affetto da Alzheimer sarà ridotto rispetto a quello di una persona sana. La demenza porta ad uno stato di irascibilità nel paziente.

Improvvisamente, dai 55 anni in su per un motivo ancora non noto, alcune proteine presenti nella cellula nervosa vengono sintetizzate in maniera anomala. Nel 10% dei casi la malattia è genetica: un gene alterato causa la produzione di proteine anomale. Il danno neurologico non può essere bloccato ma solo rallentato. Il decadimento cognitivo porta alla perdita della memoria a lungo termine. Come individuare il decadimento? Attraverso delle analisi del sangue è possibile rintracciare il valore di determinate proteine, marcatori della malattia.

Pag. 6

La cellula nervosa è formata da un prolungamento principale detto assone e rivestito da mielina, altri prolungamenti detti dendriti che mettono in comunicazione le cellule nervose, un grande nucleo centrale e termina con un’espansione dove avvengono gli scambi chimici di neurotrasmettitori.

La cellula nervosa deve portare il nutrimento dalla stazione centrale, nucleo, alla periferia lungo l’assone. Per fare ciò ha messo a punto un sistema di trasporto binario.

All’interno dell’assone c’è un sistema di binari, costituiti da proteine, proteina TAU e microtubuli di tubulina → attraverso questo sistema normalmente si trasportano le sostanze dal nucleo alla periferia.

Nel caso dell’Alzheimer succede che a una certa età, improvvisamente, la proteina TAU non viene sintetizzata normalmente, alfa-elica, e quindi la sua struttura non riesce ad ancorarsi normalmente nel sistema di trasporto binario. I microtubuli quindi rimangono singoli e si aggrovigliano, grovigli neurofibrillari, non permettendo il trasporto. La periferia quindi va in sofferenza e inizia a morire in senso centripeto nel tempo; ciò che fa morire il corpo cellulare è la sintesi di un’altra proteina anomale, amiloide, che normalmente è nella configurazione alfa: in questo caso viene sintetizzata struttura beta-amiloide, si accumula nella cellula nervosa e poiché il proteosoma non ce la fa, viene espulsa all’esterno dove toglie spazio vitale alla cellula nervosa.

È un processo inarrestabile, che avviene nel tempo.

Pag. 7

Altra malattia neurologia è l’encefalopatia spongiforme ossia fa apparire l’encefalo con aspetto di una spugna, buchi. Conosciuta anche come “malattia della mucca pazza”, è una malattia mortale di cui non si conosce la cura. È neurodegenerativa progressiva e si manifesta dopo 30 anni dall’evento che l’ha determinata. Queste mucche avevano la tendenza di muoversi in maniera agitata, perdere l’equilibrio o andare a sbattere contro i recinti. È una malattia che colpisce i bovini ed è infettiva.

È l’unico caso in cui l’infezione non è scatenata da un microbo ma dalla mutazione di una proteina.

La proteina in questione è la proteina prionica o prione, presenta nel cervello. Improvvisamente questa proteina cambia causando degenerazione del SNC.

Se arriva dall’esterno anche una sola proteina prionica mangiando il cervello di un animale, o pz che subisce intervento con ferri con disinfettati bene, o si fa elettroencefalogramma e non si usano elettrodi sterili, può succedere che per effetto domino tutte le altre verranno sintetizzate in maniera anomala → il proteosoma non ce la fa più a smaltirle, si accumuleranno nel citoplasma delle cellule nervose e man mano le cellule andranno in necrosi e il tessuto in atrofia.

Nell’uomo la malattia porta sintomi quali tremori, parestesie, sbandamenti e perdita di equilibrio.

La morte arriva nel giro di 2-3 anni, se non è immediata.

Pag. 8

BMI e accumulo di ferro

BMI, indice di massa corporea = peso corporeo / altezza²

Dev’essere compreso da 18.5 e 25.

Accumulo di ferro

L’accumulo di ferro e di metalli pesanti può portare a gravi patologie; uno di questi è l’accumulo di ferro del fegato. L’accumulo patologico produce i pigmenti ossia sostanze colorate alcune delle quali rappresentano normali costituenti, vedi la melanina, altri sono anomali. Si dividono in esogeni se introdotti dall’esterno o endogeni, tatuaggi esempio di esogeno. Un pigmento endogeno che si accumula nelle cellule è l’emosiderina. Il ferro di norma è trasportato dal sangue da una proteina di trasporto detta transferrina. A livello cellulare il ferro forma degli aggregati chiamati fe