Patologia generale

Patologia

La patologia è la scienza della malattia, dunque è una disciplina che studia la natura, le cause, l’evoluzione e l’esito della malattia.

Con il termine “malattia” intendiamo l’alterazione strutturale e/o funzionale di cellule, tessuti, organi, capace di ripercuotersi sull’economia generale dell’organismo.

Per essere in salute, un organismo deve essere in omeostasi, cioè in un equilibrio dinamico regolato da sistemi di controllo intra ed extracellulari che permettono il mantenimento dell’integrità biochimica, strutturale e funzionale di cellule, tessuti ed intero organismo.

L’eziologia è un capitolo della patologia che studia le cause della malattia, come fattore capace di indurre un effetto patologico quantificabile e rapportabile ad un danno morfo-funzionale di cellule, tessuti e/o organi.

La patogenesi è un capitolo della patologia che studia i meccanismi di insorgenza delle malattie.

Le cause di malattia

L’ospite mette in atto tutta una serie di meccanismi per ripristinare l’omeostasi.

Gli agenti di malattia sono un numero che tende ad infinito. Classifichiamo gli agenti eziologici, fattori causali o noxae, in:

• Intrinseci → malattie ereditarie, predisposizioni.
• Estrinseci → cause fisiche, chimiche, biologiche, nutrizionali.

Classifichiamo le cause di malattia in:

• Cause sufficienti di malattia: capaci da sole di determinare malattia. Primi attori.
• Cause insufficienti di malattia: incapaci di determinare la malattia se non insieme ad altre cause multiple. Esempio: batterio opportunista.
• Variabili noxa dipendenti: tempo di esposizione, dose infettante ecc.

Complesso causale

• Causa essenziale: indispensabile affinché il complesso provochi un determinato effetto morboso. Esempio: virus HIV.
• Causa favorente o concause: collaborano con le cause essenziali, essendo di per sé insufficienti a produrre l’evento patologico. Esempio: virus HIV nei confronti di germi opportunisti. Se endogena la chiamiamo predisponente, se esogena coadiuvante. Esempio: esposizione a immunotossici.

Risposta di un organismo ad una noxa patogena

• Recettivo = ne subisce le conseguenze.
• Refrattario = nessuna conseguenza.
• Resistente = meccanismi di difesa, immunità aspecifica, barriere, molto efficienti.
• Reattivo = efficiente risposta immunitaria specifica.

Manifestazioni morbose

Processo morboso: associazione di più fenomeni morbosi che, generalmente, compaiono in regolare successione con caratteristiche che contraddistinguono l'evento patologico.

Stato morboso: condizione patologica stazionaria, localizzata, ben definita, spesso asintomatica, risultante da un equilibrio tra organismo e noxa patogena.

Fenomeno morboso: la deviazione più semplice dalla norma di un carattere morfologico, biochimico o funzionale di una cellula, di un tessuto, di un organo.

Malattia: condizione dinamica/evolutiva; alterazione anatomo-funzionale di uno o più organi che turba l’omeostasi ed induce uno stato di reattività dell’intero organismo.

Alterazioni dell’omeostasi

• Transitorie: ritorno alle condizioni omeostatiche originali.
• Persistenti: raggiungimento di un nuovo stato stazionario, diverso dall’originale.

Cause intrinseche di malattia

Dobbiamo prendere in considerazione tutta una serie di aspetti, segnalamento animale, legati all’ospite detti fattori legati all’ospite.

I fattori legati all’ospite sono cause predisponenti e comprendono specie, razza, sesso, età, costituzione, malattie concomitanti, malattie ereditarie, fattori ormonali e regolazione del metabolismo.

L’interazione fra variabili ospiti-dipendenti e noxa-dipendenti costituisce il pattern di malattia, indi dobbiamo considerare l’ospite quanto l’agente di malattia.

Le cause intrinseche possono essere:

• Malattie ereditarie → alterazioni stabili ed ereditabili del patrimonio genetico.
• Predisposizioni → fattori, ereditati geneticamente, che favoriscono l’insorgenza di malattie.

Le più importanti malattie con causa intrinseca sono rappresentate dalle alterazioni del genoma. Si tratta di malattie che hanno la loro causa in un’alterazione del corredo genomico o cromosomico, che possono insorgere prima o dopo la nascita.

In genere queste ultime possono essere suddivise in due gruppi principali:

• Malattie monogenetiche, cioè dovute ad un singolo gene ereditate secondo le leggi mendeliane.
• Malattie poligeniche o multifattoriali che si presentano un tipo di ereditarietà più complessa. In sintesi non viene ereditata la malattia, bensì la predisposizione, ovvero una situazione particolare di organi o di funzioni organiche che per loro natura rendono l’individuo un “terreno adatto” per l’insorgenza di una determinata malattia.

I fattori predisponenti di malattia sono rappresentati da:

• Capacità difensive del sistema immunitario.
• Assetto endocrino.
• Reattività del sistema nervoso autonomo.

Le malattie che si manifestano già alla nascita vengono dette congenite. Molte malformazioni congenite non sono ereditarie né legate ad anomalie del patrimonio genetico, ma dovute ad errori nello sviluppo embrionale o fetale determinati da cause estrinseche all’organismo, di natura chimica, fisica o biologica.

La modificazione brusca, stabile e ereditaria di un carattere è detta mutazione, che può verificarsi a livello del gene, mutazione genica, di un intero cromosoma, mutazione cromosomica, o in più cromosomi, mutazioni genomiche, ma in definitiva non sono altro che alterazioni del DNA che può essere ereditate.

Mutazioni geniche

Le mutazioni geniche possono riguardare:

• Sostituzione di una base nella tripletta.
• Inversione di una base all’interno di una tripletta.
• Transizione, ovvero la sostituzione di una base purinica o pirimidinica con un’altra base purinica o pirimidinica.
• Transversione, base purinica sostituita con una pirimidinica e viceversa.
• Inserzione, aggiunta di una o più basi.
• Delezione, eliminazione di una o più basi.

Tutte queste mutazioni si traducono in un’alterazione del corredo genetico, cioè del codone, dalla cui composizione dipende la struttura della proteina.

Ovviamente all’interno della cellula, esistono “enzimi di riparazione”, capaci di sostituire alla base sbagliata quella giusta agendo prima della replica.

Le mutazioni possono anche risultare da un errore durante la replicazione del materiale genetico e in questo caso vengono definite spontanee, oppure possono essere prodotte da agenti mutageni, tra i quali le sostanze chimiche, le radiazioni e altro e per questo definite indotte.

Le mutazioni possono riguardare le cellule somatiche, non soggetto a trasmissioni ereditarie, come le cellule neoplastiche, oppure riguardano le cellule germinali, soggette, invece, a trasmissione ereditaria.

I geni colpiti possono riguardare sia geni autosomici dominanti sia geni autosomici recessivi.

Nel caso di geni autosomici dominanti la malattia si manifesta sia negli individui omozigoti che eterozigoti.

Le malattie ereditarie da geni autosomici recessivi si manifestano soltanto negli individui omozigoti, gli eterozigoti sono fenotipicamente sani in quanto prevale il gene sano dominante, ma sono definiti portatori dato che trasmettono il carattere patologico ai discendenti.

Esempio è l’anemia falciforme, malattia genetica del sangue in cui i globuli rossi circolanti, in condizioni di bassa tensione di ossigeno, assumono una forma irregolarmente cilindrica spesso ricurva che assomiglia ad una mezzaluna o una falce.

Le mutazioni che compromettono troppo gravemente il patrimonio genetico della specie sono spesso incompatibili con la vita e, qualora la morte si verifichi prima del concepimento, queste vengono definite letali; se la morte si verifica subito dopo la nascita vengono dette subletali; se, invece, in seguito a mutazione, il prodotto del concepimento nasce e dà origine ad una malattia ereditaria trasmissibile alla discendenza, la mutazione è detta disvitale.

Cause estrinseche di malattia

• Fisiche, meccaniche, alte e basse temperature, radiazioni, elettricità ecc.
• Chimiche, acidi o basi, veleni di origine animale/vegetale, contaminanti ambientali, farmaci ecc.
• Biologiche, virus, batteri, miceti, parassiti uni/pluricellulari ecc.
• Nutrizionali, eccessi nutrizionali, squilibri nutrizionali, sindromi carenziali ecc.

Causa sufficiente, necessaria ed insufficiente di malattia

Le cause di malattia possono essere divise in sufficienti → ossia quelle in grado autonomamente di determinare la malattia.

Le cause sufficienti possono essere cause necessarie o essenziali, cioè cause indispensabili affinché il complesso provochi un effetto morboso, mentre le cause necessarie non sono mai sufficienti, ma richiedono sempre la presenza di concause per essere in grado di provocare una malattia.

Un esempio di causa necessaria per l’insorgenza di un’infezione è l’entrata di un patogeno tramite una lesione provocata da un’ustione.

L’ustione è causa necessaria poiché ha permesso l’entrata del patogeno che ha poi provocato l’infezione, ma non è causa sufficiente perché non è detto che un’ustione favorisca sempre e comunque l’ingresso di un microrganismo patogeno.

Insufficienti → ossia quelle non in grado di determinare la malattia se non insieme ad altre cause multifattoriale e, tra questa molteplicità di cause, si avranno alcune cause che saranno più rilevanti di altre.

Cause fisiche di malattia

Gli agenti fisici causa di malattia possono essere: energia meccanica, cause meccanico-traumatiche, variazioni di temperatura, elettricità, radiazioni, ultrasuoni, elettromagnetismo e variazioni di pressione atmosferica.

Cause meccanico-traumatiche di malattia

Energia meccanica applicata bruscamente sulla superficie corporea in grado di determinare lesioni, traumi, a carico dei tessuti superficiali di rivestimento e/o degli organi interni da corpo contundente, da punta, da punta e taglio e da arma da fuoco.

Si possono verificare soluzioni di continuità, ferite, dei tessuti di rivestimento con rottura dei vasi sanguigni e possibile penetrazione di germi, oppure rottura di vasi sanguigni senza ferite, come ecchimosi o ematomi, infine possono verificarsi fratture ossee o rottura di organi interni.

Di una lesione dobbiamo valutare la profondità, i margini, in caso di arma da fuoco il foro d’entrata, margini introflessi, e il foro d’uscita, margini estroflessi → il proiettile si porta dietro tutti i batteri su di esso presenti e presenti su tutti i tessuti con cui entra in contatto.

La ferita da taglio di solito è più lunga che profonda, la ferita da punta invece è penetrante e profonda ed ha un’estensione limitata sulla cute ma sarà probabilmente più grave della prima perché può toccare organi.

Esiste poi l’emorragia per diabrosi, processo di necrosi, significa che l’endotelio di quel vaso è andato incontro ad un processo necrotico, senza che ci sia discontinuazione dell’endotelio. Il sangue che circola in quel vaso tenderà a fluire dal comparto intra a quello extra vascolare.

Abbiamo poi l’emorragia per diapedesi, quando si ha la diapedesi di cellule infiammatorie possono passare anche eritrociti: infiammazione emorragica, emorragia ad anello.

La conseguenza più ovvia dell’emorragia è lo shock emorragico caratterizzato da anemia, evidenziabile attraverso l’osservazione delle mucose.

Variazioni di temperatura

Le alte temperature come causa di malattia

L’applicazione diretta sulla superficie corporea provoca un'ustione da calore che può essere di:

• I grado: eritema solare e lieve essudazione sierosa.
• II grado: formazione di vescicole, le quali non vanno rotte e contengono plasma essudato all'interno dell'epidermide che proviene dai vasi sanguigni del derma sottostante, se lo stimolo termico agisce in senso pro infiammatorio da quei vasi del derma esce l’essudato che si raccoglie tra lo strato germinativo, basale, dell'epidermide e gli strati sovrastanti. Il fluido può anche insinuarsi tra derma ed epidermide dando luogo a bolle o flitteni, sostanzialmente vescicole più grandi o vescicole confluite l’una nell’altra.

Ustioni di primo e secondo grado sono reversibili perché il derma è ricco di cellule staminali nei follicoli piliferi e che consentano la pigmentazione della cute che ci difende dai raggi UV.

• III grado: necrosi. La cui espressione morfologica sono le pustole → vescicole ripiene di pus, neutrofili e corpi batterici morti, e diminuisce la superficie corporea massimo al 40%, il fluido che si riversa dal letto vasale è consistente e abbiamo un calo consistente della volemia rischiando shock ipovolemico.

Dal 3° grado in poi le consideriamo irreversibili perché intacca anche le staminali dei bulbi piliferi.

• IV grado: carbonizzazione dell’epidermide, derma e sottocute, irreversibile per definizione; dal territorio ustionato si producono moltissimi detriti cellulari e prodotti tossici che andranno smaltiti dal rene, quindi avremo sovraccarico fortissimo del rene, in più l'individuo ha perso molti fluidi: in molti pazienti, infatti, si realizza un blocco renale e pervengono ad exitus.

Dalla combinazione del grado dell’ustione e della superficie interessata dipende la chance di sopravvivenza dell’individuo. Meno sono gravi più superficie interessano, in genere.

Il nemico sono le infezioni batteriche secondarie, per le prime 20 ore rimane sterile, poi la situazione cambia perché i batteri ripopoleranno copiosamente la superficie cutanea sede dell’ustione e attraverso il danno troveranno la via linfoematogena per gli altri tessuti ed organi vitali dell’ospite: complicanze settiche.

Il calore di suo rende meno efficienti i meccanismi di difesa normali dell’ospite, ad esempio quella dei fagociti, come il freddo paralizza i macrofagi → quindi abbiamo due nemici da combattere: l’ustione, la disidratazione e la sepsi.

Elevate temperature ambientali ed eccessiva esposizione a queste causano il colpo di calore, possibile anche per sforzi muscolari prolungati ed intensi: ipertermia, vasodilatazione, ipotensione, tachicardia, tachipnea, disidratazione.

Il colpo di sole è la conseguenza dell'irraggiamento diretto del sole su parti delicate del corpo come la testa, si va incontro ad iperemia meningea: azione pro infiammatoria dei raggi solari che inducono tutte quelle modificazione associate a infiammazione acuta, fase vascolare.

Non si ha ipertermia febbrile particolarmente pronunciata e ciò rende il colpo di sole distinto dal colpo di calore.

Tra i sintomi troviamo: intensa iperemia delle meningi e della corteccia cerebrale, edema cerebrale, microemorragie, eccitazione psicomotoria → coma, morte.

Nel colpo di calore abbiamo un innalzamento consistente della temperatura corporea, poi si ha disaccoppiamento fra la capacità dell’organismo di generare ipertermia e quella di disperdere calore: questo rapporto è una continua omeostasi che deve essere mantenuta entro un range specie-specifico.

Questo assetto normale viene mantenuto dall’ipotalamo. Per far ciò ci sono gruppi di neuroni con funzioni opposte: neuroni termogenici vs neuroni termodisperdenti.

Nel colpo di calore non abbiamo azione diretta dei raggi solari, ma si può realizzare con un inadeguato trasporto animale che può causare rialzo febbrile, crisi respiratorie, edema polmonare e morte per collasso cardio-respiratorio.

Le heat shock proteins sono shaperonine cioè fanno da carries per altre proteine, hanno funzione nel differenziamento, riparazione cellulare sono pro o anti, più spesso, apoptotiche. Esponendo un organismo a temperature via via crescenti si difende producendo queste proteine.

Le basse temperature

L’applicazione su zone limitate del corpo comporta il congelamento che può essere di:

• I grado: iniziale ischemia, poi iperemia, edema, cianosi: geloni cute rossa perché il mastocita connettivale presenta granuli primari di istamina, primo mediatore chimico dell’infiammazione, ed eparina, anticoagulante, si trova abbarbicato ai vasi del derma, mastocitoma molto frequente nei cani, e avverte tutte le modificazioni del mezzo circostante di cui risente. Con uno stimolo di calore o di freddo ecco che il mastocita degranula con grande facilità e siccome istamina ed eparina sono pronte per l’uso ecco che l’istamina vasodilata, quindi avrò arrossamento, geloni.
• II grado: aumento edema e formazione di flitteni → congelamento acqua intracellulare.

Perché il freddo è pericoloso per le cellule? Il problema è la cristallizzazione dell’acqua nelle cellule, ⅔ H2O intracellulare, l’acqua allo stato solido forma dei cristalli che non hanno superficie liscia ma appuntita e sono come aghi che ledono l'integrità delle membrane cellulari e degli organuli, si ha quindi danno post.

Elettricità

L’elettricità può essere di natura atmosferica → fulmini o artificiale.

La gravità del danno dipende:

• Dal tipo di corrente, continua crea meno danni dell’alternata.
• Dal voltaggio/amperaggio.
• Dal percorso della corrente.
• Dalla durata del flusso di corrente.
• Dalla resistenza del corpo.

Un danno da elettricità porta a manifestare contrazioni muscolari, attacchi epilettici, fibrillazione ventricolare, arresto cardiaco e/o respiratorio, ustioni, necrosi muscolare.

• Corrente continua → contrazione convulsiva, distacco.
• Corrente alternata → tetania muscolare, più pericolosa della continua.
• Basso voltaggio → immobilizzazione al circuito.
• Alto voltaggio → ustioni profonde.
• Fulmini → segni cutanei di ingresso e uscita, raramente distruzione cute e tessuti.