Dalla Storia della Patologia al Danno cellulare

PATOLOGIA GENERALE

CENNI STORICI

L’approccio scientifico allo studio della Patologia generale avvenne nel XVIII per merito di

Giovanni Battista Morgagni.

Giovanni Battista Morgagni nel 1771 realizzò un opera molto importante che ha segnato la –

transizione dello studio della patologia in una materia scientifica vera e propria. Era un anatomo

patologo e fu docente all’Università di Padova, ebbe l’intuizione di catalogare la sintomatologia.

s’intende i

Sintomatologia: segni sia soggettivi che obiettivi che si associano ad una malattia.

Era riuscito a correlare la sintomatologia con le interazioni morfologiche macroscopiche a carico

degli organi.

Aveva catalogato la sintomatologia ante mortem associandola successivamente con le alterazioni

morfologiche degli organi post mortem.

“ I sintomi sono l’urlo degli organi sofferenti”

Importante è la sua massima:

Prima di Giovanni Battista Morgagni le anatomizzazioni venivano svolte prevalentemente sui

cadaveri dei giustiziati.

A seguito della dissezione corporea non si potevano vedere fenomeni strutturali perché erano sani .

( opera architettonica) è ancora esistente si trova all’Università di Padova.

Il teatro anatomico

A cosa serviva?

Era una sorta di sala studio dove il docente si trovava vicino al

tavolo settorio mentre gli allievi si disponevano sulle varie

balconate.

La leggenda vuole che il tavolaccio fosse ribaltabile. Su questo

tavolaccio veniva disposto il cadavere umano e al di sotto

veniva sistemata una carcassa di animale in modo tale che se fosse arrivato un controllo era

All’epoca le

possibile ribaltare il tavolaccio ed il corpo umano finiva nella parte sottostante.

autorizzazioni non erano concesse, per cui la maggior parte delle attività venivano condotte su

carcasse di animali.

Se Morgagni teorizzò il concetto delle malattie che erano il risultato delle alterazioni morfologiche

riscontrabili a carico degli organi questo concetto venne esteso dapprima ai tessuti e poi alla singola

cellula.

Ai tessuti ad opera di Xavier Bichat (1771-1802)

Si rese conto che se le alterazioni morfologico strutturali a carico degli organi erano responsabili

delle malattie allora le lesioni fondamentali dovevano essere ricercati a carico dei tessuti.

Sono i tessuti che costituiscono gli organi.

teorizzò che i tessuti erano costituiti da cellule. L’unità

Rudolf Virchow (1821 -1902)

fondamentale del nostro organismo è la cellula quindi le basi delle malattie dovevano essere

ricercate nelle alterazioni a carico della fisiologia cellulare.

Lo studio a carico della funzionalità delle cellule portarono allo sviluppo di altre branche della

patologia tra cui la Patologia Molecolare. “ L’introduction à l’etude

Concetto della Medicina sperimentale teorizzato da Claude Bernard con

de la mèdicine expérimentale”.

Con questo concetto s’intende le lesioni elementari che sono alla base della malattia.

La Patologia Generale divenne una disciplina autonoma, prima introdotta nei corsi di studio di

Medicina in Germania. Fin da subito fu chiaro l’obbiettivo della disciplina: quello di identificare le

lesioni elementari alla base della patologia che si manifestava attraverso i sintomi.

La Patologia generale trovò diversi cultori in Italia, tra cui scienziati illustri come Camillo Golgi e

Giulio Bizzozzero. per la scoperta dell’impregnazione

Camillo Golgi ricevette il Premio Nobel nel 1906

cromoargentica

Giulio Bizzozzero viene ricordato per la classificazione delle cellule in LABILI STABILI E

PERENNI sulla base della loro capacità re plicativa; inoltre ha scoperto il ruolo delle piastrine nel

processo di coagulazione del sangue. ricercate all’interno della singola cellula perché osservando

Le cause delle malattie dovevano essere

un campo microscopico non è possibile comprendere quali siano state le cause di questa alterazione

morfologica.

Sezione istologica di un fegato fibrotico.

Le linee rosse sono le deposizioni delle fibre di collagene.

Generalmente la fibrosi consegue ad un danno tissutale che è determinato da diverse cause.

Alla semplice osservazione possiamo riscontrare la presenza del danno ma non possiamo

dell’alterazione strutturale.

determinare la cause

Gli scienziati dell’epoca capirono che le alterazioni e funzionali all’interno della

morfologiche

cellula erano la causa dell’insorgenza della malattia.

Queste consapevolezze scientifiche hanno portato al concetto di lesione biochimica.

è l’alterazione dei

Lesione biochimica: processi metabolici. Per esempio la mancanza di un

substrato, l’alterazione di una molecola enzimatica che non permette lo svolgimento di una

determinata reazione biochimica.

Un passo in avanti è stato fatto quando si scoprì la struttura del DNA a doppia elica.

Questo ha consentito di portare le conoscenze e lo studio delle malattie ad un livello superiore.

E’ stato coniato il concetto di Malattia Molecolare.

l’alterazione della funzione di una macromolecola biologica.

Malattia Molecolare: è Questo ha

consentito di porre le basi per lo studio delle malattie genetiche.

PATOLOGIA GENERALE

E’ la disciplina che si occupa del PERCHE’

COME e del avvenga il turbamento della stato di

salute. PERCHE’ avviene il turbamento dell’omeostasi dell’organismo.

COME e

COME si riferisce alle CAUSE che alterano lo Stato di Salute.

Le cause delle malattie possono essere molteplici.

Le CAUSE vengono anche conosciute come Eziologia

Patogenesi: è il meccanismo attraverso il quale la causa determina lo stato di salute.

Ci possono essere CAUSE di natura:

• Biologica

• Fisica ( le radiazioni)

• Chimica ( tutti i composti chimici che possono alterare l’omeostasi)

PERCHE’

La scienza del avvenga lo Stato di Salute, non va solo a ricercare le cause del

turbamento dell’omeostasi ma anche i meccanismi attraverso i quali diversi agenti eziologici

possono determinare il turbamento dello Stato di Salute.

La Patologia Generale studia:

• i processi reattivi con cui l’organismo risponde agli insulti dei patogeni che lo colpiscono

• quali sono i meccanismi della persistenza della condizione patologica.

Per esempio la cronicizzazione di un processo patologico.

ambiti di indagine della patologia attuale sono le cause del turbamento dell’omeostasi, la ricerca

Gli

dei meccanismi attraverso i quali avviene l’alterazione dello stato di salute e i processi che il nostro

l’agente lesivo, i meccanismi di riparazione

organismo mette in campo per inattivare / neutralizzare

del danno e i meccanismi responsabili della condizione di persistenza patologica.

La Patologia Generale NON studia la singola patologia.

STATO DI SALUTE

L’OMS ( Organizzazione Mondiale della Sanità) ha cercato di dare una definizione dello Stato di

Salute. uno stato di completo benessere fisico, mentale e sociale e non solo l’assenza di

Stato di Salute: è

malattia o d’infermità.

Questo è un concetto generale ma dal punto di vista scientifico SALUTE è assimilabile

all’ADATTABILITA’

ADATTABILITA’

SALUTE

E’ il mantenimento dell’omeostasi del nostro organismo.

Le funzioni del nostro organismo sono controllate da finissimi meccanismi omeostatici per esempio

i meccanismi che presiedono l’equilibrio acido-base, presiedono l’equilibrio

meccanismi che

idroelettrolitico, meccanismi che presiedono alla regolazione della temperatura corporea,

meccanismi di controllo ormonale a feedback negativo. atto all’interno dell’organismo e

Questi sono tutti meccanismi di regolazione che vengono messi in

questo consente di mantenere lo Stato di Salute.

Quando manca questa adattabilità compare la Malattia.

Nella fase di guarigione verranno ristabiliti i meccanismi omeostatici.

Quando i normali processi fisiologici governano le funzioni biologiche all’interno del nostro

organismo vengono alterate ad opera di agenti eziologici che possono essere sia esogeni che

endogeni.

Quando questi agenti eziologici vanno ad alterare un equilibrio omeostatico in questa condizione

subentra la malattia.

Durante la vita il nostro organismo è in continuo adattamento.

montagna, la pressione dell’ossigeno si riduce,

Per esempio quando andiamo in alta noi abbiamo la

necessità di aumentare il trasporto dell’ossigeno e di conseguenza dovremo aumentare il numero

degli eritrociti per aumentare la ventilazione polmonare.

Un altro esempio è quando un soggetto deve compiere un lavoro pesante ( sollevamento di pesi).

Il nostro organismo è in grado di adattarsi. Le fibre dei muscoli sottoposte al maggior lavoro si

adattano raddoppiando il numero dei miofilamenti in modo che il sovraccarico sia uniforme.

Il concetto di malattia è legato alla Specie.

Sempre nella definizione di Stato di Salute ci sono dei concetti importanti.

:

NORMALITA’ non sempre è legata alla Stato di Salute

Perché essere “normali” non significa essere individui liberi da malattia?

Ci possono essere dei fenomeni patologici diffusi tra la popolazione generale che si verificano con

elevata frequenza e sono considerati “ normali” come ( le carie dentali).

CONDIZIONI PATOLOGICHE

Le deviazioni dello Stato di Salute sono conosciute come condizioni patologiche o manifestazioni

morbose e sono classificate sulla base della loro gravità.

Si parte dal FENOMENO MORBOSO che è la manifestazione patologica più lieve.

Tra i fenomeni morbosi troviamo l’abrasione della cute dovuta ad un piccolo trauma, l’ipertrofia

rigenerativa.

Cosa s’intende per ipertrofia rigenerativa?

A seguito dell’abrasione, le cellule dell’epidermide vengono perdute. Queste cellule sono sostituite

da nuove cellule mediante replicazione delle cellule sopravvissute al trauma.

Questo rappresenta un fenomeno morboso.

PROCESSO MORBOSO

E’ determinato dalla correlazione tra più fenomeni morbosi.

Un processo morboso è la somma di più fenomeni morbosi.

Tra i processi morbosi troviamo il processo infiammatorio e la febbre.

Per esempio il processo infiammatorio è costituito dalla somma di più fenomeni morbosi che si

susseguono nel tempo come l’iperemia, l’aumento della permeabilità vascolare, la fuoriuscita dei

leucociti dal letto vascolare. l’ipertermia

Anche la febbre è costituita da fenomeni morbosi che sono: ( aumento della

temperatura corporea), tachicardia e oliguria.

è un’altra condizione patologica caratterizzata dalla stazionarietà.

STATO MORBOSO

Non è una condizione di evoluzione come il FENOMENO MORBOSO e IL PROCESSO

una sorta di equilibrio tra i processi che l’organismo mette in atto contro

MORBOSO ma bensì è

l’agente eziologico stesso.

Sono STATI MORBOSI : la mancanza congenita o acquisita di un rene, la miopatia, la presenza di

cicatrici.

Sono tutte condizioni predisponenti della comparsa della malattia.

All’apice delle condizioni patologiche troviamo la malattia.

FATTORI EZIOLOGICI

-

Eziologia: è la conoscenza delle cause che inducono la malattia.

I fattori eziologici sono le cause di malattia.

All’interno del nostro organismo i fattori eziologici possono essere:

• s’intendono

Endogeni le anomalie cromosomiche che possono dar luogo a malattie

genetiche ( una mutazione di un gene che codifica per un enzima che è coinvolto in un

determinato processo metabolico che può dar luogo a malattie molto gravi)

• Esogeni

I fattori Esogeni possono essere di varia natura:

• Chimica tutti i composti chimici che derivano da processi industriali e non

• Fisica (le radiazioni )

• Biologica i microrganismi ( virus, batteri, parassiti)

Le CAUSE di malattia possono essere ulteriormente classificate come:

DETERMINANTE se da solo è in grado di determinare lo sviluppo della malattia

se facilita l’azione di un’altra

COADIUVANTE o CONCAUSA causa di malattia.

di malattia l’organismo può essere:

Rispetto alla CAUSA

• Recettivo: se subisce le conseguenze

• Refrattario: non subisce le conseguenze

• Resistente: ha dei meccanismi difensivi

• Reattivo: ha dei meccanismi difensivi molto efficienti.

L’ORGANISMO :

➢ Recettivo svilupperà la malattia determinata da quella causa

➢ Refrattario non subisce le conseguenze perché manca di sistemi recettoriali per certi virus

ma non colpiscono l’uomo. Nell’uomo manca un sistema

che colpiscono alcuni animali

recettoriale utile al virus per poter entrarvi. Questa condizione è tipica per le patologie virali

che colpiscono alcune specie animali. Ad esempio il cimurro è una patologia che colpisce i

cani ma non trasmissibile all’uomo.

➢ Resistente non ha meccanismi difensivi che funzionano. Sono meccanismi difensivi di I

livello.

➢ Reattivo ha dei meccanismi difensivi di II livello e sono molto efficiente nei confronti di

quella malattia.

Se la refrattarietà dipende dalla specie, l’uomo non contrae le malattie perché non ha i recettori per

un determinato virus.

La recettività, la resistenza e la reattività sono condizioni soggettive.

CONCETTO DI PATOGENESI

-

La Patologia Generale oltre a studiare le cause delle malattie, studia i meccanismi attraverso i quali

agenti patogeni sono in grado di determinare l’alterazione della funzione di determinate

i vari

molecole e contribuire l’omeostasi dell’organismo.

Conoscere la patogenesi è molto importante.

Ci sono alcune malattie in cui la causa è ignota e conoscendo la patogenesi si può tentare un

trattamento terapeutico per curare i sintomi o bloccare l’evoluzione della malattia.

Immaginiamo che il prodotto di questo gene sia coinvolto in funzioni essenziali per la vitalità della

l’eliminazione di prodotti del catabolismo cellulare)

cellula ( respirazione cellulare o

A seguito di una mutazione a carico di un gene vengono prodotte delle proteine che hanno un

funzione anormale o che la proteina sia assente.

La causa della patologia deriverà da una mutazione a carico del gene ma il meccanismo

patogenetico sarà determinato dalla mancata funzione di questa proteina.

Per esempio una proteina legata all’eliminazione dei prodotti del catabolismo cellulare, il

meccanismo patogenetico sarà determinato dall’accumulo di questi prodotti tossici per la cellula.

La causa della malattia è la mutazione ma il meccanismo patogenetico è la mancata eliminazione

dei prodotti catabolici.

LA MALATTIA

-

La malattia viene definita come una condizione dinamica che induce uno stato di reattività

dell’intero organismo in conseguenza all’alterazione dei meccanismi che presiedono al

mantenimento dell’equilibrio omeostatico.

La malattia si confronta con i meccanismi reattivi del nostro organismo che ha messo in atto per

contrastare i fattori eziologici.

La malattia determina anche la comparsa di segni soggettivi e obbiettivi che prendono il nome di

sintomi.

Attraverso i sintomi il medico è in grado di catalogare la malattia e di definire la prognosi ( la

durata) e di dare una cura nei confronti della malattia.

Questi sintomi derivano dall’alterazione degli equilibri omeostatici.

La malattia può avere diversi esiti:

• Guarigione quando il fattore eziologico è completamente neutralizzato grazie ai nostri

sistemi di difesa. Se la guarigione non lascia segni si parla di restitutio ad integrum

((nessuna cicatrice)

• quando si viene a creare un equilibrio tra l’agente patogeno

Cronicizzazione della malattia

ed i meccanismi reattivi dell’organismo ristabilendo un nuovo equilibrio omeostatico.

L’agente lesivo continua a persistere, ad essere arginato dai meccanismi di difesa

dell’organismo senza che questi siano in grado di neutralizzare l’agente lesivo.

• quando il nostro organismo non è in grado di fronteggiare l’agente lesivo, non è in

Morte

grado di arginarlo e non riesce a ristabilire un nuovo equilibrio omeostatico.

La malattia può essere:

Asintomatica: priva di sintomi, ma questo non vuol dire che la malattia non sia presente.

Per esempio l’infezione da HIV.

Conclamata: i segni clinici della malattia si manifestano e si sviluppa la sindrome da

immunodeficienza acquisita. Si parla di malattia conclamata.

DANNO CELLULARE

La cellula rappresenta il nostro “ paziente elementare “e per capire le lesioni delle cellule che si

osservano nelle varie malattie, è necessario conoscere i meccanismi basilari del danno cellulare

I concetti che evidenziano il danno cellulare:

• Lesione biochimica

• Sintesi letale meccanismi attraverso i quali è possibile

• Biotrasformazione patogena identificare il danno in una cellula.

• Danno da ipossia

Il danno alla cellula non necessariamente determina la morte della cellula stessa; infatti il danno

cellulare può essere:

reversibile

irreversibile

E’ stato molto difficile capire il punto di non ritorno di una cellula.

Immaginiamo di dare uno stimolo nocivo ad una cellula.

Come fa una cellula a recuperare la propria vitalità o andare incontro a morte?

La risposta è data nell’apertura del poro di permeazione della permeabilità mitocondriale (MPTP).

I segni caratteristici di una cellula che ha subito una danno sono:

rigonfiamento del reticolo endoplasmico

rigonfiamento dei mitocondri

la presenza di estroflessioni sulla superficie della cellula denominate BLEBS

la cromatina tende ad aggregarsi

Se la cellula può recuperare la propria omeostasi, può ritornare ad essere normale o se non è in

gr