Patologia e fisiopatologia generale

Il processo riparativo

è di entità maggiore, cioè interessa dei tessuti che non hanno capacità proliferativa, si va incontro a cicatrice, quindi interviene sia il processo riparativo sia il processo rigenerativo. Nell’in ammazione cronica il persistere dell’agente lesivo determina un concomintante tentativo di riparazione che concorre direttamente con una condizione di in ammazione che portano il tessuto a brosi ed in ne a cirrosi.

RIGENERAZIONE = processo tipico delle cellule in grado di proliferare attivamente;

RIPARAZIONE = processo tipico delle cellule che non sono in grado di proliferare; è la combinazione di rigenerazione tissutale incompleta e cicatrizzazione (deposito di collagene).

A seconda del tipo di tessuto, la componente rigenerativa e riparativa hanno un peso diverso: il ripristino dell’integrità di un tessuto dipende dal contributo della componente rigenerativa e della riparazione brosa.

Il fatto che i tessuti possano avere un diverso grado di proliferazione,

determina una classificazione di questi:

• Proliferanti (labili) = derivano dalle cellule staminali adulte del tessuto e contribuiscono all'omeostasi del tessuto e alla continua proliferazione;
• Quiescenti (stabili) = derivano dalle cellule parenchimali (fegato, reni, pancreas), cellule mesenchimali (fibroblasti, cellule muscolari lisce), endotelio vasale, linfociti, leucociti, che proliferano solo in particolari condizioni;
• Perenni (non proliferanti) = neuroni, cardiomiciti - un'ischemia cardiaca (mancata perfusione del tessuto miocardico) determina la necrosi dei cardiomiociti che sono sostituiti da tessuto fibroso.

Nei tessuti proliferanti vi è un maggiore contributo del processo rigenerativo; mentre se si passa ai tessuti quiescenti e perenni si ha una componente sempre maggiore di riparazione fibrosa, che si accompagna alla perdita di integrità tissutale (da una cicatrice si passa ad una condizione di fibrosi).

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La rigenerazione

La rigenerazione è tipica degli epiteli di rivestimento.

La rigenerazione vera e propria nell'uomo non esiste, ma è tipica di altre speci, quali gli an biurodeli.

Ad esempio, nelle lucertole, esistono delle cellule staminali alla base di molti organi che sono ingrado di ripristinare interi organi.

Nell'uomo l'unica eccezione è l'iperplasia compensatoria, che può veri carsi nel fegato, nei reni onel pancreas. Se viene asportata una porzione del fegato questa rimozione induce le cellulerimanenti a produrre fattori di crescita (citochine), le quali inducono le cellule che normalmentesono quiescenti ad entrare nel ciclo cellulare. Questo ciclo coincide col ciclo mitotico, cioè lecellule vanno in G0 (fase di quiescenza) e poi entrano nel ciclo quando viene stimolato. Le celluledel fegato rimaste sono spinte da una onda proliferativa, le quali stimolano sia le celluleparenchimali che quelle non

parenchimali (cellule di kuppfer).

La riparazione

Se ci troviamo di fronte a ferite di grande entità che coinvolgono tessuti non proliferanti, si va incontro a riparazione, quindi si ha la formazione di una cicatrice.

Negli eventi di riparazione tissutale ci sono alcune componenti che sono fondamentali, come la matrice extracellulare.

MATRICE EXTRACELLULARE = rappresenta un magazzino di acqua e diverse componenti (fattori di crescita, fattori in grado di regolare sia la proliferazione sia il differenziamento cellulare); attraverso le sue componenti permette l'ancoraggio delle cellule che migrano grazie alla matrice extracellulare.

La matrice extracellulare è composta da due parti: la matrice interstiziale e la membrana basale.

- Membrana basale = si trova al di sotto degli epiteli di rivestimento e sotto lo strato di cellule endoteliali nei vasi sanguigni;

- Matrice interstiziale = spazio in cui sono immerse le cellule nei vari tessuti.

Esistono tre tipi di macromolecole:

Proteine strutturali brose = collageni che conferisono resistenza ed elastine che conferiscono elasticità;

Glicoproteine di adesione = uniscono gli elementi della cellula con l'esterno;

Proteoglicani e acido ialuronico = conferiscono resistenza meccanica.

La matrice interstiziale e la membrana basale sono composte dallo stesso tipo di bre, ma hanno componenti diverse: il collagene presente all'interno è diverso; inoltre l'elastina è assente nella membrana basale.

Il broblasto è in grado di entrare in contatto con le varie componenti della matrice extracellulare attraverso l'espressione di alcune proteine, le integrine.

COLLAGENE = è la proteina più abbondante nel regno animale e forma l'impalcatura extracellulare di tutti gli organismi viventi;

- Esistono più di 27 tipi di collagene e si differenziano in base al tessuto in cui sono presenti;

- Ha una struttura a tripla elica, cioè ci sono tre proteine

avvolte insieme a tripla elica;- Le varie bre di collagene si associano tra di loro per conferire ai tessuti la resistenza allatrazione meccanica;

FIBRE ELASTICHE = sono formate da elastina e brillina;- Sono fondamentali all'interno della matrice extracellulare perché danno elasticità e consentonoai tessuti di espandersi e recuperare la loro forma originaria;- Sono formate da un core centrale di elastina su cui si dispongono delle micro brille, le qualiconferiscono l'elasticità;

MOLECOLE DI ADESIONE = sono in grado di comunicare all'interno della cellula, così dastimolare il di erenziamento, la proliferazione, la migrazione…;

GICOSAMMINOGLICANI e PROTEOGLICANI = tra questi è presente l'acido ialuronico:- Acido ialuronico: è in grado di legare grandi quantità di acqua e fornisce al connettivoresistenza alla compressione meccanica; quando l'individuo invecchia la presenza di acidoialuronico diminuisce,

Cioè la pelle non è più in grado di trattenere acqua e si ha la formazione di rughe. Il processo riparativo comprende anche fenomeni di rigenerazione, infatti se quest'ultima è incompleta il processo di riparazione subentra con la creazione di una cicatrice (deposizione di collagene). Il processo è una risposta broproliferativa, poiché prevede la proliferazione di fibroblasti.

Quali sono le fasi del processo riparativo?

1. Formazione di un coagulo;
2. Processo infiammatorio: la necrosi innesca il processo infiammatorio, neutrofili e macrofagi intervengono per rimuovere detriti cellulari e/o patogeni;
3. Angiogenesi: produzione di nuovi vasi sanguigni;
4. Migrazione e proliferazione dei fibroblasti: si forma il tessuto di granulazione;
5. Cicatrizzazione;
6. Rimodellamento tissutale: la ferita si contrae grazie ai miofibroblasti.

Riparazione vengono formati nuovi vasi, in misura maggiore in quella diseconda intenzione.

I meccanismi alla base del processo riparativo e della guarigione della cicatrice sono esattamente gli stessi.

1. L'emostasi
• L'emostasi primaria prevede la formazione di un tappo emostatico, formato dalle piastrine;
• L'emostasi secondaria prevede la deposizione sul tappo piastrinico dei lamenti di brina (derivadalla conversione del brinogeno), che è in grado di imbrigliare anche i globuli rossi nel tappo; pertanto si passa da un coagulo bianco ad un coagulo rosso.
2. La formazione del coagulo è fondamentale, non solo perché ha funzione protettiva contro patogeni o altre sostanze estranee, ma perché fornisce una vera e propria impalcatura per la migrazione delle cellule.
3. Durante questa fase, la superficie esterna del quadro si disidrata e si forma l'escara.
4. Più o meno dopo 24 ore, i neutrofili arrivano ai margini della ferita e migrano lungo.

l'impalcatura, dirigendola; l'impalcatura viene così sostituita da collagene.

L'infiammazione: i neutrofili e i macrofagi intervengono per dare il via al processo infiammatorio.

L'angiogenesi o neoangiogenesi: è la fase della proliferazione in cui si ha la formazione di nuovi vasi, in un organismo adulto. Durante lo sviluppo embrionale, la formazione di vasi prende il nome di vasculogenesi. L'angiogenesi può avvenire in due modi:

1. Da vasi preesistenti: le cellule endoteliali di un vaso, sotto il rilascio di fattori chimici, vengono indotte a proliferare e a formare una nuova rete vascolare (microcircolo).
2. Da mobilizzazione dei precursori delle cellule endoteliali: viene stimolato il rilascio di progenitori del midollo osseo, che arrivano, sempre attratti da un gradiente chemiotattico, nella zona danneggiata e iniziano a formare nuovi vasi.

Esistono molti fattori chimici che vengono rilasciati durante tutte le fasi della riparazione del danno.