Patologia generale

Patologia generale

Macro-argomenti

• Adattamento, danno e morte cellulare
• Riparazione, rigenerazione e fibrosi
• Infiammazione
• Immunologia
• Neoplasie

Varie definizioni

La patologia generale è una scienza multi-disciplinare che studia le cause e la natura (sviluppo ed effetti) delle malattie. Quindi si occupa di:

• Eziologia, cioè lo studio delle cause capaci di alterare la funzione e la struttura di un organismo, generando una malattia
• Patogenesi, studio dei meccanismi attraverso cui gli agenti eziologici causano la malattia

Quindi, la patologia generale studia il perché (eziologia) e il come (patogenesi) viene alterato lo stato di salute che rappresenta la condizione di normalità dell’organismo.

Lo stato di salute

Definizione dell’OMS: “la salute è uno stato di completo benessere fisico, mentale e sociale, e non soltanto l’assenza di malattia”

Omeostasi

Claude Bernard introdusse il concetto che la vita si svolge in quanto l’organismo di tutti gli esseri viventi ha la possibilità di adattare la funzione dei suoi organi e sistemi all’ambiente esterno (stimolazioni perturbanti di varia natura) in modo da riuscire a mantenere costante, nell’ambito di confini rigidamente ristretti, la composizione del proprio ambiente interno. L’insieme di meccanismi messi in atto da ogni essere vivente per mantenere costante, sia sotto l’aspetto costitutivo che sotto quello funzionale, i propri costituenti. Piccole variazioni di questa condizione occorrono con molta frequenza con la conseguenza che le reazioni omeostatiche sono continuamente messe in atto per ripristinare la condizione originaria che si è modificata. (es. meccanismi fisiologici che presiedono al mantenimento dell’equilibrio idrico-salino, di quello acido-base, temperatura corporea, in realtà tutte le funzioni vitali!).

Adattamento

Capacità che hanno le cellule di modulare alcune loro funzioni in occasione di eventi stressanti di vario tipo in modo da raggiungere una condizione di equilibrio diversa da quella originaria. Viene continuamente messo in atto per rispondere ai cambiamenti interni ed esterni a cui è soggetto l’organismo. L’adattamento è sempre reversibile. I parametri tornano normali una volta rimosso lo stimolo.

L’adattamento può essere inadeguato perché:

• È insufficiente
• È alterato (per es. eccessivo: malattie croniche)

Quali sono le “vere” malattie?

Processo morboso: un’infezione batterica provoca una risposta infiammatoria. Processo patologico: la risposta infiammatoria non è sufficiente e quindi si arriva alla setticemia. Una malattia si instaura quando l’organismo non riesce a reagire adeguatamente agli insulti esterni causando l’alterazione o perdita della funzionalità cellulare, tessutale o d’organo.

Manifestazioni patologiche

• Fenomeno morboso: leggera deviazione reversibile dell’omeostasi (vasocostrizione/vasodilatazione)
• Stato morboso: alterazione abnorme permanente dell’omeostasi (malattie congenite)
• Processo morboso: processo reattivo dinamico di reazione al cambiamento omeostatico con un esordio, un decorso e una fine (infiammazione).
• Sindrome: insieme di sintomi e segni a carico di più organi o apparati. Espressione di uno stato o processo morboso comune.

Gradi di complessità delle patologie

• Patologie molecolari: alterazione qualitativa dei cromosomi o della sequenza del DNA. Trasmissibili geneticamente. Esempi: talassemia, sindrome di Down, fibrosi cistica, distrofia muscolare
• Patologie cellulari: alterazione chimico-fisica, strutturale e funzionale della cellula. Esempi: anossia, influenza, malaria...
• Patologie di organizzazioni multicellulari localizzate: anomala organizzazione o anomalo funzionamento di gruppi di cellule (tessuti, organi). La funzione della singola cellula è preservata ma le reazioni che ne conseguono producono conseguenze patologiche. Esempi: trombosi, ascesso, granuloma, cisti, manifestazioni allergiche...
• Patologie sistemiche multifattoriali: disorganizzazione e malfunzionamento di interi sistemi o più sistemi che normalmente si instaurano come conseguenza di una patologia. Esempi: ipertensione essenziale, aterosclerosi, disordini ormonali, autoimmunità, immunodeficienze parziali, dislipidemie...
• Patologie complesse del corpo sociale: alterazioni di più fattori complessi e multipli legati per di più all’organizzazione sociale. Le alterazioni organiche eventualmente presenti possono essere considerate come una conseguenza dei fattori ambientali che hanno causato queste patologie. Esempi: nevrosi, psicosi, suicidio, aborto...

La malattia

Fattori estrinseci della malattia: agenti fisici, chimici, biologici.

Fattori intrinseci della malattia: malattie ereditarie dovute ad alterazioni del materiale genetico ricevuto dai genitori. Malattie congenite: si manifesta fin dalla nascita.

Esistono tante malattie, ma i processi elementari sono riconducibili a:

• Patologia cellulare
• L’infiammazione
• Immunopatologia
• Alterazioni circolatorie
• Tumori

Eziologia (cause della malattia)

Malattie congenite: iniziano prima della nascita o in concomitanza con la nascita (genetiche, della gravidanza o del parto).

Malattie genetiche: mutazioni del DNA, aberrazioni cromosomiche.

• Ereditarie: trasmesse per via germinale dai genitori (talassemia, fibrosi cistica, distrofia muscolare)
• Non ereditarie (sost. teratogene come la rosolia, i pesticidi, metalli pesanti, droghe)

Malattie acquisite: iniziano dopo la nascita.

• Energia meccanica (fratture ossee, tagli, abrasioni)
• Energia termica (ustioni, colpo di calore, congelamento)
• Radiazioni (produzione di radicali liberi, mutazioni genetiche)
• Pressione atmosferica (ipossia)
• Cinetosi (mal di mare, mal d’aria, etc.)
• Agenti chimici (tossici, irritanti, cancerogeni, allergeni, teratogeni)
• Alimentazione (iperalimentazione o alimentazione squilibrata)
• Agenti infettivi (batteri, virus, prioni, parassiti)
• Immunologiche (ipersensibilità)

Fattori eziologici

Malattia come entità capace di attaccare l’uomo dall’esterno e non come una incapacità di adattamento dall’interno.

• Fattori endogeni che hanno origine nell’organismo
• Fattori esogeni presenti nell’ambiente

Cause

• Causa determinante = da sola provoca la malattia
• Causa coadiuvante o concausa = facilita l’azione di un’altra causa provocando la malattia
• Causa occasionale = succedono al momento, è improvvisa e può portare a un processo patologico

Rispetto alla causa l’organismo può essere:

• Ricettivo, ne subisce le conseguenze
• Refrattario, non subisce conseguenze
• Resistente, meccanismi difensivi
• Reattivo, meccanismi difensivi molto efficienti

Principali criteri di classificazione delle malattie

Decorso di una malattia

• Evoluzione: inizio, decorso, fine
• Decorso Acuto: che arriva rapidamente all’acme
• Decorso Cronico: dura a lungo

Sintomi e segni

Sintomi: manifestazioni soggettive (es: nausea, dolore....)

Segni: manifestazioni oggettive (es: pallore, valori esami di laboratorio)

Anamnesi

Raccolta dei dati riguardanti i precedenti familiari e personali fisiologici e patologici del paziente, ai fini della diagnosi.

Diagnosi e prognosi

Diagnosi: identificazione di una malattia basandosi su un’analisi dei segni e dei sintomi, sull’anamnesi del paziente e su dati di laboratorio.

Prognosi: giudizio sul decorso ed esito della malattia.

Terapia

Terapia: causale (identificata la causa si cerca di rimuoverla), sintomatica (si curano i sintomi).

Recidive e ricadute

• Recidive = si ripetono a distanza dopo la guarigione. Recettività dell'organismo per un agente patogeno (Es: immunizzazione incompleta). Grande diffusione dell'agente patogeno (Es: influenza).
• Ricadute = ripresa dei sintomi.

1) Complicazioni (estensione del danno)

2) Esaurimento delle difese organiche

3) Fallimento della terapia

Esiti della malattia

La malattia evolve verso uno dei tre seguenti eventi:

• Guarigione: consiste nell’eliminazione o nella neutralizzazione della causa che ne ha indotto la comparsa e nella reintegrazione dello stato di normalità
• Cronicizzazione: si verifica quando la causa non è eliminata o lo è solo parzialmente, comportando l’instaurarsi di un diverso rapporto tra capacità reattiva dell’organismo ed aggressività dell’agente patogeno, con conseguente modificazione dei sintomi
• Morte: si verifica quando la reazione dell’organismo diventa insufficiente a controbattere tutti gli effetti dannosi provocati dall’agente eziologico

Patologia cellulare

Adattamento significa raggiungere uno stato morfo-funzionale diverso da quello fisiologico basale. Richiede più risorse e un calo di efficienza.

Danno significa diminuzione delle risorse morfo-funzionali.

• Un danno è reversibile quando, cessato lo stimolo, la cellula può tornare allo stato morfo-funzionale iniziale.
• Un danno è irreversibile quando anche cessato lo stimolo, lo stato morfo-funzionale rimane permanentemente compromesso.
• Un danno è stabile quando non si evolve più.
• Un danno è progressivo quando continua ad evolversi aggravandosi.
• Un danno è acuto quando le risposte dell'organismo non si sono completate. Un danno acuto può guarire spontaneamente.
• Un danno è cronico quando le risposte dell'organismo si sono tutte attivate e non si ha risoluzione. Un danno cronico non può guarire spontaneamente.

Gli effetti di un danno cellulare dipendono da:

• Natura del danno
• Durata del danno
• Numero di cellule colpite
• Tipo di cellule colpite
• Capacità rigenerativa delle cellule

Classificazione dei tessuti in base al potenziale proliferativo

Labili

• Cellule a durata di vita limitata, vengono continuamente sostituite da altre
• Compartimento mitotico meno differenziato
• > 1,5% di cellule in mitosi nei tessuti
• Se c’è danno: aumento numero di elementi che si differenziano

Esempi: midollo osseo, organi linfoidi, epidermide, epitelio rivestimento organi cavi, endometrio

Stabili

• Cellule a vita lunga
• Cessano di moltiplicarsi quando il corpo è sviluppato, però riprendono questa azione in caso di perdite cellulari
• Normalmente rare mitosi (< 1,5%)
• Se c’è danno: aumento mitosi transitorio (in risposta a fattori di crescita specifici)

Esempi: parenchimi ghiandole (fegato, rene, pancreas), tessuti mesenchimali (fibroblasti, miocellule, osteoblasti, condroblasti, endoteli)

Perenni

• Durano per tutta la vita dell’individuo, senza più moltiplicarsi
• Se vengono distrutte non possono essere sostituite da altre, differenziate in modo terminale
• Non sono presenti mitosi
• Se c’è danno: no mitosi (perdita capacità replicativa)

Esempi: neuroni SNC, miocardio

Tipi di cellule staminali presenti nell’organismo

• Cellule totipotenti: capacità di una singola cellula di dividersi e produrre tutte le cellule differenziate in un organismo, compresi i tessuti extraembrionali; derivano dalla divisione dell’uovo fecondato (zigote)
• Cellule pluripotenti: capacità di una singola cellula di dividersi e di differenziarsi in uno qualsiasi dei tre strati germinali: endoderma (rivestimento interno dello stomaco, del tratto gastrointestinale, i polmoni), mesoderma (muscoli, ossa, sangue, urogenitale), o ectoderma (tessuti epidermici e del sistema nervoso). Tali cellule non possono per tanto dare origine ad un organismo adulto, perché non hanno il potenziale per contribuire ai tessuti extraembrionali.
• Cellule multipotenti: il potenziale di differenziarsi in un numero limitato di tipi cellulari; sono anche dette «cellule progenitrici». Un esempio di una cellula staminale multipotente è una cellula ematopoietica (una cellula staminale del sangue) la quale può svilupparsi in diversi tipi di cellule del sangue, ma non può svilupparsi in cellule cerebrali o altri tipi di cellule al di fuori dei tipi di cellule appartenenti al tessuto del sangue. Sono cellule considerate essere permanentemente impegnate ad una funzione tissutale specifica.
• Cellule oligopotenti: capacità di differenziarsi solo in alcuni tipi di cellule. Quali ad esempio di dare origine alla linea linfoide o mieloide.
• Cellule unipotenti: capacità di differenziarsi in un singolo tipo di cellula; sono anche dette «cellule precursori». Ad esempio gli epatociti, che costituiscono la maggior parte del fegato, sono unipotenti. La capacità del fegato di rigenerarsi da un minimo del 25% della sua massa originaria è attribuita a questa proprietà, altri esempi sono dati dalle cellule staminali unipotenti cubiche o cilindriche presenti a livello dello strato germinativo dell'epidermide.

Mantenimento del numero fisiologico di cellule in un tessuto

Il mantenimento del numero fisiologico di cellule in un tessuto è la conseguenza di un equilibrio fra processi di:

• Proliferazione
• Differenziamento
• Morte cellulare

Adattamenti cellulari

Alterazioni dello stato stazionario:

• Ipertrofia: aumento del volume delle cellule
• Ipotrofia: diminuzione del volume delle cellule con riduzione delle dimensioni di tessuti e organi
• Atrofia: senza nutrimento, senza volume
• Iperplasia: numero delle cellule aumenta
• Ipoplasia: il numero delle cellule diminuisce
• Aplasia: senza crescita cellulare (variazioni nelle dimensioni degli organi)

Alterazioni dei processi differenziativi:

• Metaplasia: un tipo cellulare differenziato è sostituito da un altro tipo cellulare differenziato, più adatto a sopportare lo stress ambientale che ne ha causato la modificazione (fenomeno reversibile, precancerosi)
• Displasia: differenziazione anomala. Rappresenta una “proliferazione disordinata”. Si riscontra principalmente negli epiteli e comporta la perdita dell’orientamento delle singole cellule nell’architettura generale del tessuto e un aumento nella velocità di divisione e maturazione incompleta. Le cellule displastiche mostrano anche notevoli variazioni di forma e dimensioni con nuclei ipercromici e voluminosi rispetto al volume della cellula. Tappa necessaria nell’evoluzione cellulare verso la malignità.
• Anaplasia: mancata differenziazione, rappresenta l’estremo grado di displasia, esclusiva delle neoplasie maligne
• Neoplasia: crescita incontrollata e scoordinata di un gruppo di cellule, a scapito dell'omeostasi tissutale, è determinata da alterazioni del patrimonio genetico, ed è alla base di una vasta classe di malattie.

Danno irreversibile e morte cellulare

Necrosi: La cellula che va incontro a necrosi perde la selettività ionica del sistema delle membrane cellulari: gli organelli si rigonfiano e perdono la loro organizzazione strutturale, il citoplasma si rigonfia di acqua e a ciò segue la lisi cellulare, con rilascio del contenuto cellulare nei tessuti circostanti (lisi colloido-osmotica). Il nucleo dapprima si riduce in volume (Picnosi), poi si frammenta e la cromatina si distribuisce in maniera irregolare (carioressi) ed infine la cromatina nucleare si dissolve e il nucleo assume un aspetto vacuolare (criolisi).

Cause della necrosi

Esogene:

• Fisiche (temperatura, radiazioni)
• Chimiche (tossine, veleni)
• Biologiche (infezioni virali o batteriche)

Endogene:

• Ischemia
• Anossia
• Risposta immunitaria
• Risposta infiammatoria

Le sostanze che fuoriescono dal tessuto morto o morente sono importanti in patologia per diverse ragioni:

• Sono irritanti per il tessuto normale circostante e inducono una risposta infiammatoria locale;
• Possono dare anche effetti sistemici tossici o comunque lesivi;
• I loro livelli ematici possono diventare abbastanza elevati da consentirne l’uso ai fini diagnostici.

Fa eccezione il cervello: il tessuto cerebrale morto non rilascia quantità significative di macromolecole.

Principali caratteristiche della necrosi

• Morte per lisi colloido-osmotica
• Processo passivo
• Non richiede energia
• Reversibile fino ad un certo punto
• Rilascio di materiale nell’ambiente che provoca infiammazione
• Processo acuto che si completa in pochi minuti

Tipi di necrosi

Coagulativa: tra le più comuni. Scompaiono i limiti tra le cellule, il tessuto si trasforma in una massa compatta, amorfa, friabile, generalmente eosinofila, con pochi resti di nuclei isolati. Si osserva nella necrosi del miocardio, del rene, del fegato e consiste in una estesa denaturazione delle proteine, compresi gli enzimi litici. Il blocco della lisi determina la formazione di masse di materiale coagulato. Nel tessuto circostante si determina spesso una risposta infiammatoria.

Caseosa: è una variante della necrosi coagulativa, caratteristica della necrosi tubercolare. Aspetto di formaggio. Tipica dei granulomi tubercolari.

Colliquativa: la lisi enzimatica continua fino alla completa distruzione del tessuto, o causando la formazione di cavità. Tipica del cervello, dell’intestino e del pancreas. Tipica dell’infarto cerebrale e della necrosi da infezione batterica.

Necrosi emorragica: presenza di eritrociti.

Adiposa o steatonecrosi: colpisce il tessuto adiposo. Si ha la liberazione di acidi grassi ad opera di enzimi idrolitici, cui si legano ioni Ca, formando saponi.