Patologia generale - Fenomeni adattativi

FENOMENI ADATTATIVI

Cambiamenti delle caratteristiche di crescita delle cellule:

• cambiamento di grandezza delle cellule:
  • atrofia: riduzione di grandezza;
  • ipertrofia: aumento di grandezza.
• cambiamento di numero delle cellule:
  • involuzione (atrofia numerica): riduzione del numero delle cellule;
  • iperplasia: aumento del numero delle cellule.

Cambiamenti della struttura delle cellule:

• metaplasia: conversione ad un altro tipo di tessuto.

IPERTROFIA

L'ipertrofia è un aumento di volume di un organo, dovuto ad un aumento del volume delle cellule che lo costituiscono. L'iperplasia è un aumento di volume di un organo, dovuto ad aumento del numero delle cellule parenchimali. In tutte le forme di iperplasia e ipertrofia il tessuto è ordinatamente conformato e differenziato.

Sia l'ipertrofia che l'iperplasia sono caratterizzate dal mantenimento della struttura e della funzione propria dell'organo. Gli stimoli che provocano sia

l'ipertrofia e l'iperplasia sono specifici per ogni organo e sono gli stessi che normalmente determinano il suo accrescimento. Quindi c'è specificità di risposta, mantenimento della struttura e mantenimento della funzione. Alla cessazione dello stimolo si arresta e regredisce il processo (a differenza delle crescite tumorali). Quando un tessuto normale aumenta le richieste funzionali (aumento della domanda di lavoro, eccesso di stimolazione endocrina o danno cellulare persistente) può aumentare le dimensioni cellulari (ipertrofia), il numero di cellule (iperplasia) o entrambi. Nel momento in cui vengono rimosse le cause si ha la riduzione del numero e/o della grandezza delle cellule e il tessuto torna normale. In base alle capacità di risposta, le cellule sono state distinte in Perenni, Stabili e Labili. Queste definizioni corrispondono allo stato e alle potenzialità del ciclo cellulare: le cellule labili sono costantemente in ciclo.

Le cellule stabili sono in G0, ma possono essere stimolate ad entrare in ciclo. Le cellule perenni sono in G0 e non possono rientrare in ciclo. Le cellule perenni non possono operare l'adattamento tramite un incremento di numero, quindi possono solo ipertrofizzarsi o adattarsi con altri meccanismi. Le cellule labili possono adattarsi con la proliferazione e l'iperplasia.

Gli stimoli che portano alla ipertrofia degli organi sono di due tipi:

• aumentata sollecitazione funzionale;
• fattori ormonali.

Si conoscono:

Ipertrofie fisiologiche:

• Ormonale:
  • utero in gravidanza: ipertrofia + iperplasia;
  • mammella durante allattamento: ipertrofia + iperplasia;
• Aumento della domanda funzionale:
  • muscolo scheletrico nell'atleta: ipertrofia vera;

Ipertrofie patologiche:

• aumento della domanda funzionale:
  • miocardio nell'ipertensione e nella patologia valvolare;
• ormonale patologie da iperproduzione di ormoni.

I fenomeni adattativi derivano da

segnalazioni multiple esterne alla cellula. Ci sono segnali stimolatori(IGF1, beta adrenergici, TNF alfa) e segnali soppressori (miostatina). La stimolazione IGF1 è fondamentale nell'ipertrofia muscolare. Lo stimolo converge su mTOR e determina un aumento della sintesi proteica. Nel caso in cui ci sia segnalazione anomala (ad esempio mutazione della miostatina) si ha ipertrofia patologica. Un tipo particolare di ipertrofia è quella cardiaca: si associa ad aumento del carico di lavoro. Può riguardare entrambi i ventricoli, ma più spesso il ventricolo sinistro, che lavora in un sistema ad alta pressione. Il ventricolo destro può ipertrofizzarsi nel cuore polmonare cronico da insufficienza respiratoria cronica. Il lavoro del cuore è determinato da frequenza, pre-carico (riempimento) e post-carico (resistenza pressione arteriosa). L'ipertrofia ventricolare sinistra (IVS) può essere fisiologica negli atleti o patologica ad esempio in.condizionidi ipertensione arteriosa, difetti valvolari, patologie congenite, miocardiopatie ipertrofiche e/o dilatative. La forma più frequente deriva dall'incremento del post-carico da ipertensione. È una delle patologie più frequenti in assoluto. Negli sport isotonici i parametri (frequenza, pre-carico e post-carico) aumentano armonicamente e portano a duplicazione dei sarcomeri in serie e in parallelo. La conseguenza è un ingrandimento delle cavità cardiache e un ispessimento della parete. In entrambi i parametri c'è un limite fisiologico che non deve essere superato. Gli sport isometrici (sollevamento pesi) possono portare ad uno stimolo solo pressorio e ipertrofia concentrica. L'ipertrofia da lavoro è reversibile se viene rimossa la causa. Questo vale anche per il cuore. Il volume ritorna lentamente alla norma con la diminuzione del lavoro: è un'ipertrofia vera. L'autofagia (e nelcasodell'iperplasia anche l'apoptosi) sono coinvolte nella riduzione di volume delle fibre muscolari in caso di cessazione dello stimolo ipertrofico. In seguito all'ipertrofia cardiaca il letto capillare non aumenta in proporzione all'aumento di spessore della fibra e c'è uno squilibrio fra rete capillare e parenchima. I vasi perforanti sono sottoposti a maggiore pressione. La fibra ipertrofica è quindi malnutrita e ha minore adattamento allo sforzo. L'iperespressione proteica produce proteine che hanno funzionalità ridotta nel meccanismo di contrazione. Si verifica nel tempo un aumento progressivo dei fenomeni apoptotici con perdita degli elementi contrattili. Poi si manifestano processi regressivi fino alla necrosi. C'è anche un'alterazione dei potenziali di membrana: aumenta l'incidenza delle aritmie. Il tessuto morto è sostituito da tessuto fibroso, quindi il cuore ipertrofico ha una componente di.

fibrosi che accentua la riduzione di elasticità e riempimento. 2Nell’ipertrofia miocardica subentrano fenomeni degenerativi per lo stress funzionale e per le maggiorinecessità di apporto di ossigeno e substrati energetici.Ipertrofie da lavoro del muscolo liscio. si osserva ogni volta che troviamo un incremento prolungatodell’attività contrattile per spasmi o contrattilità aumentata es: esofago, colon, arteriole. Nella vescica perostacolo al flusso urinario. La contrazione vescicale deve superare una maggiore resistenza e c’è ipertrofia.Esempio classico è l’iperplasia prostatica, ma qualsiasi ostacolo ha questo effetto (tumori vescicali, coaguli).Ipertrofie da cause ormonali (spesso con iperplasia).

• Tiroide;
• Cortico surrene;
• Ipofisi (in gravidanza raddoppia).

Altri tessuti bersaglio di ormoni:

• Utero;
• Mammella;
• Connettivo (acromegalia);

IPERPLASIAAvviene in tessuti in cui le cellule

Possono proliferare. Anche gli stimoli che provocano l'iperplasia sono strettamente specifici per ogni organo e sono gli stessi che normalmente presiedono all'accrescimento. C'è quindi specificità di risposta, mantenimento della struttura e mantenimento della funzione.

L'iperplasia è dovuta al modificarsi, in seguito ad uno stimolo, dell'equilibrio fisiologico tra proliferazione e differenziamento di staminali e progenitori. I fattori che agiscono sul tessuto sono gli stessi che determinano la sua proliferazione normale.

Iperplasia fisiologica:

• da stimolazione ormonale: aumento della capacità funzionale (ghiandola della mammella alla pubertà o durante gravidanza e allattamento (con ipertrofia), utero, endometrio e miometrio in gravidanza, tiroide in gravidanza.
• richiesta funzionale-compensatoria: rigenerazione epatica a seguito di epatectomia parziale.

Iperplasia patologica:

• da stimolo ormonale: iperplasia

dell'endometrio (per eccesso di estrogeni, causa menorragie e endometriosi), iperplasia prostatica (risposta eccessiva agli androgeni), iperplasia della mammella maschile (per eccesso di ACTH o estrogeni), iperplasia di ghiandole endocrine: tiroide, corticosurrene, ipofisi.

Da stimolo metabolico: iperplasia paratiroidea nell'ipocalcemia/iperfosfatemia cronica d'insufficienza renale.

Da eccesso di fattori di crescita: riparazione delle ferite con cheloidi, cicatrici iperplastiche;

Da infezione virale: fattori di crescita e effetto proliferativo delle proteine virali (blocco p53 e Rb).