Patomorfologia Patomorfologia wykład 2 prof. dr hab. n. med. Andrzej Marszałek zapalenia + regeneracja, naprawa (i bliznowacenie) zapalenia zapalenia (1) zapalenia (2) zakażenie bakteryjne i zapalenie ostre rozejście bliznowacenie posocznica i zgon zapalenie (inflammatio) jest nieswoistą, ale przewidywalną reakcją żyjących tkanek i całego ciała na uszkodzenie wywołane różnymi czynnikami (zakaźnymi, chemicznymi, fizycznymi, martwicą), która obejmuje zjawiska: reakcje naczyniowe migrację i aktywację leukocytów oraz reakcje ogólnoustrojowe a także wydzielanie mediatorów zapalenia (np. IL-1/TNF-α, IL-6, białko C-reaktywne, histamina) -itis gastritis, hepatitis, dermatitis, appendicitis, colitis zapalenie ostre charakteryzuje się nagłym początkiem (sekundy lub minuty) i najczęściej trwa względnie krótko przez okres minut, kilkunastu godzin, ale nawet kilku dni zapalenie przewlekłe trwa dłużej i najczęściej związane jest z obecnością w tkance: limfocytów i makrofagów proliferacją naczyń krwionośnych proliferacją fibroblastów obecnością martwicy tkanek 1
zapalenie (3) zapalenia (4) zapalenia (5a) objawy kliniczne: rubor - zaczerwienie calor - ocieplenie tumor - obrzmienie dolor - ból functio laesa upośledzenie czynności wyjątkowym zjawiskiem w czasie zapalenia jest reakcja naczyń krwionośnych, prowadząca do gromadzenia się płynu i leukocytów w przestrzeni pozanaczyniowej; odpowiedź zapalna jest ściśle powiązana z procesami naprawy: regeneracją bliznowaceniem lub połączeniem tych dwóch procesów (najczęściej) typy zejścia procesu zapalnego: wygojenie (resolutio; restitutio ad integrum) najbardziej pożądane przywrócenie prawidłowej architektury tkankowej oraz powrót wszystkich fizjologicznych czynności ropień (abscessus) w ograniczonym obszarze obserwujemy niszczenie zajętej tkanki m.in. przez enzymy granulocytów zapalenia (5b) typy zejścia procesu zapalnego: bliznowacenie (cicatrisatio) mimo eliminacji czynnika uszkadzającego prawidłowa tkanka jest zastępowana przez bliznę łącznotkankową zapalenie ostre zapalenie ostre mikroorganizmy martwica uraz czynniki fizyczne czynniki chemiczne niedotlenienie ciała obce czynniki immunologiczne zapalenie przewlekłe niemożliwa jest eliminacja czynnika sprawczego, może być związane z udziałem reakcji immunologicznej typu iv 2
zapalenie ostre przyczyny: zakażenia Ø bakterie, wirusy, pierwotniaki, toksyny drobnoustrojów uraz Ø otarcia, głębokie rany czynniki fizyczne i chemiczne Ø temperatura (wysoka/niska), napromienianie, chemikalia zapalenie ostre zakażenie, uraz, ciało obce, inicjacja zamiany przepływu + rozszczelnienie naczyń zaburzenia naczyniowe gromadzenie płynu pozanaczyniowo obrzęk udział komórek lokalnych + napływ nowych reakcje komórkowe martwica tkanki ciała obce Ø zabrudzenia, szwy chirurgiczne, tatuaże reakcje immunologiczne eliminacja czynnika sprawczego regeneracja rozejście wolne rodniki, fagocytoza, enzymy zastępowanie uszkodzonych komórek wyhamowanie reakcji zapalnej è r. neurogenna zapalenie ostre 2b. é PRZEPUSZCZALNOŚCI Obrzęk zapalny jest jedną z najwcześniejszych reakcji tkanek na uszkodzenie powstają zaburzenia w mikrokrążeniu mogą prowadzić do gromadzenia płynu w tkankach 3
wczesna faza zapalenia (naczynia) zapalenie ostre rozkurcz histamina NO r. szybka (15-30 ) histamina bradykinina leukotrieny substancja P wzrost przepuszczalności skurcz komórek r. opóźniona (2-12h) UV promienie X uszkodzenie komórek oparzenie toksyny bakteryjne neutrofile kluczowe fazy: przemijający skurcz tętniczek (sekundy/minuty) reakcja kontrolowana przez mediatory neurogenne oraz chemiczne rozkurcz tętniczek przedwłośniczkowych proces znany jako przekrwienie (zaczerwienienie oraz ocieplenie) wywołany przez uwolnienie swoistych mediatorów przepuszczalności bariery śródbłonkowej (minuty/ godziny) ucieczka płynów obrzęk żyłki o średnicy 20-60 µm czas trwania: 15-30 minut (zmiana odwracalna) mediatory: - histamina - bradykinina - leukotrieny - substancja P a także ( reakcja po 4-6 godz. i trwa do 24 godzin): - IL-1, TNF, IFN-γ REKACJA KOMÓRKOWA eliminacja patogenów usuwanie martwicy TLR marginacja leukocytów mediatory zapalenia uszkodzenie komórek rec. dla białka G rec. dla opsonin (IgG, C3b, lektyny rec. dla cytokin (INFγ) produkcja wolnych rodników enzymy defensyny lizozym laktoferyna cathelicidins major basic protein bactericidal/permeability increasing proteins 4
odpowiedź nieswoista receptory Toll-like: - makrofagi - komórki dendrytycze - neutrofile - komórki nk - komórki nabłonkowe - śródbłonki autofosforylacja IRAK (IL-R) dysocjacja MyD88 aktywacja TRAF-6 (TNF-R) aktywacja kaskady kinazy I-κB (alternatywnie aktywacja kaskady: kinaza MAP aktywacja AP-1) autofosforylacja IRAK dysocjacja MyD88 aktywacja TRAF-6 (TNF-R) aktywacja kaskady kinazy I-κB (alternatywna aktywacja kaskady kinazy MAP) Toll/IL-1/IL-18 Ø TNF Ø IL-1 Ø IL-12 Ø E-selektyny Ø inos zaburzenia czynności leukocytów: zaburzenia adhezji LAD 1 i 2 (Leukocyte Adhesion molecule Deficeincy) zaburzenia czynności fagolizosomów zespół Chèdiak-Higashi (AR) podatność na zakażenia bielactwo ubytki neurologiczne skaza krwotoczna upośledzenie czynności bakteriobójczej przewlekła choroba ziarniniakowa (związane z chr X zaburzenie oksydazy NADPH) supresja szpiku naświetlanie chemioterapia przerzuty nowotworowe mediatory zapalenia 5
przebudowa zrębu naprawa bliznowacenie ü TGFβ ü IL-10 rozejście zapalenie przewlekłe zapalenie ostre mikroorganizmy martwica uraz czynniki fizyczne czynniki chemiczne niedotlenienie ciała obce czynniki immunologiczne niemożność usunięcia czynnik sprawczego zapalenie przewlekłe naprawa lub włóknienie brak regeneracji zbyt duże uszkodzenie niemożność uprzątnięcia pozostałości zapalenia ostrego podsumowanie ZAPALENIE OSTRE 6
zapalenie przewlekłe jest zapaleniem trwającym dłużej niż zapalenie ostre (tygodnie lub miesiące), różni znacznie się skład komórkowy nacieku (przeważają limfocyty, makrofagi oraz komórki plazmatyczne). ziarniniaki dookoła ciała obcego: zapalenia ziarniniakowe ziarniniak nabłonkowatokomórkowy: choroby neurologiczne choroba Alzheimera choroba Parkinsona demencja Nowotwory rak płuc rak nerek rak żołądka rak jelita grubego rak trzustki chłoniaki przewlekłe choroby zapalne IBD COPD przewlekłe zapalenie trzustki zapalenie przewlekłe w tym procesie obserwuje się równoległe występowanie: zmian typowych dla zapalenia ostrego oraz niszczenie tkanek i procesy gojenia. wokół szwów chirurgicznych wokół ziaren talku ziarniniak okołowierzchołkowy zęba gruźlica brucelloza lymphogranuloma inguinale trąd kiła choroba kociego pazura tularemia niektóre zakażenia grzybicze sarkoidoza beryloza choroby metaboliczne stłuszczenie wątroby choroby serca DM t2 choroby sercowonaczyniowe miażdżyca ch. naczyń mózgowych niewydolność serca udar kardiomiopatie powikłania DM miażdżyca kardiomiopatia przewlekła niewydolność nerek retinopatia neuropatia gojenie gojenie wywołane miejscowym uszkodzeniem rozpoczyna się bardzo wcześnie (jeszcze w okresie procesu zapalnego) i powinno się zakończyć naprawą oraz zastąpieniem zniszczonych lub martwiczo zmienionych komórek przez komórki zdrowe; może przebiegać pod postacią: naprawa 1) regeneracji (komórki zrębu, nabłonki) 2) zastąpieniem przez tkankę łączną. 7
podział zapaleń podział zapaleń podział zapaleń uszkadzające wysiękowe surowicze nieżytowe włóknikowe ropne krwotoczne posokowate wytwórcze zmiany wsteczne: ü przyćmienie miąższowe ü zmiany wodniczkowe ü stłuszczenie ü martwica wysiękowe uszkadzające (miąższowe) wytwórcze zaburzenia krążenia zmiany rozplemowe podział zapaleń uszkadzające (miąższowe) zapalenie uszkadzające (inflammatio alterativa) przeważają zmiany uszkadzające (przyćmienie miąższowe, stłuszczenie, martwica) nad zmianami wysiękowymi czy rozplemowymi podział zapaleń uszkadzające (miąższowe) wysiękowe wytwórcze przykłady: działanie toksyn błoniczych w mięsniu sercowym choroba Heinego i Medina wirusowe zapalenie wątroby ale także zwyrodnienie/martwica włóknikowata występująca np. w reakcjach immunologicznych wysiękowe wytwórcze 8
2b. é PRZEPUSZCZALNOŚCI zapalenie surowicze (inflammatio serosa) najlżejsza postać zapalenia wstępna faza większości zapaleń obecny wysięk surowiczy (wodojasny, podobny do osocza, z niewielka liczbą komórek zapalnych) zapalenie nieżytowe (inflammatio catarrhalis) Zapalenie surowicze z domieszką śluzu zapalenie włóknikowe (inflammatio fibrinosa) charakteryzuje się wysiękiem zawierającym dużo włóknika wskaźnik stosukowo ciężkiego procesu zapalnego ( duże uszkodzenie naczyń) zapalenie ropne (inflammatio purulenta) Wysięk jest ropą gesty żółtawy płyn zawierający liczne bakterie (głównie paciorkowce i gronkowce) oraz granulocyty obojętnochłonne i resztki (debries) martwej tkanki. ropotok gromadzenie r. w błonach śluzowych czyrak gromadzenie r. w mieszku włosowym ropień gromadzenie r. w np. narządach wewnętrznych ropniak nagromadzenie r. w uprzednio istniejącej jamie ropowica szerzenie się zapalenia ropnego w tkankach zastrzał lub zanokcica zapalenie krwotoczne (inflammatio haemorrhagica) wysięk zawiera domieszkę krwi wskaźnik uszkodzenia naczyń 9
zapalenie zgorzelinowe (inflammatio gangrenosa) jest wywołane bakteriami gnilnymi, beztlenowymi zapalenie wrzodziejące (inflammatio ulcerativa) powstaje na powierzchni, np. skóry lub błony śluzowej, gdzie w wyniku zapalenia dochodzi do pozbawienia wyściółki zapalenie rzekomobłoniaste (inflammatio pseudomembranosa) to postać zapalenia wrzodziejącego z równoczesnym zapaleniem włóknikowo-ropnym na powierzchni, widywane np. w zapaleniu skóry lub błony śluzowej, gdzie w wyniku zapalenia dochodzi do pozbawienia wyściółki podział zapaleń uszkadzające (miąższowe) wysiękowe wytwórcze zapalenie wytwórcze (inflammatio proliferativa/productiva) w tym rodzaju zapalenia nad zmianami wysiękowymi czy uszkodzeniem przeważają zmiany rozplemowe (niezależnie od czasu wystąpienie zmian po zadziałaniu czynnika wywołującego): - ostre odczynowe zapalenie węzłów chłonnych - nieżyt polipowaty nosa - kłykciny kończyste - marskość wątroby - marskość płuc - marskość nerek - kłębuszkowe zapalenie nerek zapalenie ziarniniakowe (inflammatio granulomatosa) zapalenie wytwórcze, w przebiegu którego dochodzi do ogniskowego gromadzenia się makrofagów, komórek nabłonkowatych, komórek olbrzymich, limfocytów, komórek plazmatycznych oraz fibroblastów i pączkujących naczyń ziarniniak (granuloma) 10