Oleh :
Dr Muhammad marlin
Kematian sel Kematian sel merupakan perwujudan sel yang
mengalami jejas yang irreversibel
Terdapat 2 kriteria untuk keadaan irreversibel yaitu :
Mitokondria rusak sehingga menyebabkan gagalnya reperfusi dan reoksigenasi yang selanjutnya menyebabkan penurunan produksi ATP dan penggumpalan inti sel
Fungsi membran sel rusak berat, yang merupakan faktor sentral dari patogenesis dari jejas irreversibel
Mekanisme biokimia yang menimbulkan kerusakan membran sel pada hipoksia antara lain :
Kehilangan fosfolipid secara progresif
Abnormalitas cytoskeletal
Spesies oksigen yang reaktif
Hasil pemecahan lipid
Kehilangan asam amino intra lipid
Patogenesis
Jika pengaruh berbahaya pada sebuah sel cukup hebatatau berlangsung cukup lama, maka sel akanmencapai suatu titik di mana sel tidak lagi dapatmengkompensasi dan tidak dapat melangsungkanmetabolism, proses ini menjadi irrevesibel, dan selsebetulnya mati. Bila sebuah sel atau sekelompok selatau jaringan dalam hospes yang hidup diketahuimati, mereka disebut nekrotik. Nekrosis merupakankematian sel local.
Secara morfologik, ada 2 bentuk kematian sel yaitu :
Nekrosis
Terjadi pada sel yang mengalami jejas/ cedera
Ada 2 perubahan penting pada proses nekrosis yaitu :
Pencernaan enzimatik
Denaturasi protein
Apoptosis
Terjadi pada proses perkembangan sel
Sangat diperlukan dalam regulasi kepadatan populasi sel normal
Dipicu oleh penambahan atau penurunan hormon mendadak atau faktor tropik lain
Jenis Nekrosis• Nekrosis koagulativa. Pola nekrosis iskemik yang lazim ini
yang diuraikan sebelumnya, terjadi padamiokard, ginjal, hati, dan organ lain. sel nekrotikbentuknya tetap, akibat sel litik dihambat kondisi lokal. Proses denaturasi protein lebih menonjol drpd pencernaan enzimatik
• Nekrosis mencair./ liqu0efektif Terjadi bila autolisis danheterolysis melebihi denaturasi protein. Daerah nekrotikmelunak dan terisi dengan cairan. Paling sering terlihatdalam otak infeksi bakteri local (abses). sel nekrosikmengalami pencairan akibat kerja enzim → pada otak danmedulla spinalis
• Nekrosis pengejuan/ kaseosa. Khas pada lesituberculosis, makrokopik terlihat sebagai bahanlunak, rapuh dan menyerupai kiju dan secara mikroskopiksebagai bahan amorf eosinofilik dengan debris sel. Selnekrotik hancur, tetapi pecahanya tetap beradadisekitarnya → pada paru
• Nekrosis lemak. Yang dimaksudkan ialah nekrosis padajaringan lemak, disebabkan oleh kerja lipase (yang berasaldari sel pancreas rusak atau makrofag) yang mengkatalisisdekomposisi trigliserid menjadi asam lemak, yang kemudian bereaksi dengan kalsium membentuk sabunkalsium. Secara histologik lemak nekrotik menunjukkanbaying-bayang sel dan bintik-bintik basofilik karenadeposisi kalsium.Pada pankreas nekrosis terjadi akibatenzim pankreas mengalir diluar duktus
Inti sel yang mengalami penghancuran progresif urutanya adalah:
Piknosis → inti sel menyusut, batas tidak teratur, berwarna gelap (inti piknotik)
Karioreksis → inti hancur, membentuk fragmenkromatin yang menyebar (inti kariorektik)
Kariolisis → inti tidak dapat diwarnai, dan inti hilang
Indikator Nekrosis
Hilangnya fungsi organ
Peradangan disekitar nekrosis
Demam
Malaise
Lekositosis
Peningkatan enzim serum
Apoptosis dapat terjadi pada proses- proses berikut ini :
Kematian sel yang diprogram selama proses embriogenesis
Involusi yang tergantung pada hormon
Delesi sel pada populasi proliferatif
Kematian pada sel kanker
Kematian sel imun pada penurunan sitokin
Atrofi organ yang menjadi sasaran hormonal
Atrofi organ karena proses obstruktif
Kematian sel pada graft vs tissue diseases
Kematian sel karena infeksi virus
Perubahan morfologi sel apoptosis :
Pengkerutan sel
Kondensasi kromatin
Pembentukan blebs sitoplasmik dan apoptosis bodies
Fagositosis apoptosis bodies oleh makrofag
Perbandingan nekrosis vs apoptosis
Perbedaan Apoptosis Nekrosis
Induksi Fisiologis >>/ patologis
Patologis
Perluasan Sel tunggal Kelompok sel
Biokimia Fragmentasi DNA oleh endonuklease
Ketidakseimbangan ion
Membran sel Utuh Hilang
Morfologi Sel kisut, kromatin tebal, fragmented
Bengkak dan lisis
Respon radang Tidak ada Biasa
Sel yang mati Difagosit oleh sel terdekat
Difagosit oleh neutrofil dan makrofag
Radikal bebas berasal dari oksigen yang terbentuk padabanyak keadaan patologik dan menyebabkan efek yang merusak pada struktur danfungsi sel.
Hilangnya homeostasis kalsium, dan meningkatnyakalsium intrasel. Iskemi dan toksin tertentumenyebabkan masuknya ion kalsium ke dalam sel danlepasnnya ion kalsium sistolik mengaktifkan fosfolipaseyang memecah fosfolipid membrane, protease yang menguraikan protein membrane dan sitoskletal, ATPaseyang memeprcepat pengurangan ATP, dan endonukleaseyang terkait dengan fragmnetasi kromatin.
aspek biokimia yang penting sebagai perantarajejas dan kematian sel
Deplesi ATP, karena dibutuhkan untuk prosesyang penting seperti transportasi padamembrane, sintesis protein, dan pertukaranfosfolipid.
Defek permebilitas membrane. Membrane dapat dirusak langsung oleh toksin, agen fisikdan kimia, komponen komplemen litik, danperforin, atau secara tidak langsung seperti yang diuraikan pada kejadian sebelumnya.
Dengan bertambahnya usia, terjadi perubahan fisiologikdan structural pada hampir semua organ.
Penuaan terjadi karena factor genetic, diet, keadaansocial, dan adanya penyakit yang berhubungan denganketakutan seperti arterioklerosis, diabetes, danarthiritis.
Selain itu, perubahan sel dirangsang oleh usia yang menggambrkan akumulasi progresif dari jejas subletalatau kematian sel selama bertahun-tahun, diperkirakan merupakan komponen pentingdalam penuaan.
Penuaan Seluler
Penuaan sel dimulai sejak dari masa konsepsi, diferensiasi dan maturasi sel
Terjadi penurunan kemampuan terhadap fungsi yang khas pada pertumbuhan menjadi tua/ penuaan secara progresif dan berakhir dengan kematian
Perubahan fungsional dan morfologik yang terjadi padasel yang menua adalah:
Penurunan fosforilasi oksidatif pada mitokondria
Berkurangnya sintesis DNA dan RNA untuk protein dan reseptor sel structural dan enzimatik
Menurunnya kemampuan ambilan makanan danperbaikan kerusakan kromosom
Nucleus berlobus tidak tertaur dan abnormal.
Mitokondria pleomorfik, reticulum endoplasmamenurun dan badan Golgi berubah bentuk
Akumulasi pigmen lipofusin secara menetap.
Perubahan morfologik sel pada proses penuaan:
Inti berlobus- lobus dan bentuk tidak teratur
Mitokondria yang pleimorfik dan bervakuole
Penurunan jumlah RE
Penyimpangan apparatus golgi
Penimbunan pigmen lipofuscin
Sebab penuaan :
Aktivitas gen tertentu menyebabkan aktivitas gen yang meregulasi pertumbuhan menjadi hilang
Induksi inhibitor pertumbuhan sehingga proliferasi menurun
Kerusakan gen akibat radikal bebas dan penurunan progresif dari fungsi anti oksidant
Modifikasi setelah translasi dan protein akstra seluler
Penyimpangan yang diinduksi oleh heat shock protein
Kematian Somatik
Kriteria kematian somatik adalah:
Terhentinya fungsi sirkulasi secara ireversibel (denyutjantung),
Terhentinya fungsi pernafasan dan
Terhentinya fungsi otak (tidak ada reflek batang otak)
Perubahan post mortem: rigor mortis (kekakuan) →livor mortis (warna ungu kebiruan) → algor mortis (pendinginan), → autolisis (pencairan)