ALTERACIONES DE LA FISIOLOGÍA ALTERACIONES DE LA FISIOLOGÍA CELULARCELULAR

- Adaptación- Adaptación- Lesión- LesiónAmbiente hostilAmbiente hostil

Célula: unidad morfológica y funcionalCélula: unidad morfológica y funcional

1.- Incrementar la concentración de algunos constituyentes 1.- Incrementar la concentración de algunos constituyentes celulares normales.celulares normales.

2.- Acumular sustancias anormales.2.- Acumular sustancias anormales.3.- Cambiar su tamaño o número.3.- Cambiar su tamaño o número.4.- Sufrir un cambio letal4.- Sufrir un cambio letal

Posibles tipos de respuesta celular frente Posibles tipos de respuesta celular frente a un estímuloa un estímulo

Hipersensibilidad, reacciones Hipersensibilidad, reacciones autoinmunes, inmunodeficienciasautoinmunes, inmunodeficiencias

Reacciones inmunológicasReacciones inmunológicasMalnutrición, sobrenutriciónMalnutrición, sobrenutriciónImbalances nutricionalesImbalances nutricionales

Errores congénitos del Errores congénitos del metabolismo, malformacionesmetabolismo, malformaciones

Defectos genéticosDefectos genéticosIsquemia, embolismo, etc.Isquemia, embolismo, etc.HipoxiaHipoxia

Virus, bacterias, hongos, Virus, bacterias, hongos, protozoosprotozoos

Microorganismos/Agentes Microorganismos/Agentes biológicosbiológicos

Fármacos, venenos, drogas, etc.Fármacos, venenos, drogas, etc.Agentes químicosAgentes químicos

Trauma, calor o frío, cargas Trauma, calor o frío, cargas eléctricas, irradiacióneléctricas, irradiación

Agente físicosAgente físicosEstímuloEstímulo

Estímulos que pueden causar Estímulos que pueden causar adaptación/daño celularadaptación/daño celular

Cambios intra y extracelulares en la Cambios intra y extracelulares en la adaptación a la lesión celularadaptación a la lesión celular

• Edema celular: Edema celular: acumulación de liquido acumulación de liquido intracelular o extracelularintracelular o extracelular

• Acumulación de lípidosAcumulación de lípidos• Radicales libres: Radicales libres: O2-(superóxido) H2O2–O2-(superóxido) H2O2–

(peróxido de H) OH- (Radical hidroxilo)(peróxido de H) OH- (Radical hidroxilo)• Depósitos de glucógenoDepósitos de glucógeno• Pigmentación: Pigmentación: Endógena/Vegetal/ExógenaEndógena/Vegetal/Exógena• CalcificaciónCalcificación• Infiltración hialinaInfiltración hialina

Daño por reperfusiónDaño por reperfusión

OO22-- HH22OO22OHOH--

Radicales libres y Especies Reactivas de Oxígeno (ERO)Radicales libres y Especies Reactivas de Oxígeno (ERO)

Retículo endoplásmicoRetículo endoplásmico Citocromo PCitocromo P450450

CitoplasmaCitoplasma •Xantin-oxidasaXantin-oxidasa

Membrana celularMembrana celular•Síntesis de eicosanoides (lipooxigenasa, Síntesis de eicosanoides (lipooxigenasa, prostaglandin sintetasa…)prostaglandin sintetasa…)

•Peroxidación lipídica (LOO-)Peroxidación lipídica (LOO-)

MitocondriaMitocondria Enzimas de la cadena respiratoriaEnzimas de la cadena respiratoria

Radicales libres y ERORadicales libres y EROSistemas defensa antioxidanteSistemas defensa antioxidante

Vitamina CVitamina C

Vitamina EVitamina E CatalasaCatalasa

SODSOD

NeutrófilosNeutrófilos

Super Radical PeróxidoOxido hidroxilo de H

Cambios intra y extracelulares en la Cambios intra y extracelulares en la adaptación a la lesión celularadaptación a la lesión celular

• PigmentaciónPigmentación- Pigmentos exógenos (partículas carbón)Pigmentos exógenos (partículas carbón)- Pigmentación vegetal (Tatuajes)Pigmentación vegetal (Tatuajes)- Pigmentos endógenos (lipofucsina, melanina, Pigmentos endógenos (lipofucsina, melanina,

hemosiderina)hemosiderina)

Cambios en la forma, tamaño o nº de Cambios en la forma, tamaño o nº de células frente a estímulos lesivoscélulas frente a estímulos lesivos

• Atrofia: Atrofia: Disminución de tamaño o volumen de Disminución de tamaño o volumen de una órgano u tejido.una órgano u tejido.

• Hipertrofia: Hipertrofia: Aumento de tamaño de un órgano Aumento de tamaño de un órgano y tejido.y tejido.

• Hiperplasia: Hiperplasia: Aumento anormal de tamaño que Aumento anormal de tamaño que sufre un órgano u tejido.sufre un órgano u tejido.

• Metaplasia: Metaplasia: Transformación de un tejido a otroTransformación de un tejido a otro• Displasia: Displasia: Anomalía en el desarrollo de un Anomalía en el desarrollo de un

tejido, órgano o parte anatómica.tejido, órgano o parte anatómica.

Cambios celulares frente a estímulos Cambios celulares frente a estímulos lesivoslesivos

• AtrofiaAtrofia• Descenso en el usoDescenso en el uso• DenervaciónDenervación• Disminución en la irrigaciónDisminución en la irrigación• Nutrición inadecuadaNutrición inadecuada• Pérdida de la estimulación hormonalPérdida de la estimulación hormonal

Atrofia fisiológicas - Ancianos- Desarrollo (timo)

Cambios celulares frente a estímulos Cambios celulares frente a estímulos lesivoslesivos

• AtrofiaAtrofia• HipertrofiaHipertrofia

- Hipertrofias fisiológicas: -maduración órganos sexuales-deportistas

- Hipertrofias patológicas: hipertensión

Cambios celulares frente a estímulos Cambios celulares frente a estímulos lesivoslesivos

• AtrofiaAtrofia• HipertrofiaHipertrofia• HiperplasiaHiperplasia

- Hiperplasia compensatoria: hígado- Hiperplasia fisiológica: gestación y maduración de órganos sexuales - Hiperplasia patológica: bocio tiroideo

HiperplasiaHiperplasia

Cambios celulares frente a estímulos Cambios celulares frente a estímulos lesivoslesivos

• AtrofiaAtrofia• HipertrofiaHipertrofia• HiperplasiaHiperplasia• MetaplasiaMetaplasia

MetaplasiaMetaplasia

Cambios celulares frente a estímulos Cambios celulares frente a estímulos lesivoslesivos

• AtrofiaAtrofia• HipertrofiaHipertrofia• HiperplasiaHiperplasia• MetaplasiaMetaplasia• DisplasiaDisplasia

DisplasiaDisplasia

Daño y muerte celular por hipoxia/anoxiaDaño y muerte celular por hipoxia/anoxia

• Isquemia: falta de aporte sanguíneo (riego). Isquemia: falta de aporte sanguíneo (riego). Disminución del flujo de la sangre por arterias.Disminución del flujo de la sangre por arterias.

- Angina de pecho (miocardio)- Angina de pecho (miocardio)- Claudicación intermitente (extremidades)Claudicación intermitente (extremidades)

CausasCausasPlaca de ateroma (aterosclerosis) Colesterol LDL en Placa de ateroma (aterosclerosis) Colesterol LDL en

arterias (grasa)arterias (grasa)Frío extremo (alpinistas)Frío extremo (alpinistas)Vasoespasmos producidos por la nicotina Vasoespasmos producidos por la nicotina

(Disminuye las paredes vasculares)(Disminuye las paredes vasculares)

Aterosclerosis: progresión de la placa de Aterosclerosis: progresión de la placa de ateroma (sección longitudinal)ateroma (sección longitudinal)

Daño y muerte celular por anoxiaDaño y muerte celular por anoxia

• IsquemiaIsquemia• Trombosis: trombo o coágulo/Coágulo de Trombosis: trombo o coágulo/Coágulo de

sangre en un vaso sanguíneo.sangre en un vaso sanguíneo.

Agregación plaquetaria/coagulación/trombolisisAgregación plaquetaria/coagulación/trombolisis

Aterosclerosis/éstasis venoso/viscosidad sangreAterosclerosis/éstasis venoso/viscosidad sangre

Daño y muerte celular por anoxiaDaño y muerte celular por anoxia

• IsquemiaIsquemia• Trombosis (fijo)Trombosis (fijo)• Embolismo: émbolo Embolismo: émbolo (partícula que viaja por el (partícula que viaja por el

torrente sanguíneo)torrente sanguíneo)

- Trozo de coágulo que se rompe (embolización Trozo de coágulo que se rompe (embolización trombotica)trombotica)

- Otras partículas (grasa, trozos de tejido, burbujas de Otras partículas (grasa, trozos de tejido, burbujas de aire)aire)

Daño y muerte celular por anoxiaDaño y muerte celular por anoxia

• IsquemiaIsquemia• TrombosisTrombosis• EmbolismoEmbolismo• Infarto: muerte celular por necrosis que se Infarto: muerte celular por necrosis que se

produce a consecuencia de una isquemia.produce a consecuencia de una isquemia.

PálidoPálidoHemorrágicoHemorrágicoSéptico (gangrena)Séptico (gangrena)

APOPTOSIS

APOPTOSISAPOPTOSIS NECROSISNECROSIS

Criterios morfológicos•Borrado de células simples•Formación de protuberancias, pero sin afectarse la integridad de la membrana•Las células se contraen, formando al final los cuerpos apoptóticos•No respuesta inflamatoria•Fagocitosis por células normales adyacentes y algunos macrófagos•Lisosomas intactos•Compactación de la cromatina en masas densas uniformes

•Muerte de grupos celulares

•Edema y lisis celular, con desintegración de membrana

•Respuesta inflamatoria significativa

•Fagocitosis por macrófagos

•Fuga (escape) de productos lisosomales

•Agregación poco definida de la cromatina

Criterios bioquímicos

•Inducida por estímulos fisiológicos•Proceso finamente regulado, con etapas de síntesis y activación•Requiere energía•Requiere síntesis de macromoléculas•Transcripción génica de novo•Fragmentación controlada del ADN

•Iniciada por alteraciones no fisiológicas•Pérdida de la regulación de la homeostasis iónica•No requiere energía•No requiere la síntesis de proteínas y ácido nucléicos•No hay transcripción génica de novo•Digestión del ADN al azar

Etapas de la apoptosis:

1.- Activación (inducción negativa/positiva)

*Receptores a.- de muerte (Fas, TNF)b.- normales (glutamato)

*Rutas de transducción celular (mensajeros: Ca2+, radicales libres, proteínas codificadas por genes supresores)

2.- Decisión (mitocondria)3.- Ejecución (degradación de proteínas y ácidos nucleicos)

Caspasas

PROCESOS EN LOS QUE INTERVIENE LA APOPTOSIS

1.- En toda etapa del desarrollo o reparación tisular en donde se produzcan células en exceso.2.- Eliminación de linfocitos.3.- Eliminación de células infectadas y tumorales