modul 2.09
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Modul 2.09 . Themen: Nekrose, Apoptose , Atrophie, Hypertrophie, Hyperplasie, Metaplasie Prof . B. Zelger Dr. M. Drach. Lernziel: Lehrbuch Pathologie Böcker , Denk, Heitz . 4. Auflage Allgemeine Pathologie Kapitel 2, Seite 51 - 66. Pathologie. Grundlagen der Zell- und Gewebereaktionen: - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Modul 2.09
Themen: Nekrose, Apoptose, Atrophie, Hypertrophie, Hyperplasie, Metaplasie
Prof. B. ZelgerDr. M. Drach
Lernziel: Lehrbuch Pathologie Böcker, Denk, Heitz. 4. AuflageAllgemeine Pathologie Kapitel 2, Seite 51 - 66
Pathologie
Grundlagen der Zell- und Gewebereaktionen:
1. Apoptose2. Nekrose3. Hyperplasie4. Hypertrophie5. Atrophie6. Metaplasie
Adaption
Zelltod
Zell-schädigung
Nekrose Apoptose
Sauerstoffmangel (Hypoxie)
Erreger
chemische Substanzen
physikalische Faktoren
immunologische Faktoren
genetische Defekte
Ernährungs- störungen
Pathologie
1) Apoptose:
Definition:Unter Apoptose versteht man den genetischprogrammierten Zelltod
Natürliche Form des Zellersatzes es entstehtKEINE immunologische Begleitreaktion!
Pathologie
• pysiologisch: i.R. der Embryonalentwicklung
• pathologisch:- Elimination infizierter Zellen- Autoimmunerkrankungen- degenerativen Erkrankungen- Karzinogenese: Hemmung der Apoptose!
Pathologie
Ablauf: in mehreren Schritten
• Verlust der Zell-Zell-Verbindung• Zelle schrumpft und zeigt in der H.E.-Färbung
ein homogen eosinophiles Zytoplasma• Chromatin wird kondensiert und fragmentiert Zellkern pyknotisch, fragmentiert oder gar kein Zellkern mehr
Pathologie
Apoptotische Zelle wird nun von den Vertreternder unspezifischen Abwehr phagozytiert
Pfeil:Histomorphologie:Fragmentierung undPyknose desZellkerns
Pathologie
Apoptose aus molekularbiologischer Sicht:
hormonähnliche Zellschädigungen Substanzen Hypoxie TNF-α Radikale, Toxine Chemotherapie..
Pathologie
Folge: Freisetzung von Cytochrom C aus den
Mitochondrien
apoptosehemmende apoptosefördernde Faktoren Faktoren
Aktivierung von Caspasen
Pathologie
Aktivierte Caspasen führen einen„Dominoeffekt“ aus:
• Spaltung von Zellproteinen und der DNA• Einstrom von Ca²⁺ und Quervernetzung der
Proteine
2) Nekrose:
Die Nekrose ist der unnatürliche Zelluntergang,der durch eine Noxe hervorgerufen wurde
Folge: Denaturierung (Koagulation) vonProteinen und/oder der enzymatischenAuflösung (Kolliquation) von Zell- und Gewebe-komponenten mit einer immunologischenBegleitreaktion!
In der H.E.-Färbung ist die Nekrose dadurchgekennzeichnet, dass sich der Zellkern nicht mehr anfärben lässt/verdämmert!Ablauf:
Zellkern schrumpft (Kernpyknose)
Zerfall der Zellkerns (Karyrhexis)
Auflösung/Verdämmern des Zellkerns (Karyolyse)
Pathologie
Nekrotische Zelle und dessen Rest werdenanschließend vonden neutrophilenGranulozytenabgeräumt
Pathologie
Formen der Nekrose:
Koagulationsnekrose:Nekrose Aufgrund einer plötzlichen Ischämie,aber auch Chemikalien, zB Säuren könnendiesen Nekrosetyp hervorrufen
Folge: Denaturierung zellulärer Proteine
PathologieMakroskopie:Ischämische Nekrosen sind abgeblasst und lehmfarben, ältere Läsionen zeigen hämorrhagischen Randsaum.
Abb.: Myokardinfarkt der Vorderwand
Pathologie
Histologie:Die nekrotischen Bezirke sind eosinophil,zelluläre Details sind oft nur noch schemenhafterkennbar - „verdämmern“
Abb.: nekrotischesMyokard bei Myokardinfarktmit Abräumreaktion
Pathologie
Fibrillo-granuläre Nekrose:„Sonderform“ der Koagulationsnekrose,
„verkäsende Nekrose“, „käsige Nekrose“Ursache:Mikroorganismen, speziell zB.: Mycobacteriumtuberculosis
Säurefeste Stäbchen, ZN-Färbung
Pathologie
Makroskopie:Knotige, graue, scharf begrenzte Herde, die ander Schnittfläche oftmals weiches, krümeligesund „kreidiges“ Material zeigeAbb.: Lymphknotentuberkulose
Pathologie Fibrinoide Nekrose:Bei diesem Nekrosetyp kommt es zu einerFragmentation von kollagenen und elastischenFasernDie Bruchstücke sind in Zelldetritus(„schmutzigeNekrose“) Serumbestandteilen und Fibrin eingebettet
Vorkommen: Gefäße und UlzeraHistologie : tief eosinophil, „pink“
Abb.: Ulkus ventrikuli, makroskoipsch
Abb.: Ulkus ventrikulus, histologischSubstanzdefekt über die Muskularis Mukosae hinweg
PathologieKolliquationsnekrose:Dieser Nekrosetyp ist die Folge der Wirkunghydrolytischer Enzyme bei Autolyse und/oderHeterolyseVorkommen: in proteinarmen, lipidreichen Geweben wie:• ZNS• Pankreas
Pathologie
Sonderform:Fettgewebsnekrose
Der nekrotische Bezirk ist weich und wird später„verflüssigt“, sodass eine von Detritus undFlüssigkeit erfüllte Höhle (Pseudozyste, Ölzyste)entsteht
Pathologie
Fettgewebsnekrosen: Ölzysten z.B. in der Brust
Pankreasnekrosen bei akuter Pankreatitis: tryptische Nekrosen
Selbstandauung durch EnzymfreisetzungMakroskopie:Eingeblutetes, nekrotisch, missfarbenes
Pankreas
Pathologie
Histologie:Frische autodigestive (= tryptische)Fettgewebsnekrosen am Rande des Pankreasparenchyms
Pathologie
Gangrän:Häufig ischämische Nekrose der unteren
Extremitäten, z.B. Aufgrund von Gefäßverschlüssen, Diabetes mellitus, Stauungsulcera
Diese eigentliche Koagulationsnekrose wirdsekundär durch Fäulnisbakterien besiedelt.
Pathologie
Unterteilung:• „feuchte“ Gangrän: starke Verflüssigung• „trockene“ Gangrän
Makroskopie:Schwarz verfärbte, meistscharf begrenzte Bezirke anden Fingern oder ZehenOsteomyelitis!SEPSISQUELLE!!
Pathologie
Apoptose:Folge einerGewebeschädigung odereines exogenen Signales,Zelle und derenOrganellen bleiben langeIntakt,Phagozytose ohneEntzündungsreaktion
Nekrose:Direkte Folge einer Zell-bzw. Gewebeschädigung,deutlichezytoplasmatischeVeränderungen,Zellzerfall locktEntzündungszellen an Entzündungsreaktion
Pathologie
Adaption:
3) Hyperplasie4) Hypertrophie5) Atrophie6) Metaplasie
Pathologie
3) Hyperplasie:„Gewebsplus durch Zellzahlvermehrung“
Vergrößerung eines Organs oder OrganteilesAufgrund einer ZellvermehrungUrsache:• physiologisch• pathologisch
Pathologie
Ursache:Die Zellproliferation wird durchWachstumsfaktoren und/oder Hormone initiiert:• hormonelle Stimulation: Hyperplasie der Schilddrüse durch TSH
Einfluss Jodmangel!• kompensatorisch: Wundheilung und Regeneration
Pathologie
• erhöhte hormonelle Stimulation: zB.: Uterusvergrößerung i.R. der
Schwangerschaft
Folge:Vermehrung der Zellkerneund Organellen als Folge der erhöhten RNA- und Proteinbiosynthese
Pathologie
4) Hypertrophie:
„Gewebsplus durch Zellgrößenzunahme“
Vergrößerung eines Organes oder Organteilesdurch die reversible Vergrößerung der Zelleaufgrund von pathologischen oderphysiologischen Veränderungen
Pathologie
Ursache:• Hypertrophie der Herz- oder Skelettmuskulatur
bei erhöhter Belastung (Training, funktionell)
Abb.: konzentrische Linksherzhypertrophie
Pathologie
5) Atrophie:
Unter einfacher Atrophie wird eine reversibleVerkleinerung der Zelle verstanden
Pathologie
Ursachen:verminderte Belastung oder
Unterfunktion/Inaktivitätsatrophie
Osteoporose im Alter
Pathologie
Verminderte Blutversorgung: Hypoxie/Ischämie von Organen oder
Organteilen zB.: vaskuläre Demenz
Pathologie
Störung der Innervation: zB.: „neurogene Muskelatrophie“ oder Muskelschwund
Pathologie
Inanition (Abmagerung): Generelle Abnahme der Körpermasse durch ungenügende Nahrungsaufnahme/Hungeratrophie
verminderte endokrine Stimulation: zB.: hormonelle Atrophie: durch den Wegfall des
Stimulus der Adenohypohyse: Atrophie der Schilddrüse, Gonaden und der NNR
Pathologie
6) Metaplasie:Darunter versteht man eine reversibleUmwandlung/Differenzierung eines
ausdifferenzierten Gewbes in ein anders ausdifferenziertes Gewebe
Gewebe I Reiz/Noxe Metaplasie Gewebe II
Pathologie
Formen:epitheliale Metaplasien:
- Plattenepithelmetaplasie: Ersatz des Zylinderepithels durch
geschichtetes Plattenepithel meist Folge einer mechanischen oder toxischen Belastung
Pathologie
Beispiele:• Plattenepithelmetaplsie des Bronchus
Pathologie
- drüsige Metaplasie: ortsständige Drüsen enthalten Zellelemente, die
normalerweise in dieser Lokalisation nicht vorkommen
typisches Vorkommen:- Magen: „intestinale Metaplasie“- Übergang Ösophagus Magen
„Barrett – Metaplasie“
Pathologie
• Barrett-Metaplasie: Durch wiederkehrenden Reflux finden sich im Bereich der Übergangszone Kardia Ösophagus Becherzellen
Pathologie Bindegewebsmetaplasie, ossäre Metaplasie: Fibroblasten Grundsubstanz + Fasern Fibroblasten können auch Knochen und Knorpel produzieren
Myositis ossificans. Diese Läsion ist in späteren (reiferen) Stadien durch eine össäre (= knöcherne), herförmig auch chondroide (= knorpelige) Metaplasie des Bindegwebes gekennzeichnet. Die Ursache ist unklar
Pathologie
Folge:• „Schutz“ durch die Metaplasie für das/die noch ortsständige(n) Gewebe/Zellen• Gefahr: Dysplasie Karzinom!