2 ANATOMÍA PATOLÓGICA 1. Lesión y muerte celular La célula es la unidad elemental de la vida, y como tal es un ser independiente, con su propia individualidad y una misión concreta dentro del tejido del que forma parte. Participa activamente en su medio ambiente, adaptando permanentemente su estructura y su función a las exigencias de éste. Dado que la célula tiende a conservar su medio intracelular inalterado (homeostasis), cualquier cambio a su alrededor influirá sobre ella directamente, estimulando el desarrollo de fenómenos de adaptación a la nueva situación.
1.1. Adaptación y reparación celular El daño a una célula no siempre culmina con la muerte de ésta. Frecuentemente la célula consigue adaptarse al cambio, modificando su estructura y su función para sobrevivir. Estos mecanismos mecanismos se conocen con el nombre de adaptaciones celulares. Una célula se hipertrofia cuando aumenta de tamaño para mejorar su capacidad funcional. La hipertrofia es un mecanismo adaptativo frecuente en tejidos que no son capaces de dividirse, como el músculo estriado. La atrofia, por el contrario, consiste en una disminución del tamaño celular, muchas veces secundaria a la reducción de la demandafuncio demandafuncional, nal, aunque también puede deberse a envejecimie envejecimiento, nto, hipoxia o malnutrición. Se trata de un proceso activo, como todas las adaptaciones celulares. celulares. Se denomina hiperplasia a un incremento controlado del número de células (no del tamaño). Por ejemplo, tras una resección hepática parcial, los hepatocitos se dividen hasta restaurar el peso inicial del hígado.
Figura 1. Adaptacio Adaptaciones nes celulares
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En cuanto a los mecanismos de reparación celular tras una agresión, como hemos visto no todos los tejidos tienen capaciad de ser reparados, de hecho es una característica propia de epitelios y tejidos conectivos, en sus distintas variables. Los dos mecanismos que actúan paralelamente en la curación de una herida:
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Regeneración del epitelio, que comienza el segundo día a partir de las células basales de la epidermis de los bordes de la herida y avanza hacia el centro de la misma. Regeneración del tejido conectivo, mediante la aparición de tejido de granulación
inflamación granulomatosa que es propia de unos pocos agente con antígenos especiales. Estos antígenos, una vez fagocitados por un macrófago, sobreviven a la destrucción lisosómica, de modo que el macrófago se ve obligado a transformarse en una célula muy resistente, la célula epitelioide, que se agrupa con otras en una empalizada que intenta retener al agresor aunque no sea posible su destrucción y eliminación.
1.2. Inflamación La inflamación es un proceso defensivo-reparador que aparece solamente en tejidos conectivos vascularizados. Clínicamente se manifiesta por signos focales: calor, dolor, rubor y tumor (los describió Celso en el año 10 d.C.), así como por una disminución de la función tisular. • En su forma aguda (minutos a días), en una respuesta vascular inmediata con exudación-edema y acumulación de leucocitos polimorfonucleares que destruyen principalmente bacterias, y son las primeras células que llegan al foco inflamatorio. Son, por tanto, muy inespecíficas. Mientras que los macrófagos son los fagocitos por excelencia. Aparecen en inflamaciones agudas y crónicas, en todos los tejidos, y menudo con nombres propios. Destruyen eficazmente virus y bacterias intracelulares. Los eosinófilospredominan en reacciones por hipersensibilidad tipo I y en infecciones por protozoos. Los linfocitos participan en fases tardías de la inflamación, y tienden a acumularse en torno a los vasos. Son frecuentes en infecciones virales y granulomatosas, así como en enfermedades autoinmunes.
Figura 3. Granuloma sarcoideo (células epitelioides, flechas cortas,
y célula gigante multinucleada tipo Langhans, flecha larga)
1.3. Lesión por radicales libres Los radicales libres son moléculas con un solo electrón en su orbital externo que al contacto con los tejidos inician un un proceso de reacciones autolíticas. Estos proceden de las reacciones endógenas, de las radiaciones ionizantes y del metabolismo de sustancias químicas. Los de mayor relevancia son de O2 y de C, y el principal destino de su daño celular son: los lípidos de membrana, las proteínas, y el ADN del núcleo.
Para evitar el daño de estas sustancias el cuerpo dispone de unas enzimas inactivadoras como son la catalasa y la superóxidodimutasa
1.4. Lesiones virales a c i g ó l o t a P a í m o t a n A . 2 0
Figura 2. Meningitis neumocócica (inflamación aguda purulenta
con abundante infiltrado de leucocitos polimorfonucleares)
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La inflamación crónica (días a años), es una respuesta tardía y específica en la que predominan los fenómenos celulares (infiltración por mononucleares) y los fenómenos proliferativos (fibrosis y neovasos). Cabe recordar un tipo específico de inflamación crónica como es la
Los virus son parásitos intracelulares obligados, las consecuencias de la infección va desde la destrucción rápida, integración al genoma celular o la transformación neoplásica de las células infectadas. Los virus producen un efecto citopático sobre la célula; la muerte celular, y liberación de nuevos virus con capacidad infectante. Puede estimular la aparición de inclusiones, las cuales pueden orientar hacia el tipo de virus infectante. Algunas intranucleares (herpes), otras intracitoplasmáticas (viruela, rabia) o incluso mixtas (citomegalovirus). Otros virus por su parte no producen lisis celular, se produce una integración y transformación celular hasta convertirse en una célula neoplásica y se produce la propagación y aparición de neoplasias, ejemplo, PVH, Hepatitis B.
Anatomía Patológica
2. Lesiones tisulares
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El daño celular aparece cuando se sobrepasa la capacidad adaptativa de la célula. La intensidad del daño varía en función del tipo de célula agredida y de su adaptabilidad, así como de la agresividad del agente nocivo y del tiempo de ac tuación del mismo.
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Aumento de la presión hidrostática de la sangre, como en la insuficiencia cardíaca congestiva Disminución de la presión oncótica del plasma, por ejemplo en el síndrome nefrótico o la cirrosis. Obstrucción del drenaje linfático.
2.2. Metaplasia y displasia
Mecanismos de lesión celular
Cuando la agresión celular supera a la capacidad de adaptación de la célula se produce el daño celular, que puede ser reversible o irreversible, conduciendo en este último caso a la muerte de la célula. La maquinaria intracelular tiene 4 puntos muy vulnerables, y el hallazgo de signos claros de lesión en ellos indica que el daño celular es irreversible (muerte celular) • La aparición de grandes densidades en las mitocondrias es el signo más precoz e inminente de muerte celular, ya que refleja un daño en la maquinaria celular para la respiración aeróbica. • La retracción y condensación del núcleo -picnosis-, su disolucióncariolisis- o su fragmentación -cariorrexis-, objetivan la destrucción del aparato genético celular. • La lisis del retículo endoplásmico refleja la incapacidad para la síntesis proteica. •
La pérdida de la integridad de la membrana celular es, tal vez, el factor más importante en la patogenia de la lesión celular irreversible. Se observa rotura de la membrana y aparición de figuras de mielina que, junto con las alteraciones nucleares descritas, constituyen los signos morfológicos de muerte celular más fiables para el patólogo. Asimismo la rotura de la membrana de los lisosomas produce autolisis de la célula por liberación de las enzimas lisosomales. No todos los cambios celulares que pueden ser observados traducen la muerte de la célula. Hay también cambios celulares que reflejan un daño activo a la célula pero reversible como la tumefacción o degeneración hidrópica, condensación de la cromatina…
2.1. Edema
El término metaplasia se utiliza para describir la sustitución de células de un tejido adulto por células de otro tejido adulto diferente, que generalmente pertenece a la misma hoja blastodérmica. Un buen ejemplo es la metaplasia escamosa que aparece en los bronquios de los fumadores, donde el epitelio columnar ciliado es reemplazado por epitelio escamoso poliestratificado. Aunque suele ser una respuesta adaptativa, la metaplasia es un «arma de doble filo», ya que el nuevo tejido tiene más riesgo de transformación maligna ulterior (en nuestro ejemplo, el nuevo epitelio escamoso no produce moco protector así que es muy vulnerable al daño y a la degeneración maligna). Es importante recordar que toda metaplasia, aunque patológica, es una lesión reversible. La displasia consiste en una proliferación celular desordenada, la aparición de un defecto bien sobre un tejido primario o más frecuentemente sobre una metaplasia previapero no neoplásica. En ella se observan alteraciones celulares y arquitecturales. Las células muestran diferentes tamaños y formas (pleomorfismo) y signos claros de desdiferenciación, como hipercromatismonuclear y aumento del índice núcleo/citoplasma, características que ya nos hablan de premalignidad. De hecho no resulta fácil marcar la delimitación clara entre grados avanzados de displasia y cáncer. Tres de los procesos de adaptación celular descritos pueden ser preneoplásicos: hiperplasia, metaplasia y displasia.
2.3. Necrosis Consiste en el aumento de líquido en el espacio intersticial. El edema inflamatorio se debe a un aumento de la permeabilidad vascular local y es un exudado rico en proteínas y con una densidad alta. El edema hemodinámico o no inflamatorio es un trasudado, con escasas proteínas y coloides, y densidad menor que el anterior. Suele deberse a causas sistémicas, entre ellas:
Figura 4. Abundantes neutrófilos marginados en la pared vascular
en el contexto de un proceso inflamatorio agudo
Un daño suficientemente intenso o mantenido puede conducir a la muerte de la célula. La célula comienza a sufrir alteraciones estructurales que son el reflejo de un proceso combinado de digestión enzimática y desnaturalización proteica que culmina con la rotura de la membrana celular, el vertido del contenido citoplásmico al exterior y la subsiguiente activación de un proceso inflamatorio que permitirá la liquidación de los restos celulares por los fagocitos. Este proceso se conoce como necrosis celular. Existen varios formas de necrosis celular, en función del tipo de tejido afectado y de la etiología del daño celular: • Necrosis coagulativa. Es la forma de necrosis típica de la isquemia de los órganos sólidos (corazón, bazo, riñón...), excepto el cerebro. En esta forma de necrosis predomina la desnaturalización proteica sobre la digestión enzimática, por lo que al microscopio se observan células como «momificadas», con escasas alteraciones estructurales (eosinofilia, desaparición del núcleo, difuminación de las organelas), debido a que la desnaturalización de las proteínas inactiva también a las enzimas proteolíticas impidiendo la digestión enzimática, y a que las membranas celulares se han estabilizado.
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Figura 5. Necrosis coagulativa (infarto renal)
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Necrosis licuefactiva. Es característica de la isquemia cerebral y de
las inflamaciones purulentas en cualquier tejido. Se produce cuando predomina la digestión enzimática sobre la desnaturalización de las proteínas, debido a la rotura de las membranas lisosomalesy la liberación secundaria de las enzimas proteolíticas, que conduce a la digestión de los elementos celulares, que se “licúan”. Necrosis caseosa. Es un subtipo de necrosis coagulativa en la que se deposita una masa de restos lipídicos complejos desestructurados en el seno de un tejido que sufre inflamación granulomatosa.Macroscópicamente tiene un aspecto semejante al queso, de donde deriva su nombre, y es característica de la tuberculosis pero no exclusiva.
Figura 6. Necrosis caseosa (granuloma tuberculoso)
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Necrosis grasa. La necrosis grasa consiste en la saponificación de la
grasa de los tejidos secundaria a la liberación de enzimas pancreáticos (pancreatitis) o a traumatismos (mamario por ejemplo), con depósito de sales de calcio que le dan un aspecto macroscópico de «tiza». Necrosis fibrinoide. Esta forma de necrosis traduce una reacción inflamatoria agresiva en la que se destruye la pared de los vasos y se deposita fibrina.
