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CÉLULA NORMAL
(homeostasis)
ADAPTACIÓN
LESIÓN
CELULAR
LESIÓN CELULAR
REVERSIBLE
ALTERACIONES
SUBCELULARES
NECROSIS APOPTOSIS
Estrés,
Demanda
aumentada
Estímulos
nocivos
Incapacidad
de adaptarse
Punto de irreversibilidad
Adaptación y lesión
Hipertrofia
Miocito
lesionado
reversiblemente
Muerte celular
Adaptación
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Atrofia
• Disminución del tamaño de una célula o tejido
• La disminución de tamaño resulta en menos
consumo de oxígeno y menores necesidades
metabólicas que incrementaría la eficiencia de la
función celular
• Es generalmente reversible, excepto para la
atrofia causada por denervación
• Causas : reposo prolongado, miembros no usados
(yeso), pobre nutrición e isquemia
Atrofia
Hipertrofia
• Incremento en el tamaño celular y masa tisular
• Ocurre cuando el tejido se expone a sobrecarga
• Ocurre en tejidos que no pueden incrementar el
número de células como respuesta adaptativa
• Puede ser una respuesta fisiológica normal, como el
incremento de masa muscular en ejercicio o
patológica como la cardíaca por hipertensión. Puede
ser un proceso compensatorio (riñón remanente
post nefrectomía)
Hipertrofia
Hiperplasia
• Incremento del número de células en un órgano
o tejido
• Ocurre sólo en células capaces de sufrir mitosis
• Puede ser un proceso normal (mama y útero
durante el embarazo) o patológico (hiperplasia
gingival por fenitoína).
• Puede ser un mecanismo compensatorio
(regeneración hepática post-hepatectomía)
Metaplasia
• Conversión de un tipo celular en otro que tenga
mejores posibilidades de sobrevivir en ciertas
circunstancias
• Usualmente ocurre en respuesta a irritación o
inflamación crónica
• Ejemplo: vías respiratorias en fumadores
crónicos: luego de años el epitelio ciliado
columnar se convierte gradualmente en
escamoso estratíficado.
Metaplasia
Displasia
• Desarreglo del crecimiento celular que lleva a
tejidos con células de tamaño, forma y
apariencia variable.
• Ocurre generalmente en respuesta a irritación e
inflamación crónicas.
• Puede ser un precursor probable de cáncer
(cuello de útero o tracto respiratorio)
Daño celular
• Según la intensidad y duración de la
exposición puede ser reversible (recuperación
de función normal) o irreversible (lleva a
muerte celular)
Causas de daño
INJURIA FÍSICA
Trauma mecánico
Temperaturas extremas
Corriente eléctrica
INJURIA QUÍMICA
Químicos, toxinas,
metales pesados,
solventes, humo,
contaminantes, drogas,
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gamma, rayos X)
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(microondas, infrarrojo,
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AGENTES
BIOLÓGICOS
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INJURIA NUTRICIONAL
Malnutrición:
desnutrición, obesidad
Radicales libres
• Son especies químicas altamente reactivas con
uno o más electrones no apareados
• Ejemplos: superóxido, radical hidroxilo, peróxido
de hidrógeno
• Se generan como subproductos del metabolismo
normal y se inactivan por enzimas antioxidantes
como catalasa y glutatión peroxidasa. Cuando se
superan las defensas, surge el daño
Daños por radicales libres
• Peroxidación de membranas lipídicas
• Daño de proteínas celulares
• Mutación del ADN
• Fuentes exógenas incluyen: humo, solventes
orgánicos, contaminantes, radiación, pesticidas
• Jugaría un rol en el envejecimiento normal y en
enfermedades como DBT, aterosclerosis,
Alzheimer, artritis reumatoide
Daño hipóxico
• Hipoxia es la falta de oxigeno en células y tejidos
que generalmente es causada por isquemia
• Durante la hipoxia, el metabolismo aeróbico
comienza a fallar. Disminuye la producción de
energía. La célula se hincha. Disminuye el pH por
los productos de desecho (ácido láctico)
• Dependiendo de la duración, puede ser reversible
o irreversible
• Las células cerebrales mueren luego de 4 a 6 min.
Consecuencias
• La pérdida de balance iónico lleva a la
acumulación de calcio intracelular. Se activan
proteasas dependientes de Calcio que
digieren constituyentes celulares.
• Hinchazón celular
• Acumulación celular de sustancias:
Lípidos, proteínas, glucógeno, calcio, ácido
úrico, pigmentos
Muerte celular
Cuerpo
apoptótico
Fagocito
Fagocitosis de las
células apoptóticas
y de los fragmentos
Digestión enzimática
y extravasación
de los contenidos celulares
NECROSIS APOPTOSIS
Apoptosis
• Muerte celular controlada y preprogramada que
ocurre con envejecimiento y desgaste normal de la
célula
• Mecanismo que permite eliminar células dañadas.
Ciertas infecciones virales activan la apoptosis dentro
de las células infectadas, matando a la célula y al
virus
• Involucra la activación de ciertos “genes suicidas”
que mediante señales intracelulares llevan a
destrucción celular
(ej. p53)
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(caspasa 3)
Scrambling: PS a la
hemimembrana externa
Necrosis
• Involucra la digestión enzimática no regulada
de la célula y sus componentes
• Ocurre como resultado de daño celular
irreversible
• Distintos tipos de tejido sufren diferentes
tipos de necrosis: coagulativa, caseosa o de
licuefacción.
Necrosis coagulativa: se desnaturalizan enzimas,
hay isquemia. La zona se denomina infarto
Necrosis grasa: saponificación
Necrosis licuefactiva: en cerebro por isquemia
En otros tejidos cuando hay GB muertos: pus
Necrosis caseosa: en tuberculosis
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Tamaño de la célula Aumentado (tumefacción) Reducido (retracción)
Núcleo Picnosis → cariorrexis → cariólisis Fragmentación
(tamaño de nucleosomas)
Intacta; estructura alterada,
Membrana plasmática Rota especialmente la orientación
de los lípidos
Contenidos celulares Digestión enzimática; Intactos;
se extravasan de la célula liberados en cuerpos apoptóticos
Inflamación adyacente Frecuente No
Papel fisiológico Invariablemente patológica En general fisiológica
o patológico (lesión celular irreversible) eliminación de células;
patológica (lesión de DNA)
Reparación de tejidos
Si las células son capaces de regenerar: Regeneración
(ej piel)
Si no pueden sufrir mitosis: reemplazo por tejido
conectivo (tejido cicatrizal)
Regeneración
• El tejido dañado se reemplaza por el mismo tipo de
tejido. La función se recupera totalmente sin o con
muy poca secuela de daño
• Ocurre solo con células lábiles (se dividen
continuamente, piel, epitelio de mucosas) o células
estables (puede inducirse la división en condiciones
apropiadas, hepatocitos). Las células fijas (músculo,
cel. nerviosas) no se dividen nunca
Reemplazo por tejido conectivo
• Se reemplaza tejido funcional por tejido
conectivo no funcional (rico en colágeno)
• No se recupera la función completa del tejido
dañado.
• Queda una cicatriz como evidencia de la injuria.
Etapas de la reparación de heridas
• Heridas limpias y netas (heridas quirúrgicas)
curan por primera intención. Tienden a curar
rápidamente con mínima pérdida de tejido.
• Heridas grandes y abiertas pueden demorar más
en curar y suelen hacerlo por segunda intención.
Hay reemplazo de gran cantidad de tejido y
tiende a asociarse con cicatriz significativa.
Etapas
Estadio Inflamatorio.
• Comienza con el coágulo de fibrina que detiene el
sangrado de la herida.
• Hay infiltración de células blancas fagocíticas.
Primero neutrófilos, seguidos de macrófagos. Se
producen factores de crecimiento que estimula el
crecimiento de células epiteliales como de
angiogénesis.
Estadio proliferativo
• De 1 a 3 días luego de la herida inicial, proliferan
fibroblastos dentro y alrededor de la herida por
factores activadores de fibroblastos producido por
macrófagos infiltrados. Los fibroblastos activados
producen colágenos que reparará el grueso de la
herida. Las células epiteliales a los márgenes de la
herida también proliferan en respuesta a factores
derivados de macrófagos. El tejido suave y rosa que
se forma en esta fase se llama tejido de granulación
Maduración y remodelado.
• En el curso de 1 a varios meses siguientes a la
injuria hay síntesis de colágenos junto a
remoción del viejo colágeno por colagenasa.
Este remodelado maximiza la fuerza de la
reparación. Los capilares neoformados
comienzan a desaparecer dejando una cicatriz
avascular. La maduración puede durar años.
Factores de crecimiento y citoquinas que afectan las distintas etapas de la curación de
heridas
Proliferación epitelial EGF, TGF-α, KGF, HGF
Quimiotaxis de monocitos PDGF, FGF, TGF-β
Migración de fibroblastos PDGF, FGF, TGF-β
Proliferación de fibroblastos PDGF, EGF, FGF, TNF
Angiogénesis VEGF, Angiopoyetina, FGF
Sintesis de colágenos TGF-β, PDGF
Secreción de colagenasa PDGF, FGF, EGF, TNF; TGF-β inhibe
Factores que impiden la curación de la
herida
• Malnutrición
• Pobre flujo sanguíneo e hipoxia
• Respuesta inmune alterada (drogas
inmunosupresiva, HIV, DBT, etc)
• Infección de la herida
• Partículas extrañas en la herida
• Edad avanzada (actividad inmune disminuida,
mala circulación, mala nutrición)
Lesión
Respuesta vascular
y celular
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aguda
Es estímulo es destruido precozmente
Necrosis celular mínima o nula
Resolución del exudado Organización del exudado
Es estímulo no es destruido precozmente
Necrosis celular
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estables o lábiles
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intacto
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destruido
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  • 1.
  • 2. CÉLULA NORMAL (homeostasis) ADAPTACIÓN LESIÓN CELULAR LESIÓN CELULAR REVERSIBLE ALTERACIONES SUBCELULARES NECROSIS APOPTOSIS Estrés, Demanda aumentada Estímulos nocivos Incapacidad de adaptarse Punto de irreversibilidad
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7. Atrofia • Disminución del tamaño de una célula o tejido • La disminución de tamaño resulta en menos consumo de oxígeno y menores necesidades metabólicas que incrementaría la eficiencia de la función celular • Es generalmente reversible, excepto para la atrofia causada por denervación • Causas : reposo prolongado, miembros no usados (yeso), pobre nutrición e isquemia
  • 9. Hipertrofia • Incremento en el tamaño celular y masa tisular • Ocurre cuando el tejido se expone a sobrecarga • Ocurre en tejidos que no pueden incrementar el número de células como respuesta adaptativa • Puede ser una respuesta fisiológica normal, como el incremento de masa muscular en ejercicio o patológica como la cardíaca por hipertensión. Puede ser un proceso compensatorio (riñón remanente post nefrectomía)
  • 11. Hiperplasia • Incremento del número de células en un órgano o tejido • Ocurre sólo en células capaces de sufrir mitosis • Puede ser un proceso normal (mama y útero durante el embarazo) o patológico (hiperplasia gingival por fenitoína). • Puede ser un mecanismo compensatorio (regeneración hepática post-hepatectomía)
  • 12. Metaplasia • Conversión de un tipo celular en otro que tenga mejores posibilidades de sobrevivir en ciertas circunstancias • Usualmente ocurre en respuesta a irritación o inflamación crónica • Ejemplo: vías respiratorias en fumadores crónicos: luego de años el epitelio ciliado columnar se convierte gradualmente en escamoso estratíficado.
  • 14. Displasia • Desarreglo del crecimiento celular que lleva a tejidos con células de tamaño, forma y apariencia variable. • Ocurre generalmente en respuesta a irritación e inflamación crónicas. • Puede ser un precursor probable de cáncer (cuello de útero o tracto respiratorio)
  • 15.
  • 16. Daño celular • Según la intensidad y duración de la exposición puede ser reversible (recuperación de función normal) o irreversible (lleva a muerte celular)
  • 17. Causas de daño INJURIA FÍSICA Trauma mecánico Temperaturas extremas Corriente eléctrica INJURIA QUÍMICA Químicos, toxinas, metales pesados, solventes, humo, contaminantes, drogas, gases INJURIA RADIANTE Radiación ionizante (rayos gamma, rayos X) Radiación no-ionizantes (microondas, infrarrojo, laser) AGENTES BIOLÓGICOS Bacterias, virus, parásitos, hongos INJURIA NUTRICIONAL Malnutrición: desnutrición, obesidad
  • 18. Radicales libres • Son especies químicas altamente reactivas con uno o más electrones no apareados • Ejemplos: superóxido, radical hidroxilo, peróxido de hidrógeno • Se generan como subproductos del metabolismo normal y se inactivan por enzimas antioxidantes como catalasa y glutatión peroxidasa. Cuando se superan las defensas, surge el daño
  • 19. Daños por radicales libres • Peroxidación de membranas lipídicas • Daño de proteínas celulares • Mutación del ADN • Fuentes exógenas incluyen: humo, solventes orgánicos, contaminantes, radiación, pesticidas • Jugaría un rol en el envejecimiento normal y en enfermedades como DBT, aterosclerosis, Alzheimer, artritis reumatoide
  • 20. Daño hipóxico • Hipoxia es la falta de oxigeno en células y tejidos que generalmente es causada por isquemia • Durante la hipoxia, el metabolismo aeróbico comienza a fallar. Disminuye la producción de energía. La célula se hincha. Disminuye el pH por los productos de desecho (ácido láctico) • Dependiendo de la duración, puede ser reversible o irreversible • Las células cerebrales mueren luego de 4 a 6 min.
  • 21. Consecuencias • La pérdida de balance iónico lleva a la acumulación de calcio intracelular. Se activan proteasas dependientes de Calcio que digieren constituyentes celulares. • Hinchazón celular • Acumulación celular de sustancias: Lípidos, proteínas, glucógeno, calcio, ácido úrico, pigmentos
  • 22. Muerte celular Cuerpo apoptótico Fagocito Fagocitosis de las células apoptóticas y de los fragmentos Digestión enzimática y extravasación de los contenidos celulares NECROSIS APOPTOSIS
  • 23. Apoptosis • Muerte celular controlada y preprogramada que ocurre con envejecimiento y desgaste normal de la célula • Mecanismo que permite eliminar células dañadas. Ciertas infecciones virales activan la apoptosis dentro de las células infectadas, matando a la célula y al virus • Involucra la activación de ciertos “genes suicidas” que mediante señales intracelulares llevan a destrucción celular
  • 24. (ej. p53) (caspasa 9) (caspasa 3) Scrambling: PS a la hemimembrana externa
  • 25.
  • 26. Necrosis • Involucra la digestión enzimática no regulada de la célula y sus componentes • Ocurre como resultado de daño celular irreversible • Distintos tipos de tejido sufren diferentes tipos de necrosis: coagulativa, caseosa o de licuefacción.
  • 27.
  • 28. Necrosis coagulativa: se desnaturalizan enzimas, hay isquemia. La zona se denomina infarto Necrosis grasa: saponificación Necrosis licuefactiva: en cerebro por isquemia En otros tejidos cuando hay GB muertos: pus Necrosis caseosa: en tuberculosis
  • 29. Necrosis Apoptosis Tamaño de la célula Aumentado (tumefacción) Reducido (retracción) Núcleo Picnosis → cariorrexis → cariólisis Fragmentación (tamaño de nucleosomas) Intacta; estructura alterada, Membrana plasmática Rota especialmente la orientación de los lípidos Contenidos celulares Digestión enzimática; Intactos; se extravasan de la célula liberados en cuerpos apoptóticos Inflamación adyacente Frecuente No Papel fisiológico Invariablemente patológica En general fisiológica o patológico (lesión celular irreversible) eliminación de células; patológica (lesión de DNA)
  • 30. Reparación de tejidos Si las células son capaces de regenerar: Regeneración (ej piel) Si no pueden sufrir mitosis: reemplazo por tejido conectivo (tejido cicatrizal)
  • 31.
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  • 33.
  • 34. Regeneración • El tejido dañado se reemplaza por el mismo tipo de tejido. La función se recupera totalmente sin o con muy poca secuela de daño • Ocurre solo con células lábiles (se dividen continuamente, piel, epitelio de mucosas) o células estables (puede inducirse la división en condiciones apropiadas, hepatocitos). Las células fijas (músculo, cel. nerviosas) no se dividen nunca
  • 35.
  • 36. Reemplazo por tejido conectivo • Se reemplaza tejido funcional por tejido conectivo no funcional (rico en colágeno) • No se recupera la función completa del tejido dañado. • Queda una cicatriz como evidencia de la injuria.
  • 37. Etapas de la reparación de heridas • Heridas limpias y netas (heridas quirúrgicas) curan por primera intención. Tienden a curar rápidamente con mínima pérdida de tejido. • Heridas grandes y abiertas pueden demorar más en curar y suelen hacerlo por segunda intención. Hay reemplazo de gran cantidad de tejido y tiende a asociarse con cicatriz significativa.
  • 38.
  • 39. Etapas Estadio Inflamatorio. • Comienza con el coágulo de fibrina que detiene el sangrado de la herida. • Hay infiltración de células blancas fagocíticas. Primero neutrófilos, seguidos de macrófagos. Se producen factores de crecimiento que estimula el crecimiento de células epiteliales como de angiogénesis.
  • 40. Estadio proliferativo • De 1 a 3 días luego de la herida inicial, proliferan fibroblastos dentro y alrededor de la herida por factores activadores de fibroblastos producido por macrófagos infiltrados. Los fibroblastos activados producen colágenos que reparará el grueso de la herida. Las células epiteliales a los márgenes de la herida también proliferan en respuesta a factores derivados de macrófagos. El tejido suave y rosa que se forma en esta fase se llama tejido de granulación
  • 41. Maduración y remodelado. • En el curso de 1 a varios meses siguientes a la injuria hay síntesis de colágenos junto a remoción del viejo colágeno por colagenasa. Este remodelado maximiza la fuerza de la reparación. Los capilares neoformados comienzan a desaparecer dejando una cicatriz avascular. La maduración puede durar años.
  • 42.
  • 43. Factores de crecimiento y citoquinas que afectan las distintas etapas de la curación de heridas Proliferación epitelial EGF, TGF-α, KGF, HGF Quimiotaxis de monocitos PDGF, FGF, TGF-β Migración de fibroblastos PDGF, FGF, TGF-β Proliferación de fibroblastos PDGF, EGF, FGF, TNF Angiogénesis VEGF, Angiopoyetina, FGF Sintesis de colágenos TGF-β, PDGF Secreción de colagenasa PDGF, FGF, EGF, TNF; TGF-β inhibe
  • 44. Factores que impiden la curación de la herida • Malnutrición • Pobre flujo sanguíneo e hipoxia • Respuesta inmune alterada (drogas inmunosupresiva, HIV, DBT, etc) • Infección de la herida • Partículas extrañas en la herida • Edad avanzada (actividad inmune disminuida, mala circulación, mala nutrición)
  • 45. Lesión Respuesta vascular y celular Exudación inflamatoria aguda Es estímulo es destruido precozmente Necrosis celular mínima o nula Resolución del exudado Organización del exudado Es estímulo no es destruido precozmente Necrosis celular Tejido formado por células estables o lábiles Tejido formado por células permanentes Armazón intacto Armazón destruido Restablecimiento de la estructura normal Cicatrización Regeneración Recuperación de la estructura normal Cicatrización Cicatrización Lesión térmica leve Pericarditis y Peritonitis fibrino purulenta Neumonía lobular Absceso bacteriano Infarto de miocardio

Notas del editor

  1. PDGF: factor de crecimiento derivado de plaquetas; EGF: factor de crecimiento epidérmico; TGF: factor de crecimiento transformante; FGF: factor crecimiento de fibroblastos; HGF: factor de crecimiento de hepatocitos; KGF: factor de crecimiento de queratinocitos; TNF: factor de necrosis tumoral; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular