Ambiente esterno Metabolismo della cellula compartimento

Presentazione sul tema: "Ambiente esterno Metabolismo della cellula compartimento"— Transcript della presentazione:

1 Accumuli Intracellulari indicano un processo patologico all’interno della cellula
Ambiente esterno Metabolismo della cellula compartimento extracellulare Es. polvere Es. stravaso ematico

2 Accumuli intracellulari
Acqua ed elettroliti Lipidi Carboidrati Proteine Pigmenti vari Se la cellula è incapace di metabolizzare una sostanza, essa sarà condannata a convivere con tale sostanza

3 Accumulo di Liquidi Gocce isolate (vacuoli)
Inondazione diffusa (Rigonfiamento idropico)

4 Accumulo di liquidi Vacuoli si possono formare per Pinocitosi
Fagocitosi Erniazione Fisiologico: Macrofagi attivati Patologico: Nefrosi osmotica: Infusione di soluzioni Ipertoniche di saccarosio Vacuolizzazione massiva dei tubuli contorti del rene

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6 Accumulo di liquidi Rigonfiamento degli organuli: Fusione lisosomiale
Cisterna perinucleare

7 Accumulo di liquidi Invaginazione della membrana cellulare
Vacuoli si possono formare per Erniazione: la cellula emette una protuberanza fungiforme (ernia) che si infiltra in un’altra cellula Invaginazione della membrana cellulare Sacco erniario Vacuoli extracellulari Es: tubuli contorti del rene da ipopotassiemia (diarrea o vomito) o da sovraccarico di soluzione fisiologica Cellule muscolari lisce Es: nella media delle arterie In seguito ad una contrazione sostenuta (spasmo) Ernie mioendoteliali

8 Rigonfiamento cellulare (cellule idropiche)
Avviene in seguito ad alterazione osmotica Le cellule si ingrandiscono ma non sono ipertrofiche Rigonfiamento cellulare acuto Rigonfiamento cellulare cronico

9 Rigonfiamento cellulare acuto

10 Rigonfiamento cellulare acuto
Le pompe di membrana cessano di funzionare. In seguito: ad interruzione di fonti di energia per deficit di irrorazione a causa di avvelenamento metabolico.

11 Rigonfiamento cellulare acuto
E’ indice di grave alterazione cellulare perché può causare riduzione del flusso ematico Conseguenze gravi nell’encefalo

12 Rigonfiamento cellulare acuto
Riduzione del flusso ematico Tossiemia gravidica o eclampsia: Proteinuria, Edema Ipertensione, Le cellule endoteliali dei glomeruli si rigonfiano e riducono il flusso del sangue attraverso il rene (Ischemia),

13 eclampsia Le cellule endoteliali dei glomeruli si rigonfiano e riducono il flusso del sangue attraverso il rene (Ischemia), provocando ipertensione

14 riduzione del flusso ematico
Fegato normale Fegato dopo intossicazione da tetracloruro di carbonio Intossicazione sperimentale  l’inchiostro di china iniettato nel sangue portale no defluisce per rigonfiamento epatico

15 Rigonfiamento cellulare cronico
Complicanze del diabete: Cataratta Cellule colpite: Cristallino Cellule di Schwann Neuropatie Consentono l’ingresso del glucosio indipendentemente dal controllo insulinico Pertanto quando la glicemia sale esse si sovraccaricano di glucosio

16 Incapacità di metabolizzare glucosio
Sorbitolo Fruttosio Permeabilizzazione della membrana Aldoso-riduttasi Incapacità di metabolizzare glucosio Rigonfiamento per osmosi Morte cellulare

17 Esteri del colesterolo
Accumulo di Lipidi Trigliceridi Rivestiti di membrana Esteri del colesterolo Intralisosomiali Fosfolipidi “figure mieliniche” Intra ed extra cellulari Lipofuscina Corpi residui

18 Accumulo di Trigliceridi
Presenza fisiologica: nel fegato, nel cuore, nel muscolo, nei condrociti Presenza in eccesso  steatosi

19 Organi colpiti dalla steatosi
Organi la cui energia deriva dall’ossidazione degli ac. grassi: Corticale del rene Cuore Muscolo Fegato

20 Caratteristiche macroscopiche della steatosi
Pallore e sfumature giallastre dell’organo Aumento della massa dell’organo Riduzione della densità (TAC-Risonanza magnetica) Al taglio autoptico l’organo e morbido ed il bisturi rimane unto Steatosi focale in caso di anossia (le variazioni locali di rifornimento di ossigeno si riflettono sulla deposizione di lipidi) es.: anemia grave: gli epatociti steatosici si concentrano nella zona centrolobulare dove c’e meno ossigeno steatosi intorno agli infarti miocardici

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22 Caratteristiche microscopiche della steatosi

23 “Steatosi microvescicolare”
Gocce di grasso numerose, piccole, e rivestite di membrana è tipica nella steatosi tossica Gocce libere nel citoplasma e tendono a fondersi in unica grossa goccia (altre forme)

24 GRADAZIONE A) Grado 0: Fegato normale, senza deposito di grasso; B) Grado 1: steatosi lieve

25 C) Grado 2: interemedio fra steatosi lieve e severa; D) Grado 3 steatosi grave quasi tutte le cellule hanno molti e grandi vacuoli di grasso

26 Steatosi nelle cellule muscolari
Nelle cellule muscolari le gocce sono piccole e si allineano come perle lungo file di mitocondri

27 Meccanismi Biochimici della steatosi
La steatosi richiede il rifornimento di acidi grassi da altri tessuti. Essi possono pervenire: Grassi della dieta  chilomicroni Grassi dai depositi adiposi  dai trigliceridi si formano FFA (free fatty acids) trasportati in circolo da albumina Sintesi de novo  dall’acetato

28 Gli ac. grassi liberi vengono assorbiti:
dal fegato (30%) dal muscolo I chilomicroni Tessuto adiposo (40%) Fegato (metabolizzati dai lisosomi) Gli Ac grassi si uniscono al pool dei FFAs

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30 Metabolismo degli acidi grassi liberi nell’epatocita
Dal sangue FFA FFA FFA Epatocita Ossidazione mitocondriale Dalla sintesi intracellulare FFA+ Glicerolo Trigiceridi Esteri del colesterolo + Colesterolo + Apolipoproteine + Glicerolo + Fosfato + Colina Lipoproteine Fosfolipidi

31 Struttura delle lipoproteine

32 Cause di steatosi Carenza di ossigeno:
meno acidi grassi vengono ossidati più ne rimangono per la sintesi dei trigliceridi Anossia anossica Ostacolo nell’albero bronchiale Difetto della membrana alveolare Difetto del trasporto per insufficiente flusso sanguigno o insufficiente # di GB (anossia anemica) o difetto di Hb Carenze Vitaminiche (niacina, riboflavina) importanti per la catena respiratoria Anossia tossica (effetto tossico sul metabolismo ossidativo) es. tossina difterica riduce l’ossidazione degli ac.grassi per carenza di carnitina

33 Alterazioni Nutrizionali:
Cause di steatosi Alterazioni Nutrizionali: Ipernutrizione Digiuno : steatosi del fegato e cuore (Es: Kwashiorkor= la malattia che il promogenito prende quando nasce il secondo) Ciò perché avviene? Il calo della sintesi proteica blocca la sintesi e l’esportazione delle LDL per carenza di apolipoptoteina con conseguente ritenzione dei componenti lipidici

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35 Cause di steatosi Effetti tossici e ormonali
Possono agire in diversi modi, bloccando vie metaboliche diverse Intossicazione da etanolo: Riduzione nella secrezione di lipoproteine Aumentata lipolisi nel tessuto adiposo Aumentata sintesi di ac.grassi e glicerolo Ridotta ossidazione dei FFA per danno mitocondriale

36 La steatosi è reversibile se si rimuove la causa
Quali danni provoca la steatosi? La steatosi persistente degli alcolisti porta alla fibrosi  cirrosi Danno indiretto: Ridotto flusso sanguigno

37 Evoluzione del danno epatico cronico
Fegato sano Fibrosi Cirrosi Epatocarcinoma

38 Ridotto flusso sanguigno

39 La steatosi da acidi grassi
Farmaci che hanno in comune la capacità di inibire la beta-ossidazione mitocondriale degli acidi grassi Si arriva all’atrofia giallo acuta

40 Metaboliche Tossiche-Farmacologiche Obesità Diabete mellito Bypass digiuno-ileale Malnutrizione Malassorbimento Nutrizione parenterale totale Malattie infiamm. croniche intestinali Iperlipidemia Dismetabolismo congenito (abetalipoproteinemia, galattosemia Tirosinemi, ecc.) Alcool Corticosteroidi Tetracicline Antivirali Ac. Valproico (antiepilettico) Amiodarone (antiaritmico) Metotrexate Aspirina Tetracloruro di Carbonio Tricloroetilene Fosforo giallo

41 IR Life stile Genetic defects Obesity Hyperinsulinemia First hit NASH
MTP PEMT ? HFE IR FFAs Apolipoprotein B-100 First hit NASH NAFLD Cirrhosis Second hit: ROS Activity of Cytochrome P450 Lipid peroxidation Mitochondrial and peroxisomal abnormality Gut-derived LPS, soluble mediators (cytokines - adipokines) Activated hepatocytes Activated hepatocytes Hepatocytes FFAs Activated stellate cells Stellate cell Activated stellate cells Kupffer cell Activated kupffer cells Activated Kupffer cells

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43 Steatosi acuta della gravidanza
Insorge a gravidanza avanzata: Cefalea, ittero, dolori addominali, coma epatico Difetto genico latente dell’enzima 3-idrossiacilCoA-deidrogenasi degli acidi grassi a catena lunga La madre non è in grado di metabolizzare i grassi perché negli ultimi mesi si aggiungono quelli provenienti dal feto

44 La steatosi può insorgere con meccanismi di tipo ereditario
Deficienza congenita di lipasi acida (malattia di Wolman nei bambini; malattia da accumulo di esteri del colesterolo negli adulti). Si ha accumulo di Tg e di esteri del colesterolo nei lisosomi Miopatia da accumulo di lipidi per un difetto ossidativo che causa deficienza da carnitina

45 Sindrome di Reye Steatosi microvescicolare da aspirina
In bambini con questa sindrome (30%) trattati con aspirina si sviluppa: Sintomatologia neurologica da edema cerebrale, Letargia, delirio, attacchi epilettici