Introducción a la anatomía patológica

Introducción a la Anatomía Patológica
Introducción a la anatomía patológica
La anatomía patológica estudia las alteraciones morfológica, tanto macro-,
micro y ultramicroscópicas que se producen durante la enfermedad, y se diferencia de la patología general estudia las alteraciones fisiológicas asociadas a la
enfermedad.
La utilidad de la anatomía patológica es a diferentes niveles, como el diagnostico y el estudio de la patogenia de las lesiones: el conjunto de los procesos
que conducen a la aparición de las lesiones, por qué se producen y sus consecuencias. Las lesiones pueden ser más o menos específicas a enfermedades, y
por tanto más o menos útiles a la hora del diagnóstico.
La anatomía patológica utiliza ciertas herramientas, como el examen de vísceras (en mataderos), la necropsia, la biopsia y la citología.
La necropsia consta en abrir el cadáver; la necropsia ha de ser ordenada
(siempre en el mismo orden), sistemática (se ha de evaluar diferentes sistemas)
y completa (ha de estudiar todo). Las necropsias varían en función de la especie
animal. En pequeños animales las enfermedades suelen ser médicas, tumorales
y degenerativas, mientras que en animales de producción las enfermedades suelen ser infecciosas o nutricionales. Esta diferencia implica diferencias en la utilidad de la necropsia como herramienta diagnóstica: para un ganadero cuya
granja sufre una enfermedad desconocida puede ser rentable sacrificar un animal enfermo y hacer la necropsia para tener un diagnóstico más correcto, pero
para el propietario de un animal de compañía no le puede servir este método
diagnóstico, ya que implica la muerte del animal. La necropsia también se utiliza como herramienta en estudios científicos, en los cuales un animal se infecta
de una enfermedad y se sacrifica para estudiar en una necropsia las lesiones
asociadas a la enfermedad. Otra utilidad poco utilizada en veterinaria es la necropsia forense.
La biopsia consta de la extracción de un fragmento de órgano o tejido con el
fin de su estudio diagnóstico. Diferentes tipos de biopsias:
 Cutáneas
 Internas o parenquimatosas
 Órganos internos o tubulares
Hoy en día se suele utilizar la endoscopia para la extracción de muestras para biopsias.
El estudio citológico consta de la obtención y examen de células con finalidad diagnóstica. Este método es fácil, barato y rápido. Su ventaja es que se puede hacer en la misma clínica, pero no es una herramienta muy fiable, ya que es
inexacta.
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La célula adaptada y la célula muerta
La célula adaptada y la célula muerta
Hasta ahora hemos estudiado las células normales (histología, fisiología
etc.). La célula normal es la que presenta la típica apariencia morfológica y
cumple su funcionalidad celular. Frente una noxa (agresión externa) la célula
puede reaccionar en diferentes formas:
 Adaptación
 Degeneración y cambio
 Cambio de función.
Célula adaptada
La célula agredida reacciona a la agresión externa modificando su morfología, pero manteniendo su funcionalidad normal. Estos cambios morfológicos
son:
 Atrofia
 Hipertrofia
 Hiperplasia
 Metaplasia
Atrofia
La atrofia se define como el incremento del tamaño celular y el volumen del
órgano. Se da en muchas circunstancias, sobre todo falta de funcionalidad, pérdida de innervación o irrigación o por la falta de nutrientes. En casos de desnutrición extrema, se da atrofia serosa, que se caracteriza por la ausencia de tejido
adiposo protector, como en el corazón.
Corazón de pollo con atrofia serosa
Corazones normales de pollo
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La célula adaptada y la célula muerta
Hipertrofia
La hipertrofia se define como el incremento del tamaño celular, que conlleva el incremento del volumen del órgano. Se produce en situaciones de extrema
demanda de funcionalidad, como en el caso de la hipertrofia muscular.
La hipertrofia cardiaca, por ejemplo, se da en situaciones de obstrucción de
la válvula atrio-ventricular. El corazón ha de incrementar el volumen muscular
porque ha de ejercer más fuerza para bombear toda la sangre. A consecuencia
de la hipertrofia muscular, se reduce el volumen de la cavidad cardiaca, lo que
conlleva insuficiencia cardiaca.
Corazón con hipertrofia cardiaca
Corazón normal
Hiperplasia
La hiperplasia tiene resultado parecido a la hipertrofia, pero este resultado
es a consecuencia del incremento en número de las células en el órgano. Por
ejemplo, en el tejido mamario de la hembra lactante se observa hiperplasia del
tejido glandular.
Metaplasia
La metaplasia es la sustitución de un tejido por otro más resistente a la agresión. En estos casos, la agresión es tan grave que el tejido se modifica por otro, y
las células no se parecen a las células originales. Este proceso es irreversible.
Por ejemplo, la metaplasia escamosa se da en fumadores y personas que viven en ambientes muy contaminados. En el sistema respiratorio de estas personas el epitelio respiratorio normal (epitelio seudoestratificado ciliar con células
caliciformes), cuya función es filtrar el aire aspirado, se modifica en epitelio estratificado; este epitelio puede aguantar mejor la agresión, pero no puede cumplir la misma funcionalidad.
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La célula adaptada y la célula muerta
Epitelio respiratorio normal
Epitelio con metaplasia escamosa
Degeneración y muerte celular
La degeneración es la alteración celular cuando se supera su capacidad de
adaptación, y la célula ya no puede cumplir su funcionalidad. La degeneración
puede ser reversible (cuando la célula puede volver a la normalidad) o irreversible (cuando la agresión implica la muerte de la célula).
La degeneración celular se produce por dos causas: hipoxia y por radicales
libres de oxígeno.
Hipoxia
La hipoxia y la isquemia no son sinónimas, aunque suelen producirse a la
vez. La isquemia, falta de irrigación del tejido, provoca hipoxia; sin embargo, la
hipoxia puede ser producida por otras causas, como hemólisis generalizada que
disminuye la cantidad de oxígeno circulado.
La falta de oxigenación implica disminución en la síntesis de ATP. Esta disminución de síntesis tiene tres consecuencias principales:
 La bomba sodio-potasio deja de funcionar, lo que implica la entrada de
iones de sodio y calcio, y la salida de iones de potasio. Como consecuencia,
la célula se infla, pierde sus microvellosidades (si tiene), adquiere burbujas en su membrana (“blebs”) y su RER también se infla.
 La glucólisis se pone en marcha, lo que disminuye el pH y gasta el glicógeno almacenado en la célula. A del cambio de pH celular, la cromatina
adquiere una conformación agrupada característica.
 Desprendimiento de los ribosomas del RER, lo que disminuye la síntesis
de proteínas. A consecuencia, se produce acumulación de lípidos en la
membrana.
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La célula adaptada y la célula muerta
Hepatocitos en hipoxia
Hepatocitos normales
Lo que marca el límite entre la lesión reversible y la lesión irreversible es la
rotura de la membrana. Cuando la membrana se rompe, enzimas esenciales para la célula escapan al espacio extracelular y la célula sufre una entrada masiva
de iones de calcio. Si hay roturas en la membrana mitocondrial, el calcio penetra
allí también. La entrada de calcio a la célula y mitocondria empieza el proceso
de calcificación celular.
Cuando la membrana se rompe, también se produce la rotura de lisosomas y
la liberación de enzimas hidrolíticas que catalizan la autólisis; la célula autolisada adquiere un aspecto eosinófilo, y sufre cambios en el núcleo.
La salida de enzimas a la circulación general sirve de herramienta diagnóstica – la presencia de enzimas en sangre sirve de indicación de daño celular en un
tejido determinado, como la creatinin-kinasa (CK) en el corazón o las transaminasas en el hígado.
Al final del proceso degenerativo, se pueden observar cambios en el núcleo:
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La célula adaptada y la célula muerta
 Núcleo picnótico. Más pequeño y basófilo
 Núcleo en carioresis. Desintegrado, fragmentado
 Cariolisis. El núcleo está roto – no se observa.
Radicales libres de oxígeno
Los radicales libres de oxígeno son sustancias químicas con un electrón no
emparejado, y por tanto muy inestables y reactivos. Suelen reaccionar con moléculas claves de la membrana y con ácidos nucleicos. Los productos de estas
reacciones incluyen más radicales libres, lo que autopotencia la reacción y la hace irreversibles.
Los radicales libres se forman en varias maneras:
 Absorción de energía radiante (UV, rayos X)
 Metabolismo de sustancias exógenos (CCl4)
 Procesos de reducción-oxidación del metabolismo celular
 Presencia de algunas metales tóxicas
 Presencia de oxido nítrico, mediador de inflamación
A efectos prácticos, no se puede distinguir la célula degenerada por radicales
libres de la célula degenerada a causa de hipoxia, ya que en ambos se observan
lesiones en la membrana, en las proteínas celulares y el núcleo.
Apoptosis, necrosis y muerte del individuo
Apoptosis
La apoptosis se define como el mecanismo de muerte celular programado
genéticamente utilizado para eliminar células no deseadas, mediante reacciones
enzimáticas en cascada. Algunos autores refieren a este mecanismo como “suicidio celular”. Este mecanismo es utilizado en varias pautas durante la vida del
organismo:
 Desarrollo del animal. Estructuras no útiles se destruyen, como las membranas interdigitales que se destruyen para dar forma a los dedos.
 Mecanismos de homeostasis celular. Control de la apoptosis mediante
hormonas. Ejemplo: desarrollo y degeneración del epitelio uterino y del
epitelio glandular mamario, regulado por las hormonas sexuales.
 Defensa. Reacciones inmunitarias controladas por los linfocitos CD8 y los
neutrófilos.
 Eliminación de células dañadas. Células parasitadas por virus, por ejemplo.
 Envejecimiento. Especialmente en el SNC en la cual se da apoptosis de
neuronas.
Cambios bioquímicos
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
La apoptosis implica ciertos cambios bioquímicos debidos al desencadenamiento de las reacciones en cascada:
 Rotura de proteínas, catalizada por las caspasas, conjunto de enzimas hidrolíticas; no rompen el DNA pero activan la rotura del DNA por las endonucleasas.
 Desnaturalización de proteínas, catalizada por la transglutaminasa.
 Rotura de DNA por endonucleasas.
 Fagocitosis de restos celulares. La célula libera fosfatidilserina, que atrae
los macrófagos que destruyen los restos celulares.
Diferencias entre necrosis y apoptosis
La necrosis se caracteriza por una serie de cambios morfológicos celulares y
nucleares que no se manifiestan en la célula en proceso de apoptosis.
La célula en necrosis demuestra tumefacción, tanto a nivel celular como a
nivel de orgánulos. Su núcleo se transforma y sufre picnosis, carioresis y cariolisis. Después, se produce la rotura de las membranas celulares, lo que desencadena una respuesta inflamatoria debida a la salida del contenido celular al espacio extracelular.
Hígado con zona necrótica
A más aumentos; nota la célula anucleada en el centro.
A diferencia de la necrosis, la apoptosis se caracteriza por la retracción celular – la célula es más pequeña que la célula normal. Otra característica de la
apoptosis es la condensación de la cromatina nuclear – la membrana nuclear es
más marcada. Se forman pliegues citoplasmáticos, que se desprenden dando los
cuerpos apoptóticos – fragmentos de célula que en su interior contienen restos
de orgánulos. No se produce liberación del contenido celular, por tanto no se da
reacción inflamatoria. Los restos celulares se fagocitan sin producir ninguna
reacción inflamatoria.
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
La apoptosis es típica de enfermedades autoinmunes, como el lupus eritematoso, proceso en el cual se generan anticuerpos contra los queratinocitos de
la piel.
Lupus eritematoso en perro
A más aumentos se observan las células
en apoptosis – más pequeñas
Necrosis
Morfología
En general, la morfología de la necrosis es la siguiente:
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
 Macroscópica:
o Color pálido-amarilloso
o Aspecto seco, no brillante
o Consistencia disminuida – textura friable.
o Bordes hiperémicos – anillo rojizo alrededor de la zona necrótica.
 Microscópica:
o Citoplasma eosinófilo
o Núcleo: picnosis, carioresis, cariolisis
Tipos de necrosis
Hay diferentes tipos de necrosis:
 Por coagulación
 Colicuativa
 Caseosa
 Gangrena
o Húmeda
o Seca
Necrosis por coagulación
Este tipo de necrosis es la forma más frecuente. Puede ser la consecuencia
de varias causas: hipoxia, toxinas, virus, quemaduras etc. A nivel macroscopico,
cumple las diferentes características morfológicas de la necrosis (color palido,
aspecto seco etc.). A nivel microscópico se puede observar la coagulación de
proteínas celulares (desnaturalización) pero que las células conservan su estructura, lo que se conoce como “células fantasma”. Los tejidos conservan cierto
grado de consistencia, porque no se da la destrucción total.
Normal
Riñón con zona necrótica debida a infarto renal
Necrosis colicuativa
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Necrótica
A nivel microscópico, se puede observar la zona necrótica
(a la derecha) que mantiene cierto grado de su estructuración (glomérulos, túbulos etc.).
Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
En este tipo de necrosis, los tejidos muertos se ponen líquidos por procesos
de digestión enzimática, por enzimas proteolíticas. En este caso, el aspecto es de
material necrótico líquido. La necrosis colicuativa es típica de malacia, muerte
de células a nivel del sistema nervioso, y en casos de abscesos, muerte celular
colonizada por bacterias liberadoras de sustancias que atraen células inflamatorias, especialmente neutrófilos con elevada cantidad de enzimas proteolíticas
que destruyen los tejidos.
Necrosis por colicuación en cerebro de perro.
Nota la zona necrótica en forma de M.
A más aumentos
Superficie hepática con abscesos
Necrosis caseosa
La necrosis caseosa se caracteriza por consistencia intermedia entre ambos
tipos de necrosis descritos anteriormente. Macroscópicamente presenta coloración pálida y consistencia intermedia. Este tipo de necrosis es típico de la tuberculosis y linfadenitis caseosa, frecuente en ovejas; Corynebacterium que penetra por pequeñas heridas y provoca la inflamación de linfonodos.
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
Linfadenitis caseosa
Nota la disposición en “capas de cebolla” del linfonodo inflamado.
Gangrena
La gangrena es un tipo o variante de la necrosis por coagulación. Esta nomenclatura permanece en uso por su amplia utilización en el pasado. Hay dos
tipos de gangrena, ambos son variantes de la necrosis por coagulación.
Gangrena húmeda
La gangrena húmeda es la necrosis de tejidos por hipoxia o toxinas bacterianas que posteriormente son invadidos por bacterias saprófitas anaerobias que
provocan mal olor (producen ácido sulfhídrico) y dan coloración verdosa al tejido (producen sulfahemoglobina). Este tipo de necrosis se da sobre todo en heridas o traumatismos que no son limpios, y en los cuales el oxígeno no penetra
fácilmente a toda la herida.
Pulmón. Nota la gangrena húmeda, causada por
aspiración de alimento o contenido gástrico, que
lesiona y provoca necrosis del pulmón. La zona necrótica se invade por bacterias que provocan la gangrena. Este proceso es típico en animales con lactación artificial.
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
Gangrena seca
La gangrena seca es la necrosis por isquemia producida en un tejido. Es muy
típica de las lesiones producidas por temperaturas de congelación.
Evolución de la necrosis
Si el área de la necrosis es pequeña y el estroma (vasos, nervios etc.) está intacta, hay dos posibilidades: restitutio ad integrum (se reestablece la normalidad – restitución del tejido necrótico) o la formación de una cicatriz - sustitución del tejido necrótico por otros tejidos.
Si el área de la necrosis es grande y/o se pierde el estroma, hay dos posibilidades también: cicatrización – el tejido necrótico se sustituye por tejido conjuntivo, o secuestro – no se puede restituir el área necrótica, por tanto ésta se delimita por tejido conjuntivo.
Pulmón con zonas necróticas
secuestradas.
La muerte del individuo
La muerte se caracteriza por la agonía – el sufrimiento del individuo debido
a las lesiones que sufre. La muerte clínica se define como la parada cardiorrespiratoria, seguida por necrosis de tejidos y autólisis debidos a hipoxia. Los tejidos que son más sensibles sufren la necrosis antes; el tejido más sensible a la
hipoxia es el tejido nervioso – la falta de oxígeno implica la muerte cerebral – la
falta de actividad cerebral. La hipoxia generalizada implica la muerte biológica
– la muerte celular por necrosis de todos los tejidos, en función de su sensibilidad a la hipoxia (hay tejidos más sensibles que otros y viceversa).
Signos de la muerte
Estos signos ayudan a confirmar la muerte y estimar el tiempo pasado desde
la muerte.
 Rigor mortis. Rigidez cadavérica provocada por la contracción muscular.
La contracción muscular se debe a la rotura del retículo endoplasmático
que libera gran cantidad de calcio a la fibra muscular, que se contrae. La
contracción muscular empieza a las 5-6 horas tras la muerte y dura hasta
48-72 horas. Empieza por la zona cervical y avanza caudalmente. El tiempo que tarda en aparecer es diferente según el animal.
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Apoptosis, necrosis y la muerte del individuo
 Libor mortis. Coloración morada del cadáver. Se observa como coloración
azul-morada en las zonas no pigmentadas. Se debe a la acumulación de
sangre en el tejido por gravedad, por tanto depende de la postura del cadáver.
 Palor mortis. Palidez cadavérica. También se debe a la hipóstasis cadavérica – la acumulación de sangre en ciertas zonas por gravedad. Este fenómeno se manifiesta mejor en órganos pares muy irrigados.
 Algor mortis. Frialdad cadavérica – pérdida de calor. Depende del animal,
su grasa corporal y su tamaño. De forma general, la temperatura del cadáver baja 1º centígrado cada hora.
 Ojo cadaverico. Al principio el ojo es brillante y más o menos turgente; con
el paso de tiempo tras la muerte se pone turbio y opaco (ojo de pescado).
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