PATHOLOGIE. Teil 1. Pathologie als Fach Teil 2. - Anpassungsreaktionen

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1 PATHOLOGIE 10/09/2018 Vorlesung 1. PATHOLOGIE Teil 1. Pathologie als Fach Teil 2. - Anpassungsreaktionen Dr. Botond TIMÁR

2 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? Was ist Pathologie? Pathologie (Pathos, Logos) die Lehre des Leidens Lehre von den krankhaften Veränderungen im Körper die Lehre von Krankheiten

3 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? Pathologie befasst sich insbesondere mit den Ursachen (Ätiologie) der Entstehung der Entwicklung von Erkrankungen (Pathogenese) und den durch die Krankheiten hervorgerufenen (sichtbaren) Veränderungen. Morphologie Makromorphologie Mikromorphologie (Histologie)

4 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? Aufgaben der Pathologie Forschung (Wissenschaft) und Lehre Krankenversorgung (Diagnostische Pathologie) - Diagnosestellung und -sicherung - Krebsvorsorge und Krebsdiagnostik - Qualitätssicherung der Behandlung

5 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? - Allgemeine Pathologie - Spezielle Pathologie Allgemeine Pathologie Störungen der Ontogenese Metabolische Läsionen Toxische Läsionen Entzündliche Läsionen Zirkulatorische Läsionen Tumorartige und präkanzeröse Läsionen Neoplastische Läsionen Funktionelle (organspezifische Läsionen) Spezielle Pathologie Anwendung der Prinzipien und Einteilungen der allgemeinen Pathologie auf Organsysteme

6 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? Spezielle Pathologie (Diagnostische Pathologie) Unterteilung in Neuropathologie Pädiatrische Pathologie Nephropathologie Uropathologie Gynäkopathologie Hämatopathologie Dermatopathologie Ophthalmopathologie Oralpathologie Lungenpathologie Hepatopathologie Herz/Gefäßpathologie Gastroenterologische Pathologie

7 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? WISSENSCHAFTLICHE PATHOLOGIE (Krebsforschung, bei uns z.b. Hämatologie) PATHOLOGIE DIAGNOSTISCHE PATHOLOGIE INTRAVITALE DIAGNOSTIK 80-90%!! POSTMORTALE DIAGNOSTIK

8 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? Intravitale Diagnostik I. Verfahren I/A. Histopathologische Untersuchung I/B. Zytopathologische Untersuchung II. Aufarbeitung der Zellen und Gewebe III. Schnellschnittdiagnostik IV. Spezielle Untersuchungsmethoden

9 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? - VERFAHREN I/A Histopathologische Untersuchung A.) Operationspräparate B.) Biopsien: Exzisionsbiopsien Probeexzision( z.b. während einer Endoskopie) Punktionsbiopsien: Nadelbiopsie (mit einer Hohlnadel, z.b. Leber, Niere, Brust) Stanzbiopsie (Gewinnung eines Gewebezylinders, core biopsy z.b. Leber, Brust, Prostata, Haut) I/B Zytopathologische Untersuchung Aspirationszytologie Stanzb. punch biopsy Jedes bei einer Operation entnommene Material muss histopathologisch untersucht werden!

10 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? - AUFARBEITUNG II. Aufarbeitung der Zellen und Gewebe Fixation (4% Formaldehyd gepuffert - 1:10 Formalin Lösung) Je nach Größe des Gewebsstückes muss der Pathologe zunächst fachmännisch das Äußere beurteilen und die repräsentativen Abschnitte für die eigentliche Diagnostik auswählen und herauspräparieren (Eng Grossing) Einbettung und Schneideverfahren (Paraffin; Schlitten-,Rotationsmikrotom; 3-6 μm dicke Schnitte) Färbung (H&E, PAS, Giemsa, Kongo-Rot, Berliner-Blau, Ziehl-Neelsen etc.) Aufarbeitung eines Gewebes Einbettung (Paraffin) Schneideverfahren Fixation - mikroskopisch auswertbare Strukturen - molekulare Strukturen für Analyse durch Immunhistochemie und Molekularpathologie

11 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? - AUFARBEITUNG III. Schnellschnittdiagnostik nicht fixiertes Material Gefriertechnik Kryostatmikrotome 3-5 μm dicke Schnitte 5-10 Minuten bis zur Diagnose

12 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? - BEFUNDBERICHT Pathologisch-anatomischer Befundbericht Material Klinisch Makroskopisch Mikroskopisch Beurteilung Mgl. Klassifikationen Mgl. Kommentar

13 PATHOLOGIE WAS IST PATHOLOGIE? POSTMORTALE DIAGNOSTIK Postmortale Diagnostik Obduktion, Autopsie, Innere Leichenschau Rechtsmedizinische Obduktion versus Klinische Sektion Innere Leichenschau der (meist) in Krankenhäusern verstorbenen Patienten Warum Obduktionen? Allgemeine Ursachen Weiterbildung Qualitätsmanagement (Qualitätssicherung)

14 PATHOLOGIE LEHRE Pathologie lernen : Beherrschung der Sprache der Pathologie Verständnis des Ablaufes von Krankheitsprozessen

15 PATHOLOGIE LEHRE Verständnis des Ablaufes von Krankheitsprozessen Inzidenz Ätiologie Pathogenese Klinisches Bild Morphologisches Bild Folgen und Komplikationen Prognose Behandlung Ätiologie Definition: Lehre von den auslösenden Ursachen einer Krankheit z.b.: Herzinfarkt Verschluss eines Astes der Koronararterien Koronararteriensklerose Pathogenese Definition: Abfolge der Vorgänge, die für die Entstehung, den Verlauf, die Folgezustände einer Krankheit maßgeblich sind. Was ist kausale Pathogenese? - was passiert wann und warum Was ist formale Pathogenese? - man weiss was passiert, aber nicht warum

16 PATHOLOGIE ANPASSUNGSREAKTIONEN ANPASSUNGSREAKTIONEN

17 ANPASSUNGSREAKTIONEN Programm normales Gewebe veränderte Anforderungen Normalbedingungen Steady state Schädigung Anpassung (Adaptation) Hyperplasie Hypertrophie Atrophie Physiologischer Zellersatz reversibel irreversibel Zelltod Nekrose Apoptose

19 ANPASSUNGSREAKTIONEN DEFINITION Die Reaktion des Körpers auf Umweltveränderungen bzw. eines Organs Auf veränderte Reize wie Belastung, Stimulation oder Milieubedingungen bezeichnet man als Anpassungsreaktion. Es gibt zwei grundsätzliche Muster: 1. Eine Abnahme der Zellleistung infolge fallender Anforderungen, schlechter Ernährung, oder fehlender Stimulation der Zellen führt zur Atrophie. 2. Eine Zunahme der Zellleistung infolge steigender Anforderungen oder steigender Stimulation der Zellen führt zur Hyperplasie, Hypertrophie. Homöostase Adaptation/Anpassung Zellschädigung Zelltod - Atrophie - Hypetrophie, Hyperplasie REIZ

20 ANPASSUNGSREAKTIONEN Hypertrophie Vergrößerung der Zellmasse (Zellvolumen) Atrophie - verminderte Anforderungen an die Zellleistung - Mangelhafte Versorgung der Zellen - Ausfall hormoneller oder neuronaler Stimulaiton Zellvermehrung (Zellzahl) - Erhöhte Anforderungen an die Zellleistung Hyperplasie

21 ANPASSUNGSREAKTIONEN ATROPHIE ATROPHIE Unter einer Atrophie versteht man eine reversible Organ-, Gewebsrückbildung. Pathogenese und Morphologie: Verkleinerung der Zellen (Leber, Nervensystem) Numerische Atrophie Zellreduktion (Knochenmark) Gemischte Formen Aplasie - Als Aplasie wird die Nichtausbildung eines Organes trotz vorhandener Organanlage (im Unterschied zur Agenesie) bezeichnet. Agenesie fehlende Organanlage Hypoplasie unzureichende Entwicklung eines angelegten Organs

22 ANPASSUNGSREAKTIONEN ATROPHIE Atrophie Ätiologie: Physiologische Atrophieformen Altersatrophie (mit Lipofuscin Ablagerung) Involution (Thymus, Mamma, Uterus) Herzatrophie Lipofuscin Pathologische Atrophieformen A. Generalisierte Atrophieformen: Schlechte Ernährung Mangelernährung Marasmus (generalisierte Atrophie bei Unterernährung) B. Lokalisierte Atrophieformen: Verminderte Anforderungen Inaktivitätsatrophie Fehlende nervale Stimulation (Neurogene Atrophien) Fehlende hormonelle Stimulation Minderperfusion eines Gewebes Ischämische Atrophien Druckatrophien (ständige Kompression, z.b. Zahnprothese)

23 ANPASSUNGSREAKTIONEN ATROPHIE Ätiologie: Physiologische Atrophieformen Involution (Thymus, Mamma, Uterus) Das Thymusgewebe verringert sich bereits in der Pubertät. Der Uterus atrophiert nach der Gravidität und Die Mammae nach der Stillzeit

24 ANPASSUNGSREAKTIONEN ATROPHIE Knochenmark Atrophie kann physiologisch oder auch pathologisch sein (!!!! hier auch Hypoplasie, Aplasie genannt) Zellularität (Fett/Hemopoese)

25 ANPASSUNGSREAKTIONEN ATROPHIE Atrophie Ätiologie: Physiologische Atrophieformen Altersatrophie (mit Lipofuscin Ablagerung) Involution (Thymus, Mamma, Uterus) Pathologische Atrophieformen A. Generalisierte Atrophieformen: Schlechte Ernährung Mangelernährung Marasmus (generalisierte Atrophie bei Unterernährung) B. Lokalisierte Atrophieformen: Verminderte Anforderungen Inaktivitätsatrophie Fehlende nervale Stimulation (Neurogene Atrophien) Fehlende hormonelle Stimulation Minderperfusion eines Gewebes Ischämische Atrophien Druckatrophien (ständige Kompression, z.b. Zahnprothese)

26 Zelladaptation, Zellschaden (Teil 2.) Dr. Botond TIMÁR

27 ANPASSUNGSREAKTIONEN Programm Homöostase normales Gewebe veränderte Anforderungen Normalbedingungen Steady state Schädigung Anpassung (Adaptation) Hyperplasie Hypertrophie Atrophie Physiologischer Zellersatz reversibel irreversibel Zelltod Nekrose Apoptose

28 ANPASSUNGSREAKTIONEN Programm normales Gewebe veränderte Anforderungen Anpassung (Adaptation) Hyperplasie Hypertrophie Atrophie Es gibt zwei grundsätzliche Muster: 1. Eine Abnahme der Zellleistung infolge fallender Anforderungen, Normalbedingungen Steady state schlechter Ernährung, oder fehlender Stimulation der Zellen führt zur Atrophie. 2. Eine Zunahme der Zellleistung infolge steigender Anforderungen oder Schädigung steigender Stimulation der Zellen führt zur Hyperplasie, Hypertrophie. Physiologischer Zellersatz reversibel irreversibel Homöostase Adaptation/Anpassung Zellschädigung Zelltod - Atrophie - Hypetrophie, Hyperplasie REIZ Zelltod Nekrose Apoptose

29 ANPASSUNGSREAKTIONEN Hypertrophie Vergrößerung der Zellmasse (Zellvolumen) Atrophie - verminderte Anforderungen an die Zellleistung - Mangelhafte Versorgung der Zellen - Ausfall hormoneller oder neuronaler Stimulaiton Zellvermehrung (Zellzahl) - Erhöhte Anforderungen an die Zellleistung Hyperplasie

30 ANPASSUNGSREAKTIONEN HYPERTROPHIE Vermehrung der funktionellen Zellsubstanz mit Vergrößerung von teilungsfähigen Organzellen nach Kurzzeitbelastung oder von nicht mehr teilungsfähigen Zellen nach Langzeitbelastung. Auslösefaktor: Funktionssteigernde Stimuli in Form von Arbeitsbelastung und/oder durch eine verstärkte Stimulation (Hormonell, Nerval) Funktionell-limitierender Faktor bei Hypertrophie ist die inadäquat mitwachsende Kapillardichte durch inadäquate Aktivierung der Angioneogenese und damit auch der Blutversorgung. Mikromorphologie: Zell- und Kernvergrößerung mit feinscholliger Chromatinvermehrung (Euchromatinisierung) sowie auch Nukleolenvergrößerung und/oder vermehrung, Zytoplasmabasophilie wegen vermehrter Proteinsynthese.

31 ANPASSUNGSREAKTIONEN HYPERTROPHIE HYPERTROPHIE Skelettmuskel Hypertrophie Linksherzhypertrophie wegen Druckbelastung Steigt die Gefahr kritischer Minderperfusionen der Herzinnenschicht!!

32 ANPASSUNGSREAKTIONEN HYPERTROPHIE HYPERTROPHIE Hormonelle Belastung Bei Jodmangel wird die TSH-Inkretion Gesteigert. Es resultiert eine Vergrößerung der Schilddrüse (sog. Jodmangelstruma). Jodmangel... bewirkt indirekt ungenügende Hormonproduktion erhöhte TSH-Inkretion Hypertrophieder Schilddrüse (Zunahme des Einzelzellvolumens)... bewirkt direkt Hyperplasie der Schilddrüse (Zunahme der Zellzahl) Hypertrophie/Hyperplasie

33 ANPASSUNGSREAKTIONEN HYPERPLASIE HYPERPLASIE Die Hyperplasie ist Ausdruck für die zahlenmäßige Vermehrung der funktionstragenden Zellen in einem Organ oder Gewebe. Die Hyperplasie ist wie die Hypertrophie Ausdruck einer gesteigerten funktionellen Beanspruchung oder einer erhöhten hormonellen/nervalen Stimulation des betroffenen Gewebes/Organs. So führt der zyklische Anstieg von Östrogenen zu einer Vermehrung der endometrialen Drüsenepithelien sowie des endometrialen Stromas.

34 ANPASSUNGSREAKTIONEN HYPERPLASIE Beim Aufenthalt in großer Höhe wird infolge des verminderten atmosphärischen Sauerstoffpartialdrucks das Blut nur mangelhaft mit Sauerstoff aufgesättigt. Reaktiv wird vermehrt Erythropoetin ausgeschüttet, das die Erythropoese im Knochenmark ankurbelt. Die absolute Erythrozytenzahl steigt, wodurch die Sauerstofftransportkapazität des Blutes erhöht wird.

35 ANPASSUNGSREAKTIONEN METAPLASIE METAPLASIE Bei der Metaplasie kommt es zu einem Wandel der Zelldifferenzierung; dieser Wandel ist fast immer Ausdruck einer Reaktion auf lang einwirkende physikalische oder chemische Reize. - mechanisch - chemisch-toxisch - hormonell - entzündlich - Tumor-assoziiert Eine reversible Änderung des Phänotyps einer differenzierten Zellart in den einer anderen differenzierten Zellart Am häufigsten ist die Umwandlung von glandulärem Epithel in Plattenepithel

36 ANPASSUNGSREAKTIONEN METAPLASIE Beispiele METAPLASIE Endozervikal gelegenes Zylinderepithel metaplastisches Plattenepithel Das respiratorische Epithel der Bronchien Plattenepithel (bei Rauchern) Barrett-Ösophagus (distalen Ösophagus) Umwandlung von Plattenepithel in ein becherzelltragendes intestinales Zylinderepithel (sog. intestinale Metaplasie). (Reflux von saurem Mageninhalt)

37 ANPASSUNGSREAKTIONEN METAPLASIE METAPLASIE mögliche Probleme einer Metaplasie das metaplastische Gewebe - erfüllt nicht mehr die Funktionen des ursprünglichen Gewebes (Flimmerepithel zu Plattenepithel Ausfall der mukoziliäre Clearance) - es führt zu einer funktionellen Verschlechterung (Sehnen-gewebe zu Knorpelgewebe fehlende Zugfestigkeit) - kann Ausgangspunkt für die Entstehung eines Tumors sein (Flimmerepithel zu Plattenepithel Plattenepithel-Karzinom

38 ZELLSCHADEN DEFINITION/BEGRIFFE Zelluläre Adaptation von Wachstum und Differenzierung Atrophie Hypertrophie Hyperplasie Metaplasie Dysplasie (Neoplasie) Morphologie geschädigter Zellen Reversibler und irreversibler Schaden Zelltod Nekrose Typen der Nekrose Apoptose Intrazelluläre Ablagerungen Weitere Zelluläre und Extrazelluläre Veränderungen Verkalkungen Urate Amyloidose Fibrinoid, Fibrinoide Nekrose BEGRIFFE/TERMINOLOGIE

41 ZELLSCHADEN Arten der Zellschädigung Das Ausmaß des Zellschadens hängt von verschiedenen Faktoren ab: Art des Schadens Dauer der Schädigung Art der Zelle

42 ZELLSCHADEN Schädigungseffekt abhängig von Metabolischer Zustand, Sauerstoffversorgung, Ernährungszustand der Zelle

43 ZELLSCHADEN Ursachen der Zell- und Gewebeschädigung Genetische Faktoren Sauerstoffmangel (Ischämie, Hypoxie) Reoxygenierung Physikalische Schäden Chemische Schäden (toxisch) Erreger (u.a. Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten) Mangel- oder Fehlernährung (Neuro-)endokrine Fehlsteuerungen Immunologische Prozesse Altern

44 ZELLSCHADEN Ursachen der Zell- und Gewebeschädigung Sauerstoffmangel (Hypoxie) Mangelnde arterielle Blutversorgung Geringe Oxygenierung des arteriellen Blutes Mangel an Hämoglobin und/oder Erythrozyten Kohlenmonoxidvergiftung

45 ZELLSCHADEN Sauerstoffmangel (Ischämie, Hypoxie) Art und Dauer Reversibel Irreversibel Reoxygenierung Nekrose

46 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. IRREVERSIBLE ZELLSCHADEN Intravitaler Zell- und Gewebetod Apoptose Nekrose

47 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Apoptose Definition: Intravitaler Zelltod mit: - Schrumpfung und Bildung blasiger Protusionen des Zytoplasmas - einer Verdichtung des Chromatins im Zellkern (Karyopyknose) - und/oder Fragmentierung des Zellkerns (Karyorrhexis) Vorkommen: nicht nur unter krankhaften Bedingen, sondern auch physiologisch Umgebend keine/minimale akute Entzündungsreaktion

48 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Apoptose

49 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Physiologische Bedeutung der Apoptose während der Embryonalentwicklung Immunsystem (T-Zell-Entwicklung) bei Zellschädigung Alterung (physiologische Organinvolution) Spermiogenese Linsendifferenzierung

50 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Apoptose bei krankhaften Prozessen Tumorerkrankungen neurodegenerative Erkrankungen Autoimmunerkrankungen Virusinfektionen Drüsenparenchym bei Gangobstruktion

51 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Nekrose Definiton: Formen des intravitalen Zell- und Gewebetods, bei denen die Kennzeichen der Apoptose fehlen. Vorkommen: Nur unter krankhaften Bedingungen! Ausgeprägte Entzündungsreaktion!

52 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Nekrose Morphologische Veränderung, die dem Untergang eines umschriebenen Gewebebezirkes oder einzelner Zellen im lebenden Organismus folgt. Makroskopische Arten der Nekrose: Koagulation von Proteinen mit langsamem enzymatischem Abbau und Organisation durch Granulationsgewebe. Kolliquation (Verflüssigung): Rascher enzymatischer Abbau des abgestorbenen Gewebes. KOAGULATIONSNEKROSE Koagulation von Proteinen Enzymatischer Abbau KOLLIQUATIONSNEKROSE

53 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Mikroskopisch: Zellkern Karyopyknose - Schrumpfung, Basophilie Karyorrhexis - Fragmentation, Basophilie Karyolyse - Hydrolyse der Nukleoproteine, Verlust der Basophilie Zytoplasma Azidophile, granuläre Umwandlung (eosinophilie) (erst nach 6-8 Stunden)

54 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. NEKROSEN Spezielle Formen KOAGULATIONSNEKROSEN KOLLIQUATIONSNEKROSEN FETTGEWEBSNEKROSE Infarkt - Anämisch (AMI) - Hämorrhagisch (Intestinale) Gangränöse Nekrose (Ischemische Nekrose + Bakterien) Sonderformen: Fibrinoide Nekrose Käsige Nekrose Tumornekrose (zentrale Gebiete) Emollitio cerebri (Hirninfarkt) Akute Pancreatitis

55 ZELLSCHADEN DEFINITION/BEGRIFFE Wichtige Begriffe Hypoxie Alle Zustände verminderten O2-Gehaltes in Zellen, die mit einer Störung der oxydativen Energiegewinnung in Geweben einhergehen. Hypoxämie Verminderter Sauerstoffgehalt des Blutes. Ischämie Inadäquate Blutversorgung eines Organs oder des Teiles eines Organs. Infarkt der Gefäßverschluß mit Gewebstod / Ischämische Nekrose einer Gewebsregion Anämischer Infarkt Nekrose der gefäßabhängigen Gewebsregion nach Verschluss einer zuführenden Arterie durch Arteriosclerose oder Thrombose oder infolge einer kritischen, grenzüberschretenden Stenose der versorgenden Arterie. Hämorrhagischer Infarkt Vaskulär bedingte Nekrose mit Einblutung. 1. Nekrose infolge Verschlusses eines arteriellen Systems bei noch erhaltener Blutzufuhr eines Zweiten Gefässystems, welches aber die Nekrose nicht verhindern kann. (Lunge, Leber) 2. Nekrose infolge Verschlusses abrführender Venen, meist durch Thrombosen. 3. Bluteinstrom über arterielle oder venöse Kollateralen in einen zunächst anämischen Infarkt. (Darm)

56 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Koagulationsnekrose (Denaturierung und Gerinnung des Eiw.) fest, trocken, blaßweißlich -"lehmfarben" Ursache: meist Unterbrechung der Blutzufuhr. Abheilung: Narbenbildung (Infarctus obsoletus) Morphologie: Zuerst geschwollene, später lehmgelbe, zerbrichbare Bezirke, Erwaschene Gewebezeichnung Demarkationslinie rote und weisse

57 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. NEKROSEN Spezielle Formen KOAGULATIONSNEKROSEN KOLLIQUATIONSNEKROSEN FETTGEWEBSNEKROSE Infarkt - Anämisch (AMI) - Hämorrhagisch (Intestinale) Gangränöse Nekrose (Ischemische Nekrose + Bakterien) Sonderformen: Fibrinoide Nekrose Käsige Nekrose Tumornekrose (zentrale Gebiete) Emollitio cerebri (Hirninfarkt) Akute Pancreatitis

58 KOAGULATIONSNEKROSE HERZINFARKT Bei über 90 %iger Stenose eines Koronargefäßes kommt es im Versorgungsgebiet zu Myolysen einzelner oder aller Muskelfasern (akuter Myokardinfarkt). Die morphologischen Veränderungen sind zeitabhängig

59 KOAGULATIONSNEKROSE HERZINFARKT Contraction bands KARYOLYSE Querstreifung

60 KOAGULATIONSNEKROSE NIERENINFARKT

61 KOAGULATIONSNEKROSE NIERENINFARKT

62 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. NEKROSEN Spezielle Formen KOAGULATIONSNEKROSEN KOLLIQUATIONSNEKROSEN FETTGEWEBSNEKROSE Infarkt - Anämisch (AMI) - Hämorrhagisch (Intestinale) Gangränöse Nekrose (Ischemische Nekrose + Bakterien) Sonderformen: Fibrinoide Nekrose Käsige Nekrose Tumornekrose (zentrale Gebiete) Emollitio cerebri Akute Pancreatitis

63 KOAGULATIONSNEKROSE DÜNNDARMINFARKT

64 KOAGULATIONSNEKROSE LUNGENINFARKT Hämorrhagischer Lungeninfarkt In Organen mit ausgeprägtem Kollateralkreislauf kommt zu hämorrhagischen Infarkten. Hämorragische Lungeninfarkte treten in der Regel nur dann auf, wenn neben dem Verschluß einer Pulmonalarterie auch eine Linksherzinsuffizienz vorliegt. Lungeninfarkt mit ausgedehnten Blutungen im infarzierten Bereich. Im Randbereich sieht man eine Hyperämie mit weiten Blutgefäßen.

65 KOAGULATIONSNEKROSE LUNGENINFARKT Thrombembolie Löst sich ein Thrombus von dem Ort, wo er entstanden ist (Gefäßwand, Endokard), wird er mit dem Blutstrom verschleppt und verschließt (embolisiert) im weiteren Verlauf eine Arterie. Diesen Vorgang nennt man Thrombembolie. Insuffizienz Schwäche oder ungenügende Leistungsfähigkeit eines Organs. Hyperämie Vermehrte Durchblutung durch Weitstellung der Blutgefäße. Zahlreiche Entzündungmediatoren sind vasoaktiv und vermitteln eine Hyperämie.

66 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. NEKROSEN Spezielle Formen KOAGULATIONSNEKROSEN Infarkt - Anämisch (AMI) - Hämorrhagisch (Intestinale) KOLLIQUATIONSNEKROSEN Emollitio cerebri FETTGEWEBSNEKROSE Akute Pancreatitis Gangränöse Nekrose (Ischemische Nekrose + Bakterien) Sonderformen: Fibrinoide Nekrose Käsige Nekrose Tumornekrose (zentrale Gebiete)

67 KOAGULATIONSNEKROSE GANGRÄNÖSE NEKROSE Ischemische Nekrose + Bakterien Trockene Gangrän: Gefäßverschluß (Infarkt) Feuchte Gangrän: Nekrose + Fäulnisbakterien (Erweichung, partielle Verflüssigung)

69 KOAGULATIONSNEKROSE FIBRINOIDE NEKROSE Fibrinoide Nekrose: Nekrose + Fibrindurchtränkung fibrinähnlich: eosinophil, amorph, droppelbrechend Ursachen: Hyperergische, Autoimmune-Krankheiten Arteriolonekrose, Ulcus pepticum des Magens und Duodenums.

71 KOAGULATIONSNEKROSE Verkäsung: KÄSIGE NECROSE gelblich, trocken, bröckelig Ursache: TBC, Tularämie Abheilung: Vernarbung; Hohlraumbildung (Kaverne)

73 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Kolliquationsnekrose Enzymatische Gewebeauflösung Gehirn Herz Myomalazie Morphologie: matschige Konsistenz, geschwollene, ballonierte Zellen

74 KOLLIQUATIONSNEKROSE GEHIRNINFARKT Erweichung - Verflüssigung Abheilung: Hohlraumbildung (Cysta ex emollitione) Emollitio cerebri

75 KOLLIQUATIONSNEKROSE GEHIRNINFARKT Das Beispiel zeigt einen Erweichungsherd des Gehirns. In der Übersicht erkennt man ein Stück Großhirngewebe. Necrose In der Übersicht zeigt sich innerhalb des Gewebes eine aufgelockerte Erweichungs- und Nekrosezone. Auffallend ist, dass die äußerste Rindenschicht intakt geblieben ist. Man erkennt in der Randzone eine vakuoläre Auflockerung als Ausdruck des interstitiellen Hirnödems.

76 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. NEKROSEN Spezielle Formen KOAGULATIONSNEKROSEN KOLLIQUATIONSNEKROSEN FETTGEWEBSNEKROSE Infarkt - Anämisch (AMI) - Hämorrhagisch (Intestinale) Gangränöse Nekrose (Ischemische Nekrose + Bakterien) Sonderformen: Fibrinoide Nekrose Käsige Nekrose Tumornekrose (zentrale Gebiete) Emollitio cerebri Akute Pancreatitis Trauma

77 PANKREAS AKUTE PANKREATITIS II. Pathogenese der akuten Pankreatitis Mechanismen: Pathologische Formen: Gangobstuktion Cholelithiasis, Pankreatolithiasis Obstuktion der Ampulla Vateri Chronischer Alkoholismus Azinuszell-Schaden Alkohol, Medikamente, Trauma, Ischämie, Viren Abnormer intrazellulärer Transport Metabolische Schäden, Alkohol, Gangobstruktion - Akute, ödematische Pankreatitis - Akute, nekrotische, hämorrhagische Pankreatitis Klinik: Kriterien der akute Pankreatitis: 1. Charakteristischen klinischen Symptomatik 2. Erhöhte Amylaseaktivität im Serum - In situ Aktivierung von Verdauungsenzymen: Proteasen, Lipase, Phospholipase, Elastase - Lipolytische Fettgewebsnekrose - Andauung von Gefäßwänden -> Blutung - Ödem, akute Entzündung - Dystrophe Verkalkungen -> Lithiasis

78 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. FETTGEWEBSNEKROSE Enzymatisch bedingte Nekrose des Fettgewebes durch Lipasen Triglyzeride Lipase hydrolysis Glyzerin + Fettsäuren + Ca 2+, Mg 2+, Na + Bildung von Seife

79 PANKREAS AKUTE PANKREATITIS/MORPHOLOGIE Fettgewebsnekrose kreidig-weße Stippchen im Pancreas und Fettgewebe Ursache: Entzündung, Trauma Abheilung: Vernarbung

80 PANKREAS AKUTE PANKREATITIS/MORPHOLOGIE

81 Zellschaden Dr. Botond TIMÁR

83 ANPASSUNGSREAKTIONEN Programm WICHTIG Zell-/Gewebsschädigende Noxen können verschiedenartige morphologische Veränderungen in den betroffenen Geweben/Organen hervorrufen. Neben irreversiblen Veränderungen (Nekrosen) können auch reversible Gewebsuntergänge resultieren (Hydrops, Verfettung, Ablagerung, unterschiedlicher Substanzen/Pigmente). Als Sonderform des Zelluntergangs ist der programmierte Zelltod zu nennen, der sich auch ohne Einwirkung einer Noxe ereignen kann.

84 ZELLSCHADEN IRREVERSIBLE SCH. Nekrose Morphologische Veränderung, die dem Untergang eines umschriebenen Gewebebezirkes oder einzelner Zellen im lebenden Organismus folgt. Makroskopische Arten der Nekrose: Koagulation von Proteinen mit langsamem enzymatischem Abbau und Organisation durch Granulationsgewebe. Kolliquation (Verflüssigung): Rascher enzymatischer Abbau des abgestorbenen Gewebes.

85 ZELLSCHADEN DEFINITION/BEGRIFFE Wichtige Begriffe Hypoxie Alle Zustände verminderten O2-Gehaltes in Zellen, die mit einer Störung der oxydativen Energiegewinnung in Geweben einhergehen. Hypoxämie Verminderter Sauerstoffgehalt des Blutes. Ischämie Inadäquate Blutversorgung eines Organs oder des Teiles eines Organs. Infarkt der Gefäßverschluß mit Gewebstod / Ischämische Nekrose einer Gewebsregion Anämischer Infarkt Nekrose der gefäßabhängigen Gewebsregion nach Verschluss einer zuführenden Arterie durch Arteriosclerose oder Thrombose oder infolge einer kritischen, grenzüberschretenden Stenose der versorgenden Arterie. Hämorrhagischer Infarkt Vaskulär bedingte Nekrose mit Einblutung. 1. Nekrose infolge Verschlusses eines arteriellen Systems bei noch erhaltener Blutzufuhr eines Zweiten Gefässystems, welches aber die Nekrose nicht verhindern kann. (Lunge, Leber) 2. Nekrose infolge Verschlusses abrführender Venen, meist durch Thrombosen. 3. Bluteinstrom über arterielle oder venöse Kollateralen in einen zunächst anämischen Infarkt. (Darm)

86 ZELLSCHADEN REVERSIBLE SCH. REVERSIBLE ZELLSCHADEN

88 ZELLSCHADEN DEFINITION/BEGRIFFE Morphologie geschädigter Zellen Reversibler und irreversibler Schaden Zelltod Nekrose Typen der Nekrose Apoptose Intrazelluläre Ablagerungen Zelluläre Adaptation von Wachstum und Differenzierung Atrophie Hypertrophie Hyperplasie Metaplasie Dysplasie (Neoplasie) Weitere Zelluläre und Extrazelluläre Veränderungen Verkalkungen Urate Amyloidose BEGRIFFE/TERMINOLOGIE

89 ZELLSCHADEN REVERSIBLE ZELLSCHADEN reversible Veränderungen Zell-/gewebsschädigende Einflüsse sowie verschiedene Stoffwechselerkrankungen können neben der direkten Zellschädigung zu einer vermehrten Ablagerung überschüssiger Substanzen führen. Hydrops Verfettung Ablagerung unterschiedlicher Substanzen/Pigmente

90 ANPASSUNGSREAKTIONEN DEGENERATION Degeneration Entartung der Zelle, Einlagerungen führen zu Degenerationen Zellhydrops durch Energiemangel, Hyperhydration ( Zelltrübung durch geschwollene Mitochondrien) extrezelluläre Ablagerungen z.b. Amyloidose Zellverfettung intrazelluläre Einlagerung von Fetten in Zellen, die keine Fettzellen sind oft Fortsetzung hydropischer Schwellung, Überangebot von Fetten (Ernährung, verstärkte Lipolyse), Störung der Utilisation ( Hypoxie, chem tox Gifte, bakt tox Gifte) betroffen v.a. Leber, Niere, Herz, Muskel - Organvergrösserung, gelblich, mikroskop. Löcher/Vakuolen

91 ADAPTATION DEGENERATION VERFETTUNG Fettleber Eine Leberzellverfettung kann im Rahmen von zahlreichen Leberschädigungen auftreten: Nutritiv-toxisch (Alkohol!!), Medikamentös (z.b. Kortikosteroide), Schock, Mangelernährung, Obesität Diabetes mellitus Schwangerschaft. Die Alkoholhepatopathie beginnt zunächst mit einer großtropfigen Zellverfettung ohne nennenswerte Entzündung (ab ca g Alkohol/Tag).

92 ADAPTATION LEBERVERFETTUNG großtropfigen Zellverfettung Dieses Stadium ist im Präparat zu sehen. Die Alkoholfettleber ist bei Abstinenz innerhalb von Wochen rückbildungsfähig. Bei weiterem regelmäßigem Alkoholkonsum kann es zu einer Alkoholhepatitis kommen (ab 120g Alkohol/Tag in jedem Fall).

93 ADAPTATION LEBERVERFETTUNG Fettablagerung - Fettige Degeneration Leber (steatosis hepatis) Makr.: Volumenzunahme, plumper Rand, teigige Konsistenz Mikr.: anfangs meist zentrolobulär, klein-, oder groß-tropfig Klin.Bedeutung: nur bei schwerer Verfettung Leberzirrhose!

94 ZELLSCHADEN REVERSIBLE ZELLSCHADEN Proteinablagerungen - Hyaline Degeneration Deskriptive Sammelbezeichnung für eosinophile PAS + Diastase-resistente isotrope Koazervate Hyaline Tropfen in Leberzellen bei angeborenem Alfa-1-Antitrypsinmangel Mallory-Körperchen: bizare oder netzige Alkoholhyalin in Leberzellen immunhistochemisch Präkeratin Councilman-Körper: azidophile, rundliche Körper im sinusoidalem Raum der Leber bei Virushepatitis (Zellnekrose).

95 ANPASSUNGSREAKTIONEN Endogene Pigmente DEGENERATION Pigmentablagerungen/Pigmente Melanin Lipofuszin schwarz-braunes Pigment mit Ablagerung in der Haut und Uvea lysosomales Alterungspigment von gelblich-brauner Farbe vermehrte Produktion von Melanin durch Melanozyten bei UV-Bestrahlung und Schwangerschaft; pathologisch z. B. bei Morbus Addison, melanozytären Tumoren reichert sich v. a. in langlebigen Zellen (wie Herzmuskel, Leber und Niere) an; Ursprung ist nichtabbaubares zelleigenes nekrotisches Material; vom Gesamtaspekt her resultiert die sog. braune Altersatrophie,

96 ANPASSUNGSREAKTIONEN endogene Pigmente Pigmentablagerungen/Pigmente DEGENERATION Hämosiderin gelblich-braun, entspricht Fe3+-Salzen in Lysosomen Ablagerung von Hämosiderin bei Eisenüberladung des Organismus (z. B. bei Hämochromatose), hämolytischer Anämie exogene Pigmente Rußpartikel (Kohlestaub) Tusche, Kohle, andere Farbstoffe schwarz, Aufnahme über die Lungen Tätowierung Anthrakose Haut, Abtransport in regionale Lymphknoten

97 ZELLSCHADEN AMYLOIDOSE AMYLOIDOSE Definition: Amyloid sind eosinophile, lichtmikroskopisch strukturlose ("hyaline") Proteinablagerungen, denen gegenüber anderem Hyalinbestimmte histochemische und biophysikalische Eigenschaften gemeinsam sind. Nachweis: Amyloid ist aufgrund des hohen Anteils an Glykokonjugaten mit Lugol'scher Lösung färbbar (daher amyloid= stärkeähnlich). Diese unspezifische Färbereaktion läßt sich gut an Organpräparaten durchführen. Amyloid bindet den Farbstoff Kongorot und wird dadurch polarisations-optisch doppelbrechend ("apfelgrüne" Färbung im polarisierten Licht). Diese Reaktion beweist die Amyloidnatur einer Ablagerung und wird in der histologischen Diagnostik eingesetzt. Ultrastrukturell: Fibrillen unterschiedlicher Länge, aber ähnlichen Durchmessers von etwa 10 nm ß-Faltblattstruktur.

98 ZELLSCHADEN AMYLOIDOSE Makroskopie Makroskopisch zeigen von der Amyloidose stärker betroffenen Organen eine grau-weisse, speckige Färbung und eine gummiähnliche, vermehrte Konsistenz. "Schinkenmilz - Amyloidoseder roten Milzpulpa "Sagomilz - Amyloidoseder weissen Milzpulpa (durch Zeichnungsvermehrung der Follikel)

99 ZELLSCHADEN AMYLOIDOSE Amyloidaufbau: Allen Amyloidarten sind folgende Komponenten gemeinsam: - fibrilläres Protein mit β-faltblattstruktur (β-fibrillen) mit Grundkrankheit variierend, für Amyloidtyp namensgebend, - Serum-Amyloid-P-Komponente (SAP), - Heparansulfat-Proteoglykane (vom Basalmembran-Typ)

100 ZELLSCHADEN AMYLOIDOSE Unterteilung nach Gewebsverteilung: generalisierte (systemische) Isolierte (lokalisierte) Amyloidose nach Genetik: familiäre (hereditäre, primäre) sekundäre (erworbene) Amyloidosen nach Klinik: z.b. seniles, endokrines, zerebrales, perivaskuläres,kutanes Amyloid etc.

101 ZELLSCHADEN AMYLOIDOSE Kategorie Hauptfibrillenprotein Assoziierte Krankheit SYSTEMISCHE/GENERALISIERTE AMYLOIDOSE AL Amyloidose (primäre Amyloidose) AA Amyloidose (sekundäre Amyloidose) AL Myelom Plasmazell-Dyskrasie oder B-Zellen Lymphom AA Chr. entz. Prozesse SAA Vorläuferprotein Immunglobulin leichtketten Ig lambda, kappa Hereditäre Amyloidosen AA, ATTR SAA, Transthyretin (mutant) LOKALISIERTE AMYLOIDOSEN Senile zerebrale Amyl. Aβ Alzheimer Kr. APP

102 ZELLSCHADEN VERKALKUNGEN Verkalkungen Lokalisierte Calciumphosphat - Ablagerungen betreffen zumeist wenig stoffwechselaktive (bradytrophe) Gewebe, wobei man nach der Pathogenese dystrophische und metastatische Verkalkungen unterscheiden kann. Dystrophische Verkalkungen finden sich aufgrund von Calciumphosphat- Anreicherung über die Löslichkeitsschwelle hinaus in Nekrosen und insbesondere in degenerativ verändertem Bindegewebe, so in Leiomyomen, Strumen, Herzklappen, Gelenkkapseln, Bändern und Sehnen (z.b. kalzifizierende Tendopathie), Gefäßwänden bei Atherosklerose und auch in parenchymatösen Organen wie Niere, Leber, Myokard, Darm. (Kalziumstoffwechsel ist normal!!!) Metastatische Verkalkungen treten bei Störungen des Calcium-Metabolismus (vermehrte Aufnahme, verminderte Ausscheidung, Vitamin-D-Intoxikation, Hyperparathyreoidismus) auf.

103 ZELLSCHADEN VERKALKUNGEN Psammom-Körperchen Lok.: Hauptsächlich im Plexus choroideus, gelegentlich im Arachnothel. Vorkommen auch z.b. in Plexuspapillomen, Meningeomen, papillären Schilddrüsenkarzinomen und serös-papillären Ovarialtumoren. Klinische Bedeutung: Keine.