Allgemeine Pathologie G. Höfler Institut für Pathologie Universität Graz
Pathologie: Krankheitslehre Ätiologie: auslösende Faktoren, Ursachen - Vererbte, genetisch bedingte - Erworbene - Somatische Mutationen - Umweltfaktoren: - Mangel- oder Fehlernährung, - physikalische Ursachen (Trauma, Temperatur, Strahlung), - Chemikalien, Medikamente - Infektionen: Viren, Bakterien, Pilze, Parasiten - Psychogene Faktoren
Mutation Faktor V Leiden Häufigste genetisch bedingte Ursache für venöse Thrombosen (Blutgerinnsel) 5-7% der Normalbevölkerung Mutation: G1691A = Arg561Gln
MnlI Faktor V Leiden
Mammakarzinom: HER2 +++
Bakteriell bedingter Abszess Histo - Bakterien
Portiobiopsie mit virusassoziierten Veränderungen
In-situ Hybridisieung HPV 16/18
Prädisposition Vererbte genetische Veränderungen, die zu erhöhtem Erkrankungsrisiko führen: - Reduzierte Anpassungsfähigkeit gegenüber entsprechenden Pathogenen - Enzymdefekt mit vermindertem Einbau von Jod in Schilddrüsenhormon in Kombination mit Jodmangel - Reduzierte Resistenz gegenüber Erregern - Angeborene Immundefekte
Pathogenese Entstehung und Entwicklung einer Erkrankung Ablauf der Reaktion des Organismus auf Schädigung Dauer der Reaktion auf Schaden - Akut: Tage bis Wochen - Chronisch Ausgang - Heilung - Defektheilung - Remission - Rezidiv - Tod
Pathologie - Diagnostik Zytopathologie - Prophylaktisches Screening - Minimal invasive Diagnostik: Entzündungszellen, Tumorzellen Intraoperative Schnellschnittdiagnostik Intravitale Diagnostik - Biopsien: Nadel, Endoskopie - Operationspräparate Postmortale Diagnostik Autopsie - Diagnostik, Sanitätspolizei, Gerichtsmedizin
HP-Gastritis PathoPic
11.10.15
Diagnostische Techniken Makroskopie (Licht)Mikroskopie - Übersichts-, Spezialfärbungen - Enzymhistochemie - Immunhistochemie Elektronenmikroskopie
Makroskopie Veränderungen der - Form - Begrenzung - Größe - Gewicht - Oberfläche, Struktur - Farbe - Konsistenz
Nekrosen
Asservierung von Gewebe und Zellen I Fixierung - 4%iges Formalin (gesättigte Lsg. von Formaldehyd in H 2 O ca. 40%ig), ph 7.5, Phosphatpuffer, Eindringtiefe 1mm/h geeignet für: - Konventionelle gefärbte Schnitte - Immunhistochemie, ISH - Gewinnung niedrigmolekularer DNA, RNA - Alkohol - Zytologische Präparate, ISH - Gewinnung niedrigmolekularer DNA, RNA - 2%iges Glutaraldehyd in Cacodylatpuffer - Elektronenmikroskopie
Asservierung von Gewebe und Zellen II Keine Fixierung Einfrieren - Eis: Enzymnachweis - -20 C: - Gefrierschnitte, Enzymnachweis - -70 C/Flüssigstickstoff: - hochmolekulare DNA, RNA - Flüssigstickstoff-gekühltes Isopropanol - Immunhistochemie, hochmolekulare DNA, RNA Speziallösungen: - Guanidiniumthiocyanid (GTC) - RNAlater etc.
Einbettungs- und Schneideverfahren Konventionell: - Wasserentzug durch aufsteigende Alkoholreihe - Xylol/Toluol - Paraffinwachs - Mikrotomschnitte: 4-6µm - Warmes Wasserbad: Strecken Entkalkung: Säure, EDTA Polyacrylamid-Einbettung
Gewebearray
Acrylatblock
Färbemethoden Entparaffinierung: Xylol Rehydrierung: absteigende Alkoholreihe Färbung - HE (Hämatoxylin-Eosin) - Blau: Zellkerne, Bakterien, Kalk, Zytoplasma, Knorpelgrundsubstanz - Rot: Zytoplasma, Kollagen, Erythrozyten Entwässerung Einbettung, Eindeckung
13.10.14
Spezialfärbungen I Giemsa - Blau: feine Chromatinstrukturen, Bakterien - Rot: Zytoplasma, kollagene Fasern - Violett: Mastzellen van Gieson-Elastika - Gelb: Muskulatur, Zytoplasma, - Rot: Bindegewebe, Hyalin - Schwarz: elastische Fasern, Zellkerne Gomöri - Schwarz: Retikulinfasern
Giemsa
Gomöri
Spezialfärbungen II PAS (Perjodsäure-Schiff-Reaktion) - Rot: neutrale Glykosaminoglykane, Kohlehydrate, Glykogen - Blau: Zellkerne Alcianblau: saure Glykosaminoglykane Sudan-Fettfärbung: rot Berliner-Blau: Eisen Gram (Bakterien) - Blauviolett: gram+ Bakterien - Rot: gram- Bakterien Ziehl-Neelsen: Mykobakterien Kongorot: Amyloid, grün polarisierend
PAS
Berliner Blau
PAS (Periodic acid-schiff): oxidizes glucose residues, creates aldehydes that react with the Schiff reagent Red: neutral glycosamin oglycans, carbohydrat es, glycogen
Alcian blue acid glycosamin oglycans Barrett Mucosa (esophagus)
Sudan, Oil Red O Neutral lipid Cardiac muscle
Congo red Amyloid deposits Kidney
Ziehl-Neelsen
Ladewig
OMS (Ladewig-Polarisation)
(Licht)Mikroskopie Übersichtsfärbungen - Architektur - Ablagerungen - Nekrosen - Gewebsreaktionen - Fremdgewebe Spezialfärbungen - Bindegewebe, Schleim, Fett, - Eisen, Kupfer
Epitheloidzellig- granulomatöse Lymphadenitis
Tuberkulose
Zell und Gewebsreaktionen Endoplasmatisches Retikulum Mitochondrien Golgi-Komplex Lysosomen Peroxisomen
Endoplasmatisches Retikulum Kontinuierliches intrazytoplasmatisches Membransystem Rauhes (granuläres) ER Glattes (agranuläres) ER - Basophile Färbung des Zytoplasmas - Hinweis auf starke Proteinproduktion
Plasmozytom
Mitochondrien Zentrale Organellen des Energiestoffwechsels, Kraftwerk - Oxidation von KH und Fettsäuren zu H 2 O, CO 2 Innere Membran: gefaltet Äußere Membran Matrix Eigene DNA: maternal, kodiert nicht für alle mitochondrialen Enzyme Vermehrt in Zellen mit großem Energiebedarf - Muskulatur: Kontraktion - Drüsen: Pumpfunktion
Vermehrung von Mitochondrien
Kristalline Einschlüsse in Mitochondrien
Golgi-Komplex Membranöse Zisternen Besonders ausgeprägt in sekretorisch aktiven Zellen - Becherzellen Modifikation von Proteinen - Glykosylierung Targeting durch Adressierungsmoleküle
Lysosomen Einfache Membran Zahlreiche hydrolytische Enzyme mit saurem ph- Optimum - Nucleasen, Proteasen, Glykosidasen, Lipasen, Phosphatasen Abbau des durch Pinozytose, Phagozytose aufgenommenen Materials - z.b.: Neutrophile Granulozyten
Peroxisomen Einfache Zellmembran Entstehen durch Teilung Enzyme für Fettsäureoxidation, zahlreiche katabole Funktionen Plasmalogenbiosynthese Katalase Störungen - Biogenesestörung: - Zellweger-Syndrom, neonatale Adrenoleukodystrophie - Enzymdefekte: - Adrenoleukodystrophie
Adaptation Reaktion auf physiologische oder pathologische Reize Vermehrte oder verminderte Belastungen Organe Zellen Zellorganellen
Zellschädigung Funktionsstörungen - Vorübergehende (reversible) - Permanente (irreversible) Interaktion zwischen Noxe und Zelle Störung: - Zellmembranen, Energiehaushalt, Syntheseleistungen Morphologische und funktionelle Folgen Reparatur: - Biotransformation, Phagozytose
Mechanismen der Zellschädigung Sauerstoffmangel (Ischämie, Hypoxie) Viren - Wenn irreversibel Nekrose - Zytopathischer Effekt - Induktion einer Immunantwort - Zytoskelettschäden - Riesenzellen Chemische Substanzen und Medikamente Physikalische Faktoren Mangel an essentiellen Faktoren
Zelltod Irreversibles Endstadium einer Zellschädigung Folge hypoxischer, toxischer, physikalischer, immunologischer oder mikrobieller Ursachen Physiologischer Vorgang im Rahmen der Embryonalentwicklung und des normalen Gewebeumsatzes Apoptose: programmierter Zelltod Nekrose: Denaturierung (Koagulation) von Proteinen und/oder enzymatische Auflösung (Kolliquation) Autophagie: Abbau von Bestandteilen und Organellen
Apoptose: a) Normaler Zellverband b) Lösung der Zellverbindungen und Kondensation des Chromatins c) Fragmentierung und Pyknose des Zellkerns in der apoptotischen Zelle d) Entzündungsfreie Elimination der apoptotischen Zellteile durch Phagozytose
Frischer Myokardinfarkt a) lehmfarbene Abblassung des Myokards im Infarktgebiet und rötliches, resorptives Granulationsgewebe im Randbereich (Pfeile) b) eosinophile Nekrosen (N) des Infarkts