Jegyzetek medikusoknak/Patológia/Általános patológia/Sejtszintű adaptáció és sejtkárosodás/Sejtkárosodás

A sejtkárosodás során a sejt már nem képes alkalmazkodni a megváltozott körülményekhez, funkciója, szerkezete revezibilisen vagy irreverzibilisen megváltozik.

A sejtkárosodás formái

Reverzibilis sejtkárosodás

• fő oka az oxigénhiány
• oxigén hiányában a mitokondriumok működése lecsökken, nem termelődik ATP, a membránpotenciált fenntartó pumpák működése ATP hiányában leáll
• a pumpaműködés megszűnésének másik következménye a sejtduzzadás, mivel a beáramló nátriumot követi a víz is
• a sejtben emelkedik az AMP-szint, ami stimulálja a glikolízist

• a glikogénszint csökken
• sok tejsav és foszfát képződik, emiatt az intracelluláris pH csökken

• a riboszómák leválnak a dER (durva felszínű endoplazmatikus retikulum)-ról
• ha a hypoxia tartós, fokozódik a membránpermeabilitás
• ha helyreáll az oxigénellátás a változások is visszaállnak

Morfológiai változások

Általános változások

• csökken a mitokondriumok, ER száma, mérete
• mielinfigurák jönnek létre (foszfolipid massza az elhalt sejt helyén)
• a mitokondrium lehet ép, duzzadt vagy kondenzált
• az ER tágult
• a sejt duzzadt
• megváltozik a membrán
• nukleoláris változások

• granuláris és fibrilláris elemek kapcsolata megszűnik

Hydropicus/vakuolás degeneráció

• duzzadás:

• a szerv halványabb
• a turgora fokozott
• tömege megnövekedett
• mikroszkóposan vakuólumok látszanak

Zsíros degeneráció

• a citoplazmában kisebb, nagyobb zsírcseppek
• főleg zsíranyagcserében részt vevő szervekre jellemző (főleg máj)
• ált. hypoxia, vagy toxikus károsodás okozza

Szabad gyök okozta sejtkárosodás

• a szabad gyök: külső elektronpályán található, párosítatlan elektron, reakcióképes és instabil

részt vehet autokatalitikus reakcióban, aminek eredménye újabb szabad gyök

kialakulhat:

• UV-sugárzás
• redox reakciók
• exogén kémiai anyagok bomlása során (pl.:CCl₄)
• víz bomlása során (OH^* , H^*)
• oxigén bomlása oxidánsok hatására (O₂^*)
• Fenton-reakció során:

Fe²⁺+H₂O₂ → Fe³⁺+OH^*+OH^-

Károsodások formái

Membrán lipid peroxidáció

• a lipid kettős kötés sérül a szabad gyök miatt
• peroxid szabadul fel, ami autokatalitikus folyamatot indít

Nem peroxidatív mitokondriális károsodás

• nincs lipid peroxidáció
• a folyamat megegyezik a hypoxiánál leírttal

DNS károsodás

• főleg timin károsodik
• egyláncú törések
• sejtpusztulás

Keresztkötések fehérjék között

• a leglabilisabbak: Met, Cys, His, Lys
• a létrejövő keresztkötések miatt működési zavar lép fel

Szabad gyök bomlás

• spontán
• szuperoxid-dizmutáz segítségével
• peroxiszómákban kataláz segítségével bomlik a H₂O₂

Szabad gyökökkel szemben véd

• glutation-peroxidáz
• antioxidánsok gátolják a szabad gyökök kialakulását

Fiziológiás szabad gyök képződés

• a fagocitózishoz

Károsodás mértéke

• attól függ milyen az egyensúly a képződés és a bomlás, illetve a képződés gátlása közt

Irreverzibilis sejtkárosodás

Mechanizmus

• mitokondriális működési zavar
• membrán károsodás:

• megszűnik a volumen reguláció
• fokozódik a permeabilitás
• oka lehet:

• membránfoszfolipid vesztés

a hypoxia miatt a mitokondriumból és egyéb raktárakból felszabaduló Ca aktiválja a foszfolipázt

• citoszkeleton rendellenességei:

a duzzadás miatt a sejthártya leválik, elszakad

• toxikus oxigéngyökök

a reperfúzió alatt szabadulnak fel

• lipid bomlástermékek

a membrán oldódásából

• Ca áramlik a sejtbe
• reperfúzió → további Ca beáramlása a sejtbe
• mitokondrium felveszi a Ca-ot és ezáltal károsodik → kialakul a koagulációs (hypoxiás) nekrózis

Nekrózis

• letálisan károsodott sejt enzimatikus lebomlása