Patología celular: lesión, adaptación y muerte celular

Conceptos Fundamentales de Patología Celular

Lesión Celular

Es el resultado de un estrés celular tan intenso que las células ya no son capaces de adaptarse, o de una exposición celular a agentes inherentemente lesivos.

Muerte Celular

Representa el resultado final de la lesión celular irreversible.

Homeostasis

Capacidad del organismo para presentar una situación físico-química característica y constante dentro de ciertos límites, incluso frente a alteraciones o cambios impuestos por el entorno o el medio ambiente.

Adaptaciones Celulares

Son respuestas funcionales y estructurales reversibles ante cambios fisiológicos o estímulos patológicos.

Hiperplasia

Aumento en el número de células, lo que conlleva a un aumento del tamaño del órgano o tejido.

• Tipos y Ejemplos:
  • Fisiológica: Proliferación del epitelio glandular de la mama femenina en la pubertad y embarazo; hiperplasia endometrial durante el ciclo menstrual.
  • Patológica: Hiperplasia de la tiroides (bocio); hiperplasia endometrial patológica (puede aumentar riesgo de cáncer si no hay estroma adecuado).

Hipertrofia

Hace referencia a un aumento del tamaño de las células, lo que resulta en un aumento del tamaño del órgano. Se debe a una síntesis aumentada de componentes estructurales.

• Ejemplo: Hipertrofia del músculo cardíaco en respuesta a sobrecarga de presión (hipertensión) o volumen.

Atrofia

Disminución del tamaño de la célula por pérdida de sustancia celular. Cuando afecta a suficientes células, el órgano entero disminuye de tamaño.

• Causa: Se produce cuando se afecta el equilibrio entre la producción y degradación de proteínas celulares, a menudo por una disminución de la síntesis o un aumento del catabolismo (ej. vía ubiquitina-proteasoma, autofagia).

Metaplasia

Consiste en un cambio reversible mediante el cual un tipo celular adulto (epitelial o mesenquimal) es reemplazado por otro tipo de célula adulta, mejor adaptado al estrés.

• Ejemplo: Esófago de Barrett (metaplasia intestinal en el esófago por reflujo ácido crónico).

Displasia

Se refiere a un crecimiento desordenado, con pérdida en la uniformidad de las células individuales y pérdida de su orientación arquitectural. A menudo precede al cáncer, pero no siempre progresa a él.

Tipos de Muerte Celular

Apoptosis (Muerte Celular Programada)

Características

Es una vía de muerte celular inducida por un programa intracelular regulado, en el que las células destinadas a morir activan enzimas que degradan su propio ADN nuclear y proteínas. No induce inflamación significativa (no hay "dolor" en el sentido tisular). Es importante en procesos fisiológicos y patológicos.

Vías de Apoptosis

• Vía Intrínseca (Mitocondrial): Activada por daño en el ADN, acumulación de proteínas mal plegadas, o falta de factores de crecimiento.
• Vía Extrínseca (Iniciada por Receptores de Muerte): Activada por la unión de ligandos a receptores de muerte en la superficie celular (ej. TNF, Fas).

Importancia y Ejemplos

• Embriogénesis: Eliminación de estructuras transitorias.
• Homeostasis Tisular: Eliminación de células viejas o dañadas (pérdida de células proliferantes).
• Defensa: Eliminación de células infectadas por virus o células neoplásicas.
• Fallo en Apoptosis: Si falla la eliminación de células dañadas o con mutaciones, estas pueden proliferar y volverse cáncer.

Necrosis

Características

Es una forma de muerte celular resultante de un daño agudo e irreversible (ej. isquemia, toxinas). Se caracteriza por daño irreparable de la membrana, desnaturalización de proteínas intracelulares y escape de enzimas lisosomales al citoplasma y al espacio extracelular, lo que induce inflamación.

Tipos de Necrosis

• Necrosis Coagulativa: La arquitectura tisular se preserva por días (ej. infarto de miocardio).
• Necrosis Licuefactiva: Digestión enzimática de las células muertas, resultando en una masa viscosa líquida (ej. abscesos bacterianos, infarto cerebral).
• Necrosis Caseosa (Gaseosa*): Aspecto blanquecino y friable, como queso ("caseoso"). Característica de la tuberculosis. (*Nota: El término "Gaseosa" probablemente se refiere a "Caseosa" o a gangrena gaseosa, que es diferente*).
• Necrosis Grasa: Áreas focales de destrucción de grasa, típicamente por liberación de lipasas pancreáticas (ej. pancreatitis aguda).
• Necrosis Fibrinoide: Ocurre en reacciones inmunitarias que afectan vasos sanguíneos; se depositan complejos antígeno-anticuerpo en las paredes arteriales.

Diferencias entre Necrosis y Apoptosis

• Necrosis: Muerte celular "accidental", desordenada, afecta grupos de células, causa inflamación.
• Apoptosis: Muerte celular programada, ordenada, afecta células individuales, no causa inflamación (fagocitosis de cuerpos apoptóticos).

Causas Comunes de Lesión Celular

Hipoxia e Isquemia

• Hipoxia: Carencia de oxígeno, que reduce la respiración aeróbica celular.
• Isquemia: Disminución del flujo sanguíneo a un tejido, lo que causa hipoxia y déficit de sustratos metabólicos, además de acumulación de desechos. Es la causa más común de lesión celular.

Radicales Libres

Definición

Son elementos químicos muy inestables (especies reactivas del oxígeno - EROs) que poseen un electrón desapareado. Reaccionan con sustancias químicas orgánicas e inorgánicas.

Mecanismo de Daño

Dañan componentes celulares esenciales:

• Lípidos (peroxidación de membranas).
• Proteínas (modificación y pérdida de función).
• ADN (mutaciones, roturas).
• Pueden dañar bombas iónicas como la bomba de sodio-potasio (Na+/K+-ATPasa).

El daño a la mitocondria compromete la producción de ATP.

Agentes Infecciosos (Ejemplos Bacterias Gram +/-)

Bacterias Gram Positivas (+)

• Bacillus
• Listeria
• Staphylococcus

Bacterias Gram Negativas (-)

• Brucella
• Salmonella
• Helicobacter pylori

Manifestaciones de Lesión y Adaptación Celular

Acumulaciones Intracelulares

Son sustancias que se acumulan dentro de la célula porque la tasa de producción excede la tasa de eliminación o metabolismo.

Cambio Graso (Esteatosis) y Consecuencias (Cirrosis)

Acumulación anormal de triglicéridos dentro de las células parenquimatosas. Ocurre frecuentemente en el hígado (esteatosis hepática).

• Consecuencia: Un hígado que padece esteatosis crónica puede evolucionar a cirrosis (fibrosis extensa y formación de nódulos de regeneración).
• Cirrosis: Definida por nódulos de regeneración rodeados de fibrosis.

Xantomas

Es una afección cutánea en la cual ciertas grasas (lípidos) se acumulan debajo de la superficie de la piel, formando nódulos amarillentos.

Amiloidosis

Acúmulo extracelular de proteínas fibrilares anormales (amiloide), que pueden causar daño tisular y compromiso funcional. Puede afectar diversos órganos, como el riñón.

Pigmentos

Sustancias coloreadas que pueden acumularse en las células.

• Endógenos: Producidos dentro del cuerpo (ej. lipofuscina, melanina, hemosiderina).
• Exógenos: Provenientes del exterior (ej. carbón -antracosis-, pigmentos de tatuajes).

Alteraciones Nucleares (Picnosis)

Picnosis: Transformación del núcleo de la célula consistente en una condensación de la cromatina y retracción nuclear. Es un signo de muerte celular (necrosis o apoptosis).

Procesos Relacionados

Regeneración y Curación Tisular

• Regeneración: Restauración de un tejido dañado a su estado normal, reemplazando las células perdidas por proliferación de las células residuales no lesionadas y maduración de células madre tisulares.
• Curación: Restauración de un tejido dañado mediante el depósito de tejido conectivo (fibrosis), formando una cicatriz. Ocurre cuando el daño es severo o crónico, o afecta tejidos que no pueden regenerarse.

Inflamación (Mediadores Químicos)

Respuesta protectora esencial del tejido vascularizado a la lesión. Involucra células y moléculas del huésped.

• Mediadores Químicos: Sustancias que inician y regulan las reacciones inflamatorias. Ejemplos:

1. Prostaglandinas
2. Serotonina
3. Histamina

Desequilibrios Ácido-Base y Osmolaridad

Osmolaridad de Soluciones Comunes (aproximada)

• Plasma: ~280-295 mOsm/L
• Solución Hartmann (Ringer Lactato): ~273 mOsm/L
• Glucosa 5%: ~252 mOsm/L (efectivamente hipotónica una vez metabolizada la glucosa)
• Glucosa 10%: ~505 mOsm/L
• Solución Salina Fisiológica (0.9% NaCl): ~308 mOsm/L

Acidosis y Alcalosis Respiratoria/Metabólica

• Acidosis Respiratoria: Aumenta CO2 (causa primaria), aumenta Bicarbonato (compensación renal), disminuye pH. Puede disminuir O2 si hay hipoventilación severa.
• Alcalosis Respiratoria: Disminuye CO2 (causa primaria), disminuye Bicarbonato (compensación renal), aumenta pH. Puede aumentar O2 si es por hiperventilación.
• Alcalosis Metabólica: Aumenta Bicarbonato (causa primaria), aumenta CO2 (compensación respiratoria), aumenta pH.
• Acidosis Metabólica: Disminuye Bicarbonato (causa primaria), disminuye CO2 (compensación respiratoria), disminuye pH.

Otros Conceptos

Papila

En histología, generalmente se refiere a una proyección de tejido conectivo (tallo fibrovascular) revestido por epitelio.

Colitis Ulcerosa

Enfermedad inflamatoria intestinal que afecta principalmente al colon (intestino grueso). La descripción original "Afecta el intestino delgado en la porción del íleon terminal en un 10%" es más característica de la Enfermedad de Crohn, aunque a veces la Colitis Ulcerosa puede presentar "ileítis por reflujo". Principalmente afecta recto y colon.

Función de Células Plasmáticas

Las células plasmáticas (derivadas de linfocitos B) producen y liberan anticuerpos (inmunoglobulinas), no hemoglobina.

Patrón de Tuberculosis en el Pulmón

La tuberculosis puede causar diversos patrones radiológicos. Un patrón común en la diseminación hematógena es el patrón miliar (múltiples nódulos pequeños, como granos de mijo), no "biliar". La necrosis caseosa es característica.