zagadnienia Patomorfologia wykład prof hab. n. med. Andrzej Marszałek • • • • • • • • • • • • • • • • Zakażenie – wywoływane reakcje • zapalenia ropne • z tworzeniem ziarniniaków (komórki jednojądrowe) • zmiany cytopatyczno-cytoproliferacyjne • zmiany martwicze • zapalenie przewlekłe oraz włóknienie Zakażenie – wywoływane reakcje • z tworzeniem ziarniniaków (komórki jednojądrowe) Patomorfologia chorób ślinianek i górnych dróg oddechowych Patomorfologia śródmiąższowych chorób płuc Patomorfologia zespołu rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego Patomorfologia powiększenia węzłów chłonnych Patomorfologiczne wykładniki niedokrwistości Patomorfologia wrodzonych wad serca Patomorfologia nabytych wad serca (np. zastawek) Patomorfologia kardiomiopatii Patomorfologia nowotworów serca Patomorfologia zapaleń naczyń Patomorfologia nowotworów naczyń Patomorfologia miażdżycy Patomorfologia zakażeń wywołanych wirusami, bakteriami, grzybami, robakami pasożytniczymi Patomorfologia zmian wywołanych narażeniem na dym tytoniowy Patomorfologia chorób związanych z odżywianiem Patomorfologia chorób uwarunkowanych genetycznie Zakażenie – wywoływane reakcje • zapalenia ropne – najczęściej bakterie ropotwórcze Zakażenie – wywoływane reakcje • zmiany cytopatyczno-cytoproliferacyjne Herpes virus 1 Zakażenie – wywoływane reakcje • zmiany martwicze Zakażenie – wywoływane reakcje • zapalenie przewlekłe oraz włóknienie hepatitis ZAPALENIA WĄTROBY + hepatitis (1) • Zakażenia wątroby są najczęściej przenoszone drogą pozajelitową • wirusy są odpowiedzialne za większość zakażeń : – HAV, HBV, HCV, HDV, HEV, HGV – EBV (→ mononucleoza zakaźna) – CMV – żółta gorączka – różyczka – wirusy adeno – wirusy herpes – Zakażenia enterovirus infection • inne: – – – – – – gruźlica proswkowa malaria staphylococci salmonellosis candida amebiasis 2 HAV HBV (1) • • • • wirus picorna łagodne, samoograniczające śmiertelność ±0.1% (alkohol, inne zakażenia) endemiczne → zła higiena i zachowania sanitarne (część zakażeń wywołana spożyciem surowych owoców morza) • w 25% klinicznie wyraźne ostre zapalenie wątroby • szerzenie się drogą fekalno-oralną (wirus jest nieobecny w ślinie, ani w nasieniu, ani w moczu) • wirus hepadna • występuje jako: ostre lub przewlekłe (także z marskością) lub jako piorunujące lub jako koinfekcja z HDV • zapalenie przewlekłe → nosiciel → aktywna replikacja wirusa • HBV jest kancerogenem → rak wątrobowokomorkowy • 350 mln nosicieli na świecie (75% w Azji i strefie Północnego Pacyfiku) • istnieją szczepionki • w czasie zakażenia wirus obecny we wszystkich płynach ustrojowych (z wyjątkiem stolca) • możliwa transmisja pionowa (głównie: Afryka i Azja Południowo-Wschodnia) HBV (2) HDV • HBcAg – antygen ”core” – antygen CORE nukleokapsydu • HBeAg – antygen ”e” – precore i core → replikacja (“toward the blood”) • HBsAg – antygen ”surface” – glikoproteina otoczki • polimeraza DNA – odwrotna transkryptaza (działa poprzez pośrednie postacie RNA) • HBx – białko z regionu X – wymagane przy replikacji wirusa, aktywator transkrypcji – odgrywa rolę w kancerogenezie • ... • wirus pozbawiony zdolności replikacyjnych • zakażenie równoczasowe lub nadkażenie: – ostra łagodna lub postać piorunująca – praktyczne brak przewlekłości zapalenia • nadkażenie: – choroba ostra/poważna (u ”zdrowych” nosicieli HBV) – łagodne hepatitis HBV → nawet w postać piorunującą – choroba przewlekła i postępująca (80% przypadków) • faza proliferacyjna → episomal HBV-DNA, HBsAg i HBcAg (+MHC klasy I) u aktywacja cytotoksycznych komórek T CD8+ • faza integracyjna → wirusowe DNA włączane w genom gospodarza u kancerogeneza? HCV HEV • hepacivirus (flaviviride) • główna przyczyna chorób wątroby • zakażenia: przeoczenia krwi, narkotyki dożylne, kontakty seksualne (??) • w czasie porodu (ale ryzyko 4-10x mniejsze niż dla HBV) • faza ostra zwykle nie obserwowana • u większości pacjentów prowadzi do zakażenia przewlekłego → u 20% prowadzi do marskości • przetrwałe zakażenie lub przewlekłe zapalenie wątroby • anty-HCV obecne u 50% pacjentów z HCC • • • • caliciviridae tzw. zakażenie „water-born” u dorosłych w średnim wieku samo-ograniczające; bez stanu przewlekłego epidemiczne występowanie: Azja, subkontynent indyjski (częstsze niż HAV), Afryka Subsaharyjska, Meksyk • przypadki śmiertelne u ciężarnych (20%) 3 zespoły kliniczno-morfologiczne • • • • ostre zakażenie bezobjawowe ostre objawowe zakażenie z wyzdrowieniem przewlekłe zapalenie wątroby piorunujące zapalenie wątroby zespoły kliniczno-morfologiczne • ostre zakażenie bezobjawowe • ostre objawowe zakażenie z wyzdrowieniem – z zółtaczką – bez zółtaczki • przewlekłe zapalenie wątroby • piorunujące zapalenie wątroby • nosicielstwo – bez klinicznych oznak choroby – z klinicznymi wykładnikami przewlekłego zapalenie ostre objawowe zakażenie z wyzdrowieniem ostre zakażenie objawowe • niewielkie ↑ transaminaz osoczowych • obecność przeciwciał przeciwirusowych • wywoływane przez wszystkie rodzaje wirusów • rzadkie w HCV • stadia: – faza I – okres inkubacji – faza II – objawowa przedżółtaczkowa • zmęczenie, osłabienie, nudności, utrata apetytu (objawy stałe) • utrata masy ciała, niewielka gorączka, bóle głowy, bóle mięśni i stawów, bóle, biegunka (czasami) • gorączka, pokrzywka, bóle stawowe (→ Ag-Ab; HBV) – faza III – objawowa żółtaczkowa • głównie hiperbilirubinemia (związana) • typowa u dorosłych z: HAV, w 50% HBV , czasem w HCV – faza IV – zdrowienie Przewlekłe zapalenie wątroby piorunujące zapalenie wątroby • objawy + laboratoryjne (biochemiczne i/lub serologiczne) wykładniki stałej lub nawracającej choroby wątroby przez minimum 6 miesięcy + histologicznie udokumentowane zapalenie i martwica • może prowadzić do marskości • klinicznie: • • – zmęczenie (najczęściej), – osłabienie, utrata apetytu, niewielka żółtaczka • nosicielstwo (pacjenci z namnażaniem wirusa) – bez lub z małymi efektami klinicznymi/histologicznymi – laboratoryjne lub histologiczne wykładniki przewlekłej choroby ale bez objawów lub wykładników zaburzenia funkcji – choroba z objawami klinicznymi • Rozwój encefalopatii wątrobowej w ciągu 2-3 tygodni od wystąpienia objawów niewydolności wątroby → śmiertelność 20-90% wywoływane przez: – HAV (?), HBV (!), – Leki i uszkodzenie chemiczne (acetaminofen, isoniazyd, halotan, metyldopa, antidepresanty (inhibitory MAO) – mykotoksyny (Amanita phalloides) – inne: • niedokrwienie, zamknięcie żył wątrobowych • naciek nowotworowy, choroba Wilsona, hypertermia, drobnokropelkowe stłuszczenie wątroby (ciężarnych) morfologia: – martwica (cała wątroba lub niektóre obszary) → masa wątroby 500-700g – osłabienie, utrata apetytu, niewielka żółtaczka 4 stłuszczenie wątroby stłuszczenie wątroby • steatosis • fatty metarmophosis • fatty change stłuszczenie wątroby • nagromadzenie triglicerydów (TG) jako kropli tłuszczowych w hepatocytach – dostarczania > zużywania – re-synteza > wydzielania – nieprawidłowe tworzenie lipoprotein – niewydolność wydzielania VLDL stłuszczenie wątroby • stłuszczenie występuje także w: – sercu* – mięśniach* – nerkach* *(niedokrwistość, przewlekłe niedożywienie) • wielonarządowe: – zespół Reyea (wątroba, serce, nerki) stłuszczenie wątroby • Microvesicular (drobnokropelkowe) → ostre „toksyczne” uszkodzenie (rzadziej występuje): – zespół Reyea – ostre stłuszczenie wątroby ciężarnych – Jamaican vomiting sickness – leki (np.: kwas walproinowy, tetracyklina – toksyny: żółty fosfor, DDT; aflatoksyny, CCl4, hypoxia/anoxia 5 stłuszczenie wątroby • Macrovesicular (jedna duża wakuola) → uszkodzenie przewlekłe: stłuszczenie wątroby • przyczyny: – Nadmierne spożycie alkoholu – otyłość – NIDDM – inne: – alkohol, choroba alkoholowa – DM – otyłość – niedożywienie biakowo-kaloryczne (kwashiorkor) – całkowite żywienie pozajelitowe – jejuno-ileal bypass – choroby przewlekłe: UC, pancreatitis, zaostrzona niewydolność serca , – leki: metotreksat, aspirina, vit. A, glukokortykoidy, amiodaron, syntetyczne estrogeny • • • • • • alkoholowa choroba wątroby • w USA ok. 7% populacji to alkoholicy • niewielkie stłuszczenie – zwłaszcza hepatocyty tzw. centrilobularne 45% 25% 10% 20% kwashiorkor substancje hepatoksycze i chemiczne zabiegi chirurgiczne Choroby przewlekłe zespół Reya hypoxia/anoxia alkoholowa choroba wątroby • stłuszczenie wątroby • alcoholic hepatitis – – – – • to zjawisko całkowicie odwracalne obrzmienie hepatocytów i ich martwica ciałka Malloriego reakcja neutrofilowa włóknienie • marskość • HCC Stłuszczenie wątroby – klinika stłuszczenie wątroby – diagnostyka • • • • • bezobjawowo (niewielka tkliwość) powiększenie wątroby (nawet do 3 x N) żółtaczka (może wystąpić) nadciśnienie wrotne (bardzo rzadko) po hepatoksynach: • CT • USG • MRI mogą być obserwowane zmiany sugerujące stłuszczenie jak w hepatitis fulminans (encefalopatia wątrobowa, znaczne ⇑ czasu protrombinowego, ⇑ aminotransferaz, żółtaczka) • biopsja wątroby (skala + do ++++) 6 zespół Reyea • niealkoholowe stłuszczenie wątroby wymioty + postępujące uszkodzenie OUN + uszkodzenie wątroby + hipoglikemia przyczyna? (salicylaty/wirusy/leki) zaburzenia czynnościowe mitochondriów • • • → obraz patologiczny przypomina zmiany poalkoholowe, ALE występuje u pacjentów BEZ nadużywania alkoholu; • → zmiany od zwykłego stłuszczenia do steatohepatitis, znacznego zwłóknienia i marskości; • → trzeba różnicować z wtórnymi przyczynami stłuszczeń; (⇓aktywności enzymów mitochondrialnych) • • tylko dzieci poniżej 15 r.ż. 1-3 dni po zakażeniu górnych dróg oddechowych (grypa, ospa wietrzna) wymioty + stupor → drgawki → śpiączka żółtaczka → niewielka lub brak śmiertelność 50% • • • niealkoholowe stłuszczenie wątroby niealkoholowe stłuszczenie wątroby • • może wystąpić u pacjentów w każdym wieku i każdej rasy • typowym pacjentem jest kobieta w średnim wieku • występuje u 10 do 24% populacji (55 do 75% wśród otyłych pacjentów) • występuje u ok. 2,5% dzieci (ale aż u 22 do 53% otyłych dzieci) czynniki ryzyka: – otyłość [30-100%] [↑ ryzyka 4.6x] – typ 2 DM (NIDDM) [10-75%] – hiperlipidemia [20-92%] [hiperTG > hiperChol] – u części dzieci z DM typu 1 niealkoholowe stłuszczenie wątroby niealkoholowe stłuszczenie wątroby • • patogeneza: – ??? – oporność na insulinę • • zmiany histologiczne: ⇒ nie do odróżnienia ze zmianami poalkoholowymi – – – – – – – stłuszczenie mieszane nacieki komórkowe (ale nie w przestrzeniach wrotnych) zmiany balonowate w hepatocytach martwica zwyrodnienie glikogenowe jąder „hialina” Malloriego włóknienie obraz kliniczny: – – – – bez objawów hepatomegalia (najczęstszy objaw) zmęczenie i osłabienie uczucie pełności w jamie brzusznej lub uczucie dyskomfortu po stronie prawej – acanthosis nigricans – czasami – ↓ PLTs (zwykle jeśli występuje kryptogenna marskość wątroby) 7 niealkoholowe stłuszczenie wątroby • zmiany laboratoryjne: – ↑ poziomów osoczowych aminotransferaz (asparaginianowej i/lub alaninowej) – N lub ↑ osoczowej alkalicznej fosfatazy – N lub ↑ gamma-glutamylotransferazy – hipoalbunemia; – hiperbilirubinemia; – wydłużony czas protrombinowy marskość wątroby • • włóknienie mostkujące guzki miąższowe (regeneracja) – – • zaburzenie architektury wątroby – • < 3mm → mikrokoguzkowa > 3mm → makroguzkowa np. unaczynienia → czynnościowe omijanie hepatocytów etiologia: – – – – – – alkohol → 60-70% hepatitis viralis → 10% choroby dróg żółciowych → 5-10% pierwotna hemochromatoza → 5% choroba Wilsona i niedobór α1-AT → rzadko kryptogenna → 10% Marskość wątroby • Marskość wątroby • patogeneza: – zastępowanie kolagenu IV przez I i III (w obszarze przestrzeni Dissego) • kolagen jest produkowany przez komórki Ito (komórki gwiaździste) pobudzane głównie przez komórki Kupffera (makrofagi) – – – – TNF, lymphotoksyna, IL-1 (→ przewlekłe zapalenie) TGF-β, PDGF, produkty peroksydacji lipidów (→ komórki Kupffera i komórki śródbłonka, także komórki nabłonka dróg żółciowych i hepatocyty) uszkodzenia (poprzerywanie) ECM (→ metalloproteinazy i kolagenezy wydzielane przez komórki Ito) pobudzanie komórek Ito (→ toksyny) “atypowe” zapalenie płuc patogeneza: – • marskość wątroby przebudowa unaczynienia wątroby (→ m.in. zaburzenia wydzielania przez hepatocyty: albuminy, czynniki krzepnięcia, lipoproteiny) zespoły kliniczne: – – – – – bez lub z anoreksją, utrata masy ciała, osłabienie, osteoporoza, wyniszczenie 8 “atypowe” zapalenie płuc • Mycoplasma pneumonia • Wirusy – – – – – • • • • • RSV Parainfluenza Adenovirus Influenza inne Chlamydia pneumonia Chlamydia psittaci Legionella pneumophila Coxiella burnetti (Q fever pneumonia) Francisella tularensis (Tularemia) czynniki ryzyka • młodzi i zdrowi • palenie tytoniu • POChP czynniki ryzyka • Mycoplasma + Chlamydia – droga kropelkowa – duże skupiska (np. szkoły) • Legionellae – w układach zawierających wodę: * prysznice * pralnie * systemy chłodzące * sztuczna wentylacja * klimatyzacja Mycoplasma pneumoniae • bakteria Gram uj (bez ściany bakteryjnej) • częsty powód atypowego zapalenia płuc (dzieci, dorośli è 2-30%) • osłabienie odporności (sterydy, HIV+) • czasem endemicznie co 4 do 7 lat Mycoplasma pneumoniae klinika: • choroba objawowa/bezobjawowa • początek powolny (dni – tygodnie) • objawy grypo-podobne włóknienie płuc choroby obturacyjne choroby restrykcyjne • czasem dodatkowo objawy ze strony: OUN, skórne, stawowe, przewód pokarmowy 9 choroby płuc obturacyjne (drogi oddechowe): → ↑ oporu → ↓ przepływów → poj. płuc i FVC (N) → FEV1 ↓ restrykcyjne (miąższ): → ↓ rozprężania → ↓ pojemności → ↓ FVC → FEV1 (N) choroby płuc ch. obturacyjne: ch. restrykcyjne: - - - - - - - - - - - - - - - - zapalenia płuc otyłość kifoskolioza z. Guillaina-Barrego zaburzenia mięśniowo-nerwowe zaburzenia ostre (ARDS) pylice płuc sarkoidoza idopatyczne zwłóknienia płuc kolagenozy - - - histiocytoza Langerhansa eozynofilowe zapalenie płuc proteinoza płuc astma rozedma przewlekłe zapalnie oskrzeli rozstrzenia oskrzeli mukowiscydoza zapalenie oskrzelików - SLE, ch. Wegenera, rzs, zesp. Goodpasture śródmiąższowe choroby płuc • podstawowe objawy śródmiąższowe choroby płuc – duszność – zaburzenia wentylacji typu restrykcyjnego – zaburzenia wymiany gazowej → hipoksemia – w rtg → zmiany rozsiane śródmiąższowe choroby płuc choroby restrykcyjne płuc • o znanej etiologii: – polekowe – autoimmunologiczne („kolagenozy”) • idiopatyczne zapalenia płuc – samoistne włóknienie płuc (UIP) – inne niż UIP • choroby ziarniniakowe (BBS) • inne • ostre: – ALI (ostre uszkodzenie płuc) i ARDS • • • • • • • • • • • • • zapalenia aspiracja treści żołądkowej stłuczenie płuca (ARDS) zator tłuszczowy podtopienie substancje wziewne uszkodzenie reperfuzyjne posocznica wstrząs krążenie pozaustrojowe ostre zapalenie trzustki leki (np. surfaktant) mocznica 10 pylice płucne (pneumoconiosis) choroby restrykcyjne płuc • przewlekłe: przyczyny: – pylice mineralne – pylice • organiczne • nieorganiczne • węglowa (anthracosis) • krzemowa (silicosis) – leki • • • • • busuflan bleomycyna metotreksat promieniowanie tlen (prawdopodobnie obecnie najczęstsza na świecie; ↑podatności na gruźlicę) [rak płuca] • azbestowa (azbestosis) – choroby o podłożu immunologicznym • • • • • [rak płuca ↑5-55x, krtani, żołądka, okrężnicy, mesothelioma ↑1000x] sarkoidoza ziarniniak wegenera kolagenozy zespół goodpasture odrzucanie przeszczepu • berylowa (berylosis) [rak płuca???] • żelazowa (siderosis) • barytowa (barytosis) – inne: • idiopatyczne włóknienia płuc • po ARDS i ALI pylice płucne (pneumoconiosis) przyczyny: – pylice organiczne • • • • • • • • • • bawełniana (byssinosis) korkowa (suberosis) trzcina cukrowa (bagassosis → actinomycetes) płuco rolnika (fermentacja siana → Micropoyspora faeni) płuco pracownik tartacznych (spleśniała kora dębu i klonu → Cryptostroma corticale) płuco piwowarów (fermentacja jęczmienia → Aspergilus clavus) płuco hodowców gołębi (odchody ptasie) płuco serowników (→ Penicillium casei) płuco młynarza (→ Sitophilus granarius [wołek zbożowy]) płuco chemika (→ izocjany, bezwodnik kwasu trimelitowego) hypersensitivity pneumonitis (allergic alveolitis) • opisane po raz pierwszy w 1874 r • występowanie na świecie zróżnicowane: – Wisconsin 4,2/1000 w Finlandii 5/10.000 • patogeneza: nadwrażliwość ↓ reakcja ostra ↓ napływ granulocytów obojętnochłonnych (pęcherzyki płucne i oskrzeliki[!!]) ↓ napływ komórek jednojądrzastych ↓ tworzenie ziarniniaków (typ IV nadwrażliwości) antygen → TH1 → INF-α i IL-12 → dodatkowo udział IL-1β, TGF-β, TNF-α (makrofagi oraz limfocyty T) hypersensitivity pneumonitis (allergic alveolitis) • morfologia: – zmiany głównie wokół oskrzelików • śródmiąższowe zmiany zapalne → limfocyty, komórki plazmatyczne, makrofagi • nieserowaciejące ziarniniaki • włóknienie śródmiąższowe oraz zamykające zapalnie oskrzelików • u ok. 50% pacjentów zmiany także w pęcherzykach • klinika: – zaostrzenia (4-6 godzin po ekspozycji): • duszność, gorączka, kaszel, leukocytoza • w testach laboratoryjnych wykładniki restrykcji – w przedłużającej się chorobie: • postępująca niewydolność oddechowa • Duszność, sinica, oraz ↓TLV oraz ↓podatność płuc samoistne włóknienie płuc (fibrosis idiopathica pulmonum, cryptogenic fibrosing alveolitis idiopatic pulmonary fibrosis, IPF,) → grupa chorób o nieznanej etiologii → mogą towarzyszyć innym schorzeniom (np. immunologicznym) zalicza się: – zwyczajne śródmiąższowe zapalenie płuc (usual interstitial pneumonia, UIP) ← kolagenozy, asbestoza – złuszczające śródmiąższowe zapalenie płuc (desquamative interstitial pneumonia, DIP) ← choroba odtytoniowa – ostre śródmiąższowe zapalenie płuc (acute interstitial pneumonia, AIP) – nieokreślone śródmiąższowe zapalenie płuc (non-specific interstitial pneumonia, NSIP) 11 samoistne włóknienie płuc – UIP • najczęstsze • zmiany ogniskowe rozsiane • ogniska w różnych stadiach choroby – DIP • • • • we wszystkich ogniskach obraz jednorodny głównie dolne płaty w pęcherzykach bardzo liczne makrofagi często u palaczy – AIP • tzw. zespół Hammana-Richa – nieokreślone śródmiąższowe zapalenie płuc (non-specific interstitial pneumonia, NSIP) samoistne włóknienie płuc – UIP • patomechanizm powtarzające się epizody ostrego uszkodzenia płuc (alveolitis) ↓ „gojenie ran” (TGF-β) ↓ ogniska fibroblastyczne • udział komórek TH2 • eozynofile, komórki tuczne, IL-4, IL-13 • aktywacja szlaku sygnałowego Wnt-β-katenina samoistne włóknienie płuc samoistne włóknienie płuc – UIP – UIP • morfologia – powierzchnia płuc jak wybrukowana (zaciągnięcia powierzchni przez blizny wzdłuż przegród) – na przekroju widoczne włóknienie » głównie płaty dolne » głównie podopłucnowo » wzdłuż przegród międzypłatowych – mikroskopowo: » ogniska w „różnym wieku” » zamykanie pęcherzyków → obraz plastra miodu • obraz kliniczny – choroba rozwija się podstępnie – pierwsze objawy: » narastająca duszność wysiłkowa i suchy kaszel – większość pacjentów w wieku 40-70 lat – w późniejszym czasie narastają objawy: » niedotlenienie » sinica » pojawiają się palce pałeczkowate – średnie przeżycia ok. 3 lat. 12