Nekroosi - Necrosis

Muita käyttötarkoituksia varten katso Nekroosi (täsmennys) .
Ei pidä sekoittaa Narkoosiin .
Nekroosin ja apoptoosin kohteena olevien solujen rakenteelliset muutokset

Kuolion (mistä antiikin kreikan νέκρωσις , nékrōsis , "kuolema") on eräänlainen soluvaurioita joka johtaa ennenaikaiseen kuolemaan ja solujen elävissä kudoksessa mukaan autolyysi . Nekroosi johtuu solun tai kudoksen ulkopuolisista tekijöistä, kuten infektioista tai traumoista, jotka johtavat solukomponenttien säätelemättömään hajoamiseen. Sitä vastoin apoptoosi on luonnossa esiintyvä ohjelmoitu ja kohdennettu solukuoleman syy. Vaikka apoptoosilla on usein hyödyllisiä vaikutuksia organismille, nekroosi on lähes aina haitallinen ja voi johtaa kuolemaan.

Nekroosista johtuva solukuolema ei seuraa apoptoottista signaalinsiirtoreittiä, vaan erilaiset reseptorit aktivoituvat ja johtavat solukalvon eheyden menetykseen ja solukuoleman tuotteiden hallitsemattomaan vapautumiseen solunulkoiseen tilaan . Tämä käynnistää ympäröivässä kudoksessa tulehduksellisen vasteen , joka houkuttelee leukosyyttejä ja lähellä olevia fagosyyttejä, jotka poistavat kuolleet solut fagosytoosilla . Kuitenkin leukosyyttien vapauttamat mikrobien vahingoittavat aineet aiheuttaisivat sivuvaurioita ympäröiville kudoksille. Tämä liiallinen sivuvaurio estää paranemisprosessia. Käsittelemätön nekroosi johtaa siten hajoavan kuolleen kudoksen ja solujätteiden kertymiseen solukuoleman kohtaan tai sen lähelle. Klassinen esimerkki on gangreeni . Tästä syystä on usein tarpeen poistaa nekroottista kudosta kirurgisesti , joka on menettely tunnetaan puhdistus .

Luokitus

Rakenteellisia merkkejä, jotka osoittavat peruuttamatonta soluvammaa ja nekroosin etenemistä, ovat tiheä kasaantuminen ja geneettisen materiaalin asteittainen hajoaminen sekä solujen ja organellien kalvojen hajoaminen .

Morfologiset mallit

Nekroosilla on kuusi erilaista morfologista mallia:

  1. Koagulatiiviselle nekroosille on ominaista hyytelömäisen (geelimäisen) aineen muodostuminen kuolleisiin kudoksiin, joissa kudoksen arkkitehtuuri säilyy, ja se voidaan havaita valomikroskopialla. Koagulaatio tapahtuu proteiinin denaturoinnin seurauksena , jolloin albumiini muuttuu kiinteäksi ja läpinäkymättömäksi. Tämä nekroosimalli näkyy tyypillisesti hypoksisissa (vähähappisessa) ympäristöissä, kuten infarktissa . Koagulatiivinen nekroosi esiintyy pääasiassa kudoksissa, kuten munuaisissa, sydämessä ja lisämunuaisissa. Vaikea iskemia aiheuttaa useimmiten tämän muodon nekroosin.
  2. Nesteytysnekroosille (tai kolliquatiiviselle nekroosille), toisin kuin hyytymiskroosille, on ominaista kuolleiden solujen pilkkominen viskoosin nestemäisen massan muodostamiseksi. Tämä on tyypillistä bakteeri- tai joskus sieni -infektioille, koska ne kykenevät stimuloimaan tulehdusreaktiota. Nekroottinen nestemäinen massa on usein kermaisen keltainen kuolleiden leukosyyttien läsnäolon vuoksi ja tunnetaan yleisesti nimellä mätä . Aivojen hypoksiset infarktit esiintyvät tämän tyyppisenä nekroosina, koska aivot sisältävät vähän sidekudosta, mutta suuria määriä ruoansulatusentsyymejä ja lipidejä, ja siksi solut voidaan helposti sulattaa omilla entsyymeillään.
  3. Gangrenoottista nekroosia voidaan pitää eräänlaisena hyytymiskroosina, joka muistuttaa muumioitunutta kudosta. Se on ominaista alaraajojen ja ruoansulatuskanavan iskemialle. Jos kuolleiden kudosten tulehdus tapahtuu päällekkäin, seuraa nesteyttävä nekroosi (märkä gangreeni).
  4. Kaseoosinekroosia voidaan pitää hyytymis- ja nesteytysnekroosin yhdistelmänä, jonka tyypillisesti aiheuttavat mykobakteerit (esim. Tuberkuloosi ), sienet ja jotkut vieraat aineet. Nekroottinen kudos näyttää valkoiselta ja murenevalta , kuten rypytetty juusto. Kuolleet solut hajoavat, mutta eivät sula kokonaan, jättäen rakeisia hiukkasia. Mikroskooppinen tutkimus osoittaa amorfisen rakeisen roskan, joka on suljettu erottuvaan tulehdusrajaan. Jotkut granuloomat sisältävät tämän nekroosikuvion.
  5. Rasvanekroosi on rasvakudoksen erikoistunut nekroosi, joka johtuu aktivoitujen lipaasien vaikutuksesta rasvakudoksiin, kuten haimaan . Haima se johtaa akuuttiin haimatulehdukseen , tila, jossa haiman entsyymit vuotaa ulos vatsakalvon onteloon, ja nesteyttämiseksi kalvon halkaisu triglyseridi esterit osaksi rasvahappojen kautta rasvaa saippuoimalla . Kalsium, magnesium tai natrium voivat sitoutua näihin vaurioihin muodostaen kalkkivalkoisen aineen. Kalsiumkertymät ovat mikroskooppisesti erottamiskykyisiä ja voivat olla riittävän suuria, jotta ne näkyvät röntgentutkimuksissa. Paljaalla silmällä kalsiumkertymät näkyvät rakeisina valkoisina pilkkuina.
  6. Fibrinoidnekroosi on erityinen nekroosimuoto, jonka yleensä aiheuttaa immuunivälitteinen verisuonivaurio. Sitä leimaa antigeenikompleksit ja vasta -aineet , joita kutsutaan immuunikomplekseiksi, jotka kerrostuvat valtimoiden seiniin yhdessä fibriinin kanssa .

Muut nekroosin kliiniset luokitukset

  1. On myös hyvin erityisiä nekroosimuotoja, kuten gangreeni (termi, jota käytetään kliinisissä käytännöissä raajoille, jotka ovat kärsineet vakavasta hypoksiasta), ikenen nekroosi (johtuen spirokeetaalisista infektioista) ja verenvuotoinen nekroosi (johtuen elimen tai kudoksen laskimovirtauksen tukkeutumisesta) ).
  2. Jotkut hämähäkin puremat voivat johtaa nekroosiin. Yhdysvalloissa vain ruskean erakko -hämähäkin (suku Loxosceles ) hämähäkin puremat etenevät luotettavasti nekroosiin. Muissa maissa saman suvun hämähäkkien, kuten Etelä -Amerikan Chilen erakko , tiedetään myös aiheuttavan nekroosia. Väitteitä siitä, että keltaisilla puserohämähäkkeillä ja hobo -hämähäkeillä on nekroottista myrkkyä, ei ole osoitettu.
  3. Sokeissa myyrärotissa (suvussa Spalax ) nekroosiprosessi korvaa järjestelmällisen apoptoosin roolin, jota tavallisesti käytetään monissa organismeissa. Alhaiset happiolosuhteet, kuten tavalliset sokeiden moolirottojen urissa, aiheuttavat yleensä solujen apoptoosin. Sopeutumisessa suurempi taipumus solukuoleman, sokea mol rotille kehittyi mutaation tuumorisuppressori proteiini p53 (jota käytetään myös ihmisillä), jotta solujen apoptoosia läpikäyville. Ihmisillä syöpäpotilailla on samankaltaisia ​​mutaatioita, ja sokeiden myyrärottien uskottiin olevan alttiimpia syövälle, koska niiden solut eivät voi käydä apoptoosia. Kuitenkin tietyn ajan kuluttua (3 päivän kuluessa Rochesterin yliopistossa tehdyn tutkimuksen mukaan) sokeiden moolirottien solut vapauttavat beeta-interferonia (jota immuunijärjestelmä yleensä käyttää torjumaan viruksia) vasteena apoptoosin tukahduttamisen aiheuttama solujen lisääntyminen. Tässä tapauksessa interferoni-beeta laukaisee solut nekroosiin, ja tämä mekanismi tappaa myös syöpäsolut sokeissa myrkyllisissä rotissa. Tällaisten tuumorisuppressiomekanismien vuoksi sokeat myyrärotat ja muut spalacidit ovat resistenttejä syövälle.

Syyt

Nekroottinen jalkahaava, jonka aiheuttaa ruskea erakko -hämähäkin purema

Nekroosi voi ilmetä ulkoisten tai sisäisten tekijöiden vuoksi.

Ulkoiset tekijät

Ulkoisiin tekijöihin voi liittyä mekaanisia traumoja (fyysisiä vaurioita kehossa, jotka aiheuttavat solujen hajoamista), verisuonten vaurioita (jotka voivat häiritä siihen liittyvän kudoksen verenkiertoa ) ja iskemiaa . Lämpövaikutukset (erittäin korkea tai matala lämpötila) voivat johtaa nekroosiin solujen hajoamisen vuoksi.

In paleltumia , kiteitä muodostuu, paine kasvaa jäljelle jäänyt kudos ja neste aiheuttaa solujen räjähtää. Äärimmäisissä olosuhteissa kudokset ja solut kuolevat sääntelemättömän kalvojen ja sytosolin tuhoamisprosessin kautta.

Sisäiset tekijät

Sisäisiä nekroosia aiheuttavia tekijöitä ovat: trofoneuroottiset häiriöt (sairaudet, jotka johtuvat viallisesta hermostotoiminnasta elimen osassa, mikä johtaa ravitsemuksen epäonnistumiseen); hermosolujen vamma ja halvaus. Haiman entsyymit (lipaasit) ovat tärkein syy rasvanekroosiin.

Nekroosi voidaan aktivoida immuunijärjestelmän komponenteilla, kuten komplementtijärjestelmällä ; bakteerimyrkyt ; aktivoidut luonnolliset tappajasolut ; ja vatsakalvon makrofagit . Patogeenien aiheuttamat nekroosiohjelmat soluissa, joissa on immunologisia esteitä ( suolen limakalvo ), voivat lievittää patogeenien tunkeutumista tulehduksen kohteena olevien pintojen kautta. Myrkyt ja taudinaiheuttajat voivat aiheuttaa nekroosia; toksiinit, kuten käärmeen myrkkyt, voivat estää entsyymejä ja aiheuttaa solukuoleman. Nekroottisia haavoja on syntynyt myös Vespa mandarinian pistoista .

Patologisille tiloille on ominaista sytokiinien riittämätön eritys . Typpioksidiin (NO) ja reaktiivisiin happilajeihin (ROS) liittyy myös solujen voimakas nekroottinen kuolema. Klassinen esimerkki nekroottisesta tilasta on iskemia, joka johtaa rajuun hapen , glukoosin ja muiden trofisten tekijöiden ehtymiseen ja aiheuttaa massiivisen nekroottisen kuoleman endoteelisoluille ja ympäröivien kudosten ei-proliferatiivisille soluille (neuronit, sydänlihassolut, munuaissolut jne.). ). Viimeaikaiset sytologiset tiedot osoittavat, että nekroottinen kuolema tapahtuu paitsi patologisten tapahtumien aikana, myös se on osa jotakin fysiologista prosessia.

Primaaristen T -lymfosyyttien ja muiden immuunivasteen tärkeiden ainesosien aktivoitumisen aiheuttama kuolema on kaspaasista riippumaton ja morfologisesti nekroottinen; Siksi nykyiset tutkijat ovat osoittaneet, että nekroottinen solukuolema voi tapahtua paitsi patologisten prosessien aikana myös normaaleissa prosesseissa, kuten kudosten uudistumisessa, alkion synnyssä ja immuunivasteessa.

Patogeneesi

Pathways

Viime aikoihin asti nekroosia pidettiin sääntelemättömänä prosessina. Kuitenkin on olemassa kaksi laajaa reittiä, joilla nekroosi voi esiintyä organismissa.

Ensimmäinen näistä kahdesta reitistä sisältää aluksi onkoosin , jossa solujen turvotus tapahtuu. Vaikuttaa solujen sitten edetä kupliminen , ja tätä seuraa pyknosis , jossa ydin- kutistuminen ilmi. Tämän reitin viimeisessä vaiheessa solun ytimet liuotetaan sytoplasmaan, jota kutsutaan karyolyysiksi .

Toinen reitti on nekroosin toissijainen muoto, jonka on osoitettu esiintyvän apoptoosin ja orastamisen jälkeen. Näissä nekroosin solumuutoksissa ydin hajoaa sirpaleiksi (tunnetaan nimellä karyorrhexis ).

Histopatologiset muutokset

Lisätietoja: Sydäninfarktidiagnoosi

Karyolyysi (ja supistuskaistan nekroosi ) sydäninfarktissa (sydänkohtaus).

Ytimen muutokset nekroosissa ja tämän muutoksen ominaisuudet määräytyvät sen DNA: n hajoamistavan mukaan:

Muita tyypillisiä solumuutoksia nekroosissa ovat:

Suuremmassa histologisessa mittakaavassa pseudopalisades (vääriä palisadeja ) ovat hypercellulaarisia vyöhykkeitä, jotka tyypillisesti ympäröivät nekroottista kudosta. Pseudopalisadoiva nekroosi osoittaa aggressiivisen kasvaimen.

Hoito

Nekroosiin on monia syitä, ja siksi hoito perustuu siihen, miten nekroosi syntyi. Nekroosin hoito sisältää tyypillisesti kaksi erillistä prosessia: Yleensä nekroosin perimmäinen syy on hoidettava ennen kuin kuollutta kudosta voidaan käsitellä.

Jopa sen jälkeen, kun nekroosin alkuperäinen syy on pysäytetty, nekroottinen kudos pysyy kehossa. Kehon immuunivaste apoptoosiin, johon liittyy solumateriaalin automaattinen hajottaminen ja kierrätys, ei laukaistu nekroottisen solukuoleman vuoksi, koska apoptoottinen reitti on poistettu käytöstä.

Kasveissa

Jos kalsium on puutteellinen, pektiiniä ei voida syntetisoida, ja siksi soluseinämät eivät voi sitoutua ja siten meristeemien este. Tämä johtaa varren ja juuren kärkien ja lehtien reunojen nekroosiin. Esimerkiksi Arabidopsis thalianassa voi esiintyä kudosnekroosia kasvien patogeenien vuoksi.

Kaktus, kuten Saguaro ja Cardon Sonoranin autiomaassa, kokee nekroottisia laastareita säännöllisesti; Dipterans -laji, nimeltään Drosophila mettleri, on kehittänyt p450 -vieroitusjärjestelmän, jonka avulla se voi käyttää näissä laastareissa vapautuneita eritteitä sekä pesimään että ruokkimaan toukkia.

Katso myös

Viitteet

Ulkoiset linkit