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Anatomía Patológica General 2008
Depósito de sustancias intracelulares (II) Tema 6 1.-Hidratos de Carbonos Acumulo de glucógeno Glucogenosis 2.-Proteínas 2.1. Depósito intracelular 2.2. Glucoproteínas: Mucopolisacáridos-mucoides-mucinas 2.3. Nucleoproteínas-Gota
1.-Hidratos de Carbono:
Por su estructura bioquímica, los Hde C son difícilmente detectables mediante técnicas histológicas. El glucógeno se encuentra de forma fisiológica en todas las células, aunque en mayor proporción en los hepatocitos, miocitos y epitelio renal, por sus requerimientos energéticos.
Las células muestran un citoplasma con grandes espacios vacíos sin llegar a comprimir el núcleo (diferencia con el acumulo de lípidos). El glucógeno es soluble en agua, y para ser visualizado requiere que las muestras sean fijadas en alcohol absoluto, o el fijador de Carnoy o bien se realicen cortes por congelación. El glucógeno se tiñe con PAS, con la técnica de Carmín Best dándole una apariencia roja. Con SE ME observa de tres formas, partículas alfa; rosetas de 50 a 200 nm, Beta partículas; gránulos ovoides de 15 a 30 nm y partículas gamma estructuras alargadas de 3-20 nm.
Las fuentes de HC más importante proviene de la dieta, actuando dos enzimas la alfa-amilasa bucal y la 1-6 glucosidasa intestinal para poder ser absorbidos en la mucosa intestinal, obteniéndose maltosa, isomaltosa y glucosa, que por vía portal llegan al hepatocito donde la glucosa., donde será almacenado como glucógeno. Mediante la glucólisis se degrada según los requerimientos orgánicos para obtener glucosa circulante, por medio de la glucogénesis para sintetizar a partir de H de C glucógeno y por neoglucogénesis se sintetiza a partir de proteínas dependiendo de la oferta y demanda existente en los diferentes órganos.
Los acumulos intracelulares tienen una etiología multifactorial las mas importantes son dietéticas (pudiendo ser pasajera) y las endocrinos. El cebamiento provoca acumulación intracelular hepática de glucógeno.
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En la musculatura de los equinos, sometidos a períodos largos de reposo produce un cuadro denominado mioglobinuria paralítica, que se caracteriza por necrosis focal de las fibras, mioglobinemia y mioglobinuria.
En anoxia o anemia prolongada se produce acumulación glucogénica intracelular en los hepatocitos y musculatura, originado por los requerimientos de oxígeno para su metabolismo.
Las causas endocrinas más frecuentes son: Glucocorticoides, STH, tiroxina, adrenalina, noradrenalina, todas ellas producen la neoglucogénesis y glucólisis.
En el caso de la diabetes miellitus (primaria o secundaria) la insuficiencia de insulina produce hiperglucemia, cuando no existe tal deficiencia se produce hipoglucemia pudiendo estar involucrado el glucagón como hormona reguladora con pérdida de los depósitos de glucógeno. Esta enfermedad puede estar ocasionada por múltiples causas relacionadas a las células alfa y beta productora de glucagón e insulina en el páncreas endocrino, entre las más importantes cabe destacar: Atrofia y o degeneración de las células Beta. Necrosis y/o pancreatitis Tratamiento prolongado con ACTH Adenomas de STH o feocromocitomas Se produce una disminución de los depósitos de glucógeno en el hepatocito y miocito, con un aumento de depósito en las células del túbulo contorneado proximal y asa de Henle que intentan (nefrosis glucogénica) acompañado de un cuadro clínico de hiperglicemia, glucosuria, lipidemia, acetonemia, acidosis tóxica, cetonuria.
En el ganado de producción de leche se presenta a menudo un cuadro de desequilibrio energético entre las necesidades de glucosa y los aportes disponibles. El proceso de neoglucogénesis y lipidosis se desarrollan para subsanar los requerimientos de hidratos carbonos, originando una tasa elevada de acetil-Co A, el aceto-acetato se acumula en sangre y se elimina por leche y orina, metabolismo que no alcanza induciendo hipoglucemia y detrimento de los depósitos celulares de glucógeno.
En estados de caquexia o procesos infecciosos como la enterotoxemia de los corderos aumenta la glucógeno lisis hepática.También en los estados de shock y estrés.
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susceptibles para formar acumulaciones intracelulares entre sí o al unirse a otras proteínas. Las chaperonas interactúan de manera directa con las proteínas y facilitan el plegamiento apropiado y el transporte a través del retículo endoplásmico (RE), el complejo Golgi. Hay chaperonas que se sintetizan de manera constitutiva e intervienen en el metabolismo intracelular normal de las proteínas, otras son inducidas por estímulos como el calor (proteínas del golpe de calor, p. ej., hsp 70, hsp 90) o por proteínas “de rescate” originadas en el shock y con plegamiento anómalo. Si el proceso de plegamiento no tiene éxito, las chaperonas facilitan la degradación de la proteína anómala. Este proceso de degradación implica habitualmente a la ubicuitina (una proteína del golpe de calor), que se añade a la proteína anómala y la señala para su degradación por el complejo proteasoma.
Existen varios mecanismos a través de los cuales los defectos en el plegamiento de las proteínas pueden producir acumulaciones intracelulares o enfermedad.
Alteraciones en el transporte intracelular y la secreción de proteínas cruciales: El déficit de α–antitripsina, las mutaciones en la proteína retrasan de manera significativa el plegamiento, dando lugar a la aparición de productos intermedios parcialmente plegados, que se acumulan en el RE de los hepatocitos y no son secretados.
Toxicidad de las proteínas agregadas y con plegamiento anómalo. La agregación o acumulación de proteínas con plegamiento anómalo, se considera en la actualidad una característica importante de diversas enfermedades neurodegenerativas, así como también de ciertas formas de amiloidosis.
Los depósitos pueden ser intracelulares, extracelulares, o ambos, y existen cada vez más pruebas de que estos agregados pueden causar, de manera directa o indirecta, alteraciones patológicas
Las proteínas pueden ser identificadas morfológicamente tanto intra como extra celulares mediante pruebas histoquímicas e inmunohistoquímicas. En preparaciones histológicas teñidas con H-E adquieren un aspecto homogéneo y eosinófilo, con el PAS se tiñen de rojo y con el Alcian Blue tienen un comportamiento metacromático. El feulgen colorea las nucleoproteínas de color basófilo siendo utilizado para la identificación de cuerpos de inclusión intracitoplasmáticos, señales que dejan aquellos virus que se replican en
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citoplasma de las células infectadas. Con el método de Mallory se tiñe la fibrina, la colágena con el método de Picrofucsina de Van Gieson y por último las elásticas con el método de la Orceina o Fucsina-paraldehido de Gomori.
Los trastornos de las proteínas son consecuencia principalmente, de cambios del aparato digestivo o determinadas patologías, pudiendo inducir cuadros de hipoproteinemia o hiperproteinemia.
La hipoproteinemia puede estar originada por el denominado síndrome de mala absorción cuya etiología se origina en alteraciones estructurales del aparto digestivo y glándulas anexas que provocan una falta o disminución de la absorción proteica. Una dieta con aporte deficitario de proteínas puede producir una hipoproteinemia.
Las numerosas alteraciones secundarias son: Edema subcutáneo y de cavidades, atrofias musculares, inhibición de la secreción de glándulas exocrinas, déficit de síntesis de anticuerpos, disminución de la hematopoyesis.
Las hiperproteinemias son más frecuentes y suelen constituir alteraciones orgánicas. En las células plasmáticas se suelen observar gránulos intracitoplasmáticos PAS negativos, grandes, con fuerte basofilia que se corresponden a estructuras electrodensas homogéneas denominadas cuerpos de Russel. Los mismos se presentan en el bazo y ganglios linfáticos en infecciones crónicas.
En glomérulo nefritis agudas, por acción de las proteasas neutrofilicas el fibrinogeno y la fibrina pueden pasar al mesangio y células mesangiales y ser almacenados. El filtrado glomerular protéico puede pasar a los tubulos contorneados (degeneración granular) y ser absorbidos por las células tubulares en forma de gotas hialinas.
En hiperproteinemias, por lisis de hematíes o fibras musculares se observan proteínas en la membrana basal de la barrera de filtrado dañando los pedicelos (fino granulado hialino, eosinófilos, PAS positivo).
En procesos tóxicos crónicos, en el hialoplasma de los hepatocitos se pueden observar gotas hialinas de aspecto brillante y homogéneas denominados corpúsculos de Mallory. Estos se corresponden con estructuras
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En el mixedema existe un trastorno de mucinas en la dermis, ejemplos la mixomatosis del conejo y el hipotiroidismo de los lechones, los cuales presentan una dermis de aspecto gelatinoso.
2.3. Nucleoproteinas
Las nucleoproteínas son sustancias constituidas por un una estructura proteica y ácidos nucleicos. El metabolismo va a dar principalmente ácido úrico.
El mono, las aves, reptiles y el perro dálmata se caracterizan por que sus peroxisomas carecen de nucleoide y por tanto de la enzima urato- peroxidasa siendo el producto final del metabolismo el ácido úrico El resto de las especies poseen esta enzima, y degradan las nucleoproteínas a alantoína como producto final.
La alteración del metabolismo del ácido úrico por falta de una enzima denominada uricasa, se denomina gota y se presenta en las aves, monos reptiles y perro. El ácido úrico se acumula en los proteoglicanos de la sustancia intercelular del tejido conjuntivo, cápsula articular y superficie articular. Puede observarse células gigantes en los focos de gota
También se puede observar gota, en focos de necrosis que provocan una importante destrucción de nucleoproteínas, por deficiencias renales en eliminarlo o aportes externos altos.
La forma visceral se deposita sobre las vísceras y serosas, también en los túbulos renales como cristales.
