Preuzmite Skripta Patofiza MFUB i više Rezime u PDF od Patofiziologija samo na Docsity!
OPŠTA PATOFIZIOLOGIJA
1. Pojam bolesti, njen razvoj i ishod
Postoje dve definicije zdravlja
- Potpuno fizičko, mentalno i materijalno blagostanje.
- Stanje ravnoteže organizma između unutrašnje i spoljašnje sredine. Dok bolest predstavlja poremećaj zdravlja. Bolest se ispoljava kroz simptome koji mogu biti objektivni i subjektivni, a dele se na specifične i nespecifične. Bolest ima svoj tok koji se odlikuje:
1. Latentnim periodom
2. Prodromalnim periodom
3. Periodom manifestacije bolesti
4. Rekonvalescencijom
A ishod bolesti:
1. Restitutio ad integrum
2. Period manifestacije bolesti
3. Faza agonije
Sindrom predstavlja grupu specifičnih simptoma koja se javlja samo kod jedne bolesti.
2. Etiologija i patogeneza
Patofiziologija je nauka koja se bavi uzrokom nastanka, mehanizmom razvitka i ishodom bolesti Etiologija predstavlja uzrok bolesti i uslove u kojima se bolest razvija. Etiološki faktori predstavljaju uzročnike bolesti Etiološki faktori se dele na :
1. Primarne:
- Spoljašnji (fizički, hemijski, biološki, soc.)
- Unutrašnji (nasledni)
2. Sekundardni:
- Spoljašnji (isti kao kod primarnih)
- Unutrašnji (iscrpljenost, depresija, zamor)
Patogeneza predstavlja mehanizam razvoja i klinički tok bolesti, a mehanizam razvoja zavisi od:
1. Vrste i specifičnosti etioloških faktora
2. Vrste tkiva na koje se deluje
3. Odbrambenih snaga organizma
3. Značaj konstitucije i nasleđa u nastanku i razvoju bolesti
Konstitucija je sveobuhvatnost morfoloških i funkcionalnih karakteristika organizma. Postoje tri tipa konstitucije:
1. Astenička
2. Piknička
3. Atletska
Određeni tip konstitucije češe zahvata određeni tip bolesti (ovo je verovatnoća, ne korelacija)
1. Astenični – najčešće šizofrenija, ulkusna bolest, tuberkuloza i hipotenzija
2. Piknički – ateroskleroza, hipertenzija, dijabetes melitus
Nasleđe predstavlja genetsku predispoziciju za razvoj određenih bolesti a nasledne bolesti mogu nastati ili mutacijom gena, koja može biti spontana ili indukovana ili hromozomskim aberacijama koje su numeričkog ili strukturnog tipa Zavisno od mesta nastanka mutacija, nastaju različite bolesti tako da postoje autozomno dominantne bolesti kao što je Hantingtonova horeja, pa autozomno recesivne kao što je daltonizam npr i na kraju H vezane bolesti - hemofilija. Promene mogu nastati kao promena broja ili struktura hromozoma kada se nazivaju hromozomske aberacije.
4. Uloga doba starosti u nastanku i razvoju bolesti
U zavisnosti od određenog životnog doba, mogu nastati određene bolesti pa postoji deoba na bolesti nastale u
- Intrauterinom periodu: RH inkompatibilija -> eritroblastni fetalis
- Rani neonatalni period: - Kernikterus
■ Primarne imunodeficijencije (Brutonova agamaglobulinemija)
- Predškolsko doba: Infektivne bolesti (boginje npr) kao i leukemije i Wilmsov tumor
- Školsko doba: Respiratorne infekcije (grip) i hormonski disbalansi
- Mlađe životno doba: Seksualno prenosive bolesti..
- Srednje životno doba: Poremećaji kvs-a kao što su ateroskleroza i hipertenzija a i respiratornog sistema – hronični bronhitis...
- Staro životno doba: Povećava se broj nekroza a smanjuje broj mitoza, teški poremećaji kvs-a, rs-a, maligniteti...
Po nastanku lokalizovane crush povrede, dolazi do pojave(nakon nekog vremena) određenih simptoma u organima koji nisu bili direktno oštećeni povredom, što ukazuje na sistemske efekte lokalne povrede. Ti udruženi simptomi čine crush sindrom. Patogeneza:
1. Dok je čovek zatrpan: - Prelomi kostiju i uganuća zglobova
-Prekid cirkulacije izaziva ishemiju miocita(usled prignječenja) i vensku hiperemiju (vensko prignječenje) što daje mestitmično bledu, cijanotičnu kožu
2. Kada je čovek otrpan:
1. Reperfuzija – dovodi do plazmoreje usled oštećenja krvnih sudova, a plazmoreja izaziva edem i hipovolemiju.
Bubreg je u hipovolemiji manje perfundovan pa mu pada glomerularna filtracija i dolazi do vazokonstrikcije i aff i eff arteriole.
2. Oštećeni miociti oslobađaju mioglobin – a mioglobin se ne može eliminisati iz tela usled smanjene glom filtracije pa
dolazi do taloženja mioglobina u tubulima i nastaju mioglobinski cilindri. Hipovolemija + mioglobinski cilindri = ABI (akutna bubrežna insuficijencija)
3. Prignječenje je izazvalo masivnu ćelijsku lizu a to dovodi do oslobađanja glavnog intracelularnog jona – kalijuma
pri čemu dolazi do hiperkalijemije. ABI onemogućava kalijumu da nestane pa time on izaziva akutni srčani zastoj. Crush sindrom najčešće zahvata donje ekstremitete i karlicu. Blast sindrom predstavlja skup simptoma nastao dejstvom udarnog talasa eksplozije na organizam.
Patogeneza: Udarni talas deluje u dve faze:
1. Faza kompresije
2. Faza dekompresije
Po eksploziji, dolazi do naglog porasta pritiska i efektom kompresije dovodi do oštećenja organizma. Nakon kompresije sledi faza dekompresije kada nizak pritisak, subatmosferski oštećuje usisavanjem tj deluje kao vakum. Posle dekompresije slede odbijajući talasi koji mogu pojačavati ili smanjivati dejstvo prvobitnog udarnog talasa Efekat blast sindroma zavisi od sredine kroz koju se prenosi udarni talas pa ih delimo na
1. Air blast – gde su najugroženiji cns i pluća
2. Water blast – povrede git-a
3. Solto blast – talas se prenosi kroz zemlju a oštećuje skeletni sistem i krvne sudove pa tako ako osoba stoji,
najčešće će doći do frakture donjih ekstremiteta a ako osoba sedi, doći će do frakture kičme.
7. Kinetoza i bolest gravitacije i akceleracije Kinetoza predstavlja sindrom autonomne disfunkcije koja nastaje kretanjem tela. Etiologija: Česta promena smera, pravca, ubrzanja i položaja tela pri kretanju i tako nastaju bolesti kao što je morska, automobilska i avionska bolest a u osnovi je korišćenje prevoznih sredstava (brod, automobil, avion) Patogeneza: Centralno se manifestuje kao mučnina(nausea) i akt povraćanja. Postoje tri teorije koje objašnjavaju mehanizam nastanka kinetoza
1. Vestibularna teorija – Ona govori da je u pitanju prenadraženost vestibularnih organa.
2. Senzorno-konfliktna teorija – Postoji nesklad u informacijama primljenim iz različitih receptorskih sistema i očekivanim
informacijama dobijenim na osnovu prethodnog iskustva
3. Stomačno-krvna teorija
Akceleracija To je promena brzine kretanja u jedinici vremena ili promena pravca kretanja pri konstantnoj brzini. Zahvaljujući strukturama unutrašnjeg uha – utrikulus, sakulusu i semicirkularnim kanalima, organizam je u stanju da detektuje akceleraciju. Osnovni patofiziološki mehanizam kojim akceleracija ostvaruje svoje efekte na organizam predstavlja pomeranje telesnih tečnosti i unutrašnjih organa tela.
Da bismo analizirali efekte akceleracije na organizam, moramo definisati pravce kretanja tela u prostoru pa postoji:
1. Vertikalni pravac (Z osa) – osa se projektuje duž glave i stopala a pravac kretanja je duž te ose
2. Horizontalni pravac (Y osa) – osa se projektuje kroz bočne strane tela
3. Sagitalni pravac ( X osa) – osa prolazi kroz grudi i leđa
Unutar svakog pravca definisani su pozitivni i negativni smerovi i kretanje. A. Pozitivno ubrzanje u vertikalnom pravcu(Z+): predstavnik ovog kretanja je penjanje liftom i uzletanje avionom. Pozitivna akceleracija dovodi do preraspodele krvi pa tako u donjim ekstremitetima i trbušnim organima imamo hiperperfuziju, pa se javlja osećaj težine a mogu se javiti i petehije. U gornjem delu tela imamo : 1.Hiperperfuziju CNS-a koji dovodi do blackout-a tj gubitka svesti ili mraka pred očima. 2.Hiperperfuzija pluća dovodi dispneje.3. Hiperperfuzija baroreceptora aorte i karotide zbog kojih nastaje hipotenzija a refleksno tahikardija preko vazomotornog centra i 4. ruptura krvnih sudova i fraktura pršljenova. Prva tri se događaju pri ubrzanju od 5G a 4to pri ubrzanju od 20G(G je intenzitet akceleracije i predstavlja količnik aktuelnog ubrzanja organizma i konstatnog gravitacionog ubrzanja) B. Negativno ubrzanje u vertikalnom pravcu (Z-): Tipičan primer, spuštanje lifta i poniranje aviona. Organizam teže podnosi negativno nego pozitivno vertikalno ubrzanje. Akceleracija dovodi do obrnute preraspodele krvi u odnosu na Z+ pravac. 1.Hiperperfuzija gornjeg dela tela dovodi do hiperperfuzije retine što daje utisak crvene prebojenosti vidnog polja – REDOUT.
2.Zbog povećanja volumena krvi koji dolazi u srce raste i udarni i minutni volumen i nastaje hipertenzija. 3. Hipertenzija u CNS- u može dovesti do rupture aneurizmi i cerebralnih krvnih sudova. 4.Postoji povećanje interkranijalnog pritiska koji štiti od krvarenja moguće izazvano hipertenzijom. C. Dejstvo sagitalnog ubrzanja (H): +H – organizam može izdržati do 17G preko čega dolazi do pada udarnog i minutnog volumena a time do hiper(?)tenzije. -H – može da se podnese do 11G
Bolesti gravitacije Pri ustajanju iz sedećeg ili ležećeg položaja, pod dejstvom gravitacije dolazi do slivanja velike količine krvi u donji deo tela dok gornji ostaje sa malo krvi Gornji deo tela se protiv manjka krvi bori: Povećanjem srčanog rada, renin angiotenzin aldosteron sistemom (raas), vazokonstrikcijom arteriola. Na smanjenje perfuzije gornjeg dela tela najosetljiviji je cns, pa kada perfuzija padne na 60% normalne, dolazi do ishemije CNSa i gubitka svesti. Gubitak svesti izazvan ustajanjem se naziva sinkopa. Najznačajniji poremećaj koji se razvija na ovaj način je posturalna (ortostatska) hipotenzija.
8. Etiopatogeneza šoka Šok predstavlja progresivnu insuficijenciju cirkulacije. Etiološki faktori koji izazivaju šok se dele na
- Primarne:
- Centralni vaskularni: kardiogeni, hipovolemijski, opstruktivni
- Periferni vaskularni: vodi u distributivni šok.
- Neuroendokrini: smanjenje simpatičke kontrole tonusa krvnih sudova, otkazivanje regulacije preko HPA osovine kao i bol i iznenadne emocije
- Sekundarne(potpomažu dejstvo primanih): Zamor, iscrpljenost, pregrevanje ili preterano hlađenje tela Postoji podela na različite vrste šokova i to na:
- Kardiogeni
- Opstruktivni
- Hipovolemijski
- Distributivni:
- Anafilaktički
- Septički
- Neurogeni
- Toksični – toksemija koju izaziva toksin stafilokokus aureus aktivira amplifikacione sisteme krvi među kojima je sistem arahidonske kiseline od kojih nastaju prostaglandini koji dovode do periferne vazodilatacije Primarni faktori: -Centralni vaskularni faktori Kardiogeni faktori – Javljaju se u infarktu, kardiomiopatijama, miokardtisu, smanjene sposobnosti srca kao pumpe. Zatim se javaljaju kod aritmija i na kraju kod mehaničkih defekta – ruptupa papilarnih mišića. Hipovolemijski faktori – To su masivne opekotine, krvarenje, dijareja, povraćanje, preterano znojenje neadaptiranih osoba, hipoaldosteronizam Opstruktivni faktori – Opstrukcija glavnih arterija – tromboembolija pluća; Nesposobnost adekvatnog punjenja srca – kod tamponade; -Periferni vaskularni faktori Periferna vazodilatacija smanjuje priliv krvi ka srcu i mozgu i vodi u distributivni šok. Postoje dva razloga za poremećaj distribucije krvi
- Povećava se koncentracija vazodilatacionih supstanci (prostaglandini, bradikinin, histamin) koji postepeno vode u anafilaktički šok
- Oštećenje simpatičkih vlakana pada simpatičke kontrole tonusa krvnih sudova vodi u septički šok -Neuroendokrini faktori(već nabrojani) Patogeneza se javlja u 4 faze
- Inicijalna faza – Ona počinje od momenta delovanja etiološkog faktora i traje do momenta aktivacije kompenzatorne faze.
- Kompenzatorna faza: Odnosi se na aktivaciju simpatikusa koji ima svoje -centralne efekte: Pozitivno deluje na srce a i stimuliše respiratorni centar što povećava brzinu disanja i hiperventilaciju -> kompenzuje generalizovanu hipoksiju koja nastaje u šoku -periferne efekte: Dolazi do: vazokonstrikcije perifernih krvnih sudova i do centralizacije krvotoka; Autotransfuzije tj pražnjenje krvnih depoa; Spazma prekapilarnih sfinktera i otvaranja arteriovenskih anastomoza; Zbog otvaranja šantova, krv zaobilazi kapilare, pada intrakapilarni pritisak i dolazi do prelaska tečnosi iz interstticijuma u krvne sudove; Usled pada perif pritiska bubrega dolazi do aktivacije RAAS sistema i onda aldosteron reapsorbuje natrijum za kojim ide voda usled osmotskog gradijenta i tako se povećava volumen cirkulišuće tečnosti; Svi periferni efekti povećavaju venski priliv krvi ka srcu i na taj način povećavaju udarni i minutni volumen srca (Frank- Starlingov zakon)
- Kompenzatorna: A) Smanjenje termogeneze i to: usporavanjem metabolizma kao i mirovanjem ili ograničavanjem mišićnog rada B) Povećanje termolize: ogleda se u perifernoj vazodilataciji, povećanoj radijaciji, kondukciji, konvekciji, evaporaciji. Periferna vazodilatacija daje toplu, crvenu i vlažnu kožu. Takođe dolazi do vazokonstrikcije unutar organa. Pregrejana krv deluje na termoreceptore aorte, karotida, na respiratorni centar i to dovodi do povećanja minutnog i udarnog volumena, do tahikardije, tahipneje, hiperpneje i hipertenzije.
- Dekompenzatorna: Znojenjem dolazi do gubitka tečnosti a time opada volumen plazme a raste visokznost krvi. Krv se, zatim, sporije kreće i deluje na termoreceptore u hipotalamusu koji sporije dobijaju informacije o temperaturi tela i krvi. Ovo je trenutak ulaska u dekompenzatornu fazu koja se odlikuje: A. Nastaje generalizovana vazodilatacija B. Ona dovodi do smanjenja UV, MV i pad TA C. Srčani rad nije dovoljan da zadovolji potrebe organizma što dovodi do srčane insuficijencije. D. Insuficijencija uvodi tkiva u hipoksiju a zatim u hiperkalijemiju E. Produženim dejstvorm pregrejane krvi na respiratorni centar, aktiviraju se dispneja i hipopneja F. Smanjenjem volumena plazme i hemokoncentracije, smanjuje se perfuzija bubrega a time i glomerulska filtracija što dovodi do hiperkalijemije i ABI Nastala hipoksija najteže pogađa neurone CNS-a pa nastaju duboki poremećaji svesti – koma i smrt. 11. Etiopatogeneza opekotina i posledice po organizam One predstavljaju lokalne poremećaje termoregulacije nastale lokalnim delovanjem visoke temperature spoljašnje sredine, koja izazivaju oštećenja kože i sluzokože. Opekotine se dele na 4 stepena:
- Combustio erythematosa - ovo je prvi stepen gde je zahvaćen epidermis, javlja se eritem kože, slab bol i otok. Oštećenja su revezibilnog tipa.
- Combustion bullosa – predstavlja drugi stepen oštećenja i može biti tipa A i B. Kod IIA stepena je zahvaćen epidermis i dermis, koža je crvena, vlažna, vrlo bolna i sa plikovima (bulama). Promene nestaju za 10-14 dana. Kod IIB stepena je zahvaćen duboki sloj dermisa. Koža je crvenkastosmeđa i pogodna za razvoj infekcije. Ako se infekcija razvije, nastaje treći stepen. Oporavak traje oko 40 dana.
- Comubstio gangrenosa – Ovo je treći stepen opekotina i ovde je koža uništena a mogu biti zahvaćeni i mišići i kosti. Uništena, opečena koža je tamno smeđe boje i anestetična je. Oštećenja se saniraju jedino hirurškim putem.
- Mumiphicatio – Predstavlja četvrti stepen i obuhvata potpuno ugljenisanje zahvaćenog tkiva. Za prognozu opekotine značajan je stepen a još važnija je površina koja je zahvaćena. Ukoliko je veća površina zahvaćena, opekotina kao lokalni poremećaj daje sistemske efekte. Procenat zahvaćene površine pratimo: 1.Tablicom po Berkowu ili 2.Zakonom devetki. Patogeneza: Opekotine izazivaju
- Hipovolemijski šok: U tri slučaja: A. Opekotine oštećuju kardiovaskularni sistem i dovode do plazmoreje i edema B. Opekotine oštećuju limfni sistem, limforeja i edem A+B – hipovolemija pa smanjen venski priliv, posledično smanjen UV i MV i na kraju hipoksija C. Opekotine direktno oštećuju eritrocite i izazivaju ekstrakorpuskularnu hemolitičku anemiju
- Endokrinološki poremećaji – opekotina je za organizam stres, a zbog toga se luče kortizol i kateholamini. Takođe zbog povećane hipovolemije se luče antidiuretski hormon kao i aldosteron. Usled destrukcije tkiva, neophodno je povećanje sintetski procesa zbog oporavljanja pa se luči hormon rasta. Pošto su kateholamini, kortizol i hormon rasta antagonisti insulina, nastaje hiperglikejima što je dobro jer je telu neophodna energija za sintetske procese. Po padu antagonista, pojačano se luči insulin koji zatim vraća glukozu u ćelije.
- Bubrežni poremećaji – Opet, hipovolemija smanjuje perfuziju bubrega a time se i smanjuje glomerusla filtracija, pa posledično nastaje ABI ABI se može manifestovati kao: -Anurija – početna faza hipovolemijskog šoka
- Uremijom – bez anurije – na kraju šoka
- Hemoglobinurija – nastaje usled razaranja eritrocita
- Metabolički poremećaji: Zbog dejstva kateholamina i hormona rasta dolazi do pojačanja metabolizma. Pojačano se troše glukoza, AK, MK a takođe su usporeni procesi glikogen snteze, čime se gubi težina tela. Ukoliko se izgubi 40% telesne mase, dolazi do smrti.
- GIT poremećaji – U opekotinama mogu nastati akutne ulceracije sluzokože želuca i duodenuma – Curlingov ulcus
- Infekcija – Ovo je najteži problem i najčešći uzrok smrti kod opekotina. Ukoliko dođe do prodora bakterija u krvotoku, nastaje sepsa. 12. Lokalne i opšte promene kod promrzlina
Promrzlina je lokalni poremećaj termoregulacije koji nastaje dejstvom niske temperature spoljašnje sredine a izaziva lokalno oštećenje kože i sluzokože. U 90% slučajeva zahvata stopala a 5% šake, jer predstavljaju najisturenije i najnezaštićenije delove tela. Faktori koji dovode do promrzlina su niska temperatura spoljašnje sredine (primarni) i vlaga, vetar, neadekvatna odeća i obuća (sekundarni). Postoji tri stepena smrzotina i to:
- Congelatio erithematosa – Ovo je prvi stepen i manifestuje se vazokonstrikcijom krvnih sudova kože i smanjenom termolizom, kao i povećanim intenzitetom metabolizma i povećanom termogenezom. Vazokonstrikcija dovodi do smanjene količine kiseonika i hipoksije. Zatim dolazi do prelaska na anaerobni metabolizam, nagomilavanje laktata i acidoze. Acidoza sa hladnoćom dovodi do oštećenja krvnih sudova. Dalja vazokonstrikcija nije moguća pa nastaje vazoparaliza vazomotora, pa vazodilatacija i koža pocrveni (eritem). Vazodilatacija u oštećenim kapilarima izaziva plazmoreju što dovodi do edema i hemokoncentracije. Bol se javlja u vidu žarenja a zatim sledi paraestezija i anestezija. Ovaj stepen je reverzibilan.
- Congelatio bullosa – ovo je drugi, reverzibilni stepen koji se javlja na većoj hladnoći, ili hladnoći koja duže traje. Dovodi do staze krvi i slepljivanja trombocita pa su česte tromboze (hemokoncentracija + hladnoća = staza). Manifestuje se plikovima – bulama na koži.
- Congelatio gangrenosa – Treći stepen, koji je ireverzibilan. Dešava se nekroza tkiva zbog olakšanog prodora bakterija. Ako ne dođe do infekcije javlja se suva gangrena a ako dođe do infekcije – vlažna gangrena. Kod opsežnih promrzlina se javljaju i sistemski efekti. o Suva gangrena – Vrši se resorpcija toksičnih i raspadnutih produkata smrznutog tkiva i javlja se toksemija. Ne može se krv detoksikovati, jer se nalazi na periferiji, u vazodilatiranim krvnim sudovima kože, pa je perfuzija jetre smanjena, a to remeti njenu antibakterijsku, detoksikacionu kao i sintetsku ulogu, što izaziva hipoproteinemiju i edem(?? Pogledaj u knjigu). Toksemija se manifestuje kao umor, pad apetita, smanjena telesna masa, febrilnost, ubrzan i mekani puls. o Vlažna gangrena – Bakterije prodiru preko gangrenotične kože i ulaze u krv, javlja se sepsa i na kraju smrt. Najčešći uzrok smrti kod promrzlina kao i opekotina jeste sepsa. 13. Opšte dejstvo spoljne niske temperature – patogeneza indukovane hipotermije Hipotermija je opšti poremećaj termoregulacije, gde pod uticajem niske spoljašnje temperature, temperatura tela pada ispod 35 stepeni. Etiološki faktori koji utiču na ovo su niska spoljašnja temperatura (primarni) i vetar, vlaga, iscrpljenost, alkohol (sekundarni) Patogeneza: Postoje dve faze hipotermije
- Kompenzatorna: ova faza se karakteriše A. Smanjenom termolizom – dolazi do periferne vazokonstrikcije i centralne vazodilatacije tj centralizacije krvotoka. Tako se smanjuje gubitak toplote preko kože tj kondukcijom, konvekcijom i evaporacijom. B. Povećanom termogenezom – Povećava se mišićni tonus – aktivira se drhtanje. Takođe se luče hormoni koji ubrzavaju metabolizam i to: kateholamini (dovode do centralizacije krvotoka) i T3 i T4 hormone. Zbog zagrevanja krvi dejstvom povećanog metabolizma, topla krv deluje na termoreceptore aorte, karotida i respiratorni centar, pa nastaju povećani UV, MV, tahikardija, tahipneja i hipertenzija.
- Dekompenzatorna –odlikuje se: A. Opada tonus vazomotora i nastaje periferna vazodilatacija (koža više nije bleda, već pocrveni) i povećava se odavanje toplote B. Smanjuje se intenzitet metabolizma C. Smanjuje se srčani rad i nastaje bradikardija, hipotenzija kao i usporavanje toka krvi D. Dolazi do depresije disanja tj bradipneje, a kasnije nastaje aritmično disanje Čejn-Stouksovog ili Biotovog tipa E. Pad metabolizma i disanja dovodi do hipoksije i prelaza na anaerobni metabolizam pa nastaje acidoza F. Vazodilatacija na perifiriji a vazokonstrikcija je u jetri i hepatociti su ishemiji. Smanjuju se sintetske funkcije i dolazi do hipoproteinemije G. Hipoproteinemija sa metaboličkom acidozom i usporenim tokom krvi vodi edemu. Postoje tri teorije o uzroku smrti
- Ventrikularna fibrilacija i prestanak rada srca
- Paraliza disajnog centra
- Multiorganska disfunkcija zbog intoksikacije, anoksije i prestanka rada enzima. 14. Patogeneza poremećaja u organizmu nastalih pod dejstvom električne struje Električna struja predstavlja usmereno kretanje naelektrisanih čestica. Postoji atmosferski i tehnički elektricitet Može doći do pražnjenja atmosferskog elektriciteta tj udar groma i on može imati: -Direktne efekte: to je udar groma u glavu i dovodi do smrti -Indirektni efekti: udar u blizini čoveka, kada preko zemlje dolazi do protoka struje kroz donje ekstremitete. Po ulasku struje kroz ekstremitete, nastaju termalna i mehanička oštećenja kao i : Zvezdaste promene na koži crvene boje. Ako osoba preživi, u zvezdicama se taloži pigment, prolazni gubitak svesti, prolazni senzorni motorni i autonomni ispadi, dezorjentisanost i delirijum. Ukoliko osoba i preživi udar groma, nastaju trajna oštećenja bazalnih ganglija. Tehnički elektricitet Posledice dejstva tehničkog elektriciteta zavise od:
- Vrste struje (jednosmerna/naizmenična)
- Jačine struje
- Latentni period – Od 48 sati pa 2 do 3 nedelje od zračenja. U ovom periodu se povlače svi nespecifični simptomi iz prodromalnog perioda
- Manifestni period – od 2-3 nedelje pa do 6-8 nedelje od ozračivanja. Efekat zavisi od apsorbovane doze zračenja
- Do 0,5 Gy -> subletalno
- Preko 0,5 Gy – akutna radijaciona bolest A. Manje od 5 Gy -> hematopoezni sindrom i pancitopenija B. Od 5 do 20 Gy -> Gastrointestinalni sindrom C. Nekoliko desetina Gy -> CNS sindrom: prenadraženost CNS-a, gubitak koordinacije, gubitak svesti, disfunkcija vitalnih centara
- Stadijum oporavka (stadijum rekovalescencije) 16. Pozne posledice jonizujućeg zračenja na organizam Kod osoba koje su se oporavile od akutne radijacione bolesti , ili kod povremenog ili kontinuiranog ozračivanja tela malim dozama zračenja, može nastati hronična radijaciona bolest Kasni efekti jonizujućeg zračenja su:
- Kancerogeni efekat – leukemije i limfomi
- Skraćenje životnog veka usled ubrzanog ćelijskog starenja
- Teratogeni efekat koji dovodi do kongenitalnih anomalija
- Genetski defekti nastali indukovanim mutacijama
- Nastanak katarakte Hronična radijaciona bolest može nastati i ubacivanjem radionukleotida u organizam. Primer je tehnecijum 99 koji se koristi u nuklearnoj medicini. 17. Endogene intoksikacije Hemijski etiološki faktroi koji stupaju u hemijsku reakciju sa biomakromolekulima organizma, menjaju njihovu aktivnost i na taj način oštećuju ćelije. Prema poreklu hemijskih etioloških faktora razlikujemo endogene i egzogene intoksikacije. Endogene intoksikacije su trovanja hemijskim materijama koje se normalno stvaraju u organizmu ali postoji disbalans između procesa stvaranja i procesa eliminisanja te materije. Mogu biti fiziološke i patološke. Fiziološke se javljaju prilikom intenzivnog mišićnog rada kada dolazi do porasta laktata i nastaje laktatna acidoza i prilikom starenja kada nastaje nagomilavanje lipofuscina Patološke mogu biti: A. Povećano stvaranje toksičnih supstanci i to se javlja u ketoacidozi(hronično gladovanje, hronični alkoholizam) i kod Kušingovog sindroma. B. Smanjena sposobnost detoksikacije – insuficijencija jetra i portna hipertenzija. C. Smanjena sposobnost eliminacije – Akutna i hronična bubrežna insuficijencija D. Poremećaj resorpcije raspadnih produkata iz oštećenog tkiva – masivne opekotine i povrede Primeri za endogene itoksikacije su: 1. Dijabetična ketoacidoza 2.Insuficijencija jetre i portna hipertenzija 3.ABI i HBI Dijabetična ketoacidoza: U DM (dijabetes melitus valjda) postoji hiperglikemija gde su ćelije okružene glukozom ali se glukoza ne može preuzeti zbog periferne neosetljivosti na na insulin (tip 2 dijabetes) ili nedovoljnog lučenja inslina (tip 1). Zbog toga se pojačano koriste masti koje procesom glukoneogeneze prelaze u glukozu, međutim, u tim procesima se nagomilava acetil koenzim A, zato što ne može da se uključi u krebsov ciklus (nedostaje oksalacetat koji nastaje iz piruvata u glikolizi). Spajanjem dva acetil koenzim A nastaje acetoacetat iz koga nastaju ketonska tela: aceton i beta hidroksi buterna kiselina. Ketonska tela se stvaraju u tolikoj meri da prevazilaze sposobnost detoksikacije i deluju štetno na CNS direktnim i indirektnim načinom. Imaju direktno narktoičko dejstvo a indirektno izazivaju dekompenzovanu metaboličku acidozu (troše se Na, K i HCO3 za neutralizaciju ketonskih tela u krvi). Direktno i indirektno dejstvo ketonskih tela dovodi do dijabetične ketoacidozne kome. Insuficijencija jetre i portna hipertenzija: Primer je – amonijak, produkt metabolizma AK a takođe i krajnji produkt metabiolizma naše prirodne mikroflore. U zdravoj jetri, amonijak se prevodi u netoksični karbamind a ova reakcija izostaje u insuficijenciji jetre. Uz to portna hipertenzija otvara porto-kavalne anastomoze, pa krv direktno ide u kavu inferior, zaobilazeći jetru. Amonijak je vrlo toksičan za CNS i oštećuje ga na 3 načina:
- Direktno je toksičan za neurone jer inhibira aktivnost Na/K atp-aze
- Vezuje alfa ketoglutarat, substrat krebsovog ciklusa, čime ometa oksidativni metabolizam neruona i dovodi pada ATP-a što vodi u hipoenergozu
- Remeti sintezu neurotransmitera – Smanjuje sintezu noradrenalina i dopamina a povećava stvaranje GABA-e i serotonina. Na taj način amonijak uzrokuje hepatičnu encefalopatiju.
18. Egzogene intoksikacije Egzogene intoksikacije su trovanja hemijskim supstancama unetim iz spoljašnje sredine. Te supstance se zovu ksenobiotici i mogu ispoljiti svoju toksičnost u nepromenjenom obliku, ili, nakon metabolisanja u jetri. Stepen oštećenja ksenobiotikom zavisi od:
- Puta ulaska - ksenobiotici mogu ući na nekoliko načina i to: 1. Preko respiratornog sistema, 2. Preko GIT sistema, 3. Preko kože i sluzokože, kao i 4. Parenteralno, ujedom, ubodom ili ugrizom. Respiratorni put ulaska je najopasniji zbog brzog difundovanja kroz alveolarnokpailarnu membranu, velike resorptivne površine i, po resorpciji odlazi direktno u levo srce i sistemsku cirkulaciju, zaobilazeći detoksikaciju u jetri. GIT je najbezbedniji zato što unošenjem preko hrane ili vode, prolazi kroz jetru i detoksikuje se. Intaknta koža je dobra barijera i toksini lako prodiru. Sluzokoža ima bolju apsorpciju toksina od kože, zbog manje debljine i veće respiratorne površine. Parenteralnim putem – ubodom, ujedom ili ugrizom, toksin prodire kroz kožu i potkožno tkivo i ulazi direktno u intravaskularni ili intersticijalni prostor.
- Količine
- Fizičko hemijskih karakteristika
- Mehanizma dejstva: postoje dva načina dejstva:
- Direktno dejstvo – ovo dejstvo imaju jake neorganske kiseline i baze kao i soli teških metala. One već na mestu ulaska (usta, farinks, jednjak) ispoljavaju svoj toksični efekat.To su ksenobiotici koji su toksični u svom nepromenjenom obliku.
- Indirektno dejstvo – ovo dejstvo imaju materije koje nisu toksične u svom nepromenjenom obliku, već nakon metabolisanja u jetri, poprimaju toksičnu formu. Takvi egzotoksini vrše oštećenje na 3 načina: 1. Indukcijom slobodnih radikala; 2. Stvaranjem kovalentnih veza sa biomakromolekulima menjajući im funkciju (najčešće pogođeni enzimski proteini); 3. Povećavaju intracelularnu koncentraciju kalcijuma, čime aktiviraju kalcijum zavisne enzime: proteaze, ATP-aze, endonukleaze i fosfolipaze. 19. Poremećaji detoksikacionih mehanizama Predstavlja proces prevođenja ksenobiotika u metabolite. Odvija se u jetri a naziva se biotransformacija ksenobiotika. Biotrasnformacija može dovesti do detoksikacije, kada opada toksičnost nakon metabolisanja i bioaktivacije, kada toksičnost raste nakon metabolisanja. Primeri bioaktivacije su: CCl4 (ugljenik tetrahlorid) – jetra ga prevodi u CCl3 koji je povezan sa nastankom hepatocelularnog karcinoma. Metanol – Kao i CCl4, nije toksičan sam po sebi, ali metabolisanjem prelazi u formaldehid koje u malim dozama dovodi do slepila a u većim do srmti. Detoksikacija: Odvija se kroz niz biohemijskih reakcija koje se dele na:
- Nesintetske – dešavaju se isključivo u jetri, a glavni enzim pripada familiji citohroma P450.
- Oksidacija
- Redukcija
- Hidroliza
- Sintetske
- Konjugacija – suština konjugacije jeste prelazak liposolubilnih u hidrosolubilna jedinjenja, čime se ksenobiotici mogu izlučiti putem mokraće i žuči, i tako eliminisati iz organizma. Konjugacija se najčešće vrši sa glukuronskom kiselinom, preko enzima UDP- glukuronil transferaze, i to se najčešće i najviše dešava u jetri a manjim delom i u bubrezima. Poremećaji detoksikacije - Sinteza i aktivnost enzima detoksikacije zavisi od:
- Genetskih faktora – postoje razlike u brzini inaktivacije lekova, gde se pojedini lekovi sporije inaktivišu. Primer je defekt sporih acetilatora izonijazida, gde se izonijazid sporo inaktiviše zbog smanjene sintetze enzima.
- Uzrasta – Enzimi detoksikacije kod novorođenčadi su nedovoljno razvijeni pa zbog toga opada aktivnost UDP glukuronil transfera i moguć nastanak kernikterusa (žutice novorođenčadi)
- Funkcionalne sposobnosti ćelija koje vrše detoksikaciju – u insuficijenciji jetre se javlja opadanje funkcionalne sposobnosti hepatocita za detoksikaciju.
- Pola 20. Etiopatogeneza poremećaja nespecifične zaštite organizma Zaštitna reakcija je fenomen adaptacije organizma na dejstvo štetnog agensa. Postoji specifična i nespecifična zaštitna reakcija. Nespecifična zaštita organizma je odgovor organizma na dejstvo štetnog agensa bez obzira koji štetni agens je u pitanju. Obuhvata:
- Anatomske barijere: Koža, sluzokoža i specijalizovane barijere. Štite fizičkom barijerom, fizičkim faktorima (deskvamacija epital) i hemijskim faktorima(prisustvo lizozima protiv bakterija u suzama)
- Reakcije organa i sistema organa – 1. Nervni sistem – kašalj, povraćanje; 2. Pluća, jetra, bubrezi – eliminacija uzročnika i onda piše nešto neprepoznatljivo.
- Cirkulišuće efektorske ćelije – to su neutrofili, makrofagi(neu i makro su fagociti) i NK ćelije (direktno lizira ćelije koje su promenjene malignom transformacijom ili virusnom infekcijom. Takođe aktiviraju makrofage preko interferona gama).
- Cirkulišući efektorski proteini – u njih spadaju sistemi komplementa kao i proteini akutne faze zapaljenja.
- Stadijum ozdravljenja (rekonvalescencija) Alarmna faza A. Faza šoka – organizam je nepripremljen na dejstvo stresora i dolazi do pada svih funkcija organizma. Ovo stanje podseća na insuficijenciju kore nadbubrega zbog pada kortizola i aldosterona. Hipokoricizam vodi u hipolikemiju a hipoaldosteronizam u: Hiponatrijemiju, hipohlorijemiju, hipovolemiju, hipotenziju, hipotermiju i metaboličku acidozu. B. Faza protiv šoka – aktiviraju se dve grupe neurona:
- Neuroni locusa ceruleusa –
- Kotrikotropin rilizing faktor, neurona hipotalamusa Neruoni locusa ceruleusa luče noradrenalin a CRH luče kortikotropin rilizing faktore koji podstiču hipofizu da izluči ACTH. Ove grupe neurona se međusobno podstiču na lučenje. Uz aktivaciju neurona LC ide i aktivacija autonomnog nervnog sistema sa predominancijom simpatikusa. Simpatikus onda stimuliše srž nadbubrega da luči kateholamina koji zajedno sa izlučenim noradrenalinom u CNS-u imaju sledeće (fight or flight) efekte
- Povećavaju srčani rad – povećani UV i MV
- Povećanje pritiska – hipertenzija
- Porast glikemije – preko glikogenolize i glukoneogeneze
- Periferna vazokonstrikcija dovodi do centralizacije krvotoka i povećane prokrvljenosti CNS-a, KVS-a, jetre i mišića, a smanjuje se prokrvljenost GIT-a što se manifestuje mučninom, povraćanjem.. Faza rezistencije Organizam pruža maksimalan otpor dejstvu stresora i rastu efekti kateholamina i kortizola. Porast kortizola u fazi adaptacije ne inhibira lučenje acetilholina baš kao što se to dešava u fiziološkim uslovima. Zato nastaje hiperkorticizma. Efekti hiperkorticizma su:
- Obezbeđuje energiju organizmu indukujući hiperglikemiju pomoću 4 mehanizma -Povećava glikogenolizu i glukoneogenezu -Osetljivost insulinskih receptora -Antagonista insulina
- Povećava lipolizu i proteolizu zbog glukoneogeneze i reparacije oštećenog tkiva dejstvom stresora
- Kada je povišen kortizol, stimuliše dejstvo aldosterona popravljajući sve efekte koje je napravio hipoaldosteronizam
- Deluje na krv i nastaje policitemija, neutrofilija, trombocitopenija, limfocitopenija i eozinopenija
- Ima antiinflamatorno i imunosupresivno dejstvo pa može nastati SLE, sklerodermija (zbog imunosupresivnog dejstva) Faza ozdravljenja (rekonvalescencija) Ova treća faza zavisi od ishoda u fazi rezistencije
- Ukoliko odbrambena reakcija nadvlada stresor dolazi do rekonvalescencije
- Ako stresor ima dugotrajno delovanje slabijim intenzitetom, izaziva nastanak bolesti adaptacije -Hiperglikemija -DM tip 2 -Infarkt miokarda -Infarkt mozga -Angina pectoris -Hipertenzija
- Ako stresor nadvlada odbranu tela – nastaje faza iscrpljenja i na kraju smrt. 22. Patofiziološki aspekti imunodeficijencija Zaštitna reakcija je fenomen adaptacije organizma na dejstvo štetnog etiološkog faktora. Ove rekacije mogu biti specifične i nespecifične. Specifična zaštita organizma je odgovor na dejstvo etioloških faktora gde postoje receptori specifični za uzročnika i specifični efektori u okviru humoralne i celularne imunosti. Poremećaji specifične zaštite uključuju:
- Imunodeficijencije – ovo su poremećaji specifične zaštite organizma gde se smanjuje broj i/ili funkcija specifičnog humoralnog i ćelijskog imuniteta, usled čega pada odbrambrena sposobnost organizma. Osnova podela je na primarne (urođene) i sekundarne (stečene)
- Primarne nastaju zbog: Poremećaja u razvoju primarnih limfopoetskih organa (timusa i kostne srži) i zbog poremećaja u sazrevanju limfocita u primarnim limfopoetskim organima. Mogu biti: A. Poremećaji humoralnog imuniteta (Brutonova hipo/agamaglobulinemija) – Najčešće se javljaju nakon prestanka dojenja zbog gubitka izvora antitela iz majčinog mleka. Česte su bakterijse infekcije. Brutonova hipo/agamaglobulinemija – ona se nasleđuje X vezano i zbog mutacije na genu X hromozoma koji kodira enzim tirozin-kinazu i onemogućena je ekspresija gena a time i sinteza lakih lanaca imunoglobulina. Nedostatak lakih lanaca znači prekid u sazrevanju B limfocita i njihov smanjen broj ili potpuni nedostatak u cirkulaciji. Dete razvija simptome (učestale bakterijske infekcije inkapsuliranih bakterija) nakon prestanka dojenja, jer je prekinut izvor antitela iz majčinog mleka. Sprovodi se terapija i VIG. B. Poremećaji celularnog imuniteta (Di-Đorđov sindrom) – česte su virusne i parazitske infekcije kao i nastanak tumora. Di-Đorđov sindrom – tu postoji kongenitalni nedostatak timusa što dovodi do smanjenog broja t limfocita u krvi C. Kombinovani poremećaji humoralnog i celularnog imuniteta – Ataxia teleanglektazija, Wiskot Aldrichov sindrom
-Sekundarne( stečene) nastaju zbog virusnih infekcija (AIDS), imunosupresivne terapije, pothranjenosti i uznapredovalih malignih tumora. Postoje poremećaji humoralnog imuniteta i poremećaji celularnog(primer AIDS) imuniteta. AIDS – sindrom stečene imunodeficijencije – izaziva HV virus koji selektivno oštećuje CD4 t limfocite što onemogućava aktivaciju CD8 T i B limfocita i poremećaj kompletnog imunog sistema. Zato nastaju oportunističke infekcije i povećana sklonost ka malignitetu.
- Reakcije preosetljivosti
- Autoimunost 23. Patogeneza autoimunih bolesti Autoimunost je imunski odgovor usmeren prema tkivu domaćina nastao gubitkom imunološke tolerancija. Imunološka tolerancija je sposobnost imunskog sistema da razlikuje strane antigene od sopstvenih, odnosno da ne reaguje na sopstvene a da reaguje na strane antigene. Aktivacija autoreaktivnih limfocita, nastalih zbog gubitka imunološke tolerancije, osnovni je uslov za razvoj autoimunih bolesti. Mehanizam nastanka – postoje autoreaktivni T limfociti i postoje autoreaktivna B limfocitna autoantitela. A. Otkrivanje skrivenih antigena – to su antigeni na koje nije razvijena tolerancija. Najčešće su to tireoglobulin, očno sočivo i sperma. B. Molekulska mimikrija – to je poklapanje antigenskih determinanti domaćina sa antigenskim determinantata etioloških faktora (mikroorganizma), te se pokreće imuni odgovor na sopstvene antigene. Primeri su postretpokokna reumatska groznica kao i poststreptokokni glomerulonefritis. Antigenske determinante se poklapaju u miokardu i glomerulima sa A.D. beta hemolitičnog streptokoka grupe A. C. Izmenjeni autoantigen – sopstveni antigeni se mogu izmeniti i tada mogu prepoznati kao strani (primer je denaturisani albumin). D. Insuficijencija timusne mikrosredine – ukoliko je timus u insuficijenciji, nema negativne selekcije limfocita i nastaju autoagresivni limfociti. E. Pogrešna prezentacija MHC molekula klase II na ćelijama – npr ako se MHC II eksprimira na beta ćelijama Langerhansovih ostrvaca, dolazi do autoimunog pankreatitisa i dijabetes melitusa. F. Aktivna supresija – odnosi se na smanjeno sazrevanje i smanjenu aktivnost T – supresorskih ćelija. Viđa se u reumatoidnom artitisu i Hašimotovom tireoditisu G. Nespecifična poliklonska B limfocitna aktivacija – stvara se više klonova B limfocita okrenutih protiv auto antigena (npr kod reumatoidnog artitisa) Autoimunske bolesti se dele na:
- Sistemske (organ specifične) – tipičan predstavnik autoimunih bolesti sistematskog karaktera je SLE (sistemski lupus eritematodes). Antigen i antitelo stvaraju imunske komplekse (te su tu prisutni samo mehanizmi humoralnog imuniteta)
- Organ-specifične – kod ovih autoimunih bolesti mogu postojati i humoralni i celularni mehanizmi i primeri bolesti su: Hašimotov tireoditis, Myastenia gravis, graves bazedovljeva bolest. Efektorski mehanizmi
- Humoralni (autoreaktivne B ćelije) -IgG antitela direktno napadaju -IgG može opsonizovati i pokrenuti klasični put sistema komplementa -Antigen i antitela stvaraju imuni kompleks i nastaje SLE -Antireceptorska antitela – antitela na TSH receptore koja izazivaju Hašimotov tireoditis. Antitela na nikotinske receptore motorne ploče koji izazivaju miasteniju gravis. -Antitela koja imitiraju dejstvo hormona sa kojim se takmiče za receptorsko mesto – antitela se takmiče sa TSH za TSH receptor uzrokujući Grejvs-Bazedovljevu bolest -ADCC – ćelijska citotoksičnost zavisna od antitela
- Celularni – autoreaktivne T ćelije – citoliza CD8 T limfocitima
- Reakcije kasne preosetljivosti – CD4 luče limfokne(?) kojima direktno oštećuju (TNF) ili angažuju druge ćelije (IFN γ -
NK ćelije) 24. Lokalne i sistemske reakcije u toku infekcije Infekcija predstavlja prisustvo živih mikroorganizama u tkivu. To je biološki proces gde patogeni mikroorganizam prodire u čovekov organizam i u njemu se razmnožava, oštećuje ćelije i tkiva i pritom može izazvati lokalnu i sistemsku reakciju.
- Lokalna reakcija organizma na infekciju jeste zapaljenje i aktivacija specifične i nespecifične zaštite organizma (imunitet). Ukoliko dođe do širenja zapaljenja ili resorpcije zapaljenskih produkata, lokalna reakcija može preći u sistemsku.
- Sistemske reakcije na infekciju su: sepsa (nastaje prodiranjem bakterije u krv) i groznica (poremećaj termoregulacije sa povišenom temperaturom). Da bi mikroorganizmi izazvali infekciju, oni moraju imati sledeće osobine
- Patogenost – genetski determinisano svojstvo mikroorganizma da izazove oboljenje
- Virulentnost – stepen patogenosti i ukoliko raste, zove se egzaltacija a ako opada onda je atenuacija.
- Invazivnost – sposobnost mikroorganizma da prodre u čovekov organizam i da raste i razmnožava se u različitim tkivima.
- Toksičnost – posedovanje endo i egzo toksina Izvori infekcije mogu biti ljudi kliconoše (nose agens a nemaju manifestnu infekciju) i životinje (antropozoonoze)
- Hipoksija mozga – nastaje delom zbog vazodilatacije i zadržavanja krvi na periferiji a delom zbog povećane propustljivosti krvnih sudova. Usled hipoksije mozga, gubitak svesti i poremećaj koordinacije.
Causa mortis: Asfiksija izazvana:
- Bronhospazmom
- Peribronhijalnim edemom
- Hipersekrecijom endobronhijalnih žlezda. 27. II tip preosetljivosti (citotoksički) Drugi tip preosetljivosti karakteriše aktivacija B limoficta antigenima na površini ćelijske membrane. Aktivirani limfociti zatim stvaraju IgM i IgG koji se vezuju za membranske antigene. Tada počinje efektorska faza, tokom koje se ćelija koja je eksprimirala antigen oštećuje na više načina – zato se još naziva citotoksični tip preosetljivosti Efektorska faza:
- IgM ili IgG sa antigenima formiraju antigen - antitelo komplekse (ovi imuni kompleksi se nalaze na površini ćelije) čime se aktivira klasični put sistema komplementa. Rezultat ovoga je nastanak MAC kompleksa koji oštećuje membranu, tako što buši ćelijsku membranu dovodeći do naglog ulaska vode u ćeliju, bubrenja, edema i lize ćelije.
- Komponente komplementa C3b, C3d i IgG antitela služe kao opsonini. Opsonini su materije koje oblažu ćeliju i olakšavaju njenu fagocitozu od strane makrofaga. Ceo proces se naziva opsonizacija.
- Antitela mogu povezivati ciljnu ćeliju i NK ćelije i dovesti do ADCC – ćelijske citotoksičnosti zavisne od antitela. Drugi tip preosetljivosti se sreće:
- Kod transfuzionih reakcija – Nastaje kao posledica transfuzije neodgovarajuće krvne grupe gde su antitela usmerena na A i/ili B antigene koji se nalaze na površini eritrocita
- RH inkompatibilija – nastaje kada je majka RH- a plod je od oca nasledio RH+ antigen. Do senzibilizacije majke dolazi u prvoj trudnoći (Nastaju IgG antitela – mogu proći kroz transplacentarnu membranu), a u sledećoj, ova antitela prolaze kroz placentu i izazivaju hemolitičku bolest novorođenčeta (Eritroblastosis fetalis)
- Autoimune bolseti: -Antitireoidna antitela kod Hašimotovog tireoditisa -Antinikotinska antitela kod Myastenie gravis 28. III tip preosetljivosti (taloženje imunskih kompleksa) U trećem tipu preosetljivosti postoji neravnoteža između stvaranja imunih kompleksa i njihovog uklanjanja iz cirkulacije. Zbog povećanog stvaranja ili smanjene eliminacije imunskih kompleksa, oni se moraju deponovati u tkivo kada ostvaruju svoj patogeni efekat. Imuni kompleksi se mogu taložiti na dva načina. 1. U većem broju tkiva (SLE); 2. U tkivu u kojem su imuni kompleksi formirani nastaje Artusova reakcija – lokalizovano taloženje imunih kompleksa na mestu ubrizgavanja antigena prethodno senzibilisane osobe, zbog povećanog broja antitela na taj antigen. Posle taloženja, imuni kompleksi pokreću brojne efektorske mehanizme kojim oštećuje tkivo u kome se talože. Efektorski mehanizmi
- Aktiviraju sistem komplementa, koji dovodi do stvaranja C3A i C5A fragmenata koji: A. Povećavaju oslobađanje vazoaktivnih amina (histamin, serotonin) i smanjuju propustljivost krvnih sudova. B. Povećavaju oslobađanje hemotaksičnih gaktora koji privlače fagocite. Privučeni fagociti (neutrofili i makrofagi) pokušavaju da fagocituju imune komplekse ali ne uspevaju, pa nastaje frustrirana fagocitoza – oslobađanje sadržaja iz lizozima fagocita koji tako oštećuju tkiva
- Stimulišu oslobađanje citokina iz makrofaga: TNF-α i IL1, koji započinju zapaljensku reakciju. Sistemski lupus eritematodes Ovo predstavlja autoimunu bolest koja zahvata više organskih sistema (najčešće: koža, zglobovi, bubrezi, cns, hematopoezni sistem). Karakteriše ga prisustvo ANA-antinukleusnih antitela na dvolančanu DNK i ribonukleoproteine (Smithov AB(?)). Imuni kompleksi se talože u zglobovima (artritis), koži( eritem obraza u obliku leptira), bubrezima (nefritis i HBI), endotel krvnih sudova(vaskulitis). 29. IV tip preosetljivosti (kasni tip) Uzrokovan je reakcijom specifičnih antigena i senzibilisanih T limfocita. T lifmociti produkuju limfokine (CD4) privlačeći druge inflamatorne ćelije, ili mogu direktno lizirati ćeliju (CD8). Ovaj tip preosetljivosti je posredovan ćelijama – T limfocitima, a ne antitelima kao I, II i III. Zato je drugi naziv za nju celularna(ćelijska) preosetljivost a zove se i kasna preosetljivost zato što se sporije razvija od prva 3 tipa. Reakciju četvrtog tipa započinje antigen koji je prezentovan T limfocitima na površini makrofaga. Deo T limfocita liči limfokine a deo postaje citotoksičan. A. Medijatori kasne preosetljivosti – limfokini Oni privlače nove limfocite i polimorfonuklearne leukocite
B. Citotksični T limoficiti – oni prepoznaju antigene prikazane u sklopu MHC2 na površini ciljne ćelije. To prepoznavanje omogućava kontakt, iz koga sledi oštećenje ciljne ćelije preko FAS ligand – FAS receptor interakcije. Manifestacije IV tipa preosetljivosti:
- Kao posledica prejake reakcije organizma na bakterije, viruse ili gljive.
- Kao reakcija kože na kontakt sa nekom hemijskom materijom (kontaktni dermatitis na nikl)
- Pri reakciji na antigene transplantiranih organa
- Deo antitumorske zaštite
30,31. Zapaljenje Zapaljenje je lokalna, nesepcifična, odbrambena reakcija živog tkiva na oštećenje dejstvom flogističkog agensa (nokse) tj štetnog agensa. Etiologija: Postoje fizički, hemijski i biološki faktori. Kardinalni znaci zapaljenja su: 1.Rubor, 2.Calor, 3.Tumor, 4.Dolor, 5.Functio laesa Tok promene uključuje promene na različitim nivoima i to
- Promene na krvnim sudovima
- Ćelijske promene
- Biohemijske promene
- Metaboličke promene Prve promene koje se javljaju u zapaljenju su vaskularne promene. Inicijalno dolazi do vazokonstrikcije, zbog reakcije vazomotora na nadražaj, ali ubrzo sledi vazodilatacija arteriola, što za posledicu ima brži protok, više krvi i veći pritisak u kapilarima. Usled povećanog protoka nastaje arterijska hiperemija što objašnjava rubor. Calor nastaje delom zbog arterijske hiperemije a delom zbog porasta metaboličkih procesa u ognjištu zapaljenja. Sledeća promena koja nastaje je povećana propustljivost krvnih sudova. Vazodilatacija i povećana propustljivost nastaju zbog direktnog dejstva etiološkog agensa i dejstva medijatora zapaljenja koji se nakupljaju u njenom fokusu. Medijatori zapaljenja su: Histamin, prostaglandini, leukotrieni, bradikinin. Od posebnog značaja je uloga kinina, koji se u zapaljenskom ognjištu nakupljaju pod dejstvom oslobođenih proteaza u ognjištu zapaljenja. Proteaze u plazmi prevode kalikreinogen (neaktivan) u kalikrein (aktivan). Takođe ga može aktivirati (kalikrein), XII faktor koagulacije – Hagemanov faktor. Aktivni kalikrein aktivira kininogen i prevodi ga u kinin koji vrši: vazodilataciju, povećanu kontrakciju glatke muskulature i povećanu propustljivost krvnih sudova. Hemotaksično privlači leukocite i izaziva bol Vazodilatacijom se povećava protok a takođe i povećava se hidrostatski pritisak a na to se nadovezuje i povećana permeabilnost koja dovodi do eksudacije tečnosti i proteina u ekstravaskularni prostor. Prvo izlaze albumini, pa globulini i na kraju fibrinogen. Fibrinogen u prisustvu oštećenog tkiva stvara fibrinsku mrežicu i time začepi limfne sudove čime se poremeti limfna drenaža. Tako nastaje tumor (edem) u zapaljenju. Dolor (bol) je posledica pritiskanja nervnih završetaka edemom i dejstva medijatora zapaljenja (histamin, kinini, prostaglandini povećavaju osetljivost receptora za bol), kao i direktnog dejstva etiološkog agensa. Izlazak tečnosti iz krvnog suda znači da je nastala plazmoreja, što povećava viskoznost krvi (povećana hemokoncentracija). To menja raspored krvnih ćelija u krvnom sudu i leukociti se potiskuju na periferiju krvnog suda. Zatim, leukociti adheriraju za endotel i to je početak celularnih promena zapaljenja. Adherirani leukociti su zalepljeni za endotel (marginacija) i prolaze kroz zid krvnog suda (dijapadezom) i ulaze u ekstravaskularni prostor. Iz ognjišta zapaljenja stižu supstance koje privlače leukocite a nazivaju se hemotaksični faktori (hemotaksa). Prvi na mesto zapaljenja stižu neutrofili a drugi su monociti krvi koji se transformišu u makrofage tkiva. Obe vrste leukocita vrše fagocitozu koja prolazi kroz 4 faze:
- Hemotaksa
- Opsonizacija
- Ingestija
- Eliminacija Makrofagi pored fagocitoze vrše i pinocitozu – proces gde se ugibanjem membrane unosi deo ekstracelularne tečnosti u kojoj se nalazi mikroorganizam. Pored eliminacije fagocitozom i pinocitozom u ćelijske reakcije zapaljenja ubrajamo:
- Resorpcija tkivnog detritusa (monociti) nastalog oštećenjem tkiva u zapaljenju
- Histaminski uticaj na tok zapaljenja
- Heparinski uticaj na zgrušavanje krvi Pored vaskularnih i celularnih, postoje i tkivne promene u zapaljenju (metaboličke i bihoemijske promene). Promene na vezivnom tkivu nastaju zbog stvaranja edema. Vezivno tkivo se sastoji od fibroznih elemenata krvnih suova, nerava i osnovne (cementne) supstance. Glavni sastojci vezivnog tkiva su kolagen i hijaluronska kiselina, a enzimi koji dovode do njihovog razlaganja (kolagenaza i hijaluronidaza) omogućavaju prodor mikroorganizmima i širenje zapaljenskog procesa jer smanjuju viskoznost osnovne supstance. Supstance koje povećavaju propustljivost vezivnog tkiva se zovu faktori difuzije i nalaze se u zmijskom i pčelinjem otrovu kao i u stafilokoku, streptkoku i pneumokoku. Vaskularni ćelijski i tkivni činioci, kao i sam etiološki agens sprečavaju dopremanje kiseonika i hranljivih materija do tkiva (edem znači da postoji hipovolemija što uvodi tkivo u ishemiju a u njemu nastaje hipoksija). Zbog nastale hipoksije, metabolizam se iz aerobnog preusmerava na anaerobni što ima 2 negativne posledice -Hipoenergozu
- Hemijski kancerogeni – mogu oštetiti molekul dnk u procesu inicijacije (?) direktno i indirektno (vrše promene na DNK koje ćelija pamti) i takođe u fazi promocije, aktivacijom promotora podstiču rast tumorskih ćelija. A. Direktno dejstvo se odnosi na stvaranje kovalentnih veza između hemijskog kancerogena i nukleotida DNK B. Indirektno dejstvo – odnosi se na metabolisanje hemijskih materija u jetri koje iz stanja prokancerogena postaju kancerogeni, i tek onda reaguju sa DNK
- UV zračenje i jonizujuće zračenje UV – dovodi do oštećenja DNK stvarajući parove pirimidinskih baza (timidinski dimeri). Njihovo uklanjanje vrši čitav niz enzima u okviru DNK reparacije a značaj ovih enzima se vidi kod naslednog oboljenja xerodermae pigmentosum gde su DNK reparatorni enzimi poremećeni a učestalost svih tumora kože mnogo veća Jonizujuće zračenje – dovodi do direktnog oštećenja DNK linearnim energetskim transferom i indirektnog oštećenja formiranjem slobodnih radikala koji interreaguju sa DNK molekulom.
Onkogeni mikroorganizmi: Najvažniji su onkogeni virusi i to: Humani papiloma virus, Epštajn-Bar virus, hepatitis B virus, hepatitis C virus, humani T- limfocitni virus Od bakterija, sa nastankom karcinoma želuca se povzuje Helicobacter Pylori. Ovo sve su bili egzogeni etiološki faktori, a endogeni su: Mutacije – ne dovode direktno do razvoja tumora ali povećavaju incidencu razvoja tumora. Primer je BRCA1 i BRCA2 koji su u mutaciji odgovorni za razvoj karcinoma dojke (mutiran tumor supresori)
35. Patogeneza tumora Poenta maligne transformacije jeste neravnoteža između protoonkogena i tumor-supresorskih gena Protoonkogeni stimulišu mitozu. To su autozomno dominantni geni tj postoje i u homozigotnom i heterozigotnom obliku pa je dovoljna mutacija jednog alela da bi došlo do maligne transformacije Tumor supresorski geni inhibiraju mitozu i to su autozomno recesivni geni što znači da mora doći do mutacije oba alela da bi doštlo do maligne transformacije. Proces maligne transformacije prolazi kroz 2 faze:
- Inicijacija – ovo su ireverzibilne promene i oštećenja gena i DNK koje ćelija pamti i priprema ćeliju za malignu transformaciju
- Promocija – aktivacija promotora – proteina koji stimulišu mitozu izmenjenih ćelija u procesu inicijacije. Geni pobuđeni u inicijaciji mogu biti
- Protoonkogeni
- Tumor-supresorski geni
- Geni DNK-reparacije
- Geni uključeni u apoptozu 36. Funkcijske, biohemijske i metaboličke osobine ćelija malignih tumora I Fizičke osobine maligne ćelije
- Ćelijska atipija – povećava se veličina ćelije, jedro je puno jedaraca. Smanjuje se količina citoplazme. Povećava se propustljivost ćelijske membrane i smanjuje se adhezija za ćelije domaćina a povećava adhezija za ćelije ECM i krvnih sudova.
- Nedostatak kontaktne inhibicije – kontaktna inhibicija je fenomen gde se ćelije u toku svoje deobe dodirnu i obe prestaju sa daljom deobom. Nedostatak kontaktne inhibicije znači nekontrolisan rast i potiskivanje zdravog tkiva.
- Anaplazija – to je nediferentovanost i maligne ćelije su uvek nezrele.
- Metaplazija – promena jednog diferentovanog tipa tikva u drugi diferentovani tip (odnosi se na epitelno i vezivno tkivo)
- Promena funkcije – primer je sitnoćelijski karcinom bronha koji luči ACTH ili ADH
- Lučenje faktora rasta i eksprimiranje receptora za njih – to im omogućuje rast u ekstremno nepovoljnim uslovima
II Osobine ćelijskog ciklusa malignih ćelija Ćelijski ciklus je duži nego ciklus ćelije zdravog tkiva a ćelijska smrt je retka. Prilikom ćelijske deobe maligne ćelije, ne dolazi do skraćenja telomera mitotskih časovnih i to znači da postoji beskonačan broj mitoza i nema nikada apoptoze već ćelije isključivo umiru procesom nekroze. Kod većine zdravog tkiva, broj ćelija koji je konstantno u deobi je maksimalno 4%. Taj procenat ćelija u deobi se naziva frakcija rasta. Frakcija rasta malignih ćelija je +30% i nikada ne umiru apotptozom što dovodi na kraju do nekontrolisanog rasta. III Metaboličke osobine malignih ćelija Metabolizam malignih ćelija je povećan i mitohondrije su smanjene. Smanjenje mitohondrija znači aktivaciju anaerobnog metabolizma što znači hipoenergoza. Metabolizam maligne ćelije je za 50% veći od metabolizma tkiva iz kojeg je potekla. Zbog ubrzanog metabolizma, ATP koji stvori sama, brzo i potroši, pa uzima iz našeg tela glukozu, masti i proteine pa zato osoba obolela od tumora je najčešće i mršava. U početku, maligne ćelije unose hranljive materije prostom difuzijom i to zadovoljava njihove potrebe. Rastom enregetskih potreba (koja je posledica nekontrolisanog rasta) aktivira se neoangiogeneza tj stvaranje novih krvnih sudova grananjem već postojećih. Neoangiogeneza se dešava tako što oštećenjem zdravog tkiva izaziva zapaljenje usled čega dolaze neutrofili i monociti, koji zajedno sa malignim ćelijama luče angiogene od kojih je naznačajniji VEGF – vaskularni endotelni faktor rasta i on podstiče mitotske aktivnosti endotelnih ćelija i to samo kapilara i venula. Stepen angiogeneze odgovara stepenu zloćudnosti malignog tumora
Odbrana organizma od malignog tumora se ostvaruje humoralnim i celularnim imunitetom. Najčešće su to T-limfociti, FAS ligand
- FAS receptor interakcijom koja je u obrnutom smeru jer su tumorske ćelije ovladale mehanizmom T-limfocita. 37. Opšte promene u organizmu sa malignim tumorom U opšte promene spadaju
- Paraneoplastični sindrom – predstavlja skup simptoma koji se ne mogu objasniti ni efektima tumorske mase ni efektima tkiva iz koga tumor potiče. Mnogo više remeti kvalitet života bolesnika nego sam tumor. Paraneoplastični sindrom može pomoći u ranom dijagnostikovanjeu tumora. U njega spadaju:
- Kaheksija – nastaje usled povećanih nutritivnih potreba tumora, zbog koje koristi energetske zalihe domaćina.
- Groznica – kao inicijalni događaj ima oštećenje tkiva tumorom što izaziva zapaljenje i privlači leukocite. Ti leukociti luče citokine: IL-1, IL-6, TNF-α koji su egzogeni pirogeni i stvaraju PGE2 koji povećava cAMP a time povećava baždarnu tačku.
- Hematološki poremećaji A. Anemija – oštećeni krvni sudovi gube eritrocite usled maligne infiltracije kostne srži B. Policitemija – nastaje ukoliko je tumor komprimovao bubrežnu arteriju i smanjuje se bubrežna perfuzija što pokreće lučenje eritropoetina koji stimuliše hematopoezu. Drugi slučaj se događa kada postoji blokada razgradnje eritropoetina kod tumora jetre C. Trombocitopenija – isti razlog kao i kod anemije D. Trombocitoza – viđa se u okviru migrirajućeg tromboflebitisa koji najčešće prati ispisano nešto što se ne može pročitati, naći u knjizi
- Endokrinološki poremećaji – Odnose se na ektopičnu sekreciju hormona (tumor luči hormone). Primeri su lučenje parathormona i posledična hiperkalcijemija u karcinomu dojke i lučenje ADH i ACTH iz sitnoćelijskog karcinoma bronha
- Mišićni poremećaji – ovde spadaju polimiozitis kao i dermatomiozitis.
- Neurološki poremećaji – maligne ćelije eksprimiraju receptore koji liče na receptore nervnih ćelija pa se razvija ukršteni imuni odgovor na neurone (onkoneuralna imunost). Primer je Lambert-Eaton-ov mijastenijski sindrom koji se javlja kod sitnoćelijskog karcinoma bronhija. 38. Respiracijska i metabolička acidoza UVOD Poremećaji acidobazne ravnoteže – normalno se pH vrednost EC tečnosti održava između 7,35 i 7,45 kompleksnim puferskim sistemom sastavljenim od ekstracelularnog pufera (bikarbnoatnog), intracelularnog pufera(hemoglobinskog), respiratorne modulacije parcijalnog pritiska CO2 u plazmi i brubrežne modulacije koncentracije HCO3¬- u plazmi. Koncentracija vodonikovih jona u plazmi je funkcija odnosa parcijalnog pritiska CO2 i koncentracije HCO3- u plazmi što se izražava Henderson-Hasselbahovom jednačinom: pH = pK + log ([HCO3-]/p[CO2]) Normalan odnos HCO3/pCO2 = 20: Nagomilavanje jona vodonika u telesnim tečnostima, ili gubitkom bikarbonata, smanjuje se pH i nastaje metabolička acidoza. Postoje dva osnovna tipa metaboličke acidoze:
- Metabolička acidoza sa povećanjem anjonskog zjapa (u dijabetičnoj ketoacidozi ili laktatnoj acidozi) gde postoji povećanje nehibridnog i nebikarbonatnog dela anjona u ECT
- Hiperhloremička metabolička acidoza – nastaje gubitkom HCO3 (dijarejom) ili insuficijencijom u reapsorpciji bubrega (proksimalna tubulska acidoza) i dovodi do njihove zamene sa Cl u ECT. Povećanim gubitkom vodonika ili povećanjem koncentracije HCO3 u plazmi nastaje metabolička acidoza a kompenzatorni odgovor uključuje pluća koja hipoventilacijom povećavaju pCO2 a CO2 daje kiselu reakciju kada je u vodi: CO2+H2O -> H2CO3 -> H+ + HCO3-, a bubrezi smanjenim izlučivanjem vodonikovih jona smanjuju u reapsorciju HCO Hemijska jednačina na kojoj se zasniva život: CO2+H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3- Respiratorni -> <- metabolički poremećaji poremećaji Respiratorni poremećaji: respiratorna acidoza: ↓pH ↑HCO3 ↑pCO respiratorna alkaloza: ↑pH ↓HCO3 ↓pCO Metabolički poremećaji: metabolička acidoza: ↓pH ↓HCO3 ↓pCO Metabolička alkaloza: ↑pH ↑HCO3 ↑pCO Anjonski ujap predstavlja razliku u ekstraćelijskoj koncentraciji anjona i katjona (anjona ima manje i to su Cl i HCO3 od Na koga ima više
Metabolička acidoza: Nastaje putem tri mehanizma:
- Povećanim stvaranjem vodonikovih jona – ketoaciodza (DM, alkoholizam, hronično gladovanje) i lakatna acidoza (šok
- insuficijencija cirkulacije)
- Smanjenim gubljenjem vodonikovih jona – ABI i HBI, Adiosonova bolest (hipoaldosteronizam) i distalna tubulska acidoza (insuficijencija reapsorpcije vodonikovih jona u bubrezima)