Modificazioni cellulari del tipo quantitativo

appunti del dott. Claudio Italiano

vedi anche Le modificazioni cellulari di tipo qualitativo

Rudolf Ludwig Karl Virchow, un anatomopatologo dell'altro secolo è stato  scienziato, antropologo e politico tedesco, pioniere dei moderni concetti della patologia cellulare e della patogenesi delle malattie; questi ha sottolineato che le malattie non sorgono da organi o tessuti in generale, ma nelle cellule. Oggi nuovi concetti si stanno facendo strada, per es. le mutazioni del genoma, alla base delle trasformazioni cellulari. (cfr adattamento delle cellule allo stress)

Tornando al tema, parlando di modificazioni cellulari, si tratta di modificazioni che portano a far sì che una cellula in condizioni fisiologiche diventa poi una cellula che acquisisce capacità patologiche fino ad arrivare nell’ambito della patologia non solo negli aspetti di eccessivo funzionamento e non funzionamento,  ma soprattutto di cattivo funzionamento e addirittura al disconoscimento della sua natura, fino a sfociare nelle displasie e neoplasie.

E’ un percorso che procede per tappe e non necessariamente affronta in ogni organo e tessuto lo stesso tipo di tessuto. Sapete che le cellule del nostro corpo hanno una diversa capacità di andar incontro al loro turn-over cellulare, in gran parte questo dipende dalla loro localizzazione e funzione. E’ chiaro che avremo dei tessuti che necessariamente devono avere un elevato turn over:  ciò appare evidente per i tessuti epiteliali e le mucose interne del tubo digestivo e dei tratti urinari,   i primi a contatto con le noxae esterne, le mucose del tubo digerente con delle sostanze estranee al nostro organismo e che hanno delle caratteristiche chimico –fisiche e batteriologiche potenzialmente da noxa patogena. Tutti questi distretti quindi per varie necessità hanno un turn over talmente elevato che consente in breve tempo di restituire un film protettivo rispetto a quello che in questi ambiti veniamo a contatto. Esistono ancora una serie tessuti e parenchimi che hanno una loro capacità di turn over rispetto alle quali ci possono essere o per motivi trofici, ciclici (penso all’endometrio, alle ghiandole della mammella) che sotto stimoli di natura nervosa od ormonale modificano il loro aspetto trofico o distrofico (qualora gli stimoli non siano adeguati) chiaramente può innescare o meno dei meccanismi che riguardano la capacità di replicazione.

Così come ci sono delle strutture che sono per così dire permanenti: così è per la struttura ossea, per es. se costituisce l'astuccio ed impalcatura del sistema nervoso centrale.  Oppure ci sono altre situazioni come quella del fegato in cui la rigenerazione è indotta, cioè siamo noi o le noxae della patologia che dall’esterno inneschiamo un meccanismo di rigenerazione e purtoppo in alcuni casi come per esempio nella cirrosi epatica la rigenerazione va talmente avanti da diventare da elemento riproduttivo - ripartivo un elemento di tipo aggressivo e patologico.

Il concetto della patologia cellulare.

Alle cellule del nostro organismo può accadere che da un trend fisiologico, sulla base delle caratteristiche delle popolazioni cellulari, entriamo nella vera e propria patologia e quando parliamo di patologia avremo delle variazioni che possiamo intendere come quantitative, vale a dire la capacità di crescere e moltiplicarsi delle cellule (ipertrofia e iperplasia), o a ridursi (ipoplasia e atrofia).

Un altro di tipo qualitativo in cui conta la collocazione spaziale delle sedi classiche che conosciamo sia e soprattutto delle caratteristiche cellulari di partenza che possono subire una prima modificazione di natura metaplastica, diventano qualche altra cosa come meccanismo di riparazione tissutale per difendersi meglio, diventano decisamente un’altra cosa ossia diventano displastiche, perdendo la forma e le caratteristiche di aggregazione architetturale e alla fine di questo percorso ovviamente abbiamo la neoplasia.

L’anatomia patologica ha il compito di rappresentare, attraverso la morfologia cellulare, le alterazioni che succedono in organi e tessuti. Nel passato ai tempi di Morgagni questo avveniva attraverso le immagini anatomiche oggi dall’indagine autoptica siamo arrivati all’esame delle molecole.

MODIFICAZIONI QUANTITATIVE,  ATROFIA

 Nella condizione definita di atrofia, anziché avere un eccesso di attività,  le cellule subiscono una contrazione di attività e questo è legato quasi sempre al fatto che le condizioni che portano sostegno, nutrimento e buon funzionamento ai nostri apparati sono venuti meno. Cioè è successo qualcosa per cui si è ridotto l’apporto di sostanze nutritizie,si è ridotta la quota di elemento vascolare, si è proceduto verso un invecchiamento tissutale e quindi minore capacità di rigenerazione oppure ci sono degli stimoli irritativi che sono diventati cronici e che in una prima fase vengono contrastati ma che a lungo andare finiscono per prevalere. E oggi dobbiamo anche immaginare se pensiamo soprattutto ai tessuti e non alle singole cellule che se io riduco la componente “nobile”,la componente funzionale,di un organo e tessuto qualcun altro ne deve prendere il posto. Quindi per osmosi lo stroma,l’interstizio finisca per andarsi a prendere questo spazio residuo. Questo serve a far sì che i visceri continuino a mantenere la loro forma e rapporti anatomici. Ce ne son migliaia di esempi di atrofia.

L’encefalo.  Colpisce al di là del fatto che l’encefalo sembra più piccolo in quanto piuttosto che essere oblungo assume un aspetto rotondeggiante, ma quello che colpisce è che solitamente i solchi tra le circonvoluzioni in condizioni fisiologiche sono appena accennate, sembrano delle piccolissime fessure. Le circonvoluzioni hanno un rapporto di contiguità tra loro e il solco interscissurale è sottile. In questo caso è il contrario. I solchi sono profondi e le circonvoluzioni sembrano più larghe come se fossero afflosciate o appiattite. E’ successa una condizione di atrofia che ha fatto sì che non solo le porzioni corticali ma anche le porzioni nobili del centro dell’encefalo(del centro semiovale) hanno subito un processo progressivo di atrofia. E per quello che abbiamo detto prima se dobbiamo provare a mantener e la forma ci deve essere qualcuno che si mette a disposizione ed è quello che succede qui. E’ evidente che i ventricolo laterali non sono visibili in un taglio frontale in un encefalo normale,in questo caso vedete come c’è stato un riempimento ex vaquo dello spazio proprio perché ventricoli non hanno più addossi tutto il materiale cerebrale e si possono espandere a dismisura. Ma guardate in basso il terzo ventricolo che normalmente è un canalino piccolissimo quasi impercettibile mentre qui lo vedete dilatato. Succede che al ridursi della massa funzionante ci sono le altre strutture che si avvantaggiano e in questo caso si avvantaggiano i ventricoli espandendosi i quali a loro volta finiscono per essere messi sotto tensioni dall’accumulo di liquor cefalo rachidiano e questo ulteriormente comporta altri danni e sintomi.

Il testicolo. Può andare incontro a processi involutivi e sclerotici, per mutate condizioni di temperatura, sanguinificazione, trofismo si determina sofferenza dei tessuti e se la gonade non viene raggiunto adeguatamente dallo stimolo ormonale (FSH-LH), finisce per andare incontro a un meccanismo di riduzione. E che ci sia oggettivamente un meccanismo di riduzione si vede quando si osservano istologicamente spazi bianchi che dovrebbero essere pieni delle cellule germinali conseguentemente i tubuli seminiferi sotto pressione e portarli a essere ben coperti, uno attaccato all’altro, come nel testicolo funzionale. Se guardate questa microfotografia notate che il centro dei tubuli seminiferi invece è vuoto come se fossero tutti (definiti tubuli deserti) infatti il soggetto criptorchide ha un testicolo non fertile guarda casa così come questo si rimpicciolisce quello che è lo stroma intertubulare guadagna spazio.

 Il muscolo scheletrico. Può andare incontro ad atrofia in caso di riduzione della funzione (nisi exerceas, minuitur): ci sono alcuni fasci muscolari molto più piccoli con aspetto schiacciato, sofferente. Sono gli effetti che portano ad un’atrofia temporanea dovuta per es. a fratture. Una frattura in cui i gruppi muscolari vengono messi a riposo e sono gli stessi gruppi muscolari responsabili dell’effetto visivo dell’atrofia. La frattura fa sì che i gruppi muscolari non vengano stimolati e su questo principio si basa attraverso la fisioterapia il meccanismo contrario che punta a riportare tutte le unità muscolari nelle dimensioni usuali e ridare volume e caratteristiche funzionali anche alla porzione di tessuto che era stata messa a riposo. Se il muscolo è quello automatico del miocardio allora parleremo di atrofia che è quella che si verifica, un’atrofia post- necrotica, quello che succede nella miocardiosclerosi, dopo infarti lamellari, infarti parcellari. Ne deriva anche la formazione di tessuto fibrotico, come strie biancastre in mezzo alle fibrocellule muscolari. Ne deriva la perdita di tessuto miocardico sano, condizione detta di "miocardiosclerosi",  dove ci sono zone sclerotiche, con cellule che non possono assolvere quella che è la loro funzione fisiologica con severa ipodinamia, specie se viene interessata indotta dai medici viene interessata in oltre il 40-45 % dei casi c’è lo shock cardiogeno perché la capacità contrattile del cuore residuo non è sufficiente a determinare la spinta anterograda.

IPERTROFIA DEI TESSUTI

 Nella condizione alternativa di ipertrofia possiamo avere un incremento di tipo volumetrico di tessuto e organo  perché la popolazione cellulare rimane la stessa ma le dimensioni e le caratteristiche strutturali delle singole cellule si ingrandiscono. Abbiamo sempre 100 cellule ma queste 100 cellule sono talmente stimolate invogliate e sottoposte a iper lavoro che finiscono per diventare 100 cellule maxi. Quindi questo ha una ricaduta sulla presentazione della caratteristiche del muscolo. Non sempre però ipertrofia significa performance.  L’esempio più classico è il cuore. In condizioni normali il ventricolo sinistro che è la parte del cuore più sottoposta a stress pressorio,  supera 1 cm di spessore. Le fibrocellule muscolari lisce del muscolo cardiaco, però, non hanno indice mitotico elevato. Tant’è che se muoiono non rigenerano. In caso di stress succede che queste cellule diventano rigonfie, perchè si ipertrofizzano e stanno lavorando di più. Lavorano di più nell’ipertensione arteriosa, perchè devono vincere il "post-carico", vale a dire l'ostacolo che si oppone a che il sangue scorra nei vasi, pompato in aorta: talora i vasi sono rigidi e poco distensibili, con implementazione della pressione arteriosa.  Questo lo vediamo anche nel tracciato elettrocardiografico dove succede che le cuspidi soprattutto nelle derivazioni precordiali diventano enormi, molto più alte. Escono fuori dalla carta millimetrato. Abbiamo la prova sul punto di vista funzionale di un effetto anatomico rappresentato al tracciato da un'eccessiva escursione del pennino che descrive l'attiva elettrica del cuore. 

IPERPLASIA DEI TESSUTI

L’altra opzione è che in seguito a questi stimoli ripetuti, forse il più frequente di questi è lo stimolo ormonale; soprattutto se oltre ad uno stimolo endogeno aggiungiamo lo stimolo esogeno. Stavolta l’incremento tissutale non è solo volumetrico ma è un incremento numerico. Non ho più 100 cellule maxi ma ho 1000 cellule  maxi, perché queste cellule sono state spinte a proliferare perché la richiesta delle attività funzionali è decisamente aumentata. Siamo nell’ambito sempre del parafisiologico.

 Abbiamo un’iperplasia della midollare del surrene: si tratta di un  paziente con picchi ipertensivi inspiegabili. Se piuttosto l'iperplasia è nella corticale, avremo una iperproduzione di corticosteroidi o mineralcorticoidi e quindi avremo le sindromi endocrine correlate all’iperfunzione della corteccia surrenalica.

Nella donna con iperestrogenismo endogeno o esogeno da terapia estrogenica, l'iperstimolazione dell'endometrio è responsabile di implementazione del numero delle ghiandole che diventa più fitto, dovuto al fatto che gli ormoni stimolano l'incremento delle cellule endometriali, a livello della mucosa cambiale dell’endometrio e quindi delle ghiandole. Quindi ad un certo punto queste cellule si attivano a tal punto da determinare una iperplasia endometriale, tutto l’endometrio finisce per creare una camera. Di norma viceversa la cavità endometriale non esiste, è virtuale. La cavità c’è solo quando l’utero è gravido. L'iperplasia endometriale darà abbondante sanguinamento . E queste sono pazienti che poi hanno la polimenorrea ad esempio anche perché questo stimolo esterno non sempre è perfettamente calibrato come avviene nello stimolo naturale.

 Normalmente a ridosso della ghiandola tiroide ci sono le paratiroidi. Difficilmente si isolano tranne quando sono in condizione di iperplasia multi nodulare. Rispetto ad un quadro di fondo compaiono dei nodi vistosi dove le cellule cambiano affinità tintoriale perché hanno talmente tanto lavorato che vanno incontro a esaurimento funzionale.

Iperplasia prostatica. Organo unico fissato in formalina. Ha aspetto nodulare con superficie mammellonata. Al centro ci passa l’uretra prostatica. Questo ci può spiegare i meccanismi di disuria del prostatico. Se vedete lo sviluppo e il percorso che assume rispetto ai noduli l’uretra prostatica vedete come ha degli incurvamenti che sono il frutto che questi noduli di tessuto sono cresciuti e finiscono per comprimere essendo l’iperplasia prostatica a carattere centrale quindi è più prossima alla porzione uretrale. E l’altro elemento che ci fa pensare che stavolta è un’iperplasia completa. Non c’è solo l’iperplasia della componente ghiandolare,della componente francamente epiteliale che si alza in queste micropapille, che si dilata in questi aspetti microcistici. Qui c’è anche un’iperplasia fibroadenomiomatoso. C’è anche la componente dello stroma che si mette in attività perché l’attività degli ormoni soprattutto quando gli ormoni androgeni vanno scemando una volta che hanno compiuto la loro azione sulla componente ghiandolare passano ad agire sulla componete stromale; tant’è che in questo caso noi parliamo di iperplasia fibroadenomiomatosa.

 La ghiandola mammaria in condizioni parafisiologiche nella vita fertile ha un struttura semplice, acinare, una porzione tubulare per il passaggio del secreto degli acini con confluenza verso i dotti e poi nei galattofori Nel momento in cui la mammella è molto stimolata per stimoli esogeni, per gravidanza o per iperestrogenismo endogeno o esogeno le cellule della mammella si mettono in attività. E quella che è una condizione a rischio ma tutto sommato controllabile che è appunto la displasia cistica o la mastopatia fibrocistica.

oppure cfr index visita del paziente