Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Schade en Herstel (MSH)
Een prikkel of noxe induceert cel- en weefselschade. Dit kan leiden tot een acute ontsteking en
uiteindelijk zelfs een chronische ontsteking. Bij een ontsteking spelen cellen en mediatoren een rol.
Een ontsteking komt tot uiting in de vijf ontstekingskenmerken. Schade en ontsteking leidt beide tot
herstel.
Celschade
Er zijn verschillende factoren die celschade kunnen veroorzaken, deze worden ingedeeld in: externe
factoren, schade door gebrek en interne factoren. Externe factoren zijn fysisch (trauma, straling,
temperatuur), chemisch (inademen, inslikken, huidcontact) en micro-organismen. Schade door
gebrek wordt veroorzaakt door een zuurstoftekort (wegvallen energievoorziening) en een tekort aan
nutriënten (water, energie, bouwstoffen, vitaminen). Interne factoren zijn mutaties of verkeerde
eiwitvouwing. Een prikkel leidt tot celschade, waarna vervolgens herstel op moet treden. Als herstel
niet mogelijk is, zal de cel zich aanpassen aan de omstandigheden (adaptatie) of doodgaan.
Adaptatie
Denk bij adaptatie aan atrofie, hypertrofie, hyperplasie, metaplasie, dysplasie en (hydropische)
zwelling. Deze aanpassingen zijn reversibel en worden bij ophef van de prikkel teruggedraaid. Atrofie
is de afname van celgrootte en celfunctie. (Fysiologische) hypertrofie is de toename in orgaan- of
celgrootte en functionele capaciteit als reactie op een prikkel. Een voorbeeld hiervan is de
aanpassing van skeletspiercellen aan de toegenomen functionele vraag door toegenomen synthese
van spiereiwitten en downregulatie van hun afbraak. (Fysiologische) hyperplasie is de toename in het
aantal cellen als reactie op een prikkel. Een voorbeeld hiervan is de toename van de erytropoëse in
het beenmerg, als gevolg van de toename in atmosferische zuurstofdruk op grote hoogtes.
Metaplasie is de verandering van het celtype. Een voorbeeld hiervan is de verandering van het
slokdarmepitheel bij refluxziekte. Dysplasie is abnormale celgroei en -differentiatie, het wordt gezien
als voorstadium van kanker.
Chronische bronchitis
Bij chronische bronchitis zijn de belangrijkste kenmerken: hoesten, benauwdheid en een piepende
ademhaling. Dit kan verklaard worden door te kijken naar de pathofysiologie van het weefsel.
Normale bronchiën en bronchiën met een chronische bronchitis verschillen op een aantal punten.
Het epitheel is veranderd van meerrijig cilindrisch trilhaarepitheel naar meerlagig epitheel zonder
trilharen (metaplasie). De slijmbekercellen in het epitheel zijn toegenomen in aantal (hyperplasie) en
functie (hypertrofie), waardoor meer slijm geproduceerd wordt. De spiercellen rondom de bronchiën
zijn groter geworden (hypertrofie) en nemen meer ruimte in, waardoor het lumen van de bronchiën
kleiner wordt. Deze veranderingen verklaren de symptomen van chronische bronchitis. Hoesten door
toename van slijmproductie en afname van trilhaarepitheel. Benauwdheid door vernauwing van
bronchiën. Piepende ademhaling door vernauwing van de bronchiën en bronchospasmen.
Barrett Oesofagus
Onder normale omstandigheden wordt het gehele slijmvlies van de oesofagus bekleed met
onverhoornend meerlagig plaveiselepitheel. Bij een reflux kan zure maaginhoud (chemische noxe) in
het distale deel van de oesofagus terecht komen wat het slijmvlies irriteert. Door deze chronische
irritatie wordt het epitheel vervangen door eenlagig cilindrisch maagepitheel van slijmnapcellen die
slijm produceren en afscheiden, dit is metaplasie. De gevormde slijmlaag beschermt het epitheel
tegen het zuur en eiwit-splitsende enzymen (zoals pepsine) uit de maaginhoud. Een oesofagus
waarin deze epitheelveranderingen optreden noemen we een Barrett oesofagus.
224
, Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Naast de hierboven beschreven adaptieve epitheelveranderingen is er vaak ook sprake van een
reflux-oesofagitis. Dit is een ontsteking van de slokdarm, waarbij het aantal lymfocyten, neutrofiele
granulocyten en eosinofiele granulocyten in de mucosa is toegenomen. Bij de ontsteking treedt ook
vasodilatatie (vaatverwijding) op. Bij Barrett oesofagus kan na verloop van tijd ook dysplasie
optreden en op den duur zelfs slokdarmkanker ontstaan, dan is de schade blijvend.
Celdood
Bij langdurige prikkel of als adaptatie niet mogelijk is, gaat de cel dood. Dit kan zowel apoptose als
necrose zijn. Bij necrose ontstaat een ontstekingsreactie en vrijgekomen DAMPs stimuleren de
wondgenezing.
Apoptose Necrose
Omschrijving Het proces van geprogrammeerde Het plaatselijk afsterven van weefsel door
celdood welke oorzaak dan ook
Mechanisme Actieve metabole processen Passieve processen
Stimuli Fysiologische signalen (hormonen, Externe beschadiging (anoxie,
wegvallen groeistimuli/groeifactor) voedselgebrek, trauma, toxine)
Histologische Verspreide individuele cellen los van Aaneengesloten velden van cellen,
manifestaties elkaar exsudatieve ontsteking
Ontsteking? Nee Ja
Celinhoud Celfragmentatie Cellysis
Necrose is het afsterven van cellen
waarbij de celinhoud vrij komt en een
toxisch effect op omliggende cellen
heeft. Necrose ontstaat door
onvoldoende voorziening van zuurstof
of nutriënten. Hierdoor kan de
energievoorziening niet op pijl
gehouden worden en stoppen energie-
gebruikende pompen, waardoor het
natriumgehalte in de cel toeneemt. Het
cellichaam en organellen gaan zwellen
(hydropische zwelling) en er ontstaat
membraanlekkage (ionen naar binnen
en cytoplasma naar buiten). De cel
sterft, het metabolisme stopt en
celcomponenten degraderen. De
celinhoud komt buiten de cel te liggen
en heeft een toxisch effect op
omliggende cellen. Daarom moet dit
snel worden opgeruimd door
macrofagen en wordt een
ontstekingsreactie geïnduceerd.
Op de lange termijn zal het necrotisch gebied vervangen worden door littekenweefsel (bindweefsel).
In geval van ischemie in het hart zullen de niet-aangedane en herstelde spiercellen harder moeten
werken om het verlies van cellen te compenseren. Er vindt toename van celgrootte en celfunctie
plaats, ofwel hypertrofie.
225
Schade en Herstel (MSH)
Een prikkel of noxe induceert cel- en weefselschade. Dit kan leiden tot een acute ontsteking en
uiteindelijk zelfs een chronische ontsteking. Bij een ontsteking spelen cellen en mediatoren een rol.
Een ontsteking komt tot uiting in de vijf ontstekingskenmerken. Schade en ontsteking leidt beide tot
herstel.
Celschade
Er zijn verschillende factoren die celschade kunnen veroorzaken, deze worden ingedeeld in: externe
factoren, schade door gebrek en interne factoren. Externe factoren zijn fysisch (trauma, straling,
temperatuur), chemisch (inademen, inslikken, huidcontact) en micro-organismen. Schade door
gebrek wordt veroorzaakt door een zuurstoftekort (wegvallen energievoorziening) en een tekort aan
nutriënten (water, energie, bouwstoffen, vitaminen). Interne factoren zijn mutaties of verkeerde
eiwitvouwing. Een prikkel leidt tot celschade, waarna vervolgens herstel op moet treden. Als herstel
niet mogelijk is, zal de cel zich aanpassen aan de omstandigheden (adaptatie) of doodgaan.
Adaptatie
Denk bij adaptatie aan atrofie, hypertrofie, hyperplasie, metaplasie, dysplasie en (hydropische)
zwelling. Deze aanpassingen zijn reversibel en worden bij ophef van de prikkel teruggedraaid. Atrofie
is de afname van celgrootte en celfunctie. (Fysiologische) hypertrofie is de toename in orgaan- of
celgrootte en functionele capaciteit als reactie op een prikkel. Een voorbeeld hiervan is de
aanpassing van skeletspiercellen aan de toegenomen functionele vraag door toegenomen synthese
van spiereiwitten en downregulatie van hun afbraak. (Fysiologische) hyperplasie is de toename in het
aantal cellen als reactie op een prikkel. Een voorbeeld hiervan is de toename van de erytropoëse in
het beenmerg, als gevolg van de toename in atmosferische zuurstofdruk op grote hoogtes.
Metaplasie is de verandering van het celtype. Een voorbeeld hiervan is de verandering van het
slokdarmepitheel bij refluxziekte. Dysplasie is abnormale celgroei en -differentiatie, het wordt gezien
als voorstadium van kanker.
Chronische bronchitis
Bij chronische bronchitis zijn de belangrijkste kenmerken: hoesten, benauwdheid en een piepende
ademhaling. Dit kan verklaard worden door te kijken naar de pathofysiologie van het weefsel.
Normale bronchiën en bronchiën met een chronische bronchitis verschillen op een aantal punten.
Het epitheel is veranderd van meerrijig cilindrisch trilhaarepitheel naar meerlagig epitheel zonder
trilharen (metaplasie). De slijmbekercellen in het epitheel zijn toegenomen in aantal (hyperplasie) en
functie (hypertrofie), waardoor meer slijm geproduceerd wordt. De spiercellen rondom de bronchiën
zijn groter geworden (hypertrofie) en nemen meer ruimte in, waardoor het lumen van de bronchiën
kleiner wordt. Deze veranderingen verklaren de symptomen van chronische bronchitis. Hoesten door
toename van slijmproductie en afname van trilhaarepitheel. Benauwdheid door vernauwing van
bronchiën. Piepende ademhaling door vernauwing van de bronchiën en bronchospasmen.
Barrett Oesofagus
Onder normale omstandigheden wordt het gehele slijmvlies van de oesofagus bekleed met
onverhoornend meerlagig plaveiselepitheel. Bij een reflux kan zure maaginhoud (chemische noxe) in
het distale deel van de oesofagus terecht komen wat het slijmvlies irriteert. Door deze chronische
irritatie wordt het epitheel vervangen door eenlagig cilindrisch maagepitheel van slijmnapcellen die
slijm produceren en afscheiden, dit is metaplasie. De gevormde slijmlaag beschermt het epitheel
tegen het zuur en eiwit-splitsende enzymen (zoals pepsine) uit de maaginhoud. Een oesofagus
waarin deze epitheelveranderingen optreden noemen we een Barrett oesofagus.
224
, Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Naast de hierboven beschreven adaptieve epitheelveranderingen is er vaak ook sprake van een
reflux-oesofagitis. Dit is een ontsteking van de slokdarm, waarbij het aantal lymfocyten, neutrofiele
granulocyten en eosinofiele granulocyten in de mucosa is toegenomen. Bij de ontsteking treedt ook
vasodilatatie (vaatverwijding) op. Bij Barrett oesofagus kan na verloop van tijd ook dysplasie
optreden en op den duur zelfs slokdarmkanker ontstaan, dan is de schade blijvend.
Celdood
Bij langdurige prikkel of als adaptatie niet mogelijk is, gaat de cel dood. Dit kan zowel apoptose als
necrose zijn. Bij necrose ontstaat een ontstekingsreactie en vrijgekomen DAMPs stimuleren de
wondgenezing.
Apoptose Necrose
Omschrijving Het proces van geprogrammeerde Het plaatselijk afsterven van weefsel door
celdood welke oorzaak dan ook
Mechanisme Actieve metabole processen Passieve processen
Stimuli Fysiologische signalen (hormonen, Externe beschadiging (anoxie,
wegvallen groeistimuli/groeifactor) voedselgebrek, trauma, toxine)
Histologische Verspreide individuele cellen los van Aaneengesloten velden van cellen,
manifestaties elkaar exsudatieve ontsteking
Ontsteking? Nee Ja
Celinhoud Celfragmentatie Cellysis
Necrose is het afsterven van cellen
waarbij de celinhoud vrij komt en een
toxisch effect op omliggende cellen
heeft. Necrose ontstaat door
onvoldoende voorziening van zuurstof
of nutriënten. Hierdoor kan de
energievoorziening niet op pijl
gehouden worden en stoppen energie-
gebruikende pompen, waardoor het
natriumgehalte in de cel toeneemt. Het
cellichaam en organellen gaan zwellen
(hydropische zwelling) en er ontstaat
membraanlekkage (ionen naar binnen
en cytoplasma naar buiten). De cel
sterft, het metabolisme stopt en
celcomponenten degraderen. De
celinhoud komt buiten de cel te liggen
en heeft een toxisch effect op
omliggende cellen. Daarom moet dit
snel worden opgeruimd door
macrofagen en wordt een
ontstekingsreactie geïnduceerd.
Op de lange termijn zal het necrotisch gebied vervangen worden door littekenweefsel (bindweefsel).
In geval van ischemie in het hart zullen de niet-aangedane en herstelde spiercellen harder moeten
werken om het verlies van cellen te compenseren. Er vindt toename van celgrootte en celfunctie
plaats, ofwel hypertrofie.
225
