Hoofdstuk 4: Celschade, veroudering en dood
4.1 Celschade
- Veel oorzaken: fysische en chemische agentia met inbegrip van producten van micro-organismen
- Verschillende mechanismen: disruptie, membraanbeschadiging, metabolische verstoring
(ademhalingsketen, proteïne synthese, DNA), vrije radicalen
- Kan reversibel zijn of leiden tot celdood
4.1.1 Fysicochemische agentia
- Oververhitting: vernietigd celmembranen, denatureert proteïnes
- Bevriezing: vorming ijskristallen
- Directe kracht: trauma
- Microgolven: hitte
- Lasergolven: hitte en fotochemische reactie
- Ioniserende straling
- Chemicalia: -toxine, maar ook direct caustisch: vb. lokaal inspuiten van sommige drugs
4.1.2 Biologische agentia
- Enzymen
- Virussen
- Toxines geproduceerd door micro-organismen (bacteriën, virussen, schimmels…)
o Lipopolysaccharides
4.1 Blokkering metabole pathways
- Cellulaire ademhalingsketen
o Cyanide ionen: (cyaankali, blauwzuur) blokkeren Cytochroom oxidase: cellen kunnen O 2 niet
meer gebruiken -> snelle dood
- Glucose deprivatie
o Als bij diabetes mellitus (suikerziekte) glucose niet goed beschikbaar is door insulinetekort
-> celdood, vooral in de hersenen
- Proteïnesynthese
o Ricinusolie: verhindert dat proteïnes gesynthetiseerd worden
o Antibiotica: chloramfenicol, tetracycline: verhinder proteïnesynthese: secundaire effecten
- Verlies van groeifactoren of hormonale beïnvloeding
o Tyrosinase kinase inhibitor drugs
o Hormonaal tekort: atrofie
- Ischemie en reperfusie schade
o Mitochondriale ATP productie stopt anaerobe glycolyse lactaat accumulatie acidose
calcium influx celdood
- Vrije radicalen
o Energiedepositie: vb. door ioniserende bestraling
o Interactie met O2: oxidatie-reductie: O2-
Is toxisch voor membranen en DNA
4.3 Verlies van celmembraan-integriteit
- Door complement-activatie (bij ontsteking)
- Door perforine
- Specifieke blokkering van ionkanalen
o Vb. verapamil: Ca-kanaalblokker
- Blokkering van ionenpompen (energiedependent)
o Vb. ouabain
, - Beschadiging van lipoproteïnes in de membranen
4.4 DNA-beschadiging of verlies
- Labiele cellen (die snel wisselen) worden snel aangetast: huid en bloed: bij ioniserende straling snel
diarree, anemie…
- Wordt gebruikt bij sommige vormen van chemotherapie: bloedaanmaak moet dan vervangen worden
beenmergtransplantatie
- Lichaam is voorzien voor DNA-repair, maar niet voor overmatige aanvallen zoals bij bestraling
o DNA-repair helpt bij veroudering, zorgt ervoor dat cellen voortdurend vernieuwd worden
- Er zijn ziekten met verstoorde DNA-repair: ataxia teleangiectasia, Nijmegen breuk syndroom,
xeroderma pigmentosum
o Nijmegen breuk syndroom: tumoren vormen zich
o Xeroderma pigmentosum: mensen die niet tegen zonlicht kunnen -> tumorontwikkeling
(huidtumoren)
4.5 Patronen van celschade
- Hydropische veranderingen
o Cytoplasma van de cel wordt bleek en gezwollen door vochtopstapeling
o Is reversibel op voorwaarde dat de oorzaak weggenomen wordt
- Vettige verandering
o Vacuolisatie van de cellen door accumulatie van vetdruppels
Vb. leververvetting (fois gras, alcohol)
o Is tijd reversibel op voorwaarde dat de oorzaak weggenomen wordt
4.6 Necrose
- Verschil apoptose – necrose
- Belangrijk: bij apoptose (actief proces, cel heeft energie nodig)
o Celmembraan blijft intact
o Geen ontstekingsreactie
4.6.1 Soorten necrose
- Coagulatieve necrose
o Nierweefsel
o Alleen contouren (ghosts) van cellen blijven herkenbaar
o Celkernen zijn niet aanwezig
o Weefsel wordt dan opgeruimd
- Colliquatieve necrose
o Volledig geliquefieerd herseninfarct (cyste)
Valt niet meer te herstellen, manier zoeken om het op te lossen
o Eindstadium perinatale hypoxisch-ischemische encephalopathie bij zuigeling: multipele
cysten
o Meerdere cystes als resten van infarcten in de hersenstam
Foto: ventrale deel van de pons -> cortico-spinale banen lopen erdoor
5 gaatjes -> 5 kleine infarctjes
- Verkazende necrose
o Necrose met holtevorming gevuld met kaasachtig materiaal: vb. tuberculose
Open tuberculose: zeer besmettelijk (hoesten)
- Gangreen
o Necrose met verrotting van het weefsel
o Weefsel wordt zwart (distaal)
o Meestal als gevolg van ischemie: ledematen
o Soms als gevolg van sommige bacteriën
o Kan voorkomen bij diabetes mellitus (suikerziekte), ziekte van Bürger (afsluiten kleine
bloedvaten: bij rokers)
4.1 Celschade
- Veel oorzaken: fysische en chemische agentia met inbegrip van producten van micro-organismen
- Verschillende mechanismen: disruptie, membraanbeschadiging, metabolische verstoring
(ademhalingsketen, proteïne synthese, DNA), vrije radicalen
- Kan reversibel zijn of leiden tot celdood
4.1.1 Fysicochemische agentia
- Oververhitting: vernietigd celmembranen, denatureert proteïnes
- Bevriezing: vorming ijskristallen
- Directe kracht: trauma
- Microgolven: hitte
- Lasergolven: hitte en fotochemische reactie
- Ioniserende straling
- Chemicalia: -toxine, maar ook direct caustisch: vb. lokaal inspuiten van sommige drugs
4.1.2 Biologische agentia
- Enzymen
- Virussen
- Toxines geproduceerd door micro-organismen (bacteriën, virussen, schimmels…)
o Lipopolysaccharides
4.1 Blokkering metabole pathways
- Cellulaire ademhalingsketen
o Cyanide ionen: (cyaankali, blauwzuur) blokkeren Cytochroom oxidase: cellen kunnen O 2 niet
meer gebruiken -> snelle dood
- Glucose deprivatie
o Als bij diabetes mellitus (suikerziekte) glucose niet goed beschikbaar is door insulinetekort
-> celdood, vooral in de hersenen
- Proteïnesynthese
o Ricinusolie: verhindert dat proteïnes gesynthetiseerd worden
o Antibiotica: chloramfenicol, tetracycline: verhinder proteïnesynthese: secundaire effecten
- Verlies van groeifactoren of hormonale beïnvloeding
o Tyrosinase kinase inhibitor drugs
o Hormonaal tekort: atrofie
- Ischemie en reperfusie schade
o Mitochondriale ATP productie stopt anaerobe glycolyse lactaat accumulatie acidose
calcium influx celdood
- Vrije radicalen
o Energiedepositie: vb. door ioniserende bestraling
o Interactie met O2: oxidatie-reductie: O2-
Is toxisch voor membranen en DNA
4.3 Verlies van celmembraan-integriteit
- Door complement-activatie (bij ontsteking)
- Door perforine
- Specifieke blokkering van ionkanalen
o Vb. verapamil: Ca-kanaalblokker
- Blokkering van ionenpompen (energiedependent)
o Vb. ouabain
, - Beschadiging van lipoproteïnes in de membranen
4.4 DNA-beschadiging of verlies
- Labiele cellen (die snel wisselen) worden snel aangetast: huid en bloed: bij ioniserende straling snel
diarree, anemie…
- Wordt gebruikt bij sommige vormen van chemotherapie: bloedaanmaak moet dan vervangen worden
beenmergtransplantatie
- Lichaam is voorzien voor DNA-repair, maar niet voor overmatige aanvallen zoals bij bestraling
o DNA-repair helpt bij veroudering, zorgt ervoor dat cellen voortdurend vernieuwd worden
- Er zijn ziekten met verstoorde DNA-repair: ataxia teleangiectasia, Nijmegen breuk syndroom,
xeroderma pigmentosum
o Nijmegen breuk syndroom: tumoren vormen zich
o Xeroderma pigmentosum: mensen die niet tegen zonlicht kunnen -> tumorontwikkeling
(huidtumoren)
4.5 Patronen van celschade
- Hydropische veranderingen
o Cytoplasma van de cel wordt bleek en gezwollen door vochtopstapeling
o Is reversibel op voorwaarde dat de oorzaak weggenomen wordt
- Vettige verandering
o Vacuolisatie van de cellen door accumulatie van vetdruppels
Vb. leververvetting (fois gras, alcohol)
o Is tijd reversibel op voorwaarde dat de oorzaak weggenomen wordt
4.6 Necrose
- Verschil apoptose – necrose
- Belangrijk: bij apoptose (actief proces, cel heeft energie nodig)
o Celmembraan blijft intact
o Geen ontstekingsreactie
4.6.1 Soorten necrose
- Coagulatieve necrose
o Nierweefsel
o Alleen contouren (ghosts) van cellen blijven herkenbaar
o Celkernen zijn niet aanwezig
o Weefsel wordt dan opgeruimd
- Colliquatieve necrose
o Volledig geliquefieerd herseninfarct (cyste)
Valt niet meer te herstellen, manier zoeken om het op te lossen
o Eindstadium perinatale hypoxisch-ischemische encephalopathie bij zuigeling: multipele
cysten
o Meerdere cystes als resten van infarcten in de hersenstam
Foto: ventrale deel van de pons -> cortico-spinale banen lopen erdoor
5 gaatjes -> 5 kleine infarctjes
- Verkazende necrose
o Necrose met holtevorming gevuld met kaasachtig materiaal: vb. tuberculose
Open tuberculose: zeer besmettelijk (hoesten)
- Gangreen
o Necrose met verrotting van het weefsel
o Weefsel wordt zwart (distaal)
o Meestal als gevolg van ischemie: ledematen
o Soms als gevolg van sommige bacteriën
o Kan voorkomen bij diabetes mellitus (suikerziekte), ziekte van Bürger (afsluiten kleine
bloedvaten: bij rokers)
