Heterolisis celular

Introducción a las lesiones y la muerte celular

Lesión celular reversible

En las fases precoces o formas leves de lesión, los cambios funcionales y morfológicos son reversibles si se elimina el estímulo lesivo. Las carácterísticas de las lesiones reversibles son una reducción de la fosforilación oxidativa, con la consiguiente depleción de las reservas energéticas celulares en forma de adenosina trifosfato (ATP) y el edema celular secundario a cambios en las concentraciones de iones y la entrada de agua.

Muerte celular

Cuando persiste la agresión, la lesión llega a ser irreversible y la célula no se puede recuperar y muere. Existen dos tipos fundamentales de muerte celular, la necrosis y la apoptosis, que se diferencian en su morfología, mecanismos y papeles en la fisiología y la enfermedad.

Causas de lesión celular

Privación de oxígeno

La hipoxia es la deficiencia de oxígeno, que provoca lesiones celulares al reducir la respiración oxidativa aeróbica.

Agentes físicos

Los agentes físicos capaces de provocar lesiones celulares incluyen los traumatismos mecánicos, las temperaturas extremas (quemaduras y frío intenso), cambios súbitos de la presión atmosférica, radiación y choque eléctrico

Agentes químicos y fármacos

La lista de sustancias químicas que pueden producir lesiones celulares resulta inabarcable. Las sustancias químicas sencillas, como la glucosa o la sal en concentraciones hipertónicas, pueden producir lesiones celulares directamente o mediante una alteración del equilibrio electrolítico celular. Incluso el oxígeno en concentraciones altas resulta tóxico.

Agentes infecciosos

Estos agentes pueden ser desde virus submicroscópicos a gusanos de gran tamaño. Entre ambos se encuentran las rickettsias, bacterias, hongos y formas de parásitos superiores. En el capítulo 8 se analiza cómo estos agentes biológicos pueden causar lesiones por mecanismos distintos.

Reacciones inmunológicas

El sistema inmunitario realiza una función esencial en la defensa frente a los patógenos infecciosos, pero las reacciones inmunitarias pueden ser causa también de lesiones celulares.

Alteraciones genéticas. Las alteraciones genéticas pueden provocar un defecto de extrema gravedad, como las malformaciones congénitas asociadas al síndrome de Down, que se debe a una alteración cromosómica, o defectos sutiles, como una menor vida de los eritrocitos en relación con sustituciones de aminoácidos únicos de la hemoglobina propia de la drepanocitosis.

Desequilibrios nutricionales

Las alteraciones nutricionales siguen siendo una causa importante de daño celular. Las deficiencias proteicocalóricas provocan un tremendo número de muertes, sobre todo en las poblaciones menos favorecidas.

Alteraciones morfológicas en las lesiones celulares

LESIONES REVERSIBLES

Se manifiesta por la aparición de vacuolas de lípidos en el citoplasma. Se encuentra principalmente en las células implicadas y que dependen del metabolismo de la grasa, como los hepatocitos y las células miocárdicas. Más adelante, en este mismo capítulo, se comentan los mecanismos del cambio graso.

El edema celular es la primera manifestación de casi todas las formas de daño celular. Se trata de un cambio morfológico difícil de apreciar con el microscopio óptico y puede ser más aparente en un órgano entero.

Los cambios ultraestructurales de las lesiones celulares reversibles incluyen:

1. Alteraciones de la membrana plasmática,como presencia de bullas, borramiento y pérdida de las microvellosidades

2. Cambios mitocondriales,que incluyen edema y aparición de densidades amorfas pequeñas

3. Dilatación del RE con separación de los polisomas;

pueden identifi carse fi guras de mielina intracitoplasmáticas (v. Más adelante).

4. Alteraciones nucleares,como la disgregación de los elementos fibrilares y granulares

NECROSIS

La aparición morfológica de la necrosis es consecuencia de la desnaturalización de las proteínas intracelulares y la digestión enzimática de la célula con daños mortales (las células que se colocan de forma inmediata en un fijador están muertas, pero no necróticas).

La necrosis coagulativaes una forma de necrosis en la que se conserva la arquitectura de los tejidos muertos al menos durante unos días. Los tejidos afectados muestran una textura firme. Parece que la lesión desnaturaliza no sólo las proteínas estructurales, sino también las enzimas, y bloquea la proteólisis de las células muertas; como consecuencia, las células eosinófilas anucleadas pueden persistir durante días o semanas. En último término, las células necróticas se eliminan mediante fagocitosis de los restos celulares por los leucocitos infiltrantes y mediante la digestión de las células muertas por la acción de las enzimas lisosómicas de los leucocitos.

La necrosis licuefactivase caracteriza por la digestión de las células muertas, que condiciona que el tejido se transforme en una masa viscosa líquida. Se produce en las infecciones bacterianas focales o, en ocasiones, en las infecciones micóticas, porque los microbios determinan la acumulación de leucocitos y la liberación de enzimas en estas células. El material necrótico suele ser amarillento cremoso por la presencia de leucocitos muertos y se llama pus. Por motivos que se desconocen, la muerte celular por hipoxia dentro del sistema nervioso central se suele traducir en una necrosis por licuefacción.

La necrosis gangrenosano se considera un patrón específico de muerte celular, pero este término se emplea mucho en la práctica clínica. Se suele aplicar para un miembro, sobre todo la parte distal de la pierna, que ha perdido su irrigación y ha sufrido una necrosis (típicamente de tipo coagulativo), que afecta a múltiples planos tisulares. Cuando se superpone una infección bacteriana, se produce una necrosis más licuefactiva por la acción de las enzimas degradantes de las bacterias y los leucocitos atraídos (que determinan la llamada gangrena húmeda)
.

La necrosis caseosase produce sobre todo en los focos de infección tuberculosa. El término «caseosa» (parecida al queso) deriva del aspecto blanquecino y friable de la zona de necrosis.