Pathologie

Käsige Nekrose bei Tuberkulose: T-Zell aktivierte Makrophagen sezernieren zytotoxische Faktoren (TNFa) und produzieren ROS, durch die Nekrose wird den TB-bazillus die Lebensgrundlage (intrazelluläres Milieu) entzogen.

Fibrinoide Nekrose nach Endothelschaden durch Hypertension, bakterielle Toxine und Immunereaktion. Koagulierte Plasmaproteine dringen in die nekrotische Gefässwand ein, Nekrose durch Komplement, ROS und Leukozytenenzyme.

Nicht alle Strahlenschäden an einer Zelle sind irreparabel. Je nach Schadenausmass überlebt die Zelle oder sie wird in Apoptose oder Nekrose eintreten. Überlebende Zellen können auch später noch absterben oder transfomieren.

indirekte Strahlenwirkung:

Der Zellkern nimmt nur ungefähr 10% des Zellvolumens ein. Zu ca. 80% besteht eine Zelle aus Wasser, das durch Radiolyse zersetzt werden kann: H2O + gamma -->  H+ + OH-.

Zellschäden entstehen in diesem Fall durch die Wechselwirkung der reaktionsfreudigen H+- und OH--Ionen mit der Umgebung:

Angriff auf DNA: OH- + H+ = H2O+ (zerstörte Strukturen). Die Protonen waren dabei Bestandteil der angegriffenen DNA-Strukturen.

Erzeugung des Zellgiftes H2O2

Sauerstoffverstärkungseffekt in der Strahlentherapie: Bildung eines DNA-Radikal ist eigentlich leicht reversibel. Jedoch in Gegenwart von Sauerstoff wird das DNA-Radikal stabilisiert durch die Bildung von DNA-Peroxide

Nicht nur der Virus, sondern auch die Immunantwort kann eine Zellschädigung verursachen. Viren nehmen meist den ganzen Syntheseapparat der Wirtszelle ein oder bauen virale Proteine ein, was zu Membranschäden oder einer erhöhten Membranpermeabilität führt. Ebenfalls wird die Funktion der Wirtszelle durch nukleärer (Herpers simplex, Adenoviren) oder zytoplasmatischer (Vaccina, RNA-Viren) Viruseinschlusskörper beeinträchtigt. Der Zytomegalievirus führt zur Ausbildung von Riesenzellen mit Eulenaugenkernen

Als zytopathischen Effekt bezeichnet man degenerative Veränderungen der Zellmorphologie, die im Rahmen von Virusinfektionen auftreten.

Mit molekularen- und strukturellen Veränderungen der Zelle. ---> es fängt mit biochemial alterations an---> cell death

es kann anschliessend ultrastrukturelle veränderungen geben, lichtmikroskopische veräanderungen und schliesslich die grossen morphologischen veränderungen. 

1. Bild:
   • Normale Nierentubuli mit lebendigen Epith.zellen
2. Bild:
   • Früh (reversible) ischämische Schädigung zeigt Oberfläche Blasen (blebs), erhöhte Eosinophilie von Cytoplasma und SChwellungen. 
3. Bild:
   • Nekrose (irrever.Schädigung) der Epithzellen, mit dem Verlust der Kerne, Zersplitterung der Zellen, und Austreten des Inhalts (lyse)

grundsätzlich 2 fomrne.: passiv bei nekrose. weil muss nichts machen. wie ein auto ohne benzin. nekrose ist oft nicht nur eine zelle, sondern grössere gewebe, ein ganzes stück sozusagen. die freisetzung von substanzen führt dann zu inflammation.

apoptose: aktiver zelltod, braucht energie. si un explose, lautre condence? pour eviter quîl aille une inflammation. nennt man auch progerammierten zelltod. apoptose schützt auch vor viren? auch CD8. tötet fremde zellen durch apoptose. tötet viren?

• Nekrose:
  • normale zelle--> kann eine reversible verletzung erleiden. dadurch kann es zu membran blebs, schwellen des ednoplasma retic. und mitoch kommen. auch meylin figure wird ersichtilich. hier wäre die verletzung noch reversibler. ist es jedoch eine progressive verletzung---> plasma membran bricht zusammen, aus den organellen und nucleus gibt es einen leak; entzündung und amorphous densities in mitoch. ---> Necrosis
• Apoptose:
  • ist ein programmierter zelltod. versucht möglichst wenig schaden anzurichten. --> condensation von chromatin, membran bleibs gibts auch. ---> cell fragmentation und daraus dann apoptische körper. ---> das ist dann ebne die apoptose ---> danach durch phagocyten die phagocytose der apoptischen zellen und fragmente

Intrinsischer (mitochondiral pathway) vs. extrinsischer (death rec pathway):

• intrinsisch:
  • Zellschäden durch GF-Mangel, DNA-Schaden (durch Radiation, toxine, ROS) oder Proteinmissfaltung (ER stress) werden vom Bcl-2 Sensor erkannt und der Bcl-2 Effektor (Bax, Bak10: Bax und Bak Protein ist ein apoptosefördernder Faktor und Bcl-2, Bcl-x ein apoptosehemmender Faktor) reagiert. Dadurch wird das Cytochrom-C und andere pro-apoptische Proteine aus dem Mitoch freigesetzt und aktiviert. Apaf-1 und untern ATP-Gebrauch wird die Caspase 9 aktiviert, die wiederum Caspase 3 aktiviert. Caspase 3 ist verantwortlich für Membranveränderungen, Spaltung von zytoplasmatischer Proteine und DNA-Fragmentierung. Dadurch kommts also zu DNA Fragmentation (durch Endonuklease aktivierung) und Proteinspaltung.Danach eben spaltung in vesikeln welche phagoxytiert werden können. 
• extrinisch:
  • durch rec-ligang interaktion. auf der membran sind Rezepotrne (Fas, TNF-R) vorhanden, daran können Liganden binden. danach werden duch die adapter proteine im cytosol die initiator caspasen wieder aktiviert ---> executioner caspasen und dadurch wiederrum dann wieder DNA Fragmentation durch die aktivation von endonukleasen und proteinspaltung---> vesikelbildung (membranbleibs)---> apoptischer körper---> phagocytose

Endonukleasen spalten im Verlauf der Apoptose DNA zwischen den Nukleosomen und produzieren dabei DNA-Fragmente mit einer Länge von etwa 180 Basenpaaren. Die DNA-Leiter kommt dadurch zustande, dass die DNA im Bereich der Nukleosomen vor dem Abbau durch die DNase geschützt ist, wohingegen die Zwischenbereiche hydrolysiert werden können. Bei der Nekrose hingegen kommt es beim DNA-Abbau zu Fragmenten zufälliger Größe, die in einem Agarosegel als „Schmier“ auftreten.

In der Apoptose wird ausserdem die DNA auch kondensiert!

=Zellfragmentierung. (in Vesikeln welche dann freigesetzt werden. 

Bildung von Membranbläschen auf der Oberfläche der apoptotischen Zelle

- zur Erkennung & Aufnahme toter Zellkörper, wie Induktion autoreaktiver AK

- Blebs sind von Membran umgeben & enthalten Anteile der sterbenden Zelle

- Sie entstehen auf der ganzen Zelloberfläche aufgrund eines erhöhten hydrostatischen Drucks, der eine aktomyosin-gesteurte Kontraktion verursacht

PS (Phosphatidylserin?) erscheint bei einer apoptotischen Zelle an der externen Membran, was durch Fluoreszenz bewiesen werden kann. Membran hat also einen Flip gemacht!

Makrophagen besitzen PS-R an ihrer Membran und können so apoptotische Zellen phagozytieren und eine Entzündungsreaktion verhindern

• Freisetzung anti-inflammatorische Faktoren (TGF-Beta1)
• Hemmung pro-inflammatorische Mediatoren
• PS-R sind z.B.: Sacvanger R-A, CD-14, CD-36, Tim4, BAI4

Makrophagen besitzen PS-R an ihrer Membran und können so apoptotische Zellen phagozytieren und eine Entzündungsreaktion verhindern

• Freisetzung anti-inflammatorische Faktoren (TGF-Beta1)
• Hemmung pro-inflammatorische Mediatoren

Im Gegensatz dazu steht die Nekrose. Nekrotische Zellen besitzen keine spezifschischen Rez unnd wird durch alterantive Mechanismen phagozytiert, wie Fc Rez (FcR), welches dann die Freisetzung von pro-inflamm Faktoren induziert (TNF zb). 

Tc Zellen setzen zytotoxische Granula (Perforin, Granzyme) frei und binden an den Fas induzierte Apoptose in Gewebszellen

Die anti-apop Moleküle und Mechanimsnen sind in den Tumorzellen derreguliert

durch Noxen verursachter Zelltod, der mit Proteinkoagulation und Kolliquation von Zell- & Gewebskomponenten einhergeht.

• Fettgewebsnekrose: Lipasenaktivierung, (meist Pankreas) was zu einer akuten Pankreatitis führt. Triglyceride werden zu FS und Glycerin hydrolysiert. Freie FS reagieren mit Ca, Mg & Na unter Kalkseifenbildung. Meist derb und kalkweiss.
• Kolliquationsnekrose: hydrolytische Enzyme bei Autolyse oder Heterolyse. Meist in lipidreichen Geweben (Gehirn, bakterielle Infektionen). Weich, Detritus und Pseudozyste.
• Käsige Nekrose (Fibrillogranulär): durch spez. Mikroorganismen. Nekroseherde sind graugelb, weich, krümelig und scharf abgegrenzt. Eosinophil. --> Granulom
• Koagulationsnekrose: Folge von Ischämie und Chemikalien. Folgt eine Denaturierung der Proteine, auch lytischen Enzyme. (Herz, Milz, Niere, Leber) Frühen Phase eosinophil, abgeblasst, geschwollen & fest. Späten Phase gelb, weich; Grund Lymphozyten & Degenerierung.
• Fibrinoide Nekrose: Fragmentierung von kollagenen & elastischen Fasern. V.a. in Gefässwänden & Ulzera
• Gangrän: ischämische Nekrose einer Extremität nach Gewebsverschluss. Sekundär eine Koagulationsnekrose --> Verflüssigung. Trockene vs. feuchten Gangrän.

diese form ist eher stabiliseirend. zerstört die form des organs nicht so stark. zB im herz? oder nieren?

wenig enzyme, wenig inflammation. bündnerfleisch? man trocknet die ..?