Title | Entzüngungspathologie |
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Author | Sss Ccc |
Course | Pathologie |
Institution | Technische Universität Dortmund |
Pages | 33 |
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zusammenfassung kapitel entzüngungspathologie...
Entzündungspathologie Fallbeispiel
23 Jahre junger Mann Bauchschmerzen und blutige Durchfälle seit 2 Monaten Untersuchung: Darmspiegelung
Colon ascendens
Colon transversum
Colon descendens
Rektum
Ausgeprägte floride, chronische, granulierende, ulzerierende, in Fibrose übergehende, offenbar fistulierende Proktitis. Kein Nachweis epitheloidzelliger Granulome
Begriffsdefinition
floride
Florid: „blühend“, Erkrankungsstadium mit ausgeprägten Symptomen Granulierend: Schutz oberflächlicher Wunden mit dünner Bindegewebsschicht Fibrosierend: Vermehrung von Bindegewebszellen, Umwandlung spezialisierten Organparenchyms in Bindegewebe Chronisch: kein bestimmbarer Ausgangspunkt, entwickelt sich langsam und schleichend über langes Zeitintervall Ulzerierend: „geschwürig“, unter Ausbildung eines Ulkus
granulierende
fibrosierende
chronische
Erosion: Schleimhautdefekt Fibrin: deckt Erosionen ab Eiter: neutrophile Granulozyten bei bakterieller Entzündung Epitheloidzellige Granulome: z.B. bei Morbus Crohn, lymphozytäre Viren
Chronisch granulierend ≠ granulomatös
ulzerierende
Entzündung - Definition
Abwehrvorgang auf eine Gewebeschädigung Beteiligt o Blutzellen: Granulozyten, Lmphozyten, Plasmazellen o Blutplasmabestandteile: Chemokine, Interleukine, Komplementfaktoren o Endothelien der Blutgefäße o Ortsständige Zellen des Bindegewebes: Makrophagen
Mechanismen der Entzündungsreaktion Symptome
Überwärmung (Calor) Rötung (Rubor) Endstrombahn Schwellung (Tumor) Schmerz (Dolor) Funktionsverlust (Functio laesa)
Ursache
Exogen o Belebte Ursachen: Bakterien, Pilze, Viren, Parasiten o Unbelebte Ursachen Mechanisch (Blutabnahme) Aktinisch (UV-, Röntgen-, radioaktive Strahlung) Thermisch (Heizdecke) Chemisch-toxisch (Säure, Lauge) Immunologisch (Pollen) Endogen o Immunologisch (Autoantikörper gegen Bowman Membran Glomerulonephritis) o Stoffwechselprodukte (toxisch, z.B. im Rahmen von metabolischen Störungen Phenylketonurie, Porphyrie) o Kristallstrukturen (Harnsäure Gicht) o Nekrosen ( Herzinfarkt), Thromben o Maligne Tumoren
Ablaufvarianten
Art des Erregers: z.B. Bakterien – neutrophil/eitrig, z.B. Viren – lymphotytär Virulenz/Dosis des Erregers: z.B. perakit: Ebola, Salmonellose-„Overkill“ Lokalisation der Schädigung/Eintrittspforte: respiratorisch, oral, hämatogen, lymphogen Abwehrlage des Organismus: Erst- oder Zweitkontakt (Antikörper/Immunität), Immundefekte und Allgemeinzustant Akut Heilung: stadienhaft = „kontrolliert“ (Pneumonie) Chronisch (Defekt-) Heilung o Primär chronisch (schleichend, HPV) o Sekundär chronisch (HIV: initiale Virämie) o Chronisch-rezidivierend (TBC)
Ausbreitungsformen
Direkt (Per contingentatem): Auflösung der Interzellularsubstanz durch Produkte der Erreger und durch leukozytäre Enzyme Kanalikulär: in präformierten Hohlräumen (Ureter, Gelenkspalt, Pleurahöhle) Lymphogen: Lymphadenitis Hämatogen: Sepsis
Zelluläre „Hauptdarsteller“ Leukozyten - Abwehrsystem Granulozyten (Mikrophagen) Involviert in akute Entzündung 45 – 74% aller Leukozyten Wirkungsweise o Degranulation (Proteasen, H2O2) o Phagozytose Anhängen an Gegner Inkorporieren des Gegners Töten des Gegners o Schnüren Teile ihrer DNA ab für extranukleäre Fallen
Granulozytenkultur: Zugabe von Vibrio cholerae
Stunde 2
Stunde 4
„Neutrophiläre außerzelluläre Fallen“ Entstehung in wenigen Minuten Neutrophiler lebt weiter Chromatin = DNA + Histone Granuläre Proteine auch in Kapillaren Ziel o Gram-negative und -positive Erreger immobilisieren, abtöten o Einsatz in Kapillare bei Sepsis möglich: „Fangnetz“
Neutrophile Granulozyten 3 – 4 Segmente (je älter, desto segmentierter) 90% im Knochenmark 10“ zirkulieren im Blut (6 – 8h) Granula enthält: Hydrolasen, Elastasen, Myeloperoxidasen, etc. Funktion: (enzymatatischer) Abbau + Phagozytose: Viren, Bakterien Eosinophile Granulozyten Eosinophile Granula: Histaminase, Eosinophilenperoxidase, … Funktion: Abtöten durch Intoxikation/Phagozytose des Gegners: Parasiten Beteiligt bei: Asthma bronchiale, Allergien Basophile Granulozyten Blaue Granula enthält Peroxidase, Proteasen, Histamin, Heparin, Zytokine, ... Funktion: (enzymatisch) Abtöten: Bakterien, Viren
Lymphozyten Involviert in chronische Entzündung 16 – 45% aller Leukozyten T-Lymphozyten (Thymus-Prägung) o Zelluläre Immunität B-Lymphozyten (aus dem Knochenmark) o Humorale Immunität (Antikörperbildung/Ig) o In den B-Zonen (Follikel) der LK
T-Lymphozyten Gebildet im Knochenmark, Reifung im Thymus Lebenslange „Ausbildung“ zu o CD4-Zellen (T-Helferzellen „erziehen“ B-Lympho’s) Induzieren B-Zell Differenzierung Erkennen MHC-II-gebundene Antigene Bilden Interleukine (z.B. zur Makrophagenaktivierung) o CD8-Zellen (zytotoxische T-Zellen/“Killerzellen“) Erkennen MHC-I-gebundene Antigene Zytotoxische T-Lymphozyten lysieren Erreger B-Lymphozyten Gebildet im Knochenmark Exprimieren Oberflächen-Immunoglobuline o Antikörper-Rezeptoren o Zytokin-Rezeptoren Präsentieren vorher aufgenommene Antigene den TLymphozyten Rezeptoren: Zytokin-Rezeptor, Komplement-Rezeptor, Immunoglobulin-R.. (= Antigen-R.) Plasmazelle = „reife“ B-Zelle, produziert Antikörper, aber ohne Oberflächenrezeptoren
AID: activation-induces (cytidine) Desaminase o Enzym, dass in B-Lymphozyten exprimiert wird o Katalysiert Hydrolyse von Citidynresten zu Uridinresten, an einzelsträngiger DNA o Baut „Waffen“ ein = somatische Hypermutation o generiert Punktmutationen in DNA der „variablen Region“
PD-1 (programmed cell death protein 1) Stoppt/hemmt T-Lymphozyten T-Zelle bekommt Input von vielen Zellen Tumorzellen können über PD-1-Liganden T-Lymphozyten stimulieren und stoppen, T-Zell-Abwehr gestört („Erschöpfungszustand“ Tumoprogression T-Zell-Proliferation gestört Therapieansatz: Spezifischer Antikörper blockiert PD-1-Rzeptor Abwehrfunktion bleibt erhalten Tumoruntergang Anwenung PD-1 o Bronchiales Adenocarzinom o Malignes Melanom o Lymphom Nebenwirkungen o Abgeschlagenheit (20%) o Juckreiz (17%) o Übelkeit (16,5%) Makrophagen Zirkulierende Monozyten (Blut) Gewebs-Makrophagen o Leber: Kupffer-Zellen o Milz: Sinushistiozyten o ZNS: Mikroglia o Lunge: Alveolarmakrophagen
Formen der akuten Entzündung Fallbeispiel
18 Jahre alter Mann, immer gesund, sportlich Seit einem Tag Kopfschmerzen, Halsweh, Selbstbehandlung mit Aspirin Hohes Fieber und plötzliches Auftreten von Hautblutungen, sofortige Einlieferung in Klinik 12 h später Tod mit irreversiblen Schock
perakute Entzündung
Perakute Entzündung
Todesursache: eitrige Meningitis („Hauenmeningnitis“) o Strept. Pneumoniae (Erwachsene) o Neisseria meningitidis (Kinder) Perakut o Schneller Tod o Bei hoher Virulenz des Erregers/schlechter Abwehrlage des Organismus o Fulminanter Verlauf o Beispiel: Meningitis: Neutrophile Granulozyten zersetzen sich gegenseitig
Fallbeispiel
30 Jahre alte Frau, ziehende Schmerzen im rechten Unterbauch – „Regelbeschwerden“ 3 Tage später Fieber, stärkere Schmerzen Bei Aufnahme Leukozytose (15G/l) mit Linksverschiebung, CRP erhöht
akute Entzündung
Akute Entzündung
Bei Operationen rechte Tube stark geschwollen, gerötet und fibrinbedeckt Diagnose: akute Salpingitis „Stufentherapie“
Serös (exsudativ)
Eiweißreiches Exsudat: „Verdünnung“ Beispiele: Insektenstich, Cholera (Toxinverdünnung) Meist milder Ablauf, Heilung ohne Defekt, z.B. Schnupen: serös-katarrhalisch = seröse Entzündung. An der Schleimhaut Ablauf 1. Initial: Noxe tritt ein Arteriolenkonstriktion = „Panikreaktion“: Noxeneintritt/-verschleppung gestoppt 2. Minuten: Noxe ist vor Ort Vasodilatation (Entzündungsmediatoden induziert) 10-fach erhöhter Blutabfluss (Rubor/Hyperämie) Filtrationsdruck ↑ Ödem ↑ (Tumor) = „Verdünnung/Ausschwemmung der Noxe“ 3. (Stunden) Noxe bleibt vor Ort Konstriktion abführender Venen Strömungsverlangsamung Filtrationsdruck ↑ Permeabilitätssteigerung = wenn Noxe weiter vor Ort: „Fluchtweg“ versperren + Noxe aktiv mit „Schlägertrupps“ bekämpfen folglos
Fibrinös
Extravasale Aktivierung des Gerinnungssystems mit Ausbildung von Fibrinpolymeren um die Gefäße/seröse Häute mechanische Barriere (verhindert Ausbreitung der Noxe) Später: Beseitigung des Exsudats durch Organisation oder Abstoßung (an Oberflächen) oft Narbenbildung ( Briden) Sonderformen o Pseudomembranös-kruppös: nur Epithel nekrotisch o Pseudomebranös-nekrotisierend (Diphterietyp): tiefergehende Nekrose mit Kapillareröffnung Beseitigung des Fibrins durch Markophagen Zusammenlagerung mehrkerniger riesiger Zellen Schaumzelle Zukleben der Gefäße
Eitrig
Eiter (Pus): Neutrophile und ihre Zerfallsprodukte Viele Bakterien sind besonders effiziente Eitererzeuger (pyogene Bakterien) Eiterbildung setzt normale Knochenmark-Funktion voraus Formen o Fibrinös-eitrig: z.B. Lobärpenumonie mit fibrinöser Begleit-Pleuritis o Eitrig-katarrhalisch: eitrige Entzündung an Schleimhäuten o Eitrig-abszedierend: Einschmelzungsherde mit Nekrose u Wall aus Entzündungszellen In präformierter Hülle: -empyem
Abszess „Patt“-Situation: Erreger isoliert, aber nicht abzutöten Aufbau o Zentrum: Erreger + Granulozytenmassen o Übergang: Makrophagen („Müllabfuhr“) o Pseudokapsel o (Lymphozyten/Lymphfollikel) Muss aufgespalten werden, damit Inhalt ablaufen kann Phlegmone diffuse Durchsetzung von Gewebe durch Bakterien und entzündliches Infiltrat (phlegmonöse Appendizitis, Erysipel) o Kokken (Streptokokkus pyogenes) lösen mit Hyarluronidase Interzellularmatrix auf Empyem Eiteransammlung in Körperhöhle (Pleura-E., Pyosalpinx, Pyometra, Gallenblasenempyem) chirurgische Eröffnung und Drainage erforderlich
Hämorrhagisch
Schwere Schädigung der Endstrombahn Massive (Mikro-)blutungen („Kapitulation“) Ursachen o Toxische Gefäßschädigung o Verbrauchskoagulopathie durch intravaskuläre Gerinnung o Enzymatische Gefäßdestruktion Beispiele: hämorrhagische Pankreatitis Keine Selbsttherapie mehr möglich
Fallbeispiel 3
35-jähriger Arzt aus Rösrath Seit 2 Jahren Arbeit in Guéckédou (Guinea) Seit 1 Woche zurückgekehrt, seitdem o Fieber o Durchfall o Kopfschmerzen
Ebola
Ursache: Ebola-Virus (14 Subtypen): nur 7 Gene groß „hämorrhagisches Fieber“, Letalität 50-90% Symptome: Fieber, Kopfschmerzen, Durchfall, Bauchschmerzen, Erbrechen Tröpfcheninfektion (erkrankte Menschen, Nadeln, Tiere): 1 – 10 Viruspartikel reichen zur Infektion Mechanismus o Induziert Antikörpermangel o Blockiert IFN-Produktion o Infiziert: Monozyten/Makrophagen, Dendritische Zellen, Hepatozyten
Interferon
Bringt pSTAT für antivirale Immunantwort in den Zellkern KPNA = Transporter des pSTAT PSTAT aktiviert im Zellkern antivirale Effekte
Ebola hemmt Immunantwort
Gewaltsame Übernahme der Zelle 1. Ebola steigt selbst in den Transporter (KPNA) 2. Ebola gelangt in den Kern, PSTAT bleibt im Zytoplasma 3. Replikation des Ebola-Virus im Zellkern
Diagnostik/Therapie
IgM Elisa PCR Virus Isolation Therapieansatz: Lys294002: hemmt PI3-K Hemmt Überleben, Proliferation, Invasion
Akute Entzündung Formen
Serös: geringe Permeabilitätsstörung – eiweißreiches Exsudat (Erguss, Ödem: „Verdünnung“) Fibrinös: Austritt Gerinnungsfaktoren u. Aktivierung: „Gefäßabdichtung“ (Noxe lokal isoliert) Eitrig (purulent): Granulozytenauswanderung: „Schlägertrupps“ gehen in das Gewebe Hämorrhagisch: passiver Austritt von Blut durch Kapillarendestruktion: „Gau“
Sonderformen Nekrotisierende/ulzerierende Entzündung
Areaktive Entzündung bei allgemeinem Abwehrdefekt (Agranulozytose, schwere Allgemeinerkrankung, Hunger) Oft ausgelöst durch opportunistische Keime Sekundär oft Besiedlung mit Saprophyten, daher oft primär an Orten mit reicher Keimflora (z.B. Mundhöhle, Kaverne TBC Aspergillus)
Diffus-nektorisierende Entzündung
Nekrose bei ineffektiver/fehlender Leukozytenreaktion Fulminanter Verlauf
Ulzerös-nekrotisierende Entzündung
Tiefreichende Gewebsnekrose auf Oberfläche (Magenulcus)
Gangräneszierende Entzündung
Trockene Gangrän (ischämische Nekrose) Arterie verschlossen „Austrocknung“ Feuchte Gangrän (Brand): Bakterien-Besiedlung Verflüssigung des Gewebes sekundäre Besiedlung durch anaerobe Fäulniserreger, v.a. bei ausgedehnter Nekrose u. Abwehrschwäche
Fallbeispiel 4
23-jährige Frau Kürzlich Antibiotika-Therapie einer Tonsillitis Seit 1 Woche schwere Durchfälle
Pseudomembranöse Colitis
Clostridium difficile o Gram negatives Stäbchen o 5% normaler Darmflora o Produziert Enterotoxine Folge 1% aller Antibiotikatherapien Maximalausprägung: toxisches Megacolon Diagnostik o Endoskopie: pseudomembranöse Colitis o Histologie: pseudomembranöse Colitis Wenn Befunde deckungsgleich o Endotoxin A und B Nachweis im Stuhl o Kultureller Nachweis (Dauer 48 Stunden Minimum) Therapie o Laufende Antibiotikatherapie absetzen o In schweren Fällen: ggf. Antibiose gegen C.C. (Vancomyocin
Spezielle Vorgänge in der akuten Entzündung Leukozyten Auswanderung Margination und Rolling Adhäsion und Transmigration Migration in interstitielles Gewebe Anlockung durch Chemotaxis Margination Normaler Fluss – Rote und weiße Blutzellen fließen im Zentrum des Gefäßlumens Ein zellarmes Plasma fließt nahe dem Endothel Wenn der Blutfluss langsamer wird, reihen sich die weißen Blutzellen entlang des Endothels
Endothel-Aktivierung
Entzündungsmediatoren (Interleukin 1, Histamin, Thrombin) aktivieren das Endothel: Es wird „klebrig“ Funktionsweise: Selektine (Adhäsionsmoleküle) werden auf der Zelloberfläche exprimiert Granulozyten docken nach 10 Minuten reversibel an Zellmembran an Entzündungszelle und Endothelzelle interagieren
Selectine (Adhäsionsmoleküle)
Selektine binden bestimmte Zucker: Selectet + Lectins (sugar) = Selektine Einige Selectine auf Endothel Zellen: E-Selectin, P-Selectin Einige Selectine auf Leukozyten (L-Selectin)
Rolling Granulozten „kleben“ vorübergehemd am Selektinen Holpern oder rollen entlang der Gefäßwand „Steine im Bachbett“
Adhäsion
Vermittelt durch die Integrine o ICAM-1 o VCAM-1
= „Klebeproteine“
Vermittelt durch PECAM-1 (Leuko) = Adhäsionsmolekül; es vermittelt o Kontraktion der Endothelien o Diapedese der Granulozyten
Rolling
Transmigration 141
Endothel-Aktivierung nach 10 Minuten
Adhäsion nach 45 Minuten
Transmigration
Wie werden Endothelzellen durchlässig?
Endtohelzellkontraktion/junktionale Retraktion Direkte Endothelverletzung: leukozytenabhängig o Resultat der proteolytischen Enzyme und toxischen O2-Radikale o Tritt am Ort von Leuko-Akkumulation auf („Collateral Damage“)
Chemotaxis
Bewegung zum Kampfplatz entlang eines chemischen Gradienten an Lockstoffen Chemotaktische Faktoren/Mediatoren o Lösliche bakterielle Produkte (exogen) o Zytokine = Chemokine (von Makrophagen sezerniert) o Komplement Faktoren (Protein-Kaskade) o Leukotriene (von Makrophagen sezerniert) Chemokine „locken“ Granulozyten an Folge o Basalmembran wird aufgelöst (Metalloproteinasen) o Amöbenartiges Auswandern o Integrine binden an Extrazelluläre Matrix o Adhäsion an Gegner/Noxe o Je nach Chemokin-„Einflüsterung“ Degranulation und Sekretion von lysosomalen Enzymen Phagozytose
Extrazelluläre Matrix
Reguliert Zell-Wachstum, -Motilität und -Differenzierung Unlösliche Elemente („Schienenstrang“) o Kollagen, Laminin und Fibronectin o Fokale Adhäsion der Zelle Lösliche Elemente: Wachstumsfaktoren (wichtig bei Gewebereparatur)
Körpereigene „Alarmanlage“
Immunzellen: Nachteil: Nicht immer vor Ort Komplement-System (Serum-Proteine): Vorteil: Überall vorhanden
Koplementsystem
Plasma-Proteine (überall) Kaskadenartig geschaltet Aktivierung über Antigen/Antikörper-Komplexe o Komplement-Rezeptoren auf Entzündungszellen o Direkte Zytotoxizität
Kaskadanaktivierung: nur der Teil des Systems wird aktiviert, der gebraucht wird gezielter Eingriff
Vorteil: „maßgeschneiderte“ Steuerung der Abwehrzellen, keine „Überreaktion, da kaskadierend
Fallbeispiel
Schluckbeschwerden ÖGD-Biopsie
Antigen wird direkt von dendritischer Zelle erkannt Zell-Kommunikation über Interleukine: Proteine (Peptidhormone) Typ 1 bis Typ 31
Interleukine
Kommunikationsmittel für Leukozyten Ermöglicht Zelldifferenzierung Sekretiert von Entzündungszellen o T-Helferzellen o Dendritische Zellen, Makrophagem o Endothelzellen
Dendritiche Zelle integriert über Interleukin (IL) an eine T-Zelle Differenzierung zu THelferzelle Sekretion Differenzierung zu hochspezifischer Zelle (IL21) Selbst-Differenzierung möglich
Sepsis
Definition: Menge und Virulenz der Erreger überschreiten die Abwehrkraft des Körpers Bakteriämie Ursache: Immunsupression, Alter Erreger: Stphylokokken, Pneumokokken, E. coli Unterschiedliche Erregerspektren bei nosokomialer und zu Hause erworbener Infektion Ausgangspunkte: häufig Wundinfektionen, Harntrakt, zentraler Venenkatheter Sepsis ist häufigste Todesursache auf nicht-kardiologischen Intensivstationen
Septischer Schock
Kreislaufversagen im Rahmen einer Sepsis Meist ausgelöst durch Gram-negative Bakterien, die Endotoxin produzieren Massive Freisetzung von TNF aus Makrophagen, Endothelschaden, IL-1 Freisetzung, Leukozytenstimulation, Mikrothombenbildung
disserminierte intravasale Gerinnung, DIC (disseminated intravascular coagulation)
Klinisch hyperdynamisches Kreislaufversagen mit Blutverteilungsstörungen
Makroskopie
DIC führt zu Hypoperfusion mit hypoxischer Gewebsschädigung Nierenrindennekrosen mit Nierenversagen DIC führt zu Verbrauchskoagulopahtie mit Blutungsneigung (hämorrhagischer Diathese) Nebennierenblutung Zeichen der Stimulation des Immunsystems „septische Milz“ Tod meist im Multiorganversagen (Niere, Lunge)
Chronische Entzündung Definition
Prolognierte Entzündung in der 4 Dinge gleichzeitig ablaufen können o Aktive Entzündung o Gewebeschaden o Heilung (RAI) o Narbenbildung
Zellen
Lymphozyten Makrophagen Plasmazellen
= „intelligente Kämpfer“
Waffen
Proteasen Direkte Zytotoxizität Antikörper Phagozytose Sezernieren von Zytokinen Komplement Faktoren
Primär chronische Entzündung
Bei persistierenden, wenig aggressiven Noxen Meist initial KEINE akute Entzündung Makrophagen, Lymphozyten, Plasmazellen Z.B. HPV, inertes Fremdmaterial (Asbest, Quarz): Autoimmunerkrankungen
Fallbeispiel
21-jährige Patientin Persistierende Diarrhoe Rezidives Erbrechen
Diagnostik: Endoskopie + Biopsie Histologischer Befund Dünndarmschleimhaut mit abgef...