Startpagina / Samenvattingen / Class notes - Schade, afweer & herstel / il-cellen-cel

Mechanismen van ontsteking

Q: Wat zijn de mediatoren van een ontstekingsreactie?

Macrofagen - opname bacterien & activatie Mest cellen - histamine Granulocyt - gaat door opening endotheel bloedvat -> opruimen materiaal Plasma eiwitten - gaan weefsel binnen om te helpen bij eliminatie

Q: Hoe vergaat de ontstekingsreactie?

Vasculaire respons Celullaire respons Systemische reacties (bv koorts) Granulocyt productie in de beenmerg

Q: Wat is het verschil tussen neutrofielen en eosinofielen?

- Neutrofiel: meerdere lobben, bacterien - Eosinofiel: 2 lobben, destructie wormen & metazoen (ook antibacteriele en antivirale activiteit).

Q: Wat zijn de morfologische patronen van een acute ontsteking?

Sereus: veel exudaat, betrekkelijk weinig ontstekingscellen, weinig debris. Geneest vaak restloos. - Blaar tgv verbranding Fibrineus: Exudaat met veel eiwit waaronder fibrinogeen, dit polymeriseert (door stollingscadcae) tot fibrine. - Leidt tot resolutie of organisatie Purulent (posvormend; supparating): Exudaat met zeer talrijke ontstekingscellen, veel celdood (colliquatienecrose), ophoping van pus: abces. Ulcerend: Necrotiserende ontsteking die leidt tot een oppervlakte-defect. - epitheeldefect

32 belangrijke vragen over Mechanismen van ontsteking

Wat gebeurt er bij necrotisch weefsel?

Dit moet zsm worden opgeruimd. Initiele respons is bij de cellen die daar al aanwezig zijn (macrofagen, dendritische cellen). Deze activeren vervolgens andere cellen via citokinen (die in het bloed circuleren).

Dit leidt uiteindelijk tot vasodilatatie (bloedstroom langzamer) etc.

Wat zijn de mediatoren van een ontstekingsreactie?

Macrofagen - opname bacterien & activatie
Mest cellen - histamine
Granulocyt - gaat door opening endotheel bloedvat -> opruimen materiaal
Plasma eiwitten - gaan weefsel binnen om te helpen bij eliminatie

Hoe vergaat de ontstekingsreactie?

Vasculaire respons
Celullaire respons
Systemische reacties (bv koorts)
Granulocyt productie in de beenmerg

Wat is het lokale resultaat van het vasculaire en cellulaire respons?

Verhoogde doorbloeding, vertraagde bloedstroom
Verhoogde doorlaatbaarheid vaatwand, uittreden van eiwitten
Accumulatie van exudaat (eiwitriijk vocht) in extravasculaire compartimenten
Uittreden en activatie van leukocyten

Hoe vindt migratie van leukocyten door de vaatwand plaats?

- Als de cel dicht bij endotheel komt en er is endotheel activatie door een macrofaag -> P & E selectines -> cel dichterbij naar endotheel (rollen, marginatie) -> sterke binding (ICAM-1) -> cel tussen endotheel door (CD31)

* Integrines (hpge affiniteit ICAM-1 binding) zitten op leukocyten

Wat is het H2O2-MPO-halide systeem?

Het H202-MPO-halide systeem zit in neutrofielen.

* NADPH oxidase (fagocyten-oxidase) zit in macrofagen als neutrofielen; MPO alleen in neutrofielen.

Wat is een Neutrophil extracellular trap (NET)?

Een stervende neutrofiel werpt een netje van DNA & kerneiwitten uit.

* Dit is hyperactief bij COVID

Wat is het verschil tussen neutrofielen en eosinofielen?

- Neutrofiel: meerdere lobben, bacterien
- Eosinofiel: 2 lobben, destructie wormen & metazoen (ook antibacteriele en antivirale activiteit).

Hoe kan weefselschade door leukocyten plaatsvinden?

Weefselschade kan plaatsvinden door release van lysosomale inhoud van leukocyten:

Regurgitatie: lysosoom versmelt met fagosoom voordat dit gesloten en los is van celoppervlak
Gefrustreerde fagocytose: poging fagocytose van grote oppervlakken
Release vanuit dode leukocyten

- Beschermen:

Circulerende anti-proteasen (a1-antitrypsine)
Anti-oxidatieve werking van een aantal plasma-eiwitten (tegen ROS)

Wat zijn de morfologische patronen van een acute ontsteking?

Sereus: veel exudaat, betrekkelijk weinig ontstekingscellen, weinig debris. Geneest vaak restloos.
- Blaar tgv verbranding
Fibrineus: Exudaat met veel eiwit waaronder fibrinogeen, dit polymeriseert (door stollingscadcae) tot fibrine.
- Leidt tot resolutie of organisatie
Purulent (posvormend; supparating): Exudaat met zeer talrijke ontstekingscellen, veel celdood (colliquatienecrose), ophoping van pus: abces.
Ulcerend: Necrotiserende ontsteking die leidt tot een oppervlakte-defect.
- epitheeldefect

Wat zijn de effecten van TNF, IL-1 en IL-6 systemisch?

Systemische beschermende effecten:
- Brein: TNF, IL-1, IL-6 zorgen voor koorts
- Lever: IL-1, IL-6 zorgen voor productie acute fase eiwitten
- Beenmerg: TNF, IL-1, IL-6 zorgen voor leukocyten prodcutie
Systemische pathologische effecten:
- Hart: TNF zorgt voor verlaging van de cardiac output
- Endotheelcellen/bloedvaten: TNF zorgt voor thrombus
- Weefsel: TNF, IL-1 zorgt voor insuline resistentie (spierpijn bij ziekte).

Wat is het verschil tussen een klassiek geactiveerde macrofaag (M1) en een alternatief geactiveerde macrofaag (M2)?

IFN-gamma zorgt voor activering van de klassieke M1 macrofaag -> aanzetten van ontsteking
- Microbicidale actie: fagocytose en doden bacterien en fungi (ROS, NO, lysosomale enzymen)
- Inflammatie (IL-1, IL-12, IL-23, chemokines)
IL-13, IL-4 zorgen voor activering van de alternatieve M2 macrofaag -> afremmming ontsteking (herstel & fibrose)
- Weefselherstel, fibrose (GFs, TGF-beta)
- Anti-inflammetoire effecten (IL-10, TGF-beta).

Welke vormen van fysiologische hyperplasie zijn er?

Hormonale hyperplasie
- vb: vorming van mammae
Compensatie hyperplasie
- vb wanneer er een stuk weefsel verwijderd of verloren is, zoals de lever

Door wat worden de meeste vormen van pathologische hyperplasie veroorzaakt?

De meeste vormen van pathologische hyperplasie worden veroorzaakt door te veel hormonen of groeifactoren.
- Als de signalen verdwijnen, zal de hyperplasie ook verdwijnen.

* Hyperplasie is ook een belangrijk proces bij het herstellen van wonden

Wat zijn oorzaken van celschade?

Hypoxie: te weinig zuurstof aanwezig
- Anders dan ischemie, wat een verlies van bloedtoevoer is door verminderde arteriele bloedtovoer of verminderde veneuze drainage.
- Vaak door ischeamie, maar kan ook door inadequate oxygenase bloed (pneumonie) of bij verminderde erythrocyten vermogen (anemie, CO vergiftiging)
Chemische stoffen: giftige stoffen als CO
Infecties
Immunologische reacties: auto immuunreacties
Genetische factoren: sikkelcelanemie
Disbalans in voedingsstoffen
Fysieke factoren: trauma, exreme temperaturen, radiatie, elektrische shock & plotselinge drukveranderingen.
Ouder worden
- cellulaire senescence

Wat zijn de morfologische hoofdkenmerken van reversibele schade?

Cellulaire zwelling: door het niet goed werken van energie-afhankelijke ionpompen in het plasmamembraan ontstaat een falende vocht homeostase.
Vettige verandering: ontstaan van kleine of grote lipiden vacuolen in het cytoplasma

Wat zijn de alegemene principes belangrijk bij de meeste vormen van celschade?

De cellulaire reacties op schadelijke stimuli hangen af van het type schade, de duur en de hevigheid
De consequenties van een beschadigende stimulus hang af van het type, de toestand, aanpassingsvermogen en genetische bouw van de beschadigde cel
Celschade ontstaan uit functionele en biochemische abnormaliteiten in een of meer van de essentiele cellulaire componenten, zoals mitochondrien.
Meerdere biochemische veranderingen kunnen worden aangezet bij elk beschadigend voorval.

Door wat kan depletie van ATP ontstaan?

ATP is de energieopslag van cellen.

Depletie van ATP ontstaat door:

Verminderde zuurstof en voedingsstoffen aanvoer
Mitochondriale schade
Gif (cyanide)

Wat voor effect heeft depletie op cellulaire systemen?

De activiteit van ATP-afhankelijke natriumpompen in het plasmamembraan neemt af, wat resulteert in accumulatie van natrium intracellulair, en kaliumuitvoer
- Dit veroorzaakt zwelling en dilatatie van het ER
Toename van anaerobe glycolyse als compensatie
- Intracellulaire glycogeen opslagen worden snel leeggemaakt en melkzuur stapelt zich op, waardoor het pH daalt en daarmee ook de activiteit van veel cellulaire enzymen
Structurele ontregeling van het ruw endoplasmatisch reticulum (RER), waardoor er een daling van de eiwitproductie ontstaat.
- Ribosomen maken zich los
Het falen van ATP-afhankelijke calciumpompen, dat leidt tot de influx van calcium.

Wat is er aan de hand bij mitochondriele schade en disfunctie?

Mitochondrien zijn gevoelig voor vele verschillende typen beschadigende stimuli. Abnormaliteiten zullen leiden tot necrose of apoptose.

Falen van oxidatieve fosforylatie, met als ATP depletie als gevolg.
Abnormale oxidatieve fosforylatie wat leidt to formatie van ROS
Formatie van high-conductance channels in mitochondriaal membraan waarmee het membraan potentiaal verlies
Apoptosis activatie

Tot wat leidt de influx van calcium?

Een toegenomen concentratie van calcium in de cel zal leiden tot activatie van cellulaire enzymen. Dit kan weer leiden tot membraanschade, kernschade en het verlagen van de beschikbaarheid van ATP.

Hoe veroorzaken vrije radicalen schade?

Lipide peroxidase van membranen.
Cross-linking en andere veranderingen in eiwitten.
DNA schade (reactie met thymine)

Wat zijn Reactive Oxygen Species (ROS)?

ROS is een belangrijke veroorzaker van celschade. ROS wordt geproduceerd in cellen, want kleine hoeveelheden zijn betrokken bij fysiologische reacties. Om schade te voorkomen wordt de cellulaire concentratie strak gereguleerd.

Wat zijn de belangrijkste plekken van membraanschade?

Mitochondriale membraan schade: verminderde productie van ATP
Plasmamebraan schade: verlies van osmotische balans
Schade aan lysosomaal membraan: lekken van enzymen

Wat is het verschil tussen necrose en apoptose?

- Necrose: ontstaat wanneer er schade ontstaat aan een celmembraan. Hierdoor zullen er enzymen uit lysosomen lekken en in het cytoplasma terecht komen. Deze enzymen zullen ervoor zorgen dat de cel wordt opgeruimd. Wanneer de enzymen ook nog uit de cel lekken zullen de omliggende cellen worden aangedaan.

- Apoptose: is een pathway waarbij cellen enzymen activeren, die het eigen DNA en cytoplasmatische eiwitten van de cel vernietigen. De fragmenten van de cel zullen dan afbreken. Het plasmamembraan blijft intact, maar de fragmenten zorgen ervoor dat er fagocytose plaats zal vinden. De fragmenten worden snel opgeruimd, waardoor er geen ontstekingsreactie ontstaat.

Was zijn de morgologische kenmerken van necrose?

Bij necrose zijn kenmerkende veranderingen te zien in het cytoplasma en de kern van de cel. Een necrotische cel laat een toegenomen hoeveelheid eosinofiele stof zien, doordat het membraan groot en al deels kapot is.

De kern kan 3 vormen aannemen:

Pycnotisch, kleine kern
Karyolyse, afgebroken kern
Karyorrhexis, gefragmenteerde kern

* Enzymen kunnen of van lysosomen uit eigen cel komen, of van de leukocyten die op de ontstekingsreactie af gaan.

- Er zijn ook veranderingen te zien in de mitochondrien en het cytoskelet.

Wat zijn de verschillende patronen van weefselnecrose?

Coagulatieve necrose
Liquefactive necrose
Gangrenous necrose
Caseous necrose
Vetnecrose
Fibrine necrose

Wat zijn de oorzaken van apoptose?

Apoptose is vaak een normale functie in het menselijk lichaam. Het heeft als doel het elimineren van cellen die niet langer nodig zijn en om een constante hoeveelheid cellen van verschillende typen in weefsels te houden.

Dit proces is de belangrijk in de volgende situaties:

De geprogrammeerde destructie van cellen tijdens embryogenese
Invloeden van hormoonafhankelijke weefsel op hormoonverlies
Celverlies in uitbreidende celpopulaties (intestinale crypte)
Eliminatie van cellen die hun functie hebben vervuld, zoals neutrofielen
Eliminatie van mogelijk schadelijke zelf-reactieve lymfocyten
Celdood aangezet door cytotoxische T-lymfocyten bij bijvoorbeeld een virus of tumor

Onder welke pathologische condities vindt er apoptose plaats?

DNA-schade, die niet meer gerepareerd kan worden
Accumulatie van verkeerd gevouwen eiwitten, ER-stress
Celschade bij bepaalde infecties, mn virusinfecties
Pathologische atrofie in parenchymale organen na een kanaalobstructie.

Welke typen caspases zijn er?

Aanzettende (initiator) caspasen: -9 en -8. Deze activeren weer de volgende caspasen;
Uitvoerende (executioner) caspasen.

Welke pathways zijn betrokken bij abnormale intracellulaire accumulatie?

Abnormale metabolisme: fatty change in de lever, accumulatie trichlyserides in parachymale cellen.
- Steatose kan veroorzaakt worden door toxines, eiwit malnutritie, diabetes mellitus, obese, anoxie (zuurstofgebrek).
Mutaties, die veranderingen veroorzaken in eiwitvouwing en eiwittransport, waardoor defectieve moleculen intracellulair zullen accumuleren.
Te weinig enzymen die verantwoordleijk zijn voor het afbreken van bepaalde commponenten, waardoor deze zullen ophopen
Het niet kunnen afbreken van gefagocyteerde fragmenten, zoals carbonpigment accumulatie.

Wat is er aan de hand bij calcificatie?

Calcificatie is de abnormale despositie van cacliumzouten, samen met kleinere hoeveelheden van ijzer, magnesium en andere mineralen.

Er zijn 2 typen calcificatie

Dystrofie calcificatie: abnormale depositie in dood of necrotisch weefsel. Het kan disfunctie in een orgaan veroorzaken/ Dit proces kan zowel intracellulair als extracellulair worden aangezet. Het uiteindelijke eindproduct is de vorming van calciumfosfaatkristallen.
- artherosclerose
Metastatische calcificatie kan voorkomen in weefsel wanneer deze te veel calcium bevatten (hypercalcieemie). De hoofdoorzaken zijn:
- Toegenomen secretie van parathyroid hormoon (PTH)
- Destructie van bot
- Vitamine D-gerelateerde ziektes
- Nierfalen, dat leidt tot secundaire hyperparathyreoidie.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

Schade, afweer & herstel

Bekijk samenvatting

Een unieke studie- en oefentool
Nooit meer iets twee keer studeren
Haal de cijfers waar je op hoopt
100% zeker alles onthouden

Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.

Studiemateriaal generieke omslagafbeelding