CAUSAS DE LESÕES CELULARESCAUSAS DE LESÕES CELULARES

As causas das lesões celulares variam da grande violência física As causas das lesões celulares variam da grande violência física externa de um acidente de automóvel a causas endógenas, tais como externa de um acidente de automóvel a causas endógenas, tais como mutações genéticas sutis causando ausência de uma enzima vital que mutações genéticas sutis causando ausência de uma enzima vital que altera a função metabólica normal. A maioria dos estímulos nocivos pode altera a função metabólica normal. A maioria dos estímulos nocivos pode ser agrupada nas seguintes categorias:ser agrupada nas seguintes categorias:

1. 1. Ausência de Oxigênio (Hipóxia);Ausência de Oxigênio (Hipóxia);

2. Agentes Físicos;2. Agentes Físicos;

3. Agentes Químicos e Drogas;3. Agentes Químicos e Drogas;

4. Agentes Infecciosos;4. Agentes Infecciosos;

5. Reações Imunológicas;5. Reações Imunológicas;

6. Distúrbios Genéticos e,6. Distúrbios Genéticos e,

7. Desequilíbrios Nutricionais. 7. Desequilíbrios Nutricionais.

Ausência de Oxigênio. Hipóxia Ausência de Oxigênio. Hipóxia significa deficiência significa deficiência de oxigênio, causando lesão celular pela redução da de oxigênio, causando lesão celular pela redução da respiração aeróbica oxidativa. A hipóxia é uma causa respiração aeróbica oxidativa. A hipóxia é uma causa extremamente importante e comum de lesão e morte extremamente importante e comum de lesão e morte celular. Ela deve ser diferenciada da celular. Ela deve ser diferenciada da isquemiaisquemia, que é , que é a perda do suprimento sangüíneo devido à obstrução a perda do suprimento sangüíneo devido à obstrução do fluxo arterial ou redução da drenagem venosa de do fluxo arterial ou redução da drenagem venosa de um tecido. A isquemia compromete não apenas o um tecido. A isquemia compromete não apenas o suprimento de oxigênio mas também de substratos suprimento de oxigênio mas também de substratos metabólicos, incluindo a glicose (normalmente metabólicos, incluindo a glicose (normalmente fornecida pelo sangue circulante). fornecida pelo sangue circulante). Consequentemente, tecidos isquêmicos são Consequentemente, tecidos isquêmicos são danificados mais rápida e severamente do que os danificados mais rápida e severamente do que os tecidos hipóxidos.tecidos hipóxidos.

Causas de Lesões CelularesCausas de Lesões Celulares Agentes Físicos. Agentes Físicos. Agentes físicos capazes de causar lesão Agentes físicos capazes de causar lesão

celular incluem o trauma mecânico, temperaturas extremas celular incluem o trauma mecânico, temperaturas extremas (queimaduras ou frio intenso), mudanças bruscas na (queimaduras ou frio intenso), mudanças bruscas na pressão atmosférica, radiação e choque elétrico.pressão atmosférica, radiação e choque elétrico.

Agentes Químicos e Drogas.Agentes Químicos e Drogas. A quantidade de produtos A quantidade de produtos químicos que produzem lesão celular é capaz de produzir químicos que produzem lesão celular é capaz de produzir uma lista interminável. Quantidades mínimas de agentes uma lista interminável. Quantidades mínimas de agentes conhecidos como venenos, tais como o arsênico, o cianeto conhecidos como venenos, tais como o arsênico, o cianeto ou os sais de mercúrio, podem destruir um grande número ou os sais de mercúrio, podem destruir um grande número de células em poucos minutos ou horas e causar a morte. de células em poucos minutos ou horas e causar a morte. Outras substâncias, entretanto, nos acompanham Outras substâncias, entretanto, nos acompanham diariamente; poluentes do meio ambiente ou do ar, diariamente; poluentes do meio ambiente ou do ar, inseticidas e herbicidas; ameaças industriais e inseticidas e herbicidas; ameaças industriais e ocupacionais, tais como o monóxido de carbono e o ocupacionais, tais como o monóxido de carbono e o asbestos; estímulos sociais, tais como o álcool e narcóticos; asbestos; estímulos sociais, tais como o álcool e narcóticos; e a sempre crescente variedade de drogas terapêuticas.e a sempre crescente variedade de drogas terapêuticas.

Causas de Lesões CelularesCausas de Lesões Celulares Agentes Infecciosos. Agentes Infecciosos. Esses agentes variam de Esses agentes variam de

vírus submicroscópicos a grandes solitárias. Entre vírus submicroscópicos a grandes solitárias. Entre eles estão riquétsias, bactérias, fungos e formas eles estão riquétsias, bactérias, fungos e formas mais desenvolvidas de parasitas.mais desenvolvidas de parasitas.

Reações Imunológicas.Reações Imunológicas. Apesar de o sistema Apesar de o sistema imunológico desempenhar uma função essencial na imunológico desempenhar uma função essencial na defesa contra agentes infecciosos, as reações defesa contra agentes infecciosos, as reações Imunológicas podem,de fato, causar lesão celular. Imunológicas podem,de fato, causar lesão celular. A reação anafilática a uma proteína estranha ou a A reação anafilática a uma proteína estranha ou a uma droga é um exemplo importante, e as reações uma droga é um exemplo importante, e as reações aos auto-antígenos são responsáveis por várias aos auto-antígenos são responsáveis por várias doenças auto-imunes.doenças auto-imunes.

Causas de Lesões CelularesCausas de Lesões Celulares Distúrbios Genéticos.Distúrbios Genéticos. Distúrbios genéticos como Distúrbios genéticos como

causa de lesão celular são de grande interesse causa de lesão celular são de grande interesse para os cientistas e médicos atualmente. A lesão para os cientistas e médicos atualmente. A lesão genética resulta em um defeito tão grave como uma genética resulta em um defeito tão grave como uma malformação congênita associada com a Síndrome malformação congênita associada com a Síndrome de Down, causada por uma anormalidade de Down, causada por uma anormalidade cromossômica, ou tão sutil a ponto de reduzir a vida cromossômica, ou tão sutil a ponto de reduzir a vida dos eritrócitos devido à substituição de um único dos eritrócitos devido à substituição de um único aminoácido na hemoglobina S, na anemia aminoácido na hemoglobina S, na anemia falciforme. Os vários erros inatos do metabolismo falciforme. Os vários erros inatos do metabolismo decorrentes de anormalidades enzimáticas, decorrentes de anormalidades enzimáticas, geralmente a falta de uma enzima, são excelentes geralmente a falta de uma enzima, são excelentes exemplos de dano celular causado por uma exemplos de dano celular causado por uma alteração sutil em nível de DNA. As variações na alteração sutil em nível de DNA. As variações na composição genética também podem influenciar a composição genética também podem influenciar a suscetibilidade das células a lesões por substâncias suscetibilidade das células a lesões por substâncias químicas e outros ataques ambientais.químicas e outros ataques ambientais.

Causas de Lesões CelularesCausas de Lesões Celulares Desequilíbrios Nutricionais.Desequilíbrios Nutricionais. Os desequilíbrios nutricionais Os desequilíbrios nutricionais

continuam a ser a principal causa de lesão celular. continuam a ser a principal causa de lesão celular. Deficiências protéico-calóricas causam um número Deficiências protéico-calóricas causam um número impressionante de mortes, especialmente na população de impressionante de mortes, especialmente na população de baixo poder aquisitivo. Deficiências de vitaminas específicas baixo poder aquisitivo. Deficiências de vitaminas específicas são encontradas em todo o mundo. Problemas nutricionais são encontradas em todo o mundo. Problemas nutricionais podem ser causados pela própria pessoa, como no caso da podem ser causados pela própria pessoa, como no caso da anorexia nervosa ou da desnutrição auto-induzida. anorexia nervosa ou da desnutrição auto-induzida. Ironicamente, excessos nutricionais também se tornaram Ironicamente, excessos nutricionais também se tornaram causa importantes de lesão celular. O excesso de lipídios causa importantes de lesão celular. O excesso de lipídios predispõe à aterosclerose, e a obesidade é a manifestação predispõe à aterosclerose, e a obesidade é a manifestação da saturação de algumas células do corpo com gordura. A da saturação de algumas células do corpo com gordura. A aterosclerose é virtualmente endêmica nos Estados Unidos aterosclerose é virtualmente endêmica nos Estados Unidos e a obesidade está disseminada. Além dos problemas da e a obesidade está disseminada. Além dos problemas da destruição e do excesso de alimentos, a composição das destruição e do excesso de alimentos, a composição das dietas é uma importante contribuição para várias doenças. dietas é uma importante contribuição para várias doenças. Doenças metabólicas como o diabetes também causam Doenças metabólicas como o diabetes também causam lesão celular grave.lesão celular grave.

Mecanismos das Lesões CelularesMecanismos das Lesões Celulares Os mecanismos bioquímicos responsáveis pela Os mecanismos bioquímicos responsáveis pela

lesão celular são complexos. Entretanto, existem lesão celular são complexos. Entretanto, existem vários princípios que são relevantes na maioria vários princípios que são relevantes na maioria das lesões celulares:das lesões celulares:

- A resposta celular a estímulos nocivos depende do - A resposta celular a estímulos nocivos depende do tipo da lesão, sua duração e sua gravidade. Assim, tipo da lesão, sua duração e sua gravidade. Assim, pequenas doses de uma toxina química ou breves pequenas doses de uma toxina química ou breves períodos de isquemia podem causar lesão períodos de isquemia podem causar lesão reversível, enquanto grandes doses da mesma reversível, enquanto grandes doses da mesma toxina ou uma isquemia mais prolongada pode toxina ou uma isquemia mais prolongada pode resultar em morte celular instantânea ou em uma resultar em morte celular instantânea ou em uma lesão lenta, irreversível, que levará lesão lenta, irreversível, que levará inexoravelmente à morte celular.inexoravelmente à morte celular.

Mecanismos das Lesões CelularesMecanismos das Lesões Celulares As conseqüências da lesão celular dependem do tipo, As conseqüências da lesão celular dependem do tipo,

estado e grau de adaptação da célula danificada. O estado estado e grau de adaptação da célula danificada. O estado nutricional e hormonal da célula e suas necessidades nutricional e hormonal da célula e suas necessidades metabólicas são importantes na resposta às lesões. Por metabólicas são importantes na resposta às lesões. Por exemplo, qual o grau de vulnerabilidade de uma célula à exemplo, qual o grau de vulnerabilidade de uma célula à perda do suprimento sangüíneo e à hipóxia? A célula perda do suprimento sangüíneo e à hipóxia? A célula muscular estriada na perna pode ser colocada em repouso muscular estriada na perna pode ser colocada em repouso absoluto quando é privada de seu suprimento sangüíneo; absoluto quando é privada de seu suprimento sangüíneo; mas o mesmo não acontece com o músculo estriado do mas o mesmo não acontece com o músculo estriado do coração. A exposição de duas pessoas a concentrações coração. A exposição de duas pessoas a concentrações idênticas de uma toxina, como o tetracloreto de carbono, idênticas de uma toxina, como o tetracloreto de carbono, pode não produzir nenhum efeito em uma e morte celular na pode não produzir nenhum efeito em uma e morte celular na outra. Isso ocorre devido a variações genéticas que afetam a outra. Isso ocorre devido a variações genéticas que afetam a quantidade e a atividade das enzimas hepáticas que quantidade e a atividade das enzimas hepáticas que convertem o tetracloreto de carbono em metabólitos tóxicos. convertem o tetracloreto de carbono em metabólitos tóxicos. Com o mapeamento completo do genoma humano, existe Com o mapeamento completo do genoma humano, existe um grande interesse em identificar polimorfismos genéticos um grande interesse em identificar polimorfismos genéticos que afetam a resposta das células a agentes deletérios.que afetam a resposta das células a agentes deletérios.

Mecanismos das Lesões CelularesMecanismos das Lesões Celulares A lesão celular resulta de anormalidades A lesão celular resulta de anormalidades

funcionais e bioquímicas em um ou mais funcionais e bioquímicas em um ou mais componentes celulares essenciais (fig. 1-10). componentes celulares essenciais (fig. 1-10). Os alvos mais importantes dos estímulos Os alvos mais importantes dos estímulos nocivos são: (1) a respiração aeróbica nocivos são: (1) a respiração aeróbica envolvendo a fosforilação mitocondrial envolvendo a fosforilação mitocondrial oxidativa e a produção de ATP; (2) a oxidativa e a produção de ATP; (2) a integridade das membranas celulares, da integridade das membranas celulares, da qual depende a homeostasia iônica e qual depende a homeostasia iônica e osmótica da célula e de suas organelas; (3) a osmótica da célula e de suas organelas; (3) a síntese protéica; (4) o citoesqueleto; e (5) a síntese protéica; (4) o citoesqueleto; e (5) a integridade do componente genético da integridade do componente genético da célula.célula.

Mecanismos das Lesões CelularesMecanismos das Lesões Celulares Diminuição do ATPDiminuição do ATP – A diminuição de ATP – A diminuição de ATP

e a redução de sua síntese estão e a redução de sua síntese estão frequentemente associadas a lesões frequentemente associadas a lesões hipóxicas e químicas (tóxicas).hipóxicas e químicas (tóxicas).