• CHƯƠNG III • TỔN THƯƠNG CƠ BẢN Ở TẾ BÀO VÀ MÔ • Cấu trúc cơ bản của tế bào bình thường • Nguyên nhân gây tổn thương tế bào • Cơ chế gây tổn thương tế bào • Tổn thương của tế bào
• I. CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA TẾ BÀO • TẾ BÀO MÔ CƠ QUAN CƠ THỂ • •
• + Đặc điểm sinh hoá: Thay cũ đổi mới, đảm bảo cân bằng giữa đồng hoá và dị hoá.
Đặc trưng cơ bản của tế bào Mỗi TB đều có các đặc điểm cơ bản của vật chất sống:
•
• + Cấu trúc: tế bào gồm một hệ thống các bào quan có cấu trúc, chức năng riêng biệt hoạt động nhịp nhàng với nhau. • + Khả năng thích nghi: • - Tự điều hoà của mỗi tế bào • Hệ điều hoà phối hợp chức năng của hàng loạt tế bào, điều hoà thông qua hệ thống thần kinh – thể dịch và hệ tuần hoàn. • Tóm lại: Muốn hiểu về cơ thể bệnh phải • + Chức năng sinh lý: Hấp thu, bài tiết, vận nghiên cứu sự bất thường về cấu trúc và chức năng của tế bào động, co duỗi, thích nghi với môi trường, sinh sản, phát triển.
CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA TẾ BÀO: + Nhân tế bào – Nucleus
- Hạch nhân – Nucleolus
+ Lưới nội nguyên sinh:
SER – Smooth Endoplasmic Reticulum RER – Rough - Endoplasmic Reticulum
+ Bộ máy golgi + Thể tiêu – Lysosome
- Peroxisom
• • • • • • • • • • •
+ Thể ty - Mitochondri + Cytoskeleton + Màng tế bào – Plasma membrane
• Chất nhân • Có 2 loại phân tử đó là: protein tham gia cấu
trúc của nhân và phức hợp protein - RNA tổng hợp trong nhân đưa ra ngoài TB chất… • Nhân được định vị trong không gian của TB
• EUKARYOTIC CELLS • Tế bào có nhân thật có cấu tạo phức tạp hơn nhiều so với TB vi khuẩn ( Prokaryotic cells) • Nhân TB là trung tâm thông tin của tế bào • (The nucleus Information center for the cell) • Nhân là bào quan lớn nhất của TB có vai trò lưu giữ vật chất di truyền và trực tiếp chỉ huy mọi hoạt động sống của TB nhờ hệ thống khung xương của TB (Cytoskeleton) • Nhân bao gồm màng nhân, trên màng nhân có các lỗ nhỏ. • Hạt nhân (Nucleolus) • Chromosoms bao gồm DNA và protein -
histons. Số lượng Chromosom đặc trưng riêng cho mỗi loài ( ở người là 46) • Nuclear pore có đường kính 50 - 80 nm. • Protein có thể chứa đầy trong lỗ, giữ vai trò kênh vận chuyển các phân tử qua màng nhân.
• Lưới nội nguyên sinh • Là hệ thống ống, cấu tạo bởi màng sinh học nối dài từ nhân tới màng tế bào và thông với các bào quan, với chức năng vận chuyển các chất. • Nó cũng đảm nhận chức năng tổng hợp các chât.
• Lưới nội nguyên sinh có hạt RER – (Rough - Endoplasmic Reticulum), tổng hợp protein. • Lưới nội nguyên sinh trơn (SER – Smooth
Endoplasmic Reticulum) tổng hợp lipit và các chất sinh học hoạt động khác.
• Rebosomes: Sites of protein Synthesis • Rebosome được cấu tạo từ protein và rRNA (rebosome RNA). • Rebosome là một trong những phân tử phức • Các hạt rebosome bám trên lưới nội nguyên sinh tạo thành lưới nội nguyên sinh có hạt RER, với nhiệm vụ tổng hợp protein, đặc biệt là protein ngoại bào (extracellular protein) • Các hạt rebosome tự do trong tế bào chất có tạp nhất trong TB. nhiệm vụ tổng hợp protein nội bào (intracellular protein). • Số lượng Rebosome trong TB rất nhiều, TB
gan của người có hàng triệu rebosome, nhưng vi khuẩn thì chỉ có một vài nghìn rebosome.
• Rebosome của tế bào Eukaryote có hệ số sa lắng là 80s, gồm 2 tiểu phần 60s và 40s. Rebosome của tế bào Prokaryote có hệ số sa lắng là 70s, gồm 2 tiểu phần 50s và 30s.
• HÖ thèng Golgi • HÖ thèng golgi: hÖ thèng chÕ tiÕt cña tÕ bµo Eukaryotes cã nhiÖm vô thu nhËn c¸c chÊt, ®ãng gãi, biÕn ®æi khi cÇn thiÕt vµ ph©n ph¸t c¸c chÊt tiÕt ®i c¸c n¬i. • VÒ cÊu tróc, nã cã mÆt (cis face) nhËn vµ
mÆt chuyÓn (trans face) hay cßn gäi lµ phÝa nhËn (Receiving end) vµ phÝa th¶i (discharged end)
Lysosomes: Intracellular Digestion Centers
• • Lysosome là một túi chứa men chủ yếu là các
men thuỷ phân,
• Các men này có vai trò tiêu hoá nội bào, phá huỷ các bào quan cũ, thu hồi các vật chất dùng để tái tạo bào quan mới. • Khi mới hình thành, lysosome sơ cấp
(Primmary lysosomes) nhận men từ hệ thống Golgi. • Nó không tự tiêu hoá vì các men chỉ hoạt động trong điều kiện pH thấp.
• TB Eukaryotes đã phải tiêu tốn năng lượng từ ATP để duy trì độ pH thấp, tránh quá trình tự tiêu của các men trong lysosome.
• Nếu trao đổi chất của TB bị rối loạn, TB bị
nhiễm axit sẽ thúc đẩy quá trình tự tiêu và TB sẽ tổn thương.
• VK không có lysosome nên nó không bị chết khi trao đổi chất của nó bị vô hoạt, nó có thể duy trì trạng thái cận sinh đó dưới dạng nha bào để chờ cơ hội hồi phục khả trao đổi chất trở lại. • Các men của lysosome còn được sử dụng để
tiêu hoá vật chất mà TB ăn từ ngoại vào trong quá trình thực bào (phagecytosis). • Bao gồm cả tác nhân bệnh lý và các chất
hữu cơ nói chung, được chứa trong một loại túi nhỏ gọi là hốc thực bào (phagesome) hay còn gọi chung là (food vesicle).
• Mitochondria: The Cell's Chemical Furnaces • Thể ty là cơ quan sản sinh ATP, dạng năng lượng
• Peroxisomes: Detoxifiers of Hydrogen Peroxit • Trong quá trình trao đổi chất của TB thường
sinh học quan trọng mà TB sử dụng trong quá trình sống.
• Cấu tạo của thể ty bao gồm 2 lớp màng. •
Lớp màng phía trong tạo ra các uốn lượn, gấp
khúc hình thành các mào (Crista), tạo lên phần khoang trong chứa chất nền của thể ty (Matrix), nơi xảy ra quá trình oxy hoá và phosphoryl hoá để nạp năng lượng vào ATP.
sinh ra các gốc tự do, tồn tại dưới dạng Hydrogen Peroxit (H2O2), các chất này rất nguy hiểm nếu nó tiếp xúc với vật chất hữu cơ trong thành phần cấu tạo của TB.
•
Thể ty cũng có DNA riêng của nó, có vai trò tổng
hợp protein riêng của thể ty,
•
Tuy nhiên để mã hoá tổng hợp nên các men của
• Để thích nghi, TB Eukaryotes đã hình thành túi nhỏ để chứa và tiêu huỷ các chất độc hại đó. Các túi nhỏ chứa các chất độc hại nói chung được gọi là Microbodies.
thể ty vẫn do DNA trong nhân quyết định.
• Peroxisomes là một loại túi như vậy nó chứa catalaza để biến đổi Hydrogen Peroxit thành nước và oxy.
Khai thác năng lượng
• The Cytoskeleton: Interior Framework of the cell • Trong TB chất của Eukaryotes có khung xương được cấu tạo bằng lưới protein dạng sợi, tạo ra hình thái của TB.
• Intermediate filament: các sợi trung gian có đường kính 8 - 10nm, loại protein khá bền vững thí dụ như keratin, loại protein có nhiều ở tế bào thanh mạc để tạo thành các xoang. • Nó cũng có nhiều ở tế bào thần kinh với tên gọi là Neurofilament.
• Bào quan này được gọi là Cytoskeleton • Bao gồm sợi Actin filaments, có thể co giãn để thay đổi hình dáng tế bào (đường kính mỗi sợi actin khoảng 7nm, được tạo bởi 2 chuỗi protein. • Cytoskeleton có vai trò rất quan trọng là giữ ổn định hình dáng TB và định vị các bào quan trong không gian của TB. • Nếu Cytoskeleton bị yếu hoặc bị phá huỷ TB sẽ bị tổn thương. • Microtubules là dạng sợi rỗng có đường kính 25nm, được tạo bởi 13 protein dạng sợi hình thành 1 ống rỗng.
• Màng TB (Biological membrane are fluid layer of lipit )
• Cấu trúc cơ bản của màng sinh học là lớp lipit kép, gồm có phần ưa nước hướng ra ngoài và phần kỵ nước dấu vào trong, tạo thành một lớp liên tục ngăn cách trong và ngoài TB. • Theo mô hình khảm lông lớp lipit trải rộng liên tục song cũng rất linh động để thực hiện quá trình trao đổi chất với bên ngoài.
• Lớp lipit kép – Màng sinh học (Biomembrane) cũng bao bọc các bào quan, phân chia các khu vực chức năng của tế bào. • Sư ngăn cách này không làm cô lập TB với nhau và với môi trường xung quanh mà trái lại, trao đổi chất vẫn được thực hiện theo đường hướng thuận lợi cho việc duy trì và phát triển sự sống của TB. • Đó là vì màng TB có một thành phần không thể thiếu là các protein bám trên màng với nhiều chức năng khác nhau. •Thêm vào nữa là các phân tử cholesterol và hydratcarbon bám trên màng tạo ra tính đặc hiệu của TB. • Màng TB cũng được đổi mới liên tục, thay cũ đổi mới giống như các bào quan khác.
• Các loại Protein trên màng sinh học • - Protein tạo ra kênh vận chuyển (Transport channels)
• Channel protein là loại Protein xuyên màng, cho phép vận chuyển các chất qua màng lựa chọn, thí dụ các anion Cl-, HCO3-..
• Carrier Protein tạo ra kênh vận chuyển chủ động, cho phép các chất vận chuyển ra hoặc vào đúng nhu cầu của TB
• - Cell suface identify markers Protein dấu ấn để nhận biết, phân biệt tế bào (ID), cũng có thể gọi là Cell recognition protein thí dụ như MHC.
• Receptor protein loại protein nhận các tín hiệu hoá học để mẫn cảm tế bào, nó như những ăng ten của tế bào. • - Cell adhesion protein có vai trò bám dính với các tế bào khác
• Enzym Protein: tế bào thực hiện các phản ứng hoá học trên màng tương, sử dụng các enzym bám trên màng.
• Thí dụ: adenylat cyclaza có trên màng TB biểu mô ruột. Vi khuẩn E.coli có độc tố hoạt hoá chức năng của enzym này gây tiêu chảy. • Protein tạo điểm bám cho khung xương TB (Attachments to the Cytoskeleton).
• CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN MÀNG • Khuếch tán chủ động (Facilitated Diffusion) • Các chất mang (Carrier protein ) vận chuyển ions, đường, axit amin... qua màng.
• Các chất cần vận chuyển gắn vào thụ thể trên màng và phân tử protein đó sẽ đưa chất vận chuyển vào trong TB.
• Quá trình vận chuyển này có 3 điểm đặc trưng: • Thụ thể đặc hiệu cho các loại chất cần vận chuyển • Thụ động, có sự chênh lệch về nồng độ các chất giữa trong và ngoài màng.
• Độ bão hoà, nếu tất cả các chất mang đã được sử dụng thì nồng độ có tăng lên, quá trình vận chuyển cũng không thể thực hiện được.
•Thẩm thấu (Omosis) •Thẩm thấu là sự khuếch tán của nước qua màng để đến những nơi có nồng độ chất tan cao. • Khi có sự chênh lệch về nồng độ các chất tan trong nước, nước sẽ khuếch tán đến nơi có nồng độ cao, còn các chất tan sẽ khuếch tán đến nơi có nồng độ thấp. • Khi có màng ngăn cách, các chất tan không thể khuếch tán được, nước sẽ được hấp dẫn tới nơi có nồng độ chất tan cao, sự dịch chuyển của nước được gọi là thẩm thấu và lực hấp dẫn đó được gọi là áp suất thẩm thấu (ASTT) và chúng ta có các khái niệm về độ đẳng trương, dung dịch ưu trương và dung dịch nhược trương.
• Bulk passge into and out of the cell • Vận chuyển cả gói qua màng • Endocytosis: Lớp màng lipit của TB rất linh
động, co thể co giãn, thêm bớt rất linh hoạt. • Khi cần thiết nó cho phép vận chuyển cả khối vật chất vào trong TB, khối chất mang được bọc bằng lớp màng sinh học lấy bớt ra từ màng TB. Gồm 3 hiện tượng:
• Phagecytosis (thực bào: với chất rắn) • Pinocytosis (ẩm bào: với chất lỏng) • Và Receptor - mediated endocytosis.
• Vận chuyển chủ động • Trong khi khuếch tán, khuếch tán chủ động và
thẩm thấu đều thuận chiều gradient nồng độ thì vận chuyển chủ động (Active transport) là ngược chiều gradient nồng độ, để tạo ra sự chênh lệch cần thiết giữa trong và ngoài màng, điển hình nhất là bơm natri
• The Sodium - potassium Pump (bơm natri) • Hơn một phần ba năng lượng của TB được sử dụng để vận chuyển chủ động Na+ từ trong TB ra ngoài và K+ từ ngoài TB vào trong, nhờ một cơ chế gọi là Bơm Natri (The Sodium - potassium Pump), hoạt động này tiêu tốn ATP của TB.
•
Bước 4: ở hình dạng mới protein có ái lực với K+, vì vậy sẽ có 2 K+ gắn vào vị trí mà Na+ vừa mới tách ra • Bước 5: Vì sự gắn của K+ nên protein lại thay đổi hình dáng và để tách gốc Pi ra.
• Bơm natri là một chuỗi các thay đổi hình thái của phân tử protein vận chuyển ở trên màng: • Bước 1: 3 ion Na+ bám vào phân tử protein xuyên màng, phía bên trong TB, đó chính là nguyên nhân làm thay đổi hình thái phân tử protein. • Bước 2: ở hình thái mới phân tử protein gắn với phân tử ATP, tách lấy 1 gốc Pi và giải phóng ADP, gốc Pi phosphoryl hoá protein • Bước 3: ở trạng thái phosphoryl hoá phân tử protein thay đổi hình thái lần thứ 2 để ôm gọn 3 phân tử Na+ vào và đưa qua màng ra ngoài. • Khi hướng ra mặt ngoài protein mất ái lực với Na+ và Na+ sẽ tách ra khuếch tán vào dịch gian bào
• Bước 6: Gốc Pi tách ra làm cho phân tử protein trở lại trạng thái ban đầu, và K+ mất ái lực cũng được tách ra, nhưng nó đã ở trong tế bào rồi. Mỗi chu kỳ của bơm natri đưa được 3 Na+ ra ngoài đồng thời đưa được 2 K+ vào trong TB. • Sự thay đổi hình thái của protein xảy ra rất nhanh, cho phép vận chuyển 300 Na+ mỗi giây
• II. NGUYÊN NHÂN GÂY TỔN THƯƠNG TẾ BÀO: • • • • • • • •
+ Vật lý: - Cơ học: Chèn ép, dập nát, vết cắt… - Điện: Điện cao tần, sét, điện trường…
- Nhiệt: quá nóng, quá lạnh… - Phóng xạ, bức xạ mặt trời… - áp suất: quá cao, quá thấp… + Hoá học: - Độc tố sinh học: độc tố vi khuẩn, nấm mốc…
- Tồn dư thuốc bảo vệ thực vật - Môi trường: axit, kiềm, kim loại nặng… • •
Sinh học: - Virus • - Tác động bức xạ ion hoá hình thành các gốc tự do (O2; H2O2 OH) phá huỷ tế bào.
• • + Các yếu tố hoá học: - Trực tiếp gây hư hại màng (các dung môi
- Vi khuẩn - Nấm mốc - Nguyên sinh động vật (Protozoa) - Động vật đa bào (Metazoa)
• • •
• • • • • • • •
Phương thức tác động: + Các yếu tố vật lý: - Tác động trực tiếp gây TTTB: hư hại màng, đông vón protein, cháy tế bào… • - Tác động làm hạ oxy huyết, tổn thương hoà tan lipit, tác động vào các thụ thể - Gây rối loạn chuyển hoá các chất + Yếu tố dinh dưỡng: Thiếu protein, thiếu vitamin… gây rối loạn chuyển hoá của tế bào, quá trình sinh tổng hợp bị ảnh hưởng; thiếu sắt gây thiếu oxy…; ứ thừa các chất cũng gây thoái hoá tế bào… thành mạch quản
• + Yếu tố sinh học: gây TTTB bằng nhiều cách: - Virus làm biến đổi quá trình chuyển hoá • của TB chủ
- Vi khuẩn sản sinh độc tố gây TTTB - Vi khuẩn, virus tác động gây sản sinh miễn • • dịch và phản ứng miễn dịch gây TTTB. Tác dụng không mong muốn của phản ứng •
•
miễn dịch có thể gây hư hại màng, làm giảm oxy huyết hoặc tổn thương thành mạch quản. - Sư gắn và hoạt hoá bổ thể đục các “lỗ” nhỏ trên màng tương TB đích (TB đích có thể là vi khuẩn, các sinh vật khác, hoặc TB túc chủ bị nhiễm virus)
• III. CƠ CHẾ GÂY TỔN THƯƠNG TẾ BÀO 1. Tổn thương tế bào do tế bào bị cắt • đứt nguồn năng lượng • • - Giảm oxy huyết là nguyên nhân cực kỳ quan trọng và rất phổ biến gây tổn thương tế bào, nó làm giảm quá trình oxy hoá hiếu khí. • + Bệnh về máu như: thiếu máu toàn thân, mất máu mạn tính do KST đường máu, bệnh ghẻ nặng, giun móc... giảm hồng cầu, thiếu Hb, do thiếu sắt... khả năng vận chuyển oxy bị giảm. + Khi chất lượng Hb thay đổi do ngộ độc hoá chất, hình thành một phức hợp bền vững gây mất khả năng vận chuyển oxy.
• • + Giảm cung cấp máu (ischemia) + Bệnh về tim mạch như: suy tim, viêm cơ • • Thí dụ: CO, CN- nitrit, nitrat, clorat, bismut... - Một số hoá chất có khả năng cắt đứt chuỗi tim, •
• BIẾN ĐỔI TẾ BÀO DO THIẾU OXY: • Tổn thương đầu tiên ở thể ty: • + Biến đổi ở thể ty: Thiếu oxy Hô hấp tế bào
Photphoryl hoá giảm
ATP giảm, tỷ lệ
+ Bệnh về đường hô hấp như: trở ngại đường hô hấp trên, viêm phế quản, viêm phổi, xơ phổi, tràn dịch màng phổi, khí phế, lao... hô hấp tế bào như: ngộ độc Cyanide - bất hoạt enzim Cytochrom - oxydaza ở thể ty, phong bế sự chuyển electron trong chuỗi hô hấp, làm trở ngại quá trình hô hấp mô bào.
giảm ADP/ATP tăng, P vô cơ tăng
• Các khoang của thể ty trương dãn, màng thể ty đứt
Na+, Ca++ xâm nhập vào chất nền, K+, Mg++
Đường giảm glycogen, tăng axit
nát thoát ra ngoài, chất nền của thể ty bị biến đổi năng lượng dự trữ của tế bào giảm phân yếm khí tăng lactic giảm pH
• + Biến đổi ở nhân: Do pH giảm nên nhiễm sắc chất
Nhân đông, nhân vỡ,
trong nhân bị vón cục nhân tiêu…
• + Biến đổi ở màng: Thiếu ATP Bơm natri bị ảnh hưởng Na+, Ca++ xâm nhập vào tế bào chất, K+, Mg++ thoát ra ngoài, nước xâm nhập vào tế bào làm trương dãn tế bào. • + Biến đổi các bào quan khác: Do sức
kháng của màng bị yếu nên lưới nội nguyên sinh bị trương dãn và đứt nát, các hạt Ribosom bị tách ra, khả năng tổng hợp protein giảm. Màng của thể tiêu cũng bị đứt nát thể tiêu bị phá vỡ, giải phóng các men nội bào Phá huỷ các chất hữu cơ, tác động làm quá trình tổn thương tế bào nhanh hơn.
• 2. Tổn thương tế bào do hư hại màng • Con đường thứ 2 dẫn đến tổn thương tế • - Độc tố của VK E. coli; Salmonella hoạt hoá các enzym của màng tế bào (tăng vận chuyển HCO3- và kéo nước vào xoang ruột). bào là hư hại màng nguyên phát
• - Hoạt hoá adenylat cyclaza còn làm tăng hoạt động thần kinh cơ, gây co cứng trong bệnh uốn ván. • • a. Trực tiếp gây tổn thương màng tế bào - Các dung môi hữu cơ hoặc chất độc phá
• - Phong bế các receptor trên màng tế bào: nọc rắn có chứa ỏ – bungarotoxin có tác dụng như vậy, gây tê liệt con mồi huỷ lớp lipit trên màng (nọc rắn chứa photpholipaza A2; β - toxin do Clostridium spp sản sinh ra). • b. Gián tiếp gây tổn thương màng tế bào • - Thông qua chuyển hoá hình thành các gốc • - Độc tố của VK làm tổn thương các vi tự do có hoạt động hoá học mạnh liệt, • Thí dụ: Superoxite O2, hydrogenperoxit nhung của tế bào ruột. (Staphilococi, Clostridium, Shigella…) (H2O2) và hydroxyl ion OH, Cl;
IV.TỔN THƯƠNG CỦA TẾ BÀO:
• - Tác động vào các trung tâm hoạt động trên phân tử protein.
•
TẾ BÀO BÌNH THƯỜNG TỔN THƯƠNG KHẢ HỒI
• • Tổn thương là hình thức phản ứng khác nhau của TB đối với các tác nhân xâm phạm làm biến đổi cân bằng sinh vật của TB. Thể hiện qua những biến đổi hình thái cấu trúc theo những rối loạn chức năng sinh lý TB THÍCH NGHI
• Tác động vào các nối đôi trong các phân tử axit béo chưa no trên màng, tạo thành các chất hữu cơ tự do khác, các chất này tiếp tục tấn công vào cấu trúc của các bào quan, tạo thành phản ứng dây chuyền gây tổn thương tế bào. • Khi lưới nội nguyên sinh bị tổn thương, các
TỔN THƯƠNG BẤT KHẢ HỒI
Ribosom bị tách ra, quá trình tổng hợp protein bị trở ngại sẽ tàm tăng tổn thương tế bào.
• •
APOPTOSIS NECROSIS
• Thí dụ: CCl4 CCl3 + Cl-
1. BIẾN ĐỔI SIÊU CẤU TRÚC Ở TB TỔN THƯƠNG •
Quá trình tổn thương tế bào thường xảy ra dần dần nên nếu quan sát bằng kính hiển vi điện tử có thể nhận biết được các biến đổi siêu cấu trúc sớm hơn các biến đổi quan sát bằng kính hiển vi quang học. •
+ Biến đổi của màng tương: Tế bào mất đi các cấu trúc bề mặt đã được biệt hoá như vi nhung, diềm bàn chải, thể nối… •
Xuất hiện các nếp gấp, bọng (bleb), “Lỗ” trên màng, thay đổi tính thấm qua màng và cuối cùng là sự đứt nát, rạn vỡ của màng.
• + Biến đổi của thể tiêu: Thể tiêu trương
phồng rồi vỡ nát, giải phóng các men nội bào Thúc đẩy quá trình TTTB.
• + Biến đổi của thể ty: Thể ty bị cô đậm, các mào và khoang trong co lại, khoang ngoài dãn nhẹ và nhanh chóng chuyển sang trạng thái trương phồng, các hạt đặc trong chất nền tiêu biến. • Thể tiêu vỡ trước hay vỡ sau khi TB bị TT? • - Vỡ sau khi thể ty và màng TB đã bị TT thì • Tiếp theo là dãn khoang trong và vỡ nát
khoang ngoài, thay đổi thành phần các ion và nước tràn vào chất nền, lượng ATP giảm các men của thể tiêu có tác dụng đẩy nhanh quá trình TTTB.
• + Tổn thương các bào quan khác. • Biến đổi của ER: ER dãn rộng, hình thành
• - Nếu có tác nhân gây TT thể tiêu trước, làm vỡ thể tiêu giải phóng các men thì thể tiêu sẽ trở thành tác nhân phá huỷ TB – nó đóng vai trò “túi tự vẫn”
các “bọng”; “Hốc” sau đó đứt nát từng đoạn, các Ribosom bị tách rời khỏi RER, ảnh hưởng đến chức năng vận chuyển các chất và sinh tổng hợp protein.
2. Tæn th¬ng tB qua kÝnh hiÓn vi quang häc
• + Nở to (Hypertrophia) là sự tăng về thể tích •
TB so với TB bình thường. TB vẫn lành mạnh, thể tích các bào quan tăng cân đối, sự tăng về kích thước tương ứng với sự tăng lên về chức năng. Có thể quan sát: tỷ lệ nhân / nguyên sinh chất TB vẫn bình thường và tính chất bắt màu cũng không thay đổi
• •
Ở mức độ hiển vi quang học, tổn thương của TB được thể hiện nhiều dạng khác nhau, có thể là những biểu hiện của phản ứng thích nghi, hậu quả của rối loạn sinh trưởng, phát triển, hậu quả của rối loạn chuyển hoá… a. Phản ứng thích nghi của tế bào Cấu trúc của TB luôn phù hợp với chức năng của nó và nằm trong điều kiện sinh lý cho phép. Khi chức năng của TB thay đổi sẽ tác động làm thay đổi cấu trúc TB cho phù hợp đó chính là sự thích nghi nó bao gồm: • +Teo tế bào (Atrophia): Teo TB là thể tích của TB đã thành thục bị nhỏ lại, là kết quả của một phản ứng thích nghi của TB đối với sự thay đổi nhu cầu TB, thường là sự giảm đi về cường độ các kích thích. Teo do mất đi sự dẫn truyền thần kinh, giảm nồng độ các hormon, giảm cung cấp máu, thiếu dinh dưỡng kéo dài
• TB bị teo đều giảm đi về kích thước và chức
năng, nhưng nó không bị chết và không phải là tổn thương nghiêm trọng. Chức năng của nó giảm nhưng vẫn có khả năng điều chỉnh môi trường nội tại của chúng và sản sinh đủ năng lượng phù hợp với nhu cầu mới của chúng. Chúng có thể hồi phục và thích nghi trở lại. • Dị sản (Metaplasia): Dị sản là sự biến đổi cả
hình thái và chức năng một loại TB đã thành thục sang một loại TB khác có hình thái và chức năng không giống TB gốc. Thí dụ TB biểu mô phủ của đường hô hấp, đường niệu sinh dục…bị biến thành TB malpighi kép dẹp khi bị kích thích mạn tính, viêm mạn tính…gây chai, dày, thô, cứng (có khi hoá sừng)…
• b. Tổn thương do rối loạn sinh trưởng: • + Quá sản (Hyperplasia): Quá sản là sự tăng số lượng TB quá lớn so với bình thường. Thí dụ: sự tăng các huyết bào trong bệnh bạch cầu ở người và động vật… • + Loạn sản (Dysplasia): Loạn sản là sự phát triển hỗn loạn bất thường của một mô bào, trong đó sự tăng sinh TB không tạo lại những cấu trúc bình thường vốn có. TB mới tạo ra bất thường về hình thái, cấu trúc, tính chất nhuộm màu và cả cách sắp xếp trong mô.
• c.Tổn thương do rối loạn chuyển hoá: • + Thoái hoá: Thoái hoá là một dạng tổn • + Dị sản (Metaplasia): Dị sản là sự biến đổi cả hình thái và chức năng một loại TB đã thành thục sang một loại TB khác có hình thái và chức năng không giống TB gốc.
thương làm cho các cấu trúc TB bị biến đổi cả về lượng và về chất kèm theo chức năng TB không bình thường, thường do rối loạn chuyển hoá các chất ở TB gây ra. • Dị sản có thể là phản ứng thích nghi nhưng cũng có thể là hậu quả của rối loạn sinh trưởng. Trong quá trình phát triển TB và mô có thể sản sinh ra các TB không mong muốn.
• + Quá tải và xâm nhập: Khi trong TB hiển diện (tồn tại) quá mức một chất vốn có trong TB – gọi là quá tải. Thí dụ các hạt mỡ, hạt glycogen trong TB gan với số lượng trên mức bình thường.
• Khi trong TB xuất hiện các chất bất thường, có thể từ ngoài vào như bụi than, bụi lim loại… hoặc tích tụ trong TB như hạt mỡ, hat gluxit, chất màu…gọi là xâm nhập. Rất khó phân biệt rõ ràng giữa quá tải và xâm nhập
• + Hoại tử (Necrosis): Hoại tử là sự chết cục bộ của TB và mô, kèm theo sự mất đi về chức năng xảy ra trong cơ thể sống.
•
HOẠI TỬ Ở TẾ BÀO VÀ MÔ
• + Hoại tử bệnh lý do tác nhân bệnh lý tác động, gây ra rối loạn chức năng và biến đổi về cấu trúc mô bào, có thể gây ra các hậu hoạ nguy hiểm khác.
• Khái niệm: Hoại tử (Necrosis) là sự chết cục bộ của TB và mô, kèm theo sự mất đi về chức năng xảy ra trong cơ thể sống.
1. Biến đổi vi thể: Biến đổi của nhân tế bào:
• BIẾN ĐỔI BỆNH LÝ CỦA TẾ BÀO VÀ MÔ HOẠI TỬ • • • + Nhân đông (Karyopyknosis): nhân co cụm, hình thái
thay đổi ít, bắt màu đậm.
• Quá trình hoại tử thường diễn ra từ từ: bắt đầu là rối loạn chuyển hoá các chất, giảm sinh tổng hợp, giảm dự trữ năng lượng, huỷ hoại từng phần và cuối cùng là huỷ hoại hoàn toàn, biến đổi tuần tự như vậy gọi là sinh hoại tử (Necrobiosis)
• + Nhân vỡ (Karyorrhesis) nhân chết rồi vỡ ra thành các mảnh nhỏ nằm ở vị trí của nhân hay xếp quanh màng nhân, hay gặp trong hoại tử bã đậu.
• + Hoại tử sinh lý xảy ra trên cơ sở của sự lão hoá các TB, không gây ra rối loạn về chức năng cũng như thay đổi về cấu trúc mô bào vì đã có TB khác thay thế; Thí dụ niêm mạc ruột, da…
+ Nhân tiêu (Karyolysis): Các chất nhân bị •
• dung giải rồi tiêu biến đi hoàn toàn, bắt màu nhạt để lại vết tích màng nhân (bóng ma). + Nhân hình thành không bào: Nhân
trương to hình thành các hốc sáng trong chứa chất lỏng. •
• •
Biến đổi của tế bào chất – (Nguyên sinh chất) + Tăng tính ưa axit của bào tương: bắt màu nhanh
hơn và đỏ hơn với thuốc nhuộm Eosin, do protein bị biến chất, giảm nucleoprotein.
•
+ NSC đông (Plasmopyknosis): TB bị mất nước, teo vón lại, hình dáng TB còn có thể nhận biết được, bắt màu đậm hơn bình thường.
•
+ NSC tan (Plasmolysis): TB trương to, bị dung
giải bởi các men nội bào, bắt màu nhạt, mất hình dáng TB.
•
+ Thay đổi trạng thái nhuộm màu: Do các chất
hữu cơ bị biến đổi nên bắt màu khác thường.
•
+ Sự khuyết tổn TB: Thường xảy ra ở các TB trên
bề mặt da, niêm mạc…, hiện tượng “long” “tróc” tế bào.
Các dạng biến đổi của nhân có thể xuất hiện trên cùng một tổ chức bị hoại tử. Tuy nhiên một số trường hợp, một dạng biến đổi nào đó chiếm ưu thế, đặc trưng cho một nguyên nhân bệnh gây nên và là căn cứ để chẩn đoán bệnh
• •
• 3. Phân loại hoại tử • + Hoại tử khô (Hoại tử đông – Coagulativa necrosis). Sau khi chết TB bị khô lại, có thể nhìn rõ hình thái TB.
2. Biến đổi đại thể + Màu nhạt hơn bình thường do protein bị
• + Hoại tử bã đậu (Caseous necrosis): TB và mô bị
huỷ hoại có trạng thái mềm, mủn, lổn nhổn, nát màu vàng nhạt giống như bã đậu, khi hút nước sẽ dẻo, dính.
biến chất, ít máu hơn ( nếu hoại tử huyết thì màu đỏ sẫm) •
• + Hoại tử ướt (Colliquatica necrosis): TB và mô bị
huỷ hoại chứa nhiều nước nên mềm nhũn.
• + Hoại tử mỡ là loại hoại tử của mô mỡ • + Hoại tử kiểu Zenker: chỉ xảy ra ở cơ vân, thực chất
là sự đông vón protein ở cơ tương (hoại tử sáp).
+ Sưng to do TB bị trương to và do có vùng phản ứng xung huyết (Teo nhỏ nếu mất nước – nhồi huyết trắng). • + Mất tính dai bền vốn có, lạnh khi ấn tay vào thấy mềm, dễ vỡ. • + Thường có mùi hôi thối do sự phát triển của vi khuẩn • + Quanh vùng hoại tử là vùng phản ứng, xung huyết màu đỏ
Hoại tử bã đậu
• • + Đây là thuật ngữ chỉ một loại hoại tử mà TB và mô
bị huỷ hoại có trạng thái mềm, mủn, lổn nhổn, nát màu vàng nhạt giống như bã đậu. Đó là hỗn hợp của protein bị huỷ hoại đông vón với lipit.
• + Vi thể: TB và các thành phần của mô bị phá huỷ
• Đặc điểm chính của các loại hoại tử • Hoại tử khô: - Vi thể: hình dáng và cấu trúc tế bào còn rõ, nhưng chi tiết đã bị mất đi, nhân đông hoặc nhân tan, các mảnh nhân bắt màu kiềm, tế bào chất bắt màu axit mạnh.
hoàn toàn về cấu trúc, hình thành đám vô định hình, bắt màu hồng với Eosin, rải rác có các mảnh nhân bắt màu kiềm hoặc các hạt can xi bắt màu xanh sẫm. • + Đại thể: Vùng hoại tử khô, lổn nhổn, mủn, dễ vỡ -
khi hút nước sẽ dẻo, dính, màu trắng hoặc vàng nhạt, rất hay bị can xi lắng đọng, khi cắt có tiếng lạo xạo. • + Hay gặp trong các ổ lao của bệnh lao, hoặc vi khuẩn Corynebacterium ovis gây viêm hạch lympho dạng bã đậu (Caseous limphodenitis)
• - Đại thể: vùng hoại tử dễ nhận biết với xung quanh, ranh giới rõ màu xám hoặc trắng, lõm so với phần lành (nhồi huyết trắng). • - Hay gặp ở cơ quan giàu protein, ít gluxit vàlipit như gan, thận, cơ, tim…
• - Hậu quả của thiếu máu cục bộ (nhồi huyết), do độc tố có độc lực cao - trực trùng hoại tử (Necrobacillosis), hoá chất, bỏng nhiệt, điện hoặc bức xạ…
Hoại tử ướt
Hoại tử bã đậu trong ổ lao
• • + Là loại hoại tử mà TB và mô bị huỷ hoại chứa nhiều
nước nên mềm và nhũn.
• + Vi thể: TB và các thành phần khác của mô trương to, tan rữa thành một đám không cấu trúc, bắt màu hồng, lẫn với các mảnh nhân, có thể hình thành các “túi” nước lẫn protein, có các BCTT nếu VK gây mủ.
• + Đại thể: hoại tử ướt thường hình thành túi nước
đục, vách túi xốp, mềm, không nhẵn mà lởm chởm có khi tạo thành các khoang, ngách…
• + Thường gặp ở các cơ quan chứa nhiều nước, nhiều
lipit như mô thần kinh.
•
Thí dụ bệnh nhũn não – Encephalomalacia; nhũn tuỷ - Myelomalacia
• + Vi thể: TB mỡ bị mất nhân, NSC không chứa
• Hoại tử mỡ: • + Là loại hoại tử của mô mỡ. • Do tác động của lipaza phân huỷ triglyxerit thành glyxerit và axit béo. mỡ nên không bắt màu với thuốc nhuộm Sudan III, mà thay vào đó là chất đồng nhất, chắc, mờ bắt màu hơi xanh, hồng nhạt, hoặc đỏ tía phụ thuộc vào ion kim loại là Na, K hay Ca. • Vùng phản ứng xung huyết, có ĐTB hoặc TB khổng lồ.
• + Đại thể: hình thành chất chắc, mịn, mờ như nến, không đồng đều về kích thước, bằng hạt đậu, hạt ngô hoặc tụ thành đám lớn. • Các axit béo được giải phóng ra lắng đọng dưới dạng các tinh thể hình kim, hình bông tròn, hoặc kết hợp với một số ion kim loại tại chỗ thành xà phòng nên không tan trong cồn và xylen. • + Hay gặp ở tuỵ, màng bụng, mỡ dưới da hay vùng xương ức của bò.
• •
4. Tiến triển và hậu quả của hoại tử
Hoại thư: KN: Hoại thư là tổ chức hoại tử bị tác động của vi khuẩn và điều kiện ngoại cảnh phát sinh những biến đổi phức tạp hơn.
• • Hoại thư = Hoại tử + Thối rữa. + Hoại thư hay xảy ra ở các mô bào dễ tiếp
xúc với môi trường bên ngoài như da, phổi, ruột, tử cung… •
• • + Hoá lỏng rồi hấp thu đi • + Hoá lỏng, hình thành nang chứa dịch lỏng. • + Hoá lỏng và hình thành túi mủ (Do VK sinh mủ) • + Tạo thành bao xơ • + Hình thành sẹo • + Can xi hoá: muối can xi lắng đọng dần dần • + Long tróc tế bào, loét • + Chuyển thành hoại thư (grangrena) • + Hậu quả của hoại tử phụ thuộc vào vị trí, mức độ hoại tử, và tình trạng nhiễm trùng và các sản phẩm do hoại tử tạo ra.
+ Hoại thư khô (Grangrena sicca) xảy ra trên cơ sở của hoại tử đông chịu sự tác động của không khí khô nóng gây mất nước nên bị teo nhỏ, nhăn nheo, nhưng không mất cấu trúc.
NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA XÁC CHẾT
• • Với động vật cấp cao, sự chết xảy khi tim, phổi, não ngừng hoạt động, cơ thể xảy ra sự sụp đổ đột ngột, ngừng cung cấp oxy, ngừng đào thải các chất cặn bã, TĐC ngừng trệ, xác chết có các biến đổi khác thường.
+ Hoại thư ướt (Grangrena humida) • • Do mô bào hoại tử bị nhiễm vi khuẩn gây thối rữa (Bact. Proteus, Bact. Histolyticus…) vùng hoại thư mềm, mủn, nhão, màu xanh xám hay đen, mùi thối, xung huyết, phù, khi cắt có nhiều nước chảy ra. Thí dụ viêm vú hoại thư, hoại thư phổi…
• + Hoại thư sinh hơi (Grangrenaemphysematosa) • Xảy ra trên cơ sở của hoại thư ướt có sự phát triển cua vi khuẩn yếm khí (giống Clostridium). Bệnh thuỷ thũng ác tính, bệnh đen chân ở gia súc, các vết thương nhiễm trùng… • 1. Xác lạnh (Algor mortis): Sau khi chết, quá trình sinh nhiệt ngừng nên thân nhiệt dần dần ngang bằng với nhiệt độ môi trường, tốc độ hạ thân nhiệt phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài và trạng thái cơ thể khi chết. Có thể phụ thuộc cả vào lý do chết: Uốn ván, trúng độc Stricnin… • Kiểm tra nhiệt độ xác chết có ý nghĩa xác định thời gian chết của vật và dư đoán lý do chết.
• • 3. Hình thành vết ban (Livores mortis) • • Vết ban là những đám màu đỏ sẫm hình
thành ở phần thấp cúa xác chết (ngoài da hoặc trong nội tạng).
2. Xác cứng (Rigor mortis) Lúc mới chết xác mềm do tê liệt thần kinh, sau đó các cơ co lại và xác sẽ cứng chắc, giữ nguyên tư thế của con vật khi chết, hiện tượng này được gọi là xác cứng. Thời gian cứng của xác phụ thuộc vào trạng thái cơ thể khi chết và điều kiện môi trường. Thông thường sau 1- 6 giờ xác bắt đầu cứng, 10 -12 giờ cứng hoàn toàn và sau 24 giờ xác lại mềm trở lại. •
• Khi chết toàn bộ máu dồn vào hệ tĩnh mạch, theo trọng lực máu sẽ dồn vào các mạch quản ở phía thấp nhiều hơn vì tim đã ngừng đập, lúc đầu là xung huyết sau đó các mạch quản bị phá huỷ, Hb nhuộm đỏ mô bào. • Với gia súc có màu đen thì xác định vết ban trên da khó, nhưng khi lột da, hoặc kiểm tra nội tạng có thể thấy rõ vết ban ở phía trong. Cần lưu ý phân biệt vết ban với các dấu hiệu bệnh lý hình thành trước khi chết. Cơ tim và cơ trơn cũng co cứng, nếu trước khi chết tim đã bị suy, tử cung đã bị liệt thì sẽ không cứng. Kiểm tra xác cứng có ý nghĩa xác định thời gian chết của vật và dư đoán lý do chết.
• 5. Xác tự phân huỷ (Autolysis) và thối rữa (Putreficatis)
• Sau khi chết, các men nội bào được giải phóng gây ra quá trình tự tiêu huỷ. • Đồng thời hàng rào phòng ngự của cơ thể
không còn nữa, VK xâm nhập nhanh vào các mô bào gây nên sự thối rữa.
4. Hình thành cục máu đông (Cruor mortis) • • Sau khi chết máu ngừng chảy, đông lại trong xoang tim và các mạch quản. Cần phân biệt với cục huyết khối được hình thành trước khi chết, cục huyết khối thường bám chặt vào thành mạch, khó bóc do thành mạch bị tổn thương. Khi nhiễm độc NO máu đông nhanh hơn, khi chết ngạt hoặc chết do bại huyết máu khó đông hoặc không đông. • Sau 24 -72 giờ các cục máu động sẽ tự phân huỷ, chảy lại trong các mạch quản.
• Tốc độ tự tiêu và thối rữa phụ thuộc vào điều kiện môi trường: nhiệt độ, độ ẩm, nguồn gốc của các loại VK. Các cơ quan trong nội tạng thường có biến đổi sớm. VK có trong máu cũng là nguồn VK gây thối rữa nhanh chóng và đều khắp ở các mô, tuy nhiên nó còn phụ thuộc vào đặc tính của các mô. • Gan, thận, não dễ thối giữa hơn là răng, • Quan sát sự hình thành cục máu đông có ý nghĩa xác định thời gian chết của vật và dự đoán lý do tử vong. xương…
• Tự tiêu và thối rữa gây nên những biến đối khác thường của xác chết như mềm xác, trương to, lệch vị trí các cơ quan, biến màu mô bào, lên men sinh hơi, gây chướng bụng, gây rách thủng dạ dày, ruột, chảy nước hoặc bốc mùi hôi thối…
Thank you very much! Thank you very much!
• Như vậy sau khi chết, xác chết có những biến đổi khác thường làm thay đổi hoặc lu mờ các dấu hiệu bệnh lý, vì vậy muốn chẩn đoán bệnh bằng phương pháp mổ khám xác chết cần phải mổ khám càng sớm càng tốt. • Hiểu biết về những biến đổi có tính chất tự
nhiên này giúp cho người bác sỹ tránh được các nhầm lẫn khi chẩn đoán giải phẫu bệnh.
