Respon Sel terhadap Stres dan ToksikFadhlina Muharmi Harahap

Ilmu yang mempelajari perubahan struktural, biokimia, dan fungsional dalam sel, jaringan, dan organ yang mendasari penyakit.PATOLOGI

PATOLOGIUMUMReaksi umum sel dan jaringan terhadap rangsangan berbahayaSISTEMIK Meneliti perubahan dan mekanisme yang mendasari penyakit organ tertentu

4 Aspek Utama Patologi

Respon Sel terhadap Stres & Rangsangan Berbahaya

Respon Sel terhadap Jejas

Penyebab jejasRespon SelPerubahan fisiologis ; jejas non letal Kebutuhan , stimulasi (cth : faktor pertumbuhan, hormon) Nutrisi

Penebalan dinding ventrikel kiri Area iskemikNekrosis

Adaptasi Pertumbuhan & Differensiasi SelHIPERTROFI ukuran sel ukuran organSel baru (-) sel bertambah besar ukuran sel sintesis dan penambahan komponen struktur intraselFisiologis hipertrofi uterus selama kehamilanPatologis hipertrofi miokard pada hipertensi

Hipertrofi Fisiologis pada Uterus Selama Kehamilan

Mekanisme Biokimia pada Hipertrofi Miokard

HIPERPLASIA jumlah selSering terjadi bersama hipertrofi dan dicetuskan oleh stimulus eksternal yang samaHiperplasia sel yang dapat membelahFisiologis dan Patologis

Fisiologis aksi hormon atau faktor pertumbuhan :Kebutuhan untuk kapasitas fungsional hormon organ sensitifProliferasi epitel glandular mammae sewaktu pubertas dan kehamilan juga disertai dengan hipertrofiKebutuhan untuk kompensasi setelah kerusakanParsial hepatektomi sel yang tertinggal berproliferasi

Patologis aksi berlebihan oleh hormon atau faktor pertumbuhan pada sel terget Hiperplasia endometriumBenign prostatic hyperplasia (BPH)Hiperplasia oleh infeksi virus (papillomavirus)Mekanisme HiperplasiaProliferasi sel matur yang dikendalikan oleh faktor pertumbuhan, output sel-sel baru dari sel induk jaringan (beberapa kasus) hiperplasia

ATROFI ukuran dan jumlah sel

PatologisPenurunan beban kerja (atrophy of disuse)Hilangnya persarafan (denervation atrophy).Suplai darah berkurangNutrisi yang inadekuatHilangnya stimulus endokrinTekanan

Atrofi otak 82 tahun (serebrovaskular aterosklerosis)

Mekanisme Atrofi sintesis protein dan degradasi protein di dalam sel sintesis protein

METAPLASIA Perubahan reversibel; sel matur tertentu berubah menjadi sel matur yang lainPerubahan epitel kolumnar skuamosa [iritasi kronik saluran napas]Predisposisi metaplasia menetap inisiasi transformasi maligna pada epitel metaplastik

Metaplasia Epitel Kolumnar Skuamosa

(Bronkus)

Mekanisme MetaplasiaMetaplasia hasil dari pemrograman ulang sel stem yang diketahui ada di jaringan normal, atau sel mesenkim tidak berdifferensiasi yang ada dalam jaringan ikat.

Jejas Sel dan Kematian SelJejas sel:Sel mengalami kerusakan berat tidak dapat beradaptasiSel terpapar agen perusak atau menderita kelainan intrinsik. Jejas sel mungkin akan berlanjut ke tahap reversibel dan berujung pada kematian sel

Jejas Sel ReversibelJejas tahap awal/ ringan perubahan fungsional dan morfologis reversibel sumber jejas dihilangkan.Jejas reversibel :fosforilasi oksidatif ATPperubahan konsentrasi ion masuknya air pembengkakan seluler Perubahan organel intraselular (mitokondria dan sitoskeleton)

Kematian SelKerusakan terus berlanjut jejas ireversibel sel mati. Kematian sel :Nekrosis Apoptosis

Nekrosis Kerusakan membran sel dan hilangnya homeostasis ion nekrosisKerusakan berat pada membran enzim lisosom masuk ke sitoplasma mencerna sel serangkaian perubahan morfologis yang digambarkan sebagai nekrosis. Isi sel keluar melalui membran plasma yang rusak ke dalam ruang ekstraselular reaksi peradangan.Proses patologis

ApoptosisKematian sel ditandai dengan pelarutan nuklear, fragmentasi sel tanpa kehilangan seluruh integritas membran, dan pembuangan cepat debris sel. Apotosis isi sel tidak keluar (-) reaksi inflamasiDikendalikan serangkaian jalur genetik kematian sel terprogram.Proses patologis & fisiologis, tidak selalu terkait dengan cedera sel.

Perbedaan Nekrosis dan Apoptosis

NekrosisApoptosisUkuran selMembengkakMenyusut Nukleus Piknosis karioheksis kariolisisFragmentasi ke dalam ukuran fragmen nukleosomMembran plasmaTergangguUtuh; struktur berubah, terutama orientasi lipidIsi selPencernaan enzimatik; mungkin keluar dari selUtuh; mungkin akan dilepaskan pada badan apoptosisInflamasi sekitarSeringTidak Peran fisiologis atau patologisSelalu patologis (puncak dari cedera sel ireversibel)Sering fisiologis, berarti menghilangkan sel-sel yang tidak diinginkan; mungkin patologis setelah beberapa menghasilkan cedera sel, terutama kerusakan DNA

Penyebab Jejas SelHipoksiaDefisiensi O2

Agen FisikTrauma mekanikTemperatur yang ekstrim (luka bakar, deep cold)Perubahan tekanan atm mendadakElektrik Agen Kimia dan Obat-obatanGlukosa, garam (konsentrasi hipertonik) ggn keseimbangan elektrolit jejas O2 konsentrasi tinggiArsen, sianida, garam merkuri Polutan udara, insektisidaBahaya industri dan kerjaAlkoholObat-obatan

Agen InfeksiusVirus - BakteriJamur - Parasit

Reaksi ImunologisPenyakit autoimun Reaksi imun terhadap agen eksternal (virus dll)

Kelainan genetikDefisiensi protein fungsional (kelainan enzim metabolisme error bawaan, akumulasi DNA rusak, protein yang gagal melipat)Sindrom down, sickle cell anemiaKetidakseimbangan nutrisiKekurangan gizi Kekurangan protein kaloriKekurangan vitamin Kelebihan giziKelebihan kolesterolObesitas

Perubahan Morfologi pada Jejas SelSemua stres/trauma dan rangsangan berbahaya berefek di tingkat molekular atau biokimiaAda jeda waktu terjadi trauma s/d perubahan morfologi jejas sel atau kematian selDurasi keterlambatan bervariasi sesuai sensitivitas metode yang digunakanHistokimia atau teknik ultrastruktural menit s/d jamMikroskop cahaya atau pemeriksaan gross jam s/d hari

Iskemia miokardiumPembengkakan sel (perubahan morfologi reversibel); hitungan menit ireversibel; 1-2 jamMikroskopis cahaya kematian sel tidak dapat dilihat sampai 4 - 12 jam setelah onset iskemia.

Jejas reversibel sel & organel bengkak, membran plasma melepuh, ribosom lepas dari RE, kromatin menggumpal

Perubahan morfologi ATP, hilangnya integritas membran sel,

Perubahan Morfologi Jejas Sel Kematian Sel

Jejas ReversibelMikroskop cahaya pembengkakan sel dan perlemakan selPembengkakan sel ketidakmampuan sel mempertahankan keseimbangan ion dan cairan kegagalan pompa ion di m. plasmaPerlemakan selJejas hipoksik, jejas toksik atau jejas metabolikVakuola lipid pada sitoplasmaSel yang terlibat dan bergantung pada metabolisme lemak (hepatosit & sel miokard)

MorfologiPembengkakan selManifestasi awal pada hampir semua jejas selSulit dilihat menggunakan mikroskop cahayaLebih jelas terlihat bila telah mengenai seluruh organJumlah banyak pucat, turgor , berat organ Reversibel

Pemeriksaan mikroskopikVakuola kecil jernih di sitoplasma pembengkakan RE perubahan hidrofik (degenerasi vakuolar)Warna eosinofilik (semakin nekrosis, warna eosinofilik semakin )

Perubahan ultrastruktur jejas reversibelPerubahan membran plasma (blebbing, blunting, dan hilangnya mikrovili)Perubahan mitokondria (pembengkakan dan tampak kepadatan amorf kecil) Pelebaran RE (polysomes lepas; myelin intrasitoplasma mungkin ada)Perubahan nuklear (disagregasi granular dan elemen fibrillar)

...terima kasih...

Etiology or Cause grouped into 2 classes: genetic and acquired

Pathogenesis. Pathogenesis refers to the sequence of cellular, biochemical, and molecular events that follow the exposure of cells or tissues to an injurious agent.

Morphologic Changes. Morphologic changes refer to the structural alterations in cells or tissues that are either characteristic of a disease or diagnostic of an etiologic process.

Functional Derangements and Clinical Manifestations. The end results of genetic, biochemical, and structuralchanges in cells and tissues are functional abnormalities, which lead to the clinical manifestations (symptoms andsigns) of disease, as well as its progress (clinical course and outcome).*Adaptations are reversible changes in the size, number, phenotype, metabolic activity, or functions of cells in response to changes in their environment.

Hypertrophy refers to an increase in the size of cells, that results in an increase in the size of the affected organ.*