Pathologie
Sleutelwoorden: etiologie (de leer van oorzaken), pathogenese (mechanisme en de
ontwikkeling van de aandoening), symptomen & syndromen.
Moderne pathologie: het bestuderen van cellulaire abnormaliteiten die het gevolg zijn van
veranderingen in genen en moleculen.
Een biopsie is een medische ingreep waarbij een arts een klein stukje weefsel uit het
lichaam verwijdert voor microscopisch onderzoek, meestal om vast te stellen of weefsel
goed- of kwaadaardig is.
Nadat de huisarts een voorlopige diagnose heeft gesteld → macroscopische inspectie van
weefsel → microscopie → diagnose door patholoog.
Meest gebruikte kleuringen om weefsels te kleuren: Hematoxyline-Eosine (HE kleuring) →
H: basofiele structuren (zuur) zijn blauw/paars (=kernen). E: eosinofiele structuren: roze
(=eiwitten in cytoplasma).
Masson's trichrome is een kleuringsmethode die collageenvezels (blauw/groen)
onderscheidt van spierweefsel (rood) en celkernen (zwart/blauw) in weefselcoupes.
De PAS-kleuring is een techniek die wordt gebruikt om weefselstructuren met een hoog
koolhydraatgehalte, zoals glycogeen, slijm en basaalmembranen, zichtbaar te maken
(paars).
Siriusrood is een kleurtechniek die specifiek wordt gebruikt om collageenvezels in
weefselcoupes rood te kleuren.
Andere kleuringstechnieken:
Immunohistochemie = detectie van specifieke eiwitten in weefsels met behulp van
antistoffen.
Chapter 2 Cell injury, death and adaptions
De oorzaken van celbeschadiging waar we verder op ingaan: Immunologische reacties,
Hypoxie en ischemie en Veroudering.
Meest voorkomende oorzaken van celbeschadiging:
Hypoxie: onvoldoende zuurstof door lage O2-concentraties
• Zuurstofgebrek
• Koolmonoxidevergiftiging
• Anemie (=bloedarmoede → bloed bevat te weinig hemoglobinen of rodde bloedcellen)
• Ademhalingsproblemen (COPD)
• Hoogteziekte (grote hoogte – lage O2-concentratie)
Ischemie: onvoldoende zuurstof door verminderde bloedtoevoer
• Zuurstofgebrek + tekort aan essentiële voedingsstoffen + ophoping van giftige
metabolieten
• Verstopping van een slagader (bloedstolsel, embolie, atherosclerotische plaque) of ader
(stenose)
Anoxie: helemaal geen zuurstof (bijv. verdrinking, traumatisch hersenletsel).
1
,Veroudering:
Drie hoofdzaken van veroudering zijn DNA-schade (accumulatie van mutaties),
verminderde celreplicatie (telomeerverkorting) en de opstapeling van verkeerd
gevouwen eiwitten.
Fysieke activiteit en calorierestrictie helpen veroudering van de cellen tegen te gaan en
stress en chronische ziekten versnellen het verouderingsproces.
Veroudering is het resultaat van toenemende schade (aan DNA en eiwitten) en afnemend
herstel (minder celdeling en slechtere reparatie).
Het korter worden van de telomeren bij elke celdeling zorgt ervoor dat als de telomeren een
ondergrens bereiken, de cel dit herkent als DNA-schade en stopt met delen → cellulaire
senescentie: verminderde vermogen van cellen om op stress te reageren.
Cellulaire aanpassing
- Aanpassingen zijn over het algemeen omkeerbare processen!
- Aanpassingen zijn veranderingen in het aantal, de grootte, het fenotype (= vorm en
kenmerken), metabolische activiteit of functie van cellen.
• Fysiologische aanpassingen: normale stimulatie door hormonen of endogene
mediatoren
• Pathologische aanpassingen: reacties op stress, verlies van normale functie
Verschillende vormen:
1. Hypertrofie
2. Hyperplasie
3. Atrofie
4. Metaplasie
1. Hypertrofie → aanpassingsproces van het lichaam waarbij organen of weefsels
groter worden doordat de individuele cellen in omvang toenemen. Belangrijk is dat er
geen nieuwe cellen bijkomen (dat zou hyperplasie zijn).
● Mechanisme: De cel produceert meer bouwstoffen om aan een hogere vraag te
voldoen. Dit gebeurt vaak onder invloed van groeifactoren, hormonen of een
verhoogde werklast.
● Doelgroep: Het komt vooral voor in cellen die niet (of amper) kunnen delen, zoals
hartspiercellen en skeletspiercellen.
● Omkeerbaarheid: In de basis is dit een omkeerbaar proces. Echter, als de stress of
belasting te groot wordt of te lang aanhoudt, kan de cel het niet meer bijbenen. Dit
kan leiden tot degeneratieve veranderingen (schade aan het orgaan).
1. Fysiologische hypertrofie:
○ Dit is een normale aanpassing aan een gezonde prikkel.
○ Voorbeeld: Spiergroei bij een bodybuilder of een sterker hart bij een atleet
door intensieve training.
2. Pathologische hypertrofie:
○ Dit is een reactie op een ziekelijke toestand of abnormale belasting.
○ Voorbeeld: Een vergroot hart als gevolg van een chronisch hoge bloeddruk of
een vernauwde aortaklep. Het hart moet hierbij constant te hard werken om
het bloed rond te pompen.
2
,2. Hyperplasie → toename van de grootte van een orgaan of weefsel doordat het aantal
cellen toeneemt. Dit proces wordt gestimuleerd door groeifactoren of hormonen.
● Fysiologische hyperplasie:
○ Hormonale hyperplasie: De groei van klierweefsel in de vrouwelijke borst
tijdens de puberteit en zwangerschap.
○ Compensatoire hyperplasie: Herstel van weefsel nadat een deel van een
orgaan verloren is gegaan, zoals het aangroeien van de lever na een
operatie.
● Pathologische hyperplasie:
○ Dit is ongewenste celgroei, zoals bij een goedaardige prostaatvergroting
(BPH) of wratten die ontstaan door het papillomavirus.
Hoewel hyperplasie een omkeerbaar proces is, zit er een gevaar aan vast als de prikkel blijft
bestaan: het kan een vruchtbare bodem vormen voor kanker.
In de praktijk komen hyperplasie en hypertrofie vaak tegelijkertijd voor, wat resulteert in een
aanzienlijk groter orgaan. Voorbeeld: De groei van de baarmoeder tijdens de
zwangerschap.
3. Atrofie → afname van de celgrootte. Dit resulteert uiteindelijk in het kleiner worden van
het betreffende orgaan of weefsel.
Het is belangrijk om te onthouden dat de cellen bij atrofie niet dood zijn; ze hebben
simpelweg een verminderde functie. Het is een overlevingsmechanisme: door kleiner te
worden, heeft de cel minder energie en voedingsstoffen nodig om te overleven.
Atrofie ontstaat door een verschuiving in de eiwitbalans:
● Minder aanmaak: Er vindt minder proteïnesynthese plaats.
● Meer afbraak: Er is een verhoogde eiwitafbraak, vaak via de zogenaamde
ubiquitine-proteasoom route.
● Autofagie: Dit wordt ook wel "zelf-eten" genoemd. De cel verteert eigen onderdelen
(zoals beschadigde organellen) om te kunnen overleven in tijden van schaarste.
Veelvoorkomende oorzaken
1. Verminderde belasting: Bijvoorbeeld wanneer een been in het gips zit; de spieren
worden niet gebruikt en krimpen.
2. Verlies van zenuwvoorziening: Zonder prikkels van zenuwen kunnen spieren hun
omvang niet behouden.
3. Verminderde bloedtoevoer: Minder zuurstof en voeding dwingen de cel om te
krimpen.
4. Onvoldoende voeding: Bij algemene ondervoeding spreekt het lichaam de eigen
reserves aan.
5. Verlies van hormonale stimulans: Veel organen zijn afhankelijk van hormonen om
hun grootte te behouden.
6. Veroudering (Seniele atrofie): Een natuurlijk proces waarbij weefsels, zoals de
hersenen, kleiner worden naarmate men ouder wordt.
3
, Afbraak kan plaatsvinden in 2 cellulaire compartimenten:
a. Lysosomen (organellen in het cytoplasma)
b. Proteasomen (eiwitcomplexen in de celkern en het cytoplasma)
Autofagie → aanpassing aan voedingstekort
• Overlevingsmechanisme
• 'Zelfvertering': lysosomale vertering van de eigen organellen van de cel en recycling om
energie en voedingsstoffen te besparen
• Autofagie wordt waargenomen bij hongersnood, ischemische schade en sommige vormen
van myopathieën en kanker. Er is steeds meer aandacht voor bij veel ziekten
• Bij te ernstige stress -> apoptose
Een eiwit dat niet meer nodig is of beschadigd is, moet worden afgebroken. Om dit te doen,
wordt het gemarkeerd met Ubiquitine (Ub). Het gemarkeerde eiwit wordt herkend door het
proteasoom wat het eiwit in kleine stukjes knipt.
4. Metaplasie → omkeerbare aanpassing waarbij het ene type volwassen cel wordt
vervangen door een ander type. Dit gebeurt omdat de nieuwe celsoort beter bestand is
tegen een specifieke, schadelijke omgeving.
● Oorzaak: Chronische irritatie of ontsteking (bijv. roken of maagzuur).
● Mechanisme: Stamcellen worden geherprogrammeerd om een ander celtype te
produceren.
● Ruilhandel: Je wint bescherming (sterker weefsel), maar je verliest functie (bijv.
trilharen die slijm afvoeren verdwijnen).
● Risico: Als de irritatie te lang aanhoudt, stijgt de kans op genetische fouten en
daarmee op kanker.
Vindt plaats in epitheel- of mesenchymcellen (uit embryonale bindweefsel):
• Voorbeeld: Verandering in het longepitheel door roken
Route naar kanker: hyperplasia → metaplasia → dysplasia (cellen afwijkend en onrijp) →
neoplasia (ongecontroleerde groei).
4
Sleutelwoorden: etiologie (de leer van oorzaken), pathogenese (mechanisme en de
ontwikkeling van de aandoening), symptomen & syndromen.
Moderne pathologie: het bestuderen van cellulaire abnormaliteiten die het gevolg zijn van
veranderingen in genen en moleculen.
Een biopsie is een medische ingreep waarbij een arts een klein stukje weefsel uit het
lichaam verwijdert voor microscopisch onderzoek, meestal om vast te stellen of weefsel
goed- of kwaadaardig is.
Nadat de huisarts een voorlopige diagnose heeft gesteld → macroscopische inspectie van
weefsel → microscopie → diagnose door patholoog.
Meest gebruikte kleuringen om weefsels te kleuren: Hematoxyline-Eosine (HE kleuring) →
H: basofiele structuren (zuur) zijn blauw/paars (=kernen). E: eosinofiele structuren: roze
(=eiwitten in cytoplasma).
Masson's trichrome is een kleuringsmethode die collageenvezels (blauw/groen)
onderscheidt van spierweefsel (rood) en celkernen (zwart/blauw) in weefselcoupes.
De PAS-kleuring is een techniek die wordt gebruikt om weefselstructuren met een hoog
koolhydraatgehalte, zoals glycogeen, slijm en basaalmembranen, zichtbaar te maken
(paars).
Siriusrood is een kleurtechniek die specifiek wordt gebruikt om collageenvezels in
weefselcoupes rood te kleuren.
Andere kleuringstechnieken:
Immunohistochemie = detectie van specifieke eiwitten in weefsels met behulp van
antistoffen.
Chapter 2 Cell injury, death and adaptions
De oorzaken van celbeschadiging waar we verder op ingaan: Immunologische reacties,
Hypoxie en ischemie en Veroudering.
Meest voorkomende oorzaken van celbeschadiging:
Hypoxie: onvoldoende zuurstof door lage O2-concentraties
• Zuurstofgebrek
• Koolmonoxidevergiftiging
• Anemie (=bloedarmoede → bloed bevat te weinig hemoglobinen of rodde bloedcellen)
• Ademhalingsproblemen (COPD)
• Hoogteziekte (grote hoogte – lage O2-concentratie)
Ischemie: onvoldoende zuurstof door verminderde bloedtoevoer
• Zuurstofgebrek + tekort aan essentiële voedingsstoffen + ophoping van giftige
metabolieten
• Verstopping van een slagader (bloedstolsel, embolie, atherosclerotische plaque) of ader
(stenose)
Anoxie: helemaal geen zuurstof (bijv. verdrinking, traumatisch hersenletsel).
1
,Veroudering:
Drie hoofdzaken van veroudering zijn DNA-schade (accumulatie van mutaties),
verminderde celreplicatie (telomeerverkorting) en de opstapeling van verkeerd
gevouwen eiwitten.
Fysieke activiteit en calorierestrictie helpen veroudering van de cellen tegen te gaan en
stress en chronische ziekten versnellen het verouderingsproces.
Veroudering is het resultaat van toenemende schade (aan DNA en eiwitten) en afnemend
herstel (minder celdeling en slechtere reparatie).
Het korter worden van de telomeren bij elke celdeling zorgt ervoor dat als de telomeren een
ondergrens bereiken, de cel dit herkent als DNA-schade en stopt met delen → cellulaire
senescentie: verminderde vermogen van cellen om op stress te reageren.
Cellulaire aanpassing
- Aanpassingen zijn over het algemeen omkeerbare processen!
- Aanpassingen zijn veranderingen in het aantal, de grootte, het fenotype (= vorm en
kenmerken), metabolische activiteit of functie van cellen.
• Fysiologische aanpassingen: normale stimulatie door hormonen of endogene
mediatoren
• Pathologische aanpassingen: reacties op stress, verlies van normale functie
Verschillende vormen:
1. Hypertrofie
2. Hyperplasie
3. Atrofie
4. Metaplasie
1. Hypertrofie → aanpassingsproces van het lichaam waarbij organen of weefsels
groter worden doordat de individuele cellen in omvang toenemen. Belangrijk is dat er
geen nieuwe cellen bijkomen (dat zou hyperplasie zijn).
● Mechanisme: De cel produceert meer bouwstoffen om aan een hogere vraag te
voldoen. Dit gebeurt vaak onder invloed van groeifactoren, hormonen of een
verhoogde werklast.
● Doelgroep: Het komt vooral voor in cellen die niet (of amper) kunnen delen, zoals
hartspiercellen en skeletspiercellen.
● Omkeerbaarheid: In de basis is dit een omkeerbaar proces. Echter, als de stress of
belasting te groot wordt of te lang aanhoudt, kan de cel het niet meer bijbenen. Dit
kan leiden tot degeneratieve veranderingen (schade aan het orgaan).
1. Fysiologische hypertrofie:
○ Dit is een normale aanpassing aan een gezonde prikkel.
○ Voorbeeld: Spiergroei bij een bodybuilder of een sterker hart bij een atleet
door intensieve training.
2. Pathologische hypertrofie:
○ Dit is een reactie op een ziekelijke toestand of abnormale belasting.
○ Voorbeeld: Een vergroot hart als gevolg van een chronisch hoge bloeddruk of
een vernauwde aortaklep. Het hart moet hierbij constant te hard werken om
het bloed rond te pompen.
2
,2. Hyperplasie → toename van de grootte van een orgaan of weefsel doordat het aantal
cellen toeneemt. Dit proces wordt gestimuleerd door groeifactoren of hormonen.
● Fysiologische hyperplasie:
○ Hormonale hyperplasie: De groei van klierweefsel in de vrouwelijke borst
tijdens de puberteit en zwangerschap.
○ Compensatoire hyperplasie: Herstel van weefsel nadat een deel van een
orgaan verloren is gegaan, zoals het aangroeien van de lever na een
operatie.
● Pathologische hyperplasie:
○ Dit is ongewenste celgroei, zoals bij een goedaardige prostaatvergroting
(BPH) of wratten die ontstaan door het papillomavirus.
Hoewel hyperplasie een omkeerbaar proces is, zit er een gevaar aan vast als de prikkel blijft
bestaan: het kan een vruchtbare bodem vormen voor kanker.
In de praktijk komen hyperplasie en hypertrofie vaak tegelijkertijd voor, wat resulteert in een
aanzienlijk groter orgaan. Voorbeeld: De groei van de baarmoeder tijdens de
zwangerschap.
3. Atrofie → afname van de celgrootte. Dit resulteert uiteindelijk in het kleiner worden van
het betreffende orgaan of weefsel.
Het is belangrijk om te onthouden dat de cellen bij atrofie niet dood zijn; ze hebben
simpelweg een verminderde functie. Het is een overlevingsmechanisme: door kleiner te
worden, heeft de cel minder energie en voedingsstoffen nodig om te overleven.
Atrofie ontstaat door een verschuiving in de eiwitbalans:
● Minder aanmaak: Er vindt minder proteïnesynthese plaats.
● Meer afbraak: Er is een verhoogde eiwitafbraak, vaak via de zogenaamde
ubiquitine-proteasoom route.
● Autofagie: Dit wordt ook wel "zelf-eten" genoemd. De cel verteert eigen onderdelen
(zoals beschadigde organellen) om te kunnen overleven in tijden van schaarste.
Veelvoorkomende oorzaken
1. Verminderde belasting: Bijvoorbeeld wanneer een been in het gips zit; de spieren
worden niet gebruikt en krimpen.
2. Verlies van zenuwvoorziening: Zonder prikkels van zenuwen kunnen spieren hun
omvang niet behouden.
3. Verminderde bloedtoevoer: Minder zuurstof en voeding dwingen de cel om te
krimpen.
4. Onvoldoende voeding: Bij algemene ondervoeding spreekt het lichaam de eigen
reserves aan.
5. Verlies van hormonale stimulans: Veel organen zijn afhankelijk van hormonen om
hun grootte te behouden.
6. Veroudering (Seniele atrofie): Een natuurlijk proces waarbij weefsels, zoals de
hersenen, kleiner worden naarmate men ouder wordt.
3
, Afbraak kan plaatsvinden in 2 cellulaire compartimenten:
a. Lysosomen (organellen in het cytoplasma)
b. Proteasomen (eiwitcomplexen in de celkern en het cytoplasma)
Autofagie → aanpassing aan voedingstekort
• Overlevingsmechanisme
• 'Zelfvertering': lysosomale vertering van de eigen organellen van de cel en recycling om
energie en voedingsstoffen te besparen
• Autofagie wordt waargenomen bij hongersnood, ischemische schade en sommige vormen
van myopathieën en kanker. Er is steeds meer aandacht voor bij veel ziekten
• Bij te ernstige stress -> apoptose
Een eiwit dat niet meer nodig is of beschadigd is, moet worden afgebroken. Om dit te doen,
wordt het gemarkeerd met Ubiquitine (Ub). Het gemarkeerde eiwit wordt herkend door het
proteasoom wat het eiwit in kleine stukjes knipt.
4. Metaplasie → omkeerbare aanpassing waarbij het ene type volwassen cel wordt
vervangen door een ander type. Dit gebeurt omdat de nieuwe celsoort beter bestand is
tegen een specifieke, schadelijke omgeving.
● Oorzaak: Chronische irritatie of ontsteking (bijv. roken of maagzuur).
● Mechanisme: Stamcellen worden geherprogrammeerd om een ander celtype te
produceren.
● Ruilhandel: Je wint bescherming (sterker weefsel), maar je verliest functie (bijv.
trilharen die slijm afvoeren verdwijnen).
● Risico: Als de irritatie te lang aanhoudt, stijgt de kans op genetische fouten en
daarmee op kanker.
Vindt plaats in epitheel- of mesenchymcellen (uit embryonale bindweefsel):
• Voorbeeld: Verandering in het longepitheel door roken
Route naar kanker: hyperplasia → metaplasia → dysplasia (cellen afwijkend en onrijp) →
neoplasia (ongecontroleerde groei).
4
