Necrosis

Existen seis patrones morfológicos distintivos de necrosis: ^{[ 7 ]}

1. La necrosis coagulativa se caracteriza por la formación de una sustancia gelatinosa (similar a un gel) en los tejidos muertos, en la que se mantiene la arquitectura del tejido, ^{[ 7 ]} y puede observarse mediante microscopía óptica. La coagulación se produce como resultado de la desnaturalización de las proteínas , lo que provoca que la albúmina se transforme en un estado firme y opaco. ^{[ 6 ]} Este patrón de necrosis se observa típicamente en ambientes hipóxicos (con bajo contenido de oxígeno), como en el caso de un infarto . La necrosis coagulativa se produce principalmente en tejidos como el riñón, el corazón y las glándulas suprarrenales. ^{[ 6 ]} La isquemia grave es la causa más común de necrosis de esta forma. ^{[ 8 ]}
2. La necrosis por licuefacción (o necrosis colicuativa), a diferencia de la necrosis coagulativa, se caracteriza por la digestión de células muertas para formar una masa líquida viscosa. ^{[ 7 ]} Esto es típico de las infecciones bacterianas, o a veces fúngicas, debido a su capacidad para estimular una respuesta inflamatoria. La masa líquida necrótica suele ser de color amarillo cremoso debido a la presencia de leucocitos muertos y se conoce comúnmente como pus . ^{[ 7 ]} Los infartos hipóxicos en el cerebro se presentan como este tipo de necrosis, porque el cerebro contiene poco tejido conectivo pero altas cantidades de enzimas digestivas y lípidos, y por lo tanto las células pueden ser digeridas fácilmente por sus propias enzimas. ^{[ 6 ]}
3. La necrosis gangrenosa puede considerarse un tipo de necrosis coagulativa que se asemeja a tejido momificado. Es característica de la isquemia de las extremidades inferiores y del tracto gastrointestinal. Tanto la gangrena seca como la gangrena gaseosa pueden provocar este tipo de necrosis. Si se produce una infección sobreañadida de los tejidos muertos, entonces se produce una necrosis por licuefacción (gangrena húmeda). ^{[ 9 ]}
4. La necrosis caseosa puede considerarse una combinación de necrosis coagulativa y licuefactiva, ^{[ 6 ]} típicamente causada por micobacterias (por ejemplo, tuberculosis ), hongos y algunas sustancias extrañas. El tejido necrótico aparece como blanco y friable , como queso grumoso. Las células muertas se desintegran pero no se digieren por completo, dejando partículas granulares. ^{[ 6 ]} El examen microscópico muestra restos granulares amorfos encerrados dentro de un borde inflamatorio distintivo. ^{[ 7 ]} Algunos granulomas contienen este patrón de necrosis. ^{[ 10 ]}
5. La necrosis grasa es una necrosis especializada del tejido adiposo, ^{[ 10 ]} resultante de la acción de las lipasas activadas sobre tejidos grasos como el páncreas . En el páncreas, conduce a la pancreatitis aguda , una afección en la que las enzimas pancreáticas se filtran a la cavidad peritoneal y licúan la membrana al descomponer los ésteres de triglicéridos en ácidos grasos mediante la saponificación de las grasas . ^{[ 7 ]} El calcio, el magnesio o el sodio pueden unirse a estas lesiones para producir una sustancia blanquecina. ^{[ 6 ]} Los depósitos de calcio son microscópicamente distintivos y pueden ser lo suficientemente grandes como para ser visibles en exámenes radiográficos. ^{[ 8 ]} A simple vista, los depósitos de calcio aparecen como pequeñas manchas blancas granulosas. ^{[ 8 ]}
6. La necrosis fibrinoide es una forma especial de necrosis generalmente causada por daño vascular mediado por el sistema inmunitario. Se caracteriza por complejos de antígeno y anticuerpos , denominados inmunocomplejos , depositados en las paredes arteriales ^{[ 7 ]} junto con fibrina . ^{[ 7 ]}

1. También existen formas muy específicas de necrosis, como la gangrena (término utilizado en la práctica clínica para referirse a extremidades que han sufrido hipoxia grave), la necrosis gomosa (debido a infecciones por espiroquetas ) y la necrosis hemorrágica (debido al bloqueo del drenaje venoso de un órgano o tejido). ^{[ 11 ]}
2. La mionecrosis es la muerte de fibras musculares individuales debido a una lesión, hipoxia o infección. Las causas comunes incluyen la mionecrosis diabética espontánea (también conocida como infarto muscular diabético) y la mionecrosis clostridial (también conocida como gangrena gaseosa ). ^{[ 12 ]}
3. Algunas picaduras de araña pueden provocar necrosis. En Estados Unidos, solo las picaduras de la araña reclusa parda (género Loxosceles ) suelen producir necrosis. En otros países, se sabe que arañas del mismo género, como la reclusa chilena en Sudamérica, también causan necrosis. Las afirmaciones de que las arañas de saco amarillo y las arañas vagabundas poseen veneno necrótico no han sido corroboradas. ^{[ 13 ] [ 14 ]}
4. En las ratas topo ciegas (género Spalax ), el proceso de necrosis reemplaza la función de la apoptosis sistemática que normalmente se utiliza en muchos organismos. Las condiciones de bajo oxígeno, como las comunes en las madrigueras de las ratas topo ciegas, suelen provocar la apoptosis celular. Para adaptarse a esta mayor tendencia a la muerte celular, las ratas topo ciegas desarrollaron una mutación en la proteína supresora de tumores p53 (que también se utiliza en humanos) para evitar la apoptosis. Los pacientes con cáncer humano presentan mutaciones similares, y se creía que las ratas topo ciegas eran más susceptibles al cáncer porque sus células no pueden sufrir apoptosis. Sin embargo, tras un tiempo determinado (en 3 días, según un estudio realizado en la Universidad de Rochester), las células de las ratas topo ciegas liberan interferón beta (que el sistema inmunitario utiliza normalmente para combatir los virus) en respuesta a la proliferación excesiva de células causada por la supresión de la apoptosis. En este caso, el interferón beta desencadena la necrosis celular, y este mecanismo también elimina las células cancerosas en las ratas topo ciegas. Debido a mecanismos de supresión tumoral como este, las ratas topo ciegas y otros espalácidos son resistentes al cáncer. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Los factores externos pueden incluir traumatismos mecánicos (daño físico al cuerpo que causa destrucción celular), descargas eléctricas, ^{[ 17 ]} daño a los vasos sanguíneos (que puede interrumpir el suministro de sangre al tejido asociado) e isquemia . ^{[ 18 ]} Los efectos térmicos (temperatura extremadamente alta o baja) a menudo pueden provocar necrosis debido a la destrucción de las células, especialmente en las células óseas. ^{[ 19 ]}

La necrosis también puede ser consecuencia de un traumatismo químico, ya que los compuestos alcalinos y ácidos provocan necrosis por licuefacción y coagulación , respectivamente, en los tejidos afectados. La gravedad de estos casos varía significativamente según múltiples factores, como la concentración del compuesto, el tipo de tejido afectado y el grado de exposición química.

En la congelación , se forman cristales que aumentan la presión del tejido y el líquido restantes, provocando la ruptura de las células. ^{[ 20 ]} En condiciones extremas, los tejidos y las células pueden morir a través de un proceso descontrolado de destrucción de la membrana y el citosol. ^{[ 21 ]}

Entre los factores internos que causan necrosis se incluyen: trastornos trofoneuróticos (enfermedades que se producen debido a una acción nerviosa defectuosa en una parte de un órgano, lo que provoca una deficiencia nutricional); lesión y parálisis de las células nerviosas. Las enzimas pancreáticas (lipasas) son la principal causa de necrosis grasa. ^{[ 18 ]}

La necrosis puede ser activada por componentes del sistema inmunitario, como el sistema del complemento ; toxinas bacterianas ; células asesinas naturales activadas ; y macrófagos peritoneales . ^{[ 1 ]} Los programas de necrosis inducida por patógenos en células con barreras inmunológicas ( mucosa intestinal ) pueden aliviar la invasión de patógenos a través de superficies afectadas por la inflamación. ^{[ 1 ]} Las toxinas y los patógenos pueden causar necrosis; toxinas como los venenos de serpiente pueden inhibir enzimas y causar la muerte celular. ^{[ 18 ]} También se han producido heridas necróticas por las picaduras de Vespa mandarinia . ^{[ 22 ]}

Las condiciones patológicas se caracterizan por una secreción inadecuada de citocinas . El óxido nítrico (NO) y las especies reactivas de oxígeno (ROS) también se acompañan de una intensa muerte necrótica de las células. ^{[ 18 ]} Un ejemplo clásico de una condición necrótica es la isquemia , que conduce a un agotamiento drástico de oxígeno , glucosa y otros factores tróficos ^{[ 23 ]} e induce la muerte necrótica masiva de células endoteliales y células no proliferantes de los tejidos circundantes (neuronas, cardiomiocitos, células renales, etc.). ^{[ 1 ]} Datos citológicos recientes indican que la muerte necrótica no solo ocurre durante eventos patológicos, sino que también es un componente de algunos procesos fisiológicos . ^{[ 18 ]}

La muerte celular inducida por activación de los linfocitos T primarios y otros componentes importantes de la respuesta inmune es independiente de las caspasas y morfológicamente necrótica; por lo tanto, los investigadores actuales han demostrado que la muerte celular necrótica puede ocurrir no solo durante procesos patológicos, sino también durante procesos normales como la renovación tisular, la embriogénesis y la respuesta inmune. ^{[ 18 ]}

Hasta hace poco, se pensaba que la necrosis era un proceso no regulado. ^{[ 24 ]} Sin embargo, existen dos vías principales por las que puede ocurrir la necrosis en un organismo. ^{[ 24 ]}

La primera de estas dos vías implica inicialmente la oncosis , donde se produce la hinchazón de las células. ^{[ 24 ]} Las células afectadas luego pasan a la formación de vesículas , seguida de la picnosis , en la que se produce la contracción nuclear. ^{[ 24 ]} En el paso final de esta vía, los núcleos celulares se disuelven en el citoplasma, lo que se conoce como cariólisis . ^{[ 24 ]}

La segunda vía es una forma secundaria de necrosis que se ha demostrado que ocurre después de la apoptosis y la gemación. ^{[ 24 ]} En estos cambios celulares de necrosis, el núcleo se rompe en fragmentos (conocido como cariorrexis ). ^{[ 24 ]}

Los cambios que experimenta el núcleo durante la necrosis y las características de este cambio están determinados por la forma en que se degrada su ADN:

• Cariólisis : la cromatina del núcleo se desvanece debido a la pérdida del ADN por degradación. ^{[ 7 ]}
• Cariorrexis : el núcleo encogido se fragmenta hasta su completa dispersión. ^{[ 7 ]}
• Picnosis : el núcleo se encoge y la cromatina se condensa. ^{[ 7 ]}

Otros cambios celulares típicos en la necrosis incluyen:

• Hipereosinofilia citoplasmática en muestras con tinción de H&E . ^{[ 25 ]} Se observa como una tinción más oscura del citoplasma .
• La membrana celular aparece discontinua al observarla con un microscopio electrónico . Esta discontinuidad se debe a la formación de vesículas celulares y a la pérdida de microvellosidades . ^{[ 7 ]}

En una escala histológica mayor, las pseudopalisadas (falsas empalizadas ) son zonas hipercelulares que suelen rodear el tejido necrótico. La necrosis pseudopalisada indica un tumor agresivo. ^{[ 26 ]}

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  Picnosis en un infarto biliar
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  Hipereosinofilia citoplasmática (visible en la mitad izquierda de la imagen)
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  Se observa pseudopalisada alrededor de la necrosis en el glioblastoma.