Nekróza

Rozbalit box

Obsah boxu

Nekróza (z řeckého νέκρωσις, nekrosis, "smrt, proces umírání") je forma buněčné smrti, která je výsledkem akutního poškození buněk a tkání. Na rozdíl od apoptózy, což je programovaná a kontrolovaná buněčná smrt, je nekróza vždy patologický, neregulovaný proces. Je charakterizována ztrátou integrity buněčné membrány, nekontrolovaným uvolněním buněčného obsahu do okolí a vyvoláním silné zánětlivé reakce.

Nekróza může být způsobena řadou faktorů, jako je nedostatek kyslíku (hypoxie a ischemie), fyzikální poškození (popáleniny, omrzliny), chemické látky (toxiny, jedy), infekce nebo imunitní reakce. Výsledkem je digestivní působení enzymů na odumírající buňky, což vede k charakteristickým morfologickým změnám, které se liší podle typu tkáně a příčiny poškození.

⚙️ Patofyziologie

Mechanismus nekrózy je komplexní proces, který začíná v momentě, kdy buňka již není schopna udržet svou homeostázu v reakci na závažné poškození. Klíčové kroky zahrnují:

1. Vyčerpání ATP: Poškození, zejména ischemie, narušuje produkci adenosintrifosfátu (ATP) v mitochondriích. Nedostatek ATP vede k selhání iontových pump v buněčné membráně, především Na⁺/K⁺-ATPázy. 2. Ztráta iontové rovnováhy: Selhání pump způsobí masivní přísun iontů sodíku (Na⁺) a vápníku (Ca²⁺) do buňky a únik draslíku (K⁺) ven. Následkem osmotického tlaku do buňky proudí voda. 3. Buněčný otok (Onkóza): Buňka a její organely, zejména mitochondrie a endoplazmatické retikulum, začnou bobtnat. Tento stav se někdy označuje jako onkóza. 4. Poškození membrán: Zvýšená koncentrace intracelulárního vápníku aktivuje různé enzymy, jako jsou fosfolipázy (poškozující membrány), proteázy (štěpící proteiny cytoskeletu a membrán) a endonukleázy (štěpící DNA). Dochází k nevratnému poškození plazmatické membrány a membrán organel, včetně lysozomů. 5. Uvolnění buněčného obsahu: Prasknutí buněčné membrány vede k vylití celého obsahu buňky, včetně lysozomálních enzymů, do mezibuněčného prostoru. 6. Zánětlivá reakce: Uvolněné buněčné komponenty (označované jako DAMPs - Damage-Associated Molecular Patterns) působí jako signály pro imunitní systém. Přitahují leukocyty (zejména neutrofily), které fagocytují buněčné zbytky a spouštějí akutní zánětlivou reakci, která je zodpovědná za otok, zarudnutí a bolest v místě nekrózy.

📜 Příčiny

Nekróza je vždy důsledkem vnějšího poškození. Mezi nejčastější příčiny patří:

• Ischemie a hypoxie: Nedostatečné prokrvení tkáně (ischemie) vede k nedostatku kyslíku (hypoxie) a živin, což je nejčastější příčina nekrózy, typicky vedoucí ke koagulační nekróze (např. infarkt myokardu, ischemická cévní mozková příhoda).
• Fyzikální faktory: Mechanické trauma (zhmoždění), extrémní teploty (popáleniny, omrzliny), elektrický proud nebo ionizující záření.
• Chemické látky a toxiny: Silné kyseliny, zásady, těžké kovy, jedy (např. hadí jed) nebo některé léky ve vysokých dávkách mohou přímo poškodit buněčné struktury.
• Infekční agens: Bakterie, virusy, houby a paraziti mohou způsobovat nekrózu buď přímo (produkcí toxinů) nebo nepřímo (vyvoláním masivní imunitní reakce). Například Clostridium perfringens způsobuje plynatou sněť.
• Imunologické reakce: Reakce přecitlivělosti (např. vaskulitida) mohou vést k poškození cév a následné ischemii, což vede k tzv. fibrinoidní nekróze.

🔬 Morfologické typy

Na základě makroskopického a mikroskopického vzhledu se nekróza dělí na několik základních typů.

Koagulační nekróza

Je nejčastějším typem nekrózy. Vzniká typicky v důsledku ischemie v pevných orgánech, jako je srdce, ledvina nebo slezina. Výjimkou je mozek, kde ischemie způsobuje kolikvační nekrózu.

• Makroskopicky: Postižená tkáň je tuhá, bledá a suchá.
• Mikroskopicky: Základní architektonika tkáně je po několik dní zachována. Buňky jsou bez jader, eozinofilní (růžové při barvení H&E), ale jejich obrysy zůstávají viditelné. Vypadají jako "stíny" původních buněk. Tento stav je způsoben denaturací strukturálních proteinů i enzymů, což brání autolýze.

Kolikvační (liquefaktivní) nekróza

Tento typ je charakterizován rozpuštěním (zkapalněním) odumřelé tkáně. Vyskytuje se typicky ve dvou situacích: 1. Ischemické poškození mozku: Mozek má vysoký obsah lipidů a nízký obsah strukturálních proteinů, proto se odumřelá tkáň rychle mění v tekutou hmotu. 2. Bakteriální a plísňové infekce: Tyto infekce přitahují velké množství neutrofilů, které uvolňují své hydrolytické enzymy a zkapalňují tkáň, čímž vzniká hnis.

• Makroskopicky: Postižená oblast je měkká, kašovitá až tekutá, často žlutavé barvy (hnis). Postupně se může vytvořit dutina (pseudocysta).

Kaseózní (kaseifikační) nekróza

Název je odvozen od latinského caseus (sýr), protože nekrotická tkáň připomíná vzhledem i konzistencí měkký, drolivý sýr. Je typická pro tuberkulózu a některá další granulomatózní onemocnění.

• Makroskopicky: Ložisko je žlutobílé, měkké a drolivé.
• Mikroskopicky: Jedná se o kombinaci koagulační a kolikvační nekrózy. Původní struktura tkáně je zcela setřená a nahrazena amorfní, granulární, eozinofilní hmotou obklopenou lemem zánětlivých buněk (tzv. granulom).

Tuková nekróza

Označuje fokální destrukci tukové tkáně. Může vznikat dvěma mechanismy: 1. Enzymatická tuková nekróza: Typicky při akutní pankreatitidě, kdy se ze slinivky břišní uvolní aktivované lipázy. Ty štěpí triglyceridy v tukových buňkách na mastné kyseliny, které reagují s ionty vápníku za vzniku vápenatých mýdel (saponifikace). 2. Traumatická tuková nekróza: Vzniká po úrazu v oblastech s vysokým obsahem tuku, například v prsu.

• Makroskopicky: Vznikají bělavá, křídovitá ložiska (vápenatá mýdla).

Fibrinoidní nekróza

Je speciální typ nekrózy viditelný pouze mikroskopicky. Vyskytuje se typicky ve stěnách krevních cév při imunologicky podmíněných onemocněních (např. systémový lupus erythematodes, polyarteritis nodosa). Dochází k ukládání komplexů antigenů a protilátek do cévní stěny, které spolu s uniklým fibrinem vytvářejí jasně růžovou (eozinofilní), amorfní strukturu připomínající fibrin.

Gangréna

Gangréna (sněť) není samostatným typem nekrózy, ale klinickým termínem pro rozsáhlou nekrózu tkáně, často končetiny, která je modifikována vlivem vnějšího prostředí.

• Suchá gangréna: Vzniká na podkladě koagulační nekrózy (typicky při ischemii končetiny u aterosklerózy). Tkáň je suchá, černá (vlivem sulfidů železa z rozpadlého hemoglobinu) a mumifikovaná.
• Vlhká gangréna: Vzniká, pokud je suchá gangréna sekundárně infikována hnilobnými bakteriemi. Tkáň je edematózní, zapáchající a rozbředlá. Proces je mnohem rychlejší a nebezpečnější.
• Plynatá gangréna: Je způsobena infekcí anaerobními bakteriemi (typicky rodu Clostridium), které produkují plyn. Tkáň je oteklá a při pohmatu je cítit praskání (krepitas). Jedná se o život ohrožující stav.

📈 Klinický význam a důsledky

Nekróza má pro organismus vždy negativní důsledky.

• Ztráta funkce: Odumřelá tkáň nemůže plnit svou funkci, což může být fatální v životně důležitých orgánech (např. infarkt myokardu, mozková mrtvice).
• Systémové projevy: Uvolnění buněčného obsahu a zánětlivá reakce mohou vést k systémovým příznakům, jako je horečka, zvýšený počet bílých krvinek (leukocytóza) a zvýšená sedimentace erytrocytů.
• Uvolnění enzymů do krve: Poškozené buňky uvolňují své intracelulární enzymy do krevního oběhu. Jejich detekce má velký diagnostický význam (např. kreatinkináza a troponin u infarktu myokardu, amyláza a lipáza u pankreatitidy).
• Hojení a následky: Osud nekrotické tkáně závisí na její velikosti a schopnosti regenerace. Může být:

   *   Nahrazena jizvou (fibróza).
   *   Odstraněna fagocyty a nahrazena regenerovanou tkání (pokud je poškození malé a tkáň má dobrou regenerační schopnost).
   *   Ohraničena a přeměněna v dutinu (pseudocysta).
   *   Impregnována vápenatými solemi (dystrofická kalcifikace).

⚖️ Srovnání s apoptózou

Je klíčové rozlišovat mezi nekrózou a apoptózou, protože se jedná o dva fundamentálně odlišné procesy.

Srovnání nekrózy a apoptózy

Vlastnost	Nekróza	Apoptóza
Příčina	Patologická (poškození, ischemie)	Fyziologická i patologická (vývoj, stárnutí buněk)
Velikost buňky	Zvětšení (otok)	Zmenšení (svraštění)
Buněčná membrána	Prolomená, ztráta integrity	Zachovaná, tvorba apoptotických tělísek
Buněčný obsah	Uniká do okolí	Zůstává v apoptotických tělískách
Zánětlivá reakce	Vždy přítomna	Chybí
DNA	Náhodná, difúzní degradace	Organizovaná fragmentace na úseky (žebříček)
Proces	Pasivní, nekontrolovaný	Aktivní, energeticky závislý, programovaný

🧑‍🏫 Pro laiky

Představte si buňku jako dům.

• Nekróza je jako nekontrolovaná demolice nebo výbuch. Dům se náhle zhroutí kvůli vnějšímu poškození (např. zemětřesení). Zdi popraskají, obsah domu se vysype ven a všude kolem je spousta suti a prachu. Na místo přijedou hasiči a záchranáři (imunitní buňky), kteří způsobí další rozruch, aby uklidili nepořádek. Celá událost je chaotická a poškozuje okolí.
• Apoptóza je naopak jako plánovaná, pečlivá demolice. Dům je určen k odstranění, protože je starý nebo už není potřeba. Dělníci ho systematicky rozeberou cihlu po cihle, zabalí materiál do kontejnerů a odvezou pryč. Okolí si ničeho nevšimne, nevznikne žádný nepořádek ani poplach. Je to tichý a čistý proces.

Nekróza je tedy pro tělo vždy špatná zpráva, zatímco apoptóza je často nezbytný a užitečný úklidový mechanismus.

Šablona:Aktualizováno