Necrosi: significato, definizione, sinonimo, cause, cure

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Necrosi causata dal veleno del serpente “terrore dei boschi” (Lachesis muta)

Con necrosi in medicina e biologia si indica per definizione l’insieme di alterazioni che in un organismo vivente determina un tipo di morte cellulare in cui le membrane cellulari si sfaldano e contemporaneamente gli enzimi cellulari fuoriescono digerendo la cellula. La necrosi determina alterazioni strutturali irreversibili che in genere comportano la morte non di una singola cellula, bensì di gruppi di cellule, coinvolgendo spesso ampie zone di tessuto e quindi grandi porzioni di organo in un organismo vivente. Virtualmente qualsiasi tessuto vitale dell’organismo può essere interessato da necrosi. Quando ampie zone di un organo sono interessate da necrosi, si dice che quell’organo è stato colpito da “infarto“, ad esempio “infarto del miocardio” (se la necrosi interessa il miocardio) o “infarto intestinale” (se interessa l’intestino) o ancora “infarto renale” (se la necrosi interessa il rene). Se l’infarto interviene a livello di un organo vitale, il paziente potrebbe addirittura morire.

Etimologia

Il termine “necrosi” deriva da νέκρωσις (stato di morte), derivato da νεκρός (morto).

Cause

Le cause che portano alla necrosi sono varie, tra le più diffuse ricordiamo:

  • ipossia ed anossia (diminuzione o mancanza di ossigeno);
  • ipertermia (aumento eccessivo di temperatura);
  • infezioni virali o batteriche;
  • esposizione ad agenti tossici come i veleni.

Spesso la necrosi di ampie porzioni di tessuto è causata da una prolungata ischemia, a sua volta spesso determinata dall’interruzione del flusso sanguigno causata ad esempio da una copiosa emorragia a monte del tessuto o da una ostruzione al flusso sanguigno, come ad esempio avviene in caso di trombosi. Necrosi del tessuto possono verificarsi in varie malattie o condizioni, come nel caso di assideramento, di patologie come il diabete, di ustioni di terzo grado, di cancrena, di strozzamento di organo come il volvolo intestinale, di lesioni da decubito (ad esempio nei pazienti costretti a letto per lunghi periodi) e da morsi di animali velenosi.

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Fisiopatologia

La necrosi provoca una reazione locale indotta da sostanze rilasciate da cellule morte e che serve ad eliminare i detriti e avviare il successivo processo di riparazione. Gli enzimi responsabili della digestione della cellula derivano dai lisosomi e possono provenire dalle stesse cellule morenti o da leucociti reclutati come parte della reazione infiammatoria. I meccanismi biochimici che causano la necrosi sono di vari tipi, tra cui:

  • il fallimento della generazione di energia sotto forma di ATP a causa della ridotta fornitura di ossigeno o del danno mitocondriale;
  • il danno alle membrane cellulari, inclusa la membrana plasmatica e le membrane lisosomiali, che si traduce in perdite di contenuto cellulare, compresi gli enzimi;
  • il danno irreversibile ai lipidi cellulari, alle proteine ​​e agli acidi nucleici, che possono essere causati da specie reattive dell’ossigeno (ROS).

Gli eventi che causano la necrosi inizialmente determinano delle modificazioni cellulari che sono reversibili, come il “rigonfiamento cellulare” (l’aumento considerevole delle dimensioni della cellula). Il rigonfiamento è dovuto all’incremento del contenuto di acqua conseguente alla perdita d’integrità della membrana membrana plasmatica che delimita la cellula. Se il danno prosegue si giunge ad un punto irreversibile, di non ritorno, in cui si verifica:

  • dilatazione degli organelli addetti alla respirazione cellulare (mitocondri);
  • rottura del nucleo e degli organelli cellulari, con rilascio del loro contenuto (ATP, proteasi e altri enzimi) all’interno della cellula;
  • rottura della membrana cellulare, con rilascio del materiale contenuto nello spazio esterno alla cellula (extracellulare) e conseguente comparsa di una risposta infiammatoria.

Con il passare del tempo le strutture cellulari vengono digerite e scompaiono lasciando numerosi residui sotto forma di detriti.

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Conseguenze

Quando un tessuto è interessato dalla necrosi delle cellule che lo compongono, viene detto “necrotico” e, se il danno è particolarmente esteso, nella maggioranza dei casi tale tessuto non riesce più a svolgere –  in parte o del tutto – le proprie funzioni in modo irreversibile. Se il tessuto necrotico è parte di un organo vitale, come ad esempio il miocardio (il muscolo cardiaco), la vita del paziente potrebbe essere a rischio.

Necrosi ischemica ed infarto

Un tipo di necrosi molto frequente è la “necrosi ischemica“, in cui la morte cellulare è causata da ischemia cioè da diminuzione o assenza del flusso di sangue nel quel tessuto interessato. La diminuzione o assenza del flusso sanguigno è a sua volta causata da vari fattori, molto spesso da aterosclerosi (cioè ostruzione del vaso sanguigno da parte di placche lipidiche) o da trombosi (ostruzione causata da trombo) o da un’embolia (ostruzione da embolo) o da una emorragia. Ricapitolando:

  1. il flusso sanguigno viene interrotto (a causa di trombi, emboli, emorragie…);
  2. si verifica un mancato afflusso di sangue ad un tessuto (ischemia);
  3. il tessuto ischemico è presto in sofferenza;
  4. le cellule che compongono il tessuto rimangono senza sangue (e quindi senza ossigeno e nutrimento) troppo a lungo;
  5. se non viene ripristinato al più presto il flusso, il tessuto ischemico andrà incontro a necrosi ischemica;
  6. il tessuto diventa necrotico e perde le sue funzioni: l’organo di cui quel tessuto fa parte va incontro a possibile infarto.

Come già prima anticipato, la morte di un tessuto è tanto più grave quanto questo tessuto è importante per la sopravvivenza dell’organismo. A seconda del tessuto che rimane privo del necessario afflusso sanguigno, l’infarto ha gravità diversa e prende un nome diverso: se ad esempio è il tessuto intestinale ad andare incontro a necrosi, allora si parla di infarto intestinale; se invece vi è necrosi di tessuto cerebrale, si parlerà di infarto cerebrale. Quando ad essere ostruiti sono uno o più rami dell’arteria polmonare, si parlerà di infarto polmonare. Quando ad essere interessato da ischemia e necrosi è il miocardio, cioè il muscolo cardiaco, ad esempio a causa dell’ostruzione di una o più coronarie, siamo di fronte all’infarto del miocardio, comunemente chiamato “infarto cardiaco” o “attacco cardiaco” o semplicemente “infarto”. Se il flusso sanguigno al miocardio non viene rapidamente ripristinato, ad esempio con farmaci, con angioplastica o con bypass, il miocardio potrebbe smettere di funzionare causando arresto cardiaco e morte del paziente.

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Necrosi o apoptosi?

Pur se in parte sovrapponibile, la necrosi è un tipo di morte cellulare molto diverso dalla morte cellulare programmata, chiamata apoptosi. A tal proposito, leggi: Morte cellulare: differenza tra necrosi, apoptosi ed autofagia

Classificazione

Morfologicamente esistono i seguenti tipi distinti di necrosi:

  • necrosi coagulativa: si verifica di solito in un ambiente povero di ossigeno. La forma delle cellule e l’architettura tissutale si conserva dopo la loro morte e può essere osservata con un microscopio (come nell’infarto del miocardio: si osserva picnosi del nucleo, ipereosinofilia dei miociti, necrosi a bande di contrazione, infiltrato neutrofilo iniziale e della milza e nei reni);
  • necrosi colliquativa o liquefativa: avviene per digestione delle cellule morte. Il tessuto normale lascia spazio ad una massa liquida viscosa, contenente un accumulo di leucociti ed enzimi con formazione di pus(leucociti morti), come nella polmonite;
  • necrosi grassa o steatonecrosi: è causata dall’azione degli enzimi lipasi sui tessuti grassi (come nella pancreatite acuta);
  • necrosi fibrinoide: è causata da danni vascolari immuno-mediati. Si distingue per i depositi di materiale proteico simile alla fibrina sulle pareti delle arterie, che appaiono macchiate ed acidofile al microscopioottico;
  • necrosi asettica o osteonecrosi: è causata dalla scarsa circolazione sanguigna che può determinare la “morte” della parte ossea colpita (es. astragalo, testa del femore);
  • necrosi caseosa: un misto di necrosi coagulativa e colliquativa per esempio nella tubercolosi, ha aspetto di muco;
  • necrosi gangrenosa: termine non specifico per pattern di necrosi, viene utilizzato in clinica per indicare situazioni quali un arto non perfuso, corrisponde ad una necrosi coagulativa su più strati tissutali. La causa diretta è un insufficiente apporto di sangue al tessuto, che spesso viene rapidamente invaso da batteri (infiammazione batterica superimposta) dando “gangrena umida”;
  • necrosi suppurativa: costituita da cellule distrutte ed elementi infiammatori migrati nell’area interessata. Viene a formarsi un pus ricco di detriti cellulari, acidi nucleici liberi e plasmaproteine.

Cure

Non esiste una cura unica utile in tutte le situazioni in cui sia presente necrosi tissutale. In alcuni casi, se la necrosi non si è troppo estesa, basta eliminare la causa a monte che l’ha determinata per ripristinare la funzionalità generale del tessuto: ad esempio se la necrosi è causata da ostruzione al flusso sanguigno da trombo, eliminando quest’ultimo l’apporto ematico viene ripristinato e il tessuto sano tenderà a “compensare” la funzionalità persa di quello necrotico, che cronicamente verrà sostituito da una “cicatrice”. Se la necrosi invece è molto estesa e se sono sorte complicanze (ad esempio si è verificata una sovrainfezione batterica) spesso l’unica soluzione per salvare la vita al paziente è la rimozione chirurgica della parte necrotica, ad esempio colectomia in caso di infarto intestinale o amputazione in caso di piede diabetico.

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