Entzündungspathologie

Internetversion Vorlesung Pathologie I (6)

• Definition • Ursachen• Kennzeichen• Symptome: lokal und allgemein• Einteilung

– Nach Art des Exsudates– Nach Schnelligkeit des Beginns und Dauer der

Entzündung• Entzündung – Beteiligte Zellen

Allgemeine Pathologie - Entzündung

Definition der Entzündung

• Die Entzündung ist die Reaktion des Organismus auf die Einwirkung einer schädigenden Noxe.

• Ziel der Entzündungsreaktion ist die Noxe zu beseitigen, den Schaden zu begrenzen (Demarkation), die untergegangenen Zellen abzuräumen (Organisation) und durch Parenchym (Regeneration) oder eine Narbe zu ersetzen.

Ursachen der akuten Entzündung

• Mechanisches Trauma• Chemische Schädigung

- Säuren, Laugen, Phenole- physiologische Substanzen am falschen Ort

• Ultraviolett- oder Röntgenstrahlung• (Extreme) Kälte oder Hitze• Reduktion des arteriellen Blutzuflusses• Schädigung durch lebende Organismen

- Bakterien, Viren, Parasiten, Würmer, Pilze• Immunologisch

- überschießende Reaktionen- fehlgesteuert (z. B. autoaggressiv)

Grundsätzlicher Ablauf der Entzündung

– Örtliche Zirkulationsstörung• Ektasie der Blutgefäße mit erhöhter Permeabilität

– Exsudation von Blutplasma ins umgebende Gewebe

– Transmigration von Blutzellen• Neutrophile Granulozyten, Monozyten, evtl.

Erythrozyten (hämorrhagisch)– Proliferation und Differenzierung

ortständiger Zellen und immigrierter Blutzellen• Monozyten Makrophagen, Epitheloidzellen, etc.• Proliferation kleiner Blutgefäße und Fibroblasten

Hämostase

Exudation

Proliferation

Regeneration

Maturation

Thrombozyten, Fibrin, WachstumsfaktorenNeutrophile, Monozyten, IL, TNF, IGF

Fibroblasten, Makrophagen, Endothelzellen, KollagenFibronektin, Proteoglykane, PDGF, TGF-, TNF-, FGF

Keratinozyten, EGF,TGF-, Kollagenfasern

Fibroblasten, TGF-b, Wasserentzug,Kollagenfibrillen-Vernetzung

Zeit

Phasen der EntzündungSc

hwer

e de

r En

tzün

dung

Symptome der Entzündung

• Lokale Leitsymptome der Entzündung:– Tumor Schwellung– Rubor Rötung– CalorWärme– Dolor Schmerz– Functio laesa Funktionseinschränkung

• Allgemeinsymptome der Entzündung:– Fieber– Leukozytose (neutrophile Granulozytose)– Tachykardie– Erhöhte BSG

FreisetzungchemischerMediatoren

Schädigung

Erhöhung derPermeabilität inkleinen Gefäßen

Relaxation derglatten Muskulatur

von Arteriolen

Erhöhung deshydrostatischen

Drucks in kleinen Gefäßen

Exsudation vonÖdemflüssigkeit inden Extrazellulär-

raum

Erhöhter Blutflussin Kapillarenund Venolen

Calor Rubor Tumor Dolor

Einteilung der Entzündung • nach Schnelligkeit des Beginns und Dauer

der Entzündung:– Akut

• Plötzlich auftretend, schnell, heftig verlaufend (z.B. akute Appendizitis)

– Perakut• sehr schneller Beginn, oft mit erheblichen

Gewebsschäden– Subakut/Subchronisch

• eine Zwischenform– Chronisch

• Primär chronisch (z.B. chronische Polyarthritis)– Von vornherein chronischer Verlauf

• Sekundär chronisch (z.B. chronische Hepatitis C)– Aus einer akuten Entzündung hervorgegangen, bei der

die Heilung ausblieb• Chronisch-rezidivierend (z.B. eitrig exazerbierte

chronische Cholezystitis)– Akuter Entzündungsschub einer chronischen Entzündung

Einteilung der Entzündung• nach Art des Exsudates

– Seröse Entzündung• Eiweißreiches Exsudat (ohne Fibrinogen bzw. Fibrin)

– Fibrinöse Entzündung• Fibrinreiches Exsudat

– Eitrige Entzündung• Eitriges (Granulozytenreiches) Exsudat

– Allgemeine eitrige Entzündung– Spezialformen eitriger Entzündungen

» Abszess - Eiteransammlung in einem durch die Entzündung entstandenen Hohlraum

» Empyem - Eiteransammlung in präformiertem Hohlraum

» Phlegmone - diffuse Ausbreitung von Granulozyten– Hämorrhagische Entzündung

• Erythrozytenreiches Exsudat bei schwerer Gefäßschädigung– Nekrotisierende Entzündung

• Nekroseentstehung durch Erreger oder Zirkulationsstörung

• nach Art des Exsudates (1/3)– Seröse Entzündung

• Eiweißreiches Exsudat (ohne Fibrinogen bzw. Fibrin)

• Oft folgenlose Ausheilung (Restitutio ad integrum)– Durchgangsstadium oder am Rande schwererer

Entzündungen – Seröser Schnupfen

– Fibrinöse Entzündung• Fibrinreiches Exsudat (evtl. serofibrinös)

– Fibrinöse Begleit-Pleuritis, -Peritonitis, -Perikarditis bei» Pneumonie» Darmentzündung» Herzinfarkt (Pericarditis epistenocardica) » Operationen

– Urämie (sog. Zottenherz)– Pseudomembranöse Kolitis und (Grippe)tracheitis

• nach Art des Exsudates (2/3)– Eitrige Entzündung

• An neutrophilen Granulozyten und oft auch an Monozyten reiches Exsudat – oft bakterielle Ursache

• Übergangsformen: serös-eitrig, fibrinös-eitrig

• Eitrige Entzündungen:– Eitrige Meningitis– Bronchopneumonie– Eitrige Pyelonephritis

• Spezialformen eitriger Entzündungen:– Abszess - Eiteransammlung in einem

durch die Entzündung entstandenen Hohlraum– Empyem - Eiteransammlung in einem

präformierten Hohlraum– Phlegmone - diffuse Ausbreitung

neutrophiler Granulozyten im Gewebe

• nach Art des Exsudates (3/3)– Hämorrhagische Entzündung

• Erythrozytenreiches Exsudat bei schwerer Gefäßschädigung (Gefäße nur alteriert, aber nicht zerstört – sonst Blutung)– Milzbrand (Exotoxine)– Pocken– Pest– Virusgrippe

– Nekrotisierende Entzündung• Entzündung durch Nekrosen

gekennzeichnet (bedingt durch nekrotisierende Noxen oder Mikrozirkulationsstörung)– Bakterielle Endokarditis– Chemische (Säure, Lauge) Ösophagitis– Pankreatitis– Typhus abdominalis

Zellen der Entzündung

• Akute Entzündung (bakteriell)– Neutrophile Granulozyten– Monozyten (-> Makrophagen)

• Akute Entzündung (viral)– Lymphozyten

• Chronische Entzündung– Lymphozyten, Plasmazellen, (Eosinophile

Granulozyten)• Granulationsgewebe (Organisation)

– Neutrophile Granulozyten, Makrophagen, Fibroblasten, kleine Gefäße, ggf. Lymphozyten und Plasmazellen

• Granulomatöse Entzündung– Lymphozyten, Epitheloidzellen (=

spezialisierte Makrophagen), Riesenzellen

Verlaufsformen der akuten Entzündung

• Exsudatauflösung• Regeneration/Organisation• Postinfektiöse Zweiterkrankungen• Chronifizierung• Hämatogene Erregeraussaat

BakteriämieFungämieSepsisSeptikopyämie

OrganisationEine akute Entzündung wird organisiert, wenn• der Gewebeschaden zu ausgedehnt ist, oder• ein Abtransport von Exsudat und Zelldebrisnicht möglich ist.

Abräumaktion der Makrophagen

Einsprossen von Kapillaren

Granulationsgewebe mit Fibroblasten

Bindegewebsbildung und Vernarbung

Wundelat. vulnus, gr. trauma

DefinitionTrennung des Gewebezusammenhangs auf äußeren und inneren Körperober-flächen mit oder ohne Gewebeverlust

Ursache von Wunden• durch äußere Einwirkungen

- GelegenheitswundenUnfälle, Verletzungen, etc.

- Operationswunden• durch Krankheiten

- Gefühlsstörungen/SchmerzlosigkeitKoma, diabetische Neuropathie

- Lähmungen- Durchblutungsstörungen

Arteriosklerose, diabetische Angiopathie

Hämostase

Exudation

Proliferation

Regeneration

Maturation

Thrombozyten, Fibrin, WachstumsfaktorenNeutrophile, Monozyten, IL, TNF, IGF

Fibroblasten, Makrophagen, Endothelzellen, KollagenFibronektin, Proteoglykane, PDGF, TGF-, TNF-, FGF

Keratinozyten, EGF,TGF-, Kollagenfasern

Fibroblasten, TGF-b, Wasserentzug,Kollagenfibrillen-Vernetzung

Zeit

Phasen der Wundheilung - NarbenbildungSc

hwer

e de

r En

tzün

dung

Epidermis

Dermis

Blutung imSubkutanenFettgewebe

Phase der Hämostase (Latenzphase)

Phase der Exudation

• zentral von oben: Inzision der Haut mit Pfropf (Mitte unten) aus Thrombozyten, Fibrin und Granulozyten im Bereich des Defektes

Phase der Exudationbeginnende Phase der Proliferation

• oben: Inzision mit verschließendem Pfropf

• unten: subkutanes Fettgewebe mit Einblutung und beginnender granulierender Entzündung an den Rändern

Phase der Proliferation

beginnende Phase der Regeneration

• links von oben nach unten: Plattenepithel, Fibrin, Einblutung

• rechts von oben nach unten: Plattenepithel, älteres Granulationsgewebe mit neugebildeten Gefäßen und Fibroblasten

Phase der Proliferationbeginnende Phase der

Regeneration

• rechts und Mitte: neugebildete Gefäße, dazwischen Fibroblasten mit beginnender Kollagenbildung

• unten und links: neutrophile Granulozyten (dunkel, segmentiert) und Fibrin (rot)

Narbelat. cicatrix

Definition• Endphase und Ergebnis der Wundheilung • Narbengewebe entwickelt sich über einen

Zeitraum von Wochen bis Monaten• Bildung elastischer Fasern frühestens

nach 50 Tagen• Nach 100 Tagen sind in der Dermis erst

70% Reißfestigkeit erreicht• Auch „altes“ Narbengewebe kann

sich verändern!

Narbentypen

• „Normale Narbe“ keine Therapie

• Sonderformen

• Atrophe Narbe• Hypertrophe Narbe Therapie ?• Keloid

HistologischeKriterien

Bindegewebe

Kollagenstruktur

Orientierungder Fasern

Myofibroblasten(-SMA-positiv)

Keloid

vermehrt

verbreiterte undhyalinisiertekollageneFasern

regellos orientiert

nicht vorhanden

HypertropheNarbe

vermehrt

zartere undweniger distinkteFasern

wellig, parallelzur Epidermis

reichlich vorhanden

KlinischeKriterien

Wachstum

Größe

Symptome

Lokalisation

Verlauf

HypertropheNarbe

auf dasursprünglicheWundgebietbegrenzt

Vertikale Höhe< wenigen cm

Kein Juckreiz

Keine bevorzugteLokalisation

ca. 4 Wochen,Spontanregressionmöglich

Keloid

Infiltrativ undexpansiv über die Wunde hinaus

0.5 – 20cm

Starker Juckreiz

Schultern, Kinnprästernal,Ohrläppchen

3 Mo. – Jahre,Spontanregressionselten

Risikofaktoren für Keloidbildung

• Keloide in der eigenen Vorgeschichte• Genetische Prädisposition• Ethnische Zugehörigkeit

- dunkelhäutigere Rassen• Erhöhte Wundspannung nach

chirurgischen Exzisionen- insbesondere über knöchernen Strukturen

Genetik des Keloids• Familiäre Häufung• Erhöhte Konkordanz bei eineiigen Zwillingen• Autosomal-dominanter Erbgang (Marneros et al. 2001)

- inkomplette klinische Penetranz- variable Expression

• Assoziation mit HLA-DQA1, DQB1, DRB1 (Lu et al. 2008, Brown et al. 2009)

• Polymorphismen (bisher nicht nachgewiesen)- TGF- Gen- Metallothionein-Promotor Gen

• Bisher kein Nachweis spezifisch regulierter Gene in Mikro-Array-Analysen

Chronische Entzündung

Chronische EntzündungEine chronische Entzündung entwickelt sichimmer dann, wenn das auslösende Agens nichtbeseitigt werden kann und den Entzündungs-prozess unterhält

Chronische Entzündungen können aber auchprimär ohne vorangegangene akute ReaktionAuftreten (z. B. primär chronische Polyarthritis)

Pathomechanismus der chronischen Entzündung• Verminderung der Granulozyten• Zunahme der Lymphozyten und Plasmazellen• Persistenz der Makrophagen; eventuell

Ausbildung von Riesenzellen• Ständiger Organisationsversuch

KapillareinsprossungFibroblastenproliferationAusbildung einer Fibrose

Chronische EntzündungDie chronische Entzündung ist histologisch an der Ausbildung der folgenden chronischenEntzündungsformen erkennbar:

•Chronisch-nichteitrige Entzündung•Chronisch-eitrige Entzündung•Granulomatöse Entzündung

Chronisch-nichteitrige EntzündungChronische Entzündung ohne eitrigeGewebeeinschmelzung

• Immunologische Entzündungsreaktion mitzytotoxischen Lymphozyten und/oderAntigen-Antikörper-Reaktionen

• Umweltnoxen• Bestimmte Keime

Chronisch-nichteitrige EntzündungÄtiologische Faktoren• Endogen: Allergiker, Atopiker, Mukoviszidose• Exogen: Rauchen, Industriegase, Nebel, Viren

Bakterien

Beispiel: Chronische BronchitisPathogenetische Kettenreaktion der Raucherbronchitis:Rauchen > Hemmung der Kinozilienaktivität > beeinträchtigte Clearance > Verweilen der Schadstoffe > Schädigung der Flimmerepithelien > Becherzellmetaplasie > vermehrte Schleimbildung > fehlender Abtransport > chronische Bronchitis > chronischer Hustenreiz

Chronisch-eitrige Entzündung• Chronisch-mukopurulente Entzündung

Besiedelung von schleimhautbesetzten Hohlräumenmit pyogenen Keimen > chronische Schleimhaut-schädigung > Plattenepithelmetaplasie > Schleim-hautatrophieBeispiele: Chronisch-mukopurulente Bronchitis

Chronisch-mukopurulente Rhinosinositis• Chronisch-granulierende Entzündung

Durch Neubildung eines kapillarreichen, resorptivenMesenchyms (= Granulationsgewebe) gekenn-zeichnete, chronische Entzündung

Chronisch-granulierende EntzündungFunktionen des Granulationsgewebes• Demarkation gesunden von nekrotischem Gewebe• Resorption nekrotischen Gewebes (= Organisation)• Reparation von Gewebedefekten (= Defektheilung)

Beispiele:• Nekrosedemarkation• Chronischer Abszeß• Chronische Fistel• Chronisches Ulkus

Granulomatöse EntzündungenChronische Entzündungen mit einem bis mehrereMillimeter großen Knötchen aus Entzündungszellen

Granulomzellen• Makrophagen• Epitheloidzellen (entstehen aus Makrophagen)• Mehrkernige Riesenzellen (entstehen durch

Verschmelzung von Makrophagen und/oderEpitheloidzellen)- Ungeordnete Riesenzellen- Geordnete Riesenzellen

Granulomformen• Epitheloidzellige Granulome

Durch relativ toxische Substanzen (z. B. Mycobakterien) verursachte scharf begrenzte Knötchen mit zahlreichen Epitheloidzellen

- Granulome vom Sarkoidosetyp- Granulome vom Tuberkulosetyp

• Histiozytäre GranulomeDurch wenig toxische Substanzen (z. B. Urate,Fremdkörper) verursachte unscharf begrenzteknötchenförmige Ansammlungen von phago-zytierenden Histiozyten

- Rheumatisches Granulom- Rheumatoides Granulom- Fremdkörpergranulom

MERKE!Eine granulomatöse Entzündung ist nicht synonym mit einer granulierenden Entzündung

Granulom vom SarkoidosetypNicht-verkäsende Epitheloidzellgranulome ohnezentrale Nekrose, mit kollagenfaseriger Umman-telung und häufiger zentripedaler Fibrosierung

Beispiele:- Sarkoidose (= Morbus Boeck)- Morbus Crohn- Berylliose- Primär-biliäre Zirrhose (PBC)- Exogen-allergische Alveolitis

Granulom vom TuberkulosetypGroße umschriebene Granulome aus Epitheloid-zellen mit zentral-verkäsender Nekrose undUmmantelung durch Lymphozyten

Beispiele:- Tuberkulose- Lepra- Syphilis (Lues)

Granulom vom PseudotuberkulosetypMischzellige, meist schlecht umschriebeneGranulome aus Makrophagen (= Retikulozyten)und Epitheloidzellen mit zentral granulozytäreinschmelzender Nekrose

Beispiele:- Yersinia pseudotuberculosis- Listeriose- Histoplasmose- Kryptokokkose- Abdominaltyphus

Rheumatisches GranulomHistiozytäres Granulom um fibrinoide Kollagen-nekrose im Myocard, Endocard und GelenkenSynonym: Aschoff-Knötchen

1.Phase: Racheninfektmit ß-hämolysierendenStreptokokken (A) >Antikörper-Bildung2.Phase: Zwei Wochenspäter Zweiterkrankungmit Polyarthritis, Endo-myocarditis, Uveitis oderGlomerulonephritis

Rheumatoides Granulom (Rheumaknoten)Histiozytäre Granulome um fibrinoide Kollagen-nekrose in der Subkutis und um Gelenke beider rheumatoiden Arthritis

Pathogenese: Freilegung von Auto-Antigenen undBildung von Autoanti-körpern im selben Gewebe

FremdkörpergranulomHistiozytäre Granulome, die ins Gewebe gelangteoder im Gewebe freigesetzte Materialien um-geben, die der Organismus kaum oder gar nichtabbauen kann

• Kristalline FK• Metallische FK• Polymerisate

- Gewebezerstörung- Fibrose