Dr .dr. Rina Masadah, SpPA, MPhil
JEJAS SEL Jejas sel mendasari seluruh penyakit Bila sel terpapar dengan agen penyebab jejas maka
: 1. Sel dapat beradaptasi
2. Sel mengalami kerusakan yang reversibel 3. Sel mengalami kerusakan irreversibel & mati
(nekrosis atau apoptosis) Hasil akhir tergantung tipe, berat dan lamanya jejas serta tipe selnya itu sendiri
Adaptasi
Jejas reversibel Sel normal
Kematian sel
Radang
Keracunan oksigen
Radiasi Reperfusi
Iskemia
Penuaan Bahan kimia
Jejas iskemik / hipoksik Oksigen Oksidatif fosforilasi Produksi ATP
Pompa natrium
Pelepasan ribosom Glikogenolisis
Pompa Natrium
Influx Ca ++
Retensi Na+ • Sel bengkak • Mikro villi hilang • Timbul gelembung • ER bengkak • Gambaran mielin
Efflux K+
Jejas iskemik / hipoksik Oksigen Oksidatif fosforilasi Produksi ATP
Pompa natrium
Pelepasan ribosom Glikogenolisis
Glikogenolisis
Penimbunan asam laktat dan fosfat anorganik
pH
Kromatin menggumpal
Jejas iskemik / hipoksik Oksigen Oksidatif fosforilasi Produksi ATP
Pompa natrium
Pelepasan ribosom Glikogenolisis
Pelepasan ribosom dari ER
Produksi protein
Tekanan osmotik intrasel
Edema sel
Gelembung
Myelin figure
Sel bengkak ER bengkak Kromatin menggumpal
Autofagi
Ribosom lepas
Mitokondria bengkak Small densities
C
A
Ireversibel
Normal
B Reversibel
Mekanisme kerusakan membran sel Ca++
ATP
Sintesis fosfolipid
Aktifasi fosfolipase
Aktifasi protease
Degradasi fosfolipid
Kerusakan sitoskeleton
Membran sel rusak
Lisosim bocor
Defek membran
Myelin figure Nukleus piknotis ER lisis
Mitokondria bengkak Large densities
Jejas oleh radikal bebas Radikal bebas: atom / molekul yang
memiliki satu elektron bebas pada orbit luarnya Ciri radikal bebas: bereaksi dengan segala unsur kimia
organik/anorganik hasil reaksinya berupa radikal bebas baru membentuk rantai reaksi reaktifitasnya hilang sendiri atau dihentikan secara enzimatik
Tiga spesies radikal bebas yang penting: Superoksid (O2÷) Hidrogen peroksid (H2O2) Hidroksil radikal (OH•)
Efek radikal bebas terhadap sel: Peroksidasi membran lipid (terutama oleh
OH•) Kerusakan protein: cross linking antar asam amino, peningkatan aktifitas enzim protease Kerusakan DNA: pembentukan strand tunggal yang berakhir dengan kematian sel atau malah transformasi ganas
Bagaimana radikal bebas dinetralkan? Habis sendiri (spontan), karena tidak stabil
Antioksidan endogen/exogen Vitamin E, Bahan mengandung gugus -SH (cystein, glutation) Protein serum (albumin, ceruloplasmin, dan trasferin) Enzimatik Superoxide dismutase (SOD) Catalase Glutathione peroxidase
S.O.D, Katalase, dan Glutation peroksidase adalah enzim penetral radikal bebas
Jejas Kimiawi Yang larut dalam air Efeknya langsung (berikatan dengan
molekul sel atau komponen organela) Contoh: HgCl, sianida, antibiotik, dan kemoterapi Merkuri berikatan dengan gugus SH protein membran permeabilitas naik dan transport yang enegy-dependant terhambat Sianida merusak enzim mitokondrial
Jejas Kimiawi (lanjutan) Yang larut dalam lemak Efeknya tak langsung (dimetabolisir dulu
menjadi metabolit yang reaktif dan toksik) Contoh: CCl4
CCl4
CCl3• Peroksidasi lipid
RER rusak
Ribosom lepas
Protein pengikat lipid Perlemakan hepar
Kerusakan membran Permeabilitas Na, H2O, Ca++ Sel bengkak & aktifasi enzim
Denaturasi protein
Kematian sel Bisa berupa nekrosis atau apoptosis
Nekrosis Kematian sel pada jaringan hidup akibat
degradasi enzim sel yang mengalami jejas Jika oleh enzim lisosomnya: autolisis, jika oleh enzim sel imigran: heterolisis. Autolisis nekrosis koagulatif; heterolisis nekrosis liquefactive Perubahan morfologi setelah beberapa jam
Morfologi sel yang nekrosis Sitoplasma: Eosinofilik (karena RNA turun dan reaksi eosin dengan protein yang denaturasi) Lebih bening (karena kehilangan glikogen) Bervakuol (karena degradasi organela oleh enzim) Kalsifikasi Inti: (3 kemungkinan) Karyolisis (basofilia inti hilang karena kerja DNAase) Pyknosis (karena inti mengkerut) Karyorhexis (fragmentasi inti)
Normal
Nekrosis Sitoplasma lebih eosinofilik dan bening Inti sebagian lisis
Pewarnaan H&E menunjukkan edema antar serabut miokardia
Pewarnaan untuk enzim LDH menunjukkan area yang tak terwarnai
Nasib massa sel nekrotik: Nekrosis koagulatif: Outline sel nekrosis dipertahankan sementara Karakteristik untuk semua nekrosis karena hipoksia, kecuali pada otak
Terjadi karena enzim lisosom juga ikut rusak
Nekrosis liquefactif: Terjadi karena autolisis dan heterolisis Karakteristik pada infeksi bakteri (nanah) dan nekrosis hipoksik pada otak Nekrosis gangrenosa: nekrosis koagulatif yang terinfeksi dan berubah menjadi nekrosis liquefaktif
Nekrosis kaseosa Bentuk khusus nekrosis koagulatif, pada tbc. Makroskopik mirip “keju” Mikroskopik: massa amorf, granuler, diselubungi sel radang
Apoptosis Terjadi pada keadaan fisiologis dan patologis “Programmed cell death” pada embriogenesis, involusi organ yang hormon dependent, kematian sel pada tumor, dll) Morfologi: Sel mengkerut Kondesasi kromatin Pembentukan gelembung dan apoptotic bodies Fagositosis oleh sel di sekitarnya
Akhir kata Jejas sel mendasari setiap perubahan
patologi Bisa reversibel atau ireversibel (berakhir dengan kematian sel) Morfologi jejas seluler karakteristik Mekanisme jejas harus selalu diingat dalam mempelajari kuliah PA selanjutnya