Stapeling 2008-2009 EXTRACELLULAIRE STAPELING – Amyloied – Calcium – Uraat Amyloidose • Extracellulaire neerzetting van een eiwitcomplex • Er bestaan verschillende aandoeningen gekenmerkt door amyloied stapeling • Indeling – Vlg lokalisatie: Veralgemeend & gelokaliseerd – Vlg type amyloied: • AA & non-AA • Meer specifiek Amyloidose • Definitie – Extracellulaire neerzetting van eiwitcomplex bestaande uit • Fibrillaire component – Verschilt naargelang type amyloid • S A P (serum amyloid P component) – Identiek in verschillende soorten amyloidose – Hierop zijn de klinische dosages gebaseerd Amyloidose Eigenschappen van alle amyloied- neerslagen: – Fibrillair eiwit (>20 ≠ soorten beschreven) – Schikking van de polypeptideketens in ßvouwblad structuur – Histochemische kleuring met Congo-rood: positief en groen dubbelbrekend – “Onoplosbaar” in fysiologische omstandigheden Amyloidose Aantonen amyloied • Algemeen – Macroscopisch: met lugol – Histochemisch met Congo-rood kleuring: • oranje-rode kleur • groen birefringent • KMnO4 behandeling vóór Congo-rood: > rode kleur verdwijnt bij amyloidose van het AAtype • Specifiek : – Immuunhistochemie met antilichamen tegen de verschillende types amyloied Klinische vormen van Amyloidose • Systemisch of veralgemeend • Gelokaliseerd Veralgemeende amyloidose Kliniek • Bij plasmacel dyscrasie (AL of monoclonale amyloidose) • Bij chronische aandoeningen (AA of reactieve amyloidose; 45% vd veralgemeende amyloidoses) • Hemodialyse • Familiale vormen – Familiale Middellandse Zee koorts – Familiale amyloied polyneuropathie • Systemische seniele amyloidose e.a. Amyloid type (voorloper) • AL (lichte keten Ig) • AA (SAA) • AB (ß2 microglobuline) • • AA (SAA) AF (prealbumine, meestal Transthyretine) • AS (pre-albumine, meestal Transthyretine) Gelokaliseerde Amyloidose Klinische vorm • Cerebraal – Hereditaire cerebrale bloeding • Ijslands type • Nederlands type – – – – – • • • Ziekte van Alzheimer Down Syndroom Sporadische amyloied angiopathie Normale veroudering Infectieuze spongiforme encefalopathie (Kuru, Scrapie, Gerstmann-Sträussler, Creutzfeldt-Jacob, fatale familiale insomnie) Endocrien – Medullair schildklier carcinoom – Pancreas • insulinoom • TypeII Diabetes Mellitus Andere – Huid, aorta, tracheobronchiaal, prostaat, hartkleppen, niet endocriene neoplasieën Amyloid tumoren – Niet-neoplastisch!!! • Secundaire amyloidose • Tracheobronchiaal (stemband) • Long • Palatum • Maag • Ureter • Bindweefsel • Dialyse Amyloied type (voorloper) AFi (cystatine C) AFd (ß-proteine) ASb ASb ASb ASb PrP (ß-proteine) (ß-proteine) (ß-proteine) (ß-proteine) (Protease resistent proteine Abno Prion proteïne) AEt (procalcitonine) AEi (islet amyloid polypeptide-IAPP) AL (lichte keten Ig als (geass x foc plasmacel dyscrasie) of niet gekend AL (lichte keten Ig (als geass x foc plasmacel dyscrasie)) AB (ß2 microglobuline) Bespreking van enkele klinische vormen van amyloidose • • • • • AA (reactieve amyloidose) AL (lichte keten amyloidose) Hemodialyse Familiale vormen van veralgemeende amyloidose Prion ziekten – Kuru – CJD – GSS – FFI Klinische vormen van amyloidose • AA (reactieve systemische) amyloidose Voorkomen : 45% vd veralgemeende amyloidoses • X inflammatoire aandoeningen • lokale of veralgemeende infecties • neoplasieën Pathogenese : het onderhouden van een acute fase respons van de inflammatoire reactie; hierbij wordt o.a. SAA(SerumAmyloidA) gesynthetiseerd en gesecreteerd door de hepatocyten - (functie niet gekend) Lokalisatie: eerst milt, dan lever en nier (nefrotisch syndroom), gevolgd dr bloedvaten en interstitium van andere organen •AL of monoclonale amyloidose Voorkomen: Plasmaceldyscrasie » Benigne gammopathie » Multiple myeloom (in 15% van de patiënten ) » Lymfoom (lymfoplasmocytoid lymfoom) Pathogenese : volledige lichte keten of fragmenten ervan, of een mengsel van de volledige lichte keten en fragmenten slaan neer als amyloid Lokalisatie : vooral: - perifere en autonome zenuwen neuropathie (o.a. Carpal Tunnel Syndroom) - tong macroglossie n medianus - gewrichten artropathie ook: - hart - nier - enz. QuickTime™ and a TIFF (Uncompressed) decompressor are needed to see this picture. •Dialyse Voorkomen : patienten met hemodialyse - peritoneale dialyse of zeer belangrijke nierinsufficiëntie (vóór dialyse) Pathogenese : ß2 microglobuline (= lichte keten van klasse I MHC Ag) wordt continu afgescheiden van de membranen van alle gekernde cellen en wordt gefilterd door en gemetaboliseerd in de normale nier. De dialyse membranen kunnen het ß2-microglobuline niet metaboliseren -> zeer hoge plasmaspiegels van ß2-microglobuline Lokalisatie : Vooral: - gewrichten (artralgieën) - bot (botkysten) - periarticulair Ook - andere organen •Familiale vormen van veralgemeende amyloidose • Familiale Middellandse Zee koorts – Voorkomen: in beperkte zone rond de Middellandse Zee (Joden, Armeniers, Turken, Arabieren) – Autosomaal recessief (MEFV-mediterranean fever- gen mutatie) – Pathogenese : koorts + serosale inflammatie (peritonitis, arthritis, pleuritis) -> SAA en AA amyloidose – : colchicine • Familiale Amyloied Polyneuropathie – Voorkomen : familiaal – Pathogenese : afwijkend transthyretine-gen Transthyretine is een plasma proteine dat retinol en thyroxine bindt . Meerdere vormen van amyloidose zijn te wijten aan punt mutaties in het TTRgen dat codeert voor transthyretine. Transthyretine wordt ook prealbumine genoemd (omdat het sneller migreert in een gel dan albumine). • Systemische Seniele Amyloidose – Voorkomen : Amyloied neerslag kan fokaal gevonden worden in alle bejaarde patiënten vanaf 70J. Soms wordt het teruggevonden op meerdere plaatsen en dan spreekt men van systemische seniele amyloidose (15% van de patiënten > 90J). Het hart is dan steeds aangetast. Extracellulaire stapeling Amyloidose - milt Extracellulaire stapeling Amyloidose - hart Extracellulaire stapeling Amyloidose - nier Extracellulaire stapeling Amyloidose - lever Extracellulaire stapeling Amyloidose - lever Extracellulaire stapeling Amyloidose - maag Extracellulaire stapeling Amyloidose - milt Extracellulaire stapeling Amyloidose - milt Extracellulaire stapeling Amyloidose - nier Extracellulaire stapeling Amyloidose - nier Extracellulaire stapeling Amyloidose - darm Extracellulaire stapeling Amyloidose - maag - KR kleuring Extracellulaire stapeling Amyloidose - bloedvaten - KR kleuring Extracellulaire stapeling Amyloidose - hart Extracellulaire stapeling Amyloidose - hart Extracellulaire stapeling Amyloidose - EM •Prionziekten Neurodegeneratieve aandoeningen Voorkomen : 3 vormen – Sporadisch – Erfelijk – “Infectieus” of beter: “overdraagbaar” OSE (Overdraagbare Spongiforme Encefalopathie) - De overdraagbare vormen hebben meestal een lange“incubatietijd” vandaar dat men vroeger aannam dat deze ziektes veroorzaakt werden door “slow viruses” - De sporadische en erfelijke vormen zijn overdraagbaar! Er worden bij al deze vormen dikwijls amyloied neeslagen thv de hersenen aangetroffen. Prion proteine “protein infectious particle” • PrPc – Normaal cellulair proteine (vooral in hersenen, maar ook in longen, hart, nieren, pancreas, testes, RBC,WBC) – Oplosbaar – Niet pathogeen • PrPsc Scrapie prion proteine “infectieuze vorm” – Onoplosbaar – Pathogeen voor CZS PrPc + PrPsc PrPsc + PrPsc + PrPsc + PrPsc + PrPsc + PrPsc Al deze PrPsc gaan aggregeren; bij muizenproeven heeft men gezien dat enkel wanneer de PrPsc aggregaten zich kunnen binden aan de celmembraan van neuronen, ze aanleiding geven aan spongiforme encefalopathie Kuru • Komt voor bij de Fore Stam in Nieuw Guinea. Wordt overgedragen door rituele kannibalistische praktijken waarbij de hersenen van aangetaste personen worden gegeten. Zo lang kannibalisme bedreven werd was het er de meest voorkomende doodsoorzaak. • Begint met moeilijk stappen en dan progressieve cerebellaire dysfunctie. • Overlijden 3m- 1j na begin symptomen. • 70% van de gevallen -> amyloied in hersenen. Creutzfeldt-Jacob (CJD) – Symptomen: • dementie, myoclonieën en typisch EEG. • Soms meer cerebellaire symptomen. – Hersenen: • meestal spongiose; in 10% van de gevallen: amyloied Vormen: – Sporadische CJD: • 1/106 incidentie; 60j. • Overleving: < 1j – Familiale CJD: • zz; < 60j • Overleving: 1-5j – Iatrogene vorm: zzz: wanneer weefsel gebruikt wordt van CJ pt • transplantaties van hoornvlies of dura mater • groeihormoonbehandeling – nieuwe variant CJD (BSE- gekke koeien ziekte): • adolescenten, jonge volwassenen • overleving: +/- 1,5j Gerstmann-Sträussler-Scheinker (GSS) • • • • • Familiale cerebellaire aantasting; soms + dementie Mutaties in PrP gen (codon 102) Overlijden 6-10J na begin symptomen In alle patiënten: amyloied in de hersenen Fatale Familiale Insomnia (FFI) • Doet zich voor onder de vorm van insomnie en autonome insufficiëntie • Mutatie in PrP gen op codon 178, waardoor asparagine door aspartinezuur vervangen wordt (zelfde mutatie als erfelijke vorm CJD) • Overlijden 1-3J na symptomen. Menselijk PrP gen -> polymorf kan coderen voor ‘val’ of ‘met’ zijn meer vatbaar: • Voor FFI met/met homozygoot • Voor Erfelijke CJD val/val homozygoot • Voor Sporadische CJD homozygoten: val/val met/met Calcium Definitie : – Pathologische calcificatie is een abnormale neerzetting van calcium in weefsel (frequent samen met andere mineralen, zoals Fe & Mg) Calcium Morfologie • Macroscopisch : witte harde of krijtachtige knobbeltjes • Microscopisch : – Calcium is hematoxyfiel neemt dus blauwe kleur op bij HES • Eerst kleine blauwe stipjes, dan grotere vlekken • Oudere neerslagen: centraal eosinofiel – Alizarine kleurt Ca zouten rood (negatief bij oude Ca afzettingen) Calcium Types • Dystrofische calcificatie • Metastatische calcificatie Dystrofische calcificatie • Definitie – Dystrofische calcificaties zijn kalkafzettingen die voorkomen in weefsel tgv afwijkingen in het weefsel waarin de neerslag gebeurt. • Voorkomen – Na sclerose van bindweefselstructuren (arteriën bij oude mensen; myomen scleroseren soms na menopauze -> calcifiëren) – Evolutie van littekenweefsel: hartkleppen na reumabeschadiging – In necrotisch weefsel: pancreatitis, ateroomplaten, tuberculose, dode parasieten (echinococcus) – In tumoren: “psammoma bodies” o.a. in papillair schildklier carcinoom, mesothelioom, ovarium carcinoom, meningioom, psammomabodies in prostaat – In materiaal aanwezig in ducti of lumina : • Pus in abcessen • Fekalomen in apendix • trombi in vaten -> fleboliet • Evolutie – kan ossifiëren met vorming van adipeus of hematopoietisch merg Metastatische calcificatie • Definitie – Metastatische calcificaties zijn kalkafzettingen die voorkomen bij stoornissen in het calcium metabolisme. • Voorkomen • – Verhoogde calciumabsorptie thv tractus digestivus: hypervitaminose D – Verhoogde mobilisatie van Ca uit bot: • Bij botdestructie: multiple myeloom • Bij hyperparathyroidie adenoom van de bijschildklier (primaire HPT) bij nierinsufficiëntie (secundaire HPT) Morfologie: Ca neerslagen worden aangetroffen – Vnl in nier: • Arteriële wanden en interstitieel weefsel • Basale membraan van het tubulair epitheel – Ook in: myocard, long, maagmucosa – Soms worden tumoren gevormd: “ tumorale calcificatie” stapeling van kalk op 1 bepaalde plaats (geen verband met neoplasieën) • Gevolgen – Meestal geen functionele gevolgen – als zeer ernstig -> long & nier: functionele stoornissen Extracellulaire stapeling Calcificatie - long Extracellulaire stapeling Calcium - long Extracellulaire stapeling Calcium - hartklep Extracellulaire stapeling Calcium - bloedvaten Extracellulaire stapeling Calcium - bloedvaten Extracellulaire stapeling Calcium - bloedvaten Extracellulaire stapeling Calcium - schildklier Extracellulaire stapeling Calcium - hartklep Extracellulaire stapeling tumorale calcificatie Extracellulaire stapeling tumorale calcificatie Uraat • Definitie – Een overmaat aan urinezuur in bloed noemt men “hyperuricemie” (>7mg%). – Wanneer dit urinezuur wordt neergeslagen onder vorm van uraatkristallen en daardoor klinische symptomen optreden, spreekt men van JICHT. – Wanneer er geen symptomen optreden spreekt men van hyperuricemie. Uraat • Herkomst – Urinezuur is afkomstig van het katabolisme van nucleïnezuren : deze worden normaal geëxcreteerd door de nier. Uraat • Types hyperuricemie – Primair : 90% der gevallen – Secundair : 10% der gevallen • Secundair aan : – Teveel urinezuurproductie : bij belangrijke celafbraak bvb. leukemie – Slechte excretie: nierpathologie – Combinatie teveel productie & slechte excretie Uraat Hyperuricemie + Symptomen Artritis Tophi in Niertubuli JICHT Extracellulaire stapeling Uraat - gewricht Uraat • Vorming van tophi in zacht weefsel Extracellulaire stapeling Uraat - subcutaan Extracellulaire stapeling Uraat - subcutaan Extracellulaire stapeling Uraat - subcutaan Uraat • Neerzetting in niertubuli – Symptoomloos of gevolgd door steenvorming • Macroscopie: geel-oranje strepen in medulla nier (bvb bij autopsie van kinderen met deshydratie premortem). Extracellulaire stapeling Uraat - nier