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Neuromuscular                   Traduzione di Natale Marzari

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Neuromuscular                Traduzione del 16 giugno 2021

NECROSI DELLE FIBRE MUSCOLARI   

Caratteristiche generali
  Necrosi e rabdomiolisi
  Stadi
    Caratteristiche iniziali
      Danni metabolici
      Danni della membrana sarcolemmica
      Attivazione dei macrofagi
      Muscoloáfissato, sezioni in paraffina
    Caratteristiche successive
      Fagocitosi e rigenerazione
      Collasso della miofibra
      Eosinofili  
Distribuzione delle fibre necrotiche

    Raggruppate
      Immunitarie (Vascolari)
        Regionali ischemiche immunitarie
        NXP-2
      Ereditaria (Indotta dallo stiramento)
        Raggruppamento miopatico
    Perifascicolare: IMPP
    Sparse
  Necrosi: Tipi e caratteristiche
      Modelli di fibre muscolari
      Danno alle membrane
        Lesioni delta
      Insufficienza metabolica, diffusa
      Periferica, correlata agli Istiociti
 
Eziologia
    Diagnosi differenziale
      Necrosi
      Necrosi, immunitaria
    Immunitarie
      Correlata agli anticorpi
        HMGCR
        Mi-2
        NXP-2
        SRP
        BCIM
      LHIM
      Attivazione dei macrofagi
      RIIM
    Carenza di fosforilasi
    TossicitÓ della statina



Necrosi segmentale delle fibre muscolari: Vari stadi

Necrosi: Caratteristiche generali e stadi 1

Cellula e metabolico
Morfologia
  Insufficienza metabolica
  Danno alle membrane
  Varianti
  Fagocitosi
Stadi iniziali

Necrosi della miofibra
  Metabolico
    Citoplasma delle fibre muscolari: Pallido
    Mionuclei: Perdita della colorazione

Necrosi della miofibra
  Membrana sarcolemmica
    Citoplasma delle fibre muscolari
      Lesione "C" o Δ
      Ipercontrazione regionale
Stadi successivi

Necrosi della miofibra
  Fagocitosi
  Successivamente
  
 Fibre muscolari:
      Rimpiazzate da macrofagi.

Necrosi della miofibra
  Collasso
  Molto successivamente  
     Spazio delle fibre muscolari: Collasso,
      Poche istiociti rimanenti
    I macrofagi sono migrati via
  • Necrosi: Cellulare e metabolici cambiamenti
    • Gonfiore citoplasmatico (oncosi)
    • Rottura della membrana plasmatica
    • Organelli citoplasmatici: Gonfiore; Perdita
    • Cromatina: Condensazione, moderata
    • Assenti: Marcatori apoptotici e autofagici
    • Necrosi nel muscolo
      • Associata con entrambe
        • Insufficienza metabolica: Perdita di Ca++ nel citoplasma
        • Rottura, o perdita della membrana alla superficie delle fibre muscolari
      • Ne risultano: Danni irreversibili a segmenti o all'intera fibra muscolare
      • Tutti gli organelli coinvolti
    • Alterazioni metaboliche associate
      • Nessun denominatore biochimico comune
      • Mitocondriale
        • Disaccoppiamento
        • Produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS)
        • Permeabilizzazione della membrana mitocondriale: Spesso controllata dalla ciclofilina D
        • Sovraccarico di Ca++
      • Lisosomico
        • Produzione di ROS dalle reazioni di Fenton
        • Permeabilizzazione della membrana
      • Nucleare
        • Iperattivazione di PARP-1
        • Idrolisi della NAD+
      • Degradazione lipidica
        • Attivazione di fosfolipasi, lipossigenasi e sfingomielinasi
      • Ca++
        • Attivazione di proteasi non caspasi: Calpaine; Catepsine
  • Morfologia delle fibre muscolari necrotiche: Insufficienza metabolica
    • Cambiamenti della miofibra: Sarcolemma e citoplasma
      • H e E e tricromica di Gomori
        • Colorazione citoplasmatica: Pallida
        • Rete intermiofibrillare: Assente
        • Mionuclei: Colorazione assente o ridotta
      • Fibre muscolari necrotiche hanno una colorazione ridotta o assente con
        • NADH
        • Mitocondriale (SDH)
        • Miosina ATPasi
      • Fibre muscolari necrotiche: Marcatori molecolari e cellulari
        • Citoplasma delle fibre muscolari necrotiche
          • Complemento C5b-9 (Complesso di attacco alle membrane (MAC))
          • IgM
          • Ca++: Aumento nelle fibre muscolari necrotiche
        • Intorno al bordo delle fibre muscolari necrotiche: Fosfatasi alcalina
        • Fagocitosi della fibra muscolare
          • Colorazione delle cellule istiocitiche (Fagocitiche) per: Fosfatasi acida; Esterasi; HAM56; CD68; MHC Classe I
      • Ultrastruttura
        • Perdita della membrana plasmatica
        • Miofibrille: Lisate o perse
        • Mitocondri: Anormali
        • Successivamente: Detriti granulari o filamentosi nelle fibre
      • Rara nelle fibre muscolari intrafusi
  • Morfologia delle fibre muscolari necrotiche: Danni alle membrane
    • Modello di danno iniziale: Lesione delta (Focale, subsarcolemmica)
    • Necrosi: Le sezioni trasversali della fibra muscolare contengono regioni pallide e ipercontratte
    • Disturbi
  • Necrosi variante: Necrosi regolata (Necroptosi)
    • Morte cellulare programmata
    • Stimoli
      • TNF α : Pro-necrotico nelle fibre muscolari
      • Recettori del dominio della morte: TNFR1 , Fas/CD95 , TRAIL-R
      • Recettori simili a pedaggi: TLR3 , TLR4
    • Processo: RIP1 chinasi (RIPK1)
      • Molecole sovraregolate: RIPK1 , RIPK3 , MLKL
      • Percorso di esecuzione
        • Complesso necroptotico RIP1-RIP3
        • Produzione di specie reattive dell'ossigeno mitocondriali (ROS)
        • Esaurimento dell'energia cellulare in condizioni apoptotiche carenti
      • Indipendente dalla caspasi
    • Marcatore istologico: Fosfo-MLKL
  • Necrosi in muscolo: Fasi
    • Necrosi iniziale: Modelli
    • Fagocitosi (Pulizia) delle fibre muscolari necrotiche
      • Iniziale: Infiltrazione delle fibre muscolari da parte delle cellule istiocitiche
        • Proliferazione o migrazione di cellule fagocitiche
        • Attrazione delle cellule fagocitiche per le fibre muscolari necrotiche
        • Fagocitosi delle fibre muscolari necrotiche
        • Associata ai macrofagi: Tipo M1
          • Macrofagi infiammatori attivati classicamente
          • Infiltrati precocemente nei primi tempi dopo la lesione
          • Generazione di citochine infiammatorie
          • Sostenuta attivazione e proliferazione di cellule staminali muscolari
      • Successivamente: "Collasso"
        • Migrazione di macrofagi lontano dalle fibre muscolari necrotiche
        • "Collasso" di regione con fibre muscolari necrotiche
    • Smaltimento dei resti cellulari
      • Enzimi correlati: Chinasi fosfatasi 1 MAP (MKP-1; DUSP1)
    • Proliferazione cellulare
      • Precursori muscolari
      • Tessuto connettivo e grasso: Progenitori fibro/adipogenici (FAP)
        • Sostiene la miogenesi basata su cellule satellitari
        • Possono differenziarsi in mioblasti, adipociti o fibroblasti
      • Macrofagi M2
      • Presenza: Associata con "infiammazione" tissutale
      • Successivamente: Guarigione muscolare
        • FAP e cellule staminali subiscono l'apoptosi


Diagnosi differenziale: Necrosi della miofibra nelle miopatie immunitarie

Sindrome Patologia della
miofibra

Patologie
  di altri tessuti

Cellule immunitarie/
  Posizione

Anticorpi (Siero)

Sindromi
cliniche IIM

LHIM Necrosi: Sparse Nessuna Istiociti/
  Vicino alle miofibre
No Miopatia necrotica
IMPP Necrosi: Perifascicolari Perimisio Istiociti/
  Perimisio
tRNA sintetasi (Jo-1)
HMGCR
DM/PM/NM/ILD
 Miopatia necrotica
SRP Necrosi: Fibre immature di  rigenerazione sparse immature: Molte Endomisio e  perimisio No Particella di riconoscimento del segnale  (SRP) Miopatia necrotica
RIIM Necrosi: Raggruppata
  Borderzone
Danni alle vene No No DM/PM/
 Paraneoplastiche
BCIM Necrosi: Sparse
Invasione focale
Deposizione di C5b-9 nell'endomisio Focolai di linfocitici B/
  EGC (ELS)
ANA Polimiosite/
Altre immunitarie


Miopatie con abbondante necrosi delle fibre muscolari: Comparazione delle patologie

Tipo di miopatia Miopatia: Esempi
Fibre muscolari necrotiche
Distribuzione           
nei muscoli
Decorso           Danno al
citoplasma delle fibre

 Patologie tissutali
  Altre
Ereditarie
  Disturbi del Sarcolemma Distrofina
Disferlina
Gruppi miopatici sparsi In corso Lesione Δ, o diffusa Endomisio
  aumentato
Rabdomiolisi
metabolica e  
Disturbi delle membrane
Fosforilasi
Ipertermia maligna
Disturbi delle membrane
Sparse Monofasico
  ± in corso
Diffuse No
Tossici
Rabdomiolisi Statina, acuta Sparse Monofasico Lesione Δ, o diffusa No
Immunitarie
IMPP Anticorpi sintetasi e Jo-1 Predominante perifascicolare In corso Diffuse Danni al  perimisio
Anticorpo SRP Miopatia SRP Sparse In corso Diffuse Proliferazione endomisiale
Danni perimisiali
RIIM Miopatia paraneoplastica
 
Raggruppate: Vasi
nelle aree   borderzone
In corso Diffuse Vasi: Vene e capillari e
tessuto connettivo
LHIM   Sparse In corso periferici Istiociti:
Circondanti miofibre
Anticorpo NXP-2 Paraneoplastica Raggruppate In corso Diffuse Vasi
Anticorpo   Mi-2 Dermatomiopatia Sparse e   Perifascicolari In corso Diffuse  
Focali
Tossici Iniezioni
Veleni
Raggruppate Monofasico Diffuse, o
Lesione Δ
 
Ischemia Malattia vascolare Raggruppate Monofasico Diffuse Endomisio: Edema
Congelamento   Raggruppate Monofasico
Lento recupero
Diffuse Cellule satelliti
Numero ridotto


Necrosi delle fibre muscolari (Episodio di rabdomiolisi): Morfologia


Necrosi segmentale: Fibre muscolari necrotiche ipercontratte sparse


Colorazione H e E
← Fibra muscolare normale
Fibra muscolare necrotica: Pallida; Piccola fagocitosi
Fibra muscolare necrotica: Fagocitosi da macrofagi
← Fibra muscolare necrotica ipercontratta
← Perimisio

Necrosi: Iniziale; Insufficienza metabolica
Fibre muscolari pallide con perdita di strutture citoplasmatiche e colorazione

Colorazione H&E
Fibre muscolari necrotiche: Pallide; Piccola fagocitosi (Freccia)

Colorazione tricromica di Gomori

H&e
Fibra muscolare necrotica, iniziale
  • La fibra Ŕ pallida e ingrossata.
  • I nuclei interni possono riflettere l'invasione da parte dei macrofagi. 
Necrosi: Iniziale; Modello "Metabolico"
  Citoplasma delle fibre muscolari: Pallido
  Colorazione nucleare: Assente

Colorazione tricromica di Gomori


Fibre muscolari necrotiche: L'architettura interna ha perso la colorazione NADH (Freccia)

Colorazione NADH

Rabdomiolisi
  Alcune fibre muscolari non necrotiche hanno un aumento dei lipidi (A sinistra)
  Le cellule fagocitiche hanno solo una minore colorazione dei loro citoplasmi (A destra)

Colorazione nero Sudan

Necrosi: Iniziale; Danno alle membrane, tossicitÓ della statina
Struttura interna varia: materiale ipercontratto e pallore in differenti aree delle singole fibre

Colorazione H&E

Danni alla membrana in diverse regioni di singole fibre: Associato a regioni chiare nel citoplasma

Colorazione H&E


Colorazione H&E
Lesioni "C" o "Delta" 
  Danni alle membrane e al citoplasma vicino Danno in una regione focale di singole fibre muscolari: Colorazione pallida del citoplasma intorno alla lesione focale di colorazione scura

Colorazione H&E

Colorazione NADH
Lesioni "C" o "Delta"
  Citoplasma intorno alla lesione focale di colorazione pallide

Colorazione NADH

Colorazione rosso Congo

Fagocitosi delle fibre muscolari
  Le cellule istiocitiche invadono e sostituiscono le fibre muscolari

Colorazione H&E
Fibre muscolari necrotiche: Fagocitosi (Freccia)

Colorazione tricromica di Gomori

Fibre muscolari necrotiche
  In gran parte sostituita da cellule
  Alcuni detriti rimanenti

Colorazione H&E


Colorazione NADH
Cellule fagocitiche all'interno di fibre muscolari necrotiche pallide
  Le cellule fagocitiche hanno
    Colorazione lieve NADH
    Forte colorazione esterasi
  Fibre muscolari necrotiche: Il citoplasma ha poca o nessuna colorazione

Colorazione esterasi


Colorazione fosfatasi acida
Necrosi: Vari stadi
  Iniziale: Colorazione pallida delle fibre muscolari
  Successivamente: Fibre muscolari progressivamente sostituite da cellule fosfatasi acida + (A destra)

Colorazione fosfatasi acida

Colorazione esterasi
Fibra muscolare necrotica, Successivamente la fibra muscolare viene invasa e sostituita da fagociti.

Colorazione esterasi

Necrosi e fagocitosi: Tardiva

Colorazione H&E
Le cellule fagocitiche
  Sostituiscono le fibre muscolari necrotiche
  Uscendo dall'area delle fibre muscolari necrotiche

Colorazione fosfatasi acida


Colorazione H&E
Fibre muscolari fagocitate collassate
  Lo Spazio viene occupato da fibre muscolari necrotiche "Collassate"
  Alcuni istiociti rimangono

Colorazione fosfatasi acida

Colorazione MHC Classe I
Necrosi in fase molto avanzata: MHC Classe I
  Colorazioni delle rimanente cellule fagocitanti le fibre muscolari colassate
  Colorazioni capillari (Normali)
  Nessuna colorazione della maggior parte delle fibre muscolari (Normali)


Colorazione fosfatasi alcalina
Necrosi: Colorazione fosfatasi alcalina intorno al bordo delle fibre muscolari


Colorazione blu di toluidina
Fibra muscolare necrotica
(Sezione longitudinale)
  Pallida
  Invasa da cellule


Colorazione blu di toluidina
Fibra muscolare necrotica
(Sezione trasversale)
  Pallida
  Invasa da cellule

Colorazione blu di toluidina
Fibra muscolare necrotica

  Pallida
  Invasa da cellule


Colorazione blu di toluidina
Cellule nella fibra necrotica

Colorazione blu di toluidina
Fibra muscolare non necrotica, anomala (Sinistra): SR dilatata

Fibre muscolari necrotiche:Deposizione del complemento C5b-9 (MAC)


Colorazione: C5b-9 componenti del complemento (Complesso di attacco di membrana (MAC))
Necrosi: Deposizione di C5b-9 diffusamente all'interno del citoplasma delle fibre muscolari

Rabdomiolisi: La cColorazione PAS Ŕ pallida nelle fibre muscolari piccole e grandi

Necrosi: In corso


Necrosi: Stadio iniziale
  Citoplasma delle fibre muscolari pallido
  Goccioline lipidiche
  Due altre fibre muscolari hanno grandi goccioline di lipidi ma non sono pallide e necrotiche

Colorazione H&E


Colorazione H&E
Necrosi: Fagocitosi di vari gradi

Colorazione H&E

Necrosi associata agli eosinofili

  Insolita: Eosinofili possono essere un componente delle cellule rimpiazzanti le fibre muscolari necrotiche
    Riportata con LGMD 2A (Mutazioni calpaina 3)


Colorazione H&E

Colorazione H&E

Colorazione tricromica di Gomori

Colorazione H&E

Colorazione H&E

Colorazione H&E

Necrosi: Fibre muscolari sparse


Colorazione H&E
Fibre muscolari necrotiche: Sparse
  In corso: Fibre muscolari in vari stadi di necrosi e rigenerazione
  Vedi anche: Necrosi diffusa, grave

Colorazione H&E

Fibre muscolari necrotiche: Sparse
  Monofasico: Fibre muscolari sparse nel primo stadio di necrosi
    Citoplasma di fibre muscolari necrotiche colorazione diffusa per C5b-9

Colorazione C5b-9

Vedi anche: Regional ischemico Miopatia immunitaria

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Riferimenti
1. la morte cellulare Differ 2016 Feb 12

9/30/2020

Acronimi e sigle; Mitolario in italiano; Mitolario italiano - inglese; Inglese - italiano

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