病理学講義 1                   1996. 10. 22. N.S. 病理医は臨床医である。  *診断を  正確に 迅速に 伝達する。  *依頼者との信頼関係を確立する。 大学における病理学  *外科(臨床)病理:病理組織診断  *疾病のメカニズム、とくに理論的背景 REPORT: Hanahan, D. and Folkman, J. Patterns and emerging mechanisms of the angiogenic switch during tumorigenesis. Cell 86, 353-364, 1996. 参考図書、雑誌:実験医学、細胞工学、蛋白核酸酵素      ヒト細胞の老化と不死化(羊土社)井出利憲、3200円      がん細胞の誕生(共立出版)黒木登志夫、1200円      老化とは何か(岩波)今堀和友、580円      細胞周期のはなし(羊土社)野島博、3605円      がん遺伝子の発見(中公新書)黒木登志夫、760円      老化のバイオサイエンス(羊土社)香川靖雄、2900円 増殖、分化、再生、化生(1) 増殖:細胞が分裂し、細胞の数が増加    (肥大、細胞の体積が増加)   細胞が分裂するためには、細胞周期を通過する。 増殖が関与する病態 *亢進;再生、創傷治癒 *低下;分化、老化、細胞死 *異常;がん 増殖を制御する因子 *内因性: G1/S 制御点;癌抑制遺伝子、cdk-inhibitors       G2 制御点;cdk-inhibitors       S 期;licence 因子      細胞接着 *外因性:細胞密度(細胞接着)      増殖制御因子;EGF, TGF-a, TGF-b, FGF, HGF, etc.      細胞外基質;collagens, fibronectin, laminin, proteoglycan etc. 増殖、分化、再生、化生 (2) 細胞周期を制御する因子 1 G0/G1   コンピテンス因子 2 G1/S   癌抑制遺伝子    p53 (17p) 転写制御ーs期への移行停止、アポトーシス Rb (13q)  DNA合成制御 WT-1 (11p) 転写制御   cdk 阻害分子 p15 (MTS2) TGF-b による誘導  p16 (MTS1) p21/waf-1/cip-1/sdi-1 p53 による誘導 p27 TGF-b による誘導 3 G2/M MPF 増殖制御因子   分泌様式 endocrine paracrine autocrine juxtacrine EGF/TGF-a ほぼ全ての細胞に働く HGF     おもに上皮細胞に働く bFGF    おもに間質の細胞に働く PDGF おもに間質の細胞に働く    VEGF    主に血管内皮細胞に働く   IGF TGF-b 主に細胞増殖抑制に働く。         細胞外基質産生を誘導する。            angiostatin  癌細胞が分泌する血管増殖抑制因子( Cell, 79, 315-321, 1994) 分化;原形と異なった性質や機能をもつようになること 増殖、分化、再生、化生 (3) TGF-b 主に細胞増殖抑制に働く。         細胞外基質産生を誘導する。         免疫抑制作用          潜在型で分泌され、protease (plasmin) で活性型となる          serine/threonine kinase type receptor    TGF-b superfamily 1 TGF-b 2 BMPs 3 activin/inhibin       GDNF 生体内における増殖性病変の理解には、growth factors, cell-cell interaction, cell-ECM interaction, cell cycle が、重要である。 再生 (regeneration);組織の一部が損なわれたときに、元と同じ状態に戻ること。  不完全再生;組織の一部が損なわれたときに、元と同じ状態に戻らず、欠損部を  結合組織によって補うこと(瘢痕; scar)。   創傷治癒 (wound healing): 炎症期:出血      増殖期;肉芽組織( granulation tissue; 幼若な結合組織で、線維芽細胞と毛細血管からなる)      瘢痕期(器質化) 分化 (differentiatio);原形と異なった性質や機能をもつようになること     一般に、増殖と分化は相反する現象である 化生 (metaplasia):分化した組織が慢性刺激などにより、他の組織に変化すること。      胃粘膜の腸上皮化生      子宮頚部の扁平上皮化生 異形成 (dysplasia):正常とは異なる増殖性病変で、    その変化は腫瘍性病変程ではない。      子宮頚部、食道 退形成 (anaplasia);悪性細胞の指標になるような著しい異型性 (atypia) を           示す変化 老化  老化とは、成熟生殖器以降加齢と共に不可逆的に進行する個体の変化    加齢;生まれてから死ぬまでの変化    老衰;老化過程を進行し、生理学的機能が極度に衰退した死の直前 老化個体における一般的な変化    臓器の萎縮    細胞内水分の現象(脂質の増加)    生理的適応能の低下 主要臓器の変化    呼吸器;肺気腫    骨格;骨粗鬆症    心、腎;動脈硬化性変化    心、肝;リポフスチン沈着 老化にともない増加する疾患;癌、動脈硬化症、糖尿病 老化の機構(この機構から逃れられるのは、癌細胞と生殖細胞) 1)遺伝プログラム説    早老症    アポトーシス    Hayflick の法則 (p21)    有限分裂能は優性    テロメア短縮 2)エラー蓄積説    活性酸素    変異蛋白 (AGE protein)     無機質代謝 色素代謝 Ca: 血清Ca (9-11.5 mg/dl) は、一定。細胞外Ca: 10-3M、細胞内Ca:10-7 M Ca の機能  1 骨形成(約1 kg) 2 血液凝固 3 細胞死 4 細胞接着 5 神経筋の興奮性の維持 Ca の恒常性は、1 Ca 全体のバランスは、腸における吸収と腎の排泄で調節           主役は、V-D       2 血清Ca は、骨吸収と腎の再吸収で調節           主役は、V-D, PTH               血清Ca 骨      腎     腸                    石灰化 吸収  排泄 再吸収  吸収 副甲状腺ホルモン(PTH) vitamin-D calcitonin glucocrticoid 高カルシウム血症 副甲状腺機能亢進症(腎機能不全)、骨の破壊性病変 低カルシウム血症 テタニー 骨粗鬆症 (osteoporosis);骨絶対量(類骨+石灰化骨)の低下 骨軟化症 (osteomalacia);骨絶対量は変わらず、類骨の割合が増える。 病的石灰化  異栄養性石灰化 (dystrophic calcification)        転移性石灰化        石灰症 結石  成因 うっ滞        炎症        代謝障害 銅  Wilson's disease (hepatolenticular degeneration) 常染 No 13, 劣性遺伝  肝炎、肝硬変  神経症状;振せん、痴呆  Kayser-Fleischer's ring  血清セルロプラズミンの低下 鉄代謝、色素代謝 spleen hemoglobin heme + globin storage (RES) hemosiderin Fe + bilirubin ferritin transferrin albumin red blood cells (RBC) bone marrow liver conjugation with glucuronic acid bile pigment 全身性血鉄症     単純性血鉄症;機能障害(ー) (hemosiderosis)  血色症;機能障害(+) 一次性(特発性) bronzed diabetes                       二次性(続発性) transfusion    血色症;hemochromatosis;ヘモクロマトーシス 黄疸 jaundice, icterus  hyperbilirubinemia; 2mg/dl  分類   溶血性黄疸    新生児黄疸   肝細胞性黄疸   ウイルス肝炎   閉塞性黄疸 肝内胆汁うっ滞 ウイルス肝炎、薬物         肝外胆汁うっ滞 癌、結石      体質性黄疸     Key Words 創傷治癒と増殖因子、黄疸の分類と疾患、 Ca 代謝の調節と異常、鉄代謝とビリルビン TGF-b, Rb, p21(waf-1/cip-1/sdi-1), Hayflick の法則, 細胞周期エンジン、 Wilson 病, hemochromatosis, Progeria 症候群, AGE protein 病理学実習ー内分泌 外分泌:細胞の分泌物が導管に集められ、特定の部位に運ばれて機能する。 内分泌:細胞の分泌物が血行を介して、標的臓器 (receptor) に運ばれ機能する。 内分泌組織;下垂体、副腎皮質、副腎髄質、甲状腺、副甲状腺、松果体、       膵ラ氏島、神経内分泌細胞   疾患の分類:遺伝(素因)、炎症(免疫)、代謝、循環、腫瘍 機能亢進症、機能低下症、    feedback 機構 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 甲状腺、(20-30g) 腫瘍性病変、非腫瘍性病変とも女性に多い   follicular cell; thyroglobulin, T3, T4 parafollicular cell; calcitonin 炎症 1) acute thyroiditis; rare, children, debilitated patients 2) Hashimoto's thyroiditis (Grossly); firm, moderately enlarged, symmetrical. in the end stage; fibrotic. (Microscopically); infiltration of lymphocytes and plasma cells with germinal center. small and atrophic follicles, fibrosis. 3) subacute granulomatous thyroiditis; rare, pain, fever, malaise. slightly enlarged, focal but poorly defined. inflammatory response with granulomatous changes. 4) subacute lymphatic throiditis; post-delivery, painless, natural remission within several months. lymphocytic infiltration and mild fibrosis. 5) Reidel's throiditis; very rare, (Grossly); very firm, nodular syrface, woody thuroid. fibrous adhersion (multiple ideopathic fibrosclerosis) (MS); diffuse fibrosis, markedly atrophic follicles 過形成 1) toxic diffuse hyperplasia Basedow (Graves) 病:hyperthyroidism      Merseburg の三徴(甲状腺腫、頻脈、眼球突出) (Grossly); symmetrical diffuse enlargement (2-4 times), soft. (MS); diffuse hyperplasia of follicular cells (tall and columnar with enlarged nuclei), focal papillary ingrowths into follicles, absorptive vacuolation in follicles(scalloping), mild lymphocytic infiltration. 2) non-toxic diffuse goiter    3) nodular goiter; adenomatous goiter. 甲状腺腫瘍 : 被膜外への浸潤、脈管侵襲、転移の有無に注意 1) adenoma; well-demarcated and encapsulated. cystic changes, calcification. embryonal(trabecular) type, fetal (microfollicular) type, simple type, colloid type. 2) carcinoma; 全剖検の10% にoccult(潜伏)cancer。 i) papillary carcinoma;2/3 of thyroid cancer. (Grossly); noncapsulated, firm, sometimes cystic (MS); papillary growth, core of hyalinized stroma. ground glass nuclei, overlapping nuclei, intranuclear cytoplasmic inclusion, nuclear groove. psammoma body. slow growing, good prognosis, lymphatic metastasis, intraglandular metastasis. ii) follicular carcinoma; 被膜外への浸潤、脈管侵襲、転移。 iii) anaplastic carcinoma iv) squamous cell carcinoma v) medullary carcinoma; amyloid deposition