N. Angelescu, E. Trcoveanu
ELEMENTE DE BIOLOGIE CELULARA I MOLECULARA ........................................................................................ 41 L.M. Popescu, M.E. Hinescu
NOIUNI DE ONCOLOGIE GENERAL ................................................................................................................................ 59 /. Blnescu, Angela andru
MODIFICARI PRECURSOARE (DE GRANITA) SAU PRECANCERELE N ONCOLOGIE .............................................. 109 /. Blanescu, Rodica Anghel
EXPLORRI MODERNE N CHIRURGIE ........................................................................................................................... 113 E. Trcoveanu, V. Rusu, M. Grigora, Ciphana tefnescu
NOIUNI DE ENDOSCOPIE DIGEST1V DIAGNOSTICA ................................................................................................. 165 D.A. Cristian
NOIUNI DE ENDOSCOPIE DIGESTIV TERAPEUTIC .................................................................................................. 177 N. lordache, F. Turcu, I. Dima, S. Omer
NOIUNI DE CHIRURGIE LAPAROSCOPIC ........................................................................................................................ 187 S. Duca
TULBURRILE HOMEOSTAZIEI ........................................................................................................................................... 221 D. Tulbure, Daniela Droc
HEMORAGIE, HEMOSTAZ, TRANSFUZIE ........................................................................................................................ 265 HEMORAGIE ...................................................................................................................................................................... 265
A. Mogoanu, D. Sndec HEMOSTAZA ..................................................................................................................................................................... 271
A. Mogoanu, D. Sndec TRANSFUZII ........................................................................................................................................................................ 295
A. Mogoanu, D. Sndec
NUTRtIA BOLNAVULUI CHIRURGICAL ........................................................................................................................... 309 A. Mogoanu, D. Sndec
RESUSCITAREA CARDIO-RESPIRATORIE ........................................................................................................................... 315 N. Mircea
MONITORIZAREA N CHIRURGIE l TERAP1E INTENSIV ............................................................................................ 327 N. Mircea
OCUL ................................................................................................................................................................................. 349 /. Acalovschi
PREGTIREA PREOPERATORIE A BOLNAVULUI CHIRURGICAL ................................................................................ 421 M. Angelescu
NGIJIRI POSTOPERATORII GENERALE l SPECIFICE .............................................................................................. 429 Ft icmeanu
COMPLICATE POSTOPERATORII ...................................................................................................................................... 445 . Bancu
ASEPSIA l ANTISEPSIA ...................................................................................................................................................... 461 T. Burco
INFECIA CHIRURGICAL .................................................................................................................................................. 475 N. Angelescu
1NFECII NOSOCOMIALE ................................................................................................................................................. 505 D. Mogo, I. Vasile
ANTIBIOTERAPIA N CHIRURGIE .................................................................................................................................... 515 R. Palade, M. Grigoriu
PATOLOGIA CHIRURGICAL. A MINII ............................................................................................................................ 527 TRAUMATISME ALE MINII .......................................................................................................................................... 527
Plgile minii .................................................................................................................................................................. 527 Fl. Isac
Traumatisme osteo-articulare ale minii ...................................................................................................................... 531 Fl, Isac
Traumatismele (endoanelor mainii .............................................................................................................................. 538 Ft Isac, Aurelia Isac
Traumatismele nervilor minii .......................................................................................................................................... 547 Fl. Isac
AMPUTAU TRAUMATICE ALE MINILOR I DEGETELOR ....................................................................................... 556 N, Antohi. Ft Isac
INFECII ALE MAINII I DEGETELOR ........................................................................................................................ 566 Fl. Isac
TRAUMATISME ALE PRTILOR MOI ............................................................................................................................... 575 R. Palade, M. Grigoriu
TUMORI MALIGNE ALE PIELII .......................................................................................................................................... 585 Fl. Isac, lleana Boiangiu
TUMORI ALE ESUTURLOR MOI ..................................................................................................................................... 593 V. Constantinescu
POLITRAUMATISME ........................................................................................................................................................... 615 G. lonescu, Cl. Turculef
ARSURI .................................................................................................................................................................................. 653 ARSURI TERMICE ............................................................................................................................................................ 653
Ft Isac, Aurelia Isac, T. Bratu, Cristina Brezeanu LEZIUNI PRIN CURENT ELECTRIC................................................................................................................................... 704
Ft Isac, Cristina Brezeanu ARSURI CHIMICE .......................................................................................................................................................... 710
Ft Isac, Cristina Brezeanu
TUMORI ALE CAPULUI l GTULUI ................................................................................................................................ 727 Z. Popovici
PATOLOGIA CHIRURGICAL A TORACELUI ........................................................................................................................ 795 ANATOMIA CHIRURGICAL A TORACELUI .................................................................................................................. 795
M. Vlad MALFORMATIILE CONGENITALE ALE PERETELUI TORACIC ......................................................................................... 810
B.C. Coman TRAUMATISMELE TORACELUI ........................................................................................................................................ 820
M. Beuran, F. M. lordache. M.D. Venter PATOLOGIA CHIRURGICAL A PERETELUI TORACIC .............................................................................................. 846
Infeciile pereteJui toracic .............................................................................................................................................. 846 A. Nicodin
Traumatismele toraoice complexe ................................................................................................................................... 849 A. Nicodin
Tumorile peretelui toracic ......................... - ................................................................................................................. 849 A. Nicodin
8
______________________________________________________________________________ CUPRINS
REVRSATE PLEURALE MALIGNE ................................................................................................................................. 870 C. Savu
TUMORILE PLEURALE PRIMITIVE ................................................................................................................................... 875 A. Nir.vdin
CHILOTORAXUL................................................................................................................................................................. 880 /. Cordo
CARCINOIDUL BRONIC .............................................................................................................................................. 893 T. Horvat, Cl. Nistor
NODULUL PULMONAR SOLITAR .................................................................................................................................. 901 /. Cordo
TUMORILE PULMONARE BENIGNE .................................................................................................................................. 904 Cl. Nistor
CANCERULBRONHOPULMONAR .................................................................................................................................... 907 T. Horvat, A. Nicodin
PNEUMOTORAXUL SPONTAN ........................................................................................................................................ 949 Cl. Nistor
SUPURATIILE BRONHOPULMONARE .............................................................................................................................. 953 Al. Bo\ianu
CHIRURGIATUBERCULOZEI PULMONARE ................................................................................................................ 973 A. Aldea, Cristina Paslariu
PATOLOGIA CHIRURGICALA A MEDIASTINULUI ......................................................................................................... 996 T. Horvat, A. Nicodin, M. eu
PATOLOGIA CHIRURGICALA A DIAFRAGMULUI .............................................................................................................
CHIRURGIA CARDIAC I A AORTEI TORAC1CE .........................................................................................................
1039 SCURTISTORIC ............................................................................................................................................................
BOLILE CARDIACE CONGENITALE ..................................................................................................................................
Tetralogia Fallot ................................................................................................................................................................
Coarctaia de aort .....................................................................................................................................................
CIRCULATIA EXTRACORPOREALA (CEC) SAU BYPASS-UL CARDIO-PULMONAR ......................................................
1066 V. Cndea, E, Sndic
PROTECTIA MIOCARDULUI N TIMPUL OPERATIILOR CARDIO-VASCULARE SUB CEC .....................................
1071 V. Candea, E. Sndic
BOLILE VALVULARE CASTIGATE .................................................................................................................................
Leziunile dobndite ale valvei aortice ........................................... .,,. ...........................................................................
1082 V. Cndea
1089 V. Cndea
DISFUNCIILE PROTEZELOR VALVULARE CARDIACE .............................................................................................
REVASCULARIZAREA MIOCARDIC CHIRURGICALA .....................................................................................................
2 Tralatdc chimrgic, vol. I 9
TRATAT DE PATOLOGIE CHIRURGICALA
D. Gherghiceanu, H. Moldovan, B. Rdulescu ANEVRISMELE AORTEI TORACICE ............................................................................................................................... 1135
V. Cndea, D. Gherghiceanu, H. Moidovan DISECTIA AORTEI .......................................................................................................................................................... 1141
V, Cndea, D. Gherghiceanu, H. Moldovan LEZIUNILE VASELOR MARI (CENTRALE) ............................................................................ .' .................................... 1148
V. Cndea, A. Vasilescu TRAN3PLANTUL CARDIAC .......................................................................................................................................... 1153
V. Cndea
N. Jitea ANOMALI1 ALE SNULUI ................................................................................................................................................. 1171
N. Jitea TRAUMATISMELE SNULUI ............................................................................................................................................. 1174
N. Jitea INFECTII ACUTE l CRONICE ALE SNULUI ............................................................................................................... 1176
N. Jitea TUMORI BENIGNE ALE SNULUI ................................................................................................................................... 1179
N. Jitea STRI PRECANCEROASE ALE SNULUI ....................................................................................................................... 1185
N. Jitea CANCERUL SNULUI ............................................................................................................... - .................................... 1187
/. Blnescu, Ai. Blidaru RECONSTRUCTS SNULUI DUPA MAMECTOMIE .......................................................................................................... 1207
Fi Isac, Ileana Boiangiu
Date de anatomie i fiziologie ......................................................................................................................................... 1213
F. Ghelase, S.T.M. Ghelase Bolile inflamatorii ale tiroidei ..................................................................................................... - .................................... 1215
F. Ghelase Guile .............................................................................................................................................................................. 1219
F. Ghelase Hipertiroidiile ................................................................................................................................................................... 1229
M.R. Diaconescu PATOLOGIA CHIRURGICALA A GLANDELOR PARATIROIDE .......................................................................................... 1253
M.R. Diaconescu PATOLOGIA CHIRURGICALA A TIMUSULUI .................................................................................................................. 1271
Timusul i miastenia gravis ............................................................................................................................................. 1271
Lidia Andriescu Chisturile timice ........................................................................................................................... - ............................. 1277
Lidia Andriescu Tumorile timusului ........................................................................................................................................................... 1277
T. Horvat, A. Nicodin, M. Je(u PATOLOGIA CHIRURGICALA A GLANDELOR SUPRARENALE ....................................................................................... 1280
C. Dragomirescu, M. Coculescu, C. Copescu, S.B. Calrina, R. Munteanu
PATOLOGIA CHIRURGICALA A PERETELUI ABDOMINAL .................................................................................................. 1303
HERNIILE ABDOMINALE ................................................................................................................................................... 1304
M. Ciurea EVENTRAIILE .................................................................................................................................................................
1317 M. Ciurea
ANATOMIAI FIZIOLOGIA ESOFAGULUI ........................................................................................................................ 1323
S. Oprescu, C. avlovschi
REFLUXUL GASTRO-ESOFAGIAN ................................................................................................................................... 1351 Cristina Dsclescu
ESOFAGITELE ................................................................................................................................................................... 1363 Z. Popovici
S. Constantinoiu, I.N. Mates
STOMACUL ............................. - .................................................................................................................................... 1415 ANATOMIAI FIZIOLOGIA STOMACULUI .............................................................................................. - ........................ 1415
/. Vereanu, I. Brezean, H. Doran DILATATIA ACUT A STOMACULUI ................................................................................................................................. 1425
/. Vereanu, I. Brezean GASTRITAACUT HEMORAGICA l EROZIV ..................................................... - ................................................... 1427
/. Vereanu, H. Doran GASTRITA DE REFLUX ................................................................................................................................................. 1430
/. Vereanu, H. Doran GASTRITA ACUTA FLEGMONOASA ............................................................................................................................ 1432
/. Vereanu, I. Brezean BOALA MENETRIERE ..................................................................................................................................................... 1434
/. Vereanu, I. Brezean DIVERTICULOZA GASTRICA ........................................................................................................................................ 1436
/. Vereanu VOLVULUSUL GASTRIC .................................................................................................................................................... 1438
N. Angelescu CANCERULDE BONT GASTRIC ................................................................................................................................. 1482
V. Constantinescu. I. Jimaru DUODENUL ....................................................................................................................................................................... 1490 ANATOMIAI FIZIOLOGIA DUODENULUI ...................................................................................................................... 1490
C. Dimitriu ULCERUL DUODENAL ............................. - ...................................................................................................................... 1498
C. Radu, T, Ptracu MEGADUODENULSECUNDAR ....................................................................................................................................... 1516
N. Angelescu DIVERTICULI DUODENAL! ............................................................................................................................................ 1518
N. Angelescu STENOZELE DUODENALE SECUNDARE ..................................................................................................................... 1522
N. Angelescu TUMORl DUODENALE ...................................................................................................................................................... 1525
N. Angelescu
ANATOMIAI FIZIOLOGIA INTESTINULUI SUBTIRE ...................................................................................................... 1531
A. Cucu BOALA DIVERTICULAR A INTESTINULUI .................................................................................................................... 1538
A. Cucu SCKUACROHN A INTESTINULUI .......................................................... - .................................................................. 1542
A. Cucu ENTERITADE IRADIERE .................................................................................................................................................
C, Plea TUBERCULOZA INTESTINALA ........................................................................................................................................ 1573
C. Plea TUMORILE INTESTINULUI SUBTIRE ........................................................................................................................... 1578
C. Plea
PATOLOGIA CHIRURGICALA A COLOIMULUI ........................................................................................................................ 1617
ANATOMIAI FIZIOLOGIA COLONULUI ...................................................................................................................... 1617
Fl. Popa DIVERTICULOZACOLONICA .......................................................................................................................................... 1623
Fl. Popa COLITA PSEUDOMEMBRANOASA ................................................................................................................................... 1636
Ft. Popa COLITE PARAZITARE ........................................................................................................................................................ 1638
Fl. Popa COLOPATIA POSTIRADIERE ........................................................................................................................................... 1641
Fl. Popa BOALACROHN A COLONULUI .................................................................................................................................... 1643
Fl. Popa ENTEROCOLITAACUTNECROZANT LA ADULT ........................................................................................................ 1650
D. Mogo, I. Vasile TUMORI BENIGNE I MALIGNE ALE COLONULUI ..................................................................................................... 1656
C. Copotoiu
Fl. Popa TUMORILE RECTALE BENIGNE I MALIGNE .................................................................................................................. 1708
\P.D. Andronescu]
V. Srbu, T. lusuf SUPURATHLE PERIANALE ............................................................................................................................................... 1746
V. Srbu, T. lusuf INCONTINENA ANALA .................................................................................................................................................. 1752
V. Sarbu, T. lusuf TUMORILE BENIGNE I MALIGNE ALE ANUSULUI .................................................................................................. 1757
V. Srbu, T. lusuf
GENERALITAI ................................................................................................................................................................ 1765
A. Popovici PATOLOGIA EPIPLOANELOR ............................................................................................................................................ 1777
A. Popovici TUMORI BENIGNE I MALIGNE ALE MEZOURILOR I EPIPLOANELOR ....................................................................... 1787
A. Popovici
ANATOMIE ......................................................................................................................................................................... 1799
A. Popovici REVRSATE LICHIDIENE l GAZOASE ....................................................................................................................... 1806
A. Popovici FIBROZA RETROPERITONEAL ....................................................................................................................................... 1810
A. Popovici
A. Popovici
ANATOMIE, FIZIOLOGIE ................................................ - .................................................................." ................................ 1827
D. Ancua, VI. Fluture CHISTUL HIDATIC HEPATIC .............................................................................................................................................. 1840
N. Jitea TUMORI HEPATICE BENIGNE l MALIGNE .................................................................................................................... 1848
/. Popescu HIPERTENSIUNEAPORTAL ............................................................................................................................................ 1870
/. Popescu
ANATOMIAI FIZIOLOGIA CILOR BILIARE EXTRAHEPATICE ..................................................................................... 1899
D. Ulmeanu EXPLORAREA CAlLOR BILiARE EXTRAHEPATICE ................................... - .................................................................... 1906
0. Straja LITIAZAVEZICULAR ......................................................................................................................................................... 1914
S. Duca COLECISTITA ACUTA ALITIAZICA ....... . ........................................................................................................................... 1945
0. Straja COLECISTOPATII CRONICE NELITIAZICE......................................................................................................................... 1949
£ Brtucu, D. Straja COLANGITA SCLEROAS ................................................................................................................................................. 1966
E. Brtucu TUMORILE CAlLOR BILIARE EXTRAHEPATICE ............................................................................................................... 1970
/. Vereanu
ANATOMIAI FIZIOLOGIA PANCREASULUI ............................................................... - .................................................. 1963
{P.O. Andronescu PANCREATITA CRONICA ................................................................................................................................................... 2008
[P.P. Andronescu\ TUMORILE PANCREASULUI .............................................................................................................................................. 2025
C. Dragomirescu, M. Liescu, R. lorgulescu ICTERUL MECAN1C .....................................................- ................................................................................................... 2CK4
S. Voiculescu, N, Angelescu
G, Funariu
N. Angelescu
Anatomie, fiziologie ........................................................................................................................................................ 21fi6 A. Andercou
13
Fiziologia sistemului arterial ............................................................................................................................................ 2190 A. Andercou, loana Siska, O. Andercou
Traumatisme vascufare .................................................................................................................................................. 2194 A. Andercou
Anevrismele arteriale ...................................................................................................................................................... 2199 A. Andercou
Fistule arterio-venoase.................................................................................................................................................... 2202 A. Andercou
Arteriopatii cronice perifericc obstructive ....................................................................................................................... 2209 Marina Pcescu
BOLILE VENOASE ........................................................................................................................................................... 2224 A. Jecu
Anatomia venelor membrelor inferioare .... - .................................................................................................................. 2225 Fiziologia circulaiei venoase a membrelor inferioare ................................................................................................. 2227 Diagnostics bolilor venoase ........................................................................................................................................... 2227 Malformaii venoase congenilale ................................................................................................................................... 2229 Boala varicoas ................................................................................................................................................................ 2231 Boala tromboembolic ..................................................................................................................................................... 2236 Insuficienja venoas cronic ........................................................................................................................................... 2242
PATOLOGIA SISTEMULUI LIMFATIC .................................................................................................................................. 2249 1-0. Rada
Anatomie ........................................................................................................................................................................ 2249 Fiziotogie ........................................................................................................................................................................ 2250 Fiziopatologie .................................................................................................................................................................. 2251 Morfopatologie ................................................................................................................................................................. 2252 Clinica edemului limfatic.................................................................................................................................................. 2254 Explorri paraclinice ........................................................................................................................................................ 2255 Afeciunile inflamaiorii als structurilor limfatice ........................................................................................ - ................... 2259 Tumori benigne .............................................................................................................................................................. - 2261 Tumorile maJigne ale vaselor limfatice ............................................................................................................................. 2262
PATOLOGIA CHIRURGICALA ORTOPEDIC ......................................................................................................................... 2269
N. Gorun ENTORSE ......................................................................................................................................................................... 2274
H. Vermean LUXAII ........................................................................................................................................................................... 2285
D. Antonescu '"RACTURILE MEMBRULUI TORACIC .............................................................................................................................. 2326
N- Heorgescu " ''-"
2355 Fi. Pughel
M. Popescu PATOLOGIA NETRAUMATIC A PICIORULUI ................................................................................................................... 2399
D. Poenaru INFECIILE OSULUI ....................................................................................................................................................... 2407
At. Pop TUBERCULOZA OSTEO-ARTICULAR ........................................................................................................................... 2414
T. lonescu, C. Dragostoveanu, N. Mihailide TUMORILE OSOASE ......................................................................................................................................................... 2423
D. Stnculescu
INVESTIGATIILE PARACLINICE NEUROCHIRURGICALE .............................................................................................. 2440
A.V. Ciurea
2541 Al. Constantinovici
MALFORMAM CONGENITALE ALE SISTEMULUI NERVOS CENTRAL I ALE NVEUSULUI OSOS ..........................
2563 A.V. Ciurea
2582 A.V. Ciurea
2611 Al. Constantinovici
PATOLOGIA CHIRURGICAL PEDIATRIC ...........................................................................................................................
LAPAROSCHIZISUL ..........................................................................................................................................................
PATOLOGIA CANALULUl PERITONEO-VAGINAL LACOPIL .............................................................................................
ATREZIA DE ESOFAG .............................................................................................................. - ........................................
FISTULA ESO-TRAHEAL IZOLAT ...................................................................................................................................
REFLUXUL GASTRO-ESOFAGIAN LA COPII __ ..............................................................................................................
2654 T. Zamfir
2659 C. Sabetay
2668 c. Sabetay
DIVERTICOLUL MECKEL I PATOLOGIA OMFALOMEZENTERIC .................................................................................
2694 C. Sabetay
2699 P. Jepeneu, t. Lazea
ENTEROCOLITA ULCERO-NECROTICA LA COPIL ...........................................................................................................
T. Zamfir HIPOSPADIASUL ............................................................................................................................................................... 2732
M.A. Ardelean EPISPADIASUL .................................................................................................................................................................. 2737
M.A. Ardelean CRIPTORHIDIA .................................................................................................................................................................. 2748
T. Zamfir OSTEOMIELITA HEMATOGEN, LA COPIL ..................................................................................................................... 2758
7! Zamfir, M. Jianu
FATOLOGIA CHIRURGICALA UROLOGIC .......................................................................................................................... 2767
P. Geavlete INSUFICENA RENAL ACUT POSTOPERATORIE ............................................................................................ ..... 2781
/. Sine scu, G. Gluck, E. Angolescu TRAUMATISMELE APARATULUI URINAR ........................................................................................................................ 2811
P. Geavlete LITIAZA URINAR .............................................................................................................................................................. 2825
R. Conslantiniu TUMORILE UROTELIALE iNALTE ..................................................................................................................................... 2840
/. Sinescu, G. Gluck TUMORILE RENALE PARENCHtMATOASE LA ADULT SI COPIL...................................................................................... 2850
/. Sinescu, G. Gluck TUMORILE VEZICM URINARE ........................................................................................................................................... 2885
/. Sinescu, G. Gluck, E. Angelescu ADENOMUL DE PROSTAT .............................................................................................................................................. 2905
/. Sinescu, M. Manu CANCERULDE PROSTAT ............................................................................................................................................. 2919
/. Sinescu, M. Manu TRANSPLANTUL RENAL ................................................................................................................................................... 2934
/. Sinescu, G. Gluck
PATOLOGIA CHIRURGICALA A APARATULUI GENITAL MASCULIN .................................................................................. 2967 NOIUNI DE ANATOMIE I TRAUMATISMELE APARATULUI GENITAL MASCULIN .................................................... 2967
/. loiart ORHITELE ........................................................................................................................................................................ 2974
V. Tode HIDROCELUL LA ADULT .................................................................................................................................................. 2984
V. Tode VARICOCELUL LA ADULT ................................................................................................................................................. 2987
V. Tode TUMORI TESTICULARE .................................................................................................................................................... 2992
R. Cunstantiniu TUMORI PENIENE ............................................................................................................................................................. 3004
N. Coiomfirescu
G. Banceanu, D. Herghelegiu ENDOMETRIOZA ............................................................................................................................................................. 3037
D. Pelinescu-Onciul
TULBURARI DE STATICA PELVI-GENITALA .................................................................................................................. 3042
0. Hudija, Raluca Hera PATOLOGIA BENIGNA I PREINVAZIVA A COLULUI UTERIN ......................................................................................... 3053
N. Poian FIBROMUL UTERIN ........................................................................................................................................................... 3061
P. Vrtej CANCERULDE COL OTERIN ............................................................................................................................................. 3069
G. Bnceanu CANCERUL DE CORP UTERIN .......................................................................................................................................... 3079
O. Pelinescu-Onciul SARCOAMELE UTERINE .................................................................................................................................................. 3085
D. Pelinescu-Onciul TUMOR! BENIGNE DE OVAR ........................................................................................................................................... 3087
D. Hudi, Anne-Marie Dima CANCERUL DE OVAR ....................................................................................................................................................... 3099
L Lazr, G. Lazr, D. Eniu TUMORILE BORDERLINE ALE OVARULUI .................................................................................................................... 3112
L, Lazr ALTE TUMORI OVARIENE MALIGNE ............................................................................................................................... 3116
L Lazr CANCERULTUBAR ........................................................................................................................................................... 3122
V. Ancr CANCERUL VULVAR ......................................................................................................................................................... 3132
V. Ancr SARCINA ECTOPIC .......................................................................................................................................................... 3142
P. Vrtej
Fl. /sac, Al. V. Georgescu CONSIDERATII GENERALE PRIVIND LAMBOURILE ...................................................................................................... 3167
Al. V. Georgescu, Fl. Isac ACOPERIREA DEGETELOR MINII CU AJUTORUL LAMBOURILOR ............................................................................. 3192
Ft, Isac BOALA DUPUYTREN ......................................................................................................................................................... 3209
Al. V. Georgescu, Fl. Isac ESCARELE DE DECUBIT ................................................................................................................................................... 3221
Fl. Isac, Al. V. Georgescu
INDEX ..................................................................................................................................................................................... 3235
Elemente de biologie celular i molecular
L.M. POPESCU; M.E. HINESCU
1. Examenul clinic i interveniile chirurgicale la scar ce-lular Introducere Microscopul optic sau „stetoscopul" citologilor: De la exa- menul necroptic la examenul clinic at celuielor Microscopia electronic sau tehnici de „radiologie" celulara Laserii i medicina molecular: citornetria in flux i micro- scopia confocal „Patch-clamp" sau cum s fad „EKG" unei singure celule Analizele de laborator, la scar celular: metodele histoenzi-mologice i imunohistochimice Tendin[e m cercetarea In domeniul biologiei celulare i moleculare
Ctre analomia celular i molecular: gene, cromozomi, organite, membrane i citoschelet Raporturile cu mediul: celulele i matricea extracelular Semnele morii celulare: apoptoz i necroz Manipularea comunicarii intercelulare Instrumental
slile de operae n chirurgia molecular: un inventar sumar al tehnologiilor moleculare
Proteomul i proteomica Instrumente de studiu al acizilor nucleici
2. Tendina reconstructiv: transplanturi i implanturi Procedurile de transplantare
Drumul invers: dinspre culturile celulare spre conservarea organelor pentru transplant Chirurgie reconslructiv la scar celular. Ultima fron- tier: Organe obinute in vitro De la grefa de organ la transplants de celule Terapia genic sau transplants de gene Clonarea: pn la urm un simptu transplant de nucleu efectuat cnd i cum trebuie?
3. Cancerul sau scurta via a celuielor nemuritoaro Cum arat cancerul in „cealalta sal de operaie" Terapia adjuvant: Radioterapia i chimioterapia sau „via prin moarte celular"
4. Perspective: „Proiectul Genomului Uman" - implicaii pentru chirurgia secolului XXI Chirurgia prenatal sau Ctre un nou tip de chirurgie?
5. Elementele comune pentru cele dou „tipuri de chirurgie" Dependena de tehnologie Problemele de etic
6. In loc de concluzii 7. Bibliografie
1. EXAMENUL CLINIC l
Chirurgia reprezint astzi un teritoriu al medi-cinei clinice ale crui obiective i instrumente se afl ntr-o continu redefinire.
Un capitol (chiar sumar) de biologie celular i molecular ntr-un tratat de chirurgie poate prea insolit. El se justific ns dac se ia n conside-rare impactul cu care instrumentele i tehnologiile proprii biologiei celulare i moleculare au modificat modul n care se practic astzi chirurgia. Cu att mai mult, cu cat boom-u\ biologiei moleculare este departe de a se fi epuizat, trecerea n revist a ctorva dintre cele mai productive instrumente ale acestei discipline ne va permite, poate, s ntre-zrim chipul chirurgiei la nceputul de mileniu III. n plus, un astfel de capitol i propune s fac mai facil, pentru chirurg, lectura articolelor cu posibil impact major asupra disciplinelor chirurgicale, re-
dactate ns ntr-un limbaj tot mai puin accesibil celor din afara domeniului (cruia i se adaug moda abrevierilor). Fr a-i propune s fie o versiune prescurtat a unui tratat de biologie celular sau molecular, acest capitol ncearc s fie un fel de mozaic (incomplet), sau o colecie de scurte note referitoare la tehnici, instrumente, terminologii, di-recii de cercetare ale acestei discipline, care, direct sau indirect, ar putea modifica procedurile de diagnostic sau terapeutice specifice chirurgiei.
Microscopul optic sau „stetoscopul" citologilor: de la examenul necroptic la examenul clinic al
celuielor
Emblem a instrumentarului de laborator (sau a cercetrii, n general) microscopul optic (i va-riantele sale) sunt pe cale s se transforme radical. Dac mult timp tehnicile de microscopie optic au fost simple instrumente pentru anatomie microsco-pic, altfel spus dac mult timp ceea ce se putea
6 - Tratat dc chirurgie, vol. I 41
TRATAT DE PATOLOGIE CHIRURGICAL
obine era mai degrab examen necroptic al celu-lelor, n ultimii ani sunt tot mai multe semne c microscopia n general, ca urmare a progresului tehnologic a devenit o metod de lucru pentru fi-ziologia celular. Microscopul de fluorescen repre-zint o variant de microscopie optic ce permite vizualizarea i cuantificarea n timp i spaiu a ma-terialului fluorescent n celulele examinate. Ce este fluorescenta? Ea reprezint proprietatea unor atomi i molecule de a absorbi lumin cu o anumit lun-gime de und i, dup un anumit interval, denumit timp de fluorescenta, de a re-emite lumin {radiaie electromagnetic), la o lungime de und mai mare (41).
Fluorescenta este n mod obinuit rezultatul ab-sorbiei individuale a energiei (unui singur) foton de ctre o molecul fluorescenta, urmat de remisia unei pri din energie sub form de lumin. Fluo-roforul poate suporta acest proces de multe ori (un exemplu este molecula de fluorescein-izotiocianat, FITC, care suporta acest proces de 30 000 ori, nainte de a-i pierde proprietile) (41). Un alt tip de fluorescenta l reprezint bsorbia a doi sau trei fotoni. Pentru acest tip de fluorescenta este ne-cesar ca intervalul de timp ce separ doi fotoni ce ajung la aceeai molecul substrat s fie de 10
ie s (24).
Cel mai recent progres major Tn acest domeniu I reprezint construirea unui tip de microscop n care pentru formarea imaginit se utilizeaz, n locul altei surse de iluminare, un fascicul capabil s emit un puls format din trei fotoni. Astfel, fluorescenta spon-tan (autofluorescena) a unor compui intracelulari poate fi amplificat, astfel nct, atunci cnd se utilizeaz n plus i markeri de culori diferite pentru anumite molecule, acest tip de microscop permite vizualizarea a pn la 5 tipuri de molecule diferite simultan.
Microscopia electronic sau tehnici de „radiologie" celular
Microscopia electronics a mptinit deja o jumtate de secol. Costurile ridicate ale echipamentelor ne-cesare (microscop electronic, ultramicrotom, acce-sorii) au fcut ca aceast tehnic s rmn doar n laboratoarele de cercetare. Astzi ns se re-marc tendina de a integra diagnosticul ultrastruc-tural ntre criteriile de diagnostic anatomo-patologic. Acest fapt are mai multe explicaii.
Pe de-o parte, consensul tot mai larg ntre anatomo-patologi asupra valorii examenului ultrastructural, pe de alt parte, creterea numrului de centre ce au
acces la un microscop electronic i la expertiza tehnic a celor ce lucreaz n astfel de centre (84).
Pe de alt parte, s-a observat c un numr mare de leziuni pot fi diagnosticate corect la puteri de mrire relativ mici, n condiii In care prelucrarea esutului (etapa de fixar'e i procesare a esutului) nu sunt la fel de importante, cum sunt atunci cnd preparatui este examinat la puteri de marire foarte mari. Nu n ultimul rnd, a devenit evident c re-procesarea fragmentelor de esut incluse initial Tn parafin poate duce la obinerea unor seciuni cu valoare acceptabil pentru diagnostic.
Astfel, microscopia electronic poate fi decisiv pentru conduita clinicianului n urmtoarele concfiii:
- interpretarea biopsiilor renale i hepatice; - diagnosticul unor tipuri histologice variate de
tumori; - diagnosticul unor erori nnscute de metabolism; - evidenierea unor particule infecioase
(virale sau de alt natur);
- precizarea diagnosticului unor leziuni dermato- logice;
- diagnosticul unor afeciuni musculare schele- tale;
- diagnosticul unor neuropatii periferice. Tn ultimul timp se fac ncercri numeroase de a
obine instrumentele cu ajutorul crora s se reali-zeze o cat mai bun corelaie ntre microscopia de fluorescenta (sau optic) i microscopia electronic (71).
Laserii i medicina molecular: citometria n flux i microscopia confocal
Tehnologiile existente de „radiografiere" a celule-lor sunt permanent mbuntite i sunt pe cale de apariie noi tehnologii. Astfel, numeroase categorii de colorani fluoresceni sunt utilizate pentru a vi-zualiza structuri microscopice in situ, fr a modi-fica biochimia sau fiziologia celulei. O parte dintre aceti colorani pot ns interfera cu procese bio-chimice celulare sau pot avea consecine toxice pentru celule. O alt limitare a acestui tip de tehno-logie este data de atenuarea rapid a proprietilor de fluorescenta ale compuilor utilizai.
O tehnic nou, denumit CARS (acronim de la Coherent Anti-stokes Raman Scatering) utilizeaz dou fascicule laser ce baleiaz asupra unei ceiule, cu frecvene ce difer cu exact frecvena la care vibreaz o legtur chimic particular din celul. Fotonii din cele dou lasere se „amestec", excit legtura chimic s vibreze i s emit un semnai propriu, la o frecven diferit de a celor dou la-
42
Elemente de biologie c&lular i molecuiar
sere. n principiu, ntruct laserele pot fi focalizate s acioneze asupra unei poriuni restrnse din ce-lul, se poate crea o „hart chimic" a celulei studiate. Mitocondriile i membranele celulare, bogate Tn le-gturi hidrogen-carbon pot fi vizualizate (ca dis-tribuie) n celul, Foarte la nceput, acest tip de tehnologie are ca principal dezavantaj durata nece-sar pentru obinerea unei imagini (3).
Care sunt avantajele unui microscop confocal? Microscopul confocal a fost comparat, la scara
celulelor, cu computerul-tomograf, la scara organis-mului. Acest microscop creeaz seciuni optice cu o grosime de circa 0,5 mm. Principalul avantaj I reprezint obinerea unor imagini n care informaia situat n afara planului de focalizare este eliminat. Astfel, se minimalizeaz suprapunerea unor detalii, iar imaginile obinute sunt de o claritate ieit din comun. Eliminarea informaiei aflate n afara planului de focalizare prin iluminare ntr-un singur punct este combinat cu posibilitatea de a colecta infor-maiile de pe o suprafa i de a o stoca (95). Ulterior, imaginile pot fi prelucrate cu ajutorul unui computer, suprapuse i un software de reconstruc-ie permite conversia datelor n imagini cvasi-tri-dimensionale (54). Una dintre aplicaiile majore o reprezint monitorizarea oscilaiilor ionilor de calciu, unui dintre mesagerii de ordinul II consacrai, n cele mai diferite tipuri de celule, in vivo (80).
Care sunt aplicaiile (din punctul de vedere al chirurgului) ale citometriei n flux?
Citometria n flux este o tehnic pentru msu-rarea rapid, efectuat asupra particulelor sau celulelor, aflate n suspensie, i trecute, una cte una, prin dreptul unei sistem de detecie. Tn forma sa cea mai simpla un aparat de citometrie n flux este o combinaie a unui sistem fluidic de furnizare a probelor, un spectrofluorimetru i un fotometru de dispersie a luminii. n camera de masurare celulele sunt aduse, una cte una unui fascicu! laser ce stimuleaz emisia i dispersia luminii.
Aplicaiile pentru diagnosticul clinic ale citometriei Tn flux sunt foarte numeroase: de !a „simpla" imuno-fenotipare, utilizat pentru testele de histocompa-tibilitate, sau pentru diagnosticul clinic de laborator n oncologia hematologic, la (foarte diverse) apli-caii n diagnosticul oncologic (5). O alt aplicaie important o reprezint capacitatea unor tipuri de aparate de a efectua i sortarea celulelor (purt-toare ale unor seturi de antigene). Astfel se pot obine populaii celulare (semnificative sub aspect numeric) de interes terapeutic {de exemplu celule stem). O astfel de tehnologie permite, spre exemplu, varianta de autotransplant medular, la pacieni cu forme diverse de neopiazii ale esuturilor hemato-
poietice. Citometria permite selectia exclusiv a ce- lulelor ce poart setul de antigene corespunztoare celulelor stem sntoase.
Ce nseamn microscopie de fon) atomica? Puterea de rezoluie a microscopiei optice clasice
este limitat de lungimea de und a luminii vizibile. De aceea, microscopia de for atomic utilizeaz un alt principiu. Instrumentul msoar topografia de suprafa a probei de examinat, iar informaiile sunt colectate cu o sond de suprafa (asemntoare unui ac foarte subire) (n Ib. englez cantilever). Adeseori este evocat asemnarea cu un pick-up. Vrful acestui „ac" (fabricat de obicei dintr-o sare siliconic), baleiaz pe suprafaa probei. Interaciu-nile dintre ac i proba examinat sunt de ordinul a 1 nN i atribuite forelor van der Waals (fortele atomice sunt i cele ce au inspirat denumirea acestui tip de microscopie). Ele sunt msurate cu ajutorul defleciei pe care deplasarea acului o deter-min asupra unui fascicul laser ce este proiectat pe faa sa extern. Un sistem de feed-back contro-leaz distana dintre proba examinat i ac, meni-nnd-o constant (89). Acest tip de microscopie ofer informaii asupra suprafeelor ADN-ului, ale cromozomilor, ale flbrilelor de colagen, permite exa-menul membranelor plasmatice in vivo, al porilor nveliului nuclear, al unor seciuni ale celuleior sau esuturilor, fr o includere prealabil (64, 82, 89).
„Patch-clamp" sau cum s faci „ECG" unei singure celule
nregistrarea curenilor ionici ce traverseaz ca-nalele ionice membranare poate aduce informaii importante asupra unor procese celulare controlate de vartatii ale potenialului electric membranar (2, 62, 70, 73, 83).
Aceast tehnic reprezint un caz particular al unei alte tehnici utilizate n electrofiziologie, tehnica potenialului impus (voltage clamp). Potenialul de membran al unei singure celule este meninut con- stant, n timp ce se msoar curentul ce strbate membrana (10, 26). Trebuie menionat faptul c, din punct de vedere practic, este important s se de- termine conductana membranar, ntruct aceasta, i nu curentul membranar, este proporional cu activitatea canalelor ionice. Se msoar ns curentul membranar, ntruct nu exist o alt cale de a cuantifica direct conductana membranei (32, 52). Meninerea unui potential de membran constant (sau, eel puin, cu revenire la valorile iniiale, dup orice oscilaie de la acestea) creeaz condiiile de a realiza o proporionalitate linear ntre curent i
43
TRATAT DE PATOLOGIE CHIRURGICAL
conductana examinat. Sunt studiate selectivitatea (48), diversitatea aceleiai familii de canale ionice (50), sau mecanismele de modulare a activitii tipului de canal ionic examinat (7, 38, 58). Se poate astzi vorbi de nregistrarea activitii pacemaker la scara unei singure celule (11, 12, 74) sau se pot realiza studii prin exprimarea unui tip de proteina cu rol de canal ionic ntr-un sistem de expresie hetero-log. (Aceasta semnific exprimarea, cu ajutorul unor tehnici de inginerie genetic, a unui tip de canal ionic ntr-un tip de celul n care acesta nu exist n mod natural) (56).
Se pot adapta mai multe configuraii de fucru tehnicii patch-clamp:
• configuraia „celul ataat" (cell-attached) care permite nregistrarea unor cureni unitari care tra- verseaz fragmentu! izolat sub pipet;
• configuraia „celul n ntregime" (whole cell) ofer posibilitatea de a face experiene de potential impus asupra unei celule individuale;
• confguraia „interiorul spre exterior" (inside-out) obinut prin excizia unui fragment de membran, de o manier ce face ca faa sa intern s se afle scldat n mediul de perfuzie; aceast configuraie este obinut pornind de la configuraia „celul ataat" (cell-attached);
• configuraia „exteriorul spre exterior" (outside- out), obinut pornind de la configuraia „celul ata- at" permite studierea unui fragment de membran a crei fa extern se afl scldat de mediul de perfuzie.
In 1992, la mplinirea a 10 ani de cercetri cu tehnica patch-clamp, Petersen remarca faptul c introducerea acestet metode a reprezentat o adev-rat revoluie n electrofiziologie, devenind, n sur-prinztor de scurt timp, practic unica tehnic pentru investigarea proprietilor electrice ale membranei celulare (70). Aceasta a permis pentru prima data nregistrarea unor cureni ionici membranari la ni-velul unui singur canal ionic, n condiii n care att gradientele ionice ct i voltajul transmembranar erau meninute sub control.
n paralel cu apariia unor echipamente tot mai performante de nregistrare, noile tehnici de biologie molecular i-au gsit rapid aplicare n studiile de electrofiziologie. Aplicarea acestei metode a permis progrese remarcabile n nelegerea unor mecanisme fiziopatologice i a unor aspecte de farmacodina-mie. Diversitatea canalelor ionice a fost relevat de studiile efectuate n cele mai variate tipuri de esu-turi, indusiv, n esuturi neexcitabile (50). Propriet-ile canalelor ionice au fost examinate, sub aspect farmacologic, dar i sub aspectul tipului de transfer al informaiei, la scara
unei singure celule (11). Au
aprut astfe! concepte noi, ca, de exemplu, eel al canalelor ionice operate mecanic (38, 58).
S-au fcut ncercri de a integra ntr-un tablou unitar datele obinute n cele mai variate tipuri de experimente de patch-clamp, la nivelul unui singur tip de esut (12, 74). S-au Tncercat primele teore-tizri asupra selectivitii canalelor ionice (Imoto) sau asupra diversitii lor (16, 22, 37, 79), asupra cineticii de deschidere (sau oscilaie) a variatelor tipuri de canale ionice operate de voltaj sau modulate de nucleotizi ciclici (7), asupra mecanismelor de intervenie farmacologic asupra unora dintre aceste canale. Participarea unor defecte genetice la generarea unor disfuncii ale unor tipuri de canale ionice a fost studiat i urmat de ncercri de a aplica, n scop medical, metode de terapie genic, cu scopul de a corecta aceste disfuncii (1).
Analizele de laborator, la scar celular: metodele histoenzimologice i
imunohistochimice
Afinitatea unor colorani pentru anumite grupri st
la baza tehnicilor de histochimie.
Componente vitale ale sistemelor biologice,
enzi-mele se gsesc n celule fie libere, solubile n
cito-plasm (lizoenzime) sau ataate de componente
celulare specifice (desmoenzime) (4). Pentru
enzime au fost observate patru tipuri de modificri
histochi-mice ce pot fi obiectivate:
- captura simultan (cuplare, conversie i che- lare);
- cuplarea postincubare (conversie i cheiare); - autocolorarea unui substrat (modificare de solu-
bilitate);
includ:
- biopsiile musculare (cu precizarea numrului, mrimii i tipurilor de fibre);
- diagnosticul histopatologie al modificnlor ner-
voase i ganglionare n boala Hirschprung (seg-
mente aganglionare, ca exemplu);
albe sau mastocitelor (85).
Cele mai multe dintre determinrile pentru enzime se efectueaz pe seciuni ngheate, pentru a evita alterarea componentelor n cursul fixrii i al
pro-cesrii esutului (85).
lmunocitochimia reprezint o tehnic pentru iden-tificarea unor constitueni celulari i/sau
tisulari prin intermediul interaciunilor de tip
antigen/anticorp. Locurile de legare sunt
obiectivate ca urmare a marcrii prealabile a anticorpilor sau prin utilizarea unor metode de
marcare secundar. Procesarea esuturilor poate
duce la mascarea sau distrugerea unor situsuri
antigenice. Aceste situsuri antigenice se pot
„recupera" prin protocoale ce utilizeaz fie
tratamente cu enzime proteolitice, tratamente cu
microunde sau expunerea esutului la presiune
nalt (60).
- prezervarea antigenelor;
- blocarea enzimelor endogene; - prevenirea unei colorrii de fond {ce poate
masca antigenele de evideniat);
negative i de absorbie).
variate. Pentru unele dintre acestea au fost eva-
luate complexe scheme de abordare diagnostic.
Uneori se parcurge un ntreg algoritm pentru
se-lecia anticorpilor ce urmeaz a fi folositi pentru
a caracteriza din punct de vedere antigenic un
anume tip de esut. Astfel de algoritmi se utilizeaz n diagnosticul neoplaziilor nedifereniate, n
clasifica-rea unor carcinoame sau limfoame sau n
imuno-histologia biopsiilor renale (28).
Tendinen cercetarean domeniul biofogiei celulare i moleculare
Fr a intra n substana unor capitole devenite „clasice" n tratatele de biologie celular i mole-cular, scopul acestei seciuni este de a evidenia potenialele implicaii terapeutice ale progreselor n nelegerea unor procese celulare. De aceea, acest seciune este mai degrab o trecere n revist su-mar a tendinelor i a teritoriilor cu ritmul eel mai nalt de progres n cercetarea n domeniul biologiei celulare i moleculare.
Ctre anatomia ceiular i molecular: gene, cromozomi, organite, membrane i citoschelet
Metode structural tot mai sofisticate sunt utili-zate pentru evaluarea elementelor componente ale nucleului i a interrelaiilor lor funcionale. i la
acest nivel conceptele sunt ntr-o permanent rede-finire i nuanare. Se vorbete tot mai mult despre ansambluri distincte supramoleculare („mainrii nu-cleare"), ce sunt meninute n anumite domenii specifice ale nucleului (Hurt). Aceste complexe par-ticip la reacii biochimice complexe, cu numeroase etape intermediare, cu numeroi produi intermediari de reacie i numeroase mecanisme de reglare.
Se ncearc descrierea n detaliu a structurilor stabile i a celor dinamice ale nucleului, a mecanis-melor de separare a ADN-ului, a celor de organizare adecvat a genelor (91). Activarea i represia ge-nelor sunt examinate din perspectiva proceselor de remodelare (realizate de complexe proteice) ale cro-matinei.
Un interes major se manifest pentru nelegerea mecanismelor de transport la nivelul nveliului nuclear (dinspre i nspre citoplasm) (68).
nelegerea acestor aspecte se leag i de pre-cizarea structurii porilor nucleari. S-au elaborat pri-mele ipoteze referitoare la etapele parcurse n asam-blarea acestor dispozitive deosebit de complexe. Evidentierea asemnhlor i deosebirilor acestor detalii de organizare la diferite specii permit analize comparative i unele predicii legate de momente ipotetice ale evoluiei.
La nivelul membranelor celulare sunt examinate atent microdomenii ce par a participa la sortarea polarizat a unor proteine membranare epiteliale, ct i la semnalizarea transmembranar. Sub as- pect structural se contureaz un nou concept re-feritor la asamblarea funcional a unor complexe, coordonat de domenii de legare modular a pro-teinelor. Se examineaz de asemenea care sunt mecanismele ce stau la baza formrii veziculelor plasmalemale ct i cele ale modului prin care diferite compartimente delimitate de membrane fuzio-neaz n diferite momente funcionale.
Etapele parcurse n procesarea proteinelor la nivelul aparatului Golgi sunt cunoscute din ce n ce mai detaliat i s-au imaginat cteva modele de patologie experimental ce vor permite disecia pro- ceselor de trafic, localizare i remodelare a pro- teinelor.
In ceea ce privete mecanismele de adeziune celular s-a deschis calea nelegerii unor etape ce due la gruparea sau agregarea diferitelor tipuri de receptori de adeziune intercelular. Toate acestea au un impact major asupra Tnelegerii morfogenezei tisulare i, n mod particular a celei vasculare.
Se remarc, de asemenea tendina de a aborda aspecte pn de curnd complet ignorate, cum ar fi aspecte legate de generarea asimetriilor celulare i funcionale n stadii incipiente ale dezvoltrii ori
45
cascadele biochimice ce definesc ceasurile biolo-gice.
Din ce n ce mai mult, aspectele structurale sunt abordate din perspectiva functional.
Raporturile cu mediul: celulele imatricea extracelular
Citoscheletul este tot mai mult examinat sub as- pect functional iar implicarea sa este tot evident n:
- transports organitelor celulare; - poziionarea celulelor n cursul dezvoltrii; - apariia (pentru unele celule) a polaritii
(morfo- logice i funcionale);
- procesele de mitoz; - procesele de secreie; - formarea diferitelor tipuri de prelungiri celulare i - meninerea integritii celulare (27). Procesarea i traficul intracelular al mebranelor
(mai general, al proteinelor i lipidelor) la nivelul aparatului Golgi impure asocierea acestui complex cu elemente ale citoscheletului, iar meninerea pozi-iei spaiale celulare este reglat prin interaciuni ce abia n prezent ncep a fi descifrate (55).
Examinarea modificrilor unor structuri speciali-zate (aa cum sunt, spre exemplu, elementele citoscheletului axonal) au dus la descoperirea unor me-canisme de transport a componentelor citosche-letale, la mare distan de locul sintezei (63).
„Personalitatea" dinamic a filamentelor interme-diare, i a proteinelor cu care acestea se asociaz, particip la structurarea tridimensional a citoplas-mei. Astfel, apare o clas de proteine (cele asociate proteinelor intermediare) drept candidat potential la implicarea n patologie (44).
Structur dinamic, citoscheletul este continuu reorganizat i remodelat. Mecanismele ce contro-leaz acest proces sunt complexe. O parte dintre circuitele de control sunt pe cale de a fi descifrate (aa cum se ntmpl cu participarea familiei Rho de proteine G mici) (86).
Unele elemente componente ale citoscheletului reprezint inte dinamice pentru chimioterapia anti-neoplazic (49).
Semneie morii celulare: apoptoz inecroz
Elemental general acceptat ca definitoriu pentru caracterizarea apoptozei l reprezint participarea activ a celulelor ia propria distrucie. Termeni ca „sinucidere celular", sau „moarte dinspre interior", sau „moarte celular n tcere" sunt frecvent utilizai n literatur. Celulele aflate la captul ciclului lor
vital, celulele infectate viral, celulele n exces pentru un anumit moment al dezvoltrii, sau celulele ce au suferit mutaii majore se autoelimin, fr iniierea unui rspuns inflamator. Pstrarea integritii membra-ne celulare, pn n stadU avansate ale modific-rilor celulare ce se petrec n cursul apoptozei, face posibil ca aceste celule s dispar individual (21).
Un element cheie ce poate funciona ca un „co-mutator" ctre o modalitate sau alta de moarte ce-lular pare a fi concentraia intracelular a ATP-ului. Suprimarea brutal a sintezei mitocondriale de ATP duce la necroz, n timp ce apoptoza este un proces ce se deruleaz cu consum de energie (76).
In cursul unor stri patologice, cele dou tipuri de moarte celular se pot derula concomitent, fie-care participnd, ntr-o proporie mai mare sau mai mic la determinarea leziunilor tisulare definitive. n stadiile finale ale unor astfel de procese, datorit cineticii de dispariie a indicatorilor morii celulare prin apoptoz, se poate face o unificare a aspec-tului leziunilor morfologice, esutul purtnd exclusiv trsturile necrozei tisulare. De aceea, o evaluare corect presupune cunoaterea perioadei precise de timp n care persist semneie vizibile histologic, caracteristice apoptozei.
Analiza mecanismelor declanatoare i a conse-cinelor diferitelor modaliti prin care celule ale unor variate esuturi pot muri, separat sau concomitent, in cursul diferitelor momente ale evoluiei, n condiii normale sau n condiii de boal, presupune o abordare complex. De aceea, n aceste rnduri ne vom limita la simpla trece n revist a problemelor pe care le-ar putea rezolva (sau doar expiica) nelegerea mai profund a unui proces de care, adeseori, viata depinde: moartea celular.
Recent s-au adus dovezi experimentale referi-toare la participarea morii celulare prin apoptoz la definitivarea gradului de extensie a unor leziuni, provocate de condiii patologice, aa cum se n-tmpl n ischemie i reperfuzie. ntrebrile ce sunt puse n prezent sunt urmtoarele:
• Va putea fi limitat selectiv (cu instruments farmacologice) apoptoza derulat concomitent cu necroza n organele n care se instaleaza leziuni n cursul unui infarct?
• Exist elemente comune ale mecanismelor de instalare a leziunilor n sindroamele de ischemie - reperfuzie miocardic, cerebral, renal, sau cu alta localizare?
• Este provocat moartea subit (cel puin uneori) de declanarea apoptozei selectiv la nivelul celule lor sistemului excito-conductor cardiac? Dac da, care sunt factorii declanatori i cum se realizeaz selec- ia celulelor unei singure populaii? Accidentele anes-
46
Elemente de biologie celulara i moleculara
tezice sau alte accidente survenite n sala de ope-raie au printre mecanismele ce le genereaz i altfel de tulburri ale proceseior morii celulare programate?
• Care este importana relativ ce trebuie atribuit morii celulare programate declanate accidental n patogenia diferitelor insuficiene organice?
• Exist un rspuns pentru frecvena redus a patologiei tumorale n anumite tipuri tisulare i „uu- rina" cu care celulele acestor esuturi i iniiaz programul de autodistrucie?
• Particip (i cu ce semnificaie) apoptoza celu- lelor endoteliale i a celulelor musculare netede i conjunctive la progresia leziunilor aterosclerotice?
Exist boli congenitale n care defectul primar este provocat de alterarea programelor de moarte celular programat?
Manipularea comunicrii intercelulare
Progresele n domeniul comunicrii intercelulare i al comunicrii cu matricea extracelular par a se derula n cteva direcii majore:
- acumulri referitoare la identitatea componen- telor cascadelor de semnalizare intra i intercelu lare;
- acumulri legate de organizarea i mecanis mele de control ale transferului de informaie;
- explorarea mecanis'melor de comunicare in ti puri celulare foarte specializate.
Astfel a aprut o literatur abundent referitoare la mecanismele de semnalizare n angiogenez, limfangiogenez, adipogenez, dezvoltarea SNC, celulele senzoriale clasice sau celulele cu rol de senzor metabolic (30, 53, 90).
Detaliile acumulate referitor la superfamilia mole-culelor de adeziune {n figura 1 este prezentat o ncercare de clasifcare a acestei superfamilii) au deschis o nou etap de abordare a modalitilor de comunicare a celulelor cu mediul lor nconjurtor.
Molecule precum integrinele au fost considerate mult timp drept simple structuri cu rol n procesele de adeziune celular. In ultimul timp a devenit evi- dent c ele pot transmite dinspre matricea extra-celular informaii complexe. Aceste informaii pot modifica aspecte legate de motilitatea celulara, di-
Fig. 7 - Reprezentarea schematic a principalelor familti de molecule de adeziune caracterizate pn n prezent. In schema sunt
prezentate numai cteva dintre moleculele cele mai reprezentative din fiecare superfamilie, Astfel, pentru integrine, mprirea n
subfamilii s-a fcut pornind de la struclura subunitilor b din compunerea moleculelor. Integrnele sunt heterodimeri, adic au in
compunere o subunitate a i una b. Sunt cunoscute pn in prezent eel puin 8 subunitti b i 15 subunitti a. Denumirile moleculelor
nrudite de selectine provin de la prima liter a numelui tipului celular in care ele se gsesc : /.{eucocite), P(lachete) sau E(ndoteliu).
Acelai tip de denumire s-a utilizat i pentru cadherine: A/(euronal), P(lacent), (piteliu). Abrevieri: I-CAM = „Intercellular Adhesion
Molecule", VCAM = „Vascular Cellular Adhesion Molecule", PECAM = „Platelet Endothelial Cell Adhesion Molecule", LFA = „Leukocyte Function Associated (molecule)"
47
( Imunoglobuline )
(ICAIVM)
(CAM-
2)
TRATAT DE PATOLOGIE CHIRURGICAL
viziune, difereniere sau moartea celular progra-mat. Alterrile acestor mecanisme pot avea con-secine severe pentru morfogeneza tisutar ct i pentru biologia celulelor neoplazice (45). Mecanis-mele de control ale proceselor de comunicare sunt pe cale s devin mai cuprinztoare. Semnalele biochimice sunt percepute In prezent doar ca ele-mente componente ale unui set mai amplu de in-strumente cu ajutorul crora se realizeaz trans-ferul de informaie in vivo. Mecanismele de semna-lizare includ n plus semnale de natur electric, me-canic sau complexe, mecano-electro-chimice (15).
Rspunsurile celulare la apariia unor leziuni ale ADN-ului, de la modificarea expresiei unor gene pn la modularea elementelor implicate n punctele de control ale ciclului celular, sunt i ele pe cale de a ft descifrate (92).
Pornind de la controlul concentraiei unor pre-cursori ai unor mesageri de ordinul It {de ex. fosfatidil-inozitol 4,5, bisfosfat) cercetrile au iden- tificat o multitudine de etape i compui interme-diari, cu interferene complexe asupra strii funcio-nale celulare (88).
Conversia unor semnale biochimice (sau de alt natur) n rspunsuri celulare este considerat astzi consecina activrii unor cascade enzimatice, cu „valuri" de activare-dezactivare a unor proteine, eel mai adesea prin procese de fosforilare-defos-forilare. De aceea, s-au acumulat numeroase in-formaii despre familiile de protein-kinaze i protein-fosfataze. Elementele componente ale acestor cascade nu interacioneaz n mod aleator ci ele sunt distribuite spatial intracelular, n complexe preasam-blate" (2). Constituirea acestor asocieri complexe a fost minuios examinat. S-a nuanat conceptul de recunoatere molecular i se examineaz tot mai amplu participarea unor domenii din structura unor proteine la formarea ansamblurilor de proteine (23).
Ritmul rapid de acumulare a informaiilor referi-toare la comunicarea intercelular este exploatat cu instrumentele de care dispun n prezent grupurile ce se ocup de design-u\ unor noi medicamente. Adese-ori scopul este identificarea cat mai rapid a unor noi inte moleculare poteniale i a unor noi clase de medicamente (39).
Instrumentarut i slile de operaie n chirurgia molecular: un inventar sumar al tehnologiilor
moleculare
Proteomul iproteomica
Termenul de „proteom" a fost utilizat pentru prima oar n 1995 pentru a descrie echivalentul tradus n
proteine al genomului. La puin timp a prins contur conceptul de „proteomic". Aceasta reprezint n esen disciplina care are ca obiect de studiu pro-prietile proteinelor (nivelul expresiei, modificrile post-traducere, interaciunile). Scopul este ca n urma studiilor efectuate pe scar larg s se obin un tablou global, integral al unor procese patologice, al unor procese celulare i al proprietilor reelelor de proteine implicate.
Cele dou direcii de dezvoltare pentru proteo-mic sunt:
- crearea unor hri cantitative ale expresiei pro teinelor din extracte celulare sau tisulare;
- determinarea localizrii subcelulare a proteinelor i a interaciunilor proteine-proteine, prin purificarea organitelor sau a complexelor proteice.
Structurile proteice sunt n prezent considerate a ft asociate n „mainrii celulare complexe" (2). De aceea, identificarea i cartografierea lor n diferite tipuri de celule i stri (fiziologice i patologice) va permite precizarea unor markeri de boal, precurn i validarea unor inte farmacologice i/sau toxico-logice.
Tehnologiile din arsenalul proteomicii includ: - separarea proteinelor {prin tehnica 2D PAGE,
elecroforez n gel de poliacrilamid, bidimensio- nal);
- identificarea proteinelor prin variate tipuri de spectrometrie de mas.
Procedurile de purificare i separare pot introduce artefacte i este necesar validarea suplimentar. Alteori, anumite complexe proteice pot avea o exis-ten tranzitorie n celule i sunt greu de identificat datorit instabilitii.
Tehnica Western blot (denumit prin analogie cu metoda de hibridizare Southern pentru a detecta sec-vene de ADN si, respectiv, metoda Northern blot, pentru a detecta ARN) se refer la separarea i de-tecia unei proteine dintr-un amestec. Acesta este trecut printr-un sistem de electroforez, transferat apoi pe o membran de nitroceluloz sau nylon, i splat cu o soluie ce conine anticorpi mpotriva pro-teinei de separat. Membrana este apoi splat pentru a ndeprta anticorpii n exces i tratat cu un al doilea set de anticorpi, (orientai mpotriva primului set de anticorpi), de care a fost ataat covalent prealabil o enzim (peroxidaz). Produsul de reacie insolubil generat prin aciunea enzimei este folosit pentru a indica poziia proteinei int pe membran.
tnstrumente de studiu ai acizilor nucleici
nelegerea mecanismelor de codificare, stocare i accesare a informaiei genetice precum i a celei
48
de transfer al acestei informaii la generaii succe-sive presupune familiarizarea cu:
- compoziia i structura molecular a acizilor nucleici;
- enzimele asociate acizilor nucleici; - mecanismele de replicare a ADN-ului; - modificrile post-transcriere a ARN-ului mesager; - traducerea ADN-ului ntr-o protein; - mecanismele de control ale transcrierii; - mecanismele de reparare a ADN-ului. Descrierea n detaiiu a acestor aspecte este n
afara scopului prezentului capitol. Tehnologiile cu ajutorul crora se pot analiza acizii nucleici este ns necesar a fi examinate mai n detaiiu. Fami- liarizarea cu aceste tehnici va permite nelegerea direciilor de cercetare ce vor putea influena abor-darea patologiei chirurgicale i cu ce instrumente s-a ajuns la obinerea unor rezultate, uneori specta-culoase, cum ar fi obinerea unor esuturi sau chiar organe, pornind de la cultivarea unor celule in vitro sau modificarea expresrei unor gene.
Un inventar (incomplet) al instrumentelor cu care se studiaz acizii nucleici ar putea fi urmtorul:
• metodele de separare electroforetic a acizilor nucleici;
• tehnicile de hibridizare a acizilor nucleici; • metode de amplificare:
- reacia de polimerizare n lan; - alte tipuri de metode de amplificare;
• metode bazate pe determinarea lungimii frag- mentelor de restricie (RFLP = restriction fragment length assays).
Separare a eiectroforetic este bazat pe mi-grarea cu viteze diferite, dependente de greutatea molecular sau lungimea moteculelor de acizi nucleici, ntr-un cmp electric, ca urmare a distribuiei uniforme a fosfoglucidelor din compunerea mole-culelor. Analiza electroforetic se realizeaz dup desfacerea prealabil a lanurilor bicatenare, iar mo-leculele pot fi analizate n urma tratrii cu enzime de restricie.
Tehnicile de hibridizare se bazeaz pe struc- tura dublu catenar a ADN-ului. Legturile ntre cele dou lanuri este reversibil i specific, prin sec-vene complementare. Atunci cnd catenele nu sunt marcate procesul de refacere a structurii dublu ca-tenare poart numele de annealing. Dac o catena este marcat, ea poart numele de „sond" mole-cular iar procesul de reconstitute a unui lan dublu catenar este denumit „hibridizare". Molecula hibrid este denumit astfel pentru c este format dintr-o catena marcat i una nemarcat. Hibridizarea se poate produce i ntre dou lanuri complementare de ARN.
Specificitatea reaciilor de hibridizare este deter-minat de tipul de sonde moleculare utilizate. S-au fcut analogii asupra tehnicilor de hibridizare cu cele de reacie imun, iar sondele au fost compa-rate (sub aspectul specificitii) cu anticorpii din reaciile imunologice.
Sondele moleculare sunt fragmente de ADN sau ARN cu structur cunoscut ce poart o regiune „reporter" (radioactiv sau non-radioactiv, pentru identificare). Metodele de hibridizare sunt variate, fiecare proiectat pentru a rezolva probleme spe-cifice hibridizrii:
- hibridizare n faz lichid; - hibridizare pe suport solid. Reacia de polimerizare n lan reprezint o
metod de amplificare in vitro a unor secvene specifice de ADN. Pornind de la cantiti infime ale unei secvene de acid nucleic, provenind din orice surs, cu ajutorul acestei metode se pot genera pe cale enzimatic milioane sau miliarde de copii iden-tice ale secvenei iniiale. Reacia de polimerizare n lan implic parcurgerea unor serii repetitive de cicluri de temperatur cu trei etape:
- denaturarea moleculei de ADN la peste 91 °C, pentru a separa cele dou catene ale moleculei de ADN;
- revenirea la aproximativ 50°C pentru a permite refacerea structurii bicatenare, cu ajutorul unor primeri (oligonucleotide cu secvena determinat) (annealing);
- n final extensia primerilor de ctre ADN-poli- meraz.
Cu ajutorul acestei tehnici genele se pot sintetiza in vitro. Ulterior materialul obinut poate fi secven-at. Metoda este ideal pentru diagnosticul prenatal, pentru c doar mici urme de ADN fetal sunt nece-sare pentru amplificare. Similar, metoda permite identificarea precoce a materialului genetic de ori-gine viral, n stadii precoce, naintea oricrui rs-puns imunologic al persoanei infectate.
2. TENDINA RECONSTRUCTIV:
TRANSPLANTURf I IMPLANTURI
Procedurile de transplantare
Drumul invers: dinspre culturile celulare spre conservarea organelor pentru transplant
n general celulele cultivate in vitro i menin fenotipul lor difereniat numai atunci cnd condiiile de cultur sunt asemntoare mediului n care
7 - Tralal dc chirurgic, vol. I 49
TRATAT DE PATOLOGIE CHIRURGICAL
aceste celule triesc in vivo. De aceea, n ultimul timp, dup o experien ndelungat de cultivare in vitro, in condiii standard (condiii ce nu ineau cont prea mult de diferenele ntre diferitele tipuri celu-lare), s-au dezvoltat bioreactoare n care creterea celuleior se face n condiii ce mimeaz ct mai mult cu putin condiiile naturale. De altfel, acest tip de cultivare a celuleior a si dus la obinerea unor organe in vitro, pornind de la doar cteva celule.
Chirurgie reconstructiv ia scam ceiular. Ultima
frontier: Organe obinute in vitro
Un raport recent publicat n Science arat c din punct de vedere „tehnic" a devenit posibil obinerea in vitro, pornind de la doar cteva cefule, a unor seg-mente de esut vascular (vase arteriale de calibru mic), identice cu structurile vasculare de origine.
Aceste artere formate i cultivate in vitro au fost obinute pornind de la cteva celule musculare ne-tede, prelevate prin biopsie de la animalele de expe-rien. Ele au fost cultivate cu ajutorul unui sistem biomimetic, prin creterea celuleior pe o matrice de polimer poros, ramificat, biodegradabil, ntr-un mediu de cultur perfuzat pusatil. Cultivate astfel, celulele musculare netede dobndesc un aspect similar cu celulele din compunerea peretelui vascular.
Dup opt sptmni, celule endoteliale au fost nsmnate peste celulele musculare netede. Ata-area acestor celule endoteliale a fost favorizat de perfuzia continu a mediului de cultur i a fost confirmat prin microscopie electronic de baleiaj. Remarcabil este faptul c aceste artere cultivate in vitro, grefate la animale de experien, s-au dovedit a fi practic identice sub aspect morfologic, ultrastruc-tural, histochimic ct i sub aspectul proprietilor mecanice cu structurile arteriale. Functional, celulele acestor vase rspund similar cu vasele „naturale" la diferii ageni farmacodinamic activi.
Primif care s-au pronunat asupra aplicaiilor po-tentiale ale unor astfel de tehnologii de obinere in vitro a unor esuturi (ca surs pentru grefele arteriale) au fost chirugii cardio-vasculari din S.U.A., ar n care se efectueaz anual 600 000 de inter-venii de bypass coronarian (31).
Acest raport, primul referitor la structuri ale apa-ratului cardio-vascular, trebuie tncadrat n tabloul mai general al eforturilor de obinere a unor organe sau esuturi in vitro.
Simpla trecere n revist a acestor eforturi este surprinztoare. Au primit deja aprobarea de utilizare n practic n S.U.A. sau Canada primele esuturi crescute in vitro:
- „TransCyte" (celule dermice, crescute pe o ma trice de polimer biodegradabil), cu utilizare n chirur- gia plastic.
- „Apligraf (celule dermice i epidermice) utili- zate pentru tratamentul ulcerelor varicoase.
- „Carticel" (condrocite cultivate pe o matrice bio- degradabil) pentru chirurgia articulaiilor genunchiu- lui.
Se afl n faza de studiu clinic: - un produs realizat din condrocite, crescute pe
un polimer denumit hidrogel, ce devine rigid dup injectare n organism i ar putea fi utilizat pentru nlocuirea valvelor vezicale ineficiente;
- „Vitrix" (fibroblaste i colagen) pentru vindeca- rea plgilor profunde fr cicatrice.
In cursul experimentelor preclinice sunt: - un copolimer ce se sper s fie utilizat ca su-
prafa de ghidare n videcarea unor fracturi; - cornee format in vitro din celule de origine
uman; - o valv cardiac format in vitro; - esut conjunctiv cultivat in vitro pentru a fi utili
zat ca esut de nlocuire n cursul mastectomiilor.
Experimentele ncununate de succes, pe animale de experien, cu implantarea unor vezici urinare cultivate in vitro au dus la demararea primelor n-cercri de a obine acest organ, pornind de la celule de origine uman i la efectuarea demersurilor pentru a initia primele studii clinice de acest tip.
Succesul cultivrii in vitro a arterelor va da un avnt extraordinar celor care sunt deja pe cale s dezvolte protocoalele de cultivare in vitro a unor organe interne mari, bog at vascularizate, aa cum sunt ficatul sau rinichiuf. Structuri cu vascularizaie proprie cultivate in vitro pornind de la celule he-patice (i ulterior celule endoteliale), cu ajutorul unor reele de polimeri biodegradabili au fost deja obi-nute, iar aceste strucutri erau capabile s sinteti-zeze albumina.
Problemele legate de aceste noi modaliti tera-peutice sunt complexe:
- necesitatea de a realiza conexiunile necesare pentru o adaptare de finee a acestor organe cres cute in vitro, de conectare la reeaua structurilor vasculare i nervoase.
- elaborarea unor noi modaliti de a testa steri- litatea sau proprietile mecanice ale acestor e- suturi;
- elaborarea unor modaliti de stocare a acestor esuturi i nu n ultimul rnd de ajustarea capacit- ilor de cultivare in vitro a unor esuturi sau organe, la nevoile impuse de patologie.
Cu toate acestea, specialitii acestui domeniu afirm c timpul n care cea