Zellschaden

Zellschaden bezeichnet die Beeinträchtigung der Struktur oder Funktion einer Zelle infolge physikalischer, chemischer oder biologischer Stressoren. Er kann reversibel sein, wenn die auslösenden Ursachen rasch beseitigt werden und die Zelle ihre Funktionen wieder aufnehmen kann, oder irreversibel, wenn die Schädigung fortschreitet und zum Zelltod führt.

Ursachen sind Hypoxie und Ischämie, oxidativer Stress, toxische Substanzen (wie Alkohol, Drogen, Umweltgifte), Medikamente, Strahlung, extreme Temperaturen sowie mechanische Verletzungen. Auf zellulärer Ebene entstehen Schäden durch Energiemangel, Störung der Calciumhomöostase, Membranschäden, mitochondriale Dysfunktion und DNA- oder Proteinschäden. Typische Erscheinungsformen reversibler Schäden sind Zellschwellung, Bläschenbildung und Veränderung der Membrankompartimente; irreversibler Schaden geht mit Membranaustritt, mitochondrialer Dysfunktion und nuklearen Veränderungen einher.

Beziehungen zu Zellschdeath können Apoptose (programmierter Zelltod) und Nekrose (unregulierter Zelltod mit entzündlicher Reaktion) sein; Autophagie kann ebenfalls eine Rolle spielen und je nach Kontext Überleben oder Tod der Zelle vermitteln. Die Auswirkungen von Zellschaden reichen von vorübergehender Gewebefunktionsstörung bis zu organischer Dysfunktion, abhängig von Gewebeempfindlichkeit und Ausmaß der Schädigung.

Diagnose erfolgt durch Histologie, Labormarker wie LDH, Transaminasen oder CK sowie bildgebende Verfahren, wobei die Interpretation von Ursache, Dauer und Gewebe betroffenheit entscheidend ist. Strategien zielen darauf ab, Ursachen zu entfernen, oxidativen Stress zu reduzieren und Zelltodwege zu modulieren.