Pathofysiologie

Enige basale kennis van de celbiologie is noodzakelijk om de leerstof, die in de volgende hoofdstukken wordt behandeld, goed te kunnen begrijpen. In de 17e eeuw dachten wetenschappers zoals de beroemde wis- en natuurkundige Von Leibnitz nog dat de levende stof zich van de dode onderscheidde door het bezit van een ‘vitale kracht’ (animus). Door de ontwikkelingen in de wetenschap in daaropvolgende eeuwen is duidelijk geworden dat deze veronderstelling onjuist is. Levende en dode materie zijn beide onderworpen aan de wetten van de natuur- en scheikunde. Dat wat wij leven noemen, het vermogen om zichzelf in stand te houden, te groeien en te reproduceren, is het resultaat van talloze buitengewoon gecompliceerde chemische processen.

Om de weefsels van zuurstof en voedingsstoffen te voorzien en producten van het celkatabolisme, zoals CO₂ en andere stoffen, af te voeren, beschikt het lichaam over een circulatiesysteem. Het systeem bestaat uit buizen, een circulerende vloeistof en een centraal werkende zuigperspomp: het hart. Om redenen van overzichtelijkheid zullen in dit hoofdstuk hart en buizenstelsel afzonderlijk worden besproken.

De ademhaling omvat alle processen die betrokken zijn bij de opname van zuurstof en de afgifte van koolzuur. Deze gaswisseling is van doorslaggevende betekenis voor alle metabole gebeurtenissen in het lichaam.

De voornaamste functies van de nier zijn:

In hoofdstuk 1 werd al een overzicht gegeven van de verschillende signaalsystemen waarover het lichaam beschikt en het vermogen om de functies van de organen op elkaar af te stemmen. Bij het endocriene systeem zijn het kleinmoleculaire verbindingen die in zeer lage concentraties in het bloed worden uitgescheiden door bepaalde weefsels en een uitwerking op een ander gebied in het lichaam hebben. Dit stelsel is zeer nauw verbonden met het zenuwstelsel en de cellen van het immuunsysteem en er bestaat daarom een interactief netwerk van de drie communicatiesystemen.

Het immuunsysteem verdedigt het lichaam tegen vreemde indringers zoals bacteriën, parasieten, bepaalde chemische stoffen en virussen die het lichaam schade kunnen berokkenen. Tot vijftig jaar geleden was dit het voornaamste uitgangspunt van de wetenschappers die zich met de immunologie bezighielden. Later kreeg het begrip een grotere omvang doordat het werd uitgebreid met het onderscheidingsvermogen tussen ‘zelf’ en ‘niet-zelf ‘, dat wil zeggen tussen alles wat bij een individu hoort, cellen, weefsels en moleculen en datgene wat daaraan vreemd is. Het begrip ‘zelf’ versus ‘niet-zelf’ kreeg actualiteit doordat het puur technisch mogelijk werd zieke organen te vervangen, maar wat in de praktijk altijd mislukte omdat het betrokken orgaan als vreemd werd herkend en afgestoten. Bovendien werd het steeds duidelijker dat maligne nieuwvormingen niet alleen als een wildgroei van normale, grensoverschrijdende cellen mochten worden beschouwd, maar dat deze maligne cellen ook moleculen bevatten die lichaamsvreemd waren. De discriminatie tussen ‘zelf’ en ‘vreemd’ maakt het individuele bestaan van elk levend wezen mogelijk en houdt dit in stand. Wanneer dit onderscheidende vermogen faalt, worden enerzijds geen of onvoldoende maatregelen getroffen om vreemde indringers onschadelijk te maken, anderzijds kan er juist een afweerreactie tegen eigen lichaamscellen of de producten daarvan ontstaan, met een zogenoemde auto-immuunziekte als gevolg. Bij aids wordt een subpopulatie van lymfocyten die cytokines maken vernietigd. Hierdoor is er geen of onvoldoende weerstand tegen microben die normaliter onschuldig zijn.