La tumefación turbia se presenta como un órgano aumentado de tamaño y de consistencia y pálido con pérdida de la transparencia y aspecto turbio y cocido del órgano afectado. Estas alteraciones se observan especialmente en órganos parenquimatosos como el hígado, corazón, riñones, musculatura estriada. Histológicamente corresponde fundamentalmente a una tumefacción celular y mitocondrial, aumento de volumen de la mitocondria que se debe a un mayor contenido en agua en su matriz mitocondrial y presencia a su vez de grumos o depósitos proteicos en gotas finas en el citosol, la célula aparece tumefacta y con un aspecto granular del citoplasma; el aspecto turbio se debe a la mayor dispersión de la luz causada por éstos gránulos (efecto Tyndall) (figura 2.2).

Figura 2.2
Tumefacción turbia en células del epitelio tubular renal. Nótese la disminución de calibre del lumen y el aspecto granular del citoplasma.

La patogenia de la tumefacción turbia por hipoxia-anoxia se inicia a nivel mitocondrial con reducción de la producción de energía, es decir, del ATP, lo que modifica el transporte activo de iones de la membrana celular y de la bomba de sodio-potasio, especialmente del sodio y agua intracelular. La liberación de ion calcio y su aumento intramitocondrial inhibe aún más la fosforilación oxidativa, aumenta así la glicólisis anaeróbica y con ello la acumulación de ácido láctico en el citoplasma, el pH desciende, lo que conduce a un mayor daño de membranas y aumento de la permeabilidad celular.

La patogenia de la tumefacción turbia observada por acción de una sustancia tóxica como el tetracloruro de carbono (CCl4), se inicia en el retículo endoplásmico liso de la célula hepática, donde el CCl4 sufre una biotransformación a un radical activo, el tricloruro de carbono (CCl3), el que reacciona con ácidos grasos no saturados de lípidos de membranas desencadenando una peroxidación lipídica. Se produce primero tumefacción del retículo endoplásmico liso con formación de vacuolas y cisternas; tumefacción de mitocondrias por inhibición de la fosforilación oxidativa con insuficiencia de ATP y daño de la membrana plasmática. La consecuencia es la entrada de sodio y agua a la célula. Ambas patogenias son diferentes en su comienzo, pero luego imposibles de diferenciar.

La persistencia de la causa de la tumefacción turbia lleva a daños más graves en la célula, pero aún reversibles, como lo es la transformación microvacuolar mitocondrial, que resulta de una extrema acumulación de agua en el interior de la mitocondria, la que aumenta tres a cinco veces su tamaño normal. Si siguen persistiendo las causas de tumefacción turbia, pueden producirse daños irreversibles. Una mayor acumulación de ion calcio intramitocondrial en su matriz, primero en forma de fosfatos de calcio amorfos, y más adelante en forma de cristales de hidroxiapatita, es otro índice de daño irreversible. La mayor acidez celular lleva a la liberación y activación de enzimas lisosomales, con lo que se produce una degradación hidrolítica de diversas sustancias: ribonucleoproteínas, desoxirribonucleoproteínas, lipógenos, etcétera, con lo que se inicia la coagulación del citoplasma (necrosis). La degradación de membranas de organelos celulares puede llevar a una acumulación de lípidos (gotas lipídicas) en el citoplasma o acumulación de ella por hacerse imposible su metabolización. Las alteraciones morfológicas mitocondriales que siguen a la tumefacción turbia son primero la cristólisis o desaparición de las crestas mitocondriales y luego la condriólisis o disolución de la mitocondria entera.

La transformación hidrópica se caracteriza por la aparición de vacuolas citoplasmáticas ópticamente vacías (figura 2.3). Pueden tener diversos tamaños y corresponden al microscopio electrónico a acumulación de agua en mitocondrias, retículo endoplásmico rugoso y también en el citosol.

En la transformación hidrópica predomina en general una acumulación de agua en el retículo endoplásmico, la que se observa al microscopio de luz como vacuolas pequeñas, medianas o grandes, por lo que pueden distinguirse transformación hidrópica microvacuolar, mediovacuolar y macrovacuolar (figura 2.3).

Figura 2.3
Transformación hidrópica. Las vacuolas citoplasmáticas pueden ser de tamaño variable.

Cuando la causa persiste y el daño celular es mayor, la lesión se hace entonces irreversible caracterizándose por rupturas de membranas de diversos organelos celulares incluyendo el retículo endoplásmico y mitocondrias, se produce así una lisis parcial de la célula, lesión que se observa al microscopio de luz como un espacio vacío y aparición de los signos de daño celular irreversible.

Al microscopio electrónico, hay alteraciones en la membrana celular con disminución de microvellosidades, figuras de mielina, pérdida de uniones intercelulares, protrusiones del citoplasma; las mitocondrias aparecen tumefactas con floculación, densidades amorfas; el retículo endoplásmico aparece dilatado con desprendimiento y disgregación de ribosomas; los nucleólos están desorganizados en elementos granulares y fibrilares.