Le lesioni cellulari possono essere un processo reversibile o irreversibile. Nel danno cellulare reversibile, le cellule possono recuperare la loro normale funzione. Nella lesione irreversibile delle cellule, le cellule subiscono una lesione così grave che la morte cellulare e, in definitiva, la necrosi del tessuto si verificano.
Sebbene sia il danno reversibile che irreversibile delle cellule segnali uno stimolo nocivo dall'ambiente sulla cellula, ogni stato di danno può essere classificato dal tipo di lesione, dalla gravità della lesione, dalla durata della lesione e dal tipo di lesione della cellula. Di questi, la durata e il tipo di lesione sono i fattori di differenziazione tra danno cellulare reversibile e irreversibile.
A seconda del tipo di cellula, la durata verso il cosiddetto "punto di irreversibilità" (cioè il punto in cui la lesione cellulare diventa irreversibile) varia ampiamente. Tuttavia, esistono cause accertate di danno cellulare tra cui: ipossia (carenza di ossigeno), ischemia (mancanza di flusso sanguigno), lesioni fisiche e meccaniche, lesioni chimiche, radiazioni, danni biologici (virus, agenti patogeni) e danni nutrizionali.
Il danno cellulare reversibile, noto anche come RCI, è un danno cellulare con il segno distintivo dei cambiamenti morfologici alla cellula. Questi cambiamenti possono essere invertiti se lo stimolo nocivo viene rimosso. Le caratteristiche identificabili di una cellula sottoposta a lesioni delle cellule reversibili sono la riduzione della fosforilazione ossidativa, la downregulation della produzione di adenosina trifosfato (ATP) e il rigonfiamento della cellula causato dai cambiamenti nelle concentrazioni di ioni all'interno della cellula. Altre risposte globali possono essere viste anche.
Una risposta globale, il gonfiore cellulare, è comune tra le lesioni delle cellule reversibili. Ciò si verifica quando le cellule non sono in grado di mantenere l'omeostasi degli ioni e di altri fluidi, che è il risultato di malfunzionamenti dei canali ionici nella membrana cellulare. Sebbene difficile da rilevare a livello di singola cellula, gonfiore cellulare se abbastanza comune a livello di organi e tessuti. Il gonfiore cellulare è farmacologicamente reversibile.
Un'altra risposta globale di danno cellulare reversibile è il cambiamento di accumulo di grasso. L'accumulo di grasso è la prova che la lesione cellulare si verifica perché si osservano grandi vacuoli lipidici che si accumulano nel citoplasma durante lesioni ipossiche e chimiche. Tuttavia, solo le cellule che dipendono dal metabolismo dei grassi vedono fluttuazioni nella conservazione del grasso.
La lesione irreversibile delle cellule è una lesione a una cellula che causa anche cambiamenti morfologici alla cellula, anche se più permanente e spesso, più interna al meccanismo interno della cellula. Se lo stimolo nocivo non viene rimosso dopo un lungo periodo di tempo, ad esempio nelle infezioni virali croniche, esposizioni chimiche, o una risposta interna intenzionale (cioè una risposta immunologica), danno irreversibile e alla fine morte cellulare può verificarsi.
La lesione irreversibile delle cellule è simile alla lesione cellulare reversibile in quanto entrambe comportano alcuni stimoli esterni dannosi. Allo stesso modo, si verificano meccanismi interni a livello cellulare, sia che si verifichino come in lesioni cellulari reversibili, o fuoriuscita del citocromo C mitocondriale che innesca la morte cellulare come nel danno irreversibile alle cellule.
La lesione reversibile delle cellule può essere in genere interrotta rimuovendo o distruggendo lo stimolo nocivo, mentre il danno irreversibile alle cellule è progredito oltre un punto di "non ritorno".
La lesione reversibile delle cellule è solitamente il risultato delle fasi iniziali della mancanza di ossigeno, noto anche come ipossia o ischemia, la mancanza di flusso sanguigno alle cellule, mentre il danno irreversibile delle cellule coinvolge agenti più insidiosi come virus, risposte immunologiche o svantaggi genetici.
La lesione cellulare reversibile provoca gonfiore cellulare, accumulo di grasso e "blebbing" cellulare o protrusioni sulla membrana cellulare. La lesione irreversibile delle cellule provoca l'acidosi dell'ambiente cellulare, la distruzione degli organelli chiave e il danneggiamento delle membrane.
Le lesioni reversibili delle cellule portano a un notevole gonfiore e aumento delle aree superficiali ai livelli tissutali, mentre le lesioni irreversibili delle cellule portano alla necrosi e alla morte cellulare.
La lesione reversibile delle cellule è farmacologicamente trattabile e può comportare il recupero, mentre il danno irreversibile alle cellule provoca la perdita e la morte delle cellule permanenti.