background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

Congenital anomalies  
1- Atresia and stenosis
 

 Congenital intestinal obstruction 

     -Complete: Atresia 

     -Incomplete: Stenosis 

 Duodenal: most common 

     -Jejunum and ileum: equal 

     -Rectum: rare 

 Developmental failure 

 intrauterine  vascular  accidents,  or 

intussuception 

 Imperforate anus 

2- Meckel’s Diverticulum 

 Persistence  of  omphalomesenteric  duct  (vitelline  duct)  (on  anti-

mesenteric side) 

 True : all layers. 

 Disease of 2’s 

-2% of population (mostly asymptomatic) 

- 2:1, M:F 

-2 inch in length 

-2 ft of ileocecal valve 

-2 types of ectopic tissue in 1/2 of cases (gastric and pancreatic) 

-2 major complications (pain with inflammation; hemorrhage with ulcer) 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

3- Congenital Aganglionic Megacolon “Hirschsprung Disease” 

 Absence  of  ganglia  (failure  of  migration  of  the  neural  crest  cells  and 

arrest at some points before reaching the anus). 

 Loss  of  both  submucosal  (Meissner)  and  myenteric  (Auerbach)  in  a 

segment and loss of neural coordination and functional obstruction. 

 M:F 4:1. and can be in sporadic or familial cases. 

 1 in 5000 to 8000. 

 Down syndrome (10% of HD) and (5%) serious neurologic abnormalities. 

 Genetic defects: 

 Endothelin 3 

 GCDGF 

 Receptor tyrosine kinase. 

 Acquired  in  Chagas  disease  (typanosomiasis),  neoplastic  obstruction, 

toxic megacolon, and functional. 

Clinical features 

 Presents  in  neonatal  period  (failure  to  pass  meconium;  abdominal 

distention) 

 Risk of perforation, sepsis, enterocolitis, fluid disturbances and rupture 

in advanced cases. 

 Alternating obstruction and diarrhea 

 The  rectum  is  always  affected,  with  variable  involvement  of  proximal 

segments,   

 Aganglionic  segment  causes  functional  obstruction  with  distention 

proximal to aganglionic segment, which may be massive reach to 15-20 
cm in diameter. 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

Vascular diseases: 
a. Ischemic bowel disease 
b. Angiodysplasia 
c. Hemorrhoids
 

a. Ischemic bowel disease: 

 Acute obstruction of one artery may lead to infarction of mm. 50-75% 

death rate. 

 Old individuals, pain and tenderness, bloody diarrhea, rigid abdomen 

and paralytic ileus. 

 Insidious loss has no effect (anastomosis), and present with chronic 

ischemic colitis, with episodes of bloody diarrhea.  

 Transmural infarction result from mechanical obstruction of major 

artery. 

 Mucosal or mural infarction more often results from hypoperfusion 

(acute or chronic). 

The predisposing conditions of ischemia are: 

 1- arterial thrombosis: in severe atherosclerosis, at origin of aa. Or 

arteritis, surgical accidents, dissecting aneurysm, hypercoagulable 
state. 

 2- arterial embolism. 

 3- venous thrombosis. 

 4- Non occlusive ischemia HF, shock, dehydration, drugs. 

 5- Miscellaneous as radiation, volvulus, stricture or hernia.   

 Embolus: superior mesenteric artery branches, source: embolus of 

heart (mural thrombus, valvular vegetation) 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

b. Angiodysplasia 

 -tortuous dilatation of the veins in the submucosal and mucosal blood 

vessels with ectasia of veins. 

 Prone to rupture, and presents with massive GIT-bleeding (20% of 

significant massive lower GIT bleeding),  

 Prevalence:<1% 

 Sixth decade, pathogenesis, mechanical, with vascular degenerative 

changes in aging. 

 Osler-Weber-Rendu syndrome (hereditary hemorrhagic telangiectasia) 

C.

 

Hemorrhoids 

 dilated veins of hemorrhoidal plexus 

 -Internal 
 -External 
 -(BPR or streaks on stool), thrombosis, pain 

 5% of population 
 elevated venous pressure 

 constipation 
 straining venous stasis of pregnancy 

 collateral channels in portal HTN 
 rare under 30 except in pregnant women 

 

Enterocolitis 

 Infectious 

 Necrotizing 

 Pseudomembranous 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

 Infectious 

 -Viral (Rotavirus) 

 -Bacterial  

  E. coli; Shigella; V. Cholerae; C. difficile 

 -Parasites and protozoa (nematodes; flatworms;         protozoa -Giardia 

lambdia; E. histolytica) 

Diarrhea 

Secretory Diarrhea 

more than 500 ml per day fluid which is isotonic with 

plasma and persist in fasting. 

Osmotic diarrhea 

output  more  than  500  ml  per  day  osmotic  forces  by 

luminal solutes that abate on fasting. 

Exudative diarrhea 

(WBC & RBC in stool) that persist in fasting. 

Malabsorptive:  
 long term weight loss, voluminous bulky stools with increased osmolarity of 
it due to unabsorbed nutrients, and excess fat. 

Salmonella enteritidis: 

Milk, beef, eggs, poultry ,Self limiting diarrhea, dysentery pain,    bacteremia.  

Shigella:  

Person-to-person. Milk, poultry,Produce mucosal ulcer ,Fever, pain, Exudative 
diarrhea ,dysentery, epidemic spread 

Vibrio cholera:  

Water borne,Watery diarrhea, cholera, pandemic spread 

Giardiasis  

 

Morphology, clinical features: malabsorptive diarrhea.  


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

Staphylococcus aureus: 

   Milk product and fatty food. 

 

Acute explosive Exudative diarrhea. 

Clostridium difficile : 

Following antibiotic use, nosocomial acquisition  Fever, 

pain, 

bloody 

diarrhea,  

Campylobacter :  

Milk, poultry, animal (dog) contact.  

 

Fever, pain, Secretory Diarrhea, dysentery 

Clostridium perfringens:  Produce gas gangrene 

Others  

 

 Necrotizing enterocolitis 

 Acute, necrotizing inflammation of small and/or large intestines 

 Most common acquired GI emergency in premature or low  birth weight 

neonate 

 Mild GI symptoms or fulminant illness  

Tuberculous 
infection 

Transverse ulcer and Caseating granuloma 

Pseudomembranous 
colitis 

C. difficile.,  
Gross and Micro: pseudomemnrane 

Amebiasis→ 
Bloody 

exudative 

diarrhea 

Flask  shaped  ulcer,  complications:  liver 
abscess 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

 Multifactorial - immaturity of the gut’s immune system 

 Release of cytokines and endotoxins damages mucosa and blood supply 

 Edema to necrosis to gangrenous bowel 

 

Terminal ileum or ascending colon

 

Morphology 

 

 

 

 

NEC  typically  involve  the  terminal  ileum, 
cecum,  &  right  colon.  The  involved 
segment  is  .Distended,  friable,  and 
congested,  or  it  can  be  gangrenous. 
Peroration with peritonitis is May be seen. 

 

Necrotizing enterocolitis, mucosal surface (and 
comparison  with  normal)  .The  bowel  is 
distended,  congested,  and  often  frankly 
necrotic.  (Compare  the  involved  segment  of 
ntestine  below  with  the  more  normal  segment 
above.) 

 

       Compared to normal bowel at the left, 
bowel involved by NEC at the right shows   
hemorrhagic 

coagulative 

necrosis

beginning in the mucosa and extending to 
involve the muscular wall, with the potential 
for perforation. 

 

    Pneumatosis 

intestinalis, 

necrotizing 

enterocolitis .Pneumatosis intestinalis, which 
is  present  in  many  but  not  all  cases,  is 
represented  by  submucosal  or  subserosal 
gas-filled cysts. 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

 Transmural  necrosis:  when  severe,  the 

necrosis  may  progressively  involve  all 
layers of the bowel through to the serosa 
(transmural).  

 This type of involvement, which begins at 

the luminal aspect of the bowel, is typical 
of ischemic injury. 

 The  necrosis  is  accompanied  by  variable 

amounts 

of 

inflammation 

and 

hemorrhage.  

 Pseudomembranous colitis  

(antibiotic associated) 

 Yellow green false membrane (mixture of mucous and neutrophils) 

 Toxin produced by Clostridium difficile (acquired nasocomially in 20% of 

pxs in long term hospitalization) 

 Antibiotics allow overgrowth of C. difficile 

 Sudden onset of fever and diarrhea in a patient who is seriously ill or 

post operative who is receiving antibiotics 

 diarrhea, dehydration, shock death 

 Exotoxin A and B 

 binds to enteric receptors   causing injury to actin filaments and 

 cell retraction 

Malabsorption 

 Defect in the assimilation of food (digestion and absorption) 

 Intraluminal stage 

a. Secretory Phase (Chronic pancreatitis/insufficiency) 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

 

b. Biliary Phase (Biliary obstruction due to calculus or tumor) 

 Intestinal Stage (terminal digestion) 

a. Surface Phase (Celiac disease; bowel resection) 

b. Cellular Phase (Disaccharidase deficiency) 

 Removal Stage (transepithelial transport) 

a. Delivery Phase (Whipple diease) 

Celiac sprue 

Etiology and pathogenesis: 

 Gluten, gliadin protein in wheat, oat, barley, and rye 

 hypersensitivity (immunologic) reaction to gluten 

 90-95% - HLA DQ 2 or 8. 

 Whites - rare in native Africans, Japanese, Chinese 

 Gluten - malabsorption -gluten free - improvement 

 Long term risk of malignancy -lymphoma (2X normal) 

 Distinct from Tropical sprue 

Infant 

 Failure to thrive 
 Apathy 
 Pallor 
 Anorexia 
 Abdominal distention/pain 
 Developmental Delay 
 Muscle wasting 
 Hypotonia 
 Stools soft, bulky, malodorous, clay-colored 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

10 

 

Child 

 Anemia 

 Rickets 

 Low weight 

 Small stature 

 Irritability 

Adult 

 Diarrhea/ steatorrhea 

 Weight loss 

 Cheilosis / glossitis / Apthous ulcers 

 Anemia 

 Anorexia/nausea/vomiting 

 Flatulence 

 Lactose/sucrose intolerance 

morphology 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

11 

 

pathology 

 Excess lymphocytes 

 Hyperplastic crypts 

 Flattened villi 

 Hypoplasia 

Blood tests 

 Antigliadin IgG and IgA 

 Endomysium IgA 

 Tissue transglutaminase IgA by ELISA 

 Total IgA 

Tropical sprue 

 Occur  in  people  living  or  visiting  the  tropics.  (Caribbean,  central  and 

south Africa, India, south east Asia, central and south America). 

 No specific cause. 

 Characterized  by  bacterial  overgrowth  by  enterotoxigenic  organisms, 

e.g. E.coli, Hemophilus.  

 Morphology: variable, injury in cells, with increase in size of cells. 

 Malabsorption after the infection. 

 Treated by broad spectrum antibiotics. 

Whipple disease 

 Rare systemic disease, affecting intestine, CNS and joints. 

 Gram positive rod shaped actinomycete: Tropheryma whippleli 

 Engulfed by macrophages (PAS positive diastase resistant) 

 Electron microscopy 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

12 

 

 Seen  in  intestinal  mucosa,  mesenteric  lymph  nodes,  joints  and  other 

systemic areas. 

 M:F 10:1, in fourth to fifth decade. 

 Mala, polyathritis, obscure CNS complaints. 

 Treated by antibiotics. 

Bacterial overgrowth 

 The proximal small bowel is inhabitated by bacteria as in colon (aerobic 

and anaerobic). 

 The small bowel is not sterile but the peristalsis prevents overgrowth, 

which occur in: 

 1-  Luminal  stasis:  stricture,  fistula,  diverticula,  blind  loop  or  pouch, 

reduplication, motility disorders, post-surgical. 

 2- Hypochrlohydria or achlorhydria, by gastric mucosal atrophy or anti-

acid ingestion. 

 3- Immune deficiency.  

The etiology of malabsorption will be multi-factorial: 

 1- bacterial deconjugation and dehydroxylation of luminal bile salts. 

 2- mucosal damage by bacterial enzymes. 

 3- bacterial inactivation of luminal lipase. 

 4- competition of nutrients. 

 Treated by appropriate antibiotics. 

Disaccharidase deficiency

 

 congenital = rare. 

 Acquired = common, by osmotic diarrhea. 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

13 

 

 Bacterial  fermentation  of  unabsorbed  sugar  will  cause  hydrogen 

production = pH of stool will be decreased. 

Abetalipoproteinemia: 

Autosomal recessive disease= no lipoprotein B accumulation of triglyceride in 
mucosal cells. 

Idiopathic Inflammatory Bowel disease 

 Inflammatory bowel disease (IBD) - single term to collectively refer to 

either Crohn disease or ulcerative colitis 

 Etiology unknown 

 a. Genetic predisposition: HLA B27 

 b. Abnormal host immunoreactivity 

 C. infectious causes. 

 d. structural changes. 

 e. inflammation. 

Inflammatory Bowel Disease 

 Consists  of  two  inflammatory  disorders  -  Crohn’s  disease  (CD)  and 

ulcerative colitis (UC) 

 Both are chronic, relapsing conditions of uncertain etiology 

 Both have systemic, extraintestinal inflammatory manifestations 

Crohn disease: Regional enteritis GROSS EXAMINATION 

1. Chronic inflammation involving all layers (transmural) of the SI 

 may occur at any point along the GI tract 

 primarily involving SI and LI. 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

14 

 

 40%  SI  Alone,  30%  SI&LI,  30%colon  alone.  (may  involve,  duodenum, 

stomach, esophagus and even mouth. 

2. Mucosa shows linear ulceration and fistula 

3. Segmental involvement/sparing 

 Serosal creeping fat 

 terminal  ileitis  as  it  was  1st  described  in  1930’s,  regional  ileitis, 

granulomatous colitis. 

4. Serosa is granular, dull and gray. 

5. Wall is thick and rubbery. 

6. Lumen is narrowed. 

7.  Sharp  demarcation  of  diseased  bowel 
segment  from  adjacent  un-involved 
bowel  wall.  (when  multiple  segments 
involved = skip lesions). 

8. Cobble stone appearance. 

9.  Narrow  fissures  develop,  penetrate 
deeply cause bowel adhesion with fistula 
formation, or sinus tract formation. 

10. free perforation or localized abscess. 

 

 

 

 

 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

15 

 

Crohn disease: microscopy: 

 Inflammation (transmural) spread through the bowel wall to adjacent 

mesenteric fat. 

 Mucosal inflammation : neutrophils, and crypt abscess. 

 Ulceration in severe active disease. 

 Chronic  mucosal  damage  (crypt  distortion)  with  villous  blunting  in  SI, 

atrophic changes, and metapalsia. 

 -characteristic non-caseating granulomas (  seen in half of cases, in all 

tissue layers, and involved and un involved areas). 

 

CLINCAL FEATURES: 

 tends  to  occur  in  young 

adults 

 diarrhea, crampy abdominal 

pain, fever 

 complications: 

1-fistula, 

obstruction. 2- occult blood 
loss,  Fe++  def  anemia.  3- 
malabsorption, 
malnutrition, weight loss. 4- 
fistula  and  stricture.  5-  extra  intestinal  manifestations:  polyarthritis, 
sacro ileitis, ankylosing  spondilitis, erythematic nodosum,  clubbing of 
fingers, uveitis, amyloidosis, and increased incidence of cancer of SI and 
colon in 5-6 fold increase in risk. 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

16 

 

 

 

 

 

 

 

Ulcerative colitis 

1. Inflammation primarily involving the mucosa of the colon. 

2. Diffuse, continuous inflammation that begins in the rectum and progresses 
proximally. Pancolitis in 20%, 10% of these have backwash ileitis, remaining 
40-50% rectosigmoid. 

3. Pseudopolyp formation. 

4. With chronic disease, there is atrophy. 

5. Serosa normal. 

6. Bloody diarrhea, from ruptured vessels in inflamed mucosa 

 Toxic megacolon - rare complication - prominent dilatation and septic 

shock. 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

17 

 

MICROSCOPY: 

 Early phase: neutrophils accumulate within the depths of the crypts of 

Leiberkuhn forming crypt abscesses. 

 Fibrosis cause crypt distortion. Mucous cell depletion. 

 Later phase: mucosa ulcerates and pseudo-polyps form 

 Late  phase:  after  many  years,  mucosa  becomes  dysplastic,  increasing 

risk of colon carcinoma 

 

 

 

 

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

18 

 

Clinical features: 

 ATTACKS 

OF 

BLOODY 

DIARRHEA. 

  days, weeks, months and then 

subside. 

 Recur  after  months,  and  then 

subside. 

 Could be only single attack. 

 PROGNOSIS: 

 60% mild disease. 

 97% relapse within 10 years. 

 30 % colectomy in first 3 years (uncontrollable disease). 

 Rarely fulminant = fatal. 

 RISK OF CANCER: dysplasia in multiple sites. 

 High in patients with pancolitis for 10 years or more, (20-30 fold increase 

risk). 

 If 35 years, there is 30% cancer development. 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

19 

 

Between Crohn and UC, this finding is more commonly seen in: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Non-neoplastic bowel diseases

 

a. Diverticular disease 
b. Hernias 
c. Adhesions 
d. Intussusception 
e. Volvulus 

a-Diverticular disease: 

 Diverticulosis and Diverticulitis 

 Acquired herniation  

 Most common in left colon; particularly sigmoid colon 

 Acute or chronic inflammation may occur 

 Perforation, peritonitis, fistula 

 Acquired 

 rare under 30 

 western pop over 60 prevalence: 50% 

 Transmural inflammation-- 
 Pseudopolyp--------------- 
 Granuloma----------------- 
 Diffuse--------------------- 
 skip lesions---------------- 
 toxic Megacolon----------- 
 creeping fat---------------- 

  Primary Sclerosing Cholangitis-- 

 fissures and fistulas------- 
 Cancer---------------------- 
 at any point in GI tract--- 
 Rectum--------------------- 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

both but more in UC

 

 

Crohn

 

 

both but more in UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 

 

Crohn

 

 

both but more in UC

 

 

Crohn

 

 

both but more in UC

 

 

Crohn

 

 

UC

 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

20 

 

b- Hernias 

 -Serosal lined out-pouching of peritoneum 
 -Loop of intestines becomes trapped (incarcerated) within the hernia sac 
 -Bowel  compressed,  twisted  at  the  mouth  of  hernia,  compromising 

blood supply - infarction (strangulation) 

c- Adhesions 

 -string-like or band-like portions of scar tissue that form during healing 

after surgery or peritonitis 

 -may result in obstruction (kinking, compression) 

d- Intussusception 

 -caused by an in-folding or telescoping of one segment of bowel into the 

adjacent distal segment 

 Infants and children: spontaneous and reversible 

 Adults: tumor is usually a lead point 

e- Volvulus 

 -obstruction due to rotation or twisting of a loop of bowel around its 

mesenteric base of attachment 

 Sigmoid - most common site (cecum next) 

Inflammation 

 1. Miscellaneous 

-graft vs. host 

-drug induced 

-radiation enterocolitis 

-neutropenic colitis 

-diversion colitis 


background image

GASTROINTESTINAL TRACT                         lecture 7-8 . Pathology                               Small and Large Intestines (1)

 

 

21 

 

 2. Acute appendicitis 

-etiology: bacteria 

-fecolith  impairing  circulation,  causing  ischemia,  necrosis  and  bacterial 
contamination 

-acute abdomen -RLQ pain- McBurney’s point 

-fever and leukocytosis 

 3. Collagenous and lymphocytic colitis 

  Etiology: unknown 

  possibly auto-immune 

  chronic watery diarrhea in middle aged and older women 

  spectrum of disease ranging from increased intraepithelial lymphocytes to 

the presence of collagen band under the surface epithelium. 




رفعت المحاضرة من قبل: ali anas
المشاهدات: لقد قام 7 أعضاء و 150 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل