 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
КЛЕТОЧНОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ И СМЕРТЬ КЛЕТКИПовреждение клетки, как правило, приводит к ее смерти, однако в ряде случаев это не нарушает нормальную функцию органа или ведет к различным процессам адаптации, сохраняющим функцию органа или системы. При повреждении снижается функция клетки, изменяется трансмембранный потенциал, энергия регенерации, гомеостатический контроль, приводя к изменению синтеза, секреции, нарушению клеточных взаимодействий, возбудимости и репродуктивной способности. Выделяют два типа гибели клеток: апоптоз - программируемая или регулируемая клеточная смерть и некроз. Апоптоз - это гибель клеток, включающая комплекс высокой регуляции двух патологических путей - внешний (рецепторинициированный) путь или внутренний (митохондриальный). Оба пути регулируются специфическими каскадами, ведущими к внутриклеточной деградации, фрагментации и фагоцитозу. Апоптоз - это физиологический механизм элиминации избытка клеток в процессе онтогенеза и поврежденных клеток, что имеет важное значение для перестройки (ремоделирования) тканей при развитии органа, восстановлении его, при изменении размера органа и дифференцировки в течение нормальной жизни [1]. Патологический апоптоз наблюдается при врожденной патологии, аутоиммунных заболеваниях, при развитии опухолей. При этом апоптоз сочетается с ишемией, реперфузией, различными инфекциями, острыми и хроническими дегенеративными заболеваниями [2]. При электронной микроскопии в клетках, находящихся в состоянии апоптоза, обнаружено, что хроматин ядра четко очерчен и конденсирован, всегда имеются апоптозные тельца, плазматическая мембрана и митохондрии долго сохраняются. В отличие от апоптоза при некрозе наблюдается лизис цитоплазмы, плазматическая мембрана рано разрушается (лизируется), митохондрии сморщиваются, содержат много кальция, наблюдается пикноз ядер. Такое состояние возникает при прямом действии токсического агента или при действии свободных радикалов, вызывающих пероксидацию липидных мембран [3]. Некроз и аутолиз наблюдается в живом организме при воспалительных реакциях. Среди компонентов воспалительной реакции выделяют: цитоплазматические белки, поступающие из кровеносных сосудов, и лизосомальные белки, содержащиеся в лейкоцитах, помогающих лизису клеток (гетеролизис). Аутолиз тканей после смерти человека (посмертные изменения) могут быть связаны с гетеролизисом в отсутствие воспаления. При апоптозе фагоцитоз апоптозных телец макрофагами и другими фагоцитирующими клетками осуществляется без протеолитических ферментов и свободных радикалов. При некрозе выделяют протеолиз, коагуляцию белка и кальцификацию. В легких можно наблюдать три типа некроза: коагуляционный, колликвационный, казеозный. При коагуляционном некрозе (восковидном перерождении) наблюдается свертывание белков и необратимая их денатурация. В основе механизма коагуляционного некроза лежит проникновение в омертвевшие ткани кальция, что активирует ферменты, свертывающие белки. Такое явление возникает при ишемии. При макроскопическом исследовании зона некроза отграничена, плотна и слегка выступает над поверхностью разреза в ранней стадии, в поздней стадии размягчается и желтеет. Гистологически при окраске гематоксилином и эозином за счет денатурации белка цитоплазма не воспринимает окраску, наблюдается кариорексис (вслед за аутолизом ядра наблюдается аутолиз и распад цитоплазмы). Как правило, лейкоциты отграничивают зону некроза [4]. При колликвационном некрозе происходит растворение мертвого поля. При этом типе некроза большое значение имеют гидролитические ферменты лейкоцитов, при бактериальной инфекции колликвационный некроз приводит к формированию абсцессов. При исследовании такой ткани в мертвые клетки проникают любые краски, ядро и цитоплазма окрашиваются как инертное вещество. Микроскопически мертвые клетки и лейкоциты сконцентрированы в центральной зоне абсцесса, а фибробласты и гранулоциты - на периферии. По данным И.В. Давыдовского [4], казеозный (творожистый некроз) относится к коагуляционному некрозу и возникает при микобактериальной и грибковой инфекции, другие полагают, что казеозный некроз - это сочетание коагуляционного и колликвационного некрозов [5]. Макроскопически такой некроз желтоватого цвета, мягкий, гранулированный, отграничен от окружающих тканей. Микроскопически в центре наблюдается аморфный гранулярный материал - некроз, окруженный эпителиоидными клетками (эпителиоидными макрофагами) и гигантскими многоядерными клетками типа Пирогова - Лангханса, в сочетании с фибробластами, плазматическими клетками, лимфоцитами и гистиоцитами (рис. 4-1). path: pictures/0401.png Рис. 4-1. Фрагмент туберкулезной гранулемы с некрозом в центре и наличием по периферии эпителиоидных клеток, лимфоцитов и гигантской многоядерной клетки Пирогова - Лангханса. Окраска гематоксилином и эозином. Х100. Среди процессов адаптации, которые возникают, как правило, при действии комплекса внешних факторов, приводящих к повреждению клеток, тканей и органов, выделяют атрофию, гипертрофию, гиперплазию и метаплазию. Атрофия - это процесс уменьшения органа и ткани за счет уменьшения в объеме составляющих их клеток, а в далеко зашедших случаях - их числа. Микроскопически в первую очередь уменьшается объем цитоплазмы, а затем и ядра. Электронно-микроскопически уменьшается число митохондрий, объема эндоплазматического ретикулума и число аутофагосом. Иногда при этом процессе наблюдается апоптоз. Атрофия не занимает заметного места в респираторной системе. Атрофию можно видеть в эпителии бронха, в хрящевых пластинках бронха, иногда она встречается при эмфиземе, в железах подслизистого слоя при синдроме Сьегрена. Гипертрофия - увеличение объема клетки вследствие усиления работы клетки и органа, что приводит к увеличению массы и повышению функции ткани или органа без клеточного деления. Увеличение объема клетки происходит за счет увеличения синтеза РНК, белков и числа клеточных органелл. Гиперплазия - это увеличение объема ткани или органа за счет деления клеток и увеличения их числа, довольно часто сочетается с гипертрофией. В легких гипертрофия и гиперплазия желез подслизистого слоя происходит при хроническом бронхите, бронхиальной астме (БА) и муковисцидозе (МВ). Бокаловидноклеточная гиперплазия в бронхиальном эпителии наблюдается при катаральном воспалении (рис. 4-2), при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), бронхиальной астме [6]. При бронхиальной астме выявляется гипертрофия и гиперплазия гладких мышц стенки бронха. При повреждении альвеолярного эпителия, довольно часто при идеопатическом фиброзирующем альвеолите, возникает гиперплазия альвеолоцитов II типа [7]. path: pictures/0402.png Рис. 4-2. Бокаловидноклеточная гиперплазия эпителия бронха. Окраска гематоксилином и эозином. Х200. Метаплазия - это переход одного типа клеток в другой. Метаплазия эпителия, как правило, - адаптационный процесс при хроническом раздражении или неспецифическом воспалении. В легких чаще всего встречается плоскоклеточная метаплазия, при которой реснитчатые клетки меняются на стратифицированные плоские (рис. 4-3). Такие изменения наблюдаются в бронхах и альвеолах при табакокурении, вирусной инфекции, бронхоэктатической болезни, при рентгено и химиотерапии. Метаплазия является адаптационной реакцией, тем не менее оказывает протективное действие на секрецию бокаловидных клеток и движение слизи реснитчатыми клетками. В то же время при ХОБЛ в бронхиолах наблюдается метаплазия бокаловидных клеток [8]. При воздействии внешних факторов, в частности при табакокурении, возникает генотоксическое повреждение эпителиальных клеток в виде дисплазии (рис. 4-4), при этом наблюдается атипичное увеличение ядер и увеличение размеров клеток, вследствие множественного десмосомного повреждения, мутации генов и нарушения синтеза белков. В отличие от метаплазии, дисплазия увеличивает риск развития рака легких [9]. В легких выделяют слабую, умеренную и сильную дисплазию. path: pictures/0403.png Рис. 4-3. Плоскоклеточная метаплазия эпителия бронха, умеренно выраженная лимфоидная инфильтрация собственной пластинки слизистой оболочки. Окраска гематоксилином и эозином. Х200. path: pictures/0404.png Рис. 4-4. Умеренная дисплазия эпителия бронха. Окраска гематоксилином и эозином. Х400. Одним из вариантов метаплазии мезенхимальных тканей является остеохондробластическая трахеобронхопатия - заболевание неизвестной этиологии с образованием узелков из кости и хряща в собственной пластинке и подслизистом слое трахеи и хрящевых бронхов [10, 11]. При разных видах повреждений внутри клеток аккумулируются нормальные и патологические метаболиты и пигменты, такие как гемосидерин [большие, неправильной формы, изолированные частицы ферритина в альвеолярных макрофагах - сидерофагах (рис. 4-5)], который наблюдается при кровоизлияниях, при бурой индурации легких, сердечных пороках, альвеолярном геморрагическом синдроме, возникающем при идиопатическом легочном гемосидерозе, гранулематозе Вегенера, системной красной волчанке, веноокклюзивной болезни и после трансплантации легких. path: pictures/0405.png Рис. 4-5. Сидерофаги в БАС. Окраска по Перлсу. Х100. Железо в сочетании с белком формирует асбестовые тельца (рис. 4-6) и другие минеральные частицы, включающие силиций, углерод, частички пепла, железо в виде железистых телец. При гемолизе или болезнях печени в легких аккумулируются желчные пигменты. У новорожденных при респираторном дистресссиндроме билирубин может быть обнаружен в гиалиновых мембранах (желтые гиалиновые мембраны) [12, 13]. path: pictures/0406.png Рис. 4-6. Множество асбестовых телец среди клеток БАС. Окраска по Романовскому. Х400. В легких встречаются дистрофические и метаболические отложения кальция (рис. 4-7). Образование кальцификатов в легких не сопровождается гиперкальциемией крови, но довольно часто наблюдается при туберкулезе. При этом функция легких не изменяется или изменяется незначительно. С возрастом наблюдаются дистрофические отложения кальция в хрящевых пластинках трахеи и бронхов, кальцификаты возможны при хроническом воспалении или после трансплантации легких. Кальцификаты встречаются при различных нарушениях кальциевого обмена, в стенках альвеол, бронхов и сосудов. Существует такое заболевание как альвеолярный микролитиаз, при котором имеет место отложение слоистых кальцификатов внутри альвеол и интерстиция. Окостенение может наблюдаться при очаговом амилоидозе легких, после перенесенных плевритов, иногда это идиопатические расстройства. path: pictures/0407.png Рис. 4-7. Отложения кальция в зоне эпителиоидно-клеточной гранулемы. Окраска гематоксилином и эозином. Х100. Выделяют диффузную, трахеобронхиальную, узловую и реже плевральную формы амилоидоза легких (рис. 4-8). Легкие вовлекаются в процесс при системном первичном и вторичном амилоидозе, который носит диффузный характер. Кроме того, легкие поражаются и при системном синильном амилоидозе [7, 14]. path: pictures/0408.png Рис. 4-8. Отложение амилоида в стенках артериол и фиброзной ткани. Окраска гематоксилином и эозином. Х100. В легких могут накапливаться различные жиры. Такие состояния носят название эндогенной жировой пневмонии, связанной с обструкцией дыхательных путей, могут развиваться также при нарушениях мукоцилиарного клиренса. Микроскопически внутри альвеол появляются альвеолярные макрофаги, содержащие жировые капли (липофаги) (рис. 4-9). Иногда такие макрофаги обнаруживаются при хроническом интерстициальном воспалении, с одновременной гиперплазией альвеолоцитов II типа, при бронхиолитах, бронхоэктатической болезни, МВ, токсическом действии лекарственных препаратов (в частности, амиодарона). Кроме того, при этих состояниях и при очаговых кровоизлияниях в клеточных мембранах накапливаются кристаллы холестерина (игольчатые структуры), чаще всего их можно обнаружить в гигантских многоядерных клетках. path: pictures/0409.png Рис. 4-9. Скопление липофагов в полостях альвеол. Окраска суданом красным. Х100. Экзогенное поступление липидов (масляные растворы, применяемые оториноларингологами) приводит к развитию аспирационной, как правило, геморрагической бронхопневмонии с быстрым накоплением липидов в макрофагах с одновременной пролиферацией фибробластов, появлением гигантских многоядерных клеток и разрастанием соединительной ткани. Липиды в легких также могут накапливаться при попадании различных пылевых частиц, минералов, тяжелых металлов, после ингаляции, аспирации или инъекции. type: dkli00050 Дата добавления: 2015-01-18 | Просмотры: 1131 | Нарушение авторских прав |