АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
Классификация пигментов — производных гемоглобина в зависимости от наличия железа
Содержащие железо
| Не содержащие железо
|
|
| Гемоглобин
| Билирубин
| Гемосидерин
| Гематоидин
| Ферритин
| Порфирины
| Гематины
|
|
|
|
Н е с о д е р ж а щ и м и ж е л е з а п и г м е н т а м и (табл.3.5), связанными с обменом гемоглобина, являются гематоидин, билиру-бин и порфирин. Гематоидин образуется при внесосудистом гемолизе
в зонах некроза, например, в центре гематом. Химически пигмент идентичен билирубину. В практике наибольшее значение имеют на-рушения обмена билирубина и порфирина или правильнее сказать
— порфиринов.
Билирубин — нормальный пигмент желчи. Нарушение обменабилирубина связано с расстройством его образования и выделения. Билирубин выявляется морфологически в клетках и тканях только при желтухе — состоянии, обусловленном избыточным накоплением билирубина в плазме крови. В печени, особенно при заболеваниях, сопровождающихся нарушением оттока желчи, билирубин встречается
в синусоидах, купферовских клетках (макрофагах) и гепатоцитах. Скопления билирубина могут вызывать некроз гепатоцитов, дли-тельное нарушение оттока желчи — сопровождаться развитием били-арного цирроза печени. При некоторых формах желтухи билирубиннакапливается также в эпителиальных клетках канальцев почек.
Пигмент образуется при гемолизе гемоглобина. В результате рас-крытия тетрапиррольного кольца образуется зеленый пигмент били-вердин, затем желтый — билирубин. Превращение гема в билирубинмакрофагами можно наблюдать в гематоме: обусловленный гемом пурпурный цвет медленно переходит в желтый цвет билирубина. В дальнейшем в гепатоцитах происходит конъюгация билирубина с глюкуроновой кислотой и секреция его в желчь с помощью меха-низма активного транспорта.
В зависимости от того, какой тип билирубина присутствует
в плазме, гипербилирубинемию можно разделить на неконъюгиро-ванную и конъюгированную. Неконъюгированная гипербилирубине-мия наблюдается при усиленном гемолизе (надпеченочная желтуха)или заболеваниях печени (печеночная желтуха). Среди этих заболева-ний могут быть как приобретенные (действие токсических веществ, отравление грибами, гепатиты, цирроз), так и наследственные фер-ментопатии [синдром Криглера—Найара, болезнь Гильберта (Жильбера) и т.д.].
Конъюгированная гипербилирубинемия может быть обусловленаобтурацией печеночных или общего желчного протоков (подпеченоч-ная желтуха) камнем или опухолью, а также встречаться при некото-рых наследственных заболеваниях, проявляющихся нарушением пе-ченочной секреции в желчь билирубина и других конъюгированных соединений, в частности эстрогенов (синдром Дубина—Джонсона).
Конъюгированный билирубин растворим в воде, поэтому он обна-руживается в моче больных конъюгированной гипербилирубинеми-ей. Присутствие в моче билирубина и отсутствие уробилиногена свидетельствует о наличии подпеченочной желтухи. При надпече-ночной желтухе в моче в больших количествах выявляется уробили-ноген, а билирубин, как правило, отсутствует.
Порфирины — циклические соединения, образованные четырьмяпиррольными кольцами, предшественники гема, который образует-ся в результате ряда последовательных реакций после соединения протопорфирина с двухвалентным железом. Порфирии — это группа заболеваний, обусловленных нарушениями биосинтеза порфири-нов, при этом отмечается повышенное выделение порфиринов или их предшественников, которые могут быть обнаружены в крови, кале или моче пациентов. Порфирии могут быть приобретенными
(при действии токсических соединений — гексахлорбензола, солей тяжелых металлов, некоторых лекарств) и наследственными (переме-жающаяся острая порфирия, врожденная эритропоэтическая пор-фирия, наследственная копропорфирия, наследственная фотоко-пропорфирия и т.д.). Для каждого типа порфирий характерен набор экскретируемых с мочой порфиринов и их предшественников. Кли-нические и морфологические проявления порфирий разнообразны: нарушается функция многих органов и тканей — кожи, нервной сис-темы, желудочно-кишечного тракта, печени, почек, костного мозга. Одними из наиболее примечательных симптомов являются свето-чувствительность в сочетании с анемией и, соответственно, повы-шенной потребностью в свежей крови, что так свойственно мифиче-ским персонажам — вампирам.
Нарушение обмена липидов. Большое значение для организмаимеют минералы. В частности, ионы кальция регулируют ряд важ-нейших процессов: свертывание крови, нейромышечное возбужде-ние, мышечное сокращение, ферментативные реакции, высвобож-дение гормонов и их внутриклеточное действие. Они участвуют также в поддержании целостности мембран и трансмембранном транспорте. Кальций поступает в организм с пищей (0,5—1 г/сут), адсорбируется в начальном отделе тонкой кишки, где образуется растворимый фосфат кальция. Количество кальция в организме взрослого человека составляет около 1 кг, 99% его содержится в кос-тях в форме гидроксиапатита. Нормальная концентрация кальция в крови находится в пределах 8,8—10,4 мг%. Ион кальция и парный ему ион фосфата присутствуют в плазме крови в концентрациях, близких к пределу растворимости их соли. Связывание иона кальция
с белками предупреждает возможность образования осадка и экто-пической кальцификации.
Кости являются депо кальция. Около 1% кальция скелета (область губчатого вещества эпифизов и метафизов) и кальций, находящийся в периостальном пространстве (еще 1% общего количества), состав-ляют лабильный пул. Освобождение кальция из костей происходит либо лакунарным рассасыванием с участием остеокластов, либо при помощи пазушного рассасывания без участия клеток. Органами выделения кальция являются толстая кишка (65%), почки (30%) и пе-чень (желчь). Гомеостаз кальция регулируют паратиреоидный гормон (паратгормон), кальцитонин и кальцитриол, или витамин Д.
Нарушения обмена кальция проявляются синдромами гипокальцие-мии и гиперкальциемии. Аномальное выпадение солей кальция называ-ется патологическим обызвествлением, кальцинозом или известковой дистрофией.
При патологическом обызвествлении происходит выпадение солей кальция одновременно с малыми количествами железа, магния и других минеральных солей. Выявить кальций в ткани можно при помощи реакции серебрения Косса и микросжиганием
с последующей гистоспектрофотографией. При окрашивании гематоксилином и эозином соли кальция интенсивно окрашива-ются в синий цвет.
Различают две формы патологического обызвествления: дистро-фическое и метастатическое (табл.3.6). Уровень кальция в крови при
д и с т р о ф и ч е с к о м о б ы з в е с т в л е н и и не меняется, соли кальция откладываются местно в участках некроза и склероза. Каль-цификация происходит, например, в фиброзных бляшках с распа-дом (атероматозом) при атеросклерозе, который сопровождается по-вреждением интимы аорты и крупных артерий, в легких при заживлении очагов казеозного некроза при туберкулезе. Фокусы обызвествления приобретают каменистую плотность и называются петрификатами. При старении и ревматических болезнях соли каль-ция откладываются в клапанах сердца.
При д и с т р о ф и ч е с к о м о б ы з в е с т в л е н и и образуются кристаллические минералы, состоящие из фосфата кальция в виде апатита, похожего на гидроксиапатит костей. Процесс дистрофиче-ского обызвествления складывается из двух фаз — инициации (нук-леации) и распространения — и развивается как в клетках, так и вне-клеточно. Инициация внутриклеточного обызвествления происходит в митохондриях умерших или умирающих клеток, которые накапли-вают кальций.
|
| Табл. 3.6
|
| Характеристика патологического обызвествления
|
|
|
|
|
|
| Вид обызвествления
|
| Признак
|
|
|
| Дистрофическое
| Метастатическое
|
|
|
|
|
|
|
| Уровень кальция
| Не изменен
| Гиперкальциемия
|
| в крови
|
|
|
|
|
|
|
| Предшествующие
| Некроз, склероз
| Нет
|
| изменения тканей
|
|
|
|
|
|
|
| Локализация
| Местно в участках
| Интерстиций слизистой
|
| отложений
| повреждения
| оболочки желудка, почек,
|
|
|
| миокарда, артерий,
|
|
|
| легочных вен
|
|
|
|
|
| Функция органов
| Может нарушаться
| Может нарушаться
|
|
|
|
|
|
Вне клеток фаза инициации проходит в окруженных мембранойпузырьках около 200 нм в диаметре. Полагают, что кальций концен-трируется в этих пузырьках благодаря его сродству с кислыми фос-фолипидами, содержащимися в пузырьках, а затем к кальцию при-соединяются фосфатные группы, образовавшиеся в результате действия ассоциированных с мембраной фосфатаз, освобождаю-щихся при старении или разрушении клетки. Этот процесс имеет циклический характер. В результате формируются микрокристаллы, которые постепенно увеличиваются в размере (фаза распростране-ния или роста). Образование кристаллов зависит от концентрации кальция и фосфора во внеклеточных пространствах и возможно регулируется несколькими неколлагеновыми протеинами внекле-точного матрикса, которые в нормальных условиях участвуют в формировании костной ткани (остеопонтин, остеонектин, остео-кальцин, протеины, содержащие гамма-карбоксиглютаминовую кислоту). Остеокальцин и остеопонтин играют важную роль в обыз-вествлении стенок артерий в атеросклеротических бляшках при по-вреждении (например, после операции баллонной ангиопластики), а также в обызвествлении клапанов сердца в исходе воспаления и при старении. Макрофаги и гладкомышечные клетки могут экс-прессировать белки, регулирующие обызвествление в этих структу-рах. Коллаген ускоряет образование кристаллов.
Дистрофическое обызвествление, как правило, служит признаком повреждения, но оно может вызывать и нарушение функции органов, например, при обызвествлении клапанов сердца и атеросклерозе.
Метастатическое обызвествление происходит в нормальных тка-нях при гиперкальциемии. Причинами гиперкальциемии являются гиперпаратиреоидизм, интоксикация витамином D, системный сар-коидоз и другие гранулематозы, гипертиреоидизм, идиопатическая гиперкальциемия, болезнь Аддисона (адренокортикальная недоста-точность), усиленное разрушение костей, связанное с диссеминиро-ванной костной опухолью (множественная миелома и метастатичес-кий рак), лейкоз, сниженное образование кости при иммобилизации. Гиперкальциемия в некоторых случаях развивается также при выра-женной почечной недостаточности с задержкой фосфора, приводя-щей к вторичному гиперпаратиреоидизму.
Соли кальция откладываются в различных тканях, но обязательно в интерстиции слизистой оболочки желудка, почек, легких, миокар-да, артерий и легочных вен. Все эти ткани при функционировании теряют кислоту и ощелачиваются, что предрасполагает к метастати-ческому обызвествлению. Соли кальция могут иметь вид некристал-лических аморфных депозитов или структуру кристаллов гидрокси-апатита. Чаще всего минеральные соли не вызывают дисфункции органов клинически, однако массивное обызвествление, например, тканей легкого или почек (нефрокальциноз) могут нарушить функ-цию этих органов.
Характеризуя нарушения кальциевого обмена, нельзя не упомя-нуть о довольно редком феномене — кальцифилаксии. Точные механиз-мы развития этого процесса не установлены. Уровень гормонов, каль-ция и фосфата в сыворотке крови не имеют существенного значения. Известно, что кальцифилаксия наблюдается у пациентов с хроничес-кой почечной, реже печеночной недостаточностью, вторичным гиперпаратиреоидизмом, как проявление паранеопластического синдрома. Этот феномен — остро возникающее угрожающее жиз-ни состояние, при котором в коже и подкожной клетчатке появля-ются болезненные очаги некроза с изъязвлением и воспалением. При микроскопическом исследовании в дерме и подкожной клетчатке обнаруживают обызвествление средней оболочки артерий мелкого
и среднего калибра, продуктивный эндоваскулит с тромбозом, что ведет к острой ишемии и некрозу. Может наблюдаться обызвествле-ние восходящей аорты и аортального клапана. Кальцифилаксия часто заканчивается летально из-за развития гангрены или сепсиса.
Гиалиновые изменения. Одним из вариантов повреждения клеток
и внеклеточных структур являются гиалиновые изменения. Термин “гиалиноз” чаще используется как описательная гистологическая ха-рактеристика, чем специфический маркер клеточного повреждения.
Гиалиноз — это повреждение клеток и внеклеточного вещества, кото-рое дает гомогенное розовое окрашивание, подобное окрашиванию гиа-линового хряща при использовании гематоксилина и эозина. В качествепримера в н у т р и к л е т о ч н ы х г и а л и н о в ы х д е п о з и т о в можно привести накопления белка, описанные ранее (капли при нарушении реабсорбции белка в канальцах почки). Такой процесс называется в классической морфологии гиалиново-капельной дис-трофией; тельца Русселя и алкогольный гиалин Маллори.
В н е к л е т о ч н ы й г и а л и н может встречаться при гиалинозе соединительной ткани в старых рубцах. Классическим примером является гиалиноз клапанов сердца при ревматическом пороке. При макроскопическом исследовании размеры сердца увеличены, створки митрального клапана утолщены, плотные, сращены между собой, белесоватого цвета, левое атриовентрикулярное отверстие су-жено. Функция клапана резко нарушается. Гиалиноз стенок артериол
и мелких артерий вследствие проникновения белков сквозь стенки со-судов (плазморрагия) и их отложения в базальной мембране характе-рен для длительной гипертензии и сахарного диабета. При гиалинозе стенки артерий утолщены за счет отложений гомогенных эозино-фильных масс гиалина, просвет сосуда сужен, что приводит к хрони-ческой гипоксии, гибели паренхимы органа, его склерозу и сморщи-ванию. Типичным изменением почек при гипертонической болезни является артериолосклеротический нефросклероз (первично-сморщенная почка). Размер почек уменьшен, консистенция плотная, поверхностьмелкозернистая, корковое вещество истончено. Функция почек сни-жена, возникают хроническая почечная недостаточность, уремия.
Таким образом, признаки и проявления повреждения клеток, внеклеточного вещества и сосудов разнообразны. Они могут прояв-ляться накоплением или нарушением нормального количества раз-личных веществ — липидов, белков, углеводов, минералов, пигмен-тов. В некоторых случаях функция органов и тканей не нарушена, но, как правило, внутри- или внеклеточные накопления приводят к таким изменениям, как уменьшение объема паренхимы (атрофия)
и разрастание соединительной ткани, или замене нормальной ткани необычным веществом, например гиалином, что становится причи-ной нарушения работы органов.
Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 594 | Нарушение авторских прав
|