СМЕШАННЫЕ ДИСТРОФИИ
Смешанные дистрофии - это морфологические проявления нарушенного метаболизма, выявляемые как в паренхиме, так и в строме органов и тканей, возникающие при нарушении обмена сложных белков — эндогенных пигментов (хромопротеидов), нуклеопротеидов липопротеидов и минералов.
НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ЭНДОГЕННЫХ ПИГМЕНТОВ - ЭНДОГЕННЫЕ ПИГМЕНТАЦИИ
1. Эндогенные пигменты (хромопротеиды) окрашенные вещества различной химической природы, которые синтезируются в организме.
2. Эндогенные пигментации обычно связаны с избыточным накоплением пигментов, образующихся в норме, реже - с накоплением пигментов, возникающих только в условиях патологии.
3. Эндогенные пигментации могут быть как приобретенными, так и наследственными.
4. Среди эндогенных пигментов выделяют гемоглобиногенные, протеиногенные (тирозиногенные) и липидогенные.
Гемоглобиногенные пигменты
• Представляют собой различные производные гемоглобина, возникающие при синтезе или распаде эритроцитов.
а. норме образуются ферритин, гемосидерин, билирубин и порфирины (порфирины, являясь предшественниками тема, могут обнаруживаться в минимальных количествах в крови и моче в норме).
б. условиях патологии образуются гематоидин и гематины.
Ферритин.
• Нормальный компонент многих клеток, в форме которого связываются и депонируются ионы железа.
• Молекулы ферритина образуются внутриклеточно при связывании ионов железа с белком апоферритином:
а) ферритин, образующийся при распаде эритроцитов (в том числе физиологическом) и разрушении гемоглобина преимущественно в моноцитарно-макрофагальных клетках селезенки, печени, костного мозга и лимфатических узлов, носит название катаболического;
б) ферритин, связывающий ионы железа, доставляемые в клетку из крови (ионы железа транспортируются белком трансферрином), называется анаболическим.
Гемосидерин.
• Агрегат молекул ферритина, образующийся в клетке при избытке железа (например, при усилении гемолиза или при повышенном поступлении экзогенного железа).
Микроскопическая картина: выявляются в виде гранул бурого цвета в клетках, реже внеклеточно.
При реакции Перлса (выявление ионов железа с помощью железосинеродистого калия и хлористоводородной кислоты) гранулы приобретают сине-зеленый цвет (берлинская лазурь).
Электронно-микроскопическая картина: гранулы гемосидерина состоят из макромолекул ферритина, имеющих характерную форму тетраэдра.
1.В норме небольшое количество гемосидерина обнаруживается в Моноцитарных фагоцитах костного мозга, селезенки и печени, т.е. в клетках, участвующих в распаде эритроцитов.
2.При патологии происходит избыточное образование ферритина и гемосидерина.
3.В случае накопления катаболического пигмента (образующегося при гемолизе) обычно говорят о гемосидерозе.
4.Заболевание, возникающее вследствие повышенного поступления железа в организм и также сопровождающееся массивными отложениями гемосидерина, называют гемохроматозом.
1. Гемосидероз.
Возникает при повышенном гемолизе - разрушении эритроцитов.
Может быть местным, общим, или распространенным.
Местный гемосидероз.
• Возникает при внесосудистом гемолизе в очагах кровоизлияний:
° гемосидерин накапливается в окружающих кровоизлияние клетках: макрофагах, лейкоцитах, эндотелии, эпителии;
° последовательная смена образующихся при распаде гемоглобина пигментов приводит к изменению цвета кровоизлияния: багрово-синий цвет (гемоглобин) сменяется зелено-синим (биливердин), зелено-желтым (гематоидин) и ржаво-бурым (гемосидерин).
• Примером местного гемосидероза может быть бурая индурация легких, возникающая при хроническом венозном застое у больных с хроническими заболеваниями сердца (пороки сердца, кардиосклероз и др.).
Макроскопическая картина: легкие увеличены, плотные (индурация), на разрезе с многочисленными буроватыми вкраплениями и прослойками соединительной ткани.
Микроскопическая картина: в легких выявляется большое количество содержащих бурый пигмент клеток, обнаруживаемых как в строме легкого, так и в просветах альвеол и бронхов. Межальвеолярные перегородки значительно утолщены за счет разрастания соединительной ткани.
В развитии гемосидероза при венозном застое большое значение имеет гипоксия, с которой связывают повышение сосудистой проницаемости и многочисленные мелкие кровоизлияния (диапедез эритроцитов) с последующим образованием в клетках гемосидерина (в макрофагах, альвеолярном эпителии).
Общий гемосидероз.
• Возникает при внутрисосудистом гемолизе, развивающемся:
а) при заболеваниях системы крови (анемиях, лейкозах, врожденных дефектах эритроцитов и гемоглобина);
б)при отравлениях гемолитическими ядами;
в) при инфекционных заболеваниях (малярия, сепсис, возвратный тиф и др.);
г) при переливаниях несовместимой крови и резус-конфликте.
Гемосидерин появляется первоначально и преимущественно в мононуклеарных фагоцитах селезенки, печени, лимфатических узлов и костного мозга, а также в макрофагах, разбросанных по другим органам - в коже, поджелудочной железе, почках.
• В дальнейшем гемосидерин может появляться и в клетках паренхимы (гепатоцитах),
• По мере накопления пигмента органы приобретают бурую (ржавую) окраску.
• В большинстве случаев накопление пигмента в органах не приводит к их дисфункции,
2. Гемохроматоз.
5. Заболевание связано с перегрузкой организма железом, которое депонируется в виде ферритина и гемосидерина преимущественно в паренхиматозных элементах различных органов, вследствие чего они приобретают бурую окраску.
6.Сопровождается повреждением паренхиматозных органов с развитием склероза и атрофии.
7.Существуют две формы гемахроматоза: первичный и вторичный.
Первичный (идиопатический) гемохроматоз — наследственное заболевание, при котором увеличивается всасывание железа в тонкой кишке.
8. Общее содержание железа может превышать 50 г (при норме у взрослых 2 — 6 г).
9. Первые клинические проявления возникают в 40 - 60 лет, когда содержание железа достигает 20 г.
10.В развитии повреждений органов основное значение придают прямому токсическому действию ионов железа, которые появляются при пересыщении ими транспортного белка -трансферрина сначала в портальной системе, а затем в общей циркуляции.
Морфология. В стадии развернутых изменений наиболее характерна триада: цирроз (в большинстве случаев), сахарный диабет (в 75 — 80 %) и бронзовая пигментация кожи (в 75-80 %).
а. Пигментный цирроз:
° мелкоузловой с массивным отложением гемосидерина преимущественно в гепатоцитах (и в других клетках);
° у10 — 15 % больных на фоне пигментного цирроза возникает гепатоцеллюлярный рак.
б. В поджелудочной железе развивается диффузный склероз с гемосидерозом (островковых и ацинарных клеток) и атрофией островков, приводящий к развитию диабета, - «бронзовый диабет».
в. Пигментация кожи связана с отложениями гемосидерина и меланина (гипермеланоз возникает при поражении надпочечников — см. нарушения обмена меланина, аддисонова болезнь).
5.В сердце часто возникает гемосидероз с атрофией кардиомиоцитов — пигментная кардиомиопатия, приводящая к сердечной недостаточности и аритмиям.
6.Характерно поражение эндокринных органов: надпочечников, щитовидной железы, гонад.
Вторичный гемохроматоз (с известной причиной перегрузки организма железом).
7.Чаще возникает при сочетании нарушенного эритропоэза с множественными гемотрансфузиями (например, при талассемии).
8.Может быть связан также:
а) с заболеваниями печени (алкогольным циррозом, хроническим вирусным гепатитом и др.);
б)с повышенным приемом железа с пищей, парентеральным введением железа (длительный гемодиализ и пр.);
в) с врожденной атрансферринемией и др.
• Механизм развития, клинические и морфологические проявления вторичного гемахроматоза варьируют в широких пределах.
Билирубин. Основной пигмент желчи.
9.Образуется в клетке при разрушении гемоглобина, железа не содержит.
10.В крови связывается с альбумином.
11.В гепатоцитах происходит конъюгация – связывание билирубина с глюкуроновой кислотой, после чего он выделяется с желчью.
12.При избыточном накоплении билирубина в крови (более 2 — 2,5 мг) в тканях развивается желтуха (появляется желтушное окрашивание кожи, склер, слизистых оболочек и пр.).
Различают следующие виды желтухи.
1. Надпеченочная (гемолитическая):
° возникает при внутрисосудистом гемолизе наряду с общим гемосидерозом;
° в крови увеличивается содержание неконъюгированного билирубина.
2. Печеночная (паренхиматозная):
° возникает при заболеваниях печени (гепатиты, гепатозы, циррозы);
0 нарушаются захват и конъюгация билирубина поврежденными гепатоцитами;
° увеличивается содержание конъюгированного и неконъюгированного билирубина.
3. Подпечсиочная (механическая):
° возникает при обтурации желчных путей (опухолью, камнем);
° нарушается экскреция желчи, и конъюгированный билирубин поступает в кровь;
° сопровождается холестазом.
Макроскопическая картина: печень увеличивается, приобретает желто-зеленый цвет, расширяются внутрипеченочные протоки.
Микроскопическая картина: билирубин выявляется в растянутых желчных синусоидах, купферовских клетках (звездчатых ретикулоэндотелиоцитах) и гепатоцитах в виде зелено-коричневых аморфных отложений;
° процесс начинается с центральных отделов печеночных долек;
° при выраженном процессе образуются крупные агрегаты пигмента, приводящие к очаговым некрозам гепатоцитов;
° для внепеченочной обструкции характерны отек портальной стромы с рыхлой перидукталной лейкоцитарной инфильтрацией, пролиферация желчных протоков вблизи пограничной пластинки, постепенно развивающийся склероз;
° при длительном течении возможно развитие мелкоузлового билиариого цирроза печени;
° часто присоединяется холангит.
Наследственные гипербилирубинемии. Наследственные заболевания, сопровождающиеся эпизодическим повышением уровня билирубина с развитием желтухи, протекают преимущественно доброкачественно.
а. Неконъюгированные гипербилирубинемии связаны с дефектами захвата и конъюгации билирубина:
° синдром Критлера - Найяра (изредка в перинатальном периоде возможно развитие ядерной желтухи -поражение головного мозга);
0 синдром Зильбера (встречается у 5 % населения, характерно доброкачественное течение).
б. Конъюгированные гипербилирубинемии связаны с различными дефектами транспорта конъюгированного билирубина:
° синдром Дабина -Джонсона (протекает благоприятно; сопровождается появлением в гепатоцитах темного меланиноподобного пигмента);
° синдром Ротора (протекает благоприятно). Гематоидин.
13.Пигмент, по своей структуре близкий к билирубину, не содержит железа.
14.Образуется в клетках при распаде гемоглобина в участках кровоизлияний, при гибели клеток образует оранжево-красные кристаллы в некротическом детрите в центре кровоизлияния.
Гематины.
15.Малярийный пигмент (гемомеланин) - возникает из гема под влиянием плазмодия.
16.Солянокислый гематин образуется при воздействии на гемоглобин соляной кислоты желудочного сока при эрозиях и язвах желудка, окрашивая их дно в темно-коричневый цвет.
Порфирины. Предшественники гема, которые имеют строение замкнутых тетрапиррольных колец, лишенных железа.
17.Повышают чувствительность кожи к ультрафиолетовым лучам.
18.Порфирии - состояния, при которых происходит накопление предшественников порфирина в крови и моче в связи с нарушением синтеза тема.
Проявления:
° порфирины выделяются с мочой, которая приобретает цвет портвейна;
° возникает светобоязнь;
° в коже развиваются эритема, дерматит, изъязвления, депигментированные рубцы;
° порфирины откладываются в селезенке, окрашивают кости и зубы в темно-коричневый цвет;
° порфирии могут быть врожденными (генетически обусловленными) и приобретенными (при отравлении свинцом, барбитуратами).
Протеиногенные (тирозиногенные) пигменты
К протеиногенным пигментам относят меланин, пигмент гранул энтерохромаффинных клеток, адренохром.
Меланин. Пигмент буровато-черного цвета, синтезируется в специализированных структурах - меланосомах в клетках, называемых меланоцитами, из тирозина под действием фермента тирозиназы.
• Меланоциты клетки нейроэктодермального происхождения, обнаруживаемые в базальном слое эпидермиса, сетчатке и радужной оболочке глаз, мягких мозговых оболочках.
• Пигмент может поглощаться макрофагами - меланофагами.
• Основным гистохимическим методом, применяемым для идентификации меланина, является аргентаффинная реакция.
• Для выявления неокрашенных предшественников меланина используется ДОФА-реакция.
Нарушения обмена меланина. Выражаются в развитии распространенных и местных гиперпигментаций и гипопигментаций.
Могут быть врожденными и приобретенными. I. Гиперпигментации (гипермеланозы). а. Распространенные:
1) Приобретенный распространенный гипермеланоз развивается при аддисоновой болезни:
° заболевание связано с поражением надпочечников: при туберкулезе, двусторонних опухолях или метастазах, амилоидозе, аутоиммунном поражении, гемохроматозе и др.;
° при снижении функции надпочечников происходит усиление синтеза АКТГ, который обладает меланинстимулирующим действием;
° в коже усиливается синтез меланина, она приобретает коричневую окраску (меланодермия), становится сухой, шелушащейся;
° в базальных слоях эпидермиса повышается содержание меланина в меланоцитах и кератиноцитах (эпидермальные клетки, в которые меланин передается по отросткам меланоцитов), в дерме меланин определяется в меланофагах; отмечаются атрофия эпидермиса, гиперкератоз.
2) Врожденный распространенный гипермеланоз наблюдается при пигментной ксеродерме:
° наследственное заболевание, при котором повышается чувствительность кожи к ультрафиолетовым лучам;
° проявляется пятнистой пигментацией кожи с возникновением гиперкератоза и отека;
° может приводить к развитию злокачественных опухолей кожи (рак, меланома).
б. Местные гиперпигментации проявляются в виде веснушек, темно-коричневых пятен лентиго, доброкачественных меланоцитарных образований - невусов и злокачественных опухолей - меланом. П. Гипопигментаций.
а. Распространенный гипомеланоз, или альбинизм:
° связан с наследственной недостаточностью тирозиназы;
° проявляется белой кожей, бесцветными волосами, красными глазами.
б. Местные гипопигментаций (чаще приобретенные, реже врожденные) носят название витилиго, или лейкодермы.
Липидогенные пигменты
Липофусцин. Нерастворимый пигмент, известный также как пигмент старения, изнашивания.
• Образует в клетке гранулы золотисто-коричневого цвета.
• Состоит из полимеров липидов и фосфолипидов, связанных с протеином, что позволяет предположить, что он возникает при свободнорадикальном повреждении и пероксидации полиненасыщенных липидов субклеточных мембран с последующей аутофагией поврежденных структур клетки лизосомами.
• Аутофагия - общий механизм устранения внутриклеточных структур при повреждении и при перестройке клетки, что особенно характерно для атрофии; ферменты лизосом переваривают протеины и углеводы, но некоторые липиды остаются непереваренными, образуя гранулы пигмента липофусцина.
• Лизосомы с непереваренным материалом - липофусцином носят название резидуальных (остаточных) телец.
• Накопление липофусцина в клетках носит название липофусциноза.
• Липофусцин чаще всего накапливается в клетках миокарда, печени, скелетных мышцах при старении или истощении, что сопровождается развитием бурой атрофии органов:
а) сердце становится маленьким, количество жировой клетчатки под эпикардом значительно уменьшается, сосуды приобретают извитой ход, миокард плотный, бурого цвета; при микроскопическом исследовании: кардиомиоциты уменьшены в размерах, в цитоплазме видны гранулы бурого пигмента липофусцина; б) печень значительно уменьшается, край ее острый, ткань печени плотная, бурого цвета; при микроскопическом исследовании: печеночные балки резко истончены, в цитоплазме гепатоцитов многочисленные бурые гранулы липофусцина.
Некоторые наследственные заболевания сопровождаются избирательным липофусцинозом отдельных органов (первичный липофусциноз). В частности, для доброкачественных гипербилирубинемий (синдром Дабина - Джонсона) характерно развитие липофусциноза печени.
ВОПРОСЫ