Основные теоретические положения

Нарушения обмена гликопротеидов игликозаминогликанов в соединительной ткани и межклеточном матриксе морфологически реализуются в сосудисто-стромальную дистрофию, называемуюослизнением тканей. При этом происходит разрушение белковых связей, высвобождение и накопление хромотропных соединений в межуточном веществе, замещение коллагеновых волокон слизеподобной массой. Различные виды соединительной ткани становятся отечными, полупрозрачными, слизеподобными, а клетки их – звездчатыми.

Причинами ослизнения могут быть дисфункция эндокринных желез (микседема, истощение), процесс может быть обратимым, при прогрессировании возникает колликвационный некроз с образованием полостей со слизью.

Генетически обусловленные нарушения обмена гликозаминогликанов представлены большой группой болезней накопления – мукополисахаридозами. Типичным представителем является гаргоилизм, или болезнь Пфаундлера-Гурлера, для которой характерны непропорциональный рост, деформация черепа и других костей скелета, пороки сердца, грыжи, помутнение роговицы, гепато- и спленомегалия.

Нарушения обмена нуклеопротеидов (пуриновый обмен) проявляются избыточным образованием мочевой кислоты и отложением (выпадением) её солей в тканях, что наблюдается при подагре, мочекаменной болезни и мочекислом инфаркте.

Подагра может быть первичной (врожденные нарушения обмена нуклеопротеидов, семейный характер плюс особенности питания) и редко вторичной (осложнение болезней почек, крови). У больных определяются гиперурикемия и гиперурикурия, периодическое выпадение в суставы мочекислого натрия, что сопровождается болевым синдромом. Соли откладываются в синовии и хрящах, сухожилиях мелких и крупных суставов. Ткани вокруг солей некротизируются, затем развивается гранулематозное воспаление, сменяющееся разрастанием соединительной ткани. Образуются подагрические шишки, суставы деформируются. В почках соли мочевой кислоты скапливаются в просветах канальцев, обтурируя их просвет (подагрическая почка).

Мочекаменная болезнь как проявление так называемого мочекислого диатеза характеризуется образованием в почках и мочевыводящих путях преимущественно или исключительно уратов.

Мочекислый инфаркт проявляется скоплением аморфных масс мочекислого натрия и аммония в просвете канальцев почек новорожденных детей первых 2-х суток жизни. Состояние расценивается как адаптация почек к новым условиям существования. Отложения солей на разрезе почки видны в виде желто-красных полос, сходящихся у сосочков мозгового слоя.

К смешанным дистрофиям относятся эндогенные пигментации, в основе которых лежат нарушения метаболизма эндогенных пигментов (хромопротеидов, сложных окрашенных белков). Эндогенные пигменты разделяют на 3 группы:

– гемоглобиногенные, представленные различными производными гемоглобина;

– тирозиногенные, или протеиногенные, связанные с обменом тирозина;

– липидогенные, образующиеся при обмене жиров.

Пигменты могут откладываться как в паренхиме органов, так и в строме. Оценивая нарушения пигментного обмена, следует учитывать такие критерии, как количество пигмента (увеличение, уменьшение, полное исчезновение), распространенность процесса (общий, местный характер), этиологические факторы (наследственные и приобретенные). В большинстве случаев патологические пигментации связаны с избыточным накоплением «физиологических» пигментов, но могут накапливаться и пигменты, возникающие только в условиях патологии.

Гемоглобиногенные пигменты образуются при метаболизме гемоглобина. Часть из них образуется в физиологических условиях. Это гемосидерин, ферритин и билирубин. Часть пигментов – гематоидин, гематины и порфирин – образуются только при патологии.

Ферритин – железопротеид, содержащий белок апоферритин и 3-валентное железо, синтезируется из 2-валентного железа в присутствии кислорода и содержит многоSS-групп. Может быть анаболическим (всасывание в кишечнике) и катаболическим (гемолиз эритроцитов). При гипоксии (шоках) возникаетSH-ферритин, обладающий вазопаралитическим действием. Ферритин является не только главным участником в метаболизме железа, но и его депо (до 30%, хотя расходуется 1%), он содержится почти во всех органах и тканях, является акцептором железа в клетках; осуществляет перенос железа в крови и в плаценте.

Гемосидерин – внутриклеточный пигмент, продукт полимеризации ферритина, в норме образующийся в ретикулярных и эндотелиальных клетках селезенки, костного мозга, лимфоузлов, печени. Клетки, синтезирующие гемосидерин, называются сидеробластами. При окраске гематоксилином и эозином пигмент видан в виде зерен бурого цвета, а при реакции Перлса – в виде гранул зеленовато-синего цвета (берлинская лазурь). При накоплении пигмента в больших количествах клетки разрушаются, и гемосидерин оказывается свободно лежащим в строме, в таких случаях он захватывается сидерофагами.

Нарушение обмена гемосидерина сопровождается накоплением его в тканях и называется гемосидерозом. Он может быть общим и местным.Общий гемосидероз обусловлен усиленным внутрисосудистым гемолизом и развивается при анемиях и гемобластозах, отравлении гемолитическими ядами, некоторых инфекциях (сепсис), при резус-конфликте, переливании иногруппной крови. При этом гемосидерин накапливаемся не только в типичных, синтезирующих его клетках, но сидеробластами становятся гепатоциты, эпителий экзокринных желез, легких, почек. Органы приобретают ржавый оттенок. Одновременно образуется много ферритина и билирубина. Последний обусловливает развитие желтухи.

Местный гемосидероз развивается при внесосудистом гемолизе в очагах кровоизлияний. Роль сидеробластов выполняют лейкоциты, гистиоциты, эпителиальные клетки, синтезирующие ферритин и гемосидерин, В центре крупных кровоизлияний обнаруживается еще игематоидин – химический аналог билирубина, но образующийся без кислорода, пигмент имеет вид кристаллов оранжевого цвета, не содержит железа.

Гемосидероз является морфологическим субстратом такого самостоятельного заболевания как идиопатический гемосидероз лёгких, или синдрома Целена-Геллерстедта. Для болезни характерны повторяющиеся кровоизлияния в легочную ткань с последующим массивным гемосидерозом и склерозом лёгких, развитием железодефицитной анемии. Болеют дети 3-8 лет, причина до конца не ясна. Полагают, что в основе процесса лежит аутоагрессия к тканям лёгкого, реализующаяся на сосудах микроциркуляторного русла.

Первичный гемохроматоз – заболевание из группы тезаурисмозов, связанное с дефектом ферментов, обеспечивающих всасывание железа в тонкой кишке, передающееся рецессивно-доминантным путем. Всасывание железа повышено в десятки раз, что проявляется общим гемосидерозом печени, поджелудочной железы, слюнных и потовых желез, сетчатки глаза, миокарда, стенки кишечника. Одновременно в органах накапливается ферритин, а в сетчатке глаза и коже – меланин. Классическая триада симптомов болезни – бронзовая окраска кожи, сахарный (бронзовый) диабет, пигментный цирроз печени. Особенно тяжело поражается печень, что влечёт смерть больных от печеночной недостаточности.

Вторичный гемохроматозобусловлен приобретенной недостаточностью ферментных систем кишечника. Причинами могут стать прием железосодержащих препаратов, алкоголизм, повторяющиеся переливания крови после резекции желудка.

Билирубин – конечный продукт гемолиза, не содержит железа. Пигмент образуется в клетках ретикуло-макрофагальной системы костного мозга, селезенки, лимфоузлов и печени, соединяется с альбуминами и с током крови поступает в печень (неконъюгированный, несвязанный). Гепатоциты, обладая специфическими рецепторами, захватывают его и с помощью глюкуронилтрансферазной системы осуществляют его конъюгацию. Конъюгаты билирубина (связанный, прямой) экскретируются в желчные капилляры, и билирубин становится основным компонентом желчи.

Избыточное накопление билирубина в плазме крови сопровождается развитием желтухи, характеризующейся желтушным окрашиванием кожи, склер, слизистых оболочек и внутренних органов. В зависимости от того, какое звено синтеза пигмента нарушено, различают 3 вида желтухи: надпеченочную (гемолитическую), печеночную (паренхиматозную) и подпеченочную (механическую).

Надпеченочная желтуха развивается при усиленном гемолизе эритроцитов, ведущем к образованию большого количества неконъюгированного билирубина. Это возникает при отравлении гемолитическими ядами и инфекциях /сепсис, малярия/, переливании несовместимой крови и резус-конфликте, при врожденных дефектах эритроцитов. При всех этих состояниях нарушается захват билирубина гепатоцитами, и не связанный с глюкуроновой кислотой билирубин оказывает токсический эффект прежде всего на центральную нервную систему.

Печеночная желтухаразвивается при болезнях, сопровождающихся повреждением гепатоцитов (гепатиты, циррозы). Происходил нарушение всех функций гепатоцитов в отношении билирубина: захват, связывание, выведение.

Подпечёночная желтуха возникает в связи с нарушением оттока желчи из желчных протоков (обтурация камнем, сдавление опухолью). Нарушается экскреция желчи, она через сосудистый полюс гепатоцита поступает в кровь (холемия). Сама желчь в последующем становится «белой». Печень увеличена, желто-зеленая, внутрипеченочные желчные протоки расширены, переполнены желчью. Гистологически желчные пигменты видны в желчных протоках и капиллярах, в гепатоцитах.

Гематины представляют собой окисленную форму гема, содержащую железо в связанном состоянии. Они имеют вид темно-коричневых кристаллов, зерен. К гематинам относятся:

1. Малярийный пигмент (гемомеланин) – образуется в телах малярийных плазмодиев, после гибели которых, захватывается макрофагами костного мозга, печени, селезенки, лимфоузлов. Органы увеличиваются в размерах, приобретают пепельно-серый цвет (аспидная печень, селезенка).

2. Солянокислый гематин (гемин) образуется исключительно при взаимодействии гемоглобина с соляной кислотой и желудочным соком. Пигмент имеет форму ромбовидных или игловидных кристаллов.

3. Формалиновый пигмент – образуется в тканях при фиксации их кислым формалином.

Порфирины – предшественники тема, лишены железа. Пигменты повышают чувствительность к УФО, являются антагонистами меланина. В норме они в минимальных количествах обнаруживаются в крови, моче, тканях, дают оранжевую флюоресценцию в ультрафиолетовом свете. При накоплении порфиринов развивается порфирия (врожденная и приобретенная).

Врожденная порфирия– тезаурисмоз, обусловленный недостаточностью в эритробластах или печени уропорфирииогена-III-косинтазы. Порфирины выделяются с мочой, которая на воздухе приобретает цвет портвейна, откладываются в селезенке, окрашивают зубы и кости в коричневый цвет. Развивается гемолитическая анемия, поражаются центральная нервная система, желудочно-кишечный тракт. В коже появляются эритема, лучевой дерматит, рубцы и язвы, возникает светобоязнь.

Приобретенная порфирия развивается при интоксикациях (свинец, барбитураты), авитаминозах (пеллагра), при некоторых болезнях печени.

Протеиногенные пигменты (тирозиногенные) – образуются из тирозина и триптофана. К ним относятся меланин, адренохром и пигмент гранул энтерохромаффинных клеток.

Меланин – пигмент буро-черного цвета, окрашивает кожу, волосы, глаза. Синтезируется из тирозина в присутствии тирозиназы и кислорода в меланоцитах (клетках нейроэктодермального происхождения), имеющих специализированные органеллы– премеланосомы (синтез ДОФА) и меланосомы (завершение синтеза). Клетки, фагоцитирующие меланин, называются меланофагами. Меланогенез стимулируется медиаторами симпатической нервной системы, МОГ гипофиза, АКТГ, половыми гормонами, УФО; ингибируется мелатонином, медиаторами парасимпатической нервной системы.

Нарушения обмена меланина (дисмеланозы) проявляются либо значительным увеличением содержания пигмента (гипермеланоз), либо уменьшением (гипомеланоз), вплоть до полного исчезновения, могут быть местными и распространенными, врожденными и приобретенными.

Распространенный гипермеланоз (меланодермия) – чаще всего приобретенный процесс, свойственный Аддисоновой болезни. Причина – двустороннее поражение надпочечников (туберкулез, опухоли, амилоидоз). Гиперпигментация обусловлена усилением синтеза АКТГ, обладающего меланостимулирующим эффектом, и меланостимулирующего гормона. Возможно усиление секреции ДОФА-оксидазы, но этому механизму придается второстепенное значение. При бронзовой болезни кожа приобретает бронзовую окраску, плотная на ощупь. В меланоцитах базального слоя эпидермиса и в дерме накапливается большое количество меланиновых гранул, в дерме видны меланофаги.

В качестве распространенных врожденных гипермеланозов можно назвать пигментную ксеродерму, заболевание из группы тезаурисмозов, обусловленное отсутствием эндонуклеазы (устраняет повреждающие эффекты УФО).

К местным гипермеланозам можно отнести меланоз толстой кишки, невусы и лентиго.

Меланоз толстой кишки встречается преимущественно у женщин пожилого и старческого возраста, страдающих запорами. Наблюдается очаговое или диффузное окрашивание слизистой оболочки в коричневый (черный) цвет. Микроскопически в собственной пластинке слизистой видны многочисленные макрофаги с гранулами меланина.

Невусы (пигментные, родимые пятна) – пороки развития (доброкачественные опухоли) состоят из невусных клеток, имеют различные размера и число. Они могут быть врожденными или появляться в течение жизни. На их фоне могут развиваться меланомы.

Распространенный гипомеланоз, или альбинизм, – тезаурисмоз с генетически обусловленным дефицитом тирозиназы. Меланин отсутствует в волосяных луковицах, эпидермиса и дерме, в сетчатке и радужке. У больных выраженный фотофобия, блефароспазм, солнечные ожоги.

К местным гипомеланозам относятся очаги депигментации на коже – витилиго, или лейкодерма Они возникают при действии лекарственных или химических веществ, при инфекциях (сифилис, лепра), эндокринных и аутоиммунных заболеваниях.

Адренохром – пигмент темно-коричневого цвета клеток мозгового слоя надпочечников, продукт окисления адреналина, особенно его много в клетках феохромоцитомы.

Пигмент гранул энтерохромаффинных клеток – метаболит триптофана, связан с синтезом серотонина и мелатонина, накапливается в клетках APUD-системы, поэтому его много в карциноидах.

Группу липидогенных пигментов составляют липофусцин, пигмент недостаточности витаминаЕ, цероид, гемофусцин и липохром. Все они сходны по физическим и химическим свойствам, но различаются по локализации, поэтому термин «липофусцин» в широком смысле обозначает все пигменты этого класса.

Липофусцин – гликопротеид, в состав которого входят липиды, аминокислоты, фосфолипиды, флавиновые соединения, каротиноиды. Он накапливается в клетках (остаточные тельца в аутолизосомах), подвергающихся медленным регрессивным изменениям. Поэтому пигмент обнаруживается в гепатоцитах и кардиомиоцитах старых людей, у больных с различными видами кахексии (раковой, недостаточностью витаминов, белков). При этом печень, сердце уменьшены в размерах, в них прогрессирует склероз, усугубляемый гипоксией, и липофусциноз – развиваются бурая атрофия печени, миокарда, поперечно-полосатой мускулатуры.