1. Патологическая анатомия как наука, область практической медицины и учебный предмет. Задачи патологической анатомии.

Патологическая анатомия — составная часть патологии, представляет собой обширную область биологии и медицины, изучающую различные аспекты болезни. Патологическая анатомия изучает структурные (материальные) основы болезни.Пат.ан.-дисциплина научно прикладная. Теоретическое, научное, значение патологической анатомии наиболее полно раскрывается при изучении общих закономерностей развития патологии клетки, патологических процессов и болезней, т. е. общей патологии человека..Клиническое, прикладное, значение патологической анатомии состоит в изучении структурных основ всего разнообразия болезней человека, специфики каждого заболевания, иначе — в создании анатомии больного человека, или клинической анатомии. При изучении патологических процессов и болезней патологическую анатомию интересуют причины их возникновения (этиология), механизмы развития (патогенез), морфологические основы этих механизмов (морфогенез), различные исходы болезни, т. е. выздоровление и его механизмы (саногенез), инвалидизация, осложнения, а также смерть и механизмы смерти (танатогенез). Задачей патологической анатомии является также разработка учения о диагнозе. Итак, задачи, которые решает в настоящее время патологическая анатомия, ставят ее среди медицинских дисциплин в особое положение: с одной стороны — это теория медицины, которая, раскрывая материальный субстрат болезни, служит непосредственно клинической практике; с другой — это клиническая морфология для установления диагноза, служащая теории медицины.

2. Уровни исследования структурных основ болезней. Материал (объекты) и методы патоморфологических исследований.Изучение структурных основ болезни проводится на разных уровнях: организменном, системном, органном, тканевом, клеточном, субклеточном, молекулярном.

Организменный.- позволяет видеть болезнь целостного организма в ее многообразных проявлениях, во взаимосвязи всех органов и систем.

Системный— это уровень изучения какой-либо системы органов или тканей, объединяемых общностью функций (например, системы соединительной ткани, системы крови, системы пищеварения и др.).

Органный уровень позволяет обнаруживать изменения органов, которые в одних случаях бывают хорошо видимыми невооруженным глазом, в других случаях для их обнаружения необходимо прибегать к микроскопическому исследованию.

Тканевой и клеточный— это уровни изучения измененных тканей, клеток и межклеточного вещества с помощью светооптических методов исследования.

Субклеточныйпозволяет наблюдать с помощью электронного микроскопа изменения ультраструктур клетки и межклеточного вещества, которые в большинстве случаев являются первыми морфологическими проявлениями болезни.

Молекулярный изучения болезни возможен при использовании комплексных методов исследования с привлечением электронной микроскопии, иммуногистохимии, цитохимии, радиоавтографии. Как видно, углубленное морфологическое исследование болезни требует всего арсенала современных методов — от макроскопического до электронно-микроскопического, гистоцитоэнзиматического и иммуногистохимического.

3. Основные этапы развития патологической анатомии. Вклад отечественных ученых в развитие мировой пат морфологии

.Кафедра патологической анатомии в Петербурге была создана в 1859 г. по инициативе Н. И. Пирогова. Здесь славу русской патологической анатомии создавали М. М. Руднев (1837—1878), Г. В. Шор (1872—1948), Н. Н. Аничков (1885—1964), М. Ф. Глазунов (1896—1967), Ф. Ф. Сысоев (1875—1930), В. Г. Гаршин (1877—1956), В. Д. Цинзерлинг (1891 —1960). Они подготовили большое число учеников, многие из которых возглавляли кафедры в ленинградских медицинских институтах: А. Н. Чистович (1905—1970) —в Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова, М. А. Захарьевская (1889—1977) — в Ленинградском медицинском институте имени И. П. Павлова, П. В. Сиповский (1906—1963) — в Государственном институте усовершенствования врачей им. С. М. Кирова.

Во второй половине XIX — начале XX века открылись кафедры патологи-ческой анатомии в медицинских институтах Казани, Харькова, Киева, Томска, Одессы, Саратова, Перми и других городов. После Октябрьской революции кафедры патологической анатомии были созданы в медицинских институтах всех союзных и автономных республик, многих областных центров РСФСР. Здесь выросли школы патологоанатомов, представители которых развивали и продолжают развивать советскую патологическую анатомию: М. П. Миролюбов (1870—1947) и И. В. Торопцев в Томске, И. Ф. Пожариский (1875—1919) и Ш. И. Криницкий (1884—1961) в Ростове-на-Дону, Н. М. Люби-мов (1852—1906) и И. П. Васильев (1879—1949) в Казани, П. П. Заболотнов (1858—1935) и А. М. Антонов (1900—1983) в Саратове, П. А. Кучеренко (1882— 1936) и М. К. Даль в Киеве, Н. Ф. Мельников-Разведенков (1886—1937) и Г. Л. Дерман (1890—1983) в Харькове и т. д. Советские патологоанатомы объединены Всесоюзным научным обществом, которое регулярно созывает всесоюзные конференции, пленумы и съезды, посвященные актуальным вопросам патологической анатомии. Создано многотомное руководство по патологической анатомии. С 1935 г. издается журнал «Архив патологии». Первым его редактором был А. И. Абрикосов. С 1976 г. началось издание реферативного журнала «Общие вопросы патологической анатомии.

4. Понятие об ультраструктурной патологии клетки. Повреждение цитоплазматической мембраны, митохондрий, эндоплазматического ретикулума, аппарата Гольджи, лизосом. Обратимые и необратимые повреждения ядер. Повреждение митоза, причины, виды.

Это пато¬логия специализированных ультраструктур клетки, она представлена не только достаточно стереотипными изменениями той или иной ультраструктуры в ответ на различные воздействия, но и настолько специфичными изменениями ультра¬структур, что можно говорить о хромосомных болезнях и «болезнях» рецепторов, лизосомных, митохондриальных, пероксисомных и других «болезнях» клетки.,патология клетки — это изменения ее компонентов и ультраструктур в причинно-следственных связях. При этом речь идет о выявлении общих закономерностей повреждения клетки и ее реакции на повреждение. Сюда могут быть отнесены: рецепция патогенной информации клеткой и реакция на повреждение, нарушения проницаемости клеточных мембран и циркуляции внутриклеточной жидкости; нарушения метаболизма клетки, смерть клетки (некроз), клеточная дисплазия и метаплазия, гипертрофия и атрофия, патоло¬гия движения клетки, ее ядра и генетического аппарата и др. ПАТОЛОГИЯ КЛЕТОЧНОГО ЯДРА-Морфологически она проявляется в изменении структуры, размеров, формы и количества ядер и ядрышек, в появлении разнообразных ядерных включений и изменений ядерной оболочки. Особую форму ядерной патологии представляет патология митоза; с патологией хромосом ядра связано развитие хромосомных синдромов и хромосомных болезней.Патология митоза

В жизненном цикле клетки митоз занимает особое место. С его помощью осуществляется репродукция клеток, а значит, и передача их наследственных свойств. Подготовка клеток к митозу складывается из ряда последовательных процессов: репродукции ДНК, удвоения массы клетки, синтеза белковых компонентов хромосом и митотического аппарата, удвоения клеточного центра, накопления энергии для цитотомии. В процессе митотического деления, как известно, различают 4 основные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

При патологии митоза может страдать любая из этих фаз. Руководствуясь этим, создана классификация патологии митоза [Алов И. А., 1972], согласно которой выделяются следующие типы патологии митоза: I. Повреждение хромосом: 1) задержка клеток в профазе; 2) нарушение спира- лизации и деспирализации хромосом; 3) фрагментация хромосом; 4) образова-ние мостов между хромосомами в анафазе; 5) раннее разъединение сестрин-ских хроматид; 6) повреждение кинетохора. II. Повреждение митотического аппарата: 1) задержка развития митоза в метафазе; 2) рассредоточение хромосом в метафазе; 3) трехгрупповая метафаза; 4) полая метафаза; 5) много¬полюсные митозы; 6) асимметричные митозы; 7) моноцентрические митозы; 8) К-митозы. III. Нарушение цитотомии: 1) преждевременная цитотомия; 2) задержка цитотомии; 3) отсутствие цитотомии.

Патологию митоза могут вызвать различные воздействия на клетку: ультрафиолетовое и ионизирующее излучение, высокая температура, химические вещества, в том числе канцерогены и митотические яды и др. Велико количество патологических митозов при малигнизации тканей.ПАТОЛОГИЯ ЦИТОПЛАЗМЫ Изменения клеточных мембран. Среди них различают следующие :чрезмерное везикулообразование); увеличение поверхности плазмолеммы клеток мембранами микропиноцитозных пузырьков («плюс-мембрана»); усиленный микроклазматоз и клазматоз («минус-мембрана»); образование цитоплазматических отростков из плазмолеммы клетки; образование пузырей на поверхности клетки; утолщение слоев мембраны; образование микропор; образование миелиноподобных структур из плазмолеммы и мембран органелл; слияние разнородных клеточных мембран; локальные разрушения мембран — «бреши» в плазмолемме; «штопка» локально разрушенной плазмолеммы мем¬бранами микропиноцитозных везикул.

К патологии мембран клетки могут вести нарушения мембранного транс¬порта, изменения проницаемости мембран, изменения коммуникации клеток и их «узнавания», изменения подвижности мембран и формы клеток, нарушения синтеза и обмена мембран.

Изменения проницаемости мембран. Контроль мембранной проницаемости предполагает поддержание структуры как фосфолипидного бислоя мембраны с необходимым обменом и ресинтезом, так и соответствующих белковых кана-лов. Важная роль в осуществлении этого контроля принадлежит гликокаликсу и взаимодействию мембранных белков с цитоскелетом, а также гормонам, взаимодействующим с мембранными рецепторами. Изменения проницаемости могут быть тяжелыми (необратимыми) или поверхностными. Наиболее изучен¬ной моделью изменения мембранной проницаемости является повреждение тяжелыми металлами (ртуть, уран). Тяжелые металлы, взаимодействуя с сульф- гидрильными группами мембранных белков, изменяют их конформацию и резко увеличивают проницаемость мембраны для натрия, калия, хлора, кальция и магния, что приводит к быстрому набуханию клеток, распаду их цитоскелета. Подобные изменения мембран отмечаются при повреждении их комплементом («болезни гиперчувствительности»). В мембранах образуются бреши, что сни¬жает их сопротивление и резко увеличивает проницаемость.

Изменения коммуникации клеток и их «узнавания». Коммуникабельность клеток и опознавание «своих» и «чужих» — необходимое свойство клеточного кооперирования. Клеточное «общение» и «узнавание» подразумевают прежде всего различия во внешних поверхностях плазматической мембраны и мембран внутриклеточных органелл. Особый интерес в этом отношении представляет гликокаликс мембраны с поверхностными антигенами — маркерами определен¬ного типа клеток.

Изменения клеточного «общения» и «узнавания» встречаются при тех патологических процессах (воспаление, регенерация, опухолевый рост), при которых поверхностные антигены могут изменяться, причем различия могут касаться как типа антигена, так и его «доступности» со стороцы внеклеточного пространства. Показано, что при исчезновении характерных для данного типа клеток антигенов могут появляться «эмбриональные» и аномальные (например, карциноэмбриональный) антигены; изменения гликолипидов мембраны делают ее более доступной воздействию антител.

Коммуникабельность клеток определяется также состоянием клеточных стыков, которые могут повреждаться при различных патологических процессах и болезнях. В раковых клетках, например, найдена корреляция между измене¬ниями клеточных стыков и нарушением межклеточных связей; в опухолях обнаружены аномальные клеточные соединения.

Изменения подвижности мембран и формы клеток. Различают два типа изменений, связанных с нарушением подвижности мембран: выпячивание мембраны наружу — экзотропия и внутрь цитоплазмы — эзотропия.Нарушения синтеза и обмена мембран. Возможно усиление синтеза мембран (при воздействии ряда химических веществ на клетку) или его ослабление (снижение синтеза мембран щеточной каемки энтероцитов при угнетении мембранных ферментов). В равной мере возможно усиление обмена мембран (при стимуляции аутофагоцитоза) или его ослабле¬ние (при лизосомных болезнях).

Эндоплазматическая сеть-Однозначные изменения гранулярной и агранулярной эндоплазматической сети могут отражать нарушения различных функций цитоплазмы и клетки.

- Гиперплазия гранулярной эндоплазматической сети, расширение ее цистерн, гиперплазия пластинчатого комплекса (плазматическая клетка), х 13 500.

Изменения гранулярной эндоплазмагической

сети и рибосом

Функции гранулярной эндоплазматической сети и рибосом сопряжены достаточно жестко, поэтому морфологические проявления их нарушений касаются, как правило, обеих органелл.

Изменения гранулярной эндоплазматической сети и рибосом могут быть представлены гиперплазией и атрофией, упрощением структуры, дезагрега¬цией (диссоциацией) рибосом и полисом, образованием аномальных рибосо- мально-пластинчатых комплексов.

Гиперплазия гранулярной эндоплазматической сети и рибосом, т. е. уве-личение их количества, светооптически проявляется повышенной базофилией цитоплазмы, которая отражает объемную плотность рибосом и является пока¬зателем интенсивности белкового синтеза в клетке. Атрофия гранулярной эндоплазматической сети, т. е. уменьшение ее разме-ров, светооптически представлена снижением или исчезновением базофилии цитоплазмы, а электронно-микроскопически — уменьшением размеров каналь-цев и объема сети, количества и размеров рибосом. Она отражает

снижение белково-синтетической функции клетки (белковый дефицит при голодании, болезнях печени; старение).Упрощение структуры гранулярной эндоплазматической сети клеток сви-детельствует о недостаточной их дифференцировке, нередко встречается в клет¬ках злокачественных опухолей.Дезагрегация (диссоциация) рибосом и полисом, выражающаяся в нару¬шениях рибосомально-мембранных взаимоотношений, «неорганизованной» ас-социации рибосом в полисомы, может быть выражением структурного упроще-ния эндоплазматической сети недифференцированной и опухолевой клетки. Но те же изменения наблюдаются и в дифференцированных клетках при кисло-родном голодании и дефиците белка в организме.

Образование аномальных рибосомально-пластинчатых комплексов являет¬ся выражением субклеточной атипии и встречается при опухолях системы крови — гемобластозах Изменения агранулярной эндоплазматической сети

Агранулярная цитоплазматическая сеть может претерпевать ряд морфо-логических изменений, главные — гиперплазия и атрофия.

Пластинчатый комплекс (комплекс Гольджи).Синтетическая деятельность пластинчатого комплекса, тесно связанная с эндоплазматической сетью, завершается образованием секреторных гранул и вакуолей. Поэтому морфология нарушенной деятельности пластинчатого комплекса отражает и нарушения секреции, т. е. нарушения продукции клеточ¬ных включений — гранул и вакуолей. Можно говорить о двух основных морфо¬логических проявлениях нарушенной деятельности пластинчатого комплекса и секретообразования: гипертрофии и атрофии.

Гипертрофия пластинчатого комплекса, т. е. его увеличение за счет гипер-плазии его мембран, увеличения количества секреторных гранул, везикул и вакуолей, является проявлением повышенного синтеза и секреции белков, гликолипидов или полисахаридов.При этом увеличивается количество секреторных гранул и везикул в цитоплазме и за пределами пластинчатого комплекса. Гипертрофия пластинчатого комплекса в таких случаях сочетается с гиперплазией эндоплазматической сети. В тех случаях, когда синтез тех или иных веществ опережает их секрецию и выведение, эти вещества избирательно накапливаются в гипертрофированном пластинчатом комплексе и могут повреж¬дать его. Одной из причин такого снижения может быть недостаточность белковых запасов организма (белковое голода¬ние); при этом эндоплазматическая сеть также атрофична, в цитоплазме мало секреторных гранул. Другая причина снижения функциональной активности пластинчатого комплекса — это нарушение взаимодействия пластинчатого комплекса с эндоплазматической сетью, т. е. «повреждение» клеточного конвей¬ера. В этих случаях эндоплазматическая сеть гиперплазирована, функционально активна, а цитоплазма заполнена множеством секреторных гранул и вакуолей.Митохондрии являются наиболее лабильными внутриклеточными структу¬рами. Они первыми подвергаются изменениям при гиперфункции клетки и раз¬личных ее повреждениях. Изменения митохондрий, возникающие при многих патологических процессах и болезнях, достаточно стереотипны, хотя ряд пато¬логических состояний и болезней имеет специфические признаки повреждения митохондрий.

Изменения структуры, размеров,формы и числа митохондрий

Среди изменений структуры митохондрий наибольшее значе¬ние придается их конденсации и набуханию, а также появлению митохондриаль- ных включений. Конденсация и набухание митохондрий могут отражать функциональное напряжение клетки, но чаще нарастающее кисло¬родное голодание. Эти изменения нередко обратимы, однако, прогрессируя, ведут к тяжелой деструкции митохондрий и гибели клетки. Тогда к набуханию митохондрий присоединяются уплотнение их внутреннего пространства, дефор¬мация крист и потеря митохондриальных гранул, гомогенизация матрикса и появление в нем хлопьевидного материала, очагов обызвествления; в финале возникают разрывы наружной мембраны митохондрий.

Изменения крист митохондрий.Структурные изменения разнообразны: пластинчатые кристы появляются при усилении активности митохондрий. Деформация и агрегация крист встречаются при понижении этой активности. Форма крист также отражает повышен¬ную или пониженную активность митохондрий. Размеры крист, как правило, соответствуют размерам митохондрий: гигантские кристы в гигантских мито¬хондриях, редукция крист при редукции митохондрий. В такой же мере и число крист отражает активность митохондрий: увеличение числа крист митохонд¬рий — свидетельство возрастающих функциональных потребностей клетки; уменьшение числа крист (редукция) митохондрий — свидетельство снижения этих потребностей.

Митохондриальный транспорт кальция

и повреждение клетки

Одной из важных функций митохондрий является транспорт кальция. Кальций может накапливаться митохондриями в весьма значительных коли-чествах, особенно параллельно с неорганическим фосфатом. Высвобождение кальция из митохондрий происходит двумя путями. Один из путей накопления кальция (митохондрии клеток сердца, мозга, скелетных мышц, экзокринных и эндокринных желез) стимулируется натрием и, видимо, представляет собой обмен Са + на Ыа+; другой путь (митохондрии Клеток почек, печени, легких) нечувствителен к натрию, механизм его неясен. Транспорта кальция встречаются при заболеваниях скелетных мышц — миопатиях (болезнь Люфта, синдром Кернса—Сайра). При этих болезнях митохондрии, несмотря на высо¬кий уровень эндогенного кальция, могут дополнительно накапливать значи¬тельные его количества. В таких случаях можно говорить о «болезнях» нарушен¬ного митохондриального. Лизомсомы не только «органы» внутриклеточного пищеварения, о чем гово-рит их название, но и «убийцы» клетки; они причастны как к фагоцитозу, так и аутофагии. Физиологическая и патологическая активность лизосом зависит в основном от двух факторов: состояния (стабилизации) мембран лизосом и активности их ферментов. Поэтому повреждения клетки, к которым могут быть причастны лизосомы, возникают либо при дестабилизации лизосомных мембран, позволяющей проявиться гидролазной активности ферментов, либо при лизо- сомной ферментопатии, ведущей к накоплению в клетке ряда исходных или промежуточных продуктов обмена.

5. Определение понятия «дистрофия», причины дистрофии. Патогенез и механизмы дистрофии.

Дистрофия (от греч.йуз — нарушение и 1горЬе — питаю) — сложный патологический процесс, в основе которого лежит нарушение тканевого (клеточ¬ного) метаболизма, ведущее к структурным изменениям.

причиной развития дистрофий :

- клеточных

- внеклеточных механизмов,.

1.Расстройства ауторегуляции клетки могут быть вызваны различными факторами (гиперфункция, токсические вещества, радиация, наследственная недостаточность или отсутствие фермента и т. д.). Большую роль придают полому генов — рецепторов, осуществляющих «координированное торможение» функций различных ультраструктур. Нарушение ауторегуляции клетки ведет к энергетическому ее дефициту и к нарушению ферментативных процессов в клетке. Ферментопатия, или энзимопатия (приобретенная или наследствен-ная), становится основным патогенетическим звеном и выражением дистрофии при нарушениях клеточных механизмов трофики.

2.Нарушения функции транспортных систем, обеспечивающих метаболизм и структурную сохранность тканей (клеток), вызывают гипоксию, которая является ведущей в патогенезе дисциркуляторных дистрофий

3. При расстройствах эндокринной регуляции трофики (тиреотоксикоз, диабет, гиперпаратиреоз и т. д.) можно говорить об эндокринных, а при наруше-нии нервной регуляции трофики (нарушенная иннервация, опухоль головного мозга и т. д.) —о нервных или церебральных дистрофиях.Особенности патогенеза внутриутробных дистрофий определяются непо-средственной связью их с болезнями матери. В исходе при гибели части зачатка органа или ткани может развиться необратимый порок развития.При дистрофиях в клетке и (или) межклеточном веществе накапливаются различные продукты обмена (белки, жиры, углеводы, минералы, вода), которые характеризуются количественными или качественными изменениями в результа¬те нарушения ферментативных процессов. Механизмов, ведущих к развитию характерных для дистрофий изменений

- Инфильтрация — избыточное проникновение продуктов обмена из крови и лимфы в клетки или межклеточное вещество с последующим их накоплением в связи с недостаточностью ферментных систем, метаболизирующих эти про-дукты.

-Декомпозиция (фанероз) — распад ультраструктур клеток и межклеточно¬го вещества, ведущий к нарушению тканевого (клеточного) метаболизма и накоплению продуктов нарушенного обмена в ткани (клетке).

-.Извращенный синтез — это синтез в клетках или в тканях веществ, не встречающихся в них в норме

-Трансформация — образование продуктов одного вида обмена из общих исходных продуктов, которые идут на построение белков, жиров и углеводов.

Морфологическая специфика. При изучении дистрофий на разных уров¬нях — ультраструктурном, клеточном, тканевом, органном — морфологическая специфика проявляется неоднозначно. Ультраструктурная морфология дистро-фий обычно не имеет какой-либо специфики. Она отражает не только поврежде¬ние органелл, но и их репарацию (внутриклеточная регенерация). Вместе с тем возможность выявления в органеллах ряда продуктов обмена (липиды, гликоген, ферритин) позволяет говорить об ультраструктурных изменениях, характерных для того или иного вида дистрофий.Характерная морфология дистрофий выявляется, как правило, на тканевом и клеточном уровнях, причем для доказательства связи дистрофии с наруше¬ниями того или иного вида обмена требуется применение гистохимических методов. Без установления качества продукта нарушенного обмена нельзя верифицировать тканевую дистрофию, т. е. отнести ее к белковым, жировым, углеводным или другим дистрофиям. Изменения органа при дистрофии (размер, цвет, консистенция, структура на разрезе) в одних случаях представлены исключительно ярко, в других — отсутствуют, и лишь микроскопическое иссле¬дование позволяет выявить их специфичность. В ряде случаев можно говорить о системном характере изменений при дистрофии (системный гемосидероз, системный мезенхимальный амилоидоз, системный липоидоз.

6. Классификация дистрофии. Морфогенез паренхиматозных (внутриклеточных) белковых дистрофий. Морфогенез и морфология паренхиматозных жировых дистрофий (липидозов). Морфогенез и морфология паренхиматозных углеводных дистрофий.

В классификации дистрофий придерживаются нескольких принципов.

Вы-деляют дистрофии:

I. В зависимости от преобладания морфологических изменений в специа-лизированных элементах паренхимы или строме и сосудах:

1) паренхиматоз-ные;

2) стромально-сосудистые;

3) смешанные.

II. По преобладанию нарушений того или иного вида обмена:

1) белковые;

2) жировые;

3) углеводные;

4) минеральные.

III. В зависимости от влияния генетических факторов:

1) приобретенные;

2) наследственные.

IV. По распространенности процесса:

1) общие;

2) местные.

Паренхиматозные дистрофии — проявления нарушений обмена в высоко-специализированных в функциональном отношении клетках. Поэтому при па-ренхиматозных дистрофиях преобладают нарушения клеточных механизмов трофики. Различные виды паренхиматозных дистрофий отражают недостаточ¬ность определенного физиологического (ферментативного) механизма, служа¬щего выполнению специализированной функции клеткой (гепатоцит, нефроцит, кардиомиоцит и т. д.). В связи с этим в разных органах (печень, почки, сердце и т. д.) при развитии одного и того же вида дистрофии участвуют различ¬ные пато- и морфогенетические механизмы. Из этого следует, что переход одного вида паренхиматозной дистрофии в другой вид исключается, возможно лишь сочетание разных видов этой дистрофии.

В зависимости от нарушений того или иного вида обмена паренхиматоз¬ные дистрофии делят на белковые (диспротеинозы), жировые (липидозы) и углеводные.

ПАРЕНХИМАТОЗНЫЕ БЕЛКОВЫЕ ДИСТРОФИИ (ДИСПРОТЕИНОЗЫ)

Большая часть белков цитоплазмы (простых и сложных) находится в соеди¬нении с липидами, образуя липопротеидные комплексы. Эти комплексы состав¬ляют основу мембран митохондрий, эндоплазматической сети, пластинчатого комплекса и других структур. Помимо связанных белков, в цитоплазме содер¬жатся и свободные. Многие из последних обладают функцией ферментов.

Сущность паренхиматозных диспротеинозов состоит в изменении физико- химических и морфологических свойств белков клетки: они подвергаются

денатурации и коагуляции или, наоборот, колликвации, что ведет к гидратации цитоплазмы; в тех случаях, когда нарушаются связи белков с липидами, возни¬кает деструкция мембранных структур клетки. В исходе этих нарушений может развиться коагуляционный (сухой) или колликвационный (влажный) некроз (схема 1).

К паренхиматозным диспротеинозам относят гиалиново-капельную, гидро- пическую и роговую дистрофии.

К паренхиматозным белковым дистрофиям со времен Р. Вирхова причисляли и многие патологи продолжают причислять так называемую зернистую дистрофию, при которой в клетках паренхиматозных органов появляются белковые зерна. Сами органы увеличиваются в размерах, становятся дряблыми и тусклыми на разрезе, что послужило причиной называть также зернистую дистрофию тусклым (мутным) набуханием. Однако электронно-микроскопическое и гистоферменто- химическое изучение «зернистой дистрофии» показало, что в ее основе лежит не накопление белка "в цитоплазме, а гиперплазия ультраструктур клеток паренхиматозных органов как выражение функционального напряжения этих органов в ответ на различные воздействия; гиперплазирован- ные ультраструктуры клетки выявляются при светооптическом исследовании как белковые гранулы.ПАРЕНХИМАТОЗНЫЕ УГЛЕВОДНЫЕ ДИСТРОФИИ

Углеводы, которые определяются в клетках и тканях и могут быть иденти-фицированы гистохимически, делят на полисахариды, из которых в животных тканях выявляются лишь гликоген, гликозаминогликаны (мукополисахариды) и гликопротеиды. Среди гликозаминогликанов различают нейтральные, прочно связанные с белками, и кислые, к которым относятся гиалуроновая, хондро- итинсерная кислоты и гепарин. Кислые гликозаминогликаны как биополимеры способны вступать в непрочные соединения с рядом метаболитов и осуществлять их транспорт. Главными представителями гликопротеидов являются муцины и мукоиды. Муцины составляют основу слизи, продуцируемой эпителием сли¬зистых оболочек и железами, мукоиды входят в состав многих тканей.

Полисахариды, гликозаминогликаны и гликопротеиды выявляются ШИК-реакцией или реак¬цией Хочкиса—Мак-Мануса. Сущность реакции заключается в том, что после окисления йодной кислотой (или реакции с перйодатом) образующиеся альдегиды дают с фуксином Шиффа красное окрашивание. Для выявления гликогена ШИК-реакцию дополняют ферментативным контролем — обработкой срезов амилазой. Гликоген окрашивается кармином Беста в красный цвет. Гликозаминогликаны и гликопротеиды определяют с помощью ряда методов, из которых наиболее часто применяют окраски толуидиновым синим или метиленовым синим. Эти окраски позволяют выявлять хромотропные вещества, дающие реакцию метахромазии. Обработка срезов ткани гиалуронидазами (бактериальной, тестикулярной) с последующей окраской теми же краси¬телями позволяет дифференцировать различные гликозаминогликаны.

Паренхиматозная углеводная дистрофия может быть связана с наруше-нием обмена гликогена или гликопротеидов.

Углеводные дистрофии, связанные

с нарушением обмена гликогена

Основные запасы гликогена находятся в печени и скелетных мышцах. Гликоген печени и мышц расходуется в зависимости от потребностей организма (лабильный гликоген). Гликоген нервных клеток, проводящей системы сердца, аорты, эндотелия, эпителиальных покровов, слизистой оболочки матки, соеди¬нительной ткани, эмбриональных тканей, хряща и лейкоцитов является необхо¬димым компонентом клеток, и его содержание не подвергается заметным коле¬баниям (стабильный гликоген). Однако деление гликогена на лабильный и ста¬бильный условно.

Регуляция обмена углеводов осуществляется нейроэндокринным путем. Основная роль принадлежит гипоталамической области, гипофизу (АКТГ, тиреотропный, соматотропный гормоны), р-клеткам (В-клеткам) поджелу-дочной железы (инсулин), надпочечникам (глюкокортикоиды, адреналин) и щитовидной железе.

Нарушения содержания гликогена проявляются в уменьшении или увеличении количества его в тканях и появлении там, где он обычно не выявляется. Эти нарушения наиболее ярко выражены при сахарном диабете и при наследственных углеводных дистрофиях — гликогенозах.

При сахарном диабете, развитие которого связывают с патологией р-клеток островков поджелудочной железы, происходят недостаточное использование глюкозы тканями, увеличение ее содержания в крови (гипергликемия) и выведение с мочой (глюкозурия). Тканевые запасы гликогена резко уменьша¬ются. Это в первую очередь касается печени, в которой нарушается синтез гликогена, что ведет к инфильтрации ее жирами — развивается жировая дистрофия печени; при этом в ядрах гепатоцитов появляются включения гликогена, они становятся светлыми («дырчатые», «пустые», ядра).

С глюкозурией связаны характерные изменения почек при диабете. Они выражаются в гликогенной инфильтрации эпителия канальцев, главным об¬разом узкого и дистального сегментов. Эпителий становится высоким, со светлой пенистой цитоплазмой; зерна гликогена видны и в просвете канальцев. Эти изменения отражают состояние синтеза гликогена (полимеризация глюкозы) в канальцевом эпителии при резорбции богатого глюкозой ультрафильтрата плазмы.

При диабете страдают не только почечные канальцы, но и клубочки, их ка-пиллярные петли, базальная мембрана которых становится значительно более проницаемой для Сахаров и белков плазмы. Возникает одно из проявлений диабетической микроангиопатии — интеркапиллярный (диабетический) гломе- рулосклероз.

Наследственные углеводные дистрофии, в основе которых лежат нару¬шения обмена гликогена, называются гликогенозами. Гликогенозы обусловлены отсутствием или недостаточностью фермента, участвующего в расщеплении депонированного гликогена, и относятся поэтому к наследственным фермен- топатиям, или болезням накопления. В настоящее время хорошо изучены 6 типов гликогенозов, обусловленных наследственной недостаточностью 6 раз¬личных ферментов. Это болезни Гирке (I тип), Помпе (II тип), Мак-Ардля (V тип) и Герса (VI тип), при которых структура накапливаемого в тканях гликогена не нарушена, и болезни Форбса—Кори (III тип) и Андерсена (IV тип), при которых она резко изменена.Нарушения обмена цитоплазматических липидов могут проявляться в уве-личении их содержания в клетках, где они обнаруживаются и в норме, в появле-нии липидов там, где они обычно не встречаются, и в образовании жиров необычного химического состава. Обычно в клетках накапливаются нейтраль-ные жиры.

Паренхиматозная жировая дистрофия встречается наиболее часто там же, где и белковая,— в миокарде, печени, почках.

В миокарде жировая дистрофия характеризуется появлением в мышечных клетках мельчайших жировых капель (пылевидное ожирение). При нарастании изменений эти капли (мелкокапельное ожирение) полностью замещают цито-плазму). Большинство митохондрий при этом распадается, поперечная исчерченность волокон исчезает. Процесс имеет очаговый характер и наблю¬дается в группах мышечных клеток, расположенных по ходу венозного колена капилляров и мелких вен.

Внешний вид сердца зависит от степени жировой дистрофии. Если про¬цесс выражен слабо, его можно распознать лишь под микроскопом, применяя специальные окраски на липиды; если он выражен сильно, сердце выглядит увеличенным в объеме, камеры его растянуты, оно дряблой консистенции, миокард на разрезе тусклый, глинисто-желтый. Со стороны эндокарда видна желто-белая исчерченность, особенно хорошо выраженная в сосочковых мыш¬цах и трабекулах желудочков сердца («тигровое сердце»). Эта исчерченность миокарда связана с очаговым характером дистрофии, преимущественным пора¬жением мышечных клеток вокруг венул и вен. Жировая дистрофия миокарда рассматривается как морфологический эквивалент его декомпенсации.

Развитие жировой дистрофии миокарда связывают с тремя механизмами: повышенным поступлением жирных кислот в кардиомиоциты, нарушением обме¬на жиров в этих клетках и распадом липопротеидных комплексов внутрикле¬точных структур. Чаще всего эти механизмы реализуются путем инфильтрации и декомпозиции (фанероза) при энергетическом дефиците миокарда, связанном с гипоксией и интоксикацией (дифтерия). При этом основное значение декомпо¬зиции не в высвобождении липидов из липопротеидных комплексов клеточных мембран, а в деструкции митохондрий, что ведет к нарушению окисления жир¬ных кислот в клетке.

В печени жировая дистрофия (ожирение) проявляется резким увеличением содержания жиров в гепатоцитах и изменением их состава. В клетках печени вначале появляются гранулы липидов (пылевидное ожирение), затем мелкие капли их (мелкокапельное ожирение), которые в дальнейшем сливаются в круп¬ные капли (крупнокапельное ожирение) или в одну жировую вакуоль, которая заполняет всю цитоплазму и отодвигает ядро на периферию. Измененные таким образом печеночные клетки напоминают жировые. Чаще отложение жиров в пе-чени начинается на периферии, реже — в центре долек; при значительно выра-женной дистрофии ожирение клеток печени имеет диффузный характер.

Внешний вид печени достаточно характерен: она увеличена, дряблая, охряно-желтого или желто-коричневого цвета. При разрезе на лезвии ножа и поверхности разреза виден налет жира.

Среди механизмов развития жировой дистрофии печени разли-чают: чрезмерное поступление в гепатоциты жирных кислот или повышенный их синтез этими клетками; воздействие токсических веществ, блокирующих окисле¬ние жирных кислот и синтез липопротеидов в гепатоцитах; недостаточное поступление в печеночные клетки аминокислот, необходимых для синтеза фосфолипидов и липопротеидов. Из этого следует, что жировая дистрофия печени развивается при липопротеидемии (алкоголизм, сахарный диабет, общее ожирение, гормональные расстройства), гепатотропных интоксикациях (эта¬нол, фосфор, хлороформ и др.), нарушениях питания (недостаток белка в пи¬ще — алипотропная жировая дистрофия печени, авитаминозы, болезни пищева¬рительной системы).

В почках при жировой дистрофии жиры появляются в эпителии проксималь-ных и дистальных канальцев. Обычно это нейтральные жиры, фосфолипиды или холестерин, который обнаруживают не только в эпителии канальцев, но и в стро- ме. Нейтральные жиры в эпителии узкого сегмента и собирательных трубок встречаются как физиологическое явление.

Внешний вид почек: они увеличены, дряблые (при сочетании с амилои- дозом плотные), корковое вещество набухшее, серое с желтым крапом, замет¬ным на поверхности и разрезе.

Механизм развития жировой дистрофии почек связан с инфильтра-цией эпителия почечных канальцев жиром при липемии и гиперхолестеринемии (нефротический синдром), что ведет к гибели нефроцитов.

Причины жировой дистрофии разнообразны. Чаще всего она связана с кис-лородным голоданием (тканевая гипоксия), поэтому жировая дистрофия так часто встречается при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, хрониче¬ских заболеваниях легких, анемиях, хроническом алкоголизме и т. д. В условиях гипоксии страдают в первую очередь отделы органа, находящиеся в функцио¬нальном напряжении. Вторая причина — инфекции (дифтерия, туберкулез, сепсис) и интоксикации (фосфор, мышьяк, хлороформ), ведущие к нарушениям обмена (диспротеиноз, гипопротеинемия, гиперхолестеринемия), третья — ави¬таминозы и одностороннее (с недостаточным содержанием белков) питание, сопровождающееся дефицитом ферментов и липотропных факторов, которые необходимы для нормального жирового обмена клетки.

Исход жировой дистрофии зависит от ее степени. Если она не сопровож-дается грубым поломом клеточных структур, то, как правило, оказывается обратимой. Глубокое нарушение обмена клеточных липидов в большинстве случаев заканчивается гибелью клетки, функция органов при этом резко нару-шается, а в ряде случаев и выпадает.

Группу наследственных липидозов составляют так называемые системные липидозы, возникающие вследствие наследственного дефицита ферментов, участвующих в метаболизме определенных липидов. Поэтому системные липи¬дозы относят к наследственным ферментопатиям (болезни накопления), по-скольку дефицит фермента определяет накопление субстрата, т. е. липидов, в клетках.

В зависимости от вида накапливающихся в клетках липидов различают: цереброзидлипидоз, или глюкозилцерамидлипидоз (болезнь Гоше), сфингомие- линлипидоз (болезнь Ниманна—Пика), ганглиозидлипидоз (болезнь Тея— Сакса, или амавротическая идиотия), генерализованный ганглиозидоз (болезнь Нормана—Ландинга) и др. Чаще всего липиды накапливаются в печени, селе-зенке, костном мозге, центральной нервной системе (ЦНС), нервных сплетениях. При этом появляются характерные для того или иного вида липидоза клетки (клетки Гоше, клетки Пика), что имеет диагностическое значение при изучений биоптатов.