5.1 Дистрофия

Термин “ дистрофия”( далее –Д) происходит от греческого dys –нарушение, и trophe –питание и обозначает типовую форму П, при которой нарушается обмен веществ и структура клеток. Вследствие этого нарушаются клеточные функции. Для нормальной жизнедеятельности клетки необходима адекватная доставка в нее пластических и энергетических веществ и удаление отработанных, токсичных продуктов распада. Однако, клетки в многоклеточном организме человека взаимодействуют в тканях и органах друг с другом. Такое межклеточное взаимодействие необходимо для осуществления специальных клеточных функций. Эти взаимодействия происходят разными путями. Один из них заключается в регуляции функции клеток с помощью биологически-активных веществ –промежуточных продуктов обмена, гормонов, нейромедиаторов. Эти вещества осуществляют свою регулирующую(сигнальную) функцию, взаимодействуя со специальными лигандами на мембране других клеток или в их цитоплазме –рецепторами.Однако, возможно неблагоприятное воздействие различных веществ и без рецепторов. Например, цианистые соединения повреждают дыхательные ферменты в митохондриях непосредственно.

Основные механизмы возникновения и развития Д заключаются в нарушении доставки необходимых питательных веществ в клетку, удаления продуктов распада и межклеточной регуляции жизнедеятельности клеток.

Как типовой патологический процесс, Д имеет ряд характерных особенностей.

1.Она возникает под влиянием разных по природе факторов

2.Является основой или сопутствует многим заболеваниям

3.Для Д характерна стереотипность морфо-функциональных изменений.

Сейчас уже доказано, что универсальным явлением, ведущим к Д, служит нарушение структуры и функции внутриклеточных ферментов. Именно патология ферментативных процессов является основой повреждений в клетке, приводящей далее к нарушениям в ней обмена, структуры и функции, то есть дистрофии.

Несколько конкретных внутри- и внеклеточных событий являются пусковыми при повреждении ферментных систем, дистрофии и гибели клеток.

1.Под действием внешнего или внутреннего повреждающего фактора снижается энергообеспечение клеток, т.е. нарушается образование, транспорт и расходование АТФ и других энергоемких макромолекул.

2.Резко снижаются внутриклеточные окислительно-восстановительные процессы дыха-ния.

3.Вследствие подавления внутриклеточных дыхательных процессов(гипоксии) и снижения синтеза АТФ активируется перекисное окисление липидов в клетках и свободно-радикальное окисление молекул белков, жиров и углеводов. Наиболее агрессивными свободными радикалами, в избытке образующимися в самих поврежденных клетках, являются анионы О ₂ ^-, Н₂ О₂^-, Сl₂^-, повреждающими структуру и работу клеточ-ных мембран и рецепторов на них.

4.Повреждение клеток может быть вызвано нарушениями в генетическом аппарате, как это происходит при летальных мутациях или при наследственной патологии. Дистрофические изменения и гибель клеток в этих случаях индуцируются патологически измененным геном.

Среди внеклеточных механизмов повреждений, приводящих к дистрофическим изменениям, наиболее изученными считают т.н. “катехоламиновые” повреждения.При избытке нейрогормонов( адреналина, норадреналина) отмечается торможение связывания ионов Ca⁺² эндоплазматической сетью, активация лизосом.Все это приводит к усугублению гипоксии в клетках, снижению энергетического синтеза.

Морфо-функциональные проявления дистрофии

Для понимания существа дистрофических процессов важна классификация дистрофий. По современным представлениям, используются несколько принципов классификации.

1.В зависимости от нарушения обменных процессов дистрофии бывают жировые, белковые, углеводные, минеральные.

2.В зависимости от места локализации в тканях дистрофии подразделяются на паренхиматозные(клеточные), мезенхимальные(межклеточное вещество), смешанные.

3.В зависимости от степени распространенности патологического процесса выделяют местные и генерализованные дистрофии.

4.В зависимости от происхождения дистрофии бывают приобретенные и наследственные.

В реальных условиях не существует изолированных видов обменных процессов в клетках, не может быть паренхиматозных изменений в тканях без затрагивания межклеточного пространства. Д представляют смешанное явление, однако с преимущест-венным поражением какого-то одного звена.

Морфологические проявления Д заключаются в том, что в Кл и межклеточном веществе какого-либо органа в избытке или недостатке образуются вещества, не характерные для этой ткани или органа.

Механизмы морфологических нарушений при Д следующие:

а)инфильтрация – в Кл с током крови и межклеточной жидкости усиленно поступают вещества в большем количестве, чем в норме,

б) извращенный синтез,вследствие чего синтезируются не характерные для клетки вещества. Примером может быть синтез белка амилоида, который в норме не синтезируется клетками,

в) декомпозиция –усиленный распад сложных химических соединений, из которых состоят Кл и межклеточное вещество. Вследствие этого в Кл накапливаются в избытке продукты распада – белки или жиры, и возникает белковая или жировая дистрофия.

Итак, Д морфологически характеризуется избыточным накоплением в Кл различных веществ( включений). Известны три вида внутриклеточных скоплений:

1.Нормальные вещества, к примеру – триглицериды, усиленно синтезируемые в Кл.

2.Нормальные или не нормальные вещества, которые в дальнейшем не метаболизируются.

3.Аномальные вещества, не метаболизируемые клетками.

Гистологическая картина при некоторых видах дистрофий представлены на рисунках

Рис.4 Зернистая дистрофия эпителия почечных канальцев.Цитоплазма нефроцитов зерниста(а) в результате скопления белковых гранул(б)

Рис.5 Жировая дистрофия миокарда. а-кардиомиоциты с жировыми включениями в цитоплазме;б-венулы, в-мышечные клетки без включений

Рис.6 Коллоидная дистрофия щитовидной железы.В фолликулах железы скопления коллоидных масс(а)

Рис.7 Жировая дистрофия печени. В цитоплазме гепатоцитов видны капли жира.

Функциональные изменения при клеточном повреждении и Д так же разнообразны. Наиболее общим признаком функциональных нарушений в Кл при повреждении является подавление или прекращение специфической деятельности клетки. Например, прекращение возбудимости и проводимости нейронов, подавление синтеза пищева-рительных ферментов клетками поджелудочной железы и т.д.Известно по крайней мере две разновидности признаков повреждений при Д – специфические и неспецифические.

Неспецифические проявления( признаки) – денатурация белков, деструкция лизосом и митохондрий, разрыв плазматической мембраны.

Специфические признаки повреждения – характерны для специальных функций клетки, например, нерегулярный распад нейромедиаторов в нейронных синапсах.

Интересной особенностью жизнедеятельности Кл в условиях повреждения является существование систем внутриклеточного противодействия повреждениям. Эти системы имеются и в нормальных условиях жизни Кл. Они многообразны и затрагивают все сферы внутриклеточных и межклеточных процессов.В последние годы в цитоплазме Кл выявлено целое семейство т.н.” стрессорных белков”, обладающих защитной функцией при повреждении. Кроме того, в каждой Кл имеется структурно-функциональный резерв для восстановления от П.