Оснащение занятия Макропрепараты

1. Стеатоз печени (жировая дистрофия печени, жировой гепатоз, «гусиная» печень) — описать,

2. Жировая дистрофия миокарда («тигровое» сердце) — демонстрация,

3. Ожирение сердца — демонстрация,

4. Атеросклероз аорты — описать,

5. Порок сердца (склероз и гиалиноз клапанов при ревматическом пороке сердца) — описать,

6. Артериолосклеротический нефросклероз — демонстрация.

Микропрепараты

1. № 289. Гиалиново-капельная дистрофия эпителия канальцев почки (окраска гематоксилином и эозином) — демонстрация,

2. № 13, № 290. Стеатоз печени (жировая дистрофия печени, жировой гепатоз, «гусиная» печень) (окраска гематоксилином и эозином, окраска суданом III) —рисовать,

3. № 15. Жировая дистрофия миокарда (окраска суданом III) —описать,

4. № 14. Ожирение сердца (окраска гематоксилином и эозином) — демонстрация,

5. № 52, № 291. Атеросклероз (липоидоз) аорты (окраска гематоксилином и эозином, окраска суданом III) —описать,

6. № 67. Артериолосклеротический нефросклероз (окраска гематоксилином и эозином) — демонстрация,

7. № 257. Гиалиноз сосудов яичника (окраска гематоксилином и эозином) — демонстрация.

Электронограмма

Жировая дистрофия миокарда — демонстрация.

Тестовый контроль исходного уровня знаний Вводная часть Постановка цели занятия, де­монстрация макропрепаратов, микропрепаратов, электронограммы

При нарушениях обмена веществ в клетках и межклеточном веществе развиваются количественные (накопления различных веществ) и качественные структурные изменения — дистрофии.

Дистрофии (внутриклеточные и внеклеточные накопления) — это преимущественно обратимые нарушения обмена веществ (трофики), морфологически выражающиеся изменением содержания (чаще — накоплением) в клетках или тканях нормальных или качественно измененных, а также аномальных метаболитов (воды, белков, жиров, углеводов, пигментов и др.).

К этиологическим факторам, нарушающим ауторегуляцию клеток и приводящим к дистрофиям (накоплениям), относят эндогенные и экзогенные факторы:

1. гипоксия — дефицит кислорода,

2. ишемия — уменьшение кровоснабжения, основная причина гипоксии,

3. физические факторы— механические травмы, изменения температуры, ионизирующие излучения и др.,

4. химические факторы, включая токсины и лекарственные препараты, а также дисбаланс питания и дефицит некоторых веществ (авитаминозы),

5. биологические факторы — инфекционные агенты (вирусы, бактерии, грибы и др.), иммунные реакции (антитела и иммунные комплексы), метаболиты, в том числе свободные радикалы, гормоны, цитокины и другие биологически активные вещества,

6. генетические повреждения— при врожденных нарушениях метаболизма и пороках развития.

В зависимости от преобладания механизмов развития такого вида повреждения, как дистрофии (внутриклеточные и внеклеточные скопления) выделяют четыре основных механизма их морфогенеза:

1. инфильтрация,

2. декомпозиция (фанероз),

3. трансформация,

4. извращенный (аномальный) синтез.

Классификация дистрофий (накоплений) основана на четырех принципах:

1. происхождение (наследственные и приобретенные),

2. вид нарушенного обмена веществ(белковые — диспротеинозы, жировые — липидозы, углеводные, минеральные),

3. преимущественная локализация(паренхиматозные, стромально-сосудистые, смешанные),

4. распространенность(локальные, генерализованные).

Диспротеинозы. В основе белковых дистрофий (диспротеинозов) лежит коагуляция белков цитоплазмы с выраженной деструкцией ультраструктурных элементов клетки, в результате в цитоплазме появляются эозинофильные гиалиноподобные (напоминающие по виду гиалиновый хрящ) белковые глыбки и капли. Этот вид диспротеиноза часто встречается в почках, реже — в печени и миокарде. Примером могут являться тельца Мэллори — заполненные эозинофильными белковыми включениями гепатоциты при алкогольном гепатите (цитоплазма этих гибнущих клеток переполнена микрофиламентами — один из результатов действия этанола). Плазматические клетки при избыточном накоплении и денатурации в их эндоплазматической сети иммуноглобулинов (обычно — признак их длительной гиперфункции при антигенной стимуляции) получили название тельца Русселя.

Гиалиново-капельная дистрофия эпителия извитых канальцев почек —характерное проявлениенефротического синдромау больных с такими заболеваниями почек, как, например,гломерулонефриты(с повышенной проницаемостью капилляров клубочков почек и развитием протеинурии). В эпителии извитых канальцев почек появляются белковые гомогенные гиалиноподобные включения. При окраске гистологического препарата гематоксилином и эозином они окрашивается в розовый цвет (оксифильные включения). При этом в эпителии канальцев, наряду с белковыми включениями могут обнаруживаться капли липидов, в связи с гиперлипидемией, а также вакуоли с внутриклеточной жидкостью (гидропическая или вакуольная дистрофия). В исходе гиалиново-капельной дистрофии развивается фокальный, а затем тотальный коагуляционный некроз, а в исходе гидропической дистрофии — баллонная дистрофия, т.е., фокальный, затем и тотальный колликвационный некроз (см. занятие 2).

Ведущим фактором в развитии нефротического синдромаявляется протеинурия, обусловленная повышением проницаемости базальной мембраны для белков плазмы или изменением свойств стенки капилляров клубочков (нейтрализация постоянного электрического заряда), а также снижением способности проксимальных канальцев к реабсорбции. Массивная и длительная протеинурия неизбежно вызывает гипопротеинемию, так как потери белка превышают интенсивность его синтеза. Кроме того, имеют значение повышенный катаболизм альбуминов, нарушение белоксинтезирующей функции печени. Гипопротеинемия ведет к нарушению старлингова равновесия между гидродинамическим, фильтрационным и коллоидно-осмотическим давлением. Это приводит к преобладанию оттока жидкости из артериального русла над притоком. Отеки начинают появляться, когда уровень альбумина плазмы крови снижается ниже 27 г/л, и развиваются всегда, если гипоальбуминемия достигает 18 г/л. Увеличение в крови уровня липопротеидов низкой и очень низкой плотности, холестерина и липидов (свободные жирные кислоты, триглицериды, фосфолипиды и др.) может возникать компенсаторно, вследствие уменьшения содержания альбуминов, а также быть обусловлено нарушением функции печении и низким уровнем в крови лецитин-холестеринацетилтрансферазы, в больших количествах выделяющейся с мочой.

При нефротическом синдроме в первую очередь, поражаются проксимальные извитые канальцы,участвующие в реабсорбции жидкости и белка. В эпителии канальцев вследствие недостаточности системы базального лабиринта появляются вакуоли (гидропическая дистрофия), и в связи с несостоятельностью вакуолярно-лизосомального аппарата — белковые включения (гиалиново-капельная дистрофия). Повышение проницаемости базальной мембраны при наличии гиперлипидемии приводит к появлению в эпителии канальцев, в том числе и в тонком сегменте, липидов (жировая дистрофия).

К белковым дистрофиям относят также роговую дистрофию.

Роговая дистрофия — паренхиматозный диспротеиноз, характеризующийся гиперкератозом ороговевающего эпителия (собственно гиперкератоз) или усилением процесса ороговения или образованием кератина или кератогиалина там, где он в норме не встречается (лейкоплакия). Примерами роговой дистрофии являются системные врожденные (наследственные) заболевания с гиперкератозом из группы ихтиозов и приобретенные очаговые кератозы, например, лейкоплакия.

Гиперкератоз — это утолщение рогового слоя многослойного плоского ороговевающего эпителия, за счет избыточной продукции кератина клетками зернистого слоя эпителия, либо в связи с задержкой десквамации роговых чешуек.

Лейкоплакия характеризуется очаговым акантозом и ороговением нео­роговевающего в норме эпителия и проявляется, чаще всего, в виде белых пятен на слизистой оболочке.

Лейкоплакия — это факультативный предрак, так как нарушение дифференцировки эпителия нередко характеризуется не только его избыточным ороговением, но и развитием дисплазии (нарушения созревания, дифференцировки клеток). Дисплазия также характерна для другого факультативного предрака — очагов пониженного ороговения многослойного плоского эпителия, которые носят название эритроплакии.

Липидозы. Нарушения обмена липидов проявляются их накоплением или недостатком (при истощении). В клетках могут накапливаться разные липиды: триглицериды, эфиры холестерина и фосфолипиды. Накопление триглицеридов (нейтральных жиров) в паренхиматозных клетках называется стеатозом или жировой дистрофией. Чаще всего жировая дистрофия развивается в печени, миокарде, скелетных мышцах и в эпителии извитых канальцев почек. Наиболее частая причина развития стеатоза печени — алкоголь (а также другие интоксикации, гипоксия, нарушения питания — ожирение, дефицит белков, эндокринные нарушения, например, сахарный диабет), жировой дистрофия миокарда — гипоксия или интоксикация, а в эпителии извитых канальцев почек липиды появляются при гиперлипидемии (обычно в условиях нефротического синдрома, в сочетании с гиалиново-капельной и гидропической дистрофией).

Жировая дистрофия миокарда является морфологическим эквивалентом (структурным субстратом) сердечной недостаточности.

Специфическая окраска на жиры требует специальной фиксации или использования срезов замороженной ткани. Судан III или IV специфически окрашивает липиды в срезах замороженной ткани в желто-оранжевый цвет.

Нарушение обмена нейтральных жиров может проявляться увеличением или уменьшением их запасов в жировых клетках жировых депо.

Ожирение,или тучность — это увеличение количества нейтральных жиров и содержащих их клеток (липоцитов) в жировых депо. Объем жировой ткани увеличивается в подкожной клетчатке, брыжейке, сальнике, средостении, эпикарде. Кроме того, жировая ткань появляется там, где в норме она отсутствует или имеется в минимальном количестве, например, в строме сердца, поджелудочной железы и т.д. По этиологии и патогенезу ожирение может быть первичным (идиопатическим) и вторичным. Виды вторичного ожирения: алиментарное, церебральное, эндокринное (при адипозо-генитальной дистрофии, гипогонадизме, синдроме Иценко-Кушинга, гипотиреозе), наследственное. Различают 4 степени ожирения (избыток массы тела составляет 20-29%, 30-49%, 50-59%, больше 100%) и несколько вариантов по преимущественной локализации увеличения объема жировой ткани — симметричное, ассиметричное (по верхнему, среднему и нижнему типам). В зависимости от гистологических особенностей липоцитов различают гипертрофический (увеличение объема липоцитов) и гиперпластический (увеличение числа липоцитов) виды ожирения. Более благоприятно клиническое течение при гиперпластическом варианте.

Истощение и кахексия (крайняя степень истощения с тяжелым нарушением обмена веществ) — это уменьшение количества нейтральных жиров в липоцитах и самих липоцитов в жировых депо. Кахексия характерна для терминальных стадий тяжелых хронических болезней, онкологических заболеваний, а также голодания (алиментарная кахексия). Кахексия обратима лишь до определенной степени ее развития — тяжести обменных нарушений.

Нарушение обмена холестерина и его эфиров проявляется широко распространенным заболеванием —атеросклерозом.При атеросклерозе холестерин и его эфиры накапливаются в гладкомышечных клетках и макрофагах в интиме аорты и артерий. Такие клетки называют«пенистые»или«ксантомные».Некоторые из них разрываются, и липиды попадают во внеклеточное пространство. Внеклеточный холестерин может кристаллизоваться, приобретая форму длинных игл. Очаговая пролиферация ксантомных клеток, разрастание соединительной ткани приводят при атеросклерозе к образованию в интиме аорты и артерийатеросклеротических бляшек.Атеросклеротические бляшки артерий сужают или даже обтурируют их просвет, приводя к ишемии органов вплоть до развития инфарктов. Атеросклеротические бляшки при разрыхлении их ядра, богатого липидами, кровоизлияниями в него и истончении соединительнотканной покрышки(«нестабильная или легко ранимая атеросклеротическая бляшка») могут изъязвляться, на них формируются тромбы, что также ведет к нарушениям кровотока в артериях, тромбоэмболиям, а в аорте может приводить к образованию аневризмы и ее разрыву. Со временем атеросклеротическая бляшка подвергается обызвествлению (дистрофическое обызвествление, кальциноз).

Примером местного накопления холестерина и его эфиров является холестероз желчного пузыря.При этом ксантомными клетками становятся преимущественно макрофаги, инфильтрирующие его слизистую оболочку.

При врожденных гиперлипидемиях ксантомные клетки могут формировать в дерме, сухожилиях и других тканях очаговые опухолеподобные скопления — ксантомы.

Большая группа липидозов является наследственными заболеваниями (ферментопатиями) — тезаурисмозами,или, так называемыми,лизосомными болезнями накопления (цереброзидлипидоз — болезнь Гоше, сфингомиелинлипидоз — болезнь Нимана-Пика и т.д.).

Нарушение обмена углеводов. Углеводные дистрофии связаны с нарушениями обмена гликогена и гликопротеидов (муцинов – основы слизи, продуцируемой эпителием слизистых оболочек и мукоидов), а также гликозаминогликанов.

Ярким примером нарушения обмена глюкозы и гликогена является широко распространенное заболевание сахарный диабет.

Сахарный диабет — эндокринное заболевание, обусловленное абсолютной или относительной недостаточностью инсулина в организме с нарушением углеводного и других видов обмена веществ. Сахарный диабет проявляется стойкой гипергликемией и глюкозурией, гиперлипидемией, развитием микроангиопатии, макроангиопатии, ретинопатии, нейропатии, вторичного (приобретенного) иммунного дефицита, а при тяжелом течении и отсутствии лечения — разных видов диабетической комы, кетоацидоза и т.д.

Сахарный диабет возникает чаще при патологии поджелудочной же­лезы, точнее — β-клеток островков Лангерганса, которые вырабатывают инсулин.

Различают сахарный диабет 1 и 2 типов.

Сахарный диабет 1 типа (инсулинзависимый) — аутоиммунное заболевание (аутоантитела к β-клеткам и инсулину), развивается чаще у молодых людей в связи с генетической предрасположенностью, после вирусных инфекций, например, эпидемического паротита.

Сахарный диабет 2 типа (инсулиннезависимый) — наблюдается у людей старших возрастных групп в связи с воздействием обменных антиинсулярных факторов, снижением рецепторной активности β-клеток и который может наследоваться по аутосомно-доминантному типу.

Наиболее тяжелые проявления обоих типов сахарного диабета — атеросклероз артерий (макроангиопатия), гиалиноз артериол (микроангиопатия), склероз и гиалиноз клубочков и стромы почек (диабетический гломерулосклероз и нефросклероз) с развитием в финале хронической почечной недостаточности и уремии.

Сахарный диабет обычно сопровождается уменьшением содержания гликогена в цитоплазме гепатоцитов (но накоплением его в их ядрах — феномен «пустых» («гликогенных») ядер гепатоцитов при окраске гистологических препаратов гематоксилином и эозином), жировой дистрофией печени, а также появлением гликогена в эпителии извитых канальцев почек и иногда в нисходящей части петли Генле(вследствие выделения глюкозы с мочой — глюкозурии из-за гипергликемии).

Наследственные углеводные дистрофии (болезни накопления, тезаурисмозы) представлены гликогенозами, примером наследственного нарушения обмена гликопротеидов («слизистой дистрофии») является такое заболевание, как муковисцидоз.

Наиболее распространенной специальной гистологической окраской на гликоген является окраска кармином по Бесту (гликоген — красного цвета).

Гиалиновые изменения — собирательное понятие. В клетках и тканях появляются белковые гомогенные включения или отложения, стойкие к действию кислот и щелочей, напоминающие по внешнему виду (полупрозрачные, плотные, стекловидные) и микроскопической характеристике гиалиновый хрящ. При окраске гистологического препарата гематоксилином и эозином гиалин окрашивается в розовый цвет (оксифильные включения). Гиалиноподобные капли в клетках отражают нарушение белкового обмена (см. гиалиново-капельную дистрофию эпителия извитых канальцев почек). Внеклеточное (в стенках сосудов и межклеточном веществе) отложение гиалина называется гиалинозом. Различают гиалиноз сосудов (артериол) и соединительной ткани (очагов дистрофии, некроза, например, склероз рубцов — келоидный рубец, склерозированных клапанов сердца при пороках сердца).

Развитие порока сердца характерно для ревматизма (ревматической лихорадки). При этом инфекционно-аллергическом заболевании чаще поражаются митральный и аортальный клапаны, реже — другие клапаны сердца. Возможно сочетанное поражение нескольких клапанов. Развитию склероза и гиалиноза клапанов при ревматизме предшествуют такие его изменения, как мукоидное и фибриноидное набухание, очаги фибриноидного некроза.

Склероз и гиалиноз клапанов (порок сердца) также может развиться в исходе воспаления клапанов — эндокардитов различной этиологии, например, инфекционного (септического) эндокардита. Кроме того, при артериальной гипертензии часто развивается слабо выраженный, так называемый гемодинамический, склероз и гиалиноз створок митрального и аортального клапанов. Существует также изолированный гиалиноз аортального клапана, этиология которого неясна. Он наблюдается обычно (но не всегда) у больных с выраженным атеросклерозом аорты, атеросклеротическим поражением створок аортального, реже — митрального клапанов. Поэтому, его также называют атеросклеротическим аортальным пороком сердца.

Выделяют три вида сосудистого гиалина (гиалиноза стенок артериол):

1. при артериальной гипертензии и в норме, в таких органах, как селезенка, яичники (простой гиалин),

2. при сахарном диабете (липогиалин — содержащий в своем составе липиды),

3. при ревматических, аутоиммунных болезнях и некоторых других иммунопатологических процессах (сложный гиалин — содержащий в своем составе иммунные комплексы).

Патогенез гиалиноза, особенно гиалиноза сосудов связан с повышенной сосудистой проницаемостью и плазматическим пропитыванием (плазморрагией).

Предшествовать гиалинозу сосудов или соединительной ткани может мукоидное и фибриноидное набухание, которые характеризуются накоплением вследствие плазморрагии в соединительной ткани и стенках сосудов гликозамингликанов, гликопротеидов и белков плазмы.

Мукоидное набухание обратимо (коллагеновые волокна набухают, но не разрушаются), сопровож­дается изменением тинкториальных свойств соединительной ткани: базофилией и метахромазией (при окраске толуидиновым синим).

Следующая, необратимая, стадия — фибриноидное набухание, характеризуется разрушением коллагеновых волокон, значительным повышением сосудистой проницаемости с выходом из крови белков, в том числе фибриногена, с образованием в ткани сложного белка фибриноида, что может заканчиваться фибриноидным некрозом, а, в исходе — гиалинозом.