patology

71

Іноді синтезуються білки, взагалі не властиві здоровому організмові, вони ві-

домі під назвою парапротеїнів. До них належать макроглобуліни з молекулярною масою 1000-1600 кД, які з’являються у хворих з мієломною хворобою, а також кріо-

глобуліни, що випадають в осад, коли знижується температура навколишнього сере-

довища.

Кінцевий етап обміну білків завершується утворенням аміаку і сечовини.

Спочатку білкові молекули розпадаються до амінокислот. Останні дезамінуються, і

аміак іде у мітохондрії гепатоцитів печінки на синтез сечовини (цикл сечовини), яка у 18 разів менш токсична, далі вона попадає у кров і потім виводиться нирками. За добу виділяється 30 г сечовини. Тому нагромадження аміаку в нормі не буває. Отже,

сечовиноутворення— важливий фізіологічний механізм захисту клітин від токсич-

ного впливу високих концентрацій аміаку.

За умов патології в крові може накопичуватись багато азотовмісних продуктів метаболізму, і загальна концентрація азоту буде зростати. Це явище називають гіпе-

разотемією. Ступінь гіперазотемії залежить від рівня залишкового азоту крові, який визначається після осадження білків. Він складається з азоту, що входить до складу сечовини (50 %), амінокислот (25 %), креатину (5 %), креатиніну (2,5 %), сечової ки-

слоти (4 %) та інших сполук. У здорових людей небілковий азот становить 15-25

ммоль/л і мало залежить від кількості спожитих білків. У хворих він може зро-

стати в 5-10 разів.

Гіперазотемія за походженням буває двох видів: продукційна і ретенційна.

Продукційною гіперазотемією супроводжується інтенсивний розпад білко-

вих молекул. Якщо це поєднується з порушенням функцій печінки (гепатит, цироз),

то концентрація амінокислот і аміаку в крові зростає на фоні низького вмісту сечо-

вини.

Ретенційна гіперазотемія виникає в разі затримки кінцевих продуктів білко-

вого обміну в крові. Виведення їх з організму ускладнюється при гломерулонефриті у зв’язку з послабленням екскреторної функції нирок. Різке зростання залишкового азоту при цій патології відбувається, переважно, за рахунок сечовини. Ще більше затримується азот у термінальній стадії ниркової недостатності (уремії). При надмі-

72

рній концентрації сечовини в організмі можуть утворюватись солі сечової кислоти -

урати, що відкладаються у суглобах при подагрі.

З усіх речовин, що затримуються в крові при гіперазотемії, найбільший токси-

чний вплив чинить аміак, особливо у головному мозку. Поясніють це таким чином:

у мозку аміак зв’язується з глютаміновою кислотою, яка перетворюється на глюта-

мін. Кількість глютамінової кислоти зменшується, а заодно зменшується і кількість

-кетоглютарової кислоти, яка є її джерелом. Внаслідок цього сповільнюється цикл Кребса і зменшується утворення енергії в нейронах.

При порушенні білкового обміну механізм пошкодження клітини зво-

диться до наступного:

А. Спочатку відбуваються внутрішньоклітинне накопичення води та електро-

ліз, які зумовлені порушенням функції енергозалежної K+, Na+ АТФ-ази в клітинній мембрані.

Надходження K+, Na+ і води до клітини призводять до “мутного” набухання,

яке є раннім зворотним набуханням цитоплазматичних органел у клітині. Відбува-

ються також зміни у внутрішньоклітинних концентраціях інших електролітів (особ-

ливо Са2+ і Mg2+), оскільки їхні концентрації також підтримуються активністю енер-

гозалежних процесів у клітинній мембрані. Ці порушення концентрації електролітів можуть призвести до безладної електричної активності (наприклад, в кардіоміоци-

тах і нейронах) та пригніченні ферментів.

Б. Наслідком надходження різних іонів та води є набряк цитоплазма тичних органел. Набряк ендоплазматичного ретикулуму викликає дисоціацію рибо-

сом, що призводить до порушення синтезу білка. Мітохондріальний набряк викли-

кає роз’єднання процесів окислення та фосфорилювання.

В. За умов гіпоксії клітинний метаболізм змінюється від аеробного до анаеро-

бного гліколізу. Це призводить до накопичення молочної кислоти і викликає зме-

ншення внутрішньоклітинного рН. Хроматин конденсується в ядрі, відбувається по-

дальше руйнування мембран органел. Руйнування лізосомних мембран призводить до виходу лізосомних ферментів у цитоплазму, викликаючи некроз.

73

Морфологічним проявам порушення обміну білка в клітині є паренхіма-

тозні білкові дистрофії (диспротеїнози).

Значна частина білків цитоплазми (простих і складних) перебуває в сполу-

ченні з ліпідами, утворюючи ліпопротеїдні комплекси. Ці комплекси утворюють мембрани мітохондрій, ендоплазматичної сітки, комплексу Гольджі та ін. структур.

Крім зв’язаних білків у цитоплазмі вміщуються і вільні. Багато з останніх мають функцію ферментів.

Суть паренхіматозних диспротеїнозів полягає у зміні фізико-хімічних і

морфологічних властивостей білків клітини: вони піддаються або коагуляції,

тобто зсіданню із збільшенням кількості хімічних зв’язків (наприклад, S-S містків між поліпептидними ланцюгами), або, навпаки, коліквації (розрідженню, від лат. liquor - рідина), тобто розпаду поліпептидних ланцюгів на фрагменти що призво-

дить до гідратації цитоплазми.

Після пошкодження будь-якої етіології в клітині відразу збільшується синтез білків цілого сімейства — так звані білки температурного шоку. Серед білків темпе-

ратурного шоку найбільш вивчений убіквітин, який, як вважають, захищає інші бі-

лки клітини від денатурації. Убіквітин відіграє роль «домашньої господарки» по на-

веденню порядку в клітині. Сполучаючись з пошкодженими білками він сприяє їх-

ній утилізації і відновленню структурних компонентів внутрішньоклітинних орга-

нел. При важкому пошкодженні і зайвому накопиченні комплексів убіквітин-білок можуть утворюватись цитоплазматичні включення (наприклад, тільця Меллорі в ге-

патоцитах - убіквітин-кератин; тільця Луї в нейронах при хворобі Паркінсона - убік-

вітин-нейрофіламенти).

Паренхіматозні білкові дистрофії (диспротеїнози)

На сьогодні до паренхіматозних білкових дистрофій відносять зернисту, гіа-

ліново-крапельну, гідропічну, рогову і спадкові диспротеїнози. Однак, слід підк-

реслити, що рогова дистрофія за механізмом свого розвитку не пов’язана з поперед-

німи.

74

Зерниста дистрофія

До паренхіматозних білкових дистрофій продовжують відносити так звану зе-

рнисту дистрофію, яка вперше описана Р.Вірховим на основі макроскопічних змін як мутне набухання внутрішніх органів.

Найчастіше вона трапляється в м’язі серця, у нирках та печінці. Зовні органи мають тьмяний відтінок, збільшені в розмірах та масі, капсула їх (зокрема, нирок)

напружена, консистенція в’яла, на розрізі паренхіма, немов би обпарена окропом.

Мікроскопічно у цитоплазмі клітин з’являється виражена зернистість, яка має білкову природу (ці зерна дають позитивну гістохімічну реакцію за методом Даніе-

лі та Мілона, розчиняються у слабких розчинах кислот та лугів). Клітини збільшу-

ються в розмірах, цитоплазма їх стає непрозорою. Електронномікроско-

пічно виявлено нагромадження білка в розширених канальцях цитоплазматичної сі-

тки у вигляді дрібнозернистої субстанції середньої електронної щільності. При цьо-

му також збільшується кількість та розміри мітохондрій з ознаками дифузного на-

бухання матриксу та дезорганізацією крист і дисоціацією їх мембран. Зовнішня мембрана органел завжди залишається неушкодженою. Деякі патологоанатоми за-

уважують, що у кардіоміоцитах та гепатоцитах відбувається гіперплазія і набухання мітохондрій та ендоплазматичного ретикулуму, в інших, наприклад, в епітелії зви-

вистих канальців - гіперплазія лізосом, які поглинають низькомолекулярні (в прок-

симальному відділі) і високомолекулярні (в дистальному відділі) білки.

При мікроскопічному дослідженні нирок не у всіх клітинах виявляються ха-

рактерні зміни. Найбільше вони виражені в епітелії звивистих канальців: клітини збільшені у розмірах, виступають у просвіти канальців, що різко звужені, щілинопо-

дібної форми, містять гомогенні або дрібнозернисті маси білка. Цитоплазма клітин тьмяна, непрозора, в ній з’являються різні за розмірами оксифільні зернятка, як пра-

вило, блідо забарвлені. Білкова природа зерняток підтверджується позитивною про-

бою з оцтовою кислотою та гістохімічною реакцією на білок за Даніелі та Мілоном.

Електронномікроскопічно виявляються набухання мітохондрій, вогнищева деструк-

ція крист з дисоціацією їх мембран, просвітлення матриксу, розширення канальців цитоплазматичної сітки, в просвітах яких нагромаджується аморфний або дрібнозе-

рнистий матеріал.

76

При гіаліново-крапельній дистрофії у цитоплазмі появляються великі гіаліно-

подібні білкові брилки і краплі, які зливаються між сoбoю і заповняють всю клітину.

Вважають, що в основі цієї дистрофії лежить коагуляція білків цитоплазми з вира-

женою деструкцією ультраструктурних елементів клітини — фокальний коагуля-

ційний некроз.

Цей вид диспротеїнозу часто зустрічається в нирках, рідше - в печінці, іноді -

в міокарді.

Зовнішній вигляд органів при цій дистрофії не має характерних рис.

Нирки. Мікроскопічно у нефроцитах виявлено накопичення великих зерен білка яскраво-рожевого кольору - гіалінових крапель. Водночас спостерігається де-

струкція мітохондрій, ендоплазматичної сітки, щіткової облямівки. В основі гіаліно-

во-крапельної дистрофії нефроцитів є реабсорбційна недостатність звивистих кана-

льців у відношенні до білків, пов’язана з пошкодженням гломерулярного фільтру.

Цей синдром є одним з проявів багатьох хвороб нирок (гломерулонефрит, амілоїдоз нирок, тощо). Клінічними проявами є поява білка в сечі (протеїнурія) і цилінд-

рів (циліндрурія); втрата білків плазми (гіпопротеїнемія), порушення її елект-

ролітного балансу.

Печінка. Гіаліново-крапельна дистрофія гепатоцитів нерідко є морфологіч-

ною основою порушень багатьох функцій печінки. При мікроскопічному дослі-

дженні у гепатоцитах знаходять гіаліноподібні тільця (тільця Мелорі), які склада-

ються з фібрил особливого білка - алкогольного гіаліну. Утворення такого білка і ті-

лець Мелорі є проявом спотвореної білково-синтетичної функції гепатоцитів, що зу-

стрічається постійно при алкогольному гепатиті, досить рідко - при первинному бі-

ліарному та індійському дитячому цирозах, гепатоцеребральній дистрофії (хворобі Вільсона — Коновалова).

При цьому виді дистрофії зовнішній вигляд печінки різний: виявляються

зміни, характерні для тих її захворювань, при яких зустрічається гіаліново-

крапельна дистрофія.

Наслідки гіаліново-крапельної дистрофії несприятливі - це незворотний про-

цес, що веде до некрозу клітини.

Гідропічна, або вакуольна дистрофія

77

Гідропічна, або вакуольна дистрофія характеризується появою в клітині ваку-

оль, заповнених рідиною. Рідина накопичується в цистернах ендоплазматичного ре-

тикулуму та мітохондріях, рідше в ядрі клітини.

Гідропічна дистрофія спостерігається в епітелії шкіри та ниркових канальців,

в гепатоцитах, м’язових і нервових клітинах, а також в клітинах коркової речовини наднирків.

Причини розвитку гідропічної дистрофії в різних органах неоднозначні. В

нирках - це пошкодження гломерулярного фільтру (гломерулонефрит, амілоїдоз,

цукровий діабет), що призводить до гіперфільтрації та недостатності ферментної си-

стеми нефроцитів, що забезпечує в нормі реабсорбцію води. В печінці гідропічна дистрофія виникає при вірусному і токсичному гепатитах. Причинами гідропічної дистрофії епідермісу можуть бути інфекції, алергії.

Механізм розвитку гідропічної дистрофії складний і відображає порушення водно-електролітного та білкового обміну, які призводять до зміни колоїдно-

осмотичного тиску в клітині. Велику роль відіграє порушення проникності мембран клітини, що супроводжується їх розпадом. Це веде до лабілізації мембран лізосом з активацією їхніх гідролітичних ферментів, які розривають внутрішньомолекулярні зв’язки з приєднанням води. По суті такі зміни клітини є проявом фокального колік-

ваційного некрозу.

Зовнішній вигляд органів і тканин при гідропічній дистрофії мало зміню-

ється. Ця патологія виявляється звичайно при мікроскопічному дослідженні.

Мікроскопічна картина. При цьому виді дистрофії клітини збільшені в об’ємі; цитоплазма їх заповнена вакуолями, які містять прозору рідину. Ядро пере-

міщується на периферію клітини; іноді в ньому з’являються вакуолі або ядро змор-

щується. Далі починається розпад ультраструктурних елементів клітини і вона пе-

реповнюється водою. Клітина при цьому перетворюється на балони, заповнені ріди-

ною, або велику вакуолю, в якій плаває пузирчасте ядро. Такі зміни клітини назива-

ють балонною дистрофією.

Наслідки гідропічної дистрофії, як правило, несприятливі. Вона завершується тотальним колікваційним некрозом клітини. Функція органів і тканин при гідропіч-

ній дистрофії різко знижена.

78

Рогова дистрофія

Рогова дистрофія, або патологічне зроговіння, характеризується надмірним утворенням рогової речовини в зроговілому епітелію (гіперкератоз, іхтіоз). Іхтіоз

(гр.ichthys - риба) – підвищення зроговіння великих ділянок тіла або всього шкіря-

ного покриву. До рогової дистрофії відносять патології, коли відбувається утворен-

ня рогової речовини там, де в нормі її не буває (патологічне зроговіння на слизових оболонках, або лейкоплакія, в епітеліальних пухлинах, наприклад, утворення «рако-

вих перлин» при плоскоклітинному раку). Цей процес може бути місцевим або по-

ширеним.

Причини рогової дистрофії різноманітні: порушення розвитку шкіри, хроніч-

не запалення, вірусні інфекційні хвороби, авітамінози та ін.

Наслідки рогової дистрофії може бути подвійним. Якщо на початку процесу усунена причина, яка сприяла розвитку рогової дистрофії, можливе відновлення тканини; в інших випадках закінчується смертю клітини.

Тривале патологічне зроговіння слизової оболонки (лейкоплакія) може стати джерелом розвитку ракової пухлини.

Природжений іхтіоз важкого ступеня несумісний з життям.

Спадкові паренхіматозні диспротеїнози

До групи паренхіматозних диспротеїнозів приєднується ряд дистрофій, в ос-

нові яких лежать порушення внутрішньоклітинного метаболізму деяких амінокис-

лот внаслідок спадкової недостатності ферментів, тобто внаслідок спадкової ферме-

нтопатії. Такі дистрофії відносять до так званих хвороб накопичення.

Найбільш яскравими прикладами спадкових дистрофій, пов’язаних з пору-

шенням внутрішньоклітинного метаболізму амінокислот, є цистиноз, тирозиноз, фе-

нілпіровиноградна олігофренія (фенілкетонурія).

79

ЛЕКЦІЯ N8

Тема: ” Паренхіматозні жирові дистрофії (ліпідози)”

ПЛАН

1.Порушення жирового обміну.

2.Класифікація та характеристика паренхіматозних ліпідозів:

-причини жирової дистрофії;

-жирова дистрофія печінки;

-жирова дистрофія міокарада;

-жирова дистрофія нирок;

-спадкові ліпідози.

Порушення жирового обміну

Жири присутні в їжі у формі тригліцерідів і ліпідів. Тригліцериди - це ефіри гліцерину з трьома молекулами жирних кислот, здебільшого олеїнової, пальмітино-

вої і стеаринової. Ліпіди - також ефіри гліцерину, але в цих сполуках не всі гідрок-

сильні групи заміщені радикалами жирних кислот. Розрізняють три класи ліпідів:

фосфоліпіди (фосфатиди), гліколіпіди (цереброзиди) і сульфоліпіди (сульфатиди).

80

Жири складають 10-20% від маси тіла людини. Добова потреба жирів стано-

вить 60-90 г. До того ж 20-25% вуглеводів завжди перетворюються у жири. Кожні

100 г надлишкових вуглеводів понад норми дадуть ще 30 г жирів. 98% ліпідів - це резервні жири у жировій тканині (це так званий лабільний жир). Ліпіди, що входять до складу ліпопротеїдних кломплексів клітини утворюють стабільний жир.

Поглинуті з їжею жири зазнають складних перетворень спочатку у травному каналі, а після всмоктування - у процесі метаболізму.

Розлади травлення і всмоктування жирів у тонкому кишечнику мають дві го-

ловні причини: дефіцит жовчних кислот і дефіцит активної панкреатичної ліпази.

Обмаль жовчі в кишечнику буває у випадках жовчнокам’яної хвороби, раку фатеро-

вого сосочка, запалення жовчовидільних шляхів, стискування їх рубцями. Без жовч-

них кислот жири не емульгуються (тобто не утворюються краплинки жиру) і не ак-

тивується панкреатична ліпаза. Ще серйозніше порушують травлення жирів різні патології підшлункової залози: панкреатит, фіброз, травма, крововилив. Всмокту-

вання жирних кислот страждає при проносах, нестачі жовчних кислот, малій кілько-

сті холіну і метіоніну в їжі, гіповітамінозі А, пошкодженні епітелію кишечника ін-

фекційними агентами.

Зміни транспорту жирів найчастіше зводяться до гіперліпемії, тобто збіль-

шення концентрації у крові. Розрізняють три види гіперліпемій - аліментарну, тран-

спорту і ретенційну.

Аліментарна гіперліпемія виникає тоді, коли жир транспортується від кише-

чника до органів і тканин. Вона виникає через 2-3 год після їжі і досягає максимуму через 4-6 год. Розвитку високої і тривалої аліментарної гіперліпемії сприяють низь-

кий рівень гепарину в крові при цукровому діабеті, атеросклерозі, нефрозі та у літ-

ньому віці. Висока концентрація натрію хлориду, яка пригнічує ліпопротеїнову лі-

пазу, сприяє розвитку аліментарно гіперліпемії.

Транспортна гіперліпемія виявлена тоді, коли жир транспортується з жиро-

вих депо до органів і тканин. Вивільнення жиру з депо стимулюється при стресі, го-

лодуванні, цукровому діабеті. Жиромобілізуючу функцію виконують гормони: ад-

реналін, тироксин, глюкагон, соматотропний та інші.