Часть 2

Рис. 7-3. Железисто-кистозная гиперплазия эндометрия

Имеются несколько видов патологической гипертрофии:

•Нейрогуморальная гипертрофия возникает при нарушении функций эндокринных желез, например акромегалия при гиперфункции передней доли гипофиза или железистая гиперплазия эндометрия, развивающаяся при дисфункции яичников и сопровождаемая нерегулярными маточными кровотечениями, которые не несут в себе ни приспособительного, ни компенсаторного смысла и требуют лечения (рис. 7-3).

•Ложная гипертрофия — разрастание жировой клетчатки и соединительной ткани на месте атрофированной функциональной ткани или органа. Например, при атрофии мышц между их волокнами разрастается жировая ткань, при атрофии почки увеличивается жировая ткань вокруг нее, при атрофии мозга утолщаются кости черепа, при снижении давления в сосудах разрастается их интима.

•Гипертрофические разрастания тканей в области длительно текущего воспаления, которое наблюдают на слизистых оболочках, а также в зонах, граничащих с плоским эпителием. Для них характерно разрастание железистого эпителия вместе с клетками подлежащей соединительной ткани, что приводит к образованию множества мелких сосочков или более крупных образований — полипов. Их наблюдают при длительном воспалении слизистой оболочки носа, желудка, прямой кишки, матки, влагалища. В участках плоского эпителия, который расположен на границе с призматическим эпителием (например, в анусе, половых органах), отделяемое слизистых оболочек, постоянно раздражая плоский эпителий, ведет к разрастанию как эпителия, так и стромы. В результате этого возникают сосочковые образования — остроконечные кондиломы. Их наблюдают при сифилисе, гонорее и других заболеваниях, сопро-

вождаемых хроническим воспалением. Гипертрофические разрастания возникают и при увеличении объема ткани в области нарушенного лимфообращения (например, слоновость нижней конечности). Их тоже не следует относить к компенсаторным и приспособительным реакциям, так как они не компенсируют нарушенную функцию органа, в котором развиваются.

Контрольные вопросы и задания

1.Что такое приспособительные и компенсаторные процессы, в чем их сходство и различия?

2.Назовите видовые приспособительные реакции

3.Что такое атрофия? Назовите ее виды в зависимости от причины.

4.Что такое гипертрофия? Назовите ее виды.

5.В чем различие между физиологической и патологической гипертрофией?

6.Какие процессы лежат в основе гипертрофии?

7.Что такое гиперплазия?

Глава 8

РЕГЕНЕРАЦИЯ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Регенерация (от лат. regeneratio — возрождение) — восстановление структурных элементов ткани взамен погибших в результате их физиологической гибели либо вследствие патологического воздействия. Регенерация — приспособительный процесс, выработанный в ходе эволюции и присущий всему живому. В жизнедеятельности организма каждое функциональное отправление требует затрат материального субстрата и его восстановления. Следовательно, при регенерации происходит самовоспроизведение живой материи, причем это самовоспроизведение живого отражает принцип ауторегуляции и автоматизации жизненных отправлений. Без регенерации жизнь невозможна.

Значение регенерации заключается в материальном обеспечении гомеостаза. Поэтому нерегенерирующих органов и тканей не существует, могут быть лишь разные формы регенерации в зависимости от структурнофункциональной специализации ткани или органа. Регенерация протекает в организме непрерывно, обеспечивая восстановление структур, погибших как в процессе жизнедеятельности, так и в результате болезни. При этом восстанавливаются гистогинетически идентичные структуры.

Регенераторное восстановление происходит на молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом и органном уровнях. Однако всегда возмещается структура, которая способна выполнять специализированную функцию. В зависимости от особенностей тканей регенерация структуры и функций в органах протекает по-разному и осуществляется клеточными или внутриклеточными механизмами. На этом основании различают клеточную и внутриклеточную формы регенерации. Клеточная регенерация — размножение клеток митотическим и амитотическим путями. Для внутриклеточной регенерации, которая может быть органоидной

ивнутриорганоидной, типично восстановление ультраструктур клетки (ядра, ядрышек, митохондрий, рибосом, пластинчатого комплекса) и их компонентов. Однако структурно-функциональная специализация органов и тканей в фило- и онтогенезе «отобрала» для одних преимущественно клеточную форму, для других — преимущественно или исключительно внутриклеточную, для третьих — в равной мере обе формы регенерации (табл. 8-1). Преобладание той или иной формы регенерации в определенных органах

итканях определяется их функциональным назначением, структурнофункциональной специализацией. Так, при гибели клеток пограничных тканей, таких, как кожа, слизистые оболочки, а также кроветворной, лимфатической систем, костей, костного мозга регенерация происходит в основном

за счет вновь образующихся клеток — клеточная форма регенерации. Печень, почки, вегетативная нервная система и большинство других органов регенерируют как за счет образования новых клеток, так и в результате регенерации внутриклеточных структур при сохранении клетки в целом — смешанная форма регенерации. Наконец, такие органы, как сердце и головной мозг, требующие одновременного и синхронного функционирования множества клеток, не допускающего даже временного прекращения функции клеток на период их созревания, регенерируют только восстановлением их внутриклеточных структур — внутриклеточная форма регенерации (см. рис. 1-5, 1-11, 1-15). Эта форма регенерации универсальна, так как свойственна всем органам и тканям. Принцип разной регенерации тканей сохраняется как в норме, так и при патологии.

Таким образом, все ткани и органы способны регенерировать, но в разной форме. В зависимости от характера и особенностей повреждения выделяют несколько форм этой приспособительной реакции. В соответствии с этим восстановление всех элементов живой материи, гибнущих в процессе жизнедеятельности, — физиологическая регенерация, восстановление утраченной части в результате патологических процессов — репаративная регенерация.

Восстановление после повреждения ткани, идентичной утраченной, — реституция. Образование на месте повреждения соединительнотканного рубца — субституция.

Таблица 8-1. Формы регенерации в органах и тканях млекопитающих (по Саркисову Д.С., 1988)

Морфогенез регенерации состоит из двух фаз: пролиферации и дифференцировки, которые особенно ярко выражены при клеточной форме регенерации. В фазе пролиферации размножаются молодые, недифференцированные клетки — камбиальные (от лат. cambium — обмен, смена), стволовые,

клетки-предшественники. Для каждой ткани характерны свои камбиальные клетки, которые отличаются степенью пролиферативной активности и специализации, однако одна стволовая клетка может быть родоначальником нескольких видов клеток, например, стволовая клетка кроветворной системы, лимфоидной ткани, некоторые клетки соединительной ткани.

В фазе дифференцировки молодые клетки созревают, происходит их структурно-функциональная специализация. При этом дифференцировка (созревание) их ультраструктур лежит в основе механизма внутриклеточной регенерации.

Среди регуляторных механизмов регенерации различают гуморальные, иммунологические, нервные, функциональные:

–гуморальные механизмы реализуются в клетках поврежденных органов и тканей (внутритканевые и внутриклеточные регуляторы) и за их пределами (гормоны, поэтины, медиаторы, факторы роста и др.). Гуморальные регуляторы — кейлоны (от греч. chalaino — ослаблять) — вещества, способные подавлять деление клеток и синтез ДНК, они обладают тканевой специфичностью;

–иммунологические механизмы регуляции связаны с регенерационной информацией, переносимой лимфоцитами. Механизмы иммунологического гомеостаза определяют и структурный гомеостаз;

–нервные механизмы регенераторных процессов связаны, прежде всего, с трофической функцией нервной системы;

–функциональные механизмы связаны с функциональным запросом органа и ткани — стимул к регенерации.

Регенерация во многом зависит от ряда общих и местных условий или факторов. Общие факторы — возраст, конституция, характер питания, состояние обмена и кроветворения, местные — состояние иннервации, крово- и лимфообращения ткани, пролиферативная активность ее клеток, характер патологического процесса.

Различают три вида регенерации: физиологическую, репаративную и патологическую.

Физиологическая регенерация

Физиологическая регенерация происходит в течение всей жизни и характеризуется постоянным обновлением клеток, волокнистых структур, основного вещества соединительной ткани. Нет таких структур, которые не подвергались бы физиологической регенерации. Если преобладает клеточная форма регенерации, происходит обновление клеток, т.е. постоянная смена покровного эпителия кожи и слизистых оболочек, секреторного эпителия экзокринных желез, клеток, выстилающих серозные и синовиальные оболочки, клеточных элементов соединительной ткани, эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов крови. В тканях и органах, в которых клеточная форма регенерации утрачена, например в сердце, головном мозге, происходит обновление внутриклеточных структур. Наряду с обновлением клеток и субклеточных структур постоянно совершается биохимическая регенерация — обновление молекулярного состава всех компонентов тела.

от остальной части органа капсулой происходит инкапсуляция. Массы некроза могут пропитываться известью — возникают петрификаты.

Восстановительный период обычно не ограничивается только репаративной регенерацией в поврежденном органе. Если воздействие патогенного фактора прекращается до гибели клетки, поврежденные органеллы постепенно восстанавливаются. Следовательно, проявления репаративной реакции должны быть расширены за счет включения восстановительных внутриклеточных процессов в дистрофически измененных органах.

Патологическая регенерация

О патологической регенерации говорят в тех случаях, когда в результате тех или иных причин имеется извращение регенераторного процесса, нарушение смены фаз пролиферации и дифференцировки. Она обычно развивается при нарушениях общих и местных условий регенерации (нарушение иннервации, белковое и витаминное голодание, хроническое воспаление и т.д.). Патологическая регенерация проявляется в виде гиперили гипорегенерации, метаплазии и дисплазии.

Гиперили гипорегенерация — избыточное или недостаточное образование регенерирующей ткани. Примеры: гиперпродукция соединительной ткани с образованием келоида, избыточная регенерация периферических нервов и избыточное образование костной мозоли после перелома, вялое заживление ран.

Метаплазия (от греч. metaplasso — превращать) — переход одного вида ткани в другой, родственный ей вид. Метаплазия часто встречается в эпителии и соединительной ткани, реже — в других тканях. Переход одной ткани

вдругую наблюдают строго в пределах одного зародышевого листка при пролиферации молодых клеток, например при регенерации. Метаплазия всегда возникает в связи с предшествующей пролиферацией недифференцированных клеток, т.е. это непрямая метаплазия. Не следует принимать за метаплазию гетеротопию или гетероплазию, когда эпителий появляется на необычном месте вследствие порока развития.

Метаплазия эпителия часто проявляется переходом призматического эпителия в плоский ороговевающий эпителий, т.е. это эпидермальная, или плоскоэпителиальная, метаплазия. Ее наблюдают в дыхательных путях при хроническом воспалении, при недостатке витамина А (рис. 8-2), в поджелудочной, предстательной, молочной и щитовидной железах, в придатке яичка при воспалении и гормональных воздействиях. Метаплазия начинается с размножения камбиальных клеток, дифференцирующихся

внаправлении многослойного плоского эпителия. Переход многослойного плоского неороговевающего эпителия в цилиндрический называется прозоплазией. Возможна метаплазия эпителия желудка в кишечный эпителий, т.е. это кишечная метаплазия, или энтеролизация слизистой оболочки желудка. Метаплазия эпителия кишки в желудочный эпителий — это желудочная метаплазия слизистой оболочки кишки.

Метаплазия эпителия может быть фоном для раковой опухоли. Метаплазия соединительной ткани с образованием хряща и кости встреча-

ляется в длинных трубчатых костях на месте жирового костного мозга т.е. происходит миелоидное превращение жирового костного мозга. Жировые клетки вытесняются растущими островками кроветворной ткани, которая заполняет костно-мозговой канал и выглядит сочной, темно-красной. Кроме того, кроветворение начинает происходить вне костного мозга —

внекостномозговое, или экстрамедуллярное, кроветворение. Очаги экстрамедуллярного (гетеротопического) кроветворения в результате выселения из костного мозга стволовых клеток появляются во многих органах и тканях: селезенке, печени, лимфатических узлах, слизистых оболочках, жировой клетчатке.

Регенерация крови резко угнетена при лучевой болезни, апластической анемии, алейкии, агранулоцитозе или извращена при злокачественной анемии, полицитемии, лейкозе. В кровь при этом поступают незрелые, функционально неполноценные и быстро разрушающиеся форменные элементы — патологическая регенерация крови.

Репаративные возможности органов кроветворной и иммунокомпетентной систем неоднозначны. Костный мозг обладает очень высокими пластическими свойствами и может восстанавливаться даже при значительных повреждениях. Лимфатические узлы хорошо регенерируют, если сохранены связи приносящих и выносящих лимфатических сосудов с окружающей их соединительной тканью. Регенерация ткани селезенки при повреждении, как правило, неполная, погибшая ткань замещается рубцом.

Регенерация кровеносных и лимфатических сосудов протекает неоднозначно в зависимости от их калибра.

Микрососуды обладают большей способностью регенерировать, чем крупные сосуды. Новообразование микрососудов происходит почкованием или

нительной ткани, дифференцируясь, образуют эндотелиальную выстилку и другие элементы стенки сосуда.

Крупные сосуды не обладают достаточными пластическими свойствами. При повреждении их стенки восстанавливаются лишь структуры внутренней оболочки, ее эндотелиальная выстилка; элементы средней и наружной оболочек обычно замещаются соединительной тканью, что нередко ведет к сужению или облитерации просвета сосуда.

Регенерация соединительной ткани начинается с пролиферации молодых мезенхимальных элементов и новообразования микрососудов. Образуется молодая, богатая клетками и тонкостенными сосудами соединительная ткань — сочная, темно-красная ткань с зернистой, усыпанной крупными гранулами поверхностью, — грануляционная ткань. Гранулы — выступающие над поверхностью петли новообразованных тонкостенных сосудов, которые составляют основу грануляционной ткани. Между сосудами расположены недифференцированные лимфоцитоподобные клетки соединительной ткани, лейкоциты, плазматические клетки и лаброциты (рис. 8-4). В дальнейшем происходит созревание грануляционной ткани, в основе которого лежит дифференцировка клеточных элементов, волокнистых структур и сосудов. Количество гематогенных элементов уменьшается, а фибробластов — увеличивается. В связи с синтезом фибробластами коллагена в межклеточном пространстве образуются аргирофильные, а затем и коллагеновые волокна. Синтез фибробластами гликозаминогликанов способствует образованию основного вещества соединительной ткани. По мере созревания фибробластов количество коллагеновых волокон увеличивается, они группируются в пучки; одновременно уменьшается количество сосудов, они

Рис. 8-4. Грануляционная ткань. Между тонкостенными сосудами много недифференцированных клеток соединительной ткани и аргирофильных волокон