Клеточные дистрофии

Клеточные дистрофии – нарушения обмена веществ клеток. Важное проявление дистрофий – накопление в клетках определенных веществ. Основные механизмы накопления (рис.): 1) в клетке продуцируется нормальное вещество, но не метаболизируется (стеатогепатоз); 2) вещество накапливается вследствие генетического или приобретенного дефекта его упаковки, транспорта, секреции (дефицит a1-антитрипсина); 3) врожденный дефект ферментов → невозможность деградации вещества (болезни запасания - ! – гликоген); 4) накопление экзогенных веществ, которые нельзя ни деградировать, ни вывести (накопление частиц углерода – антракоз или кремния – силикоз).

Примеры дистрофий:

Стеатогепатоз возможен при избыточном поступлении липидов в печень (алиментарные липиды, начальные стадии голодания, сахарный диабет) или при недостаточном выведении (алкоголизм, CCl₄, дефицит белкового питания).

Накопление холестерина и его эфиров в пенистых клетках (вакуоли с холестерином в макрофагах) при контакте макрофагов с липидными обломками некротизированных клеток или с модифицированными липопротеинами.

Накопление белков в эпителии почечных канальцев при протеинурии, которая способствует пиноцитозу белков.

Накопление гликогена – при сахарном диабете в эпителии почечных канальцев, кардиомиоцитах, b-клетках поджелудочной железы; при болезнях запасания гликогена (гликогенозы).

Накопление пигментов

• экзогенных – частицы углерода поглощаются альвеолярными макрофагами, транспортируются с ними в лимфатическую систему и трахеобронхиальные лимфатические узлы, происходит почернение лимфатических узлов и паренхимы – антракоз

• эндогенных – меланин (в меланоцитах, кератиноцитах, макрофагах); липофусцин (бурый продукт перекисного окисления липидов при «бурой» атрофии миокарда, печени, головного мозга); гемосидерин (пигмент от золотисто-желтого до коричневого при локальном или системном избытке железа).

Дистрофическая кальцификация - отложения солей Са вместе с небольшим количеством Fe, Mg и др. в некротизированных или умирающих клетках и нефагоцитированных частицах (! – атеромы крупных артерий, створки клапанов) при нормальном уровне Са²⁺ в крови (при ↑[Ca²⁺] в крови кальцификация – метастатическая). Са²⁺ первоначально связывается с фосфолипидами внеклеточных везикул или митохондрий, затем происходит рост кристаллов (коллаген ускоряет рост).

Старение клеток

Старение клеток основывается на ряде не вполне изученных механизмах, наиболее важные из которых – свободнорадикальное повреждение белков и органелл, утрата репликативного потенциала вследствие укорочения теломеров и накопления мутаций вследствие повреждений ДНК:

Воспаление

Острое воспаление

Основные понятия

• Воспаление – местная стереотипная защитная реакция организма, направленная на элиминацию факторов повреждения и некротизированных клеток и тканей.

  • острое

  • хроническое

• Внешние проявления:

  • жар (calor)

  • краснота (rubor)

  • припухлость (tumor)

  • боль (dolor)

  • утрата функции (functio laesa)

• Стимулы:

  • инфекции

  • некроз тканей

  • иммунные реакции

  • травмы, физические и химические агенты

  • инородные тела

• Медиаторы воспаления – вещества, запускающие воспалительные реакции

• Главные реакции:

  • сосудистая

  • клеточная

Сосудистая реакция

• Изменение сосудистого тонуса и кровотока (вазоконстрикция → вазодилация)

• Изменение проницаемости сосудов

  • ↓s → выход белка → ↑p_Т → ↑ F – богатая белком отечная жидкость (экссудат)

  • Механизмы:

    • Сокращение эндотелиальных клеток в венулах

    • Повреждение эндотелия

• Дренаж отечной жидкости, лейкоцитов, микробов → вторичное воспаление лимфатических сосудов и узлов

Проверь себя – сосудистая реакция

• Главной причиной выхода жидкости в очаг воспаления является (один ответ)

  • повышение гидродинамического давления крови

  • снижение гидродинамического давления тканевой жидкости

  • повышение онкотического давления тканевой жидкости

  • снижение онкотического давления крови

  • повышение проницаемости эндотелия для белков

Клеточная реакция

• Привлечение лейкоцитов

• Активация лейкоцитов

Привлечение лейкоцитов

• Выход из костного мозга (медиаторы воспаления)

• Маргинализация

• Роллинг (селектины)

• Стабильная адгезия (интегрины и молекулы адгезии – ICAM, VCAM)

• Трансмиграция:

  • Диапедез (молекулы адгезии - PECAM)

  • Хемотаксис (бактериальные пептиды, хемокины, комплемент, лейкотриены)

Активация лейкоцитов

• Взаимодействие рецепторов лейкоцитов с лигандами:

1. Молекулами – «образами патогенности»:

• Толл-подобные рецепторы (TLR) – бактериальные структуры (пептидогликан, ЛПС и др.), вирусы (до внедрения в клетки) и т. д.

• Scavenger-рецептор (мусорщик, SR A) – модифицированные (окисленные или гликозилированные) ЛПНП

• RAGE (рецепторы конечных продуктов глубокого гликозилирования – advanced glycation end-products, AGE) – AGE – гликозилированные макромолекулы, особенно долгоживущие белки внеклеточного матрикса, образуются при сахарном диабете