Дистрофии, при которых имеет место нарушение обмена сложных белков (эндогенных пигментов, нуклеопротеидов, липопротеидов) и минералов с накоплением продуктов метаболизма в строме, стенках сосудов и паренхиме органов, называются смешанными .
Эндогенные пигментации возникают в результате накопления в организме эндогенных пигментов (хромопротеидов), бывают приобретённого и наследственного характера. Среди эндогенных пигментов различают:
• гемоглобиногенные — в основе их образования лежит гемоглобин;
• протеиногенные (тирозиногенные) — в основе их образования лежит обмен тирозина;
• липидогенные — в основе образования лежит обмен жира.
Гемоглобиногенные пигменты встречаются в норме (феритин, гемосидерин, билирубин и, частично, порфирины) и патологии (гематоидин и гематины).
Ферритин — железопротеид, состоит из белка (апоферритина) и атомов железа. До 30 % железа депонируется в организме в составе ферритина, что дает положительную реакцию на железо (берлинская лазурь). Существует в анаболической (железо экзогенного происхождения ) и катаболической формах (железо эндогенного происхождения — в результате гемолиза эритроцитов).
Гемосидерин — продукт полимеризации ферритина анаболического или катаболического происхождения, образуется в ретикулярных и эндотелиальных клетках селезёнки, лимфатических узлов, печени, костного мозга в виде зёрнышек бурого цвета. Даёт положительную реакцию на железо. Клетки, в которых он синтезируется, называются сидеробластами;структуры, где он синтезируется называются сидеросомами. При излишке пигмента в сидеробластах клетки гибнут и пигмент появляется в межклеточной среде, где поглощается макрофагами, которые называются гемосидерофагами, в цитоплазме которых сидеросомы отсутствуют. В условиях патологии наблюдается избыточное накопление в организме ферритина и гемосидерина. При накоплении пигмента катаболической природы возникает гемосидероз (гемосидерин образуется за счёт гемолиза эритроцитов — «катаболический гемосидерин»); при накоплении в организме пигмента анаболического происхождение (за счет эндогенного железа — «анаболический гемосидерин») возникает гемохроматоз.
Гемосидероз и гемохроматоз
Общий гемосидероз — наблюдается при внутрисосудистом гемолизе эритроцитов (анемии, лейкозы, гемолититические яди, переливание иногруппной крови, инфекционные заболевания и др.). Вначале гемосидерин появляется в ретикулярных и эндотелиальних клетках печени, селезёнки, лимфатических узлов и костного мозга; позже — в клетках паренхиматозных органов (печень, почки, лёгкие и др.) и даже в строме и стенках сосудов. Одновременно накопляется также «катаболический» ферритин и билирубин с развитием у больных гемолитической желтухи.
Местный гемосидероз возникает при внесосудистом гемолизе эритроцитов. Сидеробластами становятся лейкоциты, гистиоциты, ретикулярные клетки, эндотелий и эпителиоциты. В их цитоплазме синтезируются ферритин и гемосидерин. В центре гематомы образуется гематоидин, по периферии — гемосидерин. Последовательное изменение цвета в зоне кровоизлияния зависит от появления разных пигментов: синий цвет (гемоглобин) постепенно изменяется на ржаво-бурый (гемосидерин), синий (биливердин) и зелёно-жёлтый (гематоидин) оттенки.
Гемохроматоз — характеризуется избыточным накоплением гемосидерина (полимера анаболического ферритина), что обусловлено нарушением процессов всасывания эндогенного железа в тонкой кишке. В результате возникает перегрузка организма железом, которое в составе ферритина (анаболического) накопляется во внутренних органах, приобретающих бурый цвет. Одновременно с указанными пигментами, наблюдается накопление меланина в коже и сетчатке глаз. Различают первичный и вторичный гемохроматоз.
Первичный гемохроматоз — самостоятельное заболевание из группы тезаурисмозов (болезни накопления наследственной природы). Обусловлено нарушением функции ферментов, которые обеспечивают всасывание железа в тонкой кишке, в результате уровень железа возрастает в десятки раз.
Классической является клиническая триада: мелкоузелковый цирроз печени , сахарный диабет (75-80 %) и бронзовая пигментация кожи (75-80 %). В печени гемосидерин обнаруживается в гепатоцитах, звёздчатых ретикулоэндотелиоцитах, гистиоцитах портальных трактов, эндотелии сосудов, эпителии желчных протоков. В поджелудочной железе гемосидерин откладывается в клетках инсулярного аппарата и эпителии экзокринного отдела. В коже, кроме гемосидерина, откладывается меланин (гипермеланоз возникает вследствие нарушения функции надпочечных желез). Иногда наблюдается откладывание гемосидерина в строме миокарда — пигментная миокардиопатия, что может приводить к развитию сердечной недостаточности.
Вторичный гемохроматоз возникает в случаях ферментопатии приобретённого характера (алкоголизм, повторные трансфузии крови, приём препаратов железа и др.) Повреждается печень (цирроз), поджелудочная железа (сахарный диабет), сердце.
Нарушение обмена желчных пигментов
Билирубин — конечный продукт гемолиза эритроцитов. Представлен в виде кристаллов красно-желтого цвета, которые легко окисляются, железо в его составе отсутствует. Условно выделяют три стадии развития билирубина: 1) стадия непрямого билирубина (билирубин-альбумид), 2) стадия прямого билирубина (билирубин-глюкуронид), 3) стадия элиминации билирубина в составе желчи в желчные протоки. Нарушение указанных этапов синтеза пигмента приводит к возникновению желтухи. Она наблюдается при увеличении уровня билирубина крови (большее 2-2,5 мг%) и характеризуется желтушной окраской кожи, склер, слизистых и серозных оболочек, а также внутренних органов.
Различают три вида желтух: гемолитическую (надпечёночную), паренхиматозную (печёночную) и механическую (подпечёночную или обтурационную).
Гемолитическая желтуха возникает в результате гемолиза эритроцитов, носит приобретённый (интоксикации, инфекции) или наследственный (микросфероцитоз, серповидноклеточная анемия) характер, в основе развития лежит нарушение процесса захвата гепатоцитами билирубина, уровень которого в плазме крови возрастает.
Паренхиматозная желтуха возникает как результат действия гепатотропных ядов (гепатиты, гепатозы, аутоинтоксикации при патологии беременности), носит приобрётенный или (редко) наследственный характер (синдром Криглера, синдром Жильбера), в основе лежит повреждение ферментных систем гепатоцита, нарушение процессов конъюгации билирубина и его экскреции.
Обтурационная желтуха возникает вследствие нарушения оттока желчи по желчным протокам. Наблюдается при заболевании раком головки поджелудочной железы, опухолях сосочка Фатери, желчнокаменной болезни и др. В основе ее лежит нарушение экскреции желчи, если конъюгированный билирубин поступает в просвет кровеносных синусоидов.
Микроскопически пигмент обнаруживается в просветах желчных синусоидов, звёздчатых ретикулоэндотелиоцитах, гепатоцитах в виде аморфных зерен зелёно-жёлтого цвета. Иногда встречаются желчные «тромбы», при обтурации протоков наблюдается отёк портальных трактов, перидуктальная лейкоцитарная инфильтрация, пролиферация эпителия желчных протоков.
Гематоидин — по своему строению напоминает билирубин, имеет вид кристаллов желтого цвета, как и билирубин, дает положительную реакцию Гмелина. При окислении его азотной кислотой образуются продукты сначала зелёного, а позднее синего и пурпурного цвета в местах кровоизлияний, находящихся в центральных отделах — в зоне расположения тканевого детрита.
Гематины — образуются при гидролизе оксигемоглобина, имеют вид кристаллов или зёрнышек тёмно-коричневого цвета. К этой группе относят молекулярный пигмент (гемомеланин), солянокислый гематин (гемин) и формалиновый пигмент.
Порфирины — повышают чувствительность кожи к ультрафиолетовому облучению. В норме в незначительном количестве находятся в крови и моче, в патологии (при порфирии) моча становится тёмного цвета, возникает светобоязнь, появляется эритема, дерматит. Порфирины откладываются в селезёнке, костях и зубах, приобретают тёмно-коричневый цвет. Порфирины являются антагонистами меланина. Протеиногенные (тирозиногенные) пигменты представлены меланином, пигментом гранул энтерохромафинных клеток, адренохромом.