IV. Виды повреждения по характеру действия

Прямое: яды, аноксия, очень низкие значения рН, недостаток ионов кальция, ионизирующая радиация.

Опосредованное: разви­тие вторичных реакций, образование медиаторов повреждения.

 

МЕХАНИЗМЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТКИ

I. Нарушение энергетического процесса протекающего в клетке:

1. Снижение интенсивности и эффективности процессов ресинтеза АТФ (снижение количества субстратов дыхания, количества кислорода, активности ферментов, патология митохондрий)

2. Нарушение транспорта и использования энергии АТФ.

II. Повреждение мембранного аппарата и ферментных систем клетки.

1. Чрезмерная интенсификация свободнорадикальных реакций и перекисного окисления липидов.

2. Значительная активация гидролаз.

3. Внедрение амфифильных соединений в липидную фазу мембран.

4. Торможение процессов ресинтеза поврежденных компонентов мембран и синтеза их заново.

5. Нарушение конформации молекул белка, липопротеидов, фосфолипидов.

6. Перерастяжение и разрыв мембран набухших клеток и их органелл.

III. Дисбаланс ионов и жидкости, изменение электрофизиологических

свойств клетки:

1. Изменение соотношения отдельных ионов в гиалоплазме.

2. Изменение трансмембранного соотношения ионов.

3. Гипергидратация клеток (увеличение концентрации Na⁺ и K⁺).

4. Дегидратация клеток (снижение количества жидкости и белков).

IV. Нарушение генетической программы клетки и (или) механизмов

ее реализации:

1. Нарушение генетической программы.

2. Изменение биохимической структуры генов.

3. Дерепрессия патогенных генов.

4. Репрессия «жизненно важных» генов.

5. Внедрение в геном фрагмента чужеродной ДНК с патогенными свойствами.

V. Расстройство внутриклеточных механизмов регуляции функции клеток:

1. Hарушение рецепции регуляторных воздействий.

2. Hарушение образования вторых посредников (мессенждеров).

3. Hарушение фосфорилирования протеинкиназ.

 

ТИПОВЫЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ КЛЕТКИ

§ Дистрофии

§ Дисплазии

§ Нарушение субклеточных структур

§ Некроз

§ Апоптоз

ДИСТРОФИИ

 

Дистрофия (от греч. dys – нарушение и trophо – питаю) – это количественные и качественные структурные изменения в клетках и межклеточном веществе органов и тканей, обусловленные нарушением обменных процессов. При дистрофиях в результате нарушения трофики в клетках или в межклеточном веществе накапливаются различные продукты обмена (белки, жиры, углеводы, минералы, вода).

Морфологическая сущность дистрофий выражается в:

ü увеличении или уменьшении количества каких-либо веществ, содержащихся в организме в норме (например, увеличение количества жира в жировых депо);

ü изменении физико-химических свойств веществ, присущих организму в норме;

ü появлении обычных веществ в необычном месте (например, накопление жировых вакуолей в цитоплазме клеток органов при жировой дистрофии);

ü появлении и накоплении новых веществ, которые не присущи для него в норме (например, белка амилоида).

Таким образом, дистрофия является морфологическим выражением нарушений метаболизма клеток и тканей.

 

Механизмы поддержания трофики клеток,тканей и органов:

§ Клеточные механизмы обеспечиваются структурной организацией клетки и ее ауторегуляцией, обеспечивающейся генетическим кодом.

§ Внеклеточные механизмы трофики обеспечиваются транспортными (кровь, лимфа) и интегративными (нервная, эндокринная, гуморальная) системами ее регуляции.

Причины дистрофий:

1. Различные факторы, повреждающие ауторегуляцию клетки, среди них:

Токсические вещества (в том числе токсины микроорганизмов).

Физические и химические агенты: высокая и низкая температуры, определенные химические вещества (кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, многие органические вещества), ионизирующая радиация.

Приобретенная или наследственная ферментопатия (энзимопатия).

Вирусы. Цитопатогенные вирусы могут вызывать лизис клетки путем непосредственного прямого включения в клеточные мембраны. Другие вирусы могут встраиваться в клеточный геном и вызывать соответствующее нарушение белкового синтеза в клетке. Некоторые вирусы могут вызывать лизис клеточных мембран опосредованно путем иммунного ответа, вызванного вирусными антигенными детерминантами на поверхности инфицированной клетки.

2. Нарушения функции энергетических и транспортных систем, обеспечивающих метаболизм и структурную сохранность тканей (клеток), при которых имеет место:

Гипогликемия: низкий уровень глюкозы в крови приводит к недостаточному производству молекул АТФ, что наиболее выражено в головном мозге.

Гипоксия: недостаток кислорода в клетках.

3. Нарушения эндокринной и нервной регуляции:

Заболевания эндокринных органов (тиреотоксикоз, диабет, гиперпаратиреоз).

Болезни центральной и периферической нервной систем (нарушенная иннервация, опухоли головного мозга).

 

Виды дистрофий

§ Паренхиматозные дистрофии – это структурные изменения в высокоспециализированных в функциональном отношении клетках, связанные с нарушением обмена веществ.

§ В настоящее время к паренхиматозным белковым дистрофиям (диспротеинозам) относят гиалиново-капельную, гидропическую и роговую.

§ Паренхиматозные жировые дистрофии – это структурные проявления нарушения обмена цитоплазматических липидов.

§ Паренхиматозная углеводная дистрофия может быть связана с нарушением обмена гликогена или гликопротеидов.

§ Пигментные дистрофии (диспигментозы).

 

Липопигменты

К липопигментам относят цитоплазматические гранулы и включения, содержащие белки и труднорастворимые липиды. Липопигменты представлены липофусцином и цероидом.

Липофусцин – гликопротеин, в состав которого входят жиры (фосфоли­пиды, холестерин, нейтральные жиры, продукты окисления жирных кислот), аминокислоты, ферменты, каротиноиды и флавиновые соединения. Ультраст­руктурная картина представлена электронно-плотными гранулами, окружен­ными двойной мембраной, содержащей миелиноподобные структуры. "Ранний" (незрелый) липофусцин представлен в виде пылевидных час­тиц светло-желтого цвета, расположенных перинуклеарно. Активность ли­зосомальных ферментов низкая. "Ранний" липофусцин дает положительные реакции на железо, медь, жир, ШИК-реакцию, содержит окислитель­но-восстановительных ферментов. Незрелый липофусцин располагается вблизи или внутри митохондрий.

"Поздний" (зрелый) липофусцин состоит из коричневых гранул, рас­положен на периферии клетки. В зрелом пигменте выявляется высокая ак­тивность лизосомальных ферментов, снижено содержание железа и жира.

Образование и накопление липофусцина в преклонном возрасте явля­ется физиологическим процессом, поэтому липофусцин называли "пигментом старения".

В условиях гипоксии липофусцин обеспе­чивает процессы окисления, а повышение количества липофусцина в клетке является адаптивным процессом.

Процессы, приводящие к накоплению липофусцина:

1. Увеличение функциональной нагрузки на клетку (гипертрофия мио­карда).

2. Отравление.

3. Воздействие лекарственных веществ.

4. Недостаток витамина Е.

5. Кахексия.

6. Гипоксия.

7. Белковое голодание.

Избирательные липофусцинозы –Синдром Дабина-Джонсона – избирательный липофусциноз гепатоци­тов.

Цероид – липофусциноз нейронов – образуется в макрофагах путем гетерофагии. В отличие от липофусцина в цероиде преобладают липиды. У человека цероид чаще обра­зуется при некрозе тканей.

 

ТЕЗАУРИСМОЗЫ

Тезаурисмозы (от лат. thesauriso – накопление, наполнение, поглощение) – накопление избытка различных веществ – липидных, гликогеновых, аминокислотных, нуклеопротеидных, мукополисахаридных и др.

 

ДИСПЛАЗИИ

Дисплазия (дис + греч. рlasis – формирование, образование) – неправильное развитие органов или части тела. Нарушение процессов (дифференцировки и спецификации) развития клетки.

Причины: физические, химические, биологические – повреждают геном клетки.

Механизм: расстройство дифференцировки, структуры и функции клетки.

Признаки: клетки увеличены в размерах, неправильной формы, дистрофичны, клеточные органеллы увеличены, неправильной формы.