Ультраструктурная патология клетки. Нарушение функционирования и повреждение клетки. Местные реакции организма на повреждение

Морфологически она проявляется в изменении структуры, размеров, формы и количества ядер и ядрышек, в появлении разнообразных ядерных включений и изменений ядерной оболочки. Особую форму ядерной патологии представляет патология митоза; с патологией хромосом ядра связано развитие хромосомных синдромов и хромосомных болезней.

Структура и размеры ядер

Структура и размеры ядра (речь идет об интерфазном, интермитозном, ядре) зависят в первую очередь от плоидности, в частности от содержания в ядре ДНК, и от функционального состояния ядра. Тетраплоидные ядра имеют диаметр больше, чем диплоидные, октоплоидные - больше, чем тетраплоидные.

Большая часть клеток содержит диплоидные ядра. В пролиферирующих клетках в период синтеза ДНК (S-фаза) содержание ДНК в ядре удваивается, в постмитотический период, напротив, снижается. Если после синтеза ДНК в диплоидной клетке не происходит нормального митоза, то появляются тетраплоидные ядра. Возникает полиплоидия - кратное увеличение числа наборов хромосом в ядрах клеток, или состояние плоидности от тетраплоидии и выше.

Полиплоидные клетки выявляют различными способами: по размеру ядра, по увеличенному количеству ДНК в интерфазном ядре или по увеличению числа хромосом в митотической клетке. Они встречаются в нормально функционирующих тканях человека. Увеличение числа полиплоидных ядер во многих органах отмечается в старости. Особенно ярко полиплоидия представлена при репаративной регенерации (печень), компенсаторной (регенерационной) гипертрофии (миокард), при опухолевом росте.

Другой вид изменений структуры и размеров ядра клетки встречается прианеуплоидии, под которой понимают изменения в виде неполного набора хромосом. Анеуплоидия связана с хромосомными мутациями. Ее проявления (гипертетраплоидные, псевдоплоидные, «приблизительно» диплоидные или триплоид-ные ядра) часто обнаруживаются в злокачественных опухолях.

Размеры ядер и ядерных структур независимо от плоидии определяются в значительной мере функциональным состоянием клетки. В связи с этим следует помнить, что процессы, постоянно совершающиеся в интерфазном ядре, разнонаправленны: во-первых, это репликация генетического материала в S-периоде («полуконсервативный» синтез ДНК); во-вторых, образование РНК в процессе транскрипции, транспортировка РНК из ядра в цитоплазму через ядерные поры для осуществления специфической функции клетки и для репликации ДНК.

Функциональное состояние ядра находит отражение в характере и распределении его хроматина. В наружных отделах диплоидных ядер нормальных тканей находят конденсированный (компактный) хроматин -гетерохроматин, в остальных ее отделах - неконденсированный (рыхлый) хроматин - эухроматин. Гетеро- и эухроматин отражают различные состояния активности ядра; первый из них считается «малоактивным» или «неактивным», второй - «достаточно активным». Поскольку ядро может переходить из состояния относительно функционального покоя в состояние высокой функциональной активности и обратно, морфологическая картина распределения хроматина, представленная гетеро- и эухроматином, не может считаться статичной. Возможна «гетерохроматинизация» или «эухроматинизация» ядер, механизмы которой изучены недостаточно. Неоднозначна и трактовка характера и распределения хроматина в ядре.

Например, маргинация хроматина, т. е. расположение его под ядерной оболочкой, трактуется и как признак активности ядра, и как проявление его повреждения. Однако конденсация эухроматиновых структур(гиперхроматоз стенки ядра), отражающая инактивацию активных участков транскрипции, рассматривается как патологическое явление, как предвестник гибели клетки. К патологическим изменениям ядра относят также егодисфункциональное (токсическое) набухание, встречающееся при различных повреждениях клетки. При этом происходит изменение коллоидно-осмотического состояния ядра и цитоплазмы вследствие торможения транспорта веществ через оболочку клетки.

Шамрай Владимир Степанович - заведующий гематологическим отделом ГУЗ «Ростовская областная клиническая больница», главный гематолог МЗ РО, ассистент кафедры внутренних болезней,врач высшей квалификационной категории

Редактор страницы: Крючкова Оксана Александровна

Ретикулярная клетка. Клетка основы кроветворных органов (ретикулярного синцития). Большей частью форма неправильная, вытянутая, ядро круглое, оваль­ное или вытянутое, цитоплазма обильная, окрашивается слабо базофильно, в ней может быть обнаружена мел­кая азурофильная грануляция. Обнаруживается в стернальном пунктате в количестве 1-3%.

В патологических условиях может превращаться в макрофаги, плазматические клетки.

Гемогистобласт. Клетка стромы кроветворных орга­нов величиной до 20-25, имеющая различную форму. Ядро круглое, нежного, губчатого строения, содержит 2- 3 ядрышка. Цитоплазма слабо базофильна, вклю­чений не содержит. Иногда в цитоплазме обнаруживают­ся азурофильные включения в виде мельчайшей зерни­стости, иногда в форме палочек.

Гемоцитобласт. Общая родоначальная клетка (со­гласно унитарной теории) для всех кровяных элемен­тов: белого, красного ряда и кровяных пластинок (тром­боцитов). Имеет крупную величину - до 20. Форма круглая или овальная, ядро большое круглое или овальное, почковидное или лопастное, нежной сетчато- зернистой структуры. При окраске азур-эозином - красно-фиолетовое. Ядро содержит 2-5 ядрышек. Во­круг ядра может быть обнаружена (не всегда) розова­того цвета перинуклеарная зона. Цитоплазма базофильна, обычно без включений. Иногда в цитоплазме может быть обнаружена мелкая азурофильная зерни­

стость или азурофильные тельца сигарообразной или палочковидной формы (тельца Ауэра). В пунктате костного мозга содержание гемоцитобластов достигает 2,5%. В крови гемоцитобласты обнаруживаются при остром лейкозе (гемоцитобластозе), могут обнару­живаться также при хроническом миелозе.

Миелобласт. Ряд авторов отождествляют с гемоцитобластом, другие-выделяют как следующую стадию развития. Последние рассматривают миелобласт, как клетку с ограниченными потенциями, могущую разви­ваться лишь в сторону гранулоцитов. По морфологии напоминает гемоцитобласт. Ядро нежно структуриро­ванное, содержит ядрышки, цитоплазма базофильна, в ней содержится азурофильная зернистость.

Обнаруживается в крови при острых и хронических миелозах.

Промиелоцит. Клетка, развивающаяся из миелобласта. Ядро несколько более грубой структуры, но сохраняет ядрышки, цитоплазма более базофильна, вокруг ядра имеется более светлая перинуклеарная зона. Наряду с азурофильной грануляцией может появ­ляться специальная: нейтрофильная, эозинофильная или базофильная зернистость. В зависимости от нали­чия той или иной зернистости различают промиелоциты нейтрофильные, эозинофильные и базофильные.

Обнаруживаются в крови при миелозах, при лейкемоидных реакциях.

Миелоциты. Дальнейшая стадия дифференциации миелобластов через стадию промиелоцитов. Размеры 12-20. Ядро круглое или овальное, структура хрома­тина грубая, компактная, ядрышки не обнаруживаются. Цитоплазма содержит ту или иную специфическую зер­нистость: иейтрофильную; эозинофильную, базофильную. В зависимости от вида зернистости различают миелоциты нейтрофильные, эозинофильные и базофильные. В стернальном пунктате -количество миелоцитов достигает 10-20%. В нормальных условиях дочерние миелоциты являются основными элементами, размно­жение которых пополняет запас зрелых лейкоцитов.

В крови могут обнаруживаться в виде единичных экземпляров при лейкоцитозах с гиперрегенеративным ядерным сдвигом, при лейкемоидной реакции миелоидного типа; обычно встречаются в крови при лейкемическом миелозе.

Лейкоциты юные; метамиелоциты. Недозрелые фор­мы лейкоцитов, образующиеся из миелоцитов. Ядро бо­лее рыхлое, чем у сегментированных форм, имеет изо­гнутую колбасовидную форму, форму подковы или усе­ченного S. Цитоплазма оксифильна, иногда может со­держать остатки базофилии. В зависимости от вида со­держащейся в цитоплазме зернистости различают нейтрофильные, эозинофильные и базофильные метамиело­циты.

В нормальной крови отсутствуют или встречаются в количестве не более 0,5%. Появляются при лейкоци­тозах с выраженным ядерным сдвигом, лейкемоидных реакциях миелоидного типа, при миелозах.

Из метамиелоцитов в костном мозгу путем дальней­шего созревания ядра и образования перемычек обра­зуются сегментоядерные и палочкоядерные лейкоциты.

Лейкоциты палочкоядерные. Образуются в костном мозгу из метамиелоцитов путем дальнейшего уплотне­ния их ядра, но без образования отдельных сегментов. В нормальной крови содержание 2-5%. Отличаются формой ядра, которое имеет вид изогнутой палочки или буквы S. Увеличение количества палочкоядерных нейтрофилов наблюдается при лейкоцитозах с ядерным сдвигом, лейкемоидной реакции миелоидного типа. Уве­личение эозинофильных и базофильных форм может быть характерно для миелоза.

Лейкоциты. Белые кровяные тельца. В крови имеет­ся три вида зернистых лейкоцитов (гранулоцитов): нейтрофильные, эозинофильные и базофильные лейко­циты и 2 вида незернистых лейкоцитов (агранулоцитов): лимфоциты и моноциты. Общее количество у здо­рового человека колеблется от 4,5 до 8 тысяч.

Лейкоциты нейтрофильные. Содержание в крови - 48-60% (2,2-4,2 тыс. в 1 мм3). Размеры 10-12 ц.

Ядро довольно компактное, состоит из 3-4 сегментов, соединенных мостиками того же ядерного вещества. Цитоплазма окрашивается в розовый цвет, содержит мелкую обильную зернистость, воспринимающую сине­вато-розоватый оттенок. При лейкоцитозах цитоплазма может сохранять остатки базофилии либо диффузной, либо в виде голубых гранул (так называемые тельца Деле). Более контурированными становятся эти голубые гранулы, если азур П-эозину предшествовала суправитальная окраска. При инфекциях и воспалениях нейтрофилы выполняют функцию микрофагов. Содер­жат трефоны Карреля, которые при раневом процессе могут стимулировать ход заживления (Г. К. Хрущев).

Лейкоциты эозинофильные. Нормальное содержа­ние-1-5% (100-300 клеток в 1 мм3). Клетки круп­нее нейтрофильных лейкоцитов, диаметр их до 12. Ядро часто состоит из двух сегментов, реже 3 или бо­лее. Цитоплазма слегка базофильна, содержит круп­ную, ярко окрашенную эозином зернистость, дающую положительную оксидазную и пероксидазную реакцию.

Лейкоциты базофильные. Содержание в крови 0- 1,0% (до 60 в 1 мм3). Величина от 8 до 10 ц. Ядро клеток широкое, неправильной, лопастовидпой формы. Цитоплазма содержит крупную зернистость, окраши­вающуюся метахроматически в фиолетовый, черно-синие гона.

Лимфоциты. В нормальных условиях - 27-44% (1500-2800 в 1 мм3). Клежи размером с эритроцит (7-9 р,). Ядро занимает большую часть территория клетки, имеет круглую, овальную или слегка бобовид­ную форму. Структура хроматина компактная, ядро производит впечатление глыбчатого. Цитоплазма в виде узкой каймы, окрашивается базофильно в голубой цвет; в части клеток в цитоплазме обнаруживается ок­рашивающаяся в вишневый цвет скудная грануляция - азурофильная зернистость лимфоцитов. Помимо обычно встречающихся малых лимфоцитов могут быть также, особенно в крови детей, средние лимфоциты (мезолимфоциты), а при лимфаденозах, особенно острых, - большие лимфоциты или лимфобласты.

Образуются в лимфатических узлах и селезенке. В условиях воспаления могут превращаться в макро­фаги, участвовать в образовании клеток, свойственных грануляционной ткани (А. Д. Тимофеевский).

Генез моноцитов (И. А. Кассирский и Г. А. Алексеев)

КЛЕТКИ БЕЛОЙ КРОВИ (НОРМА И ПАТОЛОГИЯ)

Моноциты. Содержание в условиях нормы -4-8% (200-550 клеток в 1 мм3). Самые крупные клетки нор­мальной крови, размером от 12 до 20. Ядро большое, рыхлое, с неравномерным распределением хроматина; форма его бобовидная, лопастовидная, подковообраз­ная, реже круглая или овальная. Довольно широкая кайма цитоплазмы, окрашивающейся менее базофильно, чем у лимфоцитов, и имеющей при окраске, по Романовскому-Гимза, дымчатый или сероватый оттенок. Мо­жет обнаруживаться мелкая азурофильная зернистость (азурофильная запыленность).

Образуются из ретикулярных и эндотелиальных кле­ток костного мозга, селезенки, печени.

Выселяясь в поздние стадии воспаления, могут пре­вращаться в макрофаги, участвовать в образовании грануляционной ткани, клеток некоторых гранулем.

Мегакариобласт. Незрелые гигантские клетки кост­ного мозга, образующиеся из гемоцитобластов. Округ­лые или овальные клетки с большим, неправильной формы ядром, более грубой, чем у гемоцитобласта, структуры. Цитоплазма в виде относительно узкой зо­ны, базофильная. Отшнуровывающиеся иногда отрост­ки цитоплазмы могут давать образование «голубым» пластинкам.

Промегакариоцит. Гигантская клетка костного мозга, из которой образуются мегакариоциты. Крупнее мега- кариобласта, ядро более грубой, нежели у первого, структуры, форма его неправильная - бухтообразная, с началом сегментации. Цитоплазма базофильная, мо­жет содержать скудную азурофильную грануляцию В результате отшнуровки частей цитоплазмы также мо­гут образовываться «голубые» пластинки.

Мегакариоцит. Гигантская клетка костного мозга, размером 40-50 ц в диаметре. Ядро неправильной фор­мы- сегментированное, кольцеподобное, либо прибли­жающееся к округлому, пикнотичному. Цитоплазма слабо базофильна, содержит мелкую или более грубую азурофильную грануляцию.

Образование кровяных пластинок (тромбоцитов) происходит путем отделения фрагментов цитоплазмы мегакарноцита, попадающих в кровь через стенки синусоидов костного мозга.

Мегакариоциты развиваются в костном мозгу из ге­моцитобластов через стадию мегакариобласта и промегакариоцита.

Тромбоциты. Кровяные (пластинки, бляшки Биццоцеро. Мелкие образования, имеющие размер 2-4

Форма округлая, овальная, звездчатая или неправиль­ная. Окрашиваются слабо базофильно, иногда в розо­вые тона. В центральной части обнаруживается мелкая или более грубая азурофильная зернистость. На обыч­ных мазках располагаются группами, реже - в виде изолированных форм. Образуются в костном мозгу из отшнуровывающихся частей протоплазмы мегакариоцитов. Общее количество в крови 200-3-50 тысяч в 1 мм3. В крови здорового человека различают следующие формы тромбоцитов.

1. Нормальные (зрелые) формы, количество которых составляет 87-98%. Форма круглая или овальная, диа­метр 2-3 р. В них различают бледно-голубую наруж­ную зону (гиаломер) и центральную (грануломер) с азурофильной зернистостью средней величины.

2. Юные формы (незрелые) имеют несколько боль­шие размеры, форму круглую или овальную. Цитоплаз­ма базофильная разной интенсивности, азурофильная грануляция мелкая и средняя, располагается чаще в центре.

3. Старые формы (0-3%) имеют круглую, оваль­ную или зубчатую форму, узкий ободок более темной цитоплазмы, обильную грубую грануляцию; могут быть вакуоли.

4. Формы раздражения (1-4,5%) имеют большие размеры, форму вытянутую, колбасовидную, хвостатую, цитоплазма голубоватая или розовая, разной величины азурофильная зернистость, рассеянная или разбросан­ная неравномерно.

5. Дегенеративные формы. В норме не встречаются. Гиаломер голубовато-фиолетовый, зернистость в виде комков или совершенно отсутствует (пустые пластин­ки), или формы в виде мелких осколков, пылинок.

Продолжительность жизни тромбоцитов около 4 дней, в последнее время с помощью Сг51 и Р32 уста­новлено, что длительность пребывания их в крови со­ставляет 7-9 дней, а при гипопластических состояниях костного мозга с тромбоцитопенией - всего до 3 дней (цит. по Г. А. Алексееву).

Резкое постарение пластинок наблюдается при ра­ках различной локализации (сдвиг вправо); процент старых форм может доходить до 22-88%, при одно­временном уменьшении зрелых форм -до 20-9%

(Т. В. Кенигсен и А. А. Коровин). Увеличение старых форм наблюдается также у пожилых лиц.

Гистиоциты. Ретикуло-эндотелиальные элементы и от­торгнувшиеся клетки эндотелия. Для обнаружения ре­комендуется взятие крови из мочки уха. Имеют различ­ную форму: вытянутую, хвостатую; ядро чаще расположен о эксцентрически, форма его овальная, круглая, или неправильная, напоминающая ядро моноцита. До­вольно широкая зона слабо-базофильной цитоплазмы, иногда содержащей азурофильные гранулы. Иногда в гистиоцитах обнаруживаются фагоцитированные клет­ки белой или красной крови, их осколки, зерна пигмен­та. Обнаруживаются в крови при септическом эндо­кардите, язвенном эндокардите, септических инфекциях, сыпном и возвратном тифе, скарлатине.

Плазматические клетки. Могут появляться, в крови при некоторых инфекционных заболеваниях (сыпном тифе, кори, краснухе, инфекционном мононуклеозе), при лейкозах, лучевой болезни, анафилактических со­стояниях. Величина от 7 до 15 ц, форма круглая или овальная. Характеризуются резко базофильной, иногда пенистой цитоплазмой, в которой могут обнаруживать­ся вакуоли; ядро компактное (хроматин может иметь структуру в виде спиц колеса), расположено в центре клеток или эксцентрично. Образуются из ретикулогистиоцитарных элементов. Имеются указания на связь плазматических клеток с образованием антител.

Метамиелоциты гигантские. Крупные формы мета­миелоцитов (юных лейкоцитов), которые могут обнару­живаться в мазках из стернальных пунктатов при ане­мии Аддисон-Бирмера и других В12-дефицитных анеми­ях. В подобных случаях появление гигантских метамие­лоцитов предшествует во времени развитию мегалобластического кроветворения и на фазе макроцитарной анемии может рассматриваться как более ранний симптом скрытого В 12-авитаминоза (А. И. Гольдберг).

Нейтрофилы гиперсегментированные. Нейтрофильные лейкоциты, ядра которых имеют увеличенное коли­чество сегментов (до 10-12). Появление гиперсегментированных форм рассматривается как признак деге­нерации. Обнаруживаются при анемии Аддисон-Бирмера, других В 12-дефицитных анемиях, при лучевой бо­лезни, септических состояниях.

Размер подобных клеток может быть увеличен (ги­гантские гиперсегментированные формы).

Токсическая зернистость нейтрофилов. Дегенератив­ная зернистость нейтрофилов. Грубая, различной вели­чины и темно-окрашивающаяся зернистость в цитоплаз­ме сегментоядерных нейтрофилов, (палочкоядерных и юных форм. Обнаруживается при окраске карболфуксинметиленовой синью или по Май-Грюневальд-Гимза.

Появлению токсической зернистости в нейтрофилах придается диагностическое и прогностическое значение. Она обнаруживается при гнойно-септических заболева­ниях, крупозной пневмонии, дизентерии, оспе, ряде вос­палительных процессов, лейкемоидных реакциях миело­идного типа. Токсическая зернистость может появляться рано, еще до развития ядерного сдвига, и указывает на тяжесть заболевания, иногда на плохой прогноз.

Природа токсической зернистости связана с резуль­татом физико-химических изменений белков цитоплазмы и коагуляции белка под влиянием инфекционного (ток­сического) агента (И. А. Кассирский и Г. А. Алек­сеев).

Вакуолизация цитоплазмы нейтрофилов. Появление вакуоль в цитоплазме может наблюдаться при септиче­ских состояниях, пневмонии, дифтерии, дизентерии и других инфекциях, при лучевой болезни. Рассматрива­ется как признак дегенерации.

Тельца Деле. Тельца (Князькова-Деле. Обнаружи­ваются в нейтрофилах при некоторых инфекционных лейкоцитозах (скарлатина, пневмония, дифтерия и др.).

Представляют собой при окраске азур II-эозином оди­ночные, реже 2-3 голубых тельца, расположенных в цитоплазме нейтрофилов между специфической нейтрофильной зернистостью. Могут обнаруживаться и в лейкоцитах лягушки. По данным нашей кафедры, пред­ставляют собой коагулированные остатки базофильной цитоплазмы незрелых предстадий лейкоцитов (М. А. Верховская).

Тени Боткина-Гумпрехта. Неправильной формы об­разования, окрашивающиеся в красно-фиолетовые тона, образующиеся из разрушенных и раздавленных при изготовлении мазка крови клеток. Особенно часто тени Боткина-Гумпрехта (формы растворения) обнаружи­ваются при лимфаденозах.

Пельгеровская семейная аномалия лейкоцитов. Се­мейная (наследственная) форма аномалии ядра лейко­цитов, описанная впервые Пельгером (1928), характе­ризуется асегментацией и бисепментацней ядра гранулоцитов. Особенностью ядра (является комковатость, крупнопикнотическая его структура, что отличает такие лейкоциты от незрелых метамиелоцитов при ядерном сдвиге влево.

Дается следующая номенклатура зрелых пельгеровских нейтрофилов: Г) несегментированные, с ядром в виде эллипса, боба, почки, земляного ореха, гимна­стической гири; 2) бисегментированные формы (с ядра­ми в виде пенсне); 3) круглоядерные (с плотным яд­ром); 4) палочкоядерные, с ядром в виде толстой короткой палочки; 5) трисегментированные (Г. А. Алексеев).

Аномалия диагносцируется случайно. Число лейко­цитов у носителей нормально, пониженной сопротивляе­мости к инфекциям не наблюдается. При гетерозигот­ной передаче отмечается у 50% потомков. У гомозиготов ядра зрелых гранулоцитов имеют преимущественно круглую форму. Предполагается, что в основе феномена гипосегментации лежит генетически наследуемый дефи­цит энзимного фактора, ответственного за развитие нормальной ядерной дифференциации (Г. А. Алексеев).

Половой хроматин. Впервые описан в ядрах нервных клеток кошек Барром и Бертрамом (1949) в виде тем­ных хроматиновых узелков, прилегающих к оболочке ядра. В 1955 году Моор и Барр предложили буккальный тест для определения полового хроматина в эпителии слизистой щеки, полученном путем соскоба. Девидсон и Смит (1954) нашли половой хроматин в нейтрофильных лейкоцитах крови.

Половой хроматин сегментированных нейтрофилов представляет собой небольшие отростки, напоминающие барабанные палочки (различают темноокрашенную го­ловку, соединенную с одним из сегментов ядра тонкой нитью). Кроме барабанных палочек (тип А), типичным для полового хроматина женщины считаются образо­вания, имеющие форму сидящих на ядерном сегменте узелков или капель, связанных с сегментом толстой шейкой, или плотно сидящих на нем (тип В). Ядерные придатки в виде столбиков, нитей, крючков (тип С), а также кольцевые формы, напоминающие теннисные ракетки (тип Д), не считаются характерными для поло­вого хроматина женщин и могут встречаться в нейтро­филах крови у мужчин. В среднем один хроматиновый придаток встречается на каждые 38 лейкоцитов женщи­ны, что может быть использовано для диагностики пола по мазкам крови.

Теперь считается, что половой хроматин определяет­ся числом Х-хромосом в ядрах клеток. У мужских особей имеется одна X и одна У-хромосома, поэтому хроматиновое тельце отсутствует. Ядра клеток жен­ских организмов содержат 2 Х-хромосомы и могут об­наруживать один хроматиновый (половой) придаток. Половой хроматиновый придаток представляет собой гетерохроматиновую массу одной Х-хромосомы, вторая же неразличима в покоящейся массе интеркинетического ядра. В случаях, когда количество Х-хромосом увели­чено, а также при умножении набора хромосом (полип­лоидия) количество хроматиновых телец в ядре разных тканей равно числу Х-хромосом без одного.

Что такое патология крови?

Патология крови может быть вызвана различными наследственными и приобретенными заболеваниями. Это зависит от множества факторов.

Механизмы появления патологий крови

Системы крови формируются еще на эмбриональной стадии развития человека. Самыми первыми клетками считаются стволовые. А из них уже далее формируются другие клетки. Они могут проходить дифференцирование в любые клетки на различных стадиях. Вся схема преобразования разбита на 6 этапов, где первым этапом считается стволовая клетка, а заключительным этапом – различные типы клеток организма человека, в том числе кровяные клетки.

Пока клетка находится в первичном положении, степень ее развития создают Т-лимфоциты. Когда клетка переходит на третий этап, она становится более восприимчивой к различным специальным регуляторам гуморального типа (тромбопоэтинам, лейкопоэтинам, эритропоэтинам и прочим), а также ингибиторам, которые им соответствуют. Данные вещества, которые являются регуляторами, могут формироваться в разных клетках и тканях. К примеру, эритропоэтин формируется желудком, почками и эритроцитами. Когда у человека начинается гипоксия, то количество продукции, которая вырабатывается эритропоэтинами, начинает возрастать. Когда зрелые клетки – лейкоциты и эритроциты – начинают распадаться, то выделяются лейкопоэтин и эритропоэтин соответственно. Они вызывают процесс формирования новых клеток. Ингибиторы располагаются в селезенке и печени.

Далее в действие вступают эндокринная и нервная системы. Они влияют на клетки как на третьем этапе, так и при их дифференцировании. Вот почему еще не созревшие клеточные формирования уже могут быть восприимчивыми к различным типам регуляторов. К примеру, катехоламины и кортикостероиды, которые вырабатываются надпочечниками, способны изменять эритропоэз за счет увеличения количества эритропоэзной продукции почками.

Кроме того, пищевая система органов тоже участвует в этом процессе. Например, двенадцатиперстная кишка, тощая кишка высасывают железо при необходимости. Слизистая оболочка желудка имеет ряд факторов, которые регулируют этот процесс. Кроме того, здесь присутствует гликопротеин. Он отвечает за всасывание витамина В12. Если не хватает данного витамина, то разделение эритроцитов переходит на этап эмбриона, кроме того, тромбоциты и нейтрофилы вырабатываются в меньшем количестве и появляются изменения в них. Все старые клетки, некачественные клеточные образования эритроцитного типа разрушаются в селезенке и печени.

Процесс гемопоэза может изменяться под действием различных факторов, которые вызываются как различными заболеваниями, так и другими проблемами, в том числе и ядами.

Патология красной крови

Под действием различных факторов может нарушаться процесс эритропоэза, что приводит развитию синдромов анемии и эритроцитоза. Эти явления известны как патологии красной крови.

Эритроцитоз – это процесс, при котором увеличивается количество клеток эритроцитов на единицу объема кровяной жидкости. Эритроцитоз может быть как истинным, так и ложным.

Истинный еще называют абсолютным, т. к. при этом процессе количество клеток начинает увеличиваться не только на единицу объема в сосуде, но и в русле кровеносного сосуда в общем. Это может развиваться в тех случаях, когда количество клеток растет из-за усиленной их выработки, а также в тех ситуациях, когда рост их количества остается на естественном уровне, но скорость их распада начинает замедляться, что и приводит к скапливанию эритроцитов в кровяной жидкости. Эти явления могут вызывать и некоторые яды и вредные элементы. Существует и другое объяснение.

В некоторых случаях эритропоэз усиливается из-за того, что наблюдается перевес эритропоэтина над соответствующими видами ингибиторов. Такое явление наблюдается тогда, когда человек длительное время пребывает в высокогорной территории, при некоторых болезнях, которые вызывают гипоксию. Тогда заболевание имеет компенсаторные характеристики. Кроме того, к возникновению эритроцитоза приводит уменьшение разрушительной активности клеток эритроцитов. Такое может возникать и в тех случаях, когда у клеток начинаются проблемы с восприимчивостью к регуляторам. Например, такое можно наблюдать при гемобластозе, при заболеваниях опухолевого характера.

Ложный эритроцитоз называют еще относительным, т. к. увеличивается количество эритроцитов в объеме только за счет того, что они сгущаются, а эритропоэз при этом не происходит. Факторы, вызывающие подобные явления, возникают при обезвоживании и заболеваниях, которые его вызывают.

Анемия тоже является одним из синдромов при патологиях эритроцитов. Это заболевание имеет клинико-гематологические характеристики. У пациента в крови снижается количество гемоглобина. Кроме того, снижается количество эритроцитов, появляются проблемы с эритропоэзом. Это заболевание проявляется, главным образом, как кислородное голодание различных клеток, тканей и органов. У человека появляются бледность, головные боли, шум в ушах, обмороки, слабость и прочие симптомы.

Это может быть сформировано из-за действия различных ядов и первичных болезней. Чтобы установить причины, требуется проведение различных анализов, в том числе установление изменений в эритропоэзе. Анемия может возникать из-за того, что есть нарушения в составе крови, вызванные большими ее потерями. В таком случае она называется постгеморрагической. Она имеет острую и хроническую формы. Анемия может быть вызвана гемолизом. Здесь существуют и другие причины. К примеру, это может быть генетическое изменение эритроцитов. Причина может скрываться в иммунологических процессах, а также в влиянии различных физико-химических и биологических факторов на эритроциты. Последний тип анемии может быть связан с проблемами в эритропоэзе. Причины могут скрываться в уменьшении эритроцитов, в снижении формирования гемоглобина, в нарушениях разделения клеток на классы.

Патология белой крови

Изменения в количестве лейкоцитов известны как патологии белой крови. Лейкоцитоз – это процесс, при котором увеличивается количество зрелых лейкоцитов. Но легко спутать это явление с лейкемоидной реакцией, когда количество лейкоцитов увеличивается за счет роста количества незрелых лимфоцитов, лейкоцитов и моноцитов.

Различные микроорганизмы и продукты, которые они вырабатывают, могут влиять на продукцию, которую формируют фагоциты лейкопоэтинов.

Лейкоцитоз может иметь вид нейтрофильного. В таком случае у пациента начинаются воспалительные процессы с гнойными образованиями. Кроме того, лейкоцитоз способен приобретать эозинофильную форму, когда у пациента развиваются симптомы аллергии. При базофильном лейкоцитозе развивается симптоматика заболеваний крови. При моноцитозе заметны характеристики острых форм вирусных болезней, а при лимфоцитозе появляются проблемы, которые вызывают заболевания крови системного характера.

При лейкопении количество эритроцитов начинает уменьшаться и составляет параметр ниже нормы.

Ценность этого параметра для диагностики других заболеваний незначительная, т. к. она только способна отражать тяжесть другого заболевания.

Важно понимать, что, если угнетается работа ростков крови всех типов, то возможен токсический характер причин заболевания, а если уменьшается количество лифмоцитов и лейкоцитов сугубо избирательно, то, скорее всего, причина в иммунной реакции человека. Эти факты очень важны для диагностики заболевания и выявления его причин. Иммунный тип возникает из-за того, что формируются антитела к лейкоцитам из-за того, что длительное время использовались препараты. Токсический тип возникает из-за действия цитостатиков.

Патологические клетки крови это

Клинический анализ крови - как его расшифровать и понять

Гормоны. Когда что сдавать

Эстрогены Общее собирательное название подкласса стероидных гормонов, производимых в основном фолликулярным аппаратом яичников у женщин. В небольших количествах эстрогены производятся также яичками у мужчин и корой надпочечников у обоих полов. Относятся группе женских половых гормонов. В эту группу принято включать три основных гормона - эстрадиол, эстрон, эстриол. Наиболее активен гормон эстрадиол, но при беременности главное значение приобретает эстриол. Снижение эстриола при беременности может быть признаком патологии плода. Повышение уровня эстрогенов может быть при опухолях яичников или надпочечников. Может проявляться маточными.

Девочки, возьмите на заметку!

ПРИЧИНЫ ОТСУТСТВИЯ ИМПЛАНТАЦИИ: Многие женщины не имеют проблем с гормональным фоном, овуляцией, наличием инфекций, проходимостью труб, но беременность все же не наступает… Причиной этого, могут служить проблемы с имплантацией плода. Они же могут послужить причиной неудачного ЭКО. Известны 4 фактора, влияющие на имплантацию: Иммунные факторы Иммунные факторы можно разделить на две категории: Отсутствие или нарушение механизмов адаптации иммунной системы к беременности. Наличие антител к клеткам или молекулам, которые важны для развития беременности. Рассмотрим по очереди эти механизмы. Одной из основных.

О чем расскажут клетки крови?

В крови содержатся различные типы клеток, выполняющих совершенно разные функции - от переноса кислорода до выработки защитного иммунитета. Для того, чтобы понимать, изменения формулы крови при различных заболеваниях, необходимо знать, какие функции выполняет каждый тип клеток. Некоторые из этих клеток никогда в норме не покидают кровеносное русло, другие же для исполнения своего предназначения выходят в другие ткани организма, в которых обнаруживается воспаление или повреждение.

ЭФИРНЫЕ МАСЛА И АНТИБИОТИКИ

ЭФИРНЫЕ МАСЛА И АНТИБИОТИКИ Агрессивность эфирных масел по отношению к микробам сочетается с их совершенной безвредностью для организма человека. Это очень актуально в наши дни и связано с широким применением антибиотиков. Всем памятно одно из открытий XX века - пенициллин, спасший множество жизней. С этого открытия началась эра антибиотиков. Если бы человек не начал целенаправленно разводить драгоценную кистевидную плесень, из которой оказалось возможным получить враждебное бактериям вещество, тех количеств, в которых она развивается в природе, было бы совершенно недостаточно. Нужно.

Норма гормонов у женщин

Большинство половых гормонов женщины (эстрогены, прогестерон), которые в основном влияют на циклические процессы, синтезируются в яичниках. Однако высший контроль над этими железами внутренней секреции имеет гипофиз. Его клетки гонадотрофы вырабатывают гонадотропные гормоны. К их числу относят ФСГ, пролактин, ЛГ.Все они напрямую влияют на репродуктивную функцию женщины и ее возможность продолжить род. С их помощью осуществляется тонкая и точная регуляция менструального цикла.

Совместная покупка средств личной гигиены по оптовым ценам.

Дневные, ночные, ежедневные женские гигиенические прокладки Anion-Relax AIRIZ. ЦЕНА 1550 руб. Цена за кейс. Кейса хватает на 2.5 месяца. Женские гигиенические прокладки Тяньши являются плодом современной технологии двойного внутреннего слоя, которая способствует воздействию активного кислорода и отрицательно заряженных ионов. Анионы - незаменимый помощник в укреплении здоровья, «воздушный витамин», уничтожающий вирусы с положительно заряженными электронами, проникающий в клетки микробов и уничтожающий их. Женские гигиенические прокладки Тяньши имеют внутренний слой, который высвобождает более 6100 отрицательных ионов на 1 см3. Благодаря специальной формуле.

Роль фолатов в развитии осложнений беременности при полиморфизме MTHFR

Статья из журнала «ЭФФЕКТИВНАЯ ФАРМАКОТЕРАПИЯ. Акушерство и гинекология», 2014, анализирует роль фолиевой кислоты при беременности, а также негативные последствия дефицита и переизбытка фолатов в период гестации. Приведены результаты наблюдения за беременными с полиморфизмом гена MTHFR, которые принимали витаминно-минеральный комплекс, содержащий активную форму фолатов - метафолин. Применение комплекса позволило качественно и количественно нормализовать гематологические показатели, а также значительно снизить риск осложнений

Причины неудачной имплантации плода и методы их диагностики.

Многие женщины не имеют проблем с гормональным фоном, овуляцией, наличием инфекций, проходимостью труб, но беременность все же не наступает. Причиной этого, могут служить проблемы с имплантацией плода. Они же могут послужить причиной неудачного ЭКО. Известны 4 фактора, влияющие на имплантацию: Иммунные факторы Иммунные факторы можно разделить на две категории: Отсутствие или нарушение механизмов адаптации иммунной системы к беременности. Наличие антител к клеткам или молекулам, которые важны для развития беременности. Рассмотрим по очереди эти механизмы. Одной из основных функций иммунной системы.

Общий анализ крови

Общий анализ крови у детей. Норма и расшифровка результатов

Тремор у новорожденных - причины, симптомы, лечение, последствия

Нам пришлось пережить этот ужас. После рождения моего Ванечку забрали у меня через сутки совместного прибывания, в детское отделение (благо оно было всего лишь этажом ниже) именно из-за тремора. Причем мне толком ничего не объяснили, а просто сказали что надо понаблюдать, что я тогда пережила. Ну сейчас не об этом, кому интересно могут почитать у меня в дневнике рождение Ванечки.Тремер у нас был где-то до 4-х месяцев, первые два месяца очень сильно, мы плохо спали и постоянно плакали, я не.

Про гормоны

Гормоны (греч. Ορμ?νη) - сигнальные химические вещества, выделяемые эндокринными железами непосредственно в кровь и оказывающие сложное и многогранное воздействие на организм в целом либо на определённые органы и ткани-мишени. Гормоны служат

ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ У РЕБЕНКА ПОЯВИЛИСЬ СИНЯКИ ПОД ГЛАЗАМИ?

Синяки под глазами у ребенка являются причиной множества тревог и опасений его родителей. Что это - обычное переутомление или признак серьезного заболевания? Почему возникают синяки под глазами и что делать, если они вдруг появились?

Оптимизация ведения женщин с синдромом поликистозных яичников, метаболическим синдромом и тромбофили

Оптимизация ведения женщин с синдромом поликистозных яичников, метаболическим синдромом и тромбофилией Т.Б. Пшеничникова, Е.Б. Пшеничникова ММА имени И.М. Сеченова На сегодняшний день синдром поликистозных яичников (СПКЯ) остается одной из самых непознанных гинекологических проблем. Синдром поликистозных яичников - наиболее частая эндокринная патология, встречающаяся у 15% женщин репродуктивного возраста, у 73% женщин с ановуляторным бесплодием и у 85% женщин с гирсутизмом. Подавляющее большинство исследователей считают, что СПКЯ - гетерогенная патология, характеризующаяся ожирением, хронической ановуляцией, гиперандрогенией, нарушением гонадотропной функции, увеличением размеров яичников и.

Неразвивающаяся беременность: вопросы этиологии и патогенеза

И.А.Агаркова. Неразвивающаяся беременность: вопросы этиологии и патогенеза. Гинекология. 2010; 05:Невынашивание беременности - проблема, значение которой не только не уменьшается со временем, но, пожалуй, даже возрастает. Население Европы вообще и России в частности достаточно быстро стареет. К 2015 г. 46% женщин будут старше 45 лет . При этом если в высокоразвитых странах возрастная разница между средней продолжительностью жизни мужчин и женщин составляет 4-5 лет, то в России в последние годылет. Таким образом, Россия медленно превращается.

Эндометриоз – лечение возможно

Недавно узнала, что такое эндометриоз, и почему он появляется у женщин. Симптомы заболевания показались мне уж больно знакомыми, и я не ошиблась. Да уж, заболевание не из приятных, мало того в будущем может способствовать формированию раковых клеток и онкологическим диагнозам. Так что лучше всего на эту проблему реагировать своевременно.

Степень зрелости плаценты 2-3 на 31нед.ВЗРП 1. Стационар.

Делала УЗи 23.03.2015г, (31,2недель) по УЗи малышка (. девочка) наша соответствует сроку) но вот степень зрелости плаценты у нас уже 2-3. Врач на УЗИ засыпала пришлось подтолкнуть ее раз 5 чтоб досмотрела. Еще в заключении УЗИ написано расширение МВП плаценты, раннее созревание плаценты, ВЗРП1 степени. Что это за такое?.Вот и незнаю, переживать или как?! К врачу на явку надо было бы 30.03 но сказали УЗИ сразу показать, вот показала вчера 24.03 дали направление в стационар.Сегодня 25.03 пойду записываться с 12 до.

Чтобы такое съесть, чтобы похудеть?

Или хотя бы не поправиться? Извечный женский вопрос:))) Каждая девушка задается им перманентно или с различной периодичностью во времени. А я знаю ответ!Как известно, в каждой шутке лишь доля шутки, все остальное - правда:))))Под невиданный аттракцион великодушия от айхерб и скидки на бренд Now Foods:)Клетчатка! Любимица диетологов, а с недавних пор и моя:))О пользе клетчатки. Сто бед - один ответ!

Необходимые анализы для ЭКО с объяснением (из инета)

про беременность и гемоглобин

Во многих странах все беременные женщины регулярно сдают анализ крови на содержание гемоглобина (пигмента, содержащегося в эритроцитах). Широко распространено мнение о том, что это - эффективный способ выявить анемию и дефицит железа. На самом же деле этим анализом недостаток железа определить нельзя, ведь объем крови в течение беременности значительно возрастает, так что концентрация гемоглобина отражает, прежде всего, степень разведения крови вследствие плацентарной активности. Изучая это явление, британские ученые проанализировали данные более 150 тысяч беременных женщин. Это масштабное исследование показало, что.

полимедэл-чудо или развод?

Позвонила маме,узнала,что та думает купить сие чудо,якобы от всех болезней =) краткое описание из интернета(все копировать не стала):

Препараты при задержки речи

Краткий обзор ноотропных и других препаратов, применяемых при лечении речевых нарушениях.НАЗНАЧАЕТ ПРЕПАРАТЫ ТОЛЬКО ВРАЧ! Не занимайтесь самолечением, это опасно! Ноотропы - это вещества, оказывающие специфическое позитивное влияние на высшие интегративные функции мозга. Они улучшают умственную деятельность, стимулируют когнитивные (познавательные) функции, облегчают процесс обучения, улучшают память, стимулируют интеллектуальную деятельность. Энцефабол - препарат, который улучшает патологически сниженные обменные процессы в тканях головного мозга, снижает вязкость крови и улучшает кровоток. Улучшает кровообращение в ишемизированных участках мозга, увеличивает их оксигенацию (насыщает кислородом), усиливает обмен.

Медицинская учебная литература

Учебная медицинская литература, онлайн-библиотека для учащихся в ВУЗах и для медицинских работников

Болезни системы крови

ФУНКЦИИ СИСТЕМЫ КРОВИ

• органы и ткани кроветворения, или гемопоэза, в которых созревают форменные элементы крови;
• периферическую кровь, которая включает циркулирующую и депонированную в органах и тканях фракции;
• органы кроворазрушения;

Система крови является внутренней средой организма и одной из его интегрирующих систем. Кровь выполняет многочисленные функции - дыхания, обмена веществ, экскреции, терморегуляции, поддержания водно-электролитного баланса. Она осуществляет защитные и регуляторные функции благодаря наличию в ней фагоцитов, различных антител, биологически активных веществ, гормонов. На процессы кроветворения влияют многие факторы. Важное значение имеют особые вещества, регулирующие пролиферацию и созревание клеток крови, - гемопоэтины, но общее регулирующее влияние оказывает нервная система. Все многочисленные функции крови направлены на поддержание гомеостаза.

Картина периферической крови и костного мозга позволяет судить о функциях многих систем организма. При этом наиболее полное представление о состоянии самой кроветворной системы можно получить, лишь исследуя костный мозг. Для этого специальной иглой (трепаном) проводят пункцию грудины или гребня подвздошной кости и получают костномозговую ткань, которую затем исследуют под микроскопом.

МОРФОЛОГИЯ КРОВЕТВОРЕНИЯ

Все форменные элементы крови в нормальных условиях образуются в красном костном мозге плоских костей - грудины, ребер, костей таза, позвонков. В трубчатых костях взрослого человека костный мозг представлен в основном жировой тканью и имеет желтый цвет. У детей в трубчатых костях происходит кроветворение, поэтому костный мозг красный.

Морфогенез кроветворения.

Родоначальником всех клеток крови является стволовая кроветворная клетка костного мозга, которая трансформируется в клетки-предшественники, морфологически неотличимые друг от друга, но дающие начало миело- и лим-фопоэзу (рис. 42). Эти процессы регулируются гемопоэтинами, среди которых выделяют эритро-, лейко- и тромбоцитопоэтины. В зависимости от преобладания тех или иных поэтинов усиливается миелопоэз и клетки-предшественники начинают трансформироваться в бластные формы миелоцитарного, эритроцитарного и тромбоцитарного ростков крови. При стимуляции лимфопоэза начинается созревание лимфоцитарного, а также моноцитарного ростков крови. Таким образом происходит развитие зрелых клеточных форм - Т- и В-лимфоцитов, моноцитов, базофилов, эозинофилов, нейтрофилов, эритроцитов и тромбоцитов.

На разных этапах гемопоэза в результате патологических воздействий могут возникать нарушения созревания кроветворных клеток и развиваются болезни крови. Кроме того, на многие патологические процессы, возникающие в организме, система крови реагирует изменением своего клеточного состава и других параметров.

НАРУШЕНИЯ ОБЪЕМА ЦИРКУЛИРУЮЩЕЙ КРОВИ

Рис. 42. Схема кроветворения (по И. Л. Черткову и А. И. Воробьеву).

При различных болезнях и патологических процессах может меняться общий объем крови, а также соотношение ее форменных элементов и плазмы. Выделяют 2 основные группы нарушений объема крови:

• гиперволемии - состояния, характеризующиеся увеличением общего объема крови и. обычно, изменением гематокрита;
• гиповолемии - состояния, характеризующиеся уменьшением общего объема крови и сочетающегося со снижением или увеличением гематокрита.

ГИПЕРВОЛЕМИИ

• Нормоцитемическая гиперволемия- состояние, проявляющееся эквивалентным увеличением объема форменных элементов и жидкой части циркулирующей крови. Гематокрит остается в пределах нормы. Такое состояние возникает, например. при переливании большого количества (не менее 2 л) крови.
• Олигоцитемическая гиперволемия - состояние, характеризующееся увеличением общего объема крови вследствие возрастания главным образом объема плазмы. Показатель гематокрита при этом ниже нормы. Такая гиперволемия появляется при введении большого количества физиологического раствора или кровезаменителей, а также при недостаточности выделительной функции почек.
• Полицитемическая гиперволемия - состояние, проявляющееся увеличением общего объема крови вследствие преимущественного повышения числа ее форменных элементов, в первую очередь эритроцитов. При этом гематокрит становится выше нормы. Наиболее часто такое явление наблюдается при длительной гипоксии, стимулирующей выход эритроцитов из костного мозга в кровь, например у жителей высокогорья, на определенных этапах патогенеза ряда заболеваний легких и сердца.

ГИПОВОЛЕМИИ

• Нормоцитемическая гиповолемия- состояние, проявляющееся уменьшением общего объема крови при сохранении гематокрита в пределах нормы, что наблюдается сразу после кровопотери.
• Олигоцитемическая гиповолемия характеризуется уменьшением общего объема крови с преимущественным снижением количества ее форменных элементов. Гематокрит при этом ниже нормы. Наблюдается также после кровопотери, но в более поздние сроки, когда из межклеточного пространства в сосуды поступает тканевая жидкость. В этом случае объем циркулирующей крови начинает возрастать, а количество эритроцитов остается на низком уровне.
• Полицитемическая гиповолемия - состояние, при котором снижение общего объема крови обусловлено в основном уменьшением объема плазмы. Показатель гематокрита при этом выше нормы. Такое сгущение крови наблюдается при потере жидкости после обширных ожогов, при гипертермии с массивным потоотделением, холере, характеризующейся неукротимой рвотой и поносом. Сгущение крови способствует также образованию тромбов, а уменьшение общего объема крови нередко приводит к сердечной недостаточности.

ПАТОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ЭРИТРОЦИТОВ

Анемия, или малокровие, - снижение общего количества гемоглобина в организме и, как правило, гематокрита. В большинстве случаев анемии сопровождаются эритропенией - снижением количества эритроцитов в единице объема крови ниже нормы (менее 3 10 9 /л у женщин и 4 10 9 /л у мужчин). Исключением являются железодефицитная анемия и талассемия, при которых количество эритроцитов может быть нормальным или даже увеличенным.

Значение анемии для организма определяется прежде всего уменьшением кислородной емкости крови и развитием гипоксии, с которой связаны основные симптомы расстройств жизнедеятельности этих больных.

• вследствие кровопотери - постгеморрагические;
• вследствие нарушенного кровообразования - дефицитные;
• вследствие повышенного кроворазрушения - гемолитические.

По течению анемии могут быть острыми и хроническими.

По изменениям структуры эритроцитов при анемиях выделяют:

• анизоцитоз, который характеризуется разной формой эритроцитов;
• пойкилоцитоз - характеризуется разными размерами эритроцитов.

При анемиях изменяется цветной показатель - содержание гемоглобина в эритроцитах, который в норме равен I. При анемиях он может быть:

• больше 1 (гиперхромная анемия);
• меньше 1 (гипохромная анемия).

АНЕМИИ ВСЛЕДСТВИЕ КРОВОПОТЕРИ (ПОСТГЕМОРРАГИЧЕСКИЕ)

Эти анемии всегда вторичны, так как возникают в результате болезней или ранений.

Острая постгеморрагическая анемия возникает при острой кровопотере. например из сосудов дна язвы желудка, при разрыве маточной трубы в случае трубной беременности, из легочных каверн при туберкулезе и т. п. (внутреннее кровотечение) или из поврежденных сосудов при ранениях конечностей, шеи и других частей тела (наружное кровотечение).

Механизмы развития острых постгеморрагических состояний. На начальном этапе кровопотери в большей или меньшей мере снижается объем циркулирующей крови и развивается гиповолемия. В связи с этим уменьшается приток венозной крови к сердцу. его ударный и минутный выброс. Это обусловливает падение уровня артериального давления и ослабление сердечной деятельности. В результате уменьшается транспорт кислорода и субстратов метаболизма из крови к клеткам, а от последних - углекислого газа и отработанных продуктов обмена веществ. Развивается гипоксия, которая во многом определяет исход кровопотери. Крайняя степень указанных расстройств в организме обозначается как постгеморратический шок.

Проявлениями острой анемии являются бледность кожных покровов и малокровие внутренних органов. В связи с резким уменьшением оксигенации тканей повышается выработка эритропоэтина, стимулирующего эритропоэз. В костном мозге при этом происходит значительное увеличение числа клеток эритроидного ряда и костный мозг приобретает малиновый цвет. В селезенке, лимфатических узлах, периваскулярной ткани появляются очаги внекостномозгового, или экстрамедуллярного, кроветворения. Нормализация показателей периферической крови после восполнения кровопотери наступает примерно через 48-72 ч.

Нарушение гемодинамики и снижение интенсивности биологического окисления в клетках обусловливают включение адаптивных механизмов:

• активацию тромбообразования;
• реакции сердечно-сосудистой компенсации кровопотери в виде сужения просвета мелких сосудов и выброса крови из депо;
• повышение сердечного выброса;
• поддержание объема циркулирующей крови за счет поступления в сосуды жидкости из интерстиция.

Хроническая постгеморрагическая анемия возникает при значительной кровопотере вследствие повторяющихся кровотечений, например из геморроидальных вен, при маточных кровотечениях и т. п. Такая кровопотеря приводит к хронической гипоксии тканей и нарушению в них обмена веществ.

Хроническая гипоксия способствует развитию жировой дистрофии паренхиматозных органов. Желтый костный мозг трансформируется в красный, так как усиливаются эритро-и миелопоэз. В печени, селезенке, лимфатических узлах могут появляться очаги экстрамедуллярного кроветворения. Вместе с тем при длительно повторяющихся и выраженных ковопотерях может наступить гипо- и аплазия кроветворной ткани, что указывает на истощение гемопоэза.

АНЕМИИ ВСЛЕДСТВИЕ НАРУШЕННОГО КРОВООБРАЗОВАНИЯ (ДЕФИЦИТНЫЕ)

Эти анемии являются следствием недостатка ряда веществ, необходимых для нормального гемопоэза - железа, витамина B 12 , фолиевой кислоты и др. Среди них наибольшее значение имеет злокачественная анемия Аддисона-Бирмера. в основе которой лежит дефицит витамина В 12 и фолиевой кислоты.

В 12 -дефицитная, или фолиеводефицитная, анемия. Этиология анемии связана с дефицитом витамина В 12 и фолиевой кислоты, которая регулирует нормальный гемопоэз в костном мозге. Однако для активации фолиевой кислоты необходимо, чтобы поступающий с пищей витамин В 12 (внешний фактор) соединился с образующимся в желудке белком - гастромукопротеином (внутренний фактор) , который вырабатывается добавочными клетками желез слизистой оболочки желудка. Вместе они образуют комплекс, который называется антианемическим фактором. Затем этот комплекс поступает в печень и активирует фолиевую кислоту, а та в свою очередь стимулирует эритропоэз по эритробластическому типу. Если же развивается аутоиммунный гастрит и появляются антитела к добавочным клеткам или гастромукопротеину, которые уничтожают эти клетки или внутренний фактор, то в слизистой оболочке желудка не всасывается витамин В 12 и не образуется гастромукопротеин. Такая же ситуация возникает при высокой резекции желудка по поводу опухоли или язвенного процесса.

В результате атрофии слизистой оболочки желудка аутоиммунного характера возникает дефицит фолиевой кислоты и витамина В 12 . Нарушается эритропоэз и вместо эритроцитов образуются их предшественники - крупные мегалобласты, которые появляются в периферической крови. Однако мегалобласты быстро разрушаются, развиваются анемия и общий гемосидероз. Кроме того, при дефиците витамина В 12 нарушается образование миелина в оболочках нервных стволов, что нарушает их функцию.

У больных отмечаются бледность кожных покровов, водянистая кровь, точечные кровоизлияния, из-за атрофии слизистой оболочки языка он приобретает малиновую окраску (гунтеровский глоссит), характерны атрофический гастрит, уплотнение и увеличение печени из-за жировой дистрофии и гемосидероза, связанных с гипоксией и с усиленным разрушением мегалобластов. В спинном мозге - распад осевых цилиндров в задних и боковых столбах и очаги размягчения ткани мозга (фуникулярный миелоз), что сопровождается тяжелой неврологической симптоматикой. Костный мозг плоских и трубчатых костей красный, напоминает малиновое желе. В селезенке и лимфатических узлах очаги экстрамедуллярного кроветворения.

Течение заболевания прогрессирующее, с периодами ремиссии и обострения. Лечение анемии препаратами фолиевой кислоты и витамина B 12 привело к тому, что больные перестали умирать от этого заболевания.

АНЕМИИ ВСЛЕДСТВИЕ ПОВЫШЕННОГО КРОВОРАЗРУШЕНИЯ - ГЕМОЛИТИЧЕСКИЕ

Для этих анемий характерно преобладание процесса разрушения эритроцитов (гемолиз) над их образованием. Продолжительность жизни эритроцитов при этом снижена и не превышает 90- 100 дней.

Виды гемолитических анемий

По происхождению гемолитические анемии делят на приобретенные (вторичные) и врожденные или наследственные.

Приобретенные гемолитические анемии могут быть вызваны многочисленными факторами. Этиология этих анемий связана с действием факторов физического, химического и биологического, в том числе аутоиммунного, характера, особенно при дефиците веществ, стабилизирующих мембраны эритроцитов, например а-токоферола. Наибольшее значение имеют так называемые гемолитические яды химического (соединения мышьяка, свинца, фосфора и др.) и биологического происхождения. Среди последних - яды грибов, различные токсичные вещества, образующиеся в организме при тяжелых ожогах, инфекционные болезни (например, малярия, возвратный тиф), переливание крови, несовместимой по группе или резус-фактору.

Гемолиз эритроцитов может происходить внутри сосудов и за их пределами. При этом распадается гемоглобин и из гема синтезируются два пигмента - гемосидерин и билирубин. Поэтому гемолитические анемии обычно сопровождаются развитием общего гемосидероза и желтухи. Кроме того, эритропения и распад гемоглобина приводят к появлению выраженной гипоксии, сопровождающейся жировой дистрофией паренхиматозных органов.

Морфология гемолитических анемий характеризуется развитием гиперпластических процессов в костном мозге, в связи с чем он приобретает малиновый цвет, появлением очагов экстрамедуллярного кроветворения, выраженной желтухой кожных покровов и внутренних органов, гемосидерозом и жировой дистрофией печени, сердца и почек.

Гемолитическая болезнь новорожденных является примером приобретенных гемолитических анемий и имеет большое значение в акушерской и педиатрической практике. В ее основе лежит иммунный конфликт между матерью и плодом по резус-фактору, который обладает антигенными свойствами. Этот фактор впервые был обнаружен в эритроцитах обезьян макак резусов и имеется у 80-85 % людей. Если мать резус-отрицательна, т. е. не имеет резус-фактора, а плод резус-положительный, то в организме матери образуются антитела против эритроцитов плода и у него возникает внутрисосудистый гемолиз эритроцитов.

Рис. 43. Серповидно-клеточная анемия. Эритроциты серповидной формы. Электронограмма.

При этом плод может погибнуть на 5-7-м месяце беременности, а у новорожденных развивается гемолитическая анемия, сопровождающаяся малокровием и жировой дистрофией внутренних органов, выраженной желтухой и гемосидерозом.

Наследственные, или врожденные, гемолитические анемии связаны с каким-либо генетическим дефектом структуры мембран, ферментов или гемоглобина. Этот дефект передается по наследству.

Виды: врожденные гемолитические анемии в зависимости от генетического дефекта могут быть обусловлены мембранопатиями, ферментопатиями, гемоглобинопатиями.

Патогенез всех врожденных гемолитических анемий в основном сходен - в результате того или иного генетического дефекта либо разрушается мембрана эритроцитов, а сами эритроциты уменьшаются в размерах и могут принимать сферическую форму (микросфероцитоз), либо повышается проницаемость мембраны и эритроциты увеличиваются в размерах за счет поступления избыточного количества жидкости, либо нарушается синтез гемоглобина (гемоглобинозы) и образуются эритроциты неправильной формы, содержащие быстро распадающийся гемоглобин, причем удерживающий кислород (талассемия, серповидно-клеточная анемия и др.) (рис. 43).

Морфология врожденных гемолитических анемий мало отличается от изменений при вторичных гемолитических анемиях, за исключением размеров и формы эритроцитов. Также характерны выраженный внутрисосудистый гемолиз, гипоксия, гемосидероз, жировая дистрофия паренхиматозных органов, гиперплазия кроветворной ткани, возможны очаги экстрамедуллярного кроветворения, гепато- и спленомегалия.

ПАТОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ЛЕЙКОЦИТОВ

В крови здорового человека в условиях покоя натощак содержится 4 10 9 /л лейкоцитов. Много лейкоцитов находится в тканях, где они участвуют в иммунном контроле.

Типовые изменения количества лейкоцитов в единице объема крови характеризуются либо их снижением - лейкопении, либо увеличением - лейкоцитозы, что, как правило, является реакцией системы лейкоцитов, развивающейся при болезнях и патологических состояниях. Поэтому излечение болезни приводит к нормализации лейкоцитарной формулы.

Лейкопения - уменьшение количества лейкоцитов в единице объема крови ниже нормы, обычно менее 4 10 9 /л. Она возникает в результате угнетения белого ростка системы гемопоэза, при усиленном разрушении лейкоцитов или при перераспределении крови между кровеносным руслом и депо крови, что наблюдается, например, при шоке.

Значение лейкопении заключается в ослаблении защитных сил организма и повышении его восприимчивости к различным инфекционным возбудителям.

Виды лейкопений по происхождению:

• первичные лейкопении (врожденные или наследственные) связаны с различными генетическими дефектами в системе кроветворения на разных этапах лейкопоэза;
• вторичные лейкопении возникают при действии на организм различных факторов - физических (ионизирующие излучения и т. п.), химических (бензол, инсектициды, цитостатики, сульфаниламиды, барбитураты и др.), продуктов метаболизма или компонентов различных возбудителей болезней.

Лейкоцитарная формула - соотношение различных видов циркулирующих лейкоцитов.

Если увеличивается количество молодых форм нейтрофилов (палочкоядерных, метамиелоцитов, миелоцитов, промиелоцитов), расположенных в левой части лейкоцитарной формулы, говорят о сдвиге формулы влево, что указывает на усиление пролиферации клеток миелоцитарного ряда. В правой части формулы располагаются зрелые формы этих клеток. Излечение болезни приводит к нормализации лейкоцитарной формулы. Уменьшение нормального числа лейкоцитов в лейкоцитарной формуле указывает на снижение регенераторных возможностей миелоидной ткани.

Патогенез лейкопений отражает нарушение или угнетение процесса лейкопоэза, а также чрезмерное разрушение лейкоцитов в циркулирующей крови или в органах гемопоэза, перераспределение лейкоцитов в сосудистом русле, возможна также потеря лейкоцитов организмом. При этом вследствие угнетения регенерации лейкопоэтической ткани на начальных этапах лейкопении снижается количество молодых форм нейтрофилов, а увеличение их молодых форм (т. е. сдвиг лейкоцитарной формулы влево) указывает на прекращение повреждающего действия и активацию лейкопоэза. Возможно также появление анизоцитоза и пойкилоцитоза лейкоцитов.

Лейкоцитоз - увеличение количества лейкоцитов в единице объема крови выше 4 10 9 /л. Он может быть физиологическим, адаптивным, патологическим или носить форму пейкемоидной реакции.

• Физиологический лейкоцитозвозникает у здоровых людей в связи с перераспределением крови во время пищеварения, при физической работе.
• Адаптивный лейкоцитоз развивается при заболеваниях, особенно характеризующихся воспалением. При этом количество лейкоцитов может увеличиваться до 40 10 9 /л.
• Патологический лейкоцитозотражает опухолевую природу лейкоцитоза и характеризует лейкоз.

Лейкемоидная реакция - повышение общего чиста лейкоцитов периферической крови более 40 10 9 /л с появлением их незрелых форм (промиелоцитов, миелобластов), что делает лейкоцитоз похожим на лейкоз.

Агранулоцитоз - отсутствие или значительное снижение абсолютного числа всех видов зернистых гранулоцитов (лейкоцитов) - нейтрофилов, эозинофилов, базофилов. Агранулоцитоз, как правило, сочетается с лейкопенией.

ОПУХОЛИ СИСТЕМЫ КРОВИ, ИЛИ ГЕМОБЛАСТОЗЫ

Гемобластозы - опухолевые заболевания кроветворной и лимфатической ткани. Они подразделяются на системные заболевания - лейкозы, и регионарные - злокачественные лимфомы, или гематосаркомы. При лейкозах первично поражается костный мозг и опухолевые клетки обнаруживаются в крови (лейкемия), а при лимфомах в терминальной стадии наступает обширное метастазирование со вторичным поражением костного мозга. По распространенности гемобластозы занимают 5-е место среди всех опухолей человека. У детей первых 5 лет жизни на их долю приходится 30 % случаев онкологических заболеваний.

Этиология гемобластом принципиально не отличается от причин, вызывающих другие опухоли (см. главу 10) - это различные мутагенные факторы экзо- и эндогенного происхождения, действующие на стволовые и полустволовые клетки-предшественницы. Большое значение в возникновении гемобластозов имеет наследственный фактор.

Множество этиологических факторов воздействуют на геном стволовых и полустволовых клеток, приводя к их злокачественной трансформации. Поэтому геном является так называемым узким местом, через которое мутагены воздействуют на протоонкогены и антионкогены, превращая их в клеточные онкогены, что приводит к появлению опухоли. Развитие гемобластозов начинается с малигнизации одной стволовой или полустволовой клетки, дающей пул опухолевых клеток. Следовательно, все гемобластозы имеют моноклоновое происхождение, и все последующие опухолевые клетки развиваются из первоначально мутировавшей клетки и относятся к одному клону. Кроме малигнизации на уровне стволовых и полустволовых клеток-предшествен-ниц, развивается еще блок дифференцировки в пуле опухолевых клеток и они теряют способность к созреванию.

ЛЕЙКОЗЫ

Лейкозы - системные опухолевые заболевания, возникающие из кроветворных клеток с поражением костного мозга.

Заболеваемость лейкозами колеблется от 3 до 10 нанаселения. Мужчины болеют в 1,5 раза чаще женщин. Острые лейкозы чаще наблюдаются в возрасте от 10 до 18 лет, а хронические - у людей старше 40 лет.

При лейкозах опухолевая ткань первоначально разрастается на территории костного мозга и постепенно подавляет и вытесняет нормальные ростки кроветворения. Поэтому у больных лейкозом развиваются анемия, тромбоците-, лимфоците-, гранулоцитопения, что приводит к повышенной кровоточивости, кровоизлияниям, снижению иммунитета и присоединением инфекционных заболеваний. Метастазирование при лейкозах заключается в появлении лейкозных инфильтратов в печени, селезенке, лимфатических узлах, стенках сосудов и др. Обтурация сосудов опухолевыми клетками приводит к развитию инфарктов органов и язвенно-некротическим осложнениям.

Классификация лейкозов основана на 5 признаках этих заболеваний.

1. По степени дифференцировки опухолевых клетоквыделяют недифференцированные, властные и цитарные лейкозы. При высоком уровне блока дифференцировки клетки опухоли напоминают недифференцированные и бластные формы ге мопоэза. Такие лейкозы протекают остро и очень злокачественно.

При остановке дифференцирования на уровне процитарных и цитарных клеток-предшественниц лейкозы протекают хронически и менее злокачественно.

По цитогенетическому признаку острые лейкозы подразделяют на лимфобластный, миелобластный, монобластный, эритромиелобластный, мегакариобластный, недифференцированный. Хронические лейкозы делят на лейкозы миелоцитарного происхождения (хронический миелоцитарный, хронический нейтрофильный, хронический эозинофильный и др.), лимфоцитарного (хронический лимфолейкоз и парапротеинемические лейкозы - миеломная болезнь, первичная макроглобулинемия Вальденстрема и др.) и моноцитарного - хронический моноцитарный лейкоз, гистиоцитоз X.

По иммунному фенотипу опухолевых клеток: на основании выявления маркеров их антигенов.

По общему количеству лейкоцитов в периферической крови выделяют лейкозы:

• лейкемические - десятки и сотни тысяч лейкоцитов в 1 мкл крови, в том числе бласты;
• сублейкемические - число лейкоцитов крови составляет 25-50 10 9 /л, включая бластные формы;
• лейкопенические - количество лейкоцитов в периферической крови ниже нормы, но есть бласты;
• алейкемические - количество лейкоците» в крови меньше нормы и отсутствуют бластные формы.

По характеру течения выделяют:

1. острые лейкозы (они же недифференцированные и бластные);
2. хронические лейкозы (цитарные).

Острые лейкозы развиваются из всех ростков морфологически недифференцируемых кроветворных клеток-предшественниц. Длительность течения заболевания составляет 2-18 мес, при успешном лечении ремиссии могут длиться до 5-8 лет.

Различные формы острых лейкозо» имеют стереотипные морфологические проявления. Они заклинаются в развитии лейкозной инфильтрации костного мозга атипичными клетками ранних стадий гемопоэза (рис. 44). Ввиду нецифференциро-ванности этих клеток их цитогенетическую принадлежность можно выявить лишь с помощью цитохимических и иммуногистохи-мических методов. Костный мозг трубчатых костей становится красным, при некоторых острых лейкозах он приобретает зеленоватый цвет, свойственный гною, - пиоидный костный мозг. При этом происходит вытеснение нормальных клеток гемопоэза опухолевыми клетками. В периферической крови и в костном мозге имеются только бластные и зрелые формы клеток, но отсутствуют их промежуточные формы. Такая картина крови называется «лейкемический провал« . Лейкозные инфильтраты обнаруживаются в лимфатических узлах, селезенке и печени, что приводит к увеличению воспаления полости рта и ткани миндалин осложняется некротическим гингивитом, тонзиллитом, некротической ангиной, а при инфильтрации оболочек мозга развивается лейкозный менингит. Подавление эритроцитарного ростка приводит к нарастающей гипоксии и жировой дистрофии паренхиматозных органов.

Рис. 44. Костный мозг при остром лимфобластном лейкозе. Ткань мозга состоит в основном из лимфобластов (а), просветы сосудов заполнены теми же клетками (б).

В результате тромбоцитопении, поражения печени и стенок сосудов у больных развивается геморрагический синдром вплоть до кровоизлияний в мозг и смертельных желудочно-кишечных кровотечений. На этом фоне иногда присоединяется сепсис, приводящий больных к смерти (рис. 45).

Наиболее часто, особенно у детей, встречается острый лимфобластный лейкоз, связанный с опухолевой трансформацией предшественников Т- и В-лимфоцитов, и острый миелобластный лейкоз, которым чаще страдают взрослые, обусловленный опухолевой пролиферацией клеток-предшественниц миелоидного ряда.

Рис. 45. Острый лейкоз, а - лейкозная инфильтрация печени (показано стрелками); б - некроз миндалины (некротическая ангина); в - лейкозная инфильтрация почек; г - множественные кровоизлияния в эпикарде и эндокарде; д - лейкозная инфильтрация костного мозга (пиоидный костный мозг), истончение кортикального слоя бедренной кости (показано стрелкой).

Рис. 46. Печень при хроническом миелолейкозе. Разрастание клеток миелоидного рода (а) по ходу синусоидов.

Хронические лейкозы текут более 4 лет, при успешном лечении ремиссии заболевания могут продолжаться 20 лет и более. Хронические лейкозы отличаются от острых цитарной дифференцировкой опухолевых клеток и более длительным течением, которое имеет определенные стадии:

• моноклоновая стадия характеризуется присутствием только одного клона опухолевых клеток, течет годами, относительно доброкачественно;
• поликлоновая стадия, или властный криз, связана с появлением вторичных опухолевых клонов, характеризуется быстрым злокачественным течением, и 80 % больных погибают именно в этой стадии.

Лейкозные инфильтраты разрастаются в костном мозге, печени, селезенке, почках, в лимфатических узлах, брыжейке кишечника, нередко в средостении, в связи с чем эти органы и ткани резко увеличиваются в размерах и могут сдавливать соседние органы (рис. 46). Особенно выражена спленомегалия (масса селезенки достигает 6-8 кг) и гепатомегалия (масса печени 5-6 кг). В сосудах образуются лейкозные тромбы, которые могут привести к развитию ишемических инфарктов, чаще в селезенке и почках. В крови нарастает количество нейтрофильных лейкоцитов или лимфоцитов, много переходных клеточных форм. Выражена анемия, тромбоцитопения, значительная иммунодепрессия и предрасположенность к инфекционным осложнениям, от которых больные нередко погибают. Костный мозг серо-красный. Жировая дистрофия паренхиматозных органов придает им серо-желтую окраску.

Доброкачественное течение сменяется бластным кризом. При этом в крови быстро нарастает количество бластных форм - миело-, эритро-, лимфо-, мегакариобластов и др. Общее число лейкоцитов периферической крови может достигать несколько миллионов в 1 мкл. Властный криз служит причиной смерти больных.

ПАРАПРОТЕИНЕМИЧЕСКИЕ ЛЕЙКОЗЫ

Парапротеинемические лейкозы характеризуются способностью опухолевых клеток синтезировать однородные иммуноглобулины или их фрагменты - парапротеины. При этом опухолевые клетки представляют собой атипичные плазмоциты и поэтому сохраняют способность в извращенной форме синтезировать атипичные иммуноглобулины.

Миеломная болезнь (плазмоцитома) - хронический лейкоз, наиболее часто встречающийся среди парапротеинемических гемобластозов.

Возникает в основном у взрослых и при современных методах лечения может продолжаться 4-5 лет. В основе болезни лежит опухолевое разрастание в костном мозге атипичных плазмоцитов, получивших название миеломных клеток. Они синтезируют парапротеины, которые обнаруживаются в крови и моче больных. По характеру и распространенности опухолевого инфильтрата в костном мозге выделяют узловатую и диффузную формы болезни.

При узловатой форме плазмоцитома образует опухолевые узлы в костном мозге, обычно плоских костей (свода черепа, ребер, таза) и позвонков. Лейкозная инфильтрация сопровождается разжижением кости или ее пазушным рассасыванием (остеолизис и остеопороз) с образованием правильной формы округлых дефектов, которые на рентгенограмме выглядят как гладкостенные пробоины. Пазушное рассасывание обусловливает выход кальция из костей и развитие гиперкальциемии с появлением множественных известковых метастазов в мышцах и паренхиматозных органах. Кроме того, возникают патологические переломы костей.

При генерализованной форме миеломной болезни разрастание миеломных клеток происходит, помимо костного мозга, в селезенке, лимфатических узлах, печени, почках и других внутренних органах.

В периферической крови обнаруживаются аномальные иммунные белки (парапротеины), в том числе мелкодисперсный белок Бенс-Джонса, который легко проходит через почечный фильтр и выявляется в моче. В связи с большой концентрацией белка Бенс-Джонса развивается парапротеинемический нефроз. Кроме того, в связи с нарушениями нормального синтеза иммунопротеинов плазмоцитома часто осложняется развитием амилоидоза с поражением почек. Поэтому причиной смерти этих больных нередко является уремия. Из-за резкого угнетения функции иммунной системы к основному заболеванию может присоединяться вторичная инфекция, которая также служит причиной смерти больных миеломной болезнью.

ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ЛИМФОМЫ (ГЕМАТОСАРКОМЫ)

Злокачественные лимфомы (гематосаркомы) - регионарные злокачественные опухоли лимфоидной ткани, имеющие моноклоновое происхождение.

Лимфомы развиваются из незрелых форм лимфоцитов и поражают лимфатическую ткань какой-либо одной области, однако в терминальной стадии заболеваний возможна генерализация опухолевого процесса с развитием метастазов в костный мозг.

Этиология.

Причины возникновения злокачественных лимфом в принципе не отличаются от причин, вызывающих опухоли другого происхождения. Вместе с тем доказано, что часть лимфом. так же как и некоторые другие лейкозы, имеет вирусное происхождение. Не исключена и наследственная предрасположенность к заболеванию. Трансформация нормальных гемопоэтических клеток в опухолевые происходит в результате изменений в геноме, вследствие чего нормальная генетическая программа гемопоэза изменяется в направлении опухолевого атипизма.

Классификация лимфом.

1. По клинико-морфологическим особенностями:
   • лимфогранулематоз, или болезнь Ходжкина;
   • неходжкинские лимфомы.
2. По источнику роста (цитогенезу):
   • В-лимфоцитарные;
   • Т-лимфоцитарные.
3. По степени дифференцировки опухолевых клеток:
   • низкой злокачественности;
   • умеренной злокачественности;
   • высокой злокачественности.

Лимфогранулематоз (болезнь Ходжкина) описан в 1832 г. английским врачом Т. Ходжкиным. Частота заболевания составляет 3 случая нанаселения, или 1 % всех злокачественных новообразований. Опухоль поражает лимфатические узлы обычно одной области - шейные, медиастинальные, забрюшинные, реже подмышечные или паховые.

Пораженные лимфатические узлы увеличиваются в размерах, сливаются между собой и образуют крупные пакеты. В начале заболевания лимфатические узлы мягкие, на разрезе розового цвета. По мере прогрессирования лимфомы в них развиваются некротические, а затем склеротические изменения, в связи с чем лимфатические узлы уплотняются, на разрезе выглядят суховатыми и пестрыми. В своем развитии лимфогранулематоз проходит несколько стадий - от изолированного поражения группы лимфатических узлов до генерализованного поражения внутренних органов с подавлением лимфоидной ткани и замещением ее полями склероза.

При микроскопическом исследовании опухоль состоит из полиморфных опухолевых клеток лимфоцитарного ряда, среди которых имеются характерные гигантские клетки с лопастным ядром и узким ободком цитоплазмы - клетки Березовского-Штернберга. Эти клетки служат диагностическим признаком лимфогранулематоза. Кроме того, характерны клетки Ходжкина - крупные клетки с большим светлым ядром и темным ядрышком.

Нередко в финале заболевания оно приобретает генерализованный характер с поражением многих внутренних органов - желудка, легких, печени, кожи. При вскрытии умерших от лимфогранулематоза особенно демонстративно выглядит селезенка - она увеличена в размерах, плотная, на разрезе красная с множественными бело-желтыми очагами некроза и склероза, что придает ей сходство с особым видом гранита - порфиром (порфировая селезенка).

Неходжкинские лимфомы.

Это группа злокачественных опухолей из недифференцированных и бластных форм В- и Т-клеток лимфатической ткани. Диагноз этих заболеваний требует обязательного морфологического и иммуногистохимического исследования биоптатов лимфатичесих узлов.

Клетка является структурно-функциональной единицей организма. Пато­логические и физиологические процессы, происходящие в организме, связа­ны с изменениями структуры и функции клеток. Поэтому, прежде чем присту­пить к разбору патологических процессов, необходимо рассмотреть типовые изменения со стороны клетки.

Со стороны ядра возможны: 1) полиплоидия ядра, она отмечается при репаративной регенерации, компенсаторной гипертрофии, при токсических воз­действиях (например, в печени из-за нарушения деления клеток при отравле­нии барбитуратами, под воздействием цитостатиков), под действием ионизи­рующего излучения, а также при опухолевом росте, размеры ядра чаще пропорциональны размерам всей клетки (нормальный ядерно-цитоплазмати-ческий индекс); 2) функциональное набухание ядра с увеличением объема хро­матина из-за превращения неактивного гетеропикнотического конденсирован­ного хроматина (гетерохроматина) в активный эухроматин; 3) "дегенератив­ное" набухание ядра в результате коллоидно-осмотического набухания после нарушения активного транспорта; 4) увеличение размеров ядра в связи с реп­ликацией в нём вируса; 5) уменьшение объёма ядра при снижении обмена ве­ществ.

Среди изменений хроматина выделяют:

1) гипергетерохромазию с мелко­очаговой конденсацией хроматина и инактивацией отдельных участков хромосом.
2) дискариозы - равномерно распространенную, обычно мелкоочагвую гетерохромазию ядра, что характерно для низкодифференцированных клеток 3) маргинацию хроматина оболочек ядра - конденсацию хроматина в области ядерной мембраны, что является признаком начинающейся гибели клетки
Ядрышко в условиях патологии может: 1) приобретать форму кольца, черепицы или губки, что может сопровождаться снижением синтетической активности клеток; 2) быть сегрегированным, уменьшенным в разме­рах, что наблюдается при блокаде транскрипции антибиотиками или цитостатиками
Под воздействием разнообразных факторов возможно повреждение клеточной мембраны с последующим набуханием и, нередко, гибелью клетки.
Под воздействием различных факторов возможна дезагрегация полирибосом клетки с их распадом на отдельные рибосомы.
Изменения формы шероховатого ретикулума: 1) фрагментирование, 2) оьразование пузырьков или вакуолей из-за нарушения работы натриевого насоса 3) коллапс цистерн в результате нарушения синтеза из-за повреждения мембран

Со стороны гладкого эндоплазматического ретикулума (ГЭР) отмечаются.

I) увеличение ГЭР при алкоголизме, длительном введении антигистаминных и ряда других препаратов; 2) редукция ГЭР мембран в старческом возрасте и при хронических отравлениях.
Кроме того, возможно увеличение или уменьшение объёма ЭР.
Со стороны митохондрий возможны: 1) набухание митохондрий и дест­рукция крист; 2) увеличение их количества в результате пролиферации, чаще вего при хроническом поражении или при усиленной функции, например, миокарда; 3) обеднение митохондриями при остром повреждении клетки, а ыкже при атрофии; 4) образование гигантских митохондрий при нарушении питания, в частности при гиповитаминозах и интоксикациях.
Со стороны лизосом может наблюдаться повышение проницаемости их мембраны, что может привести к выходу в цитоплазму лизосомальных фер­ментов и гибели клетки.
В процессе жизнедеятельности клетка подвергается воздействию внешних стимулов, обычно обозначаемых как повреждающие факторы. Результат такого воздействия зависит от природы повреждающего фактора, его силы и про­должительности действия, а также от вида и состояния самой клетки. При слабых внешних воздействиях в клетке может не происходить никаких изме­нений. При более сильном и продолжительном воздействии возможны:
1) адаптивные изменения клетки, лежащие в основе компенсаторных и приспособительных процессов, 2) обратимое повреждение клетки, 3) необратимое повреждение клетки с последующей её гибелью. Эти процессы могут приводить к изменениям структуры и функции различных тканей и органов.

Повреждение (альтерация)

В основе всех патологических и многих физиологических процессов в организме лежит повреждение его структур. Повреждение классифицируют по различным принципам: 1) по причинным факторам - экзогенное (биоло-гическое, в том числе вызванное бактериями, вирусами, микоплазмами, простейшими; физическое; химическое) и эндогенное (гипоксия, интоксикация, иммунное повреждение); 2) по характеру воздействия повреждающего фактора- прямое и непрямое; 3) по тяжести процесса - обратимое и необратимое; 4) по значению для организма - патологическое и физиологическое; 5) по распространенности - числу и объему поврежденных структур.
Любое повреждение проявляется на различных уровнях: молекулярном, субклеточном (ультраструктурном), клеточном, тканевом и организменном. Иногда дополнительно выделяют и уровень тканевых комплексов или гистионов, включающих в свой состав сосуды микроциркуляторного русла (артериола, капилляры, венула) и питаемые ими клетки, паренхимы, соединительную ткань и терминальные нервные окончания.
Повреждения на молекулярном уровне известны еще мало и их изучение проводится в рамках молекулярной биохимии, генетики и биофизики. В эту группу повреждений могут быть отнесены изменения клеточных рецепторов под влиянием различных повреждающих факторов, выявляемые при иммунной электронной микроскопии.
Большинство наблюдаемых при электронно-микроскопическом изучении повреждений на субклеточном (ультраструктурном) уровне имеет неспецифический характер и не зависит от вида повреждающих факторов. Так, например, в миокарде при острой ишемии, токсических воздействиях катехоламинов, отравлении морфином, разлитом гнойном перитоните, облучении наблюдаются аналогичные изменения поврежденных клеток: 1) набухание митохондрий и разрушение их мембран; 2) вакуолизация эндоплазматического ретикулума; 3) очаговая деструкция миофибрилл; 4) появление избыточного количества липидных включений.

Свойство ультраструктур подвергаться идентичным изменениям под влиянием различных факторов носит название стереотипизм.
Известно, что функциональные возможности любого органа превышают потребности, предъявляемые к нему в оптимальных условиях жизнедеятельности. Следствием того, что клетки в момент воздействия повреждающего фактора находятся на разных фазах жизненного цикла и обладают различной функциональной активностью, является неодинаковая чувствительность (ранимость) клеток и неравномерность их вовлечения в патологический процесс. Мри одинаковом воздействии на весь орган какого-либо повреждающего фактора обычно наблюдается весь спектр возможных состояний клетки от прак-шчески нормального и даже усиленно функционирующего до гибели. Это явление называется мозаичностъю или дискретностью функций. Примером, иллюстрирующим это положение, может служить неравномерность поражения гепатоцитов при хроническом венозном застое или отравлении этанолом.
Тесная функциональная взаимосвязь всех клеточных ультраструктур прииодит в случае достаточно длительного и сильного воздействия повреждающего фактора к существенным поражениям всех компонентов клетки, вне зависимости от локализации начальных изменений. Эта закономерность носит название комплексности.
На основании результатов гистохимического изучения установлена стадийность развития повреждения клетки. Так, при гипоксии на начальном этапе происходит снижение выработки АТФ в митохондриях. На втором этапе наблюдается компенсаторное усиление анаэробного гликолиза, проявляющееся в повышении активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ), одновременно с уменьшением содержания гликогена. Результатом этого этапа является увеличение содержания в клетках молочной кислоты, обусловливающей увеличение кислотности клеточной среды. Третий этап характеризуется клеточным ацидозом, в условиях которого повышается активность гидролитических ли-зосомальных ферментов, в первую очередь кислой фосфатазы, усиливающих внутриклеточные аутолитические процессы.
Повреждения на клеточном уровне иногда могут носить специфический характер. Специфические изменения обусловливаются внутриклеточной репликацией вируса (с появлением в ядре или цитоплазме включений, представляющих собой или скопления вирусных частиц, или реактивные изменения клеточного вещества в ответ на их репликацию), опухолевым метаморфозом и врожденными или приобретенными ферментопатиями, приводящими к накоплению в клетке нормальных метаболитов в избыточном количестве или аномальных - в виде включений Правда, специфичность клеточных изменений в ряде случаев весьма относительна; так, например, опухолевые клетки могут быть практически неотличимы от регенерирующих.
Клетки и их составные части могут претерпевать различные структурные изменения. На начальных этапах воздействия они носят обратимый характер и свидетельствуют лишь о функциональном напряжении клеток.

Здесь мы рассмотрим лишь те вопросы, которые связаны со значением патологии клеточных мембран в развитии злокачественных новообразований. Хотя, по-видимому, нельзя считать злокачественную опухоль результатом только мембранной патологии, тем не менее в атипичных клетках отмечаются глубокие изменения мембран, которые могут таким образом становиться важным звеном патогенеза злокачественных образований.

1. Электронно-микроскопические исследования показали, что в клетках злокачественных опухолей наблюдаются эмбриональные особенности строения мембран, выражающиеся в слиянии между собой мембран внутриклеточных органелл и плазмолеммы. Мембранная поверхность клетки таким образом резко увеличивается, что в конечном итоге приводит к существенным изменениям транспортных процессов, питания клетки, восприятия мембранами информации и т.д.

2. В одной мембране нормальных клеток может существовать более сотни неодинаковых по структуре липидных веществ, причем соотношения между ними специфичны для определенного типа мембран. Каждая мембрана имеет присущий только ей липидный состав. Во многих опухолевых клетках эти различия в липидном компоненте нивелируются или даже полностью отсутствуют. Наблюдается монотонность липидной структуры мембран, причем она выражена тем сильнее, чем быстрее растет опухоль и чем она злокачественнее.

3. Американский исследователь Коумен установил факт ослабления силы сцепления между опухолевыми клетками: она оказалась в десять раз меньшей, чем для нормальных клеток той же ткани.

Электронно-микроскопический анализ показал, что у опухолевых клеток имеется меньше участков сцепления друг с другом, чем у нормальных. Предполагают, что сцепление клеток происходит благодаря контакту фиксированного на мембранах кальция с отрицательно заряженными молекулярными группировками на мембране другой клетки. В качестве доказательства роли кальция в этом сцеплении можно привести наблюдения, показавшие, что обработка эмбрионов амфибий ЭДТА (вещество, связывающее ионы кальция) приводила к распаду ткани на отдельные клетки. Когда же к этим клеткам добавляли ионы кальция, они вновь объединялись между собой и продолжали эмбриональное развитие.

Поскольку клетки перестают сцепливаться между собой при их обработке трипсином, можно предположить, что они склеиваются и белковыми компонентами. Швейцарский исследователь Бюргер на клетках губок показал, что важную роль в этом склеивании играют ионы кальция и так называемый фактор агрегации, представляющий собой сложный комплекс белков и сахаристых веществ. Альберт Сент-Дьерди отводит важную роль в этом сцеплении глиоксалевой кислоте, поскольку сцепление клеток ослабевает при обработке их ферментом глиоксалазой, а добавление к опухолевым клеткам метилглиоксаля усиливает их контакт между собой. Предполагают также, что рецепторы контактов у опухолевых клеток более подвижны, так как они «плавают» в более жидких липидах, поэтому они могут сгруппировываться, и число межклеточных контактов таким образом уменьшается.

4. Процесс сцепления нормальных клеток между собой приводит еще к одному феномену - контактному торможению. Две нормальные клетки, будучи помещенными в каплю жидкости и передвигаясь в ней, при контакте и сцеплении между собой перестают двигаться; кроме того в них начинает тормозиться синтез ДНК, в результате чего они перестают делиться и расти. Чем больше клеток сцеплено друг с другом, тем сильнее тормозится их рост и деление. У опухолевых клеток эти явления не наблюдаются. В чем причина отсутствия у опухолевых клеток контактного торможения? В потере способности к передаче сигнала, останавливающего рост и деление, или в отсутствии способности воспринимать такой сигнал? Опыты американского исследователя Стоукера проливают некоторый свет на эту проблему. Он показал, что при смешении нормальных фибробластов в культуре тканей с трансформированными в последних наблюдалось торможение деления и роста. Таким образом, дело, по-видимому, заключается в потере опухолевыми клетками способности к генерации соответствующего сигнала. Отсюда следует, что малое количество опухолевых клеток еще может быть нормализовано обычным клеточным окружением, а большое - нет. Другими словами, для того чтобы развилась опухоль, количество опухолевых клеток должно достигнуть определенной критической величины.

Проницаемость мембран опухолевых клеток по сравнению с нормальными является повышенной, по-видимому, из-за сокращения количества внеклеточных контактов и увеличения свободной мембранной поверхности. Вследствие этого в бластомных клетках усиливаются транспортные процессы и происходит более быстрое «изнашивание» гиперфункционирующих мембранных насосов.

Актуальность темы

Благодаря работам Рудольфа Вирхова, великого немецкого ученого, одного из основоположников современной патологической анатомии, в настоящее время не осталось болезней, знания о которых не базировались бы на морфологическом изучении клеток – структурных единиц живых организмов. Однако увидеть нормальную структуру клетки во всех ее модификациях удалось только во второй половине этого века, благодаря применению ультраструктурного метода изучения клеток с использованием трансмиссионной (просвечивающей) и сканирующей электронной микроскопии, криоскалывания, электронной гисто- и иммуногистохимии, электронной ауторадиографии.

При изучении курса общей гистологии Вами получены необходимые сведения о нормальных ультраструктурах и их функциональной роли в жизнедеятельности эукариотической животной клетки (в дальнейшем просто «клетки»).

Напомню, что клетка – это высокоорганизованная, саморегулирующаяся структурно-функциональная единица живого организма, способная к активному обмену с окружающей ее средой.

Рис.1. Схема строения клетки

В клетке человека и животных выделяют следующие ультраструктуры:
ядро (оболочка с ядерными порами, кариоплазма, ядрышки и перинуклеарное пространство);
цитоплазма: гиалоплазма с различными органеллами и включениями:

Органеллы мембранного происхождения:
цитоплазматическая мембрана (включая десмосомы);
митохондрии: (наружная оболочка, кристы, матрикс);
аппарат Гольджи;
эндоплазматический ретикулум:
гладкий;
гранулярный (шероховатый);
лизосомы: первичные, вторичные: цитолизосомы и фаголизосомы; остаточные тельца или телолизосомы.
Органеллы немембранного происхождения:
свободные рибосомы и полисомы;
центросома (центриоль);
микротрубочки или макрофиламенты;
специализированные структуры или микрофиламенты (нейрофибриллы, миофибриллы – гладкие и поперечные, тонофибриллы, фибриллы промежуточных типов, микроворсинки, реснички, жгутики).
Включения: трофические, секреторные вакуоли, пинозитозные пузырьки.

Кажущиеся в световом и электронном микроскопе неизменными внутриклеточные структуры, при жизни не являются статичными. В процессе жизнедеятельности клетки происходит постоянное их обновление. Однако эти изменения не всегда доступны для распознавания в электронном микроскопе и определить их можно лишь на молекулярном уровне при помощи специальных методик молекулярной морфологии.

Повреждение отдельных ультраструктур и даже гибель отдельных клеток, из которых построены различные ткани и органы человека, может быть проявлением «физиологической нормы». Это постоянный, «запрограммированный» процесс гибели клеток в организме, обозначаемый апоптозом, имеет очень важное значение не только для нормального существования организма, но и играет одну из ключевых ролей при многих общепатологических процессах.

Воздействие тех или иных внутренних и/или внешних факторов приводит на начальном этапе к повреждению элементарных структур клетки и нарушению их функций, в дальнейшем возможно развитие как патологии отдельной клетки, так и клеточных коопераций. Патология клетки, или «целлюлярная патология» – это структурная основа всей патологии человека.

Многочисленными исследованиями доказано, что любой патологический процесс, какой бы степенью функциональных нарушений он не проявлялся, начинается на уровне ультраструктур, то есть субклеточном уровне. Не существует ни одного повреждающего фактора, который не приводил бы к структурным изменениям. Ряд заболеваний может быть и был впервые диагностирован только на ультраструктурном уровне. Важно отметить, что самые ранние, начальные стадии патологического процесса, проявляющиеся только на уровне ультраструктур клеток, как правило, обратимы или могут быть компенсированы.

Знание клеточной патологии помогает специалисту любого медицинского профиля понимать морфологическую сущность того или иного патологического процесса, происходящего в тканях и органах, расширяя представления о причинах и механизмах возникновения болезни, особенностях ее течения, позволяет определить и наметить рациональные и эффективные пути их лечения и профилактики. Все вышеперечисленное определяет важность и актуальность темы.

Цель обучения – уметь распознавать количественные и качественные морфологические изменения ультраструктур клетки, обусловленные воздействием различных патогенных факторов и интерпретировать функциональное значение этих изменений.

Для этого необходимо уметь:
идентифицировать на электронных микрофотографиях отличительные морфологические признаки органелл клетки в условиях патологии;
определять характер и степень структурных отклонений изучаемых органелл от эталонов, принятых в качестве «нормальных» морфологических констант;
определять обратимость и необратимость выявленных структурных изменений органелл;
распознавать стереотипные и специфичные изменения ультраструктур клетки в ответ на воздействие болезнетворного фактора;
интерпретировать морфологические изменения ультраструктур и определить их функциональное значение в развитии общих реакций клетки при различных общепатологических процессах, таких как, например, нарушения метаболизма клетки, смерть клетки (апоптоз и некроз), гипертрофия и атрофия клетки, клеточная дисплазия и метаплазия, опухолевая трансформация и др.

Нормальное функционирование клетки зависит от:
Состояния окружающей клетку среды (гомеостаза);
Своевременности и достаточности поступления в клетку питательных веществ (кислорода, глюкозы, аминокислот);
Уровня содержания продуктов метаболизма, особенно, CO2.

Поскольку в большинстве случаев воздействие любого патогенного (болезнетворного) фактора сопровождается изменением гомеостаза, то рецепция патогенной информации будет осуществлена клеткой через ее клеточную мембрану.
Плазматическая мембрана ограничивает полость, внутри которой помещаются клеточные компоненты. Некоторые органеллы, такие, как комплекс Гольджи, напрямую связаны с поверхностью мембраны; другие, например, эндоплазматический ретикулум (шероховатый и гладкий), непосредственно с плазматической мембраной не контактируют.

Плазматическая мембрана построена одновременно и как барьер и как проход для всех субстанций, которые проникают в клетку или ее покидают. Она поддерживает внутренний химический состав клетки посредством избирательной проницаемости и транспортировки. Процесс мембранного транспорта предполагает перенос ионов и других субстратов против градиента концентрации. Транспорт может быть активным, тогда он требует АТФ и «подвижности» транспортных белков в мембране, или пассивным, посредством различных диффузионных и обменных процессов. Вода и ионы пересекают ее путем простой диффузии. Такие молекулы, как глюкоза, нуждаются в средствах транспортировки.

Нормальная проницаемость цитомембраны – главное условие в гомеостазе клетки.

Поэтому изучение ультраструктурной патологии клетки мы начнем с изучения структурных изменений, наблюдаемых в клеточной мембране.

ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА

Границы клеточной мембраны схематически обычно изображают в виде тонкой линии. В трансмиссионном электронном микроскопе она представляется трехслойной структурой, состоящей из двух плотных листков, каждый толщиной от 2 до 3 нм, разделенных менее плотным интермедиарным слоем, толщиной от 4 до 5 нм. Общая толщина мембраны составляет от 7,5 до 10 нм. Наружная поверхность ее представлена толстым слоем мукополисахаридов (гликокаликс). Внутренняя поверхность связана с элементами цитоскелета клетки и сформирована лабильными белками, которые обеспечивают целостность микрофиламентов и микротрубочек. На поверхности мембраны некоторых клеток имеются микроворсины, которые по оси заполнены молекулами актина, а также десмосомы (клеточные соединения), в которых содержатся микрофиламенты, образованные кератином.

Davson и Danielli в 1935 году предложили модель клеточной мембраны. Главная изюминка модели – характер расположения молекул липидов. Мембрана состоит из двух рядов молекул фосфолипидов, расположенных более или менее перпендикулярно к поверхности мембраны, так что их неполярные (гидрофобные) концы соприкасаются друг с другом, а полярные (гидрофильные) обращены к водным растворам по ту или другую сторону мембраны (рис. 2)

Рис.2 Схема строения клеточной мембраны

Нормальная проницаемость цитомембраны – главное условие в гомеостазе клетки. Цитомембрана построена одновременно и как барьер, и как проход для всех субстанций, которые проникают в клетку или ее покидают. Она поддерживает внутренний химический состав клетки посредством избирательной проницаемости и транспортировки. Процесс мембранного транспорта предполагает перенос ионов и других субстратов против градиента концентрации. Транспорт может быть активным, тогда он требует АТФ и «подвижности» транспортных белков в мембране, или пассивным, посредством различных диффузионных и обменных процессов. Вода и ионы пересекают ее путем простой диффузии. Такие молекулы, как глюкоза, нуждаются в средствах транспортировки.

В цитомембране располагаются рецепторы гормонов, таких как инсулин или адреналин, и других биологически активных веществ, влияющих на функцию и реактивность клеток, локализуются различные протеины, молекулы мукополисахаридов и специфические белки (например, антигенные детерминанты гистосовместимости), которые определяют ее способность к проницаемости и антигенные свойства.

Цитомембрана играет главную роль в межклеточных коммуникациях как путем образования специализированных межклеточных контактов, так и путем передачи сигналов.

Наконец, она играет критическую роль в росте и пролиферации клеток. Предполагают, что патологические модификации в цитомембране ответственны за опухолевую трансформацию клеток.

НАРУШЕНИЯ СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИИ МЕМБРАНЫ КЛЕТКИ

Причины повреждения цитоплазматической мембраны:
Образование свободных радикалов (очень нестабильных частиц с нечетным числом электронов на внешней орбите), содержащих активированный кислород, с последующей реакцией между ними и липидами мембраны клетки (перекисное окисление липидов) (табл. 1), в результате чего освобождается избыточная энергия.
Активация системы комплемента. Комплемент – это система плазматических белков (C1-C9), которые существуют в неактивной форме и составляют приблизительно 10% глобулинов крови (см. Иммунитет). При активации его конечные продукты, вероятно комплексы C5b, C6, C7, C8 и C9 проявляют фосфолипазную активность, то есть могут ферментативно повреждать цитомембрану. Это явление (фиксация комплемента и его активация) – важный компонент иммунного ответа, при котором уничтожаются клетки, распознанные как «чужие».
Лизис ферментами. Например, панкреатические липазы (в избытке выделяются при остром панкреатите) и ферменты, вырабатываемые Clostridium perfringens (один из возбудителей газовой гангрены) вызывают обширный некроз цитомембран.
Лизис вирусами осуществляется как путем прямой вставки цитопатических вирусов в мембрану клетки, так и косвенно, через иммунный ответ на вирусные антигены, расположенные на поверхности инфицированных клеток.
Действие физических и химических факторов (высокая и низкая температура, химические вещества и др.)

Образование свободных радикалов Ионизирующее излучение Химические окислители Канцерогены Оксигенотерапия Острое воспаление (гранулоциты) Ксантиноксидаза Химические яды (например, четыреххлористый углерод)	Свободные радикалы Супероксид (О 2) Гидроксил (ОН) Пергидроксил (ОН 2) Перекись водорода (Н 2 О 2) CCl 3 радикал	Действие свободных радикалов Перекисное окисление липидов клеточной поверхности и митохондриальной мембраны Инактивация тиоловых ферментов Разрыв нитей ДНК
	Клеточные антиоксидантные системы
	Глутатионпероксидаза Каталаза Пероксиддисмутаза Витамин Е (альфа-токоферол) Витамин С

В левой колонке представлены факторы, при действии которых возникают свободные радикалы, представленные в средняя колонке вверху. Механизмы повреждения перечислены в правой колонке. Нормальная клетка имеет несколько антиоксидантных механизмов, инактивирующих свободные радикалы, которые представлены в средней колонке внизу.

Результаты повреждения цитоплазматической мембраны:
Потеря структурной целостности, вплоть до некроза. Ограниченное (локальное) повреждение может быть восстановлено, однако с некоторой потерей мембраны. В эритроцитах этот процесс ведет к формированию микросфероцитов.
Нарушение «барьерной» функции, что может привести к избыточному поступлению воды в клетку – вакуольной или гидропической дистрофии.

Виды повреждений цитоплазматической мембраны

Патология мембран клетки может сопровождаться изменениями проницаемости мембран, нарушениями мембранного транспорта, коммуникации клеток и их «узнавания», изменениями подвижности мембран и формы клеток, нарушениями синтеза и обмена мембран.

Повреждение формы мембран. Морфологически проявляется в виде деформации или атрофии специализированных структур, появлением щелей или разрывов. Например, атрофия микровиллей энтероцитов при заболеваниях тонкой кишки с развитием синдрома мальабсорбции или деформация ножек подоцитов эпителия внутреннего листка капсулы Боумена почечного клубочка при некоторых нефропатиях.

Изменения проницаемости мембран. Важная роль в осуществлении проницаемости мембран принадлежит гликокаликсу и взаимодействию мембранных белков с цитоскелетом, а также гормонам, взаимодействующим с мембранными рецепторами. Изменения проницаемости могут быть тяжелыми (необратимыми) или поверхностными. Наиболее изученной моделью изменения мембранной проницаемости является повреждение тяжелыми металлами (ртуть, уран). Тяжелые металлы резко увеличивают проницаемость мембраны для натрия, калия, хлора, кальция и магния, что приводит к быстрому набуханию клеток, распаду их цитоскелета. Увеличение поверхности клеточной мембраны за счет мембран микропиноцитозных пузырьков является признаком резкого набухания клетки и ее гибели. Увеличение объема клетки за счет поступления большого количества воды в связи с аномалией осмотического давления сопровождается появлением щелей и даже разрывов в мембране. Если разрывы не увеличиваются, то щели закрываются и исчезают. Утолщение клеточной мембраны может быть связано с уменьшением количества ионов кальция во внеклеточной жидкости. При этом изменяется проницаемость мембраны для ионов натрия и калия и в клетке накапливается жидкость.

Изменения коммуникации клеток и их «узнавания». Коммуникабельность клеток и распознавание «своих» и «чужих» – необходимое свойство клеточного кооперирования. Клеточные «общение» и «узнавание» прежде всего базируются на различиях в структуре внешних поверхностей плазматических мембран. Особую роль в этих процессах играет гликокаликс мембраны с поверхностными антигенами – маркерами определенного типа клеток. Поверхностные антигены могут изменяться. Изменения клеточного «общения» и «узнавания» встречаются при различных патологических процессах (воспаление, регенерация, опухолевый рост). Показано, что при исчезновении характерных для данного типа клеток антигенов могут появляться «эмбриональные» и аномальные (например, карциноэмбриональный) антигены. Изменения гликопротеидов (гликокаликса) мембраны делают ее более доступной действию антител. Цитоплазматическая мембрана принимает участие в иммунных процессах. На ее поверхности могут фиксироваться антитела и здесь же может проявляться антиген-антительный конфликт. Наличие комплексов антиген-антитело может быть выявлено при помощи люминесцентной микроскопии или в сканирующем электронном микроскопе.

Избыточное увеличение нормальных структур. Действие на мембрану клетки агрессивного фактора вызывает ответные (реактивные) морфологические изменения в виде увеличения количества, протяженности и площади мембранных структур. Захват клеткой различных чужеродных субстанций (жидких и плотных) может осуществляться при помощи двух механизмов: пиноцитоза и фагоцитоза.

Пиноцитоз (рinein – пить) – инвагинация (впячивание) наружной клеточной мембраны с захватом инородной жидкой субстанции, последующим смыканием мембраны, отшнуровкой ее и образованием пиноцитозного пузырька. Этот процесс наблюдается в большинстве клеток. Нередко пиноцитозные пузырьки играют роль транспортного средства для жидкостей, пересекающих таким образом иногда всю клетку (например, в эндотелии).

Фагоцитоз (phagein – поедать) представляет собой процесс захватывания клеткой извне и втягивания в себя какой-либо плотной частицы путем эвагинации (выпячивания) клеточной мембраны и формирования фагоцитозного пузырька.

Судьба фаго- и пиноцитозных пузырьков в большинстве случаев одинакова: сливаясь в цитоплазме клетки с первичными лизосомами они формируют мультивезикулярные тельца (при пиноцитозе) или фагосомы (при фагоцитозе). И те, и другие называют вторичными лизосомами. Во вторичных лизосомах осуществляется процесс переваривания захваченных частиц с образованием остаточных телец, которые затем выталкиваются из клетки наружу путем экзоцитоза (ехо – вне). Ампутацию отростков цитоплазмы и высвобождение поврежденных фрагментов внутриклеточных структур принято называть клазматозом (clastein – повреждать).

Появление специальных патологических структур. Клеточный ответ на аноксию, антиген-антительный конфликт или на ингибиторы метаболизма проявляется своеобразным изменением клеточной мембраны в виде формирования миелиноподобных, или псевдомиелиновых структур. Они появляются в результате перекисного окисления липидов мембран и формируются из высвобождающихся фосфолипидов путем скручивания удлиненных цитоплазматических отростков или микротрубочек. Не следует путать псевдомиелиновые фигуры и специфические миелиновые фигуры, связанные с миелином. Последние вакуолизируются и фрагментируются в случаях демиелинизации или повреждении нейронов.

Альтерация клеточных соединений. В мембране клетки имеются различные типы контактов, сравнимых с электрическими соединениями. Они могут быть представлены комплексами сильных (интермедиарных) или слабых (десмосомы, интердигитирующие соединения) межклеточных контактов.

Патология межклеточных контактов может проявляться в их сохранении в тех случаях, когда они обязаны были исчезнуть в процессе созревания клетки: например, в эпидермисе при паракератозе (задержке созревания и слущивания клеток). В других случаях наблюдается распад тех клеточных соединений, которые должны существовать в норме. При этом клетки утрачивают связь друг с другом. Это состояние может быть вызвано уменьшением количества ионов кальция во внеклеточной жидкости или воздействием на клеточную мембрану фосфолипаз. Разделенные клетки обладают утолщенной плазматической мембраной. Альтерация клеточных контактов закономерно наблюдается в процессе канцерогенеза, лежит в основе нарушения контактного торможения пролиферации опухолевых клеток, способствует опухолевой инфильтрации и метастазированию.

ЦИТОПЛАЗМА

Цитоплазма в световом микроскопе при окраске гематоксилином и эозином ацидофильна, выглядит оптически однородной или мелкогранулированной. В электронном микроскопе определяются многочисленные структуры (органеллы), необходимые для метаболизма клетки. В части клеток в условиях патологии содержатся образования, не участвующие в метаболических процессах и не являющиеся структурно однородными с цитоплазмой – это включения (жир, гликоген, пигменты и др.)

МИТОХОНДРИИ

Митохондрии – это структуры, ограниченные двумя мембранами – наружной и внутренней, имеющие форму цилиндра диаметром 0,5-1 нм и длиной 2-5 нм. Число, форма и величина митохондрий широко варьируют в различных клетках.

Митохондрии – это индикаторы функционального состояния клеток, наиболее чувствительные к агрессии. Известно, что одним из первых признаков аутолиза (гибели) клетки является вакуолизация митохондрий. Хотя митохондрии и относятся к стабильным структурам, в клетках происходит их постоянное обновление. Деструкция (разрушение) избыточного числа митохондрий осуществляется при помощи процессов аутофагии вакуолями, которые играют роль вторичных лизосом.

Митохондрии – это “энергетические станции”, которые непосредственно участвуют в обмене через цикл Кребса и системы транспорта электронов дыхательной цепи. Производимая ими энергия конвертируема и накапливается внутри молекул АТФ в виде богатых энергией фосфатных соединений (макроэргических связей). АТФ производится фосфорилированием АДФ; эта реакция связана с окислением восстановленных веществ в дыхательной цепи ферментов. Для этого требуется кислород.

ПОВРЕЖДЕНИЯ МИТОХОНДРИЙ

Причины повреждения (альтерации) митохондрий, связанные с нарушением производства АТФ (рис. 3).

Рис.3 Основные биохимические процессы, участвующие в продукции АТФ.

Нарушения, которые вызывают повреждение синтеза АТФ обозначены буквами, описание смотри в тексте.

Гипогликемия: Глюкоза – главный субстрат для производства энергии в большинстве тканей и единственный источник энергии в клетках головного мозга – нейронах. Поэтому низкий уровень глюкозы в крови (гипогликемия) приводит к недостаточному производству АТФ, которое является наиболее ощутимым в мозге.
Гипоксия: Недостаток кислорода в клетках (гипоксия) может возникать при:
Наличии механической преграды для дыхания или болезней легких, которые сопровождаются нарушением оксигенации крови.
Ишемии, или нарушении притока артериальной крови к тканям в результате общих нарушений циркуляции или возникновения местной преграды для тока крови.
Анемии (то есть, при снижении количества эритроцитов и/или уровня гемоглобина в крови), что приводит к снижению транспорта кислорода кровью.
Нарушении структуры гемоглобина (например, при отравлении угарным газом (СО), при котором образуется карбоксигемоглобин, не способный к переносу кислорода).
Ингибирование ферментов: например, отравление цианистым калием. Цианистый калий ингибирует цитохромоксидазу, конечный фермент в дыхательной цепи, что приводит к острому дефициту АТФ во всех клетках органов и быстрой смерти.
Разобщение окислительного фосфорилирования: разобщение окисления и фосфорилирования происходит или путем химических реакций, или путем физического отделения ферментов от митохондриальной мембраны. Митохондриальное набухание, которое является общим признаком для большинства типов повреждений, является причиной разобщения окислительного фосфорилирования.

Виды повреждений митохондрий

Различают следующие структурные изменения митохондрий (рис. 4):
увеличение числа и размеров;
образование мегамитохондрий;
изменение формы;
изменения структуры крист митохондрий.

Рис.4. Схема повреждений митохондрий.

A – нормальная митохондрия; Б – дегрануляция митохондриального матрикса; В – сжатие и уплотнение митохондриального матрикса; Г – увеличение объема, фрагментация крист и разрыв наружной мембраны; Д – конденсация разрушенного материала; Е – образование трубочек; Ж и З – накопление пластинчатых крист, контактирующих с внутренней мембраной; И – кальцификация митохондрий; К – начало деления митохондрий: разделение перегородкой на две части; Л – полное деление митохондрий; М – паракристаллические включения; Н – мегамитохондрия (двойной стрелкой показаны обратимые изменения).

Увеличение числа и размеров митохондрий. Избыточное увеличение числа митохондрий можно наблюдать в оптическом микроскопе. Это проявляется появлением в цитоплазме клеток оксифильных гранул. Такие клетки известны как онкоциты или, например, в щитовидной железе, как клетки Гюртля. Они имеют обильную цитоплазму, ядро в них часто отодвинуто к периферии. Онкоциты выявляются часто в щитовидной, паращитовидных, слюнных, бронхиальных и молочных железах. В секретирующих клетках онкоцитарная трансформация свидетельствует об изменении белкового синтеза. Клетки, цитоплазма которых богата митохондриями, встречаются и при других патологических состояниях (гипертрофия, воспаление, опухоли).

Мегамитохондрии. Митохондрии способны к ауторепликации как пластиды (аналог митохондрий) растительных клеток. Они могут расти и делиться, достигать гигантских размеров, иногда больше чем ядро – это и есть мегаметахондрии. В световом микроскопе их можно увидеть в виде светлых круглых, очень оксифильных шариков. Мегамитохондрии встречаются, например, в гепатоцитах при алкоголизме и при циррозах печени, в эпителиальных клетках канальцев почек при нефротическом синдроме, при дефиците рибофлавина, при интоксикации бромидами, при некоторых мышечных заболеваниях. Однако, известно и то, что после устранения интоксикации уже через несколько часов происходит возврат к норме гигантских митохондрий.

Изменение формы митохондрий чаще всего обусловлено их набуханием.

Набухание митохондрий. Оно связано с проникновением в митохондрию воды. Набухание необходимо дифференцировать от истинного увеличения объема митохондрий, известного под названием мегамитохондрии (см. ниже). Набухание митохондрий наблюдается при самых различных состояниях: голодании, гипоксии, интоксикациях, лихорадке, мышечных заболеваниях, назначении тироксина и т.д. Мутное набухание, описанное в оптическом микроскопе как зернистая дистрофия клетки, также сопровождается набуханием митохондрий.

In vitro констатировано два типа набуханий.

Первый тип – с малой амплитудой набухания, при котором изменение энергетической активности влечет за собой обратимую альтерацию протеиновых структур. Этот тип набухания сопровождается пассажем воды через расширенное наружное пространство, сформированное наружной мембраной, во внутреннее, образованное кристами и выполненное матриксом. При этом митохондриальный матрикс сжимается и становится очень плотным. После фазы контракции митохондрии могут возвращаться в нормальное состояние.

Второй тип – с большой амплитудой набухания, возникает в результате увеличения проницаемости внутренней мембраны. Следствием этого является разглаживание и фрагментация крист. Набухание с большой амплитудой вначале может корригироваться увеличением концентрации АТФ и магнезии, но после повреждения наружной мембраны быстро становится необратимым (т.е. смертельным). Оно сопровождается in vivo гибелью гранул митохондриального матрикса, которые вначале просветляются, затем уплотняются и образуют хлопья во внутренней камере. Заключительный этап гибели характеризуется тем, что обе мембраны, внутренняя и наружная, разрываются.

При некоторых состояниях на внутренней мембране могут образовываться преципитаты фосфата кальция, что ведет к кальцификации (омелотворению) митохондрий. Эти изменения также являются необратимыми.

Изменения структуры крист митохондрий могут касаться их размеров, формы и числа:
деформация крист и уменьшение их числа (встречается при пониженной активности митохондрий);
увеличение числа крист митохондрий – свидетельство возрастающих функциональных потребностей клетки.

Наряду с изменением крист в условиях патологии, наблюдается изменение структуры плотных гранул митохондриального матрикса. Эти гранулы диаметром от 20 до 50 нм аккумулируют дивалентные катионы. Кроме кальция, магния, фосфора и других неорганических субстанций, матрикс плотных гранул образован протеинами и липидами. Их увеличение в объеме наблюдается в клетках, перенасыщенных ионами кальция, что может вести к смертельному повреждению клетки. Гипертрофия (увеличение в объеме) этих гранул выявлена при ишемии миокарда, в гепатоцитах при интоксикации четыреххлористым углеродом, в мышечных клетках при тетанусе. Уменьшение или исчезновение плотных гранул происходит в онкоцитах, гепатоцитах и клетках кишечного эпителия при ишемии.

ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКИЙ РЕТИКУЛУМ

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) в цитоплазме образует многочисленные сплетения из щелей и каналов. Он участвует в формировании ядерной мембраны и аппарата Гольджи. Функция мембран, формирующих ретикулум, различна в зависимости от их связи с рибосомами: «шероховатый ЭР»– это место белкового синтеза, составляющего основу клеточной секреции белка, тогда как «гладкий ЭР» играет роль в синтезе углеводов, метаболизме стероидов и различных токсических субстанций, которые необходимо нейтрализовать. Он также имеет отношение к метаболизму гликогена. Развитость ЭР является выражением синтетической активности, что можно наблюдать в экзокринных клетках поджелудочной железы или плазмоцитах, однако накопление продуктов синтеза в ЭР может быть обусловлено замедлением их экскреции. Примером этого служат Русселевские тельца – округлые включения, обнаруживаемые в старых плазмоцитах. Русселевские тельца называют надгробными памятниками плазматическим клеткам. Липопротеиды, входящие в состав мембран ЭР, по мнению большинства ученых, аналогичны тем, что входят в состав наружной клеточной мембраны. Обе мембраны могут соединяться и тогда ЭР открывается наружу клетки, в частности, это происходит в феноменах клеточной секреции. С другой стороны, удается рассмотреть тот момент, когда субстанции, проникающие в клетку, появляются в ЭР, при этом они, как правило, направляются к лизосомам. Следовательно, ЭР оберегает клетку от вторжения в нее инородных субстанций. Описанное под названием «дегрануляция шероховатого ЭР» уменьшение числа рибосом, связанных с ЭР, и общего числа рибосом часто наблюдается в гепатоцитах при интоксикации этионином, четыреххлористым углеродом и пиромицином. Эти изменения обратимы и свидетельствуют о снижении белкового синтеза. Наконец, необходимо помнить, что ЭР также является пристанищем для некоторых вирусов, в частности ретровирусов. В условиях патологии можно наблюдать два вида морфологических изменений – гиперплазию и атрофию эндоплазматического ретикулума.

Гиперплазия ЭР (гладкого или шероховатого), т.е. увеличение его количества может сопровождаться образованием концентрических структур, которые в световом микроскопе часто видны как участки эозинофильной цитоплазмы. Биохимически доказано, что в структурах, сформированных ГЭР, увеличивается число энзимов, ответственных за детоксикацию, таким образом, это явление свидетельствует об участии гладкого ЭР в процессах детоксикации. Подобные изменения неспецифичны и наблюдаются при воздействии афлотоксина, тетрахлористого углерода, ДДТ, диметилнитрозамина, фосфора, прогестерона, при вирусных инфекциях или опухолях (гепатома).

Атрофия ЭР, т.е. уменьшение его размеров сопровождается снижением белково-синтетической функции клетки (при голодании, болезнях печени, старении).

АППАРАТ ГОЛЬДЖИ (пластинчатый комплекс).

Структуры Гольджи образованы сплющенными мешочками (вакуолями), содержащими секреторные гранулы и анастамозами, которые взаимосвязаны с эндоплазматическим ретикулумом. В них протеины, предназначенные для секреции, конъюгируются с углеводными группами. Величина аппарата Гольджи связана с синтетической активностью клетки и обусловлена либо уровнем наружной секреции, например, в печени или поджелудочной железе, либо интенсивностью синтеза, необходимой для жизнедеятельности самой клетки, например, в нейронах.

Морфологические проявления нарушений секреторной функции выражаются или в виде гиперплазии пластинчатого комплекса, то есть увеличения площади его мембран и количества секреторных гранул, либо в виде атрофии пластинчатого комплекса, что сопровождается редукцией (уменьшением) вакуолей и потерей секреторных гранул. Гиперплазия аппарата Гольджи обычно сочетается с гиперплазией эндоплазматического ретикулума. Если синтез тех или иных веществ опережает их секрецию и выведение, то эти вещества накапливаются в аппарате Гольджи и могут его повреждать. Например, накопление желчи в гепатоцитах при холестазе. Атрофия аппарата Гольджи свидетельствует о снижении его функциональной активности. Одной из причин такого снижения может быть белковое голодание, а также нарушение взаимодействия пластинчатого комплекса с эндоплазматической сетью.

ЛИЗОСОМЫ

Лизосомы встречаются в клетках в норме и патологии. Они участвуют в питании клетки, разрушении клеток или их стареющих частей, тем самым облегчая восстановление клеток или способствуя их нормальному созреванию. Лизосомы обеспечивают сохранность биологического равновесия, нарушенного агрессивными агентами при многочисленных процессах – воспалении, иммунной защите, нарушении коагуляции крови и др.

Лизосомы можно определить как электронно-плотные структуры небольших размеров, которые имеют вид полиморфных гранул или везикул, окруженных липопротеидной мембраной (рис. 5). Это определение относится, главным образом, к первичным лизосомам, которые являются дериватами (производными) эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи. Они способны разрушать протеины, липиды, полисахариды и нуклеиновые кислоты при помощи более 50 лизосомальных ферментов типа гидролаз.

Рис.5. Схема формирования первичных и вторичных лизосом

Первичные лизосомы объединяются с другими вакуолями, выбрасывая свое содержимое в них, и образуют таким образом вторичные лизосомы: пинолизосомы, фаголизосомы и аутофаголизосомы или цитолизосомы (цитолизомы). Они довольно полиморфны и богаты кислой фосфатазой. Если процесс переваривания полностью не осуществляется, в них образуются резидуальные (остаточные) тельца или телолизосомы, имеющие самый разнообразный вид. Одни из них удаляются из клетки путем экзоцитоза, другие – путем клазматоза. Некоторые телолизосомы подвергаются биохимической переработке и удаляются путем диффузии через клеточную мембрану. Другие могут образовывать коричневатые комплексы, такие как липофусцин, липосидерин, гемосидерин и др., которые остаются внутриклеточно или удаляются из клетки. Гранулы липофусцина рассматриваются некоторыми авторами как продукты распада липопротеидов мембран и носят название «пигмент изнашивания клетки».
Их называют также третичными лизосомами.

Таким образом, лизосомы относятся к внутриклеточной литической, или «переваривающей» системе. В некоторых клетках переваривающая функция может быть доминирующей, как например, в полиморфно-ядерных лейкоцитах. В отличие от большинства органелл, ранее изученных, лизосомы обладают катаболической, а не анаболической функцией. Эту функцию лизосомы осуществляют при помощи двух механизмов – путем эндоцитоза и аутофагии.

Эндоцитоз. Этот процесс очень часто наблюдается в проксимальных извитых канальцах почек. Протеины, особенно с низким молекулярным весом, после прохождения гломерулярного фильтра реабсорбируются и накапливаются лизосомами клеток эпителия извитых канальцев почек. По-видимому, именно это явление Вирхов описал под названием «мутное набухание». Наличие в клетках канальцев почек при многих протеинуриях гранул с положительной реакцией на кислую фосфатазу свидетельствует об их лизосомальном происхождении.

Аналогичное накопление протеинов, осуществляемое лизосомами, может наблюдаться в печени (клетках Купфера, мононуклеарных фагоцитах).

Аутофагия. Способность лизосом захватывать и разрушать собственные структуры клетки объясняет, каким образом большие молекулы, такие как гликоген и ферритин, могут проникать в эти органеллы. Механизм аутофагии начинается с образования вокруг участка цитоплазмы системы гладких мембран, которые охватывают циркулярно этот участок и сливаются в форме вакуоли, в которую первичные лизосомы выбрасывают свои энзимы. Этот феномен, описываемый под названием «фокальный клеточный некроз», играет роль внутреннего регулятора цитоплазмы. Можно предположить, что он позволяет клетке контролировать число ее митохондрий, репродукция которых осуществляется более или менее автономно.

ЛИЗОСОМАЛЬНЫЕ БОЛЕЗНИ

Повреждение лизосомальных мембран. Дестабилизация (лабилизация) лизосомальных мембран в виде трещин и разрывов может наблюдаться при воздействии различных агрессивных факторов: ионизирующей радиации, аноксии, шоке, отравлении тетрахлористым углеродом, воздействии кремния, недостатке витаминов и гипервитаминозе А, воздействии бактериальных эндотоксинов и т.д. В этих случаях гидролазы диффундируют в клетку, что ведет к ее некрозу или прогрессивному разрушению путем самопереваривания.

Однако, имеется большое число стабилизаторов лизосомальной мембраны, защищающих ее от внешних воздействий. К ним относятся холестерол, кортикоиды, витамин Е в малых дозах, антигистамин и т. д. Они повышают резистентность клеток по отношению к агрессору. Лизосомы продуцируют также большое число инактиваторов агрессивных агентов, например, при воспалении, иммунных реакциях, интоксикации. Когда эта функция избыточна и превышает силу агрессии или блокирует ее природу, лизосомы не принимают больше участия в гомеостазе. Они становятся анормальными и растянутыми.

Недостаток лизосомальных энзимов. В лизосомах могут отсутствовать некоторые энзимы, необходимые для нормального метаболизма клеток. Энзимопатия или дисметаболическая болезнь имеет врожденный характер и передается по наследству по аутосомно-рецессивному типу. Дефицит энзимов наблюдается наиболее часто при гликогенозах (болезнь Помпе, болезнь Гирке), липидозах (недостаточность липаз адипозоцитов), гепатозах (болезнь Дабина-Джонсона). Эти состояния иногда называют «болезнями накопления». В реальной действительности речь идет не об избыточном образовании различных субстанций, а о замедлении или остановке разрушения их метаболитов при нормальном синтезе. Выражение «лизосомальные болезни» отражает генетический дефицит лизосомальных ферментов, а не собственно повреждение лизосом. Только некоторые состояния могут несомненно соответствовать этому термину. Это редкая болезнь Шедиака-Хигачи, при которой выявляются крупные гранулы в поврежденных лизосомах полинуклеаров крови. Аналогичное состояние наблюдается также у алеутских норок и касается нарушения синтеза различных клеточных включений, в частности, зерен меланина, что сопровождается их избыточным накоплением в лизосомах и нарушением функции. Синдром включает: альбинизм, нейтропению, аденопатию, гепатоспленомегалию, рецидивирующие инфекции. Феномен накопления в лизосомах лежит в основе болезни Вильсона, при которой накапливается медь и гемохроматоза, сопровождающегося накоплением ферритина.

ПЕРОКСИСОМЫ (микротельца)

Пероксисомы представляют собой гранулы, содержащие множество энзимов, таких как Д-аминоацид-оксидаза, каталаза и уриказа (отсюда название – урикосомы). Эти органеллы выявляются среди ЭР.

Увеличение их числа в гепатоцитах описано при применении медикаментов, снижающих уровень липемии, вирусном гепатите, лептоспирозе, в кардиомиоцитах при длительном воздействии этанола. Изменение структуры урикосом было описано при болезнях Menkes и Wilson.

Уменьшение числа пероксисом и снижение синтеза их ферментов наблюдается в печени при воспалении, а также при опухолевом росте. Разрушение пероксисом отмечается при гиперлипидемии и гиперхолестеринемии.

ПЕРОКСИСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ

В настоящее время известны три синдрома, которые рассматривают как наследственные пероксисомные болезни: акаталаземия, цереброгепаторенальный синдром Целлвегера и системная недостаточность карнитина.

Акаталаземия – заболевание, в основе которого лежит резкое снижение активности каталазы в печени и других органах. Основным клиническим синдромом этого заболевания являются гангренозные изъязвления полости рта.

Цереброгепаторенальный синдром Целлвегера характеризуется:
отсутствием пероксисом в гепатоцитах;
снижением каталазной активности печени до 20% и менее;
редукцией эндоплазматического ретикулума;
атрофией и уменьшением числа митохондрий;
увеличением в гепатоцитах количества гранул гликогена и липидных вакуолей.

Ведущим клиническим проявлением недостаточности пероксисом является нарушение синтеза желчных кислот. Системная недостаточность карнитина сопровождается окислением жирных кислот в скелетных мышцах, печени, плазме крови. В клинике наблюдается миопатия с периодическими нарушениями функции печени и головного мозга.

ЦИТОЗОЛЬ (ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЙ МАТРИКС)

Цитозоль – это компонент цитоплазмы, структурно не относящийся к органеллам и содержащий белки, из которых происходит сборка органелл, растворимых ферментов, участвующих в промежуточном обмене клетки. Его вязкость варьирует, возрастая с увеличением количества содержащихся в нем филаментов.

Вариации плотности цитозоля

Увеличение плотности цитозоля. Это неспецифический ответ на различные типы повреждающих факторов: аноксию или гипоксию, интоксикацию, действие вируса, раковую интоксикацию, ионизирующую радиацию, воздействие высокой температуры, электрический ток и т.д. Цитоплазма становится ацидофильной в световом микроскопе и более плотной при обычном электронно-микроскопическом изучении в результате уменьшения содержания в ней воды или денатурации белков. Альтерация сопровождается в некоторых случаях дилятацией шероховатого ЭР или уплотнением митохондриального матрикса и нуклеоплазмы. Она не всегда обратима. При коагуляционном некрозе в электронном микроскопе видны плотные и аморфные обрывки гиалоплазмы, а в световом микроскопе цитоплазма однообразно ацидофильна.

Уменьшение плотности цитозоля может быть связано с уменьшением или прекращением белкового синтеза, а также с проникновением в цитоплазму воды. При локальном уменьшении плотности говорят о хромолизе.

ПАТОЛОГИЯ НЕМЕМБРАННЫХ ОРГАНЕЛЛ

РИБОСОМЫ

Рибосомы, как свободные, так и связанные с мембранами эндоплазматического ретикулума, являются необходимыми органоидами для распознавания генетического кода клетки. Локализация рибосом связана с типом синтезируемых белков. Свободные рибосомы, находящиеся в базофильных эритробластах и в нейронах, обеспечивают синтез клеточных белков. Напротив, рибосомы, ассоциированные с мембранами ЭР, выявляются во всех секретирующих клетках.

В условиях патологии рибосомы могут строить хорошо очерченные геометрические фигуры. Например, при воздействии афлотоксина и в опухолевых клетках лимфомы Беркитта они имеют вид спирали. Аналогичные изменения наблюдаются в клетках при гипотермии, при кислородном голодании и дефиците белка в организме.

ПАТОЛОГИЯ МИКРОТРУБОЧЕК И МИКРОФИЛАМЕНТОВ

Микротрубочки (макрофиламенты) занимают особое место в межклеточных сообщениях. Большинство клеток содержат комплексы фибриллярных структур, которые выполняют опорную, транспортную, сократительную и двигательную функции. Специализированные клетки могут также содержать аналогичные фибриллы, но они отличаются биомеханически.

Для некоторых органелл характерно соединение микротрубочек в группы, обычно числом девять, например, триплеты в центриолях, дуплеты в ресничках. Микротрубочки являются очень сложными структурами и содержат много протеинов, а также АТФ-азу, которая участвует в построении мерцательного эпителия.

Существуют генетические аномалии числа или расположения дуплетов. Например врожденный синдром неподвижных ресничек (синдром Картагенера) характеризуется тем, что реснички покровного эпителия дыхательных путей и слизистой оболочки среднего уха неподвижны или малоподвижны. Поэтому мукоцилиарный транспорт резко ослаблен или отсутствует, что ведет к хроническому воспалению дыхательных путей и среднего уха. У таких больных неподвижны также сперматозоиды, так как их хвост эквивалентен ресничкам.

Отсутствие связи между периферическими и центральными дуплетами в ресничках сопровождается их неподвижностью. Это может наблюдаться при самой разнообразной патологии:

при инфекционных бронхитах, сопровождающихся иммобилизацией ресничек и отсутствием их движений в слизистой бронха;
у курильщиков очень часто отмечается неподвижность патологически измененных ресничек, в которых содержится множество дуплетов (рис.6);
размножение центриолей с образованием «кист ресничек» часто наблюдается в генитальном тракте женщин при хронических воспалительных заболеваниях (гонорея, хламидиоз, уреаплазмоз и др.)

Рис.6. Ультраструктура слизистой оболочки носа. Сканирующая электронная микроскопия.

а – редукция ресничек мерцательного эпителия при пылевом бронхите;
б – неизмененный реснитчатый эпителий.

Различные вещества, например, колхицин, алкалоиды барвинка (винбластин, винкристин), сульфгидрильные реактивные группы (кокадилат, диамид) могут разрушать микротрубочки. Все эти вещества влияют на митоз, изменяют функции клеток, связанные с микротрубочками.

Микрофиламенты. Актиновые филаменты и миозин обнаружены почти во всех клетках, независимо от того, являются ли они мышечными или немышечными.

Патология микрофиламентов разнообразна по этиологии и патогенезу. Резкое увеличение микрофиламентов находят в эпителии желчных протоков при первичном билиарном циррозе печени. Известно, что циркуляция желчи в печени регулируется микрофиламентозной системой. Однако вопрос о том, первична или вторична аккумуляция микрофиламентов в эпителии билиарной системы, еще не решен.
Увеличение количества микрофиламентов описано в клетках при заживлении ран, а также в опухолях, особенно в зонах инвазии.

Промежуточные филаменты достаточно специализированы в зависимости от типа клеток. Однако, в клетках одного и того же происхождения могут встречаться промежуточные филаменты разного типа. К промежуточным филаментам относятся: цитокератины – в эпителиальных клетках, десмин – в мышечных клетках, виментин – в мезенхимальных клетках, нейрофиламенты – в клетках центральной и периферической нервной системы, глиальные филаменты – в клетках глии.

Патология промежуточных филаментов связана с их накоплением в клетке и наблюдается при образовании алкогольного гиалина (телец Мэллори), болезни Альцгеймера и некоторых формах кардиомиопатий.

Гиалин Мэллори (алкогольный гиалин). Известный американский патолог Мэллори в начале века описал в клетках печени при алкоголизме гиалиновые включения неправильной формы, которые носят его имя. Длительное время дискутировался вопрос об их специфичности. Гиалин Мэллори может появляться во многих случаях, но чаще всего при алкогольном циррозе. Экспериментально он был вызван у животных с помощью гризеофульвина (его используют в клинике как антигрибковое средство). В настоящее время накопление промежуточных филаментов является морфологическим маркером хронического алкоголизма.
Болезнь Альцгеймера или “пресенильная” деменция сопровождается образованием фибриллярных масс в нейронах коры головного мозга у пожилых людей. Эти фибриллярные массы окрашиваются как амилоидные субстанции конго-красным и дают двойное лучепреломление в поляризованном свете. Но они всегда выявляются внутриклеточно, в отличие от амилоида, который всегда расположен экстрацеллюлярно. В клинике у таких больных развивается слабоумие.
Кардиомиопатии, связанные с нарушением метаболизма десмина, клинически проявляются прогрессирующей недостаточностью миокарда и характеризуются массивными отложениями в кардиомиоцитах ШИК-негативного материала, состоящего из промежуточных филаментов.

ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ

Секреторные гранулы. Они представлены в клетках тремя разновидностями – это гранулы экзо-, эндо- или нейросекретов. Важное место в патологии занимает секреция аномальных (больших по объему) секреторных гранул при синдроме Шедиак-Хигачи.

Меланин и меланосомы. Меланин секретируется меланоцитами кожи, специфической функцией которых является синтез меланинового пигмента и образование меланосом. Оба этих процесса независимы, поскольку меланоциты могут содержат меланосомы без меланина. Такие меланоциты встречаются у альбиносов и при локальной депигментации кожи. При ультрафиолетовом облучении в базальных кератиноцитах происходит накопление меланосом над апикальной частью ядра, что формирует своеобразный экран, защищающий генетический аппарат клетки от повреждающего излучения. При альбинизме невозможен синтез меланина вследствие недостаточной полимеризации дериватов ароматических кислых аминов.

Белковые гранулы описаны двух типов. Примером первого типа могут служить белковые гранулы, обычно ацидофильные в световом микроскопе, ШИК-положительные (гликопротеины), наличие которых обусловлено дефицитом а1-антитрипсина. Они могут встречаться в клетках печени, почек, в нейронах, в доброкачественных или злокачественных опухолях. а1-антитрипсин образуется в печени и ингибирует коллагеназу, а в большинстве тканей – эластазу. При дефиците а1-антитрипсина эластаза повреждает легочную ткань, что приводит к развитию эмфиземы.

Примером второго типа служат ацидофильные белковые гранулы, или тельца Леви, наблюдаемые в симпатических нейронах. Они представляют собой удлиненной формы эозинофильные и ШИК-негативные образования и являются типичными для идиопатической болезни Паркинсона.

Тубулоретикулярные включения располагаются в эндоплазматическом ретикулуме и образуют ячейки из анастомозирующих между собой неправильных трубочек. Они впервые были обнаружены в гломерулярных капиллярах почек при аутоиммунном заболевании – диссеминированной красной волчанке. Эти включения имеют сходство с некоторыми вирусными включениями, например, с миксовирусами. Имеется гипотеза, что тубулоретикулярные включения имеют вирусное происхождение. Они выявляются в коже, в почках, в лимфоцитах при различных повреждениях – склеродермии, идиопатической пурпуре, синдроме Гудпасчера, при злокачественных лимфомах. Их можно воспроизвести экспериментально при помощи 5-бром-деоксиуридина в культуре лимфоцитов. Этот препарат используется в антивирусной терапии и может демаскировать латентный вирус.

Сублетальные альтерации, обратимые

Конденсация и маргинация хроматина – накопление хроматина под мембраной ядра в виде регулярной ленты или маленьких комочков. При этом ядро несколько уменьшено в объеме. Конгломерат хроматина появляется в результате снижения pH клеток при усиленном гликолизе. Этот процесс представляет собой непосредственный ответ на разнообразную агрессию и, несомненно, первое его проявление.

Изменение ядерной мембраны. Вакуоли и псевдовакуоли. Известно, что ядерная мембрана состоит из двух липопротеидных листочков (пластинок), в которых имеются поры или округлые отверстия. Внутренняя пластинка гладкая, наружная покрыта рибосомами и находится в контакте с эндоплазматическим ретикулумом.

В условиях патологии в ядрах могут появляться истинные вакуоли и псевдовакуоли.

При воздействии ряда болезнетворных факторов эта мембрана может становится прерывистой, например, при дилятации перинуклеарных цистерн, либо образовывать локальные пузырьки путем инвагинации внутреннего листка ядерной мембраны, например, в ответ на действие радиации. Это и есть истинные внутриядерные вакуоли.

Псевдовакуоли формируются путем внутриядерной инвагинации цитоплазмы, окружены двумя пластинками мембраны и содержат различные частицы, органеллы, в частности рибосомы. Они характерны для некоторых типов клеток, таких как менингеальные, шванновские, невусные и т.д., а также выявляются в опухолевых клетках. Псевдовакуоли обнаруживаются в гепатоцитах при различных метаболических нарушениях.

Внутриядерные включения. Различают истинные включения и псевдовключения.

Истинные включения представлены некоторыми вирусами. Псевдовключения представляют собой частицы гликогена (в ядрах гепатоцитов при сахарном диабете), а также сферические, линейные, фибриллярные структуры, природа которых не всегда известна. В глиальных клетках фибриллярные структуры выявляются после воздействия гидрооксида алюминия Al(OH)3. Появление сферических тел связано с повышенным синтезом протеинов и накоплением фибриллярных структур. Сложные структуры появляются в гепатоцитах и эпителиальных клетках канальцев почек после воздействия тяжелых металлов (Pb и Vi).

Летальные повреждения, необратимые

Различают три типа необратимых морфологических изменений ядра: пикноз, кариорексис и кариолизис.

Пикноз. Неблагоприятным исходом обратимой конденсации и маргинация хроматина под ядерной оболочкой может быть необратимая тотальная его конденсация по всей площади ядра. Тогда ядро становится гомогенным, интенсивно базофильно окрашенным и сморщенным – это и есть пикноз. Очевидно, что когда ядро пикнотично – оно мертвое. Нити хроматина конденсируются в результате действия ДНК-азы и лизосомальных катепсинов и их деструкция наступает более или менее быстро.

Кариорексис (rexis – разрыв). Это раскалывание конденсированного хроматина, обычно на небольшие по объему, неправильной формы фрагменты, которые могут находится внутри ядерной мембраны, если она сохранена или располагаться в цитоплазме при ее деструкции.

Кариолизис (lysis – растворение, расплавление) – это вид смерти ядра, при котором хроматин более или менее тотально дезинтегрирован и не окрашивается. Создается впечатление, что ядро лишено хроматина, исчезающего вследствие абсорбции окружающей цитоплазмой.

Считают, что кариопикноз, кариорексис и кариолизис существуют как последовательные стадии смерти ядра. В действительности, очень часто, но не постоянно, кариорексис может наблюдаться без пикноза и кариолизис может не наступить, если клетка умрет тотчас после пикноза или кариорексиса, а фрагменты хроматина при этом элиминируются наружу.

Альтерация митоза

Аномалии митотического ритма. Митотический ритм, обычно адекватный потребности восстановления стареющих, десквамированных, погибших клеток, в условиях патологии может быть изменен. Замедление ритма наблюдается в стареющих или маловаскуляризированных тканях, увеличение ритма – в тканях при разных видах воспаления, гормональных воздействиях, в опухолях и др.

Аномалии развития митозов. Некоторые агрессивные агенты, действуя на фазу S, замедляют синтез и дупликацию ДНК. К ним относятся ионизирующая радиация, различные антиметаболиты (метатрексат, меркапто-6-пурин, флюоро-5-урацил, прокарбозин и др.). Их используют для противоопухолевой химиотерапии. Другие агрессивные агенты действуют на фазу М и препятствуют образованию ахроматического веретена. Они изменяют вязкость плазмы, не расщепляя нити хромосом. Такое цитофизиологическое изменение может повлечь за собой блокаду митоза в метафазу, а затем – острую смерть клетки, или митонекроз. Митонекрозы часто наблюдаются, в частности, в опухолевой ткани, в очагах некоторых воспалений с некрозом. Их можно вызвать при помощи подофиллина, который применяется при лечении злокачественных новообразований.

Аномалии морфологии митозов. При воспалении, действии ионизирующей радиации, химических агентов и особенно в злокачественных опухолях обнаруживаются морфологические аномалии митозов. Они связаны с тяжелыми метаболическими изменениями клеток и могут быть обозначены как “абортивные митозы”. Примером такой аномалии служит митоз с анормальным числом и формой хромосом; трех-, четырех- и мультиполярные митозы.

Многоядерные клетки. Клетки, содержащие множество ядер, встречаются и в нормальном состоянии, например: остеокласты, мегакариоциты, синцитиотрофобласты. Но они встречаются часто и в условиях патологии, например: клетки Ланхганса при туберкулезе, гигантские клетки инородных тел, множество опухолевых клеток. Цитоплазма таких клеток содержит гранулы или вакуоли, число ядер может колебаться от нескольких единиц до нескольких сотен, а объем отражен в названии – гигантские клетки. Происхождение их вариабельно: эпителиальные, мезенхимальные, гистиоцитарные. Механизм формирования гигантских многоядерных клеток различен. В одних случаях их образование обусловлено слиянием мононуклеарных клеток, в других оно осуществляется благодаря делению ядер без деления цитоплазмы. Считают также, что их образование может быть следствием некоторых аномалий митоза после облучения или введения цитостатиков, а также при злокачественном росте.

ИЗМЕНЕНИЯ ЯДРЫШЕК

В нормальных условиях размеры и структура ядрышек в большинстве случаев адекватны интенсивности клеточного белкового синтеза. В условиях патологии (например, в опухолевых клетках) высокая функциональная (секреторная) активность клетки часто сопровождается увеличением объема, а иногда и количества ядрышек с их вакуолизацией. В этих случаях говорят о ядрышковой гидропии (или гидропическом ядрышке).

Дезинтеграция (сепарация) ядрышковых структур на гранулы и фибриллы РНК отражает нарушение функционального состояния как ядрышек, так и клетки, и встречается при действии различных агентов, таких как актиномицин, афлатоксин, ионизирующая радиация и сопровождается изменением синтеза РНК.

(Visited 10 times, 1 visits today)