Нарушения в обмяната на пигментите Печат

Лекция № 3

доц. Б. Анави

НАРУШЕНИЯ   В   ОБМЯНАТА   НА   ПИГМЕНТИТЕ

Дефиниция:  Пигментите са вещества със собствен цвят, които при натрупване оцветя-ват тъканите.

Ендогенни – произведени от организма. Екзогенни -  постъпват от външната среда:    - с храни;   - с дишането;   - през кожата.

Екзогенни пигменти

Те се свързват с органична сустанция – носител (глюкопротеид) и се отлагат    в лизозомите, без да нарушават метаболизма. Затова екзогенните пигменти са относително безвредни.

По своята химична природа екзогенните пигменти са - неорганични;    - липохроми.

Неорганични екзогенни пигменти

Аргироза –  отлагане на сребърни соли в дермата,   около потните и мастните жлези, в базалните мембрани на гломерулите,   на съдовете и  на бъбречните каналчета.

Сатурнизъм – при миньори и работещи в оловно-цинковото производство: отла-гане на оловен сулфид като гранули в макрофаги на венците – тъмносива или зелено-черна ивица.

Татуировка: бои, масла, сажди. Възможно е да се предизвика възпалителна реакция  и пренасяне на инфекции (СПИН).

Отлагане на мед при вроден дефект на синтеза в черния дроб на транспортния белтък церулоплазмин :   болест на WIilson: чернодробна цироза + пръстени на Кайзер-Флайшер в зениците.

Липохроми

Каротинемия – от моркови, жълтеникаво оцветяване на кожата и видимите лигавици.

Медикаменти:   в миналото –  Атебрин за симулиране  на жълтеница.

Ендогенни  пигменти

Морфология: смесен тип дегенерация – отлагания в паренхима, в стромата (интерстициума) и в съдовите стени. Засегната е обмяната на сложните белтъци (хромопротеиди;  нуклеопро-теиди; липопротеиди).

Хромопротеиди (“оцветени белтъци”)

Хемоглобиногенни:    - съдържащи желязо;  - несъдържащи желязо.

Нормално Нв преминава през редица циклични превръщания, които обезпечават неговия ресинтез и образуване на необходимите за организма вторични продукти: образец за “безотпадъчно производство”.

Тези превъплъщения са свързани със стареенето и разрушаването на еритро-цитите и с постоянното обновяване на тяхната маса.

В резултат на физиологичния разпад на еритроцитите и на хемоглобина се образуват феритин, хемосидерин и билирубин.

При патологични условия Нв се разрушава както интраваскуларно, така и в местата на кръвоизливи – екстраваскуларно с образуване на хематоидин, хематин и порфирини.

При разрушаването на хема се образува желязосъдържащ хемосидерин.

С помощта на фермента хемоксигеназа желязото се отделя и се образува зеленият пигмент биливердин.

След разгръщане на тетрапироловия пръстен на този междинен зелен пигмент се образува билирубин.

Феритин – Основна форма, в която се депонира желязото. Желязопротеид, съдържащ до 23% тривалентно желязо (Fе+3), който е свързан с белтък – апоферитин.

Анаболен феритин – от желязото, което се всмуква в червата.

Катаболен феритин – от желязото на хемолизираните еритроцити.

Феритинът дава положителна хистохимична реакция : безцветният калиев фероцианид реагира с тривалентни-те железни йони на феритина и образува синьо-зелен неразтворим фери-фероцианид (“берлинско” или “пруско” синило, реакция на Perls).

Депа на феритина: черен дроб, слезка, костен мозък, лимфни възли.

Хемосидерин: Полимер на феритина, който съдържа 24-45%  желязо.

Светлинна микроскопия:    жълто-кафеникави зрънца в цитоплазмата или извън нея (след разрушаване на клетки). Хемосидеринът също както Феритина дава положителна реакция по Perls.  Клетките, които образуват хемосидерин се наричат сидеробласти. Те могат да бъдат както от мезенхимен, така и от епителен произход. Хемосидеринът, попаднал в интерстициума след разпада на клетките, които са го образували (сидеробластите), се фагоцитира от сидерофаги.

Хемосидероза

При патологични условия се наблюдава свръхнормно натрупване на хемосидерин – хемосидероза (hemosiderosis). Тя може да бъде - местна и  обща (генерализирана).

Местна  хемосидероза: При извънсъдово разрушаване на еритроцити (екстравазална хемолиза), т.е. в огнищата на кръвоизливи. В живата тъкан в периферията на кръвоизлива се образува хемосидерин. Тук пигментът дълго време остава вътре в клетките. Сидеробласти се оказват  левкоцити, хистиоцити, ретикулни клетки, ендотел, епителии.

Пример за местна хемосидероза в белия дроб: Хроничен венозен застой   в белия дроб (хронична левостранна сърдечна слабост) → Кафява индурация на белия дроб  ( Клетки на сърдечния порок)

Хемохроматоза

Близка до хемосидерозата е болестта хемохроматоза: отлагане на хемосиде-рин в паренхимните клетки на вътреш-ните органи, особено – в черния дроб и в панкреаса, без нарушаване на обмяната на еритроцитното желязо. Нарушава се функцията на засегнатите паренхимни органи.

Нарушения в обмяната на билирубина

Нормално кръвната плазма съдържа 3,4 – 20 mmol/l (0,4 -1,2 mg/ml) общи жлъчни пигменти (индиректен и директен билирубин). При тази концентрация пигментът не може да се открие в клетките.

Жълтеницата (icterus) е синдром на жълто-зелено оцветяване на кожата и видимите лигавици (склерите), дължащо се на повишаването на общия билирубин над 35 mmol/l.

Чести причини за жълтеница

Прехепатална (Ахолиурична) - Хемолитична

Неконюгирана/Индиректен билирубин,  бляда урина

Хепатална – Вируси, Алкохол, Токсини,  Лекарства

Паренхимно увреждане  -  Неконюгирана

Оток и каналчева обструкция -  Конюгирана

Постхепатална (Обструктивна) – Камъни,  Тумори

Конюгирана/ Директен билирубин, Много тъмна урина

Автохтонни (не-хемоглобиногенногенни) пигменти

А. Тирозинова група: Меланин и  сродните му пигменти

Б. Липидогенни пигменти  (липопигменти)

Меланин

Цветът на кожата ни се определя от пигмента меланин (гр. melas – черен).

Меланиновите гранули се разполагат в клетките на базалния слой на епидер-миса, “откъм слънчевата страна на ядрата им”. Количеството на меланина определя различията в расовата пигментация. Меланинът в кожата се увеличава под действието на ултравиолето-вите лъчи. У кестенявите хора това става по-бързо, отколкото у русите. У някои индивиди меланинът в епидермиса се отлага като малки струпвания (ephelides, лунички).

Невуси

Малигнен меланом

Албинизъм: Генерализиран вроден дефицит на меланин в кожата, косите и очите, който се дължи на недостиг на фермента тирозиназа. Липсата на меланинова протекция у албиносите води до по-тежки слънчеви изгаряния у тях и по-висока честота на кожен рак (но не и на злокачествени меланоми !).

Витилиго - Огнищна хипомеланоза:

При нарушения на невроендокринна-та регулация на меланогенезата (лепра, хиперпаратиреоидизъм, захарен диабет);

При образуване на антитела към мела-нина (при тиреоидит на Hashimoto);

След възпалителни и некротични поражения на кожата (сифилис, изгаряния).

Липидогенни  пигменти: липофусцин, пигмент на недостатъчността на vit. Е, цероид, липохроми.

Липофусцин (пигмент на износването): оцветява се със Sudan ІІІ и притежава автофлуоресценция в ултравиолетова светлина.

ИНТЕРСТИЦИАЛНИ  ДЕГЕНЕРАЦИИ

1. НАТРУПВАНЕ  НА  ФИБРИНОИД

РАЗГРАЖДАНЕ  НА  КОЛАГЕНА  И  НАТРУПВАНЕ  В  МЕЖДИННАТА (ИНТЕРСТИЦИАЛНА) ТЪКАН  НА  ВЕЩЕСТВА,   КОИТО ПРИДОБИВАТ ОЦВЕТИТЕЛНИ СВОЙСТВА ИДЕНТИЧНИ С ТЕЗИ НА ФИБРИНА –  ФИБРИН+ОИД (ПОДОБНО НА ФИБРИН).   НАЙ-ТЕЖКАТА СТЕПЕН –  ФИБРИНОИДНА    НЕКРОЗА, НАПР. ПРИ  ЗЛОКАЧЕСТВЕНА   ФОРМА НА АРТЕРИАЛНА    ХИПЕРТОНИЯ  (ВИСОКО КРЪВНО НАЛЯГАНЕ).

2.НАТРУПВАНЕ  НА  ХИАЛИН

ХОМОГЕННА  СТЪКЛОВИДНА, МЛЕЧНО-БЯЛА, ХРУЩЯЛО-ПОДОБНА УСТОЙЧИВА ИЗВЪНКЛЕТЪЧНА МАТЕРИЯ, КОЯТО СЕ БАГРИ В РОЗОВО при обичайното микроскопско                                   оцветяване.

Пример: Бъбрек  при доброкачествена  артериална хипертония и Arteriolohyalinosis diabetica .

3. АМИЛОИДОЗА

Болестно междуклетъчно отлагане на необичайни влакнести белтъци с непостоянен химичен състав, но с еднороден молекулен строеж (подобен на хармоника),   който определя характерни морфологични и оцветителни свойства.

Според състава и мястото на отлагането му амилоидът води до различни тежки заболявания, при които отложенията микроскопски показват метахромазия.

Метахромазия: промяна на  основния цвят на някои бои  според химичния състав на                                                      тъканта.

Пример: Амилоидоза на бъбрека: метахромазия  с  Congorot и светене в поляризирана светлина