ЛЕКЦІЯ N12
Тема: ” Мініральні дистрофії”
ПЛАН
1. Порушення мінірального обміну:
- обмін кальцію;
- обмін міді ;
- обмін калію;
2. Утворення каменів.
Порушення мінірального обміну
Найбільш практичне значення у клініці мають порушення обміну кальцію, міді, калію та заліза.
Обмін кальцію
Відомо, що кальцій відіграє важливу роль у клітинному метаболізмі. Зокрема, кальцій пов'язаний з процесами проникності клітинних мембран, збудливості нервово-м'язового апарату, коагуляції крові, регулювання кислотно-основного рівноваги та формування скелету, тощо.
Кальцій вмоктується з їжею у вигляді фосфатів у верхньому відрізку тонкої кишки. Велике значення для абсорбції кальцію в кишці має вітамін D, який каталізує утворення розчинних фосфорних солей кальцію.
В утилізації кальцію (кров, тканини) велике значення мають білкові колоїди і кисле рН середовища. В крові і тканинній рідині кальцій знаходиться в розчиненому стані. Основна маса кальцію знаходиться в кістках (депо кальцію), де солі кальцію пов'язані з органічною основою кісткової тканини. У компактній речовині кісток кальцій є відносно стабільним, а в губчастій речовині епіфізів та метафізів — лабільним.
Кальцій виводиться з організму товстою кишкою, нирками, печінкою (з жовчю) і з секретом деяких залоз.
Регулювання обміну кальцію здійснюється нейрогуморальним шляхом. Найбільше значення мають паращитовидні залози (паратгормон) і щитовидна залоза (кальцитонін). При гіпофункції паращитовидних залоз (паратгормон стимулює вимивання кальцію з кісток), як і при гіперпродукції кальцитоніну щитовидною залозою (кальцитонін сприяє переходу кальцію з крові в кісткову тканину), вміст кальцію в крові знижується. Гіперфункція паращитовидних залоз, як і недостатня продукція кальцитоніну, навпаки, супроводжуються вимиванням кальцію з кісток і гіперкальціємією.
Порушення обміну кальцію
Порушення обміну кальцію в тканинах організму називають звапнінням (син. кальцифікація, кальциноз, вапняна дистрофія). Його морфологічним проявом є випадання солей кальцію з розчиненого стану і накопичування їх в клітинах або в міжклітинній речовині. Матрицею вапнування можуть бути мітохондрії та лізосоми клітин, глікозамінглікани основної речовини, колагенові та еластичні волокна. У зв’язку з цим розрізняють внутрішньоклітинне і позаклітинне звапніння.
Залежно від домінування загальних або місцевих чинників в розвитку кальцифікації розрізняють три форми звапніння:
- метастатичне;
- дистрофічне;
- метаболічне.
Метастатична кальцифікація (метастатичне звапніння) виникає при збільшенні концентрації кальцію або фосфору в крові (гіперкальціємія). Це найбільш розповсюджена патологія. Кальцифікація відбувається найчастіше в стінках артерій, альвеолярних перегородках легень, у слизовій оболонці шлунка, в міокарді лівого шлуночка і нирках. Легені, шлунок і нирки виділяють кислі продукти і їх тканини внаслідок значної лужності менш здатні утримувати солі кальцію в розчині, ніж тканини інших органів. В міокарді і стінці артерій солі кальцію відкладаються у зв'язку з тим, що їхні тканини омиваються артеріальною кров'ю і відносно бідні на вуглекислоту.
Причинами метастатичного звапніння є гіперпродукція паратгормону (гіперплазія або пухлини паращитовидних залоз); нестача кальцитоніну (деякі захворювання щитовидної залози); остеомаляція (мієломна хвороба, туберкульоз кісток, осколкові переломи, метастази пухлин, патологія вагітності) або пониження виведення солей кальцію з організму при ураженні товстої кишки (отруєння сулемою, хронічна дизентерія); хворобі нирок (полікістоз, хронічний нефрит, отруєння сулемою); гіпервітамінозі вітаміну D.
Накопичування кальцію в тканинах можна визначити рентгенологічне. При мікроскопії кальцій забарвлюється в інтенсивно фіолетовий колір (базофільно). На ранніх стадіях кальцифікації осередки накопичення кальцію здаються гранулярними, великі осередки - аморфні. Гістохімічно кальцій виявляють методом сріблення за Коссом. У міокарді та нирках первинне відкладення вапна знаходять в мітохондріях і фаголізосомах, які мають високу активність фосфатаз. У стромі солі кальцію первинно випадають за ходом мембран судин і волокнистих структур. Навколо відкладення вапна спостерігається запальна реакція, інколи відзначаються скупчення макрофагів, гігантських клітин, утворення гранулеми. Зовнішній вигляд органів і тканин мало змінений, іноді на поверхні розтину зустрічаються білуваті щільні часточки.
Наслідки несприятливі, тому що солі, які випали, практично не розсмоктуються. При кальцифікації ниркового інтерстиціуму (нефрокальци
ноз) може виникати хронічна ниркова недостатність. Кальцифікація кровоносних судин може призводити до ішемії, особливо в шкірі. Рідко при поширеному пошкодженні легеневих альвеол виникають порушення дифузії газів. Окрім цих випадків, кальцифікація не порушує функції паренхіматозних клітин в тканинах.
При дистрофічному звапнінні (петрифікації) або дистрофічній кальцифікації метаболізм кальцію і фосфору не порушений. Концентрації кальцію і фосфору в сироватці крові нормальна. Кальцифікація відбувається в результаті місцевих порушень в тканинах. Відкладення солей кальцію виявляється в мертвих тканинах або тих, що знаходяться у стані глибокої дистрофії, тобто в тканинах з пониженим рівнем життєдіяльності.
Основна причина дистрофічного звапніння є фізико-хімічні зміни тканин, що супроводжуються злужнінням середовища у зв'язку з посиленим споживанням кисню і виділенням вуглекислоти, зміною властивостей білкових колоїдів (коагулюванням білка) і підсиленням активності фосфатаз. У таких тканинах з'являються різних розмірів осередки кам'янистої щільності - петрифікати. Іноді у петрифікатах з'являються осередки кісткової тканини (осифікація).
Дистрофічному звапнінню піддаються некротизовані тканини організму (казеозний некроз в гранулемах (при туберкульозі, сифілісі); тромби; ексудат; осередки старих крововиливів (гематома); мертві паразити (цистицеркоз, ехінококоз, трихінельоз); мертвий плід при позаматковій вагітності (літопедіон); деякі новоутворення.
Метаболічне звапніння (інтерстиціальний кальциноз). Механізм його розвитку до кінця не ясний. Головне значення придають нестійкості буферних систем (рН і білкові колоїди) крові і тканинної рідини, у зв'язку з чим кальцій не затримується в них навіть при його невисокій концентрації; часто відіграє роль спадкова схильність.
Прикладом інтерстиціального системного кальцинозу є пухлиноподіб
ний кальциноз (формування непухлинних вузликових кальцифікованих мас в підшкірній клітковині, за ходом сухожиль, фасцій і апоневрозів в м'язах, нервах та судинах).
Інтерстиціальний обмежений кальциноз, або вапняна подагра, характеризується відкладенням солей кальцію у вигляді пластинок у шкірі рук, рідше ніг.
Наслідки несприятливі, тому що кальцій, який випав, зазвичай не розсмоктується або розсмоктується важко. Відкладення вапна у стінці судини веде до структурно-функціональних порушень і може стати причиною ряду ускладнень (наприклад, тромбозу). Поряд з цим, відкладення вапна в осередках казеозного некрозу при туберкульозі свідчить про його загоєння.
Порушення обміну міді
Мідь - обов’язковий компонент цитоплазми. Мідь входить до складу деяких ферментів. У нормі мідь транспортується в плазмі у вигляді церулоплазміну. Надходження міді збалансоване її екскрецією, головним чином у жовч. В тканинах мідь знаходиться у дуже невеликій кількості, лише в гепатоцитах її відносно багато. Для виявлення в тканинах міді використовують найбільш точний метод Окамото, заснований на застосуванні рубеановодневої кислоти.
Порушення обміну міді найяскравіше виявляється при хворобі Вільсона. При цьому захворюванні екскреція міді в жовч порушена, що призводить до збільшення вмісту міді в організмі з нагромадженням її в клітинах. Депонування міді в гепатоцитах зумовлене пониженим утворенням в печінці церулоплазміну, який здатний зв'язувати в крові мідь. Печінка та базальні ядра головного мозку - це тканини, які найбільш часто пошкоджуються, тому хвороба Вільсона ще називається гепато-церебральною дистрофією.
Порушення обміну калію
Калій - найважливіший елемент, який бере участь у метаболізмі клітини, забезпечує нормальний білково-ліпідний обмін, проникність мембрани, потенціал спокою, нейроендокринну регуляцію тощо. Морфологічно калій може бути виявлений за допомогою методу Мак-Калума.
Порушення електролітного балансу | Найчастіші причини | Результати |
Підвищення концентрації натрію у крові | 1. Нестача надходження рідини. 2. Втрата рідини через шкіру (потовиділення). 3. Ниркова втрата води (нецукровий діабет, застосування діуретиків). 4. Підвищення рівня мінералокорти коїдів (синдроми Куна і Кушинга). | 1. Підвищення об'єму позаклітинної рідини. 2. Гіпертензія. 3. Підвищення осмоляр- ності позаклітинної рідини, що викликає втрату клітинами рідини. |
Зменшення концентрації натрію у крові | 1. Надмірне надходження води. 2. Надниркова недостатність (хворо ба Аддісона). 3. Підвищена секреція антидіуретич ного гормону. 4. Тривала терапія діуретиками. | 1. Гіпотензія. 2. Зниження осмоляр- ності позаклітинної рідини, що викликає гіпергідратацію клітин. |
Підвищення концентрації калію у крові | 1. Порушення екскреції К+ (гостра і хронічна ниркова недостатність, надниркова недостатність, деякі діуретики [спіронолактон]). 2. Вивільнення К+ із клітин (некроз тканин, ацидоз). 3. Надмірне всмоктування К+ у ШКТ. | Порушення електричної активності збудливих тканин: 1. Серцева аритмія. 2. Підвищення зубця Т на ЕКГ. 3. М'язова слабкість і параліч. 4. Зупинка серця. |
Зменшення концентрації калію у крові | 1. Втрата рідини через ШКТ (блювання, діарея). 2. Ниркова втрата К+ (більшість діуретиків, осмотичні діуретики, ураження ниркових канальців). 3. Підвищення рівня мінералокортикоїдів (синдроми2 Куна і Кушинга). 4. Підвищене поглинання К+ кліти- нами (алкалоз, підвищення рівня інсуліну). | 1. М'язова слабкість і параліч. 2. Зниження та інверсія зубця Т на ЕКГ. 3. Порушення функції канальців нирки (концентраційної спроможності). 4. Зупинка серця. |
Підвищення концентрації кальцію у крові | 1. Первинний гіперпаратиреоїдизм. 2. Вторинна гіперфункція паращито- видних залоз. 3. Метастатичне ураження кісток. 4. Саркоїдоз. 5. Інтоксикація вітаміном D. 6. Синдром легкого алкалозу. 7. Новоутворення з гормональною активністю (синтезуючі гормони, подібні до гормону паращитовид- них залоз) . | 1.Анорексія, нудота, блювота. 2.М'язова слабкість, гіпотонія. 3.Мозкові порушення (ступор, кома). 4.Порушення функції ниркових канальців. 5.Гіпертензія. 6. Скорочення інтервалу QТ на ЕКГ. 7.Метастатичне звапніння. |
Зменшення концентрації кальцію у крові | 1. Гіпофункція паращитовидних залоз. 2. Синдром мальабсорбції. 3. Гострий панкреатит. 4. Гіпервентиляція легень. 5. Гіпоальбумінемія. | 1.Тетанус, ларингеаль ний стрідор, підвище на збудливість нервів. 2.Судоми, підвищений внутрішньочерепний тиск. 3.Підвищення інтервалу SТ на ЕКГ. |
1 Піт є гіпотонічним; не дивлячись на втрату солей, вода втрачається з більшою швидкістю. Гіпонатріємія буде спостерігатися при поповненні втраченої рідини тільки водою.
2 Синдром Кона - первинне підвищення рівня альдостерону, синдром Кушин
га - підвищення рівня кортизолу.
Порушення обміну калію
Збільшення кількості калію в крові (гіперкаліємія) і в тканинах відзначається при хворобі Аддісона, коли пошкоджується кора наднирників, гормони яких контролюють баланс електролітів. При деяких аденомах наднирників може спостерігатися і гіпокаліємія (альдостерома з розвитком синдрому Кона).
Дефіцит калію лежить в основі спадкового захворювання — періодичного паралічу. Захворювання супроводжується приступами слабості і розвитком рухового паралічу.
Утворення каменів
Камені або конкременти (від лат. concrementum - зросток) - це щільні утворення із секрету або екскрету, які вільно лежать в порожнинних органах чи вивідних протоках залоз.
Причини каменеутворення різні і визначаються як загальними, так і місцевими чинниками.
До загальних чинників відносяться порушення обміну речовин (сечокислого, жирового (холестерин), вуглеводного, мінерального:
- характером харчування (в Європі у зв'язку із значним споживанням м'яса і жиру жовчнокам'яна хвороба зустрічається частіше, ніж в Азії (Японія, Китай, В'єтнам);
- географічним фактором (приклад - Донецький та інші регіони України), що зумовлює наявність у воді солей жорсткості;
- отруєння етиленгліколем (щавлевокислі мікроліти, сфероліти в нирках);
- спадковими факторами.
Добре відомий, наприклад, зв'язок жовчнокам'яної хвороби з загальним ожирінням і атеросклерозом, сечокам'яної хвороби — з подагрою, оксалурією.
Місцеві чинники:
- порушення процесів виведення і резорбції в органі (згущення секрету та застій секрету) супроводжуються збільшенням концентрації щільних мас;
- запальні процеси (злущені клітини, лейкоцити, слиз, бактерії можуть стати органічною основою каменя; при запаленні можливе зрушення рН в лужну сторону);
Безпосередній механізм утворення каменя складається з двох процесів: утворення органічної матриці і кристалізації солей, причому кожний з цих процесів у певних ситуаціях може бути первинним.
Порушення виведення, як і застій секрету, спричиняють збільшення концентрації речовин, з яких утворюються камені, і їх осадження з розчину, цьому сприяє підсилення реабсорбції і згущення секрету. При запаленні в секреті з'являються білкові речовини, що створює органічну (колоїдну) матрицю, в яку відкладаються солі (кристалоїдний компонент). Згодом камінь і запалення доповнюють одне одного чинниками, які визначають прогресування каменеутворення.
Локалізація каменів. Найчастіше камені утворюються в жовчних, сечових шляхах, являючись причиною розвитку жовчкокам'яної та сечокам'яної хвороб. Вони зустрічаються також в інших порожнинах і протоках: у вивідних протоках підшлункової залози і слинних залоз, в бронхах і бронхоектазах (бронхіальні камені), в криптах мигдаликів, на зубах, в кишці.
Хімічний склад каменів. Жовчні камені можуть бути холестериновими, пігментними, вапняними або холестериново-пігментно-вапняними (складні, або комбіновані камені). Сечові камені можуть складатися з сечової кислоти і її солей (урати), фосфату кальцію (фосфати), оксалату кальцію (оксалати), цистину і ксантину. Бронхіальні камені складаються звичайно з інкрустованого вапном слизу.
Колір каменів визначається їхнім хімічним складом: білий (фосфати), жовтий (урати), темно-коричневий або темно-зелений (пігментні).
Розмір каменів різний. Зустрічаються величезні камені і мікроліти. Вони можуть бути поодинокими і численними.
Форма каменів нерідко повторює порожнину, яку він заповнює: круглі або овальні камені знаходяться в сечовому і жовчному міхурах, відросткові — в лоханках і чашечках нирок (коралоподібні камені), циліндричні — в протоках залоз. Нерідко вони мають грановані, притерті одна до одної поверхні (фасетировані камені). Поверхня каменів буває не тільки гладкою, але й "шорсткою" (оксалати, наприклад, нагадують шовковичну ягоду), яка травмує слизову оболонку, викликає її запалення. На розпилі камені мають в одних випадках радіарну структуру (кристалоїдні), в інших — шарову (колоїдні), в третіх — шарово-радіарну (колоїдно-кристалоїдні).
Значення і ускладнення утворення каменів. Існування каменів може не мати клінічних проявів. Вони виявляються випадково при патологоанато
мічному розтині. Однак, вони можуть мати серйозні наслідки. Порушуючи виведення секрету, вони призведуть до важких ускладнень загального (наприклад, жовтяниця при закупорці загальної жовчної протоки) або місцевого (наприклад, гідронефроз при обтурації сечоводу) характеру.
У результаті тиску каменів на тканину виникають ділянки змертвіння - пролежні (ниркові лоханки, сечоводи, жовчний міхур та жовчні протоки, червоподібний відросток), що може супроводжуватися розвитком перфорації, спайок, свищів. Камені часто бувають причиною запалення порожнинних органів (пієліт, цистит, холецистит) і проток (холангіт, холангіоліт), тому що травмують тканину, створюють ворота інфекції, викликають застій секрету або екскрету і складають основу сечокам'яної і жовчнокам'яної хвороб.
При травматизації каменями слизової оболонки можливий розвиток кровотечі (наприклад, гематурії - поява крові в сечі) і/ або рефлекторного спазму гладком'язової оболонки, що лежить в основі приступів гострих болів - жовчної або ниркової коліки.


