Стромально-сосудистые или мезенхимальные дистрофии
Стромально-сосудистые или мезенхимальные дистрофии развиваются в тканях, производных мезенхимы, в первую очередь в соединительной ткани, составляющей строму органов и стенки сосудов.
В зависимости от вида нарушения обмена веществ стромально-сосудистые дистрофии делят на:
- белковые (диспротеинозы) жировые (липидозы) углеводные.
Также они могут быть врожденными и приобретенными, общими и местными.
Белковые мезенхимальные дистрофии, или диспротеинозы
Соединительная ткань состоит из клеток (фибробласты, фиброциты, макрофаги, тучные клетки, клетки крови и т. д.) и межклеточного вещества, представленного волокнами (коллагеновые, эластические, ретикулярные) и основным веществом. Основное вещество цементирует волокнистые структуры соединительной ткани и содержит большое количество гликозаминогликанов (ГАГ). В интерстициальной соединительной ткани располагаются кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания.
Белковые стромально-сосудистые дистрофии (диспротеинозы) включают следующие виды нарушений белкового обмена:
- мукоидное набухание фибриноидное набухание (фибриноид) гиалиноз амилоидоз.
Мукоидное набухание, фибриноидное набухание и гиалиноз являются последовательными стадиями деструкции (разрушения) соединительной ткани. Амилоидоз ведет к дезорганизации соединительной ткани за счет накопления амилоида.
Мукоидное набухание
Мукоидное набухание характеризуется поверхностной и обратимой дезорганизацией соединительной ткани в строме органов и в стенках сосудов за счет накопления и перераспределения гликозаминогликанов, главным образом гиалуроновой кислоты.
Причиной мукоидного набухания могут быть инфекционно-аллергические заболевания, ревматические болезни, атеросклероз, артериальная гипертензия и др. Основным механизмом развития дистрофии является инфильтрация. Гликозаминогликаны обладают гидрофильными свойствами, и их накопление в строме органов и в стенках сосудов ведет к повышению сосудистой проницаемости, выходу в ткани воды, мелкодисперсных белков плазмы крови и гликопротеинов. При этом происходит лишь набухание, но не разрушение коллагеновых волокон и внеклеточного матрикса. Однако коллагеновые волокна теряют устойчивость к коллагеназе и приобретают способность при окраске толуидиновым синим изменять голубой цвет на сиреневый. Это явление называется метахромазией. Микроскопически: коллагеновые волокна сохранены, но набухшие, разволокнены. Наиболее хорошо метахромазия выражена в стенках артерий, эндокарде, клапанах сердца, синовиальных оболочках. При этом органы внешне не изменены, функция их снижена незначительно.
Исход: может быть исцеление или переход в фибриноидное набухание
Фибриноидное набухание
Фибриноидное набухание является следующей стадией, при которой развивается глубокая и необратимая дезорганизация соединительной ткани стромы органов и стенок сосудов.
Причины: инфекционно-аллергические, аллергические, аутоиммунные заболевания. Механизмы дистрофии — декомпозиция и инфильтрация. Вследствие нарастающей проницаемости стенки сосуда из плазмы выходят не только глобулины, но и другие более крупные белки, в том числе и фибриноген, который превращается в фибрин. Происходит накопление фибрина, гликозаминогликанов и других белков между фазами коллагеновых волокон, в основном веществе и в стенках сосудов. В результате этого волокна вначале резко набухают, а затем разрушаются. Остатки коллагеновых и эластических волокон вместе с набухшим и резко измененным внеклеточным матриксом превращаются в гомогенную, рыхлую, бесструктурную массу - фибриноид. Фибриноид - сложное вещество, состоящее из фибрина, полисахаридов, иммунных комплексов (при ревматизме), нуклеопротеидов (при системной красной волчанке). Фибриноидное набухание необратимый процесс, который ведет к фибриноидному некрозу. Метахромазия соединительной ткани уже не выражена, т. к. произошло разрушение глюкозаминогликанов основного вещества.
Фибриноидное набухание может быть местное (хроническая язва желудка) и распространенное (при артериальной гипертензии).
Внешний вид органов мало изменен, но функция нарушена. Например, при фибриноидном некрозе капилляров клубочков почек может развиться острая почечная недостаточность.
Исходы: фибриноидный некроз с последующим склерозом или переход в гиалиноз.
Гиалиноз
Гиалиноз может быть завершающей стадией дезорганизации соединительной ткани, но может быть и самостоятельным видом стромально-сосудистых дистрофий.
Основными механизмами развития гиалиноза являются декомпозиция (деструкция волокнистых структур соединительной ткани) и инфильтрация (пропитывание компонентами плазмы). Гиалиноз может развиться в исходе разных процессов: плазматического пропитывания (при артериальных гипертензиях), фибриноидного набухания (ревматические болезни), воспаления, некроза, склероза.
Гиалин представляет собой белок, в состав которого входят разрушенные компоненты соединительной ткани, плазменные белки, иммуноглобулины, компоненты комплемента, липиды. Внешне этот белок напоминает гиалиновый хрящ, с чем связано название дистрофии.
Наиболее важное, значение имеют гиалиноз сосудов и гиалиноз соединительной ткани. Гиалиноз может быть распространенным и местным.
Гиалиноз сосудов поражает мелкие сосуды и артериолы. Начинается с повреждения эндотелия, внутренней эластической мембраны и гладкомышечных клеток. Это связано либо с повторяющимися спазмами и паралитическими расширениями артериол (чаще при гипертонической болезни), либо с повреждением стенок cocyдов например, циркулирующими иммунными комплексами (при сахарном диабете). Стенка сосуда пропитывается плазмой крови, белками, липидами. Происходит коагуляция белков, скапливающихся в стенках артериол. В результате стенки становятся гомогенными, утолщенными, хрупкими, теряют эластичность, просветы сосудов уменьшаются, в них снижается кровоток. Сосуд превращается в плотную стекловидную трубочку с резко суженым отверстием.
Сосудистый гиалин по составу может быть трех видов:
- простой (возникает вследствие пропитывания стенки сосуда компонентами плазмы крови, например при артериальной гипертензии, атеросклерозе) липогиалин (содержит высокую концентрацию липидов и липопротеидов, характерен для сахарного диабета) сложный (в состав гиалина входят иммунные комплексы, например при аутоиммунных болезнях).
Гиалиноз сосудов - системное заболевание, но наиболее выражен в почках, головном мозге, сетчатке глаза, поджелудочной железе, коже. Такие артериолы, особенно в головном мозге, часто разрываются, и происходит кровоизлияние в мозг. Гиалиноз артериол почечных клубочков приводит к их гибели, склерозу и сморщиванию почек, что может явиться причиной почечной недостаточности.
Как физиологическое явление местный гиалиноз артерий наблюдается в селезенке пожилых людей.
Гиалиноз собственно соединительной ткани развивается в исходе фибриноидного набухания. Волокнистые структуры и основное вещество соединительной ткани превращаются в однородную гомогенную плотную массу - гиалин (полная деструкция коллагена). Подобный механизм системного гиалиноза соединитеьной ткани встречается при заболевания, связанных с иммунными нарушениями, например, при ревматизме. Внешний вид может быть не изменен, но чаще ткани бледные, полупрозрачные. Местный гиалиноз развивается в створках клапанов сердца при ревматизме. Это приводит к склерозу, деформации створок клапанов и развитию порока сердца.
Гиалиноз как исход склероза имеет в основном местный характер и развивается в рубцах, фиброзных спайках серозных полостей, организации тромба. Вместе с тем местный гиалиноз встречается у пожилых людей как проявление инволютивных изменений (например в капсуле селезенки - глазурная селезенка). В основе гиалиноза в этих случаях лежат нарушения обмена соединительной ткани.
Гиалиноз значительно нарушает функции органов и в целом имеет неблагоприятный прогноз. Однако в редких случаях может наблюдаться рассасывание гиалиновых масс, например в рубцах.
Амилоидоз
Амилоидоз (от лат. аmylum – крахмал) - стромально-сосудистый диспротеиноз, характеризующийся отложением в строме органов, на базальных мембранах слизистых оболочек и стенке сосудов плотного вещества — амилоида, который в норме у человека отсутствует.
Амилоид – это общее название для разнородной группы белков, которые могут накапливаться в строме органов. Образование амилоида связано с нарушением вторичной структуры белка-предшественника.
Амилоид представляет собой сложный гликопротеид, состоящий из аномальных фибриллярных (F-компонент) и глобулярных белков, тесно связанных с полисахаридами (Р-компонент). Амилоид - нерастворимое и устойчивое к протеолизу вещество. Выделяют следующие виды фибриллярных белков:
- АА-белок – неассоциированный с иммуноглобулинами белок; образуется из сывороточного SАА – белка. АL-белок – ассоциированный с иммуноглобулинами белок; его предшественник – L-цепи (легкие цепи) иммуноглобулинов. AF-белок, в образовании которого участвует главным образом преальбумин. ASC1-белок, предшественник которого тоже преальбумин.
Независимо от первичной структуры белка-предшественника, сам амилоид всегда имеет структуру складчатого в-слоя, в котором полипептидные цепи уложены в виде зигзага. F-компонент прочно связывается с Р-компонентом, который представлен нефибриллярным пентагональным гликопротеином, имеющим вид палочек. Именно с Р-компонентом связывают устойчивость амилоида к действию протеолитических ферментов. К образующемуся комплексу присоединяются гематогенные добавки, наиболее значимые из них – фибрин и иммунные комплексы, полисахариды.
Механизмом образования амилоида является извращенный синтез. Морфогенез амилоида состоит из 4 стадий:
предамилоидная – с эту стадию происходит образование клеток амилоидобластов (мутационная теория амилоидоза). В амилоидобласты превращаются фибробласты, макрофаги, плазмоциты, ретикулоциты, а также кардиомиоциты, гладкомышечные клетки стенок сосудов, клетки APUD - системы и др. синтез амилоидобластами фибриллярного компонента амилоида. выход фибрилл из клетки и агрегация их, с формированием каркаса амилоида. В это время появляется амилоидоклазия (резорбция инородного белка), но она скоро подавляется – появляется толерантность к амилоиду, и он быстро накапливается. соединение F-компонента с Р-компонентом (гликопротеидами плазмы) и хондроинтинсульфатами ткани.Образование амилоида тесно связано с ретикулярными (периретикулярный амилоидоз) или коллагеновыми (периколлагеновый амилоидоз) волокнами. Периретикулярный амилоидоз, для которого характерно выпадение амилоида в мембранах сосудов и желез, в ретикулярной строме паренхиматозных органов, поражает селезенку, печень, почки, надпочечники, кишечник, интиму сосудов мелкого и среднего калибра (паренхиматозный амилоидоз). Вокруг коллагеновых волокон амилоид выпадает в адвенцитии сосудов среднего и крупного калибра, миокарде, поперечно-полосатых и гладких мышцах, нервах, коже (мезенхимальный амилоидоз). Встречается смешанный вариант выпадения амилоида.
Амилоид обладает слабыми антигенными свойствами, поэтому иммунная система не реагирует на него как на чужеродный белок, что и позволяет ему накапливаться в органах и тканях. Накопления амилоида в строме органов приводят к атрофии их паренхимы и их функциональной недостаточности.
Классификации амилоидоза
Классификация амилоидоза учитывает следующие критерии: возможную причину, распространенность процесса, химическое строение фибриллярного компонента, особенности клинических проявлений.
По происхождению выделяют следующие виды амилоидоза (этиопатогенетическая классификация):
- идиопатический (первичный) наследственный вторичный старческий.
Идиопатический и наследственный амилоидоз объединяются в группу первичного амилоидоза. Причина и механизм развития первичного (идиопатического) амилоидоза не установлены. Для него характерно отсутствие предшествующего или сопутствующего повреждающего фактора, поражение преимущественно сердечно-сосудистой системы, поперечнополосатой и гладкой мускулатуры, нервов, кожи (генерализованный амилоидоз), но может формировать и узловатые отложения.
Наследственный (генетический, семейный) амилоидоз связан с наличием мутантных генов, кодирующих амилоидогенные белки. Это гетерогенная группа заболеваний, которые характерны для определенных этнических групп населения (евреи, армяне, арабы и т. д.) и географических территорий. К наследственным формам амилоидоза относятся: средиземноморская лихорадка (приступы жара, боли в животе, запор, диарея, плеврит, артрит, высыпания на коже), португальский нейропатический амилоидоз (периферическая полинейропатия, импотенция, нарушения сердечной проводимости), финский тип (атрофия роговицы, краниальная невропатия), датский вариант (кардиопатический амилоидоз) и мн. др.
Вторичный (приобретенный) амилоидоз является осложнением ряда заболеваний:
Приобретенный старческий амилоидоз. Чаще встречается локальное поражение сердца, артерий головного мозга, островков поджелудочной железы, хотя может быть и системное поражение сердца и сосудов.
Кроме этого принято различать локальный и генерализованный (системный) амилоидоз. К локализованным формам относятся амилоидоз при болезни Альцгеймера, сахарном диабете 2-го типа, эндокринных опухолях, опухолях кожи, мочевого пузыря и др.
На основании биохимических и гистохимических исследований выделили четыре группы генерализованного амилоидоза:
- АА-амилоидозу относят вторичный амилоидоз, наследственный (периодическую болезнь) и синдром Мак-Уэльса. АL - амилоидоз включает неопластическую плазмоклеточную дискразию и первичный амилоидоз. АF-амилоидоз - семейная амилоидная полинейропатия. АSС1-амилоидоз - старческий семейный амилоидоз.
В зависимости от преимущественного поражения органов и систем выделяют нефропатический (амилоидоз почек), кардиопатический (амилоидоз сердца), нейропатический (амилоидоз нервной системы), гепатопатический (амилоидоз печени), эпинефропатический (амилоидоз надпочечников), АРUD-амилоидоз и смешанный тип заболевания.
Патогенез амилоидоза сложен и неоднозначен у различных его форм и типов.
Патогенез АА-амилоидоза.
Активированные макрофаги через интерлейкин 1 приводят к усиленному синтезу сывороточного амилоидного белка гепатоцитами, уровень которого резко увеличивается в крови. В ответ на это макрофаги начинают усиленное разрушение АА, но возникает ферментативная недостаточность, которая приводит к неполной деградации, в результате чего появляется фибриллярный белок АА или его фрагменты. В дальнейшем на поверхности макрофагов - амилоидобластов происходит агрегация фибрилл амилоида из белка АА или его фрагментов.
Патогенез АL-амилоидоза включает синтез легких амилоидогенных цепей иммуноглобулинов (с нарушенной деградацией или аминокислотными заменами) и последующий синтез из этих цепей амилоидобластами (плазматическими, миеломными клетками и макрофагами) амилоидных фибрилл.
Макроскопический вид органа зависит от степени процесса. Если отложения амилоида небольшие, внешний вид органов изменяется мало и амилоидоз обнаруживается, лишь при микроскопическом исследовании. При выраженном амилоидозе орган увеличивается в объеме, становится плотным и ломким, на разрезе имеет своеобразный воскообразный или сальный вид. Для макроскопической диагностики амилоида на ткань действуют раствором Люголя, а затем 10% раствором серной кислоты – амилоид приобретает сине-фиолетовый ли грязно-зеленый цвет. При окраске гематоксилином и эозином амилоид имеет вид аморфного эозинофильного вещества. Поэтому для идентификации амилоида используют гистохимические методы, люминесцентную и поляризационную микроскопию. Наиболее широко используется окраска конго красным, которая придает амилоиду характерное кирпично-красное окрашивание. Амилоидоз развивается почти во всех органах и тканях, за исключением костной и хрящевой.
В селезенке амилоид откладывается вначале только в лимфатических фолликулах - саговая селезенка, т. к. ее фолликулы напоминают полупрозрачные зерна саго. Затем амилоид накапливается и в белой и красной пульпе - сальная селезенка (резко увеличена, плотная, коричнево-красная, на разрезе – сальный блеск). Это два последовательных процесса.
Амилоидоз почек имеет наиболее важное значение в клинике, т. к. часто приводит к хронической почечной недостаточности. В почках – амилоид откладывается в мелких сосудах, в мезангии клубочков, в базальной мембране канальцев и строме. Начавшись в пирамидах амилоидоз постепенно захватывает корковое вещество, гломерулы. Почка постепенно увеличивается в размерах и выглядит сальной («большая сальная почка»). Возникает нефротический синдром - нефротическая стадия амилоидоза почки. Накопление амилоида ведет к атрофии паренхимы и почка в исходе уменьшается в размерах («амилоидно-сморщенная почка»), функция почек прекращается.
В печени амилоид откладывается между звездчатыми ретикулоэнжотелиоцитами синусоидов, в ретикулярной строме долек, в стенках сосудов и в соединительной ткани портальных трактов. Печень увеличена, плотная, выглядит «сальной».
В кишечнике амилоид поражает ретикулярную строму слизистой и сосуды. Стенка кишки атрофируется.
Амилоидоз надпочечников, как правило, двусторонний. Отложения накапливаются в корковом веществе, поражают сосуды. Выраженный амилоидоз ведет к недостаточности надпочечников (Аддисонова болезнь).
В сердце амилоид обнаруживается под эндокардом, в строме и сосудах миокарда, а также в эпикарде по ходу вен (амилоидная кардиомегалия) (миеломная болезнь). Сердце становится плотным, имеет сальный вид.
Амилоидоз поражает также скелетные мышцы, легкие, головной мозг, поджелудочную и щитовидную железы.
Амилоидоз стромы часто встречается в опухолях эндокринных органов или АРUD-системы (апудомах), медуллярном раке щитовидной железы, инсуломе, карциноме, феохромоцитоме, хромофобной аденоме гипофиза, гипернефроидном раке. Доказано, что эпителиальные опухолевые клетки образуют АРUD-амилоид.
Прогноз при этом заболевании неблагоприятный, так как амилоидоз является необратимой дистрофией. В исходе амилоидоза развивается склероз стромы и атрофия паренхимы органов, их клинически значимая функциональная недостаточность.
Мезенхимальные жировые дистрофии
(липидозы)
- возникают при нарушении обмена нейтральных жиров и холестерина.
Нейтральный жир располагается в жировых депо — подкожной жировой клетчатке, брыжейке, сальнике, эпикарде, костном мозге. Это так называемый запасный, или расходный, жир, обеспечивающий энергетические потребности организма. Нейтральные жиры - лабильны.
Мезенхимальные жировые дистрофии проявляются либо избыточным накоплением нейтрального жира в жировом депо, либо в патологическом уменьшении его количества, либо в появлении липидов в тканях, где в норме их нет. В связи с этим выделяют:
- ожирение, или тучность; истощение, или кахексию; атеросклероз.
Ожирение — избыточное накопление жира в организме, при котором масса тела увеличивается более чем на 20—30%.
Оно дифференцируется по следующим признакам:
— по степени увеличения массы тела;
— по преимущественной локализации жировой ткани в организме.
Оценка массы тела. В настоящее время «идеальную массу» тела оценивают с по мощью «индекса массы тела» (ИМТ), предложенного Д. Гэрроу (1981). Он вычисляется по следующей формуле:
Масса тела считается нормальной при ИМТ в диапазоне 18,5— 24,9. Большие значения ИМТ свидетельствуют об избыточной массе тела (табл. 1).
По преимущественной локализации жировой ткани выделяют:
- симметричное
- верхнее
-среднее
- нижнее.
По происхождению выделяют следующие виды ожирения:
— первичное (идиопатическое). Причины неизвестны.
— вторичное, которое является результатом:
- нарушений нейроэндокринной регуляции жирового обмена и развивается при ряде заболеваний ЦНС, сопровождающихся нейроэндокринными нарушениями — травма или опухоль головного мозга, энцефалит, поражения гипофиза и других желез внутренней секреции; избыточной калорийности пищи, пониженный уровень энергозатрат организма, что зависит от физической активности и образа жизни, эндокринных нарушений (синдром Иценко-Кушинга, гипотиреоз, адипозогенитальный синдром и т. д.) Наследственных факторов.
Алиментарное ожирение имеет наибольшее значение среди вторичных мезенхимальных липидозов, связано с избыточным питанием и малоподвижным образом жизни. При этом развивается ожирение сердца с отложением жира под эпикардом и между пучками мышечных волокон, особенно правых отделов сердца. Сдавленные жировой тканью мышечные волокна атрофируются, истончаются, функция миокарда снижается, иногда происходит разрыв стенки правого желудочка сердца.
Истощение — патологическое снижение массы жировой ткани. Индекс массы тела падает до 20 кг/м и ниже. При этом дефицит жировой ткани может составлять 20—25 % от ее нормального количества. Если масса тела снижается на 50 % и более по сравнению с нормой, то говорят о кахексии.
Виды кахексии:
Алиментарная Раковая Гипофизарная (болезнь Симонса) Церебральная При инфекционных заболеванияхМорфология. При истощении и особенно при кахексии почти полностью исчезает жир из жировых депо, при этом кожа сморщивается, подкожная клетчатка, большой и малый сальники, брыжейка приобретают охряно-желтый цвет за счет концентрации в них пигментов (красящих веществ) — липохромов. Все органы резко уменьшаются в размерах, приобретают бурый цвет, нередко покрываются слизью.
Атеросклероз — заболевание, в развитии которого большую роль играет нарушение обмена холестерина и его производных. При этом в интиме артерий помимо холестерина и его эфиров накапливаются бета – липопротеиды и белки плазмы крови. Происходит деструкция интимы, образуется жиро-белковый детрит, разрастается соединительная ткань и формируется фиброзная бляшка, которая суживает просвет сосуда.
Мезенхимальные углеводные дистрофии
Углеводные стромально-сосудистые дистрофии связаны с нарушением обмена гликопротеидов и гликозаминогликанов.
Нарушение обмена гликопротеинов проявляется развитием в соединительной ткани, хрящах, в жировой клетчатке густой слизеподобной массы. Это так называемая слизистая дистрофии, обусловленная нарушениями функций эндокринных желез. Такая дистрофия развивается, например, при микседеме — заболевании, связанном с недостаточностью функции щитовидной железы. Ослизнение тканей может наблюдаться и при кахексии.
Наследственное нарушение гликозаминогликанов лежит в основе мукополисахаридозов. Среди них большое клиническое течение имеет гаргоилизм или болезнь Пфаундлера – Гурлера (непропорциональный рост, деформация черепа, наличие пороков сердца, паховой и пупочной грыж, помутнения роговицы, гепато - и спленомегалии).
