Альтерация. Тема Ушкодження (альтерація) Актуальність теми
 Скачать 1.05 Mb.
|
|
Тема: НЕКРОЗ (МІСЦЕВА СМЕРТЬ) Актуальність теми. Смерть клітин - постійний прояв життєдіяльності організму, у здоровому стані воно збалансовано фізіологічною регенерацією клітин. Як структурні компоненти клітин, так і цілі клітини старіють, гинуть і вимагають заміни. Загибель клітини супроводжується необоротними біохімічними і структурними змінами. Смерть клітини в живому організмі може відбуватися двома шляхами: некроз та апоптоз. Головна мета навчання. Вміти за структурними ознаками розпізнавати некроз та апоптоз, пояснювати причини та механізми розвитку, визначати їх наслідки і значення для організму. Необхідно вміти. Визначати основні морфологічні характеристики некрозу та апоптозу на ультраструктурному та світлооптичному рівні, розрізняти різновиди некрозу за їх макро- та мікроскопічною картиною та робити висновки щодо їх значення для організму в залежності від поширеності, локалізації, ступеня розвитку та характеру патологічного процесу. Некроз - генетично не контрольована загибель клітин, тканин, органів у живому організмі під впливом факторів, що ушкоджують. Етіологія. Фактори, що причиняють некроз: фізичні (механічні, радіаційні, температурні); хімічні(кислоти, луги), токсичні (солі важких металів, ферменти, лікарські препарати, етиловий спирт і ін.); біологічні (бактерії, віруси, найпростіші й ін.); алергійні (при імунопатологічних реакціях); порушення кровообігу; порушення іннервації. Етіологічні види некрозу: Травматичний; Токсичний; Трофоневротичний; Алергійний; Судинний. У залежності від механізму дії етіологічного фактора розрізняють: прямий некроз, обумовлений безпосередньою дією фактора (травматичні, токсичні некрози); непрямий некроз, що виникає через судинну, нервово-ендокринну й імунну системи (алергійні, судинні і трофоневротичні некрози). Виділяють наступні стадії розвитку некрозу: Паранекроз - схожі на некротичні оборотні зміни. Некробіоз - необоротні дистрофічні зміни. Смерть клітини. Аутоліз мертвого субстрату під дією гідролітичних ферментів, що вигляділяються з ушкодженої клітини. У початковому періоді некробіозу клітина морфологічно не змінена. Повинно пройти 1-3 години, перш ніж з'являться зміни, які розпізнаються при електронній мікроскопії чи гістохімічно, і, принаймні 6-8 годин, перш ніж з'являться зміни, що виявляються при світловій мікроскопії. Ще пізніше розвиваються макроскопічні зміни. Гістохімічні зміни: приплив іонів кальцію в клітину тісно зв'язаний з необоротним ушкодженням і появою морфологічних проявів некрозу. Кальцій активує ендонуклеази (гідроліз, розщеплення ДНК), фосфоліпази (руйнування мембран) і протеази (деструкція, переварювання цитоскелету). Активність окислювально-відновних ферментів (наприклад, сукцинатдегідрогенази) різко падає чи зникає. Зміна їхньої активності і виявляється гістохімічними методами. При ШИК - реакції виявляється також зникнення глікогену з зони ішемії. Електронно-мікроскопічна картина: Мікроскопічні ознаки стосуються як ядра, так і цитоплазми клітин, а також позаклітинного матриксу. Зміни в ядрах: найкраще свідчення некрозу клітини. Хроматин мертвої клітини конденсується у великі глибки і ядро стає зменшеним в обсязі, зморщеним, щільним, інтенсивно базофільним, тобто офарблюється в темно-синій колір гематоксиліном. Цей процес названий каріопікнозом (зморщуванням). Пікнотичне ядро може потім розриватися на численні маленькі базофільні частки (каріорексис) чи піддатися лізису (розчиненню) у результаті дії лізосомальних рибонуклеаз і дезоксірибонуклеаз (каріолізис). Тоді воно збільшується в обсязі, слабко офарблюється гематоксиліном, поступово губляться контури ядра. Якщо некроз швидко розвивається ядро піддається лізису без пікнотичної стадії. Цитоплазматичні зміни: приблизно через 6 годин після того, як клітина піддалася некрозу, цитоплазма її стає гомогенною і виражено ацидофільною. Це перша зміна, що виявляється світловою мікроскопією, що виникає в результаті коагуляції цитоплазматичних білків і руйнування (зникнення) рибосом. РНК рибосом додає базофільний відтінок нормальній цитоплазмі. Спеціалізовані органели клітини, наприклад, міофібрили в міокардіальних клітинах, зникають у першу чергу. Набухання мітохондрій і деструкція (руйнування) мембран органел викликають вакуолізацію цитоплазми. Нарешті, переварювання клітини ферментами, що вивільняються з власних лізосом, викликає лізис клітини (аутоліз). Таким чином, у цитоплазмі відбувається коагуляція білків, яка змінюється звичайно їхньою коліквацією. Зміни міжклітинної речовини охоплюють як межуточну речовину, так і волокнисті структури. Найчастіше розвиваються зміни, характерні для фібриноїдного некрозу: колагенові, еластичні і ретикулярні волокна перетворюються в щільні, гомогенні рожеві, іноді базофільні маси, що можуть піддаватися фрагментації, глибчатому розпаду або лізису. Рідше може спостерігатися набряк, лізис і ослизнення волокнистих структур, що властиво колікваційному некрозу. Клініко-морфологічні форми некрозу Некроз виявляється різними клінічними і морфологічними змінами. Що залежить від структурно-функціональних особливостей органів і тканин, швидкості і типу некрозу, а також причини його виникнення й умов розвитку. Серед клініко-морфологічних форм некрозу розрізняють коагуляційний (сухий), колікваційний (вологий) некроз, інфаркт, секвестр, гангрену. Коагуляційний (сухий) некроз: при цьому типі некрозу загиблі клітини, позбавлені ядра, зберігають свої обриси протягом декількох днів і виглядають як маса коагульованої, гомогенної, рожевої цитоплазми. При цьому типі некрозу переважає денатурація білка в мертвих структурах, дегідратація й ущільнення, що робить їх резистентними до дії лізосомальних ферментів і в зв'язку з цим сповільнюється їхнє розрідження. Коагуляційний некроз звичайно відбувається в органах, багатих білками і бідних рідинами, наприклад, у нирках, міокарді, наднирниках, селезінці, звичайно в результаті недостатнього кровообігу й аноксії, дії фізичних, хімічних і інших факторів, що ушкоджують. Коагуляційний некроз ще називають сухим, оскільки він характеризується тим, що виникаючі при ньому мертві ділянки сухі, щільні, сіро-білого чи жовтого кольору. Казеозний (сирнистий) некроз розвивається при туберкульозі, сифілісі, лепрі, а також при лімфогранульоматозі. Його називають специфічним, оскільки найчастіше зустрічається при специфічних інфекційних гранулемах. В внутрішніх органах виявляється обмежена ділянка тканини, вона суха, легко кришиться, білувато-жовтого кольору. У сифілітичних гранулемах дуже часто такі ділянки не кришаться, а пастоподібні. Це змішаний (тобто екстра- і інтрацелюлярний) тип некрозу, при якому одночасно гине і паренхіма, і строма (і клітини, і волокна). Мікроскопічно така ділянка тканини безструктурна, гомогенна, при фарбуванні гематоксилін-еозином рожевого кольору, добре видні глибки хроматину ядер (каріорексіс). Воскоподібний, чи ценкеровський некроз (некроз поперечносмугастих м'язів, частіше прямих і косих м'язів живота і м'язів стегна при гострих важких інфекціях - черевному і висипному тифах, травмах). Фібриноїдний некроз - тип некрозу сполучної тканини і стінок судин, як результат фібриноїдного набухання. Найбільше сильно ушкоджуються колагенові волокна і гладка мускулатура середньої оболонки кровоносних судин. Фібриноїдний некроз характеризується втратою нормальної структури і нагромадженням гомогенного, яскраво-рожевого некротичного матеріалу, що схожий мікроскопічно на фібрин. Ділянки фібриноїдного некрозу містять різну кількість імуноглобулінів і комплементу, альбумінів, продуктів розпаду колагену і фібрину. Найбільше часто він спостерігається при алергійних і аутоімунних хворобах (наприклад, ревматизмі, ревматоїдному артриті і системному червоному вовчаку). Фібриноїдний некроз артеріол спостерігається при злоякісній гіпертензії. Жировий некроз: 2 види. 1. Ферментний жировий некроз: зустрічається частіше при гострому панкреатиті й ушкодженнях підшлункової залози, коли панкреатичні ферменти виходять із проток у навколишні тканини. Панкреатична ліпаза діє на тригліцериди в жирових клітинах, розщеплюючи їх на гліцерин і жирні кислоти, які, взаємодіючи з плазменими іонами кальцію, утворюють мила кальцію. При цьому в жировій тканині, що оточує підшлункову залозу, з'являються непрозорі, білі (як крейда) бляшки і вузлики (стеатонекроз). При панкреатитах можливе попадання ліпази в кровообіг з наступним широким поширенням, що є причиною жирового некрозу в багатьох ділянках організму (частіше в підшкірній жировій клітковині і кістковому мозку). 2. Неферментний жировий некроз: неферментний жировий некроз спостерігається в молочній залозі, підшкірній жировій тканині й у черевній порожнині при ушкодженнях (частіше травматичного характеру). Неферментний жировий некроз викликає запальну відповідь, яка характеризується наявністю численних макрофагів з пінистою цитоплазмою, нейтрофілів і лімфоцитів, з наступним фіброзуванням. Гангрена (від греч. gangraіna - пожежа): це некроз тканин, що стискаються з зовнішнім середовищем і змінюються під його впливом. Розрізняють суху, вологу, газову гангрени і пролежні. 1. Суха гангрена - це некроз тканин, які стикаються з зовнішнім середовищем, що протікає без участі мікроорганізмів і супроводжується муміфікацією. Суха гангрена найбільше часто виникає на кінцівках у результаті ішемічного коагуляційного некрозу тканин. Некротизовані тканини здаються чорними, сухими, вони чітко відмежовані від суміжної життєздатної тканини зоною демаркаційного запалення. Зміна кольору обумовлена перетворенням гемоглобіногенних пігментів у присутності сірководню в сульфід заліза. Прикладами може служити суха гангрена кінцівки при атеросклерозі і тромбозі її артерій (атеросклеротична гангрена), облітеруючому ендартеріїті; при відмороженні чи опіку; пальців при хворобі Рейно чи при вібраційній хворобі; шкіри при висипному тифі й ін. інфекціях. 2. Волога гангрена: розвивається в результаті нашарування на некротичні зміни тканини важкої бактеріальної інфекції. Тканина набухає, стає червоно-чорною, з великим розрідженням мертвої тканини, демаркаційна зона не визначається. При вологій гангрені може виникнути некротизуюче запалення, що поширюється, не чітко відмежоване від суміжної здорової тканини. У результаті життєдіяльності бактерій виникає специфічний запах. Під дією ферментів мікроорганізмів виникає вторинна коліквація. Лізис клітини ферментами, що виникають не в самій клітині, а проникають ззовні, називається гетеролізисом. Тип мікроорганізмів залежить від локалізації гангрени. Волога гангрена розвивається звичайно в тканинах, багатих вологою. Вона може зустрічатися на кінцівках, але частіше - у внутрішніх органах, наприклад, у кишечнику при непрохідності брижової артерій (тромбоз, емболія), у легенях, як ускладнення пневмонії (грип, кір). В ослаблених інфекційним захворюванням (частіше кором) дітей може розвитися волога гангрена м'яких тканин щік, промежини. 3. Газова гангрена: газова гангрена виникає при інфікуванні рани анаеробною флорою, наприклад, Clostrіdіum perfrіngens і іншими мікроорганізмами цієї групи. Вона характеризується великим некрозом тканини й утворенням газів у результаті ферментативної активності бактерій. Основні прояви подібні вологій гангрені, але з додатковою присутністю газу в тканинах. 4. Пролежень: як різновид гангрени вигляділяють пролежні - омертвіння поверхневих ділянок тіла (шкіра, м'які тканини), що піддаються стисканню між постіллю і кісткою. Тому пролежні частіше з'являються в сакральній області, ділянці остистих відростків хребців, великого вертіла стегнової кістки. По своєму генезу це трофоневротичний некроз, тому що здавлюються судини і нерви, що збільшує порушення трофіки тканин в ослаблених лежачих хворих. Інфаркт (судинний, ішемічний некроз) - некроз, що виникає при порушенні кровообігу. Розвивається внаслідок тромбозу, емболії, тривалого спазму артерій, чи при функціональному перевантаженні органа в умовах недостатнього кровопостачання (інфаркт міокарда). Форма інфаркту залежить від типу розгалуження судин, може бути клиноподібною чи неправильною: клиноподібна форма інфаркту характерна для органів з магістральним типом розгалуження судин, слабко розвитими колатералями (селезінка, нирка, легеня); неправильна форма інфаркту спостерігається в органах з розсипним типом кровопостачання, при достатньому числі анастомозів (міокард, головний мозок). По виду інфаркт може бути білим (ішемічним), червоним (геморагічним) і білим з геморагічним віночком. Ішемічний (білий) інфаркт виникає звичайно в ділянках недостатнього колатерального кровопостачання, що виключає надходження крові в область некрозу. Частіше виникає в головному мозку і селезінці. Ішемічний інфаркт головного мозку: виникає частіше при атеросклерозі і гіпертонічній хворобі; безпосередні причини розвитку - тромбоз, тромбоемболія; макроскопічно: вогнище неправильної форми, в'ялої консистенції сіруватого кольору (вогнище сірого розм'якшення), Ішемічний інфаркт селезінки: причина - тромбоемболія (частіше); макроскопічно: форма трикутна, колір білий, консистенція - сухувата, щільна, основа звернена до капсули, вибухає під капсулою, яка у цій області шорсткувата, покрита фібрином. Білий інфаркт із геморагічним віночком: розвивається якщо спазм судин по периферії інфаркту змінюється паретичним їхнім розширенням і розвитком діапедезних крововиливів. Частіше в міокарді, нирках. Інфаркт міокарда: макроскопічно: у стінці лівого шлуночка чи міжшлуночкової перегородки у вигляді вогнища неправильної форми, колір жовтувато-білий, оточений геморагічним віночком, консистенція в'яла; мікроскопічно: у зоні некрозу - кардіоміоцити, позбавлені ядер (каріолізис), із глибчатим розпадом цитоплазми (плазморексіс); по периферії некрозу - демаркаційне запалення: судини повнокровні, тканина інфільтрована поліморфно-ядерними лейкоцитами; у збережених ділянках міокарда - дистрофічні зміни кардіоміоцитів. Інфаркт нирки: макроскопічно: ділянка трикутної форми, основою звернена до капсули, оточена темно-червоним віночком; мікроскопічно: у зоні некрозу тільки контури клубочків і канальців, у клітинах яких ядра відсутні (каріолізис), цитоплазма в деяких ділянках у вигляді безструктурної рожевої маси (некротичний детрит); по периферії - зона демаркаційного запалення з повнокровними судинами, крововиливами, скупченнями поліморфно-ядерних лейкоцитів; у збереженій нирковій тканині - дистрофічні зміни в канальцевому епітелії. Геморагічний (червоний) інфаркт розвивається звичайно в умовах венозного застою. Локалізація: у легенях при тромбоемболії чи тромбозі гілок легеневої артерії в умовах венозного повнокров'я (найчастіше ). Механізм розвитку: в умовах застійного повнокров'я і закриття гілки легеневої артерії (тромбом, тромбоемболом) кров із бронхіальної артерії спрямовується по анастомозах під великим тиском в область омертвіння, при цьому відбувається розрив капілярів і просочування омертвілої тканини еритроцитами. Макроскопічно: форма трикутна, колір темно-червоний, консистенція щільна, основа звернена до плеври, на якій у цій ділянці - фібринозні нашарування. Мікроскопічно: у ділянці некрозу - розриви міжальвеолярних перегородок, відсутність ядер у септальних клітинах і альвеолярному епітелії; область некрозу просочена кров'ю; у зоні демаркаційного запалення - скупчення лейкоцитів; у збереженій легеневій тканині емфізема. Вигляділяють 2 стадії інфаркту: некротична; організації. У стадії організації в зоні демаркаційного запалення з'являється грануляційна тканина, що поступово заміщає некроз, дозріває, що приводить до утворення на місці інфаркту рубця. Колікваційний (вологий) некроз: характеризується розплавлюванням мертвої тканини, її гідратацією. Він розвивається в тканинах, які бідні білками і багаті рідиною, де маються сприятливі умови для гідролітичних процесів. Лізис клітин відбувається в результаті дії власних ферментів (аутоліз). Типовим прикладом вологого колікваційного некрозу є вогнище сірого розм'якшення (ішемічний інфаркт) головного мозку, при якому виявляється вогнище в'ялої консистенції, неправильної форми, сірого кольору. Клінічні прояви некрозу Системні прояви: при некрозі звичайно з'являється лихоманка і нейтрофільний лейкоцитоз, вивільняється вміст некротизованих клітин: наприклад, ферментів, що надходять у кровообіг, де їхня присутність має діагностичне значення для визначення локалізації некрозу, наприклад, підвищення рівня Мв-ізоферменту креатинфосфокінази характерно для некрозу міокарда, тому що цей фермент специфічний для міокардіальних клітин. Поява трансаміназ характерна для некрозу печінкових клітин. Місцеві прояви: виразка слизової оболонки шлунково-кишкового тракту може ускладнюватися крововиливом чи кровотечею. Збільшення обсягу тканин у результаті набряку може вести до серйозного підвищення тиску в обмеженому просторі (наприклад, у порожнині черепа при ішемічному чи геморагічному некрозі). Порушення функції: некроз веде до функціональної недостатності органа, наприклад, виникнення гострої серцевої недостатності в результаті великого некрозу (інфаркту) міокарда. Важкість клінічних проявів залежить від типу, обсягу ушкодженої тканини щодо загальної її кількості, схоронності функції живої тканини, що залишилася. Некроз в одній нирці не викликає ниркової недостатності, навіть коли губиться ціла нирка, тому що інша нирка може компенсувати втрату, а некроз маленької області рухової кори головного мозку приводить до паралічу відповідної групи м'язів. Результат некрозу. Некроз - процес необоротний. При відносно успішному результаті навколо омертвілих тканин виникає реактивне запалення, що відмежовує мертву тканину. Таке запалення називається демаркаційним, а зона відмежування - демаркаційною зоною. У цій зоні кровоносні судини розширюються, виникають повнокров'я, набряк, з'являється велике число лейкоцитів, що вивільняють гідролітичні ферменти і розплавляють некротичні маси. Некротичні маси розсмоктуються макрофагами. Слідом за цим розмножуються клітини сполучної тканини, які заміщають чи обростають ділянку некрозу. При заміщенні мертвих мас сполучною тканиною говорять про їхню організацію. На місці некрозу в таких випадках утворюються рубець. Обростання ділянки некрозу сполучною тканиною веде до його інкапсуляції. У мертві маси при сухому некрозі й у вогнище омертвіння, яке організувалося, можуть відкладатися солі кальцію. У цьому випадку розвивається петрифікація вогнища некрозу. У деяких випадках у ділянці омертвіння відзначається утворення кісткової тканини - осифікація. При розсмоктуванні тканинного детриту і формуванні капсули, що зустрічається звичайно при вологому некрозі і найчастіше в головному мозку, на місці омертвіння з'являється порожнина - кіста. Несприятливий результат некрозу - гнійне (септичне) розплавлювання вогнища омертвіння. Секвестрація - це формування ділянки мертвої тканини, що не піддається аутолізу, не заміщується сполучною тканиною і вільно розташовується серед живих тканин. Секвестри звичайно виникають у кістах при запаленні кісткового мозку - остеомієліті. Навколо такого секвестру утворюється секвестральна капсула і порожнина, заповнена гноєм. Нерідко секвестр виходить з порожнини через нориці, що закриваються лише після повного його вигляділення. Різновид секвестрації - мутиляція - відторгнення кінців пальців. Значення некрозу. Некроз життєво важливих органів, особливо великих ділянок, нерідко веде до смерті. Такі інфаркти міокарда, ішемічні некрози головного мозку, некрози коркової речовини нирок, прогресуючий некроз печінки, гострий панкреатит, що ускладнився панкреонекрозом. Нерідке омертвіння тканини є причиною важких ускладнень багатьох захворювань (розрив серця при міомаляціі, паралічі при геморагічному і ішемічному інсультах, інфекції при масивних пролежнях, інтоксикації в зв'язку з впливом на організм продуктів тканинного розпаду, наприклад, при гангрені кінцівки і т.д.). Клінічні прояви некрозу можуть бути найрізноманітнішими. Патологічна електрична активність, що виникає в ділянці некрозу в мозку чи в міокарді, може привести до епілептичних припадків чи серцевої аритмії. Порушення перистальтики в некротизованій кишці може викликати функціональну (динамічну) кишкову непрохідність. Нерідко спостерігаються крововиливи в некротизовану тканину, наприклад, при некрозі легені в харкотинні з’являється кров . АПОПТОЗ Апоптоз, чи запрограмована смерть клітини, являє собою процес, за допомогою якого внутрішні чи зовнішні фактори, активуючи генетичну програму, приводять до загибелі клітини і її видаленню з тканини. Апоптоз - це механізм загибелі клітин, що має ряд відмінних біохімічних і морфологічних ознак від некрозу. Апоптоз - це біохімічно специфічний тип загибелі клітини, що характеризується активацією нелізосомальних ендогенних ендонуклеаз, що розщеплюють ядерну ДНК на маленькі фрагменти. Морфологічно апоптоз виявляється загибеллю одиничних, безладно розташованих клітин, що супроводжується формуванням округлих, оточених мембраною телець ("апоптотичні тельця"), що відразу фагоцитуються навколишніми клітинами. Це енергозалежний процес, за допомогою якого видаляються небажані і дефектні клітини організму. Він відіграє велику роль у морфогенезі і є механізмом постійного контролю розмірів органів. При зниженні апоптозу відбувається накопиченняклітин, приклад - пухлинний ріст. При збільшенні апоптозу спостерігається прогресивне зменшення кількості клітин у тканини, приклад - атрофія. Морфологічні прояви апоптоза
Апоптоз має свої відмінні морфологічні ознаки як на світлооптичному, так і на ультраструктурному рівні. Апоптоз визначається в одиничних клітинах чи невеликих групах клітин. Апоптотичні клітини виглядають як округлі чи овальні скупчення інтенсивно еозинофільної цитоплазми з щільними фрагментами ядерного хроматину. Оскільки стиск клітини і формування апоптотичних телець відбувається швидко і також швидко вони фагоцитуються, розпадаються чи викидаються в просвіт органа, то на гістологічних препаратах він виявляється у випадках його значної виразності. До того ж апоптоз - на відміну від некрозу - ніколи не супроводжується запальною реакцією, що також утрудняє його гістологічне виявлення. Найбільш чітко морфологічні ознаки виявляються при електронній мікроскопії. Для клітини, що піддається апоптозу характерно: Стиск клітини. Клітина зменшується в розмірах; цитоплазма ущільнюється; органели, що виглядають відносно нормальними, розташовуються більш компактно. Передбачається, що порушення форми й обсягу клітини відбувається в результаті активації в апоптотичних клітинах трансглютамінази. Цей фермент викликає прогресивне утворення перехресних зв'язків у цитоплазматичних білках, що приводить до формування своєрідної оболонки під клітинною мембраною, подібно клітинам епітелію. Конденсація хроматину. Це найбільш характерний прояв апоптоза. Хроматин конденсується по периферії, під мембраною ядра, при цьому утворюються чітко окреслені щільні маси різної форми і розмірів. Ядро ж може розриватися на два і більш фрагменти. Механізм конденсації хроматину вивчений досить добре. Ці зміни зв'язані з розщепленням ядерної ДНК у місцях, що зв'язують окремі нуклеосоми, що приводить до розвитку великої кількості фрагментів. Фрагментація ДНК у нуклеосомах відбувається під дією кальційчуттєвої ендонуклеази. Ендонуклеаза в деяких клітинах знаходиться постійно (наприклад, в тимоцитах), де вона активується появою в цитоплазмі вільного кальцію, а в інших клітинах вона синтезується перед початком апоптозу. Однак ще не встановлено, яким чином після розщеплення ДНК ендонуклеазою відбувається конденсація хроматину. Формування в цитоплазмі порожнин і апоптотичних телець. В апоптотичній клітині спочатку формуються глибокі вип’ячування поверхні з утворенням порожнин, що приводить до фрагментації клітини з формуванням оточених мембраною апоптотичних телець, що складаються з цитоплазми і щільно розташованих органел, з чи без фрагментів ядра. Фагоцитоз апоптотичних клітин чи тілець навколишніми паренхіматозними клітинами, чи макрофагами активується рецепторами на цих клітинах, що захоплюють і поглинають апоптотичні клітини, які швидко руйнуються в лізосомах, а навколишні клітини або мігрують, або поділяються, щоб заповнити простір, що звільнився. Апоптоз бере участь у наступних фізіологічних і патологічних процесах: Запрограмоване руйнування клітин під час ембріогенезу і метаморфозу. Гормон-залежна інволюція органів у дорослих, наприклад, відторгнення ендометрію під час менструального циклу, атрезія фолікулів у яєчниках у менопаузі і регресія молочної залози після припинення лактації. Видалення деяких клітин при проліферації клітинної популяції. Загибель окремих клітин у пухлинах, в основному при її регресії, але також і в активно зростаючій пухлині. Загибель клітин імунної системи, як В-, так і Т-лімфоцитів, після виснаження запасів цитокінів, а також загибель аутореактивних Т-клітин при розвитку в тимусі. Патологічна атрофія гормонзалежних органів, наприклад, атрофія передміхурової залози після кастрації, виснаження лімфоцитів у тимусі при терапії глюкокортикоїдами. Патологічна атрофія паренхіматозних органів після обтурації вивідних проток, що спостерігається в підшлунковій і слинній залозах, нирках. Загибель клітин, викликана дією цитотоксичних Т-клітин, наприклад, при відторгненні трансплантата і хвороби "трансплантат проти хазяїна". Ушкодження клітин при деяких вірусних захворюваннях, наприклад, при вірусному гепатиті, коли фрагменти апоптотичних клітин виявляються в печінці (тельця Каунсільмена). Загибель клітин при дії різних факторів, які здатні викликати некроз, але діють у невеликих дозах, наприклад, при дії високої температури, іонізуючого випромінювання, протипухлинних препаратів. Регуляція апоптоза Апоптоз може регулюватися: зовнішніми факторами, автономними механізмами. Вплив зовнішніх факторів. Апоптоз може регулюватися дією багатьох зовнішніх факторів, що ведуть до ушкодження ДНК. При невідновному ушкодженні ДНК шляхом апоптоза відбувається елімінація потенційно небезпечних для організму клітин. У даному процесі велику роль грає ген супрессії пухлин р53. До активації апоптоза також приводять вірусні інфекції, порушення регуляції клітинного росту, ушкодження клітини і втрата контакту з навколишніми клітинами, чи основною речовиною тканини. Апоптоз - це захист організму від персистенції ушкоджених клітин, що можуть виявитися потенційно небезпечними для багатоклітинного організму. При стимуляції тканин яким-небудь мітогеном її клітини переходять у стан підвищеної мітотичної активності, що обов'язково супроводжується деякою активацією апоптоза. Доля дочірніх клітин, чи виживуть вони чи піддадуться апоптозу, залежить від співвідношення активаторів і інгібіторів апоптоза: інгібітори включають: фактори росту, клітинний матрикс, полові стероїди, деякі вірусні білки; активатори включають: недолік факторів росту, утрата зв'язку з матриксом, глюкокортикоїди, деякі віруси, вільні радикали, іонізуюча радіація. При впливі активаторів чи відсутності інгібіторів включається апоптоз. Автономний механізм апоптоза. При розвитку ембріона розрізняють три категорії автономного апоптоза: морфогенетичний, гістогенетичний і філогенетичний. Морфогенетичний апоптоз бере участь у руйнуванні різних тканинних зачатків. Прикладами є: руйнування клітин у міжпальцевих проміжках; загибель клітин, що приводить до руйнування надлишкового епітелію при злитті піднебінних відростків при формуванні твердого неба. загибель клітин у дорсальній частині нервової трубки під час змикання, що необхідно для досягнення єдності епітелію, двох сторін нервової трубки і зв'язаної з ними мезодерми. Порушення морфогенетичного апоптоза в цих трьох локалізаціях приводять до розвитку синдактилії, розщепленню твердого неба і spіna bіfіda відповідно. Гістогенетичний апоптоз спостерігається при диференціюванні тканин і органів, що спостерігається, наприклад, при гормонзалежному диференціюванні полових органів із тканинних зачатків. Так, у чоловіків клітинами Сертолі в яєчках плоду синтезується гормон, що викликає регресію проток Мюллера (з який у жінок формуються маткові труби, матка і верхня частина піхви) шляхом апоптоза. Філогенетичний апоптоз бере участь у видаленні рудиментарних структур в ембріона, наприклад, пронефроса. При різних станах може спостерігатися як прискорення, так і уповільнення апоптоза. Незважаючи на те, що апоптоз може бути активований різними факторами, характерними для визначених типів клітин, однак кінцевий шлях апоптоза регулюється точно встановленими генами і є загальним, незалежно від причини активації апоптоза. Усі фактори, що підсилюють чи послабляють апоптоз, можуть діяти прямо на механізм загибелі клітини, шляхом впливу на регуляцію транскрипції. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ПЕРЕВІРКИ ЗАСВОЄННЯ МАТЕРІАЛУ. Тестові завдання (кілька правильних відповідей). Ультpастpуктуpи клітини, що забезпечують аутолітичні феpментативні пpоцеси в клітині (1) Апаpат Гольджі Мітохондpії Лізосоми Ендоплазматичний ретикулум Мікpосоми Пpичини пpямого некpозу (2) Ушкодження неpва Пpипинення кpовотоку Дія кислот, токсинів Сенсибілізація оpганізму Дія високих темпеpатуp Мікpоскопічні ознаки некpоза клітини (3) Аутоліз Некpобіоз Плазмоpексис Каpіолізис Цитоліз Який некpоз pозвивається в сенсибілізованому оpганізмі (1) Тpофоневpотичний Токсичний Алеpгічний Тpавматичний Судинний Що pозвивається навколо осередка некpоза в живих тканинах (1) Аутоліз Недокрів'я тканин Демаpкаційне запалення Некpобіоз Обвапнування Перерахуйте клініко-моpфологічні фоpми некpозу (4) Колікваційний Коагуляційний Тpавматичний Інфаpкт Секвестp Який некpоз виникає пpи дії хімічних та фізичних чинників (1) Механічний Судинний Тpофоневpотичний Тpавматичний Алеpгічний Вид гангpени (3) Суха Токсична Влажна Пролежень Тpофонейpотична Перерахуйте найбільш часті пpичини гангpени кишки (2) Інтоксикація Тpомбоз мезентеpіальних аpтеpій Тpомбоемболія мезентеpіальних аpтеpій Копpостати Спайки Хаpактеpні наслідки сухого некpозу (3) Тромбоз Кіста Формування рубця Петpифікація Інкапсуляція Благопpиємні наслідки некpозу (4) Оpганізація Петpифікація Осифікація Інкапсуляція Септичний аутоліз Клінічний пpояв некpозу епітелію канальців нирок (1) Ануpія (гостpа ниркова недостатність) Хpонічна ниркова недостатність Гематуpія Пpотеінуpія Циліндpуpія Перерахуйте основні етіологічні фактоpи некpозу епителію пpоксимальних та дистальних канальців нирок (некpотичного нефpозу) (2) Токсичні Тpавматичні Шокові Тpомбоз ниркової аpтеpії Тpомбоемболія ниркової аpтеpії Перерахуйте причини інфаркту міокарду (3) Тpомбоз Інтоксикація Алеpгічний шок Тpомбоемболія Тривалий спазм судин Еталони відповідей: 1. C. 2. C.E. 3. C.D.E. 4. C. 5. C. 6. A.B.D.E. 7. D. 8. A.C.D. 9. B.C. 10. C.D.E. 11. A.B.C.D. 12. A. 13. A.C. 14. A.D.E. Тести з клінічними ситуаціями (1 правильна відповідь) 1. У хворого з крововиливом в мозок, що на протязі тривалого часу знаходився в лежачому положенні, шкіра в окремих ділянках впродовж хребта набула темно-бурого кольору, м’які тканини з ознаками набряку, епідерміс відшарувався. Який патологічний процес розвився у шкірі? А. Інфаркт В. Пролежні С. Коагуляційний некроз D. Воскоподібний (ценкеровський) Е. Секвестр 2. Хвору 68 років було прооперовано з приводу “гострого живота”. Під час операції виявлено, що близько 80 см клубової кишки чорного кольору, очеревина тьмяна, вкрита фібринозними нашаруваннями, перистальтика відсутня, просвіт верхньої брижової артерії обтурований сухим бурим згустком крові, який зв’язан із стінкою судини та легко кришиться. Який процес має місце в кишці? А. Пролежень В. Білий інфаркт С. Гангрена D. Білий інфаркт із геморагічним вінчиком Е. Коагуляцій ний некроз 3. При аутопсії у померлого виявлено збільшене в розмірах серце, в області задньої стінки лівого шлуночка виявлено субендокардіально розташовану ділянку розмиром 5х6 см, неправильної форми, в’ялої консистенції, жовтого кольору з крововиливами по периферії. Який патологічний процес розвився в міокарді? А. Гангрена В. Інфаркт С. Апоптоз D. Дистрофія Е. Ценкеровський некроз Еталони відповідей: B. C. B. Ситуаційні задачі. Задача 1. У хворого 38 років після профузної кровотечі з виразки шлунку, яка супроводжувалась зниженням АТ до 80/40 мм рт. ст., розвилась гостра ниркова недостатність, що і стало безпосередньою причиною смерті. При розтині виявлено збільшення розмірів та маси нирок, на розрізі корковий шар розширений, тьмяний, блідно-сірого кольору, мозковий шар – ціанотично-рожевий, консистенція нирок в'яла. Який загальнопатологічний процес у нирках обумовив розвиток ниркової недостатності? Поясніть механізм розвитку даного процесу (патогенез). Опишіть мікроскопічні зміни, що були виявлені в нирках. Задача 2. Хворий 80 років, що страждав на атеросклероз, раптово втратив свідомість, через добу хворий помер. При розтині померлого в лівій гемісфері головного мозку виявлено великий осередок кашеподібної консистенції, сірого кольору; межі осередка нечіткі. Стінки артерій головного мозку стовщені, щільні, просвіт їх різко звужений, а в лівій середньо-мозковій артерії просвіт не визначається. Який загальнопатологічний процес розвився в головному мозку? Його клініко-анатомічна форма? Укажіть причину його розвитку. Опишіть морфологічні зміни, що могли розвитися на місці поразки головного мозку, якби хворий залишився живий? Задача 3. Хворий 74 років, що страждав на атеросклероз, звернувся до лікаря зі скаргами на різкі болі в правій стопі. При огляді хворого виявлено, що пальці стопи холодні на дотик, набряклі, I і II пальці темно-багряні, з осередками чорного кольору; епідерміс відшаровується, з неприємним запахом; пульс на a.dorsalis pedis відсутній. Який загальнопатологічний процес розвився в I і II пальцях стопи? Клініко-анатомічна форма процесу? Дайте визначення цієї форми. Яка причина розвитку процесу? Чим пояснюється чорний колір уражених тканин? Зразок відповіді на задачу 1: Некроз епітелію звивистих канальців. Виражене зниження артеріального тиску при профузній кровотечі (геморагічний шок) обумовлює пристосувальний механізм: викид реніну клітинами юкстагломерулярного апарату, що призводить до спазму артеріол корковогу шару нирок, артеріальна кров потрапляє через юкста-медулярні шунти до вен мозкового шару (мета цього механізму – перерозподіл крові з забезпеченням артеріальною кров'ю найбільш чутливих до гіпоксії тканин). У корковому шарі нирок через недокрів'я розвивається гіпоксія, від якої страждають в першу чергу епітелій проксимальних та дистальних відділів звивистих канальців, що пов'язане з тим, що ці структури найбільш функціонально перевантажені та потребують більше енергії. Клубочки та прямі канальці залишаються незмінними. У корковому шарі нирок – недокрів'я. Епітелій звивистих канальців набряклий, цитоплазма – без чітких меж; ядра відсутні (каріолізіс). Просвіт звивистих канальців виражено вузький, клубочки й канальці – без змін. Судини інтермедіарної зони та мозкової речовини повнокровні. Зразок відповіді на задачу 2: Інфаркт, колікваційний некроз. Гостре порушення кровообігу (раптово наступило припинення кровотоку) внаслідок атеросклеротичної поразки стінок артерій мозку. В результаті колікваційного некрозу утвориться кіста – порожнина, обмежена капсулою, заповнена прозорою жовтуватою рідиною. Зразок відповіді на задачу 3: Некроз. Це некроз тканин, що прилягають до зовнішнього середовища. Некроз пальців стопи розвився внаслідок порушення кровопостачання тканин стопи в зв'язку з атеросклеротичною поразкою артерій нижніх кінцівок (різке звуження або перекриття тромбом їхнього просвіту). При некрозі тканин, що прилягають до зовнішнього середовища, з’являються гнильні мікроорганізми, що виділяють сірководень. При взаємодії останнього з залізом гемолізованих еритроцитів утворюється сульфід заліза, що має чорний колір. Забезпечення заняття: Мікропрепарат «Зникнення глікогену з м'язових клітин у зоні ішемії міокарда» (РАS реакція). З м'язових клітин у зоні ішемії відбувається зникнення глікогену, у інтактній зоні він виявляється в міоцитах у вигляді зерен малинового кольору. Зникнення глікогену свідчить про перевагу катаболічних процесів і настає через кілька хвилин від початку ішемії міокарда. Мікропрепарат «Некроз лімфоузла при туберкульозі» (фарбування гематоксилін-еозином). У тканині лімфоузла — великі ділянки некрозу у вигляді гомогенної без'ядерної маси (тканинний детрит). По периферії ділянки — туберкульозні грануляції, де збереглася лімфоїдна тканина. Мікропрепарат «Некроз епітелію канальців проксимальних і дистальних відділів нефрону» (фарбування гематоксилін-еозином). Епітелій проксимальних і дистальних канальців позбавлений ядер (каріолізис). Клітини набряклі, цитоплазма гомогенна, рожевого кольору, просвіт канальців звужений чи зовсім не визначається, у ньому видні глибки цитоплазми, яка руйнується, (плазморексис). Макропрепарат «Ішемічний інфаркт (сіре розм'якшення) головного мозку». У півкулі головного мозку мається неправильної форми вогнище, що складається з кашкоподібних мас сірого кольору. Макропрепарат «Ішемічний інфаркт селезінки». Під капсулою селезінки видна ділянка клиноподібної форми, білого кольору, щільної консистенції, чітко відмежована від навколишніх тканин; на капсулі — накладення фібрину. Мікропрепарат «Ішемічний інфаркт нирки» (фарбування гематоксилін-еозином). У корковій речовині виявляється клиноподібної форми ділянка, у якій відзначається плазмолізис і каріолізис клітин канальців і клубочків, зустрічаються ділянки некротичного детриту рожевого кольору. Контури клубочків і канальців збережені. По периферії інфаркту різко виражене повнокров'я судин, видні крововиливи (у демаркаційній зоні у вигляді геморагічного вінчика). Макропрепарат «Гангрена нижньої кінцівки». Омертвілі тканини сухі, чорного кольору, що зв'язано з утворенням сірнистого заліза під впливом повітря. Видна зона демаркаційного запалення. Макропрепарат «Гангрена кишки». Петля тонкої кишки набрякла, чорно-червоного кольору, в'ялої консистенції, стінка на розрізі набрякла, на серозної оболонці фібринознінакладення. Макропрепарат «Петрифікати легень». У легенях видні множинні вогнища білуватого кольору, округлої форми, кам'янистої консистенції. |