Минеральные дистрофии: нарушение обмена кальция.

Среди минеральных дистрофий центральное место занимает нарушение обмена кальция. С кальцием связаны процессы проницаемости клеточных мембран, возбуждение нервово-мышечного аппарата, свертывания крови, регуляция кислотно-щелочного равновесия, формирование скелета.

Основная масса кальция депонируется в костях: компактная кость - стабильное депо, губчатая кость эпифизов и метафизов - лабильное депо. Растворение кости и вымывание кальция из депо в одних случаях возникает в результате действия остеокластов (лакулярное рассасывание), в других – образуется «жидкая кость» без участия клеток (гладкая резорбция).

Нарушение обмена кальция (кальциноз, обызвествление) характеризуется выпаданием его солей в клетках и межклеточной среде, в митохондриях, лизосомах, гликозаминогликанах основного вещества, коллагеновых и эластичных волокнах.

Кальцинозы различают:

• в зависимости от механизма развития — метастатический, дистрофический, метаболический;

• в зависимости от локализации — внутриклеточный, внеклеточный, смешанный;

• в зависимости от распространённости — общие (системные), местные.

Метастатическое обызвествление возникает в результате гиперкальциемии. Чаще всего соли кальция откладываются в почках, слизистой оболочке желудка, легких, миокарде, стенках артерий. Это обусловлено тем, что в почках, легких, слизистой оболочке желудка слабая щелочная среда, а в ткани миокарда и стенках сосудов артериальная кровь бедна углекислотой, которая также приводит к выпаданию солей кальция.

Дистрофическое обызвествление (петрификация) носит локальный характер, соли кальция выпадают в ткани со сниженной жизнедеятельностью или в зоне некроза, где возникает щелочная среда и усиливается активность фосфатаз, которые высвобождаются из погибших тканей. Петрификация может наблюдаться как в отдельных некротически изменённых клетках (псамомные тельца), так и в значительных участках некроза (казеозниы некроз при туберкулезе, сифилисе и др.).

Метаболическое обызвествление (интерстициальный кальциноз, известковая подагра) — как и при петрификации, гиперкальциемия не характерна. Различают распространенную (системную) форму с выпадением извести по ходу сухожилий, фасций, апоневрозов, кожи, нервов, сосудов и местную (ограниченную) форму, если кальций выпадает в коже или подкожной клетчатке нижних или верхних конечностей. Механизм метаболического обызвествления неизвестен. В его возникновении предоставляется значение двум факторам:

• нестойкость буферных систем, которые удерживают Са⁺⁺ в растворимом состоянии;

• кальцифилаксия — повышенная чувствительность тканей к кальцию.

Морфологические изменения в органах при смешанных дистрофиях довольно разнообразны. Так, при антракозе лёгких макроскопически они обычной формы, без очаговых и диффузного характера уплотнений, на разрезе розового цвета, под висцеральной плеврой преимущественно верхних долей отложения частиц угольно-чёрного цвета.

Как известно, частички угольной пыли при попадании в просветы альвеол фагоцитируются альвеолоцитами или макрофагами межальвеолярных перегородок. Те клетки, которые выделяются с мокротой, называются «пылевыми клетками». С током лимфы частички пыли оседают в лимфатических узлах. В самих стенках альвеол частички пыли отсутствуют, так как выводятся током лимфы или с макрофагами межальвеолярных перегородок. При значительном количестве пыли он обнаруживается в цитоплазме десквамированных альвеолоцитов, в просветах лимфатических сосудов, макрофагах. Значительно больше частичек пыли в междольковой соединительной ткани. Это объясняется тем, что здесь находятся лимфатические сосуды значительно большего калибра, по ходу которых находятся сосредоточения лимфоидной ткани, клетки которой имеют фагоцитарные свойства. При гибели клеток частички пыли свободно располагаются в ткани, придавая ей чёрный цвет.

При гемосидерозе печени микроскопически накопления пигмента обнаруживаются в звёздчатых эндотелиоцитах (купферовськие клетки) и в цитоплазме гепатоцитов. В купферовских клетках оно носит относительно равномерный характер, в гепатоцитах, наоборот, гемосидерин обнаруживается только по периферии долек, а в центрально расположенных клетках он отсутствует. Характер включений гемосидерина в клетках также различен. Так, в купферовских клетках он представлен в виде довольно грубых комочков, которые выполняют большую часть цитоплазмы, в гепатоцитах имеет вид мелких зёрнышек, дифузно рассеянных в цитоплазме. Жёлтые или жёлто-бурые зёрнышки при окраске на железо приобретают синий цвет.

При гемосидерозе лёгких (метод Перлса) откладывание железа наблюдается в виде синих гранул в цитоплазме гемосидерофагов, которые находятся в просветах альвеол («клетки сердечной недостаточности»), в межальвеолярной ткани и в периваскулярних промежутках.

При механической желтухе структура печени сохранена. Желчные протоки, расположенные в перипортальной ткани, изменяются, если желтуха сопровождается воспалением желчных путей. При отсутствии воспаления эпителий протоков сохраняется, просветы их расширены, содержат массы жёлто-зелёного цвета. Желчные капилляры переполнены желчью, имеют вид полостей или щелей, расположенных между гепатоцитами и заполненных массами желто-зеленого цвета (желчные тромбы). Расширение капилляров наиболее выражено в центральных отделах долек.

В цитоплазме гепатоцитів обнаруживаются небольшие по размеру зёрнышки пигмента желто-зеленого цвета. Количество его в клетках варьирует: гепатоциты, расположенные возле желчных капилляров, содержат значительное количество пигмента, на расстоянии от них встречаются клетки, в которых он отсутствует. В местах значительного застоя желчи находятся группы гепатоцитов с некротическими изменениями, наиболее часто в центральных отделах долек, что сопровождается появлением лейкоцитов в просветах кровеносных синусоидов.

При электронной микроскопии в цитоплазме альвеолярного макрофага видны частицы угля в виде неправильной формы структур высокой электронной плотности; наблюдается расширение эндоплазматической сети и фрагментация ее канальцев.

При внутридермальном невусе его клетки располагаются в дерме в виде отдельных очаговых сосредоточений или тяготел. В верхних отделах дермы клетки содержат наибольшее количество меланина в виде зёрен, комочков или капель коричнево-черного цвета. Иногда клетки лежат в виде сплошной «компактной массы», среди которой встречаются многоядерные гигантские клетки. В базальных отделах эпидермиса наблюдается очаговая пролиферация меланоцитов.

Кальциноз створки клапана сердца характеризуется утолщением фиброзно изменённой створки, с откладыванием извести в виде гомогенных, интенсивно окрашенных гематоксилином сосредоточений неправильной формы.

Таким образом, смешанные дистрофии являются довольно важным разделом общей патологии, которая имеет важное значение для клиники. В значительной мере это обусловлено существующим недостаточным уровнем наших знаний относительно синтеза и нарушений метаболизма билирубина и меланина, которые лежат в основе довольно распространенных заболеваний и патологических процессов приобретённого или наследственного характера. В значительной мере это касается также нерешённых вопросов относительно механизмов развития общего гемосидероза и гемохроматоза. Знание особенностей морфологических проявлений затронутого обмена эндогенных пигментов оказывает содействие не только верификации клинического диагноза, а и разработке более эффективных методов терапии разного вида желтух, гипермеланозов, подагры, рахита и др.

VIII. Оснащение занятия

1) Макропрепараты – бурая индурация лёгких, антракоз лёгких, метастаз меланомы в печень, бурая атрофия миокарда, камни желчного пузыря, камни почки, камни мочевого пузыря.

2) Микропрепараты – гемосидероз лёгких, бурая атрофия миокарда, печени, гемомеланоз печени, миокарда, кожа при аддисоновой болезни, подагра, метастатическое обызвествление лёгких, антракоз лёгких.

3) Таблицы – классификация и морфологические изменения при внутриклеточных и внеклеточных накоплениях эндогенных и экзогенных пигментов и минеральных дистрофиях.