Нарушение обмена билирубина и меланина

Нарушения обмена билирубина.

Билирубин — конечный продукт катаболизма порфиринового кольца молекулы гемоглобина, он не содержит ни железа, ни белка.

Нарушение обмена билирубина связано с расстройством его образования и выделения.

Симптомокомплекс, характеризующийся увеличением количест­ва билирубина в крови с накоплением его в тканях и желтушным окрашиванием кожи, склер, слизистых, серозных оболочек и внут­ренних органов, называется желтухой.

Желтуха может возникать при наличии следующих условий:

• увеличенное образование билирубина;

• уменьшенная экскреция печенью;

• обструкция желчного протока.

По механизмам развития желтухи различают три ее вида:

• надпеченочную (гемолитическую) — характеризуется повы­шенным образованием билирубина в связи с увеличенным распадом (гемолизом) эритроцитов;

печеночную (паренхиматозную) — возникает при повреж­дении гепатоцитов (дистрофии и некрозе их), в результате чего нарушается захват, связывание и экскреция билируби­на, что приводит к увеличению его содержания в крови; подпеченочную (механическую) — происходит обтурация желчных путей, что приводит к накоплению связанного билирубина проксимальнее преграды в желчных путях и печени (холестаз).

Гемосидерин— золотисто-желтый, обычно аморфный пиг­мент, который образуется при расщеплении гема и является полимером ферритина.

Гемосидерин является продуктом внутриклеточного фермен­тативного расщепления гемоглобина.

Гемосидерин возникает спустя 24 часа от момента кровоиз­лияния.

Клетки, в которых образуется гемосидерин, называются сидеробластами. В их сидеросомах происходит синтез гранул гемосидерина.

Сидеробласты могут быть как мезенхимальной, так и эпители­альной природы. Гемосидерин постоянно обнаруживается в ре­тикулярных и эндотелиальных клетках селезенки, печени, кост­ного мозга, лимфатических узлов.

В межклеточном веществе он подвергается фагоцитозу сидерофагами. Присутствие в гемосидерине железа позволяет выяв­лять его с помощью характерных реакций:

• образование берлинской лазури (реакция Перлса);

• турнбулевой сини (обработка срезов сульфидом аммония);

• железосинеродистым калием и хлористоводородной ки­слотой.

Положительные реакции на железо отличают гемосидерин от сходных с ним пигментов (гемомеланин, липофусцин, меланин, билирубин).

Избыточное образование гемосидерина в условиях патологии носит название гемосидероза.

Различают общий и местный гемосидероз.

Местный гемосидероз — состояние, развивающееся при вне-сосудистом разрушении эритроцитов (экстраваскулярный гемо­лиз), т. е. в очагах кровоизлияний.

Местный гемосидероз может возникать в пределах не только участка ткани (гематома), но и целого органа.

Общий, или генерализованный, гемосидероз наблюдается при внутрисосудистом разрушении эритроцитов (интраваскулярный гемолиз).

Причины общего гемосидероза: болезни системы органов кро­ветворения; интоксикации, обусловленные гемолитическими ядами и солями тяжелых металлов; некоторые инфекционные заболевания; переливания иногруппной, резус несовместимой и бактериально загрязненной крови.

Избыточное железо депонируется как гемосидерин в макрофа­гах всех органов, особенно костного мозга, печени и селезенки. Роль сидеробластов выполняют в этих органах ретикулярные, эндотелиальные и гистиоцитарные элементы.

Гемосидероз может быть диагностирован в костном мозге и пе­чени при биопсии и не имеет особого клинического значения.

Яркие формы гемосидероза, особенно печени («пигментный цирроз»), поджелудочной железы, слюнных желез, наблюдаются при гемохроматозе.

Гемохроматоз — это своеобразное, близкое к общему гемосидерозу заболевание, главным отличием которого является сте­пень перегрузки железом и наличие повреждений паренхиматоз­ных клеток.

Гемохроматоз может быть первичным (наследственным) и вто­ричным.

Первичный гемохроматоз — самостоятельное заболевание из группы болезней накопления. Передается доминантно-аутосомным путем и связан с наследственным дефектом ферментов тонкой кишки.

Основными симптомами болезни являются: бронзовая окра­ска кожи; сахарный диабет; пигментный цирроз печени, веду­щий к печеночной недостаточности; пигментная кардиомиопатия, которая может стать причиной смерти.

Вторичный гемохроматоз — заболевание, развивающееся при приобретенной недостаточности ферментных систем, обес­печивающих обмен пищевого железа, что сопровождается генера­лизованным гемосидерозом.

Причиной этой недостаточности могут быть избыточное по­ступление железа с пищей (железосодержащие препараты), резек­ция желудка, хронический алкоголизм, повторные переливания крови и др.

При вторичном гемохроматозе содержание железа повышено не только в тканях, но и в сыворотке крови.

Основные клинико-морфологические проявления заболевания аналогичны тем, что наблюдаются при первичном гемосидерозе.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Существуют три типа нарушений обмена билирубина

Ситуации, при которых в крови накапливается билирубин, в зависимости от причины делятся на три вида:

  1. Гемолитические – в результате гемолиза при избыточном превращении гемоглобина в билирубин,
  2. Печеночно-клеточные – когда печень не в состоянии обезвредить билирубин,
  3. Механические – если билирубин не может попасть из печени в кишечник из-за механического перекрытия желчевыводящих путей.

В норме билирубин и его фракции находятся в крови в концентрации не более 20 мкмоль/л, но накопление билирубина в крови свыше 43 мкмоль/л ведет к связыванию его эластическими волокнами кожи и конъюнктивы, что проявляется в виде желтухи . Поскольку свободный билирубин липофилен, то он легко накапливается в подкожном жире и нервной ткани. Последнее очень опасно для детей, особенно для новорожденнных, т.к. происходит резкое нарушение окислительного фосфорилирования и образования АТФ в нейронах.

Гемолитическая желтуха

Гемолитическая (надпеченочная) желтуха – ускоренное образование билирубина в результате усиления внутрисосудистого гемолиза любого происхождения – сепсис, лучевое поражение, несовместимость крови по AB0 или резус-фактору, дефект глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы пентозофосфатного пути, отравление гемолитическими ядами (хлорбензол, яд кобры), малярия. У новорожденных желтуха может развиться как симптом гемолитической болезни новорожденного.

Гепатоциты усиленно переводят избыток непрямого билирубина в связанную форму, секретируют его в желчь, в результате в кале увеличивается содержание стеркобилина, интенсивно его окрашивая.

Схема патогенеза гемолитической желтухи

Гемолитические состояния, независимо от причины, имеют характерные проявления – синдром гемолиза . Биохимическими маркерами синдрома являются:

  1. Гипербилирубинемия за счет повышения содержания в крови свободного (непрямого) билирубина.
  2. Интенсивная окраска мочи, обусловленная накоплением в ней пигмента стеркобилина (билирубина и уробилина нет).
  3. Насыщенный цвет кала за счет увеличенного содержания в нем стеркобилина.
  4. Низкий уровень гаптоглобина в крови.
  5. Повышение в сыворотке крови активности лактатдегидрогеназы-5 (из эритроцитов).

Механическая желтуха

Механическая (подпеченочная) желтуха развивается вследствие снижения оттока желчи при непроходимости желчного протока (закупорка желчного протока опухолями, желчными камнями). При этом происходит растяжение желчных капилляров, увеличивается проницаемость их стенок и не имеющий оттока в кишечник прямой билирубин поступает в кровь, развивается гипербилирубинемия.

Схема патогенеза механической желтухи

Биохимическими маркерами синдрома холестаза (в «чистом» виде, без повреждения гепатоцитов) являются:

  1. Гипербилирубинемия за счёт связанного (прямого) билирубина.
  2. В моче высокий уровень билирубина (коричневый цвет, цвет темного пива) и снижено количество стеркобилина, уробилина нет.
  3. В кале практически отсутствует стеркобилин (обесцвеченность, серовато-белое окрашивание).
  4. Повышение в сыворотке крови активности ферментов, специфичных для желчных канальцев – щелочная фосфатаза (желчный изофермент), 5′-нуклеотидаза, γ-глутамилтранспептидаза.
  5. Уменьшение концентрации альбуминов и увеличение содержания α2-, β- и γ-глобулинов в сыворотке крови (протеинограмма для механической желтухи).

Паренхиматозная желтуха

Паренхиматозная (печеночно-клеточная) желтуха – причиной может быть нарушение на всех трех стадиях превращения билирубина в печени:

  • извлечение билирубина из крови печеночными клетками,
  • конъюгирование билирубина,
  • АТФ-зависимая секреция в желчь.

Наблюдается при различных формах гепатитов (вирусные, токсические) и иных поражениях печени.

Схема патогенеза паренхиматозной желтухи

У младенцев вариантами паренхиматозной желтухи являются физиологические желтухи новорожденных и недоношенных:

  • физиологическая желтуха,
  • желтуха, вызываемая молоком матери и т.п.

Наследственные желтухи печеночного происхождения представляют собой синдромы Жильбера-Мейленграхта , Дубина-Джонсона , Криглера-Найяра .

Биохимическими маркерами синдрома цитолиза являются:

  1. Гипербилирубинемия за счёт обеих фракций билирубина – прямой и непрямой. Их концентрация в крови возрастает из-за одновременного нарушения секреции в желчь и увеличения проницаемости мембран клеток печени.
  2. В моче имеется билирубин (коричневый цвет, цвет черного чая), появляется уробилин.
  3. В кале стеркобилин снижен или в норме.
  4. Повышение в сыворотке крови активности ферментов, специфичных для гепатоцитов – ЛДГ-5, АЛТ, АСТ, γ-глутамилтранспептидаза, глутаматдегидрогеназа.
  5. Уменьшение концентрации альбуминов и увеличение содержания β- и γ-глобулинов в сыворотке крови (протеинограмма для гепатитов).

источник

19.Эндогенные пигменты. Их виды. Нарушения обмена билирубина

Нарушения обмена билирубина связаны с его образованием и выделением. Билирубин, желчный пигмент, не содержит железа, образуется в печени при восстановлении биливердина, производного порфиринового кольца гема, простетической группы гемоглобина. При нормальных условиях билирубин встречается в желчи и в плазме крови. При патологических состояниях количество билирубина в плазме крови повышается (билирубинемия) и избыток его выделяется с мочой (билирубинурия), кожные покровы, склеры, слизистые и серозные оболочки внутренних органов окрашиваются в желтый цвет.

По механизму образования различают 3 вида желтухи:

1. Надпеченочную (гемолитическая)

2. Печеночную или паренхиматозную.

3. Подпеченочную (механическую).

Надпеченочная желтуха возникает при внутрисосудистом разрушении эритроцитов (гемолиз). Причины, вызывающие гемолитическую желтуху: сепсис, малярия, возвратный тиф и интоксикации (гемолитическими ядами), переливание несовместимой крови. К гемолитической желтухе относятся желтуха новорожденных в первые дни жизни, а также несовместимость резус фактора ребенка и матери.

Печеночная желтуха развивается при поражении гепатоцитов, когда гепатоциты не способны связывать билирубин с глюкуроновой кислотой и нарушается его выведение. Печеночная желтуха возникает при остром и хроническом гепатите, циррозах печени, отравлении фосфором.

Подпеченочная желтуха связана с нарушением проходимости желчных протоков. Эта желтуха наблюдается при желчнокаменной болезни, раке желчных путей, головки поджелудочной железы, раке фатерова сосочка. В печени при застое желчи возникают очаги некроза с последующим замещением соединительной тканью и развитием цирроза.

Накопление билирубина в клетках печени при обтурационой желтухе приводит к токсическому повреждению – дистрофии, и, при тяжелом поражении, некрозу. Затем в участках некроза развивается фиброз, что может привести к билиарному циррозу и хронической печененочной недостаточности. С аутоинтоксикацией связано поражение почек, развитие печеночно-почечной недостаточности.

20.НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ПРОТЕИНОГЕННЫХ (ТИРОЗИН-ТРИПТОФАНОВЫХ) ПИГМЕНТОВ. К протеиногенным (тирозиногенным) пигментам относят: меланин; пигмент гранул энтерохромаффинных клеток; адренохром.

Меланин черно-бурый пигмент. Синтез меланина происходит из тирозина в клетках меланинобразующей ткани – меланоцитах, имеющих нейроэктодермальное происхождение. Различают приобретенный и врожденный меланоз. Он может быть распространенным и локализованным.-Распространенный приобретенный гипермеланоз в клинике проявляется в виде гиперпигментации кожи.

Причины распространенного приобретенного гипермеланоза:

поражение надпочечников туберкулезной или опухолевой природы (адиссоновая болезнь), амилоидоз; эндокринные расстройства (гипогонадизм, гипопитуитаризм);

авитаминозы (пеллагра, цинга); интоксикации углеводородами.

Значение процесса определяется тяжестью основного заболевания.

-Распространенный врожденный гипермеланоз (пигментная ксеродерма) характеризуется повышенной чувствительностью кожи к ультрафиолетовым лучам и выражается в пятнистой пигментации кожи с явлениями гиперкератоза и отека.

-Очаговый приобретенный гипермеланоз. Примеры:

меланоз толстой кишки (у людей, страдающих хроническими запорами); пигментные пятна кожи (веснушки (эфелиды), лентиго); очаговая гиперпигментация при аденомах гипофиза, гипертиреоидизме, сахарном диабете, пигментные невусы, меланомы.

АДДИСОНОВА БОЛЕЗНЬ, обусловленное разрушением надпочечников или снижением их функции в результате дефицитом гормонов этих желез. Причины. К разрушению ткани, чаще всего туберкулез., главной причиной является «ошибка» иммунной системы, /Основное значение при аддисоновой болезни имеет недостаточность гормонов кортизола и альдостерона. Признаки и симптомы. Наиболее яркий признак аддисоновой болезни – прогрессирующее потемнение кожи, обусловленное избыточной продукцией кожного пигмента меланина. Причиной усиленного образования меланина служит АКТГ (адренокортикотропный гормон), вырабатываемый гипофизом. В норме секреция кортизола регулируется системой «обратной связи» между гипофизом и надпочечниками: как только уровень кортизола повышается, наступает торможение секреции АКТГ, что снова ведет к падению концентрации кортизола – и цикл повторяется. Поскольку при аддисоновой болезни надпочечники неспособны повысить продукцию кортизола, секреция АКТГ выходит из-под контроля, а его повышенный уровень в крови приводит к увеличению пигментации кожи. Другим частым признаком аддисоновой болезни является сильное похудание.

21) НАРУШЕНИЕ ОБМЕНА ПРОТЕИНОГЕННЫХ ПИГМЕНТОВ. ОСЛАБЛЕНИЕ ПИГМЕНТАЦИИ: РАСПРОСТРАНЕННОЕ И МЕСТНОЕ, ПРИОБРЕТЕННОЕ И ВРОЖДЕННОЕ. АЛЬБИНИЗМ. НАРУШЕНИЕ ОБМЕНА ЛИПИДОГЕННЫХ ПИГМЕНТОВ. ЛИПОФУСЦИНОЗ. ПРИЧИНЫ, МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ИСХОДЫ.

Распространенный гипомеланоз: развивается при эн­докринных расстройствах (гипогонадизм, гипопитуитаризм), ко­гда угнетена регуляция синтеза меланина.

Первичный распространенный гипомела­ноз называется альбинизмом: заболевание обусловлено отсутствием (полный альбинизм) или уменьшением (частичный альби­низм) фермента тирозиназы. Меланин отсутствует в волосяных луковицах, эпидермисе и дерме, в сетчатке и радужной оболочке глаз. Поэтому у лиц с этой патологией белая кожа, бесцветные волосы, красная радужная оболочка глаз, а также выраженная фотобоязнь (фотофобия), блефароспазм, ожоги кожи при инсо­ляции.

Местные гипомеланозы: относят очаговые депигментированные участки на коже, которые называются в и т и л и г о, или лейкодерма. Они возникают на коже в результате действия некоторых лекарственных (фурацилин) и химических (синтетические смолы) веществ, нервно-трофических (лепра, сифилис), нейроэндокринных (СД, гипопаратиреоз) и аутоиммунных (зоб Хасимото) факторов меланогенеза, а также после воспалитель­ных и некротических процессов на коже. При вторичном рецидивном сифилисе, например, описывают «ожерелье Венеры» .

Нарушения обмена липидогенных пигментов: В эту группу входят жиро-белковые пигменты — липофусцин, гемофусцин, пигмент недостаточности витамина Е, цероид и липохромы.

Липофусцин представляет собой гликопротеид. Светооптически он представлен зернами золотистого или коричневого цвета в цитоплазме клеток печени, почек, миокарда, скелетных и гладких мышц, симпатических ганглиев и коры надпочечников. Электронно-микроскопически пигмент выявляется в виде электронно-плотных гранул, окруженных трехконтурной мембраной. При язвенной болезни желудка и 12-ти перстной кишки развивается липофусциноз печени, при пороке сердца — липофусциноз миокарда.

нарушения обмена липофусцина выражается в избы­точном его накоплении — липофусцинозе, который может быть первичным (наследственным) и вторичным.

Первичный (наследственный) липофусциноз: характеризует­ся избирательным накоплением липофусцина в клетках органа или системы (чаще встречаются с поражением ЦНС). Накопление липофусцина в клетках ЦНС наблюдают при нейрональных липофусцинозах (болезнь Тея — Сакса). Морфоло­гия: в различных отделах и клетках НС обнаруживают избыточное скопление липофусцина, баллонную дистро­фию, распад нервных клеток, в тяжелых слу­чаях — демиелинизацию и разрушение аксонов, что носит вто­ричный характер в связи с накоплением липофусцина.

Клиника: проявляются снижением интеллекта вплоть до идиотии, двига­тельными расстройствами (судороги, параличи), расстройствами зрения до полной слепоты. Если проявляется в раннем детском возрасте (болезнь Бильшовского — Янского) или в возрасте 6—10 лет (юношеская форма Баттена — Шпильмейера — Фогта), то быстро прогрессирует и заканчивается смертью на фоне выраженной идиотии. У взрослых процесс затягивается на 10—15 лет, развиваются параличи, припадки и органические изменения психики; слепота не возникает, но прогноз тоже фатальный.

Накопление липофусцина возможно в печени. В этих случаях развивается пигментный гепатоз, или доброкаче­ственная гипербилирубинемия (генетически обусловленной недостаточностью фер­ментов, обеспечивающих захват и глюкуронизацию билирубина в гепатоцитах).

Проявления: нарушение пигментного обмена выражается в преходящей желтухе, все остальные функции пе­ченочной клетки не страдают. Различают пигментные гепатозы с конъюгированной и неконъюгированной гипербилирубинемией, при­чиной некоторых является недостаточность ферментов, напри­мер глюкуронилтрансферазы.

Вторичный липофусциноз: развивается при гипоксии, когда увеличивается потребность в кислороде, в старости и при исто­щающих заболеваниях, когда выражены нарушения окислитель­ных процессов и отсутствуют антиоксиданты, снижающие по­требность тканей в кислороде. В этих случаях паренхиматозные органы уменьшаются в размерах, в них прогрессирует склероз, который усугубляется гипоксией, и липофусциноз — развивается бурая атрофия печени, миокарда, попереч­нополосатой мускулатуры. При кахексии (алимен­тарной церебральной и др.) нарушается синтез окислительно-восстановительных ферментов в цепи цитохромов, метаболизм клеток переключается на более «экономный» липофусциновый путь — развивается бурая атрофия органов.

22.НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА НУКЛЕОПРОТЕИДОВ Конечным продуктом обмена нуклеопротеидов является мочевая кислота и ее соли. В норме мочевая кислота выводится почками и кишечником. При нарушении обмена нуклеопротеидов и избыточном образовании мочевой кислоты соли откладываются в тканях, что наблюдается при подагре, мочекислом инфаркте и мочекаменной болезни.

Подагра — хроническое заболевание, характеризуется нарушением обмена веществ и отложением мочевой кислоты и ее солей в тканях: в области суставов, чаще в тканях мелких суставов ног и рук, в сухожилиях и суставных сумках, — в хряще ушных раковин, — в почках. Ткани, в которых выпадают соли в виде кристаллов или аморфных масс, некротизируются. Вокруг отложения солей и очагов некроза, развивается воспалительная реакция со скоплением гигантских клеток. По мере увеличения отложений солей и разрастания вокруг них соединительной ткани образуются подагрические шишки (tophi urici), суставы деформируются. В почках соли мочевой кислоты скапливаются в канальцах и собирательных трубках.

.-Первичная подагра обусловлена врожденными нарушениями пуринового обмена. Об этом свидетельствует ее семейный характер и сочетание подагры с другими нарушениями обмена веществ (ожирение, диабет, желчекаменная болезнь). Велика роль в развитии заболевания особенностей питания, употребления больших количеств животных белков, сухих вин, шампанского, пива, неподвижного образа жизни. Соли обычно выпадают в синовии и хрящах мелких суставов, в сухожилиях и суставных сумках, в хряще ушных раковин. В почках отмечается накопление мочевой кислоты в канальцах с обтурацией их просвета, развитие вторичных воспалительных и атрофических изменений -подагрические почки.

Вторичная подагра является осложнением: опухолей кроветворной ткани (при усиленном распаде опухолевых клеток); эндокринных заболеваний; болезней почек различной этиологии с исходом в нефроцирроз.

Мочекаменная болезнь, как и подагра, может быть связана прежде всего с нарушениями пуринового обмена, т.е. быть проявлением так называемого мочекислого диатеза. В почках при этом образуются исключительно или преимущественно ураты.

Мочекислый инфаркт встречается у новорожденных, проживших не менее двух суток, и проявляется выпадением в канальцах и собирательных трубках почек аморфных масс мочекислых натрия и аммония. Макроскопически они видны в виде желто-красных полос сходящихся у сосочков мозгового слоя почки. Возникновение мочекислого инфаркта связано с интенсивным обменом в первые дни жизни новорожденного и отражает адаптацию почек к новым условиям существования.

источник