Коллектив авторов - Клиническая патофизиология

Указанные выше нарушения определяют изменение структуры и функции клетки – структурные и функциональные повреждения, которые неразрывно связаны между собой. При патологии клетки первоначально патогенный фактор может нарушать структуру и функцию органелл одного вида, например ионизирующее излучение – ядерный аппарат или дефицит кислорода – митохондрии, где осуществляется биологическое окисление. Поэтому выделяют ядерные, цитоплазматические, митохондриальные, лизосомные, цитолеммальные и другие повреждения.

В динамике патологического процесса альтерация, которая началась с органелл одного вида, может распространяться на все другие субклеточные структуры, и повреждение становится тотальным. В связи с этим большое значение в патологии клетки имеет последовательность повреждения субклеточных структур. Последовательность повреждения органелл связана с природой и исходной чувствительностью органелл, которая, в свою очередь, определяется их генетически детерминированными свойствами, уровнем функциональной активности и многими другими факторами. Так, ядерный аппарат наиболее чувствителен к ионизирующему излучению, особенно в интенсивно делящихся клетках (иммунная система, репродуктивные органы, эпителий слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, органы гемопоэза).

К дефициту кислорода особенно чувствительны митохондрии клеток, к биологически чужеродным факторам – микроорганизмам в фагоцитирующих клетках – лизосомы.

Можно считать общим правилом, что при прочих равных условиях в состоянии пролиферации (размножения) и повышенной функции любая клетка более чувствительна к патогенным факторам, чем в состоянии относительного покоя. Это в первую очередь связано с тем, что при обоих состояниях энергетические (аденозинтрифосфат [АТФ]) и пластические (аминокислоты, витамины) ресурсы клетки используются усиленно, а, следовательно, в данных условиях в полной мере не могут действовать ее защитно-приспособительные механизмы, также требующие затрат энергии АТФ и пластического материала.

Рассмотренные выше условия возникновения альтерации клеток во многом определяют степень обратимости повреждения и его исход. С точки зрения практической медицины особенно важным является разделение повреждения на необратимое и обратимое, а также связанная с этим дифференциация повреждения по его исходу на летальное и нелетальное.

При обратимом повреждении напряжение интра- и экстрацеллюлярных механизмов приспособления приводит к восстановлению нормальной жизнедеятельности клетки; напротив, при необратимом – повреждение прогрессирует, становится тотальным и клетка гибнет.

К обратимым повреждениям относят:

– временное ослабление биологического окисления;

– деструкция определенного числа митохондрий и лизосом;

– повреждение эндоплазматической сети и другие повреждения.

При нормализации условий существования клетки такие повреждения быстро исчезают. Следует отметить, что определенная степень выраженности деструкции митохондрий, лизосом, эндоплазматической сети может стать основой необратимого повреждения. Повреждения ядра и цитолеммы обычно являются необратимыми и несовместимы с жизнью клетки.

В практической медицине критерием необратимого повреждения клетки, например кардиомиоцитов при инфаркте миокарда, является возрастание в плазме крови органоспецифических внутриклеточных ферментов, что свидетельствует о распаде цитолеммы и выходе во внеклеточную среду молекулярной фракции креатинфосфокиназы (МВ КФК), 1-й фракции лактатдегидрогеназы (ЛДГ-1) и др.

Альтерация клетки выражается дистрофией, атрофией, некрозом.

Некроз, то есть гибель клеток, является следствием неблагоприятного развития дистрофии, ее необратимости.

Дистрофия(гр. dys . – нарушение, расстройство; trophe – питание) – типовая форма повреждения, отражающая нарушение обмена веществ и структуры клетки и приводящая к нарушению ее функции.

Для типовых патологических процессов, к которым помимо дистрофии относятся воспаление, тромбоз, местные расстройства кровообращения, лихорадка, аллергия, гипоксия и некоторые другие, характерен ряд особенностей. Они возникают под влиянием разных по природе факторов (поликазуальность), лежат в основе или сопутствуют многим заболеваниям (высокая распространенность), для каждого из этих процессов характерна стереотипность (стандартность) структурно-функциональных проявлений.

Таким требованиям удовлетворяет универсальный процесс – дистрофия.

Разнообразные патогенные факторы физической, химической или биологической природы приводят к одному процессу – дистрофии, в неблагоприятных ситуациях – к гибели клетки. Дистрофия крайне широко распространена, она имеет место по существу при всех других патологических процессах и заболеваниях, подчас составляя их существо, например болезни обмена веществ.

Поскольку дистрофия может возникать под влиянием любого по природе фактора и в клетке любого вида, кажется естественным мнение, что в основе ее возникновения лежит универсальное, стереотипное явление. Можно считать общепринятым, что таким универсальным явлением, приводящим к дистрофии, в конечном итоге становится изменение свойств, т. е. количества, активности и/или нормального расположения, ферментов (что не вполне удачно обозначают как ферментопатия).

Патология ферментативного процесса является основой повреждения, иначе говоря, основой расстройств обмена, структуры и функции клетки, т. е. дистрофии.

Атрофия( а – исключение, гр. tropho – питание) – прижизненное уменьшение объема клеток, тканей и органов, сопровождающееся снижением или прекращением их функции. В самом общем виде причина этого процесса заключается в несоответствии между воспроизведением и распадом ультраструктур клетки, когда первое останавливается или последнее усугубляется. От дистрофического процесса атрофию отличает то, что она не сопровождается столь же резкими деструктивными изменениями цитоплазматических структур, отложениями жировых, белковых, углеводных и других веществ в клетке, что столь типично для дистрофии.

Атрофический процесс характеризуется постепенным уменьшением размеров ядра, числа митохондрий, рибосом и других органелл и заканчивается не некрозом клетки, а как бы ее незаметным исчезновением. Отсюда возникло представление о том, что дистрофия характеризуется качественными изменениями клеток, а атрофия – только количественными. Правильнее все же считать, что при атрофическом процессе также происходят качественные биохимические и структурно-функциональные изменения ядра и цитоплазмы, но выражены они слабее, чем при дистрофии, протекают медленнее и потому менее заметны.