Методы диагностики: Ультразвуковое исследование, Биохимическое исследование сыворотки крови матери, Фетоскопия, Цитогенетические, биохимические и молекулярно-генетические методы.
Преклиническая диагностика— скрининг с целью ранней диагностика наследственных болезней обмена веществ у новорождённых.
Диспансеризация семей с наследственной патологией проводится с целью предупреждения рождения больного ребёнка или зачатия аномального плода (первичная профилактика).
Контроль мутагенной опасности факторов окружающей среды реализуется путём предотвращения образования, снижения содержания, длительности и/или силы действия на организм химических, физических и биологических мутагенных агентов. Достигается комплексом организационных и гигиенических мер на производстве, в учреждениях и быту (например, возведением очистных сооружений; применением спецодежды, очисткой воздуха, воды и продуктов питания; использованием средств противорадиационной защиты).
ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТКИ -такие изменения её структуры, метаболизма, физико-химических свойств и функции, которые ведут к нарушению жизнедеятельности.
Причины повреждения. Повреждение клетки — результат воздействия на неё множества патогенных агентов. Причины повреждения клетки классифицируют по природе патогенных факторов, их происхождению и эффектам.
Природа повреждающего фактора может быть физической, химической и биологической.
ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ
Наиболее частыми причинами повреждения клетки физической природы являются механические, температурные, осмотические, свободнорадикальные (избыток свободных радикалов и продуктов активации липопероксидных процессов повреждает мембраны и денатурирует белки). Патогенное действие на клетку могут оказывать также ионизирующая радиация, электромагнитные факторы и другие агенты физического характера.
К механически повреждающим факторам относятся удары, растяжения (например, при перерастяжении мышечной ткани или органов), сдавление (в частности, опухолью, гематомой, рубцом, экссудатом), гравитационные перегрузки и др.
Колебания температуры. Повышение температуры среды, окружающей клетку, до 40—50 °С и выше может привести к денатурации белка, нуклеиновых кислот, декомпозиции ЛП, повышению проницаемости клеточных мембран и другим изменениям.
Значительное снижение температуры существенно замедляет или прекращает внутриклеточные метаболические процессы и может привести к кристаллизации внутриклеточной жидкости и разрьюам мембран, что означает гибель клетки.
Изменения осмотического давления. Гиперосмия может развиться вследствие накопления в клетке продуктов неполного окисления органических субстратов или избытка ионов. Последнее, как правило, сопровождается поступлением в клетку воды по градиенту осмотического давления, набуханием клетки и растяжением (вплоть до разрыва) плазмолеммы и мембран органелл.
ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ
К ним относятся органические и неорганические кислоты и щёлочи, соли тяжёлых металлов, цитотоксические соединения и ЛС. Повреждение клетки может возникать как при избытке, так и при дефиците одного и того же агента. Цитотоксические соединения. Классические примеры цитотоксических соединений — ингибиторы ферментов. Так, цианиды подавляют активность цитохромоксидазы; этанол и его метаболиты ингибируют многие ферменты клетки; вещества, содержащие соли мышьяка, угнетают пируватоксидазу.
Лекарственные средства. Неправильное применение ЛС (чаще в виде передозировки) может привести к повреждению клеток.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ
К ним относят главным образом инфекционные агенты и цитотоксические факторы системы ИБН.
Инфекционные агенты (вирусы, риккетсии, микробы, гельминты, грибы, при-оны) как сами по себе, так и в виде продуктов их жизнедеятельности или деградации вызывают расстройства функций клетки, нарушают течение в ней метаболических реакций, проницаемость или даже целостность мембран, подавляют активность клеточных ферментов.
К цитотоксическим факторам системы ИБН относятся эндо- и экзотоксины, аутоагрессивные Т-лимфоциты, в ряде случаев —AT(например, при явлениях молекулярной мимикрии).
ГЕНЕЗ ПОВРЕЖДАЮЩИХ ФАКТОРОВ
Причины повреждения клеток классифицируют в зависимости от их происхождения на экзогенные или эндогенные, инфекционные или неинфекционные.
Экзогенными факторами повреждения являются физические воздействия (механические травмы, электрический ток, тепло, холод), химические агенты (кислоты, щёлочи, этанол, сильные окислители) и биологические факторы (вирусы, риккетсии, бактерии, гельминты и др.).
К эндогенным факторам повреждения относятся агенты физической природы, химические факторы, факторы биологической природы.
Примерами инфекционно-паразитарных факторов могут быть эндо- и экзотоксины микроорганизмов, много- и одноклеточные паразиты.
К факторам неинфекционного генеза относятся агенты физической, химической или биологической (но неинфекционной) природы.
ЭФФЕКТЫ ПОВРЕЖДАЮЩИХ ФАКТОРОВ
Действие повреждающих факторов на клетки осуществляется прямо (первичные факторы повреждения) или опосредованно. В последнем случае речь идет о формировании цепи вторичных реакций, реализующих повреждающее влияние так называемых первичных патогенных факторов.
Общие механизмы повреждения.
Расстройства энергетического обеспечения клетки: Снижение интенсивности и/или эффективности ресинтеза АТФ, Нарушение транспорта энергии АТФ , Нарушение использования энергии АТФ.
Повреждение мембран и ферментов клетки: Чрезмерная интенсификация свободнорадикальных реакций и СПОЛ, Значительная активация гидролаз, Внедрение амфифильных соединений в липидную фазу мембран и их детергентное действие, Торможение ресинтеза повреждённых компонентов мембран и/или синтеза их de novo, Нарушение конформации макромолекул белка, ЛП, фосфолипидов, Перерастяжение и разрыв мембран набухших клеток и/или их органелл.
Дисбаланс ионов и воды в клетке: Изменение соотношения отдельных ионов в цитозоле, Нарушение трансмембранного соотношения ионов, Гипергидратация клеток, Гипогидратация клеток, Нарушения электрогенеза.
Нарушения в геноме и/или механизмов экспрессии генов: Мутации, Дерепрессия патогенных генов, Репрессия жизненно важных генов, Трансфекция (внедрение в геном чужеродной ДНК), Дефекты транскрипции, процессинга, трансляции, посттрансляционной модификации, Дефекты репликации и репарации, Нарушение митоза и мейоза
Расстройства регуляции функций клеток: Рецепции регулирующих факторов, Образования вторых посредников, Регуляции метаболических процессов в клетке
17. Типовые формы патологии клеток: виды, основные причины, механизмы развития, проявления, последствия.
Виды: дистрофии, дисплазии, метаплазия, гипотрофия (атрофия), гипертрофия, а также некроз и патологические формы апоптоза.
1) Гипотрофия - характеризуется уменьшением размеров и массы клетки, крайней степенью чего является атрофия. Это приводит к уменьшению объёма органа, истончению кожи и слизистых оболочек.
2) Гипертрофия - для неё характерно увеличение размеров и массы клетки. Нередко это сопровождается увеличением числа клеток (гиперплазией).
3) Дистрофии:
Механизмы дистрофий разнообразны:
- синтез аномальных (в норме не встречающихся в клетке) веществ (например, белково-полисахаридного комплекса амилоида);
- избыточное превращение одних соединений в другие (например, углеводов в жиры при сахарном диабете);
- декомпозиция (фанероз): распад субклеточных структур и веществ
- инфильтрация клеток и межклеточного вещества органическими и неорганическими соединениями
4) Метаплазия - замещение клеток, свойственных данному органу, нормальными клетками другого типа.
- Хронические воспалительные заболевания лёгких, дефицит витамина А, курение приводят к появлению среди клеток мерцательного эпителия бронхов островков многослойного плоского эпителия.
- В результате забрасывания (рефлюкса) кислого содержимого желудка многослойный плоский эпителий слизистой оболочки пищевода замещается однослойным эпителием, характерным для тонкой кишки (пищевод Баррета).
Метаплазию рассматривают как пограничное состояние. В ряде случаев участки метаплазии становятся диспластическими, что чревато их опухолевой трансформацией.
5) Дисплазии - нарушения дифференцировки клеток, сопровождающиеся стойкими изменениями их структуры, метаболизма и функции. Дисплазии предшествуют опухолевому росту (предопухолевые состояния).
18. Гибель клеток: некроз и апоптоз, их виды, причины, стадии, механизмы развития, различие и значение.
Некроз - патологическая гибель клеток в результате действия на них повреждающих факторов.
Виды некроза и механизм развития:
Травматический некроз - является результатом прямого действия на ткань физических (механических, температурных, вибрационных, радиационных) и др. факторов.
Токсический некроз - развивается при действии на ткани токсинов, чаще микробных.
Трофоневротический некроз- развивается при нарушении кровоснабжения или иннервации тканей при поражении периферической нервной системы
Иммуногенный некроз - результат цитолиза в ходе аутоагрессивных иммунных и аллергических реакций.
Циркуляторный некроз - вызван недостаточностью циркуляции крови в кровеносных и лимфатических сосудах в результате их тромбоза, эмболии, длительного спазма, сдавления извне. Недостаточная циркуляция в ткани вызывает её ишемию, гипоксию и некроз.
Стадии некроза:
1) Паранекроз - обратимые изменения в клетке.
2) Некробиоз – необратимые изменения в клетке.
3) Смерть клетки.
4) Аутолиз – расплавление клетки под действием ферментов.
Апоптоз - программируемая гибель клетки.
Примеры апоптоза:
Запрограммированная гибель клеток в ходе эмбрионального развития, гистогенеза и морфогенеза органов.
Смерть клеток, выполнивших свою функцию.
Ликвидация аутоагрессивных T-лимфоцитов на определённых этапах развития тимуса или после завершения иммунного ответа.
Старение сопровождается гормонозависимой инволюцией и апоптозом клеток эндометрия.
Трансфекция - внедрение в клетку фрагмента нуклеиновой кислоты вируса
Опухолевый рост закономерно сопровождается апоптозом большого числа трансформированных клеток.
Стадии апоптоза:
1) инициация
2) программирование
3) реализации программы
4) удаление погибшей клетки.
Различия и значения:
Апоптоз является компонентом многих физиологических процессов, а также наблюдается при адаптации клетки к факторам среды. Биологическая роль апоптоза заключается в поддержании равновесия между процессами пролиферации и гибели клеток. Некроз является завершающим этапом клеточных дистрофий или следствием прямого действия на клетку повреждающих факторов значительной (разрушающей) силы.
19. Адаптивные процессы в клетке при действии на них повреждающих агентов. Методы повышения устойчивости клеток к повреждению.
Внутриклеточные адаптивные механизмы: к этим механизмам относят:
компенсацию нарушений энергетического обеспечения клетки;
защиту мембран и ферментов клетки;
уменьшение или устранение дисбаланса ионов и воды в клетке;
устранение дефектов реализации генетической программы клетки;
Межклеточные (системные) механизмы адаптации реализуются непов- реждёнными клетками в процессе их взаимодействия с повреждёнными.
По уровню их реализации выделяют:
- органно-тканевые;
- внутрисистемные;
- межсистемные.
Механизмы взаимодействия клеток:
Примеры:
- Гипоксия
- Гипогликемия
- Ишемия
Повышение устойчивости клеток к повреждению:
Мероприятия и средства, повышающие устойчивость клеток к действию патогенных факторов и стимулирующие адаптивные механизмы при повреждении клеток, подразделяют:
- по целевому назначению на лечебные и профилактические;
- по природе на медикаментозные, немедикаментозные и комбинированные;
- по направленности на этиотропные, патогенетические и саногенетические.
20. Воспаление, характеристика понятия. Основные причины и патогенез. Компоненты механизма развития воспаления, их характеристика.
Воспаление - типовой патологический процесс, направленный на уничтожение, инактивацию или ликвидацию повреждающего агента и восстановление повреждённой ткани.
Характеристика понятия: Покраснение (гиперемия). Местное повышение температуры (гипертермия). Припухлость (ацидоз).
Причины воспаления:
1) Природа экзогенного фактора может быть физической, химической или биологической.
2) Физические факторы: механическая травма тканей, чрезмерно высокая или низкая температура, воздействие электрического тока или лучистой энергии.
3) Химические факторы: органические и неорганические кислоты, щёлочи и соли; ЛС, вводимые в ткани.
4) Биологические агенты: инфекционные (вирусы, риккетсии, бактерии, грибы);
Патогенез:
В механизме развития воспаления выделяют несколько компонентов: альтерацию, сосудистые реакции, изменения крово- и лимфообращения, экссудацию жидкости и выход форменных элементов крови в ткань, фагоцитоз и пролиферацию.
Компоненты механизма развития воспаления:
Альтерация - повреждение клеток и тканей. Экссудация - выход жидкости и клеток крови из сосудов в ткани и органы. Пролиферация - размножение клеток и разрастание ткани, в результате чего и происходит восстановление целостности ткани (репарация).
21. Первичная и вторичная альтерация в очаге воспаления: причины возникновения, механизмы формирования, проявления, значение в развитии воспалительной реакции.
1) Первичная альтерация - реализуется за счёт действия патогенного агента в зоне его внедрения, что сопровождается грубыми, часто необратимыми изменениями.
Причина формирования первичной альтерации: флогогенный фактор, действующий на ткань.
Механизмы формирования:
- Повреждение мембранных структур и внутриклеточных ферментов, а также структур межклеточного вещества.
- Расстройства энергетического обеспечения функций и пластических процессов в повреждённой ткани.
- Нарушения трансмембранного переноса и градиента ионов, соотношения их между собой, содержания жидкости внутри и за пределами клетки и в зоне альтерации в целом.
Проявления первичной альтерации:
- Расстройства функции повреждённых, но ещё жизнеспособных участков ткани вне зоны некроза.
- Некроз.
- Значительные физико-химические изменения.
- Различные формы дистрофии.
Значение в развитии воспалительной реакции:
Время начала развития вышеуказанных изменений колеблется в широком диапазоне и определяется особенностями флогогенного фактора, ткани или органа, подвергшегося его воздействию, реактивности организма.
2) Вторичная альтерация - вызывается и патогенным агентом и, в основном, продуктами первичной альтерации.
Причины вторичной альтерации:
- Эффекты флогогенного агента.
- Влияние факторов, вторично формирующихся в зоне первичной альтерации в связи с образованием медиаторов воспаления, развитием метаболических, физико-химических и дистрофических изменений.
Механизмы формирования:
- Расстройства местных механизмов нервной регуляции в связи с повреждением тел нейронов, нервных стволов и/или их окончаний, синтеза, накопления и высвобождения из них нейромедиаторов.
- Нарушение выброса нейромедиаторов из нервных терминалей симпатической и парасимпатической.
- Расстройства аксонного транспорта трофических и пластических факторов от тел нейронов к соматическим клеткам
- Стадийные изменения тонуса сосудов микроциркуляторного русла и в связи с этим — расстройства кровообращения
- БАВ, поступающие в зону вторичной альтерации из зоны первичной альтерации, а также образующие за пределами очага воспаления.
Проявления первичной альтерации:
- Изменения структуры клеток и межклеточного вещества тканей, обычно обратимые.
- Расстройства метаболизма.
- Умеренные отклонения физико-химических параметров.
- Обратимые изменения функции тканей и органов.