Hipoksidoza predstavlja nedostatak kisika u ćelijama i tkivima može biti vezana za hipoksemiju (nedostatak kisika u krvi) ili može sama za sebe nastati zbog poremećaja procesa unutrašnjeg disanja tako da imamo uredno snadbjevanje tkiva kisikom ali se on ne iskorištava pravilno.
Ti procesi unutrašnjeg disanja provode se u smislu da se u uslovima koje organizam dozvoljava (npr niske temperature) obezbjedi sagorjevanje materija i tako oslobodi energija. To se dešava tako što se hidrogen prevodi preko niza enzima i enzimatskih procesa postupno oslobađajući energiju (dehidrogenaza). A paralelno stim procesom odvija se i oksidativna fosforilacija koja tu oslobođenu energiju deponuje u ATP.
Pored normalne oksidacija moguće je nastanak energije i iz nekih jedinjenja kao što je glukoza i bez prisustva kisika – anaerobna glikoliza ali se pri tim procesima troši daleko više glukoze za istu količinu oslobođene energije ili drugim riječima daleko se manje (10x manje) energije oslobodi od 1mol glukoze u anaerobnoj glikolizi nego od 1mol glukoze u oksidativnoj glikolizi. Primanje H jona preuzima umjesto kisika pirogrožđana kiselina, a nastaju povećane količine limunske kiseline.
Vrste hipoksidoza
Hipoksične Hipoksidoze
Nastaju kao posljedica hipoksemije, a ta hipoksemija može biti uslovljenja:
- poremećajima vanjskog disanja
- smanjenjem broja eritrocita
- smanjenjem količine hemoglobina
- smanjenjem funkcionalnosti hemoglobina ili smanjenjem količine funkcionalno sposobnog hemoglobina. Tada je hemoglobina funkcionalno inaktiviran nekim otrovom npr karbon monoksidom koji ima 200x jači afinitet od kisika, KCl, nitrozni plinovi denaturišu hemoglobin.
- Oštećenjem cirkulacije – tako nastala usporena cirkulacija otežva oksigenaciju krvi u plućima i oksigenaciju tkiva.
Hipoksidoze zbog nedostatka supstrata
Ove hipoksidoze bazirane su na tome da prenos O2 do ćelija postoji, uredni su i enzimi ali nema materije koja će se oksigenizirati (u prvom redu glukoza), kako nema toga nema ni oslobađanja energije. Može se dogoditi zbog:
- endogenog povećanja inzulina u krvi – npr tumori ćelija langerhansovih ostrva u pankreasu
- egzogenog povećanja inzulina
- u stanjima teške inancije
Hipoksidoze zbog paralize enzima ćelijsko disanja
Ili disenzimatične hipoksidoze, nastaju kod oštećenja enzima. Ako je pogođen bilo koji dio enzimskog lanca trpi cijeli lanac.
- trovanje HCN – veže se za trovalentni Fe citohrom oksidaze i paralizira je
- mobromaceton, tetrahlorugljik
Hipoksidoze usljed odvanjanja disanja od oksidativne fosforilacije
izdvojena je iz grupe disenzimatičnih hipoksidoza.
Događa se kod trovanja:
- dinitrofenolom
- povećane funkcije tireoidee
Patološka morfologija hipoksidoze
U proučavanjima hipoksidoze potrebno je hipoksidozu podijeliti i sa stanovišta intenziteta i trajanja hipoksidoze. Tako imamo:
- Akutna Hipoksidoza: dolazi intenzivno i naglo. Najčešće neposredno vodi u smrt. Patološke promjene nedostaju tj. one su najčeše submikroskopske.
- Subakutna Hipoksidoza: Ova hipoksidoza traje dugo ali je i smanjenog intenziteta. Većinom ona ne vodi u smrt ali ostavlja promjene na organima koje nekada mogu biti tolike da čovjek umre od njih.
- Laka Hipoksidoza: Bilo kratkog bilo dužeg trajanja. Ona ne ostavlja posljedice a ako ih i ostavi one se mogu dijagnostikovati samo kao sporedni nalaz.
Submikroskopske promjene kod hipoksidoze
One su slične kod svih vrsta hipoksidoze i na svim organima. Primarne promjene javljaju se na mitohondrijama koje se odmah na početku nabreknu, zaokruže se, oko njih se nakupi nešto vode (perimitohondrijalni edem) i kasnije počne raspadanje unutrašnjih lamela u mitohondrijama i raspad mitohondrija. Takođe je zapaženo da veoma rano dolazi i do nakupljanja kapljica masti i vode u endoplazmatskom retikulumu, a u vodenim vakuolama koje se najčešće blizu jezgre ponegdje se nađe proteinska prašina (koagulirani proteini) koja se blijedo crveno oboji eozinom. Pored morfoloških tu su i metaboličke promjene koje idu u smislu povećanja anaerobnih procesa i nakupljanja laktata, smanjenje glikogena, lagani pad vrijednosti ATP.
Sve navedene promjene u toku hipoksije su reverzibilne ali ako ova duže traje ili je jakog inteziteta vodi u nekrozu.
Najosjetljivija tkiva su ona koja najviše troše kisik u organizmu: CNS, Srce, Jetra a koji njihovi dijelovi će biti zahvaćeni i kolika će biti masa zahvaćenog područja ne zavisi samo od potreba tog tkiva za kisikom nego i od njegove udaljenosti od najbliže kapilarne krvne žile.
Oštećenja CNS
CNS troši oko 20% cjelokupnog kisika u organizmu (ako je normalan mišićni rad). Kod akutne hipoksije nakon 4 minute neuroni propadaju tako što se prvo javi akutni edem neurona a kasnije i njegova nekroza. Najčešće je pogođena kora velikog mozga, kora malog mozga a i neke supkortikalne strukture. Usljed djelovanja Subakutne Hipoksije najčešće su promjene nastajale na amonovom rogu, u jezgrama u meduli oblongati te u purkinijevim ćelijama kore malog mozga, a nekad su pogođene i kora velikog mozga i supkortikalne strukture. Mikroskopski zapažamo piknolizu i kariolizu jezgara, kolikvaciono ili vakuolarno propadanje protoplazme. Sljede satelitoza, bujanje glije i ako se hipoksija preživi ostaju gliozni ožiljci. Takođe su moguća i hipoglikemijska oštećenja mozga koja se manifestuju ispadom velikog broja ganglijskih ćelija velikog i malog mozga i pratećim glioznim ožiljavanjem.
Oštećenja miokarda
Akutna hipoksija uzrokuje u miokardu nagli nestanak prometnog glikogena. Zatim se uz venske kapilare vide sitna žarišta koagulacione nekroze i to pojedinih mišićnih vlakana u kojim nestaju poprečne pruge, kontraktilna supstanca zgrudva se segmentalno u homogenu eozinofilnu masu.
Kasnije dođe do resorptivne leukocitarne infiltracije i proliferacije mezenhimalnih ćelija. Te se javljaju sitni vezivni ožiljci koji se makroskopski vide kao sive tačkice i prugice na reznoj plohi – fibrosis dispersa.
Može se javiti i mioliza te se mišićne niti tope i ogoljava vezivno retikularni potporni skelet mioakrda. I tu obično izostaje resorptivna ćelijska infiltracija nego putem kolabiranja i kolagenizacije retikularno potpornog skeleta nastaje acelularna skleroza.
Kod blage hipoksije lezije nisu nekrotične nego su obično degenerativne kada se pojavljuju sitne vodene vakuole koje razmiču fibrilarne snopiće. Najčešće su pogođeni subendokardijalni dijelovi miokarda (zbog krvnih žila koje dolaze od epikarda) posebno lijeve komore (zbog većeg rada u odnosu na desnu) i papilarni mišići. Ove promjene nađu se i u stanjima subakutne relativne koronarne insuficijencije kao što je angina pectoris. Mjestimične nekroze mišićnih vlakana jave se i u slučajevima teške hipoglikemije (npr. kod inzulinskih šokova u terapiji psihičkih bolesnika.)
Promjene u jetri
Gubitak lioglikogena kao i u miokardu jedan je od najranijih znakova nastanka hipoksidoze kasnije se razvija u jedan od tri pravca: vakuolarna degenearacija, statoza i fokalne nekroze hepatocita.
- Akutna hipoksidoza jetre – kod nje vidimo centrolobularnu vakuolizaciju hepatocita. Nalazimo blizu jezgra prazne vakuole, povremeno se u njima nađe proteinska prašina (koacervati) koja se može obojiti blijedo roza eozinom. Vakuolizacija je reverzibilna promjena i ako agens brzo nestane onda se stanje vraća u prvobitno.
- Subakutna hipoksidoza jetre – u hepatocitima blizu centra – centrolobularni nalazimo sitne kapljice masti (centrolobularna steatoza) koje se sdružuju u veće kapi neutralnih masti. Skoro je redovan nalaz kod pernicioznae anemije i kod nekih drugih anemija, kardijalnog krvnog zastoja. Pojavljivanje kapljica masti u vezi je sa jetrenim metabolizmom jer se u njoj stvaraju fosfatidi u koje se ugrađuju u masne kiseline. Kod hipoksije nedostaju fosfatidi – manjak energije – pa su masne kiseline u višku.
- Najteže hipoksije – razvijaju centrolobularnu koagulacionu nekrozu hepatocita, kasnije dolazi do centrolobularnog kolabiranja retikulinskog skeleta praćen acelularnom (ponekad celularnom) sklerozom. Objašnjenje što promjene uvijek nalazimo centrolobularno je u tome što i O2 difundira iz periferije lobula ka centru lobula odnosno tako se prostiru krvne žile.
Oštećenje mezenihima
Mezenhimalne struture takođe mogu biti oštećene hipoksijom. Tako endotel kapilara bude propustljiviji i nastaje transudacija.
Lumen kapilara se takođe širi što usporava cirkulaciju pa to još više pojačava transudaciju a transudirani serum uzrokuje bubrenje kolagenih vlakanaca u intercelularnom prostoru. Na većim krvnim sudovima bubre i vlaknaste strukture intime i medije a mišićne stanice mogu i odumrijeti.
Ostala štetna djelovanja
Teratogeno djelovanje hipoksidoze kada je embrion u toku razvoja izložen hipoksidozi ili djelovanju otrova koji ometaju oksidaciju, mogu na njemu nastati različite nakaznosti (nepravilnosti u razvoju CNS, čula, srca i krvotoka).
Be the first to comment