Хемосидерин

Какво е хемосидерин?

Хемосидеринът е продукт от разпада на хемоглобина. Съставен е от неорганичен хидроокис на желязото, белтък и мукополизахариди. Хемосидеринът се разглежда като продукт на полимеризацията на феритина. В здравия организъм хемосидеринът се образува в моноцитно – макрофагиалната система. Той се натрупва в цитоплазмата на клетките под формата на кафяви зърна. Клетките, в които се синтезира хемосидерин се наричат сидероцити. Тази синтеза се извършва в специализирани органели на сидероцитите – сидерозоми. Складираният в тях хемосидерин съдържа голям процент желязо – 25-45%.

Кога се образува хемосидеринът?

Хемосидеринът често се образува след кървене (кръвоизлив). Когато кръвта напусне разкъсан кръвоносен съд, червените кръвни клетки умират и хемоглобинът на клетката се освобождава в извънклетъчното пространство. Фагоцитните клетки, наречени макрофаги, поглъщат (фагоцитират) хемоглобина, разграждат го и продуцират хемосидерин и биливердин. Прекомерно системно натрупване на хемосидерин може да се появи в макрофагите в черния дроб, белите дробове, далака, бъбреците, лимфните възли и костния мозък. Тези натрупвания могат да бъдат причинени от прекомерно унищожаване на червените кръвни клетки (хемолиза), прекомерно поемане на желязо или намалено използване на желязо.

Какво е хемосидероза?

При патологични състояния, количеството на хемосидерин се увеличава както в органите, където нормално се синтезира, така и в епителните и мезенхимни клетки. Органите, в които се отлага хемосидерин добиват ръждивокафяв цвят. Състоянието се нарича хемосидероза. Микроскопски хемосидеринът се натрупва интрацелуларно в мезенхимните и епителни клетки под формата на големи кафяви гранули. Той се доказва с хистохимичната реакция на Пърлс /Perls/. При нея с берлинско синьо пигментът се багри в синьо-зелено. Механизмът на тази реакция може да се представи по следния начин – безцветният калиев фероцианид реагира с тривалентните железни йони на хемосидерина, като образува фери-фероцианид. Електронно микроскопски се наблюдава се под формата на големи електронно плътни агрегати от феритин.

Хемосидерозата представлява натрупването на абнормени количества хемосидерин в органите и тъканите на организма води до тяхното кафяво оцветяване. Известни са два типа на възникване на хемосидероза:

  • Местна – това е извън съдова хемолиза на еритроцитите с образуване на хемосидерин
  • Генерализирана – характеризира се като вътресъдова хемолиза на еритроцитите с образуване на хемосидерин

Местна хемосидероза

Местна хемосидероза се наблюдава при кръвоизливи в тъканите, при хеморагични инфаркти, при хроничен венозен застой. В зоната на кръвоизлива еритроцитите се хемолизират. Продуктите на тази хемолиза се фагоцитират от макрофагите, в чиято цитоплазма се образува хемосидерин и феритин. Тези макрофаги се наричат сидерофаги. Такава функция при определени условия изпълняват левкоцитите, хистиоцитите, ендотелите и епителни клетки.

В зоните с масивни кръвоизливи, сидерофагите се натрупват в голямо количество. Посредством лимфата, те се отнасят и струпват в регионалните лимфни възли. Класически пример за местна хемосидероза се наблюдава при хронична левостранна сърдечна недостатъчност. В резултат на настъпилия венозен застой, в белите дробове възникват диапедезни микрокръвоизливи. Тук алвеоларните макрофаги фагоцитират разпадащите се еритроцити, при което в цитоплазмата им се натрупва голямо количество хемосидерин.
Така се формират сидерофаги, известни под името „клетки на сърдечния порок“. Едновременно с това хипоксията, предизвикана от венозния застой стимулира колагеносинтетичната активност на фибробластите в между алвеоларните стени. Това довежда до един прогресиращ фибропластичен процес, който се изразява в разрастване на съединителна тъкан в алвеоларните стени. Тази тъкан уплътнява белодробния паренхим.

Макроскопски органите, в които се натрупва хемосидерин добиват кафяво – сивкав цвят. Това особено добре личи в белите дробове при хронична левостранна сърдечна недостатъчност. Белите дробове са с плътна консистенция. При разрез, паренхимът има подчертано кафяв цвят. Еластичността е намалена.

Микроскопски се установява изразено задебеляване на между алвеоларните прегради. Капилярите в тях са с разширен просвет, изпълнени с еритроцити. Могат да се намерят малки кръвоизливи. Стените на артериите и вените са задебелени от разраснали в тях мускулни и еластични влакна, налице са единични или групи от натоварени с хемосидерин сидерофаги в интерстициума, в алвеолите и в лумените на терминалните бронхиоли. Хемосидеринът в сидерофагите се оцветява в синьо с реакцията Perls.

Генерализирана хемосидероза ще бъде разгледана по-подробно в друга рубрика.

Автор: д-р Теодора Тотева-Петкова