Нарушение в еластосинтезата

Еластинът е силно еластичен протеин в съединителната тъкан и позволява на много тъкани в тялото да възобновят формата си след разтягане или свиване. Еластинът също е важна носеща тъкан в тялото на гръбначните животни и се използва на места, където трябва да се съхранява механична енергия. При хората еластинът се кодира от ELN гена.

Генът ELN кодира протеин, който е един от двата компонента на еластичните влакна. Кодираният протеин е богат на хидрофобни аминокиселини като глицин и пролин, които образуват подвижни хидрофобни участъци, ограничени от напречни връзки между лизинови остатъци. За този ген са намерени множество транскриптни варианти, кодиращи различни изоформи. Разтворимият прекурсор на еластин е тропоеластин. Охарактеризирането на разстройството е в съответствие с ентропия механизъм на еластичен прицел. Заключението е, че конформационното разстройство е съставна характеристика на структурата и функцията на еластин.

Към рубриката нарушение в еластосинтезата се отнасят:

• понижена еластосинтеза
• повишена еластосинтеза

Понижената еластосинтеза е група от рядко срещани вродени нарушения в синтезата на еластина. При тях се наблюдава намалена активност на ензима лизиноксидаза. Това е ензим, отговарящ за кръстосаното свързване на еластиновите полипептидни вериги. В резултат на това се нарушава образуването на напречни връзки между молекулите на тропоеластина. Тази група включва заболяванията cutis laxa и стрии.

Cutis laxa е заболяване, което се манифестира с хлабава, набръчкана и отпусната кожа на лицето. Пациентите се оплакват също от генерализирана съединителнотъканна недостатъчност, хернии или дивертикули на гастроинтестиналния и уретралния тракт, а така също и развитие на белодробен емфизем. Повечето случаи на заболяването са унаследени. Съществуват няколко вида генетично наследство: свързано с пола, автозомно доминантно и автозомно рецесивно. Рецесивно наследената форма е най-честата и най- тежката. Наскоро открит, дефектен ген на хромозома 5 е свързан с проблеми при нормална еластогенеза и се смята, че е причината за автозомно рецесивното унаследяване.

Няма специфична хистологична анормалност, наблюдавана при рутинни петна с хематоксилин и еозин. Всички видове cutis laxa показват намаляване на броя на еластичните влакна в дермата, като останалите влакна се съкращават, натрупват, гранулират или фрагментират. В тежки случаи няма да има еластични влакна, но могат да се видят само фини прахообразни частици, разпръснати в дермата. В случаите, предшествани от възпалително изригване, като уртикария или везикули, възпалителният инфилтрат може да бъде мононуклеарни (лимфоцити и хистиоцити) или смесени, съдържащи неутрофили. Когато са налице везикули, те са подпеделермални, с папиларни колекции от неутрофили и еозинофили.
Участващите висцерални органи показват гранулирани промени в еластичните влакна, подобни на тези, наблюдавани в кожата. Колеганните аномалии също са описани, но са ултраструктурно неспецифични.

Електронмикроскопското изследване разкрива дегенеративни промени в еластичните влакна, които варират в зависимост от случая. Обаче, най-значимото откритие е наличието на електро-плътни аморфни или гранулирани агрегати, които са неправилно разпределени в близост до еластичните влакна.

Стриите представляват нарушения в синтезата на еластина при персистиращо високи нива на глюкокортикоиди води до образуване им. Те се характеризират хистологично със загуба на еластични фибрили. Стриите са с форма на дермални белези, свързани с разтягане на дермата. Те често са резултат от бърза промяна в теглото или са свързани с ендогенни или екзогенни кортикостероиди. Предложените механизми се отнасят до хормони, физическо разтягане и структурни изменения на дермалния колаген и еластичната тъкан. Адренокортикотропните хормони подпомагат фибробластната активност и увеличават протеиновия катаболизъм.

Хистопатологията на стриите разкрива прекомерно фини еластични влакна в папиларната дерма с по-дебели сърцевинни влакна в периферията, с периваскуларни лимфоцити, разширени дермални съдове и оток. Има редукция и реорганизация на еластин и фибрилинови влакна и структурни промени в колагенните влакна, които са по-дебели и гъсто опаковани в паралелни редове. Изследванията с електронен микроскоп показват също дегранулация на мастните клетки, активиране на макрофагите и еластолиза на средата на дермата.

Повишената еластосинтеза е патологичен процес, при който има абнормно натрупване на еластични влакна в основното вещество на съединителната тъкан. Този процес е известен под името еластоза. Различаваме няколко вида еластоза:

• Старческа еластоза - наблюдава се при възрастни хора, които работят в по-голямата част от живота си под слънчеви лъчи. При тях се наблюдава по шията, лицето, гърба на дланите натрупване на еластични влакна. В резултат на това кожата в тези зони е силно набръчкана. Микроскопски се наблюдава изразена атрофия на епидермиса и натрупване в горните слоеве на дермата на груби еластични влакна, някои от които са неправилно нагънати, а други фрагментирани и лизирани до аморфна структура.

• Фиброеластоза в детската възраст - това е заболяване, което се наблюдава предимно у новородени и в ранната детска възраст. Характеризира се със засягане на сърцето. Макроскопски ендокарда на лявата камера е силно задебелен със сивобелезникав цвят. Микроскопски в ендокарда се наблюдава натрупването на голямо количество еластични и колагенни влакна.

• Фиброеластоза при възрастни - възниква и се развива предимно огнищно в зони на прекаран инфаркт на миокарда. Дифузна фиброеластоза се развива сравнително рядко и засяга предимно дясната сърдечна половина. Разглежда се като проява на т.нар. "карциноиден синдром".
• Фиброеластоза на съдовете - наблюдава се в интимата на артериите и вените, най-често при артериална и венозна хипертония.

Терминът ендокардна фиброеластоза е въведен от Weinberg и Himmelfarb през 1943 година и се отнася към нарушение в еластосинтезата. Ендокардната фиброеластоза се отнася до изразено, дифузно уплътняване на вентрикуларния ендокард и се явява като необяснима сърдечна недостатъчност при кърмачета и деца. Болестта може да бъде първична или вторична за различни вродени сърдечни заболявания, най-вече синдром на хипопластичното ляво сърце, аортна стеноза или атрезия.

Първичната ендокардна фиброеластоза не е свързана с някаква значима структурна аномалия на сърцето. Вторичната ендокардна фиброеластоза се свързва с други вродени сърдечни заболявания. Веднъж разглеждана като често срещана причина за необяснима сърдечна недостатъчност, ендокардната фиброеластоза се счита за рядка. Наскоро публикувано проучване обаче подчертава, че 25% от децата, които са били трансплантирани за разширена кардиомиопатия, показват значителни ендокардиални фиброелатози върху хистопатологията на експлантираните сърца.

Ендокардиалната фиброеластоза се характеризира с дифузно удебеляване на ендокарда и миокарда. Предполага се, че уплътняването на ендокарда се дължи на постоянно и увеличено напрежение на стената във вентрикула, вероятно вторично от увреден миокард, митрална регургитация или/и двете. Въпреки това промените в ендокардната фиброеластоза са прогресивни с възрастта. Болестта обикновено е спорадична, но са докладвани фамилни случаи (10%). Наблюдения, които са в полза на вирусната етиология, включват клинично представяне, сходно с това на хроничния миокардит, находки на миокардит или миокардна фиброза при засегнати пациенти, по-висока честота след епидемии от инфекция с коксакиевирус В.

Разширената ендокардиална фиброеластоза се характеризира с подчертано увеличено глобуларно сърце, което включва предимно лявата камера и лявото предсърдие. Ендокарда на лявата камера е непрозрачен, блестящ, млечнобял и дифузно удебелен до около 1-2 милиметра.

Ендомиокардната биопсия има своите рискове, особено при новороденото, и не е от съществено значение да се направи диагноза при по-голямата част от засегнатите бебета. Ендомиокардната биопсия показва инвазия на ендокарда и субендокарда от фиброеластична тъкан. Аномалиите са до голяма степен ограничени до ендокарда, с подчертана хиперплазия на неговите съставки, особено колаген и еластични влакна. Следователно, основната аномалия в ендокардиалната фиброеластоза изглежда, че включва синтез на необичайно големи количества колаген и еластин, а не качествена промяна в структурата на еластичните влакна. Повърхностните отлагания на фибрин също са открити с помощта на електронен микроскоп. Основният миокард като цяло изглежда нормален.