Натрупване на пигменти

Пигментите са вещества от външната среда или продукти от обмяната на веществата, които имат собствен цвят и имат способността да оцветяват клетките и тъканите, в които се натрупват. В структурно отношение те представляват зрънца или аморфна материя.

В зависимост от своя произход пигментите се разделят на две големи групи:

• Екзогенни пигменти - това са вещества от външната среда, които попадат в организма при хранене, дишане или пряк контакт - през кожата
• Ендогенни пигменти - това са субстанции, които са продукти на клетката

Екзогенни пигменти са пигментни вещества от външната среда, най-често неорганични химични съединения, които проникват в организма чрез храната, при дишане или чрез кожата. Те се фагоцитират от местните макрофаги, свързани с гликопротеидите, което гарантира тяхната относителна безвредност за организма.

Постъпилите от външната среда вещества се натрупват в лизозомите на местните макрофаги, където образуват заедно с клетъчния носител /органично вещество/ комплекс, който се визуализира макроскопски, микроскопски и електронно микроскопски.

Към рубриката натрупване на пигменти се разглеждат:

• антракотичен пигмент
• натрупване на сребро
• сатурнизъм - натрупване на олово

Въглищният прах /антракотичен пигмент/ представлява сажди, миниатюрни въглищни частици, които се отделят от индустриални и битови източници. При вдишването на замърсен въздух, въглищните частици се фагоцитират от макрофагите в алвеоларните стени на белия дроб /кониофаги/. В продължение на времето количеството на макрофагите натоварени с антракотичен пигмент се увеличава. Чрез белодробните лимфни съдове, въглищният прах достига и се отлага в хилусните и паратрахеалните лимфни възли.

По този начин паренхимът на белия дроб се пигментира. Тази пигментация се нарича антракоза /anthracosis/. Антракотичният пигмент не нарушава дихателните функции и газообмена в белия дроб, когато е в малко количество.

Макроскопски белодробният паренхим има характерен мозаечен вид. Под плеврите на белите дробове прозира сив до сиво-черен пигмент, който е натрупан в интерстициалната лимфна тъкан на белодробния паренхим под формата на ивици и полета. При разрез парабронхиалните лимфни възли се виждат оцветени в различна степен в зависимост от количеството на натрупания пигмент.

Микроскопски антракотичният пигмент се наблюдава свободен или фагоцитиран в кониофагите, както в алвеолите, така и в интерстициума. От тук след тяхното разграждане пигментът чрез лимфата се натрупва в хилусните лимфни възли. В по-големите лимфни възли натрупването на пигмента може да бъде в много големи количества, в резултат на което структурата на лимфния възел се заличава, което води до умерено изразена пневмофиброза.

Аргирозата е резултат от продължителен контакт или поглъщане на сребърни соли и се отнася към рубриката натрупване на пигменти. Характеризира се със сиво-черно оцветяване на кожата и лигавиците, вследствие отлагането на сребро. Среброто може да се отлага в кожата или от промишлено излагане, или в резултат на лекарства, съдържащи сребърни соли. Най-честата причина за аргироза е механичното импрегниране на кожата от малки сребърни частици при работници, занимаващи се със сребърно добиване, рафиниране, производство на сребърни изделия и метални сплави, галванични разтвори и фотографска обработка. Съществува голяма индивидуална вариабилност в продължителността на експозицията и общата доза, необходима, за да се получи аргироза.

Локализираната аргироза се появява в конюнктивата или устната лигавица след дълготрайно локално лечение със сребърни солеви разтвори или акупунктура. Генерализирана аргирия може да се развие след дългосрочно системно лечение с лекарства, съдържащи сребърни соли. Това се случва при пациенти, които са приемали суспензия от сребърни протеини за хроничен гастрит или стомашна язва или като капки за нос. Нормалното човешко тяло съдържа приблизително 1 милиграм сребро. Най-малкото количество сребро, за което се съобщава, че произвежда генерализирана аргироза при хора, варира от 4-5 до 20-40 грама. Среброто при 50-500 милиграма/килограм телесно тегло е леталната токсична доза при хора.

Малки, кръгли, кафяво-черни гранули се появяват поотделно или в клъстери и са очевидни при рутинно оцветяване. Те се запазват както в епидермиса, така и в неговите придатъци, които се появяват най-много в зоната на основната мембрана, обграждаща потните жлези. Тези сребърни гранули също така облагодетелстват обвивките на съединителната тъкан около пилосебацейните структури и нервите. Те имат предимство за еластичните влакна и най-добре се визуализират като поразително рефракционни с тъмни полета осветление. Появява се и увеличение на количеството меланин в откритата кожа.

Електронната микроскопия показва електронно-плътни гранули. В ранните случаи те се намират във фибробласти и макрофаги, докато по-късно повечето от тях се намират извънклетъчно. Анализ на неутронно активиране, атомно-абсорбционна спектрофотометрия или рентгенова дисперсионна микроанализа може да се използва, за да се потвърди, че гранулите съдържат сребро и често също сяра и по-рядко селен. Опростена опция е обезцветяването на среброто чрез поставяне на хистологични срезове в 1% калиев ферицианид в 20% натриев тиосулфат.

Оловото е най-важният токсичен тежък елемент в околната среда. Човешкото излагане на олово и неговите съединения се проявява най-вече при оловни дейности с различни източници като оловен бензин, промишлени процеси като топене на олово и неговото изгаряне, керамика, изграждане на лодки, боядисване на олово, олово съдържащи тръби, рециклиране на батерии и други.

От всички органи нервната система е най-силно засегнатата при оловна токсичност както при деца, така и при възрастни. Токсичността при децата обаче е с по-голямо въздействие, отколкото при възрастните. Това е така, защото техните тъкани, вътрешни и външни, са по-меки, отколкото при възрастните. Дългосрочната експозиция на възрастни може да доведе до понижено представяне при някои тестове на когнитивните резултати, които измерват функциите на нервната система.

Кърмачетата и малките деца са особено чувствителни към дори ниски нива на олово, което може да допринесе за поведенчески проблеми, дефицити и понижена интелигентност. Дългосрочното излагане на олово е причина за анемия, както и за повишаване на кръвното налягане, и главно при възрастните хора. Тежкото увреждане на мозъка и бъбреците, както при възрастни, така и при деца, е установено, че е свързано с експозиция на тежки оловни нива, водещи до смърт. При бременни жени високата експозиция на олово може да доведе до спонтанен аборт. Установено е, че хроничната експозиция на олово намалява плодородието при мъжете.

Хроничната експозиция на олово може да засегне различни органи, включително бъбреците. Оловното излагане причинява увреждане на бъбреците чрез няколко пътища. Бъбречна биопсия показва умерена фокална атрофия със загуба на проксимални тубули с видна интерстициална фиброза. Имунофлуоресцентното изследване не показа никакви депозити.