Физиологична хипертрофия

Хипертрофия е увеличаването на обема на орган или тъкан поради разширяването на съставните клетки. Тя се отличава от хиперплазия, в която клетките остават приблизително с еднакъв размер, но се увеличават по брой. Въпреки че хипертрофията и хиперплазията са два различни процеса, те често се срещат заедно, като например при хормонално индуцираната пролиферация и уголемяване на клетките на матката по време на бременност.

Промените в обема на клетките са резултат от промени във всички нива на структурна организация на органа. С помощта на съвременни методи на изследване се доказва, че физиологична хипертрофия на отделната клетка се обуславя от хиперплазията на органелите в цитоплазмата. Увеличеният размер на органелите е свързан с хиперплазията на съдържащите се в тях субединици.

Хипертрофията на даден орган става за сметка на хипертрофията на неговите паренхимни клетки. Важно е да се знае, че хипертрофиралата клетка не съдържа в по-голямо количество вода и електролити, както става при хидропичната дегенерация. Тук най-често се развива хиперпластичен процес в ядрения апарат. Той се изразява в повишаване броя на ядърцата, хипертрофия на ядрото или образуване на двуядрени клетки.

Физиологичната хипертрофия се развива при усилено физическо натоварване на органа при нормални условия, например хипертрофия на сърцето и скелетните мускули при работници, спортисти и други.

Мускулната хипертрофия включва увеличаване на размера на скелетната мускулатура чрез увеличаване на размера на нейните компонентни клетки. Два фактора допринасят за физиологична хипертрофия на скелетните мускули: саркоплазмична хипертрофия, която се фокусира повече върху повишеното съхранение на гликоген в мускулите и миофибриларна хипертрофия, която се фокусира повече върху увеличения размер на миофибрилите.

Редица стимули могат да увеличат обема на мускулните клетки. Тези промени се появяват като адаптивен отговор, който служи за увеличаване на способността за генериране на сила или справяне с умората в анаеробни условия.

По време на тренировка, повишеният приток на кръв към метаболитно активните области причинява временно увеличаване на размера на мускулите, известно като "изпомпване". Около два часа след тренировка и обикновено от седем до единадесет дни, мускулите набъбват поради възпаление, тъй като тъканните увреждания се възстановяват. По-дълготрайната хипертрофия се дължи на по- постоянни промени в мускулната структура.

Хипертрофията на скелетните мускули се характеризира хистологично чрез увеличаване на диаметъра на миофибрилите. Това може понякога да е трудно да се открие хистологично. Хипертрофията се проявява в резултат на повишено натоварване и може да се осъществи фокално, например компенсаторна реакция след загубата или атрофията на заобикалящия мускул, или по-широко, като физиологичен отговор на повишените изисквания към упражненията.

В допълнение, дифузна хипертрофия може да възникне в отговор на продължително излагане на ексцесивни фактори на растежа, такива като растежни хормони или ксенобиотици, стимулиращи растежа. Миофибрилите, подложени на компенсаторна хипертрофия, дължаща се на миопатично или невропатично разстройство, могат да достигнат диаметър до два пъти по-голям от този на влакната, които са претърпели физиологична хипертрофия. Тези влакна често са ненормални и могат да съдържат едно или повече вътрешни ядра, които се подлагат на надлъжно разделяне и/или показват странни цито-архитектурни изменения. В тези случаи, индивидуалните хипертрофични миофибрили често са разпръснати сред атрофичните.