Гипертрофия и гиперплазия — два типа физиологических процессов, которые увеличивают количество клеток в органе или ткани. Хотя они оба приводят к росту ткани, однако, но различаются по своим механизмам. Гипертрофия ведёт к роту величины существующих клеток, что приводит к увеличению пораженной ткани. Гиперплазия —увеличение количества клеток, приводящее к общему увеличению объема ткани. Понимание различий между этими двумя факторами может быть важным для различных биологических процессов и их последствий.
Гипертрофия
Гипертрофия возникает, когда существующие клетки могут увеличиваться в размерах, что приводит к увеличению тканей или органов. В первую очередь это реакция на увеличение рабочей нагрузки или любую стимуляцию.
Давайте возьмем пример гипертрофии скелетных мышц, приводящей к микроскопическим повреждениям мышечных волокон из-за регулярных тренировок с отягощениями. Во время такого процесса мышечные клетки могут подвергаться гипертрофии, которая увеличивает размер клеток за счет синтеза большего количества сократительных белков.
Гиперплазия
Увеличение количества клеток в ткани или органе, что приводит к общему росту. В основном это происходит из-за деления или пролиферации клеток. Вызывается различными факторами, такими как гормональная стимуляция или повреждение тканей.
Примером является увеличение матки во время беременности, что произойдет из-за влияния эстрогена и прогестерона. При этом клетки матки подвергаются гиперплазии, что приводит к увеличению размера органа для развития плода.
В основе обоих процессов усиленное питание иповышенная функция нормально развитого органа.
Если увеличивается специализированная ткань органа, торазвивается истинная гипертрофия или гиперплазия.Увеличение органа за счет соединительной, жировой тканиили объема полости определяется как ложнаягипертрофия. Врожденное увеличение органа, связанное сразвитием порока (гигантизм организма, органа или ткани),как возрастной рост и развитие, к гипертрофии не относят.При гипертрофии клеток происходит гиперплазиявнутриклеточных органелл (ядрышек, ядер, митохондрий,рибосом, цитоплазматической сети, пластинчатогокомплекса, лизосом и др.), а при гиперплазии клеток, тканейи органов отмечают отдельные гипертрофированныеструктурные элементы (например, полиплоидные имногоядерные клетки).
В одних органах и тканях преобладает гипертрофия свнутриклеточной гиперплазией (миокард, скелетныемышцы, нервная ткань), в других— гиперплазия клеток(костный мозг, лимфоузлы и селезенка, соединительнаяткань, покровный эпителий кожи и слизистых оболочек)или сочетание гипертрофии с гиперплазией (печень, почки,легкие и др.).
Классификация, причины и морфогенез.
По происхождению и механизму развития различаютфизиологическую и патологическую гипертрофии(гиперплазии).
Физиологическая гипертрофия возникает в результатеусиления функции органов под влиянием естественныхпричин в физиологических условиях. Объем и масса органовувеличиваются в здоровом организме при усиленной егоработе. Например, гипертрофия сердца и скелетных мышцпри напряженной физической работе (лошади, ослы, волы)и у спортивных животных; гипертрофия молочной железы(до 70 кг и более) высокопродуктивных молочных коров врезультате раздоя, увеличиваются и другие органы.Физиологическая гипертрофия матки и молочных железнаблюдается при беременности и лактации.Физиологическая гиперплазия лимфоидной ткани бывает врезультате антигенной стимуляции организма нормальноймикрофлорой.
Для физиологической гипертрофии характерны усилениедеятельности генетически обусловленных механизмовнервно-гормональной регуляции, повышениеинтенсивности дыхания, питания и обмена веществ,морфофункциональные изменения соответствующихорганов и тканей.
Патологическая гипертрофия возникает в результатеусиления работы органа или ткани под воздействиемчрезмерных нагрузок в патологических условиях. Дляразвития патологической гипертрофии характерностановление нового уровня нервно-гормональной регуляциии обменных процессов в больном организме. В зависимостиот причин и механизма развития выделяют:
— рабочую (компенсаторную),
— викарную (заместительную),
— гормональную,
— вакатную гипертрофии
и гипертрофическое разрастание.
Рабочая (компенсаторная) гипертрофия развивается врезультате усиленной работы органа при болезнях итравмах. Возникающие в тканях дефекты создают длясохранившихся структур органа повышеннуюфункциональную нагрузку, определяющую возникновение иразвитие гипертрофии и гиперплазии. Как компенсаторноеявление наблюдают гипертрофию сердечной мышцы приврожденных и приобретенных пороках (например,гипертрофия левой половины сердца при недостаточностиили стенозе двустворчатого клапана, полулунных клапановаорты), гипертрофию правого сердца при затруднениях вмалом круге кровообращения (при недостаточности илистенозе трехстворчатого клапана, полулунных клапановлегочной артерии, при хронической пневмонии, эмфиземе идругих пневмолатиях); гипертрофию печени и почек приповышенном белковом кормлении; гипертрофию мочевогопузыря при простатите и сужении мочеиспускательногоканала; гипертрофические процессы в желудочно-кишечномтракте и др.
Викарная (заместительная) гипертрофия развивается всохранившейся части органа при необратимом повреждениикакого-либо его участка или в одном из парных органов(почки, легкие, надпочечники и др.) при одностороннейатрофии и атрофическом циррозе, а также послеоперативного удаления. Викарная гипертрофия — одна изформ рабочей или регенерационной гипертрофии, вразвитии которой важную роль играют усиленнаяфункциональная нагрузка на оставшийся орган,метаболические, рефлекторные и гормональные факторы.
Гормональные гипертрофия и гиперплазия возникаютпри нарушении функции эндокринных органов, например,при дисфункции яичников может развиваться железисто-кистозная гиперплазия эндометрия; при кастрациигипертрофируется жировая клетчатка, появляются признакиожирения. Аденома гипофиза сопровождается увеличениемобъема конечностей и выступающих частей скелета, вчастности лицевой части черепа, акромегалией (от греч.akros — крайний, выступающий, megalos— крупный). Впатологическом отношении гормональная гипертрофия игиперплазия носят коррелятивный характер (коррелятивныегипертрофия и гиперплазия), выступают в качествекомпенсаторных реакций на существенные изменения вгормональном гомеостазе, в выравнивании котороговажную роль играют нейрогуморальные факторы(нейрогуморальная гипертрофия).
Вакатная гипертрофия (от лат, vacuum — пустой)характеризуется разрастанием соединительной, жировойили другой ткани при атрофии какого-либо органа.Например, частичное замещение скелетных мышцсоединительной и жировой тканью при стойловомсодержании и откорме животных; паренхимы молочнойжелезы в период сухостоя (жировое вымя); вакатнаягипертрофия околопочечного жира при атрофии почки и т.д.
Гипертрофическое разрастание с увеличением тканей иорганов возникает в результате хронических физическихили химических воздействий, расстройств крово-илимфообращения и воспалений. Длительный застой лимфыв конечностях вызывает избыточный патологическийразроет соединительной ткани, появление слоновостиконечностей. При гипертрофическом циррозе печенинаблюдается одновременное разрастание опорно-трофической соединительной ткани и специализированногожелезистого эпителия органа и т. д.
Значение и исход гипертрофии к гиперплазии определяютсяуровнем и степенью нового морфологического обеспеченияповышенного функционального стимула,работоспособностью гипертрофированного игиперплазированного органа, полнотой ипродолжительностью компенсации нарушенных функцийорганов и тканей. При физиологической гипертрофииорганы и ткани после прекращения действия повышенныхнагрузок могут преобразовываться в обычноеморфофункциональное состояние, т. е. этот процессявляется обратимым. Так происходит послефизиологической гипертрофии сердца и скелетных мышцурабочих лошадей, спортивных собак, а также матки имолочной железы самок после прекращения беременности илактации.
При патологической гипертрофии полноценнаяморфологическая компенсация нарушенной функцииорганов и тканей может обеспечивать усиленную работуоргана в течение длительного периода, иногда много лет.Продолжительность фазы компенсации, возможностьвозврата к норме зависят от состояниягипертрофированного или гиперплазированного органа, крово-и лимфообращения в нем, питания и обмена веществ,уровня нервной и гормональной регуляции, степениустранения причины, вызвавшей гипертрофию(гиперплазию) органа. Если причина, вызвавшаягипертрофию, действует, то нервно-гормональная регуляциягипертрофированного органа ослабевает и истощается, внем нарастают дистрофические, атрофические исклеротические изменения, наступает декомпенсация.Например, порок сердца становится декомпенсированнымза счет поперечного, пассивного, или миогенного,расширения полости сердца, его морфофункциональнойнедостаточности.
Патологические гипертрофические разрастания в органах итканях, вызванные длительным раздражающим действиемна них патогенных факторов, еще более ослабляют инарушают работу поврежденных органов.
Заключение
Гипертрофия и гиперплазия — два типа физиологических процессов, которые увеличивают количество клеток в органе или ткани. Хотя оба они приводят к росту ткани, однако, различаются по своим механизмам.
Гипертрофия приводит к увеличению существующих клеток, что приводит к увеличению пораженной ткани.
Гиперплазия — увеличение количества клеток, приводящее к общему увеличению объема ткани.
