Wit K
Rozpuszczalna w tłuszczach. Jest związana z krzepnięciem krwi.
Niedobory nie są rzadkie
.
Aktywność Wit K wykazują przede wszystkim 2 związki:
FILOCHINON (Wit K1)
MENACHINON (Wit K2)
Są to podstawowe związki wykazujące aktywność tej witaminy a wiec wykazujące wpływ na krzepniecie krwi.
My i zwierzęta jesteśmy zaopatrywani w te Wit (przede wszystkim K2) dzięki mikroflorze przewodu pok. Bakterie jelitowe (E. Coli) syntetyzują te Wit, jest wchłaniana z tłuszczami wraz z nimi jest wchłaniana i gromadzona (w niewielkich ilościach) w wątrobie. Wobec tego ze zapas Wit K jest niewielki wiec stale potrzeba jej syntezy przez bakterie jelitowe.
Udział tej Wit w proc krzepnięcia jest związany z tym ze jest ona niezbędna do aktywacji osoczowych czynników krzepnięcia, co polega na tym ze czynnik 2 krzepnięcia (protrombina), 7, 9 i 10 aby wykazywać pełną aktywność muszą ulec potranslacyjnej gammakarboksylacji a wiec wit K jest kofaktorem gammakarboksylaz wątrobowych, których zadaniem jest gammakarboksylacja reszt glutaminianowych tych wymienionych czynników krzepnięcia.
Jeśli pojawi się sie niedobór Wit K czy tez z innych powodów nie wykazuje ona swojej aktywności to nie może dojść do gammakarboksylacji reszt, glutaminianowych, co jest warunkiem niezbędnym do tego, aby czynniki krzepnięcia przyłączyły jony Ca. Są, ale nieaktywne w związku z brakiem aktywności, osoczowych czynników krzepnięcia pojawia się zaburzenie krzepliwości krwi, czyli skaza krwotoczna DIATHESIS HAEMORRHAGICA.
Tą skazę nazwiemy osoczowa skaza krwotoczna, po drugie jest to skaza krwotoczna nabyta. Są tez wrodzone osoczowe skazy krwotoczne np. hemofilia. Przy niedoborze Wit K pojawiają się się zaburzenia krzepliwości krwi i skłonność do krwawień.
Objawy skazy krwotocznej osoczowej mogą mięć związek z zaburzeniami wytwarzania tej Wit wynikającymi z zakłócania stanu flory bakteryjnej jelit. Z weterynaryjnego pkt. widzenia te zaburzenia szczególnie dotyczą drobiu. Jest on trzymany na fermach i musi dostawać w mieszankach paszowych Coccydiostatyki hamujące rozwój Coccydiów, bo one przyczyniają się do zaburzeń flory bakteryjnej jelit - tej syntetyzującej Wit K.
Podatność ptaków na zaburzenia flory bakteryjnej a co za tym idzie zmniejszającej Wit K wynikają z tego ze u ptaków stosunkowo krótkie są jelita grube w związku z tym jakiekolwiek zaburzenie stanu flory bakteryjnej szczególnie silnie odbija się na możliwości uzyskiwania Wit K.
Podobne zaburzenia mogą się pojawić się u wszystkich innych gatunków zwierząt w następstwie doustnego przyjmowania antybiotyków. Antybiotykoterapia doustna zaburza stan flory bak. Przewodu pokarmowego wiec mogą pojawić się zaburzenia dotyczące zaopatrzenia w Wit K. Po zakończeniu antybiotykoterapii zaleca się stosowanie preparatów zawierające bakterie kw. mlekowego przywracające stan prawidłowy.
Do niedoboru Wit K mogą tez prowadzić zaburzenia w trawieniu i wchłanianiu tłuszczów- zaburzenia dotyczące zewnątrzwydzielniczej części trzustki, jak również dotyczące dopływu żółci do jelit mogą się przyczyniać do zmniejszenia wchłaniania Wit K prowadzić również do skazy krwotocznej. Stad w żółtaczce zaporowej może pojawić się zaburzenie krzepliwości krwi - wynika z zatkania przewodów żółciowych i zmniejszenia lub zatrzymania dopływu żółci do jelit.
Istotna przyczyna niedoborów tej Wit mogą być związki o charakterze antywitamin. K czyli np. dikumarol - zatrucie tym związkiem jest przyczyna skazy krwotocznej. Dikumarol w zwykłych warunkach (jego źródłem może być pasza roślinna) - narażone jest przede wszystkim bydło zjadające siano, w którym dojdzie do syntezy dikumarolu. Dikumarol może być syntetyzowany przez bakterie namnażające się w zaparzonym sianie. Przyjemny zapach siana ma związek z kumarynami - one tak pachną. Te kumaryny przetwarzane przez bakterie termofilne, które mogą się namnażać mogą syntetyzować dikumarol.
Dikumarol jest antywitamina witaminy K.
Związki podobne do dikumarolu są syntetyzowane i stosowane jako leki. Trzeba wiedzieć ze nieduże zapotrzebowanie na tą witaminę wynika z tego, że istnieje zamknięty cykl odtwarzania tej witaminy. Ta witamina ma udział w gammakarboksylacji w postaci zredukowanej. W trakcie tego procesu ulega utlenieniu, ale ta utleniona postać jest z powrotem redukowana przez odpowiednią reduktazę działająca w hepatocytach. Bieżące zapotrzebowanie na te Wit wobec tego ze jej aktywna postać jest przywracana jest stosunkowo niewielkie.
Związki pochodne dikumarolu działają hamująco na reduktazę - takim związkiem jest WARFARYNA - wiec może zmniejszać krzepliwość krwinek. Jest ona stosowana jako lek w sytuacji, gdy konieczne jest zmniejszenie krzepliwości krwi zwłaszcza w stanach ogólnej zakrzepicy. Z drugiej strony częściej niż narażenie na działanie dikumaroli, zwierzęta, przede wszystkim psy są narażone na działanie różnych pochodnych syntetycznych dikumarolu, które stosowane są jako trutki na szczury - rodentycydy.
Bla bla o obrońcach praw zwierząt.
Patologia komórki - schematy w power poincie
Zaburzenia dotyczące komórek
Tak jak w odniesieniu do całego organizmu mówiliśmy ze warunkiem zdrowia jest utrzymanie równowagi homeostatycznej, niezbędnej do wykonania zadań narzuconych przez program genetyczny to tak samo odnosi się do wszystkich komórek. Każda z komórek ma pokryć zapotrzebowanie na jej funkcje i zapewnić prawidłowe funkcjonowanie organizmu.
W stanie zdrowia kom prawidłowa zachowuje stan homeostazy. Gdy pojawia się zwiększone zapotrzebowanie w kom występuje nowy stan równowagi będący wyrazem przystosowania do nowych funkcji. Komórka adaptuje się do nowej sytuacji, gdy występuje zwiększone zapotrzebowanie na jej funkcje. To przystosowanie sprawia ze kom zachowuje swoja żywotność. Nie ulega uszkodzeniom.
Gdy granice przystosowania są przekroczone, gdy pojawia się niezdolność do przystosowania lub gdy na kom działają czynniki uszkadzające to może dojść do uszkodzenia kom nierzadko prowadzące do jej śmierci.
Przystosowanie kom może przybierać różne postaci (formy) np. zachowanie się kom mięśni szkieletowych lub kom mięśnia sercowego. Gdy zwiększa się zapotrzebowanie na czynność tych kom ich adaptacja może się przejawiać przerostem tych komórek, czyli hipertrofia.
W ten sposób kom mięśniowa (miocyt) jest w stanie podołać zwiększonemu wysiłkowi fizycznemu i w ten sposób ten miocyt może unikać uszkodzenia. Ale przystosowanie może też przybierać inna postać - zaniku ATROPHIA, który umożliwia przeżycie kom np. w warunkach zmniejszonego odżywienia gdyż zmniejsza się wtedy wielkość kom i zmniejszeniu ulegają tez jej funkcje.
Gdy zostaną przekroczone granice zdolności adaptacyjnych lub gdy pojawia się uszkodzenie kom, to uszkodzenie może mieć charakter uszkodzenia odwracalnego a po przekroczeniu pewnych granic dochodzi do śmierci kom.
Uszkodzenie odwracalne ustępuje po zaprzestaniu działania czynnika uszkadzającego.
Nieodwracalne prowadzi do śmierci albo do podjęcia przez kom nowej funkcji.
Nieodwracalnym uszkodzeniem jest np przekształcenie się kom zdrowej w kom nowotworowa bądź wytwarzanie przez te kom cząstek wirusowych w przebiegu zakażeń wirusowych. Śmierć kom następuje po osiągnięciu przez nią tzw punktu bez powrotu - jest to taki moment, w którym zmiany w kom posuwają się tak, dlatego, że nie może ona utrzymać integralności swoich struktur.
Po przekroczeniu tego progu kom musi zginać, ulec destrukcji.
Śmierć kom nie jest równoznaczna z jej rozpadem. Do destrukcji, rozpadu kom prowadza dopiero zjawiska następujące po jej obumarciu. Zmiany rozwijające się po śmierci kom noszą nazwę martwicy NECROSIS, jeśli zachodzą one w org żywym - pod wpływem własnych enzymów litycznych komórek to proces autolizy. Ten sam proces zachodzącym w org martwym to autoliza pośmiertna.
Schemat najprostszy, jaki może być: czynniki uszkadzające mogą prowadzić do odwracalnych uszkodzeń kom są one do momentu punktu bez powrotu wtedy musi dojść do martwicy, ale śmierć może być również z powodu włączenia programu śmierci komórki, czyli z powodu uruchomienia procesu apoptozy. Pozostaje pytanie czy apoptoza może się cofnąć - do tej pory uważamy ze nie. Zasadnicza różnica miedzy losami kom, które obumarły z uszkodzenia i losami kom, które obumarły z powodu włączenia programu apoptozy - o ile efektem końcowym śmierci komórki z powodu uszkodzenia jest martwica związana z tym ze dochodzi do enzymatycznego trawienia całej kom (przez własne enzymy) o tyle efektem końcowym apoptozy jest powstanie ciałek apoptotycznych, które są fagocytowane przez komórki fagocytujące i nie pozostawia śladu.
Czynników uszkadzających jest wiele. Można je usystematyzować. Najczęstszą przyczyna uszkodzeń (czasami odwracalnych, często nieodwracalnych) jest niedotlenienie. Niedotlenienie prowadzące do uszkodzeń kom może wynikać pośrednio z oddziaływania czynników fizycznych, chemicznych czy biologicznych do niedotlenienia prowadzi niedokrwienie.
Do niedotlenienia możne prowadzić również zmniejszenie możliwości wiązania tlenu przez krew - np. przez zatrucie tlenkiem węgla. Do niedotlenienia możne tez prowadzić zablokowanie enzymów utleniających kom, czynniki mech, elektryczne, nagle zmiany ciśnienia- tak jak na cały org tak i na komórki. Do uszkodzeń komórek prowadzą czynniki chemiczne czy leki. Jedna z metod leczenia nowotworów jest chemioterapia -stosowanie leków mających prowadzić do uszkodzenia komórek (w większym stopniu kom nowotworowych niż prawidłowych).
Do uszkodzeń prowadza tez czynniki biologiczne: bakterie, grzyby, pasożyty. Uszkodzenia kom mogą tez wynikać z przyczyn immunologicznych - w przebiegu chorób autoagresywnych- autoimmunologicznych: odp immunologiczna przeciwko własnym kom np niedokrwistość autoimmunologiczna wynika z uszkodzenia erytrocytów spowodowanego odp immunologiczną przy powstawaniu przeciwciał przeciwko własnym erytrocytom.
Niedobory Wit: np niedobór retinolu zaburza cykl życiowy kom. Nadmiar tłuszczów możne prowadzić do stłuszczenia kom wątrobowych w skutek nadmiernej podaży lipidów.
Szczegółowiej omówimy uszkodzenia wynikające z niedotlenienia i oddziaływania wolnych rodników.
Ostre niedotlenienie jest czynnikiem prowadzącym nierzadko do jej śmierci. Zmiany te można spotkać we wszystkich rodzajach kom, ale najbardziej podatne są te które nie maja zapasu glikogenu są bardzo niepodatne na skutki niedotlenienia. Najbardziej czule na niedotlenienie są kom nerwowe, mięśnia sercowego oraz kom kanalików nerkowych. Do najmniej wrażliwych zaliczają się kom rogówki oka (stad możliwość przeszczepiania).
W przebiegu niedotlenienia zmiany powstałe w kom można podzielić na odwracalne i nieodwracalne.
W I fazie zmian odwracalnych zaburzenia w kom są stosunkowo niewielkie. W etapie pierwszym tego okresu obserwuje się rozprzężenie fosforylacji oksydacyjnej w mitochondriach. Zmniejsza się wiec stężenie ATP w kom a wzrasta ilość ADP oraz nieorganicznych fosforanów. Mitochondria zaburzone w swojej funkcji uwalniają z macierzy jony Ca, których jest dużo wiecej niz w cytoplazmie. Spadek stęż ATP a wzrost ADP powoduje nasilenie glikolizy, jest to spowodowane tym ze niskie stężenie ATP aktywuje czynność fosfofruktokinazy która odgrywa kluczowa role w glikolizie.
Glikoliza w niedotlenionej kom trwa aż do wyczerpania zapasów glikogenu i może zapewnić przez pewnie czas ATP konieczne do utrzymania podstawowych procesów życiowych (ważnych dla utrzymania homeostazy) jest istotne działanie pompy sodowo-potasowej i wapniowej. Dopóki działają pompy jonowej (dzięki dostępności energii) kom możne jeszcze zachować swoja integralność w stosunku do otoczenia przez utrzymywanie stężeń: sodu, potasu wapnia i magnezu.
Ale glikoliza beztlenowa pociąga za sobą poważne konsekwencje - dochodzi do nagromadzenia się produktów glikolizy beztlenowej czyli mleczany. przez co w komórce obniża się pH w cytoplazmie.
Te gromadzące się mleczany mogą częściowo opuszczać kom, ale przenikają tez wraz z kationami do światła siateczki śródplazmatycznej powodując jej obrzmienie a to doprowadza do odłączania się rybosomów od błon śródplazmatycznych. Z kolei obniżenie pH w kom przyczynia się do kondensacji chromatyny na obwodzie jadra komórkowego. Kondensacja chromatyny i uszkodzenie błon prowadza w konsekwencji do zmniejszenia syntezy białka w kom.
Okres odwracalnych uszkodzeń wchodzi z kolei w II etap w którym brak możliwości wytwarzania ATP (z powodu wyczerpania się glikogenu) prowadzi do zatrzymania funkcji istotnych dla życia komórki. brak ATP prowadzi do zatrzymania pomp jonowych i dochodzi do wyrównywania się stęż jonów w przestrzeni pozakomórkowej i w komórce. Zatrzymanie pomp jonowych doprowadza do napływu sodu i wapnia do komórki a z kom do przestrzeni międzykomórkowych wypływają potas i magnez. Te zmiany zawartości jonów w kom doprowadzają do zwiększonej dyfuzji wody do komórki co w konsekwencji doprowadza do jej obrzęku. Poczałkowo poszerzają się jeszcze bardziej kanały ER, potem przestrzeń około jądrowa aż wreszcie dochodzi do obrzęku cytoplazmy. W kom które maja wolną przestrzeń pojawiają się uwypuklenia.
Zaczyna się od tego ze niedotlenienie prowadzi do spadku fosforylacji oksydacyjnej w mitochondriach wiec spada stęż ATP a konsekwencje tego polegają na tym ze ograniczona zostaje aktywność pompy sodowej. To doprowadza do napływu jonów Ca, Na i wody do komórki a wypływania jonów potasu z komórki. To powoduje obrzęk komórki, pojawienia się uwypukleń w komórce, obrzęku ER.
Spadek ilości ATP doprowadza do uruchomienia glikolizy beztlenowej. Konsekwencja glikolizy beztlenowej jest wyczerpanie zapasów glikogenu i zaczyna się spadek pH w cytozyna kom co prowadzi do zlepiania się chromatyny jądrowej. Dochodzi też do odklejania się rybosomów w ER, spadku syntezy białek.
W momencie uszkodzenia kom mogą przechodzić fazę zmian nieodwracalnych. Do momentu obrzęku komórki zmiany mogą się cofnąć - tj. zawal - człowiek z zawalem ma szanse na resuscytacje do póki w kom miocytów nie dojdzie do zmian nieodwracalnych po przekroczeniu ich już nic nie da się zrobić.
Jeśli niedotlenienie dalej się utrzymuj to destrukcja komórki posuwa się dalej i już niekontrolowanie. Nawet jeśli ustąpi czynnik uszkadzający.
Okres zmian nieodwracalnych dzielimy na 2 etapy:
W I etapie zmian nieodwracalnych niedobór tlenu hamuje syntezę fosfolipidów koniecznych do odnowy błony komórkowej. w zdrowych kom stale dochodzi do syntezy fosfolipidów de novo - jeśli ten proces jest zahamowany możne to oznaczać śmierć kom. Ten obrzęk kom i niedobór fosfolipidów powodują upośledzeni funkcji błon komórkowych w związku z czym przestaje ona pełnić role mechanicznej bariery miedzy kom a otoczeniem. Równocześnie dochodzi do zmian w błonach siateczki śródplazmatycznej które zaczynają się układać wokół mitochondriów tworząc tak zwane figury mielinowe. Obrzmieniu ulegają lizosomy a przecież przez ich błony zaczynają stopniowo dyfundować enzymy hydrolityczne. Cześć mitochondriów ulega pęcznieniu, a fosforylacja oksydacyjna jest już całkowicie zniesiona.
Wraz z obrzmieniem lizosomów pojawia się II etap okresu zmian nieodwracalnych,gdyż dochodzi do ich pękania i uwalniania hydrolaz na teren cytoplazmy. Uszkodzeniu ulegają również błony jądrowe a uwalniane enzymy lizosomalne rozkładają składniki chromatyny - ma miejsce krioliza - na tym etapie wszystkie mitochondria ulegają wyraźnemu spęcznieniu w ich macierzy pojawiają się krystaliczne złogi fosforanów wapnia lub złogi powstałe z denaturowanego białka i to jest już koniec. Kom w ostatecznym efekcie ulega całkowitej dezintegracji. Np. Pojawienie się ogniska martwicy w mięśniu sercowym jako następstwo zatoru pojawia się ognisko zapalne to ognisko będzie ulegało później uprzątnięciu ale pozostanie zauważone- wywoła odczyn zapalny, uruchomi procesy zmierzające do usunięcia okupantów komórek w efekcie później dojdzie do zwłóknienia. W mięśniu sercowym pojawi się blizna.
Dochodzi do rozpadu lipidów, dochodzi do aktywacji i uwalniania lizosomalnych enzymow (doprowadzaja do wczesniej wymienionych zmian) uwalniania kinazy kreatynowej, naplywow jonow wapnia. Jeśli dochodzi do uszkodzeń bł kom i błon lizosomalnych musi dojść już do nekrozji NECROSIS
Martwica
Ogniska martwicy maja związek z (wynikają z) rozpuszczania tkanki przez enzymy własnych lizosomów (autoliza) albo tez lizosomów pochodzących z gran. obojetnochlonnych (heteroliza). A wiec dojdzie do napływu neutrofilów, które maja za zadanie uprzątnąć to co zostało uszkodzone, obumarło. Neutrofile uwalniają własne enzymy trawienne przyczyniając się do likwidacji ogniska martwicy... Martwica wynika tez z oddziaływania enzymu prowadzącego do denaturacji białek w następstwie zwiększonej kwaśności tkanki.
Zależnie od tego czy w ognisku martwicy przeważają procesy rozpuszczania czy procesy denaturacji białek wyróżnia się 2 podstawowe postaci martwicy:
martwica rozplywna NECROSIS COUIQUATIVA lub martwica skrzepowa NECROSIS COAGULATIVA
Jeśli jest przewaga procesów rozpuszczania to pojawia się martwica rozpływna. jeśli przeważają proc związane z denaturacja białek to pojawia się martwica skrzepowa.
Martwica skrzepowa powstaje przede wszystkim w ogniskach zawalu. Gdy przyczyna obumarcia kom jest np niedokrwienie to ogniska zawałowe we wszystkich narządach (oprócz mózgu) przybierają postać martwicy skrzepowej. Ona się tez rozwija gdy przyczyną uszkodzeń komórek są uszkodzenia wynikające z oddzialywania subst toksycznych. Martwica skrzepowa możne tez się rozwijać w następstwie zakażeń wirusowych np wątroby.
W martwicy skrzepowej wyróżnia się 2 postacie:
martwica serowata NECROSIS CASEOSA
martwica woskowa NECROSIS CEREA (ta się rzadko zdarza).
Martwica serowata rozwija się przede wszystkim w przebiegu zakażeń prątkami gruźliczymi lub bydlęcymi. Ogniska zapalenia ziarniakowego przedstawiają sobą martwice serowata. Obraz martwicy serowatej ma związek z oddziaływaniem prątków na tkankę.
Martwica woskowa pojawia się w rzadkich sytuacjach i dotyczyć przede wszystkim mm poprzecznie prążkowanych zwłaszcza mm brzucha w przebiegu niektórych zakażeń w obrazie tej martwicy woskowej sarkoplazma kom mięśniowych jest ujednolicona ale sarkolemma i jadra komórkowe są zachowane. Mm staja się kruche i łatwo pękają.
Martwica rozpływna pojawia się przede wszystkim w mózgu. Ogniska zawałowe w mózgu przybierają postać martwicy rozplywnej. Ogniska uszkodzenia kom mózgu i móżdżku w skutek niedoboru tokoferoli u kurcząt przybierają postać martwicy rozplywnej są nazywane poliencephalomalacją rozpuszczalną. Ogniska martwicy rozplywnej mogą się tez pojawiać w wątrobie w zapaleniach wirusowych oraz w bł śluz żołądka i dwunastnicy w przebiegu rozwoju wrzodu trawiennego bł. śluzowej żołądka i dwunastnicy.
Szczególną postacią martwicy rozplywnej jest zgorzel wilgotna GANGRAENA HUMIDA - ta postać martwicy rozpływnej pojawia się wtedy gdy ognisko martwicy ulegnie zakażeniu przez beztlenowce - przede wszystkim przez Clostridia.
Klasyczną sytuacja gdy ten rodzaj martwicy powstaje są sytuacje gdy w celu zatamowania krwotoku (z powodu uszkodzenia dużego naczynia) można przejściowo podwiązać kończynę.
Jeśli ten ucisk będzie trwał zbyt długo to dojdzie do niedokrwienia tego odcinka kończyny i rozwinie się martwica. Zwykle martwica wynikająca z niedokrwienia a co za tym idzie do niedotlenienia przybiera postać martwicy wilgotnej, dlatego że tkanki ulegają zakażeniu przez Clostridia które znajdują się na skórze. Są to bakterie beztlenowe, które przy prawidłowym utlenowaniu skory nie są w stanie się rozwijać. .. gdy dojdzie do niedokrwienia one zaczynają wykazywać zdolności do namnażania się i wytwarzają swoje toksyny, które działając na martwe tkanki powodują wystąpienie zgorzeli wilgotnej.
Szczególną postacią martwicy rozplywnej jest jeszcze zgorzel gazowa GANGRAENA EMPHYSEMATOSA - ma tez związek z zakażeniem beztlenowcami, które doprowadzają do powstawania gazów w tkankach. Pod skora wyczuwa się gaz - szeleszczące pęcherzyki gazu, czasami występuje u owiec. Clostridium perfringens (oselkowce) - przyczyna zgorzeli gazowej.
PATOFIZJOLOGIA, wykład 8, dn. 29.10.2008, Strona 5 z 5,