OTOJEN PİGMENTLER

Melanin

Lipopigmentler

Bakırlı pigmentler

MELANİN

Doğadaki üç kahverengi pigmentten biridir (ötekiler lipofuscin ve hemosiderin). Suda erimeyen genellikle kahverengi-sarı, fazla yoğunlaştığı bölgelerde kara renkli bir pigmenttir. Gözün irisinde mavi ya da yeşil renkli olabilir.

Deride, kıllarda, gözde, leptomenikslerde, sürrenal medüllasında, substantia nigra gibi sinir hücrelerinde, ağız ve vagina mukozasının deriyle birleşme yerinde bulunur. Güneş ışınlarının zararlı komponentlerine karşı koruyucu etkisi vardır.

Derideki melaninin niceliği toplumlara, kişilere ve vücut bölgelerine göre değişir. Beyaz tenli insanlarda, doğumda az olan melanin puberteyle birlikte maksimum düzeyine ulaşır. Meme areolalarında, genital bölgelerde ve güneş gören yerlerde görece fazladır.

Melanin pigmenti, melanositlerce üretilir. Saydam sitoplazmalı, dendritik uzantıları olan sinirsel kökenli hücrelerdir (bir melanositin dendritleri 30 kadar spinal hücreye bağlanır). Melanositler, epidermisin bazal tabakasında ve gözün retinasında bulunur. Pigment “melanozom” adı verilen organellerde üretilir ve biriktirilir.

Dermiste bulunan ve melanin fagosite eden hücrelere melanofor adı verilir. Melaninin ana maddesi tyrosine’dir. Melanositlerdeki thyrosinase enziminin etkisiyle oksitlenerek dihydrophenylalanine (DOPA)’e dönüşür. DOPA değişik reaksiyonlarla polimerize olur ve melanin ortaya çıkar; bu süreç “melanogenezis” olarak nitelenir.

Derideki melanin niceliği hormonların etkisi altındadır. Hipofiz ve seks hormonları melanogenezisi arttırır, sürrenal hormonları azaltır.

Melanogenezisi azaltan etkiler

  • MSH (melanin stimulan hormon) ve ACTH yetersizliğinde pigmentasyon azalır

  • Kortizon tedavisinde pigmentasyon azalır

  • Kastre erkeklerde ve hipopituitarizmde melanin azalır

  • Albinizm (albinism)’de thyrosinase enzimi yoktur ve melanin sentezi tamamlanamaz

  • Generalize albinizmde deride, iriste ve kıllarda melanin yoktur (deri kanserleri sık)

  • Lokalize albinizm (vitiligo)’da deride beyaz lekeler saptanır (yanık sikatrislerindeki ve lepralı hastalardaki pigmentsiz plaklar)

Melanogenezisi arttıran etkiler

  • Östrojen hormon pigmentasyonu arttırır (gebelik, kanser tedavisinde fazlaca östrojen kullanılması, karaciğer hastalıklarında östrojen inaktivasyonunun azalması)

  • Güneş ışınlarının (ultraviole) etkisiyle deride melanin artışı olur

  • Addison hastalığı (adrenokortikal yetmezlik nedeniyle ACTH düzeyi artar)

  • Melanositik tümörler (nevus pigmentosus, malign melanom)

  • Çıplak çalışan gemi ateşçilerinin bacaklarında sıcaklığı bağlı melanin lekeleri oluşur (erythema ab igne)

  • Gebelik (genital bölgede, meme areolalarında ve yüz derisinde; yüz derisindeki pigment artışına gebelik maskesi-chloasma adı verilir)

  • Peutz-Jeghers sendromunda ağız çevresinde melaninli lekeler vardır

  • Nörofibromatozis ve  McCune-Albright sendromunda yer yer melanin lekeleri (cafe-au-lait) saptanır

  • Hemokromatozis

  • Deri patolojileri (kronik kaşıntılı deri hastalıkları, kronik iritasyon alanları, bazal hücreli tümörler, seboreik keratozlar, dermatofibromlar)

LİPOPİGMENTLER

Yağlarla bileşik yapan pigmentlerdir. İki ana grubu vardır:

  • Lipokrom pigmentler (carotenoid): havuç, pancar, domates gibi bitkilerden alınan ve yağ dokusuna sarı rengi veren pigmentlerdir.

  • Lipofuscin (ceroid): doğadaki 3 kahverengi pigmentten biridir: lipofuscin, melanin, demir pigmentleri. Lipofuscin, lipid ve protein karışımından oluşan sarımsı-kahverengi bir pigmenttir. Fagositlerce sindirilemez, eritilemez. Genellikle atrofilerde saptanır; bu nedenle, yıpranma pigmenti adını da alır.  İleri yaşlardaki atrofilerde (çoğu kez myokardda) hücre sitoplazmalarında sarı-kahverengi granüller biçiminde bulunurlar; bu tür olgular esmer atrofi olarak tanımlanır.

BAKIRLI PİGMENTLER

Bağırsaklardan emilen bakır genellikle gereğinden fazladır. Emilen bakır, kan proteinlerine bağlanarak ceruloplasmin’i oluşturur. Ceruloplasmin yeşil renkli bir pigmenttir ve fazlası safra ile bağırsağa dökülerek vücuttan atılır.

Bakırın metabolizmasının bozulduğu durumlarda, bakırın fazlası vücuttan atılamaz ve Wilson hastalığı ortaya çıkar. Tedavisinde karaciğer transplantasyonu etkilidir. Çok sayıda ilaç kullanılabilir; çinko ağırlıklı tedavi bakır emilimini azaltmakta etkin olabilir.

Wilson hastalığı, WD (ATP7B) genindeki mutasyon nedeniyle beliren kalıtsal bir tablodur; gen mutasyonu, bakırın kan proteinleri ile birleşerek ceruloplasmin oluşturmasını ve hepatositlerden sekresyonu sistemini bozar. Serum ceruloplasmin düzeyi düşüktür. Bakırın fazlası önce hepatositlerde birikir; bakırla tıka basa dolan hepatositler patlar ve açığa çıkan serbest bakır başkaca dokularda/organlarda da birikir.

Serbest dolaşan bakır iyonları, demir iyonları gibi, serbest radikallerin oluşmasına yol açar. Bakır iyonları, Fenton reaksiyonunda etkin olan demirin yerini alarak hidroksil grubu serbest radikallerin oluşumunda etkin olur.

Karaciğer etkilenmesi çocukluk yaşlarında bile belirebilir; kronik hepatitle başlar, hızla siroza dönüşür. Mikronodüler siroz olarak başlar, bir süre sonra makronodüler tipe değişir.

Mikroskopik incelemede, periportal alanlarda Mallory hyalin cisimciklerine ve yer yer kolestaz bulgularına rastlanır. İkter, portal hipertansiyon ve karaciğer yetmezliği tablosu gelişir. Hepatosellüler karsinom oluşmaz (hemakromatozisten fark).

Beyindeki başlıca birikme alanları corpus striatum ve nucleus subthalamicus’tur; bu alanlarda kırmızımsı-kahverengi boyanma izlenir. Beyinde ve serebellum hemisferlerindeki beyaz maddede irili ufaklı gözenekler oluşur; bu alanların üzerindeki korteks atrofiktir. Putamen bölgesinde, yitirilen nöronların yerini doldurmaya çabalayan astrositik hücre proliferasyonu vardır. Bu nedenle, hastaların bazılarında nörolojik (koordinasyon bozukluğu, tremor, dizartri, dizfaji, vb) ve psikiyatrik bulgular belirlenir.

Gözde, kornea dış sınırında irisi kuşatan sarımsı-gri-kahverengi boyanma (Kayser-Fleischer halkası) saptanır. Bakır pigmenti Descemet membranında birikmiştir. Bazı hastalarda, ayrıca lensin ön kapsülünde de yeşilimsi renkli birikme izlenir; bu olguya “ayçiçeği (sunflower) kataraktı” adı verilmiştir.

Kemiklerde biriken bakır osteoporoz, patolojik kırıklar ve artropatilere yol açabilir.

Böbrek birikmeleri çoğunlukla tubuluslardadır. Glomerül ve tubulus işlevleri bozulur; glomerül filtrasyonunda azalma, proteinüri, aminoasidüri ve fosfatüri izlenir.

Hematolojik bulgular arasında en önemlisi “akut hemolitik ataklar”dır. Patlayan hepatositlerden salınan yoğun serbest bakırın etkisiyle meydana gelir.