Нарушение обмена нуклеопротеидов

Нуклеопротеиды построены из белка и нуклеиновых кислот дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК). Конечные продукты обмена нуклеиновых кислот (мочевая кислота и её соли) выводятся почками. Нарушение обмена нуклеопротеидов выражается в избыточном образовании мочевой кислоты, развитии гиперурикемии и гиперурикурии. Гиперурикемия может иметь наследственный характер или быть вторичной при нарушении выведения мочевой кислоты и повреждении внешними агентами ферментов метаболизма пуриновых нуклеотидов. Соли мочевой кислоты выпадают в тканях, что характерно для подагры (см. главу 23), мочекаменной болезни (в почках образуются камни) и мочекислого инфаркта. Мочекислый инфаркт встречается у новорождённых, проживших не менее двух суток, проявляется выпадением в канальцах и собирательных трубках почек аморфных масс мочекислых натрия и аммония.

Повреждения клеток, внеклеточного вещества и сосудов могут проявляться накоплением, нарушением нормального содержания или физико-химических свойств различных веществ, появлением обычных веществ в нетипичных местах или не встречающихся в норме веществ. Функция органов и тканей иногда существенно не снижается, но внутри- или внеклеточные накопления приводят к повреждению и нарушению работы органов.

Патология водно-электролитного обмена

Вода составляет 60–65% массы тела человека и высших животных, жизнь может происходить нормально только при сохранении водного баланса, когда количество выделяемой из организма воды соответствует количеству потребляемой воды. Нарушение водного баланса организма называется дисгидрия, которая может быть внеклеточной и внутриклеточной.

Основными видами нарушения водно-электролитного баланса являются гипо- и гипергидратация.

● Гипогидратация. Выведение воды из организма превышает её поступление, развивается отрицательный водный баланс, приводящий к обезвоживанию.

● Гипергидратация. Поступление воды в организм превышает её выведение, формируется положительный водный баланс.

В зависимости от преимущественной потери либо воды, либо электролитов гипо- и гипергидратация могут быть гипоосмолярными, гиперосмолярными, изоосмолярными.

Гипоосмолярная гипогидратация. Она является следствием преобладания потери организмом электролитов над потерей жидкости. Снижение осмотического давления во внеклеточной жидкости способствует переходу воды в клетки, поэтому гипоосмолярная гипогидратация обычно сопровождается внутриклеточной гипергидратацией. Дефицит воды и электролитов обычно связан с потерей жидкости, содержащей большое количество ионов, прежде всего натрия. Гипоосмолярная гипогидратация возникает при неукротимой рвоте, поносе и гиперсаливации, при промывании желудка бессолевыми растворами, при жёлчных и кишечных свищах, ожогах, обильном потоотделении, ограничении потребления соли. Большое количество солей выводится почками при осмотическом диурезе (в случае недостаточности коры надпочечников). Такого рода гипогидратация возникает в полиурическую фазу почечной недостаточности, при введении некоторых диуретиков, церебральном синдроме солепотери. Гипоосмолярная гипогидратация проявляется снижением минутного объёма кровообращения, объёма циркулирующей крови, увеличением её вязкости, понижением артериального и венозного давления, что приводит к расстройствам микроциркуляции и развитию капиллярно-трофической недостаточности. Нарушения микроциркуляции часто усугубляются тромбозом микрососудов. Диурез снижается в результате уменьшения почечного кровотока и в связи с увеличением реабсорбции воды в канальцах почек. При гипоальдостеронизме и подобных состояниях в случае отсутствия эффективной терапии нарушается секреция почками Н⁺ и NН⁴⁺, в плазме крови возрастает уровень К⁺ и развивается ацидоз. Концентрация солей в межклеточном пространстве резко снижается, избыток воды поступает в клетки, возникает клеточная гипергидратация. Больной не ощущает жажды, отказывается от воды. Наибольшую опасность представляет коллапс, как результат внеклеточной гипогидратации, и коматозные состояния, вследствие внутриклеточной гипергидратации.

Гиперосмолярная гипогидратация. Является следствием преобладания потери воды над электролитами. Наблюдается при экстремальных ограничениях приёма воды, нарушении глотания, значительной потере жидкости через дыхательные пути при гипервентиляции. Дефицит воды возникает при несахарном диабете вследствие падения уровня АДГ в крови; в этом случае возникает выраженная полиурия, а суточный диурез может составлять 8–12 л. Такая гипогидратация возникает при солевой интоксикации алиментарного или ятрогенного происхождения. При водном дефиците наблюдается относительное повышение концентрации электролитов в плазме крови, что приводит к возрастанию её осмотического давления и к перемещению воды из интерстициальной ткани в кровяное русло. Это вызывает повышение осмотического давления во внеклеточной жидкости, что, в свою очередь вызывает перемещение воды из клеток в интерстициальное пространство и в плазму крови. Таким образом, уменьшается общее количество воды в организме, падает объём интерстициальной жидкости и плазмы крови, снижается объём циркулирующей крови. Концентрация белка в плазме, количество эритроцитов, вязкость и гематокрит увеличиваются незначительно.

Первые симптомы клеточной дегидратации: жажда, сухость слизистых оболочек, затруднение глотания, олигурия, гиперазотемия, гипернатриемия и гипокалиемия. Потеря 7–14% воды от массы тела вызывает расстройство дыхания, изменения в ЦНС. Тяжёлое водное истощение вызывает дегидратацию ткани мозга, что сопровождается диапедезными кровоизлияниями и внутричерепными геморрагиями из-за разрыва кровеносных сосудов. Аналогичные повреждения возникают при очень быстрой регидратации, когда может развиться отёк мозга.

Изоосмолярная гипогидратация. Обусловлена потерей эквивалентных количеств воды и электролитов, возникает вскоре после кровопотери. При этом не меняется осмолярность внеклеточной воды, поэтому не происходит перераспределения внутри- и внеклеточной жидкости. При изоосмолярной гипогидратации быстро развивается сердечно-сосудистая недостаточность и циркуляторная гипоксия.

Гипоосмолярная гипергидратация (водное отравление). Характеризуется уменьшением осмотического давления внеклеточной жидкости. Она может развиться у больных при введении больших количеств бессолевых растворов и недостаточном выведении воды из организма при острой почечной недостаточности, рефлекторной анурии, при гиперпродукции АДГ (болезнь Пархона). Снижение осмотического давления внеклеточной жидкости способствует её перемещению в клетку. Появляются симптомы водного отравления организма: постоянная тошнота, частая рвота, отвращение к воде. Возникает порочный круг: рвота приводит к потере воды и солей, т.е. к внеклеточной гипоосмии, следовательно, к внутриклеточной гипергидратации, которая вновь провоцирует рвоту.

Гиперосмолярная гипергидратация. Наблюдается в случае задержки в организме Na⁺ без адекватного увеличения воды, например, при введении больших количеств гипертонических растворов, особенно больным с недостаточностью почек. Снижение выведения электролитов и воды наблюдается при остром гломерулонефрите, сердечно-сосудистой недостаточности, циррозе печени, т.е. при таких состояниях, которые сопровождаются гиперпродукцией альдостерона и АДГ. Такая гипергидратация возникает при синдроме Кона (первичный альдостеронизм) и болезни Иценко–Кушинга.

Гиперосмолярная гипергидратация. Характерно увеличение объёма и осмолярности жидкости внеклеточного пространства. Повышение осмотического давления плазмы крови приводит к выходу воды из клеток и ещё большему увеличению объёма внеклеточного сектора, а также к внутриклеточной гипогидратации, особенно опасна гипогидратация мозга. Для этой формы нарушения водного обмена типичны повышение артериального и венозного давления, возрастание объёма циркулирующей крови, что создаёт опасность перегрузки сердца и его недостаточности. Характерным признаком является развитие отёков.

ОТЁКИ

Отёк — нарушение водно-электролитного обмена, характеризующееся избыточным накоплением жидкости в тканях и полостях. Отёки могут быть местными и генерализованными.

В зависимости от локализации отёки носят различные названия. Скопление жидкости в межклеточных пространствах кожи и подкожной клетчатки называется анасарка, в полостях — водянка. Патологическое накопление жидкости в брюшной полости получило название асцит, в плевральной полости — гидроторакс, в полости сердечной сумки — гидроперикард.

Хотя избыток жидкости обычно локализуется во внеклеточном пространстве (внеклеточный отёк), вода в избытке может располагаться и/или в клетках (внутриклеточный отёк). Внутриклеточные отёки обычно возникают либо при повышении осмотического и онкотического давления в клетках, либо при падении осмотического и онкотического давления во внеклеточной среде. Отёк может быть настолько значительным, что приводит к разрыву цитолеммы клеток и их гибели. При накоплении жидкости в тканях орган увеличивается в объёме, скопление жидкости в серозных полостях сопровождается уменьшением их свободной ёмкости и нарушением функций отёчных органов и тканей. Отёчная жидкость легко инфицируется. Отёки гортани, лёгких, мозга могут представлять угрозу жизни больного.

ФАКТОРЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ РАЗВИТИЕ ОТЁКОВ

Содержание раздела «Факторы, вызывающие развитие отёков» смотрите в книге.

СЕРДЕЧНЫЕ ОТЁКИ

Сердечные отёки являются следствием сердечной недостаточности. В их образовании принимают участие все вышеперечисленные факторы, но основным является гидродинамический, поэтому такие отёки часто называют застойными. Ослабление функции миокарда приводит к повышению центрального венозного давления, что влечёт за собой периферическую венозную гипертонию и возрастание давления в венозной части капилляров. В этих условиях профильтровавшаяся жидкость не реабсорбируется через стенку капилляра и развивается внеклеточная гипергидратация. Эта жидкость не может удаляться и через лимфатические сосуды, так как возрастание центрального венозного давления препятствует лимфооттоку. В таких условиях происходит сдавление тонкостенных лимфатических капилляров транссудатом. Вместе с тем клинический опыт показывает, что ещё до существенного снижения минутного объёма кровообращения, являющегося главным признаком сердечной недостаточности, на фоне централизации кровообращения обнаруживается гиперосмия тканей. При сердечной недостаточности наблюдается снижение сердечного выброса и увеличение симпатико-адреналовых влияний, определяющих централизацию кровообращения и поддержание адекватного уровня артериального давления. Катехоламины обеспечивают сужение периферических артериол всех органов, за исключением сосудов сердца и мозга, но одновременно стимулируют β-адренорецепторы клеток юкстагломерулярного аппарата и выработку ренина. Этому же способствует и сужение артериол почек, что приводит к уменьшению почечного кровотока, гиперсекреции ренина этими же клетками. Последние воздействует на α-глобулин плазмы (гипертензиноген), поступающий в кровь из печени, и расщепляет его с образованием ангиотензина I. Под влиянием превращающего фактора плазмы — фермента, синтезирующегося в основном в лёгких, ангиотензин I переходит в ангиотензин II, а последний является одним из наиболее мощных стимуляторов клеток клубочковой зоны коры надпочечников, образующих и инкретирующих альдостерон и дезоксикортикостерон. Продукт метаболизма ангиотензина II ангиотензин III также является активатором секреции альдостерона и, помимо этого, оба они вызывают чувство жажды и полидипсию. Секреция альдостерона приводит к повышению реабсорбции Na⁺ в дистальных отделах почечных канальцев, а дезоксикортикостерона — переходу Na⁺ в ткани. В целом оказывается, что система ренин-ангиотензин-альдостерон, вероятно, вследствие централизации кровообращения, первоначального уменьшения объёмной скорости кровотока, стимуляции волюм-рецепторов и симпатико-адреналовой системы включается раньше, чем гидродинамический фактор, и эндокринно-почечный механизм реализует своё влияние через гиперосмию тканей. Задержка в организме ионов натрия повышает осмолярность плазмы за счёт активации осморецепторов сосудов, усиливает выделение задней доли гипофиза АДГ. Он повышает реабсорбцию воды, которая по осмолярному градиенту вслед за Na⁺ поступает в ткани. Накапливающаяся в межклеточном пространстве вода сдавливает венулы, что ещё больше затрудняет её возвращение в капилляры. Уменьшение минутного объёма кровообращения приводит к развитию циркуляторной гипоксии и повышению вследствие этого проницаемости сосудистой стенки. Таким образом, в развитии сердечных отёков включается мембраногенный фактор. Развивающаяся гипоксия приводит к ацидозу, что определяет повышение осмолярности жидкости межклеточного пространства. Гиперосмия тканей возрастает из-за замедления кровотока, который сопровождается нарушением вымывания метаболитов и электролитов из интерстиция. Онкотический фактор также играет определённую роль в развитии сердечных отёков. Повышение проницаемости сосудистой стенки приводит к усиленному выходу из микрососудов воды, белков (в первую очередь альбуминов), что обусловливает повышение онкотического давления в межклеточном пространстве и задержке в нём воды.

Сердечная недостаточность сопровождается застоем крови в печени, а в последующем её циррозом. Повреждению гепатоцитов способствуют следующие факторы: уменьшение печёночного артериального кровотока вследствие снижения сердечного выброса, а также нарушение оттока крови по печёночным венам из-за возрастания давления в правом предсердии, нижней полой вене. Постепенно происходит нарушение функций печени, что проявляется снижением синтеза белков и особенно альбуминов. Медленнее, чем в норме, в печени разрушается альдостерон, что способствует развитию вторичного гиперальдостеронизма.