9. Общая патофизиология клетки

Повреждение клетки - типический патологический процесс, основу которого со­ставляют нарушения внутриклеточного гомеостаза, приводящие к нарушению структурной целостности клетки и ее функциональных способностей. Повреждением называется измене­ние функционирования клетки, которое сохраняется после удаления повреждающего агента.

Виды повреждения:

1. Повреждение клетки (в зависимости от выраженности основных проявлений)

частичное • полное

3. Повреждение клетки (в зависимости от периода жизненного цикла, на который приходится повреждение)

митотическое интерфазное

2. Повреждение клетки (в зависимости от степени нарушения внутриклеточного гомеостаза)

обратимое необратимое

4. Повреждение клетки (в зависимости от скорости развития повреждения)

хроническое

Действие повреждющего агента

Первичное, прямое (непосредственно на

биологические структуры организма):

• действие ядов,

• аллергия,

• гипоксия,

• ацидоз,

• низкое Роем окруж. клетку среды,

• недостаток ионов кальция,

• действие радиации. /

Вторичное (опосредованное нарушением функционирования клеток-мишеней и образованием веществ-посредников -медиаторов, реализующих повреждающее действие первичного патогенного фактора):

• воспаление,

• стресс,

• шок,

• сердечная недостаточность.

Причинные факторы, вызывающие повреждение клетки, разделяются по природе на:

• биологические (вирусы, бактерии, грибы и более высоко развитые организмы, биологические, растительные и животные яды и т.п.);

• физические (механические факторы, высокая и низкая температура, излучение, электрический ток, перепады барометрического давления, изменения Р_осм в клетке);

• химические (лекарственные вещества, алкоголь, никотин, химические яды, высокие концентрации кислорода, свободные радикалы и др.).

Первичное специфическое действие повреждающих факторов на клетку:

• при механическом повреждении происходит нарушение целостности структуры ткани, клеток, межклеточных и субклеточных структур, в первую очередь повреждаются кле­точные мембраны и межклеточные контакты.

• при термическом повреждении - активация ферментов и индукция синтеза определен­ных белков, коагуляция (денатурация) белков и белково-липидных комплексов клетки, изменение вторичной структуры нуклеиновых кислот, а также нарушение внутриклеточ­ной регуляции.

• при действии ионизирующей и ультрафиолетовой радиации первичным является раз­рушение молекул, поглотивших энергию, с образованием свободных радикалов кислоро­да, приводящих к поражению многих внутриклеточных структур.

• при химическом (токсическом) повреждении - ингибирование отдельных клеточных ферментов или их комплексов, блокирование рецепторов на поверхности клеток и ион­ных каналов клеточной мембраны.

развитие повреждения клетки после первичного, специфического воздействия

Первичное, специфическое воздействие повреждающего фактора направлено на конкретные молекулярные структуры клетки. Нарушение клеточных структур, вызванное действием повреж­дающего агента, вызывает каскад процессов, заканчивающихся общим ответом клетки как це­лого на неблагоприятное воздействие.

Вначале развивается неспецифическая реакция клеток (по Д.Н. Насонову и В.Я. Алексан­дрову), характерная для любого повреждения, проявляющаяся:

• уменьшением дисперсности коллоидов цитоплазмы и ядра.

• увеличением вязкости цитоплазмы, которому иногда предшествует уменьшение вязкости,

• увеличением сродства цитоплазмы и ядра к ряду красителей.

Стадии повреждения:

1. Стадия паранекроза. Наблюдается при слабых повреждающих воздействиях. При этом после прекращения действия повреждающего фактора клетка восстанавливает свою жизнедеятельность. Первая, обратимая стадия, направлена на компенсацию наруше­ний, вызываемых повреждающим агентом, как на уровне данной клетки, так и на уровне целого организма.

2. Стадия некробиоза (от греч. necros - мертвый и bios - жизнь) - это состояние, при котором часть клеток в ткани погибла окончательно, а другие продолжают функциониро­вать, т.е. - «состояние между жизнью и смертью». Развивается при более сильном или более длительном воздействии повреждающего фактора.

3. Стадия некроза - гибель клетки необратимого характера, заключающаяся в посте­пенном ферментативном разрушении клетки и денатурации белков. Это процесс деструк­ции клетки после полного прекращения ее жизнедеятельности.

4. Аутолиз - саморазрушение погибших клеток в результате гидролиза компонентов клет­ки и межклеточного вещества под влиянием ферментов лизосом (фосфолипаз, протеаз). Аутолиз необходим для удаления мертвых клеток и замены их новыми клетками или элементами соединительной ткани. ИЛИ

Апоптоз - генетически программируемый процесс прекращения жизнедеятельности и смерть клетки или группы клеток в живом организме. При этом погибшая клетка не под­вергается аутолизу, а обычно поглощается и разрушается фагоцитами. Апоптоз наблю­дается при патологической гипотрофии тканей, воспалении, опухолевом росте, по мере старения организма.

Феноменологические (внешние) проявления повреждения клетки:

• изменение физического состояния внутриклеточных белков и активности ферментов,

• набухание клетки и отек ткани,

• выход ионов К* из клетки,

• вход ионов Са²⁺ и Na⁺ в клетку,

• нарушение энергетических процессов, происходящих в клетке.

Этот механизм является часто инициирующим и ведущим в альтерации клетки. Энергообеспечение может нарушаться на этапах: ресинтеза АТФ.

• транспорта АТФ,

• утилизации АТФ.

• выход метаболитов,

• окраска цитоплазмы различными красителями,

• снижение мембранного потенциала,

• ацидоз,

• образование медиаторов повреждения.

Проблема изучения последовательности событий при повреждении клетки на молекулярном уровне представляется достаточно сложной. Повреждение клетки может быть вызвано различны­ми причинами, и. вероятно, нет конкретного пути, ведущего к гибели клетки. Многочисленные макромолекулы, ферменты, органеллы внутри клетки настолько тесно взаимодействуют, что не­возможно выделить первичный объект повреждения, кроме того, граница, разделяющая обрати­мые и необратимые изменения, также до сих пор не определена.

Вместе с тем, существуют определенные структуры и процессы, абсо­лютно необходимые для жизни клетки, нарушение которых приводит к их ги­бели:

• целостность структуры клеточной мембраны и ее рецепторного аппара­та, что необходимо для нормального осуществления процессов клеточного обмена и взаи­модействия клетки с окружающей средой;

• окислительное фосфорилирование и продукция АТФ, происходящие в митохонд­риях и необходимые для осуществления всех энергозависимых функций;

Ф синтез ферментных и структурных белков;

♦ целостность генетического аппарата клетки.

10. артериальное и венозн гиперемия, стаз,эмболия.

1. аг-повышение притока артер крови к органам и тканям.

Признаки:покраснен, повыш температуры,повыш тургора ткани, повышение числа функционирующих капилляров , снижение числа плазматических, повышен скорости кровотока.

Аг: физиологическая: рабочая- после еды в желудке, условно-рефлекторная-краска стыда, безусловно-рефлекторная – на солнце,у батареи.

............ патологическая: при воспалении

вакатная(вакуум)- после мед банок

на месте анастомозов

механизм патологической аг: нейропаралитическая:повреждается симпатическая иннервация, которая увеличивает тонус - преобладает парасимпатическая

нейротоническая: при повышении тонуса вагуса

миопаралитическая : изменение местной регуляции на уровне ткани

роль АГ: саногенетическая – защитная

патологическая –повышение гидростатического давления ,фильтрационного давления -> выход плазмы в ткани -> отек , сдавление клеток, нарушение тока жидкости из ткани за счет сдавления сосудов-> венозная гиперемия

2. ВГ.при : закупорке венозных сосудов

сужение просвета (отек сосудистой стенки, гипертрофия гладких миоцитов )

сдавление сосудов извне (опухоль, рубцовая ткань, отек)

Признаки: увеличение объема органа, повышение тургора , снижение температуры покровных тканей,расширение сосудов, замедление скорости кровотока- толчкообразные, маятниковые движения : в систолу – от сердца , в диастолу – к сердцу-> стаз .

Венозный застой <- сердечная недостаточность (ПЖ)

Значение ВГ: саногенетическое – в общий кровоток не поступают токсины, мо ; усиливаются процессы заживления (разрастание соединительной ткани )

патологическое – значительная часть крови застаивается в очаге- > снижение ОЦК (секвестрация); повышение гидростатического давления -> плазморрагия , отек; чрезмерное разрастание соединительной ткани приводит к нарушению функций органа (стеноз пищевода)

3. Эмболия- движение с током крови инородных частиц.

Причина:

- газовая-при быстрой декомпрессии

- воздушная-при повреждении целостности яремной вены

- тромбоэмболия – тромб отрывается и закрывает мелкий сосуд -> ишемия

- тканевая – при краш-синдоме , ковернозном туб.

- клеточная – раковые клетки легко отшнуровываются от опухоли - -> метастазы

-жировая – при введении масляных растворов , переломе трубчатых костей

-микробная

- инородные предметы- фрагменты атеросклеротической бляшки, кончик иглы

- смешанная

Движение :

- антероградное – по направлению тока крови

-ретроградное - металлический осколок

-парадоксальное- из левой половины сердца в правую при врожденных пороках

Последствия: ишемия, вг

ТЭЛА-> моментальная смерть (кровь в левое предсердие не поступает , пустая систола)

ТЭ мозговых сосудов, коронарных (редко)

Капилляро-трофическая недостаточность

4. Стаз – остановка кровотока.

-застойный <- вг

- ишемический

- истинный – капиллярный : при нарушении реологии крови (снижение скорости ,сгущение) по причине обезвоживания , повышения форменных элементов (эритроцитоз), повышение белка, липидов

Феномен фрагментации : плазма---ф.э.(обратимо)

Агрегаты :

-классические: крупные , неровные, плотно упакованные ЭЦ.

-декстрановые: меньше, ровные контуры, плотно упакованные эц.

-аморфные (грануловидные): мелкие,множественные могут проходить в МЦР , склеиваться в крупных сосудах

Агрегаты могут подвергаться лизису- феномен Сладжа – необратимо – формирование тромба.

11.Тромбоз, ишемия.

1.Ишемия – местное малокровие ткани.

Признаки: бледность, снижение температуры, тургора и объема ткани, снижение числа функционирующих капилляров и увеличение числа плазматических.

По мех-му:

-рефлекторная: ангиоспастическая кратковременная

-компрессионная

-обтурационная: отек, эмбол, тромб, гипертрофия соединительной ткани

-перераспределительная(у худых)

Последствия зависят от вида коллатералей:

-функционально абсолютно достаточные - сумма их диаметра равна или больше диаметра магистрального сосуда -> дистрофических изменений нет

-относительно достаточные - коллатерали обеспечивают кровоснабжение в покое -> неполное обеспечение адекватных потребностей , дистрофические изменения

-абсолютно недостаточные -> некроз

2.Тромбоз – прижизненное свертывание крови.

Триада Вирхова:

- состояние сосудистой стенки (Z-потенциал: снаружи +, изнутри- )

- реология крови (вязкость, скорость кровотока)

- состояние свертывающей и противосвертывающей систем

3 механизма гемостаза:

Сосудистый

Тромбоцитарный

Коагуляционный (фибриновый)

В артериальных и венозных сосудах механизмы отличаются:

А: высокая скорость кровотока препятствует тромбообразованию. Пусковое звено – повреждение стенки (механическое, атеросклероз) -> рефлекторный спазм сосудов (локальный кратковременный 50-60 сек), уменьшение кровопотери, линейный кровоток -> турбулентный-> агрегация ТЦ, их адгезия к месту повреждения-> мембраны ТЦ из состояния геля переходят в золь, выпускают псевдоподии (вязкий метаморфоз) -> ТЦ тромб (белый), выделяются БАВ: серотонин - пролонгированная вазоконстрикция, ТхА2 усиливает агрегация ТЦ.

В: скорость кровотока низкая -> агрегация ф.э. (в том числе ЭЦ), из тромбоцитов выделяются факторы свертывания (коагуляционный механизм), красный тромб, часто обтурирующий.

13 факторов свертывания:

I фибриноген

II протромбин

III тканевой тромбопластин

3 ТЦ тромбопластин

IV ионизированный кальций

V проакцеллерин

VI акцеллерин

VII проконвертин

VIII антигемофилический глобулин

IX ф. Кристмаса

X Стюарта- Прауэра

XI Розенталя

XII Хагемана (контакта)

XIII фибринстабилизирующий

Свертывание крови:

I фаза

II фаза

Xa II Ca2+ IIa

III фаза

IIa I Ca2+ Ia

Фибриноген Фибрин-мономер полимеризация фибрин S (solubility - растворимый )

Ф.XIII Фибрин I (insolubility - нерастворимый)

***

Повышение тромбообразования возможно при чрезмерной активации прокоагулянтной системы, либо при недостаточности антикоагулянтной системы.

Антикоагулянты:

Первичные: Антитромбин III, гепарин (в тучных, эндотелиоцитах, базофилах), протеин S, С (эндот.)

Вторичные: продукты разрушения использованного тромбина – образуются в процессе свертывания

Фибринолитическая система:

плазминоген под действием киназ превращается в плазмин, который обладает фибринолизирующимим свойствами.

12. Этиология, патогенез, виды нарушений микроциркуляции.

Микроциркуляция – упорядоченное движение крови по сосудам МЦР, транскапиллярный обмен питательными веществами, кислородом, электролитами между кровью и тканями

Сосуды МЦР- артериолы , капилляры, венулы, а –в анастомозы.

Расстройства МЦР:

- интраваскулярные : при замедлении скорости кровотока (вг, повышение вязкости, сужение просвета) образуется агрегаты ->Сладж феномен ->тромбообразование , снижается коэффициент утилизации кислорода тканями -> тканевая гипоксия

при повышении скорости кровотока (гемодилюция , панцитомения ,снижение вязкости , уменьшение плазменных белков-> уменьшается кислородная емкость крови ->тканевая гипоксия)

при нарушении стабильности суспензионного состояния крови – при нарушении Z – потенциала : в норме стенка имеет отрицательный заряд как и ФЭ- отталкивание.

- трансмуральные : нарушение функции сосудистой стенки – повышение или снижение проницаемости

повышение: при ацидозе , действии БАВ , лизосомальных ферментов , чрезмерном растяжении стенки сосудов -.> повышение объема фильтруемой жидкости, выход ФЭ - -> диапедезные КИ

снижение: при уплотнении сосудистой стенки (отек , разрастание соединительной ткани, кальциноз)-> снижение объема фильтруемой жидкости, нарушение питания ткани

- экстраваскулярные: повышение объема межклеточной жидкости, повышение фильтрационного давления из сосудов , нарушение оттока межклеточной жидкости

20литров фильтруемой жидкости: 16-по венозным сосудам, 4 –по лимфососудам

Нарушения мб связаны с лимфатической недостаточностью, венозным застоем.

Лимфатическая недостаточность :

-механическая – закупорка

-динамическая – лимфососуды не успевают дренировать жидкость – повышение объема межклеточной жидкости, сдавления клеток

- резорбционная – недостаточный отток , жидкость удерживается в тканях большим кол-вом белка.

13.воспаление.

Воспаление – типовой пат процесс , реакция НС,сосудов и соединительной ткани на повреждение

Причины: физические , механ, химич, биолог, психич. факторы- фломмогенные факторы

Классификация:

- асептическое /септическое

- острое/хроническое

- норм/гипер/гипо/анергическое

-альтеративное/ экссудативное /продуктивное

Стадии воспаления: I:альтерация II сосудистые реакции с экссудацией и эмиграцией ЛЦ III пролиферация и репарация

Признаки

местные

- краснота-рубор (АГ, ВГ)

-местное повышение температуры (калон)

-припухлость (тумор)- экссудат , пролиферация

-боль (долор)- обусловлена сдавлением нервных окончаний экссудатом , действием болевых медиаторов (вещество P , гистамин , брадикинин)

- функциолеза –обусловлена болью, припухлостью

общие – ответ острой фазы (ООФ)

- лихорадка , сонливость, головные боли, анорексия

-лейкоцитоз (НФ) со сдвигом влево

-повышение СОЭ

- изменение белкового спектра плазмы: повышение гамма-глобулинов, снижение альбуминов

- снижение трансферрина, повышение лактоферрина, ферритина

-появление белков острой фазы: СРБ, гаптоглобин, церулоплазмин, медиаторы ОФ (ИЛ- 1,6, ФНО )

- миалгия артралгия .

14. расстройства кровообращения и МЦР.

Экссудация , механизм эмиграции ЛЦ.

Виды эксс.воспаления:

- серозное (вода+белки)

- катаральное (+слизь)

-геморрагическое

-гнойное

- гнилостное

-фибринозное

-ихорозное (лимфа)

-смешанная

В очаге 4 стадии сосудистых реакций:

1. – кратковременный спазм сосудов на действие фломмогенных факторов

2. паретическое расширение сосудов , артериальн гиперемия по механизму аксон – рефлексо(между эфф и афф нейронами имеются аностомозы-> быстрое возбуждение эфф нейрона)при действии медиатора

3. венозная гиперемия : +повышается гидростатическое и фильтрационное давление – экссудация.

+ повышается проницаемость стенки за счет действия медиаторов: изменяются контрактильные свойства сократительных белков стенки – актин и миозин эндотелиоцитов сокращаются, увеличивается расстояние между клетками – экссудация

+ повышается ферментативный гидролиз – разрыхление стенки – экссудация (белки, жидкость)

В очаге повышается онкотическое давление – выход туда жидкости из сосудов , повышение гидрофильности белков – тянут воду ; ультрапинацитоз – эндотелиоциты захватывают квант воды и трасцеллюлярно выбрасывают жидкость из сосуда –> в сосуде гипоальбуминемия, сгущение крови .снижение скорости тока , стаз.

Эмиграция ЛЦ из сосуда в ткани:

1ст- краевое стояние ЛЦ

2ст.- трасмиграция (переход границы)

3ст-движение ЛЦ в очаге воспаления

ВГ -> замедление кровотока: ЛЦ переходят из осевого в престеночный ток , под действием медиаторов образуются белки адгезии:

+селектины

Е- синтезируются эндотелиоцитами

L – всегда на поверхности ЛЦ

P- депонированы в тельцах Вейбелла – Паллада эндотелиоцитов

+интегрины - в гранулах НФ , имеют лиганды на эндотелии (Ig)

Фибронектин , ламинин

+белки семейства Ig : icam1, icam2, vcam1- на эндотелии , являются легандами интегринов

Под действием медиаторов тельца В-П перемещаются к мембране эндотелия – их мембраны сливаются- Р селектины экспонируются на поверхность эндотолиоцитов. ЛЦ прикрепляются своими лигандами к Р селектинам (заякоривание ЛЦ), Lселектины взаимодействуют с легандами на эндотелии; из гранул ЛЦ выделяются интегрины , которые прикрепляются к белкам семейства иммуноглобулинов на эндотелии.

ЛЦ выстраиваются по стенке – краевое стояние. Под действием медиаторов активируются процессы свертывания , образуются нити фибрина.

Прохождение через стенку под действием хемоатрактантов (стенка МО)- факторов хемотаксиса.

Литиксотрпия ЛЦ под действием медиаторов:кортикальный слой ЦП и мембрана превращаются из состояния гелия в золь , лейкоциты выпускают псевдоподии, сократительные белки выдавливают золь через стенку сосуда, факторы хемотаксиса определяют напрвление.

Движение ЛЦ в очаге: трубочки цитоскелета меняют свою напрвленность, засасывают золь- реактивное движение. Закон Мечникова:полиформноядерные ЛЦ первыми выходят в очаг,затем моноциты и лимфоциты.

15. Фагоцитоз. Стадии. Характеристика.

Стадии: 1:адгезия: на ЛЦ имеются спец.рецепторы компонентам клеточной стенки МО

2:поглощение

3:переваривание

Мембрана фагоцита обволакивает объект ->фагосома +мезосома ->фаголизосома -> переваривание объекта. Если фагоцитируется живой МО , он сначала убивается – 2БЦ механизма:

1. кислород независимый;

2. кислород зависимый

Активация НАДФН-оксидазы -> респираторный взрыв, образование h2o2 , свободных радикалов – ПОЛ (перекисное окисление липидов)

В гранулах НФ имеются БЦ вещества: дифенсины, лизоцим

В мембране фагоцита протонный насос: из ЦП перекачивается в протоны водорода в фаголизосому – смещение ph до 4.

В фагоцитах активируется NO – синтетаза – повышается образование NO : NO +H2O2 -> пероксинитрит -> распадается на радикалы NO и OH

В самом фагоците есть СОД, оксидаза ,которые защищают от действия радикалов

16.Медиаторы воспаления, ООФ .

1.Клеточные:

Цитокины (монокины, лимфокины)

Гистамин, серотонин, брадикинин, вещество Р - много в тканевых базофилах, ТЦ, базофилах, макрофагах.

Первичные медиаторы – лизосомальные ферменты (коллагеназа, эластаза).

Вторичные – образуются по ходу развития воспаления – производные арахидоновой кислоты:

- по циклооксигеназному пути Pg, Tx, ФАТ (фактор активации тромбоцитов)

- по липоксигеназному пути лекотриены (эйказаноиды)

2.Плазменные:

Система комплемента, свертывающая система, фибринолитическая, каллекреин-кининовыя система.

Повышают проницаемость клеточных мембран и сосудистых стенок, вызывают боль, влияют на хемотаксис.

Признаки воспаления:

местные

- краснота-рубор (АГ, ВГ)

-местное повышение температуры (калон)

-припухлость (тумор)- экссудат , пролиферация

-боль (долор)- обусловлена сдавлением нервных окончаний экссудатом , действием болевых медиаторов (вещество P , гистамин , брадикинин)

- функциолеза –обусловлена болью, припухлостью

общие – ответ острой фазы (ООФ)

- лихорадка , сонливость, головные боли, анорексия

-лейкоцитоз (НФ) со сдвигом влево

-повышение СОЭ

- изменение белкового спектра плазмы: повышение гамма-глобулинов, снижение альбуминов

- снижение трансферрина, повышение лактоферрина, ферритина

-появление белков острой фазы: СРБ, гаптоглобин, церулоплазмин, медиаторы ОФ (ИЛ- 1,6, ФНО )

- миалгия артралгия.

17. процессы альтерации и пролиферации при воспалении.

Альтерация и пролиферация.

Альтерация – следствие действия на ткань фломмогенных факторов – первичная альтерация:

из поврежденных клеток выделяется их содержимое (ЦП- белок, электролиты) – гиперонкия, гиперосмия в очаге, выделяются лизосомальныеферменты,БАВ -> аутолиз

в поврежденных клетках накапливаются недоокисленные продукты - ацидоз (Н+- гипериония)

- вторичная альтерация:

В клетках образуются БАВ, которые, выделяясь, оказывают повреждающее действие на норм. клетки.

Медиаторы воспаления.

1.Клеточные:

Цитокины (монокины, лимфокины)

Гистамин, серотонин, брадикинин, вещество Р - много в тканевых базофилах, ТЦ, базофилах, макрофагах.

Первичные медиаторы – лизосомальные ферменты (коллагеназа, эластаза).

Вторичные – образуются по ходу развития воспаления – производные арахидоновой кислоты:

- по циклооксигеназному пути Pg, Tx, ФАТ (фактор активации тромбоцитов)

- по липоксигеназному пути лекотриены (эйказаноиды)

2.Плазменные:

Система комплемента, свертывающая система, фибринолитическая, каллекреин-кининовыя система.

Повышают проницаемость клеточных мембран и сосудистых стенок, вызывают боль, влияют на хемотаксис.

***

Пролиферация – наступает с прекращением разрушительных процессов, преобладают созидательные.

1. размножение клетов и замещение дефекта новообразованными клетками

2. гашение воспалительного процесса: ингибиция ферментов, расщепление и выведение токсинов.

Ингибиторы воспаления:

Альфа2-макроглобулин-тормозит реакция НФ на хемотаксис, ингибирует протеиназы, кининобразующие ферменты и устраняет их влияние(расширение и повышение проницаемости сосудов)

АнтитромбинIII и альфа2-антиплазмин- ингибируют системы коагуляции, фибринолиза и комплемента

СОД – нейтрализует свободные радикалы в клетках, церулоплазмин – вне клеток.

Клетки меняют реакцию на медиаторы: на поверхности клеток появляются другие рецепторы:

Н1 – провоспалительные, Н2-противовоспалительные рецепторы. Гистамин, действуя на Н2-рц нейтрофилов, тормозит их хемотаксис и высвобождение лизосомальных ферментов.

К концу воспаления возрастает фагоцитарная активность макрофагов – зона освобождается от некротизированных клеток.

3- замещение зоны воспаления здоровой тканью идет за счет мезенхимальной стромы под контролем факторов стимуляции:

Тромбоцитарный ф-р роста фибробластов

Гипофизарный ф-р роста фибробластов

Соматомедины

Ил-1

Заселение фибробластами, которые синтезируют коллаген и гликозамингликаны – заполняют межклеточное пространство.

В зону устремляются эндотелиоциты из сохранившихся капилляров – неоангиогенез.

При гибели массивов клеток дефект замещается соединительной тканью с последующим рубцеванием.

18.Этиология, патогенез, стадии лихорадки.

Лихорадка – р-ция теплокровных при попадании в организм пирогенных веществ, хар-щаяся повышением температуры с сохранением мех-мов терморегуляции, которые перестраиваются на более высокую «уставную точку».

Этиология – пирогенные вещ-ва:

Экзогенные – бактериальные, небактериальные

Эндогенные – лейкоцитарные

Первичные – эндотоксины грам-отрицательных МО – липоид А, который инициирует выработку собственными клетками спец. белков – вторичных пирогенов, которые воздействуют на центр ТР.

Также к первичным относятся собств. разрушенные ткани, например, при инфаркте миокарда.

Вторичные пирогены образуются в макрофагах и нейтрофилах: интерлейкин-1 – имеет рецепторы на многих клетках: фибробластах, нейронах, гепатоцитах, лимфоцитах.

Токсин +МФ(НФ) -> ил-1 – стимулирует образование PgE1, E2 – медиаторы лихорадки, проникают через ГЭБ в гипоталамус, в центр терморегуляции, меняют «у.т.» на более высокий уровень.

Центр ТР:

Термостат – тепловые и холодовые нейроны

«Уставная точка» поддерживает t гомеостаз

Эффекторный отдел – центр теплоотдачи и теплопродукции

Парасимпатический отдел ВНС – повышает теплоотдачу

Симпатический отдел ВНС – повышает теплопродукцию

Классификация лихорадок:

Инфекционные/неинфекционные (гормональная, лекарственная, эмоциональная)

Субфебрильная – 39С/ умеренная – 39С/ высокая – 39-40С/ гиперпиретическая – выше 40С

Постоянная/гектическая/ возвратная/ волнообразная/ послабляющая

Стадии Лихорадки:

1 – подъем:

Попадание экзопирогенов, фагоцитоз – выработка втор-пирогенов – ИЛ-1-> в гипоталамусе активируется выработка простагландинов Е, которые изменяют чувствительность клеток термостата:

Возбудимость холодовых нейронов повышается, а тепловых понижается.

• нормальная температура воспринимается как низкая- идет информация на «у.т.» -> повышается возбудимость СНС -> спазм сосудов кожи, снижение теплоотдачи, бледность, снижение температуры кожи, чувство озноба, «гусиная кожа», мышечная дрожь – сократительный термогенез;

• повышение тонуса симпатического отдела ВНС приводит к выбросу тиреоидных гормонов, адреналина – повышение окислительно-восстановительных процессов, разобщение окислительного фосфорилирования.

Теплопродукция преобладает над теплоотдачей.

2 – стояние:

По мере того как высокая температура достигает порога для тепловых нейронов, происходит их возбуждение -> импульсы на у.т. -> повышается тонус ПНС – расширение периферических сосудов, децентрализация крови, гиперемия кожи, жар, повышение потоотделения, повышение теплоотдачи(излучение, конвекция, теплопроведение).

ТО=ТП

3 – снижение:

По мере того как в организме снижается содержание пирогенов, уменьшается образ-е ил-1, Pg -> восстанавливается чувствительность клеток термостата: холодовых – снижается, тепловых – повышается.

ТО преобладает над ТП.

Снижение температуры:

-литическое- постепенное

-критическое- при обильном потоотделении -> сгущение крови, снижение ОЦК, АД.

19.Изменения физиологических ф-ций при лихорадке. Роль эндокринной и нервной систем. Биологическое значение л., классификация л.

Классификация лихорадок:

Инфекционные/неинфекционные (гормональная, лекарственная, эмоциональная)

Субфебрильная – 39С/ умеренная – 39С/ высокая – 39-40С/ гиперпиретическая – выше 40С

Постоянная/гектическая/ возвратная/ волнообразная/ послабляющая

Роль НС:

Парасимпатический отдел ВНС – повышает теплоотдачу

Симпатический отдел ВНС – повышает теплопродукцию

Роль Э.С.:

Гормоны модулируют центр теплорегуляции:

Тиреоидные гормоны повышают его чувствительность, ГКС – снижают, так как ингибируют метаболизм в ЛЦ – образование в них втор-пирогенов.

Биологическое значение лихорадки:

Защитное - высокая температура оказывает бактериостатическое, бактерицидное д-е; повышает фагоцитарную активность лц, антителообразование; повышает энергообразование, которое используется для репаративных процессов.

Патологическое – отрицательное д-е для больных с сердечными патологиями, интоксикация, повреждение жизненно важных органов, у детей может привести к судорогам.

Пиротерапия используется в медицине:

Пирогенал, пирифер повышают проницаемость ГЭБ для ЛС(при сифилисе, когда возбудитель проникает в головной мозг); при артер. гипертензии почечного генеза расширение сосудов брюшной полости приводит к повышению почечного кровотока и снижению общего АД.

Изменения физиологических ф-ции при лихорадке:

ЦНС: бред, галлюцинации, головокружение, головная боль;

ССС: тахикардия, спазм периферических сосудов – централизация крови в 1 стадию (повышение АД) и децентрализация во 2 и 3 (снижение АД);

ДС: тахипноэ, повышение МОД, потребности в кислороде;

ЖКТ: снижение секреции и моторики – сухость во рту, снижение выработки пищеварительных соков (симпатикус тормозит), снижение аппетита, запоры, метеоризм, поносы;

МПС: 1ст- за счет централизации крови повышается диурез (повышение фильтрац. давления), 2ст – за счет децентр. диурез снижается, 3ст – при литическом снижении диурез повышается, при критическом снижается;

Основной и энергетический обмен повышаются: отрицательный азотистый баланс, кетонемия, повышение липолиза, гипергликемия.

20.Гипогидратация, гипергидратация.

Гипогидратация(-ВБ):

1-изоосмоллярная: осмотическое давление ж-ти не меняется, вода и соль теряются в эквивалентных кол-вах.

Например, ранняя фаза острой кровопотери, непоступление ж-ти в организм.

Содержание ж-ти уменьшается во всех водосодержащих отсеках (сосудистое русло, интрацеллюлярная, трансцеллюлярная вода).

2-гипоосмоллярная: соли теряется больше чес воды, вода теряется вслед за солями:

-при надпочечниковой недостаточности (мало альдостерона)

-бессолевая диета

-потребление дистиллированной воды вместо питьевой воды

Теряется вода сосудистого русла и межклетки, интрацеллюлярная гипергидратация.

3-гиперосмоллярная: потеря воды без солей - недостаток АДГ -> полиурия с гипостенурией.

Гиперосмоллярность -> раздражение осморц гипоталамуса -> жажда, полидипсия.

Интрацеллюлярная гипогидратация.

***

Экссикоз - крайняя степень дегидратации. При гипогидратации возрастает токсическое д-е; снижение оцк -> снижение ударного объёма, минутного объёма сердца, артериального давления; увеличивается вызкость крови, снижается скорость тока -> тромбообразование.

Циркуляторная гипоксия, ишемия почек – активация РААС: ренин + ангиотензин-1 ---- под д-ем АПФ образуется АТ-2,3 – повышение тонуса, АД.

АТ-2 стимулирует синтез альдостерона – повышение реабсорбции Na+и секреции K+ -> рН > 7 (выделительный алкалоз).

Выброс АДГ – увеличение реабсорбции воды – компенсация гипогидратации.

***

Гипергидратация (+ВБ):

1-изоосмоллярная: при употреблении воды и соли в эквив. кол-ве, при пареетеральном введении физиологического р-ра

2-гипоосмоллярная:много воды – при гиперф-ции нейрогипофиза - много АДГ – повышенная реабсорбция воды – олигурия с гиперстенурией; может быть и при поступлении большого кол-ва дистиллированной воды.

Прием воды может вызвать рвоту, нет чувства жажды.

По осмоградиенту вода из сосудов поступает в межклетку – отек.

Гипоосм. Гипергидратация м.б. связана с повышенной выработкой Na-уретического гормона, который способствует выведению натрия из организма.

3-гиперосоллярная: при употреблении в качестве питьевой воды морскую, при повышенном употреблении поваренной соли, при вливании гиперосмоллярных р-ров, при повышенном содержании глюкозы в крови.

При этом в межклетке и внутри клеток гипогидратация.

Раздражаются осморецепторы- жажда, полидипсия, повышен выброс АДГ – реабсорбция воды без солей.

***

Последствия повышения ОЦК – гиперволемия, перегрузка сердца объёмом , повышение АД, отек, нарушение гомодинамики; гемодилюция, нарушение микроциркуляции – нарушение ламинарного тока крови, стабильности суспензионного состояния крови, повышение агрегации, гемолиз эц – гемическая гипоксия.

21.патогенетические механизмы отеков.

Общие – анасарка

Местные (водянка) – гидроцефалия, гидроторакс, гидроперикард, гидроцелле.

По механизму развития отеки:

1 – гидродинамические: повышение гидростатического давления способствует выходу жидкости из русла.

ЭОВС – эффективная онкотическая всасывающая сила

ЭГД – эффективное гидростатическое давление

ЭГД>ЭОВС -> отек

Такие отеки наблюдаются при увеличении ОЦК при артер. гиперемии, при уменьшении содержания белка в русле, при сердечной нед-ти.

2 – лимфогенные: при лимфатической недостаточности механической (закупорка)

динамической (фильтуется жидкости больше, чем лимфососуды могут ее вернуть)

резорбционной (недостаточный отток, жидкость удерживается в тканях большим содержанием белка)

3 – онкотические: при гипопротеинемии (белковое голодание, патологии печени, протеинурия, плазмопотеря при ожогах)

4 – осмотические: при поступлении большого кол-ва NaCl с пищей, вторичном альдостеронизме, активации РААС

5 – мембраногенные: при повышении проницаемости сосудистой стенки – при голодании (мало волокон в стенке), при авитаминозе С, Р, при ацидозе, д-ии БАВ

По причине:

- сердечные: при серд. нед-ти – нарушение сократительной способности миокарда, повышение остаточного объема – снижение отрицательного давления – присасывающей силы -> застой крови в венозной системе.

Левосердечная недостаточность – отеки в МКК -> повышается гидростатическое давление в системе легочных вен -> интерстициальные отек в легких -> альвеолярный-> дыхательная недостаточность.

Правосердечная нед-ть – отеки в БКК, в системе полых вен -> отеки на ногах к концу дня, застой в печени (индурация), с-м портальной гипертензии (асцит).

Гипоксия, так как меньше крови возвращается ; ишемия почек – активация РААС.

- почечные – нефротические и нефритические.

Протеинурия, гипопротеинемия, гипоонкия в русле – вода уходит в ткани, т.к. там онкотическое давление выше.

Отеки на лице с утра.

- печеночные:

Гипопротеинемия , гипоонкия – онкотический ф-р

Нарушение в печени метаболизма, в т.ч. гормонов – вторичный альдостеронизм – осмотический ф-р

Нарушение детоксикац. ф-ции печени – ацидоз – повышение проницаемости мембран – мембраногенный ф-р

Асцит – гидродинамический ф-р

- воспалительные, аллергические:

При д- ии БАВ повышается проницаемость мембран – мембраногенный ф-р

При альтерации белки поврежденный клеток попадают в межклетку- онкотический ф-р

- нейрогенные: при повышении тонуса n. vagus расширяются сосуды – повышение проницаемости – мембраногенный ф-р.

22. Нарушение кислотно-основного состояния.

Постоянство концентрации водородных ионов (рН) во внут­ренней среде — необходимое условие для нормального функцио­нирования жизненно важных процессов животного организма. Это постоянство зависит от соотношения между кислотами и ос­нованиями в крови и в тканях. Кислотно-основное равновесие, поддерживаемое высшими животными в пределах рН 7,3—7,6, — жесткая константа, обеспечиваемая буферными системами био­логических сред. Снижение уровня рН плазмы крови ниже 6,8 или смещение водородного показателя на величину более чем 7,8 становятся несовместимыми с жизнью. Изменения кислотно-ос­новного равновесия встречаются при многих заболеваниях и приводят либо к накоплению в биологических средах кислот с повышением концентрации водородных ионов — ацидозу, либо к понижению концентрации водородных ионов — алкалозу, от­носительному или абсолютному накоплению оснований.

Нарушение кислотно-основного равновесия может возникать в такой форме, когда рН остается в пределах нормальных, свой­ственных здоровому животному величин (рН крови лошади 7,3— 7,5; свиньи 7,44—7,47; крупного рогатого скота 7,3—7,45) за счет снижения резервных возможностей организма, его буферных сис­тем: бикарбонатного, фосфатного, белкового буферов, окисленно­го или восстановленного гемоглобина. Избыточно образовавшие­ся кислые или основные (щелочные) продукты метаболизма под­вергаются нейтрализации и выведению из организма. Ацидоз или алкалоз в этих случаях носит название компенсированного.

Обострение или хронизация патологии приводит к недостаточ­ности буферных систем, регуляторные механизмы не могут удер­живать водородный показатель (рН) в физиологических границах. Развивается некомпенсированный ацидоз или некомпенсирован­ный алкалоз.

Содержание углекислоты в биологических средах, образование ее бикарбоната (пропорция 1 : 20) зависят от характера газообмена. Поэтому изменение кислотно-основного равновесия, связанное с разной концентрацией СО₂ в крови и тканях, носит название газо­вого алкалоза или газового ацидоза. Однако возможно развитие ацидоза и алкалоза вне связи с газообменом, когда нарушаются об­менные процессы, накапливаются, не инактивируются и не выво­дятся из организма метаболиты кислого или основного происхож­дения. Возникает негазовый (метаболический) ацидоз или алкалоз.

Газовый ацидоз. Развивается как следствие повышения концентрации углекислоты в крови, возрастания ее парциального давле­ния. Возникает на почве заболеваний легких (бронхопневмония, эмфизема, асфиксия, туберкулез и др.); избытка СО2 во вдыхае­мом воздухе при несоблюдении зоогигиенических норм содержа­ния животных, особенно кур; недостаточности кровообращения, не обеспечивающего адекватного обмену выведения углекислого газа из организма.

Гиперкапния быстро вовлекает компенсаторные механизмы:

повышается возбудимость дыхательного центра, появляется! одышка, способствующая выведению двуокиси углерода;

избыток водородных ионов (Н⁺) удерживается в эритроцитах восстановленным гемоглобином;

повышается образование гидрокарбонатов, так как анионы (НСО^-₃), циркулирующие в крови, связываются с ионами натрия за счет диссоциации NaCl, ионами К⁺ гемоглобина;

интенсивная секреция почками Н⁺-ионов и усиленная реаб- сорбция гидрокарбонатов эпителием канальцев.

Если исчерпаны возможности организма, а причина не устра-| нена, развивается некомпенсированный ацидоз с падением показателя рН до возможного критического уровня. Газовый ацидоз негативно сказывается на функциональной активности жизненно важных систем. Повышается артериальное давление из-за возбуж­дения избытком СО₂ сосудодвигательного центра. Происходит со­кращение гладкомышечного аппарата бронхов, повышено образо­вание слизистого секрета бронхиальными железами, что усугубля­ет гиперкапнию и гипоксемию. Спазм артерий почек приводит к олигурии, положительному балансу остаточного азота крови. Из­быточное содержание СО₂ в крови повышает тонус блуждающего нерва, ведет к брадикардии и даже полной остановке сердца.

Гиперкапния и гипоксемия в конечном итоге приводят к нару­шениям обменных процессов в тканях, где накапливаются межу­точные продукты метаболиза. Газовый ацидоз сочетается с мета­болическим.

Негазовый ацидоз. Негазовый (обменный) ацидоз представляет собой наиболее часто встречающуюся у животных форму наруше­ний кислотно-основного состояния. В крови и тканях накаплива­ются нелетучие кислые продукты обмена (бета-оксимасляная, ацетоуксусная, молочная кислоты). Причины развития ацидоза негазового происхождения многообразны. Все формы кислород­ного голодания (гипоксии) тканей сопровождаются накоплением в них недоокисленных продуктов метаболизма белков, жиров, уг­леводов. В избыточном количестве они обнаруживаются при на­рушении сахаро-протеинового соотношения в рационах высоко­продуктивных молочных коров; при длительных диареях у молод­няка вследствие усиленного выведения с фекалиями натрия, ка­лия, кальция; при нефритах, так как пораженные почки не справляются с выведением кислых продуктов (уремия). Обмен­ный ацидоз наблюдают у животных, больных сахарным диабетом, у голодающих с отрицательным белковым балансом. Частая при­чина обменного ацидоза — скармливание животным кислых про­дуктов в составе силоса, сенажа, других консервированных кор­мов.

Возможная компенсация обменного ацидоза осуществляется гидрокарбонатной буферной системой. Бикарбонаты связывают накапливающиеся в организме кислоты. Избыток образующейся угольной кислоты под воздействием карбоангидразы легко разла­гается на Н2О и СО2- Двуокись углерода стимулирует дыхатель­ный центр, гипервентиляция способствует уменьшению ее кон­центрации в крови.

Декомпенсация обменного ацидоза ведет к выведению почка­ми ионов К⁺, Na^+, Ca²⁺, остеомаляции, аритмии сердца, сниже­нию тонуса сосудов.

Газовый алкалоз. Возникает как следствие неадекватно высоко­го выделения углекислого газа из организма в сопоставлении с его образованием. Причиной газового алкалоза является гипервенти­ляция легких, обусловленная гипоксией при анемических состоя­ниях, недостаточности кислорода во вдыхаемом воздухе, горной болезни. Степень изменения водородного показателя (рН) в сто­рону повышения зависит от недостаточности компенсаторных ме­ханизмов. Один из них, быстро включающийся, — снижение воз­будимости дыхательного центра, урежение дыхания, ограничение выведения углекислоты из организма. Кроме того, из эритроцитов в плазму начинают поступать ионы хлора, вытесняющие натрий из бикарбонатов, отчего содержание Н₂СО₃ повышается. Почки начинают усиленно выделять бикарбонаты, не реабсорбируя их в канальцах. Ограничивается секреция в мочу водородных ионов, моча становится щелочной.

Если компенсаторные механизмы недостаточны, нарастает ги-покапния, понижается тонус кровеносных сосудов, развивается гипотензия. Избыточное выведение бикарбонатов сопровождается обезвоживанием организма. Возможны приступы тетании, обус­ловленной снижением в крови ионизированного кальция. Он на­правляется в костную ткань, оттуда в кровь поступают ионы водо­рода.

Негазовый алкалоз. Негазовый (обменный, метаболический) алкалоз представляет собой избыточное содержание в крови и тка­нях оснований, тогда как количество водородных ионов снижено. Наблюдается у животных реже, чем обменный ацидоз, так как в процессе метаболизма щелочных продуктов образуется значитель­но меньше, чем кислых.

Причины, вызывающие обменный алкалоз, сводятся к обиль­ной потере желудочного сока (рвота), с которым теряются ионы хлора. Для синтеза соляной кислоты хлор поступает из крови после диссоциации NaCl. Излишнее количество Na⁺ вступает в реак­цию с HCO₃ и образует бикарбонат (NaHCO₃), сдвигающий кис­лотно-основное отношение в сторону повышения рН. Поступление в организм и накопление избыточного количества щелочнореаги-рующих соединений может быть одной из причин негазового алка­лоза. Он является следствием повышенного содержания в организ­ме минералокортикоидов, тормозящих реабсорбцию калия в изви­тых канальцах почек. Внутриклеточный калий в этих случаях заме­щается ионами водорода и натрия, отчего падает концентрация Н⁺ в плазме крови, рН сдвигается в щелочную сторону. Причинами обменного алкалоза называют также паратиреоидную недостаточ­ность, гипобарию, облучение ионизирующей радиацией.

Негазовый алкалоз характерен избытком бикарбонатов в орга­низме, поэтому компенсаторные механизмы направлены прежде всего на их удаление и задержку СО₂. Падает чувствительность дыхательного центра, дыхание становится редким, накапливается СО₂, что возмещает нехватку угольной кислоты. В компенсатор­ных реакциях участвует и почечный механизм. Повышено выведе­ние гидрокарбонатов, двухосновного фосфата. Реакция мочи ще­лочная.

Негативные последствия негазового алкалоза обусловлены вы­ведением Na⁺ в составе NaНСО_з, что приводит к потере воды тка­нями из-за падения осмотического давления в межклеточной жидкости. Выведение ионов К⁺ сопровождается аритмиями сердца. Снижение концентрации Са²⁺ в крови, связанное с его пере­мещением в костную ткань взамен ионов водорода, приводит к резкому повышению нервно-мышечной возбудимости, вплоть до появления судорог.