19.3. Общий патогенез

Чувствительность тканей к гипоксии определяется интенсивностью обмена веществ (потребностью тканей в кислороде); мощностью гликолитической системы (способностью вырабатывать энергию без участия кислорода); запасами энергии в виде макроэргических соединений; обеспеченностью субстратами; потенциальной возможностью генетического аппарата обеспечивать пластическое закрепление гиперфункции. Например, кости, хрящ, сухожилия мало чувствительны к гипоксии и могут сохранять жизнеспособность в течение многих часов при полном прекращении снабжения кислородом; скелетные мышцы - 2 ч; миокард - 20-40 мин (также печень и почки). Наиболее чувствительна к кислородному голоданию нервная система. При полном прекращении снабжения кислородом признаки нарушения в коре головного мозга обнаруживаются через 2,5-3 мин, а через 6-8 мин наступает массовая гибель клеток коры головного мозга.

Таблица 14

Характеристика некоторых видов гипоксии

Вид гипоксии	Изменения газового состава крови
Гипоксическая	Снижение рО2 в альвеолярном воздухе и PaО2 (гипоксемия); активация дыхательного центра; усиленное выделение СО2 и снижение PaСО2 (гипокапния); последующее снижение возбудимости дыхательного и сердечно-сосудистого центров.
Гипероксическая	Увеличение PaО2; снижение скорости транспорта О2 и скорости потребления О2 тканями
Дыхательная	Снижение PaО2 (гипоксемия); повышение PaСО2 (гиперкапния)
Циркуляторная	Нормальное PaО2; снижение объемной скорости кровотока, вследствие чего уменьшается доставка О2 к тканям; рО2 в венозной крови понижено, так как ткани усиленно извлекают О2 из медленно протекающей крови, высокая артериовенозная разница по О2
Гемическая	Снижение содержания О2 в артериальной и венозной крови (при анемиях); уменьшение артериовенозной разницы по О2 – при образовании патологических форм гемоглобина
Тканевая	Нормальное PaО2, повышенное PvО2; уменьшение артериовенозной разницы по О2
Перегрузочная	Потребность тканей в О2 больше, чем поступление; формирование кислородного долга; снижение PvО2 и повышение PvСО2
Субстратная	Увеличение PvО2, уменьшение артериовенозной разницы по O2

Расстройства функций организма особенно ярко проявляются при острой гипобарической гипоксической гипоксии. Первые признаки кислородного голодания возникают со стороны ВНД. Они связаны с нарушениями процессов внутреннего торможения. Наблюдаются расстройства сложных аналитико-синтетических функций, возбуждение ЦНС, эйфория, напоминающая легкое алкогольное опьянение; появляется ощущение самодовольства и собственной силы, человек становится веселым, поет или кричит; могут быть эмоциональные расстройства; затем развиваются расстройства почерка, пропуски букв, притупление и потеря самокритики, способности реально оценивать события; могут совершаться необдуманные поступки. Через некоторое время первоначальное возбуждение сменяется депрессией, угрюмостью, сварливостью, даже драчливостью или опасными приступами раздражительности.

Уже на ранних стадиях отмечаются расстройства координации движений (вначале сложных, а затем и простых). Даже умеренная гипоксия сопровождается замедлением принятия решений в сложных ситуациях и удлинением скрытого периода реакции, что наряду с расстройством координации может стать причиной аварий и несчастных случаев в производственных условиях.

С нарастанием острой гипоксии вслед за активацией процесса дыхания нарушаются ритм и равномерность амплитуды дыхательных движений; редкие, короткие дыхательные экскурсии постепенно ослабевают до полного прекращения дыхания. Возникает тахикардия, усиливающаяся параллельно с ослаблением деятельности сердца, затем появляются нитевидный пульс, фибрилляция предсердий и желудочков. Постепенно снижается систолическое давление. Нарушаются пищеварение и функции почек. Снижается температура тела. Возможны судороги, потеря сознания, непроизвольное мочеиспускание, дефекация.

Универсальным (хотя и неспецифическим) признаком гипоксического повреждения клеток и тканей служит повышение пассивной проницаемости биологических мембран, их дезорганизация. Это ведет к выходу ферментов в межтканевую жидкость и кровь, вызывая тем самым нарушения обмена веществ и вторичную гипоксическую альтерацию тканей.

Изменения в углеводном и энергетическом обмене приводят к дефициту макроэргов, уменьшению содержания АТФ в клетках, усилению процесса гликолиза, снижению содержания гликогена в печени, угнетению процессов его ресинтеза. В результате в организме повышается содержание молочной и других органических кислот, в крови - массивные количества недоокисленных продуктов распада. Развивается метаболический ацидоз. Недостаточность окислительных процессов приводит к нарушению обмена липидов и белков. Кроме того, снижается концентрация в крови основных аминокислот, возрастает содержание в тканях аммиака, возникает отрицательный азотистый баланс, развивается гиперкетонемия, резко активизируются процессы ПОЛ. Вследствие нарушения обменных процессов возникают структурно-функциональные изменения, повреждаются клетки, а в последующем развивается гипоксический и свободнорадикальный некробиоз, гибнут клетки, в первую очередь нейроны. Описанные изменения характерны для острой и подострой гипоксии.

При длительной недостаточности кровообращения, дыхания, болезнях крови и др. возникает хроническая некомпенсированная гипоксия, характеризующаяся стойким нарушением окислительных процессов в тканях, общим дискомфортом, понижением работоспособности, одышкой, болями в сердце, головными болями, головокружением. В различных органах развиваются морфологические изменения: обратимые (жировое перерождение в поперечнополосатых мышцах, миокарде, гепатоцитах) или необратимые (очаговые кровоизлияния во внутренние органы и головной мозг, дегенеративные изменения в ЦНС и др.).