IV. Факторы, подавляющие рост опухолей, в частности, фактор некроза опухолей (фно)

С участием в патогенезе воспаления цитокины делят на (1) провоспалительные и (2) противовоспалительные.

Цитокины являются причастными к развитию основных событий воспалительного процесса: а) вторичной альтерации. Среди других цитокинов прямое отношение к повреждению клеток и внеклеточных компонентов имеет ФНО-Р (лимфотоксин) - продукт активации макрофагов и Т-лимфоцитов. Высокие его концентрации (1) вызывают цитолиз (Т-килинг эффект), (2) усиливают генерацию свободных радикалов в очаге воспаления; (3) индуцируют синтез коллагеназы и, как следствие, способствуют деградации коллагена; б) эмиграции лейкоцитов. Ряд цитокинов (ИЛ-1, ФНО, ИФН-у) индуцируют синтез адгезивных белков в эндотелиальных клетках, способствует развитию краевого стояния (прилипание к поверхности эндотелия) нейтрофилов, моноцитов и лимфоцитов. Кроме того, некоторые интерлейкины (ИЛ-6, 1Л-8) значительно усиливают хемотаксис лейкоцитов в очаге воспаления; в) пролиферации. Одним из свойств многих цитокинов является их митогенная активность, проявляет себя усилением процессов пролиферации в очаге воспаления.

В то же время, некоторые цитокины (ИЛ-1, ФНО) стимулируют синтез коллагена и новообразования кровеносных сосудов (ангиогенез). г) общих проявлений воспаления = интерлейкин-1.

2.Сердечная недостаточность

Недостаточность сердца - это патологическое состояние, обусловленное неспособностью сердца обеспечить кровоснабжение органов и тканей в соответствии с их потребностями. Это состояние, при котором нагрузка на сердце превышает его способность выполнять работу. Оно проявляет себя тем, что сердце не способно перемещать в артериальное русло всю кровь, поступающую к нему по венам.

Этиология: сердечная недостаточность может быть вызвана тремя группами причин:

• оказывающими прямое повреждающее действие на сердце

• обусловливающими его функциональную перегрузку

• снижающими сократительную функцию (инотропизм) сердца

Классификация:

1. В зависимости от клинического течения различают острую и хроническую недостаточность сердца.

II. По выраженности клинических проявлений недостаточности сердца может быть скрытой (компенсированной) и явной (декомпенсированной).

III. В зависимости от нарушения функции преимущественно того или иного отдела сердца различают левожелудочковую, Правожелудочковая и тотальную недостаточность сердца.

IV. По патогенезу выделяют: а) недостаточность сердца от перегрузки; б) миокардиальную недостаточность сердца; в) внемиокардиальную недостаточность.

Выделяют два типа перегрузок сердца.

1. Перегрузка объемом возникает тогда, когда к сердцу или к отдельным его полостям притекает увеличенный объем крови. В этих условиях сердце или его отдел, испытывающий перегрузки, могут перемещать увеличенный объем крови в артериальную систему. Это достигается увеличением минутного объема сердца в соответствии с увеличеным венозным возвратом.

Перегрузка объемом возникает при: а) увеличении венозного возврата крови к сердцу, в частности при увеличении объема циркулирующей крови (гиперволемия) или увеличении тонуса венозных сосудов (уменьшение емкости венозной системы); б) пороках сердца - недостаточности его клапанов.

Так, при недостаточности аортального и двустворчатого клапанов развивается перегрузка левого желудочка, при недостаточности клапана легочной артерии и трехстворчатого клапана - перегрузка правого желудочка.

2. Перегрузка сопротивлением возникает тогда, когда сердце или отдельные его отделы вынуждены выполнять работу против увеличенного сопротивления, препятствует перемещению всей крови в артериальную систему. При перегрузке сопротивлением сердце должно сохранить свой минутный объем, несмотря на возросшее сопротивление изгнанию крови.

Перегрузка сопротивлением развивается при: а) увеличении артериального давления (увеличении периферического сосудистого сопротивления). При гипертензии большого круга кровообращения перегрузка сопротивлением действует на левый желудочек, а при гипертензии малого круга - на правый желудочек;

б) пороках сердца - стенозах клапанных отверстий.

Так, при стенозе отверстия аорты развивается перегрузки левого желудочка, при стенозе отверстия двустворчатого клапана - левого предсердия, при стенозе отверстия легочной артерии - правого желудочка, при стенозе отверстия трехстворчатого клапана - правого предсердия.

При воздействии на сердце нагрузок объемом и сопротивлением увеличение работы сердца обеспечивается двумя типами компенсаторных механизмов.

1. Срочные механизмы компенсации сердца. К ним относятся: а) гетерометрический механизм; б) гомеометричний механизм; в) хроноинотропний механизм; г) инотропное действие катехоламинов. II. Механизмы долговременной адаптации сердца - гипертрофия миокарда.

Гетерометрический механизм. Его сущность заключается в увеличении силы сердечных сокращений в условиях поступления к сердцу увеличенного объема крови.

Основу механизма составляет закон Франка-Старлинга. Он имеет два формулировки: для отдельных мышечных волокон и для сердца в целом. В первом варианте его сущность выражено таким положением:

чем больше исходная длина мышечного волокна, тем больше сила его сокращений.

Для сердца в целом: чем больше конечно-диастолический объем желудочков сердца, тем больше их ударный объем.

Основными проявлениями гетерометрического механизма компенсации является увеличение конечнодиастоличного давления за счет увеличения поступления крови в полости желудочков и увеличение ударного и минутного объемов сердца за счет увеличения силы сердечных сокращений. Напряжение мышечных волокон миокарда при этом не меняется. Меняется только их длина, отсюда название механизма - гетерометрический. *МОС-объем крови который поступает из сердца за минуту

УО= систолический объем= количество крови, выбрасываемое желудочком за одно сокращение.

Гомеометрический механизм является немедленным механизмом компенсации сердца к действию нагрузок сопротивлением.

Механизм Анрепа: сокращение характеризуется увеличением напряжения без изменения длины мышечного волокна, что получило название изометрической (гомеометрической) гиперфункции.

Энергетически более затратна. Сопровождется усилением коронарного кровотока и потребления О2.

Амплитуда сердечных сокращений и МОС существенно не меняются. Работа сердца возрастает за счет увеличения систолического давления.

Хроноинотропний механизм (феномен "ступенек", феномен Боудича) является одним из немедленных механизмов компенсации сердца к действию повышенных нагрузок.

Его сущность заключается в том, что при увеличении частоты сокращений сердца увеличивается сила его сокращений. При этом одновременно уменьшается время расслабления миокарда, способствует быстрому наполнению желудочков сердца кровью. Основу механизма составляет увеличение поступления ионов кальция в саркоплазму кардиомиоцитов во время потенциалов действия, суммарная продолжительность которых при тахикардии растет (увеличение количества создаваемых кальцийтропонинових комплексов и, как следствие, к увеличению силы сокращений мышечных волокон).

Для хроноинотропного механизма характерны следующие изменения показателей кардиодинамики:

а) ударный объем увеличивается (при нагрузке объемом) или остается постоянным (при нагрузке сопротивлением). В результате увеличения частоты сердечных сокращений возрастает минутный объем сердца,

б) конечнодиастолический объем уменьшается, если приток крови к сердцу постоянный, или остается без изменений, если приток крови возрастает;

в) конечносистоличний объем уменьшается.

Участие катехоламинов в осуществлении немедленной адаптации сердца к повышенным нагрузкам связана со способностью адреналина и норадреналина непосредственно увеличивать силу сердечных сокращений - с положительным инотропным эффектом. Установлено, что под влиянием катехоламинов увеличивается количество Са-каналов сарколеммы, способных открываться во время ПД (катехоламины через цАМФопосередкований механизм вызывают фосфорилирования белков Са-каналов).

В результате этих процессов увеличивается поступление ионов кальция в саркоплазму, где повышается их концентрация, и, как следствие, увеличивается сила сокращений кардиомиоцитов, поскольку растет количество создаваемых кальций-тропониновых комплексов.

Инотропное действие катехоламинов является ведущим механизмом адаптации сердца к физическим нагрузкам. При этом показатели кардиодинамики изменяются следующим образом:

а) увеличивается ударный объем;

б) увеличивается минутный объем сердца как за счет увеличения ударного объема, так и за счет увеличения частоты сердечных сокращений (положительный хронотропный эффект катехоламинов)

в) уменьшается конечнодиастолический объем (при рентгеновском исследовании определяется уменьшение объема сердца)

г) уменьшается конечносистоличний объем.

При длительном повышении нагрузки на сердце развивается его гиперфункция, что впоследствии вызывает структурные изменения в сердце - гипертрофию миокарда. Наиболее доказательной теорией, объясняющей механизмы перехода гиперфункции сердца в его гипертрофию, является концепция Ф. Меерсона.

По Ф. Меерсону, выделяют три варианта долговременной адаптации сердца.

1. Гипертрофия сердца у спортсменов ("адаптированное" сердце). Развивается при периодических нагрузках, интенсивность которых постепенно возрастает, то есть в условиях тренировок.

Являетс сбалансированной гипертрофией, при которой равномерно увеличиваются все компоненты сердца. Благодаря такой гипертрофии существенно увеличиваются функциональные резервы сердца.

2. Компенсаторная гипертрофия сердца ("переадаптированное" сердце). Является следствием патологических процессов. Различают два вида компенсаторной гипертрофии:

а) гипертрофию от перегрузок (развивается при пороках сердца, артериальной гипертензии)

б) гипертрофию от повреждения (характерная для атеросклеротических поражений, миокардиопатии). Развитие компенсаторной гипертрофии сердца характеризуется следующими особенностями:

1) патогенный фактор, вызывающий гипертрофию, действует постоянно;

2) компенсаторная гипертрофия, в отличие от гипертрофии сердца у спортсменов, является несбалансированной;

3) при компенсаторной гипертрофии впоследствии развивается недостаточность сердца.

3. Атрофия миокарда ("деадаптированное" сердце). Характеризуется уменьшением массы сердца в результате длительной гипокинезии и уменьшения нагрузок на сердце (малоподвижный образ жизни).

Патогенез:

Существуют три стадии компенсаторной гипертрофии сердца.

Первая, аварийная, стадия: увеличением интенсивности функционирования структур миокарда.

Увеличение интенсивности функционирования структур закономерно влечет за собой одновременную активацию энергообразования, синтеза нуклеиновых кислот и белка. Указанная активация синтеза белка происходит таким образом, что вначале увеличивается масса митохондрий (энергия), а затем - масса функционирующих структур (миофибрилл). В целом увеличение массы миокарда приводит к тому, что интенсивность функционирования структур постепенно возвращается к нормальному уровню.

Вторая стадия - стадия завершившейся гипертрофии - характеризуется нормальной интенсивностью функционирования структур миокарда и соответственно нормальным уровнем энергообразования и синтеза нуклеиновых кислот и белков в ткани сердечной мышцы. При этом потребление кислорода на единицу массы миокарда остается в границах нормы, а потребление кислорода сердечной мышцей в целом увеличено пропорционально возрастанию массы сердца. Увеличение массы миокарда происходит за счет активации синтеза нуклеиновых кислот и белков. Считается, что определяющую роль здесь играет усиление трофического влияния симпатоадреналовой системы. Эта стадия процесса совпадает с длительным периодом клинической компенсации. Содержание АТФ и гликогена в кардиомиоцитах находится в пределах нормы.

Наиболее ранними признаками таких нарушений являются значительное увеличение концентрации лактата в миокарде, а также умеренно выраженный кардиосклероз.

Третья стадия -- прогрессирующего кардиосклероза и декомпенсации характеризуется нарушением синтеза белков и нуклеиновых кислот в миокарде. В результате нарушения синтеза РНК, ДНК и белка в кардиомиоцитах наблюдается относительное уменьшение массы митохондрий, что ведет к торможению синтеза АТФ, снижению насосной функции сердца и прогрессированию хронической сердечной недостаточности. Ситуация усугубляется развитием дистрофических и склеротических процессов, что способствует появлению признаков декомпенсации и тотальной сердечной недостаточности, завершающейся гибелью пациента.

Гипертрофированное сердце отличается от нормального рядом обменных, функциональных и структурных признаков, которые, с одной стороны, дают ему возможность длительное время преодолевать повышенную нагрузку, а с другой - создают предпосылки для возникновения патологических изменений.

1. Увеличение массы сердца происходит за счет утолщения каждого мышечного волокна, сопровождается изменением соотношения внутриклеточных структур.

2. Рост этих образований при гипертрофии мышечного волокна отстает, создаются предпосылки для нарушения процессов сокращения и расслабления кардиомиоцитов: вследствие замедления выхода ионов кальция в саркоплазму ухудшается сокращение, а в результате затруднения обратного транспорта ионов кальция в саркоплазматическая ретикулум - расслабление, иногда могут возникать локальные контрактуры отдельных кардиомиоцитов.

3. При гипертрофии объем клетки возрастает в большей степени, чем объем ядра.

4. В процессе развития гипертрофии масса митохондрий сначала увеличивается быстрее, чем масса сократительных белков, создавая условия для достаточного энергетического обеспечения и надлежащей компенсации функции сердца. Однако в дальнейшем, по мере усиления процесса, увеличение массы митохондрий начинает отставать от роста массы цитоплазмы. Митохондрии начинают работать с предельной нагрузкой.

5. Увеличение массы мышечных волокон чаще всего не сопровождается адекватным увеличением капиллярной сети, особенно в случаях быстрого развития недостаточности сердца.

6. При развитии гипертрофии миокарда в процесс обязательно вовлекается нервный аппарат сердца. Наблюдается усиленное функционирование внутрисердечных и экстракардиальных нервных элементов. Однако рост нервных окончаний отстает от увеличения массы сократительного миокарда. Происходит истощение нервных клеток, нарушаются трофические влияния, уменьшается содержание норадреналина в миокарде, что ведет к ухудшению его сократительных свойств, затруднение мобилизации его резервов. Итак, нарушается и регуляторное обеспечение сердца.

7. Гипертрофированное сердце за счет увеличения массы его сократительного аппарата и систем энергообеспечения способно длительное время выполнять значительно большую работу, чем сердце нормальное, сохраняя при этом нормальный метаболизм.