Билеты по патофизиологии

Таким образом, при инсулиновой недостаточности распад белка преобладает над синтезом. В результате этого подавляются пластические процессы, снижается продукция антител, ухудшается заживление ран, понижается устойчивость организма к инфекциям. У детей происходит задержка роста. При дефиците инсулина развиваются не только количественные, но и качественные нарушения синтеза белка, в крови выявляются измененные необычные белки-парапротеины, гликозилированные белки. С ними связывают повреждение стенки сосудов — ангиопатии. Ангиопатии играют важнейшую роль в патогенезе ряда тяжелых осложнений сахарного диабета (недостаточность коронарного кровообращения, ретинопатия и др.).

7. Патогенез и проявления диабетических ангиопатий

Макроангиопатии: это пораж крупных и средних сосудов → инсульт, инфаркт Микроангиопатии – на Ур-не сетчатки глаза → отслойка сетч. На Ур-не почек → нефропатия→хронич поч недост-ть.

Патогенез ангиопатий при диабете: Инсулин-зависимый путь метаб ГЛ – сорбитоловый путь:

1)Сорбитол и ФР поврежд сосуд стенку, вызывают полиневропатию.

2)При повышении ГЛ акт-ся гликолизир-е Б сосуд-той стенки. Акт-ся аутоагрессия. Гипергликемия увеличивает уровень глико- и мукопротеидов. Резкое повыш-е кетоновых тел. Измен-ся КОС, наруш-ся нейротрансмиттеры. Наруш-ся дезинтоксикач-я ф-ция почек.

8. Белковый обмен. Стадии.

В организме взрослого человека метаболизм азота в целом сбалансирован, т. е. количества поступающего и выделяемого белкового азота примерно равны. Если выделяется только часть вновь поступающего азота, баланс положителен. Это наблюдается, например, при росте организма. Отрицательный баланс встречается редко, главным образом как следствие заболеваний.

Полученные с пищей белки подвергаются полному гидролизу в желудочно-кишечном тракте до аминокислот, которые всасываются и кровотоком распределяются в организме (см. с. 260). 8 из 20 белковых аминокислот не могут синтезироваться в организме человека (см. с. 66). Эти незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей (см. с. 348).

Через кишечник и в небольшом объеме также через почки организм постоянно теряет белок. В связи с этими неизбежными потерями ежедневно необходимо получать с пищей не менее 30 г белка. Эта минимальная норма едва ли соблюдается в некоторых странах, в то время как в индустриальных странах содержание белка в пище чаще всего значительно превышает норму. Аминокислоты не запасаются в организме, при избыточном поступлении аминокислот в печени окисляется или используется до 100 г аминокислот в сутки. Содержащийся в них азот превращается в мочевину (см. с. 184) и в этой форме выделяется с мочой, а углеродный скелет используется в синтезе углеводов, липидов (см. с. 182) или окисляется с образованием АТФ.

Предполагается, что в организме взрослого человека ежедневно разрушается до аминокислот 300-400 г белка (протеолиз) В тоже время примерно то же самое количество аминокислот включается во вновь образованные молекулы белков (белковый биосинтез). Высокий оборот белка в организме необходим потому, что многие белки относительно недолговечны: они начинают обновляться спустя несколько часов после синтеза, а биохимический полупериод составляет 2-8 дней. Еще более короткоживущими оказываются ключевые ферменты промежуточного обмена. Они обновляются спустя несколько часов после синтеза. Это постоянное разрушение и ресинтез позволяют клеткам быстро приводить в соответствие с метаболическими потребностями уровень и активность наиболее важных ферментов. В противоположность этому особенно долговечны структурные белки, гистоны, гемоглобин или компоненты цитоскелета.

Почти все клетки способны осуществлять биосинтез белков. Построение пептидной цепи путем трансляции на рибосоме рассмотрено на сс. 244-249. Однако активные формы большинства белков возникают только после ряда дальнейших шагов. Прежде всего при помощи вспомогательных белков шаперонов должна сложиться биологически активная конформация пептидной цепи (свертывание, см. сс. 80, 230). При посттрансляционном созревании у многих белков удаляются части пептидной цепи или присоединяются дополнительные группы, например олигосахариды или липиды. Эти процессы происходят в эндоплазматическом ретикулуме и в аппарате Гольджи (см. с. 226). Наконец, белки должны транспортироваться в соответствующую ткань или орган (сортировка, см. с. 228).

Внутриклеточное разрушение белков (протеолиз) происходит частично в липосомах (см. с. 228). Кроме того, в цитоплазме имеются органеллы, так называемые протеасомы, в которых разрушаются неправильно свернутые или денатурированные белки. Такие молекулы узнаются с помощью специальных маркеров

(см. с. 178).

Нарушение обмена белка может развиваться при несоответствии поступления белка потребностям организма.

При недостаточном поступлении белка развивается белковое голодание.

Избыточное поступление белка в организм в результате переедания или несбалансированной диеты (пища с высоким содержанием белка) также приводит к нарушениям белкового обмена.

Другой причиной нарушения белкового обмена может стать изменение аминокислотного состава употребляемого белка.

При различных патологических состояниях желудка и кишечника (врожденные, хронические заболевания, сопровождающиеся нарушением всасывания) возможно нарушение расщепления белков и всасывания аминокислот в желудочно-кишечном тракте.

Нарушение содержания белков в плазме крови может быть по типу гиперпротеинемии (увеличение количества белка) или гипопротеинемии (уменьшение).

Гипопротеинемии могут быть как наследственными, так и приобретенными в результате печеночной недостаточности, белкового голодания, ожоговой болезни, значительной кровопотери, заболеваний почек. Возможно также нарушение конечных этапов белкового обмена. Так, при недостаточности ферментных систем печени возникают нарушения образования мочевины, которая является одним из конечных продуктов белкового обмена.

Нарушения обмена нуклеиновых кислот является причиной такого известного заболевания, как подагра. Развивается в результате нарушения пуринового обмена и накопления в организме мочевой кислоты. Развитию этого заболевания способствуют также однообразная мясная пища, чрезмерное употребление алкогольных напитков (пива и сухих виноградных вин), малоподвижный образ жизни.

К развитию вторичной подагры (как симптому другого заболевания) предрасполагают болезни почек с почечной недостаточностью, болезни крови с распадом клеток и гиперурикемией (повышенным содержанием мочевой кислоты).

9. Нарушения переваривания и всасывания белков

Различные нарушения белкового обмена часто связаны с нарушениями переваривания пищевых белков в желудочно-кишечном тракте (см. «Патофизиология пищеварения»). Они могут возникнуть вследствие нарушений всасывания продуктов переваривания пищевых белков из желудочно-кишечного тракта. Наконец, изменения обмена белков в организме могут быть связаны с нарушениями усвоения продуктов переваривания клетками и тканями организма при различных заболеваниях, а также с изменениями условий выведения этих продуктов из организма.

В механизме различных нарушений белкового обмена ведущую роль, конечно, играют нарушения активности ферментов, определяющие ту или иную фазу распада пищевых белков, а также синтеза собственных (нормальных или патологических) белков в организме здорового или больного человека. Так, например, при синдроме белкщзо-энерге-тической недостаточности (см. ниже) распад собственных белков осуществляется протео-литическими ферментами (протеазы, пепти-дазы) и регулируется нервными и гормональными факторами. Специальные виды ферментов управляют обменом отдельных аминокислот на клеточном и молекулярном уровнях (аминацидоксидазы, дезаминазы, трансаминазы, декарбоксилазы и мн. др.).

Нарушения обмена белков в организме больного человека и животных могут возникать вследствие:

1)количественных изменений поступающих в организм белков;

2)изменений качественного состава (аминокислотного) принимаемых белков.

Нарушения количественного состава принимаемых с пищей белков возможны в двух видах:

1)увеличения количества принимаемых белков;

2)уменьшения количества принимаемых белков (белково-энергетичеСкая недостаточность).

Увеличение количества принимаемых с пищей белков возникает при неправильно организованной диете (обжорство), а также при некоторых патологических состояниях (поражение гипоталамуса, сахарный диабет и др.). При перекармливании пищевыми белками большая нагрузка на пищеварительные ферменты меняет соотношение в системах ферменты — субстраты и соответственно изменяет эффективность ферментативного переваривания поступивших в организм белков.

Белковое перекармливание вызывает положительный азотистый баланс и задержку некоторой части продуктов обмена белков (аминокислот) в организме. Следует учитывать, что часть задерживаемого белка остается в организме в виде «циркулирующего» белка в жидких тканевых средах. Однако большая часть этих белков сгорает и вызывает теплообразование. Оно называется, как известно, специфическим динамическим действием белка. Поэтому вызвать значительное увеличение массы тела животного или человека путем перекармливания белками не представляется возможным. В связи с этим для «откармливания» животных (свиньи, гуси) используется главным образом углеводная диета. Субъективно избыточное белковое питание вызывает отвращение к белковой пище и отказ ее принимать. При различных патологических состояниях возможны нарушения азотистого баланса. Последний представляет собой разность между количеством принимаемого с пищей белка (азота) и количеством выделяемых азотосодержащих конечных продуктов обмена в моче и кале (мочевина, мочевая кислота, аминокислоты, аммиачные соли, креатинин и др.).

В случаях, когда количество получаемого азота с пищей превосходит количество азотсодержащих продуктов распада белков в организме, говорят о положительном белковом или азотистом балансе. В случаях, когда количество выделяемых азотистых продуктов превосходит количество получаемого с пищей азота, говорят об отрицательном азотистом балансе.

Положительный азотистый и белковый баланс возникает при многих физиологических (рост, беременность) и патологических состояниях. В нормальных условиях у взрослого человека в сутки распадается примерно 1 г белка на 1 кг массы тела за счет процессасинтеза новых тканевых белков из аминокислот, поступающих после переваривания и всасывания' пищевых белков. Этот процесс называется самообновлением белков тела. Процесс восстановления белков тела усиливается после голодания или кровопотери. Его называют регенерационным процессом синтеза белка. Увеличение синтеза белка и положительный белково-азотистый баланс возникают также при заболеваниях, сопровождающихся увеличением белковой массы больного. К таковым относятся некоторые болезни крови (лейкозы, полицитемия), гигантские «доброкачественные» опухоли, при которых в организме накапливается определенное количество опухолевого белка. Некоторое значение с точки зрения увеличения синтеза белковых веществ могут иметь патологические состояния, связанные с увеличением внешней или внутренней секреции желез (С. М. Лейтес,. Н. Н. Лаптева).

Недостаточность поступления в организм пищевых белков выражается в виде синдрома1 белковоэнергетической недостаточности, претерпевающего три стадии развития (табл. 18). Белковоэнергетическая недостаточность характеризуется рядом клинических, биохимических, патологоанатомических признаков (см. разд. 9.2). Недостаток поступления белка в пищу, или белковое голодание, сопровождается отрицательно выраженным белковым балансом, т. е. количество выделяемых продуктов обмена белков в организме превосходит количество поступающих с пищей белков. Различные степени белково-энергетической недостаточности возникают при многих инфекциях и интоксикациях (туберкулез, острые бактериальные инфекции, вирусные инфекции, глистные инвазии и др.). Важной особенностью нарушений белкового обмена при инфекциях является увеличение выделения с мочой азота аминокислот (ами-ноацидурия). Источником азотистых продуктов, выделяемых при заболеваниях, являются скелетные мышцы, а также печень, в которой активируются процессы глюконеоге-неза из аминокислот. Качественные изменения белкового обмена возникают при питании неполноценными по аминокислотному составу белками. Известно, что человек и высшие обезьяны не в состоянии синтезировать некоторые аминокислоты (фенилаланин, валин, триптофан, метионин, лизин, лейцин,

треонин, изолей-цин)1. Эти аминокислоты называют незаменимыми, или эссенциальными. Белки, не сот держащие какую-либо из указанных аминокислот, являются биологически неполноценными, и употребление их в пищу вызывает различные патологические состояния. Например, белок глиадин из пшеницы содержит очень мало (0,92 %) лизина. Кормление глиадином растущих крыс вызывает остановку их роста. Добавление таким крысам в пищу глицинина из бобов сои, содержащих много лизина (9,0 %), быстро восстанавливает их рост. Очень мало содержится в казеине цистина (0,31 %), и кормление животных этим белком вызывает выпадение волос, повреждение когтей. Добавление в пищу другого белка из коровьего молока — лактальбумина, в котором цистина больше (1,73 %), оказывает лечебное действие. Аналогичные ситуации можно наблюдать и по отношению к другим незаменимым аминокислотам. Например, в желатине содержится очень мало триптофана и тирозина. В то же время эти аминокислоты необходимы для синтеза гормонов адреналина и тироксина, а также для синтеза медиатора серотонина. Некоторые незаменимые аминокислоты могут заменять одна другую, например гистидин и аргинин и т. д. Биологическая ценность белков пищевых веществ имеет значение, таким образом, в определении состава различных диет с лечебной и профилактической целью.

10. Нарушения процессов синтеза и распада белков в организме.

Поскольку в организме практически нет депо белков, а источни-ком аминокислот для их синтеза служат в основном компоненты пи-щи, то, естественно, при нарушении переваривания и всасывания белков развивается алиментарная белковая недостаточность. Наб-людается она при воспалительных и дистрофических изменениях различных отделов кишок, сопровождающихся нарушением их секреторной и моторной функций, при голодании, несбалан-сированном по аминокислотному составу пиши.

Однако для нормального синтеза белков необходимо не только достаточное количество аминокислот, но и правильное и активное функционирование системы этого синтеза и кодирующих его гене-тических структур. Нарушение продукции белка может быть приобретенным и наследственным. Оно выражается в изменении количества синтезированных молекул или появлении молекул с из-мененной структурой. Увеличение или уменьшение количества синтезируемого белка чаще всего связано с изменением регуляторных влияний со стороны ряда гормонов, нервов и иммунной системы. Кроме того, к нарушению протеосинтеза могут приводить конденсация хроматина при различных патологических продессах в клетках, нерегулируемая скорость списывания матричной РНК при нарушении функцио-нирования гена

— регулятора или оператора (в опухолевых клетках), а также дефекты в структуре рибосом, возникающие, например, под влиянием стрептомицина.

Синтез белков с измененной структурой обычно бывает след-ствием ошибок в геноме. Это может проявляться нарушением ами-нокислотного состава белковой молекулы (например, молекула гемоглобина при серповидно-клеточной анемии), укорочением моле-кул (когда транскрипция информации с ДНКматрицы идет только до дефекта в ней), а также синтезом аномально длинных белков, ес-ли мутация произошла в «стоп-сигнале» гена и терминирующий ко-дон исчез. Примером этого может служить появление удлиненных альфа-цепей гемоглобина. Продукция белков с измененной струк-турой может быть также следствием нарушения одного из звеньев белоксинтезирующей системы — аппарата трансляции либо посттрансляционной модификации молекул. С увеличением часто-ты ошибок трансляции в процессе жизни связывают старение орга-низма.

11. Нарушения обмена аминокислот

Нарушения промежуточного обмена аминокислот. Кроме синтеза пептидов и белков процесс усвоения аминокислот клетками заключается в ряде превращений их в другие соединения: альдегиды, кетокислоты, жирные кислоты. При этом аминокислоты теряют азот аминогрупп, который выделяется в виде аммиака и превращается в аммонийные соли. Процесс этот называется дезаминированием. Он катализируется ферментами аминооксидазами. Образование ке-токислот в клетках является окислительным процессом, поэтому дезаминирование аминокислот в клетках называется окислительным дезаминированием.

Например, при окислительном дезаминировании аланина образуется пировино-градная кислота: Промежуточным продуктом этого процесса является потеря аланином водорода и образование иминокислоты:

Следующим этапом является присоединение к иминокислоте молекулы воды и отщепление аммиака с образованием пйрови-ноградной кислоты. При различных поражениях печени, а также при белковой недостаточности активность аминооксидаз понижается, в крови накапливаются аминокислоты и выделяются в мочу (амйноаци-дурия). Аминоацидурия возникает также при различных нарушениях окислительных процессов в тканях, при авитаминозах С, РР, В2.

Другой формой нарушения промежуточного обмена аминокислот являются изменения, связанные с их переаминированием (А. Е. Браунштейн) ферментами транса-миназами. Например, при переаминировании аланина его аминогруппа переносится на углерод а-кетоглютаровой кислоты. Образуется глютаминовая кислота.

Нарушения переаминирования возникают, например, при авитаминозе В6, так как фосфопиридоксин является активной группой фермента трансаминазы, при различных формах патологии печени (острый гепатит) и др. При инфаркте миокарда, гепатитах и других видах деструктивных процессов в тканях трансаминазы в большом количестве поступают в кровь, в связи с чем определение их в крови имеет диагностическое значение.

Весьма важным путем промежуточного обмена аминокислот является также их декарбоксилирование, или потеря СО2 из карбоксильной группы с образованием биогенного амина. Процесс катализируется ферментом декарбоксилазой с коферментом фосфопиридоксалем. Большое значение имеет реакция декарбоксилирования аминокислоты гистидина с образованием гистамина. Эти процессы особенно активируются при разных видах аллергий.

Соответственно из тирозина таким же путем образуется тирамин, из 5-гидроксйтрип-тофана — серотонин (5-гидрокситриптамин), из глютаминовой кислоты — у-аминомасля-ная кислота.

Существуют наследственно обусловленные формы нарушения обмена аминокислот, например наследственная недостаточность перехода фенилаланина в тирозин. Избыток фенилаланина при этом переходит в мочу. Эти нарушения сопровождаются психическими расстройствами (см. разд. 4.1). Ограничение в пище триптофана приводит у детей к уменьшению содержания кровяных белков, а у крыс в этих условиях развивается катаракта. Отсутствие в пище аргинина, по некоторым данным, вызывает угнетение сперматогенеза. Видовые отличия животных имеют некоторое значение в определении действия незаменимых аминокислот. Например, гликокол у кур является незаменимой аминокислотой, тогда как у человека, собаки, крысы эта аминокислота синтезируется.

12. Нарушения конечных этапов белкового обмена

Патофизиология конечных этапов белкового обмена не включает в себя патологию процессов образования азотистых продуктов и выведения их из организма. Основным показателем нарушения образования и выделения мочевины и других азотистых продуктов обмена является изменение уровня и состава остаточного (небелкового) азота в крови.

Увеличение остаточного азота в крови - гиперазотемия - может быть следствием:

-нарушения образования мочевины в печени;

-дистрофические изменения в печени;

-гипоксия;

-наследственное нарушение мочевинообразования.

Следствие - накопление аммиака в крови, оказывающего токсическое действие на центральную нервную систему.

Нарушение образования и выделения мочевой кислоты (конечный продукт обмена пуриновых оснований, входящих в структуру нуклеиновых кислот).

Причины: заболевания почек, лейкозы.

Гиперуринемия приводит к отложению солей мочевой кислоты в суставах и хрящах, вызывающих острое подагрическое воспаление.

Исход: деформация суставов.

Нарушения белкового состава крови. Проявляются:

-изменением общего количества белков (гипопротеинемия, гиперпротеинемия);

-изменением соотношения между отдельными белковыми фракциями (диспротеинемия) при нормальном общем содержании белков.

Гипопротеинемия возникает за счет снижения количества альбуминов. Причины:

-голодание;

-заболевания печени;

-нарушение всасывания белков;

-кровопотеря, плазмопотеря, экссудация, транссудация;

-протеинурия.

Гиперпротеинемия связана с гиперглобулинемией:

-усиление синтеза антител;

-компенсаторная реакция при снижении альбуминов в крови.

13. Липидный обмен, этапы, регуляция.

В организм взрослого человека с пищей ежесуточно поступает в среднем 70 г жиров животного и растительного происхождения.

Частичное расщепление жиров на глицерин или моно-, диглицериды и жирные кислоты начинается в желудке.

В желудке происходит частичное разрушение липопротеиновых комплексов мембран клеток пищи, что делает жиры более доступными для последующего воздействия на них липазы панкреатического сока.

Наиболее сильным эмульгирующим действием обладают желчные кислоты, попадающие в двенадцатиперстную кишку с желчью.

Соли желчных кислот адсорбируются в присутствии небольших количеств свободных жирных кислот и моноглицеридов на поверхности капелек жира в виде тончайшей пленки, препятствующей слиянию этих капелек. Кроме того, соли желчных кислот, уменьшая поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода — жир, способствуют дроблению больших капелек жира на меньшие.

Основная часть пищевых жиров подвергается расщеплению в верхних отделах тонкой кишки при действии липазы панкреатического сока.

Всасывание жиров, как и других липидов, происходит в проксимальной части тонкой кишки.

Свободные жирные кислоты и моноглицериды, проникшие в цитоплазму клеток эпителия слизистой оболочки тонкой кишки, задерживаются в эндоплазматическом ретикулуме. Здесь из них образуется метаболически активная форма — ацилированный кофермент А — ацил-КоА (см. Коферменты) и происходит ацилирование моноглицеридов с образованием сначала диглицеридов, а затем триглицеридов. Т.о., продукты расщепления пищевых жиров, образовавшиеся в кишечнике и поступившие в его стенку, используются для ресинтеза триглицеридов. Биологический смысл этого процесса состоит в том, что в стенке кишечника синтезируются жиры, специфичные для человека и качественно отличающиеся от пищевого жира. Однако способность организма к синтезу в клетках стенки кишечника жира, специфичного для этого организма, ограничена, В его жировых депо могут откладываться и чужеродные жиры при их повышенном поступлении в организм. Что касается жира, депонирующегося или вступающего в обмен в клетках других органов и тканей, то состав его отличается высокой видовой специфичностью и мало зависит от типа пищевых жиров.

Ресинтезированные в клетках кишечной стенки триглицериды, а также поступивший в эти клетки из кишечника холестерин соединяются внутри цистерн гладкого эндоплазматического ретикулума с

небольшим количеством белка и образуют хиломикроны — относительно стабильные частицы (см. Липопротеины). Хиломикроны содержат около 2% белка, 84—87% триглицеридов, 4—7% фосфолипидов и 2—5% холестерина. Размер частиц хиломикронов — от 120 до 1100 нм. Хиломикроны не способны проникать в кровеносные капилляры и диффундируют в лимфатические сосуды кишечника, а оттуда в грудинный проток, из которого поступают в кровь.

Печень и жировая ткань играют наиболее важную роль в дальнейшей судьбе хиломикронов. Допускают, что гидролиз триглицеридов хиломикронов может происходить как внутри печеночных клеток, так и на их поверхности. В клетках печени имеются ферментные системы. катализирующие превращение глицерина в a-глицерофосфат, а неэтерифицированных жирных кислот (НЭЖК) — в соответствующие ацил-КоА, которые либо окисляются в печени с выделением энергии, либо используются для синтеза триглицеридов и фосфолипидов. Синтезированные триглицериды и частично фосфолипиды используются для образования липопротеинов очень низкой плотности (пре-b-липопротеинов), которые секретируются печенью и поступают в кровь. Липопротеины очень низкой плотности (в этом виде за сутки в организме человека переносится от 25 до 50 г триглицеридов) являются главной транспортной формой эндогенных триглицеридов.

Хиломикроны из-за своих больших размеров не способны проникать в клетки жировой ткани, поэтому триглицериды хиломикронов подвергаются гидролизу на поверхности эндотелия капилляров, пронизывающих жировую ткань, под действием фермента липопротеинлипазы. В результате расщепления липопротеинлипазой триглицеридов хиломикронов (а также триглицеридов пре-b-липопротеинов) образуются свободные жирные кислоты и глицерин. Часть этих жирных кислот проходит внутрь жировых клеток, а часть связывается с альбуминами сыворотки крови. С током крови покидают жировую ткань глицерин, а также частицы хиломикронов и пре-b-липопротеинов, оставшиеся после расщепления их триглицеридного компонента и получившие название ремнантов. В печени ремнанты подвергаются полному распаду.

После проникновения в жировые клетки жирные кислоты превращаются в свои метаболически активные формы (ацил-КоА) и вступают в реакцию с a-глицерофосфатом, образующимся в жировой ткани из глюкозы. В результате этого взаимодействия ресинтезируются триглицериды, которые пополняют общий запас триглицеридов жировой ткани.

Триглицеридов жировой ткани при средней энергетической потребности взрослого человека, составляющей 3500 ккал в сутки, теоретически достаточно, чтобы обеспечить 40-дневную потребность организма в энергии.

14. Нарушения всасывания, транспорта жира и перехода его в ткани

10.5.1. Нарушение всасывания Поступая в тонкий кишечник, жир, прежде чем всосаться в кровь в виде хи-ломикронов, должен

подвергнуться эмульги-рованию и расщеплению желчными кислотами, ферментами поджелудочной железы на глицерин и жирные кислоты.

Нарушение процесса расщепления жира на глицерин и жирные кислоты наблюдается при недостатке панкреатической липазы (панкреатит, склероз, острый некроз) и желчных кислот (обтурационная желтуха, билиарный цирроз), а также дефиците гормонов желудочно-кишечного тракта, регулирующих функцию желчного пузыря, процессы эмульгирования, расщепления жиров и их транспорт через кишечную стенку (холецистокинин, гастрин и др.). Вследствие нарушения этих процессов в каловых массах накапливаются триглицериды и высшие жирные кислоты. Кал приобретает серовато-бурый цвет (стеаторея). Стеаторея появляется при избытке в пище кальция и магния, которые вместе с жиром образуют нерастворимые соединения (мыла), выводящиеся с калом. Стеаторея наблюдается также при недостатке холина и употреблении антибиотиков (хлортетрациклин, гидрохлорид), подавляющих липолиз.

Всасывание липидов тормозится в результате дефекта в образовании ферментов, участвующих в ресинтезе триглицеридов эпителием тонкого кишечника (туберкулез, нарушение процессов фосфорилирования и де-фосфорилирования в стенке кишечника), недостаточности витаминов группы А и В. Всасывание липидов в кишечнике затрудняется при отравлении такими ядами, как монойодуксусная кислота, флоридзин, а также под влиянием инфекционных и токсических агентов.

Потеря липидов организмом может быть связана не только с нарушением их всасывания через стенку кишечника, но и с выведением их с мочой (липидурия), а также с выходом липидов из депо (травматизация больших участков жировой ткани, костного мозга). Липиды теряются в ряде случаев сальными железами кожных покровов (угри, экзема). Потеря липидов организмом ведет к развитию гиповитаминозов, ограничению всасывания полиненасыщенных высших жирных кислот. Возникает дефицит большой группы предшественников биологически активных веществ типа про-стагландинов, лейкотриенов и других веществ, осуществляющих адаптационные и го-меостатические функции организма.

10.5.2. Нарушение транспорта жира (гиперлипемия)

Вкровяное русло липиды поступают из кишечника в виде хиломикронов. Из подкожной жировой клетчатки, легких, костного мозга мобилизуются неэтерифициро-ванные жирные кислоты (НЭЖК), из печени — липопротеиды различной плотности.

Внорме содержание нейтральных жиров в крови 1—2 г/л. Одним из показателей нарушения жирового обмена является гиперлипемия.

Гиперлипемия может быть алиментарной, транспортной и ретенционной. Алиментарная гиперлипемия — временное, преходящее увеличение содержания хиломикронов в крови (состав хиломикронов — 85 % триглицеридов, 8,5 % фосфолипидов, 3 % холестерина, 2 % белка) наблюдается при повышенном поступлении жира с пищей. Такая гиперлипемия быстро устраняется хорошей функциональной способностью печени, гепатоциты которой быстро захватывают и утилизируют хиломикроны (рис. 50). Транспортная гиперлипемия — результат усиленной мобилизации жира из депо в виде неэстерифицированных жирных кислот, например при обеднении печени гликогеном (голодание, стресс, сахарный диабет). Мобилизации жира из жировых депо, легких, костного мозга способствуют соматотропный и кортикотропный гормоны гипофиза, глюкагон, тироксин, адреналин. Действие этих гормонов на жировую ткань реализуется через систему аденилатцикла-за — цАМФ.

Из печени липиды, связанные с белком (липопротеиды), поступают в кровь. Частицы липидов сами по себе гидрофобны и поэтому не могут оставаться в плазме в виде суспензии. Однако белок, с которым они связаны, создает им гидрофильность. Это обеспечивает им возможность находиться в крови в виде суспензии.

Из печени в кровь поступают следующие виды липопротеидов: пре-р-липопротеи-ды, , их еще называют липопротеидами очень низкой плотности (ЛПОНП), главным компонентом этих частиц являются триглицериды; р-липопротёйды, или липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), эти частицы богаты холестерином (обе эти формы липопротеидов являются атерогенными); и, наконец, а-липопротецды, или липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), это самые мелкие из всех липопротеидных частиц, "6 молекуле которых мало триглицеридов и холестерина, но много белка и фосфоли-пидов — главного компонента клеточных мембран. Они выполняют транспортную функцию, переводя избыток холестерина из клеток, с поверхности сосудистой мембраны в печень (рис. 51). При диабете, итемичес-кой болезни миокарда, как правило, оказывается увеличенным содержание ЛПНП и ЛПОНП и снижено содержание ЛПВП.

Резекционная гиперлипемия (от лат. ге!еп1ю — задерживать) — результат задержки перехода нейтральных жиров из крови в ткани. Гиперлипидемия, например при атеросклерозе, возникает преимущественно из-за уменьшения в крови содержания альбумина, гепарина и низкой активности липопротеидлипазы — фактора просветления (ФП). При диабете причиной гиперлипиде-мии является низкая активность липокаина, образуемого в мелких протоках поджелудочной железы. Гиперлипидемия имеет место при постгеморрагической анемии, нефрозе.

15. Этиология и патогенез ожирения

Ожирение — избыточное отложение жира в жировой ткани. В настоящее время ожирение стало фактором риска многих болезней (сердечно-сосудистые расстройства, диабет, онкологические заболевания и т. д.). У людей с избыточной массой после 40—50 лет увеличивается смертность на 50 % по сравнению с лицами, имеющими нормальную массу тела.

Можно выделить три основных механизма развития ожирения: 1) переедание; 2) недостаточная мобилизация жира из депо; 3) избыточное образование жира из углеводов.

Переедание может быть связано с повышенной возбудимостью «пищевого центра», локализованного в гипоталамусе (центральное ядро — центр насыщения, вентролате-ральное ядро — центр аппетита). При его раздражении в эксперименте на животных вызывались гиперфагия и развитие гипо-таламического ожирения. Введение животным ауротиоглкжозы вызывает аналогичный эффект. Диэнцефальное ожирение развивается у людей после перенесенного энцефалита, менингита, травмы головного мозга. Возбуждение пищевого центра происходит при всех состояниях, которые понижают уровень сахара в крови (длительная гиперсекреция инсулина). Избыточная масса тела стимулирует секрецию инсулина. У больных с ожирением, обладающих резистен-тностью к инсулину, отмечено уменьшение числа рецепторов для инсулина на жировых клетках. Снижается нагрузка на (3-клетки только в результате снижения массы тела. Поэтому больным со вторичной формой инсулярной недостаточности рекомендуется снизить массу тела.

Активность пищевого центра тесно связана со степенью растяжения желудка. Понижение чувствительности нервных окончаний в стенке желудка, отсутствие чувства «сытости» способствуют перееданию и развитию ожирения.

По этиологии ожирение можно подразделить на экзогенно-конституциональное, гипо-таламйческое и гормональное (эндокринное).

Экзогенно-конституциональное ожирение связано с конституцией человека. Это фон, который определяет возможность развития ожирения при некоторых условиях. Нарушения гйпоталамической регуляции при этой форме ожирения носят функциональный характер. Постоянное возбуждение пищевого центра, как правило, повышает аппетит больного. У больного могут быть приобретенные с детства привычки, связанные с укладом жизни семьи, характером питания и т. д. Сейчас известно, что избыточное питание ребенка первого года жизни способствует развитию гиперпластического (многоклеточного) ожирения, отличающегося особой стабильностью, увеличением объема жировых клеток, являющегося предпосылкой развития ожирения в более зрелом возрасте.

Гипоталамическое ожирение развивается при поражении области гипоталамуса после перенесенных травм черепа, при наличии внутричерепной гипертензии, при постинфекционных заболеваниях головного мозга, опухолях различных отделов головного мозга.

Гормональное ожирение развивается при гипотиреозе, гиперкортицизме, гипер-инсулинизме. У больных с ожирением раньше и более значительно нарушается липид-ный обмен: в крови повышается содержание неэстерифицированных жирных кислот, липопротеидов очень низкой плотности, ли-попротеидов низкой плотности, наблюдаются гиперхолестеринемия, гипертриглицери-демия.

Далее нарушается углеводный обмен: развивается гипергликемия, которая стимулирует секрецию инсулина. При ожирении наряду с высокой секрецией инсулина начинает чрезвычайно активно секретироваться предшественник инсулина, малоактивный гормон — проинсулин. Секрецию инсулина и проинсулина стимулирует имеющий место при ожирении усиленный выброс глюкокор-тикоидных гормонов в кровь, а также негормональные вещества — повышенное содержание в крови НЭЖК, ЛПОНП, ЛПНП.

Гиперинсулинизм, со своей стороны, усиливает синтез липидов. Длительная стимуляция |3-клеток поджелудочной железы в конечном счете приводит к ее истощению, что может провоцировать развитие сахарного диабета.

Нарушение белкового обмена при ожи-• рении характеризуется снижением содержания общего белка за счет уменьшения концентрации альбуминов. У таких больных отмечаются тромбогенные свойства крови: повышаются общая коагулирующая активность крови и уровень фибриногена, снижается содержание гепарина, угнетается фибринолиз. Возникают частые тромбоэм-болические осложнения, атеросклероз, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца и мозга.

У больных с ожирением может возникнуть жировая инфильтрация (пропитывание) печени, а при нарушении протоплазмати-ческой структуры гепатоцитов — жировая дистрофия печени. Причины жировой инфильтрации печени:

1)подавление активности гидролитических и окислительных ферментов жирового обмена при отравлении фосфором, мышьяком, хлороформом, вирусной инфекцией;

2)авитаминозы, недостаток в пище холи-на и метионина;

3)нарушение образования фосфолипидов, основной компонент которых — лецитин, обеспечивающий тонкое диспергирование жира и удаление его из печени;

4)дефицит эндогенного липотропного фактора, образующегося в мелких протоках поджелудочной железы, — липокаина;

5)усиленное поступление жирных кислот в печень при снижении синтеза гликогена и усилении его распада (длительное голодание, длительное стрессорное воздействие, токсико-инфекционные факторы) (рис. 52).

Следствием жировой инфильтрации (дистрофии) печени может быть развитие кетоза — появление кетоновых тел (ацетон, ацетоуксусная и р-оксимасляная кислоты).

16. Этиология и патогенез атеросклероза

Гиперлипидемия может быть связана с низкой лизосомальной активностью печени и торможением катаболизма липидов.

Гиперлипидемия и гиперхолестеринемия развиваются при недостаточно выраженной активности липопротеидлипазы сыворотки крови. В результате в крови увеличивается содержание ЛПНП и ЛПОНП.

Вследствие задержки катаболизма этих атероген-ных липопротеидов тормозится образование липопротеидов высокой плотности, которые обычно задерживают проникновение холестерина в клетки сосудистой стенки в составе атерогенных ЛПНП, ЛПОНП за счет конкуренции с их рецепторами. Кроме того, ЛПВП удаляют холестерин с наружной поверхности клетки. Потеря захваченного с поверхности мембраны холестерина сразу же восполняется поступлением его внутрь клетки. Этот процесс идет непрерывно. Захваченный с поверхности мембраны холестерин в составе ЛПВП в плазме крови подвергается эсте-рификации при действии лецитинхолесте-ринацетилтрансферазы (ЛХАТ), и затем холестерин транспортируется в составе ЛПВП в печень, где частично выделяется с желчью, преобразуется в желчные кислоты.

При атеросклерозе (см. разд. 13.4), ише-мичеекой болезни сердца нарушаются процессы эстерификации холестерина в ЛПВП, его транспорт. Снижается уровень холестерина в составе ЛПВП. В результате молекула ЛПВП приобретает новые свойства. Она теряет способность выводить холестерин с поверхности эндотелиальных клеток. Дефицит холестерина в молекуле ЛПВП — фактор риска ишемической болезни миокарда. Повышение уровня холестерина во фракциях ЛПВП — фактор антириска атеросклероза.

Интактная сосудистая стенка практически проницаема для липопротеидов и холестерина. Однако при гиперхолестеринемии, повышенной секреции адреналина, ангиотен-зина, брадикинина, серотонина, явлениях кислородной недостаточности и других экстремальных состояниях увеличивается поступление липопротеидов в сосудистую мембрану. При этом происходит сокращение эндотелиальных клеток и увеличение эндотелиальных щелей от 75 до 200 нм.

В щели эндотелиального слоя сосудистой мембраны поступают атерогенные липопроте-иды — ЛПОНП и ЛПНП. Прохождение липопротеидов через эндотелиальные щели осуществляется путем специфического и неспецифического эндоцитоза. В здоровом молодом организме липопротеиды поступают в ткани с помощью специфического эндоцитоза: специфические белковые рецепторы на клеточной мембране связывают липопротеиды низкой плотности и втягивают их внутрь клетки. Нарушение регуляции скорости биосинтеза холестерина. В клетке липопротеиды попадают в лизосомы и там расщепляются с освобождением неэстерифицированного холестерина. По мере своего накопления холестерин оказывает на клетку многостороннее действие, в том числе ограничивает скорость своего образования в клетке, угнетая активность гидроксиметилглютарил-КоА (ГМК-КоА)-редуктазы, который является ключевым ферментом, регулирующим скорость биосинтеза холестерина. Этот контроль предупреждает развитие атеросклероза. Если же на эндотелиальных клетках отсутствуют рецепторы для ЛПНП (пролонгированная гиперхолестеринемия, наследственное предрасположение и др.), развивается неспецифический эндоцитоз

— происходит избыточное неконтролируемое поступление ЛПНП, а следовательно, и холестерина, его эфиров в эндотелиальные щели сосудов. Развивается атеросклероз.

Таким образом, Гиперлипидемия, бесконтрольное поступление липопротеидов в стенку сосудов, освобождение холестерина из молекулы ЛПНП и нарушение выведения его из клетки сосудистой мембраны, задержка утилизации холестерина в печени ведут к возникновению атеросклероза и ишемической болезни миокарда.

17. Нарушения межуточного обмена жиров. Кетоз.

Увеличение в крови кетоновых тел - гиперкетонемия (гиперацетонемия). Выделение их с мочой - кетонурия.

Кетоз (гиперкетонемия, кетонурия)

Необходимо введение глюкозы - торможение мобилизации жира из жировых депо и усиление окисления кетоновых тел.

Кетоновые тела (синоним ацетоновые тела) — группа органических соединений, являющихся промежуточными продуктами жирового, углеводного и белкового обменов. К кетоновым телам относят b- оксимасляную и ацетоуксусную кислоты и ацетон, имеющие сходное строение и способные к взаимопревращениям. Появление повышенных количеств К. т. в крови и моче является важным диагностическим признаком, свидетельствующим о нарушении углеводного и жирового обменов. Главным путем синтеза К. т., происходящего в основном в печени, считается реакция конденсации между двумя молекулами ацетил-КоА образовавшегося при b-окислении жирных кислот или при окислительном декарбоксилировании пирувата (пировиноградной кислоты) в процессе обмена глюкозы и ряда аминокислот. Этот путь синтеза К. т. более других зависит от характера питания и в большей степени страдает при патологических нарушениях обмена веществ.

Из печени К. т. поступают в кровь и с нею во все остальные органы и ткани, где они включаются в универсальный энергообразующий цикл — цикл трикарбоновых кислот, в котором окисляются до углекислоты и воды. К. т. используются также для синтеза холестерина, высших жирных кислот, фосфолипидов (см. Липиды) и заменимых аминокислот.

При голодании, однообразном безуглеводистом питании и при недостаточной секреции инсулина использование ацетил-КоА в цикле трикарбоновых кислот подавляется, т.к. все метаболически доступные ресурсы организма превращаются в глюкозу крови. В этих условиях увеличивается синтез К. т.

При повышении содержания К. т. в крови они начинают выводиться с мочой, а также с выдыхаемым воздухом в виде ацетона. Наиболее значительное повышение концентрации К. т. в крови (гиперкетонемия) наблюдается при диабетической (кетоацидотической) коме (см. Диабет сахарный). Интенсивное образование К. т. происходит при приеме с пищей так называемых кетогенных аминокислот (лейцина, тирозина, фенилаланина, изолейцина), некоторых белков и большого количества жиров (при усиленной мобилизации жира из жировых депо). Щелочные соли также проявляют кетогенный эффект, который обусловлен вызываемым ими нарушением функционирования цикла трикарбоновых кислот. Введение с пищей углеводов тормозит образование К. т. Инсулин стимулирует синтез жирных кислот из ацетил-КоА и активирует использование последнего в цикле трикарбоновых кислот, в результате чего снижается интенсивность синтеза К. т.

У здорового взрослого человека в сыворотке крови содержится 34,4—430,5 мкмоль/л (0,2—2,5 мг/100 мл) кетоновых тел (в пересчете на ацетон), в эритроцитах концентрация К. т. меньше; с мочой за сутки выделяется 20—54 мг кетоновых тел. Такие концентрации К. т. не могут быть определены обычными методами, используемыми в клинике, поэтому принято считать, что в норме в крови к моче К. т. нет. Кетонемию и кетонурию наблюдают при сахарном диабете, углеводном голодании, лихорадочных состояниях, общем голодании и истощении (повышен кетогенез), приеме богатой кетогенными веществами пищи (усилен кетогенез), при приеме значительных количеств щелочных веществ, при состояниях после операций, гликогенозах I, II и VI типа (нарушен кетолиз), гиперинсулинизме, тиреотоксикозе, выраженной глюкозурии, акромегалии, гиперпродукции глюкокортикоидов, инфекционных болезнях (скарлатине, гриппе, туберкулезном менингите и др.) и тяжелых интоксикациях (например, при отравлении свинцом) и др. Следствием кетонемии являются метаболический ацидоз, или кетоацидоз, и ацетоновое отравление (ацетон растворяет структурные липиды клеток), при которых нарушается транспорт глюкозы через биологические мембраны и резко угнетается деятельность ц.н.с. Для определения К. т. используют методы и пробы, основанные на реакциях, специфичных либо для ацетона, либо для ацетоуксусной кислоты. Большое число методов количественного определения К. т. в крови и в моче основано на реакции с салициловым альдегидом (метод Нательсона).

В обычной практик, главным образом при исследовании мочи, для обнаружения К. т. применяют качественные пробы. Преимущество этих проб заключается в том, что они позволяют быстро, хотя и ориентировочно, выявить патологическое увеличение концентрации К. т.; при нормальном содержании К.

т. эти пробы отрицательны. Наибольшее применение нашли нитропруссидные пробы (пробы Легаля, Ротеры, Ланге), которые специфичны главным образом для ацетоуксусной кислоты я основаны на реакции К. т. с нитропруссидом натрия, в результате чего в щелочной среде развивается красное окрашивание. На реакции ацетоуксусной кислоты с хлорным железом основана проба Герхардта (развитие фиолетовокрасного окрашивания после добавления хлорного железа к фильтрату мочи, свободному от осадка фосфата железа; появившееся окрашивание свидетельствует о наличии К. т.). Реакций, специфичных для b-оксимасляной кислоты, не описано. Применяемая для определения b-оксимасляной кислоты проба Гардта предполагает предварительное окисление b-оксимасляной кислоты при помощи перекиси водорода в ацетоуксусную и дальнейшее определение с нитропруссидом натрия.

Для экспресс-определения К. т. выпускаются специальные таблетки, состоящие из смеси сухих реактивов, и бумажные полоски, импрегнированные реактивами, в состав которых входят нитропруссид натрия. После погружения такой полоски (или таблетки) в исследуемую жидкость (мочу или плазму крови) в случае положительной реакции образуется фиолетовое окрашивание, интенсивность которого сравнивают со стандартной цветной шкалой.

Причины: голодание

тяжелая мышечная работа эмоциональный стресс тяжелые формы сахарного диабета токсикоинфекции

Кетоновые тела: растворяют жиры инактивируют инсулин

подавляют ЦНС - кетоацидотическая кома повреждают мембраны клеток.

18. Водно-электролитный обмен. Регуляция, механизмы нарушения.

Содержание воды в организме взрослого человека составляет в среднем 60 % массы тела.

Большая часть воды находится внутри клеток. Внеклеточная жидкость составляет 15-25 % массы тела и подразделяется на внутрисосудистую (5 %), межклеточную (12-15 %) и трансцеллюлярную (1-3 %).

В течение суток в организм человека поступает с питьем около 1,2 л воды, с пищей - около 1 л, около 300 мл воды образуется при окислении пищевых веществ. При нормальном водном балансе столько же воды (около 2,5 л) выделяется из организма: почками (1-1,5 л), через кожу (0,5-1 л) и легкими (около 400 мл), а также с калом (50-200 мл).

Полностью водно-электролитного обмена поддерживается антидиуретической и антинатрийуретической системами.

Главным эфферентным органом обеих систем являются почти, а афферентное звено представлено волюмо- и осморецепторами.

Раздражение осморецепторов гипоталамической области головного мозга при повышении осмолярности крови, а также рефлекторное влияние волюморецепторов левого предсердия при снижении объема крови вызывают стимуляцию супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса и увеличение выхода вазопрессина, который усиливает реабсорбцию воды канальцами нефронов. Одновременно возбуждается центр жажды, расположенный в области латерального гипоталамического поля.

Рефлекторное влияние с волюморецепторов правого предсердия (при уменьшении объема крови) и понижение давления в почечной приводящей артерии вызывает увеличение секреции альдостерона, который повышает реабсорбцию натрия и способствует его задержке в организме.

Активация секреции надпочечниками альдостерона осуществляется через промежуточные гуморальные звенья.

Оба механизма функционируют постоянно и обеспечивают восстановление водно-электролитного гомеостаза при кровопотере и обезвоживании, избытке воды в организме и т. д.

Нарушения водно-электролитного обмена:

1.обезвоживание (дегидратация); -изоосмолярная -гипоосмолярная -гиперосмолярная

2.гипергидратация.

Обезвоживание развивается тогда, когда выделение воды превышает ее поступление в организм (отрицательный водный баланс).

Причины:

нарушение поступления воды в организм (водное голодание, нарушение глотания, атрезия пищевода и т.

д.);

повышенная потеря воды (понос, рвота, кровопотеря, полиурия, ожог).

В первую очередь при обезвоживании теряется внеклеточная жидкость и ионы натрия, при более тяжелой его степени - калий и внутриклеточная жидкость.

Последствия обезвоживания связаны с уменьшением объема циркулирующей крови (гиповолемия) и повышением ее вязкости, что приводит к нарушению кровообращения и микроциркуляции, коллапсу. Нарушение кровообращения приводит к развитию гипоксии тканей, от которой в первую очередь страдает центральная нервная система (помрачение сознания, галлюцинации, развитие коматозного состояния). Нарушаются функции нервных центров, ритм дыхания, повышается температура тела.

Выраженное снижение артериального давления приводит к нарушению фильтрации в клубочках нефронов, олигурии, гиперазотемии и негазовому ацидозу.

Механизмы компенсации:

гиперпродукция вазопрессина и альдостерона в ответ на гиповолемию и снижение почечного кровотока усиливается реабсорбция воды и натрия в канальцах нефронов; снижение фильтрационного давления - уменьшение диуреза.

Уменьшение диуреза в 5 раз не вызывает еще нарушения выведения азотистых шлаков. Обезвоживание у детей протекает особенно тяжело.

Особенности:

высокое содержание экстрацеллюлярной жидкости; низкая концентрационная способность почек; высокая относительная поверхность кожи; большая частота дыхания;

несовершенные механизмы регуляции водно-электролитного гомеостаза.

Изоосмолярная дегидратация развивается при эквивалентной потере воды и электролитов (при полиурии, кишечном токсикозе). Уменьшение количества тканевой жидкости идет главным образом за счет внеклеточной.

Гипоосмолярная дегидратация - при преимущественной потере солей (при поносе, рвоте, повышенном потоотделении). Возникают нарушения кислотно-основного равновесия.

Гиперосмолярная дегидратация развивается тогда, когда потеря воды превышает потерю электролитов (при гипервентиляции, профузном потоотделении, потере слюны). При этом наступает уменьшение объема внеклеточной жидкости.

Увеличение осмотического давления внеклеточной жидкости ведет к перемещению в нее воды из клеток. Обезвоживание клеток вызывает мучительное чувство жажды, усиление распада белков, повышение температуры.

Целесообразно для восстановления водно-электролитного равновесия при гиперосмолярном эпсинозе вводить 5%-ный раствор глюкозы или гипотонические солевые растворы.

19. Обезвоживание. Этиология, механизмы, варианты развития

Обезвоживание (гипогидрия, дегидратация, эксикоз) развивается в тех случаях, когда потери воды превышают поступление ее в организм. При этом возникает абсолютный дефицит ОВТ, сопровождающийся развитием отрицательного водного баланса. Этот дефицит может быть связан с уменьшением объема внутриклеточной воды тела (ВВТ), с уменьшением объема внеклеточной воды тела (ВнВТ), что практически встречается наиболее часто, а также за счет одновременного снижения объемов ВВТ и ВнВТ2 Виды обезвоживания.

Различают два вида обезвоживания:

1)обезвоживание, вызываемое первичной абсолютной нехваткой воды (водное истощение, «десикац и- я»). Этот вид обезвоживания развивается либо вследствие ограничения приема воды, либо вследствие избыточного выведения гипотонической или вовсе не содержащей электролитов жидкости из организма при недостаточной компенсации потерь;

2)обезвоживание, вызываемое вследствие недостатка минеральных солей в организме. Данный вид дегидратации развивается тогда, когда организм теряет и недостаточно восполняет запасы минеральных солей. Все формы этого обезвоживания характеризуются отрицательным балансом внеклеточных электролитов (и «первую очередь ионов натрия и хлора) и не могут быть устранены только приемом чистой воды.

При развитии обезвоживания практически важно учитывать два момента:

1)скорость потери жидкости (если дегидратация вызвана избыточными потерями воды) и

2)каким путем теряется жидкость. Эти факторы во многом определяют характер формирующегося обезвоживания и принципы его терапии: при быстрой (в течение нескольких часов) потере жидкости (например, при острой высокой тонкокишечной непроходимости) в первую, очередь уменьшаются объем внеклеточного водного сектора организма и содержание электролитов, входящих в его состав (прежде всего ионов натрия). Возмещать потерянную жидкость в этих случаях следует быстро. Основой переливаемых сред должны быть изотонические солевые растворы: в данном случае изотонический раствор хлорида натрия с добавлением небольшого количества белков (альбумина). Медленно (в течение нескольких дней) развивающаяся дегидратация (например, при резком снижении или полном прекращении поступления воды в организм) сопровождается уменьшением диуреза и потерей значительных количеств внутриклеточной жидкости и ионов калия. Возмещение таких потерь должно быть медленным: в течение нескольких дней вводят жидкости, основным электролитным компонентом которых является хлорид калия (под контролем уровня диуреза, который должен быть близким к норме). В зависимости от скорости потерь жидкости организмом выделяют острую дегидратацию и хроническую; в зависимости от преимущественной потери воды или электролитов — гипертоническую или гипотоническую дегидратацию. При потерях жидкости с эквивалентным количеством электролитов (например, плазмы крови или интерстици-альной жидкости) развивается изотоническая дегидратация. В табл. 22 представлены классификации дегидратации по патогенетическому (Керпель — Фрониус) и анатомическому (Гембл) принципам. Для правильной терапевтической коррекции различных видов обезвоживаний организма помимо представления о причинах дегидратаций, изменения осмотической концентрации жидкостей и объема водных пространств, за счет которых преимущественно происходит обезвоживание, необходимо знать и об изменении рН жидкости организма. С этой точки зрения различают дегидратации с изменением рН в кислую сторону (например, при хронических потерях кишечного содержимого, панкреатического сока или желчи), в щелочную сторону (например, многократная рвота при стенозе привратника сопровождается значительными потерями НС1 и ионов калия и компенсаторным повышением содержания в крови НСО~з, что ведет к развитию алкалоза), а также дегидратацию без изменения рН жидкостных сред организма (например, обезвоживание, развивающееся при снижении поступления воды извне).

Отек - типический патологический процесс, встречающийся при многих заболеваниях.

6 вар-тов отёков: 1)Гидростатический (повыш-е капиллярного р при патологии сердца); 2) Коллоидно- осмотич-е (повыш-е ур-ня осм акт-х в-в); 3) Онкотич-е (при голодании); 4) Мембраногенные (повыш-е прониц-ти стенок капилляров соссудов. При аллергии, наруш-и метаболизма); 5) Лимфогенные; 6) Нейро- гумор-е: наруш-е нервной и гумор-й рег-ции вводно-эл-литн обмена. Наруш-е валюмо- и осморец-ров при гипоф-ции щит-й железы

Патогенез отека:

1.Положительный водный баланс.

2.Повышение фильтрационного давления:

1.повышение венозного давления;

2.расширение артериол;

3.сужение венул.

3.Снижение градиента осмотического давления между кровью и межтканевой средой:

1.гипопротеинемия;

2.накопление осмотически активных веществ (электролиты, белки, продукты метаболизма) в межклеточном пространстве.

4.Повышение проницаемости капиллярных сосудов:

1.действие гуморальных факторов (гистамин, серотонин, кинины, простагландины и др.);

2.нарушение трофики стенки капиллярных сосудов (расстройство нервнотрофического обеспечения, голодание, гипоксия и пр.).

5.Нарушение оттока лимфы.

6.Нарушение нервной и гуморальной регуляции водно-электролитного обмена.

22.Голодные (кахектические) отеки развиваются при дефиците белка,особенно при хронических заболеваниях желудка и кишечника. Развивается гиповолемия и, как компенсаторная реакция, усиливается реабсорбция натрия и воды, что усугубляет отеки.

23.Воспалительные отеки связаны с повышением проницаемости сосудов, высоким осмотическим и онкотическим давлением в тканях.

24.Почечные отеки часто связаны со снижением клубочковой фильтрации(острый гломерулонефрит), повышается осмотическое давление плазмы. При нефротическом синдроме повышается проницаемость клубочков для белка, падает онкотическое давление плазмы и жидкость перемещается в интерстициальное пространство.

25.Сердечные или застойные отеки связаны с затруднением оттока крови. В результате повышения венозного давления (гидростатический фактор) жидкость из сосудов более активно переходит в интерстициальное пространство, чему способствует повышенная проницаемость в связи с развитием гипоксии. С этим же механизмом связана повышенная проницаемость канальцев клубочков почек и ограниченная реабсорбция белка в них, усиливается выработка ренина,

образование ангиотензина I и II, стимулируется выработка альдостерона, усиливается реабсорбция натрия, усиленно секретируется АДГ, возрастает реабсорбция воды в дистальных отделах почечных канальцев. Следствием этих процессов является увеличение массы циркулирующей крови,выше становится фильтрационное давление в сосудах - и вода вновь переходит в интерстициальный сектор.

26.Печеночные отеки. При циррозе печени наряду с местным скоплением жидкости в брюшной полости (асцитом) имеет место скопление ее в тканях и межтканевых пространствах организма (печеночные отеки). Первичным моментом возникновения асцита при циррозе печени является затруднение внутрипеченочно-го кровообращения с последующим повышением гидростатического давления в системе воротной вены. Постепенно скапливающаяся внутри брюшной полости жидкость повышает внутрибрюшное давление до такой степени, что оно противодействует выходу жидкости из сосудов в полость и затрудняет дальнейшее развитие асцита. Онкоти-ческое давление крови при этом не понижается до тех пор, пока не нарушается функция печени синтезировать белки. Однако Как только это произойдет, асцит и отек развиваются значительно быстрее. Содержание белков в асцитической жидкости обычно

очень низкое. С повышением гидростатического давления в облает** воротной вены резко усиливается лимфоток в печени. При развитии асцита транссудация жидкости превосходит транспортную емкость лимфатических путей (динамическая лимфатическая недостаточность).

Важная роль в механизме развития отеков при циррозе печени отводится активной задержке натрия в организме. Отмечено, что концентрация натрия в слюне и поте при асците низкая, а концентрация калия высокая. С мочой выделяется большое колчество альдостерона. Все это указывает либо на повышение секреции альдостерона, либо на недостаточную инактивацию его в печени с последующей задержкой натрия. Имеющиеся экспериментальные и клинические наблюдения позволяют допустить возможность наличия обоих механизмов.

При нарушении способности печени синтезировать альбумины понижается онкотичес-кое давление крови вследствиеразвивающейся гипоальбуминемии и к перечисленным выше факторам, участвующим в механизме развития отека, присоединяется еще онкоти-ческий.

27. Роль эндокринной системы в нарушениях водно-солевого обмена

Роль активной задержки электролитов и воды. Важным звеном в развитии многих видов отеков (сердечные, почечные, печеночные, кахектические и др.) является включение механизмов, активно задерживающих электролиты и воду в организме. Регуляцию постоянства электролитного состава жидкостных сред организма и их объема осуществляют антидиуретическая и антинатрийуретическая системы. В 1940 г. было показано, что при повышении осмотической активности крови (введение гипертонического раствора поваренной соли во внутреннюю сонную артерию) происходит увеличение выделения антидиуретического гормона и снижение диуреза. При-понижении осмотической активности крови (введение гипотонического раствора поваренной соли) выделение АД Г падает, а диурез возрастает (Верней). 'Гак были открыты осморецепторы, основная рефлексогенная зона которых заложена в переднем гипоталамусе. Позже стали известны рецепторы объема (волюморецепторы), адекватным раздражителем для которых является изменение объема жидкостных средств организма (главным образом объема циркулирующей крови). Волюморецепторы локализованы в основном в стенках левого и правого предсердий. Эффект своего действия они реализуют через гуморальное звено регуляции водноэлектролитного обмена — через минерало-кортикоидный гормон надпочечников альдо-стерон.

Стойкое повышение секреции" альдостеро-на наблюдается при многих патологических состояниях: уменьшении минутного объема сердца, гиповолемии, гипотонических состояниях, ишемии почек (активация ренин-ангиотензинной системы), отрицательном натриевом балансе, повышении адренокортикотропной функции гипофиза, обширной травме и т. д.

Поэтому при сердечной недостаточности, недостаточной функции почек, сопровождающейся активацией ренин-ангиотензинной системы, циррозе печени и т. д. обнаруживается значительное повышение содержания альдостерона в' крови (вторичный альдостеронизм). Имеются данные о том, что и секреция АДГ при этих состояниях также возрастает. Установлено, что стойкий гиперальдосте-ронизм при сердечной недостаточности и циррозе печени является результатом не только повышенной секреции гломерулярной зоной коры надпочечников, но и пониженной инактивации альдостерона печенью. При этом наблюдается увеличение объема внеклеточных жидкостей организма, которое, казалось, должно было бы снизить секрецию альдостерона и АДГ и тем самым уменьшить задержку воды и солей в организме. Однако этого не происходит. При указанных патологических состояниях избыток альдостерона и АДГ уже не выполняет защитной роли, и механизмы, направленные на сохранение гомеостаза у здорового человека, в этих условиях «ошибаются», в результате чего задержка воды и солей усугубляется. В этом отношении отёчные состояния могут рассматриваться, по Г. Селье, как «болезни адаптации».

28. Механизмы нарушений обмена натрия, калия, кальция и значение данных нарушений для организма.

Натрий - главный катион внеклеточной среды. Около 30 % всего натрия организма находится в скелете. Нарушение обмена натрия тесно связано с нарушением водного равновесия.

Отрицательный баланс натрия наблюдается при повышенной потере его с мочой или потом при недостаточной выработке альдостерона, при длительном применении сульфаниламидов и их производных - салуретиков, усиливающих выведение натрия почками.

При потере натрия наблюдается выход из клеток ионов натрия, что нарушает деятельность сердца, мышечной ткани. Развиваются мышечная адинамия, потеря аппетита и повышенная чувствительность к водной нагрузке. Дефицит натрия через натриевые рецепторы, локализующиеся в гипоталамусе и почках, стимулирует биосинтез и секрецию альдостерона, задерживающего натрий в организме.

Положительный баланс натрия развивается:

-при избыточном потреблении соли;

-при нарушении выведения натрия почками (гломерулонефрит, длительный прием глюкокортикоидов);

-при избыточной продукции альдостерона.

Избыток солей натрия в организме способствует развитию воспалительных процессов, задержке воды, а также развития гипертонии.

Две трети содержания калия в организме приходится на мышцы, 5 % - на скелет.

Нарушение баланса калия тесно связано с нарушением обмена натрия. Избыток калия усиливает выведение натрия и воды из организма, а его недостаток вызывает нарушения, сходные с эффектом избытка натрия.

Отрицательный баланс калия развивается при:

-недостаточном поступлении его с пищей (овощи и молочные продукты);

-рвоте, поносе;

-длительном лечении глюкокортикоидами, кортикотропином;

-гиперальдостеронизме.

Развивается гиперкалиемия, которая сопровождается алкалозом.

Гипокалиемия может долго компенсироваться за счет перехода калия в кровь из клеток. Длительная калиемия вызывает снижение содержания калия в клетках, мышечную слабость, понижение моторики желудка и кишечника, снижение сосудистого тонуса, тахикардию.

Задержка калия в организме наблюдается при избытке его в пище, а также при нарушении выведения К+ почками. Сопровождается брадикардией и мышечными парезами. Возможна остановка сердца в диастоле.

Гиперкалиемия наблюдается также при выходе калия из клеток (тканевой распад, инсулярная недостаточность).

Нарушение обмена кальция и фосфора

Кальций является необходимом компонентом клеточных структур, принимает участие в процессах нервноговозбуждения, мышечного сокращения, секреци гормонов, процессах свертывания крови, увеличение уровня кальция в крови (оптимальное содержание 2—2,5 ммоль/л) влечет за собой снижение концентрации фосфора. При снижении концентрации кальция йрови величина концентрации фосфора возрастает.

Нарушение обмена кальция в тканях организма называют обызвествлением.

В зависимости от преобладания общих или местных факторов в развитии кальцификации различают три формы обызвествления:

-метастатическое;

-дистрофическое;

-метаболическое.

Метастатическая кальцификация возникает при увеличении концентрации кальция или фосфора в крови (гиперкальциемия). Кальцификация происходит наиболее часто в стенках артерий, альвеолярных перегородках легких, в слизистой оболочке желудка, в миокарде левого желудочка и в почках.

Причины метастатического обызвествления связаны с усиленным выходом солей кальция из депо и с пониженным выведением солей кальция из организма.

При микроскопии кальций окрашивается в интенсивно фиолетовый цвет (базофильно). В ранних стадиях кальцификации очаги скопления кальция кажутся гранулярными, а большие очаги аморфными. Гистохимически кальций выявляют методом серебрения Косса. Вокруг отложений извести наблюдается воспалительная реакция, иногда отмечаются скопления макрофагов, гигантских клеток, образование гранулемы. Внешний вид органов и тканей мало изменен.

Исход неблагоприятен: выпавшие соли практически не рассасываются.

При кальцификации почечного интерстициума (нефрокальциноз) может возникать хроническая почечная недостаточность. Обширная кальцификация кровеносных сосудов может приводить к ишемии, особенно в коже. Редко при обширном повреждении легочных альвеол возникают нарушения диффузии газов. Кроме этих случаев, кальцификация не нарушает функции паренхиматозных клеток в тканях.

При дистрофическом обызвествлении (петрификации) метаболизм кальция и фосфора не нарушен. Их уровень концентрации в сыворотке крови нормальный. Кальцификация происходит в результате местных нарушений в тканях. Отложения солей кальция имеют местный характер и обычно обнаруживаются в тканях омертвевших или находящихся в состоянии глубокой дистрофии.

Основная причина дистрофического обызвествления - физико-химические изменения тканей, сопровождающиеся ощелачиванием среды в связи с усиленным потреблением кислорода и выделением углекислоты, изменением свойств белковых коллоидов (коагуляцией белка) и усилением активности фосфатаз. В таких тканях появляются разных размеров очаги каменистой плотности - петрификаты.

Метаболическое обызвествление (интерстициальный кальциноз). Механизм его развития до конца не ясен. Главное значение придают нестойкости буферных систем (pH и белковые коллоиды) крови и тканевой жидкости, в связи с чем кальций не удерживается в них даже при его невысокой концентрации, часто играет роль наследственная предрасположенность.

Интерстициальный кальциноз различают:

-системный;

-ограниченный.

Примером интерстициального системного кальциноза служит опухолеподобный кальциноз. Интерстициальный ограниченный кальциноз, или известковая подагра, характеризуется отложением солей кальция в виде пластинок в коже рук, реже - ног.

Исход неблагоприятен: выпавший кальций обычно не рассасывается или рассасывается с трудом.

Имеют значение распространенность, локализация и характер обызвествления.

29. Кислотно-основное состояние. Определение, механизмы регуляции

Кислотно-щелочное равновесие (КЩР) - это относительное постоянство водородного показателя внутренней среды организма, обусловленное совместным действием буферных и некоторых физиологических систем. При изменении реакции среды меняются физико-химические характеристики коллоидов клеток и межклеточных структур - степень их дисперсности, гидрофильности, способности к адсорбции и т.д. В норме pH находится в пределах 7,37-7,44, а уровень 6,8- 7,8 не совместим с жизнью. Поддержание постоянства pH осуществляется с помощью комплекса буферных систем :

1.Карбонатная буферная система.

2.Фосфатная буферная система.

3.Буферная система белков крови, прежде всего Hb.

Наибольшая буферная емкость крови падает на гемоглобин (до75%). Буферные системы - самые быстрореагирующие, для восстановления pH им требуется до 30 сек.