Лекции / Kurs_lektsiy_po_patofiziologii_Ch_3_2018

3.Перечислите основные положения базовой концепции клинической гуморологии и общеклинической лимфологиии.

4.Какой смысл вы вкладываете в понятие внесосудистое звено гуморального транспорта и опишите основные механизмы транспорта воды в системах « кровь → ткань» и « ткань → лимфатическая система»?

5.Опишите и охарактеризуйте системное и местное нарушение лимфообразования в организме.

6.Назовите основные причины нарушения транспорта лимфы и дайте классификацию недостаточности транспорта лимфы.

7.Дайте определение понятия свертываемость лимфы и назовите пусковые механизмы повышения связывания лимфы.

8.Опишите и охарактеризуйте понятия «лимфотромбоз», «лимфокоагуляция», «лимфатический отек» («лимфедема»).

9.Назовите нарушения основных функций лимфатических узлов.

10.Какое влияние оказывает на лимфатическую систему перегревание и переохлаждение организма?

11.Какова роль лимфатической системы в патогенезе воспаления?

12.Какова роль лимфатической системы в патогенезе атеросклеро-

за?

13.Какова роль лимфатической системы в патогенезе опухолевого роста?

14.Назовите и охарактеризуйте основные методы управления функциями лимфатической системы и тканевым гуморальным транспортом.

15.Опишите понятие « лимфотропная терапия» с помощью лекарственных препаратов (эпицентральная терапия по Л.М.Юрьину) и отметьте значение этой терапии в лечении различных форм патологии.

16.Что следует понимать под эндоэкологической реабилитацией на клеточно-организменном уровне по Левину?

248

ЛЕКЦИЯ 25

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

1. РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ ОСНОВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

Внешнее дыхание обеспечивает обмен газов между внешней сре-

дой и легкими. Оптимальный газовый состав организма жизненно необходим для клеточного метаболизма. Эффективный газообмен возможен при интеграции и координации функций различных органов и систем, а также тесном сопряжении физиологических процессов, вовлечённых в газообмен. Нарушение регуляции дыхания, а также патологические изменения любого из компонентов системы внешнего дыхания (паренхимы лёгких, плевры, дыхательных мышц, грудной клетки, альвеолярно-капиллярной мембраны, нервной или гуморальной регуляции дыхания, лёгочного кровообращения) могут привести к расстройствам дыхания, нарушающим гомеостаз организма и приводящим развитию болезни.

Заболевания органов системы внешнего дыхания занимают суще-

ственное место в общей структуре заболеваемости населения. Достаточно сказать, что на долю наиболее трудоспособного возраста приходится значительный процент хронических заболеваний бронхолёгочного аппарата.

Только хронический простой (необструктивный) бронхит разви-

вается у населения примерно в 30 % случаев всех заболеваний органов дыхания нетуберкулёзной природы, им страдают более 7 % всего обследованного населения.

Хронической обструктивной болезнью лёгких (ХОБЛ) в США страдают около 6 % мужчин и 3 % женщин разного возраста, а старше 55 лет – около 10 % людей. Общее количество больных ХОБЛ во Франции составляет 2,5 млн человек, в США – около 14 млн, в России – около 16 млн человек. Велик процент инвалидизации, снижения естественной продолжительности жизни и смертности больных ХОБЛ в различных странах мира. Так, смертность в Европе от ХОБЛ колеблется от 2 до 6 %.

Заболеваемость пневмониями составляет за один год около 10-15

на 1 000 детей первого года жизни, 15-20 на 1 000 детей 1-3 лет, около 5-6 на 1 000 детей старше 5 лет (как и у взрослых). Считают, что

249

примерно у 1 % больных острыми респираторными вирусными инфекциями (ОРВИ) в процессе болезни развивается пневмония.

В последние годы в связи с усилением загрязнённости воздушного бассейна Земного шара наметилась тенденция к прогрессирующему росту частоты заболеваний лёгких и воздухоносных структур.

2. ЭТИОЛОГИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ СИСТЕМЫ ВНЕШНОГО ДЫХАНИЯ (ЗСВД)

В качестве возбудителей заболеваний органов дыхания могут выступать бактерии (пневмококки, стрептококки, стафилококки), вирусы (аденовирусы, вирусы гриппа, кори, ветряной оспы), риккетсии, простейшие, грибы. Упорное течение заболеваний органов дыхания вызывают внутриклеточные возбудители (Myсорlаsmа рnеumоniае, Lеgiоnеllа рnеumоniае, Сhlаmydiа рnеumоniае, Сhlаmydiа рsittасi и

др.).

Причиной заболеваний органов системы внешнего дыхания могут стать травмы, попавшие в воздухоносные пути инородные тела, аллергены, опухолевые клетки. Особое значение в развитии заболеваний органов дыхания имеет курение.

3. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ СИСТЕМЫ ВНЕШНОГО ДЫХАНИЯ

В настоящее время нет единой классификации заболеваний органов системы внешнего дыхания (ЗСВД). Существующие подходы основаны на международных принципах деления бронхолёгочных заболеваний с учётом следующих их особенностей: 1) клиническое течение; 2) этиология; 3) патогенез; 4) морфологические и функциональные изменения; 5) преимущественная локализация процесса и др.

По клиническому течению ЗСВД, в том числе и воспалительного характера, могут быть острыми или хроническими. К острым формам патологии относят острый бронхит, пневмонию и прочие, к хроническим – хронический абсцесс, эмфизему и др.

По преимущественному поражению отделов системы внешнего дыхания (СВД)различают расстройства воздухопроводящих путей (бронхит, бронхиальная астма, бронхостенозы) либо респираторных структур лёгких (альвеолиты, пневмония, пневмосклероз).

250

По этиологии ЗСВД могут быть вызваны патогенными факторами эндогенного и экзогенного происхождения, способными первично (вызывая трахеиты, бронхиты, пневмонии) или вторично (вызывая, например, респираторный дистресс-синдром взрослых) поражать бронхолёгочный аппарат.

По происхождению ЗСВД выделяют: наследственно обусловленные (муковисцидоз), врождённые (атрезия бронхов) и приобретённые (пневмония).

По патогенезу нарушения функций дыхания могут быть лёгочными (связанными с поражением самих лёгких) и внелёгочными (зависящими от других систем, обеспечивающих дыхательную функцию, например, нервно-мышечного аппарата, подвижности грудной клетки, кровообращения, состояния крови и др.).

По нарушению газового состава крови и тканей ЗСВД преиму-

щественно делят на: 1) протекающие с гипоксемией и гиперкапнией; 2) сопровождающиеся гипоксемией и нормоили гипокапнией; 3) развивающиеся с гиперкапнией, но без гипоксии.

По преимущественному нарушению того или иного процесса,

происходящего в лёгких, выделяют следующие патофизиологические формы нарушения функций внешнего дыхания: 1) нарушение вентиляции (гипоили гипервентиляция); 2) нарушение лёгочного кровотока (ишемия или переполнение кровью сосудов лёгких); 3) нарушение альвеолокапиллярной диффузии газов; 4) нарушение вентиляци- онно-перфузионного соотношения; 5) смешанные формы.

4. НАРУШЕНИЯ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЁГКИХ

Вентиляция лёгких в норме обеспечивает восполнение израсходованного кислорода и удаление из альвеол легких избытка поступающего в них углекислого газа. Вентиляция осуществляется благодаря активному вдоху с участием дыхательной мускулатуры и пассивному выдоху за счёт эластической тяги лёгких и грудной клетки. В клинической практике для оценки функций вентиляции обследование больных проводят в состоянии относительного покоя, желательно утром натощак, в положении больного сидя, при исключении эмоциогенного воздействия и, по возможности, влияния лекарственных препаратов.

Метод спирографии позволяет определить величину статических лёгочных объёмов, состояние бронхиальной проходимости (рис. 14).

251

Уровень

максимального

вдоха

Уровень

максимального

выдоха

Рис. 14. Лёгочные объёмы и ёмкости

Одним из основных показателей вентиляции служит МОД. Его рассчитывают по формуле: МОД = ДО ЧД, где МОД – ДО ×4Д минутный объём дыхания; ДО – дыхательный объём (при спокойном вдохе и выдохе); ЧД – частота дыханий в минуту.

Определение МОД широко используют для оценки вентиляции как в норме, так и при патологии. Однако, одинаковые величины МОД могут быть получены при различных сочетаниях ДО и ЧД. Понятно, что при одних и тех же значениях МОД для организма эффективным (менее энергетически затратным) будет редкое и глубокое дыхание по сравнению с частым и поверхностным.

Общеизвестно, что резервный объём выдыхаемого воздуха (РО выд.) равен величине жизненной ёмкости лёгких (ЖЕЛ) минус ДО и резервный объём вдоха (РО вд.). ЖЕЛ состоит из РО вд., ДО и РО выд. Суммарно остаточный объём лёгких (ООЛ) и ЖЕЛ образуют общую ёмкость лёгких (ОЕЛ).

4.1. Нарушение альвеолярной вентиляции

Нарушения альвеолярной вентиляции (гипо-, гипервентиляция, неравномерная вентиляция) возникают в результате внелёгочных (например, нарушения нервной регуляции, повреждения дыхательной мускулатуры, грудной клетки) и лёгочных (в частности, изменения проходимости дыхательных путей и повреждения паренхимы лёгких) расстройств.

Альвеолярная гиповентиляция характеризуется уменьшением МОД относительно респираторных потребностей и проявляется увеличением содержания СО2 в альвеолярном воздухе и, соответственно,

252

в артериальной крови (гиперкапния). При этом содержание кислорода снижается не только в альвеолярном воздухе, но и в артериальной крови (гипоксемия). Обязательный признак альвеолярной гиповентиляции – респираторный ацидоз. Устранение гипоксемии возможно при дыхании чистым кислородом, однако это не сопровождается адекватной элиминацией СО2; ацидоз, как правило, сохраняется. Гиповентиляция при лёгочной патологии – проявление истощения резервных возможностей аппарата внешнего дыхания (вследствие снижения сократительной способности дыхательной мускулатуры и вторичного угнетения дыхательного центра).

Альвеолярная гипервентиляция развивается первично (при наруше-

нии автоматического контроля дыхания – гипервентиляционный синдром) и вторично (вследствие стимуляции дыхательного центра метаболитами, накапливающимися в организме при декомпенсированном сахарном диабете, тиреотоксикозе, гипертермии, отравлениях салицилатами или алкоголем, уремии и др.). При гипервентиляции увеличение МОД не соответствует образованию СО2. Происходит вымывание СО2 из крови, развиваются гипокапния и респираторный алкалоз. Поскольку диффузия кислорода в лёгких ограничена, раО2 возрастает лишь в определённых пределах. Однако в тканях адекватного насыщения кислородом не происходит из-за смещения влево кривой диссоциации оксигемоглобина при алкалозе. По мере прогрессирования основного процесса нарастает алкалоз, что приводит к увеличению абсолютного потребления кислорода скелетными мышцами и миокардом. Если учесть, что при алкалозе сродство гемоглобина к кислороду повышено, то понятно, что при этом существенно ограничена доставка кислорода к тканям. Поэтому при алкалозе достаточно быстро развивается тканевая гипоксия, нарастает кислородная «задолженность» мышц.

Неравномерная вентиляция. Доказано, что регионарное распределение альвеолярной вентиляции даже при спокойном дыхании не вполне равномерно. Базальные сегменты легких получают относительно большую часть дыхательного объёма, верхние их отделы – меньшую часть.

Изменения вентиляции могут происходить в отдельных участках лёгкого (неравномерная вентиляция) или охватывать лёгкие целиком. Регионарные изменения эластичности, недостаточное расправление лёгочной ткани (пневмосклероз, пневмокониоз), регионарная обтурация бронхов и тому подобное становятся причинами неравномерной вентиляции.

253

В клинической практике преобладают гиповентиляционные нарушения обструктивного и рестриктивного типа.

4.2. Обструктивные нарушения вентиляции лёгких

Обструктивные лёгочные расстройства очень распространены. В

настоящее время известно около 100 заболеваний, сопровождающихся бронхообструктивным синдромом – основным признаком бронхиальной астмы, обструктивной эмфиземы лёгких, хронического бронхита, бронхоэктатической болезни, экспираторного стеноза, стенотического ларинготрахеита, муковисцидоза и других заболеваний.

Причинами обструктивных нарушений вентиляции легких могут быть:

1)обтурация дыхательных путей либо рвотными массами и инородными телами, либо сдавлением трахеи, главного, крупных, средних и мелких бронхов увеличенными лимфатическими узлами, загрудинным зобом, опухолью средостения, утолщением или спазмом стенок воздухоносных структур;

2)инфекции – туберкулёз лёгких, сифилис, грибковые поражения, хронический бронхит, пневмония;

3)аллергические поражения дыхательных путей – анафилактический шок, бронхиальная астма;

4)отравления лекарственными средствами – передозировка при лечении холинотропными препаратами, вагостимуляторами, β1- адреноблокаторами и другими патогенными факторами.

Основу обструктивных нарушений вентиляции лёгких составляют уменьшение просвета (проходимости) верхних (носовых ходов,

носоглотки, входа в гортань, голосовой щели, трахеи, крупных и средних бронхов) или нижних (мелкие бронхи, воздухоносные бронхиолы при воспалении, отёке, обтурации, спазме) дыхательных путей, приводящее к увеличению сопротивления току воздуха в них.

Обструктивные нарушения воздухоносных путей могут быть эндо- и экзобронхиального генеза.

Биофизическая основа обструктивных расстройств – увеличение неэластического дыхательного сопротивления. Это сопротивление складывается из следующих компонентов: 1) аэродинамическое (вязкостное) сопротивление, возникающее из-за перемещения молекул газа и трения о стенки дыхательных путей; 2) фрикционное (деформационное) сопротивление, появляющееся в связи с действием сил

254

трения во время дыхания (при патологических изменениях дыхательных путей и лёгочной паренхимы фрикционное сопротивление возрастает в несколько раз); 3) инерционное сопротивление, зависящее от массы тела и особенностей строения грудной клетки (существует как в покое, при дыхательной паузе, так и при дыхании).

Общее неэластическое сопротивление зависит от ДО. У здоровых лиц оно составляет 1,3-3,5 см вод.ст./л/мин. При спокойном вдохе сила дыхательных мышц необходима для преодоления сопротивления эластической тяги лёгких. При форсированном дыхании резко возрастают силы, направленные против неэластического сопротивления

ирасходуемые на преодоление сопротивления току воздуха в трахее

ибронхах. Величина неэластического сопротивления зависит от состояния воздухоносных путей и скорости потока воздуха. При об-

структивных нарушениях вентиляции легких сопротивление току воздуха при вдохе и выдохе возрастает. Возможно пролабирование мембранной части трахеи, крупных и средних бронхов и частичная или полная обтурация их просвета на воздухе. Утрата лёгкими эластических свойств приводит к спадению мелких бронхов и (особенно) бронхиол, а вследствие этого – к увеличению бронхиального сопротивления на выдохе.

При тахипноэ (частом поверхностном дыхании) скорость воздушного потока при выдохе увеличивается, происходит его завихрение, увеличивается турбулентный компонент сопротивления, для преодоления которого необходимо дополнительное усилие дыхательных мышц. Адекватной альвеолярной вентиляции при этом не происходит, а объёмно-временные параметры изменяются.

При повышении сопротивления дыхательных путей увеличивается работа дыхательных мышц, повышаются энергетические затраты и кислородная «задолженность» дыхательной мускулатуры. Следовательно, компенсаторно-приспособительные возможности аппарата внешнего дыхания ограничиваются. Это ограничение связано и с феноменом, так называемой, динамической компрессии воздухоносных путей (экспираторного коллапса) и, таким образом, обусловлено не столько неспособностью дыхательных мышц увеличивать усилие, сколько механическими свойствами системы «лёгкие–воздухоносные пути».

Механизм экспираторного коллапса воздухоносных путей состо-

ит в следующем. Бронхиолы, имеющие просвет 1-5 мм, лишены хрящевых колец и потому могут полностью спадаться, что ведёт к окклюзии их просвета. Такое спадение (коллапс) происходит в том слу-

255

чае, если давление снаружи бронхиол (внутригрудное) оказывается больше, нежели изнутри. Это может происходить при активном, форсированном выдохе. С одной стороны, сокращение экспираторных мышц ведёт к резкому повышению внутригрудного давления, а с другой – рост скорости экспираторного потока воздуха в бронхиолах (здесь усилие, создаваемое экспираторными мышцами, суммируется с эластической тягой лёгких) по закону Бернулли сопровождается падением бокового давления, оказываемого потоком на внутреннюю поверхность бронхиальной стенки.

Место, где обе силы (наружное и внутреннее давление на стенку бронхиолы) уравновешиваются, называют точкой равного давления.

В этом месте просвет бронхиолы ещё сохраняется открытым из-за жёстких и упругих свойств её стенки, обеспечивающих сопротивление деформации последней. Однако несколько «ниже по течению» экспираторного потока, где преобладание внутригрудного давления над внутрибронхиолярным оказывается достаточным, происходит спадение бронхиолы (рис. 15).

Рис. 15. Схема динамической компрессии нижних воздухоносных путей при форсированном выдохе (Обозначение: А – аль-

веола; ТРД – точка равного давления; ТС – точка спадения бронхиолы; 1 – давление, создаваемое экспираторными мышцами; 2 – эластическая тяга лёгких)

Большое значение в патогенезе обструктивных нарушений имеет гиперреактивность бронхов – выраженная бронхоконстрикция, воз-

256

никающая в ответ на раздражение. Вещества, обладающие раздражающим действием, проникают в интерстициальную ткань, активируют нервные рецепторы (в первую очередь n. vаgus) и вызывают бронхоспазм, устраняемый фармакологической блокадой активности М-

холинорецепторов. Основа бронхоконстрикции – специфическая (аллергическая) и неспецифическая (неаллергическая) гиперреактив-

ность бронхиального дерева. В стенках воздухоносных путей и тканях лёгких образуются бронхоактивные и вазоактивные вещества.

Эпителий бронхиального дерева секретирует фактор, обладающий свойствами бронхорелаксации. При бронхоспазме этот фактор в большей степени влияет на тонус гладкой мускулатуры крупных бронхов. Секреция его снижена при повреждении эпителиальных клеток, например, при бронхиальной астме, что способствует стойкой обструкции бронхов.

В эндотелии лёгочных сосудов и эпителии бронхов синтезируется пептид эндотелин-I, проявляющий выраженное не только бронхоконстриктивное, но и вазоконстриктивное действие. Синтез эндо- телина-I увеличивается при гипоксии, сердечной недостаточности, бактериемии, хирургических вмешательствах.

Эйкозаноиды, образующиеся при распаде арахидоновой кислоты, оказывают как релаксирующее (простагландины Е, I), так и констрикторное (лейкотриены, РGF2, тромбоксан А2) действие на гладкую мускулатуру. Однако суммарный их эффект проявляется в бронхоконстрикции. Кроме того, одни эйкозаноиды (тромбоксан А2) стимулируют агрегацию тромбоцитов, другие (РGI2) не только угнетают агрегацию тромбоцитов, но и повышают проницаемость сосудистой стенки, вызывают её дилатацию, усиливают секрецию слизистой оболочки, активируют хемотаксис, регулируют высвобождение медиаторов тучными клетками и т.д.

Под влиянием метаболитов арахидоновой кислоты возникает дисбаланс адренорецепторов с преобладанием активности α1- адренорецепции над β1-адренорецепцией. В гладкомышечных клетках бронхов снижается содержание цАМФ, замедляется удаление ионов Са2+ из клеточной цитоплазмы. Ионы Са2+ активируют фосфолипазу А2, определяющую метаболизм арахидоновой кислоты. Формируется порочный круг, поддерживающий бронхоконстрикцию.

257