2 курс / Нормальная физиология / Вегетативные_пароксизмальные_состояния_и_терморегуляция_организма

ращением, при этом эти величины взаимосвязаны с клеточным составом крови и деятельностью специализированных внутренних органов, соединенных в систему управления кровообращения (неспецифическими системами головного мозга, сердца, легких, кардиопульмонального механизма, деятельностью почек). В результате взаимодействия клеточных компонентов крови и внутренних органов происходят преобразования связей, которые находятся под контролем лимбикоретикулярного комплекса и гипофизарно-надпочечниковой системы. Продуктами химических реакций являются: количество внеклеточной воды на килограмм веса (X1), концентрация натрия плазмы в мэкв/л (Х2), количество плазмы на килограмм веса (Х3), онкотическое давление (Х4), количество натрия на килограмм веса (X5), суточный диурез на килограмм веса (Х6), концентрация натрия в моче (Х7), суточное выделение натрия в мэкв/л на килограмм веса (Х8). Эти продукты реакций являются субстратами для определения хода реакций в тромбинплазминовой системе, играющей важную роль в системе кровообращения и гемодинамики посредством кинин-гармонов, состоящих из аминокислот. Местом их синтеза является печень, поджелудочная железа, почки, стенки кишечника. Ингибитором всех каликреинов является «трасилов», выделенный из легких. (Пасхина Т. С. и др., 1967г).Физиологическая роль кининовой системы сводится к регуляции гемодинамики путем воздействия на гладкую мускулатуру сосудов. Помимо этого действия гемодинамический эффект обусловлен угнетением всасывания в почечных канальцах Na+, K+ , H2О.

По нашему мнению, попытки многих исследователей умалить значение метаболического фактора в управлении кровообращением приводят к нежелательным выводам в практике, например, недооценке поддержания нормальной величины артериального давления во время искусственного кровообращения. В то же время мы считаем, что основной задачей центрального управления сердцем и сосудами является поддержание величины артериального давления на уровне, соответствующем степени активности организма (сон, покой, физическая нагрузка). Степень активности организма взаимосвязана с метаболизмом, который в свою очередь связан с энергетическим ходом обеспечения химических реакций, которые регулируют активность ТПС. Подобные предположения о значении активности ТПС в формировании величины артериального давления были сделаны авторами

(160, 161, 163).

Количественная оценка гемодинамических показателей во взаимосвязи с метаболическими изменениями показателей гомеостаза при помощи коэффициента корреляции и корреляционного отношения дает возможность определить меру связи между величинами совместно

101

распределенных выборок. Вычислением коэффициента частичной корреляции представляется возможным исключить влияние других показателей гомеостаза.(154 – 157).

2.3. Корреляционный анализ некоторых показателей гомеостаза и реологических показателей крови на основе изучения динамики температурных показателей активных точек.

Нами произведен анализ корреляции между следующими показателями: температурными показателями области каротидного синуса (слева и справа), температурными показателями подмышечных впадин (слева и справа), и абдоминальным температурным показателем. Вышеперечисленные параметры связаны с объемом циркулирующей плазмы, содержанием внеклеточной воды на килограмм веса, онкотическим давлением, концентрацией натрия в плазме и количеством этого электролита на килограмм веса. При этом было установлено, что между некоторыми попарно взятыми показателями нет линейной корреляции, т.е. величина соответствующих коэффициентов в большинстве случаев была немного ниже критической, высчитанной в зависимости от числа обследованных больных.

Следует отметить наличие прямой линейной корреляции между концентрацией натрия в плазме и онкотическим давлением (г = 0,233; Р>0,05). Оба показателя являются концентрационными и отражают: первый — осмотическое, второй — онкотическое давление. Наблюдения показали, что снижение онкотического давления в основном зависит от снижения концентрации альбуминов, которая связана со снижением белковообразующей функции печени. Таким образом, снижается способность плазмы крови удерживать воду и натрий (Brod,1964г.; Hamburger, 1969г., и др.), и вследствие этого наступает ее дегидратация и некоторая осмотическая гипотония. По-видимому, часть воды уходит в межтканевое пространство. К этому еще следует добавить потерю натрия, связанную с первичной недостаточностью надпочечников, и, следовательно, уменьшением их минералокортикоидной функции.

Вышеупомянутые показатели гомеостаза сложно взаимосвязаны клеточным составом крови, активностью ТПС и влиянием на них атмосферного давления и газового состава атмосферы, а так же значениями температурных показателей. При этом на корреляцию между их парами всегда оказывают влияние остальные показатели. В связи с этим нами вычислялись коэффициенты частичной корреляции при исключении одного из остальных факторов.

102

Приводим табл. 2-1 со значениями коэффициентов частичной корреляции, определенных по отношению температурного показателя абдоминальной области к суммарным температурным показателям подмышечных и сонных областей.

Таблица 2-1

Коэффициент частичной корреляции

Согласно данным табл. 2-1, коэффициенты частичной корреляции между количеством внеклеточной воды и количеством натрия на килограмм веса остаются весьма высокими при очередном исключе-

нии остальных трех показателей (r15(2) = 0,844; г15(3) =0,836; r15(4) = 0,834) и мало чем отличаются по величине от простого коэффициента

корреляции этих двух величин, взаимосвязанных атмосферным давлением , температурным показателем абдоминальной области и к удельному весу мочи минус температурные показатели области сон-

АД атм

ных артерий (0,836 ↔ уд.вес мочи - Р<0,000000001).

Нам представляется, что этим коэффициентом можно объяснить способ рассчетного определения количества натрия на килограмм веса путем умножения этого коэффициента на суммарный температурный показатель всех пяти точек. При этом следует учитывать, что вес больного определялся самостоятельно, и поэтому количество натрия на килограмм веса имеет значение независимо от варьирующей величины. При этом единственным решающим фактором высокой корреляции между абсолютным количеством внеклеточной воды и натрия на килограмм веса является суммационный температурный показатель всех пяти точек. В настоящее время после работ Mach (1946г.), Кер- пель-Фрониус (1953г.), Mertz (1962г.) Малыхин А.В. (1990г. и настоящее время) и других стало известно, что концентрация и абсолютное количество натрия являются теми факторами, которые определяют объем внеклеточного сектора и величину гематокрита, а так же артериального давления, что и подтверждается высоким коэффициентом корреляции с вязкостью крови.

103

Обнаруженная нами достоверная линейная корреляция между концентрацией натрия в циркулирующей плазме и онкотическим давлением изменяется от значений температурных показателей изучаемых точек. Это свидетельствует о том, что взаимосвязь между этими показателями имеет до некоторой степени автономный характер. Своеобразно изменился коэффициент корреляции между онкотическим давлением и количеством натрия на килограмм веса. Коэффициент линейной корреляции между ними ниже критической величины (г= – 0,123) при исключении влияния объема внеклеточного сектора, корреляция между ними увеличивалась и стала выше критической ве-

личины (г45(I) = –0,375 - Р<0,0001).

Такое увеличение коэффициента корреляции имеет свое объяснение в свете формирования активности ТПС. Выше отмечалось, что имеется достоверная корреляция между онкотическим давлением и концентрацией натрия в плазме, в то время как между онкотическим давлением и объемом внеклеточного сектора нет достоверной линейной корреляции. Определяя коэффициент линейной корреляции между онкотическим давлением и количеством натрия на килограмм веса, мы, по сути дела, определяли корреляцию между первым показателем (онкотическим давлением) и произведением двух других показателей (объем внеклеточной жидкости и концентрация натрия на килограмм веса), объединенных вязкостью крови. Остальные коэффициенты частичной корреляции намного ниже критических величин, из которых один (концентрация натрия в плазме) находился в достоверной линейной корреляции с онкотическим давлением. Второй (объем внеклеточной жидкости) не находился в линейной корреляции с этим показателем (онкотическим давлением) и, следовательно, при совместном определении корреляции нарушал ее линейность. Полученный коэффициент частичной корреляции между онкотическим давлением и концентрацией натрия на килограмм веса (г=0,375) по абсолютной величине больше коэффициента корреляции между онкотическим давлением и концентрацией натрия. Этот факт в случае достоверности имел бы значение. При сравнении этих двух коэффициентов корреляции разница между ними оказалась статистически недостоверной (U≈1,0), но при определении корреляции с температурными показателями показатель достоверности увеличивается. Следовательно, частичная корреляция между онкотическим давлением и количеством натрия на килограмм веса является линейной исключительно благодаря линейности связи между онкотическим давлением и концентрацией натрия в плазме, обусловленной температурой объекта, возникающей вследствие работы сердца, направленной на преодоление вязкости крови, что подтверждает высказанное нами предположение.

104

Остальные коэффициенты частичной корреляции намного ниже критических величин. Поскольку большинство коэффициентов частичной и линейной корреляции оставались ниже критических величин, естественно было предполагать и возможность наличия между ними нелинейной корреляции. Именно в тех случаях, когда коэффициенты линейной корреляции казались очень малыми, мы вычисляли корреляционное отношение, приведенное в табл. 2-2.

Из сравнения данных двух таблиц по вычислению коэффициента корреляции и корреляционного отношения видно, что корреляционное отношение увеличивается.

Корреляционное отношение обычно (при достаточно большом превосходстве над коэффициентом линейной корреляции) свидетельствует о связи нелинейного характера. В этом можно убедиться, вычисляя коэффициент линейности и его ошибку по П.Л.Чебышеву.

Выполняя точный статистический анализ показателей гомеостаза, мы не учитывали значение выделительной функции почек и регуляции объема и показателей состава внеклеточного сектора. С целью выяснения взаимосвязи изменений внеклеточного сектора с нарушениями выделительной функции почек у больных мы одновременно определяли и вычисляли ниженазванные показатели:

Количество внеклеточной воды на килограмм веса (X1). Концентрация натрия плазмы в мэкв/л (Х2). Количество плазмы на килограмм веса (Х3). Онкотическое давление (Х4).

Количество натрия на килограмм веса (X5). Суточный диурез на килограм веса (Х6). Концентрация натрия в моче (Х7).

Суточное выделение натрия в мэкв/л на килограмм веса (Х8). Прежде чем перейти к анализу корреляции, представляется ин-

тересным определить характер кривой распределения 101 величины из восьми показателей. X5 мы не определяли, так как этот показатель находился в тесной корреляционной связи с объемом внеклеточного

105

Осуществляя корреляционный анализ этих восьми показателей, мы прежде всего попарно вычисляли коэффициенты линейной корреляции (табл. 2-4).

В табл. 2-4 коэффициенты корреляции между первыми показателями (Х1, Х2, Х3, Х4, X5) вычисляли у больных, и поэтому их критическая величина равна 0,253.

где,2,58 –отношение суммы температурных показателей подмышечных артерий к температурному показателю абдоминальной области; 003% – содержание углекислого газа в атмосфере; 79% – содержание азота в атмосфере; 21,3% – содержание кислорода в ат-

мосфере; n 1 - суммационный температурный показатель всех пя-

ти точек при изменении его на один градус; - суммационный показатель температур сонных артерий и абдоминальной области.

Коэффициенты корреляции между всеми этими восемью показателями вычислялись у 5000 больных, их критическая величина равна 0,258. Ввиду того, что большой разницы между этими критическими величинами нет, коэффициенты корреляции между первыми пятью показателями не пересчитывались, а прямо вписывались. Согласно данным табл. 2-4, большинство коэффициентов не достигает этой величины. Следовательно, между этими показателями нет линейной корреляции.

Таблица 2-4

Таблица вычислений коэффициентов линейной корреляции

Величины коэффициентов в некоторых случаях приближаются к критической, не достигая ее, например онкотическое давление и концентрация натрия в плазме крови, причем его достоверность характеризуется следующим образом: 0,05>Р>0,01, т.е. возможность ошибки

107

находится между 1% и 5%. Следует отметить, что согласно данным, приведенным В. Ю. Урбахом (1963г.), «г» можно считать достоверным лишь при Р≤0,01. Исходя из этого, следовало бы считать, что величина «г», равная 0,233, является недостаточной, и, следовательно, нет линейной корреляции. Учитывая возможность случайности, возникает вопрос о достоверности различия между критической величиной коэффициента и полученной нами фактической.

Используя функцию «z» Фишера, нам удалось установить, что нет статистически достоверной разницы между этими двумя величинами, U = 0,1, т.е., что между концентрацией натрия и онкотическим давлением практически имеется линейная положительная корреляция.

То же самое можно сказать и относительно коэффициента корреляции между количеством циркулирующей плазмы и суточным выделением натрия на килограмм веса (U≈0,1), между онкотическим давлением и суточным диурезом (U = 0,3), между концентрацией натрия в плазме и суточным диурезом на килограмм веса (U≈0,4).

Мы обратили внимание только на эти величины коэффициентов, поскольку они близки к критической и достоверно от нее не отличаются.

Рассуждая таким образом, можно доказать, что и другие, на много меньшие коэффициенты корреляции, от критической величины отличаются не значительно. Однако они намного меньше ее значимой величины «г» (в нашем случае г=0,245), т.е. той величины, которая является наименьшей для «г» и достоверно отличается от нуля, т.е. от положения, когда фактически нет корреляции между изучаемыми величинами. Поэтому нами взяты величины с возможной ошибкой менее 5% (Р<0,05). При этом следует отметить, что практически не существует достоверной линейной корреляции между концентрацией натрия в плазме крови и концентрацией натрия в моче (г=0,051). Следовательно, выделительная функция почек по отношению к натрию не столько связана с концентрацией натрия в плазме, сколько с его содержанием во внеклеточном секторе и связывает их показатель гематокрита. Таким образом, почки и, прежде всего, проксимальный отдел почечных канальцев чутко реагируют на общее содержание натрия в организме, а не на его концентрацию во внеклеточном секторе. Безусловно, нельзя отрицать и влияния концентрации натрия в плазме на концентрацию этого элемента в моче. Но это влияние, видимо, очень сложное и зависит от других гомеостатических показателей и факторов, нарушающих линейность связи.

108

2.4. Основные энергетические принципы саморегуляции кровообращения и гемодинамики.

Известно, что любой живой организм функционирует как сложная система, которая саморегулируется путем пре6образования энергетических энтальпических и энтропических процессов. Эта особенность организма обеспечивается рядом регуляторных систем, среди которых четыре считаются основными - это генная, включающая кроветрорную, иммунная, эндокринная и нервная системы, объединенные в единую посредством кровообращения. Современные достижения биологической науки, в частности биотехнологии, свидетельствуют о существовании еще одной - пятой основной регуляторной системы, которой является тромбин-плазминовая система (ТПС).(142, 145, 152, 154, 160, 168, 169, 171, 172, 173, 176). Установлено, что эта сложная ферментная система функционирует во всех основных биологических средах (ОБС) и связана с показателями температур активных точек организма (область левой и правой сонной артерии, область подмышечных артерий слева и справа, а также абдоминальной области – место слияния нисходящего отдела аорты, нижней полой вены и главного лимфатического протока) (155-157). По динамике этих температурных показателей, их времени стабилизации, а также латерализации можно косвенно судить о биохимических процессах происходящих в цитоплазме разных клеток организма, в промежуточной соединительной ткани (ПСТ) и в крови, где она осуществляет два противоположных внутренне противоречивых процесса - биологическую коагуляцию (цито-гисто- гемокоагуляцию) и биологическую регенерацию, ход которых можно оценивать с помощью биохимических методик, сопоставляя их с данными ядерно-магнито-резонансной методики исследования состояния головного мозга.(129, 138, 141).

Открытие ТПС как важной регуляторной системы имеет довольно продолжительную и сложную историю. Первые шаги на пути к ее открытию сделаны еще в конце 19-го столетия, когда была выявлена ферментативная природа коагуляции крови. Ферментную систему, которая осуществляет этот процесс, в литературе описан под разными названиями: "система усадки (свертывание) крови", "гемокоагуляционная система", "коагуляционная система", "система тромбина". Это очень сложная ферментная система, поэтому для изучения всех ее деталей понадобилось больше чем сто лет.

На протяжении продолжительного времени считалось, что кровь свертывается только вне сосудов, тем не менее в середине прошлого столетия установлено, что она довольно часто свертывается и в сосудистом русле. Это явление проявляется в виде дисеминированного

109

внутрисосудистого свертывания (ДВС). Постепенно выяснилось, что ДВС закономерно возникает при разнообразнейших заболеваниях, поэтому есть основания утверждать, что нет патологического процесса, при котором не было бы этого синдрома.

Дисеминированный микротромбоз, который образовывается при ДВС, считают основной причиной развития дисциркуляторной гипоксии, которую, в свою очередь, принято считать главным звеном патогенеза повреждений органов практически при всех болезнях.

Параллельно с развитием учения о ДВС проводились исследования, в частности в нашей лаборатории (А. В. Малыхин и соавторы) по изучению процесса коагуляции цитоплазмы разных клеток организма (цитокоагуляции) и интерстициальной промежуточной соединительной ткани (гистокоагуляции), на основе изучения хода биохимических реакций в зависимости от температурных показателей вышеназванных точек и клеточного состава периферической крови, сопоставляя эти данные с данными магниторезонансной компьютерной томографией головного мозга.

2.5. Роль почечного механизма в регуляции активности тромбин-плазминовой системы.

Сказанное, несомненно, имеет и практическое значение. Очевидно, что при изменениях морфометрических размеров и плотности вещества головного мозга и дефиците или избытке натрия во внеклеточном секторе недостаточно учитывать только одну концентрацию натрия в плазме. Следует, прежде всего, знать его общее количество в этом секторе. Поскольку для этого необходимо знать объем внеклеточного сектора, что практически осуществить довольно сложно, можно количество натрия на килограмм веса заменить определением его концентрации в моче, с которой количество натрия на килограмм находится в линейной корреляции. При нормальной концентрации натрия в плазме снижение ее в моче будет означать, что во внеклеточном секторе имеется абсолютный дефицит натрия, и наоборот, когда снижена концентрация натрия в плазме, это означает, что дефицит натрия достиг высокой степени.

Исходя из этих данных, можно сделать и определенный теоретический вывод. Поскольку между этими двумя показателями (концентрацией натрия в плазме крови и в моче) нет линейной корреляции, можно с большей долей вероятности предполагать самостоятельность этих двух показателей (один по отношению к другому). При этом эти показатели определяются активностью тромбин-плазминовой систе-

110