2 курс / Нормальная физиология / Нормальная_физиология_Дегтярева_В_П_,_Будылиной_С_М

того, суживает периферические сосуды, что приводит к снижению теплоотдачи.

Таким образом, при снижении температуры окружающей среды включаются нервные и гуморальные механизмы регуляции, которые приводят к значительному усилению теплообразования и уменьшению теплоотдачи, в результате чего температура тела в этих условиях остается постоянной.

При повышении температуры окружающей среды рассмотренные выше процессы имеют противоположный характер.

В случае длительного пребывания человека в условиях высоких или низких температур окружающей среды может возникнуть недостаточность регуляторных механизмов гомеостатического уровня, которые в обычных условиях поддерживают изотермию. Если температурная константа все же не восстанавливается, то наступает либо перегревание, либо переохлаждение организма.

Гипертермия — состояние, при котором температура тела повышается выше 37 °С. Она возникает при продолжительном действии высокой температуры окружающей среды и при одновременном ограничении теплоотдачи, особенно при высокой влажности воздуха. Резкая гипертермия, при которой температура тела достигает 40—41 °С, сопровождается тяжелым общим состоянием организма и носит название теплового удара.

Гипертермия может наступить под влиянием некоторых эндогенных факторов, усиливающих процессы теплообразования, например гормона тироксина, а также под влиянием пирогенов. Последние стимулируют теплопродукцию и угнетают теплоотдачу, так как гипоталамические центры терморегуляции обладают высокой чувствительностью к эндогенным и экзогенным пирогенам. Экзогенные пирогены — это бактериальные и вирусные токсины, эндогенные пирогены — интерлейкины 1 и 6, простагландин Еь образующиеся при действии патогенной микрофлоры и при формировании иммунных реакций.

Гипертермия входит в число лечебных методов, объединенных под общим названием «пиротерапия» (пирогенная терапия). В основе лечебного действия лежат:

•изменение функционального состояния нервной системы;

•усиление иммунных реакций;

•усиление лимфо- и кровообращения;

•стимуляция обмена веществ;

•активация антитоксической функции печени.

Гипотермия — состояние, при котором температура тела снижается ниже 35 °С. Быстрее всего гипотермия наступает

486

при погружении в холодную воду. При этом вначале наблюдается возбуждение симпатического отдела автономной нервной системы, рефлекторно ограничивается теплоотдача и усиливается теплопродукция, особенно за счет мышечной дрожи. Но через некоторое время температура тела начинает снижаться. При этом наблюдается состояние, подобное наркозу: снижается и исчезает чувствительность рецепторов, ослабляются рефлекторные реакции, уменьшается возбудимость нервных центров, резко снижается интенсивность обмена веществ, замедляется дыхание, уменьшается ЧСС, понижается АД.

Искусственная гипотермия с охлаждением тела до 24— 28 °С находит применение в хирургии при операциях на сердце и ЦНС. Для выключения приспособительных реакций, направленных на поддержание температуры тела, при искусственной гипотермии применяют препараты, выключающие передачу импульсов в симпатическом отделе автономной нервной системы (ганглиолитические препараты) и прекращающие передачу возбуждения с нервов на скелетные мышцы (миорелаксанты). Наркотические смеси, применяемые для снижения температуры тела, получили название гипотермических коктейлей.

Гипотермию прекращают путем быстрого согревания тела. Гипотермия значительно снижает обмен веществ головного мозга и, следовательно, уменьшает потребность его в кислороде, поэтому мозг в таких условиях способен переносить более длительное обескровливание: вместо 3—5 мин при нормальной температуре до 15—20 мин при 25— 28 °С. Это значит, что при гипотермии организм может легче переносить временное выключение сердечной деятельности и остановку дыхания при некоторых операциях на сердце.

12.5. Температурная карта полости рта

Полость рта как одна из составляющих челюстно-лицевой области имеет определенное значение в формировании функциональной системы, поддерживающей постоянство температуры тела.

Температура слизистой оболочки рта обусловлена рядом

факторов: температурой и влажностью внешней среды, интенсивностью клеточного метаболизма, анатомо-физиологи- ческими особенностями тканей и органов полости рта, состоянием их сосудистой сети. Последнее зависит от количества функционирующих капилляров и степени их наполнения, а также от скорости движения крови в артериолах. Данные обстоятельства обеспечивают различную топогра-

487

. 32,3 33,1 . 32,6

Рис. 12.2. Температурная карта полости рта.

фию температурных показателей тканей и органов полости

рта (рис. 12.2).

Исследование температуры органов и тканей челюстнолицевой области проводят методом контактной термометрии

4 8 8

с использованием термометров различной конструкции и методом термовизиографии, позволяющим исследовать температуру на расстоянии. Эти исследования имеют определенное значение в клинике, так как нарушение температурных показателей может свидетельствовать об изменении трофики тканей и воспалительных процессах в органах и тканях полости рта.

Каждый участок слизистой оболочки имеет определенную температуру (см. рис. 10.2). Средняя температура кожи нижней губы равна 33,1 °С, а верхней - 33,9 °С; в зоне границы кожи и красной каймы губ температура снижается. Температура слизистой оболочки рта повышается в каудальном направлении. Температура твердого неба выше в дистальных его отделах и при удалении от средней линии.

Температура слизистой оболочки рта может изменяться при испарении слюны с поверхности слизистой оболочки, например при ротовом дыхании. Это является одним из механизмов теплоотдачи, обеспечивающим поддержание температурной константы организма.

Исходную температуру слизистой оболочки рта и кожи че- люстно-лицевой области необходимо учитывать при назначении лечения теплом или холодом. Так, при поражении лицевого нерва в соответствующих зонах иннервации на лице температура снижается на 8—10 °С. Назначение обычных тепловых процедур в таких случаях может вызывать чувство температурного дискомфорта вплоть до болевых ощущений.

Термометрия зуба играет огромную роль в разработке рациональных способов препарирования зуба, предусматривающих минимальную величину тепловой травмы эмали, дентина и пульпы. При формировании кариозной полости или препарировании зуба под коронку происходит нагревание его тканей вследствие сопротивления при трении действующего режущего или шлифующего инструмента. Повышение температуры зуба выше 45 °С может явиться причиной ожога эмали и дентина и привести к термической травме пульпы. Для предотвращения этих явлений необходимо тщательно подбирать инструменты, учитывая величину и форму боров и препаровальных дисков, скорость их вращения, а также материалы, из которых они изготовлены.

При лечении зубов или при подготовке полости рта к протезированию следует строго соблюдать режим препарирования. Важными условиями являются прерывистость препарирования и использование высокоскоростных бормашин. При этом значительно ускоряется операция шлифования твердых тканей, уменьшаются давление и вибрация режущего инструмента, и при достаточном охлаждении предупреждается ожог тканей зуба. Особое значение придается виду охлаждения и исправности охлаждающей системы. При выборе охлаждения

489

Г л а в а 13 ВЫДЕЛЕНИЕ

Выделение — процесс выведения конечных продуктов обмена веществ из внутренней среды организма во внешнюю среду. Кроме продуктов обмена, подлежат выведению из организма лекарственные, токсичные вещества, а также некоторые полезные для него субстраты, если их содержание в крови превышает оптимальную для метаболизма величину. Процесс выделения обеспечивает, с одной стороны, очищение организма от вредных для него продуктов, а с другой — поддержание постоянства внутренней среды организма, т.е. его

гомеостаз.

Кроме процесса выделения веществ во внешнюю среду, в организме сформировались механизмы, направленные на превращение вредных веществ в менее токсичные. Так, например, аммиак, образующийся в процессе метаболизма белков, оказывает вредное воздействие на клетки почечного эпителия, поэтому в печени аммиак превращается в мочевину, которая для них безвредна. В печени происходит обезвреживание и таких веществ, как индол, скатол, фенол. Они соединяются с серной и глкжуроновой кислотами, образуя менее токсичные вещества. Таким образом, процессам выделения предшествуют процессы защитного синтеза — превращения вредных для организма веществ в безвредные.

К органам выделения относятся почки, легкие, желудоч- но-кишечный тракт, потовые и сальные железы. Главным органом выделения является почка. Вместе с тем, осуществляя функцию очищения организма, почки выполняют различные функции, обеспечивающие поддержание постоянства внутренней среды организма на оптимальном для метаболизма уровне. Почки играют существенную, а в ряде случаев центральную, роль в обеспечении:

•водно-электролитного баланса;

•кислотно-основного состояния;

•осмотического давления крови;

•артериального давления;

•эритропоэза;

•свертывания крови;

•метаболизма белков, липидов и углеводов;

•синтеза биологически активных веществ — ренина, бра-

дикинина, простагландинов, урокиназы, витамина D и др.

Выполняя эти функции, почки очищают плазму крови от ряда веществ, концентрируя их в моче, значительную часть которых составляют конечные продукты белкового обмена —

491

7

Рис. 13.2. Юкстагломерулярный аппарат почки.

1 — приносящая артериола; 2 — клетки плотного пятна; 3 — выносящая артериола; 4 — клетки мезангия; 5 — клубочек капилляров; 6 — проксимальный каналец; 7 — дистальньш каналец.

ходящий отдел петли нефрона поднимается до уровня своего же клубочка, где начинается дистальньш извитой каналец, который переходит в короткий связующий каналец, соединяющий нефрон с собирательными трубками.

Собирательные трубки начинаются в корковом веществе почки. Они сливаются и образуют более крупные выводные протоки, которые проходят через мозговое вещество и впадают в полости почечных чашек, открывающихся в почечную лоханку.

По локализации различают несколько типов нефронов. Поверхностные нефроны составляют 20—30 % от всех нефронов. Их клубочки, проксимальные и дистальные канальцы лежат в наружной части коркового слоя, а петля Генле не опускается на большую глубину.

Интракортикальные нефроны составляют 60—70 % от всех нефронов. Их основные компоненты лежат внутри коркового слоя. Они выполняют основную роль в процессах образования мочи.

Юкстамедуллярные нефроны составляют 10—15 % от всех нефронов. Их клубочки расположены на границе коркового и мозгового вещества. Приносящие артериолы имеют больший диаметр по сравнению с выносящими. Последние образуют прямые капиллярные сосуды, сопровождающие нисходящую и восходящую ветви петли Генле, которая имеет большую

494

длину и почти достигает вершины сосочков пирамид почки. В процессах концентрирования и разведения мочи эти нефроны играют главную роль. Юкстамедуллярные нефроны содержат юкстамедуллярный (юкстагломерулярный) аппарат (ЮГА). Он расположен в области контакта дистального извитого канальца с сосудистым полюсом своего клубочка (рис. 13.2). Гранулярные клетки ЮГА под влияние ряда стимулов секретируют ренин — \\ротеолитически и фермент, участвующий в регуляции АД, ионного состава крови.

13.3.Особенности кровоснабжения почки

Увзрослого человека массой тела 70 кг скорость кровотока

вобеих почках составляет около 1300 мл/мин, что соответствует примерно 25 % общего сердечного выброса в покое. Эта величина значительно превышает уровень кровоснабжения других крупных органов — головного мозга, печени, сердца.

Короткие почечные артерии отходят от аорты. В почке они разветвляются на более мелкие сосуды. В почечный клубочек входит приносящая (афферентная) артериола, которая

внем распадается на капилляры. Капилляры при слиянии образуют выносящую (эфферентную) артериолу, по которой осуществляется отток крови от клубочка. После отхождения от клубочка выносящая артериола вновь распадается на капилляры, образуя сеть вокруг проксимальных и дистальных извитых канальцев и петли Генле. Эфферентная артериола юкстамедуллярного нефрона не распадается на околоканальцевую капиллярную сеть, а образует прямые сосуды, которые спускаются в мозговое вещество почки параллельно петле Генле.

Особенностью почечного кровотока является его постоянство при изменении величины системного АД в широких пределах. Это обеспечивается миогенными механизмами саморегуляции кровообращения в почке и изменением количества функционирующих нефронов.

13.4.Процесс образования мочи

Вобразовании мочи участвуют все отделы нефрона. Процесс начинается в клубочках. По мере прохождения крови через клубочки из нее путем клубочковой фильтрации интенсивно образуется фильтрат — первичная моча.

• Клубочковая фильтрация. Эндотелий капилляров, базальная мембрана и внутренний листок капсулы Шумлянского— Боумена составляют своеобразный фильтр. При нормальной скорости кровотока крупные молекулы белка образуют на по-

495

верхности эндотелия капилляров барьерный слой, препятствуя прохождению через него форменных элементов и белков. Эндотелий капилляров имеет поры — фенестры, занимающие до 30 % его поверхности, поэтому низкомолекулярные компоненты плазмы крови свободно достигают базальной мембраны. Поры базальной мембраны несут отрицательный заряд, а их размер не превышает 4 нм. Фильтрация низкомолекулярных веществ через базальную мембрану зависит от размера, формы и заряда их молекул. Еще одним барьером на пути фильтруемых веществ является внутренний листок капсулы клубочка, который образован эпителиальными клетками — подоцитами. Подоциты имеют отростки («ножки»), которыми они прикрепляются к базальной мембране. Пространство между «ножками» подоцитов затянуто щелевыми мембранами, которые ограничивают прохождение молекул с большой мол. массой, например альбуминов. В целом многослойный фильтр капилляров клубочка обеспечивает сохранение форменных элементов и белков в крови и образование практически безбелкового ультрафильтрата — первичной мочи, поступающей в проксимальный извитой каналец.

Движущей силой клубочковой фильтрации является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочков. Ему противодействует онкотическое давление плазмы и давление фильтрата в капсуле и канальцах. Для осуществления клубочковой фильтрации необходимо, чтобы гидростатическое давление превышало онкотическое и капсулярное давление вместе взятые. Разность давлений, обеспечивающих фильтрацию, называют фильтрационным давлением. Гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка колеблется в пределах 40— 75 мм рт. ст. Онкотическое давление зависит от количества и качества белков плазмы крови и соотношения их фракций; оно составляет 28—32 мм рт. ст. Давление фильтрата в капсуле у человека равно 5—10 мм рт. ст; фильтрационное давление обычно составляет 30—40 мм рт. ст.

В дистальных сосудистых петлях клубочка происходит снижение гидростатического давления крови. В силу этого процесс фильтрации прекращается. Через сосуды почки человека в 1 мин проходит около 600 мл плазмы. Одна пятая ее часть, т.е. 120 мл, каждую минуту фильтруется, превращаясь в первичную мочу, которая является исходным продуктом для образования конечной мочи. В сутки образуется 150—200 л первичной мочи.

На величину фильтрации оказывают влияние различные внутрипочечные и внепочечные факторы.

•К почечным факторам относятся:

•величина гидростатического давления крови в капиллярах клубочка: она может изменяться при изменении со-

496

противления почечных сосудов, например во время эмоционального стресса, при кровопотере, болевом синдроме;

•увеличивают фильтрацию атриопептиды, прогестерон, глюкокортикоиды, окситоцин, паратиреоидный гормон, гормоны щитовидной железы; уменьшают — вазопрессин, норадреналин, эндотенин, тромбоксан А2, ангиотензин II;

•количество функционирующих клубочков: из всех имеющихся в обычных условиях лишь 50—85 % находятся в активном состоянии; количество «активных» клубочков изменяется под влиянием процессов, связанных с нарушением водно-электролитного баланса, изменением рН, введением сосудоактивных веществ. Например, вдыха-

ние С02 , раздражение чревного нерва ведет к снижению числа «активных» клубочков до 5 %. Введение кофеина, напротив, заставляет функционировать все клубочки; количество функционирующих нефронов увеличивается при усилении почечного кровотока, например при физической нагрузке, стрессе;

•величина давления ультрафильтрата в капсуле клубочка: при затруднении оттока мочи вследствие образования мочевых камней или песчинок давление внутри почечных канальцев увеличивается. Когда сумма капсулярного и онкотического давления становится больше гидростатического, фильтрация полностью прекращается. Уменьшение канальцевого давления может быть связано с повышением реабсорбции, в результате чего фильтрация возрастает;

•проницаемость капилляров клубочка: при некоторых заболеваниях почек проницаемость капилляров настолько повышается, что через клубочковый фильтр проходят белки и форменные элементы крови.

А К внепочечным факторам относятся:

• величина кровяного давления в магистральных сосудах — аорте, почечной артерии. Фильтрация зависит не столько от величины системного АД, сколько от фильтрационного, т.е. от разности гидростатического, онкотического и капсулярного давления. Своеобразное строение системы кровообращения почки, особенно ее клубочков, позволяет при низких значениях систолического АД поддерживать высокий тонус приносящих сосудов, создавая тем самым необходимое гидростатическое давление и обеспечивая процесс фильтрации.

•Анурия, возникающая при низком АД, еще не указывает на прекращение фильтрации, так как процесс мочеобразования при этом может сохраняться. В таких случаях

497