3 курс / Патологическая физиология / Основы общей патологии

В настоящее время известно, что преоптическая область переднего гипоталамуса содержит термочувствительные серотонинергические [368] нейроны (центральные термосенсоры), реагирующие на температуру омывающей их крови. Большая их часть возбуждается теплом, некоторые — холодом. Холодовые нейроны имеются, кроме гипоталамуса, в перегородке и ретикулярной формации среднего мозга. В заднем гипоталамусе, с двух сторон возле сосцевидных тел находятся норадренергические нейроны, принимающие информацию о температуре кожи и некоторых внутренних органов, от периферических термосенсоров.

На периферии в коже имеются, в основном, холодовые рецепторы. Периферических тепловых во много раз меньше. В коже холодовые рецепторы находятся поверхностно — в эпидермисе и непосредственно под ним. Они представлены, главным образом, немиелинизированными нервными волокнами IV группы, хотя среди холодовых встречаются и миелинизированные волокна III группы, обеспечивающие более быструю реакцию на холодовую стимуляцию. Имеются неспецифические периферические терморецепторы, возбуждаемые не только холодом, но и давлением. Тепловые рецепторы лежат в верхнем и среднем слоях собственно кожи и представлены немиелинизированными нервными волокнами IV группы. Все эти рецепторы контролируют температуру оболочки.

Периферические внутриорганные терморецепторы контролируют температуру ядра. Они имеются в органах брюшной полости, дыхательных путях, крупных венах и в спинном мозге, где играют важнейшую роль в координации сократительной и метаболической теплопродукции. Все эти сенсоры также, в основном, холодовые.

Сигнал от всех периферических терморецепторов поступает в билатеральные центры заднего гипоталамуса и там интегрируется с [369] сигналом от нейронов преоптической области, чувствительных к температуре местной крови. Центры переднего гипоталамуса, чувствительные к температуре крови, контролируют эффекторные механизмы теплоотдачи. Центры заднего гипоталамуса, принимающие периферическую термосенсорную

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

Рис. 78. Теплоотдача, теплопродукция, дрожь и потоотделение при различных температурах гипоталамуса и кожи.

Эффекторные влияния гипоталамического термостата на систем осуществляются через модуляцию кожного кровотока и потоотделен роль играет тонус симпатических адренергических вазомоторных к кровоток через потовые железы вторично определяет их экскреторную

Теплоотдача может модулироваться гипоталамусом с участием в ЦНС, через позно-тонические рефлексы и поведенческие автомати эмбриональной позы, сберегающей тепло, укутывание и т. д.).

Эффекторные влияния на теплопродукцию могут осуществляться через управление сократительным термогенезом (мышечная дрожь и мышечной активности), а также несократительным термогенезом (и

метаболизма за счёт симпатоадреналовой реакции и гиперфункци

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

механизмы могут увеличить теплопродукцию в 4-5 раз.

Несократительный термогенез — это повсеместная активация метаболизма под влиянием гормонов надпочечников, щитовидной железы и глюкагона. Особенно важны метаболические изменения в печени, жировой ткани, мозге, а также в скелетных мышцах, которые участвуют в химическом термогенезе не менее активно, чем в сократительном.

•Катехоламины: увеличивают образование цАМФ в липоцитах белой и бурой жировой ткани и вызывают относительно быстрое усиление липолиза. Кроме прямого калоригенного действия, возникшее повышение концентрации свободных жирных кислот в крови и клетках способствует уменьшению сопряжения дыхания и фосфорилирования и увеличению доли первично рассеиваемого тепла. Этот эффект, в основном. Имеется в мышечной ткани. Катехоламины увеличивают гликогенолиз и аэробное окисление глюкозы в печени, при этом глюкокортикоиды способствуют глюконеогенезу и распаду новых порций эндогенной глюкозы. Гипоталамус активизирует выброс катехоламинов мозговым веществом надпочечников через парагипофизарные симпатические нервные механизмы, а продукцию глюкокортикоидов — транс- гипофизарно, благодаря механизмам стресса.

•При более затяжных терморегуляторных реакциях большое значение приобретает гиперфункция щитовидной железы. Её гормоны усиливают работу калий-натриевой АТФазы, которая, как уже подчеркивалось, обеспечивает генерацию тепла в объёме до 30% величины основного обмена. Кроме того, тироксин и 3- йодтиронин способствуют митохондриальному окислению, активируя НАД-зависимую электронтранспортную систему глицерофосфатдегидрогеназы, а также усиливают липолиз. Гипоталамус активирует щитовидную железу через систему тиролиберин-тиротропный гормон, трансгипофизарно.

Чертой реактивности новорожденных детей, как и детёнышей других млекопитающих, в течение первых недель после рождения является большая интенсивность недрожательного термогенеза в мышцах и, особенно, в клетках бурого жира.

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

также главу «Стресс»). Они филогенетически взаимосвязаны и присутствуют не только у плода и новорожденных, но и у ныряющих млекопитающих (кашалот, тюлень), а также зимнеспящих животных (медведь, степные грызуны). Все эти пользователи уникального эволюционного изобретения проявляют повышенную антигипоксическую и антигипотермическую резистентность — их метаболический ответ острой фазы чрезвычайно мощен.

Новорожденные особи многих видов млекопитающих (суслик, хомяк) не способны к терморегулирующей выработке тепла сразу после рождения; у них интенсивность метаболизма изменяется в зависимости от температуры так же, как у пойкилотермных организмов. Лишь через несколько недель соответствующие эффекторные механизмы этих новорожденных способны реагировать на температурные стимулы.

Другие виды млекопитающих (и среди них человек), в принципе, способны включить все терморегуляторные реакции (усиление термогенеза, вазомоторные, поведенческие) сразу после рождения, это относится даже к недоношенным плодам, масса которых при рождении составляет более 1 кг. Широко распространено неточное представление, что новорожденные пойкилотермны, поскольку определенные структуры мозга, ответственные за терморегуляцию, у них, якобы, недоразвиты.

Эта ошибочная установка, возможно, возникла в связи с тем, что новорожденные обеспечивают свои потребности в термогенезе с помощью недрожательного механизма, который невозможно обнаружить без специальных измерительных средств.

На самом же деле выработка тепла у таких детей может, без участия механизма дрожи, повышаться на 100-200% и более по сравнению с уровнем выработки тепла в покое. Своеобразные механизмы температурной адаптации новорожденных очень мощны, но задачи, стоящие перед ними, особенно, при недоношенности, существенно сложнее, чем у взрослых, поэтому их гомойотермность ограничена.

Малый размер новорожденного, с точки зрения технологии

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

У многих пожилых людей температура гипоталамуса может опускаться до 35°С или ещё ниже, без включения механизма дрожи.

Система контроля температурного режима организма оказывается перенастроенной на более низкий уровень, при этом в других отношениях она продолжает нормально функционировать.

До некоторой степени этот феномен прямо противоположен лихорадке, однако сама способность лихорадить (на более низких абсолютных значениях температуры тела) сохраняется и в глубокой старости.

Этиология лихорадки связана с действием пирогенов. Основатель калориметрии человека К. Либермейстер полагал, что лихорадка есть интоксикация экзогенными ядами микробов (1875). Впоследствии были действительно открыты экзогенные пирогены

— компоненты инфекционных возбудителей, стимуляторы продукции цитокинов и простагландинов. Наиболее сильными и распространенными экзогенными пирогенами служат капсульные термостабильные липополисахариды (ЛПС) Грам-отрицательных бактерий, которые составляют активное начало их эндотоксинов. Пирогенный эффект липополисахариды оказывают даже в микродозах — до 0,1 нг/кг массы тела.

Молекулярный вес различных ЛПС достигает 1000 кД. На 50-60 процентов молекула ЛПС состоит из фосфорилированного полисахарида, обращенного наружу. Стереотипное звено полисахаридной цепи в ЛПС повторяется несколько раз и в инфекционной иммунологии условно называется «О-антиген», так как распознается иммунной системой. Оставшиеся 30-40 процентов составляет гидрофобный компонент, липид А, погруженный в наружную мембрану бактериальной клетки. Это маловариабельная часть молекулы ЛПС. Она взаимодействует с поверхностным рецептором CD14 на макрофагах, других антигенпредставляющих клетках и гранулоцитах, вызывая их активацию и, в том числе, синтез ими эндогенных пирогенов. Кроме цитокинов образуются липидные аутокоиды и эндогенные окислители. Введение чистого синтетического липида А животным воспроизводит лихорадку, ответ острой фазы, а при больших дозах — токсический шок. ЛПС

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/