3 курс / Патологическая физиология / Учебник Атаман Патфиз

усиление реабсорбции ионов натрия и угнетение реабсорбции воды в почках - осмотическое давление внеклеточной жидкости восста­

навливается. Патогенетическое значение гипонатриемии состоит в развитии ге­

нерализованного отека клеток (см. вопр. 23.27).

23.31. Назовите причины гиперкалиемии, защитно-компенса­

торные реакции, возникающие при этом, патогенетическое

значение указанного нарушения.

рушение выведения калия из организма (олиго- и анурия, недостаточ­ ность функции коры надпочечников).

Увеличение концентрации ионов калия в крови непосредственно активирует клетки клубочковой зоны коры надпочечников и вызывает усиление секреции альдостерона. Последний увеличивает секрецию ионов калия в почечных нефронах и таким образом восстанавливает их концентрацию в крови.

Следствиями гиперкалиемии являются: 1 ) нарушение деятельно­ сти возбудимых тканей (нервной и мышечной), в результате чего раз­ виваются расстройства функции ЦНС, сердечно-сосудистой системы, скелетной мускулатуры, гладких мышц пищеварительного канала; 2) развитие негазового ацидоза (см. разд. 25).

23.32. Назовите причины гипокалиемии, защитно-компенса­ торные реакции, возникающие при этом, патогенетическое значение указанного нарушения.

Г и п о к а л и е м и я - это уменьшение концентрации ионов калия в плазме крови ниже 3,5 ммоль/л.

Причинами ее развития могут быть: 1) недостаточное поступле­ ние калия в организм с пищей (длительное использование диеты, не содержащей продуктов растительного происхождения); 2) усиленный переход ионов калия из внеклеточного пространства в клетки, что бы­

вает при усилении анаболических процессов и алкалозе; 3) потеря ка­

лия организмом (полиурия, гиперальдостеронизм, длительное исполь­ зование мочегонных средств).

При гипокалиемии развивается гиперполяризация мембран секре­ торных клеток и в связи с этим уменьшается секреция альдостерона

247

корой надпочечников. Это вызывает уменьшение секреции ионов ка­ лия клетками почечного эпителия.

Патогенетическое значение гипокалиемии состоит в том, что: а) увеличивается порог возбудимости клеток и, как следствие, появ­ ляются общая слабость, метеоризм, гипотония скелетных мышц, уменьшается кожная чувствительность; 2) развивается гипокалиемиче­ ский алкалоз (см. разд. 25).

23.ЗЗ. Назовите причины и основные проявления нарушений обмена магния в организме.

Магний является одним из наиболее важных внутриклеточных ка­

тионов. Его концентрация в клетках в 3-10 раз превышает его концен­ трацию во внеклеточной среде. Он является активатором многих фер­

ментативных процессов (реакций фосфорного обмена, гликолиза; ряда этапов синтеза белков и жирных кислот; распада нуклеиновых кислот и др.). В большинстве реакций, в которых принимает участие АТФ, обяза­ тельным является образование его комплексов с ионами магния.

Причинами увеличения содержания магния в организме могут быть: поражения почек с нарушением их выделительной функции

крови свыше 1 ммоль/л), которая проявляется угнетением централь­

ной нервной системы: развивается депрессия и сон (магнезиальный наркоз), происходит торможение функций дыхательного центра.

К уменьшению содержания магния в организме могут приводить:

нарушения всасывания этого элемента в кишках (неукротимая рвота, поносы, панкреатит); парентеральное введение больших количеств жидкости, не содержащей магния; нарушения функции эндокринных желез (тиреотоксикоз, гиперпаратиреоз, первичный гиперальдостеро­ низм); поражения печени (хронический алкоголизм, цирроз). Указан­ ные причины могут вызывать развитие г и п о м а г н и е ми и (умень­ шения концентрации магния в плазме крови ниже 0,75 ммоль/л), ко­ торая проявляется:

а) тетанией (приступами судорог), протекающей тяжелее, чем при

гипокальциемии;

б) появлением трофических язв на коже;

в) ухудшением усвоения пищи, вызывающим нарушение процес­

сов роста; г) снижением температуры тела;

д) распространенным обызвествлением тканей, которое в первую

,, очередь затрагивает кровеносные сосуды, почки, хрящевую ткань. При

этом содержание кальция в организме не меняется.

248

24.НАРУШЕНИЯ ФОСФОРНО-КАЛЬЦИЕВОГО ОБМЕНА

24.1. Какие гормоны осуществляют регуляцию фосфорно­ кальциевого обмена в организме?

Паратирин (n), кальцитонин, гормонально активная форма вита­ мина D.

24.2. Как происходит образование гормонально активной формы витамина D?

В организме существует два источника витамина D : 1 ) образование

витамина D3 (холекальциферола) в коже из 7-дегидрохолестерина под

действием ультрафиолетового излучения; 2) поступление в организм ви­ тамина D2 (эргокальциферола) в составе пищевых продуктов.

Рис.84. Витамин D образуется в коже под дей­

ствием ультрафиолетового излучения

Впечени под влиянием фермента 25-гидроксилазы образуется

транспортная форма витамина - 25-оксивитамин D . Эта форма сначала

всоставе желчи выделяется в двенадцатиперстную кишку, а затем вме­

сте с желчными кислотами обратно всасывается в кровь в тонкой кишке.

Впочках под действием фермента 1 а-гидроксилазы образуется гор­

монально активная форма витамина D - 1,25-(ОНkвитамин D , кроме того, возможно образование и неактивной формы - 24,25-(ОНkвита­

мина D.

Какая из этих форм образуется преимущественно, зависит от

концентрации ионов кальция в плазме крови. При гипокальциемии

249

появляется в основном 1,25-(ОН)2-витамин D и тормо: ится образова­ ние 24,25-(ОН)2-витамина D; при гиперкальциемии - н а оборот.

24.3. Назовите основные биологические эффекты гормо­ нально активной формы витамина D.

крипции генов, кодирующих структуру функционально важных бел­

апикальной части энтероцитов и обеспечивает облегченную диффузию ионов кальция из просвета кишок в цитоплазму клеток кишечного

эпителия. Кальциевые насосы осуществляют активный транспорт ио­ нов кальция из цитоплазмы энтероцитов через плазматическую мем­ брану базальной части клеток в интерстиций и кровь.

Второй "мишенью" для 1,25-(ОНkвитамина D является костная ткань, где этот гормон, влияя на остеобласты, тормозит синтез коллагена,

аоказывая действие на остеокласты, стимулирует резорбцию кости.

Вконечном итоге действие 1,25-(ОН)2-витамина D проявляется

увеличением концентрации ионов кальция в плазме крови. Неактивная форма витамина D - 24,25-(ОН)2-витамин D тормо­

зит секрецию паратирина околощитовидными железами и усиливает

инактивацию стсршщов в I H"H' l l И , в то м •шсле и витамина D.

24.4. Какие факторы стимулируют и тормозят секрецию паратирина околощитовидными железами?

1. Действие на костную ткань - активация функции остеокластов.

Под влиянием паратирина происходит выброс остеокластами ли­

зосомальных ферментов, которые расщепляют орган и ч ес к у ю матрицу костной ткани. Кроме того, остеокласты начинают нрол.уцировать большие количества цитрата, который способствуст вымыванию каль­ ция из кристаллов оксиапатита.

250

Результатом указанных эффектов является увеличение концен­ трации ионов кальция в крови, с одной стороны, и деминерализацпя, резорбция костной ткани, с другой.

2.Угнетение реабсорбции фосфата в почках.

3.Активация превращения в почках витамина D в гормонально активную форму - 1 ,25-(ОIIkвитами н D.

24.6. Какие факторы стимулируют и тормозят секрецию кальцитонина?

Кальцитонин синтезируется в парафолликулярных (С-клетках) щитовидной железы. Кроме того, обнаружены клетки в вилочковой и околощитовиТ1, ных жслезах, rпособ11ые секретировать этот гормон.

С с 1 < р с 1 t 1 1 ю ка.11 1 . 1 о п о 1 1 1 1 1 1 а стимулирует увеличение концентрации ионов к ал ь ц 1 1 я в 1 1 .11 а : м с к р о в 1 1 1 1 н е которые гастро-интестинальные

гормоны (особенно гаст р и н ) . Торможение происходит при уменьше­ нии содержания ионов кальция в крови.

24. 7. Назовите основные биологические эффекты кальцито­ нина.

1. Кальцитонин препятствует резорбции костной ткани, угнетая деятельность остеокластов. Это проявляется уменьшением концентра­

ции ионов кальция в плазме крови.

2. Тормозит секрецию гаrтр и на . Q)и: и ш ю r 1 1 • 1 с п< о с :1 1 1 а • 1 с ш 1 е :лого

эффекта еще нс уста r ю вл с 1 ю

24. 8. Что может быть причиной развития гипокальциемиче­ ских состояний ?

IIричиной у м е н ь ш е н и я концентрации ионов кальция в плазме

крови - г и п о к а л ь ц и е м и и могут быть следующие факторы

(рис. 85).

1. Уменьшение поступления кальция из тонкой кишки в кровь:

а) уменьшение содержания кальция в продуктах питания; б) наруше­ ние соотношения кальций/фосфор в пищевых продуктах; в) образова­ ние в ю1 1 1 1 ка х нерастворимых кальциевых соединений (например, с фитовой, и r ю: 1 и т ф о с фо р 1 ю й кислотами, содержащимися в продуктах из злаков); г) н а ру ш е н и е всасывания кальция при поражениях тонкой кишки (энтериты); д) 1 · и r ю в и т а м и н о з D.

2.Потеря ионuзировттого кальция организмом: а) с мочой при

нарушениях процессов реабсорбции; б) при беременности - потери,

связанные с формированием скелета плода.

3.Нарушение мобилизации кальция из костной ткани: а) гипопара­

тирсоз; б) опухоли С-клеток щитовидной железы, продуцирующие

к а л 1 , 1 \!!ТОНИН.

25 1

4. Минерализация мяг1шх тканей: а) гиперфосфатемия; б) алкалоз.

5. Переход кальция плазмы крови из ионизированной формы в не­

ионизированную - в комплексы с белками и органическими кисло­

тами: а) отравление щавелевой кислотой, переливание цитратной крови; б) увеличение концентрации сывороточных белков; в) ал­ калоз.

Мягкие

Рис.85. Причины развития гипокальциемических со­ стояний

24.9. Какие защитно-компенсаторные реакции и собственно патологические изменения возникают при гипокальциемии?

Защитно-компенсаторные реакции в этих условиях направлены на увеличение концентрации ионов кальция в плазме крови. К ним отно­ сятся: 1 ) увеличение секреции паратирина; 2) увеличение образования в почках 1 ,25-(ОН)2-витамина D; 3) уменьшение секреции кальцито­

нина. Благодаря этим реакциям увеличивается всасывание кальция и фосфора в кишках, возрастает их переход из костей в кровь.

Собственно патологическими изменениями являются: 1 ) наруше­ ния костей скелета - развитие рахита у детей и остеомаляции у взрослых; 2) синдром повышенной нервно-мышечной возбудимости -

тетания.

24.10. Что такое тетания? Когда она возникает?

Те т а н и я - это синдром повышенной нервно-мышечной возбу­

димости, проявляющийся р витием тонических судорог. Возникает при гипокальциемии.

При уменьшении концентрации ионов кальция в крови критиче­ ский потенциал деполяризации возбудимых клеток приближается к

уровню потенциала покоя, а следовательно, уменьшается порог возбу-

252

димости. Поэтому те раздражители, которые в норме являются подпо­ роговыми, при гипокальциемии вызывают развитие тонических со­

кращений скелетных мышц. Особенно опасно сокращение дыхательных мышц и мышц горта­ ни, поскольку возможна периферическая остановка дыхания.

24. 1 1. Что такое рахит? Какие выделяют патогенетиче­ ские Варианты этого заболевания?

Р а х и т - это болезнь детского возраста, основное проявление которой - нарушение формирования костного скелета вследствие на­ рушения образования оксиапатита. Поскольку основными составными частями оксиапатита являются

кальций и фосфат, то нарушение образования этого минерала может быть связано как с первичной недостаточностью кальция, так и с не­

достаточностью фосфата. Поэтому выделяют два патогенетических ва­ рианта рахита: калъципенWJеский и фосфопенический.

24. 12. Какие факторы могут быть причиной развития каль­ ципенического рахита?

Основной причиной возникновения данной разновидности рахита является нарушение регуляции фосфорно-кальциевого обмена вита­ мином D.

К этому может приводить целый ряд факторов (рис. 86).

1. Нарушение образования витамина D в коже: а) недостаточная интенсивность ультрафиолетового излучения (осенне-зимний период, северные широты; загрязнение воздуха в индустриальных городах);

б) недостаточное пребывание детей на воздухе или пребывание на

воздухе в одежде, которая задерживает ультрафиолетовое излучение;

в) пигментация кожи.

2.Недостаточное поступление витамина D с пищей.

3.Нарушение превращения витамина D в печени в его транспорt­

ную форму: а) приобретенные нарушения деятельности печени; б) нас­

ледственно обусловленный дефицит фермента 25-гидроксилазы.

4.Нарушение обратного поступления транспортной формы вита­

мина D из тонкой кишки в кровь.

5.Нарушение образования гормонально активной формы витами­

на D - 1 ,25-(ОН)2-витамина D в почках: а) хроническая почечная не­

достаточность; б) наследственно обусловленный дефицит фермента

1а-гидроксилазы.

6.Нечувствительность клеток-мишеней к действию гормонально

активной формы витамина D - генетически обусловленный дефицит

рецепторов к 1 ,25-(ОНkвитамину D.

253

1.25-Диоксивитомин D

D@--клетки-мишени

РисУФИ.86. Причины кальципеническогоПКрахита

- ультрафиолетовое излучение; - пи­

щеварительный канал

24. 13. Объясните механизмы развития основных проявлений

кальципенического рахита.

Нарушение регуляции фосфорно-кальциевого обмена витамином D первично приводит к расстройствам всасывания кальция и фосфата в тонкой кишке. В результате развивается гипокальциемия (рис. 87).

Уменьшение концентрации ионов кальция в плазме крови стиму­ лирует секрецию паратирина. Последний, активируя функцию остео­ кластов, вызывает переход ионов кальция и фосфата из костной ткани

в кровь. Эта реакция, являясь по существу защитно-компенсаторной,

восстанавливает содержание кальция в крови, однако организм рас­ плачивается за это деминерализацией костей и нарушением окостене­

ния хрящевой ткани. Кости деформируются, и возникают характерные

клинические признаки рахита.

Гипокальциемия, кроме того, является причиной целого ряда на­ рушений центральной нервной системы: ребенок становится пугливым,

капризным; нарушается сон, появляется потливость. Развивается спаз­

мофилия - приступы рахитической тетании.

254

Нарушение синтеза СаСБ и Са-АТФазы в энтероцитах

ДЕФОРМАЦИЯ

КОСТЕЙ СКЕЛЕ ТА

Рис.87. Патогенез кальципенического рахита (СаСБ - кальцийсвязы­ вающий белок)

24. 14. Какие факторы могут быть причиной развития фос­ фопенического рахита?

Основная причина фосфопеническоzо рахита - нарушение реаб­ сорбции фосфата в почках. Чаще всего, это наследственно обуслов­

ленные заболевания:

255

1 ) гипофосфате мический витамин D - резистентный рахит - ф о с­ фат-диабет (болезнь сцеплена с Х-хромосомой, однако наследуется доминантно ) ;

2)аутосомно-доминантный гипофосфатемический рахит;

3)синдром Фанкони - сложные нарушения функции прокси­

мальных извитых канальцев почечных нефронов.

Перечисленные наследственные болезни характеризуются нару­ шением реабсорбции фосфата в канальцах почек.

24. 15. Объясните патогенез основных проявлений фосфопе­ нического рахита.

Генетически обусловленный дефект ферментов и транспортных белков приводит к нарушению реабсорбции фосфата в почечных ка­ нальцах, вследствие чего развивается гипофосфатемия. Произведение концентрации ионов кальция на концентрацию ионов фосфата в плаз­ ме крови уменьшается . Это имеет два следствия : 1 ) выход кальция и фосфата из костей в кровь - деминерализация и 2) нарушение обра­ зования оксиапатита в хрящевой ткани - нарушение окостенения хрящей. Все это, в конечном итоге, приводит к деформации костей скелета - развиваются клинические признаки рахита.

®

/

Рис.88. Причины развития гиперкальциемических состояний

24. 16. Что может быть причиной развития гиперкальциеми­

ческих состояний?

Увеличение концентрации ионов кальция в плазме кров и - г и -

256