судодвиrателъный центр, во-вторых, с усиленным выбросом адренали r 1а в кровь, в-третьих, с увеличением минутного объема крови в ре
:1ультате повышения тонуса вен и увеличения притока крови при уси лении дыхания.
При дальнейшем увеличении концентрации СО2 в крови начинает 11роявлятъся его наркотическое действие, рН крови снижается до 6,8- (\,5. Усиливается гипоксемия и, соответственно, гипоксия головного мозга. Это приводит, в свою очередь, к угнетению дыхания, снижению артериального давления. В итоге наступает паралич дыхания и оста1ювка сердца.
29. 17. Что такое паренхиматозная недостаточность внеш него дыхания? Каковы ее причины и механизмы развития?
П а р е н х и м ат о з н о й называют н ед о ст а т о ч н о с т ь д ы х а -
11 и |
возникающую как следствие нарушений газообмена между аль |
веолами легких и кровью. |
|
|
|
я, |
|
причинами являются очаговые поражения легочной паренхимы |
(экссудативные |
и |
прuлиферативньrе воспалительные заболевания), |
Ее1 нарушение |
|
легочного |
|
|
11риводящие к нарушениям |
|
кровообращения. |
, |
Выделяют три оr.новных механизма нарушений газообмена между |
;1львеолами и кровью: |
|
|
|
|
) |
|
|
диффузии газов; |
|
|
2)нарушение легочной перфузии (кровообращения);
3)нарушение общих и регионарных вентw яционно-перфузионных
,1тuошений.
В связи с высоким коэффициентом диффузии СО2, который в
:Ю-25 раз превышает аналогичный показатель для 02, переход СО2 из
крови в альвеолы практически не страдает. Поэтому основной харак- 1 сристикой паренхиматозной недостаточности дыхания является на рушение поступления 02 из альвеол в кровь, в результате чего умень111;11·тся р02 крови, т.е. развивается гипоксемия. Она рефлекторно через 'тморецепторы синокаротидной зоны и дуги аорты вызывает гипер111·11тиляцию легких, вследствие чего может наступить гипокапния и га
ювый алкалоз.
Таким обра:юм, лля парrнхиматозной недостаточности дыхания
1)уменьшение pOz артРриалыюй. крови - гипоксемия;
2)рСО2 артериальной крови не меняется либо уменьшается (ги11окапния);характерны:
3) кислотно-основное состояние не нарушено или развивается га
. ювый алкалоз.
29. 18. Назовите причины нарушения диффузии газов в легких.
Диффузия газов через альвеола-капиллярную мембрану осущест вляется в соответствии с первым законом Фика:
где V - количество г а. диффундирующего за единицу времени; К - коэффициент диффузии; S - общая площадь, через которую происхо дит диффузия; l - толщина мембраны; Р1 и Р2 - парциальное давле
ние газов по обе стороны мембраны.
Исходя из этого, можно выделить следующие причины наруше ний диффузии газов в легких:
1 ) уменьшение коэффициента диффузии. Величина er:o зависит как от природы газа, так и от среды, в которой происходит диффузия. Практически имеет значение уменьшение коэффициента диффузии кислорода в связи с изменением свойств легочной ткани. При этом переход С02 из крови в альвеолы, как правило, не меняется, посколь ку коэффициент его диффузии очень высокий (в 20-25 раз выше, чем кислорода); _
2)уменьшение площади диффузии. Имеет место при уменьшении дыхательной поверхности легких;
3)увеличение толщины альвеоло-капuлллрной мембраны;
4)уменьшение разности между парциальным давлением газов в альвеолярном воздухе и их напряжением в крови легочных капилляров.
Такая ситуация возникает при всех нарушениях вентиляции легких;
5)уменьшение времени контакта крови с ал11веолярным воздухом.
Диффузия кислорода нарушается в том случае, сели время контакта становится меньше 0,3 с.
29.19. Назовите причины нарушений легочной перфузии.
Нарушения кровообращения в легких (л •1 н о й 11 с µ ф у з и и)е г о
могут быть вызваны следующими причинами:
а) уменьшением давления в правом желудочке (недостаточность правого сердца, уменьшение венозного возврата при кровопотере, шо ке, коллапсе);
б) увеличением давленил в левом предсердии (стеноз отверстия митрального клапана, левожелудочковая недостаточность сердца);
в) увеличением сопротивленил сосудов малого круга кровообраще нил. Последнее может быть обусловлено рефлекторным увеличением тонуса артериол легких, увеличением вязкости крови, наличием пре град для движения крови (тромбоз, эмболия).
29.20. Каковы причины и механизмы развития гипертензии малого круга кровообращения?
Г и п е р т е н з и я м а л о г о к |
р у г а к р о в о о б р а щ е н и я харак |
теризуется увеличением давления |
в легочной артерии свыше 25 мм |
рт.ст. Ее развитие может быть обусловлено следующими механизмами:
а) длительный спазм артериол легких. Чаще всего возникает в ре
:1ультате уменьшения парциального давления кислорода в альвеоляр
ном воздухе, что бывает при гипоксической гипоксии (см. разд. |
19) и |
1 арушениях вентиляции легких; |
|
б) острый рефлекторный |
спазм легочных артериол. Развивается |
нри эмболии сосудов легких, |
стенозе митрального отверстия. |
В по |
следнем случае включается р е ф л е к с К и т а е в а: увеличение давле1шя в левом предсердии и легочных венах вызывает возбуждение ба рорецепторов и спазм артериол, предупреждающий увеличение гидро статичtского давления в капиллярах легких и развитие отека;
n) |
nпвле11ия |
воадуха |
в бронхах и альвеолах. Вызывает |
с.давление ле1·оч11ых ю1 11 илля1юн и, |
как следствие, увеличение сосуди |
пого сопротивления 11 |
кру1·r |
кровообращения. Бывает у людей |
1ю время тяжелых присту1юв кашля. При этом давление в легочной
|
|
|
|
|
|
артерии может |
возрастать до 250 мм рт.ст.; |
|
малом |
|
|
|
облитерация |
легочных сосудов |
|
: 1 |
г) |
,llfltJЛUttt!НЩ! |
|
(артериол, капилляров, венул) |
11следствие поражения их стенок (например, при эмфиземе легких). В ксперименте показано, что гипертензия малого круга кровообращения возникает при выключении не менее 2/3 сосудистого русла. Следователь-
110, удаление одного легкого не приводит к развитию этого синдрома;
д) увеличение минутного обьема сердца более чем в 3 раза; е) нарушение оттока крови по легочным венозным сосудам (пороки
м итрального клапана сердца, недостаточность левого желудочка, сдав111 ·1 ше легочных вен);
ж) увеличение вязкости крови (например, при полицитемии); з) врожденные пороки, связанные со сбрасыванием крови слева
нанраво (незаращение Боталлова протока, дефекты межжелудочковой
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 1t•реrородки). |
|
о |
|
и от тm·о, на |
|
|
|
1 |
|
В ан |
в |
исн |
м |
ст |
[(а[(оМ у•1астке легочных сосудов увели |
•111 1Ш\'ТО1 |
|
сов1ют11 вm·ннс, |
ра:1m!' а ют пре- |
и |
посткапиллярную форму |
|
· |
ю1сртсна |
и |
и ма1101·0 |
круп |
J(ровооGращения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29.21. Какие механизмы могут лежать в основе развития отека легких?
Выход жидкости из кровеносных сосудов в интерстициальную ткань легких и альвеолы может быть обусловлен следующими меха- 11 измами.
1.Гидростатический механизм - резкое увеличение гидростати ческого давления в капиллярах легких. Отек развивается, когда гидро статическое давление становится выше 30 мм рт.ст. (в норме 6-9 мм рт.ст.), т.е. оказывается больше онкотического давления крови. Такая ситуация может возникать при острой левожелудочковой недостаточ ности сердца, обусловленной обширным инфарктом миокарда, при стенозе митрального отверстия (кардиогенный механизм), при введе нии больших количеств (несколько литров) крове- и плазмозамените лей больным с нарушенным диурезом (гиперволемич ский механизм).
2.Мембраноrенный механизм - увеличение проницаемости ле
гочных капилляров. Бывает при:
а) экзогенной интоксикации (отравление фосфорорганическими соединениями, например, фосгеном);
б) эндогенной интоксикации (уремия, печеночная недостаточ ность);
в) аллергических реакциях 1 типа.
З. Онкотический механизм - уменьшение онкотического давле ния плазмы крови. Относительно часто бывает у больных нефрозом (см. разд. 32).
Патогенетически различают две фазы развития отека легких.
1. Интерстициальный отек - накопление отечной жидкости в ин
терстициальной ткани легких. Клинически проявляется приступами сердечной астмы. Развивается паренхиматозная недостаточность дыха ния с явлениями гипоксемии.
11. Альвеолярный отек - переход отечной жидкости в альвеолы.
При этом нарушается их вентиляция - развивается вентиляционная
недостаточность дыхания с явлениями гипоксемии и гиперкапнии.
29.22. Какими нарушениями проявляется синдром эмболии малого круга кровообращения?
Появление эмболов в сосудах легких вызывает развитие следую щих изменений:
1 ) генерализованный спазм артериол всего малого круга кровооб ращения (а не только сосудов, где находятся эмболы). Это вызывает резкую гипертензию малого круга и развитие острой правожелудочко вой недостаточности сердца (синдром острого леzочноzо сердца);
2) уменьшение артериального давлен:И:я в большом круге кровооб ращения. Связано с уменьшением минутного объема сердца и сниже нием тонуса артериол в периферических отделах (рефлекс Швичка Парина);
3) нарушение внешнего дыхания - развитие паренхиматозной дыхательной недостаточности (см. вопр. 29. 17).
29.23. Какие изменения общих и регионарных вентиляционно перфузионных отношений могут приводить к нарушениям внешнего дыхания?
В е н т и л я ц и о н н о - п е р ф у з и о н н о е о т н о ш е н и е для лег
ких в целом определяется как отношение минутного объема альвео лярной вентиляции ( va ) к минутному объему крови (Q). в норме
Если указанное отношение больше единицы, то это свидетельст вует об увеличении функционш ьноzо мертвого пространства, вследст вие чего эффективность вентиляции ухудшается. Такое положеюtе
возникает при гипервентиляции, не подкрепленной увеличением пер |
фузии, либо при |
нормальной |
4 5 |
|
8 1 |
|
|
вентиляции, но нарушенном легочном |
кровообращении. |
|
5 |
' |
|
Вентиляционно-перфузионное отношение меньше 0,8 свидетель ствует о так называемом эффекте шунтирования, когда кровь, не обо-
1·ащенная кислородом, |
попадает в легочные вены и затем в большой |
"1 1РУГ |
кровообращения. |
для |
141 ): |
|
Это бывает, |
когда величина легочной перфузии |
значительно превышает величину альвеолярной вентиляции.
В условиях патологии в связи с неравномерностью вентиляции и 1 1ерфузии разных альвеол вентиляционно-перфузионные отношения в разных участках легких могут быть разными. При этом вентиляционно-
1 rерфузионное отношение легких в целом может быть в норме, хотя и развиваются признаки дыхательной недостаточности. Они о6условле-
ы существованием в пораженных легких трех типов альвеол (рис.
Рис. 141. Регионарные вентиляционно перфузионные отношения:
2 |
- |
эффективный |
альвеолярный объем; |
- |
альвеолярное |
мертвое пространство; |
З |
- |
альвеоля рный артерио-венозный шунт. |
1 |
1)альвеолы, которые оптимально вентилируются и перфузируют ся (VjQ = 0,8 ... 1). Они образуют эффективный альвеолярный обьем и
составляют большинство альвеол здоровых легких;
2)альвеолы, которые вентилируются, но не перфузируются (VjQ >
>1). Их совокупность составляет альвеолярное мертвое пространство; .
3)альвеолы, которые перфузируются, но не вентилируются (VjQ<
<0,8). С ними связано появление артериовенозного шунтирования.
Увеличение количества альвеол второго и третьего типов может приводить к развитию гипоксемии. При этом выделение СО2 не нару шается благодаря высокому коэффициенту его диффузии (развивается паренхиматозная недостаточность дыхания).
29.24. Какими клиническими признаками проявляется недос таточность внешнего дыхания?
1.Развивается одышка (см. вопр. 29.9).
2.Гипоксемия (уменьшение р02 артериальной крови) приводит к возникновению: а) гипоксии (см. разд. 19); б) цианоза. Последний воз- · никает, когда насыщение гемоглобина кислородом становится ниже
80% (синюшный оттенок кожи и видимых слизистых оболочек обу словлен восстановленным гемоглобином).
3. Гиперкапния· (увеличение рС02 артериальной крови) вызывает: а) возбуждение дыхательного центра и одышку. Когда рСО2 ста новится выше 90100 мм рт.ст., возбуждение дыхательного центра
сменяется его торможением; б) расширение мозговых сосудов и сужение сосудов мышц, почек;
в) сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо; г) газовый ацидоз.
4. Газовый ацидоз обусловливает:
а) нарушение функции белковых молекул (конформационные из менения). Они особенно опасны в центральной нервной системе, с по ражением которой может быть связано развитие дыхательной комы;
б) возбуждение дыхательного центра; в) увеличение проницаемости клеточных мембран, что вызывает
отек и повреждение клеток; г) смещение кривой диссоциации оксигемоглобина вправо - эф
фект Бора.
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ
ПИЩЕВАРЕНИЯ
30. 1. Что такое недостаточность пищеварения?
Н е д о с т ат о ч н о с т ь п и щ е в а р е н и я - это патологическое состояние, при котором пищеварительная система не обеспечивает ус поступающих в организм питательных веществ. Следствием
этого является развитие разной степени голодания (см. разд. 18).
30.2. Как классифицируют недостаточность пищеварения?
1 . По клиническому течению выделяют острую и хроническ.ую
недостаточность пищеварения.
11. В соответствии с анатомическим принципом недостаточность пищеварения может быть обусловленной нарушениями этого процесса:
а) в полости рта; б) в желудке; в) в кишках.
111. Недостаточность пищеварения может быть общей (тотальш;й)
и селективной (парциальной). При общей недостаточности нарушено ус воение всех питат<'льных В<'Ществ, при селективной - только отдельных их классов (например, ли11идов, лактозы, витамина В12 и др.).
IV. По этиологии различают наследственно обусловленную (неко торые виды мальабсорбции) и приобретенную недостаточность пище варения. Последняя может быть: а) инфекционного происхождения; б) обусловленной воздействиями физических факторов (например, при острой лучевой болезни); в) связанной с воздействиями химиче ских агентов; г) дисрегуляторной; д) алиментарной.
V. Патофизиологический принцип предполагает деление недоста точности пищеварения на три варианта. Это недостаточность, обу словленная нарушениями: а) двигательной функции пищеварительной
системы; б) секреторной ее функции; в) процессов всасывания.
30.3. Какие причины могут лежать в основе развития не достаточности пищеварения?
1. |
Алиментарные (пищевые) факторы: а) прием недоброкачест |
венной |
и |
рубо |
й |
пищи; |
б) сухоядение; в) нерегулярный прием пищи; |
|
|
1") 11<'с6ала11сиронап11ое |
11ита11ие (например, уменьшение содержания |
витаминоuг |
в рацио11е); д) :шоупотребление алкоголем. |
11. |
Физические факторы. Среди факторов этой группы наиболь |
шее значение имеет ионизирующая радиация, которая поражает эпи
телиальные клетки пищеварительной трубки, обладающие высокой митотической активностью.
При однократном общем облучении организма дозой, превышаю щей 10 Гр, развивается так называемая кишечная форма острой луче-
вой болезни, которая быстро заканчивается летальным исходом (см. разд. 5).
111. Химические аrеIПЫ. Являются причиной расстройств пище варения при отравлениях неорганическими и орrаническими соедине ниями на производстве и в быту.
IV. Биолоrическuе факторы: а) бактерии (например, холерный вибрион, возбудители дизентерии, брюшного тифа, паратифа и др.); б) бактериальные токсины (например, при сальмонеллезах, стафило кокковой инфекции); в) вирусы (например, аденовирусы); г) гель минты.
V. Орrанические поражения: а) врожденные аномалии органов пищеварения; б) послеоперационные состояния; в) опухоли пищевари тельной системы.
VI. Нарушения нервной и rуморальной регуляции. Расстройства пищеварения могут развиваться при: а) психоэмоциональных наруше ниях (невротические и неврозоподобные состояния); б) психических заболеваниях (шизофрения, маниакально-депрессивный синдром); в) органических заболеваниях центральной нервной системы (энцефа литы, диэнцефалит); r) поражениях периферических структур вегета тивной нервной системы; д) рефлекторных нарушениях (различные висцеро-висцеральные рефлексы).
Нарушения гуморальной регуляции пищеварения могут быть свя заны с расстройствами синтеза и секреции zастроинтестинальньа zормонов (гастрина, секретина, холецистокинин-панкреозимина и др.).
30.4. Какие принципы используют в экспериментальном мо делировании недостаточности пищеварения?
|
1. Принцип удаления. Предполагает хирургиче |
|
ское удаление тех или иных органов пищеваритель |
|
ной системы (желудка, тонкой или толстой кишки). |
|
Наиболее фундаментальные исследования в этом |
|
направлении были выполнены Е.Лондоном. Было |
|
показано, что удаление разных отделов пищевари |
|
тельного канала приводит к развитию той или иной |
|
степени недостаточности пищеварения. Однако пи |
|
щеварительная система обладаеТ довольно высокими |
|
компенсаторными возможностями. |
этом свиде |
Е.С.Лондон |
тельствует тот факт, что жизнь животных (собак) |
(18681939) |
возможна даже после поэтапного удаления у них |
|
желудка, всей подвздошной и большей части тощей |
Об
кишки, а также почти всей толстой кишки, за исключением ее начальнога отдела и прямой кишки.
11. |
Пршщип изолирования. Получил широкое |
|
|
|
использование в физиологических и патофизиоло |
|
гических исследованиях благодаря работам И.Пав |
|
лова. Им, в частности, была предложена методика |
|
изолированною желудочка. ·Кроме того, часто приме |
|
няются метод изолированной петли кишок, наложе |
|
ние анастомозов между разными отделами системы |
|
пищеварения. В отличие от методов удаления, эти |
|
методики моделирования дают возможность полу |
|
чать дополнительную информацию о характере и |
|
механизмах изменений в изолированных участках |
И.П.Павлов |
пищеварительного канала, об изменениях нервной и |
(1849-1936) |
гуморальной регуляции в этих условиях.
111. Принцип отведения. Предполагает отведение на разных уров нях пищеварительной системы поступающей пищи и химуса, а также отведение за пределы пищеварительного канала или в другие его от делы пищеварительных секретов. Иллюстрацией этого принципа яв
|
|
|
|
|
ляются следующие методики: а) "мнимое кормление" (создание эзофа- |
1·остомы по |
И.llaRJJoнy |
(рис. 1 - 1 2)); |
б) создание фистул кишок; |
в) выведение |
протоков |
слю1111ых желс:J, |
11а11креатического протока, об- |
|
|
|
щего желчного 11ротока.
Рис. 142. Эзофаrотомированная собака с фис тулой желудка ("мнимое кормление")
IV. При1щип экзогенных повреждений. При моделировании па тологических процессом в пищеварительной системе используют раз личные повреждающие воздействия: физические (высокая и низкая температуры, ионизирующая радиация), химические (кислоты, щело чи, соли тяжелых металлов, органические соединения), биологические (бактерии и их токсины).
V. Принцип нарушения нервной регуляции (см. вопр. 30.5).
VI. Пршщип нарушения гуморальной регуляции (см. вопр. 30.6).
30. 5. С помощью каких воздействий на нервную систему мо делируют расстройства пищеварения?
1. Воспроизведение экспериментальных неврозов - метод "сшиб
ки" по И.Павлову. С помощью столкновения ("сшибки") процессов условного возбуждения и условного торможения вызывают запредель ное торможение в коре головного мозга. Следствием этого является растормаживание "подкорки", проявляющееся у собак-ваготоников по вышением активности центров парасимпатической нервной системы. ll(}CJieднee вызывает увеличение секреторной и двигательной активно сти органов пищеварения.
2.Возбуждение подкорковых структур центральной нервной сис темы. Для этого используют либо вживление электродов с последую щей электрической стимуляцией, либо разрушение структур (напри мер, ядер блуждающего нерва).
3.Воздействия на нервные проводники: перерезание блуждающего нерва и его ветвей или их электрическая стимуляция.
4.Воздействия на передачу возбуждения в парасимпатическuх ганглиях (например, использование ганглиоблокаторов).
5.Вмешательства в медиаторные механизмы передачи возбужде
ния на эффекторные .клетки (например, применение m-холиномиме тиков или m-хо.rtинолитиков).
30.6. Какие нарушения гуморальной регуляции воспроизводят
сцелью моделирования расстройств пищеварения?
Основу гуморальной регуляции пищеварени составляет секреция гастроинтестиналъных гормонов, к которым относятся гастрин, секре тин, холецистокинин-панкреозимин, мотилин, гастроингибирующий полипептид (ГИП) и др.
Для воспроизведения в эксперименте разных типов нарушения пищеварения используют следующие подходы:
а) введение в организм избытка гастрои11тссти11а;1ы1ых гормонов
или их аналогов; б) воздействия, активирующие образование собственных гастро
интестинальных гормонов (например, применение так называемых со коrонных веществ);
в) угнетение образования и секреции гастроинтестинальных гор монов;
г) фармакологическая блокада чувствительных к гастроинтес тинальным гормонам рецепторов на поверхности эффекторных клеток.