Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы патологии. Учебное пособие
.pdf
кожи, резким повышением эксудации из сосудов, накоплением эксудата
с образованием пузырьков. 3-я степень характеризуется не только некрозом клеток дермы, но и поражением клеточных элементов мышц соединительной ткани, костей.
Отморожение обычно развивается в выступающих частях тела – паль-
цах рук и ног, кончиках ушей, носа, щеках, лбу, т. е. там, где расстройства
кровообращения, а вместе с этим и обменные нарушения в клетках проявляются быстрее.
Способствуют отморожению не только низкая температура, но и такие
факторы, как высокая влажность, сильный ветер, ограничение движений,
истощение организма.
Формированию гипотермии предшествует мобилизация компенсатор-
ных реакций. В связи с раздражением холодовых рецепторов кожи и слизистых, поток информации, поступающей в ЦНС, изменяет активность различных зон коры мозга и подкорковых образований. Это ведет к активации
адаптационных систем организма – симпато-адреналовой, щитовидной
железы. В крови увеличивается количество глюкозы – основного энергетического субстрата.
Если поведенческие, физиологические, биохимические компенсатор-
ные реакции недостаточны для поддержания температурного гомеостаза, температура тела начинает снижаться и только в этом случае начинает
формироваться гипотермия. Различают ее 3 стадии:
1. Умеренная – температура тела снижается до 30 oС.
2. Средняя – температура тела снижается до 25 oС.
3. Глубокая – температура тела меньше 24 oС.
При умеренной гипотермии снижается болевая чувствительность, что
дало основание назвать это состояние холодовым наркозом. В связи с угнетением биохимических процессов в клетке понижается потребление кислорода и выделение углекислого газа (на 5–7 %) при снижении температуры тела на 1 oС. Этот феномен лежит в основе использования гипотермии в
медицине при хирургических операциях и в качестве важнейшего консерванта биологических жидкостей (рефрежираторы).
Опасным для жизни человека является снижение температуры тела до
24 oС. Это так называемый биологический нуль, при котором прекращаются
биологические процессы в клетках и возникают необратимые изменения
в нервной системе. При временном охлаждении отдельных участков тела
(особенно ног) возникает переохлаждение, которое ведет к угнетению защитных механизмов организма (фагоцитоза, иммунитета). Это создает благоприятные условия в организме для размножения микробов, что лежит в
основе появления простудных заболеваний. Чаще это бывает в холодное
время года, но бывает и в жаркую погоду при интенсивном ветре, использовании холодной воды во время интенсивного потоотделения.
К одному из наиболее внешних факторов, влияющих на организм, от-
носится высокая температура, Ее патогенное действие проявляется при
21
непосредственном контакте с тканями субстратов, температура которых
выше 50 oС или же при повышении температуры воздуха выше обычной
температуры тела – 34–35 oС. Основными проявлениями патогенного
действия высокой температуры являются ожог, ожоговая болезнь, гипертермия.
Термический ожог – это повреждение ткани или органа в результате местного действия высокой температуры. Различают 4 степени ожога:
первая характеризуется покраснением и небольшой припухлостью обожженного участка; вторая – повреждением дермы с образованием пузырей,
заполненных серозным экссудатом; третья – некроз обожженного участка;
при четвертой происходит обугливание тканей.
Если поверхность ожога больше 15 % площади тела, кроме местного
процесса, развивается общий процесс, получивший название ожоговой
болезни. Она включает несколько стадий: ожоговый шок, токсемию, ожоговую инфекцию, ожоговое истощение и реконвалесценцию.
Формирование ожогового шока связано с чрезмерной афферентацией
за счет раздражения многочисленных рецепторов в месте повреждения.
Временно повышается давление, образуется много активных веществ типа
гистамина, кининов, возникают метаболические нарушения.
Острая стадия сменяется периодом токсемии, которая обусловлена
накоплением и токсическим действием биологически активных веществ
и продуктов распада белков вследствие усиления процессов протеолиза.
Если первоначально источником токсинов является обоженная ткань, то
затем в процесс вступают токсины микроорганизмов и болезнь переходит
в следующую стадию.
Формирование ожоговой инфекции происходит под влиянием вторичного иммунодефицита и слабости неспецифических факторов защиты
(фагоцитоз, лизоцимы). В этот момент могут развиться инфекционные процессы типа сепсиса.
Септические явления индуцируют возникновение периода истощения,
который обусловлен, с одной стороны, усиленной мобилизацией эндогенных резервов: углеводов, жиров, белков, а с другой – подавлением аппетита, нарушением всасывания пищи в кишечнике.
Под влиянием лечебных мероприятий наступает период реконвалесценции, который характеризуется постепенным восстановлением нарушенных функций.
Гипертермия, или перегревание, – патологический процесс, основу
которого составляет нарушение терморегуляции организма, сопровождающееся повышением температуры тела. По происхождению выделяют
эндогенное перегревание и экзогенное перегревание.
При эндогенном перегревании первичным звеном патогенеза является превалирование процесса теплопродукции. В этом случае энергия
22
пищевых веществ не аккумулируется в виде макроэргов, а усиливается
процесс образования «первичной» теплоты, механизмы теплоотдачи не
справляются с выделением ее из организма и температура тела повышается. Это наблюдается при избыточной продукции в организме тироксина,
катехоламинов.
Экзогенное перегревание связано с ограничением теплоотдачи (не-
адекватная одежда) и наличием внешнего источника, температура которого значительно выше температуры тела. В клинических условиях гипеттермия возникает при повреждении гипоталамических центров в результате
наркоза, кровоизлияния в мозг. Способствуют перегреванию нарушения
сердечно-сосудистой системы, прием алкоголя, т. е. условия, при которых
возникает изначальное перенапряжение компенсаторных реакций.
При опасности перегревания рефлекторно мобилизуются компенса-
торные реакции организма. В первую очередь изменяются поведенческие
реакции. Человек старается увеличить теплоотдачу за счет усиления движения воздуха, перехода в прохладное место. Если поведенческих реакций недостаточно, включаются рефлекторные реакции типа расширения
сосудов, ускорения кровотока, повышения кровяного давления, учащения
ритма сердца, усиления потоотделения. Только при недостаточности физиологических механизмов температура тела начинает повышаться и формируется процесс гипертермии.
При подъеме температуры до 39 ºС, вследствие дефицита хлористого на-
трия и воды, потоотделение спонтанно прекращается, что способствует дальнейшему повышению температуры тела, так как блокируется отдача тепла
путем испарения пота. При достижении температуры выше 40 ºС возникает
тепловой удар. Его проявлениями являются потеря сознания, судороги. Это
связано с воздействием температуры на мозг, расстройствами электролитного баланса. Учитывая, что в основе перегревания лежит неспособность физиологических механизмов теплоотдачи поддерживать нормальную температуру тела, назначают охлаждение или гипертермические средства.
Действие механической травмы
Разрушение клеток и тканей возможно при действии механических
факторов (удар, разрез, ставление и др.). Имеется определенная зависимость тяжести травмы от характера повреждающего фактора, его силы,
продолжительности действия, локализации, возраста, реактивности
организма. Основными проявлениями патогенного действия механической травмы являются кровотечение, воспаление, а также травматический шок.
23
Влияние измененного атмосферного давления на организм
При пониженном давлении наблюдается дефицит кислорода – гипоксия, при этом происходит активация нервной и эндокринной системы,
тахикардия. Адаптация развивается за счет увеличения числа альвеол,
количества гемоглобина и эритроцитов. При быстром подъеме на высоту
(самолет) объем воздуха в полостях, сообщающихся с окружающей средой,
увеличивается, что приводит к его давлению на ткани, нарушению кровотока (ухо), отсюда возникают болевые ощущения.
С повышенным атмосферным давлением связана деятельность водолазов. Патогенный эффект определяется не самим повышением давления, а
резким перепадом давления от высокого к нормальному (при нарушениях
подъема водолаза). Формируется симптоматика кессонной болезни.
Патогенез кессонной болезни обусловлен следующим. При нормальном
атмосферном давлении и при его повышении в крови и тканях (особенно в
жировой) растворяется определенное количество азота. При медленном
подъеме водолаза – медленной декомпрессии в кессоне растворенный азот
постепенно, без образования пузырьков, удаляется через легкие. Если возникает быстрая декомпрессия (водолаз, летчик) происходит образование
пузырьков азота. При их появлении в крови возникают газовые эмболии, а
в тканях газовые пузырьки оказывают механическое давление на окружающие клетки и ткани. Симптоматика в зависимости от локализации эмболии
самая разнообразная, нередко с поражением органов и систем.
Важнейшим принципом лечения является срочное помещение больного в барокамеру, подъем давления в ней до того уровня, при котором находился до нормального (в соответствии с инструкцией по декомпрессии).
Действие электрического тока
Интенсивность повреждения зависит от вида тока и его параметров,
путей прохождения и реактивности организма. Так, атмосферное электричество (молния) имеет напряжение, исчисляемое миллионами вольт,
и поэтому повреждение обычно ведет к смерти. Повреждающее действие
постоянного тока связано с явлениями накопления на полюсах продуктов,
обладающих кислыми и основными свойствами. При местном действии это
проявляется в виде коагуляции. На месте повреждения формируется химический ожог – это проявление электрохимического действия тока.
В быту человек сталкивается с переменным током. Поражающий эффект зависит от напряжения, силы и частоты тока, продолжительности
воздействия. В основе повреждения лежат нарушения мембраны клеток.
Кроме того, вследствие возбуждения рецепторного аппарата развивается
24
возбуждение нервной и эндокринной систем. Напряжение 30–40 В безопасно для человека, 127–220 В – опасно для жизни. При 1 ма имеет место
раздражающий эффект, 15 ма – судорожный и 100 ма – смертельный. Наиболее опасная частота 50 Гц.
Важное значение в исходе электротравмы имеет направление или путь
прохождения тока. Наиболее опасный путь – через сердце и головной мозг.
При прохождении через сердце развивается фибрилляция или остановка,
через головной мозг – остановка дыхания или сердца (вагус).
Эффект тока зависит от реактивности. Эффект уменьшается на фоне сна,
наркоза, опьянения. При недостаточности надпочечников, перегревании,
гиперфункции щитовидной железы, голодании, заболеваниях сердечно-сосудистой системы повреждающее действие усиливается. Увеличивают повреждающее действие тока высокая влажность и температура окружающей
среды, усиленное потоотделение, уменьшение атмосферного давления.
Общее действие переменного тока проявляется в спазме мускулатуры,
вследствие чего первоначально повышается артериальное давление, происходит непроизвольное мочевыделение, остановка дыхания в фазе максимального выдоха, поэтому человек не может позвать на помощь. В связи
с остановкой сердца давление снижается. Для восстановления деятельности нужно быстро начинать искусственное дыхание. Местное действие
электрического тока проявляется в виде ожога на месте входа и выхода
тока, в этих местах нарушается чувствительность кожи.
При поражении током высокого напряжения мгновенно образуется
большое количество тепла, возникает эффект взрыва. Давление воздуха
при этом отбрасывает человека в сторону. По интенсивности электротравма бывает 4 степеней: первая – судорожное сокращение мышц без потери
сознания; вторая – судорожное сокращение мышц с потерей сознания; третья – потеря сознания, нарушение функций сердечно-сосудистой системы
и дыхания; четвертая – клиническая смерть.
Таким образом, повреждающее действие электрического тока связано
с рядом его эффектов – электрохимическим, электротермическим и электромеханическим. Угнетается сознание.
Линии высоковольтных передач создают электрическое поле до не-
скольких десятков киловольт/м. Изменяя движение заряженных частиц
в атомах, они оказывают неблагоприятное влияние на организм. В зоне
действия таких полей человек может находиться не более часа в день. Допустимый уровень напряженности электрического поля в местах жилой
застройки не более 1 кВ/м.
К распространенным повреждающим причинам внешнего характера от-
носятся химические факторы (кислоты, щелочи). При попадании на кожу и
слизистые они вызывают конформацию белка мембран клеток и цитоплаз-
25
мы, способствуют коагуляционному некрозу. Действуя как канцерогены на
геном, они способствуют приобретению клеткой опухолевых свойств.
Лекарственные средства при их передозировке также повреждают
клетки. При избыточном введении калия нарушается образование в клетке потенциала покоя и действия. При передозировке инсулина резко возрастает потребление глюкозы. Ее содержание в крови снижается. Из-за
ее дефицита возникает потеря сознания (норма 4–6 ммоль/л). К факторам
внешней среды относятся также микроорганизмы. Они образуют экзо- и
эндотоксины, ферменты (гиалуронидазу), которые способны повреждать
белковые, липидные и другие структуры мембран клеток.
Эмоциональный стресс не оказывает непосредственного повреждающего действия на клетки, а опосредованное – через изменение функций
нервной гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, а через нее
на метаболизм. Это ведет к повреждению клеток, в результате – язва, инфаркт, диабет, атеросклероз, инсульт и др.
Поскольку живые организмы в ходе всей своей эволюции постоянно
подвергаются действию неблагоприятных факторов среды, в том числе и
биологических, у них выработался ряд защитных механизмов, которые позволяют избежать патогенное действие, в том числе и микробов, вирусов и
других агентов. Исторически наиболее хорошо изучены механизмы защиты от инфекционных влияний. К настоящему времени развития науки установлены следующие этапы защиты организма от инфекционного начала:
1. Кожа и слизистые.
2. Гуморальные факторы.
3. Клеточные факторы (фагоцитоз).
4. Иммунологические механизмы защиты.
Целостность кожных покровов является необходимым фактором,
предотвращающим изменение внутренней среды организма. Его действие начинается с того, что за счет слущивания эпителия обеспечивается удаление попавших на кожу как живых возбудителей, так и других
повреждающих факторов. Удаление попавших на кожу чужеродных веществ осуществляется также с помощью пота и секрета сальных желез,
которые, имея кислую среду за счет наличия молочной и жирной кислот,
кроме механического удаления, способны вызывать гибель ряда микроорганизмов. Кроме того, через неповрежденную кожу не проникают при
кратковременном контакте продукты антигенной природы и поэтому не
изменяется внутренняя среда организма, и он не реагирует комплексом
других реакций.
При повреждении кожи и слизистых инфекционными и неинфекционными факторами формируется воспалительная реакция, которая имеет защитное
значение, так как в случае развития инфекционного воспаления предотвраща-
26
ется возникновение более древнего и неблагоприятного, генерализованного
процесса – сепсиса. При длительном контакте или при повреждении кожи при
попадании веществ чужой антигенной структуры возможно изменение иммунитета и развитие аллергических воспалительных реакций.
Значение слизистых для формирования защитных реакций также
очень велико. Так, например, в слизистых дыхательных путей за счет ресничек эпителия при кашле механически удаляются микроорганизмы и
другие повреждающие факторы. Механическое удаление осуществляется
также секретами (например, с конъюнктивы глаза – слезной жидкостью, с
поверхности рта – слюной, желудочно-кишечного тракта – желудочным
соком). Некоторые виды секрета содержат вещества, обладающие бактерицидным действием – лизоцим в слезной жидкости, моче и крови, а
в желудочном соке – соляная кислота и протеолитические ферменты. В
дыхательных путях и в кишечнике секретируются иммуноглобулины А,
имеющие важное значение в предупреждении инфекционных процессов.
Защитное значение имеет наличие в кишечнике, влагалище нормальной
микрофлоры – микроорганизмов и грибков, которые за счет борьбы за
питательные вещества предотвращают развитие вирулентных микроорганизмов.
Противодействие организма инфекционным воздействиям осущест-
вляется системой иммунитета. В настоящее время ей отдается превалирующая роль в способности организма сохранять свою биологическую индивидуальность и отражать биологическую агрессию в двух ее основных
проявлениях – внешней (в форме инфекции) и внутренней (в виде злокачественных опухолей). Иммунная защита включает триаду процессов: распознавание чужеродных агентов, удаление их из организма, запоминание,
обусловливающее ускоренную реакцию на повторное воздействие тех же
агентов. Эти процессы в своей совокупности образуют иммунный ответ.
В основе иммунного распознавания лежит выявление в составе клеток,
присутствующих во внутренней среде организма, маркеров чужеродности
субстанций, обозначенных как антигены. Клетки иммунной системы подразделяют на антигенраспознающие, вспомогательные и стромальные.
Антигенраспознающими клетками являются лимфоциты, которые несут на
своей поверхности рецепторы, предназначенные для узнавания и связывания антигенов.
Лимфоциты ответственны за осуществление специфической состав-
ляющей иммунных процессов, т. е. иммунный процесс направлен против
конкретного антигена и, следовательно, против патогенов, которые несут
этот антиген. К вспомогательным клеткам относят макрофаги, сегментоядерные лейкоциты, тучные клетки, которые подготавливают антигены к
их распознаванию лимфоцитами, осуществляют фагоцитоз, участвуют в
27
развитии воспалительных процессов. Стромальные клетки служат каркасом лимфоидных органов.
Органы иммунной системы разделяются на центральные (вилочковая
железа), в которых происходит развитие клеток иммунной системы, и периферические (лимфатические узлы, селезенка), где эти клетки реализуют
свои функции. В зависимости от того, в каких центральных органах происходит развитие лимфоцитов, их разделяют на тимусзависимые (Т-клетки) и
бурсазависимые (В-клетки – они в костном мозге). Выделяют еще третью
разновидность лимфоцитов – естественные киллеры.
Важнейшими молекулами, предназначенными для распознавания и
связывания антигенов, являются иммуноглобулины. Они существуют в
двух формах – связанной с мембранами В-лимфоцитов и свободной растворимой форме. В первом случае они выполняют роль антигенраспознающих рецепторов В-клеток, во втором – функцию антител. Антитела секретируются плазматическими клетками, которые образуются в результате
дифференцировки В-лимфоцитов. Иммуноглобулины состоят из тяжелых
и легких полипептидных цепей, N-концевые которых формируют антигенсвязывающий участок, а С-концевая часть определяет разновидности иммуноглобулинов – изотипы JgM, JgG, JgA, JgD, JgE.
Распознавание антигена Т-лимфоцитами обеспечивается благодаря
присутствию на их поверхности рецепторов, в составе которых содержатся
пептидные фрагменты. В распознавании участвуют вспомогательные молекулы, именуемые корецепторами под символом СД с соответствующим номером. Т-клетки, несущие на своей поверхности СДg, выполняют функции
Т-лимфоцитов (киллеров), а имеющие СД4 – функции клеток помощников
(хелперов).
При проникновении инфекционного агента в кровь большое значение
имеют гуморальные факторы иммунитета, к которым относятся комплемент, лизоцим, интердейкин, С-реактивный белок, интерфероны.
Система комплемента представлена протеолитическими ферментами
и регуляторными белками, которые влияют на процессы фагоцитоза, кининообразования.
Комплемент – система функционально связанных сывороточных белков, активация которых приводит к образованию биологически активных
веществ, участвующих в осуществлении защитных реакций организма.
Комплемент обозначают буквой С, а его компоненты – соответствующей
цифрой. При обозначении активированного комплемента над цифрой ставится черточка: С
–1
, С –2 и т. д.
При врожденном и приобретенном нарушении комплементарных факторов, а также регуляторных белков нарушаются процессы фагоцитоза и
освобождение биологически активных веществ, поэтому в этих случаях
28
будет наблюдаться склонность к инфекционным процессам, воспалению и
даже сепсису.
Содержание комплемента у детей на 30 % ниже, чем у взрослых, что де-
лает понятным их склонность к инфекции. Изменения системы комплемента приобретенного характера проявляется в увеличении и уменьшении
комплементарных факторов. При формировании инфекционных процессов количество комплемента в крови возрастает, что свидетельствует об
усилении защитных механизмов организма.
Активатором комплемента является белок крови пропердин. Он пред-
ставляет собой антитело, появляющееся в ответ на иммунизацию веществами полисахаридной природы. Снижение уровня пропердина в крови
отмечено при тяжелых патологических процессах.
К другим гуморальным факторам иммунитета относится лизоцим, кото-
рый образуется в моноцитах и секретируется во внеклеточную жидкость,
вызывая расщепление пептидогликанов мембраны бактерий. Его обнаруживают в крови, моче, слезной жидкости, он обладает бактерицидным действием за счет расщепления полисахаридов микробной оболочки. В условиях патологии снижение количества лизоцима наблюдается обычно при
тяжелых токсикоинфекциях, а увеличение его в крови, как правило, при
инфекциях, осложнениях беременности.
При инфекциях образуется интерлейкин, или эндогенный пироген, за-
щитная роль которого проявляется в повышении температуры, т. е. формировании лихорадки, а повышение температуры тела задерживает развитие
и вызывает гибель многих микробов. При инфекции возрастает количество
С-реактивного белка, который, связываясь с мембраной микроорганизмов,
подготавливает их к фагоцитозу.
Фагоцитоз является древнейшей клеточной формой защиты, связан-
ной со специфическими иммунными реакциями. Его открытие связано с
именем Мечникова. Выделяют 4 стадии фагоцитоза.
1 стадия – приближение фагоцитоза к инородному объекту. Основу
этого движения составляют явления хемотаксиса лейкоцитов. Направленному движению лейкоцитов способствует образование комплекса антигенантитело. В качестве антигенов в очаге воспаления выступают бактерии
и вирусы с одновременной активацией комплемента С
и С5. Кроме того,
3
фагоцитозы имеют рецепторы для гистамина, норадреналина, кортикостероидов и простагландинов. На поверхности фагоцита имеются рецепторы,
с помощью которых они прикрепляются к объекту фагоцитоза.
2 стадия – прилипание фагоцита к объекту. Ему предшествует опсо-
низация, т. е. покрытие иммуноглобулинами М, G и фрагментами комплемента С
3, С5, С6
бактерий и поврежденных частиц клеток, благодаря чему
они приобретают способность прилипать к фагоциту. Процесс прилипания
29
сопровождается усилением метаболической активности лейкоцитов (метаболический взрыв), в частности анаэробного гликолиза, и повышением
в 2–3 раза поглощения кислорода и, в конечном итоге, увеличением количества АТФ.
3 стадия – поглощение фагоцитируемого объекта путем инвагинации
фагоцита и образования вакуоли – фагосомы.
После поглощения микроорганизмов или чужеродных частиц они подвергаются действию кислородозависимых и кислородонезависимых бактерицидных механизмов фагоцита.
4 стадия – внутриклеточное расщепление и переваривание фагоцитированных микробов, остатков поврежденных клеток. Фагоцитоз осуществляется с помощью гидролитических ферментов (протеазы, липазы и др.).
Наряду с перевариванием инородных объектов под влиянием гидролитических ферментов, выделившихся в фагосому, гибнут и сами фагоциты, являясь источником образования гноя, а продукты разрушения стимулируют
процессы пролиферации в очаге воспаления.
Интенсивность фагоцитоза может меняться как в сторону увеличения,
так и уменьшения. Увеличение наблюдается при воспалении. Снижение фагоцитарной активности может быть врожденным и приобретенным.
Снижение фагоцитоза связано с дефицитом компонентов комплемента,
особенно стимулирующих процессы лизиса. При попадании в ткань чужеродных факторов активируются клетки, которые получили объединяемое
название макрофаги. Все они фагоцитируют чужеродные по генетической
информации структуры.
При обычном развитии инфекционного процесса вначале мобилизуются
неспецифические защитные механизмы, наивысшее развитие которых проявляется в виде реакции острой фазы. Их включение осуществляется секрецией макрофагами и рядом других клеток группы противовоспалительных
соединений – цитокинов (ИЛ-1 и ИЛ-6, фактор некроза опухоли – ФНО
).
–2
Они активируют иммунные механизмы защиты.
Факторами защиты против вирусов являются интерфероны, которые
образуются клетками, инфицированными вирусами. Интерфероны усиливают активность нормальных киллеров, которые способны распознать
зараженные вирусом клетки и уничтожить их еще на ранних стадиях вирусного инфицирования.
Если микробная нагрузка слишком велика, или бактерии чрезвычайно
вирулентны, то развивается сепсис, что показывает на несостоятельность
фагоцитарной системы.
Способность к иммунному ответу контролируется генетически. Регуляция интенсивности иммунного ответа осуществляется также факторами,
не относящимися к иммунной системе, прежде всего гормонами и медиа-
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]