Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы патологии. Учебное пособие
.pdf
Поскольку в своем большинстве все эти изменения здоровья возника-
ют при вполне определенном сочетании погодных факторов, вызывающих
два наиболее неблагоприятных эффекта: гипоксический (недостаток кислорода) и спастический ( спазм гладкой мускулатуры). Это должны учитывать люди, которые на перемены погоды реагируют достаточно выраженным нарушением самочувствия.
Гипоксический эффект чаще и четче всего проявляется при пони-
жении атмосферного давления и уменьшения в воздухе кислорода. На
такие изменения погоды (они бывают при приближении циклона) и, конечно, на всем протяжении времени существования циклона особенно
остро реагируют люди, страдающие вегетососудистыми дистониями, артериальной гипотонией, ишемической болезнью сердца, заболеваниями
суставов, бронхитами. Наиболее часто подобные реакции возникают при
внезапном потеплении зимой, особенно если оттепель сопровождается
усилением ветра.
Спастический эффект наблюдается обычно при вторжении масс холод-
ного воздуха, сопровождающемся повышением атмосферного давления
и усилением ветра. Сочетание низкой температуры, высокой влажности
и сильного ветра, в первую очередь, вызывает ухудшение самочувствия у
людей, страдающих заболеваниями, для которых характерны спазмы гладкой мускулатуры сосудов и органов. Подобные изменения характерны при
антициклоне. Плохо себя чувствуют люди с бронхиальной астмой, гипертонией, почечно-каменной болезнью, диабетом.
Возможны меры профилактики нарушений самочувствия, связанных
с изменениями погоды. Существенную пользу приносит витаминизация
в переходный период (осень и весна), когда изменения погоды наиболее
резки. Различают три вида метеопрофилактики: разовую, текущую, сезонную. Разовую проводят при получении сведений о предстоящем неблагоприятном типе погоды. Текущую назначают больным с клинически выраженной формой метеочувствительности, ее проводят более продолжительное время (5–7 дней) с усилением профилактических мероприятий в
дни 3–4 типа погоды. Сезонная метеопрофилактика осуществляется преимущественно в переходные сезоны (весна, осень), реже в зимнее время,
т. е. в периоды, когда чаще наблюдается повторяемость неблагоприятных
погодных условий.
Меры по метеопрофилактике должны делиться на две группы. Пер-
вая группа мероприятий направлена на предотвращение формирования
повышенной метеочувствительности у человека. Это обычно меры закаливания, которые проводят среди здоровой молодежи. Вторая группа мероприятий связана с необходимостью профилактики и лечения больных с
учетом возможного отрицательного воздействия метеотропных факторов
81
на основные звенья патогенеза заболевания и восстановление ослабленных адаптационных возможностей организма.
Помимо погодных факторов хронически воздействуют на организм
всевозможные химические вещества, выбрасываемые в окружающую среду в результате производственной деятельности человека. Ко многим из
них человек не имеет эволюционно вырабатываемых систем защиты.
Независимо от их назначения, выгодности и механизма биологического воздействия все они чужеродны для человека, поэтому их называют
ксенобиотиками, от греческих слов «ксенос» – чужой, «биос» – жизнь. По
происхождению различают ксенобиотики пищи, промышленные ксенобиотики, отходы производства, пестициды, лекарственные, косметические
средства. В основу биохимической классификации ксенобиотиков положен принцип их взаимодействия с биохимическими системами. По этому
принципу выделяют вещества, денатурирующие белки (кислоты, щелочи),
вещества, являющиеся ингибиторами ферментов (фосфорорганические
соединения), вещества, блокирующие функциональные группы белков и
коферментов (цианиды, сероводород и др.).
Многие ксенобиотики обладают скрытым (латентным) действием, проявляющимся в виде канцерогенного, эмбриотоксического и тератогенного
эффектов, т. е. способность вызывать врожденные уродства и гибель плода
до его рождения.
Указанные химические соединения (около 10 млн названий) принято
рубифицировать по следующей схеме:
1-я группа – продукты полного или частичного сгорания органического
топлива (угля, природного газа, нефтепродуктов, древесины). Такими продуктами являются летуча зола, сажа, перекиси, окислы азота, сернистый
газ, углекислый газ, самые распространенные загрязнители воздуха (окислы углерода, серный ангидрид, сероводород, окислы азота).
2-я группа – продукты химической промышленности. Это множественные отходы производства пластмасс, резиновой промышленности, лакокрасочной индустрии. Самыми распространенными являются бензол, фенолы, ксилол, аммиак.
3-я группа – продукты бытовой и с/х химии. Это множество различных пестицидов и гербецидов. Главным образом хлорорганические, фосфорорганические и другие соединения. Это органические растворители
для химической промышленности, пищевые добавки, применяемые для
консервации.
4-я группа – тяжелые металлы, которые поступают в биосферу при сгорании органического топлива или с заводов, выплавляющих эти металлы
из руд. Основные биологические эффекты некоторых тяжелых металлов
представлены в табл. 3.
82
Таблица 3
Токсикологическая характеристика некоторых тяжелых металлов
(по А. Баранову, 1996 г.)
Металл Количество (мг/сут)
и пути поступления
Свинец 0,1–0,3 – ингаляци-
онны пероральный
(10 %)
Кадмий 0,06 – ингаляцион-
ный,
пероральный
(3–8 %),
трансплацентарный
Хром 0,1–0,3-ингаляци-
онный пероральный (абсорбция
незначительна)
Цинк 2–5 – пероральный
(50 %)
Марганец
2,5–8,8 – пероральный (абсорбция
незначительна)
Медь Пероральный
(30 %)
Никель 0,4 – пероральный,
ингаляционный
Основные механизмы
токсического действия
Ингибирование ферментов синтеза гема,
ферментов детоксикации
Нарушение метаболизма нуклеиновых
кислот и гомеостаза
микроэлементов
Взаимодействие с
ферментами,
Нуклеиновыми кислотами, нарушение метаболизма углеводов
Ингибирование Fe-содержащих ферментов,
нарушение гомеостаза
микроэлементов
Нарушение гомеостаза микроэлементов,
процессов тканевого
дыхания регуляции и
окислит фосфорилирования
Блокада SH-групп
мембран эритроцитов,
ингибирование ряда
ферментов, нарушение гомеостаза микроэлементов
Ингибирование окислительных ферментов
Пороговые
дозы (мг/кг)
0,005
0,0002
(тетраэтиловин)
0,0005
0,25 (Cr
0,025 (Cr
3+
)
3+
)
0,005
0,05
0,05
Факторы
детоксикации
Хелатирующие соединения
Синтез
металлотионеинов
Повышение
концентрации РН-протеидов
в печени
Гомеостатический
механизм
регуляции
Гомеостатический
механизм
регуляции
Синтез
металлотионеинов
Связывание
сывороточным альбумином
Кобальт 0,3 – пероральный Ингибирование тиоло-
вых групп тканей, окислительных ферментов
0,05
Образование
гистаминовых
комплексов
5-я группа – неорганические вещества. Наиболее распространенными
являются силикат, асбест, частицы углерода. Асбест обладает выраженным
канцерогенным действием. Латентный период от момента воздействия до
83
развития опухолевого процесса может быть довольно значительным и составляет 10–15 лет.
6-я группа – биологические поллютанты. Это растительные аллергены,
микроскопические грибы, микотоксины, вирусы.
Поступление ксенобиотиков в организм осуществляется следующими
путями.
1. Ингаляционный. Таким путем поступает большинство газообразных
и жидких веществ. Поступление твердых веществ возможно в виде пылевых частиц.
2. Пищевой путь. Через желудочно-кишечный тракт с продуктами питания и водой, загрязненными ксенобиотиками. Для данного пути особое
значение имеет действие принципа так называемой «пищевой» цепочки.
Из воздуха ксенобиотики равномерно распределяются на почве. По корневой системе они поступают в листья и плоды растений. Это первое звено
цепочки. Растения, попадая в корм скота, перерабатываются ферментами
желудочно-кишечного тракта и негативные химические продукты кумулируются в молоке (второе звено) и мясе животных (третье звено).
3. Резорбтивный путь осуществляется при попадании ксенобиотиков на
кожу и слизистые оболочки, откуда происходит всасывание этих веществ.
Для верификации причинно-следственных связей и оценки риска возникновения экологически обусловленной патологии все более заметное
место занимают биомаркеры. Различают 3 вида биологических маркеров:
– биомаркеры воздействия (экспозиция), позволяют установить факт
контакта организма с исследуемым химическим веществом. Биомаркеры воздействия интенсивно используются при определении влияния свинца, кадмия, ртути, хрома, мышьяка и таких органических соединений, как анилин, бензол, групп алифатических углеводородов и
ряд других химических веществ;
– биомаркеры эффекта, показывающие, какие неблагоприятные изме-
нения произошли в органах и системах после воздействия химического вещества. К ним относятся методы исследования содержания
ферментов, гормонов в различных биосубстратах организма, в том
числе полученных неинвазивным путем (моча, слюна, волосы);
– биомаркеры восприимчивости, позволяющие выделить из популяции
в целом группы лиц, обладающих повышенной чувствительностью к
воздействию токсинов.
Исследования, касающиеся биомаркеров, обещают стать мощным
средством понимания возникновения и развития у ребенка заболеваний,
связанных с воздействием химических веществ. Наибольшая часть работ посвящена анализу нарушений здоровья, связанных с загрязнением
атмосферного воздуха. Это обусловлено, с одной стороны, большей дос-
84
тупностью изучения его состава, с другой – наибольшим удельным весом
вредных веществ, которые поступают в организм человека с воздухом
(ежесуточно человек в среднем вдыхает около 15 кг воздуха). В городах со
специфической индустрией спектр несвойственных нормальному воздуху
компонентов конкурирует в таблице Менделеева, а также может оказаться
насыщенным фенолом, формальдегидом, сероуглеродом и другими веществами химической, а также бактериальной вирусной природы.
Суждения о влиянии загрязнения атмосферного воздуха на здоровье
основываются на двух типах исследований: эпидемиологических и токсикологических. При эпидемиологических – выявляется воздействие загрязнителей на человека, проживающего в обычных условиях. Токсикологические исследования характеризуются тем, что уровни концентрации, длительность экспозиции и другие условия воздействия загрязнителей находятся под контролем проверяющих. Комплекс указанных исследований позволяет учесть количественную сторону изучаемых явлений, устанавливая
тем самым необходимые связи между загрязнением воздуха и состоянием
здоровья населения. Его чувствительность к воздушным загрязнениям зависит от генетической предрасположенности, возраста, пола, качества питания, климата и др. Дети более уязвимы к их влиянию.
Отмечено равнонаправленное действие факторов различной интен-
сивности на человека. Так, большая степень загрязнения воздуха вызывает
замедление процессов роста и развития, нарастание дисгармоничности за
счет повышения жироотложения, а малые концентрации вредных веществ
активируют процессы акселерации. Сравнение антропометрических данных у детей показало, что рост, масса и окружность грудной клетки в районе с загрязнением среды больше, чем в районах с сохраненной природной обстановкой. Такое явление свидетельствует о возможной стимуляции
физического развития воздействием неблагоприятных внешних факторов
малой интенсивности. Однако такое ускорение физического развития сопровождается заметным ослаблением эффективности сердечно-сосудистой системы.
Концентрация вещества в тканях и выделениях служит показателем
степени неблагоприятного влияния на организм. Выявлена зависимость
между уровнем кадмия и свинца в волосах школьников и их умственным
развитием. Дополнительный источник химических веществ для организма
городских жителей – сельхозпродукция. Выращиваемая вблизи городов,
она загрязнена удобрениям, пестицидами. Время их разложения в почве
варьирует от 1 месяца до 2 лет.
В целях повышения эффективности массовых обследований населения,
проживающего в условиях хронического влияния химических продуктов,
необходима соответствующая модернизация. Она особенно необходима
85
для выявления ранних признаков интоксикации, создаваемой ксенобиотиками, т. е. веществами, попадающими в организм вследствие техногенного
загрязнения среды. Разрешение этой проблемы возможно при подробном
изучении феномена ксеноинтоксикации, которая развивается по определенным закономерностям. Патофизиология этого синдрома еще относительно мало изучена вследствие его полиморфности.
Было сделано заключение, что при длительном воздействии ксенобиотиков в малых дозах ранние проявления экологически детерминированной патологии характеризуются отсутствием специфических признаков и
симптомов. На ранних этапах экологически детерминированные состояния проявляются в виде функциональных отклонений, общих симптомов
и признаков нездоровья, которые трудно уложить в четкий диагноз и которые трактуются как «общая интоксикации». Иногда при этом отмечаются
задержка физического развития, невротические реакции.
Всю эту симптоматику трудно связать с воздействием конкретных
ксенобиотиков. Эти явления получили название симптом «экологической
дезадаптации», или «общей экогенной сенсибилизации». Он развивается
обычно при комбинированном воздействии нескольких факторов, когда
концентрация каждого из них низка для того, чтобы вызвать специфические сдвиги в организме. Эти отклонения могут рассматриваться как обратимые пограничные состояния. В основе этого симптома лежат регуляторные нейроэндокринные, иммунные дисфункции, но не структурные изменения клеток и тканей, что характерно для интоксикации.
Более выраженными патофизиологическими реакциями при контактах
с экотоксикантами являются синдромы специфической химической гиперчувствительности к низким дозам или концентрациям ксенобиотиков. В
этих случаях возможно подтверждение наличия причинно-следственных
связей между присутствием в окружающей среде конкретного химического агента и реакциями организма.
Патофизиологическая реакция на ксенобиотики, сопровождаемая патоморфологическими проявлениями, названа синдромом хронической
ксеногенной интоксикации. Она возникает в результате продолжительного
действия на организм ксенобиотиков. Чаще всего эти изменения развиваются в результате поступления в организм тяжелых металлов, диоксинов.
Эти вещества медленно выводятся из организма, накапливаются в жировой и костной ткани и мозге, в котором много липидов. При хронической
ксеногенной интоксикации повреждающее действие химических агентов
проявляется на уровне клеток и тканей и тогда патологический процесс
может стать необратимым даже после элиминации этих агентов. Типичным
проявлением этого состояния являются свинцовая энцефалопатия у детей,
болезнь итаи-итаи, дироксиновый синдром и др.
86
Для подтверждения причинной роли ксенобиотиков в возникновении
патологического процесса используются современные методы молекулярной биохимии, генетики, иммунологии. Проводятся анализы по определению тяжелых металлов в организме (волосы, моча, буккальные мазки),
используются только неинвазивные способы анализа, поскольку такие анализы необходимо проводить неоднократно.
В соответствии с принципами дозонологической диагностики предло-
жено различать незначительные, существенные и патогномоничные изменения регистрируемых параметров. К незначительным относят случайные
изменения, которые могут быть у здоровых людей, не превышающие коэффициентов вариации данного параметра в повседневных условиях. К
существенным относят отклонения от исходного уровня 10–15 %. К патогномоничным изменениями относят сдвиги, связанные с возникновением
патологического процесса определенной локализации и характера. Эти
изменения имеют линейную зависимость от дозы ксенобиотика, попавшей
в организм.
Регистрируемые параметры в зависимости от степени их отклонения,
принятые за некий стандарт (региональная норма), оцениваются в баллах.
Оптимум – 5 баллов, пессимум – 1 балл.
С целью выведения тяжелых металлов из организма применяют пектино-
содержание вещества. В пектине находятся свободные карбоксильные группы, связывающие тяжелые металлы в кишечнике с образованием стойких
соединений, которые не всасываются в кровь и выводятся из организма.
Токсическое действие ксенобиотиков резко усиливается витаминным
дефицитом, который выявляется у 50 % населения. В связи с этим использование специфической терапии должно сопровождаться использованием комплексов жирорастворимых витаминов, аскорбиновой кислоты. Эти
вещества способствуют повышению антиокислительной активности, что
препятствует развитию пролиферативных процессов, способствует повышению адаптационных возможностей организма.
Контрольные вопросы
1. Понятие о метеотропных реакциях, их фазы.
2. Причины, способствующие развитию метеотропной реакции, ее ос-
новные механизмы.
3. Солнечная активность и функциональное состояние организма.
4. Основные типы биологических эффектов погоды, симптомокомплекс
их характеризующий.
5. Патогенез метеотропных нарушений в организме, причины метео-
чувствительности.
87
6. Классификация типов погоды, их характеристики.
7. Основные физиологические реакции на резкие изменения типов по-
годы.
8. Понятие о «ксенобиотиках», их основные группы, пути поступления
в организм.
9. Мероприятия по метеопрофилактике, их виды.
10. Феномен ксеноинтоксикации, его стадии развития, факторы, спо-
собствующие его интенсивности.
Глава 6
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ХРОНОБИОЛОГИИ.
ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ХРОНОТЕРАПИИ,
ХРОНОПРОФИЛАКТИКЕ
Живой организм со всеми входящими в него физиологическими систе-
мами, подобно любым видам материи, имеет пространственно-временную
организацию. Как уже говорилось, физиологические системы и составляющие их элементы, вплоть до отдельных клеток, взаимосвязаны. И если
форма пространственных связей в значительной мере изучена, то форма
временных связей различных систем изучена меньше. Эта проблема сейчас находится в центре внимания многих специалистов.
В клетках и тканях непрерывно протекают процессы ассимиляции и
диссимиляции, которые складываются из этапов – дискретных химических
реакций. Каждая из этих реакций имеет свою временную характеристику.
Все физиологические системы функционируют также дискретно: в
виде замкнутых циклов (например дыхание) или в виде последовательно
протекающих этапов (например пищеварение). При этом как циклы, так и
этапы процессов имеют свои временные параметры. Так, для сердечнососудистой системы характерной временной мерой является сердечный
цикл (в среднем 0,8 сек), состоящий, в свою очередь, из строго соотносящихся между собой фаз. Кровь протекает за единицу времени определенное расстояние по сосудам разного калибра с линейной скоростью, разной
в р а з л и ч н ы х о т д е л а х с о с у д и с т о й с и с т е м ы . С к о р о с т ь к р у г о о б о р о т а к р о в и ,
т. е. время, за которое частица крови пробегает большой и малый круги
кровообращения, составляет около 24 сек.
Дыхание складывается из циклической системы смены вдоха и вы-
доха и в целом дает свой ритм – около 12 дыханий в минуту. Пищеварительная система, включающая в себя, как говорил Павлов, цепь отдельных лабораторий, также работает со своими временными показателями,
характеризующими скорость переработки пищи в каждом отделе и ее
перемещение в последующий. Здесь ритмы более длительные – от десятков минут до часов, что зависит от характера пищи и от многообразия
внешних и внутренних условий. Наиболее точную временную характеристику дает ритмическая двигательная активность голодного желудка – сокращения его возникают 1 раз за 1,5–2 часа и длятся по несколько
десятков минут.
Фильтрация плазмы почками происходит со скоростью около 120 мл/мин.
Для каждой железы внутренней секреции характерно выделение опреде-
89
ленного количества гормона в единицу времени. Ткани поглощают в среднем около 300 мг кислорода в минуту. Можно приводить и другие примеры, касающиеся дозировки функций во времени.
Ритмическая активность разных физиологических систем синхронизирована между собой неодинаково. Например, тесно связаны между собой
ритмы работы сердца и внешнего дыхания: изменения частоты сердечных
сокращений всегда однонаправлены с частотой вдоха и выдоха. Однако
связь этих систем с пищеварением не выражена. Выделения того или иного гормона не стабильны во времени и связь между ними бывает нередко
опосредованной.
Особенно сложны и многообразны по временным характеристикам
разряды различных нейронов ЦНС. В мозгу одни из них генерируют разряды самопроизвольно-спонтанно, другие принимают импульсы извне,
и в свою очередь посылают их определенным клеткам-адресатам. В норме пулы – комплексы нервных клеток – работают синхронно и взаимодействуют с другими ансамблями. Наиболее изучены ритмы разрядов
нервных клеток в коре больших полушарий, формирующиеся в ассоциациях с биопотенциалами подкорковых образований. В состоянии покоя
в ЭЭГ коры, как правило, обнаруживают – ритм (8–13 Гц), при возбуждении возникает так называемая депрессия и появляются – волны с частотой 13–30 Гц.
В условиях обычного спокойного сна в коре мозга регистрируются
медленные волновые колебания типа волн (1–3 Гц). Их считают признаком
синхронизации активности целого ряда ансамблей нейронов. Важно отметить, что пространственно-временное взаимодействие нервных элементов в ЦНС предопределяет различные состояния организма, формы поведенческих реакций.
Таким образом, все элементы ЦНС и элементы двигательного аппарата
отличаются своими временными характеристиками. Это свойство названо
гетерохронизмом.
Казалось бы, гетерохронизм не создает условий для согласования в
работе и препятствует, например, координированным движениям. Однако в процессе совместной деятельности системы «нерв–синапс–мышца»
вырабатывается общий оптимальный ритм, происходит как бы усвоение
ритма – наименее лабильные структуры подтягиваются до уровня наиболее лабильных. На этом основана любая мышечная деятельность. В начале
работы, когда такая синхронизация только устанавливается, имеет место
дискомфорт, а затем все структуры втягиваются в один ритм и функция
протекает эффективно.
Усвоение ритма подобного рода характерно и для сердечной мышцы,
и для различных элементов проводящей системы сердца. Синусный узел
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]