
6. Дерматоглифика.
7. Биохимические исследования.
8. Экспериментальный период:
собаки - гемофилия
кролики - ахондроплазия
Доминантные признаки: темные волосы, римский нос ... (см. таблицу).
Доминантные болезни:
Полидаксопилия, брахидактиалия, синедактилия
близорукость, ахондраплазия
Рецессивные болезни: Альбинизм, дальтонизм, гемофилия
Микроцефпалия, аненцефалия
Шизофрения, фенилкетонурия
Причины увеличения частоты наследственных форм патологий.
1. Ликвидация и уменьшение частоты ряда инфекционные и алиментарных заболеваний.
2. Увеличение средней продолжительности жизни человека.
3. Рост числа и разнообразия мутагенных факторов в окружающей среде.
4. Совершенствование методов диагностики наследственных форм патологий.
Основная причина наследственных заболеваний - мутация.
Мутация - внезапное скачкообразное стойкое изменение наследственности.
Мутагены:
1. Физические:ионизирующая радиация
R-излучение
ИФ-излучение
2. Химические:
фенол, ксилол, пестициды, лекарственные средства.
3. Биохимические:
вирусы (краснухи, оспы)
Мутагены:
1. Истинные.
2. Косвенные - сами по себе не мутагены, но в организме превращаются в сильные мутагены (нитраты - нитриты).
Классификация мутаций:
I. 1. Спонтанные
2. Индуцированные.
II.1. Неспецифические
2. Специфические (Дубинин, Довиденкова, Бочков)
III.1. Соматические
2. Половые
IV.1. Генные
2. Хромосомные аберрации:
- делеция - нехватка участка хромосомы (синдром кошачьего крика при
- дупликация
- инверсия
-транслокация - отрыв участка хромосомы и перенос его к другому участку той же хромосомы или к другой хромосоме.
3. Геномные мутации - изменение числа хромосом.
Хромосомные болезни:
- формы патологии, клинически выражающиеся множественными врожденными пороками развития, генетическая основа - изменение числа хромосом или нарушение строения хромосомы.
фенотипически:
- Нарушение раннего эмбрионального развития.
Полные хромосомные болезни - изменение хромосомного набора в гамете.
Мозаичные хромосомные болезни - изменение хромосомного набора в зиготе (часть клеток имеет нормальный набор хромосом).
Моноплоидия - несовместима с жизнью на ранних этапах развития.
Недостаток генетического материала вызывает более выраженные дефекты, чем избыток.
Нарушения крупных и средних хромосом - несовместимы с жизнью.
Чаще встречаются:
Трисомии:
- 1. По 21-й хромосоме - болезнь Дауна
нарушение лицевого черепа и мозга
сердце, ЖКТ, легкие, мозг, аномалии кистей, ног. Частота: 1 ребенок на 500 (800) новорожденных.
- 2. По 13-й хромосоме - синдром Патау.
нарушение мозгового и пищевого черепа
полидактилия, брахидактилия
незавершенный поворот кишечника
незаращение перегородки сердца
Частота: 1 ребенок на 5-7 тыс. новорожденных.
- 3. По 18-й хромосоме - синдром Эдвардс.
Частота : 1 на 7 тыс. новорожденных.
дефекты сердца, кишечника, конечностей.
- 4. YXX - набор половых хромосом. Синдром Кляйнфельтера. Обнаруживается половой хроматин.
Частота: 1 на 800 (1000) новорожденных мальчиков.
- 5. YYX - повышена агрессивность.
- 6. Трисомия Х - женский организм, первичная аменорея
2 половых хроматина
Моногенные заболевания:
1. Сахарный диабет
2. Галактоземия
3. Пентозурия, фруктозурия
4. Нарушение аминокислотного обмена:
а) фенилкетонурия (умственная неполноценность, исключение из пищи фенилаланина)
б) алкатонурия - недостаток оксидазы гомогентизиновой кислоты; тяжелые артриты (деформация, отек суставов).
в) гепатоцеребральная дистрофия - недостаток церулоплазмина; медь - в печени, радужке, мозге; выведение избытка меди.
5. Микросферацитоз.
6. Талассемия.
7. Серповидноклеточная анемия.
Возможные нарушения:
1. Выпадения нормальной наследственной информации (синдром кошачьего крика).
2. Увеличение нормальной наследственной информации (трисомии).
3. Замена нормальной наследственной информации на патологическую (фенилкетонурия и др.).
4. Стойкие нарушения регуляции генной активности.
5. Нарушение репарации поврежденной ДНК (пигментная ксеродерма - повышенная чувствительность к УФО, гиперкератоз; нарушение выработки фермента экзонуклеазы (вырезание димеров).
Фенокопии - изменения признаков организма под влиянием факторов внешней Среды в период эмбрионального развития, по основным проявлениям, сходные с наследственной патологией.
Причины фенокопий:
1. Кислородное голодание плода.
2 Болезнь матери при беременности.
3. Психическая травма у беременной.
4. Эндокринные заболевания у беременной.
5. Питание беременной (недостатки С, В, Р, РР вит., Со, Са, Fe).
6. Лекарственные препараты при беременности (антибиотики, сульфаниламиды).
Профилактика наследственной патологии:
1. Борьба с загрязнением.
2. Грамотный анализ родословных.
3. Избегание близкородственных браков.
1)1. Технологический подход - замкнутый цикл на производстве.
2. Компонентный подход - изыскание мутагенных компонентов на производстве и их исключение
3. Компенсационный подход - повышение устойчивости генетического аппарата.
Антимутагенез
Антимутаген - соединение, нейтрализующее мутаген или препятствующее действию мутагена, или препятствующее превращению косвенного мутагена в истинный мутаген.
1. Дисмутагены - предохраняют от действия мутагенов внешнего происхождения (сок капусты, редьки, яблок).
2. Антимутагены, подавляющие процесс образования истинного из косвенного (вит. Е, С; фенолы).
3. Антимутагены, повышающие активность ферментных систем, блокирующих мутагены.
4. Антимутагены, подавляющие активность свободных радикалов (вит. С, Е, соединения селена).
вит. С, Е, А, К - антимутагены универсальные.
Принципы лечения наследственных патологий:
1. Паллиативные:
- хирургические вмешательства
- воспаление продукта (антигемофильного глобулина)
- исключение вещества из пищи (фенилаланина при фенилкетонурии)
- Добавление соединений, не образующихся в результате мутации гена в организме
- исключение лекарств, действующих повреждающе в результате мутации;
- дача препаратов, стимулирующих выведение веществ, образующихся при мутации.
2. Радикальные методы:
- генная инженерия - при наследств. иммунодефиците и талассемии.
ЦЕЛОСТНОСТЬ ОРГАНИЗМА И ЕЕ РОЛЬ В ПАТОЛОГИИ
1. Тесная связь и взаимодействие органов и систем при регулирующей и координирующей роли нервной системы в этом взаимодействии (часть и целое).
2. Тесная связь и взаимодействие телесной (соматической) и психической деятельности (сома и психика)
3. Единство организма и окружающей его среды.
1) Формы целого:
а) механическое - контактная форма связи между частями, примат части над целым;
б) химическое и физическое целое - преобладающая функция связи между частями;
в) биологическое целое - способность к саморазвитию и самовоспроизведению; интегративно-коррелирующая форма связи между частями.
Сеченов, Введенский, Ухтомский, Павлов - роль нервной системы первостепенная в регулирующей, интегративно-коррелирующей функции.
Аничков полагал: в больном организме интегративная функция выполняется больным органом (ложно).
И в больном организме интеграция осуществляется нервной системой.
Наблюдение за неразделившимися близнецами (в лаборатории Анохина) - общее кровообращение, но раздельные нервные системы:
- в первые дни после рождения - реакции общие
- через несколько недель - реакции различные, различные типы высшей нервной деятельности (ВНД).
На низших уровнях организации жизнедеятельность обеспечивается при помощи микросистемы - функционального элемента, органа, который состоит из:
- специфические клетки данного органа клетки и войлочные структуры соединительной ткани
микроциркуляторная единица органа:
метартериолы
прекапиллярные сфинктеры
капилляры
посткапиллярные венулы
лимфатические сосуды
На функцию влияют процессы циркуляции
Иннервация по бессинаптическому типу за счет распространения медиаторов.
На уровне функционального органа единство:
регулирования
кровообращения
метаболизма
функции
Орган - интеграция его функциональных элементов, которые работают а ритме:
ритмы высокой частоты до 0,5
ритмы средней частоты 0,5 - 20 ч
ритмы околосуточные 20 - 28 часов
Орган - интегративная часть специализированной анатомо-физиологической системы.
Регулирование имеет несколько уровней:
1. Саморегуляция функционального элемента и составляющих его компонентов.
2. Местная органная регуляции
3. Регуляция в пределах специализированной анатомо-физиологической функциональной системы.
4. Регуляция обобщенная, межсистемная в масштабах организма.
При болезни образуются патологические системы.
Собственно патологическая часть болезни - не только повреждение структуры и распад интегративных связей, но и возникновение новых необычных отношений.
Функциональная физиологическая система
- диагностическая саморегулирующая организация, деятельность которой направлена на достижение полезного для организма приспособительного результата.
Деятельность этой системы соответствует
- требованиям момента
- характеру раздражителя
- опыту встреч с этим раздражителем
- носит приспособительное значение
- при достижении эффекта деятельность прекращается.
Патологическая система - новая функциональная организация, состоящая из элементов разрушенных физиологических систем, которая работает в новом необычном режиме и дает новый необычный результат.
Не соответствует:
требованиям момента
характеру раздражителя
опыту встреч с раздражителем
Носит дезадаптивный, патогенный характер, при достижении результата деятельность этой системы не прекращается.
Патологическая система формируется в течение скрытого периода болезни.
Крыжановский - патологическая система.
Единство структурного и функционального:
1. Тесная связь структуры и функции
2. Первично изменения структуры
Вторично изменение функции
3. Сначала изменяется низший уровень организации (молекулярный, субклеточный ...), а затем высший (тканевой, органный).
2. Единство телесной и психической деятельности
Критическая оценка позиции дуалистов и унитаристов
Влияние психических факторов на деятельность органов и систем здорового человека.
Роль психики в профилактике, возникновении, течении и исходе болезни.
Влияние соматических заболеваний на психический статус больного.
Процессы внушения и самовнушения
Психотерапия и психопрофилактика
Роль гипноза
Ятрогения и ятрогенные заболевания
Деонтология
1. Дуализм - деление организма на две части: сому и психику.
Унитаризм - психика - результат работы определенного материального субстрата (современное представление).
“Надежда выздороветь - половина исцеления” - Вольтер.
“Многие больные гибнут не от болезни, а от больницы” (Манассеин)
Пример: хлебные шарики помогли как самое лучшее лекарство в армии Буденного после внушения.
Связь сомы и психики:
Пищеварение:
Мнимое кормление - в желудок пища не поступает, но желудочный сок вырабатывается, причем его состав зависит от вида пищи.
Дыхание:
Задержка дыхания при эмоциональных переживаниях.
Обмен веществ:
Настройка на поездку в Сибирь или назад в Москву.
Настройка спортсменов перед травмой.
Сердечно-сосудистая система:
Учащение сокращений сердца при эмоциях (радость, испуг).
Йоги в Индии: ложился на битые стекла, на его въезжал грузовик, повреждений не было.
106 летнего йога заживо похоронили на 8 дней.
Через несколько пульс 240 уд/мин, затем на несколько суток остановилось сердце; незадолго до времени исхода сердце опять забилось.
Пути и методы изучения взаимосвязи сомы и психики при патологии:
1. Изучение психики у соматических больных и соматики у психических больны.
Брюшной тиф - депрессий, апатия, угнетение.
Сыпной тиф - возбуждение, бред, галлюцинации.
2. Изучение изменений в органах и тканях при неврозах.
Экспериментальный невроз у собаки:
Ранее старение, снижение сопротивления к инфекциям, увеличение процента спонтанных опухолей.
При неврозах:
гипертоническая болезнь
язвенная болезнь желудка
стенокардия
вегетоневрозы
3. Изучение патологических рефлексов, влияния отрицательных эмоций на возникновение течения и исход заболевания.
Рефл.: сердечные приступы, в обстановке, которая раньше была при перенесенном инфаркте (ноктюрн Шопена - боли в области сердца).
Опер. эмоции: Заключенному, приговоренному к повешению, обрисовали всю картину страданий при этой казни (полнокровие мозжечка и нарушений движений) - опыт: руку за ширму, теплая вода на локтевой изгиб (перед этим ему сказали, что вскроют вену за ширмой и он почувствует теплую кровь) - учащение дыхания, сердцебиения и смерть.
Многие болезни возникают от внушения и самовнушения:
внушение - зевота у нескольких человек.
Гипноз: Изолированный очаг возбуждения в мозге
Мнимый ожог от пятна обычной температуры при внушении (вам больно!!!)
Слепота (истерический амовроз) при нормальном органе зрения - гипноз, но на счет 5 она прозревает.
Паралич ног, загипнотизировали, встал, и сняли гипноз.
Ятрогения - (1925 г. Бунке) - матрос (врач) генезис (развитие) - врачебный брак, в т. и психическая травма (небрежно сказанное слово и т.п.).
ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- процессы, которые независимо от причины и локализации в основных чертах протекают однотипно.
лат. - inflamatio
греч. -flamosis
5 клинических признаков воспаления характерных для острых форм и поражение кожных покровов.
Воспаление - преимущественно местное проявление общей реакции организма на действие чрезвычайных раздражителей, характеризующееся комплексным структурно-функциональных сосудистых изменений.
Этап 1 - альтерация (тканевая дистрофия)
Этап 2 - изменение кровообращения в МЦР
Этап 3 - размножение клеточных элементов (пролиферация)
Этиология воспаления:
Этиогенные факторы:
Тромб, эмбол, отложение солей, кровоизлияние, опухоль
Экзогенные факторы:
механические, физические, химические, биологические.
Главная роль - рефлекторного механизма.
Основные этапы воспаления:
1-й этап: альтерация, повреждение тканей и клеток в результате непосредственного или рефлекторного действия.
Это - пусковой механизм воспаления и механизм включения компенсаторно-приспособительных процессов.
Ярче проявляется в высоко-специализированных тканях и органах.
Первичная альтерация - повреждение самим раздражителем (прямое)
Вторичная альтерация - в результате изменений, происходящих при первичной альтерации:
1. Лизосомальный эффект (катепичны, щелочная фосфатаза, гиалуронидаза, РНК-аза освобождается в цитоплазму при повреждении лизосом и разрушают .ее). . Накопление физиологически активных веществ и продуктов нарушенного обмена в участке воспаления.
Медиаторы воспаления:
1. Клеточные:
тучные клетки гистамин
базофилы серотонин
эозинофилы лизосомные ферменты
тромбоциты катионные белки
лимфокины
простагландины
циклические нуклеотиды
лейкотриены
2. Гуморальные:
кинины (брадикинин)
комплемент
Медиаторы нервной системы:
ацетилхолин
симпатин
Кроме альтерации - обменные нарушения:
1) Катаболические: деполимеризация белков, полисахаридов; нарушение коллоидного состояния белков; резко повышен обмен веществ - накапливаются недоокисленные продукты обмена - местный тканевой ацидоз. Распад белков и др. веществ приводит к тканевой гиперплетии:
гиперосмия - повышение осмотического давления
гиперонкия - повышение онкотического давления
Н-гипериония - накопление Н+-ионов.
2) Анаболические реакции:
повышение синтеза РНК, ДНК, клеточных ферментов, основного межуточного вещества, усиление тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования.
2-й тип: сосудистые реакции.
Фазы:
1. Кратковременный спазм артериол (10-20 с - несколько минут):
возбуждение вазоконстрикторов и действие катехоламинов.
2. Немедленная вазодилатация и ускорение кровотока (артериальная гиперемия) достигает максимума через 10 мин: паралич вазоконстрикторов;
действие медиаторов воспаления;
понижается упругость тканей изменяются обменные процессы).
Сосуды дают извращенные реакции на различные раздражители (расширение в ответ на действие адреналина).
3. Длительная вазодилатация и замедление кровотока (венозная гиперемия):
нарушение реологии крови
нарушение осевого слоя - феномен краевого стояния лейкоцитов (маргинация лейкоцитов) длится около 30 минут.
Сосудистая степень становится шероховатой (фибрин эндотелия (в них застревают лейкоциты), лейкоциты фиксируются у сосудистой стенки с помощью цитоплазматических мостиков.
4. Экссудация - выход жидкой части крови (плазмы)
повышение: проницаемости сосудов
давления в сосудах
онкотического и осмотического давления в тканях.
При воспалительной венозной гиперемии большая проницаемость сосудистой стенки (выходят белки плазмы крови и форменные элементы) - образуются экссудаты.
Экссудаты в тканях:
а) Снижает концентрацию бактериальных токсинов, ионную и молекулярную концентрацию в тканях, обеспечивает поступление белков и медиаторов.
б) Сдавливает лимфатические пути и препятствует резорбции токсических продуктов из очага воспаления (барьерная роль, препятствие генерализации).
5. Выход лейкоцитов за пределы сосуда - эмиграция (лейкодиапедез)
повышение проницаемости сосудов
хемотаксис - химическое сродство лейкоцита к участку воспаления; на поверхности лейкоцита есть рецепторы, взаимодействующие с веществами, образующимися при воспалении; эритроцит заряжен отрицательно, а в очаге воспаления Н+-ионы - катафорез.
Поверхностноактивные вещества в очаге воспаления снимают поверхностное натяжение мембраны лейкоцита - образование псевдоподий.
Эмиграция лейкоцитов идет по закону эмиграции (Мечников).
Раньше эмигрируют зернистые лейкоциты интерцеллюлярно (между эндотелиальными клетками стенки сосуды)
Затем незернистые лейкоциты эмигрируют трансэндотелиально в результате изменения коллоидного состояния цитоплазмы эндотелиальных клеток. Затратится несколько минут.
6. Фагоцитоз - узнавание, захват и внутриклеточное переваривание инородных частиц (микробов).
В фагоцитах есть особые ферменты (цитазы. по Мечникову), от активности цитаз зависит эффект фагоцитоза.
Цитазы - лизосомные ферменты.
В крови повышается концентрация:
кислых гидролаз и катионные белков, которые выходят из лизосом
Бактерицидное свойства
Инициал иммуногенеза
Хемотаксические свойства
Увеличивают проницаемость сосудов.
Завершенный (полный) фагоцитоз
Незавершенный (неполный) фагоцитоз - способствует генерализации инфекции.
Болезни фагоцитов (в основном наследственные): аномалии лизосом, дефект лизосомных ферментов.
Образуются скопления фагоцитов - гранулемы.
3-1 этап - пролиферация.
Образуется грануляционный вал (барьер)
Пролиферируют: лимфоциты и моноциты.
пролиферация зависит от кейлонов - гликопротеидов - депрессоров клеточного деления (угнетают ферменты редупликации ДНК).
При воспалении - дефицит кейлонов.
Роль нервной системы в воспалении:
- регулирует тонус (кровообращение)
- регулирует трофику тканей.
В лаборатории Сперанского: хроническое раздражение нервной системы приводит к образованию множественных воспалительных очагов;
если заблокировать рецепторы, то воспаление затихает.
раздражение симпатической нервной системы тормозит воспаление.
раздражение парасимпатической нервной системы усиливает воспаление.
Влияет кора головного мозга:
положительные эмоции активируют фагоцитоз
зимняя спячка, гипотермия, наркоз ослабляют интенсивность воспаления.
Нервная система:
Пусковой механизм
Осуществление компенсаторно-приспособительных реакций.
Роль эндокринной системы в воспалении:
Провоспалительные гормоны:
соматотропин (СТГ)
альдостерон
минералкортикоиды
Противовоспалительные гормоны:
глюкокортикоиды
АКТГ
Кортизон: задерживает развитие отека, стабилизирует лизосомные мембраны
Воспалительный очаг является источником патологической импульсации, приводящей к развитию общих явлений:
изменения внутренних органов
изменение нервно-эндокринной регуляции (обратная связь)
интоксикация
сдвиги белкового состава крови
лейкоцитоз
лихорадка
боль
ускорение СОЭ
активация ретикулоэндотелиальной системы
изменение иммунологических процессов
Филогенез воспаления (Мечников):
Одноклеточный организм захватывает микроб и переваривает - совпадение функций защиты и пищеварения.
Многоклеточные организмы - пищеварительная полость.
С появлением нейроэндокринной системы - защита и пищеварение обособляются.
Образуются антитела, ферментативные реакции, дифференцируются клеточные и сосудистые реакции.
Онтогенез воспаления:
Эмбрион реагирует на вредность воздействия только гибелью.
На 4-5 мес внутриутробного развития формируется воспалительная реакция.
В ранний постнатальный период воспалительная реакция несовершенна:
нет сужения и расширения сосудов (слабая сосудистая реакция)
слабая эмиграция
слабая экссудация
альтернативно-дегенеративный тип воспаления
фагоцитоз незавершенный (не созрел лизосомный аппарат фагоцитов)
Гиппократ: воспаление имеет обезвреживающее значение
воспаление полезно, если не превышает определенный предел
Теории воспаления:
Теория Вирхова: главное звено воспаления - состояние клетки
Теория Конгейма: главное звено - изменение кровообращения.
Механическая теория (Воронина и Шкляревского): в основе воспаления - изменения эластических свойств тканей.
Физико-химическая теория (Шаде): основное - физико-химические сдвиги в тканях.
Все это - теории воспалительного очага.
Биологическая эволюционная теория Мечникова:
1. Оценка воспаления с точки зрения целостного организма.
2. Ввел сравнительно-исторический метод в патологию воспаления.
3. Открыл фагоцитоз и создал учение о фагоцитозе, как важнейшей защитной реакции организма.
4. Связал воедино реактивность, иммунитет, воспаление.
5. Заложил основы учения об активной мезенхиме.
6. Предсказал открытие лизосом и лизосомных ферментов.
Современные теории воспаления:
Чернух, Поликарп и др. ученые
Объединение всех предыдущих теорий на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях.
Две противоположные стороны воспаления (двойственная природа воспаления):
I.Повреждение, вызванное раздражителем
Альтерация
Расстройство кровообращения
II.Защитно-приспособительные явления
Эмиграция лейкоцитов
Фагоцитоз
Лейкоцитоз
Частично экссудация (барьер)
пролиферация (барьер)
Естественные противовоспалительные системы (противовоспалительные гормоны)
Защитная реакция при воспалении несовершенна.
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ
Обмен веществ и энергии - совокупность процессов превращения веществ и энергии происходящая в живых организмах.
И обмен веществ и энергией между организмом и окружающей средой.
Катаболизм - ферментативное расщепление пищевых и собственных молекул с освобождением заключенных в них энергии.
Анаболизм - ферментативный синтез клеточных компонентов совершающийся с потреблением энергии фосфатных связей АТФ.
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАСЩЕПЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВ:
1. Пищеварительный гидролиз и всасывание веществ в ЖКТ:
углеводы — моносахариды
белки — аминокислоты
жиры — жирные кислоты и глицерин
2. Промежуточный обмен - образуются продукты, общие для всех видов обмена:
пируват
ацетил-КоА
-кетоглутарат
фумарат
Высвобождается 1/3 энергии, заключенной в химических связях питательный веществ.
3. Терминальное окисление (цикл Кребса) - освобождается 2/3 энергии, заключенной в пищевых веществах.
Энергия частично используется в сопряженном фосфорилировании и образовании макроэргов (АТФ и др.).
Биологическое значение:
При катаболизме освобождается заключенная в нем энергия, обеспечивающая все функциональные возможности организма.
Нарушения катаболизма:
а) нарушение обмена макроэргов (АТФ)
б) нарушение поступления пластических веществ, обеспечивающих анаболизм.
Анаболизм:
Образование видоспецифических углеводов, жиров, белков, структурных элементов рост, размножение и сохранение морфологической целостности.
При нарушении анаболизма:
Нарушение синтеза ферментов, гормонов, необходимых для катаболизма.
При отравлении цианидами инактивация цитохромоксидазы приводит к смерти в течение 5-7 мин.
Суммарный показатель, отражающий состояние обмена веществ - основной обмен (количество энергии, освобождающееся в организме при полном покое, натощак через 12-18 часов после последнего приема пищи, при температуре 16-18оС; то количество энергии, необходимое организму в состоянии покоя для поддержания его жизнедеятельности).
Понижение основного обмена:
При торможении КБП: сон, наркоз.
Разрушение и атрофии гипофиза гипофункции щитовидной железы
удалении надпочечников, половых желез
избытке инсулина
голодании, коллапсе, почечных отеках
повышении температуры окружающей Среды
Повышение основного обмена:
при резком возбуждении ЦНС
при повышении функции щитовидной железы (гипертиреоидизм)
при введении тироксина, аденамина, СТГ
при опухолях гипофиза
при приеме пищи
при понижении температуры окружающей Среды
при лихорадке
при усилении сердечной деятельности и дыхания
Наибольшее повышение основного обмена в возрасте 5-7 лет.
У женщин основной обмен меньше, чем у мужчин.
Значение:
Нарушение обмена веществ и энергии лежит в основе всех заболеваний.
Причины нарушений обмена веществ:
I. Эндогенного происхождения:
1. Нарушения в генетическом аппарате клеток.
2. Нарушения деятельности нервной и эндокринной систем.
1. Нарушение в генетическом аппарате:
Нарушение синтеза ферментов (энзимопатии)
Нарушение синтеза транспортных белков (Нb - гемоглобинпатии; церулоплазмина - болезнь Вильсона).
Нарушение синтеза иммунных белков.
Нарушение синтеза белковых и пептидных гормонов, структурных белков, биомембран, кофакторов витаминов (Д3, В1, В6, В12, Н, -токоферола)
II. Экзогенного происхождения:
1. Количественные и качественные изменения в составе пищи:
Недостаток незаменимых аминокислот (аргинина - нарушение сперматогенеза); Недостаток жирных кислот, микроэлементов, витаминов).
Несоответствие количества и качества состава пищи энерготратам организма.
2. Поступление в организм чужеродных токсических веществ.
3. Проникновение патогенных микроорганизмов в организм.
4. Сдвиги в величине парциального давления О2 и СО2 в воздухе.
5. Появление в атмосфере СО (угарного газа), окислов азота, токсических газов.
6. Накопление в организме тяжелых металлов (As, Cn), канцерогенов.
Конечная точка приложения всех факторов - ферменты.
Нарушения обмена веществ могут быть на 4-х уровнях организации живых существ:
1) Молекулярный уровень (на нем реализуются нарушения обмена на всех других уровнях организации живого).
Причины нарушений обмена на этом уровне:
1. Нарушения в генетическом аппарата
2. Действие ингибиторов ферментов эндо- и экзогенного происхождения.
3. Недостаточное поступление незаменимых аминокислот, жирных кислот, витаминов, микроэлементов.
4. Нарушения обмена веществ на других уровнях.
Характер нарушений:
1. Изменение концентрации участников метаболических реакций.
2. Изменение активности ферментов и скорости их образования.
3. Изменения кофакторов ферментных реакций.
Показатели:
1. Определение активности ферментов в биологических жидкостях и биопсийном материале.
2. Обнаружение сдвигов в химическом составе крови и других биологических жидкостях.
2) Клеточный уровень организации живого.
причины нарушений обмена:
1. Нарушения биомембран, нуклеиновых кислот и белков, липидов.
2. Активация процессов ПОЛ (перекисного окисления липидов).
3. Действие тропных к биомембранам ядов и токсинов.
4. Осмотический шик.
5 Нарушение постоянства внутренней Среды организма.
6. Нарушение нервной и гуморальной регуляции на клеточном уровне.
Характер нарушений:
Повреждение ультраструктур клетки:
митохондрий, лизосом, эндоплазматического ретикулума, плазматической мембраны, нарушения митоза хроматина.
Показатели:
1. Электронная микроскопия.
2. Изменения маркерных ферментов, специфичных для различных органелл клеток.
3. Гистохимическое исследование клеток крови и биопсийного материала.
Изменение цитохромоксидазы - нарушение митохондрий.
3) Органный и тканевой уровень.
Причины нарушения обмена:
1. Органная и тканевая гипоксия (нарушение регионарного кровообращения)
2. Повреждение специфичных метаболических процессов, обеспечивающих сократительную , выделительную, секреторную, обезвреживающую функции.
Характер нарушений:
1. Нарушение специализированной функции.
2. Нарушение адаптации.
Показатели:
1. Биохимический состав крови, ликвора, мочи.
2. Изоферментный спектр и маркерные ферменты.
3. Исследование биологических жидкостей.
4. Анализ крови.
5. Функциональные пробы.
4) Целостный организм.
Причины нарушений обмена:
1. Повреждения НС и желез внутренней секреции.
2. Нарушения иннервации.
3. Повреждения органов, обеспечивающих постоянство внутренней Среды.
Характер нарушений:
1. Нарушение регуляторной функции нервной и эндокринной системы.
2. Сдвиги метаболизм. со
Показатели:
1. Исследование сдвигов ионов, метаболитов в крови и биологических жидкостях.
2. Определение гормонов, медиаторов в биологических жидкостях.
3. Исследование циклических нуклеотидов, простагландинов, кининовой системы.
ТИПОВЫЕ НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
1. Нарушения углеводного обмена.
Функции углеводов:
1. Энергетическая (минимальная потребность 180 г; 144 г - обеспечивает функцию ЦНС (69%).
2. Структурная (мукополисахариды, глюкопротеиды).
3. Защитная (иммунитет).
4. Для синтеза нуклеиновых кислот.
5. В поддержании гомеостаза (гепарин).
6. Обезвреживающая (глюкуроновая кислота в печени).
Нарушения углеводного обмена:
1) Нарушения гидролиза и всасывания углеводов в ЖКТ - развитие углеводного голодания.
Причины:
1. Недостаточная выработка и поступление -амилазы (гипосаливация, нарушение функции поджелудочной железы и железистых клеток кишечника).
2. недостаток ионов натрия, которые образуют комплексы с моносахаридами для их всасывания.
3. Воспалительные процессы в ЖКТ - нарушение процессов фосфорилирования и дефосфорилирования.
4. Нарушение синтеза ферментов (сахарозы, лактазы - непереносимость молока, диарея), генетически детерминированное.
Показатели:
Обнаружение непереваренных зерен крахмала в кале.
2) Нарушение синтеза и расщепления гликогена в печени.
3) Нарушение межуточного обмена углеводов (анаэробная фаза и аэробная фаза).
Причины нарушений:
1. гипоксия
2. Нарушение функций печени - нарушение образования гликогена из молочной кислоты - ацидоз (гиперлакцидемия).
Гиповитаминоз В1 - входит в состав кокарбоксилазы - увеличение пирувата в крови и ацидоз, который приводит к:
а) дефицит энергии (2/3 энергии не образуется, т.к. нарушен цикл Кребса).
б) понижение дисперсности белков - ускорение СОЭ;
в) уменьшение щелочного резерва крови;
г) нарушение образования ацетилхолина;
д) пируват - фармакологический яд;
е) усиление диссоциации оксигемоглобина.
4) Нарушение транспорта углеводов в клетки и его усвоения:
Гипо- и гипергликемия.
Гипогликемия - снижение уровня глюкозы в крови менее 3,5 ммоль/л:
1. Алиментарная (через 3-5 ч после употребления большого количества углеводов, инсулина).
2. Тяжелая физическая работа.
3. У кормящих женщин.
4. Нейрогенная (при возбуждения - гиперинсулинемия).
5. При заболеваниях:
а) сопровождающихся усилением функции поджелудочной железы (инсулома, аденома, рак);
б) передозировке инсулина при лечении сахарного диабета;
в) поражение печени;
г) снижение инкреции контринсулярных гормонов (гипофункция коры надпочечников; передней доли гипофиза, щитовидной железы).
д) поражение ЖКТ
е) голодании.
Механизм нарушений при гипергликемии:
Гипогликемический синдром (глюкоза в крови менее 3,3 ммоль/л):
чувство голода
сонливость, слабость
кратковременное беспокойство, агрессивность
тахикардия
потливость, дрожь, судороги
амнезия, афазия
потеря сознания (кома гипогликемическая, глюкоза крови менее 2,5 ммоль/л)
учащение дыхания и пульса
расширенные зрачки
напряжены глазные яблоки
непроизвольные мочеиспускания и дефекации
1-я помощь:
в/в 60-80 мл 40% глюкозы
сладкий чай при возвращении сознания
Гипергликемия - повышение глюкозы в крови более чем на 5,7 ммоль/л.
1. Алиментарная - через 1-1,5 ч после приема большого количества углеводов.
2. нейрогенная - эмоциональное возбуждение (быстропроходящее).
3. Гормональная
А) при абсолютной или относительной недостаточности островкового аппарат поджелудочной железы:
а) абсолютная - из-за уменьшения выработки инсулина
б) относительная - из-за уменьшения количества рецепторов к инсулину на клетках
Б) при заболеваниях гипофиза (увеличение СТГ и АКТГ)
В) опухоль мозгового слоя надпочечников (феохромоцитома) - выброс адреналина.
Проявления:
сухость кожи и слизистых
жажда
зуд кожи
полиурия
Значение:
Кратковременная гипергликемия - приспособительной значение.
Постоянная - потеря углеводов и вредное последствие.
5) Нарушение выделения и реабсорбции глюкозы почками.
Если глюкозы более 8 ммоль/л, она появляется в моче:
- при недостаточной функции поджелудочной железы
- при недостатке ферментов фосфорилирования и дефосфорилирования в почках
- при инфекционных и нервных заболеваниях.
Нарушения жирового обмена:
Функции липидов:
1. Энергетический резерв (период полураспада 3-4 мин)
2. Компоненты биомембран:
проницаемость
передача нервного импульса
3. С жирами вводятся в организм:
жирорастворимые витамины
полиненасыщенные жирные кислоты
незаменимые жирные кислоты
биологически активные вещества (фосфатиды и стерины).
4. Создание защитные водоотталкивающих и термоизоляционных покровов.
Нарушение жирового обмена:
1) Нарушение всасывания и выделения жира.
Причины:
Дефицит поступления желчи
Дефицит липазы (понижение секреции поджелудочной железы, избыточная секреция HСl желудка).
Тетрациклин, неомицин - инактивируют липазу.
Избыток Са2+ - образование нерастворенных соединений.
Адреналин и питунтрин - угнетение выделения липазы.
Тироксин и АКТГ - увеличение выделения липазы.
Воспалительные процессы в ЖКТ.
Недостаток холина.
Проявления:
Стеаторрея - увеличение содержания жира в кале.
Диарея.
Гипо- и авитаминоз А, Д, Е, К.
Алиментарная жировая недостаточность.
2) Нарушение транспорта жира в крови и перехода его в ткани:
Гиперлипемия
в норме 3,5-8 г/л в крови жиров
3 вида гиперлипемии:
1. Алиментарная - избыточное употребление жиров животного происхождения, несбалансированный рацион (много жиров и мало липотропных факторов).
при избытке NaCl, желчных кислот
при недостатке гепарина
при спленэктомии
2. Транспортная
при обеднении печени гликогеном и при голодании усиливается распад жиров и поступление их в кровь
3. Ретенционная - задержка перехода жиров из крови в ткани при низкой активности липопротеидлипазы (наследственной), в пожилом возрасте, при стрессе, при уменьшении в крови гепарина, альбуминов.
Увеличение образования в печени -ЛП (-липопротеинов), холестерина.
Увеличение свертываемости крови и подавление фибринолиза - претромбообразующее состояние, атеросклероз, ИБС, инсульт.
При длительном недостатке жиров:
воспалительные процессы в коже
выпадение волос
экзема у детей
Потребность в незаменимых жирных кислотах 4-8 г/сут.
3) Нарушение межуточного обмена жиров.
увеличение в крови кетоновых тел - гиперкетонемия (гиперацетонемия).
Выделение их с мочой -кетонурия.
Кетоз (гиперкетонемия, кетонурия)
Необходимо введение глюкозы - торможение мобилизации жира из жировых депо и усиление окисления кетоновых тел.
Причины:
голодание
тяжелая мышечная работа
эмоциональный стресс
тяжелые формы сахарного диабета
токсикоинфекции
Кетоновые тела:
растворяют жиры
инактивируют инсулин
подавляют ЦНС - кетоацидотическая кома
повреждают мембраны клеток.
ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕЙ РАДИАЦИИ НА ОРГАНИЗМ
История:
1895 г. - Рентген открыл Х-лучи
через 0,5 года - А. Беккерель открыл естественную радиоактивность урана.
1895 г. - описан случай радиационного ожога рук
1902 г. - лучевой рак кожи (описан)
1907 г. - 7 случаев смерти от ионизирующей радиации.
Природа ионизирующего излучения:
- способно вызывать ионизацию атомов и молекул облучаемого вещества.
1. Эл.-магнитное излучение:
R-лучи
-лучи
тормозное излучение
высокая проникающая способность
2. Корпускулярное излучение:
-частицы (поток электронов)
-частицы (поток Не42)
поток протонов
поток нейтронов
меньшая проникающая способность
наибольшая ионизирующая способность
нейтроны обладают наибольшей проникающей способностью
Источники ионизирующего излучения:
1. Естественные источники:
1. Наружного облучения:
а) космическое облучение - 300 мкзиверт в год на уровне моря (защитный слой атмосферы)
б) земная радиация - 300-600 мкзиверт в год (радиоактивные К40, РВ87 в коре земного шара)
2. Внутреннего облучения:
радиоактивный газ радон - продукт распада U238, Т232.
2. Искусственные источники:
1. Использующиеся медициной - 20% от естественного фона радиоактивного облучения
2. Ядерные взрывы - 0,8% от естественного фона (в настоящее время).
3. Атомная энергетика - работа АЭС без аварий: 0,04 - 0,05% от естественного фона
1957 г. - Уинт-Скейл (Великобритания) утечка I131 из АЭС.
1957 г. - Южный Урал (Каштым) - авария на радиационном заводе
1979 г. - Тримайл-Айленд (США)
1986 г. - ЧАЭС
4. Профессиональное облучение:
работники атомной промышленности
медперсонал (R-кабинеты)
экипажи самолетов
шахтеры
персонал курортов с радоновыми ваннами
5. Бытовые источники:
телевизоры
часы со светящимися цифрами (циферблат)
Особенности радиации как повреждающего агента:
1. нет специальных органов для распознавания действия этого фактора у живых организмов.
2. Способна вызвать отдаленные последствия: злокачественные опухоли, укорочение жизни, снижение иммунитета.
3. Способна глубоко проникать в облучаемую ткань.
4. Способна к суммарному кумулятивному действию.
5. Поражающий эффект возникает при ничтожных количествах поглощенной энергии.
Патогенез действия ионизирующей радиации на организм:
Структурно-метаболическая теория.
Стадии изменений в организме.
1. Физико-химических изменений (доли сек).
2. Биохимических изменений (мин-часы)
3. Ультраструктурных и видимых повреждений (длится в течение неопределенного времени).
1. Стадия ионизации, возбуждение молекул биообъекта:
прямое действие радиации
опосредованное через продукты ионизации молекул растворителя
Виды:
ОН - радикал гидроксила
НО2 - гидроперекисный радикал
Н2О2 - перекись водорода
0 - атомарный кислород
Оо - синглетный кислород
Чем больше вода насыщена О2, тем больше продуктов радиолиза воды.
2. Биохимических изменений
Липидные и фенольные радиотоксины.
Липидные радиотоксины - продукты интенсификации процессов ПОЛ
Фенольные радиотоксины - продукты окисления хининовых соединений
Эти биохимически активные молекулы действуют в первую очередь на ДНК, т.е. на ядро), но также действуют на:
митохондрии - нарушение окислительного фосфорилирования, усиление гликолиза, снижение рН в клетке - увеличение проницаемости лизосомных мембран, выход лизосомных ферментов и аутолиз клетки.
Повреждение ядра в интерфазу - возможна репарация ДНК до начала митоза.
Повреждение ядра в период митоза - нарушение митоза.
Митотическая и интерфазная гибель клеток.
Ткани с высоким уровнем пролиферации наиболее чувствительны к действию ионизирующей радиации:
кроветворная ткань
эпителиальная ткань
герминативная ткань
Отсюда коэффициенты радиационного риска для различных тканей.
Возникают синдромы поражения различных тканей:
геморрагический синдром
кишечный синдром
анемический синдром
которые в целом формируют картину лучевой болезни.
Репаративные механизмы:
1. Внутриклеточный уровень:
а) ферментные системы репарации ДНК
б) включение резервных путей метаболизма (гликолиза)
в) антиоксидантная система (ферменты каталаза, супероксиддисмутаза; витамины А, Е, С).
2. Тканевой и органный уровень:
Внутриклеточная и клеточная регенерация
3. Целостный организм.
Усиленный синтез эритропоэтинов, лейкопоэтинов
Активация выделительной системы
Усиление метаболизма в разнорезистентных органах.
Факторы, определяющие тяжесть и особенности действия ионизирующей радиации:
1. Доза поглощенной радиации (рад, ! рад = 100 эрг поглощенных 1 г ткани; 1 грэй = 1 кДж поглощенных 1 кг ткани).
2. Характер ионизирующей радиации.
Эквивалентная доза (БЭР; зиверт).
3. Характер воздействия:
общее или местное облучение
острое или хроническое облучение
равномерное или избирательное
внешнее или инкорпорированное (поступившее внутрь организма)
4. Различие в радиочувствительности различных организмов (морская свинка высокочувствительна).
Радиочувствительность человека приблизительно равна чувствительности обезьяны и находится между чувствительностью мыши и собаки.
ЛД50 = 30-50 Рад
Особенности биологического действия инкорпорированного излучения:
Инкорпорированное излучение более опасно, т.к.:
1. Увеличивается время облучения тканей (для Sr90 всю жизнь).
2. Отсутствует расстояние от источника до объекта облучения (контактное облучение).
3. Исключается поглощение -частиц роговым слоем кожи.
4. Происходит концентрация радионуклидов в отдельных тканях (Sr; Ra фиксируются в костях и поражают костный мозг).
5. Человек не может использовать традиционные меры защиты (экранирование, сокращение времени облучения, удаление от источника).
Пути защиты от инкорпорированного излучения:
1. Стимуляция обменных процессов.
2. Применение комплексообразователей.
Пути проникновения радионуклидов:
1. Через дыхательную систему.
Хорошо растворимые - путем диффузии через альвеолярный барьер.
Плохо растворимые - захватываются альвеолярными макрофагами легких или мерцательным эпителием выводятся в окуржающую среду.
2. Через ЖКТ с пищей и водой.
Хорошо растворимые - во внутреннюю среду организма всасываются.
Плохо растворимые - транзитом проходят через ЖКТ и вызывают только местное облучение.
3. Через кожные покровы.
Распределение радионуклидов в организме:
1. Скелетный тип распределения - в минеральной части скелета - радионуклиды щелочноземельной группы: Са, Ва, Sr, Ra)
2. Ретикулоэндотелиальный тип - трансурановые элементы, радиоактивный Торий, полоний, цинк.
3. Диффузный тип распределения - щелочные элементы - К, натрий, Cs, радиоактивные С, N.
Радиоактивный йод - накапливается в щитовидной железе.
По способности накапливать радионуклиды органы распределяются в порядке:
щитовидная железа
печень
кишечник
почки
минеральная часть скелета
По скорости выведения радионуклидов из организма;
щитовидная железа
печень
почки, селезенка, минеральная часть, скелет
Внутри органа:
активно функционирующие элементы органа в первую очередь накапливают радионуклиды.
Степень радиационной опасности радионуклидов зависит от:
1. Путь поступления в организм.
2. Место концентрации в организме.
3. Продолжительность поступления в организм.
4. Время пребывания в организме (период полураспада и период полувыведения).
5. Энергией, излучаемой в единицу времени.
6. Масса облучаемой ткани.
ЛУЧЕВАЯ БОЛЕЗНЬ
1. Острая лучевая болезнь:
1) в зависимости от поглощенной дозы:
1. Церебральная форма (свыше 80 грэй смерть на 1-3 сут после облучения)
2. Токсемическая форма (20-80 грэй, смерть на 4-7 сут после облучения).
3. Кишечная форма (10-20 грэй, смерть на 16-18 сут в результате интоксикации продуктами кишечного содержимого).
4. Костно-мозговая (типичная) форма - 1-10 грэй, летальность 50%; 4 стадии в течении этой формы:
а) стадия первичной общей реактивности (первые минуты): тошнота, рвота, недомогание, уменьшение АД, нейтрофильный лейкоцитоз, начальные признаки лимфопении.
б) стадия кажущегося клинического благополучия: субъективное улучшение состояния, усилении лимфопении, нейтропения, снижение количества ретикулоцитов, тромбоцитов, гипоплазия костного мозга (в его пунктате).
в) стадия выраженных клинических проявлений:
анемический синдром
геморрагический синдром
развитие инфекции: пневмония
кишечный синдром
изменение электролитного баланса
г) стадия восстановления
Способы биологической дозиметрии:
чем больше поглощенная доза радиации, тем раньше наблюдается клиническое проявление и тем оно выраженнее:
по степени лимфопении и времени ее наступления
2. Хроническая лучевая болезнь.
при длительном действии радиации в относительно малых, но превышающих ПДД дозах
Варианты течения:
1. В результате длительного общего облучения
2. В результате длительного неравномерного поступления радионуклидов.
Преимущественное поражение органов с низким уровнем пролиферации клеток: нервной системы.
Вегето-сосудистая регуляция.
Органические поражения отдельных участков нервной системы.
Гипопластические и атрофические изменения в органах и тканях.
Ускоряются инволютивные процессы (старение).
Отдаленные последствия действия ионизирующей радиации:
1. Увеличение количества раковых заболеваний, лейкозов.
2. Увеличение генетического груза.
3. Укорочение продолжительности жизни.
ПАТОЛОГИЯ ТКАНЕВОГО РОСТА
1. Гипербиотические процессы: гипертрофия, гиперплазия, регенерация, опухоли
2. Гипобиотические процессы: атрофия, дистрофия, дегенерация.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОПУХОЛЕВОГО РОСТА
Стремительно растет число опухолевых заболеваний:
В Европе каждый год заболеваемость раком возрастает на 3%. Причины роста числа раковых заболеваний:
1. Улучшение диагностики
2. Успехи а области лечения ООИ туберкулеза, полиомиелита
3. Улучшение методов статистики.
4. Увеличение средней продолжительности жизни.
5. Загрязнение окружающей Среды канцерогенами.
Опухоли могут быть у животных.
У растений - опухолевовидные образования.
В филогенезе:
1. Все виды животных организмов в состоянии заболевать опухолевыми болезнями.
2. По мере усложнения животных организмов число спонтанно возникающих опухолей возрастает.
3. По мере усложнения организмов все чаще возникают опухоли эпителиального тканного происхождения (у низших - соединительнотканного).
4. Увеличивается доза злокачественных новообразований.
5. Увеличивается разнообразие видов опухолей.
6. Для каждого вида животных организмов характерен свой спектр опухолей: лошади - лейкоз, человек - рак желудка.
В онтогенезе:
В 1-й половине беременности не встречаются опухоли у эмбриона
Во 2-й половине возможны
Далее - чем старше, тем больше вероятность развития опухоли.
Опухоли - нерегулируемые избытки клеточного размножения (Петров).
Опухоли - эксцессы роста.
Опухоли - плюс размножение клеток, минус дифференцировка (Шабад).
Опухоль - избыточное, продолжающееся после прекращения действия вызывающих его причин, некоординированное с организмом патологическое разрастание тканей, состоящее из клеток, ставших атипичными в отношении дифференцировки и роста и передающие эти свойства своим производным.
Критерии отличия злокачественных и доброкачественных опухолей:
1. Характер роста:
экспансивный
инфильтрующий (деструктивный)
2. Способность к развитию метастазов
3. Способность к развитию кахексии.
Биологические особенности злокачественных новообразований:
1. Относительная автономность и нерегулируемость роста (рост не подчиняется регуляторным механизмам).
- отсутствуют лимит клеточного деления Хейблига
- ослаблены межклеточные контакты
- понижены механизмы контактного торможения
- расстройство рецепторной поверхности клеток
- нарушены синтез и чувствительность к кейлонам (вырабатываются зрелыми клетками и подавляют размножение опухолевых клеток).
- нарушена работа аденилатциклазы системы
2. Упрощение структурно-химической организации клеток (анаплазия):
- морфологическая анаплазия
- биохимическая
- энергетическая
- функциональная
- иммунологическая
а) морфологическая
тканевая - соотношение стромы и паренхимы нарушены
клеточная - разные размеры, форма клеток, миграция ядрышка, нарушение структуры поверхности клеток.
б) биохимическая анаплазия:
набор изоферментов уменьшен
активность ферментов снижена
изоферментное упрощение (монотонизация)
в) энергетическая анаплазия
энергия за счет гликолиза как анаэробного, так и аэробного
Превалируют синтетические процессы - снижение белка за счет продуктов разрушения клеток.
Нарушение соотношения гистонов и негистоновых белков.
Много ферментов синтеза РНК на денатурированной матрице ДНК.
г) функциональная анаплазия
Функция либо понижена, либо повышена.
Гипо- ли гипертиреоз - пример.
д) иммунологическая анаплазия:
органоспецифические антигены
межорганные антигены
1. Антигенное упрощение - резко уменьшено количество органоспецифических антигенов (нем. Вейлер).
2. Антигенная дивергенция - синтез.
В опухолевых клетках гетерогенных антигенов (другого органа; Вейлер и Оленов).
3. Антигенная реверсия - синтез в опухолевых клетках эмбриональных антигенов (Абеленов и Татаринов - в гепатоме найден -феропротеин; эмбриональный преальбумин в гепатоме мыши).
3. Наследуемость изменений - раковая клетка при размножении дает себе подобные.
4. Способность к метастазированию - образование вдали от первичного опухолевого узла вторичного опухолевого зачатка.
Этапы метастазирования:
1. Отрыв опухолевых клеток от тканей опухоли
2. Транспортировка клеток по кровеносному или лимфатическому руслу, Лишь 9-11? переходит в 3 стадию.
3. Фиксация клетки к стенке сосуда. Если вызвать повреждение стенки сосуда, то фиксируется 85-90% клеток (атеросклеротическое; дистрофическое поражение стенки сосуда).
Дремлющие клетки не проявляют своей активности до воздействия определенных агентов.
4. Пролиферация при действии факторов:
гормональные нарушения
нейродистрофические изменения
хирургические вмешательства
5. Способность к инвазивному и деструктивному росту.
6. Прогрессия опухоли (Фулис) - способность опухоли в процессе ее эволюции менять биологические свойства. Опухоль становится все более и более злокачественной.
7. Системное действие опухоли на организм.
Эпидемиология опухолей:
Самая высокая заболеваемость раком:
среди мужчин - Австрия
среди женщин - Чили
СССР - самая высокая заболеваемость раком в республиках Прибалтики; самая низкая - Ср. Азия.
Этиология опухолей:
Условия, способствующие развитию опухолей:
1. Возраст: чем старше организм, тем более вероятность развития опухоли.
2. Пол: мужчины - рак желудка, легкого; женщины - рак молочной железы, матки.
3. Питание:
объем пищи - избыток питания повышает риск заболеть
характер пищи - недостаток витаминов, белка; избыток жира - рак прямой кишки; копченые, консервированные - рак пищевода.
индолы в капсуле; кумарины в других овощах - противоопухолевые факторы в овощах и фруктах.
Роль наследственности в развитии опухолей:
Большая наследственная предрасположенность:
Ретинобластома сетчатки
саркома сосудистой оболочки глаза
пигментная ксеродерма
нейрофиброматоз
полипоз толстого кишечнике
Вредные привычки и рак:
1. Курение: в 20 раз чаще рак легкого; рак языка, глотки, пищевода, кишечника, 30 - 40% опухолей связаны с курением.
2. Алкоголь.
3. Загар - увеличение рака кожи у мужчин на 20%, у женщин - на 50% за последние годы.
4. Жевание бетеля.
Экспериментальное воспроизведение опухолей:
1. Перевивка (трансплантация) опухолей:
Новинский в 1876 г. впервые пересадил опухоль от собаки
Правила перевивки опухолей:
очень малый разрез
очень малый кусочек опухоли
тщательное соблюдение асептики и антисептики
молодое животное
живая ткань
перевивка животному того вида.
аутотрансплантация
гомо(алло)трансплантация
гетеро(ксено)трансплантация
2. Индуцирование опухолей.
3. Эксплантация - культивирование опухолевых клеток вне организма
1907 г. Харрисон - в течение 2 нед эмбрион клетки лягушки культивировал.
1911 г. Каррель - питательная Среда.
1950 г. - ткань опухоли человека рака шейки матки культивируется до сих пор (культура НеLa)
ПРИЧИНЫ ОПУХОЛЕВОГО РОСТА
Исторически - концепции:
1. Р.Вирхов - опухоль - избытки, результат избыточного чрезмерного формативного раздражения клетки.
По Вирхову 3 вида раздражения клетки:
внутритивное (обеспечивающее питание)
функциональное
нормативное
Рак Кангри на коже живота после привязывания к животу горшков с горящими углями.
2. Конгейм - дисонтогенетическая концепция канцерогенеза;
недоиспользованные эмбриональные зачатки дают начало опухоли.
Плоскоклеточный рак желудка
Миксома кишечника (из ткани, похожей на ткань пуповины).
3. Рибберт - любая ткань, оказавшаяся в необычном окружении может дать начало росту опухоли.
Но это частные случаи, ошибочно распространенные на все виды опухолей.
ПОЛИЭТИОЛОГИЧНОСТЬ ОПУХОЛЕЙ
1) Химические факторы онкогенеза (канцерогенеза)
XVIII в. - рак кожи мошонки у трубочистов в Англии - продукты перегонки каменного угля (сажа).
Ямагива и Ичикава (1914-1916 гг.) - смазывали уши кролика каменноугольной смолой - возник плоскоклеточный ороговевающий рак кожи уха кролика.
Выделены чистые канцерогены (более 1000, 60-70 истинных канцерогенов).
Химические канцерогены:
1. Экзогенные:
1. Полициклические ароматические углеводы (ПАУ): фенантрен, бензпирен, бензидин; 3-4 бензпирен - индикатор канцерогенности; анилин и анилиновые красители: азосоединения; нитрозамины и нитрозамиды - образуются в организме при употреблении в пищу продуктов с нитратами:
Специфичность канцерогенов относительна:
уретан - рак легкого
-нафталамин - опухоль мочевого пузыря при любом пути введения.
Факторы, определяющие канцерогенность химического соединения:
1. Химическая структура соединения.
2. Путь метаболических превращений вещества, попавшего в организм
-нафталамин2-амино-1-нафтол опухоль
Проканцерогены - вещества, попадая в организм превращаются в канцерогены.
3. Доза вещества.
Опухоль возникает через длительный латентный период (1/7 - 1/3 продолжительность жизни, 12-18 лет для человека).
Синканцерогенез - усиление эффекта канцерогенеза под влиянием неканцерогенных веществ: кротоновое масло (коканцероген)
Трансплацентарный канцерогенез - через плаценту канцерогены проникают от матери к плоду по 2-й половине беременности и вызывают опухоли уже во взрослом состоянии (если в 1-й половине беременности - преждевременные роды, уродство плода).
Пути появления экзогенных канцерогенов:
1. Химическое производство, металлургические предприятия
2. Использование нитратов, пестицидов в сельском хозяйстве
3. Выхлопные газы транспорта (от 60 до 80 канцерогенов)
Строение большинства канцерогенов близко к строению стероидных гормонов.
2. Эндогенные канцерогены
метилхолантрен - из дезоксихолевой кислоты
Шабад - бензольный экстракт из рака желудка человека вызывал опухоль у мышей.
В животном организме образуются канцерогенные вещества:
- продукты расщепления холестерина (холестеридины), продукты расщепления триптофана, тирозина.
ФИЗИЧЕСКИЕ КАНЦЕРОГЕНЫ
Чахотка горнорабочих Шнейберга - рак легких (радиоактивные изотопы в Саксонских рудах).
Рак рентгенолога - проверили кистью жесткость лучей.
Торотраст (содержит радиоактивный Th) 0 контрастное вещество злокачественные опухоли.
R-лучи, ,, -лучи; УФ-лучи.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ КАНЦЕРОГЕНЕЗА
Мечников, Роуз - предполагали, что причина опухолей - вирусы.
перевивка бесклеточного фильтрата лейкозной ткани вызывала лейкоз (Боурейм).
Перевивка фильтрата саркомы кур
Онкогенные вирусы передаются вертикально от родителей детям (не исключен и горизонтальный путь).
Лимфома Беркитта - 4 узла на челюсти (симметричные) - это уже метастазы опухоли.
Рак шейки матки - вирус герпеса.
Онкогенные вирусы:
1. РНК-содержащие (Oncornaviridae): лейкозосаркоматозный комплекс обезьян, мышей, крыс...
2. ДНК-содержащие:
группа Papovaviridae
группа вирусов оспы
аденовирусы
группа вирусов герпеса
Патогенез опухолей один - опухоли монопатогенетичны.
Первичные изменения в генетическом аппарате:
1) Мутационная концепция канцерогенеза
а) Бовери (1914 г.) - обнаружил измененные хромосомы в опухолях (маркерные хромосомы):
филадельфийская хромосома (при миелоцитарном лейкозе)
трисомия по 21 хромосоме (синдром Дауна)
- увеличена частота опухолей
Хромосомная концентрация канцерогенеза.
Но: не при всех опухолях есть маркерные хромосомы.
Есть клетки с маркерными хромосомами и без них в опухолях.
б) генная концепция - мутация генов
в) мутации регуляторных генов.
У лягушки из яйцеклетки удалили ядро и в этот ооцит пересаживали ядро карциномы почки лягушки - опухоль у головастика не возникала.
2) Эпигеномная концепция канцерогенеза.
Для превращения клетки в опухолевую нужны стойкие нарушения регуляции генной активности. Клетка сохраняет способность реагировать на более примитивные (эмбриональные) регуляторные воздействия (эмбриональные гистоны и др.)
3) Вирусно-генетическая концепция канцерогенеза.
Л.А.Зильбер: вирусы обнаруживаются в опухоли редко; онкогенные вирусы - интегративные вирусы - освобождаются от белковой оболочки, разрезают ДНК хозяина и свою ДНК встраивают в ДНК клетки (с помощью ферментов).
После открытия явления обратной транскрипции (под влиянием обратной транскриптазы - ревертазы - РНК-зависимой ДНК-полимеразы) - стало возможным объяснить интеграцию РНК-вирусов в ДНК-клетку хозяина.
4) 1969 г. - концепция Хюбнера и Тодаро (первый вариант вирусно-генетической концепции):
много миллионов лет назад генетический материал онкогенного вируса встроился в геном животной клетки - это вироген (состоит из нескольких генов).
Депрессия одного из генов ведет к синтезу трансформирующего белка (этот ген - онкоген).
5) Концепция онкогена:
1. В генетическом материале животных есть протоонкогены, они не работают у здоровых организмов; они необходимы для развития в эмбриональном периоде.
Мишенью для изменений, обуславливающих начало опухолевого роста, являются протоонкогены в геноме нормальных клеток и детерминирующие в обычных условиях процессы нормального развития клетки (вместе с другими генами). Более 60 протоонкогенов (потенциальных онкогенов).
2. Процессы, приводящие к активации протоонкогена:
а) генные мутации протоонкогена
б) хромосомные аберрации (транслокации), приводящие к встройке в области протоонкогена промотора.
в) амплификация (умножение) протоонкогена
г) встраивание ДНК-овой копии РНК-вируса
д) встраивание прыгающего гена (транспазона, транспозирующего элемента генома) недалеко от протоонкогена.
3. Природа белка, кодируемого онкогеном. Эти белки напоминают ростовые факторы (тромбоцитарный фактор роста, стимулирующий закрытие дефекта сосудистой стенки).
Онкоген обеспечивает непрерывный синтез белков, похожих на фактор роста (самозаживляющаяся петля).
4. Недостаточно депрессии одного онкогена. Необходима депрессия 2 и более онкогенов. Дерепрессия одного онкогена (МИГ) придает клетке свойства бессмертия (ядерный онкобелок) Другие онкогены - мембранный онкобелок - свойство агрессивности клетки.
5. Гены-протекторы (супрессоры) - детерминируют синтез белков-антагонистов белков онкогена. Ретинобластома: по наследству передается один ген.
РОЛЬ ИНТЕГРАТИВНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА
Нервная система и опухолевый рост.
исторически:
Сначала отвергали влияние нервной системы на рост опухолей. Затем в опухолях обнаружили нервные клетки и окончания с нарушенными функциями. Руднев, Захарьин - говорили об том. Павловская лаборатория - Петрова эксперимент моделирования невроза у собак - увеличение процента возникновения опухолей. Тип ВНД имеет значение для возникновения опухоли под действием канцерогенов. нервная система влияет на окислительно-восстановительные процессы и поэтому или способствует или препятствует развитию опухолей. Опухоль легче вызвать на фоне тормозящих нервную систему средств, труднее - на фоне возбуждающих средств.
1-я стадия развития опухоли - сопровождается возбуждением, 2-я торможением в ЦНС.
Регрессия опухоли возможна в 1-ю стадию (возбуждения).
Нарушение иннервации (нейрогенная дистрофия предрасполагает к развитию опухоли) - пример с клетками опухоли Браун-Лирс, введенными в организм при денервации различных органов. Оперативное вмешательство с повреждением нервных элементов приводит к появлению отдаленных метастазов.
ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА И ОПУХОЛЕВЫЙ РОСТ
По степени участия эндокринных желез в регуляции опухолевого роста - опухоли:
дисгормональные опухоли неэндокринного происхождения
Гормонально-зависимые опухоли:
опухоль молочной железы - на фоне гиперэстрогенизации организма:
эстрогены стимулируют процессы пролиферации в молочной железе и матке и предрасполагают к действию канцерогенов.
Фолликулостимулирующий гормон - сам стимулирует пролиферацию, стимулирует высвобождение эстрогенов.
Гипотиреоз способствует возникновению опухолей.
Гипертиреоз тормозит рецидивирование опухолей.
Тиреоидные гормоны стимулируют защитные силы организма, пролиферацию и дифференцировку (!) клеток.
Гипоталамо-гипофизарная система работает по принципу обратной связи:
недостаток йода - недостаток тиреоидных гормонов - увеличение тиреолиберинов гипоталамуса - увеличение ТТГ - увеличение пролиферации клеток щитовидной железы, в том числе опухолевых.
Опухоль влияет на гормональный профиль организма.
Опухоли щитовидной железы могут сопровождаться гипо- или гипертиреозом.
Паренеоэндокринный синдром - разновидность паренеопластического синдрома - совокупность кишечных симптомов, проявляющихся в результате действия на организм специфических и неспецифических продуктов обмена опухоли, исчезающие при ее удалении и возобновляющиеся при рецидивировании и метастазировании опухоли. Он может быть:
нервно-трофические нарушения
аутоиммунные процессы
эндокринные нарушения
В растущей опухоли в процессе обмена образуются соединения влияющие на активность желез внутренней секреции.
В опухолях могут вырабатываться эндокриноподобные вещества.
В опухолях одной эндокринной железы могут вырабатываться гормоны другой эндокринной железы: в опухолях щитовидной железы - синтез АКТГ; в опухолях хорион-эпителиоме - синтез ТТГ.
Гормоны, вырабатываемые опухолями часто в неактивном состоянии.
ИММУННАЯ СИСТЕМА И ОПУХОЛЕВЫЙ РОСТ
Наличие иммунной реакции на опухолевые клетки. Если опухоль вызвана онкогенным вирусом, то в ней есть вирусиндуцированные антигены. В опухолях невирусного происхождения меняется антигенный спектр в результате антигенного упрощения, реверсии и т.д. При врожденном иммунодефиците - в десятки тысяч раз чаще возникают опухоли.
При трансплантации органов и применении иммунодепрессантов - 1-- кратное увеличение возникновения опухолей.
Существует иммунологический надзор в организме.
1-й эшелон защиты организма от опухоли
естественные киллеры (NK) - не требуют предварительной сенсибилизации организма антигеном:
1-я стадия - распознавание чужеродной клетки (опухолевой или пораженной вирусом)
2-я стадия - активное размножение NK
3-я стадия - контакт NK c опухолевой клеткой
4-я стадия - лизис опухолевой клетки (летальный удар)
В NK есть гранулы с перворином, которые освобождают его и в клетке-мишени образуются дыры, через которые в клетку-мишень проникает вода, клетка набухает, теряет свои отростки и погибает.
2-й эшелон защиты - макрофаги
фагоцитоз опухолевых клеток:
1 фаза - адгезия
2 фаза - захват (эндоцитоз)
3 фаза - внутриклеточное переваривание (процессинг)
Затем макрофаг объединяет свой антиген гистосовместимости группы 2 с опухолевым антигеном и выносит на своей поверхности (антигенпрезентация)
Макрофаг вырабатывает ИЛ-1, который стимулирует Т-хелпер, который вырабатывает ИЛ-2, под влиянием которого Т-клетки сенсибилизируются и тогда сенсибилизированные Т-киллеры разрушают опухолевые клетки также, как и NK.
1. Опухолевая клетка обманывает иммунную систему. При опухолевом росте синтезируются вещества супрессивного действия (активирующие Т-супрессоры в самом начале опухолевого роста.
Опухолевые клетки синтезируют хорионический гонадотропин (оказывающий супрессивное действие), В итоге в самом начале опухолевого роста иммунная система подавляется.
2. Онгстремы поместили кусочки очень злокачественной опухоли в питательную среду и добавили иммунные лимфоциты - отсутствие размножения опухоли; если добавить еще антитела - бурное размножение опухоли.
СИСТЕМНОЕ ДЕЙСТВИЕ ОПУХОЛИ НА ОРГАНИЗМ
Шапот впервые обратил на это внимание.
Неспецифическое действие:
Опухоль - ловушка глюкозы, притекающая кровь отдает опухоли всю глюкозу - угроза гипогликемии - усиление синтеза глюкокортикоидов - усиление глюконеогенеза.
Другие клетки испытывают недостаток белков, жиров, углеводов.
Глюкокортикоиды угнетают иммунную систему (иммунодепрессирующий эффект).
Опухоль - ловушка азотистых оснований, витаминов, предшественников нуклеиновых кислот. Конкуренция опухоли и тканей за жизненно необходимые метаболиты - развитие кахексии.
Специфическое действие
-перепрограммирование процессов в непораженных тканях в направлении, характерном для опухоли.
ПРЕДРАКОВОЕ СОСТОЯНИЕ
-патологические процессы, которые могут переходить в злокачественные опухоли в большем или меньшем проценте случаев.
Облигатный предрак:
пигментная ксеродерма
папилломатоз ЖКТ
мастопатии
Факультативный предрак:
эрозии шейки матки
анацидный гастрит
СТАДИИ РАЗВИТИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННОЙ ОПУХОЛИ
1. Диффузная неравномерная гиперплазия
2. Образование очаговых пролифератов
3. Образование доброкачественной опухоли
4. Образование злокачественной опухоли.
ПРИНЦИПЫ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ОПУХОЛЕЙ
Клиническая профилактика:
1. Ранее выявление и своевременное лечение предраковых состояний.
2. Своевременное выявление и лечение дисгормональный состояний (опухоли молочной железы, тела матки, простаты, семенников, яичников).
Гигиеническая профилактика:
1. Борьба за чистоту окружающей Среды от канцерогенов.
ПРИНЦИПЫ ЛЕЧЕНИЯ
1. Хирургическое вмешательство - удаление опухоли в пределах здоровых тканей.
2. Химиотерапия: антибиотики, цитостатики
3. Лучевая терапия (чередовать с отдыхом).
4. Общеукрепляющие: адаптогены, витамины.
Комбинированное лечение и комплексное лечение. Сочетание гипертермии с повышенной нагрузкой организма глюкозой.
Концепция:
Методы генной инженерии - повернуть развитие опухолевой клетки в нормальную.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ
ЛИХОРАДКА
Средняя температура тела (температура крови в правых отделах сердца и крупных магистральных сосудах) равна 36,6-37,2оС, колеблется в течение суток в этих пределах.
У 6% людей - 35,4-36оС
У 15% людей - 37,2 и более.
Зависит:
от сезона
от функции эндокринных желез
Снижение температуры тела ниже 36,6оС - гипотермия.
Повышение температуры тела выше 37 (37,2) - гипертермия.
Гипертермия - состояние, характеризующееся повышением температуры тела выше нормы при избытке внешнего тепла (перегревание).
Лихорадочное состояние - повышение температуры тела выше нормированных значений при заболеваниях.
Лихорадка (febris) - клинический симптом, сопровождающий ряд заболеваний и характеризующийся повышением температуры тела выше нормативов (37оС).
Лихорадка - типовая терморегуляторная реакция высших гомойотермных организмов на действие пирогенных раздражителей, характеризующаяся перестройкой регулирования температурного гомеостаза организма на поддержание более высокого, чем в норме теплосодержания и температуры тела.
Лихорадка - терморегуляция по птичьи.
В ходе эволюции:
Лихорадка возникает только у высших гомойотермных организмов.
Лихорадка - приобретение эволюции, направлена на повышение резистентности организма к действию различных инфекционных и неинфекционных раздражителей.
Лихорадка - естественная защитно-приспособительная реакция организма, выработанная в процесса эволюции.
Этиология лихорадки:
3 группы причин:
1. Бактерии, вирусы, продукты их жизнедеятельности.
2. Объекты фагоцитоза и пиноцитоза в организме (вещества).
3. Любые вещества и воздействия, приводящие к повреждению и возникновению воспаления.
Пирогены - вещества, попадая в организм извне или образующиеся внутри организма и приводящие к повышению температуры тела.
Пирогены:
1)1. Экзопирогены.
2. Эндопирогены - образуются внутри организма в основном на действие экзопирогенов
2)1. Первичные - являются основным этиологическим фактором лихорадки
2. Вторичные - образуются в организме в ответ на действие первичных пирогенов и являются основным патогенетическим звеном к возникновению и развитию лихорадки
1. Основной компонент экзопирогенов микробной природы:
липополисахариды микробной стенки (ЛПС) из них выделен липоил А. Созданы пирогенные медпрепараты: пирогенал, продигиозан. У риккетсий отсутствует ЛПС микробной стенки, но лихорадка все равно развивается.
2. Неинфекционные приводят к образованию вторичных эндопирогенов, а сами не влияют на терморегуляцию.
Эндопирогены образуются:
- лейкоцитами (гранулоцитами)
- макрофагами (в результате фагоцитоза или микробов и продуктов их жизнедеятельности)
Основное биологическое начало лейкоцитарных эндопирогенов - ИЛ-1.
Пирогены влияют на активность нейронов центра терморегуляции в гипоталамусе и переводят этот центр на новый уровень функционирования.
Существуют теплочувствительные и холодочувствительные нейроны.
Действие эндопирогена приводит к повышению чувствительности холодочувствительных нейронов и снижению нейрональной активности теплочувствительных нейронов - возникает мышечная дрожь, озноб (усиление теплопродукции) и вазоконстрикция(уменьшение теплоотдачи).
ПАТОГЕНЕЗ ЛИХОРАДОЧНОЙ РЕАКЦИИ
3 основные стадии:
1. Stadium incrementis - стадия подъема температуры тела.
2. Stadium fastigii - стадия шатра
3. Stadium decrementis - стадия снижения повышенной температуры до нормальных цифр.
1. Стадия подъема температуры тела.
Бледность кожных покровов (вазоконстрикция, уменьшение кровотока в коже).
Озноб (усиление сократительного термогенеза).
Непроизвольные сокращения мускулатуры.
Головная боль.
Ломота во всем теле.
Начинает повышаться температура тела.
Повышается частота дыхания
Повышается ЧСС.
Повышается АД.
Затем в результате реципрокных взаимоотношений повышается активность теплочувствительных нейронов. Поэтому вазоконстрикция сменяется вазодилатацией (усиливается теплоотдача).
2. Стадия шатра.
Преобладает теплоотдача.
Кожные покровы розовеют, теплеют (патологический румянец).
Высокая ЧСС.
Высокая частота дыхания.
Потоотделение.
3. Стадия снижения температуры тела.
Преобладает теплоотдача над теплопродукцией.
Обильное потоотделение.
Кризис: быстро снижение температуры тела (в течение нескольких минут - опасность коллапса обморока, потери сознания, недостаточности сердечно-сосудистой деятельности.
Лизис: медленное поэтапное снижение температуры тела.
По степени повышения температуры тела различают лихорадки:
1. Субфебрильная 37-38оС.
2. Выраженная лихорадка (38-39 (40) оС)
3. Гиперпиретическая лихорадка (свыше 40оС.
Зависит лихорадка от:
1. Этиологии действующего раздражителя
2. Реактивности организма (индивидуальных особенностей организма).
Типы температурных кривых определяются:
выраженностью повышения температуры тела
длительностью
характером колебаний температуры тела в течение суток
1. Febris continua (постоянная лихорадка) - колебания температуры тела не более 1оС утром и вечером. Характерно для крупозной пневмонии, брюшного тифа, сыпного тифа.
2. Febris remittens (колеблющаяся лихорадка) - колебания температуры тела более 1оС утром и вечером. Характерно для бронхопневмонии, плеврита, туберкулеза легких.
3. Febris intermittens (интермитирующая, перемножающаяся лихорадка) - колебания температуры очень велики. Характерна для малярии (при выбросе плазмодиев), сепсиса, гнойно-воспалительных процессов, поражения печени.
4. Febris hectica (изнуряющая лихорадка) - перепады температуры 3-3,5оС. При сепсисе.
5. Febris inversus (извращенная лихорадка) - утром высокая температура, а вечером низкая (при сепсисе и осложненном туберкулезе).
6. Febris atipica (атипичная лихорадка) - нет четких закономерностей колебаний температуры тела, могут сочетаться все виды температурных кривых.
7. Febris recurrentis (возвратная лихорадка) - в течение периода (5 дней) определенный тип лихорадки, затем перерыв 2 дня и опять повышение температуры тела (при возвратном тифе).
Тип температурной кривой определяется этиологическими фактором лихорадки.
При неинфекционной лихорадке имеют значение:
медиаторы воспаления (интерлейкин и др.)
простагландины Е в спинномозговой жидкости
нейропептиды
Они проникают в мозг и нарушают активность нейронов, переводят центр терморегуляции на новый более высокий уровень регуляции температуры тела.
Существует система, понижающая температуру тела:
глюкокортикоиды:
уменьшают выработку лейкоцитарного пирогена
препятствуют образованию активных фосфолипаз из неактивных
препятствуют образованию кининов.
Общебиологическое значение лихорадочной реакции.
1. Активация иммунитета (стимуляция фагоцитоза, стимуляция синтеза антител)
2. Повышается скорость метаболических процессов - лучшее обеспечение тканей питательными веществами и кислородом.
3. Интоксикация, повреждение. Нарушение координирующей роли ЦНС.
Если температура тела не выше 39оС и существуют признаки здоровья (нет авитаминоза, гипотрофии) - нет необходимости назначать жаропонижающие средства, которые приводят к подавлению иммунитета.
У стариков лихорадка протекает сперто - низкие значения температуры тела.
У детей до 3-4 мес - несовершенная температурная реакция.
“Жар очищает” - Гиппократ.
Гипертермия (гиперпирексия) - это патология терморегуляции, организм не справляется с повышенным требованием, это полом терморегуляции. Возникает при внешнем избытке тепла.
Лихорадка - особое состояние теплорегуляции.
Перегревание - повышение температуры до 39оС, если выше - тепловой удар. Перегревание переносится хуже и чревато серьезными последствиями.
Стадии перегревания (гипертермии):
1. Стадия компенсации:
усиление потоотделения, ЧСС, ЧД, розовые кожные покровы.
2. Стадии гипертермии - повышение температуры тела.
3. Коматозное состояние (тепловой удар).
Солнечный удар - при перегревании волосистой части головы.
Рабочая гипертермия - у марафонца - эта реакция на высокие требования к организму, мышцы становятся способными выполнять повышенную нагрузку.
Это происходит за счет выделения эндогенных пирогенов и перевода центра терморегуляции на новый уровень функционирования.
На эти процессы влияют:
1. Состояние ЦНС, эндокринной системы:
гиперфункция щитовидной железы - лихорадка протекает с высокими значениями температуры тела.
2. Место введения пирогена:
при ввведении п/л, в/в, в полость суставов - различная температурная реакция.
Реакция организма на действие пирогенов отличается:
природой раздражителя
характером действия
состоянием реактивности организма
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
Причины увеличения смертности от сердечно-сосудистых заболеваний:
1. Исчезновение тяжелых инфекционных заболеваний (чума, натуральная оспа).
2. Увеличение средней продолжительности жизни.
3. Высокий темп жизни, урбанизация.
4. Омоложение патологии - умирают люди в расцвете сил.
Причины абсолютного роста сердечно-сосудистого патологии:
1) Изменение образа жизни человека - появились фактора риска - отрицательное обстоятельства. способствующие увеличению сердечно-сосудистых заболеваний.
1. Социально-культурные:
а) психо-эмоциональный фактор (психическое переутомление и перенапряжение - дезадаптация организма).
б) гиподинамия (гипокинезия).
в) потребление высококалорийной пищи - изменение обменных процессов, ожирение.
г) потребление большого количества соли.
д) курение - вероятность ИБС на 70% выше, изменения в сосудах.
е) злоупотребление алкоголем.
Внутренние факторы:
а) наследственная предрасположенность по доминантному типу (семейная гиперхолестеринемия).
б) особенности психологического склада личности (снижение неспецифич. резистентности, адаптационных возможностей организма).
в) эндокринные расстройства (сахарный диабет, гипо- и гипертиреоз).
Недостаточность кровообращения - наличие дисбаланса (несоответствие) между потребностью органа в кислороде, питательных веществах и доставкой этих агентов с кровью.
1. Общая Регионарная
2. Острая хроническая
3. Сердечно-сосудистая
смешанная
Сердечная недостаточность (СН) - конечная стадия всех болезней сердца.
СН - это патологическое состояние, обусловленное неспособностью сердца обеспечивать адекватное кровоснабжение органов и тканей.
ОСН может развиваться при:
инфекционных заболеваниях
эмболии легочной артерии
кровоизлиянии в перикардиальную полость
может быть кардиогенный шок.
ХСН развивается при:
атеросклерозе
пороках сердца
гипертонической болезни
коронарной недостаточности
3 основные формы СН (сердечной недостаточности) (патофизиологические варианты):
1. Миокардиальная (обменная, недостаточность от повреждения) - формы - развивается при повреждении миокарда (интоксикация, инфекция - дифтерийный миокардит, атеросклероз, авитаминоз, коронарная недостаточность).
Нарушение обменных процессов.
Снижение образования энергии
Снижение сократительной способности
Снижение работы сердца
Развивается в условиях гипофункции сердца. Может развиться при нормальной или сниженной нагрузке на сердце.
2. Недостаточность от перегрузки:
а) давлением (при гипертонии большого круга кровообращения)
б) Объемом крови (при пороках сердца)
Развивается в условиях гиперфункции сердца.
3. Смешанная форма - сочетание перегрузки и повреждения (ревматический панкардит, анемии, авитаминоз).
Общие черты внутрисердечной гемодинамики при всех формах сердечной недостаточности:
1. Увеличение остаточного систолического объема крови (в результате неполной систолы из-за повреждения миокарда или из-за повышения сопротивления в аорте, чрезмерного притока крови при клапанной недостаточности).
2. Увеличивается диагностическое давление в желудочке, что увеличивает степень растяжения мышечного волокна в диастолу.
3. Дилатация сердца
- тоногенная дилатация - прирост последующего сокращения сердца в результате увеличения растяжения мышечных волокон (адаптация)
- миогенная фильтрация - снижение сократительной способности сердца.
4. Уменьшение минутного объема крови, увеличение артерио-венозной разницы по кислороду. При некоторых формах недостаточности (при застойной) минутный объем может быть даже увеличен.
5. Повышается давление в тех отделах сердца из которых кровь поступает в первично- пораженный желудочек:
при левожелудочковой недостаточности повышается давление в левом предсердии, в легочных венах.
а) увеличение давления в желудочке в диастолу уменьшает отток из предсердия
б) растяжение атрио-вентрикулярного свертывания и относительная недостаточность клапана в результате дилатации желудочка, происходит регургитация крови в предсердии в систолу, что ведет к повышению давления в предсердиях.
В организме осуществляются компенсаторными механизмами:
1. Внутрисердечные механизмы компенсации:
1) Срочные:
1. Гетерогенный механизм (обусловлен свойствами миокарда) включается при перегрузке объемом крови (по закону Франка-Старлинга) - линейная зависимость между степенью растяжения мышечного волокна и силой сокращения постоянно становится нелинейной (мышца не сокращается сильнее при увеличении ее растяжения).
2. Гомеометрический механизм при повышении сопротивления оттоку. Повышается напряжение миокарда при сокращении, Феномен мышцы - каждое последующее сокращение сильнее предыдущего.
Наиболее полезен гетерометрический механизм - меньше потребляется О2, меньше расходуется энергии.
При гомеометрическом механизме сокращается период диастолы - период восстановления миокарда.
Участвует внутрисердечная нервная система.
2) Долгосрочный механизм:
Компенсаторная гипертрофия сердца.
При физиологической гиперфункции прирост мышечной массы сердца идет параллельно с ростом мышечной массы скелетной мускулатуры.
При компенсаторной гипертрофии сердца увеличение массы миокарда идет независимо от роста мышечной массы.
Компенсаторная гиперфункция сердца (КГС) проходит ряд стадий развития:
1. Аварийная стадия - кратковременная, патологические реакции преобладают над компенсаторными.
Клинически - острая недостаточность сердца
Идет мобилизация резервов миокарда.
Гиперфункция обеспечивается увеличением количества функции каждой единицы миокарда. Идет увеличение интенсивности функционирования структур (ИФС). Это влечет активацию генетического аппарата миокардиоцитов, активацию синтеза белка, нуклеиновых кислот.
Растет масса миофибрилл, митохондрий
Активируется энергообразование
Растет потребление кислорода
Интенсифицируются окислительные процессы
Активируется анаэробный ресинтез АТФ
Активируется анаэробный синтез АТФ
Все это - структурная основа гипертрофии миокарда.
2. Стадия завершившейся гипертрофии и относительно сохранившейся гиперфункции.
Полная компенсация
Исчезновение патологических изменений в миокарде
Клинически - нормализация гемодинамики.
Возросшая функция миокарда распределяется на все функциональные единицы гипертрофированного миокарда.
ИФС нормализируется
Нормализируется активность генетического аппарата, синтез белка и НК, энергообеспечение, потребление кислорода.
В эту стадию компенсаторные реакции преобладают.
3. Стадия постепенного истощения и прогрессирующего кардиосклероза.
Преобладают патологические сдвиги:
дистрофия
нарушение обмена
гибель мышечных волокон
замещение соединительной ткани
нарушение регуляции
Клинически: недостаточность сердца и кровообращения
ИФС уменьшается
Генетический аппарат истощается
Синтез белка и НК угнетается
Уменьшается масса миофибрилл, митохондрий
Снижается активность митохондриальных ферментов, уменьшается потребление О2.
Комплекс изнашивания: вакуолизация, жировая дистрофия, кардиосклероз.
Гипертрофия сердца идет по типу несбалансированного роста:
1. Нарушение регуляторного обеспечения сердца:
количество симпатических нервных волокон растет медленнее, чем растет масса миокарда.
2. Отстает рост капилляров от роста мышечной массы - нарушение сосудистого обеспечения миокарда.
3. На клеточном уровне:
1) Объем клетки увеличивается больше, чем поверхность:
угнетаются: питание клетки, Na+-K+-насосы, диффузия кислорода.
2) Объем клетки растет за счет цитоплазмы - масса ядра отстает:
обеспечение клетки матричным материалом уменьшается - уменьшается пластическое обеспечение клетки.
3) Масса митохондрий отстает от роста массы миокарда.
- нарушается энергетическое обеспечение клетки.
4. На молекулярном уровне:
снижается АТФ-азная активность миозина и их способность использовать энергию АТФ.
КГС предотвращает острую недостаточность сердца, но несбалансированный рост способствует развитию хронической недостаточности сердца.
ИЗМЕНЕНИЕ ОБЩЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ
1. Учащение пульса - рефлекторно при раздражении рецепторов устья полых вен (рефлекс Брейнбриджа) - увеличение минутного объема до определенного предела. Но укорачивается диастола (период отдыха и восстановления миокарда).
2. Увеличение ОЦК:
выход крови из депо
усиление эритропоэза
Сопровождается ускорением кровотока (компенсаторная реакция).
Но большой ОЦК - повышенная нагрузка на сердце и кровоток замедляется в 2-4 раза - уменьшение минутного объема из-за снижения венозного возврата к сердцу. Развивается циркуляторная гипоксия. Повышается использование тканями кислорода (60-70% о” поглощается тканями). Накапливаются недоокисленные продукты, понижается резервная щелочность - ацидоз.
3. Повышение венозного давления.
Застойные явления. Набухание шейных вен. Если венозное давление выше 15-20 мм рт. ст. - признак ранней недостаточности сердца.
4. АД снижается. При острой сердечной недостаточности падает АД и ВД.
5. Одышка. Кислые продукты действуют на дыхательный центр.
Вначале увеличивается вентиляция легких. Затем застойные явления в легких. Вентиляция уменьшается, Накапливаются недоокисленные продукты в крови. Одышка не ведет к компенсации.
а) левожелудочковая недостаточность:
сердечная астма - цианоз, мокрота розового цвета, может перейти в отек легких (влажные хрипы, клокочущее дыхание, слабый частый пульс, упадок сил, холодный пот). Причина - острая слабость левого желудочка.
Застойный бронхит
застойная пневмония
легочные кровотечения
б) правожелудочковая недостаточность:
застой в большом круге, в печени, в воротной вене, в сосудах кишечника, в селезенке, в почках, в нижних конечностях (отеки), водянка полостей.
Гиповолемия - гипофизарно-надпочечниковая система - задержка натрия и воды.
Расстройства мозгового кровообращения.
Психические нарушения.
Сердечная кахексия.
ХСН ПРОТЕКАЕТ В 3 СТАДИИ:
1 стадия - начальная
В состоянии покоя - расстройств в гемодинамике нет.
При физической нагрузке - одышка, тахикардия, быстрая утомляемость.
2 стадия - компенсированная
Признаки застоя в большом и малом кругах кровообращения.
Нарушается функция органов.
2 А -
2 Б - выраженные нарушения гемодинамики, водно-электролитного обмена, функций в состоянии покоя.
Работают компенсаторные механизмы.
3 стадия - дистрофическая, конечная.
Срыв компенсаторных механизмов.
Явление докомпенсации:
нарушение гемодинамики
нарушение обмена веществ
нарушение всех функций
необратимые морфологические изменения в органах
сердечная кахексия
3 стадия - стадия докомпенсации - мобилизация всех резервов не в состоянии обеспечить жизнедеятельность
МИОКАРДИАЛЬНАЯ ФОРМА СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ 14.03.1994 г.
Причины:
1. Коронарная недостаточность
2 Действие токсических факторов на миокард.
3. Действие инфекционных факторов.
4. Нарушение эндокринной системы (нарушение минерального, белкового, витаминного обмена).
5. Гипоксические состояния.
6. Аутоиммунные процессы.
ИБС (коронарная недостаточность), дегенеративная болезнь сердца) - состояние, при котором имеется несоответствие между потребностью миокарда и его обеспечением энергетическими и пластическими субстратами (в первую очередь кислорода).
Причины гипоксии миокарда:
1. Коронарная недостаточность
2. Метаболические нарушения - некоронарогенные некрозы:
нарушения обмена:
электролитов
гормонов
иммунные повреждения
инфекции
Классификация ИБС:
1. Стенокардия:
стабильная (покоя)
нестабильная:
впервые возникшая
прогрессирующая (напряженная)
2. Инфаркт миокарда.
Клиническая классификация ИБС:
1. Внезапная коронарная смерть (первичная остановка сердца).
2. Стенокардия:
а) напряжения:
- впервые возникшая
- стабильная
- прогрессирующая
б) спонтанная стенокардия (особая)
3. Инфаркт миокарда:
крупноочаговый
мелкоочаговый
4. Постинфарктный кардиосклероз.
5. Нарушения сердечного ритма.
6. Сердечная недостаточноть.
По течению:
с острым течением
с хроническим
скрытой формы (бессимптомные)
Анатомо-физиологические особенности сердца:
10 кратный запас прочности (на 150-180 лет жизни) у сердца
на 1 мышечное волокно - 1 капилляр
на 1 мм2 - 5500 капилляров
в покое 700-1100 функционирующих каплиляров, остальные не работают.
Сердце извлекает 75% кислорода из крови в покое, резерв только 25%.
Возрасти обеспечение кислородом может только за счет ускорения коронарного кровотока.
Коронарный кровоток увеличивает в 3-4 раза при физической нагрузке.
Централизация кровообращения - все органы отдают кровь сердцу.
В систолу коронарное кровообращение ухудшается, в диастолу - улучшается.
Тахикардия ведет к уменьшению периода отдыха сердца.
Анастомозы в сердце функционально абсолютно недостаточны:
между коронарными сосудами и полостями сердца
Анастомозы включаются в работу в течение длительного времени.
Тренирующий фактор - физическая нагрузка.
Этиология:
1. Причины ИБС:
1. Коронарогенные:
атеросклероз коронарных сосудов
гипертоническая болезнь
узелковый периартериит
воспалительные и аллергические вакулиты
ревматизм
облитерирующий эндартериоз
2. Некоронарогенные:
спазм в результате действия алкоголя, никотина, психоэмоционального напряжения, физической нагрузки.
Коронарная недостаточность и ИБС по механизму развития:
1. Абсолютная - уменьшение поступления к сердцу по коронарным сосудам.
2. Относительная - когда по сосудам доставляется нормальное или даже увеличенное количество крови, но это не обеспечивает потребности миокарда в условиях его повышенной нагрузки.
при: а) двусторонней пневмонии (недостаточность в правом желудочке)
б) хронической эмфиземе
в) гипертонических кризах
г) при пороках сердца - мышечная масса увеличена, а сосудистая сеть нет.
2. Условия, способствующие развитию ИБС:
Физическое и психическое напряжение
инфекции
операции
травмы
переедание
холод; метеофакторы.
Некоронарогенные причины:
нарушение электролитного обмена
интоксикации
эндокринные расстройства
гипоксические состояния (кровопотеря)
Аутоиммунные процессы.
Патогенез ИБС:
1. Коронарный (сосудистый) механизм - органические изменения коронарных сосудов.
2. Миокардиогенный механизм - нейроэндокринные расстройства, регуляции и метаболизма в сердце. первично нарушение на уровне МЦР.
3. Смешанный механизм.
Прекращение кровотока
Уменьшение на 75% и более
Ишемический синдром:
дефицит энергии
накопление недоокисленных продуктов обмена, нитиподобных веществ является причиной болей в сердце.
Возбуждение симпатической нервной системы и выброс стрессорных гормонов: катехоламинов и глюкокортикоидов.
В результате:
гипоксия
активация ПОЛ в мембранах клеточных и субклеточных структур
выброс гидролаз лизосом
контрактуры кардиомиоцитов
некрозы кардиомиоцитов
Возникают мелкие очаги некроза - замещаются соединительной тканью (если ишемия меньше 30 мин).
Активация ПОЛ в соединительной ткани (если ишемия более 30 мин) выброс лизосом в межклеточное пространство - закупорка коронарных сосудов - инфаркт миокарда.
- участок некроза миокарда возникает в результате прекращения притока крови ли поступления ее в количествах недостаточных для потребностей миокарда.
В очаге инфаркта:
- митохондрии набухают и разрушаются
- ядра набухают, пикноз ядер.
исчезает поперечная исчерченность
потеря гликогена, К+
клетки гибнут
макрофаги формируют соединительную ткань на месте инфаркта.
1. Ишемический синдром
2. Болевой синдром
3. Постишемический реперфузионный синдром - восстановление коронарного кровотока в ранее ишемизированной зоне. Он развивается в результате:
1. Притока крови по коллатералям
2. Ретроградного кровотока по венулам
3. Дилатации ранее спазмированных коронарных артериол
4. Тромболизиса или дезагрегации форменных элементов.
1. Восстановление миокарда (органич. некроза).
2. Дополнительное повреждение миокарда - нарастает гетерогенность миокарда:
разное кровоснабжение
разное напряжение кислорода
разная концентрация ионов
Эффект ударной биохимической волны:
- усиливается гипероксия, ПОЛ, активность фосфолипаз, выходят ферменты и макромолекулы из кардиомиоцитов.
Если ишемия продолжается до 20 мин - реперфузионный синдром может быть причиной пароксизмальной тахикардии и фибрилляции сердца.
40-60 мин - экстрасистолия, структурные изменения
60-120 мин - аритмии, снижение сократительной способности расстройства гемодинамики и гибель кардиомиоцитов.
ЭКГ: подъем интервала ST
гигантский зубец Т
деформация QRS
Из зоны некроза выходят ферменты, в крови увеличивается:
АсАТ в меньшей степени АлАТ
КФК (креатинфосфокиназа)
миоглобин
ЛДГ (лактатдегидрогеназа)
Резорбция некротических белков:
лихорадка
лейкоцитоз
ускорение СОЭ
Сенсибилизация - постинфарктный синдром
Осложнение инфаркта миокарда:
1. Кардиогенный шок - вследствие сократительной слабости левого выброса и уменьшения кровоснабжения жизненно важных органов (мозга).
2. Фибрилляция желудочков (повреждение 33% клеток Пуркинье и ложных сухожильных волокон:
вакуолизация саркоплазматического ретикулума
разрушение гликогена
разрушение вставочных дисков
пересокращение клеток
уменьшение проницаемости сарколеммы
Миокардиогенный механизм:
Причины нервного стресса: несоответствие биоритмов и ритмов сердца.
Меерсон на модели эмоционально-болевого стресса разработал патогенез повреждений при стресс-поражении сердца.
стресс
возбуждение центров головного мозга (выброс стрессовых гормонов - глюкокортикоидов и катехоламинов)
действие на клеточные рецепторы, активация ПОЛ в мембранах субклеточных структур (лизосом, саркоплазматического ретикулума)
выход лизосомальных ферментов (активация фосфолипаз и протеаз)
нарушение движения Са2+ и возникают:
а) контрактуры миофибрилл
б) активация протеаз и фосфолипаз
в) нарушение функции митохондрий
очаги некроза и нарушение функции сердца в целом
Эндокринная система.
Нарушение электролитного обмена.
Экспериментальная модель:
Крысам гормоны надпочечников и диета, богатая натрием - некрозы в сердце.
Болезнь Иценко-Кушинга: гиперпродукция АКТГ и глюко- и минералкортикоидов - кардиомиопатия с гиалинозом.
Сахарный диабет:
Мобилизация жира из депо - атеросклероз - нарушение метаболизма, микроангиопатии - инфаркты миокарда (особенно часто безболевые формы).
Гипертиреоз - разобщение окисления и фосфорилирования - дефицит энергии - активация гликолиза, снижение синтеза гликогена и белка, усиление распада белка, снижение АТФ и креатинина; относительная коронарная недостаточность.
Химические факторы, предупреждающие стресс-повреждение:
1. Вещества (ГАМК) с центральным тормозным действием.
2. Вещества, блокирующие рецепторы катехоламинов (индерал).
3. Антиоксиданты: токоферол, индол, оксипиридин.
4. Ингибиторы протеолитических ферментов: трасилол
5. Ингибиторы движения кальция через внешнюю мембрану в клетках (верапамил).
Гипотиреоз - уменьшается кровоснабжение миокарда, синтез белка, содержание натрия.
Вредные вещества при курении:
СО: образуется карбоксигемоглобин (от 7 о 10%)
Никотин:
симпатикотропные вещества
способствует развитию атеросклероза
увеличивает агрегацию тромбоцитов
Алкоголь вызывает нарушения:
1) Алкогольная гипертония вследствие того, что этанол влияет на регуляцию сосудистого тонуса.
2) Алкогольная кардиомиопатия - этанол влияет на микроциркуляцию, метаболизм миокарда, вызывает дистрофические изменения в миокарде.
Механизм сердечной недостаточности:
Снижение мощности системы энергообразования и утилизации приводят к депрессии сократительной способности сердца.
1. Уменьшение образования свободной энергии в цикле Кребса при аэробном окислении:
недостаток поступления крови по коронарным сосудам
недостаток кокарбоксилазы (В1), участвующей в цикле Кребса
нарушение использования субстратов, из которых образуется энергия (глюкоза)
2. Уменьшение образования АТФ (при тиреотоксикозе).
3. Утрата способности миофибрилл усваивать АТФ:
при пороках сердца - изменяются физико-химические свойства миофибрилл
при нарушении Са2+ насосов (Са не активирует АТФ-азу)
4. Наличие активных и неактивных волокон при массивных некрозах сердца - уменьшение сократительной способности.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ
Система дыхания состоит из подсистем:
1. Внешнее дыхание.
2. Внутреннее дыхание.
3. Кровообращение.
4. Кровь.
Внешнее дыхание - процессы, совершающиеся в легких и обеспечивающие нормальное содержание в крови О2 и СО2.
Эффективность его зависит:
а) вентиляции альвеолярного пространства;
б) перфузии (легочного капиллярного кровотока);
в) диффузии газов через альвеолярно-капиллярный аэрогематический барьер).
3 категории нарушений внешнего дыхания:
нарушения:а) вентиляции
б) перфузии
в) диффузии
а) нарушения вентиляции:
1. Гиповентиляция
2. Гипервентиляция
3. Неравномерная вентиляция
1. Альвеолярная гиповентиляция: причины: расстройства нервной регуляции дыхания (действие патогенных факторов на ДЦ, невротические срывы, кровоизлияния, опухоли, травмы продолговатого мозга, передозировка наркотических средств и снотворных средств.
- обструктивная недостаточность (инородные тела, воспалительные процессы, спазмы дыхательных путей).
- рестриктивная недостаточность (воспаления легких, отек легких).
- патологические процессы в плевральной полости (воздух, кровь, жидкость).
- уменьшение подвижности грудной клетки (столбняк, отравление кураре).
Минутный объем вентиляции недостаточен.
Снижается рО2 в альвеолярном воздухе (рО2 - парциальное давление кислорода).
Снижается рО2 в крови (гипоксия).
Увеличивается рСО2 (гиперкапния).
Асфиксия - полностью прекращается вентиляция.
2. Альвеолярная гипервентиляция
Повышается рО2 в альвеолярном воздухе
Увеличивается рО2 в крови
Понижается рСО2 (гипокапния).
Причины:
Эмоциональное потрясение
Неврозы
Органические поражения головного мозга
Снижение рО2 во вдыхаемом воздухе (в атмосфере).
Действие токсических агентов на мозговые структуры.
Действие импульсов из различных рецепторных зон.
3. Неравномерная вентиляция.
б) нарушения перфузии
К уменьшению перфузии приводят:
эмфизема, ателектаз, пневмосклероз
сердечная недостаточность, пороки сердца
сосудистая недостаточность
Нарушаются вентиляционно-перфузионные взаимоотношения; появляются так называемые мертвые пространства - вентилируются , но не перфузируются (не омываются кровью).
Называется:
- локальное нарушение проходимости дыхательных путей
- локальное снижение эластичности легочной ткани
- локальное нарушение легочного кровотока
- избыточное количество артериовенозных анастомозов (избыточное шунтирование крови - при врожденных пороках сердца).
в) нарушение диффузии газов через аэрогематический барьер.
Причины:
Повреждение мембран (отеки, асбестоз, саркодиоз, эмфизема легких).
Нарушение диффузии О2
Альвеолярно-капиллярная блокада.
Неадекватность внешнего дыхания - дыхательная недостаточность (ДН) - это состояние, при котором нормальный газовый состав крови не обеспечивается или обеспечивается за счет включения компенсаторных механизмов, что снижает функциональные резервы организма.
1. Острая ДН - спазм дыхательных путей, инородные тела, пневмоторакс.
2. Хроническая ДН: при хронической пневмонии, эмфиземе легких, бронхоэктазах.
3 степени хронической ДН:
1. Скрытая недостаточность - в покое все показатели в норме; при нагрузке - включение компенсаторных механизмов ранее, чем у здорового человека - одышка при физической нагрузке.
2. Компенсированная стадия - одышка при незначительной физической нагрузке. Компенсаторные механизмы включаются в состоянии покоя. Объективные данные показатели отклоняются от нормы.
Но недостатка О2 может не быть.
3. Декомпенсированная стадия - одышка в покое постоянная. Недостаток О2 в организме, Нарушение вентиляции, диффузии. Компенсаторные механизмы недостаточны.
Структурные изменения:
а) нарушение сурфактантной системы
б) изменение митохондрий.
Одышка - трудное пригнетенное дыхание - нарушение частоты и глубины дыхания, сопровождающееся чувством недостатка воздуха.
Это реакция системы внешнего дыхания, которая носит приспособительный характер и обеспечивает в ряде случаев обеспечение обмена О2 и СО2.
У здорового человека при физической нагрузке объем и частота дыхания увеличиваются параллельно увеличению МОК.
Дыхательный центр (ДЦ) - нейроны вдоха и выдоха в РФ (ретикулярной формации). Эти нейроны способны к спонтанным разрядам и оказывают друг на друга тормозные влияния. Они регулируют содержание СО2 и Н+ в крови.
Пневмотоксический центр (в мосту) прекращает акт вдоха. При его повреждении действует апнейстический центр, расположенный каудальнее слуховой полоски - апнейзис (усиление и удлинение вдоха).
Гаспинг-центр - клетки в каудальной части продолговатого мозга - работает только в актенатальном периоде.
Первый вдох новорожденного обеспечивается апнейстическим центром.
Затем на протяжении всей жизни дыхание обеспечивается пневматаксическим центром. Рефлексы Геринга-Брейера:
вдох стимулирует выдох
выдох стимулирует вдох.
Дыхательный акт сопровождается субъективными ощущениями?
Субъективные ощущения дыхания (субъективная одышка:
1. Возрастает уровень периферической импульсации
2. Повышение чувствительности нервных образований коры.
Одышка: легочная, сердечная, церебральная, почечная и др. виды.
Основные механизмы одышки - изменение функционального состояния ДЦ, вызванное рефлекторным или гуморальным путем.
Патогенез одышки:
- центрально-нервные нарушения
- артериальная гипоксемия, гиперкапния, метаболический ацидоз
- раздражение сино-каротидной и аортальной рефлекторных зон
- рефлекторное возбуждение дыхательного центра.
Типы одышки:
1. Одышка с углублением и учащением дыхания:
невротические состояния
эмоциональные потрясения
снижение рО2 в воздухе
напряженная мышечная работа.
Чрезмерная импульсация от периферических рецепторов - возбуждение С ДЦ - чрезмерное наполнение легочных альвеол - раздражение рецепторов легких - переключение на выдох.
Часто носит приспособительный характер.
Гипервентиляция легких возникает.
Включение резервных альвеол в легких (в норме 8 л/мин; до 20 л/мин при данном виде одышки).
При гипервентиляции возникает гипокапния (удаление СО2) - нарушение мозгового кровообращения (спазм мозговых сосудов) - обморок, судороги.
2. Глубокое, но медленное дыхание (брадилное).
В норме: у спортсменов в покое
после гипервентиляции
в состоянии сна
Патология: стенотическое дыхание при стенозу ВДП.
Воздух в легкие поступает с трудом
Заполнение альвеол идет медленно
Повышается порог легочного рефлекса и вдох долго не тормозится и не переключается на выдох.
Инспираторная одышка: затруднена фаза вдоха, вдох как бы в 2 фазы:
3. Частое поверхностное дыхание (тахипноэ).
Поражение нижних дыхательных путей (пневмония, эмфизема легких)
Перераздражение легочных рецепторов - порог легочного рефлекса понижается - не требуется полного расправления альвеол - переход на частое дыхание.
при переломах ребер - щадящее дыхание (боль в грудной клетке вызывает рефлекторное уменьшение глубины дыхания).
Экспираторная одышка (нарушена фаза выдоха):
Возникает при спазме легочных дыхательных путей: приступ бронхиальной астмы.
Эластической тяги легкого недостаточно для продвижения выходящего из альвеол воздуха и включается дополнительная дыхательная мускулатура.
4. Периодическое дыхание:
Периоды апное - временной остановки дыхания.
При понижении возбудимости дыхательного центра: на ранних этапах фило- и онтогенеза в норме; в пожилом, старческом возрасте (истощен ДЦ).
СО2 накапливается в период апное. Затем дыхательный цикл. Типы периферического дыхания:
а) дыхание Чейн-Стокса: при патологии сердечно-сосудистой системы, кровоизлияния в продолговатый мозг:
Постепенное нарастание частоты и глубины дыхания. Циклически изменяются АД, пульс, состояния зрачков, состояние сознания.
Волнообразное дыхание (вариант дыхания Чейн-Стокса):
б) дыхание Биота
при органических поражениях головного мозга;
менингитах, энцефалитах
Циклы равномерных дыханий, между ними апное.
5. Терминальное дыхание:
а) дыхание Куссмауля: шумное дыхание глубокий вдох и форсированный удлиненный выдох (активная экспирация).
уремическая кома
диабетическая кома
печеночная кома
б) выключение пневомтаксического центра
Апнейотическое дыхание.
Удлиненный долго не прекращающийся вдох, остановка дыхания происходит на фазе вдоха
в) Гастинг-дыхание (выключены все центры дыхания кроме низшего гастинг-центра)
редкие, очень глубокие и очень быстрые дыхательные движения (“вздохи”)
6. Диссоциированное дыхание:
Парадоксальные движения диафрагмы.
Неодновременное сокращение правой и левой половин грудной клетки. Блок отдельных частей ДЦ.
АСФИКСИЯ (удушье)
Тяжелые расстройства нервной, дыхательной, сердечно-сосудистой систем, обусловленное недостатком О2 и избытком СО2.
Асфиксия - частный случай гипоксии.
Важный патогенетический фактор:
повреждение мембранных структур.
Механическая асфиксия - при препятствии наступлению воздуха в дыхательные пути.
Причины: воспалительные процессы:
отек гортани
дифтерия
опухоли
спазмы
западение языка
аспирация воды, рвотных масс, пищи, крови
попадание инородных тел
сдавление извне - травматическая асфиксия
асфиксия в замкнутых пространствах
Стадии:
Острая механическая асфиксия:
1. Усиленная деятельность дыхательного центра - инспираторная одышка
повышение АД; ЧСС; возбуждение симпатической нервной системы; расширены зрачки; демонохронизация на ЭЭГ
2. Экспираторная одышка. АД повышается; ЧСС замедляется (медленные высокоамплитудные сокращения - вагус-пульс).
Преобладание парасимпатической нервной системы, зрачки сужены, угнетение биотоков мозга.
В 1-ю и 2-ю стадии преобладает возбудительный процесс.
3. Тормозной процесс. Претерминальная остановка дыхания.
АД начинает падать
Угасают рефлексы
Исчезают биотоки мозга.
4. Терминальное дыхание (гаспинг-дыхание).
судороги
непроизвольное мочеиспускание и дефекация
понижение АД и ВД (венозное давление)
смерть от паралича дыхания
сердцебиение продолжается еще 5-8 мин
Иногда 1-я стадия отсутствует (при повышении, утоплении).
Может быть остановка сердца и дыхания при раздражении рецепторных систем (при удавлении)
У перенесенных асфиксию; пневмонии, отек легких, парез голосовых связок, ретроградная амнезия.
Чувствительность к гипоксии зависит от возраста: новорожденные - до 10 мин, взрослые - от 3 до 6 мин.
Опыты с самоповышением
Менович (Румыния), Флейшнер (Германия)
резкая боль в горле
тяжесть в голове
огненные круги
треск барабана (в ушах)
приступы тоски, отчаяния
желание сбросить петлю, но не могли сделать ни малейшего движения
Прежде всего сдавливаются вены - нарушается отток из мозга - застой крови в сосудах мозжечка (артерии мозжечка расположены глубже) - нарушение координации движений. Хотя человек еще в сознании.
К концу 1-й - началу 2-й мин теряется сознание.
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ
Причины роста заболеваемости:
1. Увеличение заболеваемости вирусным гепатитом, который часто принимает хроническое течение, приводит к циррозу печени.
2. Рост химизации различных сфер деятельности человека.
3. Неконтролируемый прием лекарственных средств
4. Растущее употребление алкоголя и его сурфактантов
5. Голодание части населения в развивающихся странах
6. Избыточное (нарациональное) питание в развитых странах
7. Анатомо-физиологические особенности печени:
1) Печень - на пути следования крови из ЖКТ к другим органам (барьер)
Крепкие алкогольные напитки - поражение ССС
Слабые алкогольные напитки поражают печень.
2) В печени идет метаболизм всех ксенобиотиков, попадающих в организм, вследствие чего они становятся еще более агрессивными.
4-х хлористый углерод (ССl4) в печени преобразуется в ССl3 и Cl, которые более токсичны для печени.
3) печень соединена с ЖКТ через желчные ходы, через которые тоже могут распространяться микробы, паразиты (выходящий, ретроградный путь поражения печени).
4) Тропность некоторых возбудителей к печени - вирусы гепатита.
5) Обильное кровоснабжение печени.
Функции печени:
Масса печени: 4% от массы тела у ребенка и 3% массы тела у взрослого.
В 1 мин около 1,5 л крови (50-70 мл на 100 г веса) протекает через печень.
1. Углеводный обмен
накопление гликогена
гликолиз
глюконеогенез
взаимопревращение сахаров
поддержание нормогликемии
2. Жировой обмен:
синтез холестерина
окисление жиров
образование кетоновых тел
3. Белковый обмен:
синтез альбуминов плазмы крови
расщепление АК
образование мочевины
Дезинтоксикационная функция:
2 типа реакций:
4. 1. Микросомальное окисление:
Сy P450 (цитохром Р450) осуществляет внедрение атома кислорода (О) в токсические вещества - приобретают токсические вещества гидрофильность.
2. Образование парных соединений, глюкуроновой кислоты, цистеином, гликоколом.
5. Обмен билирубина
билирубин образуется в компонентах РЭС (ретикулоэндотелиальной системы) при распаде гемоглобина (непрямой билирубин, не дает прямой реакции с диазореактивом Эрлиха, водонерастворимый билирубин, в крови он соединяется с транспортным белком альбумина, который в осаждается спиртом при проведении реакции с диазореактивом).
Непрямой билирубин захватывается гепатоцитами и под действием глюкуронилтрансферазы превращается в диглюкуронидбилирубин (водорастворимый билирубин, прямой билирубин - дает прямую реакцию с диазореактивом Эрлиха, связанный билирубин). Этот билирубин секретируется гепатоцитами в желчные капилляры. В желчных путях прямой билирубин частично восстанавливается в уробилиноген. Затем прямой билирубин и уробилиноген попадают в 12-перстную кишку и тонкий кишечник, где уробилиноген частично всасывается в системы воротной вены и попадает опять в печень, где в норме разрушается до форфириновых колец.
В кишечнике уробилиноген превращается в стеркобилиноген, который всасывается в геморроидальных сплетениях и попадает в системный кровоток, выделяясь с почками в мочу. Стеркобилиноген, оставшийся в кишечнике, выделяется с калом, превращаясь в стеркобилин. Методы экспериментального изучения функции печени:
1) В 1877 г. - предложен метод фистулы Экка:
соединение нижней полой вены с воротной веной и перевязки воротной вены выше соустья. Вся кровь из воротной вены идет в нижнюю полую вену, минуя печень - выраженные изменения в организме животного:
- расстройства движения
- атаксия
- угнетение ЦНС
- судороги.
Причина - интоксикация токсическими веществами из ЖКТ.
При мясной пище - симптомы интоксикации происходят раньше, чем при кормлении молочно-растительной пищей.
2) Полное удаление печени.
При одномоментной перевязке воротной вены происходит перераспределение крови - падение системного АД, ишемия головного мозга и сердца - смерть. Поэтому полное удаление печени производят в 2 этапа:
1-й этап - наложение фистулы Павлова-Экка: соустье между нижней полой и воротной веной и перевязка нижней полой вены выше соустья. Вся кровь из нижней половины туловища поступает в воротную вену - переполняется бассейн воротной вены - формирование портокавальных анастомозов (компенсация).
2-й этап (через 1 мес) - удаление печени.
Изменения в организме:
в 1-е 4-5 час:
слабость, адинамия, гипотермия, судороги.
Причина:
Развитие гипогликемии.
Если ввести глюкозу, животное живет, но через несколько дней опять симптом интоксикации..
3) Частичное удаление печени:
Печень обладает большими регенераторными способностями.
При удалении 2/3 печени, через 2 нед восстанавливается объем органа.
Регенерация уменьшает степень развития соединительной ткани в печени.
4) Перевязка сосудов печени.
Перевязка печеночной артерии не сопровождается некрозом паренхимы печени, т.к. кровь поступает еще по воротной вене.
5) Катетеризация сосудов печени с изучением состава притекающей и вытекающей крови.
СИНДРОМЫ ПОРАЖЕНИЯ ПЕЧЕНИ
1) Синдром желтухи - синдром, характеризующийся желтой окраской кожи, слизистых оболочек, склер в результате отложения в них желчных пигментов при нарушении желчеобразования или желчевыделения.
В зависимости от причины:
1. Подпеченочная (механическая) желтуха (внепочечный холестаз).
Причины:
Нарушение желчеотделения по желчным протокам:
а) обтурация желчных протоков (камни, паразиты, опухоль)
б) сдавление желчных протоков снаружи (рак головки pancreas) увеличенные лимфоузлы, кисты, опухоли).
в) гипоплазия или атрезия желчных путей.
Образование непрямого билирубина происходит как и в норме. Билирубин нормально поступает в гепатоциты, превращаясь в прямой билирубин, и потом в желчные капилляры, но дальше не может подвинуться.
Повышается давление в желчных капиллярах - прямой билирубин поступает обратно в печеночные синусоиды. В сыворотке крови возрастает прямой билирубин - выделяется с мочой (т.к. хорошо растворим).Т.к. пигменты не поступают в ЖКТ происходит обесцвечивание кала.
Итак, при метаболической желтухе:
1. Растет прямой билирубин в крови.
2. Темное окрашивание мочи за счет прямого билирубина.
3. Обесцвечивание кала.
Синдром холестаза:
Повышение содержания желчных кислот в сыворотке крови (гиперхолацидемия):
зуд кожи
нарушение ЦНС
гипотония
брадикардия
2) Печеночная желтуха:
1. Печеночно-клеточная (гепато-целлюлярная).
2. Холестатическая.
3. Энзимонатическая.
1. Причины печеночно-клеточной желтухи - поражение гепатоцитов:
вирусные гепатиты
химические гепатотропные вещества
Образование непрямого билирубина идет как и в норме. Но захват непрямого билирубина гепатоцитами нарушен. В сыворотке крови растет содержание непрямого билирубина. Тот билирубин, который захватился гепатоцитами, превращается в прямой билирубин и поступает в желчные капилляры.
Но гепатоциты повреждаются и нарушается целостность печеночной балки, поэтому прямой билирубин поступает обратно в печеночную синусоиду из желчных капилляров. Поэтому возрастает и прямой билирубин в сыворотке крови.
В кишечник поступает меньше пигментов - частичное обесцвечивание кала.
Уробилиноген всасывается из кишечника, но не разрушается в печени и поступает в кровоток и выделяется почками в мочу. Моча темного цвета за счет уробилиногена и прямого билирубина. Итак:
1. Сыворотка крови содержит большое количество прямого и непрямого билирубина.
2. Моча темная за счет прямого билирубина (водорастворимого) и уробилиногена.
3. Частичное обсцвечивание кала.
2. Холестатическая печеночная желтуха. Причина - нарушение оттока желчи по внутрипеченочным желчным протокам.
Изменения такие же как и при надпочечной (механической) желтухе.
3. Энзимопатическая желтуха. Причина - наследственный дефект синтеза ферментов, участвующих в захвате, конъюгации билирубина: возрастает в сыворотке крови непрямой билирубин.
Синдром Дабина-Джонсона - нарушается экскреция конъюгированного билирубина: возрастает в сыворотке крови непрямой билирубин.
3. Надпочечниковая желтуха (гемолитическая).
Причина - усиленный гемолиз:
а) приобретенная гемолитическая желтуха: причины:
гемолитические яды
переливание несовместимой крови
резус-фактор плода и матери (гемолитическая болезнь новорожденных)
б) врожденные гемолитические желтухи: причины:
эритроцитопатии
гемоглобинпатии
энзимопатии.
Усиление образования непрямого билирубина в компонентах РЭС.
Несмотря на то, что функция печени усиливается, непрямой билирубин полностью не захватывается гепатоцитами и увеличивается его содержание в сыворотке крови.
Больше образуется прямого билирубина, который поступает в кишечник. Кал становится интенсивно темным (стеркобилин).
Больше всасывается уробилиногена, который не полностью разрушается в печени и попадает в кровь, а затем выделяется почками в мочу.
Всасывается больше стеркобилиногена в нижних отделах кишечника по геморроидальным венам и выделяется почками в мочу. Моча приобретает темную окраску.
Итак:
1. Сыворотка крови содержит много непрямого билирубина.
2. Кал окрашивается интенсивно.
3. Темна моча (за счет уробилиногена и стеркобилиногена).
2. Синдром портальной гипертензии. Повышение давления в бассейне воротной вены с развитием:
асцита
спленомегалии
формирование коллатерального кровообращения.
По причинам портальная гипертензия:
1. Подпеченочная
2. Печеночная
3. Надпеченочная
4. Смешанная
1. Подпеченочная:
Причины - тромбоз или эмболия воротной вены: нарушение тока крови по воротной вене
2. Печеночная портальная гипертензия:
Причины - цирроз печени (разрастание соединительной ткани и формирование ложных печеночных долек - сдавленнее синусоидов печени).
3. Надпочечная портальная гипертензия:
Причины - тромбоз печеночной вены (болезнь Бад-Хиари; болезнь Вакеза).
Формирование порто-кавальных анастомозов:
голова медузы
кровотечения из анастомозов нижней трети пищевода и желудка.
3. Синдром печеночноклеточной недостаточности - нарушение одной или нескольких функций печени, возникающие вследствие острого или хронического повреждения паренхимы.
3 степени:
компенсированная степень
субкомпенсированная степень
декомпенсированная степень
1. Симптом плохого питания:
ухудшается аппетит
непереносимость жирной пищи
метеоризм
В основе - нарушение обмена веществ в печени.
2. Наличие печеночного запаха (запах свежей печени) - метилмеркаптан в выдыхаемом воздухе (из метионина при нарушении процесса деметилирования).
3. Эндокринные и кожные изменения:
у мужчин - гинекомастия, бесплодие, выпадение волос
у женщин - атрофия молочных желез, матки, нарушение менструального цикла, бесплодие.
Причины - угнетение функции гипофиза вследствие интоксикации. Кожные изменения:
Пальмарная эритема (покраснение тенара и гипотенара ладони)
Сосудистые звездочки.
Причина - накопление эстрогенов, которые способствуют пролиферации мелких сосудов.
4. Изменения со стороны ССС (сердечно-сосудистой системы):
падение АД
брадикардия
Причина:
1. Гиперхолацидемия (повышение желчных кислот в крови).
Желчные кислоты - ингибируют холинэстеразу, поэтому повышается активность ацетилхолина.
При печеночно-клеточной недостаточности:
2. Синтез ангиотензиногена нарушается в печени, поэтому падает АД.
5. Печеночные отеки и асцит.
Причины:
а) снижение синтеза альбумина в гепатоцитах;
падение онкотического давления крови.
Выход жидкости из сосудистого русла в ткани.
Падает АД - гиповолемия.
Активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы - увеличивается синтез АДГ (антидиуретический гормон) - задержка жидкости в организме.
б) нарушение инактивации АДГ и альдостерона в печени.
в) причина асцита - повышение гидростатического давления в бассейне воротной вены.
6. Геморрагический диатез (повышенная кровоточивость).
а) нарушение синтеза факторов свертывания крови;
б) нарушение всасывания витамина К;
в) интоксикация - повышение проницаемости сосудов;
г) уменьшение количества тромбоцитов - повышенное разрушение их в селезенке (гиперсленизм).
7. Поражение нервной системы (синдром гепатоцеребральной недостаточности).
3 стадии:
1. Стадия психоэмоциональных расстройств (прекома):
эмоциональная неустойчивость
быстрая смена настроения
бессонница по ночам
головокружение
ослабление памяти
2. Стадия неврологических расстройств (угрожающая печеночная кома):
дрожание рук (тремор)
атаксия
блуждающий взгляд
3. Печеночная кома
отсутствие сознания
повреждение ЦНС вызывают:
токсические вещества: которые в норме обезвреживаются печенью:
аммиак
фенол
скатол
индол
путресцин
кадаверин
желчные кислоты
билирубин
низкомолекулярные жирные кислоты
3 теории действия этих веществ на нервную систему:
1. Теория ложных мозговых переносчиков:
эти вещества напоминают по своей структуре нервные медиаторы и нарушают деятельность нервных клеток (биогенные амины).
2. Теория сниженного энергометаболизма:
основной источник энергии - процессы окислительного фосфорилирования, субстраты которым дают цикл Кребса.
Аммиак связывается с -кетоглутаровой кислотой (компонентом цикла Кребса). Образуется глутаминовая кислота, которая не участвует в цикле Кребса, и образование энергии нарушается.
3. Теория прямого мембранного нейроэффекта.
Причина:
Непосредственное действие токсинов на мембрану нервных клеток. Повреждается натрий-калий-АТФ-аза. Нарушается генерация мембранного потенциала - поражение нервных клеток.
Печень обладает огромными компенсаторными возможностями.
ЯЗВЕННАЯ БОЛЕЗНЬ
Генетическая предрасположенность к ней передается по аутосомно-доминантному типу.
Повышение секреции желудка - замедление нейтрализации кислого химуса в 12-перстной кишке - выделение метилена - спазм (повышение тонуса) пилорического сфинктера - замедление продвижения пищевых масс в 12-перстную кишку - уменьшение раздражения рецепторов 12-перстной кишки - спазмы мускулатуры кишечника - спастические запоры и боли. Кроме того спазмы желудка - боли в желудке. Снижение секреторной функции желудка - ускорена нейтрализация кислого химуса в 12-перстной кишке - уменьшение выделения мотилина - снижение тонуса пилорического.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ
XVII век - начало исследования ЖКТ.
1842 г. - Басов - фистульный метод.
Павлов:
фистулы протоков слюнных желез
фистулы желудка (с перевязкой пищевода)
изолированный малый желудочек с сохраненной иннервацией
фистулы общего протока поджелудочной железы и холедоха.
Этиология:
1. Погрешности в питании:
недоброкачественная пища
грубая пища
излишне горячая или холодная пища
нерегулярное питание
2. Инфекционные возбудители.
3. Физические и химические факторы:
радиация
кислоты, щелочи
4. Злоупотребление алкоголем и курением.
Особенности ЖКТ:
1. ЖКТ - единое целое, за счет координирующей роли нервной системы и эндокринной системы (гастрин, холецистокинин-панкреозимин и т.д.).
2. Связь ЖКТ с другими органами и системами:
выделительной
системой крови
3. Зависимость от конструкциональных факторов:
рак, желчнокаменная болезнь чаще у женщин,
рак желудка чаще у мужчин, у людей с I группой крови чаще язва желудка.
Стадии:
- функциональных расстройств
- органических изменений
Процесс пищеварения состоит из:
- секреция
- моторика
- всасывание
Нарушение секреции:
1) Изменение секреции слюны:
а) гиперсаливация:
встречается при:
- воспалительных процессах в полости рта (стоматит, гингивит)
- эндогенных интоксикациях (ртуть, никотин и т.д.), носит компенсаторный характер.
Последствия гиперсаливации:
1. обезвоживание организма.
2. воспалительные изменения кожи в области губ у детей
3. аспирация слюны у детей, что может привести к асфиксии, аспирационной пневмонии.
4. Нейтрализация желудочного сока при заглатывании слюны, что может нарушить желудочное пищеварение.
б) гипосаливация встречается при:
- обезвоживании организма
- поражении ткани слюнных желез (паротит)
- нарушении проходимости протоков слюнных желез
Последствия гипосаливации:
1. Нарушение первичных механизмов обработки пищи во рту.
2. Нарушение формирования пищевого комка.
3. Развитие воспалительных процессов в полости рта (т.к. в слюне есть бактерицидные вещества).
4. Нарушение секреторной функции желудка.
2) Нарушение секреции желез желудка:
- гиперхилия (увеличение секреции)
- гипохилия ( уменьшение секреции)
- ахилия (отсутствие секреции)
- гиперхлоргидрия (увеличение концентрации соляной кислоты в желудочном соке).
- гипохлоргидрия (уменьшение концентрации соляной кислоты).
Качественные изменения желудочного сока:
-изменение переваривающей способности желудочного сока.
Количественные изменения:
- изменение содержания компонентов желудочного сока.
Гипо- и ахилия: 1. Органическая:
в результате нарушения строения слизистой (при атрофическом гастрите)
2. Функциональная:
при расстройствах регуляции ЖКТ
стрессах и т.д.
Фазы секреции:
- нервно-рефлекторная
- гуморальная
Типы расстройств:
- тормозной тип (уменьшение отделения сока в обе фазы)
- возбудимый тип (увеличение секреции в обе фазы)
- астенический тип (увеличение секреции в первую фазу и резкое уменьшение во вторую фазу)
- инертный (преобладание секреции желудочного сока во 2-ю фазу)
3)Нарушение секреторной функции кишечника:
1. 12-перстная кишка.
А. Нарушение желчеотделения
Причины:
- закупорка желчных протоков
- сдавление их (опухоль головки поджелудочной железы)
- дискинезия желчевыводящих путей.
Последствия гипохолии (уменьшение желчеотделения):
1. Нарушение переваривания и всасывания жиров (в результате недостатке желчных кислот, которые эмульгируют жиры и активируют липазу).
2. Уменьшение перистальтики кишечника.
3. Нарушение всасывания жирорастворимых витаминов.
4. Активация Гр”-” микрофлоры кишечника (т.к. желчные кислоты в норме оказывают бактерицидное действие).
Б. Нарушение поступления в 12-перстную кишку панкреатического сока:
1. Дуоденит
2. Закупорка или сдавление протока.
3. Опухоль.
4. Панкреатиты.
5. Аутоиммунные процессы.
Последствия:
Нарушение переваривания жиров, белков и углеводов.
РАССТРОЙСТВА МОТОРИКИ ЖКТ
1) Повышение или понижение тонуса пищевода:
1. Спазм пищевода приводит к нарушению проходимости пищи.
2. Снижение тонуса пищевода приводит к забросу кислого содержимого желудка в пищевод (рефлюкс), возникает изжога.
Это может быть и при органических причинах (опухоль, растяжение стенки пищевода).
Дивертикул - карманообразное выпячивание, где может скапливаться пища, возможна перфорация пищевода в этом месте.
2) Изменение тонуса желудка:
- гиперкинез - гипертония
- гипокинез - гипотония
- нарушение эвакуации пищи из желудка зависит и от кислотности желудочного сока: порция желудочного содержимого (кислого) поступает в 12-перстную кишку и ощелачивается кишечным и панкреотическим соком, при повышении кислотности, процесс ощелачивания идет медленнее, что рефлекторно и гуморально ведет к задержке пищи в желудке в результате спазма привратника).
При органических изменениях:
опухоль привратника, пилоростеноз (как следствие рубцовых изменений при язвенной болезни) - ведет к задержке эвакуации желудочного содержимого.
Отрыжка - выход воздуха и газов через рот при снижении тонуса кардиального отдела желудка и нарушении эвакуации.
Отрыжка
Изжога (антиперистальтические волны - заброс желудочного содержимого в пищевод.
Рвота - сложный рефлекторный акт, возникающий при раздражении соответствующих рецепторных зон:
желудка
задней стенки глотки
илео-цекальной области кишечника
Импульсы поступают в дно IV желудка (рвотный центр) - эвакуация пищи в ротовидную полость (сокращения брюшного пресса, диафрагмы, стенки желудка: параллельно задерживается дыхание и закрывается надгортанник).
Рвота может иметь центральное происхождение - раздражение рвотного центра ядами и токсинами (при токсикозе беременных).
Рвота может возникать условно-рефлекторно.
Расстройства моторной функции кишечника:
1. Повышение:
усиление перистальтики
диарея
Причины:
- воспалительный процесс в кишечнике - повышение возбудимости рецепторов кишечной стенки.
- недоброкачественная пища
- повышение тонуса n/ vagus.
- эффектные состояния ЦНС (испуг, страх).
2. Ослабление:
снижение перистальтики
запоры (обстинация)
запоры:
А. Спастические (при повышении тонуса сфинктеров)
Б. Атонические (при снижении перистальтики.
Причины атонических запоров:
пища с минимумом клетчатки
гиповитаминоз В1
органические изменения в строении кишечной стенки (болезнь Гиршпрунга).
Кишечная непроходимость:
1) Механическая:
рост опухоли
рубцовое сдавление
заворот кишечника
инвагинация
спаечная болезнь
2) Динамическая:
спазм кишечной мускулатуры
паралич кишечной мускулатуры
3) Вследствие нарушения кровоснабжения участка кишечника.
Скопившиеся пищевые массы вызывают растяжение кишечной стенки - боль, вплоть до болевого шока; развивается:
упорная рвота
обезвоживание
сгущение крови
потеря хлоридов.
Гниение и брожение - токсины поступают в кровь - кишечная аутоинтоксикация.
НАРУШЕНИЕ ВСАСЫВАНИЯ
Всасывание зависит от:
секреции
моторики
пристеночного пищеварения
Пристеночное пищеварение - этап между полостным пищеварением и всасыванием.
Причины расстройства пристеночного пищеварения:
1. Нарушение структуры ворсинок и поверхностного дыхания тонкой кишки (при дизентерии, холере).
2. Изменение ферментативного слоя кишечной поверхности (при гипохолии).
3. Расстройства моторики кишечника.
4. Недостаточность полостного пищеварения.
ЯЗВЕННАЯ БОЛЕЗНЬ ЖЕЛУДКА И 12-ПЕРСТНОЙ КИШКИ
Морфологическое проявление - развитие нарушения целостности стенки желудка и 12-перстной кишки и воспалительные изменения.
Основные клинические признаки:
боль
рвота
кровотечения
Осложнения:
1. Выраженное кровотечение
2. Прободения (перфорация).
3. Мелигнизация (злокачественное перерождение).
4. Пенетрация.
5. Рубцово-язвенное сужение привратника.
Причины язвенной болезни:
1. Механическая теория - механическое повреждение слизистой желудка (грубая, непережеванная, недоброкачественная пища).
2. Воспалительная теория - хроническое воспаление в стенке желудка - нарушение трофики - язва (гастрит гиперацидный - язва).
3. Пептическая теория - повышение кислотности и увеличение объема желудочного сока.
4. Сосудистая теория Вирхова - нарушение кровоснабжения участка стенки желудка - атрофические изменения - самопереваривание этого участка.
5. Эндокринная теория - изменения в гормональном статусе (при стрессовых ситуациях адреналин и глюкокортикоиды - сужение сосудов желудка и нарушение трофики).
Современные представления:
1. Усиление кислотно-пептических свойств желудочного сока.
2. Нарушение регенерации слизистой желудка
3. Кортико-висцеральная теория Быкова.
Факторы этиопатогенеза:
1. Алиментарный фактор (грубая пища; кофе - усиливает секрецию, молоко и мясо наоборот связывают соляную кислоту (антацидное действие).
2. Вредные привычки - курение, никотин, способствуют выработке соляной кислоты и ингибируют секрецию бикарбонатов, уменьшают слизеобразование.
Алкоголь:
высокие концентрации - тормозят желудочную секрецию
низкие концентрации - стимулируют
угнетают регенерацию желудочной стенки.
3. Лекарственные препараты
Аспирин, индометацин, глюкокортикоиды - ульцерогенное действие, за счет ингибирования синтеза простагландинов, гиперплазии клеток, вырабатывающих гастран..
4. Нервно-психические факторы.
5. Наследственно-конституциональные факторы (передается предрасположенность).
6. Микробный фактор:
хеликобактер-пилорис - микроорганизм в желудке и 12-перстной кишке приводит к хроническому воспалению, ведущему к язве. Лекарственные средства, подавляющие рост Campillobacter pyloris (Helicobacter pylori) являются противоязвенными средствами.
В 82-85% случаев язвенной болезни этиологическую роль играет Helicobacter pylori (приспособлен к существованию в среде желудка).
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ШОКА
Шок - остроразвивающаяся общая рефлекторная патологическая реакция организма на действие экстремальных раздражителей, характеризующаяся резким угнетением всех жизненных функций и имеющая в своей основе глубокие парабиотические нарушения в ЦНС.
1795 г. - Джеймс Латт предложил термин “шок”.
Амбруаз Паре 1675 г. описывал состояние шока.
Шок вызывается раздражителями:
Сила, интенсивность и продолжительность действия раздражителя должна быть:
необычной
чрезвычайной
чрезмерной
Экстремальные раздражители:
Примеры раздражителей:
размозжение мягких тканей
переломы
повреждение грудной клетки и брюшной полости
огнестрельные ранения
обширные ожоги
несовместимость крови
антигенные вещества
гистамины, пептоны
электрический шок
ионизирующая радиация
психическая травма
Виды шока:
Травматический
Операционный (хирургический)
Ожоговый
Постгемотрансфузионный
Анафилактический
Кардиогенный
Электрический
Лучевой
Психический (психогенный)
Все формы шока развиваются по общим закономерностям.
Первое классическое описание травматического шока - Пирогов Н.Н.
травматическое окоченение
травматический ступор
травматическое оцепенение
Торпидная фаза шока (2-я фаза):
резкое угнетение психики
апатия
безучастие к окружающим
сохранено сознание
бледность кожных покровов
синюшный оттенок
серый оттенок
холодный липкий пот
западение глаз
расширение зрачка
снижение температуры тела
олигурия (анурия)
эритро-, лейко-, тромбопения
сдвиг влево
тормозится цикл Кребса
переход на гликолиз:
накопление недоокисленных продуктов (лактат, пируват); ацидоз метаболический, затем и газовый (угнетается дыхание).
нарушение проницаемости лизосом - аутолиз клеток.
гипоксия тканей: причины:
падение АД
нарушение дыхания и сердечной деятельности
гипоксия:
циркуляторная
смешанная
повышение свертываемости крови - тромбы в МЦР - усиление гипоксии.
Торпидный фазе предшествует
Эректильная стадия шока (1-я фаза)
10-15 мин (редко до 30 мин)
Возбуждение:
двигательное и психомоторное (речевое)
повышение АД
интенсификация обмена веществ
повышение температуры тела
увеличение эритроцитов, лейкоцитов в крови (эритроцитоз)
Особенности шока:
1) Фазность реакций:
а) эректильный шок:
“+” возбуждение
“+” стимуляция функций
б) торпидный шок:
“-” угнетение функций
в) терминальная стадия.
2) Фазовые изменения безусловных рефлексов:
сосудистых рефлексов
чем резче воздействие на n. depressor, тем сильнее падает АД (в норме)
При шоке (действие экстремальных раздражителей)
а) уравнительная стадия: при разных величинах воздействия на n. depressor, АД снижается одинаково
б) парадоксальная стадия: при действии более слабого раздражителя ответная реакция (снижение АД) более сильная.
3) Явление суммации:
Всякое дополнительное воздействие утяжеляет шок (способствующие факторы):
кровопотеря
психическая травма
переохлаждение
яркий свет
громкий разговор
Петрова:
В Ленинграде - отрезана ступня под рельсами - в операционной лампа - шок усилился.
Неблагоприятные факторы, предшествующие воздействию экстремального раздражителя уменьшает проявление шока:
голодание
перенапряжение нервно-психическое
переохлаждение
кровопотеря
Имеют значение:
1. Возраст (от года до 14 лет и люди старше 60 лет - тяжелее состояние шока).
Ребенка легче вывести из шока, чем взрослого.
2. Пол: кардиогенный шок протекает более тяжело у женщин.
3. Метеорологические условия:
перепады давления
перепады температуры окружающей Среды
4. Гподинамия. 14 дневная гиподинамия в 2 раза увеличивает смертность от шока.
5. Условнорефлекторное развитие шока: вид операционного стола, инструментария, бор-машины может вызвать шок.
Экспериментальное воспроизведение шока:
Шок нельзя вызвать в состоянии наркоза.
Травматический шок:
Животное привязывают к металлическому столу и на одно и тоже место 400-600 ударов тяжелого молота.
Ожоговый шок - облить животное легковоспламеняющейся жидкостью и поджечь.
3-е суток собаку держат на голодной диете, непосредственно перед травмой кровопускание - достаточно 150 ударов вместо 400.
ПАТОГЕНЕЗ
Более 20 теорий шока.
1. Теория токсемии (Кеню):
в размозженной ткани гипоксия, распад клеток, накопление токсических веществ, всасывание их в кровь, интоксикация организма, ацидоз.
При снятии длительно стоящего жгута происходит приток крови в расширенные сосуды конечности.
У собаки удалили лапу и затем пришивали - шок (продукты распада всасываются из лапы в кровь).
Факторы токсемии:
Продукты разрушенных лизосом.
Всасывание из кишечника эндотоксинов E. coli и других микробов.
Токсические пептиды
Продукты нарушенного метаболизма
Нарушение мочеотделения (анурия) и выделение этих токсинов из организма.
Для развития токсемии нужно время, а шок развивается через несколько минут после воздействия раздражителя:
Токсины плохо всасываются из размозженных тканей, всасывание нарушено.
Токсемия не является инициальным звеном патогенеза шока.
2. Теория крово- и плазмопотери (Блейлок) )отек, кровоподтеки).
Взвешивали травмированную и здоровую конечность.
При травме теряется часть плазмы и крови - уменьшение ОЦК, ишемия. Плазма и кровь скапливаются в пораженной конечности (отек, кровоподтеки), увеличение веса конечности.
СДЦ - сосудодвигательный центр
ДЦ - дыхательный центр
При кровопотере - коллапс, а не шок.
Состояние после травмы более грозное, чем после насильственной кровопотери. При одинаковом падении АД.
3. Нейрогенная теория шока (современная):
имициальный (центральный механизм):
При повреждении тканей - размозжение огромной массы клеток и рецепторов.
В ЦНС большой поток болевых импульсов (в том числе через ретикулярную формацию).
Клиническим выражением этого является эректильная фаза шока.
Резкое перевозбуждение в нервных клетках - развивается охранительное торможение:
Раньше всего в РФ (ретикулярной формации мозга).
Торможение в ЦНС:
1. Компенсаторно-приспособительная реакция:
блокада потока импульсов к КБП-коре больших полушарий
предохранение коры от гибели.
2. Расстройство интегративной функции коры и ЦНС в целом.
Расстройство координации деятельности органов и систем.
звена патогенеза шока:
1. Расстройство регуляции
2. Расстройство обмена
3. Расстройство их циркуляторного обеспечения.
Основной патогенетический момент:
Несогласование обмена и его циркуляторного обеспечения вследствие расстройств нервной и гуморальной регуляции.
1 стадия (эректильная) шока:
Генерализованное возбуждение в ЦНС. Сопровождается стимуляцией эндокринных желез.
Увеличение катехоламинов.
Возбуждение СДЦ
Спазм артериол
Повышение АД
Затруднение тока крови в капиллярах
Открываются артерио-венозные анастомозы
Кровь минуя капилляры поступает в вены (шунтирование кровотока)
а) положительное значение - увеличение рециркуляции крови, а т.к. сосуды головного мозга и сердца не суживаются - централизация кровообращения - обеспечение мозга и сердца в ущерб другим органам.
б) отрицательное значение - повышение венозного давления гидравлический затвор, нарушение оттока из капиллярного русла, замедление капиллярного кровообращения, снижение обмена в тканях, гипоксия тканей, значительная часть крови депонируется в капиллярах, к концу эректильной фазы из циркуляции исключается 20-30% крови.
возврат крови к сердцу уменьшается
снижается УО и МО крови (УО - удельный объем, МО - минутный объем).
тахикардия (компенсаторная реакция):
резко выражена при III и IV степенях шока (160-180 уд/мин), усугубляется нарушение, т.к. сердце наполняется в диастолу (холостая работа сердца).
Во 2-й торпидной фазе шока:
угнетение СДЦ и ДЦ
угнетение эндокринной системы
парез сосудов
падение АД
возникают порочные круги
1) Ожоговый шок.
2-е место по частоте после травматического.
Особенности:
1. Большая длительность эректильной фазы (1 час и более), т.к. большая длительность поступления болевых импульсов в ЦНС.
2. Выраженная интоксикация, крово- и плазмопотеря, снижение ОЦК.
Присоединяется инфекция - усиление токсемии:
3. Ожоговое истощение.
4. Тесная связь площади ожога со степенью шока:
10% - частота шока 39% далее в геометрической прогрессии.
Продолжение - ожоговый шок.
Инициальное звено - поток в ЦНС болевых импульсов.
Дополнительно - раздражение токсинами.
Токсемия, плазмопотеря - включается во 2-ю очередь.
2) Гемотрансфузионный шок.
1. Короткая эректильная фаза
головокружение, головная боль
потемнение в глазах
сильные боли:
в пояснице
в икроножных мышцах
связанные со спазмами сосудов этих областей
резкое падение АД
рано и резко нарушается функция почек
Коллоидклазия - взаимное осаждение белков крови донора и реципиента.
Нейрогенное происхождение этого шока:
если пропускать иногруппную кровь через изолированный каротидный синус, селезенку - развивается шок.
3) Анафилактический шок:
Почти отсутствует эректильная фаза шока.
Резко падает АД.
4) Кардиогенный шок.
При сильном приступе стенокардии, инфаркт миокарда.
Длительная эректильная фаза (несколько часов или суток).
Явление суммации:
спазм венечных сосудов
сильные боли в гипоксированной мышце сердца
тяжелая психическая реакция больного
усугубление положения больного
Затем резко ухудшается состояние
шум в ушах
онемение в области неба
потемнение в глазах
снижение АД это торпидная фаза
б) психогенный шок
Примеры: электрический привод без тока; возвращение “мертвеца”; инсценирование смертной казни студентов над профессором.
Павлов: “Больной не должен присутствовать на своей операции. Он должен заснуть и проснуться у себя в палате”.
Выводы:
1. Наиболее общие механизмы и закономерности развития всех фаз шока едины. В основе их развития - рефлекторный принцип ответных реакций.
2. При различных шоковых процессах различны характер раздражителя, места их приложения, характер нервных раздражения нервных рецепторов.
Возможны различные качественные процессы на периферии, служащие причиной и источником первичного раздражения.
Но ведущее значение в развитии шока во всех случаях принадлежит нарушениям ЦНС.
3. Фазовый характер реакций, наличие уравнительной и парадоксальной фаз безусловных рефлексов, являющиеся суммарным свидетельством о парабиотической природе процессов, происходящих в ЦНС.
4. Механизм развития шока складывается из 3-х компонентов:
1. Расстройство регуляции
2. Расстройство обмена
3. Расстройство их циркуляторного обеспечения.
Основной патогенетический момент - несогласованность изменений обмена и его циркуляторного обеспечения вследствие расстройства нервной и гуморальной регуляции.
5. Шок - типовой патологический процесс, т.к. он соответствует его критериям:
1. Различие, многообразие причинных факторов
2. Общность механизмов формирования процессов
3. Они являются составляющим звеном различных форм патологии (заболеваний).
Шок - типовой фазово развивающийся патологический процесс, важнейшим патогенетическим моментом развития которого является: уменьшение кровотока в тканях, снижение уровня обменных процессов, приводящих к гипоксии.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ
Броун Секар - ввел вытяжку из тестикулярного аппарата и почувствовал прилив сил, бодрости и энергии.
1 июня 1889 г. - день рождения эндокринологии.
Соболев - в поджелудочной железе вырабатывается инсулин.
Меринх - Малиновский - удаляли поджелудочную железу у собак - развился сахарный диабет.
Вытяжка из надпочечников - кортин.
Достижения эндокринологии:
1. Выделены в чистом виде гормоны.
2. Установлена их химическая структура
3. Исследования биосинтез гормонов, их метаболизм в организме.
4. Установлена роль эндокринной системы в патогенезе ряда неэндокринных заболеваний:
атеросклероз
ИБС
ГБ (гипертоническая болезнь)
опухоли
аллергические и кожные заболевания.
5. Расширен арсенал новых лекарственных средств за счет гормонов.
6. Имеется большая сеть лечебно-профилактических учреждений эндокринного профиля.
В настоящее время:
Рост эндокринной патологии за счет сахарного диабета и др. эндокринопатий.
Общебиологическое значение эндокринологии - о механизмах регуляции и интеграции функций в организме.
Нервная система
Эндокринная система
Нейроэндокринная система
Морфологический субстрат этого комплекса - нейросекреторные клетки - промежуточное положение между нервной и эндокринной элементами. Выделяют нейросекреты - промежуточное положение между медиаторами и гормонами.
Нейросекреты:
1. Выделяются в синапсах
2. Обладают длительным генерализованным, дистантным эффектом.
3 основные группы нейросекретов:
1. Рилизинг-факторы - вещества олиго-, полипептидной природы, стимулирующие секрецию аденогипофиза (мембраны) или угнетающие секрецию аденогипофиза (статины).
Рилизинг-факторы поступают в портальную систему аденогипофиза.
2. Окситоцин и вазопрессин.
Из гипоталамуса в заднюю долю гипофиза.
3. Эндорфины - морфиноподобные соединения - фрагменты аденогипофизотропного гормона (также поступают в аденогипофиз).
Гипоталамо-гипофизарная система:
Регулирует вегетативные функции:
1. Трансаденогипофизарный путь (через аденогипофиз) - через периферические эндокринные железы, зависимые от гипофиза.
2. Парааденогипофизарный - нейропроводниковый, через нейроны ствола мозга, спинного мозга и вегетативные нейроны.
При повреждении гипоталамуса возникает гипоталамический (диэнцефальный) синдром - расстройства регуляции различных функций:
сердечно-сосудистой системы
ЖКТ
обмена веществ
терморегуляции
нарушаются сон, бодрствование
нарушается зрение
психика
половые инстинкты
Нейросекреторные клетки:
1. Воспринимают импульсы, поступающие из других отделов нервной системы.
2. Передают импульсы в кровь в виде гормонов.
Эндокринные клетки могут быть разбросаны в различных неэндокринных органах.
Гормоны:
1. Пусковые - активизируют деятельность других желез:
аденогипофизарные гормоны гипофиза
кринотропные гормоны гипофиза
адреналин
норадреналин
2. Гормоны-исполнители, действующие непосредственно на функции организма.
Гормоны адаптации - выделяются при стрессе:
глюкокортикоиды
катехоламины
они оказывают пермиссивный эффект - свойство гормонов поддерживать высокую работоспособность эффекторных клеток, создавая оптимальные условия для действия других гормонов.
Осуществление эффекта гормонов:
1. Через ЦНС, кору головного мозга меняя соотношение между возбуждением и торможением:
гипертиреоз:
преобладание возбудительного процесса:
раздражительность
эмоциональная неустойчивость
гипотериоз:
преобладание тормозного процесса:
вялость
малоподвижность
инертность
Патология щитовидной железы:
депрессия
Гипогликемия:
чувство страха
Могут быть расстройства памяти, психозы.
2. Действие на периферии, на эфферентную часть рефлекторной дуги, изменяя чувствительность рецепторов к действию раздражителей, меняя восприимчивость эффекторных органов к действию гормонов.
3. Непосредственное воздействие на клетки и ткани:
изолированное ухо кролика - действие адреналина.
Гормоны влияют на:
ферментные системы
обменные процессы
проницаемость сосудов.
Завадовский - концепция о саморегуляции внутри эндокринной системы: плюс минус взаимодействие:
одни эндокринный орган стимулирует деятельность второго органа, второй орган тормозит деятельность первого органа. Это частный случай механизма обратной связи внутри эндокринной системы.
Взаимоотношения передней доли гипофиза с другими эндокринными железами:
тиреотропный гормон (ТТГ)
гонадотропный гормон (ФСГ и ЛГ)
адренокортикотропный (АКТГ)
они стимулируют работу:
щитовидной железы
половых желез
коры надпочечников.
Тормозит тропные функции гипофиза - ослабляется работа соответствующих желез.
Вывод:
Гормон при достижении определенной концентрации в крови по механизму обратной связи тормозит выработку самого себя.
Гормонообразование паращитовидных желез связано с уровнем Са2+ в крови; продукция инсулина зависит от уровня сахара в крови.
Отношение натрия и калия регулирует выработку альдостерона.
Антагонистические взаимоотношения могут складываться временно, это динамическое состояние. Они меняются в зависимости от ряда условий. Одни и тот же гормон в одних условиях может стимулировать, а в других условиях - угнетать функцию.
Например:
На фоне гипофункции щитовидной железы тироксин стимулирует функцию половых желез.
На фоне гипертиреоза угнетает функцию половых желез.
Нормальная эндокринная функция - такой уровень функции, который обеспечивает потребности организма в конкретных условиях Среды, в данный момент существования.
В состоянии стресса требуется большее количество гормонов адаптации.
Нарушение эндокринных функций - эндокринопатия.
I. 1. Неадекватная потребностям организма эндокринопатия гиперфункционального характера.
2. Неадекватная потребностям организма эндокринопатия гипофункционального характера.
3. Качественные изменения функций - дисфункция (может сочетаться с количественными изменениями - чаще с гипофункциями).
II. 1. Тотальная эндокринопатия.
2. Парциальная эндокринопатия - нарушение секреции одного гормона из продуцируемых данной железой.
III. 1. Моногландулярная эндокринопатия.
2. Плюригландулярная эндокринопатия (сразу первично поражается несколько эндокринных желез).
Чистая моногландулярная эндокринопатия имеется только на начальных этапах патологии эндокринных желез. Затем вовлекаются и другие эндокринные железы.
IV. 1. Абсолютная недостаточность или избыточность гормонального эффекта - низкая или высокая продукция гормонов.
2. Относительная недостаточность или избыточность гормонального эффекта - секреция гормона нормальная, но нарушен периферический эффект.
3. Нарушение продукции гормона железой и периферического эффекта - это абсолютно-относительная недостаточность или избыточность гормонального эффекта.
Патогенетический механизм - полом первых аппаратов, обеспечивающих гормональную функцию железы.
Полом может произойти на различных уровнях:
1. Центральный уровень повреждения - нарушение центральной нервной регуляции (гипоталамуса); прекращение или искажение импульсов, нарушение образования нейросекретов.
Основной фактор - психическая травма (психогенный эндокринопатии) = плюригландулярная эндокринопатия:
Базедова болезнь через несколько часов после того, как утонул или упал в пропасть близкий человек.
алкоголизм
голодание
радиация
2. Железистый уровень повреждения.
Причины повреждения:
инфекции
интоксикации
расстройства кровообращения
травмы
опухоли
аутоиммунные процессы
врожденная неполноценность
действие химических ингибиторов (алаксановый диабет - избирательно поражаются В-клетки; метилтиоурацил - тормозит выработку тиреоидных гормонов).
недостаток веществ для синтеза гормона (недостаток йода - эндемический зоб)
длительная гиперфункция железы - истощение ее функции.
3. Нарушения активности гормонов на периферии:
разрушение гормонов
инактивация гормонов
вступление в связь с белками
а) нарушение связывания гормонов в плазме крови - ослабление или усиление связи.
Тиреоидный гормон в крови связывается с -глобулином. Если он связывается в альбумином - неполноценное соединение - внежелезистое нарушение функции щитовидной железы.
Если изменяется связь с белками половых гормонов - вирилизация у женщин.
Диспротеинемия может привести к эндокринным расстройствам за счет изменения связи гормонов с белками плазмы крови.
б) инактивация циркулирующего гормона
Инсулиназа в печени разрушает инсулин - сахарный диабет.
в) аутоантитела на гормоны: тиреоглобулин, инсулин - аутоагрессия, разрушение гормонов.
г) изменение электролитной Среды тканей - изменяются условия действия гормона.
д) изменение реактивности тканей к действию гормона:
повышение
понижение
извращение
связано с нарушением чувствительности гормональных рецепторов.
Например:
Гирсутизм у женщин при повышении чувствительности рецепторов к эндогенным андрогенам.
е) блокада гормональных рецепторов:
1) Синдром феминизации у мужчин (при отсутствии гормональных рецепторов к андрогенам)
2) Карликовый рост при нормальном содержании в крови гормонов роста.
3) Резистентность к инсулину (сахарный диабет II типа).
ж) извращенная реакция на гормон:
1) Паратгормон на фоне гипергликемии снижает уровень Са2+ в крови )а обычно повышает).
2) При обеднении печени гликогеном адреналин повышает уровень гликогена в печени (а обычно расщепляет гликоген).
4) Нарушение обратной связи:
задержка полового развития у мальчиков - снижена чувствительность гипоталамических центров к тормозному действию тестостерона.
Внутриутробная эндокринопатия - реализуется через материнский организм.
Взаимодействия взаимопомощи между организмами матери и плода. Например:
при гипофункции щитовидной железы у матери, у плода развивается гиперфункция щитовидной железы для нормализации тиреоидных гормонов у матери.
Вторая эндокринология - роль эндокринологических нарушений в патогенезе эндокринных заболеваний.
Кортикоидная недостаточность встречается при ревматизме, бронхиальной астме.
Избыточность минералкортикоидов наблюдается при:
нефросклерозе
гипертонии
изменениях в сердце.
Принципы лечения эндокринных нарушений:
1. Этиотропная терапия
2. Патогенетическая терапия.
1) Неспецифическая терапия
2) Специфическая терапия
Неспецифическая терапия:
- лечение без гормональных препаратов:
а) в ранних, клинически неясных случаях.
Вещества, восстанавливающие динамику ВНД (высшей нервной деятельности).
Препараты брома и др. седативные средства при возбуждении ЦНС,
Препараты кофеина при преобладании торможения в ЦНС.
б) при резких необратимых изменениях:
лучевая терапия
хирургическое лечение
бальнотерапия
органотерапия
Нейрогенный путь оказания эффекта - нормализация функции эндокринных желез.
Специфическая - применение гормонов или веществ, участвующих в синтезе гормонов:
а) заместительная терапия
б) стимулирующая терапия
в) депрессирующая терапия.
а) Заместительная терапия:
при гипофункциональных эндокринопатиях:
исчезают симптомы
не исчезают причины эндокринных нарушений
Эффект ограничен временем применения препарата.
Важна дозировка препарата.
б) стимулирующая терапия:
Гормоны - стимулирующие (пусковые)
Цитотоксические сыворотки (комплексы Ад-Ат - стимул - Трансплантация эндокринных желез (изо- и гетеротрансплантация) - временный эффект.
в) Депрессирующая терапия:
При гиперфункциональных эндокринопатиях.
Частичная или тотальная экстирпация на заместительную терапию.
Рентгенотерапия
радиотерапия
химическое подавление
гормоны-антагонисты.
Ганс Селье - гормонотерапия неэндокринных расстройств (дисрегуляторных висцеропатий).
Пример: ревматоидный артрит - кортизон применяют для лечения.
Борьба с эндокринной патологией:
Профилактика невротических расстройств (стресса, отрицательных эмоций).
Рациональный труд, быт, питание, физическая культура.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
Почки связаны:
а) с нервной системой
б) с эндокринной системой (надпочечники и гипофизом)
в) с кровеносной системой
Корковое вещество (7-8 мм) делит мозговое вещество на пирамиды, заканчивающиеся сосочками, чашечками, лоханками). Нефрон:
клубочек
капсула
канальцы
в воротах делится на радиарные артерии, которые проходят через пирамиды, в корковом веществе - дуговые артерии, от которых отходят приносящие артериолы - клубочки почек.
Венозные сплетения - междольковые, дуговые, радиарные вены - v. renalis.
Особенности кровоснабжения почек:
1. Диаметр афферентного сосуда в 2 раза больше, чем эффекторного (для поддержания фильтрационного давления).
2. “Чудесные сети”.
Функции почек:
1. Клубочковая фильтрация (выход жидкой части крови в капсулу), обусловленная преобладанием гидродинамического явления над онкотическим. Чем больше АД и чем меньше онкотическое давление, тем больше скорость клубочковой фильтрации (СКФ).
75 мм рт. ст. - гидростатическое давление
25-30 мм рт. ст. - онкотическое давление
разность между ними -истинное фильтрационное давление (45 мм рт. ст.)
В сутки фильтруется 180 л плазмы (первичная моча).
Регуляция и поддержание фильтрационного давления осуществляется путем изменения тонуса и просвета приводящих и отводящих артериол (сокращение приводящей - уменьшение СКФ; т.к. уменьшается кровоснабжение; тонические АД, сужение отводящих артериол - ухудшение кровоснабжения, но фильтрационное давление повышается и объем фильтрации увеличивается.
Фильтрационное давление (ФД) зависит от системного АД (120-130 мм рт. ст.)
Объем и состав фильтрата зависит от степени проницаемости капилляров, через которые проникают вещества с молекулярной массой меньше 70 тыс.
Состав первичной мочи - состав плазмы крови (ультрафильтрат):
вода
белки (альбумин)
аминокислоты
глюкоза
мочевая кислота
мочевина
креатинин
хлориды
фосфаты
калий, натрий, Н+ и др.
2. Реабсорбция в канальцах:
а) в проксимальных извитых:
85% воды
80% NaCl
полностью (100%): белок
аминокислоты
глюкоза
б) в остальных канальцах:
вода
натрий
увеличивается концентрация мочевины, мочевой кислоты и др.
формируется конечная моча
В дистальных канальцах и собирательных трубочках
3. Секреция (эпителий):
азотистые шлаки
чужеродные токсические вещества (пенициллины, ПАСК, иодистые соединения)
Сохранение почками постоянства водно-солевого состава (осмотического давления в тканях).
Объем конечной мочи 1-1,5 л/сут.
Механизмы реабсорбции воды:
в проксимальных канальцах:
- всегда проницаемы для воды (постоянная реабсорбция воды)
- связано с реабсорбцией натрия (осмос)
В дистальных канальцах:
- вода и натрий реабсорбируются независимо друг от друга
- проницаемость для воды регулируется АДГ (факультативная реабсорбция).
Степень продукции АДГ зависит от осмотического давления в сосудах (плазмы крови) и межтканевой жидкости; при повышении осмотического давления усиливается продукция АДГ и наоборот.
Осмотическое давление зависит от содержания натрия.
Реабсорбция натрия с помощью ферментных систем в проксимальных канальцах - основная масса реабсорбированного натрия. Регулируется альдостероном, который усиливает реабсорбцию натрия. Натрий повышает осмотическое давление.
Выработка альдостерона регулируется ренином - образуется в ЮГА, который располагается в стенке приносящей артериолы в месте входа в капсулу (ЮГ-клетки).
Macula densa (плотное пятно) юкстагломерулярные клетки (ЮГ-клетки) составляют ЮГА почек.
Действие:
1. Сосудосуживающее
2. Стимулирует выработку альдостерона
В почках образуются эритропоэтин и вещества, регулирующие свертывание крови.
В мозговом веществе образуются простагландины (PJ медуллины), регулирующие выделение натрия и воды).
Поражение почек.
Симптомы
1. Мочевые (диуретичекие)
2. Общие
1) Мочевые симптомы характеризуют:
объем выделенной жидкости
электролитный баланс
качественный состав мочи
концентрационная способность почек
состояние клубочковой фильтрации и канальцевой реабсорбции
Протеинурия
Цилиндрурия
Гематурия
Лейкоцитурия, пиурия
2) Общие симптомы:
гипопротеинемия
повышение системного АД (артериальная гипертензия)
анемия
нарушение гемокоагуляции
уремия
Симптомы могут иметь внепочечное происхождение.
Экстраренальные причины полиурии:
снижение онкотического давления плазмы
повышение АД
снижение продукции АДГ
Почечные причины полиурии:
повышение проницаемости клубочкового фильтра
недостаточная реабсорбция в канальцах
Почечные причины олигоурии:
снижение клубочковой фильтрации
снижение количества функционирующих нефронов (КФ)
Внепочечные:
снижение АД
повышение онкотического давления плазмы
Анурия:
внепочечная - причины:
сильная боль
резкое снижение АД (шок, коллапс)
закупорка
сдавление мочевых путей
Почечная:
гибель большого количества нефронов
Отношение дневного к ночному диурезу в норме: 4/1 - 3/1
при застое в почках - миктурия.
Поллакурия - частое отделение мочи небольшими порциями при воспалительных процессах мочевого пузыря, уретры
Гипостенурия - низкая плотность мочи (1003-1005, при норме 1015-1025).
изостенурия - низкий постоянный удельный вес мочи - 1001 снижение в моче NaCl, КСР, шлаков.
Протеинурия:
повышение проницаемости клубочков
недостаточная реабсорбция в канальцах
повреждение канальцевого эпителия
Цилиндрурия:
гиалиновые
эпителиальные
зернистые
кровяные
цилиндры - слепки денатурированного белка.
Общие симптомы:
Отеки:
Причины:
1. Повышение проницаемости сосудов
2. Снижение онкотического и осмотического давления крови. Увеличение осмотического давления в тканях (и онкотического).
3. Повышение гидродинамического давления крови (внутрисосудистого).
Анемия:
Уменьшение выработки эритропоэтинов
Повышение фибринометрической активности крови
носовые
кишечные кровотечения
т.к. повышается активность урокиназы - активация плазмина (фибринолизина).
Почки не вырабатывают (или уменьшают образование) гепариназу - в крови повышается содержание свободного гепарина.
Уремия:
Зависит от количества функционирующих нефронов.
При резком снижении их числа снижается объем клубочковой фильтрации, повышается содержание органических веществ в крови (остаточного азоты 200-500 мг% (в норме 300 мг%), креатинина (30 мг%, N - до 1 мг%), мочевой кислоты).
Задержка продуктов гниения веществ из ЖКТ - самоотравление - гибель.
Почечная недостаточность
ОПН ХПН
Причины ОПН:
1. Интоксикации (ртуть, висмут, свинец, хром, золото, мышьяковистые соединения, четыреххлористый углерод, антифриз, уксусная кислота, барбитураты и др.)
2. Обезвоживание
3. Обессоливание
4. Массивный гемолиз
5. Травма почек
6. Тяжелые инфекции (сепсис, тиф, холера, дифтерия).
7. Уровмешательства
8. Ожоги
9. Шок
10. Тромбоз, эмболии сосудов почек.
Острые нарушения почечного кровообращения.
Повреждение токсическими веществами элементов нефрона.
Снижение выделения мочи (олиго-, анурия) - уремия.
Гипостенурия
Рвота, общая слабость, ступор
Снижение температуры тела, кома
Задержка калия - интоксикация нервной системы, нарушения сердечного ритма, стенокардические боли, одышка, сердечная астма.
Умеренная гипертония (на 3-7 день) из-за ишемии коркового вещества.
Отеки не характерны, но могут быть в период анурии.
Стадии ОПН:
1. Начальная 1-2 дня
общие явления отравления:
боль, тошнота
2. Олиго-анурическая (7 дней)
диурез 200-250 мл/сут
увеличение азотистых шлаков в крови
уремическая интоксикация
3. Полиуретическая (до 2 нед)
недостаточная концентрационная способность почек
4. Клинического выздоровления (несколько месяцев, год).
Азотемия отсутствует.
ОПН - обратимый процесс, особенно при применении гемодиализа.
ОПН может трансформироваться в ЗПН.
ХПН
- результат диффузного поражения почек, гибели большого количества нефронов
4 стадии:
1. Латентная относительная сохранность
2. Компенсированная
3. Интермиттирующая некоторых нефронов
4. Терминальная
Медленно прогрессирует.
Снижается фильтрационная, концентрационная функции почек.
Гипоазостенурия.
Протекает годами, т.к. постепенно включается компенсаторные механизмы.
Токсические продукты выделяются через:
ЖКТ
выдыхаемый воздух
слюнные железы
Поэтому -
гастриты
стоматиты
колиты
бронхиты
ларингиты
плевриты
пневмонии
перикардиты
Клиника:
Постепенное самоотравление
Апатия, головная боль
Снижение аппетита
Тошнота, рвота
Кожный зуд
Боли в конечностях
Гастрит, колит
Землисто-серый цвет кожи с желтоватым оттенком (урохром)
Повышение АД (в агональной стадии наоборот снижается)
Постоянные отеки
Нейтрофильный лейкоцитоз
Анемия
Повышение остаточного азота
Гипостенурия
Протеинурия
Лечение:
Ликвидация этиологического фактора
Усиление функции сохранившихся нефронов
Увеличение выделения токсических веществ дублирующими механизмами (промывание желудка, кишечника; салуретики; принудительная диарея; стимуляция потоотделения - перегревание, баня; диета (ограничение белка; периодический гемодиализ; пересадка почки).
Брайт - описал патологию почек и лечение - брайатова болезнь - гломерулонефриты острый и хронический.
Причины:
Инфекции:
острые воспалительные процессы
ВДП вирусного происхождения
аноина стрептококковая
рожа
скарлатина
Предрасполагают:
охлаждение (рефлекторно изменяется кровоснабжение)
аутоиммунная теория (аутоантигены)
Клиника:
1) мочевые симптомы
олигурия
протеинурия
гематурия
цилиндрурия
лейкоцитурия
3) общие симптомы:
отеки (анасарка, асцит)
повышение АД
Эклампсия - острое поражение мозга, вызванное нарушением его кровоснабжения и отеком.
Предэклампсия
Эклампсия - потеря сознания
судороги
громкое дыхание
пена изо рта
Осложнения: ОПН.
НЕРВНАЯ ТРОФИКА И НЕЙРОГЕННЫЕ ДИСТРОФИИ
Трофика (питать - trophe) - совокупность процессов клеточного питания, обмена веществ, направленная на сохранение структуры и функции органа и ткани целостного организма.
Дистрофия - неправильное, нарушенное, измененное питание и обмен веществ, ведущие к качественным и количественным нарушениям структуры и функции.
Трофика.
нейрогенная дистрофия - типовой патологический процесс.
Нарушения нервов, ЦНС, спинного мозга сопровождается следующими изменениями:
кожа - атрофия
гиперемия
гиперкератоз
кости - остеопороз (Зудковский)
мышцы - атрофия.
Примеры нейрогенных дистрофий:
1. 1852 г. Мелатон - тяжелое поражение стопы - перфорирующая язва стопы:
при третичном сифилисе
сирингомиелии
спина бифида
Нарушение чувствительности в области стопы опоры (и гиперкератоз). Затем язва - форма конуса - увеличивается вглубь и вширь.
2. Норма (водяной рак - влажная гангрена щек, наружных половых органов, мочки уха и прямой кишки - при повреждении нервов).
3. Поражение одного парного органа при вовлечении в патологический процесс другого.
Симпатическая офтальная - слепота второго глаза при травме первого.
Доказательства:
1824 г. - Мажанди - перерезал 1-ю веточку тройничного нерва:
язвенный карпит
слепота
1850 г. - Самюэль - раздражение гассерова узла - язвенный кератит и слепота.
1856 г. - Сеченов - поддержка анатомической, химической и функциональной целостности ткани - это функции нервной системы.
1878 г. - Гайденгайн - раздражение нервов, иннервирующих слюнную железу:
а) n. sympaticus - мало слюны, густая слюна
б) барабанной струны (парасимпатическая нервная система) - много слюны, жидкая слюна.
Теории:
1. Травматическая теория - при перерезке чувствительных нервов ткань теряет связь с центром и становится беззащитной перед повреждающими воздействиями окружающей Среды.
2. Сосудистая теория - при слабом воздействии на нерв нарушается тонус сосудов (спазм - ишемия ткани; парез - венозное полнокровие).
3. Павлов - нерв, раздражение которого усиливает сокращение сердца (усиливающий нерв Павлова - изменяет обмен веществ в сердечной мышце).
По Павлову любой орган находится под контролем 3-х нервов:
1. Функционального
2. Сосудистого
3. Трофического
Павлов создал школу исследователей:
а) Орбели (+Генецинский) - концепция адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы:
Опыты:
мышца после утомления при стимуляции симпатической нервной системы опять работала
Вывод:
Трофическая функция присуща определенным образованиям нервной системы.
б) Сперанский. Его выводы:
Не отдельные образования н/с выполняют трофическую функцию, а вся н/с выполняет эту функцию.
в) Вишневский - перерезка нерва дополнялась раздражением центрального отрезка перерезанного нерва (нейрогенная дистрофия в 100% случаев наблюдалась).
г) Голуб - перерезка нерва дополнялась раздражением периферического отрезка нерва (80% нейрогенной дистрофии).
д) Сперанский 0 буксация мозга - в области foramen magnum иглой извлекали ликвор из спинномозгового канала и опять возвращали. До тех пор, пока ликвор не опалесцирует.
Появлялись симметричные повреждения в результате раздражения спинного мозга.
е) Сперанский - шариковая операция - стеклянный шарик на область турецкого седла (полукольцо раздражает только гипоталамус, не затрагивая гипофиз):
100% нейрогенных дистрофий в опыте симметричные повреждения.
стандартная форма нейрогенной дистрофии
Проявления стандартной формы нейрогенной дистрофии:
облысение
язвы
изменения в легких, костях (ломкие или размягчаются).
У собак:
Шерсть теряет блеск - тусклая, матовая, выпадает (гнездовидное облысение).
Ротовая полость:
гингивиты
стоматиты
кариес множественный
крошатся и выпадают зубы
отслойка десны от корня зуба - парадонтоз
(альвеолярная пиорея)
ЖКТ:
кровоизлияния
множественные язвы:
pylorus
duodenum
баугиниевой заслонки
rectum
Легкие:
картина крупозной пневмонии
Кости:
крошатся, ломаются или размягчаются
Карташова и Маклей:
фенол, кретоновое масло в отверстие зуба + пломба; затем удаляли зуб - развивалась форма нейрогенной дистрофии.
Все опыты показали, что трофическая функция присуща:
ЦНС
эфферентному звену н/с
афферентному звену н/с
Повреждение гипоталамуса и афферентного звена наиболее часто вызывает нейрогенную дистрофию.
1. Перерезка афферентных нервов нарушает связь периферических тканей с центром.
2. Центральный отрезок при перерезке нерва испытывает раздражающее воздействие от рубцовой ткани - необычные импульсы в ЦНС.
3. Раздражение периферического отрезка перерезанного отрезка - антидромное распространение импульсов.
4. Лишение чувствительной иннервации - безззащитность перед различными воздействиями.
Механизм контролирующего влияния н/с на трофику:
Клетка - сложная саморегулирующаяся система, процессы в которой осуществляются по принципу разветвленных цепных реакций с автоматически регулированием на основных этапах их осуществления.
Клетка - не замкнутая система.
Ее жизнедеятельность регулируется интегративными системами организма.
1. Во внешнем стимуле нуждаются не все процессы, а только первичные инициальные звенья.
2. Внутриклеточные процессы подлежат внешнему контролю не на всех этапах, а на узловых этапах разветвленных реакций.
3. Влияние интегративных систем реализуется через внутриклеточные и внутритканевые процессы регулирования.
4. Клетка ткани противостоит (!) действию интегративных систем.
Язва - далеко зашедший дистрофический процесс.
Раньше возникает внутриклеточная дистрофия (Крыжановский).
Предпосылка к развитию нейрогенных дистрофий - дисбаланс между функциональной нагрузкой и ее трофическим обеспечением.
В гнезде этих нарушений - изменение физиологической регенерации внутриклеточных структур.
Если контроль регенерации со стороны н/с хороший/ то клетка адаптируется.
Посредник - генетический аппарат - экспрессия определенных структурных генов - ускоренное обновление внутриклеточных структур.
Меняется не только интенсивность, но и качественная сторона обменных процессов:
белая (быстрая) мышца - преобладает анаэробное окисление глюкозы, перерезали нервы, идущие к мышцам и затем перекрестно реиннервировали мышцы.
В результате: красная мышцы становилась белой (обмен веществ переключался на гликолиз), белая мышцы становилась красной.
При нарушении иннервации ткани все больший удельный вес имеют явления гликолиза.
Структурные изменения при нейрогенных дистрофиях:
Митохондрии:
уменьшение количества их
набухание и разрушение крист
просветление матрикса
гибель
Возврат к эмбриональному состоянию:
обмен веществ - гликолиз
уменьшается количество изоферментов (изоферментное упрощение).
Антигенная:дивергенция
реверсия
упрощение
Клетка становится чужеродной для организма - аутоиммунные процессы.
Механизм трофического контроля за трофикой тканей:
1) медиаторы могут оказывать:
немедиаторное действие - активное включение в обменные процессы в клетке.
2) Комедиаторы - нейромодуляторы регуляции процессов:
рецепторов
мембранных структур
3) Трофогены и макромолекулярные вещества белковой, пептидной и нуклеиновой природы, осуществляющие собственно трофическое влияние на нервные клетки и иннервируемые ими ткани. В клетке трофогены путем эндоцитоза либо:
а) ассимилируются и участвуют в структурно-метаболических процессах
б) либо действуют на генетический аппарат клетки (экспрессия или супрессия).
Трофогены образуются:
1. В нейронах и аксоплазматическим током поступают в периферические ткани.
2. В тканях - рецепторах, с ретроградным аксоплазматическим током поступают к нейрону.
3. В глиальных и шванновский клетках.
В качестве трофогенов могут выступать:
гормоны
эндорфины
субстанция Р.
Дистрофия может развиться в результате следующих причин:
1. Нарушение выработки ли нарушение поступления в ткань
медиатора
комедиатора
трофогена
2. Влияние патотрофогенов - веществ, индуцирующих патологически устойчивые изменения клеток.
Наследственная дегенерация мышц (патотрофогены образуются в нейронах, вызывают дистрофию мышц (болезнь Дюшена).
3. Отторжение трансплантата - также вследствие нарушения трофики.
Лечебные принципы в медицине и их научные основы:
Лечение - совокупность мероприятий с целью восстановления здоровья и устранения или облегчения страданий больного человека.
Первобытнообщинный строй:
шаманы, колдуны, знахари
примитивизм
женьшень
лимон по форме напоминает сердце - полезен при сердечных болезнях
ревень, касторовое масло, ромашка, наперстка.
Гиппократ. заслуги:
1) Заложил основы о двойственной природе болезни.
2) Целостность сложения организма
3) принципы:
1. Прежде всего не вреди
2. Природа исцеляет, врач только лечит.
3. Лечить больного, а не болезнь
4. Прогностическая оценка заболевания.
4 сока:
sanguis
flegma
черная желчь
желтая желчь
Правильное их смешение (кразис) - обеспечивает здоровье.
Неправильное их смешение (рискразия) - вызывает болезнь.
Болезни возникают от дурных соков.
1. Ревульсивный (аллиопатический) принцип:
кровопускание
рвотное
слабительное
мочегонные
банки
горчичники
пиявки
Заволока - продевать кожу иглой со святой корпией.
Бюсе - кровопускание по поводу насморка.
2. Аллопатический принцип.
Гален - основоположник.
Противоположное лечится противоположным (contracio contratius):
если давление высокое, его нужно понижать
если высокая температура - снижать температуру
если нет стула - давать слабительное.
3. Гомеопатический принцип.
Ганеман - основоположник. У него была малярия, он ввел себе большую дозу акрихина, и вместо снятия приступа, была высокая лихорадка. Подобное лечится подобным -
Лечить ничтожно малыми дозами веществ, вызывающих в больших дозах такие же эффекты, как и проявления заболевания, которое лечится.
1988 - доказано, что дегенерация базофилов может быть вызвана сильным разбавлением антител. Вода может хранить память о содержащейся в ней когда-то БАВ.
Сарчук - диагностика с помощью определения БАВ в жидкостях организма.
4. Этиологический принцип.
Листер, Кох, Пастер, Мечников. Воздействие на причину болезни (преимущественно на микроорганизмы).
антибиотики
сульфаниламиды
Но не все болезни можно так лечить:
1) Не знаем причин многих заболеваний
2) не знаем противоядий от известных причин болезней
3) не всегда устранение причин означает выздоровление
4) Микроорганизмы быстро приспосабливаются к лекарственным средствам.
Масса побочных эффектов.
5. Патогенетический принцип:
Лечение должно быть направлено на основное звено в механизме болезни - инсулин вызывает снижение глюкозы в крови, стимулирует утилизацию глюкозы - комиссуротомия при пороках сердца приводит к ликвидации порока.
а) подавление, устранение, ликвидация патологических проявлений болезни
б) создание оптимальных условий для развития механизмов компенсации
6. Симптоматический принцип.
Цель - устранить тяжелый симптом заболевания (боль и др.).
7. Лечение по жизненным показаниям.
МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ И РАССТРОЙСТВА СОСУДИСТОГО ТОНУСА
АРТЕРИАЛЬНАЯ ГИПО- И ГИПЕРТОНИЯ.
Система кровообращения:
Двигатель транспорта - сердце.
Объект транспорта - кровь.
Транспортные пути, по которым перемещается объект транспорта (кровеносные сосуды).
Станции отгрузки и нагрузка транспортных путей - капилляры.
Пульсовое давление: 40-50 мм рт. ст.
Факторы, влияющие на АД:
1. Количество крови, нагнетаемое сердцем в единицу времени (МОК).
2. Сопротивление сосудов - сосудистый тонус.
Тонус - степень напряжения стенки сосудов в данный момент.
Гипертония - понижение сосудистого тонуса.
Гипотония - понижения сосудистого тонуса.
Спазм - местная гипертония сосудов.
Парез - местная гипотония сосудов.
Ангиодистония - беспорядочное изменение сосудистого тонуса.
Миогенный компонент (базальный тонус) - та часть напряжения стенки сосуда, которая не зависит от нервных влияний (развивается в ответ на растяжение ее кровью, зависит от содержания электролитов (натрий) в сосудистой стенке; чем больше натрия, тем больше тонус (базальный тонус).
Вазомоторный компонент - та часть напряжения стенки сосуда, которая поддерживается нервными стимулами.
Чем выше базальный тонус - тем выше эффективность нервных влияний и наоборот.
1) Нервное звено эффекторного отдела
1. Симпатическая нервная система
2. Парасимпатическая нервная система
2) Гуморальное звено:
а) адреналин - прямое сосудосуживающее влияние
возбуждает ростральный отдел РФ и гипоталамус, который продуцирует вазопрессин.
б) вазопрессин - пролонгирует действие адреналина
в) альдостерон - задерживает натрий в сосудистой стенке - повышается базальный тонус сосудов
г) ренин - ангиотензин I - ангиотензин II:
- прямое сосудосуживающее влияние
- стимулирует симпатическую н/с
- стимулирует клубочковую зону надпочечников, которая продуцирует альдостерон
д) простагландины мозгового слоя почек (медуллины) А и Е
А - снижает только повышение АД
Е - снижает нормальное АД
е) кининовая система почек (брадикинин и каллидин)
Существуют:
1. Прессорные механизмы
2. Депрессорные механизмы
I. Прессорные механизмы:
1. Симпатическая н/с
2. Адреналин, вазопрессин, альдостерон
3. Ренин -ангиотензин I - ангиотензин II
II. Депрессорные механизмы:
1. Парасимпатическая н/с
2. Механорецепторы дуги аорты и каротидного синуса
3. Простагландины почек (расширяют сосуды; стимулируют экскрецию натрия).
4ю Кининовая система почек.
Существует саморегуляция АД.
При различных воздействиях могут быть расстройства регуляции сосудистого тонуса.
Гипотония - снижение сосудистого тонуса, сопровождающееся снижением АД:
1. Физиологическая
2. Патологическая:
острая: шок
коллапс
обморок
хроническая: симптоматическая (вторичная)
нейроциркуляторная (первичная)
1. Коллапс - патологический процесс: характеризующийся развитием торможения в центральных механизмах регуляции сосудистого тонуса.
Развивается:
падение АД и ВД
снижение ОЦК вследствие депонирования крови в органах брюшной полости; гипоксия органов.
Клиника:
общая слабость
затемнение сознания
бледность кожи и слизистых
спадение вен (видимых)
холодный пот
частое поверхностное дыхание
нитевидный пульс
резкое падение АД
Виды коллапса:
1. Инфекционный (пневмония, грипп, брюшной тиф, особенно при критическом падении температуры тела).
2. Гипоксический коллапс:
при травме, воспалении
4. Ортостатический коллапс (при кровопотере)
Патогенез:
интоксикация, гипоксия - торможение центрального отдела
регуляции сосудистого тонуса.
Геморрагический коллапс:
Гипоксия центра регуляции сосудистого тонуса происходит при кровопотере. Степень нарушений зависит от:
1) лабильности (подвижности) регуляторных систем (нервного и эндокринного звена).
2) Степени и скорости кровопотери.
II. Обморок - кратковременная внезапная потеря сознания, обусловленная острым малокровием мозга.
Причины:
эмоциональная травма
кратковременное торможение коры
быстрое распространение торможения на подкорку
резкое падение АД
ишемия мозга
усугубление торможения
потеря сознания
Тяжесть состояния определяется факторами:
степень падения АД
продолжительность гипоксии
Кеннон - 60 мм рт. ст. - критический уровень падения АД.
Нижний предел 100 мм рт. ст.
Субъективных жалоб нет.
Объективных изменений в органах нет (гипоксии нет).
Патологическая хроническая гипоксия:
Субъективные изменения (ощущения):
головная боль
головокружение
быстрая утомляемость
снижение памяти
Объективные изменения:
изменение ЭЭГ, ЭКГ
а) Первичная патологическая (нейроциркуляторная) гипотония. Самостоятельная нозологическая форма патологии.
Причины:
1. Низкая лабильность (подвижность) нервных процессов (возбуждения и торможения).
2. Недостаточность системы гипофиз-надпочечника (бол. Адиссона).
3. Постоянные травмы, отрицательные эмоции.
Предрасполагающие факторы:
1. Астеническая конституция
2. Перенесенные болезни
3. Интоксикации
б)Вторичная (симптоматическая) патологическая гипотония.
При туберкулезе;
язвенной болезни
опухолях
тифе, пневмонии, гриппе
Низкая лабильность центрального отдела регуляции тонуса в связи :
1. с интоксикацией
2.с чрезмерной афферентной импульсацией из очага основного заболевания.
ГИПЕРТОНИЯ
1. Симптоматическая:
опухоли мозга, гипофиза, надпочечников
базедова болезнь
коарктация аорты
патология почек
2. Гипертоническая болезнь (ГБ) (самостоятельное заболевание, первичное повышение
АД, вторичные изменения во внутренних органах).
Предрасполагают:
1. Неправильное питание
2. Чрезмерное употребление поваренной соли в пищу- повышение тонуса сосудов, повышение чувствительности сосудистой стенки к нервным и эндокринным влияниям.
3. Возраст ( ГБ- болезнь осени человеческой жизни, которая не дает ему до зимы) ; ГБ молодеет в настоящее время.
Классификация ГБ:
1 Стадия:
фаза А- лабильная гипертония ( на повышенных цифрах происходят колебания
фаза А- прегипертоническая (высокая лабильность механизмов регуляции тонуса).
фаза Б- транзиторная гипертония
2 Стадия
фаза А- лабильная гипертония (на повышенных цифрах происходят колебания АД).
фаза Б- стабильная гипертония ( на высоких цифрах АД постоянно)
3 Стадия
фаза А- компенсированная гипертония
фаза Б- декомпенсированная гипертония
Признаки:
головная боль
головокружение
шум в ушах
преходящая потеря зрения
боли в конечностях
Объективно :
повышение АД
гипертрофия левого желудочка
акцент 2 тона на легочной артерии (реже)
акцент 2 тона на аорте
Кислородное голодание :
а) сердца приведет к дистрофии и кардиосклерозу
б) почек приведет к нарушению концентрационной и фильтрационной функции почек
в) нервной системы:
1 стадия - высокая возбудимость ( доминирует В- активность на ЭЭГ)
затем чередование медленной и быстрой активности
затем доминирует медленная активность
торможение условных рефлексов
снижение памяти
Гипертонический криз - внезапное резкое дополнительное повышение АД.
Оглушенность, заторможенность
Рвота
Боли в области сердца
Исход:
Инсульт, инфаркт миокарда
Формы ГБ:
1. Сердечная
2. Почечная
3. Мозговая
1. Сердечная форма: в исходе:
недостаточность кровообращения
инфаркт миокарда
2. Мозговая форма:
инсульт (кровоизлияние в мозг).
3. Почечная форма - почечная недостаточность и уремия.
Теории ГБ:
1. Рефлексогенная
2. Центрогенная
3. Почечно-гуморальная
4. Вегетативно-гуморальная
5. Кортико-висцеральная.
2. Рефлексогенная. Гейманс и Горев перерезал нервы, идущие от рецепторов сино-каротидной зоны - повышение АД.
Это гипертония растормаживания.
Наблюдается переход залповой импульсации в сплошную, а затем исчезает импульсация из рецепторов рефлексогенной зоны.
У гипертоников рефлексогенная зона функционирует и ограничивает степень гипертонии.
2. Центрогенная теория:
Ишемия или травма мозга - основная причина ГБ.
3. Вегетативно-эндокринная теория.
Гипоталамус - основное звено, а он связан с вегетативной н/с и эндокринными железами.
4. Почечно-гуморальная теория (Гольблатт).
Ишемия почек - ренин и т.д.
Гипертония включает в своей патогенез изменения в почках.
5. Кортико-висцеральная теория (Ланг, Мясников) - объединяет все теории.
Пусковой фактор - эмоциональная теория - возбуждение коры - возбуждение подкорки - повышение тонуса симпатической н/с, выделение гормонов (адреналина, вазопрессина, альдостерона, ренина и т.д.)
подавляются влияние РФ
растормаживание подкорки
торможение активности коры
Высокое АД - самоподдерживающий фактор (при стабильной гипертонии)
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
1. Мозг - единое целое, состоящее из различных частей, по-разному построенных и функционирующих.
2. Клетки мозга требуют постоянного и непрерывного притока кислорода (резерв кислорода в мозге расходуется за 1-12 с)
3. Мозг активен во время бодрствования и сна.
4. Мозг заключен в череп.
5. Высокая пластичность, огромные компенсаторные возможности мозга. (Растер сделал одно из важнейших своих открытий при функционировании у него лишь одного полушария).
Особенности мозгового кровообращения:
2% от массы тела - масса мозга
15% МОК (минутного объема кровотока) получает мозг.
20% кислорода, поступающего в организм - получает мозг
20 мм рт. ст. - напряжение кислорода в крови для работы мозга
3,5 мл/мин на 100 г массы мозга - потребление крови мозгом.
Если 2,7 мл/мин*кг - гипоксия мозга.
Регионарный мозговой кровоток:
55 мл крови на 100 г веса в минуту
Если ниже 40 мл/мин/100 г - недостаточность мозгового кровотока.
19 мл/мин/100 г мозгового вещества - критическая величина регионарного мозгового кровотока.
Велизиев круг (на основании мозга):
2 a. carotis
2 a. vertebralis
Факторы компенсации:
1. Велизиев круг - основной потенциальный анастомоз.
2. Анастомозы между правой и левой a. carotis int. (работают при стенозе одной a. carotis int.)
3. Анастомозы между a. carotis int. et a. vertebralis.
4. Анастомозы между корковыми ветвями передней, средней и задней мозговыми артериями.
5. Анастомозы между системами a. carotis int. et ext.
В норме эти анастомозы не функционируют. Они функционируют в условиях патологии.
Черепно-мозговой круг кровообращения:
aorta
a. carotis int., a. vertebralis
сосудистая система мозга
магистральные вены головы
v. cava sup.
Компенсация срабатывает не всегда.
Факторы, определяющие возможности компенсации мозгового кровотока.
1. Индивидуальные анатомические особенности мозговых сосудов:
величина
угол обхождения
аномалии Велизиева круга и т.д.
2. Анатомические особенности сосудов мягкой мозговой оболочки. Их диаметр, угол отхождения.
3. Физиологические возможности организма (состояние сердца, АД, возраст, состояние сосудистой стенки).
4. Длительность процесса выключения сосудов.
Нейрогенные механизмы компенсаторных реакций:
Если снять сосудосуживающее влияние (новокаиновая блокада симпатических узлов, симпатэктомия), то коллатерали лучше развиваются.
Компенсация лучше работает до определенного предела. Может развиться:
синдром обкрадывания мозга (синдром Робин Гуда):
при действии сосудорасширяющих стимулов (например, при блокаде симпатических влияний на сосуды мозга) происходит улучшение кровоснабжения здоровых участков мозга и обеднение (обкрадывание) ишемизированных (пораженных) участков мозга.
При включении коллатералей меняется конфигурация сосуда - увеличивается площадь контакта с мозговой тканью, но и нарушается кровоток, увеличивается образование тромбов.
Сифоны (изгибы) сонной и позвоночной артерии - гасятся пульсовые колебания.
Эластическая оболочка мозговых сосудов сильно развита - нет резких сужений и расширений сосудов.
Сосуды головного мозга не являются пассивными сосудами - они обладают автономной регуляцией (автономностью).
Мчедлишвили открыл внутреннюю автономную регуляцию мозгового кровообращения:
4 основных механизма:
1. Замыкательный механизм внутренних сонных и позвоночных артерий:
если повышается системное АД, то рефлекторно суживаются позвоночная и внутренняя сонная артерии - мозг предохраняется от переполнения крови.
если системное АД снижается, то магистральные сосуды рефлекторно расширяются и поддерживается кровоснабжение мозга.
Компенсация:
возмущение общей гемодинамики
расстройств кровообращения
гасятся:
1. Дыхательные волны
2. Волны Трауба-Деринга
2. Система пиальных артерий (сосудов мягкой мозговой оболочки).
При повышении системного АД пиельные сосуды суживаются, а при снижении АД они расширяются.
Этот механизм компенсирует:
изменение системного АД
изменение метаболических потребностей самого мозга.
3. Механизм регуляции оттока из синусов мозга.
При повышении давления в синусах мозга (венозный застой) рефлекторно суживаются магистральные сосуды.
4. Система внутримозговых артерий. Это рефлексогенная зона - дублирует синокаротидную рефлексогенную зону.
Сосуды головного мозга:
дифференцированный характер кровоснабжения тех отделов мозга, которые усиленно функционируют
Экстрацеребральные механизмы регуляции мозгового кровообращения:
1. рецепторы твердой мозговой оболочки
2. рецепторы вестибулярного аппарата
3. рефексогенная зона сердца и коронарных сосудов.
4. Проприорецепторы.
5. Аортальная и синокаротидная рефлексогенная зона.
Возбуждение барорецепторов синокаротидной рефлексогенной зоны ведет к:
расширению мозговых сосудов
Возбуждение хеморецепторов синокаротидной рефлексогенной зоны ведет к уменьшению мозговых сосудов.
Концентрация О2 и СО2 влияет на мозговой кровоток:
1. Небольшая гиперкапния расширяет мозговые сосуды и улучшает мозговое кровообращение.
2. Гипокапния суживает мозговые сосуды (при гипервентиляции мозговая неврологическая симптоматика).
Напряжение О2 в мозге снижается медленнее, чем в других органах за счет местных механизмов регуляции (автономии).
Если систолическое АД ниже 80 мм рт. ст. или выше 180 мм рт. ст., то происходит срыв автономных механизмов регуляции и тогда мозговой кровоток следует за изменением системной гемодинамики (пассивно).
3 стадии компенсации нарушений мозгового кровообращения:
1. Местная вазодилатация без изменения общего АД.
2. При расширенных мозговых сосудах повышается системное АД.
3. Системное АД продолжает повышаться и сопровождается спазмом мозговых сосудов (фаза декомпенсации).
Дисциркуляторные расстройства в мозге:
Причины:
церебральные
экстрацеребральные
Факторы риска те же, что и для всех сердечно-сосудистых заболеваний.
Особенно эмоциональный стресс.
а) анатомические изменения сосудов:
атеросклероз
сифилис
ревматизм
аномалии развития
тромбоз, эмболия
ДВС-синдром
гипертоническая болезнь
заболеваний сердца
б) патологические реакции мозговых артерий - функциональное поведение мозговых сосудов, которое не обеспечивает регулирование мозгового кровотока, а ведет к его нарушению.
В их основе - нарушение физиологической регуляции процессов сокращения и расслабления гладких мышц сосудов.
1. Патологическая вазоконстрикция (ангиоспазм).
2. Патологическая вазодилатация.
3. Извращенные реакции мозговых артерий (парадоксальные реакции)
4. Ареактивность мозговых артерий.
Локализация патологических реакций связана с функциональными особенностями каждого вида артерий:
пат. вазоконстрикция - чаще в магистральных сосудах (a. carotis int. et a. vertebralis).
пат. вазодилатация - чаще и легче в пиальных сосудах (они легче реагируют на вазодилататорные раздражения).
Извращенные реакции и ареактивность - в зоне клинического поражения мозга (локальные нарушения) - синдром обкрадывания (синдром Робин Гуда).
Извращенная возбудимость синокаротидной рефлексогенной зоны - выключение ее регуляторных влияний на мозговое кровообращение:
при повышении возбудимости - спазм мозговых сосудов.
Дефектная синокаротидная зона не может обеспечить полноценный мозговой кровоток на определенном уровне.
Тромб, эмбол, бляшка - вазо-вазальный рефлекс - генерализованный спазм мозговых сосудов.
Недостаточность церебрального кровообращения (ишемическая болезнь мозга):
острая
хроническая
1. Острая
1. пароксизмы (мигрень, обморок) - быстро проходящее расстройство мозгового кровообращения не сопровождается развитием неврологической симптоматики.
2. Кризы - динамические расстройства мозгового кровообращения (более продолжительные), не сопровождающиеся выраженной неврологической симптоматикой и преходящие.
а) регионарные (каротидные криз)
б) общие 1. Гипотонические
2. Гипертонические
в) сочетанные: церебро-коронарные сосудистые кризы (связаны с нарушением синокаротидной рефлексогенной зоны)
3. Инсульты (толчок, ушиб) - очаговые расстройства мозгового кровообращения, сопровождающиеся выраженной неврологической симптоматикой (параличи):
1. Геморрагический (кровоизлияние в мозг).
2. Ишемический (закупорка сосудов).
2. Хроническая недостаточность церебрального кровотока:
1 стадия (компенсированная)
2 стадия (ремиттирующая)
3 стадия (субкомпенсированная)
4 стадия (декомпенсирования)
Разрывы сосудов - капиллярно-токсическая недостаточность - отек мозга.
При тотальной ишемии мозга более 5 мин последующая перфузия не восстанавливает нарушений.
Феномен невосстановления кровотока (отсутствие капиллярной перфузии).
При уменьшении кровоснабжения на 40-50% - размягчение мозгового вещества: нарушается речь, мышление, потеря сознания.
Основные принципы лечения:
1. Покой
2. В первые 5-6 часов от начала заболевания лечение наиболее эффективно:
1. Ликвидация (приостановка) гипоксии.
2. Предотвращение (ограничение) отека мозга (одновременно нормализация физико-химических свойств крови и предотвращение тромбообразования).
3. Улучшение мозгового кровообращения. Но - парадоксальная реакция сосудов ишемизированного участка - феномен обкрадывания (синдром Робин Гуда): спазм сосудов ишемизированного участка вместо расширения (извращенная, парадоксальная реакция).
Поэтому вводят сосудосуживающее средство:
сосуды ишемизированного участка расширяются, а сосуды остальных областей суживаются.
При хронических расстройствах мозгового кровообращения:
патологическая терапия - методы физиологической хирургии
новокаинизация или удаление звездчатого узла (верхнего шейного симпатического узла)
десимпатизация сонных и позвоночных артерий
синокаротидная новокаиновая блокада
Операции:
удаление:очага размягчения
тромба
пораженного сосуда
создание обходного анастомоза
удаление гематомы
Восстановительная терапия:
зона альтернативного парабиоза вокруг мертвой мозговой ткани (зона функциональной асинаптии) - устранение недеятельных, морфологически сохранившихся, но не функционирующих нейронов.
адаптогены
прозерин (АХЭ).
ПОРТАЛЬНАЯ ГИПЕРТЕНЗИЯ
- стойкое повышение давления в сосудах портальной системы.
У человека 70-150 мм вод. ст.; 4*4,5 - 10*14 мм рт.ст.)
Портальное давление зависит от вдоха и выдоха, приема пищи и т.д.
Портальное кровообращение начинается у места отхождения от аорты truncus celiacus, которая делится на a. gastrica sin., a. lienalis, a. hepatica communis. Эти артерии идут к органам, образуя капиллярную сеть. Затем кровь собирается по венозным стволам в воротную вену (длина 4-5 - 10-12 см, диаметр 4-6 - 12 мм).
Воротная вена образуется от слияния 3-х основных сосудов (v. lienalis, vv. mesenteriacae sup. et inf.). Воротная вена делится на правую и левую ветви в воротах печени, которые затем делятся на ветви нескольких порядков. Ветви шестого (6) порядка - междольковые вены, которые отдают веточки - септальные вены от которых отходят синусоиды (капилляры печени), впадающие в центральную вену, которые впадают в печеночные вены.
A. hepatica propria делится на ветви нескольких порядков, которые идут рядом с ветвями воротной системы. Между ними много анастомозов.
Кровь воротной вены содержит питательные и токсические вещества из кишечника.
Продукты жизнедеятельности селезенки ,поджелудочной железы.
ОПЫТЫ:
1. При одномоментной перевязке воротной вены через 15-20 мин (2ч 20 мин) наступает смерть.
Шифф доказал, что причина смерти состоит в нарушении функции печени.
Соловьев, Стольников, Экк, Бурденко, Трусевич - доказали, что при поэтапной перевязке сосудов, животное живет; если манжеткой постепенно перенимать, а затем перевязать, то животное тоже живет. Т.е. смерть наступает не от выключения печени из функции, а - от гиповолемии, депонирование 60-76% крови в сосудах портальной системы - резкая гипоксия мозга и сердца.
2. перевязка печеночной артерии. Через 1-2 сут приводит к гибели животное. Обширные некрозы в печени (у собак). В желчных ходах собак есть анаэробный микроб, который вызывает инфицирование и некрозы печени (палочка Фэлиа).
Существует:
Относительная взаимозамещаемость крови печеночной артерии и воротной вены (за счет анастомозов между ними).
При прохождении крови по портальной системе кровь проходит 2 сети капилляров:
в непарных органах брюшной полости
в синусоидах печени.
Чем дальше от сердца, тем ниже кровяное давление. В капиллярах кишечника, селезенки давление 10-15 мм рт.ст., а в синусоидах печени - 3-12 мм рт. ст. Поэтому, кровоток в синусоидах печени очень медленный. Гепатоциты успевают захватить вещества из крови и выделить свои продукты в кровь.
Но при энтеритах, колитах, раке, паразитарных заболеваниях, часто поражается печень в связи с тем, что при медленном кровотоке в синусоидах печени больше токсинов всасывается в гепатоциты.
Высокая проницаемость синусоидов печени. Образуется большое количество лимфы. При нарушении оттока крови из печени, лимфа стекает в брюшную полость и образует асцит.
Анастомозы между системой воротной вены и печеночной артерии - в синусоидах печени течет смешанная кровь:
80% из портальной крови
20% из артериальной крови.
Повышение Ад на 400 мм рт. ст. вызывает изменение портального давления всего на 1 мм рт. ст.
Т.е. в норме существует механизм блокады передачи избыточного давления с артерии на воротную вену.
Но при циррозе печени этот механизм нарушается и возникает гидравлический затвор - портальная гипертензия - давление в воротной вене (портальное давление) может повыситься до 6 мм рт.ст.
В норме портальная кровь может попасть в системный кровоток только через печень. Это важно, т.к. в портальной крови много токсичных веществ.
В сосудах портальной системы много сфинктеров (в астероидах, в предсинусоидных венулах, в венах печени - жомы Пиксмауэра).
Наибольшее значение:
1. Артериальные сфинктеры
2. Жомы в предсинусоидных венулах
3. Жомы в месте перехода синусоидов печени в центральные вены.
Депонирование в печени:
- расширение артериолярных сфинктеров
- спазм всех сфинктеры печени (диффузного сфинктера печени).
В печени 20% крови депонируется
В кишечнике 20%
В селезенке 20%
При гистаминовом, пептоновом шоке происходит расширение артериол органов брюшной полости и спазм сосудов диффузного сфинктера печени депонирование крови в органах брюшной полости, падение системного АД.
Причины портальной гипертензии:
1. Цирроз печени
2. Тромбофлебит печеночных вен (синдром Бадда)
3. Тромбоз печеночной вены (синдром Бадда-Киари)
4. Сердечная декомпенсация (правожелудочковая или смешанная).
5. Слипчивый перикардит
6. Врожденный и приобретенный стеноз воротной вены.
7. Тромбоз, эмболия, воротной вены.
8. Каверноматозная трансформация воротной вены.
9. Сдавление рубцом, воспалительной (перигепатит, перихолецистит) опухолью, лимфатическими узлами.
Формы портальной гипертензии:
1. Внутрипеченочная (цирроз печени).
2. Внепеченочная:
1. Надпочечная (запеченочная)
2. Подпеченочная
3 кардинальных признака портальной гипертензии:
1. Варикозное расширение вен передней брюшной стенки (развитие коллатерального порто-кавального кровообращения).
2. Спленомегалия.
3. Асцит.
Сочетание всех трех признаков необязательно встречается в 10-12% случаев.
70-96% всех форм портальной гипертензии - внутрипеченочные.
30-40% - внепеченочные формы.
При циррозе образуются ложные дольки печени. Считали, что сдавление сосудов печени соединительной тканью - основная причина портальной гипертензии (внутрипеченочной формы).
Запустевание, облитерация, гибель значительной части мелких сосудов печени (венул, центральных вен, синусоидов) является причиной портальной гипертензии наряду со сдавлением сосудов разрастающейся соединительной тканью.
Третья причина - гидравлический запор - нарушение механизма блокады передачи давления с печеночной артерии на воротную вену (облегченная передача).
1) Окольное порто-кавальное кровообращение:
а) варикозное расширение вен передней брюшной стенки.
б) область нижней трети пищевода
в) область геморроидальных вен (2/3 прямой кишки - в систему воротной вены отток крови)
г) область забрюшинного пространства
Прижизненная портовенография на непархотизированном животном. Через 2 нед уже формируются коллатерали. Через 2-3 мес количество коллатералей превышает диаметр воротной вены.
Причины формирования коллатералей:
1. Разница давления над печенью и в воротной вене.
2. Ишемия в органах брюшной полости, раздражение рецепторов, раскрытие нефункционирующих коллатералей.
Патогенетическая оценка портального коллатерального кровообращения:
Положительно:
1. По коллатералям кровь переходит в общий кровоток - снижается степень портальной гипертензии и частей в органах брюшной полости.
Отрицательно:
1. Кровь, не обезвреженная печенью, поступает в общий кровоток и вызывает интоксикацию (энцефалопатия).
2. Анастомозы легко повреждаются: особенно в пищеводе - профузное пищеводное кровотечение; геморроидальные кровотечения.
3. В крови воротной вены в норме гепатоциты находят стимулы для своей функции.
Гепатоциты атрофируются и стимулируется рост соединительной ткани.
2) Спленомегалия.
3) Асцит.
Механизм формирования:
1. Повышение портального давления (в норме существует обмен между портальной кровью и жидкостью в брюшной полости, при повышении давления в печени -увеличение фильтрации жидкости и уменьшение резорбции жидкости из брюшной полости)
2. Гипоальбуминемия в связи с функциональной недостаточностью печени, уменьшается онкотическое давление крови.
3. Активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, т.к. несколько снижается АД, возникает ишемия почки, образуется ренин - ангиотензин II, который увеличивает выработку альдостерона, происходит задержка натрия и воды в организме.
4. Активация выработки АДГ гипофизом в результате снижения АД и повышения осмотического давления (действие альдостерона).
5. Увеличивается лимфообразование в печени.
Принципы лечения портальной гипертензии:
1) Хирургические методы
нет радикальных операций
около 200 методов
Группы методов:
1. Декомпрессионные операции:
разгрузка портальной системы
наложение портокавальных анастомозов :
вены почки - мезентериальные вены
вены почки - вены селезенки
2. Улучшение притока крови к печени и ограничение притока крови в портальную систему:
удаление селезенки (спленэктомия)
перевязка селезеночной артерии
перевязка мезэнтеральных артерий
перевязка печеночной артерии
3. Органные анастомозы
подшивание сальника к печени
4. Пункция брюшной полости и извлечение асцитической жидкости.
1) терапевтические методы не действительны.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Нервная система:
соматическая и вегетативная
периферическая:
передние и задние корешки
межпозвоночные узлы
нервные сплетения
периферические нервы
центральная:
спинной и головной мозг
сегментарный тип строения
в задних корешках аппарат, воспринимающий раздражение с периферии и переводит в передние рога.
Головной мозг:
1. Мозжечок - управление координацией движений
2. Ствол мозга (продолговаты мозг, мост, ножки мозга, зрительные бугры и подбугорная область): Гипоталамус: - основные вегетативные центры (дыхания, кровообращения, обмена веществ)
б) ядра черепно-мозговых нервов 1 + 2 - старый мозг.
3. Плащ (большие полушария и кора больших полушарий КБП) -
новый мозг
сознание
мышление
установление новых временных связей организма с окружающей средой.
осуществляет свою деятельность через старый мозг
морфофункциональная единица - нейрон, его особенности:
1. Имеет отростки:
аксон - от клетки
дендриты - с помощью нейрофибрилл проводят возбуждение к телу клетки
закон динамическое кохелизации клетки.
2. Наличие зерен, окрашенных основными красителями в синий цвет (тигроидное вещество - выступают в качестве эквивалента функциональной активности клеток, это РНК; в состоянии покоя идет накопление клетке тигроидного вещества, при повреждении нейрона -идет разрушение тигроидного вещества - тигролиз).
3. Способность нейронов соединяться друг с другом с помощью синапсов, которые не нарушают анатомической обособленности каждого нейрона, синапсы на дендритах, его синапсах и теле нейрона.
Медиаторы:
ацетилхолин
норадреналин
адреналин
дофамин
серотонин
Аминокислоты:
глицин
ГАМК
глутаминовая кислота.
При патологии - нарушение синаптической передачи, затруднение выработки медиатора.
4. Нейроны образуют чувствительные и двигательные пути.
При повреждении проводящих путей - состояние парабиоза:
3 стадии:
а) уравнительная (сильное и слабое раздражение вызывает одинаковый эффект).
б) парадоксальная (на слабый раздражитель более сильный ответ, чем на более сильный).
в) тормозная (раздражение любой силы не вызывает эффекта) при очень сильном повреждении.
Особенности ЦНС:
1. Наличие гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), обладающего избирательной проницаемостью.
Проницаемость ГЭБ повышается при:
эмоциональном возбуждении
травме, охлаждении, перегревании
облучении
2. Головной мозг и особенно КБП очень чувствительны к гипоксии и гипогликемии (через 5-7 с потеря сознания; через 3-5 мин - обратимые нарушения в коре мозга; больше 5-6 мин - необратимые изменения).
3. Нормальная деятельность ЦНС основана на принципе иерархии вершиной которой является кора (КБП) нижний уровень - спинной мозг.
Факторы, нарушающие деятельность ЦНС:
экзогенные
эндогенные
1. Нарушение мозгового кровообращения (тромбоз, эмболия)
2. Механическая травма (сотрясение, ушиб)
3. Внедрение инфекции (миелит, менингит, энцефалия, арахноидит)
4. Недостаток витаминов (особенно группы В)
5. Опухоли
6. Нарушение функции эндокринных желез
7. Врожденные патологии.
8. Слова и неблагоприятные жизненные ситуации.
Клинические проявления поражения ЦНС.
1. Нарушение чувствительности
2. Расстройство движений
3. Нарушение вегетативной, трофической функции.
4. Нарушение ВНД (неврозы)
5. Нарушение адаптивно-приспособительной деятельности.
Виды чувствительности:
1. Поверхностные:
болевая
температурная
тактильная
2. Глубокая
вибрационная
мышечно-суставная
чувство веса, силы тяжести.
нарушение чувствительности:
полная потеря - анестезия
понижение - гипестензия
повышение - гипертензия
Передача по трем нейронам:
2 основных афферентных систем, каждая состоит из 3-х нейронов:
1) спинобугорный путь
1 нейрон - в межпозвоночном ганглии аксон через задние корешки в спинной мозг к клеткам задних рогов, там 2-1 нейрон, аксоны которого переходят на противоположную сторону и в составе передних столбов поднимаются в зрительным буграм, где находится 3-й нейрон, аксон которого идет к задней центральной извилине.
болевая чувствительность
температурная чувствительность с противоположной стороны тела
2) Лемнисковая афферентная система:
1-й нейрон - межпозвонковый ганглий, аксон через задние корешки в составе задних столбов до продолговатого мозга к ядрам Голля-Бурдаха (2-й нейрон), аксоны которого переходят на противоположную сторону к зрительному бугру (3-й нейрон), аксон которого идет к задней центральной и парацентральной извилине.
тактильная чувствительность
глубокая чувствительность
При поражении: потеря способности определять скорость и направление движения конечностей, оценивать поднимаемый вес, тактильной чувствительности.
При отражении периферического нерва; задних корешков - выпадение всех видов чувствительности.
При поражении половины спинного мозга - синдром Броун-Секара:
на стороне поражения дистального места повреждения выпадает глубокая чувствительность.
Расстройство двигательной функции:
Врожденные рефлексы - мотонейроны спинного мозга, базальные ганглии.
Кора головного мозга (КБП) - установление временных связей, произвольные движения - их пластичность и тонкость.
Пирамидная система, более поздняя эволюция, контроль за мотонейронами со стороны коры.
Нисходящие пути:
1. Кортикобульбарный
2. Кортикоспинальный
1. Начало - клетки 5 слоя коры (КБП) клетки Беца, аксоны которых идут в ствол мозга и переходят на противоположную сторону к ядрам герпомозговых нервов, здесь 2-й нейрон, аксон которого составе черепно-мозгового нерва идет не периферию.
2. 1-й нейрон - клетки Беца передней центральной извилины, аксоны которых в продолговатом мозге образуют пирамиды. НА границе перехода в спинной мозг большая часть аксонов переходит на противоположную сторону и в составе передних и боковых столбов оканчиваются сегментарно на мотонейронах.
Пучок Тюрка не перекрещивается, идет в столбах и посегментарно перекрещиваясь, оканчивается на мотонейронах.
2-й нейрон - мотонейрон спинного мозга - его аксон через передние корешки идет к рабочему органу.
Экстрапирамидная система:
Подкорковые центры и проводящие пути от них.
Базальные ганглии:
полосатое тело
бледный шар
красное ядро
черная субстанция
мозжечок
ретикулярная формация
зубчатое ядро мозжечка.
От них аксоны идут на мотонейроны спинного мозга.
Поражение проявляется в двух формах:
1. Акинезия (отсутствие или ослабление движений):
паралич - полное отсутствие движений
парез - частичная утрата.
Могут быть:
функционального происхождения (при истерии)
органического происхождения (при повреждении двигательных центров или проводящих путей).
Акинезия - дефицит движения при поражениях экстрапирамидной системы (базальных ганглиев): преимущественно повышение тонуса и сгибательных и разгибательных мышц -движения неловкие, неточные, может быть необратимым.
При поражении черной субстанции: неподвижные позы, маскообразное лицо, поза манекена, скованность движений при ходьбе, отсутствуют сопутствующие движения рук и ног.
При поражении бледного шара - он в корке тормозит красное ядро, при его поражении повышенный тонус мышц и гипокинезия. Могут появиться непроизвольные движения - гиперкинезы - расстройство двигательных функций, проявляющееся в появлении насильственных движений или сокращением отдельных мышц независимо от воли больного.
Они свидетельствуют о повышении возбудимости двигательных центров в отсутствие поражения (нарушение иерархии).
2 группы гиперкинезов:
1. Дрожание - слабовыраженные непроизвольные движения в виде ритмичных колебаний конечностей, голов без больших локомоторных эффектов.
В основе - попеременное сокращение мышц сгибателей и разгибателей.
Причины дрожания:
а) функциональные (при эмоциях)
б) органические:
- интенционное дрожание - только при произвольных движениях, увеличивается при продвижении к цели (при поражении мозжечка и ствола мозга).
- паркинсоновское дрожание - наблюдается в покое, при произвольных движениях пропадает; если сочетаться с ригидностью и акинезией, то это болезнь Паркинсона (нарушение взаимоотношений между черной субстанцией, бледным шаром и полосатым телом; дефицит дофамина в черной субстанции).
Судороги - непроизвольные мышечные сокращения со значительными перемещениями частей тела в пространстве:
1. Тонические (атетоз, 1-я фаза эпилепсии, столбняк, резкое и длительное сокращение расслабленных мышц)
2. Клонические (тики, 2-я фаза эпилепсии, быстрая смена сокращения и расслабления мышц)
Тонические судороги могут переходить в клонические и наоборот.
По распространенности:
локализованные судороги
генерализованные судороги
Причины судорог:
функциональные
органические
Виды судорог:
1. Тики - быстрые клонические судороги небольшой группы мышц (локализованные -мигание, подергивание щеки, губы, плечами, головой)
стереотипность движений
постоянная локализация
напоминают произвольные движения
могут иметь психологический характер
2. Хорея (пляска) - не имеет определенной локализации, напоминает произвольные движения, нет стереотопии (они все время меняются по силе, характеру и локализации. Степень сокращения меняется).
Функционального происхождения - при истерии.
Органического происхождения 0 поражение коры и базальных ядре полосатого тела, при ревматизме.
Судороги клонические:
3. Атетоз - судороги тонического характера, медленные, ползучие движения главным образом в конечностях (пальцах); движения напряженные, т.к. вовлекаются и разгибатели и сгибатели (движения балерины)
длительный импульс - длительное сокращение.
движения червеобразные, боль, переломы костей.
При поражении подкорковых ядер.
4. Эпилептические судороги - сочетание генерализованных тонических и клонических судорог в виде припадков, начинающихся с тонической фазы (несколько секунд), затем - клоническая фаза (несколько минут). Припадок длится 3-5 мин. После припадка - амнезия.
Вегетативная нервная система:
Симпатическая:
головной
шейный
грудной
брюшной
тазовый отделы
Основные нейроны - в боковых рогах спинного мозга.
От них - преганглионарные волокна.
Ганглии (пара- и превертебральные)
Постганглионарные волокна
Парасимпатическая: краниальный отдел:
бульбарные ядра III, IV, IX, X, V пар ЧМН.
без перерыва оканчивается на рабочем органе (в интрамуральных ганглиях).
Особенности:
1. Вегетативные волокна не достигают органа, а оканчиваются на ганглиозных клетках.
2. В соматической нервной системе рефлекторная дуга идет через спинной мозг, а в вегетативной через интрамуральные ганглии.
3. Активность вегетативной н/с изменяется под влиянием афферентных нервов или гормонов.
4. При возбуждении вегетативной н/с образуется биоактивные вещества, которые поступая в кровь в кровь, проявляют такой же эффект, как и при раздражении нерва.
5. Принцип мультиполярности - одно преганглионарное волокно может возбуждать много постганглионарных.
6. Антагонизм между симпатическими и парасимпатическими отделами.
Ваготония - преобладание парасимпатического отдела.
редкий пульс
узкие зрачки
потливость
гиперсаливация
спокойный характер
длительная ваготония:
снижение обмена веществ
гипотония и брадикардия
гиперкинезия
желудка и кишечника
спастические запоры
язвенная болезнь
астматическое дыхание
Симпатикотония - повышение активности симпатического отдела:
раздражительность
выпуклые глазные яблоки
широкий зрачок
тахикардия
повышение АД
атония желудка
гиперсекреция желудка
атонические запоры
повышение обмена веществ
Гипоталамус - вегетативные центры симпатич. и парасимпатич. отделов.
32 пары ядер - 3 группы:
1. передние (парасимпатические эффекты)
2. Средние
3. Задние (симпатические эффекты)
Функциональная активность гипоталамуса зависит от:
лимбической системы
ретикулярной формации
коры большого мозга
Их поражение - поражение вегетативной н/с.
Неврозы - психогенно обусловленные заболевания, в основе которых лежат нарушения ВНД.
Модель - экспериментальные неврозы - нарушения ВНД у лабораторных животных при создании для них трудных условий.
Основные методические приемы:
1. Перенапряжение возбудительного процесса (действие сверхсильных или сложных раздражителей).
2. Перенапряжение тормозного процесса (выработка тонкой дифференциации).
3. Перенапряжение подвижности нервных процессов:
а) ”сшибка” - столкновение процессов возбуждения и торможения
б) быстрая смена стереотипа
в) столкновение конкурентной деятельности различного биологического значения (пищевой и оборонительный рефлекс).
Патофизиологическая характеристика:
1. Снижение работоспособности нервных клеток.
2. Нарушение уравновешенности между возбудительным и тормозным процессами:
а) преобладание возбудительного процесса
б) преобладание тормозного процесса.
3ю Нарушение подвижности нервных процессов:
а) патологическая инертность:“застойные очаги”“больные пункты” - следовая реакция
б)патологическая лабильность
4. Развитие фазовых состояний, нарушение нормальных соотношений между действием раздражителя и ответной реакцией организма.
ПОВРЕЖДЕНИЕ - такие изменения структуры, обмена веществ и физико-химических свойств клеток, которые ведут к нарушению жизнедеятельности.
Все многообразные причины, которые вызывают повреждение клетки можно разделить на следующие основные группы: физические, химические и биологические.
1. Физические.
- Механические воздействия обуславливают нарушение структуры плазмолеммы и мембран субклеточных образований;
- колебания температуры. Повышение температуры может привести в денатурации белка, нуклеиновых кислот, декомпозиции липопротеидных комплексов, повышению проницаемости клеточных мембран. Снижение температуры может вызвать существенные замедление или необратимое прекращение внутриклеточной жидкости и разрыв мембран.
- изменения осмотического давления. Его повышение сопровождается набуханием клетки, растяжением ее мембраны вплоть до разрыва. Снижение осмотического давления ведет к потере жидкости, сморщиванию и нередко к гибели клетки.
- воздействие ионизирующей радиации обуславливает образование свободных радикалов и активацию перекисных свободнорадикальных процессов, продукты которых повреждают мембраны и денатурируют ферменты клеток.
2. Химические.
Органические и неорганические кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, продукты нарушенного метаболизма, лекарственные препараты. Так, цианиды подавляют активность цитохромоксидазы. Соли мышьяка угнетают пируватоксидазу. Передозировка строфантина приводит к подавлению активности K+-Na+-АТФ-азы сарколеммы миокардиоцитов и т.д.
3. Биологические.
Вирусы, риккетсии, микробы, паразиты, грибки. Продукты их жизнедеятельности вызывают расстройства функций клеток, нарушают течение в них метаболических реакций, проницаемость и целостность мембраны, подавляют активность клеточных ферментов.
МЕХАНИЗМЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТОК
1. Расстройство процессов энергетического обеспечения клеток.
1. Снижение интенсивности процессов ресинтеза АТФ.
2. Нарушение транспорта АТФ.
3. Нарушение использования энергии АТФ,
2. Повреждение мембран и ферментов клеток.
1. Интенсификация свободнорадикальных реакций и ПСОЛ
2. Активация гидролаз (лизосомальных, мембраносвязанных, свободных).
3. Внедрение амфифильных соединений в липидную фазу мембран.
4. Перерастяжение и разрыв мембран набухших клеток и их органелл.
3. Дисбаланс ионов и жидкости.
1. Изменение соотношения отдельных ионов и гиалоплазмы
2. Изменения трансмембранного соотношения ионов.
3. Гипер- и гипогидратация.
4. Нарушение генетической программы клеток или механизмов ее реализации.
А. Нарушения генетической программы:
1. Изменение структуры генов
2. Дерепрессия патогенных генов
3. репрессия “жизненноважных” генов
4. Внедрение в геном чужеродной ДНК с патогенными свойствами.
Б. Нарушение генетической программы.
1. Расстройства митоза:
1) повреждение хромосом;
2) повреждение структур, обеспечивающих течение митоза;
3) нарушение цитотомии.
2. Нарушение мейоза.
5. Расстройство механизмов регуляции функций клеток.
1. Нарушение рецепции регуляторных воздействий.
2. Нарушение образования вторичных посредников (цАМФ, цГМФ)
3. Нарушение на уровне метаболических реакций.
1. Нарушение энергетического обеспечения процессов, протекающих в клетках может происходить на этапах синтеза АТФ, транспорта и утилизации его энергии.
Синтез АТФ может быть нарушен в результате дефицита кислорода, субстратов метаболизма, снижения активности ферментов тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования, гликолиза, повреждения и разрушения митохондрий.
известно, что доставка энергии АТФ к эфферентным структурам осуществляется с помощью ферментных систем: АДФ-АТФ-транслоказы (адениннуклеотидтрансферазы) и креатинфосфокиназы (КФК). Адениннуклеотидтрансфераза обеспечивает транспорт энергии макроэргических фосфатной связи АТФ из матрикса митохондрий через их внутреннюю мембрану, а КФК переносится далее на креатин с образованием креатинфосфата, который поступает в цитозоль. КФК эффекторных клеточных структур транспортирует фосфатную группу креатинфосфата на АДФ с образованием АТФ, который и используется в процессах жизнедеятельности. Указанные ферментные системы транспорта энергии также могут быть повреждены различными патогенными агентами, в связи с чем на фоне высокого содержания АТФ в клетке может развиться его дефицит в энергорасходующих структурах.
Нарушение энергообеспечения клеток и расстройство их жизнедеятельности может развиться в условиях достаточной продукции и нормального транспорта энергии АТФ. Это может быть результатом повреждения ферментных механизмов утилизации энергии, главным образом за счет снижения активности АТФ-аз (АТФ-азы актомиозина, K+-Na+-зависимой АТФ-азы плазмолеммы, Mg2+-зависимой АТФ-азы “кальциевой помпы” саркоплазматического ретикулума и др.)
2. Повреждение мембрагн и ферментов играет существенную роль в нарушении жизнедеятельности клетки.
Одной из важнейших причин таких изменений являются свободно-радикальные реакции (СРР) и перекисное окисление липидов (ПОЛ). Эти реакции протекают в клетках и в норме, являясь необходимым звеном таких жизненноважных процессов, как транспорт электронов в цепи дыхательных ферментов, синтез простагландинов и лейкотриенов, пролиферация и созревание клеток, фагоцитоз, метаболизм катехоламинов.
Интенсивность ПОЛ регулируется соотношение факторов, активирующих (прооксиданты) и ингибирующих (антиоксиданты) этот процесс. К числу наиболее активных прооксидантов относятся легко окисляющиеся соединения, индуцирующие свободные радикалы, в частности, нафтохионы, витамины А и Д, восстановители - НАДФН2, НАДН2, липоевая кислота, продукты метаболизма простагландинов и катехоламинов.
Процесс ПОЛ условно можно разделить на следующие этапы:
1) кислородной инициации (“кислородный” этап), 2) образование свободных радикалов (”свободнорадикальный” этап), 3) продукции перекисей липидов (“перекисный” этап) Инициальным звеном свободнорадикальных перекисных реакций при повреждении клетки является образование в процесса оксигеназных реакций активных форм кислорода: супероксидного радикала кислорода (О2-), гидроксильного радикала ()Н-), перекиси водорода (Н2О2), которые взаимодействуют с различными компонентами структур клеток, главным образом с липидами, белками и нуклеиновыми кислотами. В результате образуются активные радикалы, в частности липидов, а также их перекиси. Реакция может приобрести цепной “лавинообразный” характер. Однако, в клетках действуют факторы, ограничивающие свободнорадикальные и перекисные реакции, т.е. оказывают антиоксидантный эффект. В нижеприведенной таблице представлены ферментные и неферментные механизмы антиоксидантной защиты.
Чрезмерная активация свободнорадикальных и перекисных реакций, а также несостоятельность системы антиоксидантной защиты является одним из главных факторов повреждения мембран и ферментов клеток. Ведущее значение при этом имеют следующие процессы:
1) изменение физико-химических свойств липидов мембран, что обуславливает нарушение конформации их липопротеидных комплексов и соответственно снижение активности ферментных систем, обеспечивающих рецепцию гуморальных воздействий, трансмембранный перенос ионов и молекул, структурную целостность мембран;
2) изменение физико-химических свойств белковых мицелл, выполняющих структурную и ферментативную функции в клетке; 3) образование структурных дефектов в мембране - простейших каналов (кластеров) вследствие внедрения в них продуктов ПОЛ. Так накопление липидных гидроперекисей в мембране приводит к их объединению в мицеллы, создающие трансмембранные каналы проницаемости, по которым возможен неконтролируемый ток катионов и молекул в клетку и из нее, что сопровождается нарушением процессов возбудимости, генерации регулирующих воздействий, межклеточного взаимодействия и др. вплоть до фрагментации мембраны и гибели клетки.
В норме состав и состояние мембран и ферментов модифицируется не только свободнорадикальными и липоперекисными процессами, но также и лизосомальными ферментами, как свободными (солюбилизированными) так и мембраносвязанными: липазами, фосфолипазами, протеазами. Под действием различных патогенных факторов их активность или содержание в гиалоплазме может резко возрасти (например: вследствие ацидоза, способствующего повышению проницаемости лизосомальных мембран). В результате этого глицерофосфолипиды и белки мембран, а также ферменты клеток подвергаются интенсивному гидролизу. Это сопровождается значительным повышением проницаемости мембран и снижением кинетических свойств ферментов.
В результате действия гидролаз (главным образом липаз и фосфолипаз) в клетке накапливаются свободные жирные кислоты и лизофосфолипиды, в частности, глицерофосфолипиды: фосфатидилхолины, фосфатидилэтаноламины, фосфатидилсерины. Эти амфифильные соединения способны проникать и фиксироваться как в гидрофобной, так и в гидрофильной средах мембран. Внедряясь в биомембраны, они изменяют нормальную структуру липопротеиновых комплексов, увеличивают проницаемость, а также меняют конфигурацию мембран в связи с “клинообразной” формой липидных молекул. Накопление в большом количестве амфифильных соединений ведет к формированию в мембранах кластеров и появлению микроразрывов.
3. Дисбаланс ионов и жидкости в клетке.
Нарушение трансмембранного распределения и внутриклеточного содержания и соотношения различных ионов развивается вследствие или одновременно с расстройствами энергетического обмена и сочетается с признаками повреждения мембран и ферментов клеток. Как правило, дисбаланс ионов проявляется накоплением в клетке натрия и потерей калия вследствие нарушения работы K,Na-зависмой АТФ-азы плазмолеммы, увеличением содержания кальция, в частности, в результате расстройства функционирования натрий-кальциевого ионообменного механизма клеточной мембраны, который обеспечивает обмен двух ионов натрия, входящих в клетку, на один ион кальция, выходящий из нее. Увеличение внутриклеточного содержания Na+, конкурирующего с Са2+ за общий переносчик, препятствует выходу кальция из клетки. Нарушение трансмембранного распределения катионов сопровождается также изменением содержания в клетке анионов Cl-, НCО3- и др.
Следствием дисбаланса ионов является изменение мембранного потенциала покоя действия, а также нарушение проведения импульса возбуждения. Нарушение внутриклеточного содержания ионов обуславливает изменение объема клеток вследствие дисбаланса жидкостей. Он проявляется либо гипергидратацией (отеками), либо гипогидратацией (уменьшение содержания жидкости) клетки. Так, повышение содержания ионов натрия и кальция в поврежденных клетках сопровождается увеличением в них осмотического давления, что приводит к накоплению в них воды. Клетки набухают, объем их увеличивается, что сопровождается растяжением и нередко микроразрывами цитолеммы и мембран органелл. Дегидратация клеток (например при некоторых инфекционных заболеваниях, обуславливающих потерю воды) характеризуется выходом из них жидкости и растворенных в ней белков и др. органических и неорганических водорастворимых соединений. Внутриклеточная дегидратация нередко сочетается со сморщиванием ядра, распадом митохондрий и др. органелл.
4. Повреждение генетической программы или механизмов ее реализации.
К основным процессам, ведущим к изменению генетической информации клетки относятся мутации, дерепрессия патогенных генов (например онкогенов), подавление активности жизненноважных генов или внедрение в геном фрагмента чужеродных ДНК с патогенными свойствами.
Помимо изменений в генетической программе, важных механизмом расстройства жизнедеятельности клеток является нарушение реализации этой программы, главным образом в процессе клеточного деления при мейозе или митозе. Выделяют три группы нарушений митоза:
1. Изменения в хромосомном аппарате
2. Повреждения структур, обеспечивающих процесс митоза
3. Нарушение деления цитоплазмы и цитолеммы (цитотомии).
5. Расстройства регуляции внутриклеточных процессов.
Это может быть результатом нарушений, развивающихся на одном из следующих уровней регуляторных механизмов:
1. На уровне взаимодействия БАВ (гормонов, нейромедиаторов и др.) с рецепторами клетки. Изменение чувствительности, числа и конформации молекул рецептора, его биохимического состава ли липидного окружения в мембране может существенно модифицировать характер клеточного ответа на регулирующий стимул;
2. На уровне клеточных “вторичных посредников” (мессенджеров) нервных влияний в роли которых выступают циклические нуклеотиды - аденозинмонофосфат (цАМФ) и гуанозинмонофосфат (цГМФ) м которые образуются в ответ на действие “первых посредников” - гормонов и нейромедиаторов.
3. НА уровне метаболических реакций, регулируемых циклическими нуклеотидами или другими внутриклеточными факторами.
ОСНОВНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ КЛЕТКИ
К основным проявлениям повреждения клетки относятся следующее:
1. Дистрофии
2. Дисплазии
3. Изменения структуры и функций органелл
4. Некробиоз. Некроз.
1. Дистрофия.
Под дистрофией понимают нарушение обмена веществ в клетках, сопровождающееся расстройством функции, пластических процессов, а также структурными изменениями, ведущими к нарушению их жизнедеятельности.
К основным механизмам дистрофий относятся следующие:
- синтез аномальных веществ в клетке, например белково-полисахаридного комплекса амилоида;
- избыточная трансформация одних соединений в другие, например жиров в углеводов в белки, углеводов жиры;
- декомпозиция, например, белково-липидных комплексов мембран;
- инфильтрация клеток и межклеточного вещества органическими и неорганическими соединениями, например холестерином и его эфирами стенок артерий при атеросклерозе.
К числу основных клеточных дистрофий относятся белковые (зернистая, гиалиново-капельная, гидропическая дистрофия), жировые углеводные и минеральные (кальцинозы, сидерозы, отложения меди при гепатоцеребральной дистрофии).
2. Дисплазии
Дисплазии представляют собой нарушение процессов развития клеток, проявляющееся стойким изменением структуры и функции, что ведет к расстройству их жизнедеятельности.
Причиной дисплазий является повреждение генома клетки. Структурными признаками дисплазмий является изменение величины и формы клеток, их ядер и других органелл, числа и строения хромосом. Как правило, клетки увеличены в размерах, имеют неправильную форму, соотношение различных органелл диспропорционально. Нередко в таких клетках обнаруживаются различные включения, признаки дистрофических изменений. В качестве примеров дисплазий клеток можно назвать образование мегалобластов в костном мозге при пернициозной анемии, серповидноклеточных и мишеневидных эритроцитов при патологии гемоглобина, многоядерных гигантских клеток с причудливым расположением хроматина при нейрофиброматозе Реклинггаузена. Клеточные дисплазии являются одним из проявлений атипизма опухолевых клеток.
3. Изменения структуры и функций клеточных органелл при повреждении клетки.
1. Митохондрии.
При действии патогенных факторов происходит изменение общего числа митохондрий, а также структуры отдельных органелл. Многие патогенные воздействия на клетку (гипоксия, токсические агенты, в том числе и лекарственные препараты при их передозировке, ионизирующая радиация) сопровождаются набуханием и вакуолизацией митохондрий, что может привести к разрыву их мембраны, фрагментации и гомогенизации крист. Нередко отмечается утрата гранулярной структуры и гомогенизация матрикса органелл, потеря двуконтурности наружной мембраны, отложения в матриксе органических (миелин, липиды, гликоген) и неорганических (соли кальция и других катионов) соединений. Нарушение структуры и функции митохондрий приводит к существенному угнетению образования АТФ, а также к дисбалансу ионов Са2+, К+, Н+.
2. Ядро.
Повреждение ядра выражается в изменении его формы, конденсации хроматина по периферии (маргинизация хроматина), нарушением двуконтурности или разрывом ядерной оболочки, слиянием ее с полоской маргинации хроматина.
3. Лизосомы.
Проявлением повреждения лизосом является разрыв их мембраны или значительное повышение их проницаемости ведущее к высвобождению и активации гидролитических ферментов. Все это может привести к “самоперевариванию” (аутолизу) клетки. Причиной таких изменений является накопление в клетках ионов водорода (внутриклеточный ацидоз), продуктов ПОЛ, токсинов и других агентов.
4. Рибосомы.
При действии повреждающих агентов наблюдается группировка субъединиц рибосом (плистом) на моносомы, уменьшение числа рибосом, отрыв органелл от внутриклеточных мембран и превращении шероховатого эндоплазматического ретикулума в гладкий. Эти изменения сопровождаются снижением интенсивности синтеза белка в клетке.
5. Эндоплазматическая сеть.
В результате повреждения происходит расширение канальцев сети, вплоть до образования крупных вакуолей и цистерн вследствие накопления в них жидкости, очаговая деструкция мембран канальцев сети, их фрагментация. Нарушение структуры эндоплазматической сети может сопровождаться развитием клеточных дистрофий, расстройством распространения импульсов возбуждения, сократительной функции мышечных клеток, процессов обезвреживания токсических факторов (ядов, метаболитов, свободных радикалов и др.).
6. Аппарат Гольджи.
Повреждение аппарата Гольджи сопровождается структурными изменениями, сходными с таковыми в эндоплазматической сети. При этом нарушается выведение из клетки продуктов жизнедеятельности, обуславливающее расстройство ее функции в целом.
7. Цитоплазма.
Действие на клетку повреждающих агентов может обуславливать уменьшение или увеличение содержания в цитоплазме жидкости, протеолиз или коагуляцию белка, образование включений, не встречающихся в норме. Изменение цитоплазмы, в свою очередь, существенно влияет на процессы метаболизма, протекающие в ней, в связи с тем, что многие ферменты (например, гликолиза) находятся в клеточном матриксе, на функцию органелл, на процессы восприятия регулирующих влияний на клетку.
КЛЕТОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ КОМПЕНСАЦИИ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ
1. Компенсация нарушений энергетического обеспечения клеток:
1) интенсификация синтеза АТФ в процесса гликолиза, а также тканевого дыхания в неповрежденных митохондриях;
2) Активация механизмов транспорта АТФ
3) активация механизмов утилизации энергии АТФ.
2. Защита мембран и ферментов клеток:
1) повышение активности факторов системы антиоксидантной защиты
2) активация буферных систем
3) повышение активности ферментов детоксикации микросом
4) активация механизмов синтеза компонентов мембран и ферментов.
3. Уменьшение степени или устранение дисбаланса ионов и жидкости в клетках:
1) снижение степени нарушения энергообеспечения
2) снижение степени повреждения мембран и ферментов
3) активация буферных систем
4. Устранение нарушений в генетической программе клеток:
1) устранение разрывов в нитях ДНК
2) ликвидация измененных участков ДНК
3) синтез нормального фрагмента ДНК вместо поврежденного или утраченного
5. Компенсация расстройств регуляции внутриклеточных процессов:
1) изменение числа “функционирующих” рецепторов клетки
2) изменение сродства рецепторов клетки к регулирующим факторам
3) изменение активности аденилат- и гуанилатциклазной систем
4) изменение активности и содержания внутриклеточных регуляторов метаболизма (ферментов, катионов и др.)
6. Снижение функциональной активности клеток.
7. Регенерация
8. Гипертрофия
9. Гиперплазия.
1. Компенсация нарушений процесса энергетического обеспечения клеток.
Одним из способов компенсации нарушений энергетического обмена вследствие поражения митохондрий является интенсификация процесса гликолиза. Определенный вклад в компенсацию нарушений энергообеспечения внутриклеточных процессов при повреждении вносит активация ферментов транспорта и утилизации энергии АТФ (адениннуклеотидтрансферазы, креатинфосфокиназы, АТФ-аз), а также снижение функциональной активности клетки. Последнее способствует уменьшению расхода АТФ.
2. Защита мембран и ферментов клеток.
Одним из механизмов защиты мембран и ферментов клеток является ограничение свободнорадикальных и перекисных реакций ферментами антиоксидантной защиты (супероксидмутазой, каталазой, глутатионпероксидазой). Другим механизмом защиты мембран и энзимов от повреждающего действия, в частности, ферментов лизосом, может быть активация буферных систем клетки. Это обуславливает уменьшение степени внутриклеточного ацидоза и, как следствие, избыточной гидролитической активности лизосомальных ферментов. Важную роль в защите мембран и ферментов клеток от повреждения играют ферменты микросом, обеспечивающие физико-химическую трансформацию патогенных агентов путем их окисления, восстановления, деметилирования и т.д. Альтерация клеток может сопровождаться дерепрессией генов и, как следствие, активацией процессов синтеза компонентов мембран (белков, липидов, углеводов) взамен поврежденных или утраченных.
3. Компенсация дисбаланса ионов и жидкости.
Компенсация дисбаланса содержания ионов в клетке может быть достигнута путем активации механизмов энергетического обеспечения ионных “насосов”, а также защиты мембран и ферментов, принимающих участие в транспорте ионов. Определенную роль в снижении степени ионного дисбаланса имеет действие буферных систем. Активация внутриклеточных буферных систем (карбонатной, фосфатной, белковой) может способствовать восстановлению оптимальных соотношений ионов К+, Na+, Ca2+ другим путем уменьшения содержания в клетке ионов водорода. Снижение степени дисбаланса ионов в свою очередь, может сопровождаться нормализацией содержания внутриклеточной жидкости.
4. Устранение нарушений в генетической программе клеток.
Поврежденные участки ДНК могут быть обнаружены и устранены с участием ферментов репаративного синтеза ДНК. Эти ферменты обнаруживают и удаляют измененный участок ДНК (эндонуклеазы и рестриктазы), синтезируют нормальный фрагмент нуклеиновой кислоты взамен удаленного (ДНК-полимеразы) и встраивают этот вновь синтезированный фрагмент на место удаленного (лигазы). Помимо этих сложных ферментных систем репарации ДНК в клетке имеются энзимы, устраняющие “мелкомасштабные” биохимические изменения в геноме. К их числу относятся деметилазы, удаляющие метильные группы, лигазы, устраняющие разрывы в цепях ДНК, возникающие под действием ионизирующего излучения или свободных радикалов.
5. Компенсация расстройств механизмов регуляции внутриклеточных процессов.
К такого рода реакциям относятся: изменение числа рецепторов гормонов, нейромедиаторов и других физиологически активных веществ на поверхности клетки, а также чувствительности рецепторов к этим веществам. Количество рецепторов может меняться благодаря тому, что молекулы их способны погружаться в мембрану или цитоплазму клетки и подниматься на ее поверхность. От числа и чувствительности рецепторов, воспринимающих регулирующие стимулы, в значительной мере зависит характер и выраженность ответа на них.
Избытков или недостаток гормонов и нейромедиаторов или их эффектов может быть скомпенсирован также на уровне вторых посредников - циклических нуклеотидов. Известно, что соотношение цАМФ и цГМФ изменяется не только в результате действия внеклеточных регуляторных стимулов, но и внутриклеточных факторов, в частности, фосфодиэстераз и ионов кальция. Нарушение реализации регулирующих влияний на клетку может компенсироваться и на уровне внутриклеточны метаболических процессов, поскольку многие из них протекают на основе регуляции интенсивности обмена веществ количеством продукта ферментной реакции (принцип положительной или отрицательной обратной связи).
6. Снижение функциональной активности клеток.
В результате снижения функциональной активности клеток обеспечивается уменьшение расходования энергии и субстратов, необходимых для осуществления функции и пластических процессов. В результате этого степень и масштаб повреждения клеток при действии патогенного фактора существенно снижаются, а после прекращения его действия отмечается более интенсивное и полное восстановление клеточных структур и их функций. К числу главных механизмов, обеспечивающих временное понижение функции клеток, можно отнести уменьшение эфферентной импульсации от нервных центров, снижение числа или чувствительности рецепторов на поверхности клетки, внутриклеточное регуляторное подавление метаболических реакций, репрессию активности отдельных генов.
7. Регенерация
Под эти м процессом подразумевают возмещение клеток или их отдельных структур взамен погибших, поврежденных или закончивших свой жизненный цикл. Регенерация структур сопровождается восстановлением их функций. Выделяют клеточную и внутриклеточную формы регенерации. Первая характеризуется размножением клеток путем митоза или амитоза. Вторая - восстановлением органелл клетки вместо поврежденных или погибших. Внутриклеточная регенерация в свою очередь подразделяется на органоидную и внутриорганоидную. Под органоидной регенерацией понимают восстановление и увеличение количества субклеточных структур, а под - внутриорганоидной - количества отдельных их компонентов (увеличение крист в митохондриях, протяженности эндоплазматического ретикулума и т.д.).
8. Гипертрофия.
Гипертрофия представляет собой увеличение объема и массы структурных элементов органа, клетки. Гипертрофия неповрежденных органелл клетки компенсирует нарушение или недостаточность функции ее поврежденных элементов.
9. Гиперплазия.
Гиперплазия характеризуется увеличение числа структурных элементов, в частности, органелл в клетке. Нередко в одной и той же клетке наблюдаются признаки и гиперплазии и гипертрофии. Оба эти процесса обеспечивают не только компенсацию структурного дефекта, но им возможность повышенного функционирования клетки.