33. Роль научно-технического прогресса и урбанизации для патологии современного человека. Новые этиологические факторы.

34. Экогенетика и фармакогенетика, понятия, задачи

Экологическая генетика человека изучает влияние факторов среды обитания на наследственность. Основы экологической генетики человека лежат в общебиологических закономерностях эволюции. Одна из парадигм медицинской генетики состоит в том, что во всех жизненных проявлениях действие любых генов осуществляется в тесном взаимодействии с факторами среды.

35. Патогенное действие механических, физических, химических ибиологических факторов, связанных с производством и коммунальнобытовыми условиями. Патогенное действие электрического тока имагнитного поля.

Механические факторы могут оказывать как местное, так и общее повреждающее действие на организм. Эффект зависит от многих факторов, таких как: сила действия, скорость движения повреждающего фактора, состояние надежности, прочности или резистентности повреждаемых структур и др.

Растяжение и разрыв.

Растяжение — сопротивление деформации и способность к восстановлению исходного состояния. Показывает, на какую часть первоначальной длины удается растянуть испытуемый объект.

Разрывающая сила для сосудов равна 13–15 кг/см2, для мышц — 4–5 кг/см2, кости и сухожилия обладают наибольшим сопротивлением (разрывающая сила — 800 кг/см2 и 625 кг/см2 соответственно). С возрастом прочность и эластичность тканей уменьшаются, в связи с чем, возрастает риск переломов, трещин, растяжений и деформаций тканей. Патологические процессы, а также исходное состояние тканей влияют на растяжимость тканей (например, воспалительные процессы снижают эластичность и увеличивают растяжимость и опасность разрыва; мышца, находящаяся в состоянии покоя, более растяжима, чем сокращающаяся).

Повторные длительные растяжения при одной и той же нагрузке изменяют структуру и свойства растягиваемых тканей: растяжимость их увеличивается, а эластичность уменьшается. Растягиваемые ткани атрофируются, нарушается их функция. Например, растяжение мочевого пузыря содержимым при затрудненных мочеиспусканиях сопровождается атрофией его стенок и ослаблением их сократительной способности.

Сдавление.

Наибольшим сопротивлением к сдавлению обладают кости и опорно-двигательный аппарат (например, для деформации бедренной кости требуется нагрузка в 685 кг/см2, костные ткани черепа выдерживают давление до 500 кг/см2).

Мягкие ткани являются значительно более чувствительными к сжатию. Даже небольшие по силе, но длительно действующие факторы сдавления могут привести к возникновению некроза тканей. Растущие опухоли вызывают атрофию (от давления) окружающих тканей.

Особенно серьезные нарушения возникают в результате длительного давления на тело человека, попавшего в завалы при землетрясениях, взрывах бомб и т.п. Вскоре после освобождения из-под завала (декомпрессии) возникает — «синдром длительного раздавливания» (краш-синдром).

Краш-синдром

Краш-синдром развивается в результате длительного придавливания конечностей (чаще нижних) землей, тяжелыми предметами, обломками при землетрясениях, завалах в шахтах и др., при длительности компрессии свыше 4 ч. В результате длительного (в течение 8 – 24 ч) пребывания пострадавшего в одном положении (кома, отравление, сильное алкогольное опьянение) может развиваться синдром позиционной компрессии. При этом чаще придавливается одна из конечностей весом собственного тела.

В развитии краш-синдрома большое значение имеют три патоге­нетических фактора:

болевое раздражение;

травматическая токсемия, обусловленная всасыванием токсических продуктов аутолиза тканей из очага поражения;

плазмо- и кровопотеря, связанные с отеком и кровоизлияниями в зоне раздавленных или длительно ишемизированных тканей.

Удар.

Это совокупность механических явлений, возникающих при столкновении движущегося твердого тела с другим твердым телом, жидкостью или газом.

При ударах тупым предметом и относительно большой площади контакта с поверхностью тела возможно повреждение внутренних органов с сохранением целостности наружных кожных покровов. При ударе по грудной клетке при закрытой гортани возникает возможность разрыва легкого. В случаях повреждения обширных рецепторных зон или значительного количества нервных волокон происходит срыв механизмов аварийной регуляции и срочных защитно-компенсаторных реакций (спазм сосудов, выброс гормонов коры надпочечников, повышение свертываемости крови и др.), возникает общая реакция организма на механическую травму — травматический шок

Гипербария-влияние повышенного барометрического давления

Различают два основных вида гипербарии: естественная и искусственная.

Искусственная гипербария, проводимая с различными целями возникает при нахождении человека или экспериментального животного в барокамере (например, гипербарическая оксигенация).

Естественная гипербария – компрессия тела при погружении под воду (при нырянии на большие глубины, водолазных и кессонных работах, на флоте, особенно подводном). При погружении под воду на каждые 10 м на человека действует дополнительно 1 атмосфера.

Выделяют три периода (стадии) развития гипербарии:

Период шлюзования или погружения (период перехода от нормального давления к повышенному).

При погружении под воду уже на глубину 20–40 м сдавливаются поверхностные сосуды, грудная клетка, лёгкие, увеличивается кровенаполнение внутренних органов (в том числе лёгких, сердца, мозга), сопровождающееся перерастяжением стенок их сосудов, вплоть до разрыва, вдавлением (вплоть до разрыва) барабанных перепонок. Возможно смещение и сдавление внутренних органов, а также разрывы лёгочной ткани, возникновение воздушной эмболии и даже смерть.

Период сатурации (период постоянного повышенного насыщения жидкостей и тканей газами в результате увеличения их растворимости).

Усиливается развитие баротравмы лёгких и воздушной эмболии. Растворённый в плазме, тканях (особенно нервных и жировых, где он растворяется в 5 раз больше, чем в крови) азот, вызывает сначала эйфорию, затем — наркоз и наконец — токсическое действие. Токсическое дей­ствие азота и кислорода проявляются развитием головной боли, головокружений, нарушений сердечно-сосудистой системы (в виде брадикардии, уменьшения объём­ной скорости кровотока), повреждением эпителия дыхательных путей, альвеол, их сурфактантного слоя (вплоть до отёка лёгких), слизистой оболочки пищеварительного тракта, угнетением эритропоэза, развитием и прогрессированием метаболического ацидоза, судорог, некробиоза, некроза и даже смерти.

Период десатурации или вышлюзования (период подъёма, или декомпрессии, характеризующийся образованием и увеличением газовых, особенно азотных, пузырьков во внеклеточных и внутриклеточных жидкостях). Развивается при переходе организма из области повышенного давления к нормальному атмосферному давлению.

При нарушении правил подъёма развивается кессонная болезнь. Чем быстрее положенного (допустимого) поднимается водолаз с глубин, тем быстрее, в больших количествах и крупнее образуются пузырьки газа (особенно азота и гелия), т.к. он переходит из растворённого состояния в газообразное. Газ скапливается в виде пузырьков в крови, внеклеточных жидкостях, жировой и нервной тканях.

Кессонная болезнь – это комплекс симптомов, формирующийся при образовании газовых пузырьков в сосудах и тканях на фоне быстрого снижения атмосферного давления. Патология может быть острой либо хронической. Проявляется болями в суставах, мышцах, синдромом Меньера, диспепсией, признаками поражения ЦНС, острой легочной и сердечно-сосудистой недостаточностью. При постановке диагноза используются анамнестические данные и результаты объективного осмотра, для оценки состояния различных органов применяется рентгенография, УЗИ, МРТ, КТ. Лечение – рекомпрессия с последующей медленной декомпрессией, симптоматическая лекарственная терапия.

Болезнетворное действие шума определяется его громкостью и частотной характеристикой (наибольшую вредность приносят высокочастотные шумы). Постоянный шум — шум, интенсивность которого меняется во времени не более чем на 5 дБ. Нормально допустимым уровнем постоянного шума считается 40–50 дБ (уровень обычной человеческой речи). Вредная для здоровья граница громкости — 80 дБ. В зонах с громкостью звука свыше 135 дБ даже кратковременное пребывание запрещено. Известен случай, когда во время концерта группы «Pink Floyd» (120 –140 дБ) в озере, расположен­ном рядом с открытой концертной площадкой, всплыла оглушенная рыба.

Длительный звук громкостью 155 дБ вызывает тяжелейшие на­рушения жизнедеятельности человека; громкость 180 дБ является для него смертельной. Некоторые африканские племена убивали приговоренных барабанным боем и криками Ультразвук

Ультразвук — неслышимые человеческим ухом упругие волны, частота которых превышает 20 кГц. Давление звука в уль­тразвуковой волне может меняться в пределах ±303,9 кПа (3 атм).

Биологический эффект ультразвука обусловлен:

• механическим действием: отрицательное давление способствует образованию в клетках микроскопических полостей с последующим быстрым их захлопыванием, что сопровождается интенсивными гидравлическими ударами и разрывами — кавитацией.

• физико-химическим действием: кавитация приводит к деполяризации и деструкции молекул, вызывает их ионизацию, что активирует химические реакции, нормализует и ускоряет процессы тканевого обмена.

• тепловым действием ультразвука связано в основном с поглощением акустической энергии. При интенсивности ультразвука 4 Вт/см2 и воздействии его в течение 20 с температура тканей на глубине 2–5 см повышается на 5–60 °С.

Ожог (термический) — местное (локальное) повреждение тканей при увеличении их температуры до 45–50 °С и выше в ре­зультате действия пламени, горячих жидкостей, пара, разогретых твердых тел.

По глубине поражения тканей выделяют четыре степени ожогов:

1 степень — покраснение кожи (эритема);

2 степень — образование пузырей;

ЗА степень — частичный или полный некроз мальпигиева (росткового) слоя кожи;

ЗБ степень — полный некроз кожи во всю ее толщину;

4 степень — некроз кожи и глубжележащих тканей.

Механизм возникновения ожогов связан с развитием воспалительной реакции в месте действия термического агента и коагуляцией бел­ков, приводящей к гибели клеток и некрозу тканей.

Переохлаждение. Снижение ректальной температуры ниже 35°C.

В патогенезе выделяют следующие фазы

1. Компенсация. Реакции направлены на ограничение теплоотдачи: рефлекторный спазм сосудов, уменьшение потоотделения, замедление дыхания. Увеличение теплопродукции: мышечная дрожь (озноб), усиление процессов гликогенолиза в печени и мышцах, повышение уровня глюкозы в крови, усиление основного обмена.

2. Декомпенсация. При длительном действии низких температур. Снижается температура тела, прекращается мышечная дрожь, снижаются потребление кислорода и интенсивность обменных процессов, расширяются периферические кровеносные сосуды. В результате торможения функций коры головного мозга и угнетения подкорковых и бульбарных центров снижается артериальное давление, замедляется ритм сердечных сокращений, прогрессивно ослабевает и снижается частота дыхательных движений. Постепенное угасают все жизненные функции. Смерть наступает от паралича дыхательного центра.

Болезнетворное воздействие на организм химических факторов

Повреждающее действие на организм химических веществ и соединений (ядов) встречается как в промышленности (промышленные отравления), так и в быту (бы­товые отравления).

Возникающие под действием многообразных химических веществ биологические эффекты могут быть классифицированы следующим образом:

• местное раздражающее (альтеративное, повреждающее, фло-гогенное) дей­ствие (например, в слизистых оболочках пищеварительного тракта в ответ на действие кислот, щелочей, солей, ртути, кобальта и др.);

• общее специфическое (токсическое) действие (например, действие ботулинического токсина на нервные терминали в мышцах);

• общее неспецифическое действие (например, возникновение гипоксии многих тканей, органов и систем при повреждении дыхательных путей, лёгких, сердца, сосудов, костного мозга и т.д.; развитие лейкоцитоза, лихорадки, общего воз­буждения или торможения ЦНС и т.д.);

• мутагенное действие (например, промышленными и бытовыми химическими и раз­личными биологическими мутагенами);

• канцерогенное действие (например, различными канцерогенами: 3-нафтиламином; 1,2 -бензантраценом, метил-холантреном, крезолом, диокси­дом тория, мышьяком и др.);

• тератогенное действие (например, приёмом беременными седативного средства талидомида, приводящего к развитию фекомелии — аномалиям развития конечностей и т.д.).

В ответ на действие различных патогенных химических веществ обычно сначала возникают местные альтеративные изменения клеточно-тканевых структур, а затем общие расстройства. В случаях быстрого по­падания ядов в кровоток и лимфоток и быстром их распространении их по организму, местные могут быть незначительными или отсутствовать, а ведущими изменениями являются рас­стройства различных органов и систем, особенно ЦНС.

В ЦНС сначала возникает генерализованное возбуждение, а затем прогрессирующее разлитое запредельное торможение, в следующей последо­вательности: в коре, подкорковых структурах, стволе головного мозга, спинном моз­ге. Некоторые химические вещества вызывают запредельное торможение только в больших (токсических), опасных для жизни дозах. Ряд других (наркотиков, седативных и др.) обладают способностью уже в малых дозах вызывать выраженное генерализованное торможение в ЦНС без предшествующего её возбуждения.

Биологический фактор в производственной среде

В последние годы значение биологического фактора производственной и окружающей среды несомненно возросло в связи с интенсивным ростом городов и поселков городского типа. Биологическое загрязнение включает патогенные бактерии и вирусы, условно-патогенные микроорганизмы антропогенного и зоогенного происхождения, микроорганизмы-продуценты, продукты производств биотехнологической промышленности (антибиотики, антибиотиксодержащие препараты, витамины, ферменты, кормовые дрожжи и др.) и биологические средства защиты растений.

Под биологическим фактором, как известно, понимается совокупность биологических объектов, воздействие которых на человека или окружающую среду связана с их способностью размножаться в естественных или искусственных условиях или продуцировать биологически активные вещества. Основными компонентами биологического фактора, оказывающими неблагоприятное влияние на человека, являются самые разнообразные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, а также некоторые органические вещества естественного происхождения.

Всевозрастающая роль микробиологической промышленности, связанная с производством аминокислот, вакцин, иммуногенных препаратов, пищевых добавок, белково-витаминных концентратов сопровождается и возрастанием уровня антропогенного биологического загрязнения объектов окружающей среды. Использование в промышленном производстве дрожжевых, плесневых грибов, актиномицетов, бактерий привело к возникновению качественно нового вида биологического загрязнения - микроорганизмами-продуцентами и продуктами их жизнедеятельности, которые также загрязняют воздух производственных помещений и окружающую среду.

Поражающее действие электрического тока зависит от его физических параметров, пути прохождения и от физиологического состояния организма.

В отношении электрических свойств организм представляет собой неодинаковый и довольно плохой проводник. Жидкие среды — хорошие проводники, а эпидермис, связки и кости являются диэлектриками.

Среди многих факторов, определяющих тяжесть электротравмы, первостепенное значение имеет поражение жизненно важных органов, расположенных на пути прохождения тока.

Наиболее опасно прохождение тока через сердечную мышцу. При этом развивается фибрилляция сердца, которая у человека спонтанно не проходит. У некоторых лабораторных животных (крысы) фибрилляция сердца обратима. Нарушение функции сердца и асистолия могут возникнуть и в тех случаях, когда электрический ток через сердечную мышцу не проходит. Такие явления могут быть результатом рефлекторного нарушения венечного кровообращения или повышения тонуса блуждающего нерва.

Остановка дыхания отмечается немедленно после прохождения тока по трансбульбарной петле, после чего наступает паралич дыхательного центра. Возможно и рефлекторное перераздражение дыхательного центра с последующим его параличом. Спазм дыхательных мышц и голосовой щели тоже прекращает или резко затрудняет дыхание.

В основе сложных реакций организма на электротравму лежат первичные физические и химические изменения в тканях на пути прохождения тока, а они в свою очередь являются следствием перехода электрической энергии в другие виды — химическую, тепловую и механическую.

Проходя через биологические среды, электрический ток производит поляризацию атомов и молекул, изменяет пространственную ориентировку заряженных частиц и усиливает их движение. Электрическая энергия переходит в тепловую.

Нарушение целостности тканей вплоть до разрывов и даже переломов костей — проявление механического действия тока.

36. Значение эмоционально-психического перенапряжения в развитиипатологии.

Невроз - хроническое нарушение высшей нервной деятельности, вызванное психоэмоциональным перенапряжением и проявляющееся нарушениями интегральной деятельности мозга - поведения, сна, эмоциональной сферы и сомато-вегетативной деятельности. Это психогенное заболевание, возникающее на фоне особенностей личности и недостаточности психической защиты с формиованием невротического конфликта. Невроз охватывает все сферы деятельности организма, это чрезвычайно универсальное явление.