Лекции / Kurs_lektsiy_po_patofiziologii_Ch_2_2018

•усиление утилизации углеводов тканями (особенно при длитель-

ной и интенсивной мышечной и умственной работе), приводящее к резкому повышению использования глюкозы на метаболические, структурные и физиологические процессы. В результате активизации распада углеводов увеличивается количество СО2 и уменьшается содержание недоокисленных метаболитов;

•чрезмерное выведение углеводов из организма (в основном с мо-

чой при недостаточности процессов их реабсорбции в канальцах почек).

Таким образом, в основе развития гипогликемии лежит нарушение баланса между сниженным поступлением углеводов в организм и увеличенным либо использованием их тканями, и / или выведением их из организма.

Патогенез развивающихся в организме разнообразных нарушений функций и метаболических процессов по мере усиления гипогликемии определяется, во-первых, энергетическим голоданием ЦНС, особенно головного мозга, во-вторых, компенсаторной активизацией симпато-адреналовой системы.

Следует отметить, что при уменьшении содержания глюкозы в крови ниже критического уровня (2,8 ммоль/л) развиваются и усиливаются субъективные и объективные нарушения состояния орга-

низма, характерные для прекомы. При этом появляются и нарастают общая слабость, быстрая утомляемость при выполнении минимальной мышечной и умственной нагрузки, беспокойство, состояние тревоги, потливость, дрожь, тахикардия, снижение артериального давления, расширение зрачков. В последующем, в зависимости от вовлечения тех или иных структур ЦНС, испытывающих недостаток как глюкозы, так и кислорода на фоне прогрессирующей общей слабости, адинамии и других отмеченных выше нарушений появляются и усиливаются галлюцинации, сонливость, спутанность сознания, некоординированные мышечные сокращения, а также нарастание артери-

альной гипотензии и мидриаза. Прекома далее переходит в гипогликемическую кому, которая характеризуется глубоким генерализованным торможением ЦНС, непроизвольным мочеиспусканием и дефекацией, афазией, амнезией, развитием сначала клонических, потом тонических судорог, потерей сознания, резким снижением, а затем и отсутствием рефлексов (болевых, тактильных и роговичных).

189

5.2.2. Гипергликемия

Гипергликемия – увеличение содержания углеводов (главным образом глюкозы) в плазме крови выше нормального (более 6 ммоль/л), сопровождающееся появлением характерных клинических симптомов.

Характер и интенсивность выраженности последних зависит не только от общего содержания глюкозы в крови, но и от скорости ее повышения по сравнению с исходным уровнем. Содержание глюкозы в крови – достоверный показатель состояния углеводного обмена, определяемого функционированием центральных (нервноэндокринных) и периферических (клеточно-тканевых) механизмов его регуляции. Всякое существенное и длительное отклонение от нормальных величин свидетельствует о значительном сдвиге в деятельности различных звеньев этих механизмов.

Рабочие (исполнительные) механизмы гипергликемии: 1) избы-

точное, в сравнении с потребностями организма, поступление сахара с пищей и сладкими напитками; это так называемая алиментарная гипергликемия, она может быть временной (преходящей) и постоянной (особенно при булимии); 2) усиление процесса гликогенолиза (распада гликогена), главным образом в печени и скелетных мышцах; 3) торможение процесса образования и отложения гликогена (угнетение процесса гликогенеза); 4) активирование процесса глюконеогенеза (образования сахаров из несахаров, в частности из липидов и глюкогенных аминокислот); 5) снижение использования (утилизации) сахаров тканями; 6) угнетение процессов расщепления глюкозы (гликолиза), осуществляемых как аэробным, так и анаэробным путем; 7) ослабление процесса выведения углеводов из организма (вследствие активизации процесса их реабсорбции в канальцах почек, а также в результате снижения проницаемости фильтрующей мембраны клубочков почек).

Регуляторные механизмы гипергликемии: 1) возбуждение ЦНС, в

основном симпатических центров автономной нервной системы; 2) превалирование активности симпатической нервной системы над парасимпатической; 3) активизация симпатоадреналовой системы при травмах, интоксикациях, стрессе; 4) повышенный синтез и / или биологическая активность контринсулярных гормонов (АКТГ, глюкокортикоидов, катехоламинов, ТГГ, тироксина, глюкагона, СТГ), отмечаемый при разной патологии, в частности при болезни и син-

190

дроме Иценко–Кушинга, опухолях мозгового вещества надпочечников (феохромоцитомах), тиреотоксикозе, базедовой болезни, гиперплазии α-клеток островков Лангерганса, акромегалии и т.д. 5) пониженный синтез и / или биологическая активность инсулина при инсулиновой недостаточности как панкреатического, так и внепанкреатического происхождения (при этом гипергликемия бывает более выраженной и стойкой).

Причины панкреатической инсулиновой недостаточности:

1) разрушение поджелудочной железы опухолью, травматическим, туберкулезным, сифилитическим процессами, кровоизлияниями в

спазма и / или атеросклеротических изменений артериальных сосудов железы, приводящих не только к снижению синтеза инсулина, но и к изменению его химической структуры; 4) функциональное перенапряжение и истощение инсулярного аппарата железы вследствие длительной его гиперактивизации (при злоупотреблении углеводной пищи в течение длительного периода жизни, особенно у тучных людей); 5) дефекты гликорецепторов в железе; 6) наследственная неполноценность инсулярного аппарата, сопровождающаяся снижением синтеза инсулина и др.

Причины внепанкреатической инсулиновой недостаточности:

1) стойкое повышение в печени синтеза и активности инсулиназы, разрушающей инсулин (приводящее к развитию печеночного диабета); 2) усиление расщепления инсулина протеолитическими ферментами, что отмечают при хронических воспалительно-деструктивных процессах в организме; 3) усиление связывания инсулина белками (сопровождающееся снижением его биологической активности); 4) активизация образования аутоантител против инсулина (в результате чего уменьшается как количество, так и активность циркулирующего в крови гормона); 5) избыточное образование и повышение биологической активности контринсулярных гормонов, особенно глюкокортикоидов (обусловливающих развитие стероидного диабета); 6) стойкие гипо- и авитаминозы В и С, нарушающие (уменьшающие) образование гликогена, потребление тканями глюкозы и переход углеводов в жиры.

Следует подчеркнуть, что при различных видах патологии, как и при некоторых физиологических состояниях, гипергликемия развива-

191

ется только в том случае, когда образование сахара превалирует над потреблением его тканями и выведением его из организма.

Последствия гипергликемии в условиях патологии крайне разнообразны. Доказано, что гипергликемия ухудшает (тормозит) процессы распада углеводов и использование их органами и тканями (сердцем, мозгом, печенью, мышцами), в частности для синтеза белков и липидов (жирных кислот), а также уменьшает процессы депонирования гликогена. Стойкая гипергликемия может приводить даже к истощению инсулярного аппарата. Она сопровождается имбибицией сахаром стенок сосудов, увеличением образования гликозилированного гемоглобина (уменьшающего образование оксигемоглобина, а значит приводящего к развитию анемии и гипоксии), активизирует процессы адгезии и агрегации тромбоцитов, повышает осмотическое давление крови, способствует активизации развития атеросклероза, амилоидоза, затрудняет передачу возбуждения в синапсах симпатических узлов.

Стойкая гипергликемия – показатель развивающегося сахарного диабета – хронического заболевания, сопровождающегося нарушением регуляции не только углеводного, но и других видов обмена и характеризующегося динамическими расстройствами многообразных функций организма.

По патогенезу и клиническому течению различают два типа сахарного диабета.

Инсулинозависимый диабет типа 1 (генетическая предрасполо-

женность у которого связана с HLA комплексом, дебют данного заболевания обычно происходит в молодом возрасте). Сахарный диабет типа 1 возникает в результате повреждения инсулярного аппарата разнообразными патогенными факторами или вследствие аутоиммунной агрессии. Патогенетическая терапия заключается во введении экзогенного инсулина.

Инсулинорезистентный диабет типа 2 (отличается наследствен-

ной предрасположенностью, которая не связана с HLA комплексом, встречается в зрелом и пожилом возрасте). Сахарный диабет типа 2 развивается вследствие снижения количества и чувствительности рецепторов тканей и органов к инсулину. Картина заболевания обусловлена избыточным потреблением углеводов и ожирением. Патогенетическая терапия состоит в назначении диетотерапии и сахаропонижающих фармакологических препаратов. Различия диабета 1 и 2 типа приведены в табл. 6.

192

Таблица 6

Основные различия диабета 1 и 2 типов

Патофизиологические механизмы нарушения метаболических процессов при сахарном диабете обусловлены гормональным дисбалансом в регуляции анаболических (ассимиляторных) и катаболических (диссимиляторных) влияний инсулина и контринсулярных гормонов, приводящим к развитию стойкой гипергликемии, определяемой натощак.

Ведущие патогенетические факторы гипергликемии: 1) снижение поступления глюкозы в клетки; 2) уменьшение в них ассимиляторных процессов (в частности, ослабление образования гликогена) или усиление катаболических процессов (гликогенолиза); 3) активизация процесса глюконеогенеза, несмотря на повышенную глюкозурию.

193

Прогрессирующий сахарный диабет приводит к развитию сначала прекомы, а затем и диабетической комы. Последняя может быть гиперкетонемической и гиперосмолярной. Для первого вида клиническая картина обусловлена развитием метаболического ацидоза, для второго – развитием гиперосмолярности внеклеточного пространства

идегидратации клеточного сектора.

Впатогенезе гиперкетонемической комы основное значение имеют кетоацидоз, кетонурия, выраженная потеря клетками ионов натрия и калия, а также обезвоживание организма и активизация протеолиза клеточно-тканевых структур.

Впатогенезе гиперосмолярной комы основную роль играет поте-

ря воды в результате глюкозурии. Это приводит к повышению осмотической концентрации плазмы и интерстициального сектора, развитию гиповолемии, дегидратации клеток, особенно нервных, а также микротромбозов и тромбоэмболий сосудов как большого, так и малого кругов кровообращения. Гиперосмолярная кома, несмотря на лечение, заканчивается в 50 % случаев летальным исходом.

Любой вид диабета сопровождается значительным снижением неспецифического и специфического, клеточного и гуморального звеньев иммунитета как к патогенным, так и к сапрофитным микроорганизмам. В результате этого отмечают активизацию инфекционных процессов и заболеваний, нередко заканчивающихся инвалидизацией или гибелью больных.

5.2.3. Принципы лечения гипергликемии, сахарного диабета и гипергликемической комы

Этиотропный принцип терапии направлен на быструю и эф-

фективную ликвидацию или ослабление причинных факторов и неблагоприятных условий, способствующих возникновению и развитию гипергликемического состояния организма.

Патогенетический принцип терапии направлен на разрыв или снижение основного, ведущих и второстепенных звеньев патогенеза гипергликемических состояний и гипергликемической комы. Их лечение должно быть своевременным, обязательно комплексным и включать, во-первых, специфическую диету, во-вторых, адекватные физические упражнения, в-третьих, сахаропонижающую терапию.

Диетотерапия основана на следующих принципах: 1) многоразовое питание (5-6-разовое); 2) использование физиологического состава бел-

194

ков, липидов, углеводов; 3) исключение рафинированных легкоусваиваемых углеводов; 4) включение в пищу медленно всасывающихся углеводов (например, отруби, черный хлеб, гречневая, овсяная и перловая каши, овощи, ягоды); 5) ограничение животных жиров и увеличение приема растительных жиров, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты и липотропные продукты (например, творог, соя, морская рыба); 6) обязательное ежедневное употребление грубоволокнистой пищи, содержащей до 20 г/сут клетчатки (целлюлозы, пектинов и др.).

Физические упражнения в виде лечебной дозированной физкультуры назначают в соответствии с возрастом, тренированностью, состоянием сердечно-сосудистой, дыхательной, детоксицирующей систем, степенью компенсации и вида сахарного диабета.

Сахаропонижающая терапия должна включать препараты инсулина (различные по строению, лекарственной форме, длительности действия); таблетированные сульфаниламидные препараты (САП, производные сульфонилмочевины), а также бигуаниды (производные гуанида) и другие; фитосредства (черника, брусника, земляника, стручки фасоли, листья грецкого ореха, отвар овса с шелухой и др.). Эти средства используют для лечения не только инсулинзависимого (ИЗСД), но

иинсулиннезависимого (ИНЗСД) сахарного диабета. Причем для лечения ИЗСД назначают препараты инсулина, САП и фитосредства, а для лечения ИНЗСД – бигуаниды, а также САП и фитосредства.

Саногенетический принцип терапии направлен на активиза-

цию защитно-компенсаторно-приспособительных реакций и механизмов в целях восстановления нарушений углеводного и других видов обмена веществ, а также на восстановление нарушенных регенеративнорепаративных процессов.

Симптоматический принцип терапии ориентирован на ликви-

дацию или ослабление симптомов, ухудшающих как объективное состояние больных, так и субъективные неблагоприятные ощущения, обусловленные развитием вторичных инфекций, иммунодефицитов, расстройств зрения, сердечно-сосудистой, нервной, пищеварительной

идругих систем, а также различных видов головных болей и др.

При проведении успешной комплексной терапии ИЗСД, ИНЗСД, гипергликемической комы происходит отчетливое ослабление кетоацидоза, расстройств водно-электролитного обмена, улучшение кис- лотно-основного состояния, углеводного, липидного и белкового обмена, а также замедление или прекращение развития ангиопатий, ретинопатий, нефропатий, нейро- и энцефалопатий.

195

6. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА ЛИПИДОВ

Среди расстройств обмена веществ у населения Земного шара, особенно экономически развитых стран, более частыми и выраженными расстройствами являются нарушения липидного обмена. Они

проявляются главным образом в виде общего и локального ожирения, гипер- и дислипопротеидемии, гипертриглицеридемии, гиперхолесте-

ринемии, атеросклероза (патогенетической основы различных форм ишемической болезни сердца, мозга, почек и других органов, гипертонической и других болезней), липидозов, а также в виде гипохоле-

стеринемии, гиполипопротеидемии, истощения, вплоть до кахексии, организма и др.

Нарушения липидного обмена складываются из многообразных расстройств как простых липидов (триглицеридов, или нейтральных жиров, – ТГ, неэстерифицированных жирных кислот – НЭЖК, глицеридов, липоспиртов, неэстерифицированного холестерина – НЭХ, эфиров холестерина – ЭХ), так и сложных липидов (липопротеидов – ЛП, гликолипидов, фосфолипидов – ФЛ), либо одновременно и тех, и других. Так, при патологии гидролиза простых липидов нарушается образование НЭЖК и спиртов, а сложных – как НЭЖК и спиртов, так и азотистых оснований, углеводов и фосфорных кислот. При патологии синтетических процессов может изменяться не только количество, но и соотношение простых и сложных как нормальных, так и аномальных липидов.

Особенности нарушений метаболизма липидов зависят от их химического строения, физико-химических свойств, а также нарушений метаболических процессов, морфологии и функционирования различных уровней организации организма.

В частности, при патологии обмена липидов могут одновременно или раздельно страдать следующие основные их функции: защитная (механическая, амортизирующая, теплоизолирующая, электроизолирующая), резервно-энергетическая, мембраннообразу-ющая, рецеп- торно-посредниковая, регуляторно-сигнальная.

Резервно-энергетическую функцию липидов обеспечивают в ос-

новном ТГ и НЭЖК (в целом составляющие 15-20 % массы тела у мужчин, 20-25 % – у женщин), депонированные в подкожной жировой клетчатке, сальниках брюшной полости, около и внутри органов и способные длительно обеспечивать организм энергией, равной

196

90 000-140 000 ккал. Следует отметить, что энергетическая емкость ТГ в организме примерно в 100 раз больше, чем гликогена.

Мембранообразующую функцию липидов определяют преимуще-

ственно фосфолипиды (глицеро- и сфингофосфолипиды, высшие жирные кислоты) и их соединения с холестерином и мембранными белками. Биомембраны определяют особенности строения и функций клеток, их компартментов (отсеков) и субклеточных структур, формируя функционально активные барьеры с окружающими их средами, в том числе проницаемость для различных нутриентов, ФАВ и метаболитов, а также характер и интенсивность метаболических процессов.

Рецепторно-посредническую функцию липидов осуществляют в основном цереброзиды, ганглиозиды и их соединения с белками. Вместе с белками липиды включаются в рецепторные образования, затем при контакте с медиаторами, комедиаторами, гормонами и другими ФАВ активизируются и способствуют образованию внутриклеточных посредников (цАМФ, цГМФ, Са+2 и др.).

Регуляторно-сигнальная функция липидов реализуется с участием инозитфосфатидов, простагландинов, интерлейкинов, стероидных гормонов, осуществляющих многообразные биохимические и физиологические процессы в организме.

Расстройства обмена липидов, занимающие важное место в раз-

личной патологии бывают следующих видов: 1) наследственные или приобретенные, 2) обратимые или необратимые, 3) раздельные или сочетанные, 4) количественные и / или качественные.

6.2. Нарушения основных этапов обмена липидов

Расстройства обмена липидов обусловлены нарушениями следу-

ющих его этапов: 1) поступление в организм липидов с животными и / или растительными продуктами питания (расстройства обусловлены нарушением пищевой мотивации, а также зубочелюстного жевательного аппарата); 2) расщепление липидов в тонкой кишке; 3) всасывание липидов, в основном в виде продуктов их деградации (жирных кислот, глицерина); 4) синтез эндогенных липидов (холестерина, триглицеридов, хиломикронов, простагландинов и других ФАВ) как в энтероцитах кишок, так и в других тканях и органах; 5) транспорт липидов в крови и других биосредах организма; 6) накопление или мобилизация липидов в жировой ткани; 7) накопление липидов в не-

197

жировых тканях; 8) промежуточный и / или конечный обмен липидов; 9) выделение экзогенных и эндогенных липидов из организма.

6.2.1. Нарушения расщепления липидов

Происходят в тонкой кишке и возникают в результате снижения количества и активности липазы преимущественно поджелудочного, а также кишечного сока. Это приводит к уменьшению об-

разования продуктов деградации триглицеридов (жирных кислот, β- моноглицеридов, глицерил-фосфохолина). Реализация гидролитического действия липазы может нарушаться не только из-за уменьшения ее количества, но и в результате предварительного снижения эмульгирования жиров. Последнее происходит из-за дефицита желчи и ее основных эмульгаторов – желчных кислот, особенно их солей, лизофосфолипида, углекислого газа, образующегося в результате нейтрализации желудочной соляной кислоты бикарбонатами желчи, поджелудочного и кишечного соков, а также из-за дефицита соляной кислоты желудочного сока.

Врезультате снижения процесса эмульгирования жиров происходит уменьшение доступности жиров (в силу наличия более крупных жировых капель) для липазы.

Всилу снижения секреции поджелудочной и кишечными железами холестеринэстеразы и ее активности существенно тормозится расщепление эфиров холестерина.

6.2.2. Нарушения всасывания липидов

Происходит в тонкой кишке и возникает вследствие следующих причин:

1)торможение или чрезмерная активизация моторики кишечника;

2)механические, воспалительные, токсические или опухолевые повреждения микро- и макроворсинок, возникающие при острых и хронических энтеритах, болезни спру, брюшном тифе, дисбактериозах, гипокортицизме, длительном лечении антибиотиками и т.д.;

3)дефицит желчных кислот в просвете и на слизистой оболочке кишок и торможение образования здесь мицелярных комплексов, состоящих из жирных и желчных кислот, фосфолипидов и холестерина;

198