3 курс / Патологическая анатомия / Атаман_А_В_Патологическая

15.ЛИХОРАДКА

15.1.Что такое лихорадка?

Ли х о р а д к а — это типический патологический процесс, кото­ рый развивается у высших гомойотермных организмов в ответ на пи­ рогенные раздражители и проявляется перестройкой терморегуляции, направленной на активное повышение температуры тела.

15.2.Какие вещества называют пирогенными (пирогенами)? Как они классифицируются?

Пи р о г е н ы — это вещества, которые являются причиной разви­

тия лихорадки. Их делят на: а) инфекционные и неинфекционные; б) естественные и искусственные; в) экзогенные и эндогенные; г) пер­ вичные и вторичные.

15.3. Приведите примеры инфекционных и неинфекционных пирогенов.

К инфекционным пирогенам относятся: 1) эндотоксины грамотрицательных бактерий (пирогенным действием обладает фрагмент ток­ сина — липоид А); 2) экзотоксины грамположительных бактерий (дифтерийный, столбнячный); 3) продукты деятельности патогенных грибов; 4) риккетсии; 5) вирусы.

Неинфекционными пирогенами являются: 1) компоненты несовмес­ тимой по группам перелитой крови (трансфузионная лихорадка);

2)экзогенные белки (белки молока при парентеральном его введении);

3)продукты распада тканей.

15.4.Что такое естественные и искусственные пирогены?

Естественными называют пирогены, которые существуют в при­ роде или образуются естественным образом из непирогенных веществ.

Искусственные пирогены получают путем обработки нативных бактериальных токсинов и используют с лечебной целью (пироте­ рапия). Наиболее известными являются пирогенал, полученный из Pseudomonas aeruginosa, и пирексаль, выделенный из Salmonella abortus equi.

15.5. Что называют экзогенными и эндогенными пирогена­ ми?

Экзогенные пирогены поступают или вводятся извне. При введе­ нии экзогенного пирогена парентерально лихорадка возникает через 45-90 мин.

Эндогенные пирогены образуются в самом организме. К ним отно­ сятся: 1) продукты первичной и вторичной альтерации, образовавшие­

148

ся в очаге воспаления; 2) продукты, которые поступают в кровь из очагов некроза (например, при инфаркте миокарда); 3) метаболиты стероидных гормонов; 4) комплексы антиген-антитело; 5) лейкоцитар­ ные пирогены — продукты деятельности нейтрофилов и макрофагов.

15.6. Что такое первичные и вторичные пирогены?

Первичными называют пирогены, которые непосредственно не влияют на центр терморегуляции. Их пирогенное действие опосреду­ ется образованием и освобождением так называемых лейкоцитарных пирогенов.

Вторичными называют лейкоцитарные пирогены, которые обра­ зуются и освобождаются лейкоцитами под влиянием первичных пиро­ генов. Вторичные пирогены обладают способностью непосредственно влиять на центр терморегуляции и вызывать развитие лихорадки.

Сегодня показано, что вторичным лейкоцитарным пирогеном яв­ ляется интерлейкин-1. Это вещество образуется и освобождается лей­ коцитами (нейтрофилами и макрофагами) в процессе активации фаго­ цитоза. Наряду с действием на центр терморегуляции интерлейкин-1 обладает целым рядом других эффектов, определяющих клинические проявления лихорадки (см. разд.14).

15.7. Какие существуют доказательства того, что дейст­ вие первичных пирогенов связано с образованием вторич­ ных?

1. Первичные пирогены имеют довольно высокий латентный пе­ риод действия (у человека 45 мин и больше), в то время как латент­ ный период действия вторичных пирогенов — 10 мин и меньше.

2. К действию первичных пирогенов развивается толерантность (привыкание), т.е. для получения лихорадки надо увеличивать дозу пирогена с каждым последующим введением. В то же время при повторных введениях вторичных пирогенов толерантность не воз­ никает.

3. Если фагоцитарная функция нейтрофилов и макрофагов нару­ шена (например, при лейкопении, наполнении фагоцитов тушью), то при введении первичных пирогенов лихорадка не возникает.

4. При непосредственном введении первичных пирогенов в термо­ регуляторные центры гипоталамуса лихорадка не развивается, в то время, как введение в эти центры вторичных лейкоцитарных пироге­ нов закономерно сопровождается повышением температуры тела.

15.8. Какие последовательные процессы составляют сущ­ ность патогенеза лихорадки?

В патогенезе лихорадки можно выделить ряд этапов.

149

I. Индукция образования и освобождения вторичного лейкоци­ тарного пирогена (интерлейкина-1) первичными пирогенами.

И. Влияние интерлейкина-1 на центр терморегуляции и пере­ стройка его работы.

III. Этап клинических проявлений лихорадки (изменение темпе­ ратуры тела).

15.9. Где расположен и что представляет собой с функцио­ нальной точки зрения центр терморегуляции?

Нейроны центра терморегуляции находятся в переднем (преоптическая область) и заднем (дорсо- и вентромедиальные ядра) гипотала­ мусе. Исходя из функциональных характеристик, выделяют четыре группы нейронов (рис. 44).

Рис.44. Центр терморегуляции

1. Нейроны “термостата” — это группа термочувствительных нейронов, непосредственно воспринимающих температуру крови, ко­ торая протекает через гипоталамус. Сюда же поступает информация от кожных и внутренних периферических терморецепторов. “Термостат" выводит среднюю температуру ядра тела.

2. Нейроны “установочной точки” — это группа термонечувстви­ тельных нейронов, которые задают уровень температуры ядра тела. Информация от “термостата” поступает к нейронам “установочной

150

точки”, где происходит сравнение имеющейся температуры ядра с за­ программированным уровнем.

Если средняя температура ядра окажется выше температуры “установочной точки”, то это порождает сигналы, тормозящие центр теплопродукции и возбуждающие центр теплоотдачи. И наоборот, уменьшение температуры ядра ниже температуры “установочной точ­ ки” вызывает активацию центра теплопродукции и торможение центра теплоотдачи.

3.Центр теплопродукции. Его нейроны находятся в заднем гипо­ таламусе. Их возбуждение вызывает увеличение образования теплоты.

4.Центр теплоотдачи находится в преоптической зоне переднего гипоталамуса. При его возбуждении возрастает выделение теплоты ор­

ганизмом.

15.10. Каков механизм действия интерлейкина-1 на центр терморегуляции?

Интерлейкин-1 взаимодействует со специфическими рецепторами на мембране нейронов, которые входят в группу клеток “установочной точки”. Вследствие активации рецепторов увеличивается активность сопряженного с ними фермента — фосфолипазы А2. Этот фермент ос­ вобождает из фосфолипидов плазматической мембраны арахидоновую кислоту, из которой образуются простагландины группы Е (рис. 45).

—----- Нейроны “установочной точки"

Рис.45. Влияние интерлейкина-1 на центр терморегуляции

Простагландины уменьшают чувствительность нейронов “устано­ вочной точки" к импульсам, поступающим от нейронов “термостата”. В

151

результате этого обычные сигналы о нормальной температуре ядра на­ чинают восприниматься нейронами “установочной точки” как инфор­ мация об уменьшении температуры. Это, в свою очередь, вызывает стандартную реакцию, направленную на повышение температуры — активацию центра теплообразования и торможение центра теплоотда­ чи (рис. 46).

Рис.46. Роль простагландинов в патогенезе ли­ хорадки: “+” —активация; —торможение

15.11. Какие существуют доказательства роли простаглан­ динов Е в патогенезе лихорадки?

1.Введение простагландинов Е микроинъекторами в центр термо­ регуляции (в область “установочной точки” гипоталамуса) вызывает повышение температуры тела.

2.Фармакологические препараты, которые ингибируют циклоксигеназу (фермент синтеза простагландинов), оказывают жаропонижаю­ щий эффект при лихорадке. К таким препаратам, в частности, отно­ сятся ацетилсалициловая кислота, индометацин.

3.Эти же препараты не влияют на уровень нормальной темпера­ туры тела. Отсюда следует вывод, что простагландины Е не принима­ ют участия в регуляции температурного гомеостаза в норме, а образу­ ются только при лихорадке.

4.Глюкокортикоиды, подавляющие активность фосфолипазы А2 через липокортиновый механизм (см. разд.ЗЗ), уменьшают образова­ ние простагландинов Е, благодаря чему тормозят развитие лихорад­ ки.

152

15.13. Объясните, как происходит повышение температуры тела в I стадию лихорадки.

В самом начале происходит резкое уменьшение теплоотдачи. В результате активации симпатоадреналовой системы суживаются кро­ веносные сосуды кожи и конечностей, сокращаются гладкие мышцы, поднимающие волосы (у животных поднимается шерсть, у человека возникает признак “гусиной кожи”).

Эти изменения имеют два следствия. С одной стороны, резкое ог­ раничение теплоотдачи само по себе ведет к повышению температуры ядра. С другой стороны, уменьшается температура кожи, что вызывает возбуждение холодовых терморецепторов. Информация о снижении температуры “оболочки” поступает в центр терморегуляции, а оттуда в кору головного мозга — у человека возникает ощущение холода. Кро­ ме того, происходит возбуждение подкорковых двигательных центров, в результате чего повышается тонус скелетных мышц, развивается дрожь (озноб). Увеличивается сократительный термогенез.

Наряду с этим происходит активация несократительного термоге­ неза, связанного с повышением скорости окислительных процессов. Большое значение при этом имеет повышение интенсивности клеточ­ ного дыхания в бурой жировой ткани под действием катехоламинов.

Таким образом, повышение температуры тела вначале обусловле­ но уменьшением теплоотдачи, а затем увеличением теплопродукции.

15.14. Объясните механизмы падения температуры тела при завершении лихорадки. Какие существуют варианты такого падения?

Как только прекращается действие интерлейкина-1 на центр терморегуляции, в нейронах “установочной точки” уменьшается со­ держание простагландинов Е, что ведет к восстановлению чувстви­ тельности клеток к сигналам, поступающим от “термостата”. Темпе­ ратура ядра начинает восприниматься как повышенная, в результате

153

чего активируется центр теплоотдачи и угнетается центр теплопро­ дукции. Наибольшее значение при этом имеют две физиологические реакции: расширение кровеносных сосудов кожи и конечностей, увеличение потообразования и потоотделения. Эти реакции ведут к увеличению теплоотдачи и, как следствие, к уменьшению темпера­ туры тела.

Бывает два варианта падения температуры:

1)критическое падение — резкое уменьшение температуры на протяжении нескольких часов;

2)литическое падение — постепенное уменьшение температуры на протяжении нескольких суток.

Критическое падение может быть опасным, особенно у пожилых и у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями в связи с возможным падением артериального давления и развитием коллапса.

15.15. Какие типы температурных кривых могут быть х а ­ рактерны для лихорадки? Какие факторы влияют на дина­ мику изменения температуры тела при лихорадке?

К основным типам температурных кривых относятся: 1) febris intermittens — температура нормализуется один или несколько раз в сутки (гнойная инфекция, абсцессы, туберкулез); 2) febris remittens — колебания температуры составляют более 1°С в сутки, однако она не возвращается к норме (большинство вирусных и многие бактериаль­ ные инфекции); 3) febris continua — суточные колебания температуры составляют менее 1°С (брюшной и сыпной тиф); A) febris recurrens — приступы повышения температуры чередуются с периодами ее норма­ лизации, длящимися несколько суток (возвратный тиф, малярия).

Динамика изменений температуры при лихорадке определяется, с одной стороны, свойствами и особенностями жизненного цикла возбу­ дителя, с другой, — околосуточными (циркадными) биологическими ритмами организма.

15.16. Почему лихорадку называют патологическим процес­ сом?

Лихорадка является патологическим процессом, потому что в ней сочетаются два типа противоположных явлений: собственно патологи­ ческие и защитно-компенсаторные. Их соотношение зависит от вели­ чины повышения температуры.

15.17. В чем состоит защитно-приспособительное значение лихорадки?

При лихорадке в организме создаются неблагоприятные условия для развития возбудителей инфекционных болезней и повышается ак­

154

тивность механизмов неспецифической и специфической резистентно­ сти организма. В частности:

а) угнетается размножение многих вирусов, усиливается образо­ вание интерферонов;

б) увеличивается фагоцитарная активность макрофагов и нейтро­ филов;

в) повышается интенсивность синтеза антител; г) возрастает чувствительность многих инфекционных возбудите­

лей к действию лекарственных веществ.

15.18. Какие собственно патологические изменения могут возникать при лихорадке?

При температуре, превышающей 39°С, могут развиваться:

а) нарушения общего состояния — недомогание, головная боль, ощущение жара и др.;

б) расстройства обмена веществ; в) повышение нагрузки на сердце (тахикардия, увеличение сер­

дечного выброса) или уменьшение артериального давления при крити­ ческом падении температуры;

г) расстройства центральной нервной системы, которые могут проявляться бредом, галлюцинациями, а у детей от 5 мес до 5 лет раз­ витием фебрильных судорог. Могут провоцироваться приступы эпи­ лепсии;

д) если температура превышает 40°С, ослабляется фагоцитоз, на­ рушается жизнедеятельность и функциональная активность лим­ фоцитов, увеличивается чувствительность организма к действию неко­ торых экзотоксинов;

е) у беременных возможно нарушение развития плода, тератоген­ ные эффекты.

15.19. В чем проявляется влияние лихорадки на обмен ве­ ществ?

Прежде всего, увеличивается основной обмен (на 10-12% при увеличении температуры на 1°С). Это вызывает увеличение потребле­ ния кислорода и питательных веществ. Поскольку аппетит у больного отсутствует, идет использование эндогенных источников энергии, че­ ловек теряет в весе.

Возрастает потребность организма в воде, поскольку увеличива­ ются нечувствительные потери воды через кожу и дыхательные пути. В связи с этим у маленьких детей и тяжелобольных может развивать­ ся обезвоживание. С целью его предупреждения лихорадящим реко­ мендуют обильное питье.

155

При умеренной лихорадке (38-39°С) частота дыхания и альвео­ лярная вентиляция возрастают в большей мере, чем образование угле­ кислого газа. В связи с этим может развиваться гипокапния и, как следствие, газовый алкалоз. С целью его предупреждения рекомендуют пить подкисленную жидкость.

При высокой лихорадке (свыше 39°С) происходит мобилизация свободных жирных кислот и усиливается образование в печени кето­ новых тел. Кетонемия может привести к развитию негазового ацидоза.

При лихорадке развивается отрицательный азотистый баланс,

обусловленный преобладанием катаболизма белков над их синтезом.

15.20. В чем состоит принципиальное различие между лихо­ радкой и гипертермией?

При лихорадке имеет место не нарушение, а перестройка терморе­ гуляции. Организм сам поддерживает высокую температуру, посколь­ ку “установочная точка” терморегуляторного центра настроена на бо­ лее высокий уровень. Если лихорадящее животное охлаждать, то его температура не уменьшается, сохраняется высокой.

При гипертермии нарушена терморегуляция. Температура тела повышается вопреки стремлениям организма поддерживать темпера­ турный гомеостаз. “Установочная точка” терморегуляторного центра не меняется. Если животное с гипертермией охлаждать, то в результа­ те резкого увеличения теплоотдачи температура тела начинает умень­ шаться (рис. 48).

Нормотермия Лихорадка Гипертермия Лихорадка + гипертермия

Рис.48. “Установочная точка” и температура при разных видах нарушений терморегуляции

15.21. Что является основным патогенетическим принципом жаропонижающей терапии?

Основным патогенетическим принципом жаропонижающей тера­ пии является уменьшение “установочной точки” центра терморегуля­

156