3 курс / Патологическая анатомия / Атаман_А_В_Патологическая

количество лизосом, уменьшается устойчивость лизосомных мем­ бран.

На тканевом и органном уровнях отмечаются явления атрофии — уменьшается количество функционально активных клеточных элемен­ тов паренхимы. Если общая клеточная масса организма человека в возрасте 25 лет составляет 47% массы тела, то в возрасте 70 лет — только 36%^

Одновременно увеличивается количество функционально неак­ тивных компонентов органов и тканей — развивается их физиологиче­ ский склероз.

На уровне организма в целом старение проявляется характерным видом старого человека: изменяется кожа, она становится тонкой с морщинами и пигментными пятнами; меняется осанка; происходит ат­ рофия скелетных мышц и жировой ткани; появляется седина.

7 . 11. Какими функциональными изменениями проявляется старение?

В процессе старения уменьшается функциональная активность клеток, тканей, органов и систем; уменьшаются их функциональный резерв и надежность.

На уровне клеток отмечаются нарушения электрофизиологических процессов (изменения потенциалов действия и покоя, уменьше­ ние скорости распространения возбуждения и др.); уменьшение ми­ грационной способности клеток; нарушения эндо- и экзоцитоза, сокра­ тимости, процессов клеточного деления, межклеточных взаимодейст­ вий и рецепции.

Отмечаются нарушения сенсорной, интегративной, двигательной и вегетативной функций нервной системы. Функция одних эндокринных желез (половых, щитовидной) угнетается, деятельность других (адено­ гипофиз) — наоборот, увеличивается. Существенные изменения пре­ терпевает функция системы кровообращения: уменьшаются минутный и ударный объемы сердца, увеличивается общее периферическое со­ противление и артериальное давление, развивается возрастной атеро­ склероз.

Уменьшаются статические и динамические показатели легочной вентиляции, секреторная и двигательная активность органов пищева­ рения. Нарушаются антитоксическая функция печени, выделительные функции почек.

На уровне организма в целом увеличивается утомляемость, уменьшается трудоспособность и адаптационные возможности орга­ низма.

58

7.12. Какие биохимические признаки характерны для старе­ ния?

При старении в клетках появляются и накапливаются несвойст­ венные норме вещества — липофусцин, амилоид. Образуются ано­ мальные белки, имеющие внутримолекулярные “сшивки”; изменяется активность многих ферментов. В соединительной ткани появляется “старый” коллаген, плохо растворимый, с многочисленными внутри- и межмолекулярными “сшивками”.

Нарушается функционирование генома клеток: расстраивается ре­ гуляция работы генов, возникают мутации, страдают процессы транс­ крипции.

Существенные изменения претерпевает энергетический обмен: уменьшается интенсивность тканевого дыхания и увеличивается ак­ тивность гликолиза, уменьшается содержание АТФ и креатинфосфата в клетках; угнетается активность АТФ-аз.

Во многих структурах увеличивается интенсивность пероксидного окисления липидов.

Вкрови возрастает содержание холестерина, липопротеинов очень низкой и низкой плотности.

7.13.В чем сущность теорий генетически запрограммиро­ ванного старения?

Всоответствии с этими теориями, старение, как и другие этапы индивидуального развития, является генетически запрограммирован­ ным процессом.

Существует генетическая программа старения, реализация кото­ рой начинает осуществляться с определенного возраста. Факторы внешней среды, если и влияют на темпы развития старения, то незна­

чительно.

Механизмы старения сложились в эволюции как инструмент, ко­ торый ограничивает продолжительность индивидуальной жизни. Вы­ мирание отдельных особей, т.е. смена одних поколений другими, обес­ печивает лучшее приспособление вида в целом к условиям существо­ вания.

В качестве доказательства основных положений этих теорий приводят факт существования больших различий в максимальной продолжительности жизни отдельных видов. Кроме того, известно, что продолжительность жизни однояйцевых близнецов почти одина­ кова.

Экспериментальной основой теорий генетически запрограммиро­ ванного старения является открытие Хейфликом лимита клеточного деления (лимита Хейфлта). Было показано, что клетки могут делить­

59

ся только определенное количество раз. Это количество заложено в генетической программе клетки.

Так, фибробласты новорожденного человека, перенесенные в культуральную среду, дают 50 делений и не больше. Если брать фиб­ робласты у особей разного возраста, то чем старше особь, тем меньшее число делений дают клетки в культуре, и наоборот.

Количество делений клеток в культуре зависит от продолжитель­ ности жизни представителей данного вида. Так, лимит Хейфлика у мышей значительно меньше, чем у человека.

По расчетам Хейфлика, максимальная продолжительность жизни человека должна составлять 110-120 лет, что до определенной степени подтверждается.

7 .14. В чем сущность теорий накопления повреждений, объ­

ясняющих причины старения?

В соответствии с теориями накопления повреждений, старение является вероятностным (стохастическим) процессом. Другими слова­ ми, старение не запрограммировано, оно развивается вследствие дей­ ствия на организм разнообразных повреждающих факторов внешней и внутренней сред. Влияние этих факторов ведет к накоплению в орга­ низме невосстанавливаемых повреждений. Таким образом, с возрастом увеличивается вероятность старения.

К факторам, способствующим развитию старения, относятся ио­ низирующая радиация (даже фоновый уровень), химические факторы, предыдущие инфекции, случайные колебания температуры и pH в микрообъемах и др.

Сходясь в главном, разные теории этой группы отдают предпоч­ тение какому-либо одному фактору повреждения как причине старе­ ния. Отсюда и названия теорий: теория соматических мутаций, теория “ошибок”, теория свободных радикалов, теория “сшивок” макромоле­ кул, теория аутоиммунного старения и др.

7.15. Объясните сущность синтетических теорий старения.

Синтетические теории объединяют основные положения теорий генетически запрограммированного старения и теорий накопления по­ вреждений.

Считают, что в организме генетически детерминированы не про­ должительность жизни и активные механизмы старения, а свойства организма, от которых зависит темп развития старения. Старение по существу является побочным продуктом нарушения функционирова­ ния этих систем.

Факторы внешней и внутренней сред могут ускорять старение, внося в него стохастический элемент.

60

В соответствии с синтетическими теориями ин­ дивидуальная продолжительность жизни определя­ ется главным образом стохастическими эффектами, в то время как видовая — генетически детерминиро­ ванными факторами.

Наибольшее развитие эти взгляды получили в

адаптационно-регуляторной теории (В.В.Фролькис)

игипоталамической теории (В.М.Дильман).

7.16.Какими механизмами, препятствующи­

ственно старение и 2) восстановительные, т.е. механизмы антистаре­ ния или механизмы продления жизни. Последние, по В.В.Фролькису,

7.17. Какая связь существует между старением и болезня­ ми человека?

Существует единство, неразрывная связь старения и болезней, не означающая однако их тождества. До сих пор продолжается давний спор о соотношении старения и болезней. Две крайние точки зрения на этот счет могут быть сформулированы следующим образом: “старость — это болезнь” и “старение — это нормальный физиологиче­ ский процесс”. Многие ученые помещают старость на полпути между здоровьем и болезнью.

61

8.РОЛЬ РЕАКТИВНОСТИ В ПАТОЛОГИИ

8.1.Что такое реактивность?

Ре а к т и в н о с т ь — это свойство организма и его структур отве­ чать изменениями жизнедеятельности на действие факторов внешней среды.

Реактивность обеспечивает взаимодействие организма с окружаю­

щим миром. Она существенно влияет на развитие и течение болезней.

8.2. Приведите примеры проявлений реактивности на разных уровнях организации живых объектов.

На молекулярном уровне — сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо в условиях ацидоза, вызванного гипоксией (эффект Бора).

На клеточном уровне — осуществление фагоцитоза лейкоцитами в ответ на внедрение в ткани микроорганизмов.

На тканевом уровне — развитие сложного комплекса реакций под названием “воспаление” в ответ на действие повреждающих факторов (см. разд. 14).

На органном уровне — увеличение частоты сердечных сокращений при повышении температуры крови.

На системном уровне — реакции систем внешнего дыхания, кро­ вообращения и крови при кислородном голодании (см. разд.19).

На уровне организма в целом — сложные ориентировочные реак­ ции в ответ на действие звуковых и световых сигналов.

8.3. Какие выделяют виды реактивности?

Реактивность бывает:

а) видовой, групповой и индивидуальной.

Видовая реактивность присуща всем особям данного вида, группо­ вая — определенной группе особей, индивидуальная — конкретному индивидууму;

б) неспецифической и специфической.

Неспецифическая (первичная, простая) реактивность проявля­ ется при действии разнообразных факторов на организм. В ее осно­ ве — генетически запрограммированные стандартные варианты от­ вета (например, защитно-компенсаторные реакции при действии высокой и низкой температур, при кислородном голодании; фаго­ цитоз и др.).

Специфической называется иммунологическая реактивность (см. разд. 9);

в) физиологической и патологической.

63

Физиологическая реактивность охватывает реак­ ции здорового организма. Патологической называют качественно измененную реактивность при действии патогенных факторов на организм. Ее примером яв­ ляется аллергия (см. разд. 10);

г) повышенной (гиперергия), пониженной (гипоергия) и извращенной (дизергия).

Большое значение в развитии учения о разных видах реактивности принадлежит работам Н.Н.Сйротинина и его учеников.

8.4. Какие факторы влияют на реактивность организма человека?

1. Возраст. Для раннего детского возраста характерна низкая ре­ активность. Она постепенно возрастает, становится максимальной у взрослых, а в пожилом возрасте начинает уменьшаться.

2.Пол.

3.Наследственность.

4.Конституция (см. разд. 6).

5.Функциональное состояние нервной, эндокринной, иммунной систем и соединительной ткани.

6.Факторы окружающей среды (климат, характер питания, соци­ альные условия и др.).

8.5.Что такое резистентность?

Ре з и с т е н т н о с т ь — это устойчивость организма к действию патогенных факторов.

8.6.Какие выделяют виды резистентности?

Резистентность бывает пассивной и активной, неспецифинеской и

специфической. В основе специфической резистентности лежит имму­ нологическая реактивность (см. разд. 9).

8.7. Что такое пассивная и активная резистентность? В чем их различие?

П а с с и в н а я р е з и с т е н т н о с т ь — это нечувствительность к действию патогенного фактора, невосприимчивость к нему. Она воз­ никает в том случае, когда взаимодействие организма с патогенным фактором невозможно или затруднено. Пассивная резистентность яв­ ляется энергонезависимой и может быть обусловлена следующими ме­ ханизмами:

1)существованием преград для взаимодействия патогенного фак­ тора со структурами организма (биологические барьеры);

2)отсутствием или разрушением структур организма, способных

64

взаимодействовать с патогенным фактором, например отсутствием ре­ цепторов к патогенным вирусам;

3)уничтожением патогенного фактора механизмами, не связан­ ными с реакцией организма на действие' этого фактора (например, уничтожение холерного вибриона желудочным соком);

4)замедлением реализации патогенетических механизмов, запус­

каемых взаимодействием организма с патогенным фактором (напри­ мер, увеличение пассивной резистентности при гипотермии).

А к т и в н а я р е з и с т е н т н о с т ь (сопротивляемость) — это ус­ тойчивость, которая обеспечивается комплексом защитно-компенсатор­ ных реакций, направленных на уничтожение патогенного фактора и последствий его действия. Активная резистентность является энергозависимой, ее основу составляют механизмы реактивности (например, фагоцитоз, синтез антител, реакции клеточного иммунитета).

8.8. Как взаимосвязаны реактивность и резистентность?

Между реактивностью и резистентностью существует сложная взаимосвязь. Возможны разные ее варианты.

1.Увеличение реактивности вызывает повышение активной рези­ стентности. Например, при повышении температуры тела увеличива­ ется образование антител, что повышает активную резистентность к инфекциям.

2.Увеличение реактивности вызывает уменьшение активной ре­ зистентности. Так, увеличение образования антител может быть при­ чиной аллергии, при которой уменьшается устойчивость организма к действию веществ антигенной природы.

3.Уменьшение реактивности приводит к уменьшению активной резистентности. Например, уменьшение образования антител умень­ шает активную резистентность к инфекциям.

4.Уменьшение реактивности сопровождается увеличением пас­ сивной резистентности. Так, при гипотермии увеличивается пассив­ ная резистентность к инфекциям, интоксикациям и действию дру­ гих патогенных факторов (например, у животных во время зимней спячки).

8.9.Назовите механизмы неспецифической резистентности, обеспечивающие устойчивость организма к действию ин­ фекционных агентов.

1.Ареактивность клеток. 2. Физические и физико-химические факторы. 3. Биологические барьеры. 4. Антагонистические взаимоот­ ношения между нормальной и патогенной микрофлорой. 5. Функцио­ нирование физиологической системы соединительной ткани. 6. Гумо­

65

ральные факторы неспецифической резистентности. 7. Фагоцитоз. 8. Воспаление.

Изучению неспецифических механизмов противоинфекционного иммунитета были посвящены ра­ боты одного из учеников А.А.Богомольца — Е.А.Татаринова.

8.10. Что понимают под ареактивностью клеток, характеризуя механизмы неспеци­ фической резистентности к инфекциям?

А р е а к т и в н о с т ь к л е т о к — это их неспо­ собность взаимодействовать с инфекционным аген­ том. Она может быть обусловлена: а) отсутствием

на поверхности клеток рецепторов к вирусам; б) отсутствием в клет­ ках рецепторов к бактериальным токсинам; в) связыванием токсина рецепторами клеток, которые не чувствительны к его действию (экра­ нирование рецепторов).

8.11. Какие физические и физико-химические факторы явля­ ются факторами неспецифической резистентности орга­ низма к инфекциям?

1.Температура. У птиц уровень температуры обеспечивает их не­ чувствительность к возбудителю сибирской язвы. При повышении температуры тела нарушается репродукция многих вирусов и они по­ гибают.

2.Значение pH среды. В кислом содержимом желудка погибают многие возбудители инфекционных болезней, в частности, холерный вибрион. В очаге воспаления создается высокая концентрация ионов водорода, что вызывает повреждение микроорганизмов, находящихся здесь.

3.Напряжение кислорода в тканях. В обычных условиях р 0 2 в тканях таково, что препятствует развитию анаэробных инфекций.

8.12.Как классифицируются биологические барьеры орга­ низма?

Биологические барьеры делят на внешние и внутренние. Внешними барьерами являются кожа и слизистые оболочки. Среди внутренних выделяют органы-барьеры (печень) и гистоге-

матические барьеры. Последние разделяют кровь и ткйни. Гистогематические барьеры подразделяют на неспециализирован­

ные и специализированные. Неспециализированные представляют со­ бой стенку капилляра и состоят из эндотелия и базальной мембраны. В состав специализированных барьеров входят дополнительные струк-

66

туры, которые существенно влияют на их проницае­ мость. Специализированными являются гематоэн­ цефалический, гематоофтальмический, гематотестикулярный, гематотиреоидный и гематокохлеарный барьеры.

Большой вклад в изучение биологических барь­ еров принадлежит Л.С.Штерн и ее ученикам.

зиологическая система соединительной ткани”.

Эта система выполняет следующие функции: 1) защитную (созда­ ние биологических барьеров, фагоцитоз, реакции гуморального и кле­ точного иммунитета); 2) трофическую (обеспечение питания эле­ ментов паренхимы); 3) опорную, пластическую.

8.14. Что такое сыворотка Богомольца? Каков механизм ее действия?

С ы в о р о т к о й Б о г о м о л ь ц а называют антиретикулярную цитотоксическую сыворотку (АЦС), впервые полученную и предло­ женную в медицинскую практику А.А.Богомольцем.

Указанная сыворотка содержит антитела против компонентов со­ единительной ткани. При введении небольших ее количеств ускоряют­ ся процессы заживления ран и язв, происходит разрешение вялотеку­ щих воспалительных процессов.

Механизмы действия АЦС связаны с развитием цитотоксических иммунных реакций (см. разд. 10).

8.15. Приведите примеры гуморальных факторов неспеци­ фической резистентности организма к действию инфекци­ онных агентов.

К таким факторам относятся лизоцим, С-реактивный белок, лейкины и (i-лизин, ингибиторы ферментов бактерий, ингибиторы виру­ сов, интерфероны, система комплемента.

8.16.Что такое интерфероны?

Ин т е р ф е р о н ы — это низкомолекулярные белки, которые об­ разуются в инфицированных вирусом клетках и предохраняют другие

клетки от поражения их вирусами.

Под действием интерферонов в незараженной клетке стимулиру­

67