3 курс / Патологическая физиология / Учебник Атаман Патфиз
.pdf4. ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ
4. t. Что такое патогенез?
хода
П а т о г е н е з - это учение о механизмах развития, |
течения и ис |
болезни. |
|
4.2. На какие периоды делится патогенез болезни?
Различают четыре |
периода: 1) латентный |
(инкубационный); |
2) продромальный; 3) период выраженных клинических признаков; |
||
/;) исход болезни. В латентный период еще отсутствуют какие-либо |
||
клинисrеские признаки. |
Его продолжительность - |
от нескольких се |
кvнд до многих лет (для лепры - 20 лет). В продромальный период
п яuляются некоторые неспецифические признаки болезни.
4 . 3. Как взаимосвязаны причина и патогенез болезни?
Существует три варианта с·вя:1rй между причиной и па тогенезом (рис. 13).
1 . Этиологический фактор
играет роль толчка и включает патогенез. Для течения патоге неза дальнейшее существование причины не является обя зателыrым (ожоги, лучевая бо
лезнь).
2. Сосуществование при
чины и патогенеза. Патогенез
продолжается до тех пор, пока действует этиологический фак
тор (большинство инфекцион
1 . Этиология· |
1 |
Патогенез |
!· |
|
2.Этиология Патогенез
з. Этиология
Патогенез
Рис. 13. Варианты "сосуществования" этиологии и патогенеза
ных болезней). 3. Персистенция этиологического фактора. Агенты, вызвавшие бо
лезнь, задерживаются в организме дольше, чем продолжается патоге
нез. При этом свойства этиологического фактора могут меняться под
влиянием организма (бактерионосительство после инфекционной бо лезни).
4. 4. Сочетание каких процессов и явлений составляет осно ву патогенеза?
Патогенез болезни всегда включает два типа процессов и явлений.
С одной стороны, это повреждение, разрушение, т.е. собственно пато
логические изменения и процессы. Они ведут к нарушениям гомеоста за. С другой, - это защитные, приспособительные реакции и процес-
27
сы. Они направлены на устранение нарушений гомеостаза, возникаю щих под влиянием патогенных факторов и разрушительных процессов
ворганизме.
4.5. Что такое адаптация и компенсация? В чем общность и различие этих понятий?
Ад а п т а ц и я - это приспособление организма и его структур к изменяющимся условиям внешней среды. Адаптация обеспечивает со хранение гомеостаза и предупреждает повреждение в условиях дейст вия факторов окружающей среды.
Ко м п е н с а ц и я - это состояние, которое развивается как ре зультат реализации компенсаторных реакций и процессов, направлен
ных на восстановление нарушенного гомеостаза вследствие действия
патогенных факторов. Компенсация ликвидирует последствия повреж
дения.
Основу адаптации и компенсации составляют одни и те же меха низмы, которые называют защитно-прис пособитслъными , или защит но-компенсаторными.
Различие между этими понятиями состоит в том, что адаптация
развивается при увеличении интснси rнюсти /\l'Йствия обычных факто ров внешней среды. Повреждение еще не щюизошJrо, а 11оказатели го
меостаза пребывают на крайних границах нормы. Компенсация же развивается при действии патогенных факторов, когда происходит по вреждение, а показатели гомеостаза выходят за крайние границы нор мы.
4. 6. Как происходит становление адаптации и компенсации?
Различают два этапа развития этих состояний.
1. Этап немедленной адаптации и 1шмпснсации. Происходит мо
билизация существующих механизмов и p<'.lt'\JIIOll, в р<'эулътате чего
увеличивается нагрузка на <'ди 1 1и11у фу111щ1 101 1 и рующРЙ системы, раз
вивается ее гиперфункция. 1 !а :пом .JТ<lll<' соб1>1 г ш1 ра:1 1юрачиваются по такой схеме: действие патогенrюго фактора - нарушение гомеостаза -+
восприятие нарушений гомеост<l. а - реr·утп орные центры -+ немед
ленные защитные реакции (специфи•rсские и неспецифические) -+ ги
перфункция соответствующих структур, поддерживающих гомеостаз.
11. Этап долговременной адаптации и компенсации. Его основу составляет увеличение мощности систем, ответственных за адаптацию и компенсацию. Это достигается увеличением количества структур, обеспечивающих гиперфункцию, т.е. развивается гипертрофия. При этом нагрузка на единицу функционирующей системы уменьшается до
нормы. На клеточном уровне развивается следующая цепь событий.
28
Гиперфункция -+ нарушение внутриклеточного гомеостаза -+ актива ция генома -+ увеличение синтеза соответствующих белков -+ гипер трофия клетки.
Сравнительная характеристика срочных и долговременных механизмов адаптации и компенсации:
Срочные механизм |
ы |
-до_лго |
нн_ь1е ме_хани_ |
мь1_ |
___,,,,,_,,-,-- време |
з |
|
||
Мобилизация существующих |
Увеличение мощности |
|
||
механизмов |
|
компенсаторных механизмов |
|
|
Использование существующего |
Увеличение количества структур |
|||
резерва структур |
|
(гипертрофия) |
|
|
Увеличение интенсивности
нкционированияУ.>;r;с |
кт...Р- |
Уменьшение интенсивности |
о но мь |
|
|
||||
нкциони |
ования ст |
т |
1 |
_ |
|||
---Ф,,...У |
.., р.. |
__ |
,..р. У.уК.,р. . ...,д ___,..р |
4. 7. Что такое причинно-следственные отношения в патоге незе? Какие существуют варианты этих отношений?
Разные события, которые происходят в организме в процессе раз
вития болезни, находятся между собой в определенных причинно-
следственных отношениях, т.е. |
одно и то же явле |
|
|
|
|
||||
|
Потребление |
|
|||||||
ние патогенеза одновременно является следствием |
|
|
|||||||
|
большого |
|
|||||||
одних событий и причиной других. |
|
|
|
||||||
|
|
количества |
|
||||||
Различают следующие типы таких отношений. |
|
|
|||||||
|
жиров |
|
|||||||
"Прямая линия". События в натогенезе |
|
|
|||||||
|
|
|
|
||||||
инсулина как1ю 11рямой |
|
|
а имеет |
|
|
|
|
||
развиваются |
|
|
линии, |
когда одно явление |
|
|
|
|
|
является следствием предыдущего и причиной |
|
|
|
|
|||||
следующего (рис. 14). |
|
|
|
Недостаточность |
|||||
2. Разветвленные типы. К ним относятся ди |
|||||||||
вергенция и конвергенция. При дивергенции опре |
|
венечного |
|||||||
деленные события па огенеза имеют много следст |
кровообращения |
||||||||
|
|
|
|
||||||
вий. 1Например. |
, |
при тсахарном диабете отсутствие |
|
|
|
|
|||
центральное звено патогенез |
|
|
|
|
|
||||
своим следствием нарушения углеводного, жирово |
|
|
|
|
|||||
го, белкового, водно-солевого обменов и кислотно |
|
Кардиогенный |
|||||||
основного состояния (рис. 1 5). |
|
|
|
||||||
|
|
|
шок |
||||||
При кон вергенции разные события патогенеза |
|
|
|
|
|||||
ведут к одному и тому же следствию. Например, |
|
|
|
|
|||||
при воспалении в разных клетках и в плазме крови |
|
|
|
|
|||||
образуются различные биологически активные ве |
Рис.14. |
Пример |
|||||||
щества (гистамин, серотонин, |
простагландины, ки |
"прямой |
линии" |
||||||
нины). Все они |
вызывают расширение артериол |
в патогенезе |
29
(артериальную гиперемию) и повышают проницаемость сосудов
(рис. 16).
Повреждение /3-клеток
Дефицит
инсулина
Нарушения углеводного обмена
Нарушения жирового обмена
Нарушения белкового обмена
Нарушения водно-солевого обмена
Гипергликемия
Кетонемия
Гиперамино ацидемия
Обезвоживание
Нарушения кислотно основного состояния
Ацидоз
Рис. 15. Дивергенция в патогенезе сахарного диабета
ф |
· · ·-4 Гистамин |
|
|
|
|
|
|
ф |
. . · · ""' "" |
|
|
- __ ____ |
|||
|
|
|
р |
|
_аль |
я |
|
|
|
|
- _е |
ри |
на |
||
|
|
|
|
А |
т |
|
|
|
|
~ |
гиперемия |
|
|||
|
|
|
__...--- |
|
|
|
|
|
Простагландины |
/ |
|
|
|
|
|
о |
___." |
|
|
|
|
|
|
· ___.Ацетилхолин/ |
|
|
|
|
|||
u |
|
|
|
|
Рис. 16.· Конвергенция как тип причинно-следствен ных отношений в патогенезе воспаления
З. "Порочный круг" (circulus vitiosus). Это такой тип причинно
следственных отношений, когда определенные явления патогенеза че
рез определенную последовательность событий приводят к усилению
самих себя. Указанный вариант является самым опасным, потому что
он самоподдерживает патогенез болезни и усугубляет ее течение.
4. 8. Приведите примеры развития патогенеза по типу "по
рочного круга".
В патогенезе любого шока большое значение имеет уменьшение
артериального давления. Возникающая артериальная гипотензия явля ется причиной кислородного голодания. Гипоксия головного мозга
30
приводит к угнетению сосудодви |
(IАД |
|||||||||
гательного центра и еще большему |
||||||||||
снижению артериального давления |
||||||||||
(круг замкнулся) |
(рис |
. 17). |
|
|
Угнетение |
Гипоксия |
||||
|
в |
стадии декомпенсации пр |
и |
сосудодвига |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
тельного |
||
|
|
|
|
ется темпера- |
центра |
|
||||
перегревании повыша |
|
к увели- |
|
|
||||||
тура тела. Это приводит |
Рис. 17. " Порочный круг" в патоге- |
|||||||||
чению |
скорости |
всех биохимиче- |
||||||||
|
еакций в |
организме |
, в том |
|||||||
ских р |
|
|
|
В результате |
||||||
числе окислительных. |
||||||||||
этого |
возрастает |
|
теплопродукция |
незе шока |
температура тела |
|||||
и, |
как |
следствие, |
еще |
больше |
увеличивается |
|||||
(рис. 18). |
|
|
|
|
|
|
|
|
4. 9. Что такое главное звено патогенеза?
|
Г л а в н о е |
|
з в е н о |
|
Высокая внешняя температура |
|
|||||||||
п а т о г е н е з а - |
это |
про |
|
/ tт |
|
|
'\ |
|
|||||||
цесс, |
который |
необходим |
|
|
|
емпература |
|
||||||||
для |
развертывания |
всех |
|
|
|
|
|||||||||
|
/ |
|
|
i |
|
|
|||||||||
остальных. |
Он |
развивает |
t |
|
|
тела |
|
v |
|||||||
ся под действием этиоло |
Теплопродукция |
|
|
Скорость |
|||||||||||
гического фактора и опре |
|
\. |
|
|
химических реакции |
||||||||||
деляет специфику болез |
|
|
Интенсивность |
/ |
|
||||||||||
ни. Своевременная ликви |
|
|
|
|
|||||||||||
дация главного звена при- |
|
""-...окислительных |
|
||||||||||||
водит к устранению пато- |
|
|
|
|
процессов |
|
|
|
|||||||
Рис.18. "Порочный круг" |
в развитии гипер- |
||||||||||||||
логическог |
процесса в |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|||||||
целом. Нао |
этом |
основан |
термии |
|
|
|
|
|
|
||||||
главный принцип патогенетического лечения болезней. |
|
|
|
||||||||||||
Так, при сахарном диабете главным |
звеном патогенеза является |
||||||||||||||
t |
|
|
|
|
|
|
недостаток инсулина. Ликвидация его (введение гормона) приводит к
исчезновению других проявлений болезни (гипергликемии, глюкозу
рии, полидипсии, кетонемии, комы).
4.10. Что понимают под специфическими и неспецифически ми механизмами патогенеза?
ские
В патогенезе всегда сочетаются специфические и неспецифиче
процессы и механизмы.
и |
СпецифWJеские всецело зависят от свойств и особенностей причины |
||
опре |
основные характеристики болезни. |
Поиск специфических |
|
|
деляют |
||
п |
|
|
|
|
ризнаков лежит в основе распознавания (диагностики) болезней. |
с
вой
Неспецифические определяются генетически ствами самого организма, закрепленными в
детерминированными
эволюции. |
Это меха- |
31
низмы стандартного ответа на любой патогенный фактор. Они напра' ' лены на увеличение резистентности организма к повреждению и ос ·. ществляются при участии нервной и эндокринной регуляторных си ' тем. В связи с этим выделяют нервные (парабиоз, патологическая д . ·
минанта, нарушения корково-висцеральных отношений, нейродистро.,
фический процесс) и эндокринные (стресс) неспецифические механи:{ мы патогенеза.
4. 1 1. Какие существуют связи между местными и явлениями в патогенезе?
Возможно существование двух типов связей между местным и ·
общим в патогенезе.
1. Первично развиваются местные нарушения. Они при соответст1J
вующих условиях могут приводить к общим изменениям в организме. ·; Так, воспаление, опухоли, ожоги являются местными нарушения
ми. Однако, если их выраженность достигает определенного уровня, они могут вызывать развитие общих нарушений - лихорадки, кахек сии, ожоговой болезни.
11. Первично развиваются общие нарушения. Они могут прояв ляться местными изменениями.
Так, при сахарном диабете (общем заболевании) вторично разви
ваются местные процессы - фурункулы, поражения сосудов, нерво .,с |
|
почек, сетчатки глаза. Общие изменения липидного обмена в органиs'д: |
|
ме часто ведут к развитию атеросклероза, что может проявляться та ;, |
|
кими местными поражениями, как инфаркт миокарда, инсульты, гаn':.) |
|
грена нижней конечности и др. |
"i |
4. 12. Как взаимосвязаны структурные и функциональные на рушения в патогенезе?
В основе любых функциональных нарушений лежат структурные
изменения на разных уровнях биологической организации - молеку- ·
лярном, субклеточном, клеточном и т.д. Отсюда следует, что чист ;> ·
функциональных болезней нет. С другой стороны, функциональные нарушения, возникающие в патогенезе, могут быть причиной развития вторичных структурных изменений. Так, гиперфункция клеток и орга нов (функциональные изменения) закономерно приводит к их гипер трофии (структурные изменения).
5.ПАТОГЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ
ФАКТОРОВ ВНЕШН ЕЙ СРЕДЫ
5.1. Что такое механическая травма? Какие общие наруше ния могут быть обусловлены механической травмой?
М е х а н и ч е с к а я т р а в м а - это повреждение ткани твердым телом или распространением взрывной волны. Местно травма может
проявляться в виде разрывов, ушибов, переломов, раздавливания или их комбинации. Часто механическая травма сочетается с кровопотерей,
повреждением нервных стволов и кожных покровов. Наиболее тяже
лыми общими проявлениями травмы являются травматический шок и
синдром длительного раздавливания (краш-синдром) (см. разд. 12).
5 . 2. Какие патологические процессы могут развиваться при действии на организм термических факторов?
При общем действии на организм высокой температуры может развиваться гипертермия (перегревание), при местном - ожоги. Дли тельное пребывание организма в условиях низкой температуры может приводить к развитию гипотермии, местное же действие низкой тем пературы является причиной отморожения.
Вразвитии гипер- и гипотермии выделяют две стадии: компенсации
идекомпенсации. В первую стадию благодаря защитно-компенсаторным
реакциям организма температура ядра тела не меняется, несмотря на
действие термических факторов. ЕсЛи указанные реакции будут недоста
точны, то наступает стадия цекомпенсации, основным признаком кото
рой является выход температуры тела за пределы нормы.
5.3. Как изменяется теплопродукция и теплоотдача в раз
ные стадии гипо- и гипертермии?
ГипПаотермиятоn rический процесс
Стадия компенсации
ГиСтадия декомпенсации
пертермия
Стадия компенсации
Стадия декомпенсации
Теnnоnродукция Тепnоотдача
Увеличивается Уменьшается Уменьшается Увеличивается
Уменьшается Увеличивается Увеличивается Уменьшается
5. 4.
при
Какие защитно-компенсаторные реакции развиваются
гипотермии?
двух
При гипотермии защитно-компенсаторные реакции развиваются в направлениях.
33
1.Реакции, направленные на ограничение теплоотдачи: а) спазм пе риферических сосудов; б) уменьшение потоотделения; в) изменение позы
идругие поведенческие реакции, уменьшающие площадь открытых по верхностей тела; г) повышение теплоизоляционных свойств шерсти у животных за счет сокращения гладких мышц, поднимающих волосы (у человека сохранилась рудиментарная реакция - "гусиная кожа").
11.Реакции, направленные на повышение теплопродукции: а) уве личение сократительного термогенеза (повышение тонуса скелетных мышц, мышечная дрожь, произвольные движения); б) увеличение не
сократительного термогенеза (усиление окислительных процессов, разобщение окисления и фосфорилирования). ·
5. 5. Какими собственно патологическими изменениями про
является стадия декомпенсации при гипотермии?
Главным признаком этой стадии является понижение температу ры ядра тела, что закономерно приводит к уменьшению скорости всех биохимических реакций в организме, в том числе и процессов биоло
гического окисления. При этом резко уменьшается потребление ки слорода и образование АТФ в клетках. Дефицит энергии приводит к
угнетению жизненно важных функций организма: деятельности ЦНС, дыхания, кровообращения, в результате чего развивается кислородное голодание. Гипоксия, в свою очередь, усугубляет дефицит АТФ - за мыкается "порочный круг", приводящий в конечном итоге к смерти.
5. б. Какие защитно-компенсаторные реакции развиваются
при гипертермии?
При гипертермии защитно-компенсаторные реакции направлены на увеличение теплоотдачи. К ним относятся: 1) расширение перифе рических сосудов; 2) увеличение потоотделения; 3) реакции, направ
ленные на увеличение площади открытой поверхности тела (измене ние позы, поведенческие реакции); 4) тепловая одышка у животных.
5. 7. Какими собственно патологическими изменениями про является стадия декомпенсации при гипертермии?
Основным признаком второго периода перегревания - стадии де компенсации является повышение температуры тела. Оно сопровожда ется резким возбуждением ЦНС, усилением дыхания, кровообращения
и обмена веществ. Дальнейшее повышение температуры тела и пере возбуждение нервных центров могут закончиться их истощением, на рушением дыхания, функции сердца и снижением артериального дав ления. Развивается гипоксия.
В результате обильного потоотделения развивается обезвожива ние, наруша ется электролитный обмен. Сгущение крови и повышение
34
ти создают дополнительную нагрузку на аппарат кровообра |
||
ее вязкос |
|
недостаточности сердца. На фоне на |
щения и способствуют развитию |
||
растающих явлени |
й кислородного голодания поя ляются судороги, |
|
|
в |
|
наступает смерть. |
|
|
Острое перегревание с быстрым повышением температуры тела |
||
получило название т е п л о в о г о |
у д а р а. |
5. 8. Какие общие изменения могут возникать при ожогах?
Комплекс общих изменений в организме, возникающих при об |
|||||||||
ширных и глубоких ожогах, |
носит название о ж о г о в о й б о л е з н и. |
||||||||
Различают следующие |
стадии ожоговой |
болезни: |
ожоговый шок, |
||||||
ожоговая токсемия, ожоговая инфекция, ожоговое истощение, |
исход. |
||||||||
В развитии |
ожогового шока главная роль принадлежит |
болевому |
|||||||
фактору |
. |
Этим, |
в частности, об ясняется |
весь |
м |
а продолжительная |
|||
|
|
|
ъ |
|
|
|
|
||
эректильная фаза (фаза возбуждения) шока. |
|
|
|
|
|
||||
Ожоговые токсины появляются в организме в результате наруше |
|||||||||
ния обмена веществ, но больше всего их образуется на месте повреж |
|||||||||
дения. Из поврежденных тканей в общий кровоток поступают денату |
|||||||||
рированный белок и токсические продукты его ферментативного гид |
|||||||||
ролиза. |
|
|
|
|
|
|
|
Ее источником |
|
Интоксикация организма усиливается инфекцией. |
|||||||||
являются поврежденные ткани и содержимое кишок. |
Это осложнение |
объясняется снижением барьерных свойств организма, в частности ги
белью кожи, нарушением функции системы мононуклеарных фагоци
тов, изменением защитных свойств слизистой оболочки кишок.
Большое значение в патогенезе ожоговой болезни имеют обезво
живание и нарушения электролитного обмена. Потеря белков и жидко сти происходит главным образом на месте поражения как результат
повышения проницаемости сосудистой стенки. Сгущение крови и по вышение ее вязкости затрудняют кровообращение и работу сердца.
Ожоговое истощение характеризуется прогрессирующей кахекси
ей, отеками, анемией, дистрофическими изменениями во внутренних органах, осложнениями (пневмонией, гломерулонефритом), недоста точностью коркового вещества надпочечников.
В процессе выздоровления происходит полное отторжение некро
тических тканей, заполнение дефекта грануляциями, рубцевание и эпителизация.
5.9. Какие виды ионизирующего излучения могут оказывать патогенное действие на организм?
П чения:
атогенным действием корпускулярные (а-
обладают все виды ионизирующего и 13-частицы, нейтроны, протоны) и
излу элек
-
35
тромагнитные волны (рентгеновское, гамма-излучение). Механизмы действия ионизирующей радиации на клетки и последствия облучения организма представлены на рис. 19.
ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ |
||||
|
. |
.--------- |
|
|
Прямое действие |
|
|
Неп рЯмое действие |
|
|
|
(радиолиз воды) |
|
Повреждение
биологических
макромолекул (нуклеиновых кислот, белков}
|
|
Образование свободных |
||
|
|
радикалов,пероксидов, |
||
|
-----------радиотоксинов |
|||
(n |
|
1 |
||
|
|
Повреждение мембран |
||
'- |
/" |
|
ероксидное окисление |
|
|
|
. |
||
.-----------11' |
||||
|
|
|
липидов) |
|
|
|
|
Повреждение делящихся |
|
|
|
|
|
|
клеток, медленная |
|
|
|
|
|
|
|
Изменение генома |
|
|
гибель клеток |
|
|
(мутации) |
|
|
|
мозговая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Костно-+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
форма острой |
|
|
|
|
|
лучевой болезни, |
|
|
|
|
|
хроническая лучевая |
Отдаленные последствия: |
болезнь |
||||
злокачественные опухоли, |
|
, преждевременное старение,
наследственные болезни
Острое nоврежденИе и быстрая гибель клеток
Местные лучевые поражения (лучевые ожоги), кишечная
имозговая формы
острой лучевой болезни
Рис.1g. Механизмы патогенного действия ионизирующего излучения
5.10. От чего зависит чувствительность тканей к действию ионизирующей радиации?
Главным фактором, определяющим чувствительность тканей к
ионизирующей радиации, является способность клеток к делению и его интенсивность. Следовательно, самой высокой радиочувствитель
ностью обладают ткани, в которых процессы деления клеток выраже
ны наиболее интенсивно. Это в первую очередь кроветворная и лим
фоидная ткани, где обновление клеток происходит постоянно. Сле дующей в рассматриваемом ряду стоит эпителиальная ткань, в особен
ности эпителий пищеварительной трубки и · половых желез, а также
36