Патофизиология

неспособности обеспечить потребности организма сначала при увеличении нагрузки {например, при мышечной активности увеличивается потребление кислорода клетками, что требует усиления кровотока, возрастания работы сердца, на что поврежденное сердце не способно), а ПОТОМ и в покое.

Н о р м а некий образец, типичный, стандартный, среднестатистический, свойственный большинству особей. В практической деятельности врачу при оценке состояния систем организма конкретного больного необходимо сравнить значения различных признаков данного пациента, со значениями этих признаков, свойственными большинству здоровых людей, то есть со среднестатистическими значениями. Так врач оценивает поведение, двигательную активность, окраску кожи и слизистых, величину артериального давления, концентрацию в крови лейкоцитов, эритроцитов, состав мочи, массу тела и т.п. В этом контексте можно определить норму как среднестатистическую величину какого-либо признака, свойственную большинству особей данного вида, пола, возраста.

Вместе с тем, каждый человек индивидуален, и какие-либо его показатели могут выходить за среднестатистические границы, то есть не соответствовать норме. В этом случае врачу важно определить, является ли выявленное несоответствие признаком болезни.

Выход определенного антропометрического, физиологического, биохимического, иммунологического параметра организма за пределы нормы требует детального исследования других параметры, а также при возможности структуры и функции (в том числе и путем нагрузочных проб) тех органов и систем, которые участвуют в поддержании указанного параметра.

Врач обязан анализировать любой из исследуемых признаков жизнедеятельности организма (содержание в крови лейкоцитов, гормонов, антител, белка, ионов: частоту сокращений сердца и дыхательных движений, минутный объем кровотока, артериальное давление, температуру тела и т.д.), учитывая, что они способны меняться в соответствии с функциональным состоянием индивидуального организма и это не является признаком патологии.

Например, по второй половине овариально-менструального цикла, а также во время беременности, в крови женщины повышена концентрация гормона прогестерона, что влечет за собой увеличение температуры тела иногда до субфебрильных цифр. Это может быть ошибочно принято за проявление патологии, например, инфекционо-воспалительного процесса, хотя увеличение температуры тела в данном случае укладывается в пределы биологической нормы, свойственной данным функциональным состояниям.

Абсолютизация среднестатистической нормы может привести к теоретическим ошибкам и шаблону в клиническом мышлении, поэтому необходимо дополнить представления о норме как интервале, в пределах которого количественные колебания психофизиологических процессов способны удерживать живую систему на уровне функционального оптимума это оптимальная зона, в пределах которой организм не переходит на патологический уровень саморегуляции. Поэтому врачу приходится использовать не только статистические, но и биологические критерии нормы.

Биологическая норма - это диапазон оптимальных колебаний показателей

структуры, функции и обмена в здоровом организме.

Патология. О патологических изменениях любого признака говорят, когда его значение выходит за пределы среднестатистической нормы, что приводит к нарушениям адаптации на различных уровнях (организменном, системном, органном, тканевом, клеточном, субклеточном, молекулярном).

Таким образом, патология — это любое отклонение от нормы.

Патология может развиваться на молекулярном, клеточном и тканевом уровне, еще не проявляясь на организменном, и болезнь, как состояние целостного организма и нозо­ логическая единица отсутствует.

14

Например, на ранних стадиях опухолевый iifouccc в виде клона' бесконтрольно размножающихся клеток (патология на тканевом уровне) не проявляется в виде болезни всего организма. Такая бесконтрольная пролиферация может продолжаться в течение нескольких лет до тех пор, пока растущая опухоль не начнет сдавливать окружающие ткани, прорастать кровеносные сосуды, разрушать кость, приводя, таким образом, к появлению конкретных признаков своего роста - симптомов болезни, отражающих патологию на уровне целостного организма - болезнь.

Дизрегуляция. В норме регуляторные механизмы обеспечивают осуществление функции в пределах меры, соответствующей текущим потребностям организма. При

несоответствии мере реакция приобретает патологический характер и может стать причиной развития патологического процесса. Нарушение регуляции физиологической функции в той или иной степени возникает при каждом патологическом процессе. Поэтому дизрегуляция имеет универсальный общебиологический характер. В определенных условиях нарушение регуляции, возникающие при повреждении органа, могут быть столь значимыми, что они становятся первостепенными патогенетическими механизмами развития патологических изменений. При других обстоятельствах патологический процесс начинается не с повреждений органа, а с нарушений в аппарате его регуляции. Патологические процессы, в которых нарушения регуляции являются ведущим патогенетическим механизмом, представляют собой дизрегуляционную патологию, которая является типичной патофизиологической проблемой.

Здоровье и болезнь два качественно различных состояния, в которых может находиться живой организм.

Здоровье не является точно детерминированным понятием, что связано с большой широтой индивидуальных колебаний важнейших показателей жизнедеятельности организма. При этом современная наука еще не установила полной совокупности параметров, определяющих состояние здоровья индивидуума:

•возрастных;

Понятие здоровья не имеет четких критериев, так как существуют различные переходные состояния. Оно не исключает наличие в организме еще не проявившихся патологических процессов или субъективных колебаний в самочувствии человека.

Здоровье — естественное состояние организма, при котором отсутствует

повреждение' структуры* и функции4, отмечается способность регулирующих систем поддерживать гомеостаз и имеет место полное уравновешивание с внешней средой.

Это относительно совершенная и устойчивая форма жизнедеятельности, обеспечивающая экономные оптимальные механизмы приспособления к окружающей среде и позволяющая иметь функциональный резерв, используемый для ее изменения.

Качественно отличающейся от здоровья формой существования организма является болезнь. Эти два состояния, как было сказано, находятся в тесном диалектическом единстве, так как представляют, хотя и разные, но неразрывно связанные

' Клон - совокупность генетически и функционально идентичных клеток, которые произошли из одной родоначальной клетки путем ее последовательных делений.

изменение структуры на любом уровне сопряжено с изменением се состояния и свойств, то есть функции: изменение функции сопряжено с изменением организации системы, то есть структуры.

1 Биологическая структура - это определенным образом организованная в пространстве живая материальная система, обеспечивающая выполнение той или иной деятельности.

4 Биологическая функция - это деятельность, то есть изменение во времени состояния и/или свойств живой материальной системы, направленная на получение полезного для нее результата и самосохранение.

между собой формы проявления жизни.

Б о л е з н ь — нарушение нормальной жизнедеятельности организма

повреждением структуры и функции под влиянием чрезвычайных раздражителей внешней и внутренней среды при реактивной мобилизации в качественно своеобразных формах его компенсаторно-приспособительных механизмов, характеризующееся частичным или общим понижением приспособляемости к условиям внешней среды и сопровождающееся ограничением свободы жизнедеятельности больного.

Главное содержание болезни может быть определено как реакция организма на повреждение, на действие фактора, нарушающего гомеостаз.

Качественное отличие болезни от здоровья - нарушение основного принципа функционирования живой системы - принципа отрицательной обратной связи. Это делает невозможным согласованное взаимодействие между организмом как целостной системой и отдельными элементами этой системы. В период болезни становится невозможным осуществление оптимальных вариантов управления жизнедеятельностью организма, складывает специфическое сочетание составляющих его частей, особый характер связей между ними.

"Болезнь", ка к нозологическая форма. Понятие "болезнь" используется в медицине чаще в узком значении, как конкретная нозологическая форма, например, гипертоническая болезнь, туберкулез легких, бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердца, острый аппендицит, хронический гастрит и др. В таком значении болезнь характе­ ризуется типичным для нее сочетанием клинических симптомов1 и синдромов2 в основе которых лежат определенные нарушения структуры и функции разных тканей, органов и их систем.

Отсутствие клинических проявлений или основных черт, характерных для болезни, не дает права утверждать, что она существует.

Понятие болезнь включает в себя патологические реакции, процессы и состояния. Патологическая реакция — кратковременная, необычная реакция организма,

возникающая в ответ на действие патологических факторов и сопровождающаяся нарушением гомеостаза. Важно подчеркнуть, что патологической следует считать ту реакцию организма, которая неадекватна вызвавшему ее стимулу и снижает адаптационные способности организма, либо оказывается недостаточной для их реализации. (Подробно это рассматривается в разделе Реактивность и Резистентность, Гипергия, Гиперергия, Дизергия).

Например: непроизвольное мочеиспускание и дефекация в стрессовой ситуации.

Патологический процесс — закономерно возникающая в организме

последовательность реакций на повреждающее действие патогенного фактора. Патологический процесс не представляет собой определенную картину болезни, нередко не вызывает ограничение трудоспособности человека. Он может вызываться различными этиологическими факторами и является компонентом различных болезней.

Например: последовательное развитие реакций при воспалении (повреждение при действии патогенного фактора, высвобождение медиаторов, нарушение микроциркуляции, развитие экссудации и т.д.).

Уменьшение выработки АТФ в ответ на снижение доставки кислорода в клетку, как следствие падение интенсивности работы Na\ К4- и Са2*-АТФ-аэ. Одновременно происходит накопление АДФ и неорганического фосфата. Эти вещества являются аллостерическими модификаторами ключевого фермента гликолиза фосфофруктокиназы, которая активируется, стимулируя гликолиз, в результате чего накапливается лактат в клетке и снижается рН и т.д.

Процессы, сформировавшиеся и закрепленные в процессе эволюции, сохраняющие определенные особенности, независимо от причин, локализации или вида животного, называются типическими патологическими процессами (см. стр. 19).

Патологическое состояние — устойчивое отклонение от нормы, выходящее за

1 признак (характерное проявление) какой-либо болезни.

1 закономерное сочетание симптомов болезни, обусловленное единым патогенезом.

пределы ее возрастных и иных вариантов и имеющее отрицательное биологическое значение для организма. Патологические состояния возникают либо в результате генных и хромосомных мутаций, то есть в результате дефекта генетической программы; являются следствием различных болезней, травм и патологических процессов и, как правило, сохраняются на протяжении всей последующей жизни организма. Таким образом, если болезнь, как динамическое явление завершается патологическим состоянием, это означает неполное выздоровление и часто ту или иную степень утраты трудоспособности, то есть - инвалидность. Патологические состояния встречаются реже, чем процессы, и отличаются от них, прежде всего отсутствием динамики.

Например, грубый морфологический дефект, возникший после мутации гена, кодирующего синтез структурных белков; рубцовый стеноз, культя конечности, слепота.

Периоды развития и исходы болезни

Любой патологический процесс начинается повреждением той или иной мембранной структуры клетки. Однако мощная система компенсаторно-приспособительных реакций

обеспечивает длительное сохранение гомеостаза, то есть функциональное благополучие организма при нарастании морфологических изменений органов. Это состояние отсутствия клинической симптоматики — переходное состояние между здоровьем и болезнью обозначается как «доклинический бессимптомный период» (рис. 1.).

Рисунок 1 . Схема, иллюстрирующая формирование и значение различных периодов болезни.

Доклинический бессимптомный период — в большинстве случаев взаимодействие повреждающего фактора с системами организма длится определенное время, проявляясь мало уловимыми изменениями в функционировании той или иной системы, не сказываясь на общей работе организма. В это время происходит мобилизация защитных систем организма, направленных на компенсацию возможных нарушений, на уничтожение

17

болезнетворных агентов, удаление их из организма. Поэтому начало болезни не момент, а длительный процесс, складывающийся из:

я§ тончайших структурно-функциональных изменений, не выходящих за рамки защитных реакций организма, при высокой степени их напряжения;

•Л формирования места преимущественной локализации нарушений первичной «поломки» (locus morby);

«1 дальнейшее прогрессирование структурно-функциональных нарушений в месте первичной «поломки» и других органах и системах.

Доклинический бессимптомный период развития болезни может заканчиваться одним из трех вариантов. Если защитным реакциям организма удается полностью подавить и ликвидировать возникающие неполадки, человек остается практически здоровым. В случае менее благоприятного варианта взаимоотношений организма с патогенным фактором могут возникать субъективные и объективные признаки болезни, но недостаточно отчетливые, слабые и сравнительно быстро проходящие, тогда говорят, что болезнь прошла в абортивной, стертой форме, которую часто вообще не диагностируют. Третий вариант доклинического периода может вылиться в развернутую картину той или иной болезни. Появляются отчетливые субъективные и объективные признаки болезни, нарушаются адаптационные способности, снижается "качество жизни", происходит переход из одного качественного состояния - "здоровья" в другое - "болезнь".

Доклинический бессимптомный период важен для раннего выявления структурнофункциональных нарушений, лежащих в основе развития патологии, используя разнооб­ разные биохимические, цитохимические, инструментальные и прочие методы диагности­ ки. Ранняя диагностика болезни необходима для своевременного начала лечения и преду­ преждения ее дальнейшего развития. Особое значение этот период имеет в клинике ин­ фекционных болезней, поскольку в это время можно провести профилактические меро­ приятия.

Клинический период (собственно болезнь) — характеризуется появлением характерных признаков болезни - симптомов. В его развитии выделяют:

•продромальную фазу - появление отдельных клинических симптомов болезни, не дающих полной специфической картины болезни;

•фазу разгара - появление полной клинической картины болезни;

Клиническая картина - равнодействующая от динамического взаимодействия двух противоположно направленных процессов - разрушения структур и органов под влиянием патогенного фактора и усилий организма, направленных на ликвидацию последствий этого разрушения и восстановление гомеостаза. Общая картина формируется:

1.деструктивными структурными изменениями;

2.компенсаторно-приспособительными структурными изменениями;

3.субъективными и объективными проявлениями функциональных нарушений.

•фазу угасания — постепенное исчезновение клинических симптомов.

Постклинический бессимптомный период — начинается после исчезновения у

больного клинической симптоматики и соответствует началу перехода организма от бо­ лезни к новому качественному состоянию здоровью. Он характеризуется сохранением структурных дефектов, не проявляющихся нарушениями функции за счет достаточной меры адаптационных реакций организма. В данный период необходимо продолжать лече­ ние до исчезновения структурного дефекта, подтверждаемого различными диагностиче­ скими методами. Если лечение прервано или не привело к исчезновению структурного дефекта, то возможно возобновление, возврат клинических проявлений болезни после их временного исчезновения — рецидив болезни.

Исходы болезни:

V выздоровление - активный процесс, возникающий с момента заболевания и представляющий собой комплекс сложных реакций организма, направленных на

восстановление и компенсацию нарушений, то есть нормализацию функций и взаимоотношений организма с окружающей средой на новом уровне.

#полное - полное восстановление приспособительных возможностей

организма;

#неполное - имеются последствия болезни.

^> рецидив - возобновление, возврат клинических проявлений болезни после их временного исчезновения. Вероятность его возникновения определяется:

• степенью компенсации функционального дефекта, остающегося после неполного выздоровления или имеющегося генетически обусловленного, или возникающего под влиянием внешней среды;

• продолжающимся воздействием (персистированием) этиологического фактора в организме - например, сохранением инфекционного агента, вызвавшего болезнь.

>• хроническое течение - медленное течение болезни с ремиссиями - периодами временного улучшением состояния больного (неполное выздоровление) и рецидивам. Определяется реактивностью организма и вирулентностью возбудителя;

Т> терминальное состояние (преагония, агония, агональный период) обратимое угасание функций организма, возникающее вследствие грубых нарушений дыхания и кровообращения, ведущих к гипоксии мозга с нарушением его функций. Оно включает:

• смерть клиническая - характеризуется отсутствием видимых признаков жизни (сокращений сердца, артериального давления, дыхательных движений); однако сохранен обмен веществ, возможно восстановление функций организма;

Ф смерть биологическая - развивается после необратимого прекращения обмена веществ в клетках органов и тканей и отсутствием возможности его восстановления.

Принципы классификации болезней

Понятие о болезни как нозологической единице используется во всех классификациях болезней

В настоящее время используется международная классификация болезней (МКБ), которая регулярно пересматривается и уточняется с учетом достижений доказательной медицины в области этиологии и патогенеза различных нозологических форм. В основу этой классификации положены принципы объединения болезней в группы на основании таких критериев, как: этиология, патогенез, преимущественное поражение определенной анатомо-физиологической системы или органа, скорость развития и др.

По:

этиологии выделяют:

инфекционные заболевания (подавляющее большинство - более 90% всех нозологических форм);

неинфекционные заболевания с последующим разделением их на ряд частных подгрупп: (например, наследственные болезни, лучевая болезнь, механическая, ожоговая травма и

ДР-).

патогенезу (механизму развития) - воспалительные, аутоиммунные, аллергические, опухолевые, ишемические заболевания и др.,

анатомо-топографическому признаку локализации основного очага поражения - заболевания печени, почек, желудка и кишечника, сердечно-сосудистые заболевания, заболевания органов дыхания, заболевания системы гемостаза (гемостазиопатин), эндокринные заболевания и др.;

скорости развития и течения - острые и хронические заболевания (острый и

хронический гастрит, энтероколит, артрит и др.);

по признаку пола и возраста - женские, детские, болезни старости.

14

О Б Щ А Я Э Т И О Л О Г И Я

Этиология — учение о причинах и условиях возникновения болезней и патологических процессов.

Термином этиология мы обозначаем, все многообразие взаимоотношений между этиологическим фактором и организмом на начальном, инициирующем этапе качественного перехода от здоровья к болезни, при учете всего многообразия условий, в которых происходит данное взаимодействие.

Этиологическим или причинным фактором называют фактор, без действия которого возникновение болезни невозможно, и который сообщает заболеванию характерные чер­ ты.

Условия возникновения болезней - факторы, влияющие на процесс возникновения болезней. Условия бывают внешние и внутренние Они могут способствовать или препят­ ствовать возникновению болезней.

Например, этиологический фактор, вызывающий инфекционное заболевание грипп - вирус. Его взаимодействие с организмом необходимо для возникновения гриппа, как нозологической формы.

Вирус попадает с воздухом в дыхательные пути, внедряется в клетки слизистой оболочки, размножается и разрушает их. Иммунная система эффективно борется с ним, уничтожая вирус инфицированные клетки, секретируя интерфероны, которые препятствуют размножению вируса в клетках.

Условиями способствующими, проникновению вирус в клетки эпителия, последующему размножению в них, повреждению все новых и новых клеток, может быть общее переохлаждение организма, длительное белковое голодание, авитаминоз; условиями, препятствующими этому - хорошее питание, применение интерферона, предварительная вакцинация и др.

Таким образом, этиология болезни не ограничивается идентификацией этиологического фактора как такового, поскольку при взаимодействии его с внутренним фактором (организмом) последний решает вопрос о возникновении болезни.

Причина болезни - результат взаимодействия этиологического фактора с орга­

низмом, приводящий к возникновению болезни, несущей специфичность действующего причинного фактора.

Учение о причинности (детерминизме) всегда являлось одним из наиболее важных в общей этиологии. Трактовка детерминизма соответствовала развитию естествознания и основывалась на философских взглядах, господствовавших в определенный период времени. Например, монокаузализм и кондиционачизм - учения, сформулированные в XIX

веке и отражающие крайние взгляды на роль причин и условий в возникновении патологии.

Монокаузализм. Во второй половине XIX - начале XX века происходило накопление микробиологией конкретных знаний об этиологии инфекционных болезней. Выяснилось, что различные тяжелые и еще недавно считавшиеся идиопатическими (этиологии неизвестна) заболевания (холера, брюшной тиф. полиомиелит и др.), вызываются при проникновении в организм определенных микроорганизмов. Как отражение этих успехов, в обшей этиологии появилась концепция моиокаузализма. Ее сторонники пришли к выводу, что "Настоящая причина болезни должна всегда быть постоянной и определенной, то есть единственной". Монокаузализм возник как проявление жесткого детерминизма, в котором нет места вероятности. Согласно монокаузальной доктрине, все наши болезни приходят извне, понятие "причинный фактор" и "причина болезни" не разделяются и рассматриваются как тождественные, понятие реактивности не привлекается для осмысления этиологии. Роль условий сводится к действию на причинный агент (например, изменение вирулентности микроорганизма). Одинаковые причины, независимо от индивидуальности организма и условий взаимодействия, должны, в соответствии с этой логикой, всегда давать одинаковое следствие: вызывать одинаковую болезнь. Существование полиэтиологических болезней исключается. Очень показательно, что, несмотря на последующий отказ медицины от крайних установок моиокаузализма, эта доктрина оказалась полезной и плодотворной для развития общей патологии.

Важное достижение моиокаузализма - утверждение роли причинного фактора, как

20

главного и решающего условия возникновения конкретной болезни. Иначе говоря, именно причинный фактор - есть тот фактор, без действия которого организм не переходит из состояния здоровья к болезни. Это основа этиотропного принципа лечения и

профилактики.

Например, применение антибиотиков, убивающих бактерий или препаратов, уничтожающих мутантный клон опухолевых клеток.

Кондиционализм. Первые бреши в системе моиокаузализма были пробиты успехами в развитии все той же микробиологии. Л. Пастер провел классические опыты, показавшие, что для преодоления видовой невосприимчивости к сибирской язве у кур, их надо подвергнуть переохлаждению - то есть показал роль условий в принципиальном изменении результата действия причинного фактора. "Микроб - ничто, субстрат - все", - постулировал в своих поздних работах великий микробиолог.

Принципиальную роль в критическом переосмыслении моиокаузализма сыграло открытие бактерионосительства.

Например, выделение микобактерии туберкулеза без клинических симптомов болезни, а также накопление опыта вакцинации, серотерапии и серопрофилактики инфекций.

"Почему миллионы людей лишь "носят" вирус полиомиелита, единицы или десятки болеют, а отдельные особи умирают? Что может дать здесь теория моиокаузализма, считающая вирус главной причиной полиомиелита? В самом организме должно быть "внутреннее основание для таких изменений, то есть функциональная готовность" - писал И.В. Давыдовский. В результате невозможности объяснить данное явление с позиций моиокаузализма возникла противоположная концепция - кондиционализм.

Согласно этому учению, возникновение болезни - процесс одновременного или последовательного действия многих равноправных условий, каждое из которых одинаково значимо и необходимо для ее возникновения. Эти условия: внешние и внутренние, входящие в понятие реактивности организма. Среди них, согласно ортодоксальному кондиционализму, не выделяют причинный фактор. Более поздние, мягкие, варианты кондиционализм отвергали этот тезис.

Концепция кондиционализм в этиологии также оказалась очень плодотворной. Она впервые придала должное значение той роли, которую играет реактивность организма в возникновении болезни. В настоящее время у патологов не вызывает сомнений, что реактивность и внешние условия могут ослабить или отменить последствия действия причинного фактора, или же, наоборот, усилить их вплоть до появления болезни.

Например, гипотермия значительно увеличивает устойчивость тканей к дефициту кислорода. А повреждение Т-лимфоцитов вирусом иммунодефицита позволяет беспрепятственно размножаться условнопатогенным микробам в организме человека.

Признавая важнейшую роль реактивности и внешних условий в возникновении заболевания, в то же время нельзя не относится критически к тезису о равнозначности всех условий в этом процессе. Очевидно, что при действии одного причинного фактора одна и та же болезнь развивается у разных людей в разных условиях, которые, могут быть существенными для разных больных той же болезнью.

Например, крупозная пневмония в одном случае обусловлена переохлаждением, в другом - ослаблением питания, но обязательных причинным фактором всегда служит пневмококк.

Неоценимую помощь современной эпидемиологии оказывает понятие факторов риска (факторы, повышающие вероятноезь и ускоряющие развитие данного заболевания) и антириска (понижающие его вероятность и тормозящие развитие данного заболевания), заимствованное у кондицнонализма. Поэтому во многих случаях появляется возможность количественно оценить вклад различных факторов в развитие заболеваний.

Таким образом, современное понимание принципа причинности плодотворно сочетает основные положения моиокаузализма и кондицнонализма. Центральное место в этом учении занимает положение о взаимодействии причинного фактора с физиологиче­ скими системами организма, результат которого отождествляется с причиной болезни.

Масса разнообразных факторов всегда действует на любой организм. Однако болезнь

21

возникает тогда, когда взаимодействие этиологического фактора со структурами организма приводит к возникновению структурно-функционального дефекта, не компенсируемого комплексом защитных реакций.

Например, возникновение поллиноза - аллергического воспаления конъюнктивы и слизистой оболочки носа после контакта с пыльцой растений. В период цветения растений множество людей вдыхает пыльцу растений. Однако болезнь возникает только у тех людей, чьи клетки иммунной системы своеобразным образом взаимодействует с белками пыльцы. Результатом этого взаимодействия является увеличение проницаемости капилляров слизистой оболочки дыхательного тракта, ее отек, гиперсекреция слизи, выход эозинофилов из крови через стенку мелких сосудов. Это приводит к усиленному выделению слизи из полости носа, покраснению и отечности слизистой носа и конъюнктивы, зуду и другим признакам острого аллергического воспаления. Этиологическим фактором в данном примере является пыльца растения, а условием, способствующим возникновению болезни, - наследственная предрасположенность к своеобразной иммунной реакции при контакте с пыльцой. Условием, препятствующий возникновению болезни, может стать применение специальных лекарственных препаратов, подавляющих расширение сосудов, увеличение их проницаемости и др.

Очень важен вопрос о дальнейшей судьбе этиологического фактора после возник­ новения болезни. В одних случаях, этиологический фактор, вызвав повреждение, исчеза­ ет, а болезнь развивается далее вследствие структурных и функциональных нарушений, сменяющих друг друга по принципу причинно-следственных отношений. Нарушения могут взаимно усиливать друг друга (например, механическая травма, ожог, опухоли).

По типу самоподдерживающихся развиваются типовые патологические процессы. Однако гораздо чаще важная роль этиологического фактора сохраняется на протяже­

нии всей болезни (например, инфекционные болезни с персистенцией возбудителя в организме).

Таким образом, этиология и патогенез органически связаны и сосуществуют на протяжении всей болезни (особенно хронической).

Понятие о полиэтиологических (многофакторных) заболеваниях. В ряде случаев один и тот же патологический процесс (например, опухоль) возникает в результате взаимодействия организма с разными по своему характеру факторами (в данном примере - ионизирующей радиацией, онковирусами, химическими мутагенными веществами). Такие заболевания нередко называют полиэтиологичными (мультифакториальными). Полиэтиологическими в настоящее время считаются многие широко распространенные в цивилизованных странах длительно текущие болезни с наследственной предрасположенностью: гипертоническая болезнь, сахарный диабет, атеросклероз, алиментарное ожирение, опухоли, аллергические и аутоиммунные болезни и др.

Полиэтиологические заболевания характеризуются определенным основным звеном патогенеза, которое могут запускать различные этиологические факторы, нередко усиливающие действие друг друга.

Например, при сахарном диабете основным звеном патогенеза является - дефицит гормона инсулина или его эффектов на клетки мишени. К его формированию может привести действие разных этиологических факторов: наследственная предрасположенность, аутоиммунное воспаление островков поджелудочной железы, алиментарное ожирение, гиподинамия и др.

Основным звеном патогенеза при атеросклерозе является - липидная инфильтрация стенки крупных и средних артерий. Ее появлению может способствовать сочетанное действие множества этиологических факторов: наследственное нарушение обмена холестерина; диета, богатая холестерином; гиподинамия, артериальная гипертензия, курение и др.

У человека часто имеет место одновременное действие ряда факторов, однако установить какой из них является причинным, а какой условием не представляется возможным, тогда представление о полиэтиологичности болезни становится условным.

Взаимоотношение причинных факторов и условий возникновения болезни также не однозначно. В одних случаях причинный фактор играет главную роль в возникновении заболевания и мало зависит от условий, в которых он действует.

Например, действие на организм с чрезвычайных по силе, экстремальных факторов среды.

В других случаях, условия оказывают существенное влияние на взаимодействие при­ чинного фактора и организма и могут играть решающую роль в возникновении болезни.

Например, ослабление иммунных реакций способствует пролиферации условно-патогенных

22

инфекционных агентов в организме - возникает так называемая аутоинфекция.

Чаще вклад причинных факторов и условий в развитие болезни примерно одинаков - необходимо наличие причинного фактора, действующего в благоприятных условиях.

Действие любого этиологического (причинного) фактора, инициирующего патологический процесс, начинается с повреждения той или иной мембранной структуры клетки (липидов, белков-рецепгоров, ионных каналов и др.) ИЛИ ОДНОГО ИЗ звеньев внутриклеточного метаболического процесса.

Понятие о защитных (адаптационных) реакциях, включающихся в организме в

ответ на действие этиологических факторов. В процессе длительного взаимодействия организмов с многочисленными факторами окружающей среды сформировались защитные реакции, которые в процессе эволюции закреплены в генотипе и «запускаются» различными повреждающими факторами. Данные реакции работают на основе принципа отрицательной обратной связи (рис. 2.). Они восстанавливают гомеостатические параметры, нарушенные воздействием фактора, поддерживая постоянство внутренней среды организма - гомеостаз.

Защитные реакции организма - это морфологические, биохимические и физиологичес-

Гипофиз

Надпочечники

Рисунок 2. Схема, иллюстрирующая положение об отрицательной обратной связи (на примере

эндокринных желез).

кие реакции (изменения жизнедеятельности), возникающие в ответ на действие раздражений, имеющих повреждающий характер. Эти реакции обеспечивают постоянство внутренней среды организма (гомеостаз). Принцип их организации состоит в восприятии и отражении действующего фактора, в восстановлении физиологических параметров организма.

Защитные реакции организма объединяют: приспособительные и компенсаторные

реакции на чрезвычайные раздражители.

Приспособительные реакции возникают в организме при воздействии биологически

значимых факторов и обеспечивают адаптацию организма к условиям существования.

Для этих целей в процессе эволюции сформированы жесткие, специальные, системы.

осуществляющие приспособительные реакции.

Например, прессорные и депрессорные рефлексы с рецепторов синокаротидного синуса в ответ на колебания артериального давления, выходящие за пределы физиологической нормы, или рефлекс Геринга-

биологически значимых факторов и реализующиеся на основе уже сформировавшихся в организме механизмов. Они осуществляются благодаря гиперфункции соответствующих

23

систем на основе повышенного потребления энергии, поэтому не могут выполняться длительное время.

• долговременные, формирующиеся постепенно на основе генетически детерминированной потенциальной способности организма и осуществляющиеся при повторном или длительном действии биологически значимых факторов.

Например, увеличение размножения клеток - предшественников эритроцитов в красном костном мозге при длительно существующем дефиците кислорода; гипертрофия миокарда при регулярных интенсивных физических на1рузках и т.д.

В такой ситуации, несмотря на выраженную активацию энергетических процессов, возникает дефицит макроэргов, приводящий к усилению синтеза нуклеиновых кислот и белков. Белки необходимы для повышения мощности систем ресинтеза (увеличение количества и размеров митохондрий) и утилизации АТФ, а также физиологических систем, непосредственно противостоящих действию патогенного фактора. Например, гипертрофия хромаффинной ткани надпочечников при длительном стрсссорном воздействии.

Кроме того, длительному и полноценному приспособлению организма способствует формирование новых рефлекторных связей (динамической функциональной системы), происходящее в ЦНС. Для этого тоже требуются морфологические изменения в синапсах (синтез белка).

Компенсаторные реакции — важнейший тип адаптивных реакций организма, выражаются в том, что не пострадавшие от действия повреждающего фактора органы или системы органов берут на себя функции утраченных структур путем заместительной гиперфункции и качественного изменения функции.

В случае повреждения непарного органа (например, печень) неповрежденная ткань усиливает физиологическую активность (заместительная гиперфункция), компенсируя воз­ никающий дефект. При наличии парного органа то же обеспечивает оставшийся орган, например, почка при утрате одной из них.

Примером качественного изменения функций являются компенсаторные реакции, развивающиеся при поражении, либо при полном удалении целых отделов головного мозга. Например, сенсомоторная область коры больших полушарий, обычно не участвующая в выполнении функций, свойственных мозжечку (регуляция мышечного тонуса, координация движений), при его удалении в эксперименте берет их на себя. В результате через некоторое время нарушения, имеющиеся после удаления мозжечка, практически полностью компенсируются.

Компенсаторные реакции также бывают:

•срочные - происходит активация специфических систем, ответственных за компенсацию функционального дефекта и активация неспецифических систем, включающихся при любом повреждении организма (стресс-реализующие), обеспечивают начальные этапы заместительной гиперфункции.

•долговременные - заключаются в увеличении мощности, а также к качественной перестройке функций специфических систем, участвующих в компенсации функционального дефекта (гипертрофия, гиперплазия). Эти реакции обеспечиваются увеличением синтеза белка за счет возрастания скорости транскрипции РНК на структурных генах в ядрах клеток тканей и возрастания количества рибосом.

Выделяют специфические и неспецифические системы, обеспечивающие приспособительные и компенсаторные реакции.

Специфическими называют те, которые противостоят действию фактора, который вызвал первоначальное повреждение в организме.

Например, специфической является оставшаяся после удаления почка, иммунная система, активирующая синтез антител и костный мозг, увеличивающий продукцию лейкоцитов при внедрении инфекционных агентов и др.

Активность специфических систем поддерживается включением неспецифических систем (стресс-реализующих), реагирующих на любое повреждение организма

. чпатоадреналовая и гипоталамо-гииофизарно-надпочечниковая системы). Участие неспецифических систем обеспечивает мобилизацию энергетических резервов организма, необходимых для поддержания заместительной гиперфункции специфических систем. Кроме того, происходит передача энергетических резервов к этим системам от систем, не участвующих в адаптационных реакциях (за счет усиления кровотока в этих органах путем перераспределения минутного объема крови в их пользу и уменьшение доли минутного объема крови.

поступающего в другие ткани).

Немаловажное значение для механизмов патогенеза развивающейся патологии имеет характер взаимодействия этиологического фактора с организмом:

• если этиологический фактор взаимодействует с организмом в течение короткого времени, особенности патогенеза определяются возникающими внутриклеточными изменениями, обусловленными действием этиологического фактора, а также степенью деструкции тканей в месте повреждения и набором появляющихся биологически активных веществ (механическая травма, действие электрического тока, ожог и др.).

• иногда роль этиологического фактора в определении характера патогенеза более существенна и связана с наличием специфического (на молекулярном уровне) повреждения, возникающего при его действии (химические вещества, обладающие специфической токсичностью, см. ниже). Однако в последствии большую роль могут играть вторично возникающие структурно-функциональные нарушения.

• наиболее значительна роль этиологического фактора в патогенезе при его постоянном присутствии (персистенции) в организме в течение всей болезни (некоторые инфекционные агенты). При этом этиологический фактор не только определяет особенности патогенеза, но и, по сути, поддерживает его, часто приводя к волнообразному (хроническому) течению болезни.

ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕ З

Патогенез - учение об общих механизмах развития, течения и исходах болезней.

Термином "патогенез" мы обозначаем все, что происходит после взаимодействия этиологического фактора с организмом, всю причинно-следственную последовательность реакций в ответ на повреждающее (этиологическое) воздействие.

Учение о патогенезе основано на общих представлениях о болезни; анализе роли этиологического фактора в развития патологии; основного звена, которое определяет развитие процесса с характерными для него специфическими особенностями; причинноследственных отношений; общих и местных изменениях в реакции целостного организма и связано с философскими аспектами медицины.

Любой патологический процесс или болезнь начинается с повреждения одного из звеньев внутриклеточного конвейера, той или иной его мембранной структуры. Итак, по­ вреждение - результат взаимодействия причинного фактора и структур организма (см. вы­ ше), является начальным звеном патогенеза. Возникшее повреждение является причиной для следующего повреждения - следствия, которое в свою очередь становится причиной

следующего и т.д., то есть возникает цепь причинно-следственных отношений.

Напричер, развитие воспаления при действии на кожу повреждающего факгора концентрированного раствора соляной кислоты. Контакт соляной кислоты (причинного фактора) с организ­ мом - кожными покровами - приводит к денатурации белков эпитслиоцитов - повреждению кожи (следст­ вию). Повреждение приводит к высвобождению биологически активных вешесгв - медиаторов воспаления, которые действуют на сосуды и вызывают их расширение, увеличение проницаемости капилляров, замедление кровотока, что в свою очередь приводит к дефициту кислорода в месте воздействия кислоты и т.д.

Проблема локализации начальных структурно-функциональных изменений в каждом конкретном случае [первичной "поломки" - «locus morbi») становящихся отправной точкой развития болезни, остается белым пятном МИОЛОГИЯ (например, при гипертонической

болезни, язвенной болезни).

В большинстве случаев взаимодействие патогенного фактора с организмом

2S

длительное время ограничено периодом проявления мало уловимых изменений в функции той или иной системы и не сказывается на общей работе организма. Поэтому) начало болезни не момент, а длительный процесс (см. выше).

В процессе длительного взаимодействия организмов и многочисленных факторов окружающей среды биологические системы сформировали стереотипные ответные защитные реакции (см. выше), которые развивались в процессе эволюции и сейчас закреплены в генотипе, «запускаются» патогенными факторами и направлены на сохранение гомеостаза. Они как бы вставлены между морфологическими изменениями органов и их клиническим проявлением.

Роль этиологического фактора в патогенезе определяется характером его взаимодействия со структурами организма.

Если этиологический фактор взаимодействует с организмом в течение короткого времени, развивающийся в результате патологический процесс может привести к формированию длительно протекающей болезни. Патогенез, которой определяется внутриклеточными изменениями, появляющимися в момент действия этиологического фактора, а также в результате деструкции тканей в месте повреждения и набором появляющихся там биологически активных веществ (например, механическая травма, действие электрического тока и химических веществ, ожог и др.). Часто дальнейшее течение процесса определяется развитием типового патологического процесса.

Более существенная роль этиологического фактора в патогенезе может быть связана с наличием специфического повреждения, возникающего при его действии (токсины). Однако в последствии большую роль играют вторично возникающие структурно-функ­ циональные нарушения.

Наиболее значительна роль этиологического фактора в патогенезе при его постоянном присутствии (воздействии) на организм.

Например, при псрсистенции1 в организме в течение всей болезни некоторых инфекционных агентов, при постоянном действии на организм аллергенов, при постоянном механическом травмировании [например, регулярные сотрясения мозга у боксеров).

При этом этиологический фактор не только поддерживает патогенез, но и определяет его особенности, приводя к волнообразному (хроническому) течению болезни.

Понятие об основном эвене патогенеза. В патогенезе патологических процессов и болезней большое внимание уделяется представлению об основном звене. Обычно это ключевое звено причинно-следственных отношений, которое совершенно необходимо для

запуска всех звеньев патогенеза и предшествует им.

Например, нарушение микроциркуляции после выделения медиаторов при воспалении; расширение артериол при артериальной гиперемии.

В результате запуска такого ключевого звена определяется последовательность событий и патологический процесс или болезнь далее протекают как самовоспроизводящийся, стереотипный процесс и приводит к закономерным нарушениям жизнедеятельности - развитию конкретных симптомов и их сочетаний - синдромов (рис. 3.).

Установление основного звена патогенеза необходимо для понимания сущности болезни и для проведения последующей патогенетической терапии.

Роль в патогенезе соотношения структуры и функции. Изменения структуры на любом уровне (молекул, органелл. клетки, органа и др.) сопряжены с изменением ее состояния, т.е. функции. Изменения функции сопряжены с изменениями организации систем, т.е. структуры.

1 Персистенция - длительное сохранение микроорганизма или вируса в организме хозяина или клеточной структуре.

26

Ни один из факторов среды не может прямо влиять на ту или функцию, он воздейству только опосредовано - через изменение (на разных уровнях) структуры, обеспечивающе осуществление этой функции. Это подтверждается электронно-микроскопическими рентгеноструктурными и другими достаточно тонкими методами исследования, которые аргументируют принцип единства структуры и функции. Он означает, что не может быть изменений функции без предшествующих структурных изменений, которые на начальном этапе развития патологии могут не выявляться обычными методами диагностики, но существуют на молекулярном, клеточном и субклеточном уровнях организации структуры.

При возникновении патологического процесса структурные нарушения компенсируются включением защитных реакций на местном и организменном уровне, объективно и субъективно не проявляясь нарушениями функции. Однако структурные изменения могут наращиваться при постоянном и/или продолжающемся действии повреждающего фактора, а также в результате реализации причино-следственных связей (например, гипертрофия и гиперплазия или повреждение гладких миоиитов стенок артерий и кардиомиоцитов при регулярных повышениях системного артериального давления).

Вскоре нарушения функции проявляют себя симптомами (в приведенном примере - стойкая артериальной гипертензия; симптомы сердечной недостаточности, возникшей в результате возрастания нагрузки на сердце: одышка, непереносимость физических нагрузок, цианоз, снижение минутного объема крови и др.), когда компенсаторные реакции оказываются недостаточными. Из сказанного следует принципиальный вывод о том, что не существует так называемых функциональных болезней, и первые проявления симптомов болезни являются сигналом того, что защитные реакции организма уже не в состоянии компенсировать морфологические дефекты органов и тканей. В этом причина столь нередкой поздней диагностики болезней человека и столь же поздней госпитализации больных. Это принципиальное положение, как показывают многочисленные дискуссии, с большим трудом воспринимается клиницистами и как следствие этого совершенно "не достигает" студентов, оставляя их в плену старых ошибочных представлений о "первичных

функциональных изменениях и вторичных морфологических".

Изменение структуры всегда первично по отношению к изменению функции. Однако потребность в изменении функции может привести к изменению структуры (например, повышенная нагрузка на миокард приводит к его гипертрофии). При этом следует помнить, что первичные изменения структуры обязательно присутствуют, но они локализуются на молекулярном, ультраструктурном уровне и не регистрируется доступными врачу методами.

Сегодня хорошо известно, что ультраструктурные изменения (например, изменения химической структуры и количества медиаторов, выделяемых нервными терминалями в сердце, изменения структуры рецепторов кардиомиоцитов) могут сопровождаться тяжелыми последствиями для организма и должны быть квалифицированы как грубые, представляющие собой серьезную опасность для жизни больного.

Таким образом, представления о «функциональных изменениях» еще не сопровождающихся структурными не имеют под собой реальной почвы.

Соотношение категорий "местного" и "общего" в патогенезе.

В организме имеется две замкнутые системы, одна из которых как бы «вставлена» в другую - клетка (клетки) и организм. Последний свои имеет подсистемы - нервную, эндокринную, ретикулоэндотелиальную, иммунную и другие, но они не самостоятельны и являются составными частями организма. Клетка же - самостоятельная система, хотя и подчиняющаяся общим коррелятивным влияниям организма, но при этом работающая по собственным (достаточно автономным) закономерностям. В условиях патологии она может выходит из-под контроля общих координирующих влияний организма и даже способна самостоятельно существовать и размножаться (например, будучи выделенной из организма).

В процессе эволюции в связи с нарастающей специализацией и разнообразием

ПТУНКЦИЙ организм оказался разделенным на множество «частей» - органы, ткани, клетки, характеризующиеся собственной структурно-функциональной спецификой. Вместе с тем эти разнообразные «части» функционально связаны между собой, обеспечивая целостность организма. Последний, следовательно, разделен и един одновременно. Эта философская основа проблемы соотношения частного и целого, местного и общего в организме при развитии патологии.

Важная роль в интеграции различных «частей» организма в единое целое принадлежит эндокринной, иммунной и особенно нервной системам. Эта общая интеграция бесконечного разнообразия «мелких» и «мельчайших» биологических процессов представляет собой основу поддержания гомеостаза и динамического равновесия организма с внешней средой. Поэтому любой местный патологический процесс, развертывающийся на молекулярном, ультраструктурном и клеточном уровнях, интимно «вплетен» в общую схему жизнедеятельности организма и в той или иной мере согласуется с ней.

Таким образом, любая болезнь есть «патология на уровне организма» и результат лечебного воздействия на locus morbi существенно зависит от общей реакции организма

как единого целого (его видовой и индивидуальной реактивности).

Например, недостаточность гипертрофированного сердца может наступать не только, когда нарушается деятельность кардиомиоцитов, но вследствие каких-то общих причин, лежащих вне мышечных клеток на уровне организма, его подсистем (увеличение общего периферического сопротивления сосудов, задержка жидкости в организме, нарушения коронарного кровообращения и др.). Поэтому нередко сердце с более выраженной гипертрофией, с большей дилатацией и дистрофией, с худшими функциональными показателями работает дольше, чем сердце с менее пораженными кардиомноцитами.

Любые местные нарушения достаточно жестко корректируются адаптационными реакциями, развивающимися на уровне организма: внутриклеточные нарушения, длительное время не вызывают патологии на организменном уровне и, соответственно, клинических проявлений болезней - симптомов. Главное проявление общей реакции организма на развертывающийся местный патологический процесс состоит в стимуляции защитных реакций в пораженных тканях для инактивации повреждающего фактора с последующей элиминацией из организма, в локализации этого процесса, его отграничении и тем самым в предотвращении его «расползания», захвата новых «территорий». Утрата организмом этой способности чревата генерализацией патологического процесса с выходом патологии на организменный уровень и резким ухудшением прогноза для больного.

Связь местного и общего в патогенезе подчинена основным закономерностям саморегуляции (принцип обратной связи). Местное повреждение формирует сигнал (рефлекторный) о возникновении структурного дефекта, который активирует комплекс защитных реакций, предупреждая дальнейшее, развитие местных патологических процессов и возникновение патологии на организменном уровне, тем самым, способствуя сохранению гомеостаза.

При патологии может иметь место нарушение деятельности интегративных систем (нервной, эндокринной, иммунной), что может играть важную роль в развитии патологического

Процесса (дизрегуляторная патология взаимодействующих интегративных систем). Во-первых, возможны инактивация и разрыв отрицательных обратных связей.

Во-вторых, возможна активация обратных положительных связей (порочного круга), приводящая к дезинтеграции контролирующих интегративных систем организма.

В-третьих, возможно появление новых самоподдерживающихся связей, которые способствуют развитию патологических систем.

Таким образом, патогенез болезни определяется соотношением местных и общих процессов, при этом выделяют несколько вариантов развития событий.

Местное повреждение возникает первично. При этом местные адаптивные реакции

направлены на ограничение патологического процесса (например, выход лейкоцитов из капилляров к месту повреждения для фагоцитоза чужеродных агентов, развитие гиперемии и замедление

»

кровотока в месте повреждения и т. д.). Местное повреждение вызывает (рефлекторным гуморальным путем) активацию защитных реакций организма, направленных н ограничение распространения патологии. Организм участвует в мобилизации тканевых клеточных адаптивных механизмов (например, в костном мозге усиливается размножени лейкоцитов и их выход в кровь, а затем - в поврежденные ткани; активация реакций гуморально: иммунитета с увеличением продукции 1ц Л и выходом их на слизистые). Это обеспечива локализацию повреждения, устранение действия патогенного фактора, его инактивацию элиминацию; а в последующем ликвидацию последствий повреждения.

этой недостаточности - от появления отдельных симптомов (как проявления структурн функциональных дефектов в отдельных системах), до генерализации местного процесс (возникновение болезни).

Например. Бактерии распространяются из одного локального очага (фурункул, рана, тонзиллит и др.) по всему организму - возникает генерализованный воспалительный процесс - сепсис.

Локальное повреждение Р-клеток поджелудочной железы аутоантитслами. некоторыми химическим веществами приводит к развитию общих нарушений, связанных с дефицитом гормона инсулина, последующим увеличением в крови концентрации глюкозы - нарушением метаболизма.

Первично возникает генерализованный процесс, который благодаря развитию защитных реакций или лечебных мероприятий может вторично быть локализованным в органах и тканях с развитием в них локальных (местных) патологические изменений.

Например. Вслед за внедрением инфекционного агента следует фаза генерализации инфекционного процесса, а за ней в случае благоприятного течения - локализация инфекционного агента в том или ином органе с выходом лейкоцитов, белков плазмы, замедлением кровотока, то есть развитие воспаления и клинико-анатомических изменений.

Генерализованное поражение иммунной системы при СПИДе приводит к локальным инфекционновоспалитсльным процессам и опухолевому росту (пневмоцистная пневмония, саркома Капоши, кандидоз слизистой полости рта и др.).

Понятие порочного круга. Возникшее при действии этиологического фактора по­ вреждение является причиной для комплекса ответных (защитных) реакций, которые направлены на ликвидацию структурно-функционального дефекта и приспособление организм к новым условиям существования; возникает цепь причинно-следственных связей между повреждением и ответными адаптационными изменениями жизнедеятельности. Иногда первоначальное повреждение в определенный момент може т усилиться в результате осуществления одной из таких реакций. Такая последовательность событий носит название порочного круга или положительной обратной связи (рис. 4.).

В этом случае, адаптационные реакции не способны справиться с повреждением, возникающим при воздействии этиологического фактора (в силу его высокой интенсивности или в силу неадекватности самих реакций), порочные круги (положительные обратные связи) не разрываются, и болезнь прогрессирует, приводя к гибели пациента. В дальнейшем, при изучении различных патологических процессов (воспаление, шок, гипоксия, сердечная и дыхательная недостаточность и др.), мы будем постоянно сталкиваться с примерами образования порочных кругов.

Место локализации патологического процесса, даж е при действии одного и того этиологического фактора, может быть различным и зависит от резистентности различных структур, на которые оказывается патогенное воздействие. Повреждение возникает в структурах, имеющих наименьшую резистентность по отношению к повреждающему фактору (Locur minoris resisientiae), что определяет характерные черты патогенеза в каждом конкретном случае.

Причина Повреждение миокарда желудочка

сердца

Следствие 1 Падение МОК

Следствие 2

Падение САД

+

Следствие 3 Возрастание ОПСС

Следствие 4 Увеличение нагрузки на сердце

Рисунок 4. Блок-схема порочного круга (положительной обратной связи)

ПОВРЕЖДЕНИЕ - НАЧАЛЬНОЕ ЗВЕНО ПАТОГЕНЕЗА.

ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ

Повреждение — нарушение анатомической целостности, структуры тканей или

органов, повлекшее за собой расстройство их функции.

Повреждение возникает при действии самых разнообразных причин. Они могут действовать на клеточные и тканевые структуры непосредственно или опосредовано (через гуморальные и рефлекторные влияния), причем характер и степень повреждения зависят от силы и природы патогенного фактора, структурно-функциональных особенностей органа или ткани, а также от реактивности организма. В одних случаях возникают поверхностные и обратимые изменения, касающиеся обычно лишь ультраструктур, в других - глубокие и необратимые, которые могут завершиться гибелью не только клеток и тканей, но и целых органов.

Действие различных патогенных факторов может вызывать к повреждение на Различных уровнях организации живого: молекулярном, субклеточном, клеточном.

тканевом, органном, системном и организменном.

Повреждение имеет различное морфологическое выражение на тканевом и клеточном уровнях. На тканевом уровне повреждение представлено двумя общепатологическими процессами - дистрофией и некрозом, которые нередко являются последовательными стадиями альтерации. На меточном уровне оно представлено разнообразными ультраструктурными изменениями клетки, что составляет содержание большого раздела общей патологии - патологии клетки.

На молекулярном и субклеточном уровне можно выделить два основных варианта 31

повреждения: разрушение биомолекул до их составляющих или простых неорганическ веществ - деструкция, и изменение структуры биологических молекул.

Клетка - элементарная живая система, обладающая способностью к обмену с окружающей средо" Гчанной функцией клетки является осуществление обмена со средой веществом, энергией и информацией что подчинено, в конечном счете, задаче сохранения клетки как целого при изменении услови существования. Строение клеток организма человека обеспечивает выполнение ими специализированно функции и "сохранение себя", т.е. поддержание клеточного пула.

Органоиды клетки, обладая определенными морфологическими особенностями, обеспечива основные проявления жизнедеятельности клетки. С ними связаны дыхание и энергетические запас:

[митохондрии), синтез белков [рибосомы, гранулярная цитоплагчатическая сеть), накопление и транспо-

липидов и гликогена, лстоксикационная функция [гладкая цитоплазматическая сеть), синтез продуктов их секреция (пластинчатый комплекс), внутриклеточное пищеварение и защитная функция (лизосомы).

Деятельность ультраструктур клетки строго координирована, причем координация в выработк специфического продукта клеткой подчинена закону "внутриклеточного конвейера". По принцип" ауторегуляини он осуществляет взаимосвязь между структурными компонентами клетки и протекающими ней процессами обмена.

Повреждение клетки является основой возникновения любого патологическог процесса в организме, хотя и не исчерпывает наблюдаемых при нем изменений.

Проблема повреждения клетки тесно связана с выяснением взаимоотношени структурных и функциональных изменений, которые встречаются, как правило, в тре вариантах:

1) морфологические изменения тканей по своему характеру и степей выраженности вполне соответствуют функциональным нарушениям;

2)структурные изменения значительно более выражены, чем функциональные;

3)структурные изменения незначительны по сравнению с тяжелым функциональными расстройствами.

Следует отметить, что повреждения бывают обратимые и необратимые.

Например, обратимым повреждением лизосом в клетках эпителия кишечника является их( разрушение под влиянием эндотоксинов микробов кишечной группы. После прекращения интоксикации! лизосомы в цитоплазме поврежденной клетки восстанавливаются. В случае сильной или длительной* интоксикации и гибели клеток, говорить о восстановлении лизосом. конечно, не приходится. Необратимые повреждения клеток может вызвать, к примеру, любая вирусная инфекция.

Повреждение клеток может быть специфическим и неспецифическим. По существу, каждое повреждение вызывается нарушение» структуры и функции клеток тем или иным болезнетворным началом.

Специфическое проявление повреждения на любом уровне прямо или косвенно связано с особенностями* действия этиологического фактора, вызывающего данное повреждение.

Специфические формы повреждения можно усмотреть при анализе любого его вида.

Например, при механической травме - это нарушение целостности структуры ткани, при иммунном гемолизе - изменение свойств мембраны эритроцитов под влиянием гемолизина и комплемента, радиационное повреждение - образование свободных радикалов с последующим нарушением окислительных процессов.

Специфическим повреждениям клеток сопутствуют или следуют за ними и общие неспецифические проявления повреждения.

Наиболее общим неспецифическим выражением повреждения клетки, вызванного любым агентом, является нарушение неравновесного состояния клетки и среды, что является обшей характеристикой всего живого, независимо от уровня его организации. ОрпицОМ обладает массой приспособлений, питаемых энергией пищевых веществ, с помощью которых он поддерживает состояние, препятствующее уравновешиванию диффузионных, осмотических, тепловых, электрических процессов с окружающей средой.

Неспецифическим проявлением повреждения клетки можно считать потенциал повреждения (или так называемый МП), который представляет собой разность потенциалов между неповрежденной и поврежденной ее поверхностями. Поврежденная клетка

32

овится электроотрицательной по отношению к своим неповрежденным участкам. Разность потенциалов обусловлена уменьшением количества ионов К* на поврежденной

поверхности.

Например, мембранный потенциал клеток печени крысы при гипоксии снижается с -60 до -80 тВ .

Одним из важнейших неспецифических выражений повреждения тканей и клеток является нарушение обмена воды в тканях и клетках. Оно заключается в том, что в

травматический отек. Чем сильнее повреждение, тем больше поврежденная ткань отдает воды в межклеточную жидкость, кровь и лимфу.

Например, при отеке мозга и т.д.; при переломе бедра из поврежденных тканей за 5 суток переходит в кровь и лимфу до 8 л воды.

Полное прекращение жизни - смерть характеризуется, как известно, прекращением неравновесного состояния и переходом его в состояние полного равновесия с окружающей средой.

С энергетической точки зрения, повреждение как нарушение неравновесного сос­ тояния живой системы сопровождается высвобождения дополнительной энергии в виде тепловой, электрической (потенциал повреждения), химической (снижение редокс-потенциаяа) и

так называемой структурной энергии клеток и тканей. Повреждение клетки может быть острым и хроническим.

Функциональные проявления острого повреждения клетки делятся на:

• преддепрессионную гиперактивность;

•парциальный некроз;

•тотальное повреждение.

Эти проявления составляют сущность острого повреждения клетки в зависимости от ее строения, исходного функционального состояния, вида этиологического фактора и механизма его действия.

Преддепрессионная гиперактивность возникает вследствие обратимого поврежде­ ния клетки умеренными действиями патогенных факторов. В результате этого в мембране клетки происходит неспецифическое возбуждение аденипатциклазной системы и

активация образования вторичных мессенджеров (посредников) и усиление деятельности органелл, в первую очередь митохондрий. Это приводит к усилению окисления субстратов и синтеза АТФ. Одновременно с этим мобилизуются все энергозависимые процессы, направленные на повышение резистентности клетки к патологическому фактору. В

Функции.

В случае паоииалыюго некроза поврежденная, часть клетки отделяется от функционирующей части, вновь образующейся компенсаторной "демаркационной" мембраной и уничтожается фагоцитами. После этого структура и функция клетки восстанавливается за счет гиперплазии субклеточных единиц.

Если же повреждающий фактор имеет выраженную интенсивность и достаточное время действия, то происходит тотальное повреждение клетки, что приводит к депрессии Функции митохондрий, снижению синтеза макроэргов, нарушению энергозависнмого клеточного транспорта. Нарастает угроза дисфункции клетки, которая реализуется в случае массивной деструкции лизосом, выхода гидролитических ферментов в цитоплазму

структурной дезорганизации органелл и мембран. Эта фаза острого повреждения клетки, когда еще сохраняется небольшой градиент концентрации электролитов между лазмой и внеклеточной средой, называется "агонией" клетки. Исчезновение МП в

Утате выравнивания концентраций Na* и 1С по обе стороны мембраны характеризует

кклетки. При этом резкое увеличение проницаемости клеточных мембран приводит доступу в клетку из окружающей среды ферментов, которые продолжают разрушение