а) при усиленном использовании АТФ, что всегда наблюдается при увеличении функциональной нагрузки на клетки (при их гиперфункции);

б) при нарушениях образования АТФ, что характерно для разного вида повреждений клеток.

Увеличение показателя ПФ вызывает появление в клетках веществ — регуляторов транскрипции, которые, воздействуя на геном клетки, усиливают синтез информационной РНК на матрице генов, кодирующих структуру функционально важных белков клетки, в том числе сократительных белков и ферментов. На роль веществ — регуляторов транскрипции претендует целый ряд метаболитов, среди ко-, торых цАМФ, креатин, ионы Mg²⁺, полиамины (спермин, спермидин) и др.

Таким образом, развитие гипертрофии сердца можно описать такой последовательностью процессов: увеличение нагрузки на сердце (гиперфункция) -> усиленное использование АТФ, превышающее интенсивность его ресинтеза -» увеличение потенциала фосфорилирова-ния -» появление или увеличение концентрации в клетках веществ -регуляторов транскрипции -» возрастание интенсивности синтеза иРНК и процессов трансляции в рибосомах -» усиление биосинтеза структурных, функциональных белков и белков-ферментов -» увеличение массы миокарда, его гипертрофия.

27.14. Какие стадии выделяют в процессе развития компенсаторной гипертрофии сердца? Дайте их характеристику.

По динамике изменений обмена, структуры и функции миокарда в развитии компенсаторной гипертрофии сердца выделяют три основные стадии (Ф.Меерсон).

1. Аварийная стадия. Развивается непосредственно после повышения нагрузки, характеризуется сочетанием патологических изменений в миокарде (исчезновение гликогена, снижение уровня креатин-фосфата, уменьшение содержания внутриклеточного калия и повышение содержания натрия, мобилизация гликолиза, накопление лакта-та) с мобилизацией резервов миокарда и организма в целом. В этой стадии повышаются нагрузка на единицу мышечной массы, интенсивность функционирования структур (ИФС), происходит быстрое, в течение недель, увеличение массы сердца за счет усиленного синтеза белков и утолщения мышечных волокон.

2. Стадия завершившейся гипертрофии и относительно устойчивой гиперфункции. В этой стадии процесс гипертрофии завершен, масса миокарда увеличена на 100-120% и больше не возрастает, ИФС

360

нормализовалась. Патоюгические изменения в обмене и структуре миокарда не выявляются, потребление кислорода, образование энергии, содержание макрофгических соединений не отличаются от нормы. Нормализовались -емодинамические нарушения. Гипертрофированное сердце приспос сбилось к новым условиям нагрузки и в течение длительного времен* компенсирует их.

3. Стадия постетжотаого истощения и прогрессирующего кардиосклероза. Характеризуется глубокими обменными и структурными изменениями, которые ююдволь накапливаются в энергообразующих и сократительных элементах клеток миокарда. Часть мышечных волокон гибнет и замещается соединительной тканью, ИФС снова возрастает. Нарушаете-я регу.шторный аппарат сердца. Прогрессирующее истощение компенсаторньх резервов приводит к возникновению хронической недостаточности сердца, а в дальнейшем — к недостаточности кровообращения.

27.15. Какие особег-иости гипертрофированного сердца являются предпосылке! развития его декомпенсации?

Гипертрофированнее сердце отличается от нормального по ряду обменных, функционалшых и структурных признаков, которые, с одной стороны, позволяют ему длительное время преодолевать повышенную нагрузку, с другой, — создают предпосылки для возникновения патологических изленений.

1. Увеличение массы сердца происходит за счет утолщения каждого мышечного волокла, что сопровождается изменением соотношения внутриклеточных структур. Объем клетки при этом увеличивается пропорционально кубу пинейных размеров, а поверхность — пропорционально их квадрату, что приводит к уменьшению клеточной поверхности на единицу мас-ы клетки. Известно, что через поверхность клетки происходит ее сймен с внеклеточной жидкостью — поглощение кислорода, питательны? веществ, выведение продуктов метаболизма, обмен воды и электро-гптов. В силу перечисленных изменений создаются условия для ухудиения снабжения мышечного волокна, особенно его центральных отдел о;.

2. Клеточная мембрана играет важную роль в проведении возбуждения и сопряжении процессов возбуждения и сокращения, осуществляемом через тубулярнпю систему и саркоплазматический ретикулум. Поскольку рост этих образований при гипертрофии мышечного волокна также отстает, тс создаются предпосылки для нарушения процессов сокращения и ра.:слабления кардиомиоцитов: вследствие замедления выхода ионов кальция в саркоплазму ухудшается сокращение, а в результате затруднения обратного транспорта ионов кальция в сар-

361

коплазматический ретикулум — расслабление, иногда могут возникать локальные контрактуры отдельных кардиомиоцитов.

3. При гипертрофии увеличение объема клетки происходит в большей степени, чем объема ядра. Способность ядра высокодифференцированной клетки к делению резко ограничена. При этом увеличиваются только линейные размеры ядер за счет увеличения числа хромосом, что сопровождается некоторым возрастанием содержания ДНК. А так как роль ядра заключается в обеспечении белкового синтеза, а следовательно, и процессов восстановления внутриклеточных структур, то относительное уменьшение ядра может привести к нарушению синтеза белков и ухудшению пластического обеспечения клетки.

4. В процессе развития гипертрофии масса митохондрий вначале увеличивается быстрее, чем масса сократительных белков, создавая условия для достаточного энергетического обеспечения и хорошей компенсации функции сердца. Однако в дальнейшем, по мере усугубления процесса, увеличение массы митохондрий начинает отставать от роста массы цитоплазмы. Митохондрии начинает работать с предельной нагрузкой, в них развиваются деструктивные изменения, снижается эффективность их работы, нарушается окислительное фосфорили-рование. Это ведет к ухудшению энергетического обеспечения гипертрофированной клетки.

5. Увеличение массы мышечных волокон зачастую не сопровождается адекватным увеличением капиллярной сети, особенно в случаях быстрого развития недостаточности сердца. Крупные венечные артерии также не обладают необходимым приспособительным ростом. Поэтому во время нагрузки ухудшается сосудистое обеспечение гипертрофированного миокарда.

6. При развитии гипертрофии миокарда в процесс обязательно вовлекается нервный аппарат сердца. Наблюдается усиленное функционирование внутрисердечных и экстракардиальных нервных элементов. Однако рост нервных окончаний отстает от увеличения массы сократительного миокарда. Происходит истощение нервных клеток, нарушаются трофические влияния, уменьшается содержание норадре-налина в миокарде, что ведет к ухудшению его сократительных свойств, затруднению мобилизации его резервов. Следовательно, нарушается и регуляторное обеспечение сердца.

7. Гипертрофированное сердце за счет увеличения массы его сократительного и энергообеспечивающего аппарата способно длительное время выполнять значительно большую работу, чем сердце нормальное, сохраняя при этом нормальный метаболизм. Однако способность приспосабливаться к изменяющейся нагрузке, диапазон адаптационных возможностей у гипертрофированного сердца ограничены.

362

Уменьшен функциональный резерв. Это делает гипертрофированно! сердце в силу указанной выше несбалансированности внутршок-пп ных и тканевых структур более ранимым при различных неблагопри ятных обстоятельствах.

27.16. Чем может быть обусловлено развитие миокардиаль-ной недостаточности сердца?

Миокардиальная недостаточность сердца развивается вследствие первичных поражений миокарда. Поскольку миокард состоит из двух типов мышечных волокон — атипичных, составляющих проводящую систему сердца, и сократительных клеток рабочего миокарда — то развитие недостаточности сердца может быть связано с повреждением как первых, так и вторых. Отсюда, можно выделить два варианта миокардиальной недостаточности сердца:

а) обусловленную поражением проводящей системы сердца -аритмическую',

б) обусловленную повреждением рабочего миокарда. Иногда ее называют миокардиопатической.

27.17. Что такое аритмии сердца? Как их классифицируют? Аритмиями сердца называют нарушения частоты, ритма,

согласованности и последовательности его сокращений.

Развитие аритмий может быть связано с нарушениями основных функций проводящей системы сердца: автоматизма, возбудимости и проводимости. На этом основана классификация аритмий, согласно которой выделяют:

I. Аритмии, обусловленные нарушениями автоматизма.

П. Аритмии, связанные с нарушениями возбудимости.

III. Аритмии, обусловленные нарушениями проводимости.

IV. Аритмии, связанные с сочетанными нарушениями возбудимости и проводимости.

27.18. Какие аритмии сердца могут возникать в результате нарушения функции автоматизма?

Различают две группы аритмий, связанных с нарушением автоматизма сердца.

I. Номотопные аритмии. Генерация импульсов к сокращению, как и в норме, происходит в синусно-предсердном узле. К этой группе относятся:

а) синусная тахикардия — увеличение частоты сердечных сокращений;

б) синусная брадикардия — уменьшение частоты сердечных сокращений;

363

в) синусная (дыхательная) аритмия — изменение частоты сердечных сокращений в разные фазы дыхательного цикла (учащение при вдохе и урежение при выдохе).

II. Гетеротопные аритмии — синдром слабости синусно-пред-сердного узла. Генерация импульсов к сокращению происходит не в синусно-предсердном узле, а в других структурах проводящей системы, являющихся водителями ритма II и III порядка. Синдром развивается в результате уменьшения активности или прекращения деятельности синусно-предсердного узла при повреждении его клеток или первичных функциональных нарушениях. При этом могут развиваться следующие виды патологических ритмов сердца:

а) предсердный медленный ритм — водитель ритма находится в структурах левого предсердия, частота сердечных сокращений меньше 70 в 1 мин;

б) атриовентрикулярный ритм — источником импульсов являются водители ритма II порядка (верхняя, средняя или нижняя часть ат-риовентрикулярного узла), частота сердечных сокращений в зависимости от места генерации импульсов уменьшается от 70 до 40 в 1 мин;

в) идиовентрикулярный желудочковый ритм — генерация импульсов происходит в водителях ритма III порядка (пучок Гисса или его ножки), частота сокращений сердца меньше 40 в 1 мин.

27.19. Каковы причины и механизмы развития синусной тахи-и брадикардии?

Синусные тахикардия и брадикардия относятся к группе номо-топных аритмий, связанных с нарушениями функции автоматизма.

Способность к автоматическому образованию импульсов зависит от клеток, расположенных в проводящей системе сердца (р-клетки), в которых происходит спонтанная медленная деполяризация клеточной мембраны в период диастолы (рис. 122). В результате, по достижении определенного критического уровня, возникает потенциал действия. Частота генерации импульсов зависит от максимального диастоличе-ского потенциала этих клеток, уровня того критического потенциала на мембране, после которого возникает потенциал действия, и скорости диастолической деполяризации.

Изменение уровня максимального диастолического потенциала, критического потенциала или скорости диастолической деполяризации в ту или другую сторону ведет к изменению частоты генерации импульсов или к появлению других источников импульсации, если эти изменения возникают в иных, способных к возбуждению участках сердца и приводят к появлению в них потенциалов действия. При уменьшении уровня максимального диастолического потенциала кле-

364

ток синусно-предсердного узла, при приближении к нему порогового критического потенциала или увеличении скорости медленной диастолической деполяризации импульсы генерируются чаще, развивается тахикардия. Это наблюдается под влиянием повышенной температуры тела, растяжения области синусно-предсердного узла, симпатического медиатора.

Рис.122. Спонтанная генерация потенциалов действия в клетках синусно-предсердного узла

Наоборот, уменьшение скорости медленной диастолической деполяризации, гиперполяризация в диастоле и отдаление критического порогового потенциала, как это наблюдается при раздражении блуждающего нерва, сопровождаются замедлением генерации импульсов, а (лсдовательно, и сокращений сердца — брадикардией. Колебания тону-га блуждающего нерва во время акта дыхания могут вызвать дыхательную аритмию (учащение сердцебиения при вдохе, замедление -при выдохе). Дыхательная аритмия в норме бывает у детей, но изредка может наблюдаться и у взрослых.

27.20. Какие аритмии возникают в результате нарушения возбудимости миокарда? Каков механизм их развития?

В основе аритмий, связанных с нарушениями функции возбудимое ги, лежит появление расположенных вне синусно-иредсерд^ого" узла так называемых эктопических очагов возбуждения, генерирующих ипгочсредные импульсы к сокращению.

В патологических условиях может проявиться собственный авто-м.мюм нижележащих отделов проводящей системы сердца (потенциальных водителей ритма). Такие условия могут возникнуть при

365

снижении автоматизма синусно-предсердного узла или при повышении способности к генерации импульсов в других участках миокарда. В этих случаях частота импульсов, генерируемых нормальным водителем ритма, оказывается недостаточной для подавления автоматизма других отделов, что приводит к появлению добавочных импульсов из эктопически расположенных очагов возбуждения.

Другим механизмом, приводящим к появлению эктопических очагов возбуждения, может быть возникновение разности потенциалов между расположенными рядом миоцитами вследствие, например, разновременного окончания реполяризации в них, что может вызвать возбуждение в волокнах, которые уже вышли из фазы рефрактерное™. Это явление наблюдается при локальной ишемии миокарда и при отравлении сердечными гликозидами.

Среди аритмий рассматриваемой группы наиболее часто встречаются экстрасистолия и пароксизмалъная тахикардия.

27.21. Что такое экстрасистолия? Назовите виды экстрасистол и их основные электрокардиографические характеристики.

Экстрасистолия — это вид аритмий, обусловленных нарушениями функции возбудимости, который проявляется возникновением внеочередных сокращений сердца или только желудочков. Такие внеочередные сокращения получили название экстрасистол.

I В зависимости от локали-

Ц ^ ^ • .^ Л .гч. ^Ихч зации очага, из которого исхо-

'~**Г ^л»г^ •'NJr' _дит внеочередной импульс, раз-

личают несколько видов экстрасистол: синусную (или номо-топную), предсердную, пред-сердно-желудочковую и желудочковую (рис. 123). Поскольку волна возбуждения, возникшая в необычном месте, распространяется в измененном направлении, это отражается на структуре электрического поля сердца и находит отражение на электрокардиограмме. Каждый вид экстрасистолы имеет свою электрокардиографическую картину, которая позволяет определить место эктопического очага возбуждения.

Синусная экстрасистола возникает вследствие преждевременного возбуждения части клеток синусно-предсердного узла. Электрокардиографически она не отличается от нормального сокращения за исклю-

366

^vjy/\_^xv- Г \----^/Ч.

Рис.123. Экстрасистолы:

а — предсердная, б — желудочковая

чгнием укорочения диастолического интервала Т-Р. Вследствие укорочения диастолы и уменьшения наполнения желудочков пульсовая волна при экстрасистоле уменьшена.

Предсердиая экстрасистола наблюдается при наличии очага эктопического возбуждения в различных участках предсердий. Характеризуется искажением формы зубца Р (сниженный, двуфазный, отрицательный) при сохраненном комплексе QRS и некоторым удлинением диастолического интервала после экстрасистолы. Это обусловлено тем, что направляющееся ретроградным путем возбуждение преждевременно разряжает нормальный синусовый импульс, который совпадает с возбуждением желудочков. Следующий предсердный импульс, возникающий через нормальный интервал, оказывается несколько отстоящим во времени от момента окончания возбуждения желудочков — неполная компенсаторная пауза.

Предсердно-желудочковая экстрасистола наблюдается при возникновении добавочного импульса в предсердно-желудочковом узле. Волна возбуждения, исходящая из верхней и средней частей узла, распространяется в двух направлениях: в желудочках в нормальном, в предсердиях — в ретроградном. При этом отрицательный зубец Р может накладываться на комплекс QRS. Диастолическии интервал после экстрасистолы несколько удлинен. Экстрасистола может сопровождаться также одновременным сокращением предсердий и желудочков. При предсердно-желудочковой экстрасистоле, исходящей из нижней части узла, возникает компенсаторная пауза, такая же, как и при же-лудочковой экстрасистоле.

Для желудочковой экстрасистолы характерно наличие полной компенсаторной паузы после внеочередного сокращения. Она возникает вследствие того, что возбуждение, охватившее желудочки, не передается через предсердие-желудочковый узел на предсердие, и очередной нормальный импульс возбуждения, идущий из синусно-предсердного узла, не распространяется на желудочки, находящиеся в фазе рефрактерности. Следующее сокращение желудочков возникает только после прихода к ним очередного нормального импульса. Поэтому длительность компенсаторной паузы, вместе с предшествующим ей интервалом, равна длительности двух нормальных диастолических пауз. Однако если сокращения сердца настолько редки, что к моменту прихода очередного нормального импульса желудочки успевают выйти из состояния рефрактерности, то компенсаторной паузы не бывает. Внеочередное сокращение попадает в интервал между двумя нормальными и в этом случае носит название вставочной экстрасистолы. Поскольку волна возбуждения при желудочковой экстрасистоле распространяется по желудочкам как в прямом, так и в ретроград-

367

ном направлениях, это сопровождается значительным искажением формы комплекса QRS.

27.22. Что такое пароксизмальная тахикардия? Чем она характеризуется? ^

Пароксизмальная тахикардия— это аритмия, обусловленная нарушениями функции возбудимости, проявляющаяся возникновением группы быстроповторяющихся экстрасистол, полностью подавляющих физиологический ритм.

При пароксизмальной тахикардии нормальный ритм сердца внезапно прерывается приступом сокращений частотой от 140 до 250 ударов в 1 мин. Длительность приступа может быть различной — от нескольких секунд до нескольких минут, после чего он так же внезапно прекращается и устанавливается нормальный ритм.

Чаще всего наблюдается предсердная форма пароксизмальной тахикардии. А так как длительность потенциалов действия и продолжительность рефрактерных периодов увеличивается по ходу проводящей системы, то дистально расположенные участки ее не всегда способны воспроизвести частоту импульсации, исходящую из проксимальных отделов. Поэтому большая часть импульсов при предсердной тахикардии не может проводиться предсердно-желудочковым узлом. Поскольку длительность рефрактерных периодов и потенциалы действия в волокнах правой ножки пучка Гисса больше, чем в левой, при высокой частоте импульсов чаще нарушается проведение возбуждения к правому желудочку.

27.23. Какие аритмии возникают в результате нарушений функции проводимости миокарда?

Выделяют две группы аритмий, связанных с нарушениями проводимости.

1. Блокады сердца. Это аритмии, обусловленные замедлением или полным прекращением проведения импульсов по проводящей системе.

Причиной блокады может быть повреждение проводящих путей, которое ведет к удлинению рефрактерного периода, ухудшению других функциональных характеристик и сопровождается замедлением или полным прекращением проведения импульса.

Нарушения проводимости могут возникать между синусно-предсердным узлом и предсердиями, внутри предсердий, между предсердиями и желудочками и в одной из ножек пучка Гисса. Поэтому выделяют следующие виды блокад: а) внутрипредсердную', б) предсерд-но-желудочковую', в) внутрижелудочковую.

368

2. Ускоренное проведение импульсов — синдром Вольфа-Пар-кинсона-Уайта (см. вопр. 27.1.25).

27.24. Дайте характеристику предсердно-желудочковой блокады сердца.

Предсердно-желудочковая, или поперечная, блокада сердца может быть полной и неполной. В неполной блокаде сердца различают три степени (рис. 124).

Предсердно-желудочковая блокада I степени характеризуется увеличением времени проведения импульса от предсердий к желудочкам, что сопровождается удлинением интервала P-Q (0,2-0,5 с).

Блокада II степени (периоды Венкебаха) характеризуется прогрессирующим увеличением интервала P-Q, до тех пор, пока одно из возбуждений, обычно восьмое-десятое, не проводится. После выпадения сокращения желудочка интервал P-Q восстанавливается, постепенно удлиняясь с каждым сокращением сердца. Считают, что этот феномен связан с прогрессирующим затруднением проведения импульсов через узел.

При блокаде III степени наблюдается выпадение каждого второго-третьего сокращения или, наоборот, проводится только каждое второе, третье или четвертое возбуждение предсердий.

При полной предсердно-желудочковой блокаде предсердия и желудочки сокращаются независимо друг от друга, каждый в своем ритме: предсердия с частотой около 70, желудочки — около 35 сокращений в 1 мин (идиовентрикулярный ритм).

Особое значение имеет момент перехода неполной блокады в полную, когда к желудочкам не поступают импульсы от предсердий. Медленная диастолическая деполяризация в потенциальных водителях ритма возникает только через некоторое время после прекращения поступления импульсов от синусно-предсердного узла. Этот период носит название преавтоматической паузы, во время которой наблюдается асистолия желудочков. При этом вследствие прекращения поступления крови к головному мозгу возникает потеря сознания, судороги (синдром Морганъи-Эдемса-Стокса}. Возможна смерть, но обычно

369

при возобновлении сокращений желудочков указанные явления проходят. Синдром может повторяться многократно.

27.25. Чем может быть обусловлено развитие синдрома Вольфа—Паркинсона—Уайта ?

Синдром Воль¹ фа-Паркинсона-Уайта характеризуется ускоренным проведением импульсов от предсердий к желудочкам, в результате чего происходит преждевременное возбуждение последних, развивается тахикардия, уменьшается интервал P-Q на электрокардиограмме.

Причиной развития этого синдрома считают существование дополнительных путей проведения импульсов. К таким путям относятся (рис. 125):

Рис.125. Дополнительные проводящие пути сердца:

1 — пучок Паладино-Кента; 2 - пучок Махайма; 3 — пучок

Джеймса

а) пучок Паладино-Кента — видоизмененная миокардиальная ткань, локализованная в зоне атриовентрикулярного кольца. Может существовать два пучка (левый и правый), находящихся соответственно в митральном и трикуспидальном кольцах. Указанные пучки проводят импульсы от предсердий к желудочкам, минуя предсердно-желудочковый узел;

б) пучок Махайма. Соединяет верхнюю часть пучка Гисса с желудочками;

в) пучок Джеймса. Связывает предсердия с нижней частью пред-сердно-желудочкового узла или с пучком Гисса.

По дополнительным проводящим путям импульсы проводятся быстрее и достигают желудочков раньше импульсов, которые идут обычным образом через предсердно-желудочковый узел. Это приводит к преждевременной активации части желудочков, другая их часть возбуждается позже импульсами, проходящими через предсердно-желудочковый узел.

27.26. Какие аритмии возникают в результате одновременного нарушения функций возбудимости и проводимости?

1. Трепетание предсердий (частота сокращений предсердий — 250-400 в 1 мин).

2. Мерцание предсердий (частота импульсов, возникающих в предсердиях, составляет 400-600 в 1 мин).

Трепетание и мерцание предсердий имеют одинаковые причины развития и могут переходить друг в друга. Поэтому эти два вида на-

370

рушений ритма сердца объединяют одним понятием — мерцательная. аритмия.

3. Трепетание желудочков (частота сокращений желудочков -I.'.O-ЗОО в 1 мин).

4. Мерцание (фибрилляция) желудочков (частота импульсов в желудочках — 300-500 в 1 мин, сердце не сокращается).

27.27. Какими признаками проявляется мерцательная аритмия? Каковы механизмы ее развития?

При наличии многочисленных эктопических очагов возбуждения и- такого изменения проведения импульса, при котором нарушается скорость его проведения по разным участкам миокарда или происходит распространение импульса только в одном направлении, создается условие для длительной циркуляции волны возбуждения в определенном отделе сердца, возникают расстройства ритма— мерцательная аритмия, которая может проявляться трепетанием и мерцанием предсердий (рис. 126). ... 1 При трепетании предсердий

\ s\_\_f\;___) s\_. h /"V частота их сокращений достига-

Ну -у —^ Y ет 250-400 в 1 мин. При этом

вследствие неспособности желудочков воспроизводить высокий ритм предсердий развивается относительная сердечная блокада; желудочки отвечают сокращением на каждое второе, третье или четвертое сокращение предсердий, так как остальные волны возбуждения попадают в фазу рефрактерности. Сокращение желудочков может возникать раньше, чем наступит достаточное наполнение их кровью, что вызывает тяжелые нарушения кровообращения.

Если количество импульсов в предсердиях достигает 400-600 в 1 мин, говорят о мерцании, или фибрилляции, предсердий. При этом сокращаются лишь отдельные мышечные волокна, а все предсердие находится в состоянии неполного сокращения, его участие в перекачивании крови прекращается. Беспорядочно приходящие к предсердно-желудо-чковому узлу по отдельным мышечным волокнам предсердия импульсы в большинстве своем неспособны вызвать его возбуждение, так как застают узел в состоянии рефрактерности или не достигают порогового уровня. Поэтому предсердно-желудочковый узел возбуждается нерегулярно, и сокращения желудочков носят случайный характер. Как правило, число сокращений желудочков в 1 мин превышает нормальное. Нередко сокращения желудочков происходят до их наполнения кровью и не сопровождаются пульсовой волной. Поэтому частота пульса оказывается меньше частоты сокращений сердца (дефицит пульса).

371

Чаще всего причиной развития мерцательной аритмии являются: а) стеноз левого атриовентрикулярного отверстия; б) тиреотоксикоз; в) атеросклеротический кардиосклероз.

Наиболее признанной в настоящее время является теория повторного вхождения импульсов (re-entry), объясняющая механизм развития мерцательной аритмии (рис. 127). В соответствии с этой теорией, трепетание и мерцание возникают как следствие нарушений проводимости, при которых распространение импульсов прекращается только в одном (антеградном) направлении и сохраняется в обратном (ретроградном). При этом создаются условия для постоянного кругового движения импульсов по миокарду. В нормальных условиях волна возбуждения, возникнув в одном месте, распространяется в обе стороны сердечной камеры. Достигнув противоположной стенки, она затухает, встретившись с другой волной, которая оставила за собой зону реф-рактерности. .Если же вследствие возникновения временного блока или запаздывания прихода возбуждения по некоторым волокнам миокарда возбуждение приходит к месту, которое уже вышло из состояния рефрактерное™, то создаются условия для длительной циркуляции раз возникшего импульса.

Волокна Пуркинье

Норма \ f Повреждение

Кардиомиоциты Рис.127. Механизм повторного вхождения импульсов

27.28. Что такое фибрилляция желудочков? Когда она возникает и чем проявляется?

При некоторых патогенных воздействиях (прохождение электрического тока через сердце, наркоз хлороформом или циклопропаном, закупорка венечных артерий или другие случаи резкой гипоксии, травма сердца, действие токсических доз наперстянки и кальция) возникает фибрилляция желудочков. При этом вследствие хаотического сокращения отдельных мышечных волокон пропульсивная сила сокращений практически отсутствует, кровообращение прекращается, быстро наступает потеря сознания и смерть. К фибрилляции 372

предрасполагают уменьшение концентрации внутриклеточного калия, ведущее к снижению мембранного потенциала кардиомиоцитов и более легкому возникновению в них деполяризации и возбуждения, а также изменение содержания нервных медиаторов, особенно катехола-минов.

При лечении фибрилляции желудочков наиболее эффективно пропускание через сердце короткого сильного одиночного электрического разряда. При этом происходит одновременная деполяризация всех волокон миокарда и прекращаются асинхронные возбуждения мышечных волокон. В качестве мероприятия, предупреждающего развитие фибрилляции, применяется коррекция солевого состава крови.

27.29. Чем может быть обусловлено развитие нарушений сократительной функции миокарда?

В клетках рабочего миокарда происходят пять процессов, определяющих сократительную функцию сердца. Все они могут нарушаться и составлять основу развития недостаточности сердца.

Расстройства сократительной функции миокарда могут быть обусловлены нарушениями:

1) возбуждения кардиомиоцитов;

2) электромеханического сопряжения',

3) процессов собственно сокращения;

4) процессов расслабления',

5) энергообеспечения миокарда.

27.30. Какие факторы влияют на характер потенциала действия и возбудимость кардиомиоцитов? Какими электрофизиологическими признаками проявляются изменения их возбудимости?

Основные характеристики потенциала действия (продолжительность, амплитуда, крутизна нарастания деполяризации) и возбудимость кардиомиоцитов зависят от следующих факторов (рис. 128):

а) характера электрической импулъсации, которая поступает к кардиомиоцитам по проводящей системе сердца. При аритмиях возможно нарушение основных параметров потенциала действия волокон рабочего миокарда и его возбудимости;

6) состояния (свойств) сарколеммы кардиомиоцитов, и прежде всего ионных каналов. В настоящее время известны химические агенты, которые способны избирательно нарушать проводимость этих каналов. Это блокаторы Na-каналов, Са-каналов, К-каналов;

в) концентрации внеклеточных ионов, принимающих участие в формировании электрических потенциалов на мембране кардиомиоци-

373

тов. В условиях in vivo наибольшее значение имеет внеклеточная концентрация ионов калия.

Изменения возбудимости волокон миокарда могут проявляться:

1) изменениями продолжительности потенциалов действия, а следовательно, и силы сердечных сокращений. Уменьшение продолжительности потенциалов действия возникает при увеличении частоты стимуляции, увеличении внеклеточной концентрации ионов калия, при действии ацетилхолина. Увеличение продолжительности потенциала действия характерно для охлаждения;

2) изменениями продолжительности периодов абсолютной и относительной рефрактерности, а следовательно, способности воспринимать импульсацию (усваивать ритм). Продолжительность этих периодов зависит от продолжительности потенциалов действия.

27.31. Как влияют изменения внеклеточной концентрации ионов калия на возбудимость миокарда?

Внеклеточная концентрация ионов калия влияет на возбудимость миокарда через уровень потенциала покоя кардиомиоцитов.

Увеличение концентрации ионов калия - гиперкалиемия вызывает деполяризацию мембраны мышечных волокон. При этом характер изменений возбудимости миокарда зависит от уровня гиперка-лиемии. Выделяют следующие диапазоны концентраций ионов калия, для которых характерны определенные картины нарушений:

1) от 4 до 8 ммоль/л. Происходит незначительная деполяризация, мембранный потенциал падает от -90 мВ до -80 мВ. При этом состояние Na-каналов сорколеммы существенно не меняется. Вследствие того, что величина мембранного потенциала приближается к критическому уровню деполяризации, возбудимость мышечных волокон и скорость проведения импульсов возрастают;

2) от 8 до 35 ммоль/л. Мембранный потенциал падает от -80 мВ до -40 мВ. При таком уровне деполяризации значительно уменьшает-

374

(я проводимость быстрых потенциалзависимых Na-каналов (период относительюй рефрактерности). Следствием является уменьшение нозбудимости и проводимости, а также изменения характера потенциалов действш (уменьшение продолжительности, амплитуды, крутизны);

3) свыше 35 ммолъ/л. Мембранный потенциал становится меньше -40 мВ. При этом все быстрые потенциалзависимые Na-каналы пребывают в состоянии инактивации (абсолютная рефрактерность) -происходит остановка сердца.

Уменьшение внеклеточной концентрации ионов калия — г и п о -к а л и е м и я, вызывает гиперполяризацию мембраны. Если гипока-лиемия достигает уровня 2-3 ммоль/л, незначительно увеличивается порог деполяризации, уменьшается возбудимость, увеличиваются продолжительность потенциалов действия и сила сокращений сердца.

27.32. Что такое кардиоплегия? Какие используют подходы к ее осуществлению?

Кардиоплегия— это искусственная остановка сердца, которую применяют во время операций на "сухом" сердце.

Разработки следующие подходы к осуществлению кардиоплегии:

а) ишемическая кардиоплегия. Пережимают аорту до отхождения венечных артерий. Поскольку через 30 мин начинаются необратимые изменения в миокарде, этот подход можно использовать при кратковременных эперациях (до 10-15 мин);

б) химшеская кардиоплегия. В венечные артерии вводят кардиопле-гические растворы, в состав которых входят высокие концентрации ионов калия, ацетилхолин и некоторые другие препараты. Этот метод позволяет проводить операции на "сухом" сердце на протяжении 40-60 мин;

в) холсдовая кардиоплегия. Достигается орошением сердца охлажденным до +4°С...-5°С физиологическим раствором. Продолжительность операций на сердце при этом может составлять 60 мин.

27.33. Какие факторы влияют на характер электромеханического сопряжения в миокарде?

1. Продолжительность потенциала действия.

2. Частота потенциалов действия.

3. Концентрация ионов кальция во внеклеточной жидкости.

4. Состояние Са-каналов сарколеммы кардиомиоцитов.

5. Состояние систем удаления ионов кальция из цитоплазмы мышечных волокон.

27.34. Как изменения продолжительности и частоты потенциалов действия влияют на силу сердечных сокращений?

Изменения продолжительности потенциалов действия в кардио-

375

миоцитах происходят за счет укорочения или удлинения фазы "плато", во время которой ионы Са²⁺ через потенциалзависимые Са-кана-лы сарколеммы поступают в саркоплазму.

С учетом того, что концентрация ионов Са²⁺ в цитоплазме мышечных волокон определяет количество образующихся актомиози-новых комплексов, а следовательно, и силу сокращений, можно сделать следующий вывод. При уменьшении продолжительности потенциала действия уменьшается поступление ионов Са²⁺ в саркоплазму и, как следствие, уменьшается сила сокращения мышечного волокна. При увеличении продолжительности потенциала действия — все наоборот.

Продолжительность потенциала действия кардиомиоцитов уменьшается при гиперкалиемии, при действии на мышечные волокна аце-тилхолина. Увеличение продолжительности потенциала действия характерно для гипокалиемии, охлаждения сердца.

При увеличении частоты потенциалов действия, несмотря на то, что продолжительность каждого отдельного потенциала, а следова- • тельно, и фазы "плато" уменьшается, суммарная продолжительность указанной фазы за единицу времени увеличивается. Это означает, что в кардиомиоцитах создаются более высокие концентрации Са²⁺ и, как следствие, увеличивается сила сокращения мышечных волокон. Этим, в частности, объясняется хроноинотропный механизм срочной компенсации сердца (см. вопр. 27.10).

При уменьшении частоты потенциалов действия (например, при брадикардии) суммарная продолжительность фазы "плато" за единицу времени уменьшается, что ведет к уменьшению концентрации Са²⁺ в саркоплазме и уменьшению силы сокращений сердца.

27,35. Как влияет внеклеточная концентрация ионов кальция на силу сокращений сердца? Что такое "кальциевый парадокс"?

В начале XX в. Рингером было показано, что в растворе, лишенном ионов кальция, изолированное сердце быстро останавливается. В настоящее время известно, что причиной этого является полное разобщение возбуждения и сокращения. В условиях нормы ионы кальция, поступающие во время фазы "плато" потенциала действия из внеклеточной среды в саркоплазму кардиомиоцитов, "запускают" освобождение Са²⁺ из саркоплазматического ретикулума и пополняют его запасы в этих структурах мышечных волокон. При уменьшении внеклеточной концентрации Са²⁺ его запасы в саркоплазматическом ретику-луме быстро истощаются, концентрация Са²⁺ в саркоплазме падает и, следовательно, уменьшается сила сердечных сокращений.

376

"Кальциевый парадокс"^ это экспериментальный феномен, который развивается после того, как в бескальциевый раствор, которым перфузировали сердце в течение нескольких минут, вносят ионы кальция. При этом развивается необратимое повреждение миокарда: уменьшается содержание АТФ и креатинфосфата, из кардиомиоцитов выходят белки, в том числе ферменты (миоглобин, креатин-киназа), разрушается саркоплазматический ретикулум.

"Кальциевый парадокс" сегодня объясняют тем, что в бескальциевом растворе происходит расслоение гликокаликса кардиомиоцитов (внешний слой гликокаликса отделяется от внутреннего), в результате чего значительно возрастает проницаемость сарколеммы к ионам кальция. При последующем внесении в среду ионов Са²⁺ происходит их массивное поступление в клетки, резко возрастает его концентрация в саркоплазме, что "запускает" кальциевые механизмы повреждения (см. разд. 11).

27.36. Какие факторы влияют на состояние кальциевых каналов сарколеммы кардиомиоцитов? Чем могут быть обусловлены их активация и блокада?

В сарколемме кардиомиоцитов имеются потенциалзависимые медленные Са-каналы. Это белковые молекулы, вмонтированные в плазматическую мембрану, способные пропускать через себя ионы кальция в том случае, когда они открыты. Открытие Са-каналов происходит при деполяризации мембраны. Открываться способны не все имеющиеся каналы, а только те, которые фосфорилированы (активированы).

Под активацией Са-каналов понимают их фосфорилиро-вание, в результате чего увеличивается количество Са-каналов, способных открываться при возникновении потенциала действия. В основе фосфорилирования Са-каналов лежит увеличение концентрации цАМФ в саркоплазме мышечных волокон. Все факторы, вызывающие образование цАМФ, ведут к активации Са-каналов. К таким факторам, в частности, относятся: а) катехоламины и фармакологические агенты, активирующие fi-адренорецепторы; б) ингибиторы фосфодиэстеразы (метилксантины: теофиллин, кофеин и др). Указанные агенты увеличивают содержание цАМФ либо за счет активации аденилатциклазы (через (3-адренорецепторы), либо за счет угнетения разрушения цАМФ (ингибиторы фосфодиэстеразы).

С активацией Са-каналов связан положительный инотропный эффект катехоламинов. Он представляется следующим образом: катехоламины -> активация р-адренорецепторов -» активация аденилатциклазы -» образование цАМФ -» активация протеинкиназ -* фосфорилиро-

377

вание Са-каналов сарколеммы -* увеличение поступления Са²⁺ в саркоплазму во время потенциалов действия -» увеличение концентрации Са²⁺ в саркоплазме -*• увеличение силы сокращений сердца.

В условиях блокады Са-каналов уменьшается поступление ионов Са в саркоплазму кардиомиоцитов и, следовательно, уменьшается сила сердечных сокращений.

Блокаду Са-каналов вызывают:

а) эндогенные факторы — дефицит АТФ, дефицит цАМФ, ионы водорода (ацидоз);

б) экзогенные факторы — двувалентные ионы (Ni²⁺, Со²⁺, Мп²⁺), некоторые трехвалентные ионы (La^3f), органические соединения, применяющиеся в практической медицине (верапамил, нифедипин и др.).

27.37. Какие факторы влияют на состояние систем удаления ионов кальция из кардиомиоцитов и, как следствие, на силу сердечных сокращений?

К таким факторам относятся:

а) сердечные гликозиды — фармакологические препараты растительного происхождения, повышающие силу сокращений сердца (препараты дигиталиса, строфантин и др.);

б) эндогенные дигиталисподобные и строфантиноподобные факторы. Открыты недавно. Считают, что сердечные гликозиды, давно используемые в медицине, имитируют действие эндогенных естественных факторов. Физиологическое значение последних сегодня еще не установлено.

Механизм действия сердечных гликозидов и подобных им эндогенных факторов связан с угнетением активности Na-K-АТФ-азы кардиомиоцитов. Следствием этого является нарушение работы Na-K-на-сосов сарколеммы, уменьшение градиента концентраций ионов Na⁺ по обе стороны плазматической мембраны мышечных волокон. Это приводит к нарушению Na-Ca-обменного механизма в кардиомиоцитах, в результате чего уменьшается удаление Са²⁺ из саркоплазмы во внеклеточную среду и увеличивается внутриклеточная концентрация Са²⁺. Последнее и обусловливает увеличение силы сердечных сокращений.

27.38. От чего зависит сила сокращений отдельных кардиомиоцитов?

На силу сокращений мышечных волокон сердца влияют: 1) концентрация ионов Са²⁺ в саркоплазме. Зависимость здесь следующая: чем выше содержание Са²⁺ в саркоплазме, тем больше образуется комплексов Са²⁺ с тропонином С, тем больше освобождается центров связывания (активных центров) на актиновых миофиламен-

378

•[•ах, тем больше образуется "мостиков" между актином и головками миозина, тем большей будет сила сокращения мышечного волокна. При уменьшении концентрации Са²⁺ в саркоплазме —наоборот;

2) степень сродства тропонина С к ионам кальция. Ионы водорода и неорганического фосфата, связываясь с тропонином С, делают невозможным взаимодействие этого белка с Са²⁺, в результате чего сила сокращений кардиомиоцитов уменьшается;

3) состояние сократительных белков — актина и миозина. Большое значение имеет взаиморасположение актиновых и миозиновых миофиламентов. Оно лежит в основе зависимости, определяемой законом Франка-Старлинга. При очень сильном растяжении мышечных волокон количество образующихся актомиозиновых "мостиков" уменьшается — указанный закон не "срабатывает", сила сокращений сердца падает;

4) концентрация АТФ, энергия гидролиза которого обеспечивает скольжение мышечных филаментов относительно друг друга.

27.39. Что лежит в основе расслабления кардиомиоцитов? Какие механизмы обеспечивают удаление ионов кальция из саркоплазмы волокон миокарда? Что может быть причиной нарушений расслабления сердечной мышцы?

Основной процесс, определяющий расслабление кардиомиоцитов, — это удаление ионов кальция из саркоплазмы, в результате чего концентрация Са²⁺ в ней уменьшается и становится ниже 10"⁷ моль/л. При этом комплексы Са²⁺ с тропонином С распадаются, тропомиозин смещается по отношению к актиновым филаментам и закрывает их активные центры — сокращение прекращается.

ионов С а^:

из

Существует три механизма удаления саркоплазмы кардиомиоцитов:

1) Са-насосы плазматической мембраны и саркоплазматического ретикулума. Удаляют Са²⁺ во внеклеточную среду и цистерны саркоплазматического ретикулума. Составной их частью является Са-АТФ-аза, которая для осуществления активного транспорта ионов Са²⁺ использует энергию АТФ;

2) Na-Ca-обменный механизм. Удаляет ионы Са²⁺ во внеклеточную среду. Является разновидностью вторичного активного транспорта (антипорта). Использует энергию градиента концентраций ионов натрия по обе стороны плазматической мембраны, поэтому зависит от работы Na-K-насоса, создающего этот градиент;

3) Са-аккумулирующая функция митохондрий. Активируется только при значительном повышении содержания ионов Са²⁺ в саркоплазме, что чаще всего бывает в условиях патологии. Удаление Са²⁺ из

379

саркоплазмы в матрикс митохондрий происходит за счет энергии, освобождающейся в процессе транспорта электронов по дыхательной цепи. Использование этой энергии на активный транспорт ионов Са²⁺ в митохондрии является альтернативой окислительному фосфорилиро-ванию.

Основными причинами нарушений расслабления к а р -диомиоцитов являются:

а) дефицит АТФ. При этом нарушается энергообеспечение Са- и Na-K-насосов, а также не происходит расщепление образовавшихся в процессе сокращения актомиозиновых "мостиков";

б) нарушение работы Са-транспортирующих систем. Известны наследственно обусловленные дефекты белков Са-насосов, приводящие к развитию кардиопатии.

Нарушения расслабления кардиомиоцитов проявляются развитием мышечных контрактур.

27.40. Каково значение АТФ в обеспечении функций клеток миокарда? Чем могут быть обусловлены нарушения энергетического обмена в сердечной мышце?

Энергия гидролиза АТФ в функционирующих кардиомиоцитах обеспечивает:

1) механическую работу сокращений миофибрилл (скольжение миофиламентов относительно друг друга);

2) осмотическую работу - активный транспорт ионов Са²⁺, Na⁺, К⁺ против градиентов концентраций (работа ионных насосов);

3) фосфорилирование белков Са-каналов, фосфоламбана (белка Са-насосов саркоплазматического ретикулума).

Расстройства энергообеспечения кардиомиоцитов могут быть связаны с нарушениями:

а) ресинтеза АТФ (гипоксия, голодание, дефицит витаминов, уменьшение активности ферментов энергетического обмена);

б) транспорта АТФ из митохондрий к местам его использования (нарушения креатинкиназной транспортной системы);

в) утилизации АТФ (уменьшение АТФ-азной активности структур кардиомиоцитов).

27.41. Дайте сравнительную характеристику гипо- и гиперкальциевого вариантов недостаточности сердца.

Современный уровень знаний о молекулярных механизмах сократительной функции сердца позволяет выделить два принципиально разных патогенетических варианта недостаточности сердца: гипокаль-циевый и гиперкальциевый, для которых характерно соответственно

380

уменьшение и увеличение концентрации ионов Са²⁺ в саркоплазме кардиомиоцитов.

Гипокалыщевый вариант развивается в результате нарушений возбуждения и электромеханического сопряжения в волокнах миокарда. Это бывает при аритмиях (брадикардии разного происхождения, блокады), кратковременной ишемии миокарда (нарушается фосфорилирование Са-каналов в результате дефицита АТФ), ацидозе (блокада Са-каналов ионами водорода), гипокальциемии. Проявляется уменьшением силы сердечных сокращений. Основной принцип лечения — повышение содержания ионов Са²⁺ в саркоплазме кардиомиоцитов во время систолы сердца. Для этого используют: а) сердечные гликозиды; б) катехоламины и р-адреномиметики; в) парные электрические стимулы.

Гиперкальциевый вариант развивается в результате усиленного поступления ионов Са²⁺ в саркоплазму кардиомиоцитов из внеклеточной среды (все виды повреждения сарколеммы, при которых повышается ее проницаемость) или вследствие нарушений удаления Са²⁺ из саркоплазмы (дефицит АТФ, нарушения функции Са-транспортиру-ющих систем). Проявляется развитием контрактуры (пересокращения) миофибрилл, в результате чего становится невозможным расслабление мышечных волокон, а следовательно, и последующее их сокращение. Основной принцип лечения — уменьшение содержания ионов Са²⁺ в саркоплазме кардиомиоцитов. Для этого используют: а) (3-адренобло-каторы; б) блокаторы Са-каналов.

27.42. Когда развивается внемиокардиальная недостаточность сердца? Какие компенсаторные механизмы включаются при этом?

Внемиокардиальная недостаточность развивается в тех случаях, когда к сердцу притекает мало крови по венам или когда оно не в состоянии принять всю притекающую кровь. Первое наблюдается при гиповолемии (кровопотеря) или резком расширении сосудов (коллапс), второе — при накоплении жидкости в полости перикарда, что вызывает затруднение расширения полостей во время диастолы.

Накопление жидкости в полости перикарда может происходить быстро и медленно. Быстрое накопление происходит вследствие кровоизлияния при ранении или разрыве сердца, при быстроразвиваю-щемся перикардите. Из-за плохой растяжимости перикарда в полости повышается давление, препятствующее диастолическому расширению сердца, возникает острая тампонада сердца. В эксперименте этот процесс моделируется введением жидкости в полость перикарда (А.Фохт), что позволяет подробно изучить патологические и компенсаторные

381

механизмы, которые при этом возникают. Прежде всего, уменьшается кровенаполнение полостей сердца, снижаются ударный объем и артериальное давление. Между этими показателями и внутрипери-кардиальным давлением имеется четкая обратная зависимость: чем больше внутриперикардиальное давление, тем ниже артериальное. Венозное давление при этом повышается.

Включение компенсаторных механизмов при перикардите происходит рефлекторно с участием сигналов, поступающих из трех рецепторных полей: 1) отверстий полых и легочных вен — повышенным давлением на путях притока; 2) аорты и сонных синусов (синокаротидные зоны) — снижением давления на путях оттока и последующим уменьшением депрессорного эффекта; 3) перикарда, раздражаемого повышенным внутриперикардиальным давлением. При перерезке блуждающих и депрессорных нервов, а также при выключении рецепторных полей с помощью новокаина приспособительные механизмы не включаются и нарушения кровообращения протекают намного тяжелее. При тампонаде сердца мобилизация мощных механизмов компенсации, которые ведут к усилению сокращений сердца (го-мео- и гетерометрические механизмы, инотропный эффект катехола-минов), малоэффективна или невозможна. Поэтому работает только сравнительно маломощный и энергетически расточительный механизм компенсации и поддержания артериального давления — учащение сокращений сердца, к которому затем подключается сужение периферических сосудов. Этим и объясняется тяжелое клиническое течение острой тампонады сердца.

При более медленном накоплении жидкости в перикарде работа компенсаторных механизмов оказывается более эффективной; повышение внутриперикардиального давления в течение некоторого времени может компенсироваться. Медленное накопление жидкости, которое наблюдается при хроническом экссудативном перикардите и гидроперикарде, сопровождается постепенным растяжением перикарда и увеличением объема околосердечной сумки. Вследствие этого внутриперикардиальное давление изменяется сравнительно мало, а нарушение кровообращения не возникает длительное время.

27.43. Какие изменения показателей кардио- и гемодинамики характерны для недостаточности сердца?

При декомпенсации сердца показатели кардиодинамики изменяются следующим образом:

382

1) уменьшается сердечный выброс (ударный объем);

2) увеличивается конечносистолический объем',

3) увеличивается конечнодиастолический объем;

4) увеличивается конечнодиастолическое давление, в результате чего развивается миогенная дилатация сердца (расширение его полостей);

5) уменьшение сердечных индексов, т.е. показателей, характеризующих сократительную активность сердца. Среди них большое значение имеет снижение dP/dt_m._M — максимальной скорости прироста давления во время периода изоволемического сокращения;

6) увеличение частоты сердечных сокращений (тахикардия). Развивается рефлекторно в результате возбуждения рецепторов устья переполненных кровью полых вен (рефлекс Бейнбриджа). Имеет также значение непосредственное возбуждение клеток синусно-предсердного узла в результате повышения давления крови в полости правого предсердия.

Расстройства гемодинамики характеризуются следующими изменениями:

1) уменьшается минутный объем крови;

2) если недостаточность сердца развивается по левожелудочково-му типу, то:

а) уменьшается артериальное давление в большом круге кровообращения',

б) увеличивается общее периферическое сопротивление (реакция, направленная на уменьшение падения артериального давления);

в) увеличивается давление крови в малом круге кровообращения -гипертензия малого круга, приводящая к застою крови в легких;

3) если недостаточность сердца развивается по правожелудочко-вому типу, то:

а) уменьшается артериальное давление в малом круге кровообращения;

б) увеличивается сопротивление сосудов малого круга;

в) увеличивается центральное венозное давление — застой крови в большом круге кровообращения;

4) увеличивается объем циркулирующей крови — развивается ги-перволемия. Она является результатом задержки воды в организме и полицитемии.

27.44. Какими клиническими синдромами и признаками проявляется недостаточность сердца?

1. Циркуляторная гипоксия (см. разд. 19).

2. Одышка. В ее развитии имеют значение:

383

а) влияние избытка ионов водорода на хеморецепторы сосудов и непосредственно на дыхательный центр;

б) отек интерстициальной ткани легких и связанное с этим возбуждение J-рецепторов.

3. Цианоз. Обусловлен увеличением концентрации восстановленного гемоглобина в результате более полного извлечения кислорода тканями.

4. Отеки. При правожелудочковой недостаточности развиваются отеки нижней половины тела; при левожелудочковой — интерстици-альный отек легких (синдром сердечной астмы) или альвеолярный отек (синдром отека легких).

5. Кардиалъный цирроз печени. Характерен для правожелудочковой недостаточности сердца. Проявляется нарушениями функции печени и синдромом портальной гипертензии (см. разд. 31).

6. Нарушения кислотно-основного состояния. Возможны следующие их варианты:

а) негазовый ацидоз — в крови накапливаются кислые продукты обмена веществ, в частности, молочная кислота. Является отражением гипоксии;

б) газовый ацидоз — может быть проявлением альвеолярного отека легких. В результате развивающейся недостаточности внешнего дыхания возникает гиперкапния;

в) негазовый алкалоз — может быть результатом вторичного гипе-ральдостеронизма и обусловленной им гипокалиемии;

г) газовый алкалоз — может быть следствием рефлекторной одышки, которая приводит к гипокапнии.

7. Вторичный гипералъдостеронизм (см. разд. 33). Обусловливает электролитные нарушения в организме — гипернатриемию, гипергид-рию, гипокалиемию.

8. Полицитемическая гиперволемия (см. разд. 26.1).

27.45. Какими особенностями характеризуется венечное кровообращение в сердце?

1. Высокий уровень экстракции кислорода в капиллярах сердца. В сердце экстрагируется 70-75% О₂, поступающего с артериальной кровью, в то время как в тканях головного мозга — 25%, в скелетных мышцах и печени — около 20%, в почках — 10%. Высокий уровень извлечения О₂ в сердце объясняется значительной длиной его капилляров и большим в связи с этим временем контакта крови со стенкой капилляров.

При увеличении потребности сердца в кислороде она не может быть удовлетворена увеличением экстракции О₂ (как в скелетных

384

мышцах), поскольку последняя и так является максимально возможной и состоянии покоя. Поэтому для обеспечения возросших энерге-тичсскпх потребностей сердца остается только один путь — увеличение венечного кровотока.

2. Высокий базальный тонус венечных сосудов. Он дает возможность в состоянии покоя обеспечивать венечный кровоток на уровне 250-300 мл/мин, что составляет около 5% минутного объема крови.

1!ысокий базальный тонус венечных сосудов обусловливает высокий резерв коронарного кровообращения. Так, при уменьшении ба-зального тонуса сосудов сердца интенсивность венечного кровотока может возрастать в 7-10 ргз.

3. Фазный характер венечного кровотока, связанный с периодами сердечного цикла. Во время систолы происходит сдавление интраму-ральных сосудов — кровоток минимальный и составляет около 15% общего венечного кровотока. Во время диастолы сдавление сосудов прекращается и кровоток становится максимальным (около 85% общей величины).

Фазность венечного кровотока наиболее выражена в субэндокар-диальной зоне миокарда (наибольшее сдавление сосудов) и наименее выражена — в субэпикардиальной зоне.

4. Подчиненность венечного кровообращения метаболическим потребностям сердца и относительная независимость его от нервных регуляторных влияний. В условиях патологии эта подчиненность часто нарушается и возрастает чувствительность венечных сосудов к нервным импульсам.

5. Исключительно высокая чувствительность венечных сосудов к уменьшению напряжения кислорода в крови. Уменьшение рО₂ артериальной крови всего лишь на 5% существенно увеличивает интенсивность венечного кровотока.

6. Недостаточное развитие коллатеральных сосудов. При неблагоприятных условиях коллагерали в сердце не могут компенсировать нарушения венечного кровотока, поэтому коллатеральное кровообращение здесь является функционально неполноценным.

27.46. Как осуществляется регуляция венечного кровообращения?

В регуляции венечного кровообращения различают миогенную ауторегуляцию, метаболическую и нервную регуляцию.

1. Миогенная ауторегуляция. Ее основу составляет закон Бейлиса, в соответствии с которым при растяжении гладких мышц кровеносных сосудов увеличивается сила их сокращения.

Миогенная ауторегуляция обеспечивает постоянство венечного

385

кровотока и относительную независимость его от изменений артериального давления. Так, при увеличении давления крови в аорте увеличивается растяжение гладкомышечных клеток венечных артерий, что ведет к их сокращению, повышению тонуса артерий и сохранению постоянства кровотока. При уменьшении артериального давления венечный кровоток поддерживается постоянным благодаря расслаблению гладких мышц и расширению артерий.

В настоящее время показано, что при растяжении гладкомышечных клеток сосудов увеличивается проницаемость их плазматической мембраны к ионам кальция. Последние проникают в клетки и вызывают их сокращение.

2. Метаболическая регуляция. Подчиняет венечное кровообращение метаболическим потребностям сердца. Осуществляется с помощью целого ряда ионов и метаболитов, среди которых ионы водорода, калия, молочная кислота, простагландины. Однако наибольшее значение имеют два фактора: уменьшение напряжения О₂ в артериальной крови и аденозин. Последний образуется в результате гидролиза адениновых нуклеотидов при гипоксии и при усиленной работе сердца. Являясь естественным блокатором Са-каналов, аденозин уменьшает поступление ионов Са²⁺ в цитоплазму гладкомышечных клеток венечных сосудов, вследствие чего уменьшается степень их сокращения и падает ба-зальный тонус — венечные сосуды расширяются, коронарный кровоток возрастает (рис. 129).

Рис.129. Один из механизмов метаболической регуляции венечного кровообращения

3. Нервная регуляция. Нейрогенный тонус венечных сосудов незначительный, о чем свидетельствует почти полное отсутствие изменений венечного кровотока после полной денервации сосудов сердца. Намного большее значение имеет опосредованное влияние 386

нервной системы на коронарный кровоток. Оно осуществляется через изменения работы сердца и интенсивности обмена веществ в нем.

В эксперименте показана возможность и непосредственного влияния нервов на тонус венечных сосудов. Так, при раздражении пара-симгатических нервов и введении ацетилхолина происходит незначительное расширение коронарных артерий. Медиаторы симпатической нервной системы (катехоламины) при действии на ос-адренорецепторы вызывают сужение сосудов, на р-адренорецепторы — их расширение. Поскольку в норме в венечных сосудах преобладают р-адренорецепторы, -о общий эффект симпатических влияний — незначительное расширение сосудов сердца.

27.47. Что такое недостаточность венечного кровообращения! Чем различаются относительная и абсолютная коронарная недостаточность?

Недостаточность венечного кровообращения -это патологическое состояние, которое характеризуется неспособностью венечных сосудов обеспечивать кровоснабжение сердца в соответствии с его энергетическими потребностями. Другими словами, возникает несоответствие между энергетическими потребностями сердца и доставкой кислорода и питательных веществ венечными сосудами.

Недостаточность венечного кровообращения может быть относительной и абсолютной.

Относительная коронарная недостаточность возникает в случае первичного увеличения энергетических потребностей сердца (увеличение нагрузки на сердце при физической работе, артериальной гипер-тензни). При этом интенсивность венечного кровотока может возрастать, но это оказывается недостаточным для удовлетворения возросших потребностей сердца.

Абсолютная коронарная недостаточность возникает в случае первичного нарушения венечного кровообращения, в результате чего уменьшается доставка кислорода и питательных веществ миокарду как в состоянии покоя, так и при увеличении энергетических потребностей сердца.

27.43. Какие патогенетические факторы могут обусловливать развитие абсолютной недостаточности венечного кровообращения?

Интенсивность венечного кровообращения определяется формулой

387

Q

P - P

R

где Q — объемная скорость кровотока; Р_арт и Р^, — давление крови соответственно в начале и в конце системы коронарных сосудов; (Р_арт -~Ржп) — перфузионное давление; R — сопротивление венечных сосудов.

Поскольку абсолютная коронарная недостаточность характеризуется уменьшением венечного кровотока (уменьшение Q), возможны два патогенетических варианта ее развития.

I. Уменьшение перфузионного давления. При этом развивается коронарная недостаточность центрального происхождения. Ее причинами могут быть:

а) артериальная гипотензия (уменьшение Р_арт), например, при всех видах шока, коллапсе, недостаточности аортальных клапанов. При уменьшении артериального давления срабатывают механизмы миоген-ной ауторегуляции венечного кровотока, поддерживающие его на постоянном уровне. Однако, когда артериальное давление падает ниже 70 мм рт.ст., эти механизмы оказываются несостоятельными;

б) нарушение венозного оттока (увеличение Р_цен). В эксперименте моделируется перевязкой вен сердца. Может иметь значение при де-компенсированной недостаточности правого желудочка, когда увеличивается центральное венозное и конечнодиастолическое давление.

II. Увеличение сопротивления венечных сосудов. При этом развивается коронарная недостаточность местного происхождения. Поскольку

8л/

где л — вязкость крови; / — длина сосудов; г — радиус сосудов, то увеличение сопротивления может быть обусловлено:

а) увеличением вязкости крови при нарушении ее реологических свойств (обезвоживание, полицитемия, ДВС-синдром). При этом развиваются нарушения микроциркуляции, вплоть до сладж-синдрома и истинного капиллярного стаза;

б) уменьшением радиуса сосудов. Это основной фактор развития абсолютной коронарной недостаточности. Он вызывает ишемию сердца.

388

27.49. Какие механизмы могут лежать в основе развития ишемии миокарда?

I. Обтурационный механизм — уменьшение просвета венечных артерий. Его причинами могут быть:

а) стенозирующий атеросклероз (является причиной ишемии миокарда в 90% случаев);

б) тромбоз венечных артерий (чаще всего является следствием атеросклероза);

в) эмболия венечных артерий',

г) воспалительные процессы в стенке сосудов сердца — корона-рииты. Бывают при ревматизме, сифилисе.

Для развития клинических признаков ишемии миокарда имеет значение величина "критического стеноза". Это минимальное уменьшение просвета сосудов, при котором возникает ишемия. У человека этот показатель составляет 75% (у свиней меньше, у собак — больше).

II. Ангиоспастический механизм — спазм венечных сосудов. Его причинами могут быть: а) возбуждение а-адренорецепторов на фоне блокады р-адренорецепторов; б) вазопрессин; в) ангиотензин II; г) тромбоксан А₂; д) гипокапния; е) эндотелии — биологически активное вещество эндотелиального происхождения. Известна клиническая форма коронарного ангиоспазма — стенокардия Принцметала.

III. Компрессионный механизм — сдавление венечных сосудов. Может иметь место при тахикардии (увеличивается общая продолжительность периода сдавления коронарных сосудов во время систолы сердца). Иногда его причиной являются рубцы и опухоли. В эксперименте используется для моделирования ишемии и инфаркта миокарда путем наложения лигатуры на венечные артерии.

27.50. Какие патогенетические факторы влияют на миокард в условиях коронарной недостаточности?

1. Гипоксия.

2. Ацидоз. Развивается в результате накопления кислых продуктов обмена веществ вследствие нарушения оттока крови и активации гликолиза.

3. Увеличение внеклеточной концентрации ионов калия в зоне ишемии. Отмечается с самого начала нарушений венечного кровообращения (через несколько минут), когда еще нет повреждения кардиомиоцитов. В этот период по неизвестным еще причинам происходит пассивный выход ионов калия из клегок (возможно увеличивается проницаемость К-каналов), и его внеклеточная концентрация возрастает до 8 ммоль/л и больше. Через несколько часов "вытекание" ионов К⁴ из клеток может

389

быть обусловлено нарушением работы Na-K-насосов (дефицит АТФ) и увеличением проницаемости поврежденных мембран.

27.51. Какие последствия для миокарда может иметь недостаточность венечного кровообращения?

1. Нарушение сократительной способности миокарда с развитием недостаточности сердца.

2. Появление аномальной электрической активности — электрическая нестабильность сердца, развитие аритмий.

3. Повреждение кардиомиоцитов, обусловленное ишемией (см.разд И).

4. Реперфузионный синдром.

27.52. Какие нарушения сократительной функции миокарда могут возникать при его ишемии?

При ишемии миокарда различают ранние и поздние нарушения его сократительной функции.

Ранние нарушения возникают очень рано, уже при незначительном дефиците АТФ. Они относятся к гипокалъциевому варианту нарушений сократительности и развиваются в результате блокады Са-каналов сарколеммы кардиомиоцитов. Нарушение проводимости Са-каналов в условиях ишемии имеет по крайней мере два механизма:

а) дефицит АТФ -> нарушение фосфорилирования белков Са-каналов;

б) активация гликолиза -* накопление в клетках ионов Н⁺ -* непосредственная блокада Са-каналов.

Следствием указанных нарушений является уменьшение поступления ионов Са²⁺ в саркоплазму мышечных волокон, расстройства электромеханического сопряжения, уменьшение силы сокращений кардиомиоцитов.

Поздние нарушения сократительности возникают при длительных расстройствах венечного кровотока — свыше 30 мин. Они относятся к гиперкалъциевому (контрактурному) типу нарушений сократительности. Концентрация ионов кальция в саркоплазме кардиомиоцитов увеличивается в силу двух основных причин:

а) нарушения удаления ионов Са²⁺ из саркоплазмы вследствие дефицита АТФ;

б) увеличения поступления ионов Са²⁺ в мышечные волокна через поврежденную плазматическую мембрану клеток.

В результате увеличения содержания Са²⁺ нарушаются процессы расслабления кардиомиоцитов, наступает контрактура миофибрилл, нарушается сократительная способность сердца.

390

27.53. Какие механизмы могут обусловливать развитие аритмий при ишемии миокарда?

Развитие аритмии связано с электрической нестабильностью сердца, возникающей уже через несколько минут от начала развития ишемии миокарда. Основная ее причина — выход ионов калия из кар-диомиоцитов, в результате чего увеличивается их внеклеточная концентрация. Это вызывает частичную деполяризацию сарколеммы находящихся рядом клеток. В зависимости от уровня повышения содержания внеклеточного калия возможны такие последствия:

а) в участках миокарда, где концентрация внеклеточного калия увеличивается до 8 ммоль/л, мембранный потенциал уменьшается от -90 мВ до -80 мВ, приближаясь к уровню критического потенциала деполяризации. Поэтому в этих участках увеличивается возбудимость клеток и скорость проведения импульсов;

б) в участках миокарда, где внеклеточная концентрация калия превышает 8 ммоль/л, мембранный потенциал мышечных волокон становится меньше -80 мВ, уменьшается проводимость Na-каналов (происходит их инактивация), в результате уменьшается возбудимость кардиомиоцитов и скорость проведения импульсов.

Одновременное существование разных участков миокарда с разными типами электрофизиологических нарушений (с одной стороны, увеличение возбудимости и проводимости, с другой — их уменьшение) создает условия для реализации механизмов повторного вхождения импульсов (re-entry), в результате чего могут развиваться трепетание и фибрилляция желудочков, приводящие к смерти.

Фибрилляция желудочков, возникающая при ишемии миокарда, является основной причиной так называемой внезапной смерти. При этом на вскрытии какие-либо признаки ишемического повреждения миокарда не обнаруживаются.

27.54. Что такое реперфузионный синдром? В чем его сущность? Каковы механизмы его развития?

Реперфузионный синдром— это синдром, возникающий вследствие возобновления кровотока в ишемизированном участке миокарда, т.е. в результате реперфузии.

Возобновление венечного кровообращения может быть обусловлено прекращением коронарного ангиоспазма, лизисом тромба, разрушением агрегатов клеток крови, хирургическим удалением тромба, снятием лигатуры.

Клинически реперфузионный синдром проявляется значительным увеличением интенсивности повреждения миокарда сразу же после возобновления венечного кровотока. Вследствие этого состояние больно-

391

го резко ухудшается. Минимальная продолжительность ишемии, после которой возникает выраженный реперфузионный синдром составляет 40 мин. Если продолжительность ишемии меньше 20 мин, указанный синдром не развивается (такая продолжительность характерна для приступов стенокардии). При продолжительности ишемии 20-40 мин иногда могут проявлятся реперфузионные повреждения сердца.

Патогенетической основой реперфузионного синдрома является так называемый "кислородный парадокс". Сущность феномена состоит в следующем. Если сердце перфузировать раствором, который не содержит кислород (или содержит его мало), а через 40 мин и более перейти на перфузию раствором с нормальным напряжением О₂, то в результате такой перфузии нарушения, обусловленные предыдущей гипоксией, не только не уменьшаются, как этого следовало бы ожидать, а становятся более выраженными (парадокс!). Основу указанного парадокса составляет резкая активация процессов пероксидного окисления липидов, обусловленная поступлением кислорода в клетки, в которых содержится большое количество восстановленных компонентов дыхательной цепи. Происходит сбрасывание электронов в обход дыхательной цепи непосредственно на молекулы кислорода, вследствие чего образуется большое количество свободных радикалов. Последние инициируют реакции пероксидного окисления липидов, являющиеся важным молекулярным механизмом повреждения клеточных мембран (см. разд. 11).

27.55. Что такое ишемическая болезнь сердца? Какие существуют ее клинические формы?

Ишемическая болезнь сердца— это болезнь, которая развивается в результате абсолютной недостаточности венечного кровообращения и проявляется повреждением миокарда разной степени.

Ее основными клиническими формами являются:

1) стенокардия — приступы кратковременной (до 20 мин) острой коронарной недостаточности, которые сопровождаются болевым синдромом, чувством страха и связанными с этим вегетативными реакциями.

Различают стенокардию напряжения, стенокардию покоя и стенокардию Принцметала (спазм венечных артерий);

2) предынфарктное состояние (промежуточный коронарный синдром, или острая очаговая дистрофия миокарда) — развивается при продолжительности ишемии миокарда от 20 до 40 мин;

3) инфаркт миокарда — некроз сердечной мышцы, обусловленный нарушениями венечного кровообращения. Возникает при обратимой (транзиторной) ишемии, продолжающейся свыше 40-60 мин, или при необратимых нарушениях коронарного кровотока;

392

4) кардиосклероз — склеротические изменения сердечной мышцы. Могут быть диффузными (атеросклеротический кардиосклероз) и очаговыми (постинфарктный кардиосклероз).

27.56. Назовите основные причины развития инфаркта миокарда.

1. Атеросклероз венечных артерий (см.разд. 28). Его развитие сопровождается нарушением снабжения миокарда кислородом.

2. Увеличение нагрузки на сердце (физическое напряжение, артериальная гипертензия). При этом увеличивается потребность сердца в кислороде.

3. Стресс (см. разд. 33).

.27.57. Какова роль катехоламинов в развитии инфаркта миокарда?

В развитии инфаркта миокарда могут иметь значение следующие эффекты катехоламинов.

1. Нарушение венечного кровообращения. Это связано с тем, что катехоламины:

а) способствуют развитию атеросклероза (стресс и катехоламины, принимающие участие в его реализации, являются фактором риска этого заболевания);

б) вызывают контрактурный спазм гладких мышц венечных арте-эий (катехоламиновое повреждение клеток сосудистой стенки);

в) активируют тромбообразование и свертывание крови.

2. Увеличение потребности сердца в кислороде. Энергетические потребности сердца возрастают в результате реализации положительного ино- и хронотропного эффектов катехоламинов и увеличения общего периферического сопротивления, вследствие чего увеличивается нагрузка на сердце.

3. Некоронарогенные катехоламиновые повреждения кардиомиоцитов. Они не связаны с нарушением венечного кровообращения. Возникают в результате того, что большие дозы катехоламинов активируют липидные и кальциевые механизмы повреждения клеток (см. разд. 11).

27.58. Какие клинические синдромы характерны для инфаркта миокарда?

1. Болевой синдром.

1. Острая сердечная недостаточность. Развивается при поражении больших участков миокарда. Может проявляться синдромом сердечной астмы и отека легких или кардиогенным шоком.

3. Аритмический синдром. Возможно развитие всех видов аритмий. Наиболее опасным является появление фибрилляции желудочков.

393

4. Резорбционно-некротический синдром.

27.59. Каковы механизмы развития и значение болевого синдрома при инфаркте миокарда?

В развитии болевого синдрома при некрозе сердечной мышцы имеют значение:

а) химические факторы, появляющиеся в тканях при повреждении клеток. Среди них ионы Н⁺, К⁺, простагландины, лизосомальные ферменты;

б) изменения сократительных свойств ишемизированного участка миокарда, в результате чего происходит патологическое растяжение (пролабирование) стенки сердца при его сокращении. Это ведет к возбуждению механорецепторов сердца и развитию боли.

Патогенетическое значение болевого синдрома в развитии инфаркта миокарда состоит в том, что:

1) боль является мощным фактором инициации стресса и активации симпатоадреналовой системы. Большие дозы катехоламинов, выделяющиеся при этом, способствуют повреждению миокарда (см. вопр. 27.57);

2) сильная боль вызывает сначала возбуждение, а затем и перевозбуждение жизненно важных центров головного мозга (дыхательного, сердечно-сосудистого). Это обстоятельство является важным фактором развития кардиогенного шока.

27.60. Что такое кардиогенный шок? В каких формах он может проявляться?

Кардиогенный шок— это шок, возникающий в результате резкого падения нагнетательной (насосной) функции сердца. Является самым опасным осложнением инфаркта миокарда, часто приводящим к смерти.

Различают 4 формы кардиогенного шока.

1. Рефлекторная форма (болевой шок). Основным механизмом ее развития является длительная боль, которая вызывает активацию симпатоадреналовой системы, переходящую в торможение. Это приводит к депрессии сократительной функции сердца, брадикардии, уменьшению тонуса периферических сосудов и падению артериального давления.

2. Гипокинетическая форма (истинный кардиогенный шок). Основным фактором ее развития является резкое уменьшение сократительной функции сердца в результате ишемического повреждения кардио-миоцитов. Истинный кардиогенный шок развивается, когда площадь пораженного миокарда превышает 40%.

394

3. Дискинетическая форма. Возникает в результате асинергии (рассогласования) сокращений миокарда. Причиной такой асинергии являются грубые повреждения сердца — аневризмы, разрыв межжелудочковой перегородки, отрыв хорд клапанов.

4. Аритмическая форма. Является следствием тяжелых аритмий.

27.61. Каков патогенез кардиогенного шока?

В патогенезе кардиогенного шока различают несколько этапов.

I этап — первичное падение артериального давления. Все патогенетические факторы кардиогенного шока (рефлекторная депрессия, увеличение площади поврежденного миокарда, асинергия сердечных сокращений, аритмии) вызывают уменьшение сердечного выброса. Это, по законам гемодинамики, приводит к уменьшению минутного объема сердца и падению артериального давления.

II этап — компенсаторный спазм артериол. Характеризуется активацией симпатоадреналовой системы, выбросом катехоламинов, вазо-прессина, глюкокортикоидов, образованием ангиотензина II. Освобождение мощных сосудосуживающих факторов вызывает генерализованный спазм артериол, в результате чего увеличивается общее периферическое сопротивление. Указанная реакция является компенсаторной и направлена на предупреждение дальнейшего падения артериального давления.

III этап — вторичное падение артериального давления. Длительный спазм артериол в периферических тканях вызывает нарушение микроциркуляции и гипоксию. Следствием кислородного голодания являются:

а) ацидоз, вызывающий депрессию сократительной функции миокарда;

б) расширение артериол, возникающее в' результате накопления в тканях метаболитов-вазодилататоров ('метаболический симпатолиз");

в) поступление в кровь из тканей так называемых ишемических токсинов. Среди них большое патогенетическое значение имеет фактор депрессии миокарда, освобождающийся из поджелудочной железы.

Все перечисленные изменения, ухудшая сократительную функцию сердца и "снимая" компенсаторный спазм артериол, вызывают дальнейшее падение артериального давления.

IV этап — терминальные изменения. В результате существенного падения артериального давления (ниже 40 мм рт.ст.):

а) еще более нарушается коронарное кровообращение и увеличивается ишемия миокарда — уменьшение сократительной функции миокарда прогрессирует;

б) развивается острая почечная недостаточность (полностью прекращается клубочковая фильтрация, возникают анурия, интоксикация);

395

в) нарушается мозговое кровообращение, развивается гипоксия головного мозга, возникают расстройства функции жизненно важных центров.

Совокупность указанных изменений приводит к смерти.

27.62. В чем сущность резорбционно-некротического синдрома, развивающегося при инфаркте миокарда?

Резорбционно-некротический синдром при инфаркте миокарда является следствием поступления в кровь продуктов распада некротизированной ткани сердца. Он проявляется следующими признаками:

а) лихорадкой (см. разд. 15);

б) нейтрофилъным лейкоцитозом',

в) увеличением скорости оседания эритроцитов (СОЭ);

г) ферментемией — появлением в крови ферментов, поступающих из поврежденных кардиомиоцитов (креатинкиназа, аспартатамино-трансфераза, лактатдегидрогеназа I типа и др.);

д) аутоиммунным синдромом (синдромом Дресслера). Развивается в результате конформационных изменений белков миокарда. Проявляется воспалением серозных оболочек организма — полисерозитом (перикардитом, плевритом, перитонитом).

27.63. Что такое некоронарогенные некрозы сердца? Как их моделируют в эксперименте?

Некоронарогенными называют некрозы сердца, возникающие не в результате недостаточности венечного кровообращения, а в силу других причин.

Существует несколько экспериментальных моделей некроза сердечной мышцы, причина возникновения которого не связана с патологией сердца. Эти модели в известной степени отражают ситуацию, наблюдаемую в естественных условиях.

1. Гипоксический некроз миокарда. Может быть воспроизведен с помощью различных видов гипоксии: гипоксической, гемической. При этом на фоне общей недостаточности кислорода в организме, которая сама по себе ведет к повышению нагрузки на систему кровообращения, развивается некротическое повреждение мышечных волокон сердца. Развитию некроза способствует фиксация животного в неудобной позе, например, растягивание в станке, или дополнительная нагрузка — бег в тредбане.

2. Электролитно-стероидная кардиопатия с некрозом. По наблюдениям Селье, при введении крысам значительного количества солей натрия в сочетании с некоторыми анионами (сульфат-, фосфат-) в

396

сердце появляются очаги повреждения дегенеративно-некротического типа, часто сопровождающиеся гиалинозом сосудов других органов. Эти повреждения становятся более обширными или возникают при введении меньшего количества солей, если одновременно вводятся некоторые стероидные гормоны надпочечников. На таком фоне легче развиваются и тяжелее протекают повреждения сердца, вызванные другими причинами. Так, введение даже небольших доз норадренали-на, производных кальциферола, гипоксия, мышечное напряжение или, наоборот, значительное ограничение подвижности ведут к развитию обширного некроза миокарда. Соли калия и магния при этом обладают защитным действием.

3. Иммунные повреждения сердца. Возможны при введении в организм экспериментального животного гетерогенной сыворотки, содержащей антитела против белков сердца животного данного вида (кардиоцитотоксины). Доказано также, что в организме при определенных ситуациях могут возникать антитела и сенсибилизированные лимфоциты, направленные против тканей собственного сердца и оказывающие на них повреждающее действие. Этому способствует проникновение в кровоток денатурированных компонентов некротизиро-ванных кардиомиоцитов. В эксперименте аналогичный процесс можно вызвать введением животному взвеси миокарда со стимулятором иммунологической реакции (адъювантом Фрейнда). Сердце может быть повреждено и циркулирующими иммунными комплексами антиген-антитело-комплемент, а также при фиксации на его структурах цито-фильных антител типа IgE и последующей их реакции с антигеном.

4. Нейрогенные поражения сердца. Дистрофические изменения и некроз миокарда можно вызвать также острым или хроническим раздражением шейно-грудного узла симпатического ствола, блуждающего нерва, гипоталамуса, мозгового ствола или других отделов головного мозга. Введение в кровоток больших доз адреналина или норадрена-лина также ведет к поражению сердца. В основе механизма нейроген-ных повреждений лежит несоответствие между уровнями функции, метаболизма и кровоснабжения. Раздражение сердечных симпатических нервов сопровождается значительным увеличением потребления кислорода миокардом по сравнению с увеличением венечного кровотока, вследствие чего развивается гипоксия миокарда. При склерозировании венечных артерий расхождение между уровнями кровотока и обмена проявляется в большей степени, что может оказаться катастрофическим.

397

28. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВЕНОСНЫХ СОСУДОВ

28.1. Как классифицируют кровеносные сосуды в зависимости от выполняемых функций? Какие патологические процессы характерны для разных типов сосудов?

В соответствии с функциональной классификацией Фолкова, кровеносные сосуды подразделяют на следующие группы:

1. Компенсирующие сосуды — аорта и артерии эластического типа. Их функция состоит прежде всего в том, чтобы преобразовывать толчкообразные выбросы крови из сердца в равномерный кровоток. Эластические и коллагеновые структуры этих сосудов определяют напряжение их стенок, необходимое для противодействия значительному растягивающему действию крови. При этом важно то, что поддержание постоянного функционального напряжения за счет указанных структур не требует энергии.

2. Резистивные сосуды, или сосуды сопротивления, — артериолы и венулы, расположенные в пре- и посткапиллярных областях сосудистого русла. Сопротивление кровотоку в указанных сосудах осуществляется благодаря их структурным особенностям (сравнительно толстая стенка по отношению к величине просвета), а также способности мышечных структур стенки находиться в состоянии постоянного тонуса и активно изменять величину просвета под действием дополнительных нейрогуморальных влияний. Этим обеспечивается соответствие просвета резистивных сосудов объему находящейся в них крови, а также постоянство и адекватность кровоснабжения органов и тканей.

3. Сосуды обмена — капилляры и венулы. На участке этих сосудов осуществляется двусторонний обмен между кровью и тканями водой, газами, электролитами, необходимыми питательными веществами и метаболитами.

4. Емкостные сосуды — преимущественно мелкие вены. Они депонируют кровь с целью ее распределения и возврата к сердцу. Основная масса крови (75-80%) сосредоточена именно в этих сосудах. Выброс крови из емкостных сосудов осуществляется как активным сокращением мышечных волокон, так и пассивно-эластической отдачей.

5. Сосуды перераспределения — сосуды-сфинктеры и артерио-венозные шунты. Регулируют кровенаполнение органов и тканей.

С патологическими изменениями в разных типах сосудов связано развитие тех или иных заболеваний. Так, атеросклероз характеризуется инфильтративно-пролиферативными изменениями в сосудах эла-

398

стического и эластически-мышечного типа. Поэтому его следует рассматривать как болезнь преимущественно компенсирующих сосудов. Соответственно артериальную гипер- и гипотензию относят к патологии тонуса резистивных сосудов, а нарушения проницаемости стенки сосудов — к характерным проявлениям патологии сосудов обмена. Нарушения емкостных сосудов проявляются расстройствами центральной гемодинамики широкого диапазона — от развития артериальной ги-пертензни до возникновения коллапса.

28.2. На к классифицируют склеротические поражения артериальных сосудов?

В соответствии с рекомендациями ВОЗ (1955), все склеротические поражения артерий подразделяют на две группы.

I. Собственно артериосклероз. Включает такие формы, как атеросклероз, артериосклероз Менкеберга, артериолосклероз, возрастные склеротические изменения артерий.

П. Заболевания артерий воспалительной и воспалительно-аллергической природы. К ним относятся сифилитический аортит, об-литерирующий эндартериит, аллергические васкулиты, ревматоидный артериит и др.

28.3. Какие процессы составляют патогенетическую сущность артериосклероза?

Артериосклероз представляет собой комбинацию четырех процессов: инфильтрации, пролиферации, дегенерации и склерозирования. Разные сочетания этих процессов в разных сосудах определяют "мозаичный" характер артериосклеротических поражений.

1. Инфильтрация — проникновение из плазмы крови в сосудистую стенку и отложение в ней липидов, сложных углеводов и белков.

2. Пролиферация — размножение гладкомышечных клеток артериальной стенки, в результате чего формируются так называемые фиброзные "бляшки", выступающие в просвет артерий и нарушающие кровоток в них.

3. Дегенерация — термин, который используют для обозначения повреждения и гибели клеток сосудистой стенки, а также развития дистрофических изменений, в том числе кальциноза.

4. Склерозирование — усиленное образование соединительной ткани, проявляющееся синтезом ее основного межуточного вещества и волокнистых структур.

28.4. Что такое атеросклероз?

Первоначальный смысл понятия "атеросклероз", предложенного Маршаном в 1904 г., сводился лишь к двум типам изменений: скопле-

399

нию липидов в виде кашицеобразных масс во внутренней оболочке артерий (от греч. athere — каша) и собственно склерозу — соединительно-тканному уплотнению стенки артерий (от греч. scleros — твердый).

Современное толкование атеросклероза гораздо шире. По определению ВОЗ, атеросклероз — это различные сочетания изменений интимы артерий, проявляющиеся в виде очагового отложения липидов, сложных соединений углеводов, элементов крови и циркулирующих в ней продуктов, образования соединительной ткани и отложения кальция.

28.5. Что такое артериосклероз Менкеберга?

Описанная в 1903 г. Менкебергом на примере артерий нижних конечностей человека форма артериосклероза характеризуется поражением средней оболочки (медии) артерий эластического и эластически-мышечного типа и проявляется триадой признаков: медиа-некрозом, медиакальцинозом и медиасклерозом.

28.6. Дайте сравнительную характеристику атеросклероза и артериосклероза Менкеберга.

28.7. Чем проявляются склеротические изменения кровеносных сосудов?

Склеротически измененные сосуды отличаются повышенной плотностью и хрупкостью. Вследствие снижения эластических свойств они не в состоянии адекватно изменять свой просвет в зависимости от потребности органа или ткани в кровоснабжении.

Первоначально функциональная неполноценность склеротически измененных сосудов, а следовательно, органов и тканей обнаруживается только при предъявлении к ним повышенных требований, т.е. при увеличении нагрузки. Дальнейшее прогрессирование атеросклеротиче-400

ского процесса может привести к снижению работоспособности и в состоянии покоя.

Сильная степень атеросклеротического процесса, как правило, сопровождается сужением и даже полным закрытием просвета артерий. При медленном склерозировании артерий в органах с нарушенным кровоснабжением происходят атрофические изменения с постепенным замещением функционально активной паренхимы соединительной тканью.

Быстрое сужение или полное перекрытие просвета артерий часто ведет к омертвению участка органа с нарушенным кровообращением, т.е. к инфаркту. Инфаркт миокарда — наиболее часто встречающееся и наиболее грозное осложнение атеросклероза венечных артерий.

28.8. Как в эксперименте моделируют атеросклероз?

В 1912 г. Н.Аничков и С.Халатов предложили способ моделирования атеросклероза у кроликов путем введения внутрь холестерина (через зонд или примешивая его к обычному корму). Выраженные атеросклеротические изменения развиваются через несколько месяцев при ежедневном применении 0,5-0,1 г холестерина на 1 кг массы тела. Как правило, им сопутствует повышение уровня холестерина в сыворотке крови (в 3-5 раз по сравнению с исходным), что явилось основанием для предположения о ведущей патогенетической роли в развитии атеросклероза гиперхолестеринемии. Эта модель легко воспроизводима не только у кроликов, но и у кур, голубей, обезьян, свиней.

У собак и крыс, резистентных к действию холестерина, атеросклероз воспроизводится путем комбинированного влияния холестерина и метилтиоурацила, который подавляет функцию щитовидной железы. Такое сочетание двух факторов (экзогенного и эндогенного) ведет к длительной и резкой гиперхолестеринемии. Добавление к пище сливочного масла и солей желчных кислот также способствует развитию атеросклероза.

У кур (петухов) экспериментальный атеросклероз аорты развивается после длительного воздействия диэтилстильбестролом. В этом случае атеросклеротические изменения проявляются на фоне эндогенной гиперхолестеринемии, возникающей вследствие нарушения гормональной регуляции обмена веществ.

28.9. Что такое факторы риска атеросклероза? Что к ним относится?

Факторами риска атеросклероза называют совокупность внутренних и внешних условий, которые во много раз повышают вероятность развития этого заболевания у человека.

401

Выполненные во многих странах мира эпидемиологические исследования позволяют выделить „_ целый ряд факторов риска атеросклероза.

1. Возраст. Резкое увеличение частоты и тяжести атеросклеротического поражения сосудов в связи с возрастом, особенно заметное после 30 лет, по-

J* К U

''МИШ. Р⁰Д^ило у некоторых исследователей представление о I $ JH ^{том> что} атеросклероз — функция возраста и являет-

ж1уЯ ся исключительно биологической проблемой (И.Да-

выдовский). Большинство ученых, однако, придер-Н.Н.Горев живаются мнения, что возрастные и атеросклероти-

(1900-1992) ческие изменения сосудов — это различные формы артериосклероза, особенно на поздних стадиях их развития. При этом возрастные изменения сосудов способствуют развитию атеросклеротических поражений.

Указанный аспект проблемы атеросклероза нашел свое отражение в работах Н.Н.Горева и возглавляемой им лаборатории Института геронтологии НАН Украины.

2. Пол. В возрасте 40-70 лет атеросклерозом и инфарктом миокарда атеросклеротической природы мужчины болеют чаще, чем женщины (в среднем в 3-4 раза). После 70 лет заболеваемость атеросклерозом среди мужчин и женщин примерно одинакова. Это свидетельствует о том, что заболеваемость атеросклерозом среди женщин приходится на более поздний период. Указанные различия связаны, с одной стороны, с более низким исходным уровнем холестерина и содержанием его в основном во фракции неатерогенных липопротеидов высокой плотности в сыворотке крови женщин, с другой, — с антисклеротическим действием женских половых гормонов.

3. Наследственность. Роль наследственного фактора в возникновении атеросклероза подтверждают статистические данные о высокой частоте ишемической болезни сердца в отдельных семьях, а также у однояйцевых близнецов. Речь идет о наследственных формах гиперли-попротеинемии и наследственно обусловленных дефектах метаболизма артериальной стенки.

4. Избыточное питание. Опыт стран с высоким жизненным уровнем (США, Швеция, Чехия и др.) убедительно доказывает, что чем больше потребность в энергии удовлетворяется за счет животных жиров и продуктов, содержащих холестерин, тем выше содержание холестерина в крови и процент заболеваемости атеросклерозом. Напротив, в странах, где на долю жиров животного происхождения приходится незначительная часть энергетической ценности суточного рациона (около 10%), заболеваемость атеросклерозом низкая (Япония, Китай).

402

Существует также зависимость между заболеваемостью атеросклерозом и количеством потребляемого сахара. Если прибавить к этому, что 75-85% больных сахарным диабетом болеют атеросклерозом и умирают от него, у 4/5 больных атеросклерозом установлено понижение толерантности к глюкозе, а 1/3 из них находится в пре-диабетическом состоянии, то определенную роль в возникновении атеросклероза следует отвести избыточному потреблению углеводов и нарушению их утилизации.

5. Стресс. Существуют наблюдения, свидетельствующие о том, что заболеваемость атеросклерозом выше среди людей "стрессовых профессий", т.е. профессий, требующих длительного и сильного нервного напряжения (врачи, учителя, преподаватели, работники управленческого аппарата, летчики и др.).

В целом заболеваемость атеросклерозом выше среди городского населения по сравнению с сельским. Это может быть объяснено тем, что в условиях большого города человек чаще подвергается нейроген-ным стрессовым влияниям.

6. Гиподинамия. Малоподвижный образ жизни, резкое уменьшение физической нагрузки (гиподинамия), свойственные современному человеку, — еще один важный фактор атерогенеза. В пользу этого положения свидетельствуют меньшая заболеваемость атеросклерозом среди работников физического труда и большая — у лиц, занимающихся умственным трудом; более быстрая нормализация уровня холестерина в сыворотке крови, после избыточного поступления его извне, под действием физической нагрузки.

В эксперименте обнаружены выраженные атеросклеротические изменения в артериях кроликов после помещения их в специальные клетки, значительно уменьшающие их двигательную активность. Осо-

403

бенную атерогенную опасность представляет сочетание малоподвижного образа жизни и избыточного питания.

7. Интоксикация. Влияние алкоголя, никотина, интоксикация бактериального происхождения и интоксикация, вызванная различными химическими веществами (фториды, СО, H₂S, свинец, бензол, соединения ртути), также являются факторами, способствующими развитию атеросклероза. В большинстве рассмотренных интоксикаций отмечались не только общие нарушения жирового обмена, свойственные атеросклерозу, но и типичные дистрофические и инфильтративно-пролиферативные изменения в артериальной стенке.

8. Артериальная гипертензия. Повышенное артериальное давление приобретает значение способствующего развитию атеросклероза фактора в комбинации с другими, особенно если оно превышает 160/90 мм рт.ст. Так, при одинаковом уровне холестерина заболеваемость инфарктом миокарда при гипертензии в пять раз выше, чем при нормальном артериальном давлении. В эксперименте на кроликах, в пищу которых добавляли холестерин, атеросклеротические изменения развиваются быстрее и достигают большей степени на фоне гипертензии.

9. Гормональные нарушения, болезни обмена веществ. В некоторых случаях атеросклероз возникает на фоне предшествующих гормональных нарушений (сахарный диабет, микседема, понижение функции половых желез) или болезней обмена веществ (подагра, ожирение, наследственные формы гиперлипопротеинемии и гиперхолесте-ринемии). Об этиологической роли гормональных нарушений в развитии атеросклероза свидетельствуют и опыты по экспериментальному воспроизведению этой патологии у животных путем влияния на эндокринные железы.

28.10. Какие существуют концепции патогенеза атеросклероза?

Существующие теории патогенеза атеросклероза можно свести к двум, принципиально различающимся по своим ответам на вопрос: что первично, а что вторично при атеросклерозе, другими словами, что является причиной, а что следствием — липоидоз внутренней оболочки артерий или дегенеративно-пролиферативные изменения последней.

Согласно представлениям Р.Вирхова и его последователей, при атеросклерозе первоначально развиваются дистрофические изменения внутренней оболочки стенки артерий, а отложение липидов и солей кальция — явление вторичного порядка. Преимуществом данной концепции является то, что она в состоянии объяснить развитие спонтанного и экспериментального атеросклероза как в тех случаях, когда

404

имеются нарушения холестеринового обмена, так и в тех (что особенно важно), когда их нет. Первостепенную роль авторы этой концепции отводят артериальной стенке, т.е. сзбстрату, который непосредственно вовлекается в патологический процесс.

В противоположность этим взглядам со времени опытов НАничкова и С.Халатова успешно развивается концепция о роли в развитии атеросклероза общих метаболических нарушений в организме, сопровождающихся гиперхолес~еринемией и гиперлипопротеине-мией. С этих позиций атеросклероз — следствие первичной диффузной инфильтрации липидов, в частгости холестерина, в неизмененную внутреннюю оболочку артерий. Дальнейшие изменения в сосудистой стенке (явления мукоидного отека, дистрофические изменения волокнистых структур и клеточных элементов субэндотелиального слоя, продуктивные изменения) развиваются в связи с наличием в ней липидов, т.е являются вторичными.

28.11. В чем сущность плазменной теории патогенеза атеросклероза?

В соответствии с плазменной теорией, основу jf""

патогенеза атеросклероза и инфильтрации сосудистой стенки, в частности, составляют изменения химического состава плазмы крови, возникающие вследствие общих нарушений липпдного обмена в организме.

Приоритет в становлении этой теории принадлежит Н.Н.Аничкову и его последователям.

Плазменная теория в своем развитии прошла два этапа.

Первый этап — холестериновый. Сущность теории на этом этапе ее развития сводилась к положению: "без холестерина нет атеросклероза". Считалось, что причиной возникновения инфильтративных изменений артериальной стенки (липоидоза) является увеличение содержания холестерина в плазме крови — гиперхолестеринемия.

После того, как стало известно, что транспорт липидов, в том числе и холестерина, осуществляется в составе липопротеидов, оказалось, что для развития атеросклероза имеет значение не столько гиперхолестеринемия, сколько количественные и качественные изменения липопротеидов плазмы крови. Наступил второй этап развития плазменной теории — липопротеиношй. Основой его стало положение: "без атерогенных липопротеидов нет атеросклероза".

405

28.12. Какие функции выполняет в организме холестерин? Чем доказывается его роль в развитии атеросклероза?

О большом физиологическом значении холестери-н а свидетельствуют следующие факты:

а) ежедневно с пищей в организм человека поступает 300-500 мг холестерина;

б) в организме синтезируется (в основном в печени) еще 700-1000 мг холестерина ежедневно;

в) каждая клетка организма, за небольшим исключением, имеет собственные системы синтеза холестерина, способные обеспечивать потребности клеток в этом веществе.

Такая высокая надежность обеспечения организма холестерином объясняется его важными функциями. Среди них:

1. Мембранная функция. Холестерин является важным компонентом плазматических мембран всех клеток. Его наличие в мембранах обеспечивает такие их свойства: а) механическую прочность; б) жидкостное состояние липидов мембраны; в) проницаемость мембран для ионов и метаболитов; г) электроизоляционные свойства; д) активность некоторых мембранных ферментов; е) способность мембран к слиянию.

2. Метаболическая функция. Холестерин является предшественником целого ряда соединений, выполняющих важные функции в организме. Среди этих веществ:

а) желчные кислоты. На их образование используется 600 мг холестерина ежедневно;

б) стероидные гормоны (глюко- и минералокортикоиды, мужские и женские половые гормоны). Их синтез требует около 40 мг холестерина ежедневно;

в) витамин D₃. Синтезируется в коже под действием ультрафиолетового излучения из 7-дегидрохолестерина.

Роль холестерина в возникновении атеросклероза доказывается прежде всего "холестериновой" моделью этого заболевания, предложенной Н.Аничковым и С.Халатовым (см. вопр. 28.8).

Принципиально возможными являются следующие механизмы развития гиперхолестеринемии:

1) избыточное поступление холестерина в организм в составе пи-

щи;

2) избыточный синтез холестерина в самом организме;

3) нарушение выведения холестерина из организма в составе желчи;

4) нарушение использования холестерина периферическими клет-

ками.

406

28.13. Какие изменения липопротеидов плазмы крови способствуют развитию атеросклероза?

В настоящее время показано, что для возникновения атеросклероза большое значение имеют количественные и качественные изменения липопротеидов плазмы крови, получившие обобщенное название "дислипопротеинемия атерогенного характера". Для этого состояния характерны следующие признаки:

а) увеличение содержания в плазме крови богатых холестерином и триглицеридами липопротеидов низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности;

б) появление в крови не свойственных для нормы липопротеидов, получивших название "модифицированных". К ним относятся гли-козилированные, ацетоацетилированные липопротеиды, липопротеиды, связанные с продуктами ПОЛ; комплексы липопротеид-антите-ло и др.;

в) уменьшение содержания в плазме крови липопротеидов высокой плотности (ЛПВП).

ЛПНП, ЛПОНП и "модифицированные" липопротеиды получили название атерогенных, а ЛПВП — антиатерогенных.

28.14. Каково значение рецепторного аппарата клеток сосудистой стенки в развитии ее атеросклеротических изменений?

В 60-е годы XX в. лауреаты Нобелевской премии Гольдштейн и Браун открыли рецепторный механизм поступления липопротеидов плазмы крови в периферические клетки. Было показано, что в организме существует два механизма транспорта ЛПНП в клетки: рецеп-торопосредованный (специфический) и неспецифический.

Основные различия между этими механизмами представлены в таблице.

407

Гольдштейн и Браун показали, что нарушения рецепторного аппарата клеток могут быть причиной развития наследственного атеросклероза (рецепторная теория). Было установлено, что у больных с наследственной гиперлипопротеинемией Па типа (увеличено содержание ЛПНП) имеет место генетически обусловленный дефект специфических рецепторов к ЛПНП — у гетерозигот их меньше, чем в норме, а у гомозигот они вообще отсутствуют. Вследствие этого холестерин плазмы не может поступать в периферические клетки (последние обеспечивают им сами себя благодаря собственным системам синтеза), содержание его и ЛПНП в крови увеличивается. Это приводит к активации неспецифического механизма транспорта в макрофагах и, возможно, в гладкомышечных клетках сосудистой стенки. В результате в указанных клетках накапливаются большие количества холестерина и триглицеридов, и они превращаются в так называемые "пенистые" клетки. Переполненные липидами клетки погибают, и холестерин высвобождается в ткань. Там он в виде кристаллов вновь стимулирует активность макрофагов, и процесс повторяется. Со временем происходит накопление холестерина в интиме артерий (липоидоз) и разрастание соединительной ткани, в результате чего формируются атероскле-ротические бляшки.

28.15. Каково значение повреждения эндотелия сосудистой стенки в развитии ее атеросклеротических изменений?

Росс и Гломзет предложили теорию, согласно которой инфиль-тративные изменения при атеросклерозе развиваются не вследствие нарушений липопротеидного состава плазмы крови, а в результате первичного повреждения эндотелия сосудистой стенки (теория "ответа на повреждение"). При этом существенно возрастает проницаемость артериальной стенки, и нормальные составные части плазмы крови — липопротеиды, альбумины, фибриноген — проникают в интиму артерий.

Повреждение эндотелия сосудов может быть обусловлено:

а) механическими и физическими факторами (давление крови, ее турбулентное движение, ионизирующая радиация);

б) химическими соединениями (никотин, гомоцистеин, большие дозы витамина D);

в) эндотелиотропными вирусами, токсинами бактерий (например, веротоксин);

г) иммунными факторами.

В качестве доказательства этой теории приводят следующие факты: 1) в эксперименте в местах соскабливания эндотелия специальным катетером развивается липоидоз артериальной стенки;

408

2) у человека липоидоз наиболее часто возникает в тех участках артерий, которые подвергаются действию гемодинамических факторов, таких как кровяное давление, турбулентный ток крови, удар пульсовой волны. Это дуга и бифуркация аорты, места отхождения и разветвления артерий;

3) у больных артериальной гипертензией значительно возрастает вероятность развития атеросклероза.

28.16. Какими механизмами может быть обусловлено развитие пролиферативных изменений в сосудистой стенке при атеросклерозе?

Для объяснения механизмов размножения клеток в сосудистой стенке в процессе формирования атеросклеротических бляшек было предложено ряд теорий.

1. Теория факторов роста (Росс). В результате повреждения эндотелия сосудистой стенки происходит адгезия и агрегация тромбоцитов, вследствие чего последние высвобождают фактор роста тромбоци-тарного происхождения. Он вызывает активацию в гладкомышечных клетках специфических рецепторов, связанных с тирозиновой проте-инкиназой. Следствием этого является размножение указанных клеток.

В качестве доказательства этой теории приводят тот факт, что у свиней с наследственной болезнью Виллебранда (эндотелиальные клетки не образуют фактор Виллебранда) не происходит адгезия и агрегация тромбоцитов, не выделяется фактор роста тромбоцитарного происхождения, никогда не развиваются спонтанные и индуцированные атеросклеротические бляшки.

2. Мембранная теория (Джексон, Готто). При содержании в клетках большого количества свободного холестерина он превращается в эстерифицированную форму. Если для этого оказывается недостаточно жирных кислот, то избыточный холестерин включается в состав плазматических мембран. В результате изменяется жидкостное состояние мембраны, ее основные свойства. Информация об этом неизвестным пока образом поступает в ядро, и клетка начинает делиться, чтобы утилизировать избыточный холестерин, "пустив" его на образование мембран новых клеток.

Доказывается теория тем, что in vitro при инкубации гладкомышечных клеток в среде с повышенным содержанием ЛПНП активируются процессы клеточного деления.

3. Моноклональная теория (Бендитт). Согласно этой теории, атеросклеротические бляшки по существу являются доброкачественными опухолями. Под действием мутагенных факторов (табачный дым, вирусы и др.) происходят изменения генома одной из гладкомышечных клеток, а

409

впоследствии под действием промоторных факторов (артериальная ги-пертензия, гиперхолестеринемия) эта клетка начинает пролиферировать. Доказательством теории служит тот факт, что все клетки атеро-склеротической бляшки происходят из одной клетки. Это было установлено при изучении изоферментного состава некоторых ферментов, в частности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, в нормальных и атеро-склеротически измененных сосудах некоторых популяций людей.

28.17. Какие механизмы могут лежать в основе развития дегенеративных изменений сосудистой стенки при атеросклерозе?

Основу дегенеративных изменений в сосудистой стенке составляет повреждение ее клеток.

Исторически сформировалось несколько течений, объясняющих механизмы такого повреждения.

1. Теория локального воспаления (Вирхов). Многочисленные патогенные агенты (физического, химического, биологического происхождения) повреждают клетки и межуточное вещество сосудистой ткани артерий. Вследствие альтерации развивается локальное воспаление сосудистой стенки и дистрофические изменения в ней.

Существование большого количества агентов, способных вызывать повреждение стенки артерий и развитие артериосклеротических изменений в эксперименте, является одним из веских доказательств этой теории.

2. Теория энергодефицита (Ю.Быць, А.Атаман). Многие патогенные факторы, действующие на сосудистую стенку (гипоксия, голодание, дефицит витаминов, яды, токсины и др.), первично нарушают процессы энергетического обмена в ней. Это вызывает обусловленное дефицитом АТФ повреждение клеток и уменьшает активную рези-стентность сосудов к действию других повреждающих факторов. Конечным результатом является развитие дегенеративных изменений в артериальной стенке (в частности, кальциноза) с последующим ее склерозированием.

Доказательства рассматриваемой концепции см. вопр. 28.18.

3. Пероксидная теория (О.Воскресенский). Повреждение клеток сосудистой стенки и ее внеклеточных компонентов, в частности эластических и коллагеновых волокон, происходит вследствие активации реакций свободнорадикального окисления и образования большого количества пероксидных соединений. Причиной появления последних могут быть: а) самоокисление липидов; б) действие факторов, активирующих свободнорадикальное окисление (радиация, вещества-окислители); в) недостаточность антиоксидантов.

410

Доказательствами теории служат следующие факты:

а) длительное пребывание кроликов (на протяжении 4-6 месяцев) на искусственной диете, полностью лишенной антиоксидантов, сопровождается появлением в артериальной стенке животных выраженных дегенеративных изменений;

б) в очагах дегенеративных изменений в сосудистой стенке всегда обнаруживается большое количество промежуточных и конечных продуктов пероксидного окисления липидов;

в) у человека регистрируется сезонный характер обострений атеросклероза. Весной, когда у многих развивается состояние антиокси-дантной недостаточности, такие обострения возникают чаще.

28.18. Чем доказывается роль первичных нарушений энергообеспечения сосудистой стенки в развитии ее дегенеративных и склеротических изменений?

Существует две группы доказательств.

I. Анализ многочисленных научных данных позволил • выделить определенную закономерность. Сущность ее сводится к следующему положению: чем ниже интенсивность энергетического обмена стенки кровеносных сосудов, тем выше их чувствительность к развитию дегенеративных и склеротических поражений. Об этом свидетельствует целый ряд фактов:

а) виды животных с высокой интенсивностью энергетического обмена в стенке артерий (крысы, собаки) характеризуются высокой резистентностью к артериосклерозу, и наоборот, кролики и человек, у которых отмечается низкий уровень энергообеспечения сосудов, являются высоковосприимчивыми к развитию склеротических поражений;

б) молодые животные, у которых интенсивность энергетического обмена сосудистой стенки значительно выше, чем у старых, являются более устойчивыми к развитию артериосклероза;

в) артерии с более низким уровнем энергетического обмена (грудная и брюшная аорты) поражаются чаще по сравнению с артериями, у которых энергетический обмен более интенсивный (легочная артерия);

г) вены, интенсивность энергообеспечения которых в 4-5 раз выше, чем крупных артерий, никогда не поражаются атеросклерозом.

II. Экспериментальные доказательства:

а) первичное нарушение энергетического обмена артериальной стенки ядами, являющимися ингибиторами метаболизма (моноиодаце-тат, фторид натрия, этилмеркурхлорид), вызывает развитие выраженных дистрофически-склеротических поражений артериальных сосудов (Ю.Быць);

411

б) угнетение энергетического обмена венозной стенки теми же ядами снимает высокую резистентность вен к действию повреждающих факторов (больших доз витамина D, адреналина) (А.Атаман).

28.19. Какие механизмы могут лежать в основе собственно склерозирования сосудистой стенки?

Сложные механизмы развития соединительной ткани в стенке сосудов пытается объяснить ряд теорий.

1. Тромбогенная теория (Рокитанский, Дью-гид). Первопричиной развития фиброзных бляшек в артериальной стенке считает образование тромбов на внутренней поверхности артерий. Со временем происходит организация этих тромбов, и они превращаются в фиброзные бляшки, уменьшающие просвет сосудов. Постоянное обнаружение в атеро-склеротических бляшках организма человека продуктов крови, в частности фибрина, делает эту концепцию жизнеспособной и в настоящее время.

2. Аноксемическая теория (Купер). Стенка артерий характеризуется плохими условиями кислородного обеспечения, поскольку во внутренней и средней

ее оболочках отсутствуют vasa vasorum. Это обстоятельство делает ее весьма уязвимой к действию факторов, ухудшающих снабжение кислородом. Так, образование липидной пленки на поверхности интимы в условиях гиперлипемии может привести к уменьшению напряжения кислорода в сосудистой стенке ниже критического уровня, после чего стимулируется разрастание соединительной ткани (склерозирование). Тот факт, что все виды гипоксии способствуют развитию артериосклероза, следует рассматривать как одно из доказательств этой теории.

3. Теория старения (И.Давыдовский). Артериосклероз является одним из местных проявлений общего процесса старения, для которого характерны изменения соединительной ткани во всех органах и тканях. С этой точки зрения артериосклероз является обязательным атрибутом старения.

28.20. Чем могут проявляться нарушения функции резистив-ных сосудов (сосудов сопротивления)? Какие изменения ре-гуляторных механизмов могут их обусловливать?

Нарушения функции резистивных сосудов ведут к изменениям периферического сосудистого сопротивления и проявляются расстройствами артериального давления: его увеличением (артериальной ги-пертензией) и уменьшением (артериальной гипотензией).

412

Указанные нарушения могут быть обусловлены изменениями функции регуляторных систем организма, обеспечивающих постоянство артериального давления.

Увеличение артериального давления может быть связано с: а) увеличением активности прессорных систем организма; б) уменьшением активности депрессорных его систем. Соответственно развитие артериальной гипотензии может быть обусловлено: а) уменьшением активности прессорных систем и б) увеличением активности депрессорных систем организма.

28.21. Какие нейрогуморальные системы принимают участие в регуляции артериального давления?

В зависимости от направленности действия все системы, принимающие участие в регуляции артериального давления, подразделяют на две группы: повышающие артериальное давление (прессорные) и понижающие его (депрессорные).

К прессорным относятся: а) симпатоадреналовая система; б) ре-нин-ангиотензинная система; в) альдостерон-вазопрессиновая система; г) глюкокортикоиды.

Депрессорное действие оказывают: а) рефлексы с барорецепторов дуги аорты и синокаротидной зоны (барорецепторные рефлексы); б) простагландины А, Е, I; в) калликреин-кининовая система; г) пред-сердный натрийурический гормон.

28.22. Что такое первичная и вторичная артериальная ги-пертензия?

Различают первичную и вторичную артериальную гипертензию.

При первичной артериальной гипертензии повышение артериального давления не может быть связано с конкретным заболеванием или патологическим процессом в тех или иных органах и системах: причина повышения артериального давления остается неясной. Для обозначения этой формы гипертензии в разных странах используют два равнозначных термина: "эссенциальная гипертония" и "гипертоническая болезнь".

Вторичная артериальная гипертензия возникает как следствие патологических процессов в разных органах и системах. Она характерна для:

а) заболеваний почек (гломерулонефрит, пиелонефрит, поликис-тоз почек и др.);

б) опухолей надпочечников (феохромоцитома, альдостерома);

в) поражений сердца и сосудов (некоторые пороки сердца, коарк-тация аорты);

413

г) заболеваний нервной системы (бульбарный полиомиелит, энцефалиты; травмы, сотрясения мозга и др.).

Во всех этих случаях причина гипертензии ясна. Ее устранение, как правило, приводит к нормализации артериального давления.

28.23. Какие выделяют гемодинамические варианты артериальной гипертензии?

Поскольку величина артериального давления определяется общим законом гемодинамики, согласно которому

P=QR,

где Р — артериальное давление; Q — минутный объем сердца; R — общее периферическое сопротивление, то артериальная гипертензия может быть обусловлена увеличением минутного объема сердца Q, увеличением общего периферического сопротивления /? или тем и другим вместе.

В соответствии с этим выделяют три гемодинамических варианта артериальной гипертензии.

1. Гиперкинетический тип. Обусловлен существенным увеличением работы сердца, в результате чего возрастает его минутный объем Q.

2. Эукинетический тип. Возникает при умеренном увеличении минутного объема сердца Q и общего периферического сопротивления R.

3. Гипокинетический тип. Его развитие связано с существенным увеличением общего периферического сопротивления R.

28.24. Какие существуют экспериментальные модели артериальной гипертензии?

Ни одно заболевание человека не имеет такого большого количества разнообразных моделей, как артериальная гипертензия. В настоящее время артериальную гипертензию изучают на мышах, крысах, кроликах, кошках, собаках, свиньях, обезьянах.

По методам воспроизведения все модели артериальной гипертензии можно разделить на несколько больших групп.

I. Нарушение функции центральной нервной системы:

а) "сшибка" (столкновение) процессов условного возбуждения и торможения, приводящая к развитию у животных (собак, обезьян) невроза;

б) моделирование психоэмоционального напряжения путем создания зоосоциального конфликта (у обезьян), изменений биоритмов, иммобилизации животных;

в) электрическая и химическая стимуляция лимбических структур головного мозга.

414

II. Нарушение мозгового крово- и лимфообращения:

а) одно- и двусторонняя перевязка питающих мозг сонных и позвоночных артерий (централъно-ишемическая артериальная гипертензия);

б) блокада лимфооттока по периневральным и периваскулярным лимфатическим путям с помощью каолина, вводимого в большую цистерну мозга.

III. Нарушение функции депрессорных регуляторных систем:

а) двустороннее перерезание у кроликов и собак депрессорных и синусных нервов, в результате чего снимаются тормозящие влияния с барорецепторов рефлексогенных зон дуги аорты и каротидного синуса (рефлексогенная гипертензия, или гипертензия расторможения);

б) центральная деафферентация барорецепторов, вызываемая повреждением ядра солитарного тракта;

в) подавление синтеза простагландинов с помощью индометацина.

IV. Нарушение функции почек:

а) сужение обеих почечных артерий или сужение одной почечной артерии с удалением второй контрлатеральной почки (реноваскулярная гипертензия). Возникновение артериальной гипертензии в этом случае связано с активацией ренин-ангиотензинной системы;

б) удаление обеих почек и перевод животных на гемодиализ для предотвращения уремии (ренопривная гипертензия). Ее развитие объясняют прекращением депрессорных функций почек;

в) обертывание почек целлофаном, шелком. При этом возникает перинефрит: сдавливается почечная паренхима, развивается венозный застой и гипоксия почек, активируется ренин-ангиотензинная система.

V. Нарушение гормонального состояния; а) введение животным адреналина;

в) введение вазопрессина;

в) субтотальное удаление коры надпочечников. При этом происходит усиление регенерации железистой ткани с усиленной продукцией кортикостероидов, особенно альдостерона (надпочечника-регенера-ционная гипертензия).

VI. Нарушение водно-солевого обмена:

а) введение животным большого количества поваренной соли (солевая гипертензия);

б) введение минералокортикоидов (дезоксикортикостерона, альдостерона) — минералокортикоидная гипертензия;

в) сочетанное введение поваренной соли и минералокортикоидов.

VII. Модели генетически обусловленной артериальной гипертензии. Во многих лабораториях мира получены чистые линии крыс, характерной особенностью которых является гипертензия, передаваемая по

415

наследству. Это крысы со спонтанной гипертензией (линия Окамото-Аоки); крысы, предрасположенные к инсультам; новозеландские крысы, миланские крысы; крысы, чувствительные к солевой диете, и др. 28.25. Какова этиология первичной артериальной гипертензии?

В настоящее время выделяют ряд факторов, имеющих непосредственное отношение к возникновению гипертонической болезни (эс-сенциальной гипертензии).

1. Психоэмоциональное перенапряжение. Установлено более значительное распространение артериальной гипертензии среди людей, характер работы которых связан с постоянным психоэмоциональным напряжением, например среди телефонисток и телеграфистов, учащихся в период экзаменационной сессии, у детей и подростков, занимающихся в специализированных математических и некоторых других школах с напряженным режимом занятий.

Известно, что во время второй мировой войны в осажденном Ленинграде возникла целая "гипертоническая" эпидемия.

Рис.131. Неотреагированные отрицательные эмоции могут быть причиной гипертонической болезни

Русский ученый Ланг впервые высказал точку зрения, что первопричиной гипертонической болезни являются психоэмоциональные перенапряжения, ведущие к развитию невротических нарушений высшей нервной деятельности и повышению артериального давления как вегетативного компонента этих нарушений. Основную роль Ланг отводил так называемым "неотреагированным" отрицательным эмоциям, т.е. таким, при которых выраженные вегетативные реакции, в частно-

416

сти со стороны сердечно-сосудистой системы, не сопровождаются адекватными двигательными реакциями.

2. Наследственный фактор. В качестве доказательства значения наследственности в этиологии гипертонической болезни приводят факт совпадения артериальной гипертензии у близнецов, причем у однояйцевых в значительно большей степени, чем у двуяйцевых; более частое распространение артериальной гипертензии среди родственников больных гипертонической болезнью. Наконец, экспериментальные модели генетически обусловленной гипертензии у животных по основным своим характеристикам наиболее близки первичной артериальной гипертензии человека.

3. Чрезмерное потребление поваренной соли. При эпидемиологических исследованиях отмечена низкая заболеваемость гипертонической болезнью представителей некоторых этнических групп, обитающих в разных регионах нашей планеты: гренландских эскимосов, аборигенов гор Китая и Австралии, некоторых племен индейцев, обитающих в Панаме. Общим для всех этих народностей является потребление малых количеств поваренной соли (1-2 г в день) по сравнению с другими людьми, потребляющими ее 10-15 г в день.

Наряду с этим там, где соли потребляется больше, первичная артериальная гипертензия обнаруживается чаще. Высокая заболеваемость гипертонической болезнью отмечена среди негритянского населения Багамских островов, в некоторых регионах Японии, где потребление соли достигает 20-50 г в сутки.

В эксперименте артериальную гипертензию можно получить путем скармливания животным поваренной соли.

28.26. Какие существуют концепции патогенеза первичной артериальной гипертензии?

В настоящее время представления о патогенезе гипертонической болезни развиваются в основном в рамках двух концепций: дисрегуля-торной и мембранной.

Дисрегуляторная концепция объясняет возникновение первичной артериальной гипертензии нарушениями механизмов регуляции артериального давления.

В основе мембранной концепции лежит положение о том, что первичная артериальная гипертензия возникает как следствие первичных нарушений в гладкомышечных клетках артериол.

28.27. Каков патогенез первичной артериальной гипертензии с точки зрения дисрегуляторной концепции ее развития?

В патогенезе гипертонической болезни различают две фазы: гиперкинетическую и гипокинетическую.

417

Гиперкинетическая фаза характеризуется преимущественно увеличением минутного объема сердца, следствием чего и является повышение артериального давления (рис. 132).

Психоэмоциональное перенапряжение

Рис.132. Механизмы гиперкинетической фазы развития первичной артериальной гипертензии:

Q — минутный объем сердца; R — общее периферическое сопротивление; АД — артериальное давление; АДГ — антидиуретический гормон

В ее развитии выделяют ряд последовательных этапов.

418

/ этап — активация симпатоадреналовой системы. Происходит в результате частых стрессов, психоэмоциональных перенапряжений, вызывающих появление очагов постоянного длительного возбуждения и центральной нервной системе (патологическая доминанта). Выделяемые при этом катехоламины вызывают, по меньшей мере, три важных для дальнейшего развития гипертензии эффекта:

а) увеличивают минутный объем сердца;

б) увеличивают общее периферическое сопротивление;

в) вызывая спазм приносящих артериол почек и непосредственно действуя на клетки юкстагломерулярного аппарата, способствуют выделению ренина в кровь.

II этап — активация ренин-ангиотензинной системы. Поступление ренина в кровь вызывает ряд последовательных биохимических реакций, в результате которых образуется ангиотензин II и ангиотен-зин III. С этими пептидами связаны следующие изменения:

а) сокращение гладких мышц артериол (ангиоспазм);

б) возбуждение структур центральной нервной системы, принимающих участие в регуляции артериального давления;

в) высвобождение в кровь альдостерона клетками клубочковой зоны коры надпочечников.

III этап — активация алъдостерон-вазопрессиновой системы. Поступление в кровь альдостерона, а также увеличенное поступление в организм хлорида натрия вызывают развитие гипернатриемии и повышение в связи с этим осмотического давления плазмы крови. Возбуждение центральных и периферических осморецепторов, наступающее в этих условиях, активирует секрецию вазопрессина (антидиуретического гормона) в ядрах гипоталамуса. Вазопрессин, оказывая влияние на почки, вызывает увеличение факультативной реабсорбции воды. Это, в свою очередь, ведет к увеличению объема циркулирующей крови (гиперволемия), минутного объема сердца, а следовательно, и артериального давления. Указанный механизм дополняется непосредственным сосудосуживающим действием вазопрессина.

Гипокинетическая фаза характеризуется необратимыми структурными изменениями резистивных сосудов, в результате чего общее периферическое сопротивление и артериальное давление постоянно увеличены (рис. 133).

В развитии этой фазы можно выделить ряд последовательных стадий:

1) ауторегуляторный спазм артериол. Возникает как следствие увеличения минутного объема сердца. Является реакцией, направленной на поддержание постоянства кровотока в тканях (предупреждает поступление избыточного количества крови);

419

2) гипертрофия гладких мышц артериол. Является структурным проявлением гиперфункции гладких мышц, возникающей при часто повторяющихся спазмах;

3) артериолосклероз. Гипертрофированные гладкомышечные клетки постепенно претерпевают дистрофические изменения и погибают, происходит их замещение соединительной тканью — развивается артериолосклероз. Артериолы превращаются в ригидные соединительно-тканные трубки, не способные ни к сокращению, ни к расслаблению. Общее периферическое сопротивление, а следовательно, и артериальное давление постоянно увеличены. Нарушается питание жизненно важных органов: головного мозга, сердца, почек. Возможен разрыв измененных артериол — тогда развивается кровоизлияние. Наиболее опасным осложнением является кровоизлияние в мозг — геморрагический инсульт.

28.28. В чем сущность мембранной концепции патогенеза первичной артериальной гипертензии?

Авторы мембранной концепции (Ю.Постнов, Р.Орлов) главную роль в развитии гипертонической болезни отводят наследственно обусловленным нарушениям ионных насосов мембран гладкомышечных клеток.

В рамках этой концепции в настоящее время развивается два направления, изучающих роль Са- и Na-K-насосов в нарушении функции гладкомышечных клеток артериол.

1. Дефекты Са-насосов клеточных мембран приводят к нарушению удаления ионов кальция из цитоплазмы клеток и увеличению их внутриклеточной концентрации. Это вызывает постоянную контрактуру (пересокращение) гладких мышц артериол, что проявляется увеличением общего периферического сопротивления и артериального давления. Кроме того, избыток ионов Са²⁺ в цитоплазме клеток вызывает их повреждение (см. разд. 11) и является, таким образом, предпосылкой развития артериолосклероза.

2. Угнетение работы Na-K-насосов плазматической мембраны гладкомышечных клеток является одним из признаков первичной ар-

420

н-|шальной гипертензии. Об этом, в частности, свидетельствует тот факт, что у многих больных гипертонической болезнью обнаруживает-гя так называемый эндогенный строфантиноподобный фактор, который, как и известные сердечные гликозиды (строфантин, оуабаин), угнетает работу Na-K-насосов.

В результате нарушений деятельности Na-K-насосов в цитоплазме постепенно увеличивается концентрация ионов Na⁺ и возникает отек гладкомышечных клеток артериол. Это имеет несколько следствий:

а) утолщение стенки и уменьшение просвета артериол;

б) увеличение чувствительности гладкомышечных клеток к деист -пию эндогенных катехоламинов;

в) повреждение и гибель клеток с последующим развитием артериосклероза.

Все перечисленные изменения вызывают стойкое увеличение общего периферического сопротивления и повышение артериального давления.

28.29. Как классифицируют артериальную гипотензию? Какие гемодинамические факторы могут лежать в основе ее развития?

Артериальная гипотензия (стойкое понижение артериального давления) наблюдается чаще у лиц астенической конституции и проявляется общей адинамией, быстрой утомляемостью, тахикардией, одышкой, головокружением, головной болью, обмороками и депрессивным состоянием с периодическим повышением нервной возбудимости.

Артериальную гипотензию классифицируют следующим образом.

I. Физиологическая (не сопровождается болезненными симптомами).

П. Патологическая (с характерным симптомокомплексом):

1. Острая.

2. Хроническая:

а) симптоматическая (вторичная);

б) нейроциркуляторная дистония гипотензивного типа (первичная).

Патогенетически, учитывая, что уровень артериального давления определяется величиной сердечного выброса, количеством циркулирующей крови и тонусом резистивных сосудов, возможны три гемодинамические формы артериальной гипотензии:

1) связанная с недостаточностью сократительной функции сердца;

2) вызванная уменьшением количества циркулирующей крови;

3) возникающая вследствие понижения тонуса резистивных сосудов.

421

28.30. Каковы причины и механизмы развития хронической артериальной гипотензии?

Симптоматическая {вторичная) хроническая артериальная гипо-тензия является следствием ряда общих соматических острых и хронических заболеваний сердца (пороки, миокардит, инфаркт миокарда), головного мозга (комоция), легких (крупозная пневмония), печени (гепатит, механическая желтуха), крови (анемия), эндокринных желез, а также экзогенных интоксикаций.

В отношении нейроциркуляторной (первичной) артериальной гипотензии считают, что ее основным этиологическим и патогенетическим фактором, как и гипертонической болезни, является перенапряжение основных процессов коры большого мозга (возбуждения и торможения). Однако, в отличие от первичной гипертензии, наблюдается превалирование торможения и распространение его на подкорковые вегетативные образования, в частности на сосудодвигательный центр.

28.31. Какие общие и местные расстройства гемодинамики могут быть связаны с первичными нарушениями функции емкостных сосудов?

К емкостным сосудам принадлежат вены, депонирующие кровь с целью ее распределения и возврата к сердцу. Было отмечено, что в сосудах области низкого давления содержится 70~80% общего объема крови. О важной функциональной значимости венозного отдела свидетельствует хотя бы тот факт, что одномоментное уменьшение его емкости всего на 3% удваивает венозный возврат к сердцу, а при одинаковых по величине сдвигах давления в артериальной и венозной системах объем последней изменяется примерно в 30 раз сильнее, чем артериальной.

С учетом сказанного был сделан вывод о том, что уже незначительные нарушения функции со стороны емкостных сосудов могут приводить к существенным нарушениям общей гемодинамики. Такие расстройства могут проявляться двумя типами изменений:

а) развитием артериальной гипертензии при увеличении тонуса гладких мышц венозных сосудов, вследствие чего увеличивается диа-столический приток крови к сердцу;

б) возникновением артериальной гипотензии — острой (коллапса) или хронической — при быстроразвивающемся или длительном увеличении емкости венозной системы.

Местные расстройства кровообращения, связанные с нарушением функции вен, приводят к развитию венозной гиперемии (см. разд. 13).

422

29. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

29.1. Что такое недостаточность внешнего дыхания? Недостаточность внешнего дыхания— это патологическое состояние, при котором система внешнего дыхания не способна обеспечить нормальный состав газов крови (газовый гомео-стаз).

29.2. Как классифицируют дыхательную недостаточность?

I. По клиническому течению различают острую и хроническую недостаточность дыхания.

Острая недостаточность развивается на протяжении нескольких дней, часов и даже минут. Ее примером может быть асфиксия (см. вопр. 29.16).

Хроническая недостаточность развивается на протяжении длительного времени и является следствием заболеваний бронхов и легких (хроническая пневмония, пневмосклероз, эмфизема легких и др).

II. По выраженности клинических признаков недостаточность дыхания может быть компенсированной и декомпенсированной.

При компенсированной недостаточности газовый состав крови еще не изменен (срабатывают компенсаторные защитные механизмы); при декомпенсированной — газовый гомеостаз нарушен.

III. По патогенезу выделяют две разновидности: а) вентиляционную и б) паренхиматозную недостаточность внешнего дыхания.

29.3. Что такое вентиляционная недостаточность дыхания? Чем она проявляется?

Вентиляционная недостаточность дыхания возникает вследствие нарушений обмена газов между атмосферным воздухом и альвеолами легких, т.е. в результате нарушений легочной вентиляции (гиповентиляции).

Для этого вида дыхательной недостаточности характерны следующие нарушения гомеостаза:

1) уменьшение напряжения кислорода (рО₂) в артериальной крови — гипоксемия;

2) увеличение напряжения углекислого газа (рСО₂) в артериальной крови — гиперкапния',

3) газовый ацидоз.

Для характеристики вентиляционной недостаточности используют показатели легочных объемов и емкостей (рис. 134).

423

Из мышц, принимающих участие в акте дыхания, большое значение имеет диафрагма. Нарушение работы диафрагмы может привести к значительному расстройству дыхания, что бывает, в частности, при поражении n.frenicus. В этом случае возникают парадоксальные движения диафрагмы: вверх — при вдохе, вниз — при выдохе.

При клонических судорогах мышц диафрагмы появляется икота, но время которой воздух втягивается в легкие;

г) нарушение подвижности грудной клетки. Все патологические процессы, ограничивающие подвижность грудной клетки, ограничивают растяжение легких и, следовательно, влияют на альвеолярную вентиляцию. К ним относятся врожденная или приобретенная деформация ребер и позвоночного столба, окостенение реберных хрящей, сращение листков плевры, асцит, метеоризм, большая тучность. Движения грудной клетки могут ограничиваться также резкими болевыми ощущениями, возникающими во время дыхания, например, при межреберной невралгии, воспалении и т.д.;

д) нарушение целости грудной клетки и плевральной полости. Целость плевральной полости обеспечивает создание постоянного транспульмонального давления, которое поддерживает легкое в расправленном состоянии. Во время вдоха, когда объем грудной клетки увеличивается, транспульмональное давление возрастает до тех пор, пока не преодолеет эластическую тягу легких, вследствие чего альвеолы расширяются. В том случае, когда целость плевральной полости нарушается и в нее попадает атмосферный воздух, транспульмональное давление снижается, а легкое спадается (развивается пневмоторакс).

II. Легочные причины. Связаны с патологическими процессами в легких и воздухоносных путях. К ним относятся:

а) нарушение проходимости воздухоносных путей (бронхиты, бронхиальная астма, злокачественные опухоли);

б) нарушения эластических свойств легочной ткани (эмфизема, пневмосклероз);

в) уменьшение количества функционирующих альвеол (пневмония, отек легких, ателектаз, пневмоторакс).

29.5. Какие выделяют патогенетические варианты вентиляционной недостаточности дыхания?

1. Дисрегуляторная недостаточность (нарушения центральной регуляции дыхания).

2. Рестриктивная недостаточность.

3. Обструктивная недостаточность.

424

425

29.4. Назовите причины вентиляционной недостаточности дыхания.

I. Внелегочные причины. Непосредственно не связаны с нарушениями бронхов и легких. К ним относятся:

а) нарушение функции дыхательного центра. Может быть следствием прямого действия на центральную нервную систему различных патогенных факторов или рефлекторного влияния (на хемо-, бароре-цепторы и т.д.). Недостаточность дыхания возникает при уменьшении глубины, частоты дыхания, при различных видах периодического и терминального дыхания;

б) нарушение функции мотонейронов спинного мозга. Функция мотонейронов спинного мозга, иннервирующих дыхательные мышцы, может быть нарушена при развитии опухоли в спинном мозге, при си-рингомиелии, полиомиелите. Характер и степень нарушения внешнего дыхания при этом зависят от места повреждения спинного мозга (например, при поражении патологическим процессом верхней шейной части спинного мозга нарушается работа диафрагмы) и от количества пораженных мотонейронов;

в) нарушение функции нервно-мышечного аппарата. Нарушение вентиляции может возникать при поражении нервов, иннервирующих дыхательные мышцы (воспаление, авитаминоз, травма), при затруднении передачи мышцам нервного импульса (миастения, ботулизм, столбняк), при нарушении функции самих дыхательных мышц (миозит, дистрофия).

29.6. Чем могут проявляться нарушения центральной регуляции внешнего дыхания?

При патологии под влиянием рефлекторных, гуморальных или других воздействий на дыхательный центр могут изменяться ритм, глубина и частота дыхания, а также возникать одышка. Эти изменения могут быть проявлением компенсаторных реакций организма, направленных на поддержание постоянства газового состава крови, или проявлением нарушений нормальной регуляции дыхания, ведущих к нарушению альвеолярной вентиляции, к недостаточности дыхания.

Изменения центральной регуляции дыхания могут проявляться следующими его типами.

1. Брадипноэ — редкое дыхание. Механизм развития редкого дыхания заключается в изменении характера нервной импульсации, идущей от различных рецепторов к дыхательному центру, или в первичном нарушении деятельности самих дыхательных нейронов.

Рефлекторное уменьшение частоты дыхания может наблюдаться при повышении артериального давления (рефлекс с барорецепторов дуги аорты и каротидного синуса), при гипероксии (вследствие периодического возбуждения хеморецепторов, чувствительных к понижению напряжения кислорода в артериальной крови).

Глубокое редкое дыхание может появиться при повышении сопротивления движению воздуха в верхних дыхательных путях — стеноти-ческое дыхание. В этом случае вдох и выдох совершаются медленнее, чем обычно. В установлении такого типа дыхания определенную роль играют импульсы, поступающие в дыхательный центр от межреберных мышц, работающих с повышенной нагрузкой. Кроме того, имеет значение запаздывание в этом случае тормозящего рефлекса Геринга-Брейера.

Брадипноэ может развиваться в результате непосредственного действия патогенных факторов на дыхательный центр, снижающего возбудимость дыхательных нейронов. Угнетение дыхательного центра возможно при длительной и тяжелой гипоксии (в условиях разреженной атмосферы, при недостаточности кровообращения и др.), при воздействии веществ, обладающих наркотическим действием, при некоторых органических поражениях головного мозга (воспаление, нарушение мозгового кровообращения, отек и др.) и функциональных расстройствах центральной нервной системы (невроз, истерические реакции). Во всех этих случаях редкое дыхание может сопровождаться уменьшением его глубины, что приводит к снижению альвеолярной вентиляции и развитию недостаточности дыхания.

2. Полипноэ (тахипноэ) — частое поверхностное дыхание. В основе развития полипноэ лежит рефлекторная перестройка работы

426

дыхательного центра. У некоторых животных (например, у собак) частое поверхностное дыхание возникает при действии высокой температуры. У человека полипноэ может наблюдаться при лихорадке, функциональных нарушениях центральной нервной системы (истерия), поражении легких (ателектаз, пневмония, застойные явления).

Кроме того, к развитию полипноэ может привести боль, локализующаяся в областях тела, участвующих в дыхательном акте (грудная клетка, брюшная стенка, плевра). Боль приводит к ограничению глубины дыхания и увеличению его частоты (щадящее дыхание).

Полипноэ снижает эффективность дыхания, так как при этом значительно уменьшается альвеолярная вентиляция и газообмен, в основном, происходит в "мертвом" пространстве.

3. Гиперпноэ — глубокое частое дыхание. В условиях патологии гиперпноэ развивается при интенсивной рефлекторной или гуморальной стимуляции дыхательного центра, например, при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе или при повышении в нем концентрации СО₂, при анемии, ацидозе и т.д.

Крайняя степень возбуждения дыхательного центра проявляется в виде дыхания Куссмауля, которое чаще всего наблюдается у больных в состоянии диабетической комы. Оно представляет собой шумное учащенное дыхание, при котором после глубокого вдоха следует усиленный выдох с активным участием экспираторных мышц.

4. Апноэ — временная остановка дыхания. Временная остановка дыхания может быть связана с уменьшением рефлекторной или непосредственной химической стимуляции дыхательного центра. Например, апноэ возникает у животного или человека после пассивной гипервентиляции под наркозом вследствие уменьшения в артериальной крови напряжения СО₂ и прекращается тотчас же, как только содержание СО₂ нормализуется. При быстром повышении артериального давления, например при введении в кровь адреналина, также наблюдается апноэ (рефлекс с барорецепторов). Часто повторяющееся апноэ, нарушающее обычный ритм дыхания, может быть связано со снижением возбудимости нейронов дыхательного центра (гипоксия, интоксикация, органические поражения головного мозга).

5. Периодическое дыхание (см. вопр. 29.7).

6. Терминальное дыхание (см. вопр. 29.8).

7. Одышка (см. вопр. 29.9).

29.7. Что такое периодическое дыхание? Какие известны его формы?

Периодическим дыханием называется такое нарушение ритма дыхания, при котором периоды дыхания чередуются с периода-

427

ми апноэ. Существует два типа периодического дыхания: дыхание Чейна-Стокса и дыхание Биота.

Дыхание Чейна-Стокса характеризуется нарастанием амплитуды дыхания до выраженного гиперпноэ, а затем уменьшением ее до апноэ, после которого опять наступает цикл дыхательных движений, заканчивающихся также апноэ (рис. 135).

*\ f\ f\ /\ /\ Нормальное

V/ V/ v/ \S V. дыхание

Дыхание Куссмауля

Дыхание Чейна - Стокса

-т—щ—w— £г^ие

Рис.135. Дыхание Куссмауля и некоторые виды периодического дыхания

Циклические изменения дыхания у человека могут сопровождаться помрачением сознания в период апноэ и его нормализацией в период увеличения вентиляции. Артериальное давление при этом также колеблется, как правило, повышаясь в фазе усиления дыхания и понижаясь в фазе его ослабления.

В большинстве случаев дыхание Чейна-Стокса является признаком гипоксии головного мозга. Оно может возникать при недостаточности сердца, заболеваниях мозга и его оболочек, уремии. Некоторые лекарственные препараты (например, морфин) также могут вызывать дыхание Чейна-Стокса. Его можно наблюдать у здоровых людей на большой высоте (особенно во время сна), у недоношенных детей, что, по-видимому, связано с несовершенством нервных центров.

Патогенез дыхания Чейна-Стокса представляется следующим образом. Клетки коры большого мозга и подкорковых образований вследствие гипоксии угнетаются — дыхание останавливается, сознание исчезает, угнетается деятельность сосудодвигательного центра. Однако хеморецепторы при этом все еще способны реагировать на происходящие изменения содержания газов в крови. Резкого усиления импуль-сации с хеморецепторов, наряду с прямым действием на центры высокой концентрации углекислого газа и стимулами с барорецепторов вследствие снижения артериального давления, оказывается достаточ-

428

ным, чтобы возбудить дыхательный центр, — дыхание возобновляется. Восстановление дыхания ведет к оксигенации крови, уменьшающей гипоксию головного мозга и улучшающей функцию нейронов сосудодвигательного центра. Дыхание становится глубже, сознание проясняется, повышается артериальное давление, улучшается наполнение сердца. Увеличивающаяся вентиляция ведет к повышению напряжения кислорода и понижению напряжения СО₂ в артериальной крови. Это в свою очередь приводит к ослаблению рефлекторной и химической стимуляции дыхательного центра, деятельность которого начинает угасать, — наступает апноэ.

Дыхание Биота отличается от дыхания Чейна-Стокса тем, что дыхательные движения, характеризующиеся постоянной амплитудой, внезапно прекращаются, так же как и внезапно начинаются. Чаще всего дыхание Биота наблюдается при менингите, энцефалите и других заболеваниях, сопровождающихся повреждением центральной нервной системы, особенно продолговатого мозга.

29.8. Что такое терминальное дыхание? Чем оно характеризуется?

Терминальным называют дыхание, которое возникает в состояниях, пограничных между жизнью и смертью. Существует два типа терминального дыхания: апнейстическое и гаспинг-дыхание.

Рис.136. Развитие терминального дыхания после перерезания ствола мозга на разных его уровнях (А, Б, В, Г)

Апнейстическое дыхание характеризуется судорожным непрекращающимся усилием вдохнуть, изредка прерываемым выдохом. В эксперименте оно наблюдается после перерезания у животного обоих блуждающих нервов и мозгового ствола между пневмотаксическим (в ростральной части моста) и апнейстическим (в средней и каудальной частях моста) центрами (рис. 136). Полагают, что апнейстический

429

центр обладает способностью возбуждать инспираторные нейроны, которые периодически тормозятся импульсами с блуждающего нерва и пневмотаксического центра. Перерезание указанных структур приводит к постоянной инспираторной активности апнейстического центра.

Гаспииг-дыхание — это единичные, редкие, убывающие по силе "вздохи", которые наблюдаются при агонии, например в заключительной стадии асфиксии. Обычно "вздохи" возникают после временной остановки дыхания (претерминальной паузы). Появление их, возможно, связано с возбуждением клеток, находящихся в каудальной части продолговатого мозга, после выключения функции вышерасположенных отделов мозга.

29.9. Что такое одышка? Каковы механизмы ее развития?

Одышка (диспноэ)— это ощущение недостатка воздуха и связанная с ним потребность усилить дыхание.

Испытывая ощущение недостатка воздуха, человек не только непроизвольно, но и сознательно увеличивает активность дыхательных движений, стремясь избавиться от этого тягостного ощущения, наличие которого и является самым существенным отличием диспноэ от других видов нарушения регуляции дыхания (гиперпноэ, полипноэ и др.). Поэтому у человека в бессознательном состоянии одышки не бывает.

В условиях патологии одышку могут вызывать следующие процессы: 1) плохая оксигенация крови в легких (снижение парциал'ьного давления кислорода во вдыхаемом воздухе, нарушение легочной вентиляции и кровообращения в легких); 2) нарушение транспорта газов кровью (анемия, недостаточность кровообращения); 3) затруднение движений грудной клетки и диафрагмы; 4) ацидоз; 5) повышение обмена веществ; 6) функциональные и органические поражения центральной нервной системы (сильные эмоциональные воздействия, истерия, энцефалит, нарушения мозгового кровообращения и др.).

Одышка возникает в случае преобладания возбуждающих вдох влияний над угнетающими или повышения чувствительности к ним дыхательного центра. Важнейшими из этих влияний являются следующие.

1. Возбуждение рецепторов, стимулирующих центр вдоха, которые активируются при сильном уменьшении объема легочных альвеол (более сильном, чем при максимальном выдохе). При патологии может возникнуть постоянная импульсация от этих рецепторов. Например, при застойных явлениях в легких (недостаточность сердца, пневмония) переполненные кровью сосуды, окружающие альвеолы, сдавливают их, емкость альвеол уменьшается, что ведет к возбуждению рецепторов спадения.

430

2. Возбуждение рецепторов интерстициалъной ткани легких (^-рецепторов). Все патологические процессы, ведущие к застойным явлениям в легких (пневмония, недостаточность сердца), могут вызывать длительное возбуждение J-рецепторов и повышенную стимуляцию дыхательных нейронов.

3. Рефлексы с дыхательных путей. Могут быть связаны с наличием раздражающих частиц в дыхательных путях (бронхит, пневмония, бронхиальная астма и другие заболевания, при которых в бронхах и альвеолах содержится слизь, экссудат или транссудат).

4. Рефлексы с барорецепторов аорты и сонной пазухи. Эти рефлексы включаются в патогенез при кровопотере, шоке, коллапсе. При артериальном давлении, равном 70 мм рт.ст. и ниже, резко уменьшается поток импульсов, в норме оказывающих тормозящее влияние на центр вдоха (путем активации центра выдоха).

5. Рефлексы с хеморецепторов аорты и сонной пазухи. При снижении в крови напряжения О₂, повышении напряжения СО₂ или же увеличении концентрации ионов водорода происходит усиленное возбуждение рецепторов, заложенных в аортальном и каротидном тельцах, и, как следствие, — усиленное возбуждение центра вдоха. Этот механизм играет важную роль в развитии одышки при ацидозе, недостаточности дыхания, при анемии и т. д.

6. Непосредственная стимуляция нейронов дыхательного центра. В продолговатом мозге имеются хеморецепторы, избирательно чувствительные к углекислому газу, сильное возбуждение которых при ги-перкапнии также способствует развитию одышки.

7. Рефлексы с дыхательных мышц. Ощущение недостаточности дыхания может возникнуть при чрезмерном растяжении межреберных мышц и сильном возбуждении рецепторов рястяжения, импульсация с которых поступает в высшие отделы головного мозга. Этот механизм включается при уменьшении эластичности легких, сужении верхних дыхательных путей.

8. Стимуляция дыхательного центра продуктами собственного метаболизма. Речь идет о накоплении углекислого газа, кислых продуктов обмена и снижении напряжения кислорода непосредственно в нервных центрах вследствие нарушения мозгового кровообращения (спазм или тромбоз сосудов головного мозга, отек мозга, коллапс).

Дыхание при одышке, как правило, частое и глубокое. Усиливается как вдох, так и выдох, который теперь носит активный характер и совершается при участии экспираторных мышц. Однако в некоторых случаях может преобладать либо вдох, либо выдох, тогда говорят об инспираторной (усилен вдох) или экспираторной (усилен иыдох) одышке. Инспираторная одышка наблюдается, например, в

431

первой стадии асфиксии, при общем возбуждении центральной нервной системы, при физической нагрузке у больных с недостаточнотью кровообращения, при пневмотораксе. Экспираторная одышка встречается реже и возникает главным образом при бронхиальной астме, эмфиземе, когда при выдохе увеличивается сопротивление току воздуха в нижних дыхательных путях.

29.10. Что такое рестриктивная недостаточность дыхания? Каковы ее причины?

Рестриктивной называют дыхательную недостаточность, связанную с ограничением внешнего дыхания (restrict — ограничение; рис. 137).

Такое ограничение может быть обусловлено:

1) уменьшением дыхательной поверхности легких, что бывает после удаления сегмента, доли или целого легкого; при разрушении больших участков легких (туберкулез); в результате спадения легочной ткани (ателектаз, пневмоторакс);

2) увеличением упругого сопротивления легких — нарушением их способности расправляться во время вдоха. Такая ситуация закономерно возникает при: а) уменьшении растяжимости легких в связи с замещением эластических структур легочной ткани коллагеновыми (пневмосклероз); б) увеличении силы поверхностного натяжения в альвеолах при нарушениях сурфактанта (уменьшении образования или усиленном разрушении).

29.11. Что такое пневмоторакс? Когда он возникает?

Пневмотораксом называется скопление воздуха и повышение давления в плевральной полости. Воздух может попасть в полость

432

плевры при проникающем ранении грудной клетки, разрыве эмфизематозных альвеол на поверхности легкого, распаде легочной ткани (туберкулез, опухоль, абсцесс). При этом полость плевры может сообщаться с легкими и другими воздухоносными органами — пищеводом, желудком, кишкой. Иногда воздух вводят в плевральную полость с лечебной целью.

Если при попадании воздуха в плевральную полость последняя не сообщается с атмосферным воздухом, возникающий пневмоторакс называют закрытым, если сообщается, — открытым. Наконец, если особенности входного отверстия в полости плевры допускают попадание воздуха во время вдоха, но препятствуют его выходу при выдохе, пневмоторакс называют клапанным, или вентильным.

29.12. Что такое ателектаз?

Ателектаз — это патологический процесс, при котором прекращается вентиляция альвеол и они спадаются вследствие рассасывания в них воздуха. Факторами, снижающими транспульмональное давление и ведущими к развитию ателектаза, могут быть повышенное давление в плевральной полости (при пневмотораксе, скоплении экссудата), закупорка бронхов большего или меньшего диаметра, заканчивающаяся рассасыванием воздуха в соответствующем участке легкого. Наконец, в патогенезе ателектаза немаловажное значение может иметь дефицит сурфактанта.

29.13. Что такое обструктивная недостаточность дыхания? Когда она развивается?

Обструктивной называют дыхательную недостаточность, возникающую вследствие увеличения аэродинамического сопротивления воздухоносных путей. Основным фактором, вызывающим такое увеличение, является уменьшение радиуса воздухоносных трубок (бронхов, бронхиол).

Причинами обструктивной недостаточности дыхания являются:

1) спазм гладких мышц бронхов (бронхиальная астма);

2) отек слизистых оболочек (бронхиты, бронхиолиты).

3) сдавление бронхиол (эмфизема легких).

29.14. Что такое эмфизема легких? Почему при этом заболевании развивается обструктивная недостаточность дыхания?

Эмфизема — это заболевание легочной паренхимы, которое сопровождается разрушением тонкой сети легочных капиллярных сосудов и альвеолярных перегородок, а также сужением просвета терминальных бронхиол. Механизм возникновения обструктивных явлений

433

при эмфиземе заключается в том, что просвет бронхиол, обладающих мягкими и тонкими стенками, поддерживается транспульмональным давлением. Чем больше эластичность легкого, тем большее разрежение необходимо создать в плевральной полости во время вдоха (и тем самым повысить транспульмональное давление), чтобы преодолеть эластическую тягу легких и растянуть их. Если же легкие утрачивают свою эластичность, то они растягиваются гораздо легче, т.е. при гораздо меньшем транспульмональном давлении. В результате уменьшается сила, действующая на стенки бронхиол изнутри и расправляющая их, '— просвет бронхиол уменьшается вследствие спадения их стенок.

Уменьшение просвета нижних дыхательных путей значительно повышает сопротивление движению воздуха и мешает равномерному распределению его в альвеолах. Особенно сильно нарушается при этом акт выдоха. Объясняется это тем, что при эмфиземе во время вдоха транспульмональное давление, хотя и меньше нормального, но все-таки достаточное, чтобы расправить стенки бронхиол. Во время выдоха (который при эмфиземе становится активным, так как эластическая тяга легких ослабевает, а сопротивление движению воздуха увеличивается) давление в плевральной полости нарастает и соотвественно, по мере выдоха, увеличивается сила, действующая на бронхиолы снаружи. Стенки бронхиол постепенно спадаются, и наступает такой момент, когда дальнейший выдох становится невозможным. Таким образом, при эмфиземе стенки бронхиол играют роль клапана, который во время выдоха закрывается, и воздух оказывается пойманным в ловушке. Вследствие этого альвеолы остаются постоянно раздутыми, в них увеличивается количество остаточного воздуха (рис. 138).

434

29.15. Что такое бронхиальная астма? Как нарушаются показатели внешнего дыхания при этом заболевании?

Бронхиальная астма— это аллергическое заболевание, характеризующееся повторными приступами экспираторной одышки, вызванной диффузным нарушением бронхиальной проходимости.

Во время длительных приступов бронхиальной астмы развивается обструктивная недостаточность дыхания.

Для бронхиальной астмы характерны следующие изменения показателей внешнего дыхания (рис. 139): 1) уменьшение резервного объема выдоха; 2) уменьшение жизненной емкости легких; 3) увеличение остаточного объема легких; 4) уменьшение объема форсированного выдоха (проба Тифно; рис. 140).

Обструктивная ДН 1 с

Рис.140. Объем форсированного выдоха (ОФВ; тест Тифно) при обструктивной дыхательной недостаточности (ДН)

435

29.16. Что такое асфиксия? Каков ее патогенез?

Асфиксия (удушье)- это угрожающее жизни патологическое состояние, обусловленное остро или подостро возникающей дыхательной недостаточностью, достигающей такой степени, что в кровь перестает поступать кислород, а из крови не выводится углекислый газ.

Чаще всего асфиксия наступает при сдавлении дыхательных путей (удушение), закупорке их просвета (инородные тела, воспалительный отек), наличии жидкости в дыхательных путях и альвеолах (утопление, отек легкого, попадание рвотных масс), при двустороннем пневмотораксе. Кроме того, асфиксия может развиться при сильном угнетении дыхательного центра, нарушении проведения нервных импульсов к дыхательным мышцам, резком ограничении подвижности грудной клетки.

В течении асфиксии выделяют три периода.

Первый период асфиксии характеризуется быстрым увеличением глубины и частоты дыхания с преобладанием фазы вдоха над фазой выдоха. Развивается общее возбуждение, повышается тонус симпатической части вегетативной нервной системы (расширяются зрачки, появляется тахикардия, повышается артериальное давление), возможны судороги.

Во втором периоде частота дыхания постепенно уменьшается при сохраняющейся максимальной амплитуде дыхательных движений, усиливается фаза выдоха. Преобладает тонус парасимпатической части вегетативной нервной системы (зрачки суживаются, артериальное давление снижается, отмечается брадикардия).

В третьем периоде асфиксии наблюдаются уменьшение амплитуды дыхания, его частоты и, наконец, остановка дыхания. Артериальное давление значительно снижается. После кратковременной остановки дыхания обычно появляется несколько редких судорожных дыхательных движений (гаспинг-дыхание), после которых наступает паралич дыхания.

Явления, наблюдающиеся при асфиксии, связаны вначале с накоплением в организме углекислого газа. Действуя рефлекторно и непосредственно на дыхательный центр, СО₂ возбуждает его, доводя глубину и частоту дыхания до максимально возможных величин. Кроме того, дыхание рефлекторно стимулируется и снижением в крови напряжения кислорода. По мере увеличения в крови содержания СО₂ повышается и артериальное давление. Эксперименты с вдыханием газовых смесей, содержащих 10-20% СО₂, показали, что это повышение связано, во-первых, с рефлекторным влиянием хеморецепторов на со-

436

судодвигательный центр, во-вторых, с усиленным выбросом адреналина в кровь, в-третьих, с увеличением минутного объема крови в результате повышения тонуса вен и увеличения притока крови при усилении дыхания.

При дальнейшем увеличении концентрации СО₂ в крови начинает проявляться его наркотическое действие, рН крови снижается до 6,8-6,5. Усиливается гипоксемия и, соответственно, гипоксия головного мозга. Это приводит, в свою очередь, к угнетению дыхания, снижению артериального давления. В итоге наступает паралич дыхания и остановка сердца.

29.17. Что такое паренхиматозная недостаточность Внешнего дыхания? Каковы ее причины и механизмы развития?

Паренхиматозной называют недостаточность дыхания, возникающую как следствие нарушений газообмена между альвеолами легких и кровью.

Ее причинами являются очаговые поражения легочной паренхимы (экссудативные и пролиферативные воспалительные заболевания), приводящие к нарушениям легочного кровообращения.

Выделяют три основных механизма нарушений газообмена между альвеолами и кровью:

1) нарушение диффузии газов',

2) нарушение легочной перфузии (кровообращения);

3) нарушение общих и регионарных вентиляционно-перфузионных отношений.

В связи с высоким коэффициентом диффузии СО₂, который в 20-25 раз превышает аналогичный показатель для О₂, переход СО₂ из крови в альвеолы практически не страдает. Поэтому основной характеристикой паренхиматозной недостаточности дыхания является нарушение поступления О₂ из альвеол в кровь, в результате чего уменьшается рО₂ крови, т.е. развивается гипоксемия. Она рефлекторно через хеморецепторы синокаротидной зоны и дуги аорты вызывает гипервентиляцию легких, вследствие чего может наступить гипокапния и газовый алкалоз.

Таким образом, для паренхиматозной недостаточности дыхания характерны:

1) уменьшение рО₂ артериальной крови — гипоксемия',

2) рСО₂ артериальной крови не меняется либо уменьшается (гипокапния);

3) кислотно-основное состояние не нарушено или развивается газовый алкалоз.

437

29.18. Назовите причины нарушения диффузии газов в легких.

Диффузия газов через альвеоло-капиллярную мембрану осуществляется в соответствии с первым законом Фика:

₁-₂,

где V — количество газа, диффундирующего за единицу времени; К -коэффициент диффузии; S — общая площадь, через которую происходит диффузия; / — толщина мембраны; Р, и Р₂ ~ парциальное давление газов по обе стороны мембраны.

Исходя из этого, можно выделить следующие причины нарушений диффузии газов в легких:

1) уменьшение коэффициента диффузии. Величина •• его зависит как от природы газа, так и от среды, в которой происходит диффузия. Практически имеет значение уменьшение коэффициента диффузии кислорода в связи с изменением свойств легочной ткани. При этом переход СО₂ из крови в альвеолы, как правило, не меняется, поскольку коэффициент его диффузии очень высокий (в 20-25 раз выше, чем кислорода);

2) уменьшение площади диффузии. Имеет место при уменьшении дыхательной поверхности легких;

3) увеличение толщины альвеола-капиллярной мембраны;

4) уменьшение разности между парциальным давлением газов в альвеолярном воздухе и их напряжением в крови легочных капилляров. Такая ситуация возникает при всех нарушениях вентиляции легких;

5) уменьшение времени контакта крови с альвеолярным воздухом. Диффузия кислорода нарушается в том случае, если время контакта становится меньше 0,3 с.

29.19. Назовите причины нарушений легочной перфузии.

Нарушения кровообращения в легких (легочной перфузии) могут быть вызваны следующими причинами:

а) уменьшением давления в правом желудочке (недостаточность правого сердца, уменьшение венозного возврата при кровопотере, шоке, коллапсе);

6) увеличением давления в левом предсердии (стеноз отверстия митрального клапана, левожелудочковая недостаточность сердца);

в) увеличением сопротивления сосудов малого круга кровообращения. Последнее может быть обусловлено рефлекторным увеличением тонуса артериол легких, увеличением вязкости крови, наличием преград для движения крови (тромбоз, эмболия).

438

29.20. Каковы причины и механизмы развития гипертензии малого круга кровообращения?

Гипертензия малого круга кровообращения характеризуется увеличением давления в легочной артерии свыше 25 мм рт.ст. Ее развитие может быть обусловлено следующими механизмами:

а) длительный спазм артериол легких. Чаще всего возникает в результате уменьшения парциального давления кислорода в альвеолярном воздухе, что бывает при гипоксической гипоксии (см. разд. 19) и нарушениях вентиляции легких;

б) острый рефлекторный спазм легочных артериол. Развивается при эмболии сосудов легких, стенозе митрального отверстия. В последнем случае включается рефлекс Китаева: увеличение давления в левом предсердии и легочных венах вызывает возбуждение ба-рорецепторов и спазм артериол, предупреждающий увеличение гидростатического давления в капиллярах легких и развитие отека;

в) увеличение давления воздуха в бронхах и альвеолах. Вызывает сдавление легочных капилляров и, как следствие, увеличение сосудистого сопротивления в малом круге кровообращения. Бывает у людей во время тяжелых приступов кашля. При этом давление в легочной артерии может возрастать до 250 мм рт.ст.;

г) облитерация легочных сосудов (артериол, капилляров, венул) вследствие поражения их стенок (например, при эмфиземе легких). В эксперименте показано, что гипертензия малого круга кровообращения возникает при выключении не менее 2/3 сосудистого русла. Следовательно, удаление одного легкого не приводит к развитию этого синдрома;

д) увеличение минутного объема сердца более чем в 3 раза;

е) нарушение оттока крови по легочным венозным сосудам (пороки митрального клапана сердца, недостаточность левого желудочка, сдавление легочных вен);

ж) увеличение вязкости крови (например, при полицитемии);

з) врожденные пороки, связанные со сбрасыванием крови слева направо (незаращение Боталлова протока, дефекты межжелудочковой перегородки).

В зависимости от того, на каком участке легочных сосудов увеличивается сопротивление, различают пре- и посткапиллярную форму гипертензии малого круга кровообращения.

29.21. Какие механизмы могут лежать в основе развития отека легких?

Выход жидкости из кровеносных сосудов в интерстициальную ткань легких и альвеолы может быть обусловлен следующими механизмами.

439

1. Гидростатический механизм — резкое увеличение гидростатического давления в капиллярах легких. Отек развивается, когда гидростатическое давление становится выше 30 мм рт.ст. (в норме 6-9 мм рт.ст.), т.е. оказывается больше онкотического давления крови. Такая ситуация может возникать при острой левожелудочковой недостаточности сердца, обусловленной обширным инфарктом миокарда, при стенозе митрального отверстия (кардиогенный механизм), при введении больших количеств (несколько литров) крове- и плазмозамените-лей больным с нарушенным диурезом (гиперволемический механизм).

2. Мембраногенный механизм — увеличение проницаемости легочных капилляров. Бывает при:

а) экзогенной интоксикации (отравление фосфорорганическими соединениями, например, фосгеном);

б) эндогенной интоксикации (уремия, печеночная недостаточность);

в) аллергических реакциях I типа.

3. Онкотический механизм — уменьшение онкотического давления плазмы крови. Относительно часто бывает у больных нефрозом (см. разд. 32).

Патогенетически различают две фазы развития отека легких.

I. Интерстициалъный отек — накопление отечной жидкости в ин-терстициальной ткани легких. Клинически проявляется приступами сердечной астмы. Развивается паренхиматозная недостаточность дыхания с явлениями гипоксемии.

П. Альвеолярный отек — переход отечной жидкости в альвеолы. При этом нарушается их вентиляция — развивается вентиляционная недостаточность дыхания с явлениями гипоксемии и гиперкапнии.

29.22. Какими нарушениями проявляется синдром эмболии малого круга кровообращения?

Появление эмболов в сосудах легких вызывает развитие следующих изменений:

1) генерализованный спазм артериол всего малого круга кровообращения (а не только сосудов, где находятся эмболы). Это вызывает резкую гипертензию малого круга и развитие острой правожелудочко-вой недостаточности сердца (синдром острого легочного сердца);

2) уменьшение артериального давления в большом круге кровообращения. Связано с уменьшением минутного объема сердца и снижением тонуса артериол в периферических отделах (рефлекс Швичка-Паринау,

3) нарушение внешнего дыхания - развитие паренхиматозной дыхательной недостаточности (см. вопр. 29.17).

440

29.23. Какие изменения общих и регионарных вентиляционно-перфузионных отношений могут приводить к нарушениям внешнего дыхания?

Вентиляционно-перфузионное отношение для легких в целом определяется как отношение минутного объема альвеолярной вентиляции ( V_a ) к минутному объему крови (0. В норме

Если указанное отношение больше единицы, то это свидетельствует об увеличении функционального мертвого пространства, вследствие чего эффективность вентиляции ухудшается. Такое положение возникает при гипервентиляции, не подкрепленной увеличением перфузии, либо при нормальной вентиляции, но нарушенном легочном кровообращении.

Вентиляционно-перфузионное отношение меньше 0,8 свидетельствует о так называемом эффекте шунтирования, когда кровь, не обогащенная кислородом, попадает в легочные вены и затем в большой круг кровообращения. Это бывает, когда величина легочной перфузии значительно превышает величину альвеолярной вентиляции.

В условиях патологии в связи с неравномерностью вентиляции и перфузии разных альвеол вентиляционно-перфузионные отношения в разных участках легких могут быть разными. При этом Вентиляционно-перфузионное отношение для легких в целом может быть в норме, хотя и развиваются признаки дыхательной недостаточности. Они обусловлены существованием в пораженных легких трех типов альвеол (рис. 141):

441

Рис.141. Регионарные вентиляционно-перфузионные отношения:

1 — эффективный альвеолярный объем;

2 — альвеолярное мертвое пространство;

3 — альвеолярный артерио-венозный шунт.

1) альвеолы, которые оптимально вентилируются и перфузируют-ся (VJQ = 0,8...!). Они образуют эффективный альвеолярный объем и составляют большинство альвеол здоровых легких;

2) альвеолы, которые вентилируются, но не перфузируются (V^/Q > >1). Их совокупность составляет альвеолярное мертвое пространство;

3) альвеолы, которые перфузируются, но не вентилируются (VJQ< <0,8). С ними связано появление артериовенозного шунтирования.

Увеличение количества альвеол второго и третьего типов может приводить к развитию гипоксемии. При этом выделение СО₂ не нарушается благодаря высокому коэффициенту его диффузии (развивается паренхиматозная недостаточность дыхания).

29.24. Какими клиническими признаками проявляется недостаточность внешнего дыхания?

1. Развивается одышка (см. вопр. 29.9).

2. Гипоксемия (уменьшение рО₂ артериальной крови) приводит к возникновению: а) гипоксии (см. разд. 19); б) цианоза. Последний возникает, когда насыщение гемоглобина кислородом становится ниже 80% (синюшный оттенок кожи и видимых слизистых оболочек обусловлен восстановленным гемоглобином).

3. Гиперкапния (увеличение рСО₂ артериальной крови) вызывает:

а) возбуждение дыхательного центра и одышку. Когда рСО₂ становится выше 90-100 мм рт.ст., возбуждение дыхательного центра сменяется его торможением;

б) расширение мозговых сосудов и сужение сосудов мышц, почек;

в) сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо;

г) газовый ацидоз.

4. Газовый ацидоз обусловливает:

а) нарушение функции белковых молекул (конформационные изменения). Они особенно опасны в центральной нервной системе, с поражением которой может быть связано развитие дыхательной комы;

б) возбуждение дыхательного центра;

в) увеличение проницаемости клеточных мембран, что вызывает отек и повреждение клеток;

г) смещение кривой диссоциации оксигемоглобина вправо — эффект Бора.

30. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ

30.1. Что такое недостаточность пищеварения? Недостаточность пищеварения- это патологическое

состояние, при котором пищеварительная система не обеспечивает усвоение поступающих в организм питательных веществ. Следствием этого является развитие разной степени голодания (см. разд. 18).

30.2. Как классифицируют недостаточность пищеварения?

I. По клиническому течению выделяют острую и хроническую недостаточность пищеварения.

П. В соответствии с анатомическим принципом недостаточность пищеварения может быть обусловленной нарушениями этого процесса:

а) в полости рта; б) в желудке; в) в кишках.

III. Недостаточность пищеварения может быть общей (тотальной) и селективной (парциальной). При общей недостаточности нарушено усвоение всех питательных веществ, при селективной — только отдельных их классов (например, липидов, лактозы, витамина В₁₂ и др.).

IV. По этиологии различают наследственно обусловленную (некоторые виды мальабсорбции) и приобретенную недостаточность пищеварения. Последняя может быть: а) инфекционного происхождения;

б) обусловленной воздействиями физических факторов (например, при острой лучевой болезни); в) связанной с воздействиями химических агентов; г) дисрегуляторной; д) алиментарной.

V. Патофизиологический принцип предполагает деление недостаточности пищеварения на три варианта. Это недостаточность, обусловленная нарушениями: а) двигательной функции пищеварительной системы; б) секреторной ее функции; в) процессов всасывания.

30.3. Какие причины могут лежать в основе развития недостаточности пищеварения?

I. Алиментарные (пищевые) факторы: а) прием недоброкачественной и грубой пищи; б) сухоядение; в) нерегулярный прием пищи; г) несбалансированное питание (например, уменьшение содержания витаминов в рационе); д) злоупотребление алкоголем.

II. Физические факторы. Среди факторов этой группы наибольшее значение имеет ионизирующая радиация, которая поражает эпителиальные клетки пищеварительной трубки, обладающие высокой митотической активностью.

При однократном общем облучении организма дозой, превышающей 10 Гр, развивается так называемая кишечная форма острой луче-

443

вой болезни, которая быстро заканчивается летальным исходом (см. разд. 5).

III. Химические агенты. Являются причиной расстройств пищеварения при отравлениях неорганическими и органическими соединениями на производстве и в быту.

IV. Биологические факторы: а) бактерии (например, холерный вибрион, возбудители дизентерии, брюшного тифа, паратифа и др.);

б) бактериальные токсины (например, при сальмонеллезах, стафилококковой инфекции); в) вирусы (например, аденовирусы); г) гельминты.

V. Органические поражения: а) врожденные аномалии органов пищеварения; б) послеоперационные состояния; в) опухоли пищеварительной системы.

VI. Нарушения нервной и гуморальной регуляции. Расстройства пищеварения могут развиваться при: а) психоэмоциональных нарушениях (невротические и неврозоподобные состояния); б) психических заболеваниях (шизофрения, маниакально-депрессивный синдром);

в) органических заболеваниях центральной нервной системы (энцефалиты, диэнцефалит); г) поражениях периферических структур вегетативной нервной системы; д) рефлекторных нарушениях (различные висцеро-висцеральные рефлексы).

Нарушения гуморальной регуляции пищеварения могут быть связаны с расстройствами синтеза и секреции гастроинтестиналъных гормонов (гастрина, секретина, холецистокинин-панкреозимина и др.).

30.4. Какие принципы используют в экспериментальном моделировании недостаточности пищеварения?

I. Принцип удаления. Предполагает хирургическое удаление тех или иных органов пищеварительной системы (желудка, тонкой или толстой кишки). Наиболее фундаментальные исследования в этом направлении были выполнены Е.Лондоном. Было показано, что удаление разных отделов пищеварительного канала приводит к развитию той или иной степени недостаточности пищеварения. Однако пищеварительная система обладает довольно высокими компенсаторными возможностями. Об этом свидетельствует тот факт, что жизнь животных (собак) возможна даже после поэтапного удаления у них желудка, всей подвздошной и большей части тощей кишки, а также почти всей толстой кишки, за исключением ее начального отдела и прямой кишки.

Е.С.Лондон (1868-1939)

444

П. Принцип изолирования. Получил широкое использование в физиологических и патофизиологических исследованиях благодаря работам И.Павлова. Им, в частности, была предложена методика изолированного желудочка. Кроме того, часто применяются метод изолированной петли кишок, наложение анастомозов между разными отделами системы пищеварения. В отличие от методов удаления, эти методики моделирования дают возможность получать дополнительную информацию о характере и механизмах изменений в изолированных участках пищеварительного канала, об изменениях нервной и гуморальной регуляции в этих условиях.

III. Принцип отведения. Предполагает отведение на разных уровнях пищеварительной системы поступающей пищи и химуса, а также отведение за пределы пищеварительного канала или в другие его отделы пищеварительных секретов. Иллюстрацией этого принципа являются следующие методики: а) "мнимое кормление" (создание эзофа-гостомы по И.Павлову (рис. 142)); б) создание фистул кишок; в) выведение протоков слюнных желез, панкреатического протока, общего желчного протока.

IV. Принцип экзогенных повреждений. При моделировании патологических процессов в пищеварительной системе используют различные повреждающие воздействия: физические (высокая и низкая температуры, ионизирующая радиация), химические (кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, органические соединения), биологические (бактерии и их токсины).

V. Принцип нарушения нервной регуляции (см. вопр. 30.5).

VI. Принцип нарушения гуморальной регуляции (см. вопр. 30.6).

445

Рис.142. Эзофаготомированная собака с фистулой желудка ("мнимое кормление")

30.5. С помощью каких воздействий на нервную систему моделируют расстройства пищеварения?

1. Воспроизведение экспериментальных неврозов — метод "сшибки" по И.Павлову. С помощью столкновения ("сшибки") процессов условного возбуждения и условного торможения вызывают запредельное торможение в коре головного мозга. Следствием этого является растормаживание "подкорки", проявляющееся у собак-ваготоников повышением активности центров парасимпатической нервной системы. Последнее вызывает увеличение секреторной и двигательной активности органов пищеварения.

2. Возбуждение подкорковых структур центральной нервной системы. Для этого используют либо вживление электродов с последующей электрической стимуляцией, либо разрушение структур (например, ядер блуждающего нерва).

3. Воздействия на нервные проводники', перерезание блуждающего нерва и его ветвей или их электрическая стимуляция.

4. Воздействия на передачу возбуждения в парасимпатических ганглиях (например, использование ганглиоблокаторов).

5. Вмешательства в медиаторные механизмы передачи возбуждения на эффекторные клетки (например, применение т-холиномиме-тиков или т-холинолитиков).

30.6. Какие нарушения гуморальной регуляции воспроизводят с целью моделирования расстройств пищеварения?

Основу гуморальной регуляции пищеварения составляет секреция гастроинтестинальных гормонов, к которым относятся гастрин, секретин, холецистокинин-панкреозимин, мотилин, гастроингибирующий полипептид (ГИП) и др.

Для воспроизведения в эксперименте разных типов нарушения пищеварения используют следующие подходы:

а) введение в организм избытка гастроинтестинальных гормонов или их аналогов;

б) воздействия, активирующие образование собственных гастроинтестинальных гормонов (например, применение так называемых со-когонных веществ);

в) угнетение образования и секреции гастроинтестинальных гормонов;

г) фармакологическая блокада чувствительных к гастроинтес-тинальным гормонам рецепторов на поверхности эффекторных клеток.

446

30.7. Какими синдромами может проявляться недостаточность пищеварения?

1. Голодание (см. разд. 18).

2. Диспептический синдром.

3. Обезвоживание (см. разд. 23).

4. Нарушения кислотно-основного состояния (см. разд. 25).

5. Кишечная аутоинтоксикация (см. разд. 31).

6. Болевой синдром.

30.8. Какими признаками может проявляться диспептиче-ский синдром?

Диспептический синдром включает в себя разные сочетания следующих симптомов: а) анорексия; б) изжога; в) отрыжка; г) тошнота; д) рвота; е) метеоризм; ж) запоры; з) понос.

30.9. Что такое анорексия? Когда она возникает? Анорексия — это полное отсутствие аппетита при объективной

потребности в питании.

Выделяют следующие виды анорексии:

а) интоксикационная — развивается при острых и хронических отравлениях (например, солями ртути, лекарственными препаратами, бактериальными токсинами);

б) диспептическая — возникает при заболеваниях органов пищеварительной системы, имеет чаще всего условнорефлекторную приро-

ду;

в) нейродинамическая — развивается в результате реципрокного торможения центра аппетита при перевозбуждении отдельных структур лимбической системы (например, болевой синдром при инфаркте миокарда, коликах, перитоните);

г) невротическая —- связана с чрезмерным возбуждением коры головного мозга и сильными эмоциями (особенно отрицательными);

д) психогенная — является результатом сознательного ограничения пищи (например, в целях похудения или как результат навязчивой идеи при нарушениях психики);

е) нейроэндокринопатическая — обусловлена органическими поражениями центральной нервной системы (гипоталамуса) и эндокринными заболеваниями (гипофизарная кахексия, аддисонова болезнь).

В основе развития анорексии могут лежать два механизма:

1) уменьшение возбудимости пищевого центра (интоксикационная, диспептическая, нейроэндокринопатическая анорексия);

2) торможение нейронов пищевого центра (нейродинамическая, невротическая, психогенная анорексия).

447

30.10. Что такое изжога? Каковы ее механизмы?

Изжога (pyrosis) — это ощущение жара или жжения по ходу пищевода.

Ее развитие связано с раздражением рецепторов пищевода при забрасывании содержимого желудка в пищевод (рефлюкс). Это может быть обусловлено:

а) большим количеством образующегося желудочного сока;

б) функциональной недостаточностью кардиального сфинктера.

30.11. Что такое отрыжка? Каковы ее механизмы?

Отрыжка (eructatio) — это внезапное непроизвольное выделение в полость рта газа из желудка или пищевода, иногда с небольшими порциями содержимого желудка.

Увеличение содержания газов в желудке может быть вызвано двумя причинами: а) поступлением большого количества газов с пищей и питьем (например, газированные напитки), заглатыванием воздуха (аэрофагия); б) образованием газов в самом желудке, особенно при длительной задержке там пищи (бывает при язвенной болезни, раке желудка).

В результате увеличения содержания газов в желудке увеличивается внутрижелудочное давление. Это рефлекторно вызывает: а) сокращение мышц стенки желудка; б) спазм привратника; в) расслабление мышц пищеводно-желудочного сфинктера. Следствием указанных изменений является вытеснение газов из полости желудка в пищевод, глотку, а затем в полость рта.

30.12. Что такое тошнота и рвота? Каковы их механизмы?

Тошнота (nausea) — это своеобразное тягостное ощущение в подложечной области, в груди и полости рта, нередко предшествующее рвоте и часто сопровождающееся общей слабостью, потливостью, повышением слюноотделения, похолоданием конечностей, бледностью кожи, снижением артериального давления, т.е. признаками активации парасимпатической нервной системы. В основе тошноты лежит возбуждение рвотного центра, однако еще недостаточное для возникновения рвоты.

Рвота (vomitus) — это сложнорефлекторный акт, приводящий к извержению содержимого желудка наружу через рот. Возникает в результате возбуждения рвотного центра, находящегося в продолговатом мозге.

Механизм рвоты включает ряд последовательных стадий.

1. Происходит глубокий вдох с опущением диафрагмы, одновременно опускается надгортанник и поднимается гортань (перекрывается

448

вход в гортань), поднимается мягкое небо (перекрывается вход в носоглотку).

2. Сокращается привратник, тело желудка и пищеводно-желудоч-ный сфинктер расслабляются, кардия подтягивается кверху, пищевод расширяется и укорачивается.

3. Происходит сильное сокращение диафрагмы и мышц брюшного пресса, в результате чего повышается внутрибрюшное и внутрижелудочное давление. Это в свою очередь вызывает извержение содержимого желудка через пищевод и полость рта наружу — возникает рвота.

Выделяют следующие патогенетические варианты рвоты:

а) центральная — связана с повышением возбудимости рвотного центра. Это бывает при заболеваниях центральной нервной системы (менингиты, энцефалиты, опухоли мозга), при поступлении возбуждающих импульсов с коры больших полушарий (условнорефлекторная рвота) или рецепторов лабиринта (вестибулярная рвота);

б) гематогенно -токсическая - обусловлена непосредственным действием находящихся в крови токсических веществ на хеморецепто-ры структур рвотного центра. Это могут быть экзогенные вещества (угарный газ, алкоголь, лекарственные препараты, токсины бактерий) или токсические продукты собственного метаболизма, накапливающиеся при уремии, печеночной недостаточности, декомпенсированном сахарном диабете и др.;

в) висцеральная (рефлекторная) — является результатом рефлексов, вызываемых с различных рецепторных полей внутренних органов. Такие рефлексогенные зоны находятся в желудке, слизистой оболочке глотки, венечных сосудах, брюшине, желчных протоках и др.

30.13. Что такое запоры? Когда они возникают?

Запоры (obstipatio) — это замедленное, затрудненное или систематически недостаточное опорожнение кишок.

Выделяют два механизма развития запоров — спастический и атонический. Первый обусловлен длительным постоянным сокращением гладких мышц кишок (спазмом), второй — их атонией.

К спастическим запорам относятся:

а) воспалительные — возникают вследствие местных спастических рефлексов с измененной слизистой;

б) проктогенные — развиваются при патологии аноректальной области;

в) механические — возникают при непроходимости кишок;

г) токсические — являются результатом отравлений свинцом, ртутью, таллием.

Атоническими запорами являются:

449

а) алиментарные — развиваются при поступлении легкоусвояемой пищи, содержащей мало клетчатки;

б) неврогенные — являются результатом нарушений нервной регуляции моторики кишок;

в) гиподинамические — возникают у лежачих больных, у стариков, людей с очень низкой двигательной активностью;

г) запоры при аномалиях толстой кишки (например, болезнь Гиршпрунга);

д) запоры вследствие нарушений водно-солевого обмена (например, при обезвоживании).

30.14. Что такое метеоризм? Когда он возникает?

Метеоризм — это избыточное скопление газов в пищеварительном канале за счет их повышенного образования или недостаточного выведения из кишок.

Источниками газов в кишках являются заглатываемый воздух, процессы нейтрализации желудочного сока гидрокарбонатами (образование углекислого газа), деятельность микрофлоры.

Избыточное образование газов лежит в основе развития следующих видов метеоризма:

а) алиментарного — развивается при приеме пищи, содержащей много клетчатки, крахмала (бобовые, капуста, картофель);

б) при расстройствах пищеварения (ферментопатиях, нарушениях всасывания, кишечных дисбактериозах).

Нарушение выделения газов составляет сущность метеоризма:

а) механического — развивается в результате нарушения проходимости кишок (спазмы, спайки, опухоли);

б) динамического — возникает при расстройствах двигательной функции кишок;

в) циркуляторного — является следствием общих и местных расстройств кровообращения.

30.15. Что такое поносы? Чем они могут быть обусловлены?

Поносы (диарея) — это учащенное опорожнение кишок с выделением разжиженных, а в части случаев и обильных испражнений.

Поносы возникают при нарушении нормальных соотношений между секрецией и всасыванием жидкости в кишках, при нарушениях моторики кишок.

Выделяют следующие патогенетические варианты поносов:

а) осмотическая диарея. Развивается при увеличении осмотического давления кишечного содержимого при приеме внутрь веществ, которые плохо или совсем не всасываются (например, слабительных), 450

а также при нарушениях пищеварения и всасывания (синдромы маль-дигестии и мальабсорбции);

б) секреторная диарея. Связана с активацией секреции ионов электролитов (Na⁺, Cl~), что вызывает усиленную секрецию воды в просвет кишок (например, при холере);

в) диарея, вызванная торможением активного транспорта ионов через клеточные мембраны в кишках (например, врожденная хлордиа-рея — генетический дефект всасывания анионов хлора в подвздошной кишке);

г) диарея, обусловленная повышением проницаемости кишечной стенки (воспалительная);

д) диарея при нарушении кишечной моторики. Может развиваться как при усилении, так и при ослаблении двигательной активности кишок.

30.16. Что может быть причиной обезвоживания организма при расстройствах функций пищеварения?

Основными причинами обезвоживания организма при нарушениях пищеварения являются:

1) гиперсаливация — увеличение образования и секреции слюны;

2) неукротимая рвота;

3) поносы.

При гиперсаливации развивается гиперосмолярное обезвоживание (слюна гипотонична по отношению к крови), а при неукротимой рвоте и поносах — гипоосмолярное (электролитов теряется больше по сравнению с водой; подробно см. разд. 23).

Потеря жидкости через пищеварительный канал может быть обусловлена специфическим действием некоторых патогенных факторов. Так, установлено, что при холере обезвоживание является результатом действия холерного экзотоксина на аденилатциклазу энтероцитов. При этом происходит стойкое необратимое повышение активности этого фермента, вследствие чего резко, во много раз, увеличивается секреция кишечного сока. Большое количество кишечного секрета путем воздействия на рецепторы тонкой кишки вызывает диарею.

30.17. Какими нарушениями кислотно-основного состояния могут проявляться расстройства пищеварения?

При нарушениях функций пищеварительной системы могут раз-оиваться:

1) негазовый алкалоз. Является следствием неукротимой рвоты;

2) негазовый ацидоз. Возникает в результате потери больших количеств гидрокарбонатов поджелудочного сока и желчи при диарее.

451

Подробная характеристика указанных нарушений представлена в разд. 25.

30.18. Чем обусловливается кишечная аутоинтоксикация при нарушениях функций пищеварения?

Кишечная аутоинтоксикация, как правило, связана с дисбактериозами и образованием больших количеств токсических продуктов брожения и гниения.

Дисбактериоз — это нарушение соотношения между отдельными видами кишечной микрофлоры. При этом часто увеличивается количество бактерий, вызывающих процессы гниения и брожения. В результате возрастает образование в кишках токсических продуктов -сероводорода, скатола, индола, фенолов, путресцина, кадаверина и др. Если образование этих продуктов превышает функциональные возможности печени по их детоксикации, развиваются признаки печеночной недостаточности (см. разд. 31).

Развитию кишечной аутоинтоксикации способствуют уменьшение перистальтини кишок (запоры), уменьшение секреции кишечного сока, кишечная непроходимость.

30.19. Какие механизмы могут лежать в основе болевого синдрома при поражениях пищеварительной системы?

Боль часто сопровождает развитие заболеваний пищеварительного канала. Она может иметь разный характер в зависимости от причин и патогенеза.

Различают следующие механизмы возникновения боли при поражениях органов пищеварения:

а) спастический механизм. Боль обусловлена спазмом гладкой мускулатуры разных отделов пищеварительного канала. Считают, что в этом случае причиной боли является пережатие сосудов, проходящих в толще стенки полых органов, вследствие чего развивается ишемия. Последняя вызывает появление продуктов, действующих на болевые нервные окончания (см. разд. 34). При резко возникающем сильном спазме развиваются боли по типу колики;

б) гипотонический механизм. При уменьшении тонуса гладкой мускулатуры (гипотонии) боли возникают в результате растяжения стенки полых органов (желудка, кишок, желчного пузыря) их содержимым. При этом механическое растяжение тканей обусловливает раздражение заложенных в них нервных окончаний;

в) воздействие биологически активных веществ (гистамина, серо-тонина, кининов, простагландинов и др.) на нервные окончания. Эти вещества образуются и выделяются при повреждении клеток и воспа-

452

ж.'нии (гастриты, дуодениты, энтериты, колиты, холециститы). Особенно много их появляется при остром панкреатите (см. вопр. 30.49, .40.50).

30.20. Какие нарушения двигательной, секреторной и всасывательной функций пищеварительной системы могут лежать в основе расстройств пищеварения?

I. Нарушения двигательной (моторной) функции пищеварительного канала: 1) нарушения жевания; 2) нарушения глотания — дисфагия; 3) желудочные дискинезии; 4) кишечные дискинезии; 5) дискинезии желчного пузыря и желчных протоков; 6) нарушения дефекации.

II. Нарушения секреторной функции пищеварительной системы:

а) гиперсекреторные состояния'. 1) гиперсаливация; 2) желудочная гиперсекреция; 3) панкреатическая гиперсекреция; 4) гиперхолия;

б) гипосекреторные состояния: 1) гипосаливация; 2) желудочная гипосекреция; 3) панкреатическая гипосекреция; 4) ахолия.

III. Нарушения всасывательной функции — синдром мальабсорб-ции.

30.21. Какие причины могут приводить к нарушениям жевания? Какое значение для пищеварения имют эти нарушения?

Причины нарушений жевания:

1) поражение зубов и их отсутствие (кариес, пародонтит);

2) поражение жевательных мышц (миозит);

3) нарушение иннервации жевательных мышц (бульбарные параличи, невриты);

4) поражение височно-нижнечелюстных суставов;

5) травматическое повреждение костей (нижней, верхней челюсти);

6) поражения слизистой оболочки полости рта и десен (стоматит, гингивит);

7) поражение мышц и слизистой языка;

8) гипосаливация.

Нарушения жевания имеют следующие последствия:

а) уменьшение рефлекторного выделения желудочного и поджелудочного соков;

б) замедление пищеварения в желудке;

в) травматизация слизистой оболочки полости рта, пищевода, желудка;

г) отказ от приема некоторых продуктов питания, нужных организму, но требующих пережевывания.

453

30.22. Что такое кариес зубов? Каковы причины его развития?

Кариес зубов — это патологический процесс, который проявляется деминерализацией и прогрессирующим разрушением твердых тканей зуба с образованием дефектов в виде полостей.

Распространенность кариеса составляет 80-90%, а в некоторых районах земного шара — 100%.

Этиология кариеса в настоящее время окончательно не установлена, хотя и доказано значение целого ряда факторов в его развитии. К ним относятся:

1. Микроорганизмы. Большое значение имеют некоторые штаммы стрептококков и лактобактерий. В эксперименте доказано, что у животных-гнотобионтов (безмикробных животных) кариес не возникает.

2. Избыточное потребление пищевых продуктов, легко ферментируемых в полости рта бактериями. К ним, в частности, относятся углеводы (сахароза, глюкоза, фруктоза). Предложены кариесогенные диеты (содержат от 25 до 65% сахарозы), вызывающие развитие кариеса у крыс, хомяков, мышей.

3. Недостаточное содержание в рационе некоторых веществ, в частности витаминов группы В, кальция, фосфора, микроэлементов (фтора, стронция, молибдена).

4. Генетические факторы, влияющие на закладку зубных зачатков. Получены чистые линии крыс, устойчивых и чувствительных к развитию кариеса.

5. Уменьшение защитной и трофической функции слюны.

6. Общие нарушения фосфорно-калъциевого обмена (гипокальцие-мические и гипофосфатемические состояния; см. разд. 24).

30.23. Как представляется сегодня патогенез кариеса?

В патогенезе кариеса ведущее значение придают зубному налету (зубной бляшке) — скоплению микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности на поверхности зубов.

Микроорганизмы зубного налета выделяют целый ряд кариесо-генных факторов. К ним относятся:

а) органические кислоты (молочная, пировиноградная и др.), вызывающие растворение оксиапатита эмали и дентина, вследствие чего развивается их деминерализация;

б) вещества-хелаторы (пептиды, аминокислоты). Они образуют комплексы с кальцием, извлекая его из состава оксиапатитов и вызывая тем самым деминерализацию твердых тканей зуба;

в) протеолитические ферменты. Действуя на белковые компонен-

454

ты зуба, они разрушают матрикс эмали и дентина. Происходит деструкция твердых тканей, нарушается их реминерализация.

Другие этиологические факторы кариеса (см. вопр. 30.22) могут вмешиваться в патогенез на разных его этапах. Так, уменьшение защитных свойств слюны способствует развитию микрофлоры и образованию зубного налета; углеводы пищи, адсорбируясь на поверхности зуба, являются источником большого количества кариесогенных органических кислот; генетические факторы (неполноценность органической матрицы зуба) и дефицит целого ряда веществ способствуют нарушениям реминерализации эмали и дентина. Наконец, общие нарушения фосфорно-кальциевого обмена сами по себе могут обусловливать деминерализацию твердых тканей зуба.

30.24. Что такое пародонтит? Какие факторы могут лежать в основе его развития?

Пародонтит — это дистрофически-воспалительное поражение пародонта (околозубных тканей), характеризующееся поражением всех его элементов, разрушением зубодесневого соединения и прогрессирующей деструкцией альвеолярных отростков, приводящее без соответствующего лечения к выпадению зубов.

Среди многочисленных факторов, имеющих отношение к этиологии пародонтита, выделяют следующие.

1. Микрофлора полости рта, вызывающая выделение ферментов и биологически активных веществ зубного налета и образование зубного камня, нарушающего кровоснабжение тканей пародонта.

2. Алиментарные нарушения — неполноценное питание, дефицит витаминов, особенно С, Р и Е.

3. Нейрогенные факторы — эмоциональное перенапряжение, вызывающее стресс; нарушения нервной трофики.

4. Эндокринные расстройства — гипогонадизм, гипотиреоз, гипо-инсулинизм, гиперпаратиреоз.

5. Аномалии прикуса, уменьшение или чрезмерное увеличение нагрузки на жевательный аппарат.

30.25. Каковы причины и значение гиперсаливации? Гиперсаливация — увеличение образования и секреции слюны — может быть обусловлена следующими причинами:

а) возбуждением рецепторов полости рта, пищевода и желудка (рефлекторный механизм). Гиперсаливация сопровождает развитие воспалительных процессов в полости рта (гингивиты, стоматиты, пульпиты, периодонтиты), является реакцией на действие бормашины;

б) возбуждением центра слюноотделения, находящегося в продолговатом мозге (бульбарные параличи);

455

в) раздражением вегетативных нервов, иннервирующих слюнные железы. При стимуляции парасимпатических нервов выделяется много жидкой слюны, при активации симпатических — малое количество, но густой, вязкой слюны;

г) воздействием m-холиномиметиков — фармакологических препаратов, активирующих т-холинорецепторы;

д) воздействием гуморальных регуляторных факторов. Этот механизм лежит в основе так называемой парадоксальной, или паралитической, гиперсаливации. Она начинается через сутки после полной денервации слюнных желез, достигает максимума через 6-7 сут, с 15-х сут начинает уменьшаться и через 35-40 сут полностью исчезает. В патогенезе парадоксальной гиперсаливации ведущее значение имеет повышение чувствительности денервированных желез к циркулирующим в крови гуморальным факторам (ацетилхолину, гиста-мину).

При гиперсаливации выделяется от 5 до 20 л слюны в сутки (в норме — 0,5-2 л). Это приводит к:

1) обезвоживанию организма — развивается гиперосмолярная ги-погидрия, поскольку слюна гипотонична по отношению к крови;

2) нейтрализации желудочного сока, что связано со слабощелочной средой слюны. Это обстоятельство вызывает нарушения пищеварения в желудке.

30.26. Каковы причины и значения гипосаливации?

Причинами уменьшения образования и выделения слюны (г и -посаливации) могут быть:

а) центральное торможение секреции слюнных желез (страх, испуг, боль);

б) действие m-холинолитиков — фармакологических агентов, блокирующих щ-холинорецепторы периферических тканей;

в) повреждение секреторных клеток слюнных желез (воспаление, опухоли);

г) нарушение выведения секрета (закупорка протоков слюнных желез камнями);

д) обезвоживание организма. Следствием гипосаливации являются:

1) нарушения жевания, формирования пищевого комка, глотания, что приводит к расстройствам последующих этапов пищеварения;

2) травматизация слизистой оболочки рта с развитием ее воспаления (стоматита);

3) активное развитие микроорганизмов. Обусловлено уменьшением бактерицидного действия слюны (мало лизоцима) и образованием

456

налета из слущившегося эпителия на поверхности языка (прекрасная питательная среда для микробов);

4) нарушение трофических влияний слюны на зубы, что способствует развитию кариеса.

30.27. Что такое дисфагия? Назовите ее причины, укажите значение.

Дисфагия — это нарушение сложного рефлекторного акта глотания, протекающего в три фазы: ротовую (произвольную), глоточную (быструю непроизвольную) и пищеводную (медленную непроизвольную).

Причинами дисфагии могут быть:

а) поражения рецепторов слизистой полости рта (стоматиты) и глотки (ангины);

б) поражения чувствительных афферентных и двигательных эфферентных нервных проводников, принимающих участие в осуществлении глотательных рефлексов (волокна V, VII, IX, X, XII пар череп-номозговых нервов);

в) поражения нервных центров — в коре головного мозга (нарушается произвольная фаза глотания) и центра глотания, расположенного в области дна IV желудочка;

г) поражения мышц языка, глотки и пищевода. Нарушения функции гладкой мускулатуры пищевода могут проявляться как спастическими состояниями (идиопатический диффузный спазм, ахалазия -спазм кардии), так и гипотоническими (атоническими), для которых характерно нарушение перистальтики пищевода;

д) врожденные и приобретенные дефекты мягкого и твердого неба;

е) механические препятствия (опухоли, рубцы, сдавление пищевода извне).

При дисфагии крайне затруднен прием пищи, в результате чего могут развиваться голодание и истощение. Кроме того, возможно попадание слюны и частиц пищи в дыхательные пути, что вызывает ас-пирационную пневмонию, а иногда и гангрену легких.

30.28. Что такое желудочные дискинезии? Какие существуют их варианты?

Желудочными дискинезиями называют нарушения двигательной (моторной) функции желудка.

Выделяют два варианта желудочных дискинезии: гипертонический и гипотонический.

Для гипертонического варианта характерны увеличение тонуса мышц желудка (гипертония) и усиление его перистальтики (гиперки-незия).

457

Гипотонический вариант, наоборот, характеризуется гипотонией и гипокинезией.

30.29. Назовите причины и значение гипертонических дискинезий желудка.

Причинами двигательных расстройств желудка гипертонического типа могут быть:

а) некоторые пищевые факторы (грубая пища, алкоголь);

б) повышение желудочной секреции;

в) увеличение тонуса блуждающего нерва;

г) некоторые гастроинтестинальные гормоны, в частности мо-тилин.

Гипертония и гиперкинезия желудка приводят к:

1) длительной задержке содержимого в желудке, что способствует повышению желудочной секреции и развитию язв на слизистой оболочке;

2) развитию антиперистальтики (обратной перистальтики) желудка, что обусловливает появление таких признаков диспепсии, как отрыжка, тошнота, рвота.

30.30. Что такое пилороспазм?

Пилороспазм — это спастические сокращения привратнико-вой (пилорической) части желудка, одна из форм дискинезий желудка гипертонического типа.

Наблюдается преимущественно у грудных детей, чаще в первые недели и месяцы жизни.

Считают, что пилороспазм у детей обусловлен функциональными расстройствами нервно-мышечного аппарата привратниковой части желудка. Он встречается главным образом у возбудимых детей, перенесших внутриутробную гипоксию, родившихся в асфиксии, с признаками родовой травмы центральной нервной системы.

При пилороспазме отмечается слабое развитие мускулатуры кар-диальной части желудка и более выраженное ее развитие в области привратника. Это способствует легкому возникновению рвоты и сры-гиваний.

30.31. Назовите причины и значение гипотонических дискинезий желудка.

Уменьшение двигательной (моторной) активности желудка может быть обусловлено:

а) алиментарными факторами (жирная пища);

б) уменьшением желудочной секреции (гипоацидные гастриты);

в) уменьшением тонуса блуждающего нерва;

458

г) действием подавляющих моторику желудка гастроинтестиналь-ных гормонов — гастроингибирующего пептида, секретина и др.;

д) удалением привратниковой части желудка;

е) общим ослаблением организма, истощением, гастроптозом (опущением желудка).

При гипотонических дискинезиях уменьшается время пребывания пищи в желудке, что ведет к нарушению ее переваривания. Действие непереваренных компонентов пищи на рецепторы слизистой оболочки кишок вызывает повышение их перистальтики и поносы.

30.32. Назовите типы патологической желудочной секреции.

Нарушение желудочной секреции в эксперименте выявляют путем определения количества желудочного сока и его состава после механического, а затем химического воздействия.

Различают следующие типы патологической желудочной секреции (рис. 143):

Возбудимый Тормозной

Рис.143. Типы желудочной секреции

1) возбудимый тип. Характеризуется увеличением секреции желудочного сока как на механические, так и на химические стимулы;

2) астенический тип. Проявляется увеличением секреции желудочного сока на механические воздействия и уменьшением — на химические;

3) инертный тип. Желудочная секреция уменьшена при действии механических стимулов и возрастает при химической стимуляции;

4) тормозной тип. Характеризуется уменьшением секреции желудочного сока в условиях как механической, так и химической стимуляции.

459

У человека в зависимости от количества желудочного сока и его качественных характеристик выделяют желудочную гипер- и гипосек-рецию.

30.33. Чем проявляется желудочная гиперсекреция? Каково ее значение?

Для желудочной гиперсекреции характерны:

1) увеличение количества желудочного сока как после приема пищи, так и натощак;

2) гиперацидитас и гиперхлоргидрия — соответственно увеличение общей кислотности и содержания свободной соляной кислоты в желудочном соке;

3) увеличение переваривающей способности желудочного сока.

Нарушения пищеварения, связанные с желудочной гиперсекрецией, обусловлены длительной задержкой содержимого в желудке (привратник закрыт, потому что нейтрализация очень кислого содержимого, поступающего в двенадцатиперстную кишку, требует много времени). Это обстоятельство имеет такие следствия:

1) в кишки поступает мало содержимого, что приводит к уменьшению перистальтики кишок и развитию запоров;

2) в желудке усиливаются процессы брожения и образование там газов. Это вызывает появление отрыжки и изжоги;

3) увеличивается двигательная активность желудка — развивается гипертонус и гиперкинезия его гладкой мускулатуры.

Образование большого количества активного желудочного сока является важным фактором, способствующим образованию язв в желудке и двенадцатиперстной кишке.

30.34. Как можно моделировать желудочную гиперсекрецию в эксперименте?

Увеличение образования и секреции желудочного сока моделируют с помощью следующих воздействий.

I. Влияние на нервные механизмы регуляции желудочной секреции:

а) возбуждение рецепторов слизистой оболочки желудка (введение в желудок сокогонных экстрактов, алкоголя);

б) уменьшение тормозного влияния коры головного мозга на центры блуждающего нерва — метод "сшибки" по И.Павлову (см. вопр. 30.5);

в) электрическое раздражение центров блуждающего нерва или его эфферентных волокон, иннервирующих желудок;

г) введение т-холиномиметиков.

II. Влияния на гуморальные механизмы регуляции желудочной секреции:

460

а) введение гистамина или фармакологических агентов, стимулирующих его образование в слизистой желудка;

б) введение гастрина;

в) введение фармакологических препаратов - стимуляторов Н₂-рецепторов (ацетилсалициловой кислоты, индометацина);

г) угнетение образования простагландинов, подавляющих в норме секрецию соляной кислоты. С этой целью вводят глюкокортикоиды, ацетилсалициловую кислоту.

30.35. Что такое язвенная болезнь? Какова ее этиология?

Язвенная болезнь— это хроническое рецидивирующее заболевание, характеризующееся образованием язвы в желудке или двенадцатиперстной кишке.

Этиология язвенной болезни в настоящее время окончательно не установлена. Считают, что в возникновении язв желудка и двенадцатиперстной кишки имеют значение следующие факторы риска.

1. Длительное или часто повторяющееся психоэмоциональное перенапряжение, как правило, негативного характера (отрицательные эмоции, конфликтные ситуации, чувство постоянной тревоги, переутомление и т.п.).

2. Стресс (см. разд.ЗЗ).

3. Наследственная предрасположенность. Значение этого фактора подтверждается относительно высокой (40-60%) частотой заболевания у родителей и родственников больных, особенно молодого возраста. Установлено, что у больных с отягощенной наследственностью в слизистой оболочке желудка в 1,5-2 раза больше обкладоч-ных клеток, чем у здоровых. Признаками генетической предрасположенности являются также 0(1) группа крови, часто встречающаяся у больных язвенной болезнью, дефицит сс,-антитрипсина и фукогли-копротеидов.

4. Погрешности в питании — еда всухомятку, нерегулярный прием пищи, употребление грубой или острой пищи, плохое ее пережевывание, быстрая еда, отсутствие зубов, недостаточное содержание в пищевых продуктах белков и витаминов.

5. Хронический гастрит и дуоденит с повышенной секреторной активностью желез слизистой оболочки.

6. Микробный фактор — Campylobacter pyloridis.

7. Вредные привычки — курение, употребление алкоголя.

30.36. Какие существуют теории патогенеза язвенной болезни?

1. Сосудистая теория (Р.Вирхов). Согласно этой теории, язвы в

461

желудке и двенадцатиперстной кишке возникают в результате нарушений кровоснабжения их стенки.

2. Механическая теория (Л.Ашофф). Возникновение язвы связано с травмированием грубой пищей слизистой оболочки желудка в области малой кривизны.

3. Воспалительная теория (Г.Конечный). В основе язвообразова-ния лежат воспалительные изменения слизистой оболочки (гастрит и эрозии).

4. Пептическая теория (Е.Ригель). Объясняет возникновение язвы переваривающим действием желудочного сока на участки слизистой, наиболее подверженные влиянию протеолитических ферментов.

5. Нервно-вегетативная теория (Т.Бергман). Считает причиной образования язвы гиперсекрецию желудочного сока, гипермоторику желудка и сосудистые нарушения в нем у лиц с конституционально обусловленным преобладанием тонуса парасимпатической нервной системы.

6. Нервно-рефлекторная теория (И.Греков, Н.Стражеско). Объясняет возникновение язвы рефлекторными влияниями на желудок, например, при хроническом аппендиците, колите, желчнокаменной болезни.

7. Кортико-висцеральная теория (К.Быков, И.Курцин). Подчеркивает ведущую роль нарушений условнорефлекторной деятельности головного мозга (неврозов) в язвообразовании.

В настоящее время формируется концепция, в соответствии с которой образование язвы в желудке и двенадцатиперстной кишке происходит в результате возникающих изменений в соотношении факторов "агрессии" и "защиты". К факторам "агрессии" относят повышение кислотности и ферментативной активности желудочного сока в условиях нарушения моторики желудка и двенадцатиперстной кишки. Уменьшение защитных свойств обусловлено снижением продукции слизи, замедлением процессов физиологической регенерации поверхностного эпителия, нарушением местного кровообращения и нервной трофики слизистой оболочки.

30.37. Какие в настоящее время выделяют патогенетические варианты язвы желудка?

1. Экзогенная язва.

2. Пептическая язва.

3. Трофическая язва.

4. Гипорегенераторная язва.

462

30.38. Что такое экзогенная язва желудка? Что может быть ее причиной?

Экзогенной называют язву, возникающую в результате непосредственного действия на слизистую оболочку желудка повреждающих факторов внешней среды.

В эксперименте множественные язвы желудка экзогенного происхождения моделируются с помощью:

а) физических воздействий — введение в желудок раздробленного стекла (механическое повреждение), кипятка, жидкого азота и т.п.;

б) химических влияний — введение в желудок сильных кислот и щелочей.

В развитии экзогенной язвы у человека наибольшее значение имеют микробные факторы, в частности Campylobacter pyloridis. Этот возбудитель попадает в желудок через рот, внедряется в защитный слой слизи и прикрепляется к апикальной поверхности клеток эпителия. Наиболее активно заселяется выходной отдел желудка и луковица двенадцатиперстной кишки. Внедрение возбудителя в слизистую вызывает локальный иммунный ответ - образовавшиеся антитела взаимодействуют с поверхностными антигенами бактерий. Это в свою очередь приводит к выходу в слизистую полиморфноядерных лейкоцитов (нейтрофилов) — развивается воспаление (отек, гиперемия), образуются вначале эрозии, которые со временем переходят в язву.

30.39. Что такое пептическая язва желудка? Как ее моделируют в эксперименте?

Пептической называют язву, которая возникает в результате переваривающего действия желудочного сока на слизистую оболочку желудка и двенадцатиперстной кишки.

Различают два патогенетических варианта пептической язвы:

1) язва, образующаяся в результате повышения "агрессивности" желудочного сока (увеличение количества сока, его кислотности и переваривающей силы). В эксперименте может возникать при моделировании желудочной гиперсекреции (см. вопр. 30.34);

2) язва, обусловленная уменьшением защитных свойств слизистой оболочки. В этих условиях желудочный сок, обладающий нормальной "агрессивностью", оказывает переваривающее действие на измененную слизистую. Существует два подхода к моделированию в эксперименте пептической язвы этого вида: а) нарушение образования слизи (введение глюкокортикоидов, салицилатов) и б) разрушение слизистого барьера веществами-детергентами (введение в желудок желчных кислот, воспроизведение дуодено-гастрального рефлюкса).

463

30.40. Что такое трофические язвы желудка? Как их воспроизводят в эксперименте?

Трофическими называют язвы, которые возникают в результате нарушения питания слизистой оболочки желудка. К трофическим язвам относятся:

а) сосудистые язвы. Образуются вследствие нарушений кровоснабжения стенки желудка. В эксперименте их моделируют путем перевязки питающих желудок артерий, введения в желудочные артерии атофана — вещества, вызывающего склерозирование стенки и облитерацию просвета сосудов; введение больших доз катехоламинов, обусловливающих спазм артерий и ишемию слизистой желудка;

б) нейрогенные язвы. Являются результатом нарушений нервной трофики и развития нейродистрофического процесса. В эксперименте моделируют перерезанием нервов, иннервирующих стенку желудка.

30.41. Что такое гипорегенераторные язвы желудка? Чем они могут быть обусловлены?

Гипорегенераторные язвы возникают в результате нарушения регенерации эпителия слизистой оболочки. В норме покровный эпителий и железистый аппарат слизистой желудка полностью обновляется через каждые 5 сут. Если процессы регенерации по каким-либо причинам нарушаются, то вначале образуются поверхностные дефекты — эрозии, а затем и более глубокие — язвы.

Развитие гипорегенераторных язв может быть обусловлено: а) действием высоких доз глюкокортикоидов, подавляющих биосинтез белка и клеточное деление; б) белковым голоданием; в) гиповитамино-зами; г) действием ядов — ингибиторов биосинтеза белков.

30.42. Чем проявляется желудочная гипосекреция? Каково ее значение?

Для желудочной гипосекреции характерны:

1) уменьшение количества желудочного сока натощак и после приема пищи;

2) уменьшение или нулевая кислотность желудочного сока (гипо-или анацидитас), уменьшение содержания в нем или отсутствие свободной соляной кислоты (гипо- или ахлоргидрия);

3) уменьшение переваривающей способности желудочного сока вплоть до ахилии (полного прекращения образования соляной кислоты и ферментов).

Уменьшение желудочной секреции приводит к расстройствам пищеварения по ходу всего пищеварительного канала. Это обусловлено тем, что в условиях недостаточного образования желудочного сока

464

привратник постоянно открыт и содержимое желудка быстро переходит в двенадцатиперстную кишку, где среда в отсутствие поступающей из желудка соляной кислоты становится постоянно щелочной. Это обстоятельство тормозит образование секретина, вследствие чего уменьшается секреция поджелудочного сока и нарушаются процессы полостного пищеварения в кишках. Недостаточно переваренные компоненты пищи раздражают рецепторы слизистой оболочки кишок, что приводит к усилению их перистальтики, — развиваются поносы.

Кроме того, в отсутствие соляной кислоты в желудке усиленно развивается микрофлора. С этим связана активация процессов гниения и брожения в желудке и появление таких диспептических симптомов, как отрыжка, обложенный язык и др.

30.43. Как в эксперименте можно моделировать желудочную гипосекрецию ?

I. Воздействия на нервные механизмы регуляции желудочной секреции:

а) блокада рецепторов слизистой оболочки желудка (применение местноанестезирующих веществ);

б) перерезка блуждающего нерва или его ветвей (селективная ва-готомия);

в) использование ганглиоблокаторов (п-холинолитиков);

г) применение щ-холинолитиков.

П. Воздействия на гуморальные механизмы регуляции образования и секреции желудочного сока:

а) блокада Н₂-рецепторов (гистаминовых), например, циметидином;

б) применение антагонистов гастрина — секретина, гастроингиби-рующего пептида и'др.

30.44. Каковы причины панкреатической гиперсекреции? Чем она может проявляться?

Увеличение образования и секреции поджелудочного сока (панкреатическая гиперсекреция) может быть обусловлено:

1) повышением тонуса парасимпатической нервной системы (блуждающего нерва);

2) увеличением образования и секреции гастроинтестинальных гормонов, стимулирующих секрецию воды и гидрокарбонатов в составе поджелудочного сока (секретин) и повышающих содержание в нем пищеварительных ферментов (холецистокинин-панкреозимин).

Увеличение панкреатической секреции улучшает процессы полостного пищеварения, однако при некоторых условиях может способствовать развитию острого панкреатита.

465

30.45. Что такое острый панкреатит? Какова его этиология?

Острый панкреатит— это воспаление поджелудочной железы, характеризующееся острым течением.

Его возникновение и развитие может быть обусловлено следующими этиологическими факторами:

1) обильный прием жирной пищи;

2) злоупотребление алкоголем и сопровождающее его переедание;

3) желчные камни и полипы протока поджелудочной железы;

4) механическое повреждение поджелудочной железы при травмах и хирургических вмешательствах;

5) инфекционные агенты (вирус эпидемического паротита, кокса-ки, бактериальная инфекция);

6) интоксикации, включая действие некоторых лекарственных средств (иммунодепрессанты, тиазиды и др.).

30.46. Что является главным звеном патогенеза острого панкреатита? Какие выделяют патогенетические варианты этого заболевания?

Ведущим механизмом развития острого панкреатита любой этиологии является преждевременная активация ферментов поджелудочного сока в протоках поджелудочной железы. Наибольшее значение имеет активация трипсина, т.е. образование его из трипсиногена под действием активных протеолитических ферментов клеточного (лизо-сомального) или кишечного происхождения. Особенностью активации ферментов в протоках поджелудочной железы является то, что этот процесс имеет лавинообразный характер и, возникнув в одном месте железы, быстро охватывает все ее протоки. Это обусловлено аутоката-литическими реакциями, в ходе которых молекулы активных энзимов (трипсина, химотрипсина) преобразуют неактивные ферменты (трип-синоген, химотрипсиноген) в активные.

Таким образом, для инициирования острого панкреатита нужна "искра", которой могут стать даже единичные молекулы активных протеаз, попавшие в протоки железы из поврежденных клеток или кишок.

В зависимости от источника таких протеаз и механизмов их попадания в протоки поджелудочной железы выделяют три патогенетических варианта острого панкреатита.

I. Первично алътеративный.

II. Гипертензивный.

III. Рефлюксный.

466

30.47. Чем характеризуется первично альтеративный вариант развития острого панкреатита?

Первично альтеративный вариант острого панкреатита развивается в результате повреждения ткани поджелудочной железы различными альтерирующими факторами. Это может быть механическое повреждение (травма, операционные вмешательства), воздействие химических агентов (отравление щелочами, кислотами), биологических факторов (вирусы, бактерии); ишемическое или аллергическое повреждение.

Инициаторами преждевременной активации ферментов поджелудочного сока во всех этих случаях являются лизосомальные ферменты, высвобождающиеся из поврежденных клеток ткани железы.

30.48. Что лежит в основе развития гипертензивного варианта острого панкреатита?

Гипертензивный вариант острого панкреатита развивается в результате повышения давления панкреатического сока в протоках поджелудочной железы.

В зависимости от причин возникшей гипертензии различают две

разновидности этого варианта:

1) гиперсекреторный панкреатит. Причиной повышения давления в протоках железы является резкое увеличение секреции поджелудочного сока (жирная пища, алкоголь, стимулирующие образование секретина и холецистокинин-панкреозимина), когда панкреатические протоки не в состоянии быстро пропустить весь образовавшийся сок (относительная недостаточность протоков). В этом случае имеют значение анатомо-физиологические особенности выводящих протоков железы, поэтому панкреатит в такой форме может возникнуть не у всех;

2) обтурационный панкреатит. Гипертензия в протоках поджелудочной железы возникает при нормальном уровне секреции, но при наличии препятствий (обтурации) оттоку сока (камни, сдавление протоков извне и др.).

Повышенное давление сока является причиной повреждения клеток, выстилающих протоки железы. Это приводит к выходу лизосо-мальных ферментов и активации трипсиногена с последующей реализацией аутокаталитического механизма (см. вопр. 30.46). 30.49. Какие условия вызывают рефлюксный вариант развития острого панкреатита?

Рефлюксный вариант острого панкреатита возникает в результате забрасывания в протоки поджелудочной железы содержимого двенадцатиперстной кишки или желчи.

467

Дуодено-панкреатический рефлюкс возникает при увеличении внутридуоденального давления (кишечная непроходимость) или расслаблении сфинктера Одди. Инициатором преждевременной активации ферментов поджелудочной железы в этом случае является энте-рокиназа — протеолитический фермент, вырабатываемый слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки.

Условием возникновения желчно-панкреатического рефлюкса является общность конечного участка панкреатического и общего желчного протоков (общая ампула). При этом желчные кислоты, обладающие детергентным действием, при попадании в протоки поджелудочной железы повреждают их клетки. Из последних выходят лизосо-мальные ферменты, которые и запускают процесс активации панкреатических ферментов. Кроме того, желчные кислоты могут активировать липазу поджелудочного сока, хотя есть данные, что панкреатическая липаза не нуждается в активации.

30.50. Опишите патогенез местных изменений в поджелудочной железе при остром панкреатите.

Преждевременная активация ферментов панкреатического сока в протоках поджелудочной железы вызывает самопереваривание железистой ткани. Так, под действием трипсина и химотрипсина происходит гидролитическое расщепление тканевых белков и белковых компонентов клеток. Эластаза вызывает гидролиз эластина — составной части базальных мембран сосудов. Фосфолипаза, расщепляя фосфоли-пиды клеточных мембран, обусловливает нарушение их барьерной функции, а липаза, подвергая гидролизу триглицериды, вызывает развитие некроза жировой ткани. Из фосфолипидов мембран высвобождается арахидоновая кислота, из которой образуются простагландины. Из крови в ткань железы поступает калликреиноген и ос₂-глобулины. Под действием трипсина и химотрипсина происходит активация кал-ликреина и в конечном итоге образуются кинины.

Активные ферменты поджелудочного сока, простагландины, кинины — все эти факторы вызывают вторичную альтерацию ткани поджелудочной железы, повышение проницаемости сосудов с развитием отека, геморрагии; возникновение боли. Развивается острое воспаление, которое имеет ряд отличительных признаков. Во-первых, оно является генерализованным, т.е. охватывает всю ткань железы; во-вторых, очень выражена стадия альтерации (иногда развивается полный некроз железы); в-третьих, очень характерными являются сосудистые изменения и связанная с ними экссудация {отек, геморрагии).

468

30.51. Какие механизмы лежат в основе развития панкреатического шока?

Панкреатический шок является тяжелым общим проявлением острого панкреатита и характеризуется нарушениями общей гемодинамики (падением артериального давления) и генерализованными расстройствами микроциркуляции.

В патогенезе панкреатического шока имеют значение два механизма.

I. Болевой механизм. Резкая острая опоясывающая боль, возникающая при панкреатите, с одной стороны, обусловлена отеком поджелудочной железы (давление на солнечное сплетение), с другой, -действием активных пищеварительных ферментов (трипсин, фосфоли-паза и др.) и биологически активных веществ (кинины, простагландины) на нервные окончания железы. Интенсивная боль вызывает вначале возбуждение, а затем запредельное торможение в жизненно важных центрах головного мозга. Это ведет к угнетению внешнего дыхания и нарушениям системного кровообращения — развивается болевой шок (см. разд. 12).

II. Гуморальный механизм. Обусловлен ферментемией — поступлением в кровь активных панкреатических ферментов. Попавшие в кровь ферменты инактивируются естественными ингибиторами проте-аз (оц-ингибитор протеаз, антитромбин III, а₂-макроглобулин, а₂-анти-плазмин, интер-а-ингибитор трипсина и др.). Однако если их мощность недостаточна и все поступившие ферменты не могут быть инак-тивированы, то происходит активация биохимических систем крови, обусловленная главным образом трипсином. При этом активируются калликреин-кининовая система, системы свертывания крови и фибри-нолиза. Образующиеся кинины, с одной стороны, вызывают генерализованное расширение сосудов, что ведет к уменьшению общего периферического сопротивления, а с другой, — повышают проницаемость сосудов, вследствие чего жидкая часть крови переходит в ткани (плаз-моррагии) и, следовательно, уменьшается объем циркулирующей крови. Отмеченные изменения гемодинамики обусловливают падение артериального давления. Активация свертывающей и фибринолитиче-ской систем является причиной развития ДВС-синдрома и связанных с ним расстройств микроциркуляции (см. разд. 26.3).

30.52. Какими синдромами проявляется панкреатический шок?

1. Острая артериальная гипотензия (коллапс). Обусловлена расширением сосудов (уменьшается общее периферическое сопротивле-

469

ние) и падением объема циркулирующей крови (уменьшается минутный объем сердца).

2. ДВС-синдром. Связан с активацией свертывающей и фибрино-литической систем, а также с повышением проницаемости кровеносных сосудов.

3. Гипоксический синдром. Обусловлен:

а) циркуляторной гипоксией — нарушениями общей гемодинамики (падение артериального давления) и микроциркуляции (ДВС-синдром);

б) дыхательной гипоксией — угнетением деятельности дыхательного центра (запредельное торможение жизненно важных центров при сильном болевом синдроме);

в) гемической гипоксией, возникающей в результате гемолиза эритроцитов, обусловленного панкреатической фосфолипазой.

4. Интоксикационный синдром. Связан с поступлением в кровь продуктов аутолитического распада ткани поджелудочной железы.

30.53. Какие причины вызывают развитие панкреатической гипосекреции? Каково ее значение?

Причинами уменьшения образования и секреции поджелудочного сока (панкреатической гипосекреции) могут быть:

а) нейрогенное торможение внешнесекреторной функции поджелудочной железы (уменьшение тонуса блуждающего нерва, отравление атропином и др.);

б) дуоденит — воспаление слизистой двенадцатиперстной кишки, вследствие чего уменьшается образование стимуляторов панкреатической секреции — секретина и холецистокинин-панкреозимина;

в) нарушение выведения поджелудочного сока (закупорка протоков, их сдавление);

г) уменьшение количества секреторных клеток (разрушение, хронические панкреатиты);

д) наследственно обусловленная недостаточность энтерокиназы, вследствие чего нарушается начальная активация протеолитических ферментов поджелудочного сока (трипсина, химотрипсина).

Главным следствием панкреатической гипосекреции является нарушение полостного пищеварения в кишках - развитие синдрома малъдигестии.

30.54. Что такое синдром мальдигестии? Чем он проявляется?

Синдромом мальдигестии обозначают нарушения полостного пищеварения, обусловленные недостаточным поступлением в

470

кишки пищеварительных ферментов, в частности при панкреатической гипосекреции.

Этот синдром проявляется:

1) нарушением переваривания жиров (отсутствие липазы, фосфо-липаз). Не усваивается 60-80% жира, который выводится с калом, -появляется симптом стеатореи (жир в кале);

2) расстройствами всасывания жирорастворимых витаминов -развиваются признаки гиповитаминозов А, Е, К,

3) нарушением переваривания белков (отсутствие пищеварительных протеаз). Не усваивается до 30-40% пищевого белка. В кале появляется большое количество мышечных волокон;

4) нарушением переваривания углеводов (отсутствие амилазы);

5) нарушением расщепления нуклеиновых кислот (отсутствие нук-леаз).

30.55. Что такое кишечные дискинезии? Какие существуют их варианты?

Кишечными дискинезиями называют нарушения двигательной (моторной) функции кишок.

Выделяют два варианта кишечных дискинезии: гиперкинетический и гипокинетический.

Для первого характерно усиление перистальтики кишок, сегментирующих и маятникообразных движений, что проявляется развитием поносов (диареи).

Второй, наоборот, характеризуется ослаблением двигательной активности кишок, вследствие чего возникают запоры.

30.56. Назовите причины и значение гиперкинетических дискинезии кишок.

Причинами кишечных дискинезии гиперкинетического типа могут быть:

а) повышение возбудимости рецепторов кишок к адекватным раздражителям, что сопровождает развитие воспаления слизистой оболочки кишок (энтериты, колиты);

6) действие на рецепторы кишок необычных, патологических раздражителей — непереваренной пищи (например, при ахилии), продуктов гниения и брожения, токсических веществ и т.п.;

в) увеличение возбудимости центров блуждающего нерва;

г) увеличение образования некоторых гастроинтестинальных гормонов, усиливающих перистальтику кишок, например мотилина.

Последствиями кишечных дискинезии гиперкинетического типа являются: а) расстройства пищеварения (переваривания, всасывания);

471

б) обезвоживание; в) выделительный негазовый ацидоз (потеря гидрокарбонатов).

30.57. Чем проявляются гипокинетические дискинезии кишок? Каковы причины их развития и значение?

Кишечные дискинезии гипокинетического типа проявляются уменьшением перистальтики кишок, что приводит к возникновению запоров. В зависимости от механизмов развития выделяют два вида запоров: спастические и атонические.

Спастические запоры возникают в результате стойкого длительного тонического сокращения гладкой мускулатуры кишок (спазма) и могут быть обусловлены висцеро-висцеральными рефлексами или действием токсических факторов (например, отравление свинцом).

Причиной развития атонических запоров, связанных с уменьшением сократительной функции гладких мышц кишок, могут быть:

а) скудное питание, низкое содержание клетчатки в потребляемых пищевых продуктах;

б) чрезмерное переваривание пищи в желудке (например, при желудочной гиперсекреции);

в) возрастные изменения рецепторного аппарата кишок у стариков, а также структурные изменения кишечной стенки при ожирении;

г) уменьшение тонуса блуждающего нерва;

д) нарушения внутрикишечной иннервации, например, при болезни Гиршпрунга — отсутствие ганглионарных клеток ауэрбахова сплетения в сигмовидной и прямой кишках.

Кишечные дискинезии гипокинетического типа приводят к: 1) развитию кишечной аутоинтоксикации; 2) возникновению метеоризма; 3) образованию каловых камней; 4) в крайних случаях может развиваться кишечная непроходимость.

30.58. Что такое кишечная непроходимость? Как она классифицируется?

Непроходимость кишок (ileus) — это заболевание, характеризующееся нарушением прохождения содержимого кишок вследствие обтурации, сдавления или нарушения их функций.

Кишечную непроходимость классифицируют следующим образом.

I. Механическая:

а) обтурационная. Развивается вследствие закупорки просвета кишки опухолью, каловыми камнями, клубком гельминтов;

в) странгуляционная. Является результатом сдавления кишки извне (заворот, ущемление в грыжевых воротах, узлообразование). Особенностью этого вида непроходимости является сдавление

472

сосудов брыжейки, что нарушает питание стенки кишки вплоть до некроза.

II. Динамическая:

а) спастическая. Обусловлена спастическим сокращением гладких мышц кишок;

б) паралитическая. Развивается вследствие глубокого угнетения двигательной функции кишок.

30.59. Какими изменениями в организме проявляется непроходимость кишок? Каков их патогенез?

I. Болевой синдром. Развивается вследствие спазма гладких мышц, некроза стенки кишки, ее растяжения жидкостью. В результате длительной интенсивной боли могут появляться признаки болевого шока (падение артериального давления, расстройства внешнего дыхания), обусловленные запредельным торможением сосудодвигательного и дыхательного центров после их перевозбуждения.

II. Обезвоживание. В условиях кишечной непроходимости происходит накопление большого количества жидкости в кишках выше места препятствия. Причиной этого являются:

а) увеличение секреции пищеварительных желез в ответ на растяжение стенки кишки жидкостью и газами;

б) переход жидкости из кровеносных сосудов в кишки (транссудация) вследствие застоя крови и увеличения проницаемости стенки сосудов;

в) нарушение процессов всасывания воды.

Накопление жидкости в кишках приводит к увеличению внутри-кишечного давления, что обусловливает раздражение большого количества рецепторов и возникновение рвоты. Чем выше препятствие в кишках, тем интенсивнее рвота и тем более выражено обезвоживание.

III. Нарушение оборота пищеварительных ферментов. Увеличение внутрикишечного давления приводит к забрасыванию содержимого кишок (в том числе и пищеварительных соков, энтерокиназы) в протоки поджелудочной железы. Происходит преждевременная активация ферментов поджелудочного сока, вследствие чего развивается острый панкреатит с явлениями панкреатического шока (см. вопр. 30.49 и 30.54).

IV. Нарушения кислотно-основного состояния. Если при неукротимой рвоте теряются в большей мере хлориды — развивается негазовый алкалоз, если гидрокарбонаты — негазовый ацидоз (см. разд. 25).

V. Кишечная аутоинтоксикация. Особенно выражена при низкой кишечной непроходимости. Проявляется признаками недостаточности печени (см. разд. 31).

473

VI. Острый перитонит (воспаление брюшины). Обусловлен микробами, которые проникают через некротизированную стенку кишки в полость брюшины. Перитонит является фактором, вызывающим и усиливающим боль и болевой шок, а также, вызывая рефлекторную рвоту, способствует развитию обезвоживания, нарушений кислотно-основного состояния и расстройств системной гемодинамики.

VII. Расстройства общего кровообращения и микроциркуляции. Нарушения системной гемодинамики (падение артериального давления, уменьшение минутного объема сердца, уменьшение общего периферического сопротивления) являются проявлением болевого и панкреатического шока, а также обезвоживания. Сгущение крови (гемо-концентрация) приводит к расстройствам микроциркуляции.

VIII. Гипоксия. Обусловлена расстройствами кровообращения и внешнего дыхания.

IX. Нарушения функций жизненно важных органов (почек, сердца, головного мозга). Вызваны развитием гипоксии и интоксикации.

30.60. Какие причины могут вызывать нарушения дефекации? Чем могут проявляться эти нарушения?

Причинами нарушений опорожнения кишок (дефекации} могут быть:

а) выпадение влияния коры головного мозга на спинномозговой центр дефекации (испуг, страх);

б) повреждение центра дефекации в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга;

в) поражения периферических нервов: nn. pelvici, hypogastrici;

г) расстройства функции мышц, принимающих участие в дефекации. Нарушения опорожнения кишок могут проявляться:

1) непроизвольной дефекацией;

2) отсутствием позывов на дефекацию или, наоборот, частыми ложными позывами;

3) недержанием каловых масс.

30.61. Что такое синдром мальабсорбции? Чем могут быть обусловлены нарушения всасывания?

Синдромом мальабсорбции называют симптомоком-плекс, который возникает в результате нарушений всасывания веществ в кишках.

Нарушения всасывания в кишках могут быть обусловлены расстройствами, возникающими на трех уровнях. Поэтому выделяют:

1) преэнтероцитарные нарушения. Развиваются вследствие расстройств процессов пищеварения, предшествующих всасыванию;

474

2) энтероцитарные. Возникают в результате нарушения деятельность ности эпителиальных клеток слизистой кишок (энтероцитов);

3) постэнтероцитарные. Являются следствием нарушения про-цессов, обеспечивающих поступление всасываемых веществ во внут-реннюю среду организма (кровь, лимфу).

30.62. Какие преэнтероцитарные нарушения могут лежать в основе расстройств всасывания в кишках?

1. Нарушения двигательной функции пищеварительного кнала

2. Нарушения полостного пищеварения (синдром мальдигестии По происхождению они могут быть гастрогенными, панкреатогенными гепатогенными, энтерогенными, дисрегуляторными, ятрогенными (свя заны с длительным применением антибиотиков и других лекарствен-ных препаратов).

3. Нарушения пристеночного пищеварения. Чаще всего они обу- словлены расстройствами образования и встраивания ферментов плазматическую мембрану микроворсянок энтероцитов.

30.63. Что такое интестинальные ферментопатии? Чем они могут проявляться?

Интестинальные ферментопатии— это наследственно обусловленные нарушения синтеза пищеварительных ферментов мик-роворсинок, обеспечивающих процессы пристеночного (мембранного) пищеварения.

Среди интестинальных ферментопатии наиболее часто встречаются ся непереносимость дисахаридов (лактозы, сахарозы, трегалозы) и не-достаточность пептидаз (глютеновая болезнь).

Непереносимость дисахаридов обусловлена недостаточностью ди сахаридаз. В некоторых регионах Африки, Азии и Южной Америки 90% населения не переносит молоко и его не потребляет. У представи-телей указанных этнических групп отсутсвует фермент лактаза,.рас-щепляющий лактозу молока. В силу этого нерасщепленная ллактоза, накапливаясь на поверхности слизистой, раздражает рецепторы кишок и вызывает профузные поносы.

Глютеновая болезнь обусловлена недостаточностью пептидаз и ха-рактеризуется непереносимостью продуктов из злаков. Распространена в Европе, в частности в Голландии. Глютен — белковая часть клейко-вины некоторых злаков (пшеницы, риса, ячменя, овса) — состоит из безвредного глютеина и глиадина, обладающего токсическим действи-ем на слизистую тонкой кишки (вызывает энтерит, поносы). При не-достаточности пептидаз глиадин не расщепляется и оказывает свое токсическое действие.

475

30.64. Какие энтероцитарные нарушения могут обусловливать синдром мальабсорбции?

Причинами мальабсорбции могут быть такие энтероцитарные нарушения:

1) уменьшение площади всасывания (состояние после резекции кишки, атрофия ворсинок и микроворсинок);

2) наследственно обусловленные и приобретенные нарушения образования белков — переносчиков моносахаридов (непереносимость глюкозы, галактозы, фруктозы), аминокислот (триптофанмальабсорб-ция), ионов кальция (гиповитаминоз D);

3) нарушения функционирования ионных насосов энтероцитов (транспорт моносахаридов и аминокислот сопряжен с работой Na-K-насосов);

4) дефицит энергии (всасывание большинства веществ — процесс энергозависимый);

5) нарушение сборки в энтероцитах транспортируемых комплексов (хиломикронов, липопротеидов).

30.65. Какие постэнтероцитарные расстройства вызывают нарушение всасывания веществ в кишках?

Причинами малъабсорбции могут быть такие постэнтероцитарные нарушения:

1) нарушения кровообращения в стенке кишок. Могут быть обусловлены расстройствами общей гемодинамики в системе воротной вены и местными нарушениями (ишемия, венозная гиперемия, тромбоз, эмболия, реакции сосудов при воспалении);

2) нарушения лимфооттока. Кроме общих расстройств лимфообращения они могут быть связаны с нарушениями сокращения ворсинок стенки кишок. Такое сокращение в норме осуществляется благодаря местным рефлексам с участием подслизистого нервного сплетения (сплетения Месснера) и при участии вещества вилликинина, образуемого слизистой тонкой кишки.

31. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ

31.1. Какие факторы могут быть причиной поражений печени?

Поражения печени могут вызывать:

1) физические факторы — ионизирующее излучение, механическая травма;

2) химические агенты, обладающие токсическим (гепатотропным) действием. Они могут быть как экзогенного происхождения (алкоголь, промышленные яды — четыреххлористый углерод, фосфорорганиче-ские соединения, хлороформ, мышьяк; лекарственные препараты -ПАСК-натрий, сульфаниламиды, цитостатики, некоторые антибиотики; растительные яды — афлатоксин, мускарин, алкалоиды гелиотропа), так и эндогенного (продукты распада тканей при ожогах, некрозах; токсикоз беременных);

3) инфекционные агенты — вирусы (вирусного гепатита, инфекционного мононуклеоза), возбудители туберкулеза, сифилиса, простейшие (лямблии, амебы), грибы (актиномицеты), гельминты (эхинококк, аскариды);

4) алиментарные факторы — белковое, витаминное голодание, очень жирная пища;

5) аллергические реакции на введение вакцин, сывороток, пищевых продуктов и лекарственных препаратов;

6) нарушение кровообращения в печени местного (ишемия, венозная гиперемия, тромбоз, эмболия) и общего (при недостаточности кровообращения) характера;

7) эндокринные и обменные нарушения в организме (сахарный диабет, гипертиреоз, ожирение);

8) опухоли (гепатоцелюлярный рак) и их метастазы в печень (рак желудка, легких, молочной железы, лейкозные пролифераты);

9) генетические дефекты обмена веществ (наследственные фер-ментопатии), врожденные пороки развития печени.

31.2. Что такое недостаточность печени? Как она классифицируется?

Недостаточность печени — это патологическое состояние, при котором деятельность этого органа не способна обеспечить постоянство внутренней среды организма в соответствии с его требованиями.

Классифицируют ее следующим образом.

I. Недостаточность печени может быть относительной и абсолютной.

477

Относительная возникает при первичном повышении нагрузки на печень, когда требования организма по поддержанию гомеостаза превышают функциональные возможности печени.

Абсолютная недостаточность развивается при первичном поражении печени, вследствие чего уменьшается ее функциональные возможности и она не способна обеспечивать постоянство внутренней среды даже в обычных условиях.

Относительная недостаточность печени со временем может переходить в абсолютную. Последовательность событий в этом случае такова: повышение нагрузки на печень -* относительная недостаточность печени -» нарушение постоянства внутренней среды -* вторичное поражение печени -» абсолютная печеночная недостаточность.

II. В зависимости от причин повреждения гепатоцитов абсолютная недостаточность печени может быть:

а) печеночно-клеточной; б) холестатической; в) печеночно-сосу-дистой.

III. В зависимости от количества функций, которые нарушаются при поражениях печени, недостаточность этого органа может быть тотальной (нарушаются все виды функций печени) и парциальной (страдает одна или несколько функций).

IV. По клиническому течению недостаточность печени может быть острой и хронической.

31.3. В каких случаях развивается печеночно-клеточная недостаточность печени? Каковы ее причины? Как ее моделируют в эксперименте?

Печеночно-клеточная недостаточность развивается вследствие непосредственного повреждения гепатоцитов патогенными агентами.

Причинами ее возникновения могут быть физические факторы (ионизирующая радиация), гепатотропные яды (четыреххлористый углерод, токсины бледной поганки, алкалоиды гелиотропа), вирусы инфекционного и сывороточного гепатита. Последние вызывают поражение печени вследствие прямого цитотоксического действия (размножаются в гепатоцитах) и образования аутоантител на измененные вирусом собственные белки печеночных клеток (аутоиммунный механизм повреждения).

В эксперименте на животных печеночно-клеточная недостаточность моделируется путем полного или частичного удаления печени, а также с помощью вводимых в организм ядов (четыреххлористого углерода, хлороформа, тринитротолуола и др.).

478

31.4. Что является причиной развития холестатической недостаточности печени? Как ее воспроизводят в эксперименте?

Холестатическая недостаточность развивается вследствие первичных расстройств желчеобразования и желчевыделения. Наиболее частой причиной ее развития является механическая желтуха (см. вопр. 31.25).

Повреждение гепатоцитов в условиях длительного холестаза (нарушение выведения желчи) обусловлено по крайней мере двумя причинами: а) механическим действием желчи на печеночные клетки (сдавление, разрыв мембран); б) разобщением окисления и фосфори-лирования (действие билирубина и желчных кислот на митохондрии), в результате чего возникает дефицит АТФ, а затем и дегенеративные изменения в гепатоцитах.

В эксперименте холестатическую недостаточность моделируют путем перевязки желчевыводящих протоков.

31.5. В каких случаях развивается печеночно-сосудистая недостаточность печени? Как ее можно моделировать в эксперименте?

Печеночно-сосудистая недостаточность развивается в результате первичных нарушений кровообращения в печени. При этом основным механизмом повреждения гепатоцитов является гипоксия.

Наиболее частыми причинами печеночно-сосудистой недостаточности являются портальная гипертензия и ишемия печени.

В эксперименте расстройства кровообращения в печени моделируют с помощью следующих методов: а) наложение порто-кавальных анастомозов (фистула Экка, фистула Экка-Павлова); б) перевязка воротной вены; в) перевязка печеночных вен; г) наложение лигатуры на печеночную артерию.

31.6. Что такое цирроз печени? Какие патогенетические варианты его выделяют?

Цирроз печени — это хроническое прогрессирующее заболевание, характеризующееся разрастанием соединительной ткани, патологической регенерацией ткани печени и перестройкой структуры органа, проявляющееся признаками печеночной недостаточности. Цирроз является следствием необратимого повреждения большого количества печеночных клеток.

В зависимости от причин, вызвавших такое повреждение, выделяют три патогенетических варианта цирроза печени:

479

а) постнекротический. Проявляется признаками печеночно-клето-чной недостаточности печени;

б) билиарный. Сопровождается холестатической недостаточностью печени;

в) портальный. Является структурной основой печеночно-сосудистой недостаточности печени.

31.7. Нарушениями каких функций печени может проявляться ее недостаточность?

При недостаточности печени могут нарушаться следующие ее функции.

I. Метаболические — участие печени в углеводном, жировом, белковом обмене, обмене витаминов, гормонов и биологически активных веществ.

П. Защитные — фагоцитарная и антитоксическая функции печени.

III. Экскреторные — образование и выделение желчи. Секреция желчи обусловливает выделительную и пищеварительную функции печени.

IV. Гемодинамические — участие печени в поддержании системного кровообращения.

31.8. Какие нарушения углеводного обмена могут развиваться при поражениях печени?

Участие печени в углеводном обмене состоит, главным образом, в поддержании постоянства концентрации глюкозы в плазме крови. Это достигается благодаря тому, что в печени происходит депонирование глюкозы в виде гликогена (на гликоген приходится около 20% массы печени).

Возможны два принципиально разные состояния, при которых нарушается функция печени по поддержанию постоянства концентрации глюкозы крови.

I. Уменьшение содержания гликогена в печени. К этому могут приводить:

а) непоступление глюкозы из кишок в печень (голодание);

б) нарушение превращения пищевых моносахаридов (фруктозы, галактозы) в глюкозу, что характерно для наследственно обусловленных заболеваний — фруктоземии и галактоземии',

в) нарушение глюконеогенеза (например, при гипофункции коры надпочечников);

г) нарушение синтеза гликогена из глюкозы, обусловленное уменьшением активности ферментов гликогенеза (например, наследственно обусловленное заболевание — агликогеноз);

д) дефицит АТФ, необходимого для транспорта глюкозы в гепа-тоциты и реакций биосинтеза гликогена.

II. Нарушения процессов высвобождения глюкозы из гликогена и поступления ее в кровь. Эти нарушения лежат в основе наследственных заболеваний, получивших название гликогенозов.

Поскольку образование глюкозы из гликогена в гепатоцитах может происходить двумя путями (фосфоролитическим и гидролитическим), то возможны две группы гликогенозов.

1. Гликогенозы, при которых нарушается фосфоролитическое расщепление гликогена. К ним, в частности, относятся дефицит киназы фосфорилазы, фосфорилазы (болезнь Герша), глюкозо-6-фосфатазы (болезнь Гирке).

2. Гликогенозы с расстройствами гидролитического расщепления гликогена в лизосомах гепатоцитов. В эту группу, в частности, входят болезнь Помпе, болезнь Форбса—Кори, болезнь Андерсена.

Морфологически гликогенозы проявляются значительным увеличением содержания гликогена в гепатоцитах. Однако этот гликоген не может быть источником глюкозы крови.

Основным проявлением нарушений углеводной функции печени является развитие печеночной гипогликемии, которая в тяжелых случаях может приводить к гипогликемической коме (см. разд. 20).

31.9. Какие расстройства жирового обмена могут возникать при поражениях печени?

1. Нарушения переваривания и всасывания жиров в тонкой кишке при патологии желчеобразования и желчевыведения (см. вопр. 31.29);

2. Нарушения синтеза триглицеридов, фосфолипидов, холестерина, а также образования липопротеидов плазмы крови (ЛПОНП и ЛПВП);

3. Избыточное образование кетоновых тел (см. разд. 21);

4. Жировая дистрофия (жировая инфильтрация, жировой гепа-тоз) печени.

31.10. Что такое жировая дистрофия печени? Каков ее патогенез?

Жировая дистрофия печени— это увеличение в несколько раз по сравнению с нормой содержания триглицеридов в печеночных клетках, в результате чего развивается диффузное или очаговое ожирение печени.

Наиболее частыми причинами жировой дистрофии печени являются ожирение, сахарный диабет, алкоголь, хронические инфекции и

480

481

интоксикации, гепатотропные яды, алиментарные факторы (белковое голодание, дефицит в пище так называемых липотропных веществ -холина, метионина).

В патогенезе жировой дистрофии печени выделяют два механизма (рис. 144).

~ Триглицериды О — Холестерин ft — Фосфолипиды \ — Жирные кислоты = — Белок

Рис.144. Механизмы развития жировой дистрофии печени

I. Избыточное образование триглицеридов из жирных кислот.

Это может быть обусловлено: а) увеличенным- поступлением жирных кислот в печень (гиперлипацидемия); б) нарушением окисления жирных кислот в гепатоцитах (гипоксия, дефицит коферментов, преимущественное использование для энергетических потребностей других соединений, в частности алкоголя).

II. Недостаточное выведение триглицеридов из печени в кровь в составе ЛПОНП (липопротеидов очень низкой плотности). Причинами этого могут быть: а) нарушения синтеза основных компонентов липопротеидных частиц (белковой части — апопротеина, фосфолипи-дов); б) нарушение формирования мицелл липопротеидов; в) расстройства процесса секреции липопротеидов.

31.11. Какие расстройства белкового обмена могут возникать при поражениях печени?

При поражениях печени могут возникать следующие расстройства белкового обмена:

1) нарушения биосинтеза белков, в том числе и белков плазмы крови (расстройства белоксинтетической функции печени);

2) нарушения преобразования аминокислот (дезаминирования, трансаминирования, декарбоксилирования);

3) нарушения образования мочевины (см. разд. 22).

31.12. Что может быть причиной нарушений белоксинтетической функции печени? Чем проявляются такие нарушения?

Белоксинтетическая функция печени нарушается при:

1) нарушениях структуры генов, несущих информацию о строении соответствующих белков (например, афибриногенемия);

2) нарушениях процессов транскрипции, т.е. синтеза информационной РНК на матрице ДНК (например, действие токсинов бледной поганки, антибиотика актиномицина D);

3) расстройствах процессов транскрипции, т.е. считывания информации с информационной РНК в рибосомах (например, действие антибиотика пуромицина);

4) уменьшении количества аминокислот, необходимых для биосинтеза белков (например, белково-энергетическая недостаточность, дефицит в пище незаменимых аминокислот);

5) дефиците АТФ, энергия которого используется в биосинтетических процессах (гипоксия, голодание, гиповитаминозы Bj, B₂, PP, действие ингибиторов ферментов, разобщение окисления и фосфори-лирования).

В печени синтезируется подавляющее большинство белков плазмы крови: все альбумины, 75-90% а-глобулинов, около 50% (3-глобу-линов. Поэтому наиболее яркие проявления нарушений белоксинтетической функции печени связаны с расстройствами образования именно белков плазмы крови. К таким проявлениям относятся гипопротеи-немический и геморрагический синдромы.

Гипопротеинемический синдром возникает в результате уменьшения концентрации альбуминов в плазме крови. Это приводит к снижению онкотического давления плазмы, следствием чего может быть развитие отеков.

Геморрагический синдром (повышенная кровоточивость) является следствием нарушений синтеза белков-факторов свертывания крови (фибриногена, протромбина, проконвертина, проакцелерина).

31.13. Какие нарушения обмена витаминов могут развиваться при поражениях печени?

При поражениях печени могут развиваться следующие расстрой-<тиа в обмене витаминов:

1) нарушение образования биологически активных форм витами-

нов из витаминов-предшественников (например, тиаминпирофосфата из витамина В,);

2) нарушение депонирования витаминов в печени (например, витамина В₁₂);

3) расстройства всасывания жирорастворимых витаминов в результате нарушений желчеобразовательной функции печени.

Клинически все указанные расстройства проявляются развитием признаков соответствующих гиповитаминозов.

31.14. Как нарушается обмен микроэлементов при поражениях печени?

При заболеваниях печени нарушаются: а) депонирование железа (в форме ферритина), меди, цинка, кобальта, молибдена, марганца и др.; б) синтез транспортных белков, обеспечивающих перенос микроэлементов в организме (трансферрина, церулоплазмина); в) экскреция микроэлементов с желчью.

31.15. Какие нарушения в обмене гормонов и биологически активных веществ могут сопровождать развитие недостаточности печени?

В печени происходит инактивация многих гормонов и биологически активных веществ.

Инактивации подвергаются все стероидные гормоны (глюкокорти-коиды, минералокортикоиды, женские и мужские половые гормоны), тиреоидные гормоны, инсулин. При нарушении функции гепатоцитов уменьшается интенсивность преобразования указанных гормонов, поэтому их концентрация в крови возрастает и появляются признаки гиперфункции соответствующих эндокринных желез (вторичного гипе-ральдостеронизма, гипертиреоза и др.; см. разд. 33). Подобные признаки могут быть связаны и с нарушением синтеза в печени транспортных белков (например, транскортина), связывающих свободные гормоны.

Печень является органом, где происходит разрушение многих биологически активных веществ, и частности биогенных аминов -катехоламинов, гистамина, серотонина. В связи с этим при нарушениях функции гепатоцитов концентрация указанных биологически активных веществ в крови может возрастать. В результате развиваются признаки активации симпатоадреналовой системы (повышение артериального давления, тахикардия и др.), повышенного образования гистамина (зуд кожи, развитие язв в пищеварительном канале).

31.16. Чем могут проявляться нарушения защитной (барьерной) функции печени?

Защитная функция печени включает фагоцитарную и антитоксическую.

Фагоцитарную функцию выполняют особые звездчатые эндотели-альные клетки (клетки Купфера), относящиеся к системе мононукле-арных фагоцитов. Расстройства фагоцитарной функции этих клеток описаны в разд. 8.

Антитоксическая функция присуща гепатоцитам. Она состоит в инактивации конечных продуктов обмена веществ (мочевинообразо-вание) и экзогенных веществ, поступающих из кишок (фенол, крезол, индол, скатол, амины), а также из окружающей среды. Детоксикация разных веществ осуществляется с помощью разных химических реакций (синтеза, окисления, восстановления, гидролиза, метилирования, конъюгации), происходящих в эндоплазматическом ретикулуме, митохондриях, пероксисомах и цитоплазме печеночных клеток.

Нарушения антитоксической функции печени проявляются признаками интоксикации, затрагивающими прежде всего центральную нервную систему. Поэтому комплекс возникающих изменений получил название синдрома гепатоцеребралъной недостаточности.

31.17. Какие факторы могут вызывать развитие расстройств антитоксической функции печени?

К нарушениям антитоксической функции печени могут приводить:

1) уменьшение количества функционирующих гепатоцитов (например, при массивных некрозах печени). Так, установлено, что синтез мочевины из аммиака нарушается при поражении 80% и более паренхимы печени;

2) уменьшение активности ферментов, участвующих в реакциях <)е.токсикации. Оно может быть обусловлено генетическими дефектами соответствующих ферментов (например, наследственное нарушение ферментов синтеза мочевины) или приобретенными нарушениями их образования (расстройства белоксинтетической функции печени);

3) уменьшение концентрации веществ, принимающих участие в инактивации токсических продуктов (кислорода, глюкуроновой и серной кислот, глицина, таурина, цистеина и др.);

4) дефицит АТФ. При этом могут нарушаться процессы поступления и выведения из гепатоцитов токсических веществ, а также реакции синтеза и конъюгации, требующие затрат энергии.

/1Й/1

485

31.18. В чем сущность синдрома гепатоцеребральной недостаточности? Чем он может проявляться?

Синдром гепатоцеребральной недостаточности возникает в результате нарушений антитоксической функции печени и проявляется комплексом психических и невротических расстройств вплоть до потери сознания и развития коматозного состояния.

В зависимости от степени нарушений антитоксической функции печени указанный синдром может проявляться:

а) эмоционально-психическими расстройствами: эмоциональной неустойчивостью (чередование эйфории и депрессии), бессонницей по ночам и сонливостью днем, головной болью, головокружениями;

б) выраженными нарушениями сознания - развитием ступора (сонливость, спутанность сознания);

в) печеночной комой.

В основе развития синдрома гепатоцеребральной недостаточности лежит накопление в крови так называемых церебротоксических веществ.

31.19. Какие вещества, накапливающиеся в крови при недостаточности печени, являются церебротоксическими?

1. Аммиак. В организме существует два источника поступления аммиака в кровь: а) все периферические ткани, где происходят процессы дезаминирования аминокислот; б) кишки, где образование аммиака обусловлено процессами гниения, вызываемого кишечной микрофлорой.

2. Продукты окисления аминокислот в кишках. К ним относятся фенол, индол, скатол, амины (путресцин, кадаверин); соединения серы, образующиеся при окислении метионина (диметилсульфид, метилмер-каптан). С последними, в частности, связано появление специфического симптома печеночной комы — печеночного запаха.

3. Производные молочной и пировиноградной кислот — ацетоин, 2,3-бутиленгликоль. Причиной появления этих веществ является нарушение реакций цикла Кребса в гепатоцитах при их повреждении.

4. Низкомолекулярные жирные кислоты: масляная, валериановая, капроновая. Они появляются вследствие нарушений окисления жирных кислот в поврежденных гепатоцитах.

31.20. Какие выделяют патогенетические варианты печеночной комы?

Печеночная кома— это патологическое состояние, возникающее в результате тяжелых нарушений антитоксической функции печени и проявляющееся потерей сознания, выпадением рефлексов на

486

внутренние и внешние раздражители, расстройствами жизненно важных функций организма (кровообращения, дыхания).

Причиной развития печеночной комы является накопление в крови церебротоксических веществ (см. вопр. 31.19).

В зависимости от источника и механизмов поступления в кровь указанных веществ выделяют два патогенетических варианта печеночной комы.

I. Эндогенная (печеночно-клеточная, или распадная) печеночная кома. В этом случае появление церебротоксических веществ в крови связано с нарушениями антитоксической функции печени при повреждении и гибели гепатоцитов.

II. Экзогенная (портокавальная, или шунтовая) печеночная кома. Ее развитие обусловлено тем, что церебротоксические вещества попадают в системный кровоток из кишок через воротную вену и пор-токавальные анастомозы, минуя печень. При этом антитоксическая функция печени может существенно не страдать.

31.21. Каков патогенез печеночной комы?

Центральное место в патогенезе печеночной комы занимает поступление в кровь церебротоксических веществ. Об этом, в частности, свидетельствует тот факт, что у больных в состоянии печеночной комы во много раз увеличивается содержание указанных соединений в крови. Кроме того, в эксперименте показано, что введение животным церебротоксических веществ сопровождается развитием признаков печеночной комы.

Механизм действия рассматриваемых соединений на центральную нервную систему довольно сложный. Большое значение в патогенезе печеночной комы могут иметь следующие обстоятельства.

1. Нарушения синаптической передачи. Целый ряд церебротоксических веществ (низкомолекулярные жирные кислоты, тирамин и др.) являются ложными нейромедиаторами, т.е. могут накапливаться в тканях головного мозга и заменять нормальные медиаторы нервной системы либо нарушать их образование из предшественников. Такие изменения приводят к нарушениям передачи нервных импульсов и, как следствие, к нарушениям межнейронных взаимодействий и расстройствам ин-тегративных функций центральной нервной системы. Кроме того, в тканях головного мозга возрастает содержание ГАМК — тормозного медиатора центральной нервной системы. Увеличение концентрации этого вещества обусловлено его образованием в кишках под действием микрофлоры и нарушениями процессов инактивации в печени.

2. Нарушения энергетического обмена, приводящие к дефициту АТФ. Ведущая роль в развитии таких нарушений принадлежит аммиаку

487