патфизаэкз. 1. Предмет патофизиологии, её место в системе высшего ветеринарного образования. Краткий очерк основных этапов развития патофизиологии
Скачать 0.67 Mb.
|
28.Этиология и патогенез лихорадки. Лихорадка (лат. febris) — защитно-приспособительная реакция животного организма на инфекционные факторы и продукты распада собственных тканей, характеризующаяся активным повышением температуры тела. Ее следует рассматривать как наиболее часто встречающийся симптом различных болезней и прежде всего инфекционного происхождения. Этиология. По причинам, вызывающим повышение теплосодержания в организме гомойотермных животных, лихорадки принято подразделять на инфекционные и неинфекционные. Лихорадки инфекционного происхождения связаны у животных с внедрением в организм бактерий, простейших, микоплазм, спирохет, риккетсий, хламидий. Эти микроорганизмы служат источником экзогенных пирогенов (от греч. pyretos — жар; genesis —рождение). Экзогенные пирогены могут выделяться микроорганизмами в процессе жизнедеятельности (экзотоксины) или освобождаться при их деградации (эндотоксины). Изучением природы пирогенных субстанций выявлено, что они представляют собой липополисахариды или полисахариды клеточных мембран бактерий. Они малотоксичны, термостабильны, не имеют видовой специфичности, со слабовыраженной антигенностью. Многократное введение липополисахаридов сопровождается толерантностью. Лихорадка, вызванная попаданием вирусов в организм животного, обусловливается, как полагают, освобождающимися при повреждении клеточно-тканевых структур биологически активными продуктами. Лихорадки неинфекционного происхождения сопровождают асептические повреждения тканей при обширных механических травмах, внутренних кровоизлияниях, инфарктах миокарда, легких, других органов, при наличии некротических процессов в опухолях, при аллергической альтерации тканей, после оперативных вмешательств. Повышение температуры тела можно наблюдать также в ряде других случаев: после введения фармакологических препаратов (фенамин, стрихнин, тироксин, адреналин, сульфазол), при эмоциональных напряжениях, сильных болевых раздражениях, парентеральном введении белка, физическом переутомлении, после длительного переохлаждения (у лошадей) и т. д. Высокая температура тела в этих случаях — побочная, а не защитно-приспособительная реакция, поэтому многие авторы склонны считать такое состояние организма лихорадкоподобным. Патогенез. Лихорадочная реакция по своей природе неспецифична. Ее развитие характеризуется общими закономерностями, свойственными многим инфекционным и незаразным болезням высших гомойотермных животных различных видов и человека. Пирогены, поступающие с инфекционным началом извне, стимулируют образование в организме животного так называемых эндогенных пирогенов. В образовании этих биологически активных веществ клеточно-тканевого происхождения принимают участие нейтрофилы, моноциты, циркулирующие и фиксированные макрофаги, естественные киллеры (natural killer). К эндогенным пирогенам, как установлено, прежде всего следует отнести интерлейкин-1 (ИЛ-1). Обладая пирогенным эффектом, он выполняет роль посредника в кооперации иммуноцитов при формировании ответа на антигенное раздражение. Кроме ИЛ-1 пирогенными свойствами обладают и другие цитотоксины: фактор некроза опухоли (ФНО), ИЛ-6, альфа-интерферон. Установлено также, что в цепь опосредования влияния бактериальных пирогенов на центры терморегуляции включается лишь одно гуморальное звено — простагландины. Оказалось, что во время лихорадки в спинномозговой жидкости резко возрастает содержание секретируемых нервными клетками простагландинов типа Е1 и Е2. Их микроинъекции в передний гипоталамус сопровождаются очень быстрым нарастанием температуры тела у подопытных животных — овец, коз, кур, крыс. Некоторые лимфокины, выделяемые в гуморальные среды фагоцитирующими макрофагами, стимулируют синтез простагландинов в клетках гипоталамуса. К ним относят ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО. Эндогенные пирогены меняют физико-химическое постоянство внутренней среды. Изменения химического статуса, возникающие первоначально в очаге поражения, могут затем распространяться и на гуморальную среду всего организма. Нарушение физико-химических констант внутренней среды приводит к раздражению рецепторного аппарата как на периферии — в тканях, так и в области центральных нервных образований. Доказательством последнего служит весьма быстрый температурный ответ при введении минимальных доз экзо- и эндогенных пирогенов в желудочки мозга. В формировании лихорадочной реакции помимо гипоталамических центров принимают участие вышележащие отделы центральной нервной системы. О вовлеченности высших отделов ЦНС в ответную реакцию на пирогены свидетельствуют возможность воспроизведения лихорадки условнорефлекторным путем, повышение температуры тела при эмоциональном напряжении. Влияние коры больших полушарий мозга выражается прежде всего в регуляции деятельности подкорковых теплорегулирующих центров. Однако изменение функционального состояния коры больших полушарий, ведущее, в свою очередь, к нарушению ее связей с подкорковыми теплорегулирующими центрами, может привести к весьма существенным сдвигам в реакциях организма на пирогенный раздражитель. Развитие тормозного состояния в коре больших полушарий, распространяющееся на нижележащие подкорковые образования, часто ведет к тому, что подъему температуры предшествует отрицательная (гипотермическая) фаза лихорадочной реакции. Это наблюдается при неврозах, наркотическом сне, введении больших доз пирогенов, других состояниях. Нарушения деятельности теплорегулирующего центра иногда могут быть настолько серьезными, что лихорадка либо совершенно не развивается, либо носит парадоксальный характер, когда введение пирогена сопровождается только гипотермической реакцией. Следовательно, особенности индивидуальной реактивности по отношению к пирогенным раздражителям, различия в характере и степени лихорадки при одних и тех же заболеваниях у разных животных, как и колебания в характере температурных реакций у одного и того же больного, могут в значительной степени зависеть и от общего соотношения тормозного и возбудительного процессов в центральной нервной системе. Перестройка уровня функционирования подкорковых нервных образований сопровождается вовлеченностью в реакцию ряда эндокринных желез. Известно, что при интегральном ответе аппарата терморегуляции стимулируются релизинг-факторы (КРФ, ТРФ, ГРФ), управляющие гормональной активностью гипофиза. В формировании лихорадочной реакции в ответ на бактериальные пирогены существенное значение имеет активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпатоадреналовой систем. Освобождение избыточного количества кортикостероидов и освобождение катехоламинов создает легкодоступные источники энергии путем образования глюкозы из гликогена, свободных жирных кислот из резервов триглицеридов, усиливает сердечную деятельность, повышает артериальное давление. Вместе с тем введение животным лейкоцитарного пирогена, вызывая лихорадку, не изменяет уровня кортикостероидов крови. На этом основании считают, что бактериальные пирогены, обладая несомненным стрессорным действием, одновременно стимулируют образование эндогенных пирогенов. Развиваются две параллельные реакции — стрессорная и лихорадочная, взаимосвязь между которыми представляет большой интерес для дальнейшего изучения. Определенное значение в развитии лихорадки имеет щитовидная железа. При гипотиреозе наблюдается более вялое течение лихорадочной реакции. Одновременное удаление щитовидной железы и гипофиза, щитовидной железы и надпочечников резко нарушает теплорегуляцию и значительно снижает способность животных лихорадить. При выраженных же явлениях гипертиреоза наблюдаются более резкие и быстрые подъемы температуры тела. Таким образом, лихорадка является сложнейшей интегральной реакцией всего организма. Участие химической терморегуляции в лихорадочном подъеме температуры тела проявляется приростом образования тепла главным образом в поперечнополосатых мышцах при возникновении непроизвольных сокращений — мышечной дрожи, а также в паренхиматозных органах, особенно в печени. Главным источником повышенной теплопродукции при лихорадке являются резервы жира, когда под влиянием гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы усиливается липолиз в жировой ткани. Наряду с интенсификацией процесса окисления возможно, чаще при инфекционно-токсических лихорадках, разобщение окисления и фосфорилирования, а также расщепление макроэргических соединений, особенно в крови. Накопление тепла в организме лихорадящих животных определяется не только усиленной теплопродукцией, но и ограничением отдачи тепла во внешнюю среду. Вовлеченность физической регуляции тепла в реализацию лихорадочной реакции осуществляется главным образом вазомоторными рефлекторными реакциями, определяющими величину кожного кровотока, конвективные и радиационные теплопотери. 29.Виды лихорадки, типы лихорадочных реакций. Классификация лихорадок. В зависимости от степени повышения температуры тела отмечают несколько видов лихорадок: субфибрильная лихорадка — температура тела повышается на небольшую величину — до 1 °С; наблюдают при хронических вяло протекающих инфекциях; умеренная лихорадка — температура тела повышается на 1,5— 2 °С, характерна для большинства заразных заболеваний; высокая лихорадка — температура тела повышается на 2— 2,5 0С, возникает при остро протекающих инфекциях; чрезмерная, гиперпиретическая лихорадка — температура тела повышается более чем на 2,5 0С. Может быть при сепсисе, аллергических реакциях немедленного типа, обострении хронически протекающих инфекций. В зависимости от характера температурных кривых рассматривают следующие типы лихорадок: лихорадка постоянного типа (f. comtinua) характеризуется суточными перепадами температуры во второй стадии в пределах 10 С. Встречается при крупозной пневмонии, паратифе (рис. 14); лихорадка послабляющего типа (f. remittens) характеризуется суточными колебаниями в стадии стояния, равными 1,5—2 0 С. Встречается, например, при катаральной бронхопневмонии; лихорадка перемежающегося типа (f. intermittens) характерна тем, что повышение температуры тела закономерно чередуется с одно-, двух-, трехдневными периодами нормальной температуры. Встречается у сельскохозяйственных животных при кровопаразитарных болезнях; лихорадка возвратного типа (f. reccurens) — подъем температуры тела наблюдается через длительные (недели, месяцы) промежутки времени. Бывает при инфекционной анемии лошадей (рис. 15); лихорадка истощающего типа (f. hectica) — в течение суток температура тела может изменяться в пределах 3—5 0С. Она может быть даже пониженной относительно физиологических границ — утром значительно ниже, чем вечером. При данной лихорадке быстро используются резервные возможности организма, наступает кахексия. Встречается при острой форме туберкулеза; лихорадка кратковременная (f. ephemeria) возникает при эмоциональном стрессе, после введения вакцин, сывороток, разрешающих инъекциях аллергена. Характерна повышением температуры тела от нескольких часов до 2 сут; лихорадка атипичная (f. athypica) не имеет какой-либо закономерности в колебаниях температуры тела. Может быть, например, при сепсисе. 30.Изменение функций органов и систем при лихорадке. Биологическое значение лихорадочной реакции. Функционирование органов и систем организма животного при лихорадке. Центральная нервная система. У продуктивных животных во время лихорадки возникают общее угнетение, вялость. Лошади быстро проявляют признаки усталости, резко выраженной слабости, отказываются от работы. Развитие лихорадки в определенной мере зависит от типа высшей нервной деятельности. Сердечно-сосудиста система. Лихорадка сопровождается тахикардией. Увеличение частоты сердечных сокращений зависит от этиологического фактора, вида животных, стадии лихорадки. Однако во всех случаях число сокращений сердца превышает исходные показатели не более чем в 2 раза и не имеет прямой зависимости от степени лихорадочной гипертермии. Пирогены повышают чувствительность периферических сосудов к ангиотензину и серотонину. В первой стадии лихорадки развивается вазоконстрикция кожных сосудов, особенно ярко выраженная у свиней и лошадей и в меньшей мере у крупного и мелкого рогатого скота. Спазм сосудов кожи сохраняется у лошадей, свиней и во вторую стадию лихорадки. Период снижения температуры тела характеризуется расширением кожных сосудов, нарастанием периферического кровотока. Артериальное давление повышено относительно исходного в первой стадии лихорадки, в период же нормализации температуры тела оно падает, особенно при критическом завершении лихорадочной реакции. Дыхание. Лихорадка у животных сопровождается одышкой. Дыхание становится частым и поверхностным. В первой стадии у коров, овец, свиней, лошадей частота дыхания возрастает в 1,7— 2,3 раза, во второй стадии число дыхательных движений несколько снижается, а в третьей стадии (особенно у овец) вновь увеличивается. Система крови. Введение продуктивным животным бактериальных пирогенов сопровождается лейкоцитарной реакцией, не сочетающейся с температурой. В первой и второй стадиях лихорадки проявляется лейкопения с преимущественным уменьшением числа нейтрофилов и эозинофилов. Вслед за начальной лейкопенией следует лейкоцитоз, время возникновения которого, степень проявления и вовлеченность отдельных элементов белой крови зависят от вида животных и этиологического фактора. Вместе с тем во всех случаях отмечают нейтрофилию со сдвигом ядра влево. Лейкоцитоз может сохраняться до 3 сут после прекращения термической реакции на пироген. Пищеварительная система. При заболеваниях животных, сопровождающихся высокой температурой, отмечают потерю аппетита, уменьшение перевариваемости и степени усвоения корма, возникает недостаточность пищеварения. В значительной степени это связано с торможением секреции главных пищеварительных желез. Вследствие уменьшения слюноотделения появляется сухость во рту, затрудняются принятие и обработка грубого корма. Гипосекреция желудочного сока, сока поджелудочной и кишечных желез, гипохолия способствуют развитию гнилостных процессов, аутоинтоксикации. При лихорадке изменяется моторная и эвакуаторная деятельность желудка и кишечника. Чаще встречаются запоры атонического или спастического происхождения, но для кишечных инфекций наиболее характерны поносы. Чтобы предупредить кахексию при лихорадочных заболеваниях, необходима диета, соответствующая функциональному состоянию пищеварительного тракта. Выделительная система. Функциональное состояние почек в динамике лихорадки существенно меняется. В стадии озноба вследствие повышения артериального давления усиливается диурез, во второй и третьей стадиях лихорадки резко уменьшается количество выделяемой мочи, ее плотность возрастает. В моче обнаруживают продукты интенсивного обмена белков и жиров. Обмен веществ. Пирогенное раздражение сопровождается повышением основного обмена (на 40—60 %) за счет более интенсивного использования углеводов и депонированного жира. Анализ состояния обмена углеводов при лихорадке выявил повышенный распад гликогена в печени, а также развивающуюся гипергликемию. Дыхательный коэффициент в стадии подъема температуры тела равен единице, что говорит о преимущественном использовании в этот период углеводов. По мере истощения их резервов начинается мобилизация запасов жира. У лихорадящих животных обнаруживают кетонурию, что указывает на интенсивный, но неполный липолиз. Кроме того, установлены существенные изменения в жирно-кислотном составе липидов крови, печени, мозговой ткани. Во второй стадии лихорадки у коров и лошадей в крови уменьшается количество непредельных жирных кислот липидов и возрастает количество насыщенных жирных кислот. Полагают, что усиление теплопродукции и поддержание этого состояния на высоком уровне при лихорадке связаны прежде всего с окислением полиненасыщенных жирных кислот. Лихорадочное состояние характеризуется также первоначальной гипохолестеринемией с последующим увеличением в крови как холестерола, так и фосфолипидов. Лихорадка, сопровождающая инфекционный процесс, обычно характеризуется отрицательным азотистым балансом, что рассматривают как следствие подавления аппетита, недостаточности пищеварения, возникающего алиментарного голодания. Тяжелые деструктивные процессы при некоторых инфекционных и инвазионных заболеваниях сопровождаются усиленным распадом белка, увеличением количества азотистых продуктов в моче, особенно мочевины. Лихорадка же, индуцированная малотоксичным бактериальным липополисахаридом, у крупного и мелкого рогатого скота, лошадей не сопровождалась существенными изменениями белкового обмена. При лихорадке нарушается и водно-солевой обмен. Его основными причинами являются задержка тканями хлоридов и связывание ими воды, что объясняют, в частности, усиленной продукцией антидиуретического гормона. Задержка воды тканями, усиленная перспирация и потоотделение определяют повышенную жажду лихорадящих животных. Продолжительность деполяризации предсердий и желудочков у лихорадящих животных существенно не меняется. Величина электродвижущей силы (ЭДС) деполяризации предсердий либо не изменяется (коровы, лошади), либо незначительно возрастает (овцы, свиньи). ЭДС деполяризации желудочков во всех стадиях лихорадки возрастает: у овец, свиней, лошадей — на 44— 47%, у коров — на 27%. Изменения ЭДС деполяризации желудочков весьма вариабельны и зависят от стадии лихорадки, вида животных, этиологического фактора. У овец, лошадей, коров, свиней во время лихорадки возникают однонаправленные изменения пространственной ориентации основных векторов электрокардиограмм, снятых в сагиттальных туловищных отведениях (рис. 13). Возрастает коэффициент аритмии. Значение лихорадки для организма. В процессе эволюции борьбы с микромиром лихорадка имела, очевидно, самое прямое отношение к становлению изотермии у млекопитающих и птиц. Возможность дополнительного реактивного повышения теплосодержания делала организм животных более устойчивыми к инфекционному началу, сохраняла жизнь, создавала условия для наследования способности лихорадить. Повышенное содержание тепла в организме при лихорадке само по себе губительно для патогенной микрофлоры. Особенно важно реактивное повышение температуры тела для противовирусной защиты организма. Репродукция вируса в клетках значительно тормозится под влиянием повышенной температуры тела. Лихорадка в этих случаях выступает как один из неспецифических факторов защиты. Высокая температура тела стимулирует обменные процессы, функциональную активность клеточных элементов, особенно клеток ретикуломакрофагальной системы, лейкоцитов. Появляются молодые формы элементов белой крови — юные и палочкоядерные. Они содержат большое количество гранул, богатых ферментами, что повышает фагоцитарную активность микрофагов. Лейкоциты в повышенных количествах начинают продуцировать иммуноглобулины, лизоцим, катионные белки. У лихорадящих коров, овец, лошадей возрастает активность пропердиновой системы, а также неспецифическая устойчивость к инфекционному началу. Микроорганизмы при высокой температуре среды обитания теряют устойчивость к антибиотикам, другим лекарственным препаратам, что создает условия для эффективного лечения. Поэтому в ветеринарных клиниках все большее применение находят малотоксичные, очищенные бактериальные пирогены, стимулирующие естественную резистентность организма и понижающие сопротивляемость патогенной микрофлоры к антибактериальным препаратам. Лихорадка, являясь в своей основе защитной реакцией, вызывает и определенные нарушения в жизнедеятельности организма. В отдельных случаях, в связи с индивидуальными особенностями животных, высокая температура тела вызывает и нежелательные, вредные последствия. Так, тяжело переносят лихорадку животные с больным сердцем, поскольку высокая температура существенно повышает нагрузку на сердечную мышцу. Лихорадку, неадекватную силе пирогенного раздражения, наблюдают у истощенных лошадей. Их гиперчувствительность к пирогенам может быть причиной быстрой гибели. Весьма своеобразна реакция на бактериальные пирогены у животных, страдающих эмфиземой легких. Угнетение аппетита, гипосекреция пищеварительных желез, расстройство моторики создают недостаточность пищеварения, способствуют снижению продуктивности животных, особенно молочной. Значительные суточные перепады температуры во время лихорадки у крупных сельскохозяйственных животных быстро приводят к кахексии со всеми последствиями. Критическое падение температуры в заключительной стадии лихорадки может завершиться коллапсом, связанным с перераспределением крови. |