Патология учебник! (1). Курс лекций Минск бгму 2013
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
8.2. О БЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ И ОСНОВНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ПАТОЛОГИИ ВНУТРИУТРОБНОГО РАЗВИТИЯ Аномалии внутриутробного развития чрезвычайно многообразны, ко- личество нозологических форм их исчисляется тысячами. Под термином «врожденный порок развития» следует понимать стойкие морфологические изменения органа или всего организма, выхо- дящие за пределы вариаций их строения и приводящие к расстройствам функций. Врожденными аномалиями чаще называют пороки развития, не со- провождающиеся нарушениями функций органа. Понятие «врожденный порок» не ограничивается анатомическими нарушениями развития, а включает в себя и врожденные нарушения обмена веществ. Их различают по этиологическому признаку, последовательности возникновения в орга- низме, локализации, времени и объекту воздействия тератогенного фактора. Формирование врожденных пороков развития происходит в результа- те отклонений от нормального развития особи. Последнее происходит на протяжении длительного отрезка времени и осуществляется цепью после- 109 довательных и связанных друг с другом процессов (гаметогенез, оплодо- творение, эмбриональный морфогенез, постэмбриональное развитие). К врожденным порокам относятся следующие нарушения развития. Аплазия (агенезия) — полное врожденное отсутствие органа или его части. Врожденная гипоплазия — недоразвитие органа, проявляющееся де- фицитом его массы и размеров. Врожденная гипотрофия — уменьшенная масса тела новорожденного или плода. Врожденная гипертрофия (гиперплазия) — увеличенная масса или размеры органа. Макросомия (гигантизм) — увеличенная длина тела. Гетеротопия — наличие клеток, тканей или целых участков органа в другом органе или в тех зонах того же органа, где их быть не должно. Гетероплазия — нарушение дифференцировки отдельных типов ткани. Эктопия — смещение органа, т. е. расположение его в необычном месте. Удвоение — увеличение в числе органа или его части. Атрезия — полное отсутствие канала или естественного отверстия. Стеноз — сужение канала или отверстия. Неразделение (слияние) органов или двух симметрично или ассимет- рично развитых однояйцевых близнецов. Персистирование — сохранение эмбриональных структур, в норме исчезающих к определенному периоду развития В зависимости от объекта воздействия повреждающих факторов ано- малии развития могут быть разделены на возникшие в результате гамето- патий, бластопатий, эмбриопатий и фетопатий. Аномалии развития в результате гаметопатий — повреждения по- ловых клеток (гамет), возникающие в результате изменения генетического материала в процессе созревания гамет, во время оплодотворения и на первых стадиях дробления зиготы (нарушения количества и строения хро- мосом). Таким образом, наследственно обусловленные врожденные пороки, в основе которых лежат мутации в половых клетках родителей или более отдаленных предков, можно рассматривать как последствия гаметопатий. Гаметопатии могут привести к спонтанному прерыванию беременности, врожденным порокам, наследственным болезням. Аномалии развития, произошедшие в результате бластопатий — поражения бластоцисты, т. е. зародыша первых 15 дней после оплодотво- рения (до момента завершения его дробления). Не исключено, что опреде- ленная часть наследственных пороков также являются следствием бласто- патий. Из 50 % бластоцист, погибающих в первую неделю, 1 / 3 гибнет от накопления летальных генов; а 2 / 3 — от отсутствия условий, необходимых 110 для их развития. Бластопатии могут вызывать гибель зародыша и пороки развития — симметричные, ассиметричные, не полностью разделившиеся близнецы, циклопия, аплазия почек и др. Пороки развития, возникающие в результате повреждений эмбриона, называют эмбриопатиями. Поскольку в эмбриональный пероиод происхо- дит формирование основных структур органов, большинство врожденных пороков независимо от этиологии образуется именно в этот период — от 16 дня после оплодотворения до конца 10-й недели. С эмбриопатиями свя- зано не более 2–5 % всех аномалий. К этой группе относится подавляющее большинство пороков, обусловленных воздействием тератогенных факто- ров (пороки развития отдельных органов и систем, тератомы, прерывание беременности). Фетопатии — повреждения плода. Пороки этой группы сравнитель- но редки, они возникают в результате воздействия тератогенных факторов в плодный период (от 11-й недели до окончания родов). Они вызывают персистирование эмбриональных структур, задержку внутриутробного развития, врожденные пороки (открытый артериальный проток, незараще- ние овального отверстия, расщелины губы, позвоночника, крипторхизм, гидроцефалию, катаракту и др.), а также врожденные болезни — гемоли- тическую болезнь новорожденного, гепатиты, миокардиты, васкулиты, эн- докринную патологию (диабет), обусловливают преждевременные роды, асфиксию, неонатальные болезни, смертность. В зависимости от последовательности возникновения различают пер- вичные и вторичные врожденные пороки. Первичные пороки обусловлены непосредственно воздействием по- вреждающего фактора (генетического или экзогенного). Вторичные аномалии являются осложнением первичных и всегда пато- генетически с ними связаны. Выделение первичных пороков из комплекса обнаруженных у ребенка нарушений развития имеет большое значение для медико-генетического прогноза, поскольку генетический риск определяет- ся по основному (первичному) пороку. По распространенности в организ- ме первичные пороки подразделяют на изолированные (одиночные), си- стемные (в пределах одной системы) и множественные (локализованные в органах двух и более систем). Установление первично-множественных по- роков имеет большое значение для диагностики хромосомных болезней, обусловленных мутациями аутосом, поскольку такие болезни — это всегда первично-множественные пороки. Ненаследственные изменения признаков организма, возникающие под действием окружающей среды, копирующие фенотипические прояв- ления мутаций, отсутствующих в генотипе данной особи, носят название фенокопий. 111 8.3. П РОФИЛАКТИКА И ТЕРАПИЯ ВНУТРИУТРОБНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ Патология внутриутробного развития не ограничивается только вы- шеприведенными, хотя и наиболее типовыми причинами и механизмами нарушений внутриутробного развития. Поэтому в каждом случае данной патологии с целью разработки профилактики и рациональной терапии необходимо выяснение конкретно ее этиологических факторов и установ- ление патогенетических механизмов развития. Одна из сложных задач со- стоит в разработке диагностики нарушений функций плода. Оказалось возможным с помощью ультразвуковых приборов изучить «поведение» плода, в том числе по его двигательным реакциям. Приобретает диагно- стическое значение несоответствие «поведения» плода этапу его развития, поскольку оно возникает, в частности, при недоразвитии ЦНС и вслед- ствие стрессовых ситуаций. Индивидуальные профилактические мероприятия сводятся к преду- преждению рождения ребенка с пороком (медико-генетическое консульти- рование), а также к своевременной профилактике и лечению болезней бе- ременной. Массовые мероприятия должны предусматривать: оздоровление окружающей среды, проверку на тератогенность и мутагенность лекар- ственных веществ, препаратов бытовой химии, гербицидов, красителей, борьбу с алкоголизмом, наркоманией, курением, улучшение условий труда на вредных производствах, ограничение лучевых исследований, особенно в детородном возрасте, пропаганду генетических знаний. 9. РОЛЬ ВОЗРАСТА В РАЗВИТИИ ПАТОЛОГИИ Современный этап развития человеческого общества характеризуется важным социальным явлением — прогрессирующим старением населения во многих странах мира. По прогнозам ВОЗ в текущем столетии это явле- ние охватит почти все страны мира. Старение населения оказывает влияние на экономическую политику стран, структуру и функции семьи, выдвигает новые важные задачи перед здравоохранением. Поэтому в последние десятилетия получила бурное раз- витие наука геронтология, изучающая закономерности процесса старения. Перед геронтологией стоят тактические и стратегические задачи. Так- тическая задача — ликвидация основных причин, укорачивающих челове- ческую жизнь, создание условий для полного использования биологиче- ских, видовых возможностей продолжительности жизни, увеличение продолжительности жизни до верхнего видового предела. Стратегическая задача — влияние на биологические механизмы ста- рения, изменение запрограммированной продолжительности жизни; «про- рыв» через видовую продолжительность жизни. 112 9.1. С ТАРЕНИЕ : ПОНЯТИЕ , ВИДЫ , ХАРАКТЕРИСТИКА «Старение — биологический разрушительный процесс, неизбежно развивающийся с возрастом, приводящий к ограничению адаптационных возможностей организма, характеризующийся развитием возрастной пато- логии и увеличением вероятности смерти» (БМЭ. М., 1985. Т. 24. С. 205). В то же время: «Старение — физиологический процесс, сопровождаю- щийся закономерно возникающими в организме возрастными изменения- ми, характер которых наследственно запрограммирован» (Основы физио- логии человека / под ред. Б. И. Ткаченко. М., 1994. Т. 2. С. 218). Различают возраст хронологический, паспортный, календарный и биологический — анатомо-физиологический, функциональный. Хронологический возраст определяется периодом времени от момента рождения организма до момента исчисления. Биологические особенности конкретного организма при этом не учитываются. Биологический воз- раст — характеристика жизни организма, отражающая рост, развитие, со- зревание и старение. Он определяется на основе комплексной характери- стики функционального состояния различных систем, приспособительных возможностей нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной и других си- стем организма с помощью функциональных нагрузок. Биологический возраст может не соответствовать хронологическо- му — опережать его или отставать. Если биологический возраст значи- тельно отстает от календарного — это потенциальный долгожитель; если опережает его — старение развивается преждевременно. Длительность существования особи каждого вида от момента рожде- ния до смерти — продолжительность жизни. Она обусловлена генетически (но лишь 40 % долгожителей имеют долголетних родителей) и зависит от многих факторов. По данным палеогеронтологии в каменный век средний возраст умерших был 18 лет; в период палеолита и неолита — 20–30 лет. Первобытные общества были без стариков. Изучение надписей на древне- римских надгробьях свидетельствует, что средняя продолжительность жизни в те времена была 20–35 лет. По данным ВОЗ средняя продолжительность жизни у женщин выше (72 года), чем у мужчин (65 лет). Это связано с особенностями нейрогумо- ральной регуляции, темпом старения сердечно-сосудистой системы и др. Лимит жизни человека как вида определяется возрастом около 100 лет, но он достигается лишь отдельными лицами. Биологически возможная продолжительность жизни — возраст, до которого может дожить боль- шинство — 90 лет. Общие закономерности процесса старения В процессе старения выявляются две противоречивые стороны: 1. Собственно старение — разрушительный процесс, укорачивающий продолжительность жизни, определяющийся генетическими предпосылка- 113 ми, стрессами, болезнями, температурными влияниями, кислородным го- лоданием, различными внешними и внутренними факторами. 2. Витаукт (от лат. vita — жизнь, греч. auxaho — увеличивать) — ан- тибиостарение, процесс, стабилизирующий жизнеспособность, увеличи- вающий продолжительность жизни. Для старения характерны следующие особенности: − гетерохронность — различие во времени наступления выраженных проявлений старения отдельных органов и систем. Например, атрофия ви- лочковой железы у человека начинается в период полового созревания; половых желез — в климактерическом периоде; некоторые функции гипо- физа сохраняются на высоком уровне до глубокой старости; − гетеротопность — неодинаковая выраженность процесса старения в различных органах и структурах одного и того же органа. Так, возрастные изменения пучковой зоны коры надпочечников выражены меньше, чем клубочковой и сетчатой зон; неодинакова степень исчезновения нейронов в различных структурах мозга; − гетерокинетичность — разная скорость развития возрастных изме- нений. В одних тканях они возникают рано, но медленно и относительно плавно прогрессируют; в других — развиваются позднее, но прогрессиру- ют стремительно; − гетерокатефтентность — разнонаправленность возрастных измене- ний, связанная с активацией одних и подавлением других жизненных про- цессов в стареющем организме. При наличии общих закономерностей старение характеризуется зна- чительными индивидуальными различиями. Выделяют гемодинамический, нейрогенный, эндокринный, относительно гармоничный и другие синдро- мы старения. Виды старения, факторы, влияющие на его темп Различают нормальное (физиологическое) и патологическое (прежде- временное) старение. Нормальное (физиологическое) старение характеризуется гармонич- ным, плавным, постепенным развитием старческих изменений, характер- ных для данного вида, сокращающим его адаптационные резервы. Социально-биологическое явление, характеризующееся доживаемо- стью человека до высоких возрастных рубежей — долголетие. Достовер- ное доказательство долгожительства — существование потомков в пятом поколении. (Предполагаемый рекорд принадлежит азербайджанцу Ширали Муасимову, дожившему до 168 лет). В основе долголетия — значительная выраженность приспособитель- ных механизмов, обеспечивающих физиологический гармоничный харак- тер старения. Изменения основных физиологических систем происходят 114 плавно, состояние ряда систем (состав крови, состояние центральной нервной, эндокринной, сердечно-сосудистой систем) сходно по многим параметрам с таковыми у лиц молодого возраста. Как правило, долгожите- ли (макробиоты) имеют сильный, уравновешенный тип высшей нервной деятельности. Для них характерна сохранность умственных и физических сил, активности и работоспособности, хорошая память, интерес к событи- ям и явлениям окружающего мира, устойчивость к стрессовым ситуациям; малая восприимчивость к инфекционным и неинфекционным заболевани- ям (естественная старость). У них отмечается длительный детородный пе- риод, интенсивная плодовитость. Большинство из них — сельские жители, чаще крестьяне, продолжающие работать в пожилом возрасте, с прочным жизненным стереотипом, отказом от вредных привычек, налаженной, бла- гополучной долгой семейной жизнью. Патологическое (преждевременное) старение проявляется ускорен- ным темпом старения. При этом биологический возраст опережает возраст паспортный (календарный). Ускоренное старение приводит к раннему выявлению возрастной патологии, оно может возникнуть уже в возрасте 40–50 лет. Темп старения определяется воздействием внутренних факторов, в первую очередь наследственных (первичное старение, генетически детер- минированное и неизменное), и факторов внешней среды, в том числе со- циально-экономических (вторичное старение). Социально-экономические факторы, влияющие на процесс старения: условия и характер труда, мате- риальная обеспеченность, питание, жилищные условия, культурный уро- вень и образ жизни населения, природные условия, качество медицинской помощи и т. п. Ускорению процесса старения, его преждевременному раз- витию способствуют: загрязнение окружающей среды, повышенный уро- вень ионизирующего излучения, метеорологические, профессиональные факторы, ограничение двигательной активности, курение, нерациональное питание, приводящее к тучности, стрессовые ситуации. 9.2. П РИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ СТАРЕНИЯ . И ЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ СТАРЕНИИ В конце XIX начале XX вв. появились представления о том, что стар- ческие изменения в организме обусловливаются эндокринной недостаточ- ностью, в частности, недостаточностью половых желез. В связи с этим были предприняты знаменитые опыты Ш. Э. Броун-Секара (1817–1894) и других исследователей по омоложению животных и человека путем пересадки по- ловых желез и введения их экстрактов. Однако надежды исследователей не оправдались: временная стимуляция организма сменялась его увяданием. Одним из первых исследователей, начавших научное изучение про- блемы старения, был И. И. Мечников (1845–1916), полагавший, что старе- 115 ние связано с хроническим отравлением организма продуктами гниения — ароматическими аминами, образующимися в кишечнике и рекомендовав- ший в связи с этим стерилизацию пищи, ограничение потребления мяса, питание молочнокислыми продуктами, а в качестве антагониста гнилост- ной бактериальной флоры — использование лактобациллина. В 1940 г. А. А. Богомолец (1881–1946) предложил теорию «возраст- ной коллоидоклазии». По его мнению, старение начинается с нарушения функции соединительной ткани в результате необратимых изменений тка- невых коллоидов и лабильности белковых молекул. Для профилактики преждевременной старости он рекомендовал применение антиретикуляр- ной цитотоксической сыворотки (АЦС), изменяющей состояние коллоидов организма. Существует более 200 различных гипотез старения. Большинство из них постепенно утратило свое значение. В настоящее время можно гово- рить лишь о двух основных принципиальных подходах к проблеме старе- ния: вероятностном (стохастическом) и детерминированном (программ- ном). В соответствии с этим современные представления о причинах и механизмах старения можно разделить на две группы. Первая группа гипотез рассматривает старение как результат накоп- ления повреждений, вызванных действием внешних повреждающих фак- торов (т. е. в строгом смысле вероятных событий) и нарастающей со вре- менем дисрегуляторной патологии. Такими факторами могут явиться различные виды ионизирующего излучения (фоновое радиоактивное излу- чение, космические лучи), кислородное голодание, высокая или низкая температура внешней среды и др. Повреждающие факторы могут вызвать: накопления в генах сомати- ческих мутаций, что ведет к появлению измененных белков и утрате раз- личных функций организма (теория соматических мутаций); ухудшение функционирования генетического аппарата клеток из-за нарушения систем репарации ДНК (генетическая мутационная теория); образование дефект- ных белков (при транскрипции и трансляции генетической информации) и их накопление — «катастрофа ошибок» (теория накопления ошибок); накопление активных кислородных радикалов, которые повреждают геном клетки, приводят к ее гибели (теория свободных радикалов); образование мостиков между молекулами коллагена, ДНК и т. д., вызывая тем самым нарушения структуры (например, в результате «сшивки» коллагена — по- явление морщин кожи) и нарушение функции при сшивке молекул ДНК (теория сшивки макромолекул). Теория износа организма предполагает, что старение является резуль- татом изнашивания, наступающего от длительного существования и функ- ционирования организма; теория избыточного накопления связывает ста- рение с накоплением различных веществ в жизненно важных органах и 116 тканях (кальция — в сердце и головном мозге; старческого пигмента — липофусцина и др.), нарушающих функции органов и тканей; иммуноло- гические и аутоиммунологические теории объясняют развитие старения нарушением распознавания иммунными механизмами организма «своего» и «чужого», что приводит к депрессии локусов хроматина, определяющих синтез антител. Интересны представления, в соответствии с которыми накопление по- вреждений клеточных структур происходит и в аппарате управления, инте- гративных структурах, в структурах ЦНС, в том числе в гипоталамусе, что вызывает необратимые нарушения гомеостаза, способности организма к адаптации, энергетическому обеспечению функций. Возникает гипотала- мическая дезинтеграциия, что ведет к неадекватности регуляторных влия- ний гипоталамуса, нарушению систем саморегуляции, систем передачи информации (В. И. Дильман). Вторая группа гипотез рассматривает старение как генетически за- программированный процесс, один из этапов онтогенеза, итог хода биоло- гических часов, о чем свидетельствует строгая закономерность развития старения, возможность появления в процессе старения новых разновидно- стей РНК, включения в ходе старения активных запрограммированных механизмов гибели клеток, а также различие в максимальной продолжи- тельности жизни животных разных видов (адаптационно-регуляторная теория). С этой точки зрения смена поколений способствует лучшей при- способляемости к условиям существования и защищает вид от вымирания (В. В. Фролькис). Исследования последних лет выявили определенную роль в процессах старения апоптоза (запрограммированная гибель клеток зрелого организма). Возможны два основных механизма участия апоптоза в процессах старения: − устранение поврежденных и стареющих клеток (например, фиб- робластов, гепатоцитов), которые затем могут быть заменены путем кле- точной пролиферации; таким образом, сохраняется тканевой гомеостаз; − элиминация постмитотических клеток (например, нейронов, кардио- миоцитов), которые не могут быть заменены, что приводит к патологии. Выявлено, что при старении происходит дизрегуляция апоптоза, а старение многих видов клеток ассоциировано с ускоренной апоптотиче- ской гибелью. В настоящее время идентифицированы гены, участвующие в апопто- зе, ингибирующие и провоцирующие его. Гибель клеток в жизненно важ- ных органах с ограниченными пролиферативными возможностями может оказать лимитирующее действие на срок жизни организма в целом, эти ге- ны, возможно, являются элементами наследственной детерминации про- цесса старения. Они могут локализоваться в 1-й и 4-й хромосомах. 117 Не исключено, что апоптоз — не только процесс, претерпевающий ассоциированное с возрастом изменение своей регуляции, но и один из центральных механизмов старения целостного организма, наряду с генети- ческой нестабильностью, накоплением ошибок синтеза и клеточно-ткане- выми повреждениями. Все сказанное говорит о том, что старение не просто угасание, а новое качество, и объяснение этого процесса нельзя свести к какому-либо одному фактору. Оно постепенно охватывает все функции организма. В основе ста- рения лежат, с одной стороны, явления вероятностного (стохастического) характера, реализующиеся на клеточном и тканевом уровнях, а с другой — регуляторные механизмы, относящиеся к классу закономерных запрограм- мированных процессов, протекающих на уровне организма в целом. |