Ефремов Патофизиология. Основные понятия. Патофизиология. Основные понятия
 Скачать 1.21 Mb.
|
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПАРАЩИТОВИДНЫХ ЖЕЛЕЗНаряду с тиреокальцитонином и активной формой витамина Д3 (1,25-диоксихолекальциферол) паратгормон (ПТГ) обеспечивает гомеостаз кальция и фосфора. Основные мишени ПТГ - почки и кости скелета, однако известно влияние его и на абсорбцию кальция в кишечнике, толерантность к углеводам, уровень липидов сыворотки крови, его роль в развитии импотенции и кожного зуда. Основное действие ПТГ в костях - усиление процессов резорбции, затрагивающей и минеральные, и органические компоненты. ПТГ способствует росту и активации остеокластов, что сопровождается усиленным остеолизом и увеличением резорбции костей. При этом растворяются кристаллы гидроксиапатита с выделением в кровь кальция и фосфора (основной механизм повышения уровня кальция в крови). Наиболее важное воздействие ПТГ на почки - уменьшение резорбции фосфора с увеличением фосфатурии. ПТГ снижает клиренс кальция, канальцевую реабсорбцию натрия и его бикарбоната, повышает образование в почках витамина Д3, который увеличивает в свою очередь реабсорбцию кальция в тонком кишечнике, стимулируя в его стенке активность кальцийсвязывающего белка. Гиперпаратиреоз (ГПТ) - фиброзно-кистозная остеодистрофия, болезнь Реклингаузена, обусловленная патологической гиперпродукцией ПТГ. Выделяют первичный, вторичный и третичный ГПТ. При первичном ГПТ гиперпродукция ПТГ вызвана развитием аденомы (паратиреоаденома), реже - диффузной гиперплазией или раком. Вторичный ГПТ связан с гиперфункцией паращитовидных желез в условиях длительной гиперфосфатемии и недостаточности 1,25 (ОН)2 Д3 при хронической почечной недостаточно, стихронической гипокальциемии при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Третичный ГПТ связан с развитием аденомы паращитовидных желез и ее автономным функционированием в условиях длительного вторичного ГПТ (по принципу "гиперфункция - гиперплазияопухоль").
При ГПТ идет рассасывание кости с новообразованием молодой, еще слабоминерализованной кости, в которой содержится меньше кальция. Вследствие недостатка кальция кости делаются мягкими, под влиянием нагрузки легко искривляются, ломаются (патологические переломы). Избыточное выделение кальция почками приводит к полиурии и гипостенурии; часто формируется почечнокаменная болезнь. Импрегнация почечной паренхимы солями кальция (нефрокальциноз) в последующем способна привести к почечной недостаточности. Гипопаратиреоз - недостаточность паращитовидных желез, обусловленная изменениями секреции ПТГ, сопровождающаяся нарушением фосфорно-кальциевого обмена. Этиологические варианты гипопаратиреоза: послеоперационный, лучевой, сосудистый, вызванный инфекционным повреждением, врожденным недоразвитием, а также аутоиммунного генеза. В патогенезе заболевания главную роль играет абсолютный или относительный дефицит ПТГ с гиперфосфатемией и гипокальциемией. Отмечается нарушение всасывания в кишечнике кальция, снижение его мобилизации из костей и реабсорбции в почках. Недостаток ПТГ приводит к гипокальциемии самостоятельно или опосредованно, за счет с уменьшения синтеза в почках витамина Д3. Нарушается электролитный баланс с изменением соотношения Са - P и Na - K. Возникает расстройство проницаемости клеточных мембран, изменяются процессы поляризации в области синапсов. В результате возрастают нервно-мышечная возбудимость и общая вегетативная реактивность; итог - судороги. В генезе тетании важно нарушение метаболизма магния (гипомагнезиемия). Оно способствует проникновению ионов натрия в клетку и выходу из нее калия, что также повышает нервно-мышечную возбудимость. Подобный эффект дает и развитие алкалоза.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОСТРОВКОВОГО АППАРАТА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫСАХАРНЫЙ ДИАБЕТСахарный диабет представляет собой собирательную, дифференцированную группу клинических синдромов, в основе которых лежит абсолютная или относительная инсулиновая недостаточность. Характеризуется нарушением обмена основных энергетических субстратов - углеводов, белков, жиров, а также сопровождается первичными или вторичными изменениями секреции многих гормонов - не только инсулина, но и глюкагона, катехоламинов, СТГ, кортизола - или по крайней мере чувствительности к ним. Сахарный диабет - это, по-видимому, сочетанная полиэндокринная форма патологии. Он сопровождается ускоренным развитием атеросклероза, увеличивает риск поражения коронарных сосудов в 4 раза и более, служит главной причиной слепоты и занимает 3-е место среди основных причин смертности. КЛАССИФИКАЦИЯ (ВОЗ, 1979)1. Спонтанный сахарный диабет: - тип I, или инсулинзависимый диабет; - тип II, или инсулиннезависимый диабет. 2. Вторичный диабет: - при заболеваниях пожелудочной железы (панкреопривный диабет - панкреатотомия, недостаточность функции железы, гемохроматоз); - гормональные нарушения: избыточная секреция контр- инсулярных гормонов (акромегалия, синдром Кушинга, фео- хромоцитома); - лекарственный - калийвыводящие диуретики, контринсу- лярные гормоны, психотропные средства, дифенилги- дантоин; - связанный со сложными генетическими синдромами (атаксия-телеангиэктазия, синдром Лоренса-Муна-Бидля, миото- ническая дистрофия, атаксия Фридрейха). 3. Нарушение толерантности к глюкозе (ранее называвшееся химическим, бессимптомным, латентным и субклиническим диабетом): нормальный уровень глюкозы в крови натощак, а через 2 ч после приема глюкозы - более 1400 мг/мл, но ниже 2000 мг/мл. 4. Диабет беременных: нарушение толерантности к глюкозе, начавшееся при беременности. Предложенная классификация не исчерпывает все возможные формы сахарного диабета. В частности, обнаружены новые синдромы: диабет, связанный с недостаточностью питания; обусловленный образованием антител к рецепторам инсулина; обусловленный генетическими дефектами структуры инсулина, семейная гиперпроинсулинемия и др.
К настоящему времени не удалось обнаружить единый этиологический фактор, служащий причиной спонтанного диабета. Накапливается все больше данных о том, что сахарный диабет - гетерогенная группа расстройств с различной этиологией. Наиболее часто в происхождении сахарного диабета выявляется роль генетических факторов, аутоиммунных процессов и факторов внешней среды (вирусные инфекции, погрешности в питании). Давно установлен семейный характер диабета. Частота заболевания у родственников в 4-10 раз выше. Конкордантность у монозигот по диабету составляет 45-96%, у дизигот - 3-37%. Тип наследова- ния установить трудно, поэтому обычно говорят о наследственной предрасположенности, которая связана при диабете I типа с локусом HLA - D в коротком плече 6-й хромосомы, а также с антигенами HLA - B8, BW 15, DW 3, DW. Присутствие одного из этих гаплоидов повышает риск возникновения диабета I типа в 2-6 раз. Видимо, генетические факторы играют роль в развитии всех форм спонтанного диабета; в каждом случае имеются свои особенности наследования, хотя недостаток данных затрудняет генетический анализ и идентификацию "преддиабета". Нарушение генов короткого плеча 6-й хромосомы создает предпосылки к аутоиммунной деструкции В-клеток островков, вызываемое действием факторов внешней среды. У больных с I типом диабета нередко обнаруживаются антитела к белкам островковых клеток, что свидетельствует об аутоиммунном компоненте патогенеза. Уже довольно давно сахарный диабет моделируется на животных с помощью химических агентов, обладающих деструктивным свойством в отношении В-клеток островков (аллоксан, дитизон, антибиотик стрептозотоцин). Патология в таких случаях очень сходна с I типом диабета у человека. В-клетки могут также избирательно повреждаться -тропными вирусами (Коксаки-В, цитомегаловирус, вирус кори, Эпштейна-Барр, эпидемического паротита).
Следует заключить, что развитие диабета в каждом отдельном случае представляет собой интегрированную реакцию на совместное действие многих факторов в различных сочетаниях - генетической предрасположенности, химических и инфекционных факторов, аутоиммунных процессов, нарушений питания, физической активности, психических стрессовых ситуаций и др. При диабете II типа главным приобретенным фактором, участвующим в развитии заболевания, является ожирение, которым страдают до 80% больных. У "тучных" людей отмечается повышенная распространенность диабета. Его появление больше зависит от того, насколько давно человек растолстел, чем от степени ожирения. Механизм развития сахарного диабета связан с инсулинорезистентностью. Ожирение сопровождается гиперинсулинемией, причем как натощак, так и после приема пищи. Гиперинсулинемия - следствие, а не причина ожирения, о чем свидетельствует тот факт, что уменьшение массы тела приводит к снижению уровня инсулина, тогда как увеличение ее сопровождается гиперинсулинемией. К факторам, определяющим величину гиперинсулинемии при ожирении, относят: степень ожирения, калорийность пищи, содержание в ней углеводов, а также степень физической активности. Между весом тела и уровнем повышения инсулина в крови выявляется прямая корреляция (конечно, при ожирении, а не при увеличении мышечной массы). Уменьшение содержания углеводов в пище и ее калорийности ведут к нормализации уровня инсулина задолго до достижения нормальной массы тела. Физические нагрузки способствуют снижению инсулина независимо от уменьшения массы тела, поскольку поглощение глюкозы работающими мышцами не зависит от увеличения секреции инсулина. Физическая нагрузка как бы превращает скелетные мышцы в инсулиннезависимые ткани.
В основе гиперинсулинемии при ожирении лежит, по-видимому, гипераминоацидемия, стимулирующая -клетки островков. Регуляция инсулиновых рецепторов (степень занятости) определяется окружающей концентрацией инсулина. В условиях гиперинсулинемии (ожирение) число рецепторов уменьшается, тогда как при гипоинсулинемии (голодание) - увеличивается. Именно уменьшением числа инсулиновых рецепторов при ожирении и объясняют развитие инсулинорезистентности. У генетически предрасположенных лиц с ограниченной способностью секретировать инсулин ожирение создает такие потребности в гормоне, которые превышают способность -клеток. Предполагается также влияние на развитие диабета и нарушения механизмов регуляции аппетита. Диабет может сформироваться вторично вследствие деструктивных процессов или хирургического вмешательства на поджелудочной железе (панкреопривный диабет); в результате гиперсекреции гормонов-антагонистов инсулина; в условиях снижения толерантности к глюкозе при неэндокринных расстройствах (уремия, цирроз печени). Предположительно в каждом случае определенную роль играет и генетическая предрасположенность. В связи с этим, в частности, увеличивается вероятность того, что данная степень разрушения поджелудочной железы или степень гиперсекреции контринсулярных гормонов приведет к гипергликемии. При панкреопривном диабете отмечается большая наклонность к гипогликемии, меньшая частота кетоза и потребность в инсулине, чем при спонтанном. В значительной степени указанные особенности определяются недостаточностью глюкагона, в то время как при спонтанном диабете имеет место гиперглюкагонемия. Панкреатический сахарный диабет подразделяют на фиброкалькулезный и протеиндефицитный. При фиброкалькулезном диа- бете в протоках поджелудочной железы обнаруживаются кальцинаты и фиброз железы без воспалительных процессов. Наблюдается низкая секреция инсулина и глюкагона, синдром нарушения
всасывания. В патогенезе этого вида диабета имеет значение из- быток потребления продуктов питания, содержащих цианиды (сорго, маниок, просо, бобы), на фоне дефицита белковых соединений. Протеиндефицитный диабет определяется низким содержанием в пище белка и насыщенных жиров. Панкреатогенный диабет обусловлен избыточным поступлением железа - при частых переливаниях крови, употреблении алкоголя, хранящегося в железных емкостях. Продолжительная гиперсекреция гормонов-антагонистов инсулина (СТГ, глюкокортикоиды) или гормонов, блокирующих его секрецию (катехоламины), нередко сопровождается нарушением толерантности к глюкозе. Общие особенности при таких формах диабета следующие. 1. Обратимость гипергликемии при коррекции первичного состояния. 2. Отсутствие в большинстве случаев кетоза, что свидетельствует о наличии эндогенного инсулина. Выделяют следующие формы вторичного сахарного диабета в зависимости от гиперсекреции контринсулярных гормонов. ГИПОФИЗАРНЫЙСТГ препятствует опосредованному инсулином трансмембранному переносу и поглощению глюкозы, стимулирует липолиз. У больных акромегалией отмечается гиперинсулинемия натощак и повышенная реакция инсулина на прием пищи. Инсулинорезистентность определяется, по-видимому, снижением связывания инсулина с рецепторами. СТЕРОИДНЫЙПри выраженном гиперкортицизме часто развиваются гиперинсулинемия и инсулинорезистентность, а также снижается толерантность к глюкозе. Помимо стимуляции глюконеогенеза, глюкокортикоиды препятствуют опосредованному инсулином поглощению глюкозы. АДРЕНАЛОВЫЙИзбыток катехоламинов способен препятствовать секреции и (или) действию инсулина. При опухолях с гиперсекрецией преимущественно норадреналина тормозится секреция инсулина. Гиперсекреция преимущественно адреналина приводит как к блокаде поглощения глюкозы, так и к гипоинсулинемии.
Известны также редкие формы патологии с возможным развитием вторичного сахарного диабета в связи с глюкагонсекретирующей опухолью, а также при множественной эндокринной недостаточности. Описаны бронзовый (при гемохроматозе) и тимогенный вторичный сахарный диабет. Клинические признаки сахарного диабета делят на три группы: 1) непосредственно связанные с повышением уровня глюкозы в крови - гипергликемические; на фоне гипергликемии развиваются глюкозурия, полиурия, полидипсия и полифагия; 2) обусловленные отдаленными проявлениями (микроангио- патии); 3) связанные с ускорением развития общепатологических процессов или повышенной предрасположенностью к ним (атеросклероз, кожные и мочевые инфекции). Тяжелые проявления сахарного диабета независимо от типа - диабетическая микроангиопатия и нейропатия. В их патогенезе имеют значение метаболические нарушения, прежде всего гипергликемия. Определяющими являются гликозилирование белков, нарушение клеточных функций в инсулиннезависимых тканях, изменения реологических свойств крови и гемодинамики. Глюкоза с помощью неферментного процесса реагирует с N-кон- цевой аминогруппой -цепи Нb А с образованием кетоамина - Нb А1C и Нb АABC; аналогично с белками крови, клеточных мембран, липопротеидов низкой плотности, белками периферических нервов, коллагена, эластина, хрусталика. Образование гликозилированных форм белков ведет к нарушению функций, активации образования антител. Усиленная стимуляция полиолового пути метаболизма глюкозы в инсулиннезависимых тканях обусловливает накопление сорбита и даже фруктозы (утилизация без участия инсулина). Образование избытка внутриклеточного сорбита происходит в клетках нервной системы, перицитах сетчатки, хрусталика, поджелудочной железы, почек, стенок сосудов, содержащих альдозредуктазу. Рост уровня сорбита вызывает увеличение осмотического давления, клеточный отек, способствует нарушению микроциркуляции.
Таковы особенности патогенеза диабетических ангиопатий (нефропатий, ретинопатий и нейропатий). Грозное осложнение сахарного диабета (летальность достигает 50%) - диабетическая кома. • Наиболее клинически важна гиперосмолярная кома. Нередко последняя сопровождается явлениями кетоацидоза, когда на фоне активации липолиза и дефицита щавелевоуксусной кислоты и НАДФ Н2 резко усиливается кетогенез. Результат гиперкетонемии - кетонурия с потерей натрия и дегидратацией, а также кетоацидоз. Таковы особенности развития кетоацидотической комы при сахарном диабете. Атеросклероз формируется у больных сахарным диабетом преждевременно, из-за чего человек преждевременно стареет и рань- ше срока уходит из жизни. В патогенезе атеросклероза имеют значение изменения со стороны тромбоцитов, СТГ и липопро- теидов. Повреждение эндотелия в условиях нарастающей гипоксии сопровождается повышением проницаемости сосудистой стенки. Адгезии тромбоцитов к поврежденному участку сопутствует местное выделение митогена, стимулирующего пролиферацию и миграцию гладкомышечных клеток. Они подобно макрофа- гам, захватывают липиды, в том числе и холестерин. Липиды накапливаются под эндотелием, что и приводит к сужению и даже полному закрытию сосуда. Диабет выраженно ускоряет этот процесс: - под действием избытка СТГ усиливается пролиферация гладкомышечных клеток; - повышенный синтез тромбоксанов способствует адгезии тромбоцитов и выделению митогена; - при диабете отмечается рост уровня липопротеидов низкой плотности и снижение содержания липопротеидов высокой плотности. С сахарным диабетом связаны многие случаи инсульта, инфаркта миокарда и большинство ампутаций по поводу гангрены пальцев стоп.
|