Патофизиология шока
 Скачать 122.07 Kb.
|
|
189 Вторая стадия лихорадки заключается в том, что при повышенной теплопродукции в организме постепенно начинает возрастать теплоотдача и эти процессы уравновешиваются. Увеличение температуры внутренней среды организма вызывает некоторую активацию тепловых рецепторов сердца, почек, вен, органов брюшной полости, теплочувствительных нейронов спинного мозга и переднего гипоталамуса. Параллельно происходит ограничение импульсной активности холодовых термонейронов теплорегулирующего центра, снижение активности адренергических нейронов заднего гипоталамуса и симпатических влияний, некоторая активация парасимпатических нейронов и холинергических влияний. Все это приводит к расширению периферических сосудов, увеличению притока теплой крови к внутренним органам и коже, повышению ее температуры, потоотделения и теплоотдачи. Кроме того, ФНО и ИЛ-1 снижают чувствительность гладких мышц к катехоламинам, что также ведет к расширению периферических сосудов и появлению ощущения тепла и жара, повышению теплоотдачи и незначительному понижению артериального давления. Воздействуя на эндотелий, указанные эндопирогены повышают проницаемость капилляров, увеличивают транссудацию и еще больше усиливают гипотензивный эффект и теплоотдачу. В результате разогревания кожи и других тканей понижается активность холодовых термосенсоров кожи, внутренних органов, ограничивается поток афферентной импульсации в центр терморегуляции к холодовым термонейронам переднего гипоталамуса и к адренергическим нейронам заднего гипоталамуса, что сопровождается снижением симпатических влияний на периферию. В связи с этим постепенно уменьшается активирующее влияние на нейроны мезэнцефалической и бульбарной ретикулярной формации, ядер черепно-мозговых нервов, на спинальные моторные и вегетативные симпатические нейроны. Одновременно снижается активность термосенситивных структур в С5–Тh1 сегментах спинного мозга. Описанные изменения лежат в основе уменьшения сократительного и несократительного термогенеза. При этом мышечная дрожь, как основной источник тепловой энергии, обычно исчезает по достижении температуры внутренней среды порядка 39,5–40,0 °С. Усиление теплоотдачи на фоне ограничения прироста теплопродукции препятствует дальнейшему повышению температуры тела и способствует установлению ее на более высоком уровне. Продолжительность второй стадии лихорадки связана с тем, насколько долго поддерживается повышенная концентрация пирогенов в крови. При инфекционной лихорадке это, в основном, определяется свойствами возбудителей болезни: как долго они могут инициировать образование вторичных эндогенных пирогенов в организме больного. Продолжительность этой стадии лихорадки может быть от нескольких часов до нескольких недель. Заключительная — третья стадия лихорадки характеризуется значительным преобладанием теплоотдачи над теплопродукцией и возвращением температуры тела первоначальному уровню. Последнее обусловлено уменьшением концентрации пирогенов в организме, постепенным восстановлением чувствительности нейронов гипоталамического центра к холодовым и тепловым прямым и рефлекторным воздействиям. В полном соответствии с нормализацией чувствительности интернейронов аппарата сравнения установочная точка температурного гомеостаза 190 возвращается к исходному значению. При этом происходит еще более выраженное торможение активности адренергических нейронов, снижение симпатических влияний и усиление активности парасимпатических нейронов эффекторного отдела центра терморегуляции и холинергических влияний. В результате отмечается дальнейшее расширение периферических сосудов, увеличение кровоснабжения кожи, деятельности потовых желез и потоотделения. Параллельно возникает местное повышение образования брадикинина и вторичное стойкое увеличение просвета кожных сосудов, их кровенаполнения и теплоотдачи. Стимулируется перспирация и возрастает диурез. Постепенно происходит восстановление еще достаточно активных метаболических процессов, уменьшение теплопродукции и литическое (в течение нескольких суток) снижение температуры тела до исходной. Поведение больного в это время также способствует потерям тепла. Снижение температуры не является простым следствием исчерпания ресурсов пирогенов, а имеет характер активной реакции, управляемой, как указывалось выше, многочисленными естественными эндогенными антиперетиками. Необходимо не только прекращение воздействия этиологического фактора, но и создание активного сигнала на окончание заданной программы. В частности, установлению температуры на исходном уровне способствует возвратный поток импульсации от нейронов аппарата сравнения, стабилизирующий функцию термочувствительных нейронов аппарата измерения теплорегулирующего центра. К нормализации температуры тела приводит также восстановление импульсной активности периферических термосенсоров, расположенных в различных разогретых кровью органах и тканях. Однако следует отметить, что чрезмерно быстрое снижение концентрации пирогенов в крови и прекращение их действия на гипоталамический терморегулирующий центр может сопровождаться развитием критического (за 1–2 часа) снижения температуры тела до нормы. Преобладание в данный период тонуса парасимпатической нервной системы над симпатической оказывает отрицательные батмо-, дромо-, ино- и хронотропный эффекты на сердце, что приводит к ослаблению сердечной деятельности, резкому расширению периферических сосудов, падению величины артериального давления и нарушению центральной гемодинамики. Следовательно, критическое снижение температуры тела сочетается с развитием острой сосудистой недостаточности — коллапса, особенно часто возникающего у детей. В соответствии с клиническими признаками стадии лихорадки получили характерное обозначение: озноб–жар–пот. Особенности терморегуляции и развития лихорадки у детей Лихорадка у детей развивается обычно после 3 месяцев жизни. При этом температура тела повышается медленно и, как правило, не удерживается на высоком уровне, особенно на фоне колебания температуры окружающей среды. Резкий подъем температуры тела нередко не сопровождается развитием озноба и мышечной дрожи. Основным источником тепла у них является активация метаболизма и распад бурой жировой ткани. Бурый жир располагается в межлопаточной области, за грудиной в средостении, вдоль аорты, крупных, сосудов, позвоночника и симпатического ствола, в подмышечной области, в брюшной полости, вокруг почек, надпочечников и в комочках Биша в щеках младенцев. Бурая окраска этого 191 жира обусловлена обилием капилляров и митохондрий с их железосодержащими окрашенными цитохромами. Бурый жир — самый мощный источник тепла в организме. Клетки бурого жира снабжены большим количеством норадреналовых рецепторов и симпатических норадренергических нервных окончаний. У новорожденных в буром жире вдоль позвоночника находятся парааортальные ганглии Цукеркандля, представляющие скопление хромаффинной ткани, вырабатывающей норадреналин. В инкрете мозгового слоя надпочечников в течение 3–4 месяцев внеутробной жизни превалирует норадреналин. Активация симпатических влияний, хромаффинной ткани надпочечников и органов Цукеркандля нейрогенным и гуморальным путем стимулирует залповый липолиз и термогенез в бурых липоцитах. Это связано с тем, что адреналин и норадреналин при воздействии на рецепторы адипоцитов, активируют пептид термогенин, локализованный на внутренней поверхности митохондрий жировых клеток, усиливают распад жирных кислот, стимулируя нефосфорилирующее окисление, и теплообразование. Только за счет усиления обменных процессов в бурой жировой ткани у новорожденных выработка тепла может увеличиться на 100–200 %. Разогрев крови в крупных сосудах и системный эффект свободных жирных кислот способствуют повышению температуры. Кроме того, разогретая кровь от скоплений паравертебрального бурого жира оттекает через уникальные венозные анастомозы новорожденных в спинномозговой венозный синус и подогревает спинальные термосенсоры в сегментах С5–Тh1. В результате тормозиться дрожательный термогенез, но сохраняется тоническая мышечная активность. Следовательно, в механизмах повышения температуры тела при развитии лихорадки у новорожденных основную роль играет несократительный термогенез, тогда как сократительный практически не имеет значения. Особенности развития лихорадки объясняются еще и тем, что у детей первого года жизни имеет место функциональная неполноценность регуляторного центра нейрогенного сосудистого тонуса, термосенситивного рецепторного аппарата и низкая чувствительность гипоталамических нейронов к пирогенам. Кроме того, отмечается неустойчивость обмена веществ, недостаточное потоотделение, слабое развитие скелетных мышц, теплоизолирующих свойств кожи и подкожной клетчатки, большая удельная поверхность тела, что выражается в несовершенстве химической и особенно физической терморегуляции. В условиях неполноценной физической терморегуляции не происходит существенного ограничения теплоотдачи, поэтому у значительной части детей первого года жизни лихорадка может вообще не проявляться. Однако при тяжелых инфекционных заболеваниях нередко отмечается высокая температурная реакция. В этих случаях повышение температуры тела связано с усилением теплопродукции в основном за счет воздействия токсических веществ, вызывающих разобщение свободного дыхания и окислительного фосфорилирования в клеточных элементах различных тканей. В раннем возрасте лихорадка может осложняться нарушением теплообмена и развитием гипертермии. У детей в возрасте старше 1 года лихорадка в неосложненных случаях развивается так же, как у взрослых, выполняя положительную, а нередко, и отрицательную роль. При этом системные и местные метаболические расстройства, их клинические проявления могут быть обусловлены патогенным эффектом самих пирогенных цитокинов. 192 10.4. Изменение обмена веществ и физиологических функций при лихорадке Специфичным для лихорадки следует считать активацию окислительных процессов и повышение основного обмена. При увелчении температуры на каждый 1 °С основной обмен возрастает на 10–12 %. Возникающее усиление катаболизма белков, и углеводов сопровождается развитием отрицательного азотистого баланса, активацией гликолиза, уменьшением содержания гликогена в печени и гипергликемией, стимуляцией гидролиза жиров, а при неполном их окислении — и гиперкетонемией. Интенсификация распада веществ обычно связана с гиперпродукцией катаболических гормонов под влиянием ИЛ-1 (АКТГ и глюкокортикоидов, ТТГ и тиреоидных гормонов, СТГ, адреналина) и активацией симпатической нервной системы, а также с интоксикацией организма. В результате в крови возрастает концентрация энергопластических субстратов, необходимых для усиления защитных реакций организма. При непродолжительной и не очень высокой лихорадке на фоне рациональной диеты, содержащей достаточное количество легкоусвояемых углеводов, эти явления полностью устраняются. Изменение водно-солевого обмена во вторую стадию лихорадки в виде задержки в тканях натрия и воды обусловлено гиперпродукцией гормонов альдостерона и вазопрессина. В стадию снижения температуры тела происходит усиленное выделение хлоридов и воды из организма с мочой и потом, что сопровождается значительной потерей веса. Центральная нервная система. Заболевания, сопровождающиеся развитием лихорадки, могут протекать с явлениями угнетения высшей нервной деятельности в виде разбитости, апатии, заторможенности, сонливости и головной боли. Это может быть обусловлено воздействием ИЛ-1 на нейроны головного мозга, ответственные за медленный сон, а также интоксикацией организма. При некоторых острых инфекционных заболеваниях, сопровождающихся развитием лихорадки, напротив, преобладает состояние возбуждения. Сердечно-сосудистая система. Повышение температуры тела на 1 °С сочетается обычно с учащением сердечных сокращений на 8–10 ударов в 1 минуту. Это связано с активацией симпатических нервных влияний и прямым воздействием нагретой крови на синоаурикулярный узел сердца. Артериальное давление в начале лихорадки может несколько повышаться за счет умеренного спазма периферических сосудов и активации сердечной деятельности. В период критического падения температуры тела на фоне резкой вазодилятации величина артериального давления, как правило, значительно снижается, т.е. может развиваться коллапс. Система пищеварения. У больных снижается секреторная деятельность всех пищеварительных желез. Одним из постоянных симптомов при лихорадке является сухость и обложенность языка (ксеростомия), а также потеря аппетита (анорексия), возникающая под влиянием анорексиногена ФНО-α (кахексин), который тормозит активность гипоталямического центра голода и стимулирует функциональное состояние центра насыщения. Помимо гипосекреции, отмечаются расстройства двигательных функций желудка и кишечника. Преобладание возбуждения симпатической или парасимпатической вегетативной нервной системы в различные периоды лихорадки приводит к изменению тонуса мускулатуры желудка и кишечника. Соответственно возникают атонические или спастические запоры. Для ряда 193 кишечных инфекционных заболеваний (брюшной тиф, дизентерия и др.) характерны поносы (диарея). Расстройство пищеварения и потеря аппетита являются причиной исхудания больных. Указанное нарушение в значительной степени обусловлены совместным воздействием ФНО и ИЛ-1, блокирующих мембранное пищеварение и перистальтику кишечника, которые провоцируют рвоту и понос. Одновременно под влиянием ИЛ-1 активируется циклоксигеназа в скелетной мускулатуре, увеличивается образование в миоцитах PGЕ, происходит распад мышечных протеинов, что также способствует снижению массы тела и развитию гиподинамии. Кроме того указанные цитокины приводят к развитию деструкции гепатоцитов, гипокальциемии, ацидозу и могут оказать цитопатогенный эффект вплоть до летального исхода. 10.5. Биологическое значение лихорадки Лихорадка, как и любой другой типовой патологический процесс, выполняет чаще всего защитно-приспособительную роль, но при определенных условиях может иметь патогенное значение для организма. Повышение температуры тела при ряде инфекционных заболеваний препятствует размножению многих патогенных микробов, снижает резистентность их к лекарственным препаратам. В определенной степени это обусловливается развитием у больных гипоферремии и снижением содержания цинка в крови, необходимых для размножения и роста бактериальных агентов. При лихорадке стимулируются метаболизм, под влиянием ИЛ-1 активируется выход гранулоцитов из костного мозга, возникает абсолютный нейтрофильный лейкоцитоз, усиливается дегрануляция лейкоцитов, повышается их оксидазная активность, фагоцитарная способность различных клеточных элементов, выработка антител, синтез пропердина, интерферонов, интерлейкинов, активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, происходит усиление выделения гормонов адаптации, возрастание барьерной и антитоксической функций печени, активируется в целом иммунобиологическая защита организма. Однако возникающая у больных гиперпиретическая лихорадка характеризуется преобладанием реакций повреждения и дезадаптации. Так, при индивидуальной чувствительности организма к высокой температуре нередко возникает потеря сознания, судорожный синдром, выраженная тахикардия, гипертония и гипертензия. Вместе с тем возрастает потребление кислорода тканями, создается риск для развития кетоза и аритмий. В условиях повышенной нагрузки объемом и сопротивлением на миокард может возникать сердечная недостаточность. Вместе с тем ФНО и ИЛ-1 стимулируют эндотелий к продукции коагулянтов — тромбоксана А2 и лейкотриенов Е4, способствуют развитию ДВС синдрома, увеличению выработки ФАТ, ΝО и миокардиального депрессорного полипептида. Последний вырабатывается в поджелудочной железе и апудоцитарных клетках предсердий, вызывает вазоконстрикцию во внутренних органах, снижение сократимости миокарда и сердечную недостаточность. Указанные факторы способствуют, в частности, развитию гипотензии, снижению сердечного выброса и системных микроциркуляторных расстройств, обусловлива 194 ющих плюриорганную недостаточность при инфекционной лихорадке, вызванной грамотрицательными и грамположительными бактериями. Критическое снижение температуры тела в третьей стадии лихорадки также сопровождается значительным нарушением функции сердечно-сосудистой системы. Преобладание в данный период лихорадки тонуса парасимпатической нервной системы над симпатической оказывает отрицательные батмо-, дромо-, ино- и хронотропный эффекты на сердце, что приводит к ослаблению сердечной деятельности, резкому расширению периферических сосудов, падению величины артериального давления и нарушению центральной гемодинамики. Следовательно, критическое снижение температуры тела сочетается с развитием острой сосудистой недостаточности — коллапса, особенно часто возникающего у детей. При длительных и часто повторяющихся лихорадках снижается уровень свободного железа в плазме крови и возрастает содержание в ней ферритина. В результате может развиться железодефицитное состояние и как следствие гипохромная железодефицитная анемия, дистрофия мышц, тяжелые запоры, психическая депрессия и существенное истощение организма. В основе этих нарушений лежит снижение активности ряда ферментов дыхательной цепи. Нередко у больных нарушается и кислотно-основное состояние. Умеренная лихорадка сопровождается обычно развитием газового алкалоза, а высокая — метаболического ацидоза. При продолжительной лихорадке понижается местный иммунитет полости рта из-за развития гипосиалии и ксеростомии приводящих к накоплению оральной микрофлоры, вызывающей стоматиты и ангины. В этих условиях усиливается образование зубного налета в котором находится большое количество липополисахаридов (ЛПС). За счет ЛПС зубной налет является активатором местных макрофагов, гранулоцитов и лимфоцитов, продукты которых разрушают зубы и десны, то есть приводят к возникновению кариеса, периодонтита и других воспалительных процессов в тканях полости рта. Таким образом, умеренная лихорадка при многих инфекционных и неинфекционных заболеваниях, обеспечивает, прежде всего, мобилизацию механизмов защиты. Однако недооценивать роль некоторых отрицательных явлений, возникающих при лихорадке, совершенно недопустимо. Поэтому вопрос о «пользе» и «вреде» лихорадки, а также объеме необходимой антипиретической терапии в каждом конкретном случае индивидуально решает врач, у постели больного. Следует отметить, что в ряде случаев отсутствие лихорадочной реакции при инфекционных заболеваниях или искусственное подавление лихорадки при длительном и интенсивном применении антипиретиков, зачастую сказывается весьма неблагоприятно на течении и исходе болезней, особенно вирусной этиологии. При этом течение заболевания может приобрести затяжной характер и перейти в хроническую форму. |