|
Предмет и методы патологической физиологии. Общие принципы и типы медикобиологических экспериментов. Моделирование болезней и патологических процессов. Примеры моделей. Значение патофизиологии для клиники
Во второй (геморрагической) фазе сказываются последствия утилизации факторов свёртывания (особенно, I, II, V, VIII, X, XII) и тромбоцитов в сгустках и тромбах. Проявляется коагулопатия и тромбоцитопения по требления. Возможно возобновление кровотечений на месте уже было затромбировавших-ся ран.
В третьей фазе нарастают фибринолиз и концентрация продуктов деградации фибрина. Это знаменуется резко положительной прота-мин-сульфатной пробой. Так как пептиды деградации фибрина обладают сами антиагреган-тными и антикоагулянтными свойствами, то усиленный фибринолиз не всегда ведёт к разрешению и компенсации состояния гемостаза. Клинические проявления стадий накладываются друг на друга. При быстром развитии синдрома преобладают геморрагические, а при по-достром — тромботические симптомы. Большое значение имеет эмболия микросгустками, нарушающая повсеместно микроциркуляцию. В случае успешного лечения или нетяжёлого течения наступает фаза реконвалесцен-ции, при которой сохраняются остаточные окклюзнвные явления и недостаточность функций различных органов. Поскольку ДВС-синдром — это «борьба защиты и защиты от защиты», он имеет очень упорное и тяжелое течение, трудно поддается лечению. Фактически, осуществляются ()вс конфликтующие защитные программы — и обе опираются на сильнейшие эволюционно закрепленные стереотипы. Не случайно в гематологии и реаниматологии бытует образная характеристика ДВС-синдрома, как Сциллы и Харибды гемостаза. Утрачивая сбалансированность, местные защитные механизмы тканей наносят организму опасные разрушения, так как начинают действовать нелокально
Билет№ 49
1. – Миелолейкоз и Лимфолейкоз - При хроническом миелолейкозе в лейкограмме увеличивается количество нейтрофильных гранулоцитов — метамиелоцитов, палоч-коядерных, сегментоядерных — со сдвигом влево до миелоцитов и единичных миелобластов. Может быть повышено число эозино-фильных и базофильных гранулоцитов (эозинофильный и базо-фильный лейкоцитоз). Наблюдается миелоидная метаплазия лим-фоидной ткани. В терминальной стадии наступает властный криз, при котором в крови резко возрастает содержание бластных клеток — миелобластов, затем
недифференцируемых бластов.
Острый миелобластный лейкоз (в некоторых педиатрических текстах он же обозначается как острый нелимфо-идный лейкоз) — сокращённо: ОМЛ — это группа клональных неопластических злокачественных заболеваний, при которых исходящий из костного мозга опухолевый клон принадлежит к потомству общей миелоидной полустволовой клетки и в значительной степени утратил способность к дифференциров-ке. FAB-классификация выделяет 9 подтипов ОМЛ (см. с. 360-361), которые отличаются по степени утраты способности к дифференцировке (от глубокой, до полной потери дифференцировочной потенции) и по характеру пролиферирующих потенциально бессмертных лейкозных «бластов».
Хронический лимфолейкоз характеризуется лимфоцитозом -80—98%. Лимфоциты в крови преимущественно зрелые (чаще встре- чается В-лимфоцитарный вариант лейкоза), но имеются единичные пролимфсциты и лимфобласты, а также тени Боткина—Гумпрехта (разрушенные лимфоциты). Снижено количество гранулоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Это обусловлено тем, что в костном мозге происходит почти тотальное замещение лимфоцитами других гемопоэтических ростков (лимфоидная метаплазия миелоидной ткани). Властный криз возникает при этой форме лейкоза в редких случаях (3-4%).
Острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ) — тип лейкемии, чаще всего встречающийся у детей. Он исходит из недифференцирующегося пролифери-рующего клона лимфобластов. Лейкоз-ные лимфобласты вытесняют из костного мозга и замещают в крови миело-идные элементы.
Около 75% случаев ОЛЛ представлено пре-В-клонами (L1), до 20-25% -Т-клонами, относящимися к ранним тимоцитарным стадиям дифференци-ровки, подобными клеткам лимфоблас-тной Т-лимфомы (L2), и лишь в нескольких процентах случаев (1-2%) неопластические клоны, сходные с клеточным субстратом лимфомы Бёркит-та, представляют собой В-клетки (L3).
При классическом рахите вследствие недостаточного поступления или образования витамина D нарушается минерализация растущих костей детского организма, они не приобретают достаточной жёсткости и заметно деформируются. Эта форма рахита возникает первично и чаще всего бывает обусловлена дефектами питания и ухода за ребёнком — D-дефицитный рахит. Однако существуют и другие варианты рахита, которые могут быть связаны как с иными заболеваниями, то есть, возникать вторично, или же входить в состав редких наследственных синдромов — это витамин D-зависимые и D-резистентные формы.
2. – Острая и Хроническая гипоксия плода и новорожденного - При острой гипоксии мобилизуются срочные компенсаторные меха-пимы, основанные на гиперфункции дыхательной, сердечно-сосудистой систем и эритрона. На уровне клеток компенсаторные механизмы связаны с активацией гликолиза. Буферные системы, реактивируемые почками и легкими, стремятся поддержать рН.
При хронической гипоксии мобилизуются долгосрочные компенсаторные механизмы, основанные на гипертрофии и гиперплазии в пределах дыхательной, сердечно-сосудистой систем и эритрона. 3. - ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СИНДРОМЫ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ НАРУШЕНИЕМ ЖЕЛЧЕОБРАЗОВАНИЯ И ЖЕЛЧЕВЫДЕЛЕНИЯ - Нарушения желчеобразования и желчевыделения проявляются в виде следующих синдромов: желтухи, холемии, ахолии, дисхолии.
Желтуха (icterus) - синдром, возникающий при увеличении содержания в крови билирубина и характеризующийся желтой окраской кожи, слизистых оболочек, склер в результате отложения в них желчных пигментов при нарушении желчеобразования и желчевыделения.
Классификация. В зависимости от первичной локализации патологического процесса, приводящего к развитию желтухи, и механизма возникновения выделяют такие виды желтухи: 1) надпеченоч-ную, вызванную повышенной продукцией билирубина, главным образом в связи с усилением распада эритроцитов (гемолитическая желтуха) и реже при нарушении плазменного транспорта билирубина 2) печеночную желтуху, обусловленную нарушением захвата, конъюгации и экскреции билирубина гепатоцитами вследствие их повреждения при различных патологических процессах, а также приобретенных и наследственных дефектах структуры гепатоцитов и ферментов, участвующих в метаболизме и транспорте билирубина в клетках печени; 3) подпеченочную желтуху (механическую), возникающую при затруднении оттока желчи по внепеченочным желчевыводящим путям.
Надпеченочная желтуха. К этой группе относятся: 1) гемолитическая желтуха, которая развивается в результате повышенного распада эритроцитов; 2) шунтовая гипербилирубинемия — при возрастании образования так называемого шунтового билирубина из гемоглобина незрелых форм эритроцитов (например, нормобластов костного мозга в результате неэффективного эритропоэза при В ^-дефицитной анемии) или же из гема таких протеидов, как миоглобин, цитохромы, каталаза, при обширных гематомах, инфарктах; 3) желтуха при нарушении плазменного транспорта билирубина — при разрыве связи между билирубином и альбумином некоторыми лекарственными препаратами или же нарушении образования билирубин-альбуминового комплекса вследствие резкого уменьшения содержания альбумина в крови.
Этиология. Причины возникновения гемолитической желтухи — это те этиологические факторы, которые приводят к развитию гемолиза эритроцитов и гемолитической анемии (см. главу XVIII — «Гемолитическая анемия»).
Патогенез. При усиленном гемолизе эритроцитов в звездчатых эндотелиоцитах печени, макрофагах селезенки, костного мозга образуется столь большое количество свободного (непрямого, не-конъюгированного) билирубина, что гепатоциты печени оказываются не в состоянии полностью извлечь его из крови и связать с ури-диндифосфоглюкуроновой кислотой (относительная печеночная недостаточность). Кроме того, гемолитические яды часто являются гепатотоксическими веществами, а поражение гепатоцитов затрудняет метаболизм и транспорт билирубина в них. В крови увеличивается содержание неконъюгированного билирубина (непрямая гипербилирубинемия), который не выводится с мочой из-за своей связи с альбумином. Может возрасти уровень конъюгированного (прямого) билирубина, что обусловлено его обратной диффузией в кровь после того, как способность гепатоцита экскретировать связанный билирубин в желчь оказалась исчерпанной. *
При очень высокой непрямой гипербилирубинемии (260-550 мкмоль/л), когда не весь свободный билирубин включается в билирубин-альбуминовый комплекс, развивается так называемая ядерная желтуха (окрашивание ядер головного мозга) с поражением ядер центральной нервной системы и неврологической симптоматикой (энцефалопатия), что особенно характерно для гемолитической болезни (анемии) новорожденных при резус-несовместимости эритроцито матери и плода. Токсическое действие свободного билирубина на нервную систему может проявиться и при незначительном повышении билирубина в крови, но наличии гипоальбуминемии, повышении проницаемости гематоэнцефалического барьера, мембран нервных клеток (при нарушении обмена липидов, гипоксии).
При гемолитической желтухе в печени, желчевыводящих путях и кишечнике синтезируется избыточное количество глюкуронидов билирубина, уробилиногена, стеркобилиногена (гиперхолия — увеличенная экскреция желчи в кишечник), что приводит к повышенному выделению стеркобилина и уробилина с калом и мочой. Однако при этом отсутствуют холемический синдром (желчные кислоты в кровь не поступают) и расстройство кишечного пищеварения (нет ахолического синдрома, как при других желтухах). К гемолитической желтухе могут присоединиться печеночная желтуха, если одновременно с гемолизом будут поражены гепатоциты, и механическая желтуха вследствие закупорки желчевыводящих путей желчными тромбами и камнями из билирубина, холестерина и кальция.
Печеночная желтуха. Этиология. Причиной возникновения печеночной желтухи является прежде всего действие этиологических факторов, вызывающих повреждение гепатоцитов (инфекция, токсические, в том числе лекарственные, вещества, внутрипеченочный холестаз), а также наследственный дефект захвата, конъюгации и выведения билирубина из гепатоцита.
Патогенез. Выделяют следующие патогенетические разновидности печеночных желтух:
1. Печеночная желтуха вследствие нарушения захвата билирубина гепатоцитом может возникнуть: а) в результате уменьшения в печеночной клетке содержания белков Y (лигандина) и Z, обеспечивающих перенос билирубина через цитоплазматическую мембрану из крови в клетку (при белковом голодании;; б) из-за конкурентного торможения захвата билирубина (рентгеноконтрастными веществами, некоторыми медикаментами, например антигельминтными препаратами); в) вследствие генетически детерминированного нарушения структуры мембраны васкулярного полюса гепатоцитов (это ведет к изменению проницаемости мембраны), отщепления в ней свободного билирубина от связи с альбумином и переноса билирубина в гепатоцит (при наследственном синдроме Жильбера—Мейленграх-та). При этом уже вторично не происходит конъюгация билирубина и возникает непрямая гипербилирубинемия (увеличивается количество свободного билирубина). В моче и кале снижается содержание стеркобилина из-за нарушения образования глюкуронидов билирубина в гепатоцитах и, следовательно, их производных в желчных канальцах и кишечнике.
2. Печеночная желтуха вследствие нарушения конъюгации билирубина с уридиндифосфоглюкуроновой кислотой в мембране эндо-плазматического ретикулума возникает при снижении активности УДФ-глюкуронилтрансферазы, катализирующей этот процесс.
Такой механизм развития печеночной желтухи отмечается при физиологической желтухе новорожденных, у недоношенных детей, при
вскармливании грудным молоком матери с высоким содержанием прегнандиола (эстрогены подавляют активность УДФ-глюкуронилтрансферазы, конкурируя с билирубином за связь с ней), применении ряда лекарственных препаратов (викасол), гипотиреозе, а также наследственном дефиците фермента (синдром Кригле-ра-Найяра, синдром Жильбера). Отсутствие или понижение активности УДФ-глюкуронилтрансферазы обусловливает нарушение образования связанного билирубина, количество которого в желчи уменьшается, что приводит к снижению выделения стеркобилина с калом и мочой. В то же время в крови возрастает концентрация не-конъюгированного билирубина — непрямая гипербилирубинемия. Высокий уровень свободного билирубина при синдроме Кригле-ра-Найяра вызывает тяжелую энцефалопатию из-за развития ядерной желтухи.
3. Печеночная желтуха вследствие нарушения экскреции билирубина из гепатоцита в желчевыводящие пути развивается при изменении проницаемости билиарной части цитоплазматической мембраны печеночной клетки, цитолизе гепатоцитов, разрыве желчных канальцев, сгущении желчи и закупорке внутрипеченочных путей {внутрипеченочный холестаз).
Изолированное нарушение выведения конъюгированного билирубина имеет место при наследственных синдромах Дубина-Джонсона (с выраженной пигментацией печени в результате накопления в ней субстратов типа меланина как последствие сниженной экскреторной функции гепатоцита) и Ротора, когда в крови увеличивается содержание связанного билирубина — прямая гипербитрубинемия. отмечается билирубинурия и в то же время пониженное выделение стеркобилина с калом и мочой.
Значительно чаще уменьшение выделения билирубина в той или иной мере сочетается с нарушением его захвата, внутриклеточного транспорта, конъюгации гепатоцитом. Таков механизм возникновения печеночной желтухи при повреждении клеток печени (гепато-целлюлярная желтуха) и внутрипеченочном холестазе (холестатиче-ская желтуха), что наблюдается при вирусных, инфекционных, токсических (в том числе медикаментозных) гепатитах, обменных гепа-тозах, циррозе печени (например, первичном бил парном циррозе), диффузной инфильтрации печени при лейкозах, гемохроматозе.
При повреждении печеночных клеток возникает сообщение между желчными путями, кровеносными и лимфатическими сосудами, через которое желчь поступает в кровь и частично в желчевыводящие пути. Отек перипортального пространства также может способствовать обратному всасыванию желчи из желчных ходов в кровь. Набухшие клетки сдавливают желчные протоки, создавая механическое затруднение оттоку желчи. Метаболизм и функции печеночных клеток нарушаются. При гепатоцеллюлярной и холестатической разновидности печеночной желтухи резко снижается экскреция конъюгированного билирубина в желчь, и он поступает из патологически измененных ге-патоцитов в кровь, возникает прямая гипербилирубинемия. В то же время в крови повышается уровень свободного билирубина - непрямая гипербилирубинемия, что связано со снижением таких функций гепатоцита, как захват, внутриклеточный транспорт свободного билирубина и его связывание в глюкурониды. Попадание в кровь вместе с желчью желчных кислот обусловливает развитие холемического синдрома. Уменьшение поступления желчи в кишечник (гипохолия, ахолия) ведет к понижению образования метаболитов билирубина и их выделения с калом и мочой (следы стеркобилина), а также появлению симптомов ахолинеского синдрома. Насыщенный желтый цвет мочи объясняется повышенным содержанием в ней прямого билирубина (билирубинурия) и уробилина, который недостаточно разрушается в печени после поступления в нее благодаря печеноч-но-кишечному кругообороту, попадает в общий кровоток и выводится почками (уробилинурия).
Повреждение печеночных клеток воспалительно-дистрофическим процессом при гепатоцеллюлярной и холестатической формах печеночной желтухи сопровождается развитием не только экскреторной, но и печеночно-клеточной разновидности печеночной недостаточности с нарушением всех функций печени, в том числе метаболической и защитной. При этом нередко понижается свертывание крови.
Подпеченочная желтуха (механическая, обтурационная). Этиология желтухи изложена в подразделе «Нарушение желчевыделения».
Патогенез. Механическое препятствие оттоку желчи приводит к застою {внепеченочный вторичный холестаз) и повышению давления желчи выше 2,7 кПа (270 мм вод.ст.), расширению и разрыву желчных капилляров и поступлению желчи прямо в кровь или через лимфатические пути. Появление желчи в крови обусловливает прямую гипербилирубинемию (увеличивается содержание конъюгированного билирубина), гиперхолестеринемию, развитие холемического синдрома в связи с циркуляцией в крови желчных кислот, билируби-нурию (отсюда темная окраска мочи — «цвета пива») и наличие желчных кислот в моче. Непоступление желчи в кишечник из-за механического препятствия в желче вы водящих путях приводит к тому, что не образуется и, следовательно, не выделяется стеркобилин с калом (обесцвеченный, ахоличный кал) и мочой. Таков же механизм развития ахолического синдрома, наиболее выраженного при механической желтухе при полной обтурации желче вы водящих путей.
Холемический синдром, наблюдаемый при механической и печеночной желтухе (гепатоцеллюлярная и холестатическая желтуха), возникает при попадании желчных кислот в кровь. Он характеризуется брадикардией и снижением артериального давления при действии желчных кислот на рецепторы и центр блуждающего нерва,
синусовый узел сердца и кровеносные сосуды. Токсическое действие желчных кислот на центральную нервную систему проявляется в виде общей астении, раздражительности, сменяющейся депрессией, сонливости днем и бессонницы ночью, головной боли и повышенной утомляемости. Раздражение чувствительных нервных окончаний кожи желчными кислотами приводит к кожному зуду. Увеличение содержания желчных кислот в крови может вызвать гемолиз эритроцитов, лейкоцитолиз, снижение свертывания крови, повышение проницаемости мембран и развитие воспалительного процесса на месте контакта с тканями (печеночный некроз, перитонит, острый панкреатит).
Ахолический синдром обусловлен непоступлением желчи в кишечник при обтурации желчевыводящих путей или нарушении экскреторной функции гепатоцита (при механической и печеночной желтухе). При этом наблюдается расстройство кишечного пищеварения. Вследствие отсутствия в кишках желчных кислот не активируется липаза, не эмульгируются жиры, не образуются растворимые комплексы желчных кислот с жирными кислотами, в связи с чем 60-70% жиров не переваривается, не всасывается и удаляется из организма вместе с калом (стеаторея). Нарушение всасывания жирорастворимых витаминов (ретинола, токоферола, филлохинона) приводит к развитию авитаминозов. Без филлохинона (витамина Kj) не образуется протромбин, снижается свертывание крови, что обусловливает повышенную кровоточивость. Отсутствие желчных кислот приводит к нарушению моторики кишечника: ослабляются тонус и перистальтика кишечника, появляется запор. Однако последний нередко сменяется поносом в связи с усилением гнилостных и бродильных процессов в кишках и снижением бактерицидных свойств желчи. Кал обесцвечен, так как при ахолии не образуется стеркобилин, который исчезает и из мочи.
Дисхолия, при которой желчь приобретает литогенные свойства, обусловливает образование желчных камней в желчном пузыре и желчных протоках и развитие желчнокаменной болезни.
Этиология. Причины дисхолии разнообразны: воспалительные процессы, дискинезия желчного пузыря, желчных протоков, заболевания пищевого канала, избыточное содержание холестерина в пище, нарушение обмена веществ (особенно холестеринового, билирубинового).
Патогенез. Одним из основных механизмов возникновения ли-тогенной желчи является снижение холатохолестеринового и леци-тинохолестеринового индексов (отношения желчных кислот и лецитина к холестерину желчи). Это может быть вызвано уменьшением печеночно-кишечного кругооборота желчных кислот при патологии кишок и изменении в них микрофлоры, угнетением синтеза желчных кислот в печени (при понижении активности 7а-гидроксилазы), ускорением их всасывания слизистой оболочкой воспаленного желчного пузыря, уменьшением содержания лецитина и увеличением синтеза холестерина. При уменьшении концентрации желчных кислот и лецитина, обеспечивающих взвешенное состояние холестерина, холестерин выпадает в осадок и дает начало образованию холестериновых камней. Инфекция, застой желчи также способствуют процессу камнеобразования, так как сопровождаются изменением свойств желчи — сдвигом рН в кислую сторону, снижением растворимости солей, выпадением их в осадок, коагуляцией белков из распадающихся клеток. Помимо холестериновых образуются пигментные (при гемолизе эритроцитов), известковые и сложные камни (например, холестериново-пигментно-известковые). Камни обусловливают нарушение желчевыделения и развитие механической желтухи. 4. - НАРУШЕНИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ - Постоянство рН внутренней среды является необходимым условием существования высших организмов. Оно обеспечивается определенным соотношением кислот и оснований (кислотно-основное состояние — КОС) в биологических средах, при нарушении которого (выход рН за пределы 6,8—7,8) организм погибает. Нарушения КОС наблюдаются при многих заболеваниях, отягощают их течение и подлежат коррекции (рис. 14.10). В зависимости от направления сдвига рН (водородного показателя) крови, нарушения кислотно-основного состояния подразделяются на ацидоз и алкалоз. Если рН крови не выходит за пределы нормы (7,35-7,45), ацидоз или алкалоз называется компенсированным. Если же регуляторные механизмы недостаточны и отклонения рН становятся выраженными, то такие состояния называются декомпенсированными.
По механизму развития ацидоз или алкалоз бывает газовым (респираторным), развивающимся при нарушении обмена и транспорта СО2, и негазовым (метаболическим), который возникает при накоплении в организме нелетучих продуктов кислого и основного характера.
Устранение сдвига рН в организме осуществляется с помощью физико-химических и физиологических механизмов регуляции. Первыми, наряду с разведением кислот и оснований внеклеточной жидкостью, включаются буферные системы крови. Биологический буфер состоит из кислого (донор Н+) и основного (акцептор Н+) компонентов, соотношение между которыми при нормальном рН является величиной постоянной. Исходя из этого, соляная кислота, например, является более сильной, чем угольная, а анион С1 по
сравнению с НСО^ обладает менее выраженными основными свойствами, так как слабее удерживает возле себя ионы водорода.
Основными буферами организма являются четыре: гидрокарбонатный H2CO3/NHCO3 = 1/19, который действует в основном в крови; фосфатный NaH2PO4/Na2HPO4 = 1/4 — в почках и других тканях; белковый (NH2 -R - СООН) и гемоглобиновый НвО2УНв. В зависимости от того, где функционирует буфер — в жидкой среде или клетках, в состав его компонентов будет соответственно входить Na или К. Гидрокарбонатный буфер не обладает большой емкостью, однако является самым лабильным из буферов. Поэтому определение его компонентов в качестве индикаторов КОС (напряжение СО2 в крови, отражающее концентрацию угольной кислоты, и содержание гидрокарбоната) имеет большое диагностическое значение. Буферные свойства белков связаны с их амфолитностью. В щелочной среде белки функционируют как кислоты, отдавая (взамен на Na+ и К+) ионы водорода от своих карбоксильных групп. В кислой среде, выполняя роль оснований, они работают наоборот; ионы водородапри этом могут также связываться группой NH2, превращая ее в NH^. Самым емким буфером является гемоглобиновый. На его долю приходится до 75% всей буферной емкости крови. Гемоглобин, как известно, является белком — амфолитом, буферные свойства которого в основном связаны с существованием двух его форм: окисленной и восстановленной. В окисленной форме гемоглобин проявляет свои кислотные свойства (т.е. способность диссоциировать с отдачей Н+-ионов) и в 70—80 раз сильнее, чем восстановленный. Вместо отданных ионов водорода он связывает соответственно больше, чем восстановленный, ионов калия из КНСО3, находящегося в эритроцитах. Восстановленный Нв, выполняющий роль основания, наоборот, присоединяет ионы водорода и отдает ионы калия. Кроме того, 10—15% углекислого газа из тканей гемоглобин транспортирует в виде нестойкого соединения карбогемоглобина. При необходимости этот процент может увеличиваться до 30.
Главные клеточные буферы — это белковый и фосфатный. Буферная система способна нейтрализовать избыток как кислот, так и оснований в организме, переводя их в форму, удобную для выведения. Так как продукты этих реакций тоже являются кислотами и основаниями, хотя и более слабыми, сдвиг рН только смягчается, но не ликвидируется. Полная нормализация кислотно-основного состояния происходит только с помощью физиологических механизмов компенсации, которые выводят кислоты и основания из организма и восстанавливают нормальное соотношение компонентов буферных систем. Это происходит в основном вследствие быстрого включения дыхательного механизма (обеспечивается выделение летучих продуктов) и почек (выводятся нелетучие вещества). Значительно меньшую роль в этом играют желудок, кишки, кожа. Участие легких в восстановлении рН выражается в изменении их вентиляции, интенсивность которой регулируется рСО2 и рН крови.
Почки осуществляют регуляцию содержания кислот и оснований в организме с помощью трех основных процессов:
1. Ацидогенез (секреция Н+-ионов эпителием канальцев нефрона и выведение их с мочой путем преобразования основных фосфатов в кислые, а также экскреция слабых органических кислот). Секреция Н+-ионов обеспечивается сложной работой эпителия канальцев нефрона, где постоянно с участием угольной карбоангидразы из СО2 и воды происходит образование угольной кислоты, которая затем диссоциирует на ионы водорода, активно секретируемые в просвет канальцев, и анионы НСО"^. Интенсивность секреции Н+-ионов зависит от количества СО2 в клетках, а следовательно, отрС02 в крови. Для предотвращения значительного снижения рН мочи (ниже 4,5 наступает гибель эпителия почечных канальцев) свободные Н+-ионы в ней связываются. Если связывание происходит с помощью Na2HPO4 (основного компонента фосфатного буфера), то превращение его в NaH2PO4 вызывает некоторое подкисление мочи, но в меньшей степени, чем свободные ионы водорода. Освобожденные при этом катионы натрия реаб-сорбируются и уходят в кровь в составе NaHCO3. Количество кислого фосфата и слабых органических кислот (кетоновые тела, молочная, лимонная и другие кислоты) определяет титрационную кислотность мочи.
2. Аммониогенез. Усиление аммониогенеза наблюдается при значительном снижении рН мочи. Этот процесс заключается в образовании аммиака из глутамина и других аминокислот в эпителии канальцев нефрона и последующем связывании им Н+-ионов (рис. 14.11). Образовавшийся ион аммония реагирует с анионом сильной кислоты (обычно с хлором). Аммиачная соль NH4C1 выводится с мочой, не снижая значение ее рН. Аммонийный катион способен замещать значительное количество катионов натрия в моче. которые реабсорбируются в кровь взамен на секретируемые ионы водорода. и это является одним из путей сохранения гидрокарбоната в организме.
3. Реабсорбция гидрокарбоната. Фильтрующийся в нефроне гидрокарбонат обычно не появляется во вторичной моче. Проходя через канальцы, он отдает катион натрия взамен на секретируемые ионы водорода и превращается в угольную кислоту, расщепляющуюся до СО2 и воды. Моча при этом не меняет своей реакции. Источником образования Н2СО3, отдающей свои Н-ионы в обмен на Na, является СО2 крови в случае повышения его напряжения и СО2, диффундирующий из мочи. Оставшийся в клетках после отщепления ионов водорода НСО^ присоединяет реабсорбированный Na* и в виде NaHCO3 восполняет количество гидрокарбоната крови, ушедшего в мочу при фильтрации. Как видно, при реабсорбции гидрокарбоната анион НСО^ не транспортируется, а обратно в кровь поступает только Na+.
Современные научные представления о регуляции рН жидкостей организма основываются главным образом на результатах исследования крови и плазмы. О концентрации Н+-ионов внутри клеток сведений недостаточно из-за отсутствия совершенных методов ее определения. Известно, что активная реакция внутриклеточной жидкости менее щелочная (рН 6,9), чем внеклеточной. При патологических состояниях может изменяться величина рН внутри клетки и вне ее, причем изменения эти нередко бывают различными.
Билет № 50
1. - Патологические изменения лейкоцитов проявляются в нарушении их образования в кроветворной ткани и количественных и качественных сдвигах лейкоцитов крови. Эти изменения могут быть следствием первичного поражения клеток лейкоцитарного ряда в кроветворной ткани и кровеносном русле под влиянием разнообразных причинных факторов. Вторичные изменения лейкоцитов возникают как ответная, часто защитная, реакция организма на патологические процессы, протекающие не в самой системе крови, а в органах и тканях других систем.
Главным звеном в патогенезе нарушений при патологии лейкоцитов является изменение реактивности организма, в том числе иммунологической и аллергической, что связано с функциональными особенностями лейкоцитов — их участием в процессах фагоцитоза, антителообразования, инактивации биологических активных веществ (гистамина, брадикинина, серотонина). Патологические изменения лейкоцитов могут сопровождаться трофическими нарушениями тканей, местными микроциркуляторными расстройствами. Это обусловлено тем, что одна из функций лейкоцитов заключается в снабжении регенерирующих тканей питательными веществами и стимуляторами деления клеток. Гранулоциты участвуют в развитии сосудистых нарушений как переносчики вазоактивных веществ (базофильные, эозинофильные) или же влияют на их синтез и освобождение из тканевых базофилов (нейтрофильные).
НАРУШЕНИЕ ЛЕЙКОПОЭЗА - Выделяют следующие нарушения лейкопоэза: 1) усиление или угнетение образования лейкоцитов в гемопоэтической ткани; 2) нарушение созревания лейкоцитов в кроветворных органах; 3) продукция патологически измененных лейкоцитов. Отдельные виды нарушений лейкопоэза часто сочетаются друг с другом.
Этиология. Нарушение лейкопоэза возникает при действии биологических (бактерии, вирусы, простейшие), физических (ионизирующая радиация, ультрафиолетовые лучи) и химических факторов. К эндогенным факторам нарушения лейкопоэза относятся генетические дефекты образования и дифференцировки лейкоцитов.
Патогенез. Усиление лейкопоэза реактивного характера может быть обусловлено повышением выработки гуморальных стимуляторов лейкопоэза (колониестимулирующий фактор1) и уменьшением продукции их ингибиторов (кейлон2, простагландины Е, лактофер-рин, изоферритин). При этом отмечается пролиферация лейкопо-этинчувствительных3 клеток костного мозга с ускорением их последующей дифференцировки в зрелые лейкоциты. Увеличенное поступление лейкоцитов в кровь приводит к развитию лейкоцитоза (см. с. 378).
От этиологического фактора зависит, какие клетки лейкоцитарного ряда подвергаются гиперплазии. Так, бактериальные эндотоксины стрепто- и стафилококков, некоторые продукты тканевого распада (например, при гемолизе эритроцитов, ишемии) вызывают преимущественное увеличение выработки КСФ, стимулирующего пролиферацию и дифференцировку предшественников нейтро-фильных гранулоцитов, что обусловливает повышение уровня ней-трофилов в крови (нейтрофильный лейкоцитоз).
1 Колониестимулирующий фактор (КСФ) — гликопротеид с относительной молекулярной массой 45 000, обеспечивающий рост колоний в культуре тканей из клеток-предшественниц грануло-, моно-, лимфо-, эритро- и тромбоцитарного рядов, относящихся к III классу унипотентных клеток. Он вырабатывается моноцитами и макрофагами костного мозга и крови (после предварительной их стимуляции Т-лимфоцитами), лимфоцитами селезенки и другими клетками. Пролиферация и дифференцировка нейтрофильных гранулоцитов и моноцитов определяется разной концентрацией общего для них КСФ; для эозинофилопоэза выявлен специфический КСФ. Предполагается наличие сходных КСФ, усиливающих размножение и созревание клеток-предшественниц Т-, В-лимфоцитов и базофильных гранулоцитов. Продукция КСФ макрофагами и моноцитами подавляется под влиянием ряда веществ, синтезируемых этими же клетками: лактоферрин, изоферритин, простагландины Е.
2 Кейлон, угнетающий пролиферацию гранулоцитов, образуется в зрелых клетках и представляет собой полипептид с низкой относительной молекулярной массой (5000). В лимфоцитах также обнаружен кейлон, тормозящий синтез ДНК и являющийся специфическим ингибитором лимфопоэза.
3 Лейкопоэтины — гуморальные стимуляторы лейкопоэза (названы по аналогии с эритропоэтинами), к числу которых относится КСФ. Усиление эозинофилопоэза и ускорение выхода эозинофильных гранулоцитов из костного мозга в кровь, наблюдаемое при аллергических заболеваниях, связано с увеличением синтеза КСФ в лимфоцитах после антигенной стимуляции, а
кроме того, с повышением проницаемости костномозгового барьера под влиянием гистамина и других биологически активных веществ, освобождающихся при реакции антиген—антитело.
Усиление лейкопоэза опухолевой природы происходит при действии канцерогенных факторов, вызвавших мутацию генов, ответственных за размножение и дифференцировку кроветворных клеток II—IV классов, что характерно для лейкоза.
Угнетение лейкопоэза может быть обусловлено нарушением регуляции образования лейкоцитов (при уменьшении выработки КСФ или увеличении продукции ингибиторов лейкопоэза), дефицитом пластических факторов, необходимых для лейкопоэза (при белковом голодании, недостатке цианокобаламина и фолиевой кислоты). Лей-копоэз снижается при наследственном или приобретенном поражении клеток-предшественниц грануло- и агранулоцитов и стромаль-ных клеток, определяющих в норме дифференцировку стволовых клеток в направлении миело- и лимфоцитопоэза или же при генерализованном поражении всей лейкопоэтической ткани. Такое уменьшение лейкопоэза наблюдается при наследственной нейтропении, воздействии ионизирующего излучения, опухолевых метастазах и лейкозных инфильтратах, вытесняющих нормальные продуценты лейкоцитов, при повышенном разрушении клеток лейкопоэтическо-го ряда в кроветворных органах при лекарственной аллергии.
Угнетение лейкопоэза, подобно его усилению, в определенных случаях захватывает либо все ряды лейкоцитов, либо преимущественно один из них.
Нарушение созревания лейкоцитов вызывается блоком дифферен-цировки на том или ином уровне развития клеток. Этот процесс регулируется генетически и обеспечивается определенными метаболическими реакциями. К его изменению приводят мутация (при лейкозах, наследственных дефектах созревания лейкоцитов), действие экзогенных и эндогенных факторов (возбудители гнойных и вирусных инфекций, лекарственные аллергены, интоксикация). Очень часто нарушение созревания лейкоцитов сопутствует их увеличенной продукции при реактивной и опухолевой гиперплазии клеток гемопоэтического ряда, но может возникнуть и при угнетении лейкопоэза. Кроме того, ускоренный выход незрелых лейкоцитов из костного мозга в кровь связывают с изменением проницаемости костномозгового барьера, в регуляции которой принимают участие и гликокортикоиды.
Снижение способности лейкоцитарных клеток к созреванию в костном мозге приводит к появлению незрелых клеток в крови, что отмечается при лейкемоидных реакциях и ядерном сдвиге нейтро-фильных гранулоцитов влево.
Продукция патологически измененных лейкоцитов в костн мозге может возникнуть в результате опухолевой трансформаи лейкопоэтической ткани при лейкозе, генетически обусловлены нарушениях структуры (наследственная пельгеровская аном&г гранулоцитов) и обмена веществ в лейкоцитах. Например, при , минантно наследуемой пельгеровской аномалии лейкоцитов обра ются нейтрофильные гранулоциты, которые и после созревания, I ступив в кровь, сохраняют круглое, палочковидное или двусегме ное ядро. Наследственный дефицит миелопероксидазы, глюкозо фосфатдегидрогеназы приводит к снижению фагоцитарной акт ности лейкоцитов (о синдроме Чедиака-Хигаси см. главу VI - «1 тологическая физиология иммунной системы»). Возможен и не: фективный лейкопоэз с укорочением продолжительности жи лейкоцитов. Патологические клоны лимфоцитов могут продуци вать аутоантитела против собственных тканей, что вызывает раз тие аутоиммунных заболеваний.
Количественные изменения лейкоцитов в крови проявляй: в виде увеличения (лейкоцитоз) или уменьшения (лейкопения) кс чества лейкоцитов в крови по сравнению с нормой (4-9 Г/л
4-9-107л)1.
Качественные изменения лейкоцитов заключаются в повы нии содержания в крови незрелых форм лейкоцитов (V класс со: вающих клеток) и дегенеративных изменениях лейкоцитов.
Лейкоцитоз — увеличение общего количества лейкоцитов в i ви свыше 9 Г/л (9 • 109/л).
Классификация. Различают абсолютный и относительный лейцитоз.
Абсолютный лейкоцитоз — повышение количества лейкош в крови вследствие усиления лейкопоэза реактивного или опух вого характера в кроветворных органах или же увеличенного их ступления из костномозгового депо в кровеносные сосуды.
Относительный лейкоцитоз — увеличение числа лейкощ в крови в результате перераспределения лейкоцитов из присте] ного пула в циркулирующий или же их скопления в очаге восп ния. Кроме того, в связи с тем, что возрастание общего числа ле цитов обычно сочетается с преимущественным увеличением к чества отдельных видов лейкоцитов, лейкоцитоз подразделяете нейтрофилез, эозинофилию, базофилию, лимфоцитоз и монощ
Этиология. Причины возникновения нейтрофилеза разн разны. Это инфекционные факторы (стрепто-, стафилоко грибы), продукты тканевого распада (при инфаркте миокарда, остром гемолизе, злокачественных опухолях), токсические метаболиты (при уремии, печеночной коме), физические (холод, тепло) и психические (страх, ярость) факторы, хронический миелолей-коз.
Эозинофилия наблюдается при аллергических и паразитарных заболеваниях (гельминтозы, амебиаз), хроническом миелолейкозе.
Базофилия отмечается при микседеме, язвенном колите, хроническом миелолейкозе, после удаления селезенки.
Лимфоцитоз вызывают некоторые вирусы (инфекционного мо-нонуклеоза, гепатита, кори), микроорганизмы (возбудители коклюша, туберкулеза, сифилиса); высокий лимфоцитоз наблюдается при хроническом лимфолейкозе.
Моноцитоз развивается при действии вирусов, микроорганизмов, простейших (при инфекционном мононуклеозе, краснухе, туберкулезе, малярии), септическом эндокардите, коллагенозах.
Патогенез. Можно выделить следующие механизмы возникновения лейкоцитоза: 1) повышение продукции лейкоцитов в кроветворных органах (усиление лейкопоэза реактивного характера или при опухолевой гиперплазии лейкопоэтической ткани), когда возрастает митотический, созревающий и резервный пул лейкоцитов в костном мозге; 2) ускорение выхода лейкоцитов из костного мозга в кровь вследствие повышения проницаемости костномозгового барьера под действием гликокортикоидов, а также при усилении протеолиза оболочки, окружающей островок гранулопоэза при септических состояниях; 3) перераспределение лейкоцитов в результате их мобилизации из пристеночного (краевого, маргинального) пула в циркулирующий (после введения адреналина, при эмоциональном напряжении, под влиянием эндотоксинов микроорганизмов), вследствие перераспределения крови (при шоке, коллапсе) или же повышенной миграции лейкоцитов в очаг воспаления (при аппендиците, флегмоне).
Лейкоцитоз очень часто сочетается с нарушением созревания клеток лейкоцитарного ряда в костном мозге и продукцией патологически измененных лейкоцитов.
При лейкоцитозе, возникшем вследствие реактивной гиперплазии лейкопоэтической ткани, как правило, повышается функциональная активность лейкоцитов, что приводит к усилению защитных реакций организма. Нейтрофильный лейкоцитоз и моноцитоз протекают с параллельным увеличением фагоцитарной активности лейкоцитов. Эозинофильный лейкоцитоз благодаря антигистамин-ной функции эозинофильных гранулоцитов играет компенсаторную роль при аллергических реакциях. В то же время лейкоцитоз при лейкозе может сочетаться с понижением защитных свойств клеток лейкопоэтического ряда, что обусловливает иммунологическую ги-пореактивность, при которой организм страдает от ауто- и вторичных инфекций.
Картинакрови. Увеличение общего числа лейкоцитов при лейкоцитозе сопровождается изменением лейкоцитарной формулы1 (процентного содержания отдельных форм лейкоцитов, рассчитанного при подсчете 200 клеток в окрашенном мазке крови). Абсолютный или относительный характер этих изменений устанавливается при вычислении абсолютного содержания различных форм грануло-и агранулоцитов в 1 л. Расчет проводится на основании знания общего числа лейкоцитов в 1 л крови и лейкоцитарной формулы. Так, абсолютный нейтрофильный лейкоцитоз при гнойных воспалительных заболеваниях сопровождается уменьшением процентного содержания лимфоцитов в лейкоцитарной формуле (относительная лимфопения). Однако расчет абсолютного количества лимфоцитов на фоне высокого общего лейкоцитоза позволяет установить отсутствие угнетения лимфоцитарного ростка.
При лейкоцитозе, особенно нейтрофильном, в крови нередко появляются незрелые клетки (ядерный сдвиг влево — см. с. 378). Большое количество дегенеративно измененных лейкоцитов при лейкоцитозе отмечается в крови при сепсисе, гнойных процессах, инфекционных заболеваниях, распаде злокачественной опухоли.
Лейкопения — это уменьшение общего количества лейкоцитов в крови ниже 4 Г/л (4 • 109/л).
Классификация. Лейкопения, как и лейкоцитоз, может быть абсолютной и относительной (перераспределительной). При преимущественном снижении отдельных форм лейкоцитов выделяют ней-тро-, эозино-, лимфо-, моноцитопению.
Этиология. Причинами возникновения нейтропении могут быть действие инфекционных факторов (вирусы гриппа, кори, брюшнотифозный токсин, риккетсии сыпного тифа), физических факторов (ионизирующее излучение), лекарственных препаратов (сульфаниламиды, барбитураты, цитостатики), бензола, дефицит витамина В]2, фолиевой кислоты, анафилактический шок, гиперспленизм, а также генетический дефект пролиферации и дифференцировки нейтрофильных гранулоцитов (наследственная нейтропения).
Эозинопения наблюдается при повышении продукции кортико-стероидов (стресс, болезнь И цен ко—Куши нга), введении кортико-тропина и кортизона, острых инфекционных заболеваниях.
Лимфопения развивается при наследственных и приобретенных иммунодефицитных состояниях, стрессах. Лимфопения характерна для лучевой болезни, милиарного туберкулеза, микседемы.
Показатели лейкоцитарной формулы (лейкограммы) и абсолютного содержания лейкоцитов в норме: базофильные гранулоциты — 0—1%, 0—0,09 Г/л, 0—90 в 1 мкл; эозинофиль-ные гранулоциты - 2—5%, 0,08—0,45 Г/л, 80—450 в 1 мкл; нейтрофильные гранулоциты: ме-тамиелоциты - 0-1%, 0-0,09 Г/л, 0-90 в 1 мкл; палочкоядерные - 1-6%, 0,04-0,54 Г/л, 40-540 в 1 мкл; сегментоядерные - 51-67%, 2,04-6,03 Г/л, 2040-6030 в 1 мкл; моноциты -4-8%, 0,16-0,72 Г/л, 160-720 в 1 мкл, лимфоциты - 20-40%, 0,8-3,6 Г/л, 800-3600 в 1 мкл. Моноцитопения отмечается при всех тех синдромах и заболеваниях, при которых имеет место депрессия миелоидного ростка костномозгового кроветворения (например, при лучевой болезни, тяжелых септических состояниях, агранулоцитозе).
|
|
|