Предмет, задачи и основные разделы патофизиологии. Методы патофизиологических исследований. Значение патофизиологии для клинической и профилактической медицины

• Название: Предмет, задачи и основные разделы патофизиологии. Методы патофизиологических исследований. Значение патофизиологии для клинической и профилактической медицины
• Анкор: Patfiz_modul_1_ustny_FINAL.docx
• Дата: 23.03.2017
• Размер: 0.63 Mb.
• Имя файла: Patfiz_modul_1_ustny_FINAL.docx
• Тип: Документы; #4090
• страница: 4 из 16

16.Патофизиологические аспекты табакокурения, алкоголизма, наркомании. Патогенетические механизмы привыкания, нарушений в организме и последствия

Этиология наркоманий и токсикоманий Причины

•  Средства, вызывающие наркоманию:

♦ Опиаты (героин, морфин, препараты опийного мака).

♦ Стимуляторы ЦНС (кокаин, марихуана и другие препараты индийской конопли).

♦ Галлюциногены (диэтиламид лизергиновой кислоты, мескалин и др.).

•  Токсикоманические средства, применяемые с немедицинской целью.

♦ Некоторые химические реактивы (например, летучие органические растворители).

♦ Бытовые химические вещества (например, инсектициды, клеи, репелленты).

♦ Этанол.

♦ ЛС, не относящиеся к наркотикам (например, транквилизаторы).

Общий патогенез нарко- и токсикоманий

Наркотики и токсикоманические вещества имеют различия в структуре и механизме действия. Вместе с тем формирование психической и физической зависимости, реализация их эффектов в организме имеет ряд общих патогенетических закономерностей.

Патологическое влечение к повторному употреблению психоактивного вещества

•  Приём наркотика или токсикоманического вещества вызывает индивидуальные, более или менее выраженные, положительные эмоции. Это побуждает к повторному использованию данного вещества (феномен «подкрепления»).

•  Каждый эпизод искусственно вызванного состояния комфорта способствует формированию патологической системы. Функция этой системы имеет целью приём очередной (подкрепляющей) порции вещества для достижения психологического и физического комфорта.

•  К основным компонентам патологической системы подкрепления относятся структуры ствола мозга (в их числе locus ceruleus - голубоватое место, располагающееся на дне четвёртого желудочка), лимбическая система. Медиаторами патологической системы подкрепления являются дофамин, норадреналин, серотонин, эндогенные опиоиды.

Формирование психической и физической зависимости

•  Психическая зависимость - состояние, характеризующееся развитием дискомфорта (например, депрессии, тревоги, глубокой тоски) при прекращении поступления в организм психоактивного вещества, которое обеспечивает чувства удовлетворения, психического и физического подъёма.

•  Физическая зависимость - состояние, характеризующееся выраженными острыми нарушениями физического состояния, глубокими расстройствами деятельности ЦНС, органов, тканей и их систем при прекращении поступления в организм психоактивного вещества.

•  Синдром абстиненции - состояние, развивающееся при прекращении введения в организм психоактивного вещества на фоне физической зависимости от него. Острый период абстиненции длится до 4-5 нед. Характеризуется комплексом признаков психических, вегетативных и физических расстройств.

Изменение психического состояния: беспокойство, неудовлетворённость, тоска, дискомфорт, злобность.

Вегетативные и физические расстройства: мышечные боли, судороги мышц ног, мышечная слабость, тошнота, рвота, понос, боли в желудке и кишечнике, колебания АД, потливость, тахикардия, бессонница

17.Основные виды и причины повреждения клетки. Признаки повреждения клетки. Основные этапы и механизмы повреждения и гибели клетки. Некробиоз, некроз, апоптоз. механизмы их развития.

Некроз, апоптоз  К морфологическим признакам повреждения клеток относят: • набухание (увеличение) и вакуолизацию клетки (её ядра, цитоплазмы органелл (особенно митохондрий); • изменение мембраны клетки, ядра и органелл (лизосом, пероксисом, митохондрий, шероховатого и/или гладкого эндоплазматического ретикулума, рибосом, полисом, комплекса Гольджи и др.); • деструктивные изменения ядра (его размеров, формы, структуры); • уменьшение числа функционирующих органелл (рибосом, митохондрий, эндоплазматического ретикулума и др.); • снижение количества рецепторов клеточных и внутриклеточных мембран; • нарушение межклеточных контактов; • расстройства контактов клеток с межклеточными структурами; • повреждение генетических структур клетки (генов, хромосом, генома).  К функциональным признакам повреждения клеток относят: • изменение физико-химических и биоэлектрических свойств мембран (например, увеличение электропроводности ткани, снижение электрического сопротивления клеточных мембран); • повышение проницаемости мембран клеток и органелл для микро- и макромолекул (ионов, моно-, ди- и полимеров белков, липидов, углеводов); • появление и увеличение в крови цитоплазматических ферментов (нуклеаз, липаз, кислой фосфатазы, аспартат и аланинаминотрансфераз, лактатдегидрогена-зы, креатинкиназы и др.) в результате повреждения клеток, особенно их мембран; • изменение тинкториальных свойств к леток (усиление способности клеток к окрашиванию витальными красителями в результате повышения как сорбционных свойств повреждённой клетки, так и проницаемости их мембран); • уменьшение подвижности клеток; • снижение активности клеточных и внутриклеточных рецепторов; • нарушение процесса деления (извращение функции ядра, митохондрий и других внутриклеточных и внеклеточных структур); • нарушение биохимических процессов в клетках и межклеточных структурах (главным образом, снижение потребления кислорода, содержания кальция в митохондриях и процесса окислительного фосфорилирования, что приводит к расстройствам как энергетического, так и пластического обменов); • появление новых функций клеток и др.  МЕХАНИЗМЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТОК  Молекулярные механизмы повреждения клеток, приводящие к их смерти, очень сложны. Существуют четыре наиболее чувствительные внутриклеточные системы:  - поддержание целости клеточных мембр'ан, от которой зависит ионный и осмотический гомеостаз клетки и ее органелл;  - аэробное дыхание, связанное с окислительным фосфорили-рованием и образованием аденозинтрифосфата (АТФ);  - синтез ферментов и структурных белков;  - сохранение единства генетического аппарата клетки. Структурные и биохимические элементы клетки тесно взаимосвязаны. Например, нарушение аэробного дыхания повреждает натриевый насос мембраны, который поддерживает ионно-жидкостный баланс клетки, что приводит к нарушению внутриклеточного содержания ионов и воды. 18.Информационные аспекты повреждения клетки: нарушения сигнализации, рецепции сигналов, пострецепторных механизмов связи, клеточных программ. НАРУШЕНИЯ РЕЦЕПТОРНОГО АППАРАТА: снижение (повышение) числа рецепторов, изменение их аффинитета, появление новых, нарушение обновления, нарушение передачи сигнала с рецепторов в клетку.  ПОВРЕЖДЕНИЕ ПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ:  типичные повреждения: перекисное окисление, фосфолипазой активируемый гидролиз мембран, механоосмотическое растяжение и адсорбция на мембране полиэлектролитов.  Это ведет к: изменению функции рецепторов, ионных каналов, пиноцитоза, к выходу внутриклеточных метаболитов (синдром цитолиза – АДФ, ионы, ферменты, субстраты клеток); изменяет мембранный потенциал (ведет к набуханию клеток из-за нарушения транспортных систем ионов) к баллонной дистрофии и сглаживанию градиентов ионов; вход ионов Na+ и Са2+ активирует мембранную фосфилипазу А и изменяет синтез и баланс лейкотриенов – простагландинов.

19. Механизмы гипоксического повреждения клеток.

При резко выраженной гипоксии адаптационные механизмы могут оказаться недостаточными, происходит декомпенсация, характеризующаяся выраженными биохимическими, функциональными и структурными расстройствами. Чувствительность различных тканей и органов к повреждающему действию гипоксии сильно варьирует. В условиях полного прекращения доставки кислорода сухожилия, хрящи и кости сохраняют свою жизнедеятельность в течение многих часов; поперечно – полосатые мышцы - около 2-х часов; миокард, почки и печень - 20-40 мин; тогда как в коре головного мозга и в мозжечке в этих условиях, уже через 2,5-3 мин появляются очаги некроза, а через 6-8 мин происходит гибель всех клеток коры головного мозга. Несколько большей устойчивостью обладают нейроны продолговатого мозга - их деятельность макет восстановиться спустя 30 мин после прекращения доставки кислорода.

В основе всех нарушений обмена веществ при гипоксии лежит понижение образования или полное прекращение образования макроэргических фосфорных соединений, которое ограничивает способность клеток выполнять нормальные функций и поддерживать состояние внутриклеточного гомеостаза. При недостаточном поступлении в клетки кислорода усиливается процесс анаэробного гликолиза, не он может лишь в незначительной степени компенсировать ослабление окислительных процессов. В особенности это касается клеток ЦНС, потребность которых в синтезе макроэргических соединений наиболее высока. Под действием гипоксии повышается проницаемость капилляров мозга, что ведет к его отеку. Миокард также характеризуется слабой способностью к энергообеспечению за счет анаэробных процессов. Гликолиз может обеспечить потребность миокардиоцитов в энергии лишь в течение нескольких минут. Запасы гликогена в миокарде быстро истощаются. Содержание тиколитических ферментов в миокардиоцитах незначительно. Уже через 3-4 мин после прекращения, доставки к миокарду кислорода сердце теряет способность создавать артериальное давление, необходимое для поддержания кровотока в мозге, вследствие чего в нем возникают необратимые изменения.

Гликолиз не только является неадекватным способом освобождения энергии, но и оказывает отрицательное действие на другие метаболические процессы в клетке, т.к. в результате накопления молочной и пировиноградной кислот развивается метаболический ацидоз, который уменьшает активность тканевых ферментов; значительно снижается активность моноаминооксидазы. При резко выраженном дефиците макроэргов расстраивается функция энергозависимых мембранных насосов. Вследствие этого нарушается регуляция перемещения ионов через клеточную мембрану. Происходит повышенный выход из клеток калия и избыточное, поступление внутрь них натрия. Это ведет к понижению мембранного потенциала и изменению нервномышечной возбудимости, которая первоначально повышается, а затем ослабляется и утрачивается. Вслед за ионами натрия в клетки устремляется вода, это вызывает их набухание. Кроме натрия, в клетках создается избыток кальция в связи с нарушением функции энергозависимого кальциевого насоса. Повышенное поступление кальция в нейроны обусловлено открытием дополнительных кальциевых каналов, под действием глутамата, образование которого при гипоксии возрастает. Ионы кальция активируют фосфолипазу А2, которая разрушает липидные комплексы клеточных мембран, что еще в большей степени нарушает работу мембранных насосов и функцию митохондрий.

Развивающийся при острой гипоксии стресс-синдром, наряду с ранее упомянутым положительным эффектом глюкокортикоидов, оказывает выраженное катаболическое действие на белковый обмен, вызывает отрицательный азотистый баланд, повышает расходование жировых запасов организма.

Повреждающее действие на клетки оказывают продукты перекидного окисления липидов, которое в условиях гипоксии усиливается. Образующиеся при этом процессе активные формы кислорода и другие свободные радикалы повреждают наружную и внутреннюю клеточные мембраны, в том числе мембрану лизосом. Этому способствует и развитие ацидоза. В результате этих воздействий лизосомы освобождают находящиеся в них гидролитические ферменты, оказывающие повреждающее действие на клетки вплоть до развития аутолиза.

Развитие и проявления энергодефицита в клетке.

РАССТРОЙСТВА ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

• 
  Содержание АТФ и креатинфосфата при гипоксии любого типа прогрессирующе снижается вследствие подавления процессов биологического окисления (особенно — аэробных) и сопряжения их с фосфорилированием.
  

Содержание АДФ, АМФ и креатина нарастает вследствие нарушения их фосфорилирования.

• 
  Концентрация неорганического фосфата в тканях увеличивается. Причины:
  

• 
  Повышенный гидролиз АТФ, АДФ, АМФ и креатинфосфата.
  
• 
  Подавление реакций окислительного фосфорилирования.
  

• 
  Процессы тканевого дыхания в клетках подавлены вследствие дефицита кислорода, недостатка субстратов обмена веществ, подавление активности ферментов тканевого дыхания.
  
• 
  Гликолиз на начальном этапе гипоксии активируется.
  

Причины:

• 
  Дефицит АТФ и снижение его ингибирующего влияния на ключевые ферменты гликолиза.
  
• 
  Активация гликолитических ферментов продуктами гидролиза АТФ: АДФ и АМФ.
  

Проявления:

• 
  Снижение содержания гликогена и глюкозы в клетках.
  
• 
  Увеличение внутриклеточного содержания молочной и пировиноград- ной кислот.
  

Последнее является также результатом торможения их окисления в дыхательной цепи и ресинтеза из них гликогена, требующего энергии АТФ.

• 
  Содержание Н⁺ в клетках и биологических жидкостях прогрессирующе нарастает и развивается ацидоз вследствие торможения окисления субстратов, особенно — лактата и пирувата, КТ и в меньшей мере — жирных кислот и аминокислот.
  
• 
  Биосинтез нуклеиновых кислот и белков подавлен вследствие дефицита энергии, необходимой ддя этих процессов.
  

Параллельно активируется протеолиз, обусловленный активацией в условиях ацидоза протеаз, а также неферментного гидролиза белков.

• 
  Азотистый баланс становится отрицательным. Это сочетается с повышением уровня остаточного азота в плазме крови и аммиака в тканях. Причины: активация реакций протеолиза и торможение процессов протеосинтеза.
  
• 
  Жировой обмен характеризуется:
  

• 
  Активацией липолиза вследствие повышения активности липаз и ацидоза.
  
• 
  Торможением ресинтеза липидов. Причина: дефицит макроэргических соединений.
  
• 
  Накоплением в результате вышеуказанных процессов избытка КТ (ацето- уксусной, р-оксимасляной кислот, ацетона) и жирных кислот в плазме крови, межклеточной жидкости, клетках. При этом ВЖК оказывают разобщающее влияние на процессы окисления и фосфорилирования, что усугубляет дефицит АТФ.
  

• 
  Обмен электролитов и жидкости в тканях существенно нарушен.
  

Причины:

• 
  Дефицит АТФ, энергия которой необходима для АТФаз: №⁺,К⁺-АТФазы, Са²⁺-зависимой АТФазы и др.
  
• 
  Повреждение мембран и их ионных каналов, обеспечивающих энерго- и электрозависимый перенос, а также пассивный транспорт ионов.
  
• 
  Изменение содержания в организме гормонов, регулирующих обмен ионов: минералокортикоидов, кальцитонина и др.
  

Проявления:

• 
  Нарушение соотношения ионов в клетках:
  

• 
  Трансмембранного (обычно в условиях гипоксии клетки теряют К⁺, в цитозоле накапливаются Na⁺ и Са²⁺, в митохондриях — Са²⁺).
  
• 
  Между отдельными ионами (например, в цитозоле уменьшается соотношение K⁺/Na⁺, К⁺/Са²⁺).
  

• 
  Увеличение в крови содержания Na⁺, Cl^-, отдельных микроэлементов. Изменения содержания разных ионов различно. Оно зависит от степени гипоксии, преимущественного повреждения того или иного органа, изменений гормонального статуса и других факторов.
  
• 
  Накопление избытка жидкости в клетках (набухание клеток). Причины:
  

• 
  Увеличение осмотического давления в цитоплазме клеток в связи с накоплением в них Na⁺, Са²⁺ и некоторых других ионов, а также в результате гидролиза крупных молекул органических веществ (например, гликогена, белка).
  

• 
  Повышение онкотического давления в клетках в результате распада полипептидов, ЛП и других белоксодержащих молекул, обладающих гидрофильными свойствами.
  

• В тканях и органах могут развиваться и другие нарушения метаболизма. Во многом они зависят от причины, типа, степени и длительности гипоксии, преимущественно поражённых при гипоксии органов и тканей и ряда других факторов.