Пат физиология. Учебные пособия для студентов высших учебных заведений
Скачать 7.09 Mb.
|
Острое воспаление. Продолжается в течение нескольких дней или недель. Отличается высокой интенсивностью, с преобладанием сосудисто-экссудативных процессов и эмиграции клеток за пределы сосудов. Ярко проявляются классические признаки на месте взаимодействия повреждающего фактора с тканью. Воспаление протекает тем острее, чем интенсивнее действие вредящего агента. Хроническое воспаление. Длится месяцы и годы. Характерно маловыраженными признаками. Развивается под влиянием слабого, но продолжительного воздействия флогогена на ткань. Воспаление протекает хронически при таких инфекционных болезнях животных, как туберкулез, бруцеллез, сап, актиномикоз, и др. Для каждой из этих болезней характерны черты, придающие специфичность воспалительному процессу. В большинстве случаев он протекает с образованием гранулем, преобладанием пролиферативных процессов. Туберкулезные микобактерии, например, стимулируют формирование милиарных гранулем, формирующихся из клеток эндотелия, адвентиции сосудов, лимфоидных клеток, моноцитов, гигантских клеток с многочисленными, расположенными по периферии ядрами. В центральной части бугорка преобладают альтеративные процессы, сопровождающиеся дистрофией и некрозом. Бугорки могут сливаться и формировать обширные зоны казеозного распада. Чаще эти очаги инкапсулируются, а затем обызвествляются (петрифицируются). Но на их месте могут образоваться некротические язвы либо полости распада — каверны в легких. Грибные заболевания характеризуются воспалением с ярко очерченными гранулемами либо диффузными инфильтратами, содержащими эпителиоидные и лимфоидные клетки, колонии соответствующих возбудителей в виде переплетающихся нитей — друз. Могут быть очажки нагноения с образованием свищевых ходов, например при актиномикозе нижней челюсти у крупного рогатого скота. Повреждения, вызываемые взрослыми паразитами (печеночная двуустка) или их личиночными формами (эхинококк), сопровождаются продуктивной реакцией с развитием грануляционной ткани. В воспалительном инфильтрате, грануляциях и в крови больных животных большое количество эозинофилов. Хроническое воспаление развивается и вокруг инородных тел, попавших в ткани организма животного. К ним могут быть отнесены осколки снарядов, пули, колющие металлические предметы (травматический ретикулит у крупного рогатого скота), кусочки дерева, шовный материал, используемый при операциях (шелк, кетгут, металлические скобки). Специфичность воспалительного процесса зависит от свойств раздражителя, индивидуальных и видовых особенностей животных. В большинстве же случаев вокруг инородных тел сразу начинается продуктивный процесс с формированием плотной соединительнотканной капсулы. В зависимости от иммунологической реактивности организма различают нормергическое воспаление, гипер- и гипоергическое воспаления. Представление об этих формах воспаления имеет чрезвычайно важное значение в профессиональной деятельности ветеринарного врача. Нормергическое воспаление. Наблюдают при первичном контакте флогогенного агента с организмом животного. Признаки воспаления проявляются умеренно. Гиперергическое воспаление. Протекает бурно, с резко выраженными признаками: более интенсивной артериальной гиперемией, расширением зоны воспалительного отека, выраженной температурной реакцией, повышенной болезненностью. При сравнении с нормергическим воспалением выявляется несоответствие между силой раздражителя, местной и общей реакцией. Возникает при повторном попадании раздражителя антигенной природы в организм. Развивается по типу гиперчувствительности немедленного или замедленного типа. Воспалительная реакция, возникающая в первые минуты и часы после повторного попадания чужеродного белка, обязана иммунному комплексу антиген—антитело, обладающему в присутствии комплемента цитотоксическим действием. Быстрая альтерация клеток вызывает каскад последовательных реакций — освобождение медиаторов воспаления с присущим им последействием. Воспалительная реакция как результат гиперчувствительности замедленного типа, т. е. возникающая спустя 24— 48 ч после введения антигена (аллергена) сенсибилизированному организму, обязана клеточным реакциям, не связанным с участием комплемента системы. В формировании очага воспаления принимают участие Т-лимфоциты, обладающие киллерной активностью, В-лимфоциты, макрофаги, базофилы, тучные клетки. Основная же роль принадлежит Т-киллерам, что доказано на модели неонатально тимэктомированных мышей, у которых в отличие от контрольных эта реакция отсутствует. Гипоергическое воспаление. Отличается сниженным проявлением внешних признаков или их отсутствием. Это может быть в двух случаях. Гипоергическая реакция на антиген возможна у животных с высокой степенью резистентности. Это положительная гипо- или анергия. Чаще же в ветеринарной практике наблюдают отрицательную гипо- или анергию тогда, когда сенсибилизированный организм ослаблен и не в состоянии отвечать адекватной реакцией на флогогенный фактор антигенной природы. Причиной может быть количественная или качественная алиментарная недостаточность либо истощенность, вызванная тяжелым заболеванием инфекционного или неинфекционного генеза. Признаки воспаления после попадания антигенов сенсибилизированному животному в этих ситуациях стерты, малозаметны. При проведении туберкулинизации, например, у истощенной коровы, даже если она заражена туберкулезными микобактериями, реакция на антиген (туберкулин), вероятнее всего, будет отрицательной. Возникнет ложное представление о состоянии здоровья животного, оно будет источником инфекции для стада, обслуживающего персонала и людей, потребляющих молочную продукцию от этого животного. 9.6. ВИДОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВОСПАЛЕНИЯ У СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ Вид животного имеет существенное значение в возникновении, развитии и исходе воспаления, вызванного одним и тем же флогогеном. В силу эволюционно сложившихся обменных процессов, своеобразия морфологии и физиологических констант, специфических и неспецифических факторов защиты реакция на повреждение различного происхождения у животных неодинаковая. При асептических воспалениях, вызванных физическими или химическими агентами, реакция однокопытных и парнокопытных неоднозначна. У лошадей в ответ на механическое повреждение без нарушения целостности покровных тканей преобладает развитие серозного и серозно-фибринозного воспаления. У крупного рогатого скота, свиней развивается серозно-фибринозное и чаще фибринозное воспаление. Экссудат более густой, вязкий, тягучий, желтоватого цвета, иногда с примесью эритроцитов. Местные клинические признаки (повышение температуры, боль, флюктуация припухлости) выражены менее отчетливо, чем у лошадей. У парнокопытных течение более длительное, чем у однокопытных. При экспериментальном воспроизведении воспаления химическими флогогенами (кальция хлорид, кротоновое масло, скипидар, хлоралгидрат), введенными парентерально, у лошадей развивается гнойно-некротическое воспаление с образованием полости, наполненной гноем. В последующем абсцесс самопроизвольно вскрывается. Выздоровление наступает после полного отторжения некротизированных тканей, прекращения отделения гнойного экссудата из полости. У крупного рогатого скота, овец, свиней в ответ на парентеральное введение аналогичных химических веществ возникает ответная реакция в виде фибринозно-некротического воспаления. Оно может быть завершено резорбцией и нейтрализацией химического вещества, инкапсуляцией раздражителя, секвестрированием с образованием гнойного экссудата. Введение скипидара подкожно в области подгрудка у лошадей всегда сопровождается развитием гнойного воспаления на месте введения раздражителя. Абсцесс формируется и самопроизвольно вскрывается уже через 90— 120 ч после инъекции раздражителя. Истекающий гной белого цвета, сливкообразной консистенции. Инъекция скипидара в подгрудок завершается у крупного рогатого скота резорбцией воспалительного отека в течение 1,5—2 мес, а у овец и свиней — в течение 10—15 дней. Абсцедирования у парнокопытных в отличие от лошадей не наблюдается. Воспаление, обусловленное попаданием в ткани микроорганизмов, протекает также неоднозначно у разных представителей животных. Септические воспаления возникают при травматических повреждениях, когда нарушается целостность покровных тканей, когда открыты ворота инфекции, и при специфических инфекционных заболеваниях (туберкулез, бруцеллез, сап, сальмонеллез и др.). Гнойную форму воспаления индуцируют стрептококки, стафилококки, кишечная палочка, бруцеллы, сальмонеллы, другие возбудители. Гнилостное воспаление возникает при попадании в ткани анаэробных микроорганизмов. Реакция у различных животных на заражение микробами одной и той же вирулентности неоднозначна. Так, у собак и кошек преобладает типичная стафилококковая инфекция — Staphylococcus pyogenes aureus, у лошадей — Streptococcus equi. У крупного и мелкого рогатого скота, свиней гнойное воспаление (до 80—90 % всех гнойных форм воспаления) вызвано ассоциацией кокковых форм микроорганизмов с кишечной палочкой, протеем, другими возбудителями. Овцы в отличие от других животных весьма чувствительны к анаэробной инфекции из группы клостридий. Септическое воспаление у животных имеет двухфазовое течение. В первую фазу происходят нейтрализация и выведение раздражителя из организма, во второй фазе идет восстановление дефекта поврежденной ткани. У лошадей первая фаза проявляется тремя клинико-морфоло-гическими стадиями:
Потеря с экссудатом большого количества невосполнимого белка приводит больных лошадей к раневому истощению, кахексии. У крупного рогатого скота, овец, свиней наблюдают не три, а четыре стадии развития септического воспаления:
У крупного рогатого скота основной стадией септического воспаления является вторая, во время которой происходит инкапсуляция раздражителя. У свиней в большинстве случаев после вскрытия образовавшихся абсцессов фибрин, погибшие клеточные элементы самопроизвольно не выделяются, а остаются в полости в виде творожистой, казеозной массы. Выделяется лишь незначительное количество жидкой части экссудата. Легко образуются флегмона и множественные свищи. Таким образом, показано, что реакция лошади на флогогены асептической и септической природы характеризовалась выведением раздражителя из организма посредством развития гнойного воспаления, а у крупного рогатого скота, овец и свиней в ответ на ту же травму реакция характеризовалась нейтрализацией раздражителя посредством фибринозного воспаления и намного реже и менее интенсивно — посредством гнойного воспаления. В добавление к сказанному следует отметить, что при гнойных воспалениях у лошадей быстро, в течение 8—12 дней, наступала сенсибилизация организма, чего не наблюдалось у животных других видов. У таких лошадей обработка кожи спиртовым раствором йода или скипидаром вызывала значительно более выраженный отек, чем у здоровых лошадей. Подкожное введение камфорного масла вызывало формирование абсцесса, а стерильного раствора кофеина — обширные отеки, а иногда и абсцессы. 9.7. ЗНАЧЕНИЕ ВОСПАЛЕНИЯ ДЛЯ ОРГАНИЗМА В сохранении жизни животного мира несомненную роль играют защитно-приспособительные реакции, сформированные в процессе эволюции. В ответ на повреждение любой этиологии включаются сложнейшие взаимосвязанные и саморегулирующиеся процессы, понятия о которых к настоящему времени выделены в отдельные разделы патологии, такие, как воспаление, лихорадка, иммунитет и др. В этом ряду воспалению принадлежит инициирующая роль в развитии борьбы за сохранение жизни. Поврежденная ткань продуцирует множество биологически активных веществ — медиаторов и модуляторов, определяющих реакцию на повреждение всех функциональных систем: нервной, эндокринной, иммунной, крови, кроветворных органов, кровообращения, дыхания, обмена веществ, выделения. Поэтому воспаление следует рассматривать в своей основе как реакцию, направленную на сохранение жизнедеятельности организма, восстановление структуры и функции поврежденных тканей. В ответ на «полом» организм стремится прежде всего локализовать поврежденную ткань, предупредить распространение, генерализацию патологического процесса. Вокруг очага воспаления начинает формироваться защитный барьер. Первоначально он обусловлен образованием тромбов в кровеносных и лимфатических сосудах, блокадой внесосудистого транспорта, скоплением экссудата — жидкости, богатой белками, адсорбирующими токсические продукты. В последующем на границе между здоровой и поврежденной тканями образуется демаркационный вал из соединительнотканных элементов. Внутри очага воспаления активированные макро- и микрофаги вступают в контакт с микроорганизмами, вовлекается иммунная система. Неспецифические и специфические факторы защиты обеспечивают в конечном итоге ликвидацию патогена. Стадия пролиферации и регенерации завершает благоприятный исход воспаления. Наряду с безусловно положительной стороной воспаления оно может сопровождаться негативными явлениями, роковыми для животных. К ним следует отнести гибель собственных клеток в процессе фагоцитоза, вторичную альтерацию, при преобладании которой могут быть нарушены структура и функция отдельных органов и организма в целом. Так, воспалительная жидкость — экссудат — способна заполнить альвеолы легких, привести к гипоксии тканей и асфиксии; диффузный гломерулонефрит осложняется уремией и может привести к смерти больного животного. Г л а в а 10. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ТЕПЛОВОЙ РЕГУЛЯЦИИ Терморегуляция обеспечивает постоянство температуры тела у животных при оптимальной для каждого вида температуре среды, соответствующей минимальным энергетическим тратам. Нормотермия (эутермия) поддерживается физиологическими механизмами, включающими афферентные, центральные и эфферентные звенья нервнорефлекторной регуляции. Афферентное звено представлено терморецепторами — нервными окончаниями, заложенными в коже, слизистых оболочках, структурах мозга, внутренних органах. Холодовые и тепловые рецепторы воспринимают изменения температуры внешней среды, уровень теплосодержания в организме и передают соответствующую информацию центральным звеньям терморегуляции. Центральным нервным образованием, осуществляющим контроль за отклонениями температуры тела или его отдельных частей от «установочной точки» (set point), является медиальная область переднего гипоталамуса, функционирующая в сочетании с другими отделами центральной нервной системы: передними и задними отделами гипоталамуса, сенсомоторными областями коры головного мозга, продолговатым и спинным мозгом. Отклонение температуры от «установочной точки», определяемой нейронами термочувствительных областей мозга, приводит к появлению эфферентных сигналов, управляющих механизмами химической и физической регуляции тепла, поведенческими реакциями (термопреферендум). Химическая регуляция определяется уровнем обменных процессов, протекающих во внутренних органах и поперечнополосатых мышцах. Физическая терморегуляция обеспечивает регулируемую отдачу тепла во внешнюю среду за счет интенсивности кожного кровотока, потоотделения, дыхания, состояния волосяного покрова, других механизмов, присущих тому или иному виду животных. В поддержании нормотермии имеют значение и термоповедение, предусматривающее укрытие животных в тени от прямых солнечных лучей, увлажнение кожи, линька и др. Уравновешенность процессов теплообразования и теплоотдачи, протекающих на уровне, свойственном животному каждого вида, определяет необходимое теплосодержание в их теле. Под влиянием экстремальных внешних или внутренних условий возможно патологическое уменьшение (гипотермия) или повышение (гипертермия) температуры тела. Интегральным показателем теплосодержания у животных принято считать ректальную температуру. 10.1. ГИПОТЕРМИЯ Гипотермия (от греч. hypo — понижение, therme — теплота) — стойкое снижение температуры тела вследствие уменьшения теплосодержания в организме. Теплопотери превалируют над теплопродукцией. Причинами ее могут быть внешнее переохлаждение, наркоз (рис. 10), зимняя спячка, поражения центральной нервной системы, шоковые состояния, значительные кровопотери, тяжелые расстройства обмена веществ. Рис. 10. Медикаментозная гипотермия, индуцированная внутривенной инъекцией аминазина кролику. Читать справа налево. Значения кривых (сверху вниз) на термограмме: 1 — контрольная линия; 2 — температура печени; 3— ректальная температура; 4 — температура кожи; 5 — контрольная линия. Стрелкой указано время инъекции. Точки нанесены с интервалом 2 мин Гипотермия первичного происхождения как следствие воздействия на организм сельскохозяйственных животных низких температур представляет наибольший интерес. Переохлаждению способствуют увлажнение волосяного покрова, ветер, усиливающий конвективные потери тепла, влажный воздух, недоедание. Индивидуальное ослабление организма также может благоприятствовать чрезмерной отдаче тепла. Сравнительно легко переохлаждаются новорожденные из-за несовершенства терморегуляционных механизмов, а также старые животные. Алиментарное истощение, кровопотеря, мышечное переутомление, снижение обменных процессов при некоторых болезнях способствуют неблагоприятному действию холода. Компенсаторная стадия характеризуется преимущественно рефлекторными приспособительными реакциями. Внешнее охлаждение ведет к чрезмерным теплопотерям, которые компенсируются терморегуляторными механизмами. Снижение внешней температуры воздействует прежде всего на рецепторный аппарат, расположенный в поверхностных слоях кожных покровов. Возникающая патологическая импульсация передается в центральную нервную систему и распространяется по всем отделам головного мозга, в том числе в центр терморегуляции — гипоталамус. Формируемая там эфферентная импульсация направляется к органам-исполнителям, в том числе эндокринным железам — гипофизу, надпочечникам, щитовидной, поджелудочной железе и др. Развивается характерная стресс-реакция с выбросом в кровь адаптивных гормонов. Особое значение в противостоянии организма холоду имеет активизация симпатической нервной системы. Под влиянием катехоламинов происходят мобилизация и утилизация субстратов окисления, стимулируется гипоталамо-гипофизарная система. Усиливается теплопродукция, ограничивается отдача тепла в атмосферу. Уменьшение теплоотдачи у разных животных связано с видовыми особенностями терморегуляторных механизмов, но в общих чертах оно сводится к снижению кожного кровотока, уменьшению площади охлаждаемой поверхности тела, повышению теплоизолирующих свойств волосяного покрова, замедлению дыхания. Наряду с ограничением теплопотерь эта стадия характеризуется рефлекторно регулируемым увеличением производства тепла. Теплопродукция слагается из сократительного и несократительного компонентов. Сократительный компонент связывают с появлением мышечной дрожи у охлаждаемых животных, а несократительный — со стимуляцией термогенеза в немышечных органах и тканях, а частично и в мышцах. Показано, что еще до появления дрожи и двигательных реакций в мышцах регистрируется слабая сократительная активность, нарастающая по мере охлаждения животных. Проявляется терморегуляторный тонус мышц. Предполагают, что несократительный термогенез обеспечивается скелетными мышцами примерно на 50 %, печенью на 25, пищеварительным трактом на 10, бурой жировой тканью на 10 %. Терморегуляторное повышение метаболизма сопровождается холодовой мышечной дрожью. Большая масса, способность быстро и во много раз увеличивать теплопродукцию делают мышцы главным эффектором в рефлекторной реакции на холод. В мышцах увеличивается объемный кровоток, повышается концентрация катехоламинов, кортикостероидов, неэстерифицированных жирных кислот. Стимулируются гликогенолиз, липолиз, окисление жирных кислот, аэробный гликолиз, клеточное дыхание, разобщение окислительного фосфорилирования, гидролиз АТФ. Специфика изменений, связанных с воздействием холода, присуща и бурой жировой ткани (БЖТ). Эта ткань характеризуется чрезвычайно высокой терморегуляторной активностью окислительных процессов. Норадреналин, выделяемый симпатическими окончаниями, непосредственно воздействует на адренэргические структуры БЖТ, стимулирует липолиз и окисление жирных кислот—пальмитиновой, олеиновой, линолевой. Окисление здесь идет преимущественно по несопряженному пути, что и обеспечивает высокую термогенность бурого жира. Бурый жир новорожденных — единственное вещество, благодаря которому осуществляется теплопродукция; рудименты бурого жира у взрослых играют, вероятно, роль локальных согревательных элементов. Большую роль в реактивном повышении продукции тепла отводят печени, легким, кишечнику, сердцу. Однако есть мнение и о том, что внутренние органы своими специфическими функциями обеспечивают основную эффекторную термогенную систему — скелетные мышцы. При непрекращающемся действии холода компенсаторные возможности организма исчерпываются, теплосодержание уменьшается, температура тела падает, наступает стадия декомпенсации. Возникающее состояние необычно, оно приводит к нарушению жизненно важных функций, что связано с обеднением углеводами, липидами, белками клеток центральной нервной системы, печени, сердца, мышц, других органов, ограничением их функциональной активности. Тормозится функция коры головного мозга. Угнетаются подкорковые нервные образования. Чувствительность и двигательная активность подавлены. Дрожь прекращается. Ослабевают сила и частота сердечных сокращений, снижается артериальное давление, возникают гипоксемия и гипоксия. Ингибирована активность окислительных ферментов. Дыхание становится редким, поверхностным, даже периодическим. Потребление кислорода ограничено. Падение температуры внутренних органов, сопряженное с возможностью последующего восстановления жизнедеятельности, называют биологическим нулем. Для человека он равен 24—26 °С, для животных — 13—20 0С. Следует отметить, что функции сердца, печени, почек, легких, кишечника угнетаются при неоднозначных температурах этих органов. Отсюда дискоординация физиологических функций, распространяющаяся на все стороны обмена веществ и жизнедеятельности организма. Смерть от холода развивается более медленно, чем от других причин. Продолжительность клинической смерти может составлять от 10—15 до 60 мин. Причина смерти — торможение, развивающееся в дыхательном центре. У сельскохозяйственных животных чувствительность к переохлаждению неодинакова. Значительной устойчивостью к низким температурам среды в силу специфики рубцового пищеварения обладают жвачные животные. В организме хорошо обеспеченной кормом коровы, овцы всегда имеется избыток тепла. Однако новорожденные телята, ягнята до начала функционирования рубца, заселения его микрофлорой весьма чувствительны к низкой температуре среды обитания. Устойчивость свиней к холоду также связывают с возрастом. У поросят сразу после рождения температура тела падает на 2—3 °С с последующим восстановлением. При оптимальном микроклимате нормализация наступает через сутки, а на холоде возврат к норме замедляется или приостанавливается. С возрастом, накапливая запасы подкожного жира, свиньи становятся малочувствительными к холоду. Лошади, находящиеся в неблагоприятных условиях среды (дождь, ветер, низкая температура, длительное содержание на привязи вне помещения в холодную погоду), нередко страдают от переохлаждения. У них отмечают ту или иную степень угнетения, отказ от корма, понижение температуры тела, замедление дыхания, ослабление сердечной деятельности, падение артериального давления. Длительное охлаждение сельскохозяйственных животных снижает их резистентность и может осложняться простудными заболеваниями — воспалительным процессом верхних дыхательных путей, бронхитом, пневмонией, респираторными заболеваниями вирусного происхождения, гломерулонефритом, ревматическим пододерматитом. В генезе болезней простудного происхождения большое значение имеют патологические рефлексы с охлаждаемых частей тела и аллергические реакции. Гибернация — искусственно создаваемая и управляемая гипотермия. При определенных условиях возникает необходимость снижения температуры тела животных и человека до заданных пределов. С этой целью используют фармакологические препараты и физическое охлаждение. Снижением температуры тела достигаются ингибиция окислительных процессов, угнетение нервной деятельности, блокирование проведения нервных импульсов, ограничение реагирования на различные, в том числе болезнетворные, раздражители. Гибернацию используют, например для проведения сложных операций, предупреждения тяжелых последствий шоковых состояний различного происхождения. |