Патофизиология экстремальных состояний. Учебнометодическое пособие для студентов в. В. Поликарпов
 Скачать 233.34 Kb.
|
|
4.2. Особенности патогенеза экзогенных видов комы. Термическая кома развивается в результате перегревания или переохлаждения организма. Гипертермическая кома возникает в период срыва адаптации организма в условиях продолжающегося перегревания (температура тела достигает 41С и выше). Ведущим звеном патогенеза гипертермической комы являемся выраженное нарушение водно- электролитного обмена. В результате усиленного потоотделения, испарения влаги со слизистой дыхательных путей, а в дальнейшем рвоты теряется большое количество воды и солей (особенно хлорида натрия). Развивается внеклеточная дегидратация, приводящая к сгущению крови и как следствие к нарушению центрального и микроциркуляторного кровообращения. Изменения физико- химических свойств крови приводят к гемолизу эритроцитов, повышению в плазме уровня калия. Циркуляторные и гемические расстройства вызывают гипоксию (особенно в ЦНС), степень которой значительно возрастает при угнетении внешнего дыхания. Срыв механизмов терморегуляции и кома наиболее быстро развивается при солнечном ударе. Ведущим звеном в патогенезе церебральной недостаточности при интенсивной солнечной радиации на голову является выраженная артериальная гиперемия мозга Внутричерепное давление быстро повышается, сдавливаются венозные сосуды, возникают множественные точечные кровоизлияния, отек оболочек и клеток мозга. В условиях повышения внутричерепною давления выраженность микроциркуляторных расстройств и гипоксии мозга являются максимальными. Быстро наступает утрата сознания. Вследствие раздражения барорецепторов мозговых оболочек развиваются клонические и тонические судороги. Нарушение функции центра терморегуляции гипоталамуса обуславливает быстрое повышение температуры тела и общую гипертермию. Гипотермическая кома развивается в результате срыва механизмов адаптации организма к переохлаждению. При выраженной гипотермии интенсивность обменных процессов снижается, что проявляется уменьшением активности нейронов ЦHC (сонливость, адинамия). Угнетение функции дыхательного и сосудодвигательного центров приводит к гиповентиляции, уменьшению 16 систолического выброса, брадикардии. Несмотря на снижение потребности организма в кислороде при гипотермии, нарушения внешнего дыхания и кровообращения вызывают развитие гипоксии. Ацидоз, нарушение реологических свойств крови, снижение тонуса сосудов способствуют расспрос- траненным нарушениям микроциркуляции, что в еще большей степени усугубляет гипоксию. Частота дыхания и сокращений сердца прогрессивно уменьшаются и смерть наступает при остановке дыхания. Алкогольная кома развивается в результате отравления этанолом (суррогатами алкоголя) при увеличении его концентрации в крови свыше 3%. Известно, что этанол в организме на 90-95% метаболизируется в микросомах печени. Поэтому в развитии алкогольной интоксикации и комы существенное значение принадлежит нарушению метаболической и дезинтоксикационной функции печени, обусловленной хронической алкоголизацией (алкогольный гепатит и цирроз). Прием высоких доз алкоголя вызывает прогрессирующее угнетение функций ЦНС. Общее возбуждение сменяется депрессией, грубо нарушается координация движений, снижается артериальное давление, возникает выраженная тахикардия, дыхание становится частым и поверхно- стным, снижается температура тела, может возникать непроизвольная дефекация и мочеиспускание В патогенезе алкогольной комы ведущее значение принадлежит прямому токсическому действию этанола и его метаболита - ацетальдегида на нейроны мозга, в том числе дыхательного и кардиоваскулярного центров. Вследствие угнетения дыхания и кровообращения возникает гипоксия мозга, сопровождающаяся клеточной гипергидратацией нейронов, увеличением внутричерепного давления. Набухание клеток головного мозга при алкогольной коме является основной причиной тяжелых неврологических расстройств или даже смерти. Причиной смерти больных, находящихся в алкогольной коме, может быть и острая дыхательная недостаточность, обусловленная аспирацией рвотных масс. Кома при тяжелых черепно-мозговых травмах развивается у больных с переломами костей свода и основания черепа, ушибом мозга, внутричерепными кровоизлияниями. Очаги контузии возникают как на месте приложения силы, так и контрлатерально в связи с ушибом мозга о стенку черепа. Противоударные очаги могут превышать по размеру очаги на стороне удара. Патоморфологический очаг ушиба включает кровоизлияние и ишемический некроз мозговой ткани (инсульт). Механическая энергия, воздействующая на голову, вызывает ротационное движение мозга, его скольжение внутри полости черепа. При этом большие полушария мозга могут смещаться, а ствол, в частности продолговатый мозг, оставаясь неподвижным, подвергается наибольшей травматизации. Механическая травма головного мозга закономерно сопровождается развитием микроциркуляторных нарушений и гипоксией. Усиление анаэробного гликолиза приводит к накоплению в нейронах молочной, пировиноградной кислот, развитию отека-набухания мозга. Увеличение внутричерепного давления вызывает сдавленно ствола мозга, вторично усиливая его травматизацию. В основе утраты сознания при черепно-мозговой травме лежит нарушение функционального взаимоотношения (функциональная асинапсия) между нейронами коры головного мозга с ретикулярной формацией, гипоталамусом, таламусом. Кома при черепно-мозговой травме может длиться от нескольких дней до нескольких педель. При выходе из комы сознание проясняется, 17 но выявляются симптомы очагового поражения ЦНС (параличи, парезы, расстройства чувствительности и т.д.). 4.3. Особенности патогенеза эндогенных видов комм. Помимо травматических повреждений головного мозга кома может возникать вследствие острых нарушений мозгового кровообращения, вызванных кровоизлиянием в мозг (геморрагический инсульт) или локальной ишемией мозга (ишемический инсульт). В этих случаях кому относят к эндогенной и называют неврологической или апоплексической (apoplexia - паралич). Острые нарушения мозгового кровообращения приводят к выраженной гипоксии тех или иных участков мозговой ткани и даже гибели нейронов. В участках поражения и окружающей ткани формируется отек, усугубляющий первично возникшие нарушения гемодинамики мозга. Кома, вызванная геморрагическим инсультом, возникает внезапно, обычно днем после сильной физической нагрузки или эмоционального стресса. Этот вид комы чаще развивается у лиц длительно страдающих гипертонической болезнью, церебральным атеросклерозом. В зависимости от локализации кровоизлияния возникают соответствующие нарушения движений, чувствительности. При кровоизлиянии под оболочки мозга отмечаются менингиальные симптомы (например, ригидность затылочных мышц), появление крови в ликворе. Выраженность менингиальных симптомов при субарахноидальных кровоизлияниях определяется объемом излившейся крови и, соответственно, степенью раздражения оболочек продуктами ее распада. Прорыв крови может происходить в желудочки мола, что вызывает короткие приступы сильного топического спазма в парализованных конечностях. Спастический паралич обусловлен обширным выключением областей головного мозга из регуляции мышечного тонуса и растормаживанием центров спинального автоматизма. Апоплексическая кома, развивающаяся при ишемическом инсульте, является результатом тромбоза мозговых сосудов (например, вследствие атеросклероза, ревматизма, септического эндокардита, инфаркта миокарда). Как правило, развитию ишемического инсульта и комы предшествуют преходящие нарушения мозгового кровообращения в виде приступов головокружения, обмороков, преходящих двигательных и сенсорных расстройств. Следует еще раз отметить, что течение и тяжесть апоплексической комы, в первую очередь определяются локализацией и объемом участков поражения мозга. Диабетическая кома возникает при тяжелом течении сахарного диабета. Примерно в трети случаев она служит первым проявлением нераспознанного инсулинозависимого сахарного диабета. Выделяют следующие патогенетические разновидности диабетической комы: 1) кетоацидотическая; 2) гиперосмолярная: 3) гиперлактацидемическая: 4) гипогликемическая. Кетоацидотическая кома развивается постепенно - в период от 12-24 часов до нескольких суток. Она наблюдается у 1-6% больных, госпитализированных по поводу сахарного диабета. Центральное место в патогенезе диабетическою кетоацидоза занимает прогрессирующая инсулиновая недостаточность. Параллельно нарастанию дефицита инсулина происходит снижение числа рецепторов и их чувствительности к инсулину в периферических тканях. Уменьшается проницаемость мембраны клетки для глюкозы, тормозится ее фосфорилирование (из-за снижения 18 активности гексокиназы). Развивается клеточный дефицит энергии, стимулирующий выделение катехоламинов, глюкокортикоидов, АКТГ, гормона роста, глюкагона. Под влиянием гормонов в печени усиливается образование глюкозы из гликогена (гликогенолиз) и из продуктов распада белков и жиров (глюконеогенез). В результате нарушения утилизации глюкозы и ее повышенного синтеза возникает выраженная гипергликемия. При распаде белков в крови увеличивается содержание аминокислот, остаточного азота и аммиака. Увеличение активности липолиза ведет к повышенному поступлению в кровь свободных жирных кислот. Из них в печени синтезируется триглицерин, накопление которого сопровождается развитием жировой инфильтрации печени. Одновременно с этим нарастает продукция кетоновых тел (ацетоуксусной и b-оксимасляной кислот, ацетона). Ацетон, образующийся из ацетоацетата. определяет характерный для диабетической комы "фруктовый запах" выдыхаемого воздуха. В результате активации гликолиза усиливается образование молочной и пировиноградной кислот, развивается метаболический ацидоз. В условиях ацидоза и разрушения уже синтезированного инсулина активированными протеазами инсулиновая недостаточность прогрессирует. Гипергликемия и кетонемия повышают осмолярность крови, в связи с чем развивается клеточная дегидратация. Обезвоживанию способствуете усиление осмотического диуреза. Вместе с жидкостью почками выводится большое количество натрия, калия, магния, фосфора, хлора. Потеря жидкости организмом при коме может достигать 10% массы тела. Объем внеклеточной жидкости уменьшается, в результате чего развивайся артериальная гиповолемия. Почечный кровоток и клубочковая фильтрация существенно снижаются. Нарушается выделение азотистых продуктов обмена, в связи с чем уменьшается выведение водородных ионов. Метаболический ацидоз усиливается, становимся декомпенсированным. Кетоацидоз вызывает снижение утилизации глюкозы в нейронах, развивается кислородное голодание мозга. Аммиак, мочевина и другие продукты распада оказывают токсическое действие на нейроны, усиливают гипоксию мозга. Таким образом, потеря сознания при кетоацидотической коме обусловлена понижением утилизации глюкозы мозговой тканью в сочетании с клеточной дегидратацией, ацидозом и кислородным голоданием головного мозга. Гиперосмолярная кома - осложнение сахарного диабета, в основе патогенеза которой лежит высокая гиперосмолярность крови, внутриклеточная дегидратация и отсутствие кетоацидоза. Гиперосмолярная кома встречается значительно реже, чем кетоацидотическая. В большинстве случаев она возникает у больных старше 50 лет с инсулиннезависимым типом сахарного диабета. В патогенезе гиперосмолярной комы ведущее значение принадлежит выраженной гипергликемии (содержание сахара в крови свыше 55 ммоль/л). Быстрому нарастанию гипергликемии способствует ухудшение течения сопутствующих заболеваний у пожилых людей, а также системных и органных нарушений, обусловленных сахарным диабетом. Накопление в крови мочевины, остаточного азота, хлора, в сочетании с гипергликемией приводит к высокой гиперосмолярности крови (до 400-500 мосмоль/л; норма 285-295 мосмоль/л). Гиперосмолярность крови вызывает усиление осмотического диуреза и развитие выраженной внутриклеточной дегидратации, в том числе нейронов головного мозга. В ответ на дегидратационную гиповолемию 19 повышается секреция альдостерона, что способствует задержке натрия в организме. Гипернатриемия дополнительно усиливает гиперосмолярность крови. Нарушение водного и электролитного равновесия в мозговых клетках приводит к угнетению функции ЦНС и потере сознания. Отсутствие кетоза при гиперосмолярной коме объясняется резко выраженной гипергликемией препятствующей распаду гликогена в печени, в результате чего затрудняется доступ жиров в печень и увеличения образования кетоновых тел не происходит. Установлено, также, что инсулин обладает антилиполитическим действием, которое в 10 раз превышает его влияние на утилизацию глюкозы клетками. В связи с этим наличие при данной коме даже малых количеств эндогенного инсулина, неспособных предотвратить развитие высокой гипергликемии, препятствует липолизу и кетозу. В связи с отсутствием кетоацидоза уровень бикарбонатов и рН крови при гиперосмолярной коме остаются нормальными. Гиперлактацидемическая кома - осложнение сахарного диабета, развивающееся вследствие метаболического ацидоза, обусловленного накоплением в организме молочной кислоты. Развитию лактат - комы при сахарном диабете способствуют наличие сопутствующих заболеваний, протекающих с гипоксией и нарушением кислотно-основного состояния (например, кровопотеря, инфекции, сердечная, почечная, печеночная недостаточность и др.). В результате дефицита инсулина при сахарном диабете снижается активность пируватдегидрогеназы, что вызывает накопление пирувата и лактата. Гиперлактацидемии способствует также повышенная секреция СТГ, катехоламинов усиливающих превращение пировиноградной кислоты в молочную. Поступление лактата из тканей в кровь преобладает над ресинтезом ее в гликоген печени, возникает мо- лочнокислый ацидоз. В условиях ацидоза происходит снижение сосудистого тонуса, уменьшение чувствительности адренергических рецепторов периферических сосудов и сердца к катехоламинам. Это проявляется артериальной гипотонией, уменьшением сердечного выброса и брадикардией. У больных появляется "ацидотическое" дыхание типа Куссмауля, отмечается олиго- или анурия, выражена сонливость, бред, затем сознание полностью утрачивается. Гипогликемическая кома может развиваться при передозировке экзогенного инсулина у больных сахарным диабетом, недостаточным поступлением в организм углеводов при лечении инсулином, длительном перерыве в приеме пищи. Причиной комы может являться избыточная продукция эндогенного инсулина гормонопродуцирующий опухолью поджелудочной железы (инсуломой). Гиперинсулинизм возникает и при диффузной гиперплазии инсулярного аппарата поджелудочной железы, например, у детей, родившихся от матерей, больных сахарным диабетом. Гипогликемическая кома может развиваться также при недостаточном синтезе гормонов, являющихся антагонистами инсулина, например при гипокортицизме, гипопитуитаризме. В ряде случаев причиной резкой гипогликемии может быть алкогольная интоксикация, а также прием сни- жающих содержание сахара сульфаниламидных препаратов, производных салициловой кислоты. Развитие комы происходит при уменьшении содержания глюкозы в крови менее 5 ммоль/л, у детей первых двух лет жизни - ниже 2.5-2,0 ммоль/л. При гипогликемии в первую очередь страдает головной мозг, особенно - филогенетически более молодые его отделы. В результате недостаточного 20 поступления глюкозы к нейронам нарушается утилизация ими кислорода. Углеводное и кислородное голодание мозга сопровождается развитием энергетического дефицита в нервных клетках, повреждением их ферментных систем, угнетением ресинтеза белков и липидов. Вследствие гипогликемии повышается активность симпатико-адреналовой системы. В крови увеличивается содержание катехоламинов, АКТГ, глюкокортикоидов, СТГ. У больных возникает возбуждение, чувство страха, галлюцинации, ощущение сильного голода, тремор, бледность кожных покровов, выраженная потливость, тахикардия, повышение артериального давления, клонические и тонические судороги. Повышение активности симпатико-адреналовой системы и системы гипофиз - кора надпочечников является компенсаторной реакцией организма, направленной на устранение гипогли- кемии. Компенсаторная реакция в предкоматозную стадию скоротечна и быстро сменяется полной утратой сознания больного, нарастанием симптомов ваготонии (брадикардия, снижение артериального давления и т.д.). При тяжелой и длительной гипогликемии появляются морфологические изменения в головном мозге в виде его набухания, венозной гиперемии, рассеянных кровоизлияний, дегенеративных изменений в нервных клетках. Развитие гипогликемической комы сопровождается угнетением функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем вплоть до летального исхода. Печеночная кома наиболее тяжелое проявление печеночной недостаточности. В зависимости от причины, вызывающей кому, выделяют печеночно-клеточную, шунтовую и смешанную формы. Печеночно-клеточная (гепатоцеллюлярная) кома развивается вследствие повреждения большого количества печеночных клеток при вирусном гепатите, интоксикации гепатотропными ядами, тиреотоксикозе, сепсисе и т.д. Шунтовая (или "обходная") кома возникает при циррозе печени, в результате которого отток крови от кишечника осуществляется через портокавальные анастомозы, минуя печень. Важнейшим звеном в патогенезе печеночной комы является интоксикация производными аммония и продуктами белкового обмена, которые в избытке поступают из кишечника в кровь. В развитии интоксикации участвуют и лизосомные ферменты поврежденных гепатоцитов. Печеночная кома развивается постепенно с отчетливо выраженной прекоматозной стадией, продолжительность которой составляет 1-3 дня. Сонливость и спутанность сознания многократно сменяются психомоторным возбуждением. Характерен "печеночный" запах выдыхаемого воздуха, обусловленный выделением через легкие метилмеркаптата, образующегося из метионина в кишечнике. На фоне полной утраты сознания может возникать токсическая пневмония и отек легких, с патологическим типом дыхания типа Куссмауля или Чейна-Стокса. Уремическая (азотемическая) кома. Развитие уремической комы обусловлено, в первую очередь, накоплением в крови продуктов азотистого обмена и связанной с ними нарастающей интоксикацией. Гиперазотемия может быть следствием как острой, так и хронической почечной недостаточности. При острой почечной недостаточности возникновение гиперазотемии обусловлено нарушением выделительной функции почек и усиленным катаболизмом белков в организме. В крови повышается уровень калия и магния, снижается содержание натрия и кальция. Гиперкалиемия (свыше 7 ммоль/л 21 плазмы) проявляется сердечными аритмиями, слабостью, сонливостью, нарушением сознания. При увеличении содержания магния в сыворотке крови свыше 4 ммоль/л возникает выраженное угнете- ние сердечной деятельности и полная утрата сознания (так называемая магнезиальная кома). Утрата сознания при острой почечной недостаточности наступает и при снижении уровня натрия в плазме крови менее 100 ммоль/л При хронической почечной недостаточности кома развивается в терминальной стадии, когда выражены олигоанурия, гиперазотемия, гипераммониемия, метаболический ацидоз. При уремии из- за нарушения азотовыделительной функции почек мочевина выводится через кожу, плевру, слизистую желудка, кишечника. Особенно опасно усиленное выделение мочевины в кишечник, где из нее образуются высокотоксичные аммонийные производные. Выраженная интоксикация клинически проявляется угнетением сознания, жаждой, тошнотой и рвотой. Кожа сухая, бедно-серая с кристаллами мочевины в виде пудры, мелкой геморрагической сыпью. На слизистой оболочке полости рта появляются язвенно-некротические изменения. Дыхание патологическое, типа Куссмауля, а в дальнейшем Чейна-Стокса. Уремическая кома при хронической почечной недостаточности часто сопровождается развитием токсической пневмонии и гепатитом. ЛИТЕРАТУРА 1. Актуальные проблемы медицины критических состояний / Под ред. Зильбера А.П,- 1995.- Вып.2. -Петрозаводск: Издательство ПГУ. -176 с 2. Геморрагический шок. Патофизиологические и клинические аспекты/Под ред. Братусь В.Д., Шерман Д.М.- Киев: Наукова думка, 1989. - 304 с. 3. Грузман Л.Б., Ханий Х.Х. Углеводный обмен в головном мозге при коматозных состояниях. Механизмы глюконеогенеза // Анестез. и реаниматол.. 1991. -№3. -С. 17-21. 4. Насонкин О.С, Пашковский Э.В. Нейрофизиология шока. - Л.: Медицина, 1984. - 150 с. 5. Потемкин В.В. Неотложные состояния в клинике эндокринных болезней. - М.: Медицина, 1984. - 160 с. 6. Рябов Г.А. Гипоксия критических состояний. - М.: Медицина, 1988. -288 с. 7. Травматический шок / Под ред. Селезнева С.А. - Кишинев: Штиинца, 1986.-176 с. 22 |