Вопросы к экзамену по патологической физиологии Общая патология Патологическая физиология как наука и ее место среди других дисциплин. Задачи и методы исследования патологической физиологии и ее значение в подготовке будущего врача
 Скачать 1.32 Mb.
|
|
Часть поступившего в сосудистое русло инсулина остается в свободном виде, другая часть образует комплексы с белками крови. Молекулы инсулина осуществляют свое действие на внутриклеточные биохимические процессы посредством рецепторов. К абсолютно зависимым от инсулина тканям относятся миокард, скелетные мышцы, жировая ткань, печень и островковый аппарат поджелудочной железы. К числу инсулиннезависимых - почки, головной мозг, нейролеммоциты, эпителий хрусталика, артерии и сетчатая оболочка глаза. В инсулиннезависимые ткани Гл поступает путем пассивного переноса или облегченной диффузии. Инсулин является универсальным анаболическим гормоном, оказывающим влияние на все виды обмена веществ. Инсулин влияет на проникновение Гл, аминокислот и электролитов в клетки. В самих клетках - усиливает фосфорилирование Гл, превращая ее в Гл-6-фросфат, и участвует в дальнейших превращениях Гл, идущих разными путями. Стимулируя гликолиз, инсулин угнетает синтез ферментов глюконеогенеза.Инсулин усиливает гликогенез за счет активации гликогенсинтетазы и тормозит гликогенолиз.В мышечной ткани он активирует синтез белка и тормозит его расщепление. Инсулин стимулирует синтез жирных кислот в печени и жировой ткани (липогенез) и тормозит липолиз. Суточная потребность в инсулине – 40 ед., а его содержание в поджелудочной железе здорового человека составляет 150-250 ед. Основное количество инсулина инактивируется в печени и почках под влиянием инсулиназы. Контринсулярные гормоны - это гормоны, повышающие уровень сахара в крови. Глюкагон. Синтезируется в α-клетках поджелудочной железы. Механизм действия глюкагона связан с усилением гликогенолиза в печени, в результате чего повышается концентрация глюкозы в крови. Глюкокортикоиды стимулируют глюконеогенез. СТГ и пролактин оказывают прямое стимулирующее влияние на островки Лангерганса. Большие их дозы и продолжительное время воздействие истощают β-клетки, приводя к развитию гипергликемии. Гормоны щитовидной железы усиливают гликогенолиз и повышают всасывание глюкозы в кишечнике. Адреналин и норадреналин стимулируют гликогенолиз в печени и мышцах, глюконеогенез, липолиз и протеолиз. Они ингибируют гексокиназу в печени, а, следовательно, утилизацию глюкозы. Таким образом, инсулин и контринсулярные гормоны играют важную роль в регуляции углеводного обмена, который очень тесно связан с другими видами обменных процессов. Сахарный диабет. Типы. Этиология, патогенез и клинические признаки инсулинзависимого и инсулиннезависимого сахарного диабета. Сахарный диабет – это эндокринно-обменное заболевание, характеризующееся хронической гипергликемией, нарушением всех видов обмена веществ, которое обусловлено абсолютной или относительной инсулиновой недостаточностью. Различают два основных типа диабета: сахарный диабет 1 типа или инсулинозависимый /ИЗСД/, вызванный нарушением секреции инсулина из β-клеток и сахарный диабет 2 типа - инсулиннезависимый /ИНСД/, при котором уровень инсулина в норме или наблюдается незначительное его снижение, но имеется тканевая резистентность к инсулину. Сахарный диабет 1 типа чаще развивается у лиц детского и юношеского возраста, начало острое, имеется склонность к кетоацидозу и гипогликемии, лабильному течению. Больные не могут обходиться без введения инсулина. В патогенезе этой формы диабета основную роль играют иммунные механизмы. У 85-90% больных обнаруживаются антитела к β-клеткам. Для диабета 2 типа характерно постепенное начало. У больных нет склонности к кетозу, как правило, им страдают люди старше 40 лет, причем у пациентов часто наблюдается ожирение. В этиологии сахарного диабета играют роль внутренние (генетические, иммунные) и внешние факторы, сочетание и взаимодействие которых приводит к развитию болезни. Сахарный диабет часто развивается как наследственное заболевание в результате генетически обусловленной слабости функции β-клеток. Диабет может передаваться и по доминантному, и по рецессивному пути. При ИЗСД наследуется либо предрасположенность к аутоиммунному поражению инсулярного аппарата поджелудочной железы, либо повышенная чувствительность β-клеток к вирусным антигенам, либо ослабленный противовирусный иммунитет. Генетически обусловлено может быть нарушение синтеза ДНК и РНК в β–клетках и, как следствие, образование молекул проинсулина и инсулина с нарушенной активностью: Снижение чувствительности β-клеток к стимуляторам синтеза инсулина; Необычайно прочная связь инсулина с гранулами β-клеток; Образование антагонистов инсулина. Установлена также генетически обусловленная инсулинорезистентность периферических тканей (отсутствие рецепторов). Причиной сахарного диабета могут быть обширные повреждения поджелудочной железы, образование камней, кальцификация железы, ее кисты, склероз сосудов. Предрасполагающими факторами развития диабета у взрослых являются диета, богатая углеводами и низкая физическая активность. Длительный прием избыточного количества пищи вызывает гипертрофию β-клеток. Они вырабатывают большое количество инсулина, поступающего в кровь. Гиперинсулинемия способствует ожирению, облегчая синтез ТГ в жировой ткани и ее увеличение, а так же развитию инсулинорезистентности тканей. Необходимо отметить, что сахарный диабет при переедании развивается лишь у генетически предрасположенных лиц или у людей, у которых инкреторный аппарат поджелудочной железы был существенно поврежден патогенными воздействиями. Причиной ИНСД могут быть и заболевания печени. При патологических изменениях в печени все эффекты инсулина ослабляются, и усиливается действие гормонов с контринсулярными свойствами. Таким образом, сахарный диабет могут вызвать разные факторы. Наиболее часто причина оказывает действие в генетически ослабленной железе. Наиболее типичными жалобами для больных диабетом являются жажда и сухость во рту, полиурия, слабость и утомляемость, потеря трудоспособности, зуд кожных покровов. Характеристика нарушений обмена веществ при сахарном диабете. Кардинальным признаком диабета является гипергликемия, определяющаяся нарушением утилизации глюкозы периферическими тканями, усилением ее образования в печени (глюконеогенез), а так же повышенным гликогенолизом. Первым проявлением инсулярной недостаточности является пониженная толерантность к глюкозе. Это выражается в продолжительном повышении уровня Гл в крови при приеме ее внутрь натощак в дозе 1,0 г/кг. В норме уровень глюкозы в крови при этом тесте спустя 30-60 мин не превышает 7,6 ммоль/л и возвращается к исходной величине через 2 часа. При сахарном диабете гипергликемия выше 11,3 ммоль/л наблюдается через 2 часа после приема Гл и кривая уровня Гл в крови остается повышенной и через 3 часа. Сахар крови, как известно, полностью реабсорбируется в почечных канальцах. Однако способность канальцевого эпителия к обратному всасыванию имеет количественный предел: так называемый «почечный порог» для Гл составляет у большинства людей 8,9-10 ммоль/л. Как только гликемия превысит указанный предел появляется глюкоззурия. Каждый грамм выделяющегося с мочой сахара увлекает за собой 25-40 мл воды. Возникающая таким образом полиурия ведет к обезвоживанию организма, сгущению крови и, как следствие, к полидипсии. В жировой ткани недостаток инсулина приводит к уменьшению синтеза и повышению распада ТГ. В плазме крови повышается уровень свободных жирных кислот. Развившаяся недостаточность инсулина приводит к сдвигу белкового обмена в сторону преобладания катаболических процессов. Повышенный распад белков приводит к увеличению пула свободных аминокислот, часть которых поступает в печень и превращается в Гл путем глюконеогенеза. Гиперазотемия при сахарном диабете являются следствием накопления в крови большого количества азотистых продуктов распада белка. Вследствие нарушения белкового обмена снижена продукция защитных белков, что объясняет плохое заживление ран у больных диабетом и склонность к инфекциям (пиодермии, фурункулы и др.). Кроме этого, гиперпродукция богатых углеводами метаболитов ведет к нарушениям структуры мембран, что облегчает проникновение микроорганизмов в клетки. Повышение образования кетоновых тел у больных сахарным диабетом связано с увеличением содержания в печени ацетил-коА, вследствие усиленного поступления и расщепления жирных кислот. В нормальных условиях в крови содержится 0,08-0,45 ммоль/л кетоновых тел. К ним относятся ацетоуксусная, β-оксимасляная кислоты и ацетон, которые (за исключением ацетона) у здорового человека используются как источник энергии работающими мышцами. Недостаток инсулина снижает способность мышечной ткани утилизировать кетоновые тела. Синтез кетоновых тел при сахарном диабете происходит так же из «кетогенных» аминокислот (изолейцина, лейцина, валина), которые накапливаются в результате усиленного катаболизма белка. Ацетоуксусная и β-оксимасляная кислоты наряду с МК и ПК, концентрация которых так же увеличивается вследствие преобладания процессов анаэробного гликолиза, обуславливают АЦИДОЗ.(В крови здоровых людей натощак и в полном покое содержится 0,6 – 1,7 ммоль/л МК) Повышение уровня холестерина (ХС) при сахарном диабете обусловлено тем, что образующиеся в больших количествах ацетоуксусная кислота и ацетил-коа являются субстратами для его образования вследствие нарушения ресинтеза их в высшие жирные кислоты и окисления в цикле Кребса. (В норме уровень ХС в плазме крови составляет 3,9 – 6,5 ммоль/л). Несмотря на избыток источников энергии (гипергликемия, гиперлипемия, гипераминоацидемия), инсулинозависимые ткани (прежде всего мышечная и жировая) из-за отсутствия инсулина не в состоянии их утилизировать, в результате чего развивается энергетическое голодание клеток («голод среди изобилия»). При дефиците инсулина ослабляется извлечение из крови ГЛ не только периферическими тканями, но и центрами насыщения. А это возбуждает пищевые центры, повышает аппетит, вызывает гиперфагию. Больные ИЗСД худеют вследствие обезвоживания организма, усиленной мобилизации жиров и превращения белков в углеводы, значительная часть которых выделяется с мочой. Осложнения сахарного диабета. Комы, виды, патогенез. Сосудистые нарушения. Макро – и микроангиопатии. Патогенез. Осложнения сахарного диабета Наиболее распространенные осложнения сахарного диабета - сосудистые нарушения, получившие название диабетические ангиопатии. Диабетические ангиопатии являются наиболее частой причиной инвалидности и смертности больных сахарным диабетом. До 80% больных сахарным диабетом умирают от поражения сердечно-сосудистой системы, до 20% от общего числа слепых теряют зрение из-за диабетического поражения. К острым осложнениям сахарного диабета относятся коматозные состояния: Кетоацидотическая кома. Гиперосмолярная кома. Гиперлактацидемическая кома. Гипогликемическая кома - осложнение терапии сахарного диабета. Диабетическая ангиопатия - это генерализованное поражение кровеносных сосудов при сахарном диабете, распространяющееся как на мелкие сосуды (микроангиопатии), так и на сосуды среднего и крупного калибра (макроангиопатии). Изменения в мелких сосудах (артериолах, капиллярах, венулах) носят специфический для диабета характер, а поражение крупных сосудов расценивается как ранний и распространенный атеросклероз. В зависимости от преимущественной локализации микроангиопатий выделяют ретинопатию - поражение сосудов глазного дна, нефропатию - патологию сосудов клубочков почек и нейропатию - поражение сосудов нервов. Для сахарного диабета характерна комбинированная ангиопатия, т.е. Сочетание микро - и макроангиопатий с преобладанием того или иного сосудистого синдрома. В молодом возрасте преобладает микроангиопатия, после 30-40 лет макроангиопатия. Диабетическая микроангиопатия имеет типичную патоморфологическую картину: утолщение базальной мембраны капилляров, пролиферация эндотелия и отложение в стенке сосудов гликопротеидных ШИК-положительных веществ. Патогномонично для микроангиопатии уменьшение числа или полное исчезновение перицитов, которые регулируют тонус сосудов и толщину базальной мембраны. Нарушение их функции ведет к расширению просвета капилляров, гемостазу, изменению проницаемости сосудов. Основными пусковыми механизмами диабетических ангиопатий являются генетические факторы и диабетические нарушения обмена веществ. Гиперлипопротеидемия наряду со снижением активности тканевой липопротеидлипазы и повышением содержания перекисных соединений способствует отложению липопротеидов в стенке сосудов и последующему развитию атеросклероза. Причем необходимо отметить, что при сахарном диабете происходит десиалирование (потеря остатков сиаловой кислоты) ЛПНП и усиление их неферментативного гликозилирования (присоединение остатков различных сахаров), в результате чего увеличивается содержание модифицированных ЛП. Липиды, сопряженные с сахарами, образуют комплексы, которые стимулируют десятикратное накопление эфиров ХЛ и ТГ в макрофагах. Возникновение ангиопатий связано и со сложным гормональным воздействием, в котором играет роль гиперфункция системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников. Гиперпродукция контринсулярных гормонов при сахарном диабете выступает как компенсаторная реакция на метаболический стресс. Однако при стойком и длительном воздействии эти гормоны оказывают повреждающее действие. Так, сосудповреждающий эффект избытка СТГ осуществляется через активацию сорбитолового пути обмена Гл. В условиях сахарного диабета вхождение гл на инсулиночувствительные пути уменьшено и, как следствие, увеличено ее вхождение в инсулинонечувствительные пути, в частности, сорбитоловый путь. При высоких концентрациях гл в крови повышается активность альдозоредуктазы, что приводит к интенсивному превращению Гл в сорбитол. Накопление сорбитола в таких тканях, как хрусталик, аорта, нервы может быть причиной их поражения при диабете, механизм повреждающего действия сорбитола в крупных сосудах можно свести к следующему: избыток сорбитола - сорбитоловая гиперосмолярность стенок сосудов - накопление воды и ионов Na+ с одновременной потерей ионов К+ - отек сосудистой стенки с гипоксией тканей. Содержание ТГ и ХС возрастает, т.к. Их биосинтез в условиях избытка компонентов сорбитолового пути обмена Гл повышается, а метаболизм при возникшей гипоксии снижается. Глюкокортикоиды активизируют катаболизм белка, что ведет к образованию антигенов и развитию аутоиммунного процесса в эндотелии сосудов. Кроме того, они повышают образование мукополисахаридов, которые откладываются в сосудах сетчатки и почек. Мукополисахариды связывают ЛПНП, что способствует образованию атеросклеротических бляшек. Необходимо отметить, что изменяется не только интенсивность образования мукополисахаридов, но и их структура. Так, например, изменения в структуре гепарина у больных сахарным диабетом являются одним из факторов, способствующих развитию гиперкоагуляции крови. Избыток катехоламинов также активизирует свертывающую систему крови, агрегацию тромбоцитов, следствием чего является выброс тромбоксана и других вазоактивных веществ, играющих роль в развитии стойких ангиоспазмов. Параллельно для диабетических ангиопатий свойственно уменьшение синтеза простациклина. Вследствие развившейся глюкозурии и полиурии организм теряет большое количество Na+ и воды, уменьшается ОЦК, что ведет к активации ренин-ангиотензинной системы, которая может играть роль пусковых факторов и нарушениях микроциркуляции и развитии ангиоспазмов, что в сочетании с метаболическими расстройствами приводит к поражениям капилляров. Гипергликемия способствует повышенному синтезу гликопротеидов в базальной мембране капилляров из-за возрастания активности глюкозилтрансфераз, что ведет к накоплению их в базальной мембране и ее утолщению. Утолщение сосудистой стенки ведет к сужению просвета сосудов и изменению реологических свойств крови. Гипергликемия вызывает гликозилирование различных белков (Hb, альбумин, белки базальной мембраны сосудов), что приводит к изменению их свойств, повышению иммуногенности, что также имеет большое значение в развитии сосудистых поражений. Одним из наиболее грозных осложнений сахарного диабета является кетоацедотическая кома. Наиболее часто она развивается у лиц с ИЗСД. Факторами, способствующими развитию кетоацидоза и комы, являются следующее: отсутствие лечения у больных с нераспознанным диабетом, недостаточное введение инсулина, увеличение потребности в инсулине (интеркуррентные заболевания, беременность, травмы, хирургические вмешательства, нервные или физические перенапряжения, грубые нарушения диеты, прекращение инсулинотерапии). Кетоацидозу обычно предшествует нарастание гликемии. Обязательным фактором патогенеза кетоацидоза является активация образования кетоновых тел. Кетоновые тела, обладая свойствами умеренно сильных кислот, приводят к накоплению в организме ионов водорода. Как кислые продукты, они образуют натриевые соли ацетоуксусной и β-оксимасляной кислот, развивается ацидоз. Нарастающая недостаточность инсулина способствует выходу К+ и других электролитов из клетки, а гипергликемия и гиперкетонемия способствуют повышению осмотического давления крови и внеклеточной жидкости, что приводит к дегидратации клеток. Глюкозурия и кетонурия ведут к полиурии. Прогрессирующая дегидратация приводит к гиповолемии, сопровождающейся ухудшением кровотока в почках и головном мозге. Нарушение почечного кровотока приводит к нарастанию кетоацидоза, т.к. Почка прекращает продукцию гидрокарбонатного иона. Гиповолемия приводит к циркуляторной гипоксии. Прогрессирование гипоксии способствует активации анаэробного гликолиза и накоплению в тканях МК. Для кетоацидотической комы характерно прогрессирующее ухудшение общего состояния, головная боль, тошнота и рвота, потеря сознания, резкий запах (фруктовый) ацетона в выдыхаемом воздухе. Накопление в организме ионов водорода, сопровождающееся выделением углекислоты, способствует появлению большого шумного дыхания типа Куссмауля. |