Занятие №3. Патология теплового обмена. Гипертермия и гипотемия организма. Лихорадка.
Теплокровные, в том числе и человек, имеют постоянную температуру тела (с незначительными колебаниями), не зависящую от температуры внешней среды.
Температура тела повышается в результате высвобождающейся в организме энергии, образующейся при биологическом окислении питательных веществ. Энергия превращается в тепло, которое при его накоплении в тканях и ведет к повышению температуры тела.
Температура тела человека поддерживается на относительно постоянном уровне, несмотря на колебания температуры окружающей среды - изотермия. Изотермия свойственна теплокровным (гомойотермным) животным. Температура органов и тканей, как и всего организма в целом, зависит от интенсивности образования тепла и величины теплопотерь.
Теплообразование происходит вследствие экзотермических реакций. Потеря тепла органами и тканями зависит от их месторасположения: поверхностно расположенные органы, например кожа, скелетные мышцы, отдают больше тепла и охлаждаются сильнее, чем внутренние органы, более защищенные от охлаждения. Постоянство температуры тела у человека может сохраняться при условии равенства теплообразования и теплопотери всего организма. Это достигается с помощью физиологических механизмов терморегуляции. Терморегуляция проявляется в форме взаимосочетания процессов теплообразования и теплоотдачи, регулируемых нейроэндокринными механизмами
|
|
|
Воздействие различных агентов может привести к изменению теплового баланса организма. В результате развиваются либо гипертермические, либо гипотермические состояния
Гипотермия — это патологическое состояние, обусловленное снижением внутренней температуры тела до 35°С и менее. В зависимости от уровня температуры гипотермию классифицируют как легкую (32-35°С), умеренную (28-32°С), тяжелую (28-20°С) и глубокую (< 20°С).
Этиология гипотермии.
Причины развития охлаждения организма многообразны.
• Низкая температура внешней среды (воды, воздуха, окружающих предметов и др.) — наиболее частая причина гипотермии. Важно, что развитие гипотермии возможно не только при отрицательной (ниже О °С), но и при положительной внешней температуре. Показано, что снижение температуры тела (в прямой кишке) до 25 °С уже опасно для жизни, до 20 °С, как правило, необратимо, до 17—18 °С обычно смертельно. Показательна статистика смертности от охлаждения. Гипотермия и смерть человека при охлаждении наблюдается при температуре воздуха от +10 °С до 0 °С примерно в 18%; от 0 °С до -4 °С в 31%; от -5 °С до -12 °С в 30%; от -13 °С до -25 °С в 17%; от -26 °С до -43 °С в 4%. Видно, что максимальный показатель смертности при переохлаждении находится в интервале температуры воздуха от +10 °С до —12 °С. Следовательно, человек в условиях существования на Земле, постоянно находится в потенциальной опасности охлаждения.
|
|
|
• Обширные параличи мышц и/или уменьшение их массы (например, при их гипотрофии или дистрофии). Это может быть вызвано травмой либо деструкцией (например, постишемической, в результате сирингомие-лии или других патологических процессов) спинного мозга, повреждением нервных стволов, иннервирующих поперечнополосатую мускулатуру, а также некоторыми другими факторами (например, дефицитом Са2+ в мышцах, миорелаксантами).
• Нарушение обмена веществ и/или снижение эффективности экзотермических процессов метаболизма. Такие состояния наиболее часто развиваются при надпочечниковой недостаточности, ведущей (помимо прочих изменений) к дефициту в организме катехоламинов, при выраженных гипотиреоидных состояниях, при травмах и дистрофических процессах в области центров симпатической нервной системы гипоталамуса.
• Крайняя степень истощения организма. В трёх последних случаях гипотермия развивается при условии пониженной внешней температуры.
Патогенез гипертермии:
При действии гипертермического фактора в организме включается триада экстренных адаптивных механизмов:
|
|
|
1) поведенческой реакции («уход» от действия теплового фактора);
2) интенсификации теплоотдачи и снижение теплопродукции;
3) стресса. Недостаточность защитных механизмов сопровождается перенапряжением и срывом системы терморегуляции с формированием гипертермии.
В ходе развития гипертермии выделяют две основные стадии: компенсации (адаптации) и декомпенсации (дезадаптации) механизмов терморегуляции организма. Отдельные авторы выделяют финальную стадию гипертермии - гипертермическую кому.
Стадия компенсации характеризуется активацией экстренных механизмов адаптации к перегреванию. Эти механизмы направлены на увеличение теплоотдачи и снижение теплопродукции. За счёт этого температура тела остаётся в пределах верхней границы нормального диапазона. Наблюдаются ощущение жара, головокружение, шум в ушах, мелькание «мушек» и потемнение в глазах. Может развиваться тепловой неврастенический синдром, характеризующийся падением работоспособности, вялостью, слабостью и апатией, сонливостью, гиподинамией, нарушениями сна, раздражительностью, головными болями.
|
|
|
Медицинская гибернация – это метод управляемого снижения температуры тела или его органов с целью уменьшения интенсивности метаболизма, уровня функций тканей, органов и их физиологических систем, повышения их устойчивости к гипоксии.
Управляемая гипотермия используется в медицине в двух разновидностях: общей и местной. Общая управляемая гипотермия применяется при выполнении операций в условиях значительного снижения или даже временного прекращения кровообращения. Этот метод применяется при операциях на так называемых сухих органах: сердце, головном мозге, легких, крупных сосудах, при использовании искусственного кровообращения.
Локальная управляемая гипотермия отдельных органов или тканей (головного мозга, печени и др.) используется при необходимости проведения оперативных вмешательств или других манипуляций на этих органах для коррекции кровотока, пластических процессов и других целей.
Простуда — это сборное название большой группы острых респираторных инфекций, проявляющихся катаральным воспалением слизистых покровов верхних дыхательных путей и весьма разнообразной симптоматикой. Если у человека достаточно крепкое здоровье и хороший иммунитет, заболевает он крайне редко. А организм с ослабленным иммунитетом является постоянным очагом заражения инфицированными микробами.
Простуда — это вирусное инфекционное заболевание, которое поражает верхние дыхательные пути. Термин является разговорным под ним скрываются инфекционные заболевания – ОРВИ (острые респираторные вирусные инфекции), редко – ОРЗ.
Простуда относится к заболеваниям, полное выздоровление при которых наступает в подавляющем большинстве случаев, но осложнения все же случаются. Наиболее частое – затянувшаяся простуда, под этим подразумевается наличие симптомов по истечении двух недель.
Возможные осложнения простуды:
- Появление сильных болей в одном или обоих ушах, ухудшение слуха, повышение температуры указывает на развитие отита. Симптомы означают, что инфекция из носовой полости перешла в полость уха.
-Воспаление придаточных пазух носа (гайморит, синусит, фронтит) – ещё одно осложнение простуды. Человек при этом испытывает выраженную заложенность носа, насморк долго не проходит, а лишь ухудшается. Голос становится гнусавым, появляются боли в месте локализации болезни (в области лба и переносицы, с левой либо правой стороны носа).
-Для бронхита как последствия простуды характерен обостряющийся в ночное время кашель. Сначала он может быть сухим и грубым, затем он увлажняется и начинается образование мокроты. При бронхите, в отличие от трахеита и ларингита, проявляются грубые, свистящие и жужжащие сухие хрипы, жесткое дыхание, а также крупнопузырчатые влажные хрипы.
-К осложнениям простуды относят воспаление лимфатических узлов – лимфаденит. Чаще поражаются лимфоузлы на шее.
Гипертермия – это нарушение терморегуляции организма, сопровождающееся повышением температуры тела и возникающее в ответ на факторы из внешней среды или при сбоях механизма теплоотдачи в организме.
Причины гипертермии:
-высокая температура окружающей среды;
-факторы, препятствующие теплоотдаче, что сопровождается увеличением образования доли так называемой свободной энергии, выделяющейся в виде тепла;
-влияние разобщителей процессов окисления и фосфорилирования в митохондриях клеток, что может быть следствием:
-первичного расстройства механизмов терморегуляции, например при кровоизлиянии в область гипоталамуса, участвующего в регуляции -температурного режима организма;
-нарушения процессов отдачи тепла в окружающую среду, например у тучных людей, при ношении влагонепроницаемой одежды или высокой влажности воздуха.
Патогенез гипертермии.
Воздействие на организм различных видов тепла реализуется поразному. Конвекционное и кондукционное тепло вызывает вначале нагревание кожи, подкожной клетчатки и крови, циркулирующей в этих тканях, и лишь затем – внутренних органов и тканей. Радиационное тепло, к которому относится инфракрасное излучение, прогревает и поверхностные, и глубокие ткани одновременно.
Лихорадка– типовой патологический процесс, возникающий на действие вредного, чаще инфекционного агента (пирогенные раздрожители), который характеризуется комплексом характерных изменений в обмене веществ и функций организма, важнейшим симптомом которого является изменение терморегуляции и временное повышение температуры тела .
Лихорадочная реакция сложилась, прежде всего, как ответственная реакция организма на проникновение в него микроорганизмов и их токсинов, может возникнуть при попадании в организм веществ, не имеющих отношения к инфекции, например, при переливании крови, несовместимой по Rh- и групповой принадлежности, при введении белков и липидов с целью парэнтерального питания.
Лихорадку следует отличать от других гипертермических состояний:
Лихорадка
- Причиной лихорадки являются пирогены.
- В основе развития лихорадки лежит переход системы терморегуляции на новый — более высокий функциональный уровень.
- При лихорадке сохраняются механизмы терморегуляции организма.
Указанные признаки используют для дифференцировки лихорадки от качественно иного состояния — перегревания организма (гипертермии).
Гипертермия
- Причиной гипертермии (перегревания организма) чаще является высокая температура внешней среды.
- Ключевым звеном патогенеза перегревания организма является срыв механизмов терморегуляции.
От лихорадки и гипертермии необходимо отличать гипертермические реакции организма.
Гипертермические реакции
- Причиной гипертермических реакции являются непирогенные агенты.
- В основе развития гипертермических реакций обычно лежит временное преобладание теплопродукции над теплоотдачей.
- Механизмы терморегуляции организма при этом сохраняются.
- Проявляются гипертермические реакции, как правило, умеренным (в пределах верхней границы нормы или несколько выше неё) повышением температуры тела. Исключение составляет злокачественная гипертермия.
Гипертермия и ее отличие от лихорадки. От лихорадки следует отличать перегревание или гипертермию. В этих случаях одинаков только конечный результат, проявляющийся повышением температуры тела. Механизм этих состояний не только различен, но прямо противоположен.
При перегревании отсутствует влияние пирогенного вещества, а повышение температуры тела является результатом либо внешнего воздействия, ограничивающего теплоотдачу, либо первичного нарушения работы гипоталамуса resp. теплового центра. Перегревание организма в результате задержки тепла в организме наблюдается на производствах с высокой температурой окружающей среды или в районах с жарким климатом. В этих случаях ему способствует усиление теплопродукции в связи с мышечной работой.
Перестройка функции центра теплорегуляции при лихорадке направлена на активную задержку тепла в организме независимо от внешней температуры, при этом механизмы терморегуляции сохранены. При перегревании организм стремится освободиться от лишнего тепла путем максимального напряжения процессов теплоотдачи, чему препятствует повышенная температура окружающей среды. При перегревании механизмы терморегуляции нарушены: при высокой температуре воздуха, высокой влажности воздуха, отсутствии ветра теплоотдача существенно снижена.
В отличие от лихорадки повышение температуры тела при перегревании является не активным, а пассивным процессом, и деятельность теплорегулирующих центров направлена не на накопление в организме тепла, а на воспрепятствование изменению температурного гомеостаза.
При лихорадке процесс активного повышения температуры тела обычно останавливается, когда она достигает 41 °С (за счет системы эндогенного антипиреза). При перегревании такого ограничения нет: температура тела может повышаться вплоть до гибели организма.
Человека лихорадит одинаково в широком диапазоне температур внешней среды (т.е. развитие лихорадки не зависит от внешней температуры). При перегревании же степень повышения температуры тела напрямую зависит от условий теплоотдачи во внешнюю среду (т.е. от температуры среды).
Кроме этого, лихорадка и перегревание отличаются по последствиям их развития для организма. Лихорадка, как типовой патологический процесс, имеет двоякое значение для организма - положительное и отрицательное. Перегревание имеет отрицательное воздействие на организм, если только не используется с лечебной целью.
Пирогены - вещества, вызывающие повышение температуры тела, лихорадку, поступая в организм из окружающей среды, или образуясь непосредственно в нем самом.
Пирогены делятся на:
1. Экзогенные (первичные) пирогены (инфекционные и неинфекционные).
2. Эндогенные (втоичные) пирогены (лейкоцитарные).
Лихорадочную реакцию запускают не первичные, а вторичные пирогены, выделяемые макрофагами и нейтрофилами.
Механизм действия вторичных пирогенов: пирогены проникают в ЦНС, далее воздействуют на тормозные интернейроны передней области гипоталамуса. На мембранах таких нейронов находятся специфические рецепторы, которые при взаимодействии с пирогенами, активируют аденилатциклазную систему. В результате в клетках повышается содержание цикличного аденозинмонофосфата (цАМФ) - вещества изменяющего чувствительность центра терморегуляции к тепловым и холодовым сигналам.
Лихорадка — защитно-приспособительная реакция организма, возникающая в ответ на действие пирогенных раздражителей и выражающаяся в перестройке терморегуляции на поддержание более высокой, чем в норме, температуры тела. Она проявляется временным повышением температуры тела вне зависимости от температуры окружающей среды и сопровождается изменением обмена веществ, физиологических функций и защитно - приспособительных возможностей организма. Лихорадка возникает при многих заболеваниях, но она всегда протекает стереотипно, поэтому относится к типовым патологическим процессам.
Стадии лихорадки:
1.Стадия повышения температуры- обычно кратковременная, характеризуется быстрым или постепенным подъемом температуры тела (от нескольких минут до нескольких дней, недель) вследствие увеличения теплопродукции и снижения теплоотдачи
2.Стадия высокого стояния температуры- уравновешивание процессов теплопродукции и теплоотдачи, функционирование системы терморегуляции (установочной точки) переходит на новый уровень.
Продолжительность стояния температуры также может быть различной и исчисляться несколькими часами или даже годами. По степени максимального подъема температуры во время стадии стояния лихорадку разделяют:
а). слабую (субфебрильную) — до 38 °С,
б).умеренную (фебрильную) — 38,0—39,0 °С,
в)высокую (субфебрильную) —39,0—41,0°С
г). очень высокую (гиперпиретическую) — выше 41,0 °С.
3.Стадия снижения температуры – выражены процессы теплоотдачи , в основном, за счет потоотделения.
В стадии падения температура может снижаться быстро (кризис) или медленно (лизис). При лихорадке обычно минимальная температура тела наблюдается утром (примерно в 6 часов), а максимальная — вечером (около 18 часов).
Общие изменения в организме при лихорадке. Повышение и изменение обмена веществ, что приводи к усилению внешнего дыхания. Учащение дыхания нарастает пропорционально росту Тº, как правило возрастает частота сердечных сокращений (тахикардия). Обычно повышение Тº на 1ºС соответствует учащению сердцебиения на 10 в мин. Исключение – лихорадка при брюшном тифе, менингите и заболеваниях с повышением внутричерепного давления. В таких случаях частота сердечных сокращений отстаёт от повышения Тº (относительная брадикардия). Изменение АД: вначале вследствие спазма артериол АД повышается, в дальнейшем при расширении сосудов и ослаблении сердечной деятельности оно снижается. Резкое понижение АД может привести к коллапсу. При лихорадке вначале происходит возбуждение ЦНС с последующим торможением. Нередко возникают головные боли, иногда помрачения сознания, галлюцинации, бред. Функция пищеварения ослаблена. Функция почек изменяется. Во многих внутренних органах развиваются дистрофические изменения.
Температурные кривые — это графическое изображение колебаний температуры при каждодневном измерении. Температурные кривые дают наглядное представление о характере лихорадки (см.), имеют нередко существенное диагностическое и прогностическое значение.
Рис 1—9. Различные виды температурных кривых.
Рис. 1—7 Лихорадки:
Рис. 1 — постоянная;
Рис. 2 — послабляющая;
Рис. 3 — перемежающаяся;
Рис. 4. — гектическая;
Рис. 5. — возвратная;
Рис. 6. — волнообразная;
Рис. 7. — неправильная.
Рис. 8. Кризис.
Рис. 9. Лизис.
При критическом снижении температуры, наблюдается обильное потоотделение, нередко падение сосудистого тонуса и резкая адинамия.
Основная температурная кривая — ежедневное определение утром после пробуждения ректальной температуры в течение менструального цикла, в первую половину которого температура колеблется около низких величин. В середине цикла она повышается на 0,6—0,8° в связи с овуляцией, затем удерживается на относительно высоком уровне, а за 1—2 дня до начала менструации круто падает.
Лихорадка, являясь типическим патологическим процессом, вызывает как положительные, так и отрицательные последствия для организма.
Защитно-приспособительное значение лихорадки:
- активизируются иммунная, сердечно-сосудистая, дыхательная системы и др.,
- усиливаются обменные процессы,
- увеличивается детоксикационная функция печени,
- стимулируется фагоцитоз и выработка антител,
- повышается продукция интерферонов,
- задерживается размножение вирусов и микробов (в 50 и более раз),
- повышение температуры тела тормозит рост опухолей,
- возбудители заболеваний становятся более чувствительными к действию антибактериальных препаратов (за счет повышения проницаемости клеточной мембраны),
- активизируется гипотоламо-гипофизарно-адреналовая система, что способствует повышению неспецифической резистентности организма.
Жаропонижающие препараты назначают лишь при так называемой гиперергической лихорадке, когда повышение температуры переходит полезный (и индивидуальный) оптимум и ведет к нарушению функции сердечно-сосудистой, центральной нервной и других систем.
Патогенное значение лихорадки:
- высокая температура может приводить к дистрофическим изменениям в органах и тканях, глубоким расстройствам их функций (прежде всего, ЦНС и сердечно-сосудистой системы),
- в ходе болезни, сопровождающейся тяжелой интоксикацией, может возникнуть синдром гипертермии с нарушением координации движений,
- при критическом типе нормализации температуры в третью стадию - сосудистый коллапс.
Таким образом, с точки зрения эволюции выживания вида в целом лихорадка - явление целесообразное, но для каждого организма в отдельности она не всегда полезна.
Задание №4. Опухолевый рост.
Опухоль – это типический патологический процесс, представленный новообразованной тканью, в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки.
Опухоли бывают:
1.Доброкачественая
– это заболевание, возникающее в результате нарушения механизма деления и роста клеток. В результате этого меняется их структура на определенном участке, появляется несвойственное нормальному состоянию организма образование и, как следствие, проявлению симптоматики.
Особенностью доброкачественной опухоли является медленный рост.Часто ограничены от окружающих тканей капсулой или растут на ножке (кисты, папилломы), почти никогда не прорастают в окружающие ткани и органы, нарушая их структуру, а раздвигают или отодвигают ткани. Ещё одной характерной особенностью считается отсутствие влияния на организм и появление метастаз. Опухоль образовывается на одном участке, где происходит её медленное развитие. Другие органы при этом не страдают.
2.Злокачественная-
это новообразование, клетки которого претерпевают серьезные изменения, которые приводят к полной утрате способности контролировать свое деление и дифференцировку (степень развития клеток). По степени дифференцировки различают высоко-, средне-, мало- и недифференцированные опухоли. Иногда, вследствие низкого уровня дифференцировки клеток, опухоль может становиться настолько атипичной и неузнаваемой, что становится совершенно невозможным определить источник, из которого она возникла. Даже гистологическое исследование не всегда дает возможность определить ткань-источник такой опухоли.
Клинические проявления злокачественной опухоли довольно разнообразны. Такие новообразования склонны к очаговому росту и к прорастанию в окружающие ткани и органы. Они обладают чрезвычайно быстрым и агрессивным ростом, а также способны провоцировать образование метастазов, прорастая в кровеносные и лимфатические сосуды.
Если сравнивать доброкачественное образование со злокачественным, то в случае второго особую опасность представляет не опухоль, а метастазы. Они стремительно разрушают органы и ткани, практически не оставляя шанса на полное выздоровление. При доброкачественном образовании прогноз в большинстве положительный и после курса терапии, а также при поддержании здорового образа жизни болезнь отступает.
Причинами развития опухоли являются различные факторы, способные вызывать превращение нормальной клетки в опухолевую. Они называются канцерогенными или бластомогенными. Химические, физические и биологические факторы, различные по своей природе и способу воздействия на организм, но одинаковые по способности к нарушению регуляции клеточного деления, составляют одну этиологическую группу.
Экзогенные канцерогены- образуются и присутствуют во внешней среде.
Экзогенные химические канцерогены классифицируют следующим образом:
I. Характер влияния на организм
Канцерогены локального действия
Канцерогены отдалённого, преимущественно селективного действия
Канцерогены системного действия
II. Степень онкологической опасности (IARC)
1 категория
2 категория (подгруппа А и подгруппа В)
3 категория.
III. Химический состав (не включены лекарственные препараты с канцерогенной активностью)
Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и гетероциклические соединения (группа бензпирена)
-Ароматические азосоединения и ароматические аминосоединения
-Нитрозосоединения и нитрамины
-Природные неорганические канцерогены
-Природные органические канцерогены (канцерогенные фито-, мико- и б-актериотоксины)
-Полимерные материалы
-Крепкие алкогольные напитки
-Винилхлорид-мономер
-Производные гидразина.
Проканцерогены (преканцерогены) – соединения, которые могут превращаться в канцерогены в организме (например, нитриты и нитраты под влиянием HCl желудка превращаются в нитрозамины; полициклические ароматические углеводороды эндогенно превращаются в эпоксиды).
Прямые канцерогены (простые алкилирующие соединения) действуют как таковые, не подвергаясь метаболической активации – их канцерогенный эффект определяется только дозой.
Протоонкоген — ген нормального генома человека; участвует в регуляции пролиферации клеток. Продукты экспрессии протоонкогенов во многих случаях важны для нормальной дифференцировки клеток и межклеточных взаимодействий. В результате соматических мутаций протоонкоген может стать онкогенным. В этом случае к имени протоонкогена может быть добавлена приставка с- (от cellular — клеточный), вирусные гомологи маркируют приставкой v- (от viral — вирусный)
Онкоген — один из генов, в обычных условиях (т.е. в качестве протоонкогена) кодирующий белок, обеспечивающий пролиферацию и дифференцировку клеточных популяций (протеинкиназы, ГТФазы, ядерные белки, факторы роста). Так, ген с-еrb В кодирует рецептор фактора роста эпидермиса, а ген еrb А — рецептор стероидных гормонов. У опухолевых ДНК-вирусов онкогены кодируют нормальные вирусные белки; онкогены, однако, могут спровоцировать — в случае их мутаций или активации ретровирусами — злокачественный рост. Идентифицировано множество онкогенов (например, ras [опухоли мочевого пузыря]); р53, мутантный ген хромосомы 17 (нормально принимает участие в репарации вызванных ультрафиолетом генных дефектов). Мутации р53 ответственны за развитие рака молочной железы, шейки матки, яичника, лёгкого; RET важен для морфогенетических процессов в эмбриогенезе, экспрессируется в озлокачествлённых С-клетках (продуцирующих кальцитонин) щитовидной железы, клетках феохромоцито-мы. Малигнизирующие эффекты онкогенов могут быть усилены ретровирусами, так называемыми прыгающими генами, мутациями.
Онкогены найдены в некоторых ДНКовых опухолевых вирусах. Они необходимы для репликации вируса (трансформирующий ген).
К онкогенам относятся также гены вируса или ретровируса, вызывающие злокачественное перерождение клетки-хозяина, но необязательные для репликации вируса.
Трансформированные (опухолевые) клетки делятся бесконтрольно и неограниченно долго. Онкосупрессоры, или антионкогены (например, белок р53) тормозят их пролиферацию.
О́пухолевая трансформа́ция — критический этап онкогенеза, момент превращения нормальной клетки в опухолевую. Превращение нормальной клетки в трансформированную — процесс многостадийный.
Первая стадия (инициация) заключается в повреждении ДНК в отдельной клетке, этот генетический дефект может быть вызван канцерогенами, физическими факторами, онкогенными вирусами.
Вторая стадия (промоция опухоли) — преимущественное размножение измененных клеток, поврежденных опухоль-инициирующими факторами. Такой процесс может длиться годами.
Третья стадия (прогрессия опухоли) — это процессы размножения малигнизированных клеток, инвазии (внедрение в подлежащую ткань) и метастазирования, ведущие к появлению злокачественной опухоли.
Канцерогене́з (лат. cancerogenesis; cancer — рак + др.-греч. γένεσις — зарождение, развитие) — сложный патофизиологический процесс зарождения и развития опухоли.
Возникновение злокачественных новообразований – это заболевание генетического аппарата клетки, для которого свойственны длительные патологические процессы. Они могут развиваться в организме десятки лет. Иными словами, причиной появления рака является канцерогенез. Превращение нормальной клетки в злокачественную обусловлено накоплением патологических изменений в геноме. Эти нарушения происходят вследствие эндогенных причин и влияния внешних факторов физической и химической природы. На сегодняшний день существует несколько теорий канцерогенеза, которые наиболее точно объясняют причины появления рака: мутационный канцерогенез, вирусный канцерогенез, эндогенный канцерогенез и т.д.
Канцерогенез - длительный процесс накопления генетических повреждений. Латентный период (время от начальный изменений в клетке до первых клинических проявлений) может длиться до 10—20 лет.
Возникновение опухоли - это многостадийный процесс, включающий 3 этапа (стадии):
I этап - инициация (трансформация) — приобретение исходной нормальной клеткой способности беспредельно размножаться. Все теории, исторически подготовившие базу для открытия молекулярных механизмов канцерогенеза, исходили из общей посылки, что превращение нормальной клетки в опухолевую (трансформация, или инициация) является результатом стойких изменений в геноме клетки - мутации одного из генов, регулирующих клеточное размножение. Вследствие этого клетка становится инициированной (потенциально способной к неограниченному размножению), но требующей для проявления этой способности ряда дополнительных условий. Инициирующими факторами служат различные канцерогены, вызывающие повреждения ДНК.
Каковы же современные представления о молекулярных механизмах канцерогенеза? На сегодня установлено, что в нормальных клетках в ДНК имеется участок гомологичный по иуклеотидному составу онкогену вирусов, а точнее — для каждого из 20 известных ретровирусных онкогенов в геноме нормальных и опухолевых клеток различных видов животных имеется свой клеточный аналог. В нормальных клетках клеточный аналог вирусного онкогена неактивен и назван протоонкогеном. В опухолевых клетках он активен и называется клеточным онкогеном.
II этап — промоция, или активизация опухолевых клеток. Трансформированные клетки длительное время могут оставаться в ткани в неактивной форме, а дополнительное воздействие ко канцерогенных факторов запускает амплификацию онкогенов, активирует новые протоонкогены, вызывает дополнительные генные и хромосомные аберрации, обусловливает включение промотора. Промоторы - множество химических веществ, которые сами не вызывают повреждения ДНК и не являются канцерогенами, но их постоянное воздействие на инициированные клетки приводит к возникновению опухоли. Вследствие этого опухолевые клетки, до этого находившиеся в латентном состоянии, начинают интенсивно размножаться, образуя первичный опухолевый узел. Главное в промоции -стимуляция клеточного деления, вследствие чего создается критическая масса инициированных клеток, что обусловливает высвобождение инициированных клеток из-под тканевого контроля и способствует - мутационному процессу.
III этап - опухолевая прогрессия, или стойкие качественные изменения свойств опухоли в сторону малигнизации, возникающие по мере ее роста.
Опухолевая прогрессия — это не просто увеличение опухоли в размерах, это качественное изменение ее части с появлением по существу новой опухоли, обладающей ранее отсутствовавшими свойствами, что может быть связано с отбором клеточных клонов, а также с мутацией опухолевых клеток. Прогрессия опухоли осуществляется посредством отбора клеточных популяций с их непрерывным развитием в направлении все большей автономии, деструктивного роста, инвазивности, способности к образованию метастазов и поразительную приспособляемость к меняющимся условиям существования.
Опухолевая прогрессия в отличие от дифференцировки нормальных тканей происходит независимо и несопряженно (В.С. Шабад, 1980), а поэтому развитие опухоли никогда нельзя считать завершенным. Прогрессия касается и первичных, и вторичных признаков. Первичным или «неотъемлемым» признаком опухоли является нерегулируемый рост, а остальные свойства: скорость роста, инвазивность опухоли, метастазирование и т.д., это «вторичные» свойства или признаки, которые как раз и изменяются в ходе прогрессии.
Трансформации нормальных клеток в опухолевые, промоции и опухолевой прогрессии способствуют ряд факторов: снижение антибластомной резистентности и противоопухолевого иммунитета (иммунодепрессия, иммунодефицит), ослабление «кейлонного надзора» за опухолью, эндокринный дисбаланс, гормонально-метаболические нарушения и др.
Способность трансформированных клеток к миграции, инвазии и метастазированию – это важнейшее (помимо бесконтрольной клеточной пролиферации) принципиальное отличие злокачественных опухолей от доброкачественных. Инвазия и метастазирование – это главные проявления прогрессии опухоли.
Опухолевая инвазия — процесс, при котором раковые клетки или же агрегаты расходятся из первичного очага опухоли в соседние ткани. В случае злокачественных опухолей, процесс включает проникновение опухолевых клеток через базальную мембрану в результате её разрушения.
Метастазирование — заключительная стадия морфогенеза опухоли, сопровождающаяся определенными гено- и фенотипическими перестройками. Процесс метастазирования связан с распространением опухолевых клеток из первичной опухоли в другие органы.
Особая роль в процессе канцерогенеза принадлежит ангиогенезу — новообразованию в опухоли сети кровеносных сосудов. Ангиогенез — неотъемлемая часть нормального эмбриогенеза и онтогенеза. Нарушение его приводит к развитию доброкачественных и злокачественных опухолей (невуса Спитца, саркомы Капоши и др.). Он играет важную роль в пролиферации солидных опухолей и метастазировании. Опухоль увеличивается только лишь благодаря тому, что в ней создается собственная сеть капилляров, по которым в новообразование доставляются все необходимые питательные компоненты.После того, как в опухоли начинает формироваться сеть микрососудов, новообразование активно прогрессирует. Происходит инфильтрация опухоли в соседние ткани и ее дальнейшее распространение. Интенсивность образования новых кровеносных сосудов определяется самой опухолью. Отмечено, что скорость роста опухолевых сосудов в 50-100 раз выше таковой в здоровых тканях и органах.
Опухоль — это избыточное, патологическое разрастание тканей, образовавшееся без видимых причин и отличающееся от нормальных тканей строением, развитием, ростом, процессами питания и обмена. Обычно опухоль состоит из собственно ткани (паренхимы) и поддерживающей ткани (стромы). Поддерживающей тканью служат сосуды, нервы, соединительная ткань. Опухоль характеризуется прогрессирующим быстрым или медленным ростом. Гистологически большинство опухолей имеет строение, несколько напоминающее орган или ткань, из которых она образуется. Вместе с тем строение опухоли существенно отличается от строения здорового органа или ткани.
Большое значение в образовании опухолей имеют различные свойства и индивидуальные особенности самого организма: состояние нервной системы, определенная устойчивость тканей организма, обмен веществ.
Факторы:
1. Возраст: чем старше организм, тем более вероятность развития опухоли.
2. Пол: мужчины - рак желудка, легкого; женщины - рак молочной железы, матки.
3. Питание:
- объем пищи - избыток питания повышает риск заболеть
- характер пищи - недостаток витаминов, белка; избыток жира - рак прямой кишки; копченые, консервированные - рак пищевода.
- индолы в капсуле; кумарины в других овощах - противоопухолевые факторы в овощах и фруктах.
Роль наследственности в развитии опухолей:
Большая наследственная предрасположенность:
- ретинобластома сетчатки
- саркома сосудистой оболочки глаза
- пигментная ксеродерма
- нейрофиброматоз
- полипоз толстого кишечнике
В настоящее время уже твердо установлено, что в некоторых семьях в накоплении повторных случаев рака среди родственников больного существенная роль принадлежит наследственным факторам.
Существуют две эффективные системы противоопухолевого иммунитета: специфические и неспецифические. При этом система естественного иммунитета (неспецифическая) является самодостаточной в распознавании и элиминации опухолевых клеток. Ведущую роль в клеточном противоопухолевом иммунитете играют Т-лимфоциты, макрофаги и NK-клетки.
Вирусный канцерогенез - это сложный процесс опухолеобразования, основанный на взаимодействии геномов клетки и онкогенного вируса. Согласно вирусно-генетической теории Л.А. Зильбера, любая клетка потенциально может образовывать вирус, так как содержит необходимую для этого информацию; она находится в генетическом аппарате (в ДНК-хромосомах) клетки. Гены, кодирующие образование компонентов эндогенных вирусов, являются частью нормального клеточного генома и называются провирусами или вирогенами. Они наследуются по законам Менделя как самые обычные гены и при воздействии определенных модифицирующих факторов способны инициировать возникновение рака. Одна и та же клетка может иметь в генетическом аппарате несколько вирогенов и образовывать несколько разных эндогенных вирусов. Последние содержат РНК и обратную транскриптазу - фермент, катализирующий «обратную» транскриптазу, т.е. синтез ДНК на матрице РНК. Наряду с эндогенными, в настоящее время обнаружены экзогенные онкогенные вирусы. Этиологическое значение экзогенных онкогенных вирусов уже доказано для некоторых форм злокачественных новообразований.
Онкогенные вирусы по содержащейся в них молекулярной структуре генома делят на ДНК- и РНК-содержащие.
• ДНК-содержащие вирусы способны индуцировать опухоль и трансформировать культуру клеток. К ним относятся: папилломавирусы (вирус папилломы человека - HPV); аденовирусы, герпесвирусы (вирус Эпштейна-Барр - EBV), гепаднавирусы (вирус гепатита В - HBV);
• РНК-содержащие вирусы - ретровирусы, относящиеся к семейству Retro-viridae (Fenner F., 1975). Это семейство включает все вирусы, имеющие в качестве генома РНК-зависимую ДНКполимеразу (обратную транскриптазу). К ним относится вирус Т-клеточного лимфолейкоза взрослых (HTLV).
Взаимодействие опухоли и организма состоит из влияния опухоли на организм и защиты организма от опухоли. Действие опухоли на организм хозяина может быть локальным и общим.
● Локальное воздействие включает нарушения метаболизма, сдавление прилежащих сохранных тканей, их разрушение растущей опухолью, прорастание стенок сосудов, что может приводить к местному венозному застою. Некроз и изъязвление опухоли могут вызвать кровотечение, присоединение вторичных инфекций.
● Общее воздействие опухоли на организм может приводить к развитию различных видов анемии, раковой интоксикации, раковой кахексии и паранеопластических синдромов.
Занятие №5.
Патология иммунной системы.
Под иммунологической реактивностью понимают способность организма проявлять защитные иммунологические функции в отношении возбудителей инфекционных болезней и обеспечивать специфический ответ на антигенное воздействие. Иммунологическую реактивность различают общую и специфическую.
Общая иммунологическая реактивность– это потенциальная реактивно-иммунологическая способность организма со всем комплексом неспецифических физиологических механизмов защиты. Она отражает состояние видовой и индивидуальной естественной восприимчивости и устойчивости животных.
Специфическая иммунологическая реактивность – измененная иммунореактивность животного организма по отношению к конкретному возбудителю болезни. Анализ иммунитета с позиций общей и специфической иммунореактивности позволяет выявить фактическую сторону иммунологических явлений в организме при инфекции или искусственной иммунизации.
Аллергия — повышенная чувствительность организма к воздействию некоторых факторов окружающей среды (химических веществ, микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, пищевых продуктов и др.), называемых аллергенами.
Аллергеном называют вещество антигенной или гаптеннойприроды, способное сенсибилизировать организм и вызывать аллергическую реакцию.
Выделяют аллергические реакции, или гиперчувствительность, немедленного типа и замедленного типа.
В настоящее время принято (согласно Кумбсу и Джеллу) выделять четыре типа аллергических реакций:
Тип I— анафилактические реакции. Различают общую (анафилактический шок) и местную анафилаксию, или атопию(крапивница, аллергический ринит, конъюнктивит, бронхиальная астма, сенная лихорадка);
Тип II— реакции цитолиза, Проявлением реакций данного типа являются иммунныецитопении и эритробластоз плода при резус-конфликте.
Тип III— иммунокомплексные реакции. Данный патогенез характерен для гломерулонефрита. Болезни иммунных комплексов, такие как ревматоидный артрит, системная красная волчанка и другие, при которых антигены имеют эндогенное происхождение и не могут быть удалены из организма.
Тип IV—реакции гиперчувствительности замедленного типа.
Анафилактический шок — опасная стремительно развивающаяся патологическая реакция организма на аллерген. Это реакция иммунного ответа немедленного типа с мгновенно развивающимися в течение пары минут симптомами, опасными для жизни.
Аллерген – это вещество, в основном белок, которое провоцирует развитие аллергической реакции.
Этиология анафилактического шока довольно разнообразна. В настоящее время количество аллергенов, которые способны вызвать такую аллергическую реакцию, постоянно растет.
Выделяют различные виды аллергенов:
-Ингаляционные (аэроаллергены) или те, которые попадают в организм через дыхательные пути (пыльца растений, споры плесневых грибов, домашняя пыль и др.);
-Пищевые (яйца, мёд, орехи и др.);
-Инсектные или аллергены насекомых (тараканы, моль, моль мухи, жуки и др., особо опасны аллергены, содержащиеся в яде и слюне насекомых, таких как пчелы, осы, шерщни.);
-Аллергены животных (кошки, собаки и др.);
-Лекарственные аллергены (антибиотики, анестетики и др.);
-Профессиональные аллергены (древесная, зерновая пыль, соли никеля, формальдегид и мн. др.).
Развитие аллергической реакции можно разделить на несколько этапов:
1. Сенсибилизация или аллергизация организма. Процесс, при котором организм становится очень чувствителен к восприятию того или иного вещества (аллергена) и при повторном попадании такого вещества в организм возникает аллергическая реакция. Когда впервые аллерген попадает в организм иммунной системой он распознается как чужеродное вещество и к нему вырабатываются специфические белки (иммуноглобулины Е, G). Которые впоследствии фиксируются на иммунных клетках (тучные клетки). Таким образом, после выработки таких белков организм становится сенсибилизированным. То есть при попадании аллергена в организм повторно, возникнет аллергическая реакция. Сенсибилизация или аллергизация организма является результатом сбоя нормальной работы иммунной системы вызванного различными факторами. Такими факторами могут быть наследственная предрасположенность, длительный контакт с аллергеном, стрессовые ситуации и др.
2.Аллергическая реакция. Когда аллерген попадает в организм во второй раз, его сразу же встречают иммунные клетки, на которых уже есть раннее образованные специфические белки (рецепторы). После контакта аллергена с таким рецептором происходит выброс из иммунной клетки особых веществ запускающих аллергическую реакцию. Одно из таких веществ это гистамин – основное вещество аллергии и воспаления, которое вызывает расширение сосудов, зуд, отек впоследствии нарушение дыхания, снижение артериального давления. При анафилактическом шоке выброс таких веществ имеет массивный характер, что значительно нарушает работу жизненно важных органов и систем. Такой процесс при анафилактическом шоке без своевременного медицинского вмешательства имеет необратимый характер и приводит к смерти организма.
Причины возникновения
Этап I
Сенсибилизация (аномальное повышение чувствительности к определенному веществу-аллергену).
Первичное попадание аллергена воспринимается иммунной системой как проникновение чужеродного агента, на которое вырабатываются особые белковые соединения — иммуноглобулины Е, G, после чего организм считается сенсибилизированным, то есть готовым к резкой аллергической реакции при повторном внедрении аллергена. Иммуноглобулины фиксируются на иммунных (тучных) клетках.
Этап II
Непосредственно — анафилактическая реакция.
При вторичном попадании аллергена в кровь, иммуноглобулины немедленно вступают с ним в контакт, после которого из тучных клеток выделяются специфические вещества, регулирующие аллергические и воспалительные реакции, основным из которых считается гистамин. Он вызывает отеки, зуд, расширение сосудов – и, как следствие, — падение давления, нарушение дыхания. При анафилактическом шоке гистамин выбрасывается одномоментно и в огромном объеме, что ведет к катастрофическим нарушениям работы всех органов.
При внутривенном вливании медикамента реакция развивается через 10 – 15 секунд, при внутримышечной инъекции — через 1 – 2 минуты, при приеме таблеток и капсул — спустя 20 – 50 минут.
Факторы риска:
1.Имеющиеся аллергические заболевания (крапивница, атопический дерматит, аллергический ринит)
2.Хронические болезни дыхательных органов, включая астму, хроническую пневмонию, бронхит, обструкцию бронхов).
3.Болезни сердца и сосудов
4.Наличие перенесенных анафилактических реакций.
5.Сопутствующее лечение пациента следующими препаратами:
-бета-адреноблокаторами (усиливается реакция дыхательных путей на гистамин, брадикинин и уменьшается влияние адреналина, применяемого для выведения пациента из шока).
-ингибиторами МАО (подавляют фермент, расщепляющий адреналин, усиливая, таким образом, побочное действие адреналина).
Ингибиторами АПФ (могут вызывать отеки гортани, языка, глотки с развитием удушья, «капотеновый кашель»).
Симптомы
Начальные проявления при стремительном развитии анафилаксии наблюдаются уже в первые секунды после проникновения в кровь аллергена. Обыкновенно такое случается при инъекции лекарства в вену. Типичное нарастание признаков – в пределах от 5 до 40 минут.
Традиционно в клинической картине анафилактического шока выделяют 3 формы:
1. Стремительная форма наступает через 1-2 секунды после введения аллргена. Происходит потеря сознания, судороги, расширение зрачков (миоз), отсутствие реакции зрачков не свет. Снижается артериальное давление, нарушается дыхание, тоны сердца не выслушиваются. Смерть при этой форме наступает через 8-10 минут
2. Тяжелая форма возникает через 5-7 минут после введенеия аллергена. Характерно ощущение жара, нарушение дыхания, расширение зрачков. Беспокоит головная боль, наблюдается падение артериального давления.
3. Средняя форма анафилактического шока развивается через 30 минут после введения аллергена. Имеет место аллергическая сыпь на коже, кожный зуд.
Для средней формы характерны следующие варианты:
А. Кардиогенный с отеком легких
Б. Астмоподобный с бронхоспазмом, ларингоспазмом, отеком гортани.
В. Церебральный, для которого характерно психомоторное возбуждение, нарушение сознания, судороги.
Г. Абдоминальный с симптоматими "острого живота".
Причины летального исхода при анафилактическом шоке:
1. Острая сердечная и дыхательная недостаточность
2. Острая почечная недостаточность
3. Отек головного мозга
4. Кровоизлияние в головной мозг, надпочечники.
Анафилактический шок имеет несколько механизмов развития, которые классифицируются таким течением как:
-Абортивное. Считается наиболее благоприятным для больного, так как легко купируется и не вызывает появления в организме остаточных элементов провокаторов.
-Рецидивирующее. Образуется при постоянном контакте с источником реакции иммунитета, характеризуется повторяющимися регулярными приступами.
-Затяжное. Возникает после введения препаратов длительного действия, таких как бицилин 5 или монурал. Поэтому реанимационные мероприятия занимают несколько дней, и пациента наблюдают некоторое времея после купирования приступа.
-Молниеносное. Самое опасное течение анафилактического шока, для которого характерно быстрое развитие сердечно сосудистой недостаточности и удушья. При развитии ситуации в таком варианте спасти больного удается только в 10% случаев.
При возникновении анафилактического шока симптомы проходят три стадии развития, это:
1.Предвестники:
Клиническая картина развития анафилактического шока имеет ряд предвестников. Больные, которые уже сталкивались с этой патологией, могут заранее предупредить родственников или вызвать бригаду скорой помощи при их появлении. Симптомы предвестников такие как: чувство необъяснимой тревоги, общий дискомфорт, снижение слуха и зрения, чувство онемения мышц лица, нехватка воздуха. Объективно наблюдается общая слабость, тошнота и головокружение, резкая головная боль и появление кожных высыпаний. На кожных покровах появляется сыпь и волдыри по типу аллергической крапивницы.
2.Развитие:
Это период проявления однозначных признаков анафилактического шока, неотложная помощь при которых должна быть проведена в максимально быстром темпе. У больного наблюдаются: падение давления до критических показателей, бледность кожных покровов, шумное дыхание, отечность лица и синюшность губ, нарушение выделения мочи (анурия или полиурия), гипергидроз всего тела, потеря сознания. нестерпимый подкожный зуд.
3.Исход:
При благоприятном течении патологии и быстрых, правильных реанимационных мероприятиях, пациент приходит в сознание, патологические симптомы постепенно спадают, кризис минует, но остаются слабость, отсутствие аппетита и головокружение.
Стремительное развитие шока не дает больному успеть пожаловаться на свои ощущения, поскольку за несколько секунд происходит потеря сознания. Человек нуждается в мгновенной медицинской помощи иначе наступает внезапная смерть. У больного отмечается резкая бледность, пена изо рта, крупные капли пота на лбу, диффузный цианоз кожных покровов, зрачки расширяются, тонические и клонические судороги, дыхание свистящее с удлиненным выдохом, артериальное давление не определяется, тоны сердца не выслушиваются, пульс нитевидный, почти не прощупывается. Существует 5 клинических форм патологии:
1.Асфиктическая – при этой форме у пациентов преобладают симптомы дыхательной недостаточности и бронхоспазма (одышка, затруднение дыхания, осиплость голоса), зачастую развивается отек Квинке (отек гортани вплоть до полного прекращения дыхания);
2. Абдоминальная – преобладающим симптомом является боль в животе, имитирующая симптомы острого аппендицита или прободной язвы желудка (за счет спазма гладкой мускулатуры кишечника), рвота, диарея; 3.Церебральная – особенностью этой формы является развитие отека мозга и мозговых оболочек, проявляющееся в виде судорог, тошноты, рвоты, не приносящей облегчения, состоянием ступора или комы;
4.Гемодинамическая – первым симптомом является боль в области сердца, напоминающая инфаркт миокарда и резкое падение артериального давления; 5.Генерализованная (типичная) – встречается в большинстве случаев, включает в себя все общие проявления заболевания.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 474; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!