Адаптационно-метаболическая концепция ГБО

ГБО₂ как адаптогенный и патогенный фактор

2. Адаптационная (защитно-приспособительная) стадия гипероксии как основа положительного клинического результата ГБО

2.1. Формы адаптации

защитно-приспособительная – мобилизующее действие ГБО
компенсаторная – заместительное действие ГБО

2.2. Типы адаптации

функциональная, метаболическая, структурная адаптация

3. Механизмы адаптации в гипероксической среде

3.1. Пусковые механизмы действия гипербарического кислорода на клетку

прямое действие: включение кислорода в электронотранспортные цепи митохондрий и эндоплазматического ретикулума
опосредованное действие: через свободные радикалы биомолекул, сопряжённые метаболические пути
рефлекторное действие: через нейрорецепторы

3.2. Виды действия гипербарического кислорода на клетку (организм)

специфическое действие – обеспечение функции редокс- и антиредокс систем
неспецифическое действие – мобилизация универсальных защитно-приспособительных процессов

3.3. Общие механизмы адаптации к гипероксии

4. Адаптационно-функциональные механизмы действия гипербарической оксигенации при патологии (угрожающие и критические состояния организма)

4.1. Регуляторные нейрогуморальные механизмы

- гипербарический кислород – неспецифический физико-химический раздражитель полирецепторных ассоциаций

- адренореактивные структуры кровеносных сосудов как кислородные рецепторы

- активность афферентных путей нейрогуморальных механизмов гипербарической оксигенации при шоке

активация афферентного звена кардиоваскулярного рефлекса

нормализация афферентной импульсации чревного нерва

- активность центральных звеньев нейрогуморальных механизмов ГБО

регуляторные влияния ЦНС на защитно-приспособительные механизмы при патологических процессах (шок, расстройства мозгового кровообращения и др.)

- эфферентные механизмы регуляции в условиях ГБО

изменение функции нейро-эндокринной системы

- реакции гипоталамо-гипофизарной системы на гипероксию

стимуляция биосинтеза нейрогормонов в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса

- реакции симпато-адреналовой системы на гипероксию

усиление секреции катехоламинов

4.2. Эффекторные механизмы

- реакции функциональных систем и органов – лёгочного дыхания, кровообращения, крови, печени, почек и др.

- восстановление функциональных характеристик нефронов при острой почечной недостаточности, острой сывороточной болезни

5. Адаптационно-метаболические механизмы гипербарической оксигенации при патологии (шок, инфаркт миокарда, ишемия головного мозга, гепатиты)

5.1. Биоэнергетические механизмы ГБО

увеличение кислородной ёмкости дыхательной цепи митохондрий
феномен притяжения электронов на кислород
повышение напряжения кислорода в артериальной крови
предупреждение угнетения клеточного дыхания в мозге, сердце, печени
изменение динамики свободной энергии окислительно-восстановительных процессов
повышение активности переносчиков электронов (НАД-зависимых дегидрогеназ, ФАД-зависимых дегидрогеназ, гемопротеидов – ЦХО)
усиление окислительного фосфорилирования и выработки АТФ в клетках

5.2. Дезинтоксикационные механизмы ГБО

активация реакций микросомального окисления биомолекул
ингибирование свободнорадикальных реакций окисления
активность антиоксидантной системы
уменьшение избыточного накопления аммиака в мозге и др. органах
предупреждение развития ацидоза повреждения клеток

5.2.1. Свободнорадикальные реакции и ГБО

активация ферментов – супероксиддисмутазы (СОД), пероксидазы (глютатиопероксидазы), каталазы
участие в антирадикальных реакциях альфа-токоферола, мочевины, аминокислот, аскорбиновой кислоты и др. антиоксидантов
использование интермедиатов кислорода в реакциях гидроксилирования биомолекул (детоксикации и биосинтеза)
активация системы НАДФ.Н-цитохром Р-450 + О₂ = детоксикация
ингибирование свободнорадикальных реакций ПОЛ
выведение из организма ксенобиотиков

5.2.2. Детоксикация аммиака и ГБО

устранение аммонийного эндотоксикоза
предупреждение сдвигов соотношения в ЦНС медиаторов возбуждения и торможения глутамат/ГАМК

5.2.3. Лактат-ацидоз и ГБО

включение пирувата в процесс митохондриального окисления
замедление скорости реакций анаэробного гликолиза
активация аэробных фракций ЛДГ_1,2 и ингибирование анаэробных ЛДГ_4,5

5.3. Биосинтетические механизмы ГБО

предупреждение нарушений функций генома (ДНК-РНК-белок)
ингибирование повышенной активности ДНКазы и РНКазы
активация синтеза рилизинг-гормонов в гипоталамусе
увеличение выработки катехоламинов, кортикостероидов, ангиотензина, гепарина
усиление синтеза антител в условиях антиоксидантной активности СОД
ингибирование антителогенеза в условиях сниженной антиоксидантной активности СОД
активация биосинтеза дыхательных и микросомальных ферментов

6. Адаптационно-морфогенетические механизмы ГБО

6.1. Ультраструктурные элементы саногенеза

предупреждение развития фибрилляции
восстановление содержания гликогена в сердце, печени
предупреждение процесса белковой дистрофии гепатоцитов
предупреждение прогрессирования жировой дистрофии гепатоцитов

Билет 53

1=-=== Нарушение промежуточного обмена жиров

Расстройства этого этапа проявляются в виде:

1. Гиперлипемии

2. Кетоза

3. Нарушения пероксидного окисления липидов

Гиперлипемия

Гиперлипемия - это повышение уровня липидов в крови свыше 7±4 г/л. Жирные кислоты в крови связаны с белками и представлены липопротеинами.

Основные формы гиперлипемий

1. Алиментарная гиперлипемия

2. Транспортная гиперлипемия

3. Ретенционная гиперлипемия

4. Идиопатическая гиперлипемия

Алиментарная гиперлипемия

Она возникает при избыточном поступлении в организм жирной пищи. Количество нейтральных жиров в крови возрастает через 3 часа.

Транспортная гиперлипемия

Жир

Депо --------------------------Кровь

Липаза

Стресс ----Адреналин Тироксин

СТГ

В основе этого вида гиперлипемии лежит рефлекторный механизм. Происходит мобилизация жира из депо в кровь. Транспортная гиперлипемия развивается при стрессе, неврозах, кровопотере. Одним из механизмов такой гиперлипемии является уменьшение содержания в печени гликогена при сахарном диабете. Распад гликогена способствует активации симпатической нервной системы, освобождению адреналина и стимуляции клеточной липазы, которая расщепляет жиры до жирных кислот. Жирные кислоты поступают в кровь.

Гликоген ------СНС -------Адреналин ----------Липаза

Ретенционная гиперлипемия

Эта форма характеризуется задержкой липидов в циркулирующей крови. Липиды в крови связаны с белками и циркулируют в виде липопротеинов. В крови липопротеины представлены в виде липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП). Они содержат разное количество холестерола и фосфолипидов. ЛПЛНП и ЛПНП сожержат преимущественно холестерол, ЛПВП - фосфолипиды. В норме липопротеиновый комплекс, подходя к клетке, подвергается действию фермента - липопротеинлипазы. Комплекс расщепляется и жирные кислоты поступают в клетку.

Липопротеины

Кровь ----------------------------------Жирные кислоты -----Клетка

липопротеинлипаза

Инсулин Гепарин

Желчные кислоты,

избыток жирных кислот

Липопротеинлипаза (ЛПЛ) синтезируется в эпителии капилляров. Она активируется гепарином. При снижении образования гепарина в тучных клетках легких активность липопротеинлипазы снижается, липопротеиновый комплекс не расщепляется и жирные жислоты в комплексе с белками остаются в крови. Активность ЛПЛ снижается также при инсулиновой недостаточности, при ингибировании фермента желчными кислотами, избытком жирных кислот. Липопротеиновый комплекс не образуется при дефиците белков - альбуминов. В этом случае свобоные жирные кислоты накапливаются в крови и не поступают в клетку.

Идиопатическая гиперлипемия

В основе этой формы лежит наследственная недостаточность липопротеинлипазы, генетический дефект синтеза белка.

Гиперлипемия является одним из факторов риска ряда заболеваний: ишемической болезни сердца, атеросклероза, сахарного диабета, опухолевого роста.

Кетоз

В понятие "кетоз" входит накопление в крови кетоновых тел (гиперкетонемия), в моче (гиперкетонурия), жировая дистрофия печени, ацидоз. Избыточное образование кетоновых тел обусловлено нарушением окисления белков, жиров и углеводов в цикле Кребса и нарушением перехода ацетилкоэнзима А (АцКоА) в жиры. В результате этого АцКоА идет на образование кетоновых тел (b-оксибутирата, ацето-ацетата, ацетона).

Жиры

Белки b -оксибутират

Жиры АцКоА ацето-ацетат

Углеводы ацетон

Цикл Кребса

В норме количество кетоновых тел в крови составляет около 100 мкмоль/литр. Если их содержание становится выше, то это свидетельствует о развитии гиперкетонемии. В моче содержание кетоновых тел не превышает 1000 мкмоль/литр. Если их выводится больше, чем 1000 ммоль/литр, то это указывает на гиперкетонурию. Избыточное накопление кетоновых тел в организме возникает при гипоксии, стрессе, переутомлении, инфекции, инсулиновой недостаточности. При сахарном диабете жировая дистрофия печени возникает при активации клеточной липазы под влиянием адреналина и СТГ. Жирные кислоты поступают из депо в кровь, затем в печень. Развивается жировая дистрофия печени, миокарда.

Нарушение пероксидного окисления липидов

Пероксидное окисление липидов (ПОЛ) осуществляется с участием кислорода. При гипоксии нарушается окисление липидов, активируется образование свободных радикалов. Преимущественно нарушается окисление ненасыщенных жирных кислот.

Оксигеназы

Ненасыщенные жирные кислоты ------------------------ Гидроперекиси липидов

Цх Р-450

Свободные радикалы (ROO, RO₂^- , О₂^- , Н₂ О₂) -----------------------

Накопление гидроперекисей липидов и свободных радикалов наблюдается при нарушении микросомального окисления, дефиците цитохрома Р-450 (Цх Р-450). Происходит повреждение различных компонентов клетки - нуклеиновых кислот, белков, мембран клеток. Это способствует развитию инфаркта миокарда, злокачественного роста, лучевой болезни.

Антиоксидантные системы: токоферол, каротины; ферменты разрушающие пероксиды (каталаза, пероксидаза, супероксиддисмутаза), система глутатиона и механизмы, разрушающие белки и восстанавливающие дезоксирибонуклеиновые кислоты.

Нарушение нейрогуморальной регуляции

Этот этап нарушения жирового обмена проявляется в виде:

1. Ожирения

2. Исхудания

Ожирение

Избыточное отложение жира в жировой ткани занимает ведущее место среди других нарушений обмена веществ. Среди взрослого населения от 30% до60% лиц имеет избыточный вес.

По этиологии выделяют ожирение трех видов: церебральное (16-20% случаев), алиментарное (55-66%), гормональное (около 20%).

По характеру накопления жира различают гиперпластическое ожирение, характеризующееся увеличением количества жировых клеток, и гипертрофическое, связанное с увеличением объема жировых клеток.

Различают 4 степени ожирения:

2-=====САНОГЕНЕЗ

sano - лечить, оздоровлять, geneis – развитие

Саногенез - это учение о механизмах выздоровления. В основе саногенеза лежат те же механизмы, что и в основе патогенеза. Однако их ценность другая: при патогенезе они направлены на разрушение, при саногенезе - на восстановление.

Патогенез

Здоровье Болезнь

Саногенез

Саногенез характеризует обратное развитие болезни.

В саногенезе выделяют 3 группы механизмов:

I. Защитные механизмы

II. Приспособительные механизмы

III. Компенсаторные механизмы

Защитные механизмы

1. Структурные и функциональные барьеры. Это: а) кожа, б) слизистые оболочки органов дыхания и желудочно-кишечного тракта; в) гемато-энцефалический барьер, г) гистогематический барьер.

2. Защитные рефлексы: а) двигательные - кашель, рвота: б) секреторные - слюноотделение, слезотечение.

3. Иммунные: антителогенез, фагоцитоз.

Приспособительные механизмы

1. Охранительное торможение в ЦНС.

2. Гипобиоз. На этом основано применение гипотермии в медицине, использование наркоза.

3. Общий адаптационный синдром (Г.Селье). На стадии резистентности активируется система "гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников".

4. Типовые патологические процессы: воспаление, лихорадка.

Компенсаторные механизмы

Compensare - возмещать

Эти механизмы включаются при удалении парного органа. При резекции одного легкого функию удаленного органа берет на себя второе, интактное, легкое. Развивается его гиперфункция. Те же явления наблюдаются и при удалении одной почки. К компенсаторным механизмам относятся явления гипертрофии, например, увеличение массы миокарда левого желудочка при пороках сердца. Восстановление части поврежденной ткани (например, печени) проявляется регенерацией.

3=====

Постренальная форма ОПН

При этой форме патологический процесс локализуется в мочевыводящих путях. Нарушается выведение мочи. Причины: камни в мочевыводящих путях и мочевом пузыре, воспалительные процессы, спазм мочеточников, сдавление их опухолью. Эти причины могут приводить к почечному рефлюксу - обратному току мочи вследствие изменения перистальтики мочевыводящих путей. Нарушение выведения мочи вызывает повышение внутриканальцевого давления и снижение фильтрационного давления:

ФД = 80 - (30 + 30) = 20 мм рт.ст.

Билет 54

1===== Различают 4 степени ожирения:

1 степень - увеличение веса на 30%

2 степень - увеличение веса на 50%

3 степень - увеличение веса на 100%

4 степень - увеличение веса на 200%

Механизмы ожирения

Различают:

1. Алиментарное ожирение

2. Метаболическое ожирение

Алиментарное ожирение

Алиментарное ожирение возникает при переедании, гиподинамии. В основе его развития лежит повышение реактивности периферических и центральных рецепторов. Повышается порог возбудимости рецепторов желудочно-кишечного тракта, что приводит к изменению реактивности центральных рецепторов. Повышается тонус пищевого центра, в частности, вентролатерального ядра гипоталамуса (центр голода). С другой стороны, снижается возбудимость центра сытости (вентромедиальное ядро гипоталамуса).

Метаболическое ожирение

В основе этого механизма лежат нейрогормональные механизмы.

Основные виды метаболического ожирения

1. Церебральное (гипоталамическое)

2. Гипофизарное

3. Гипотиреоидное

4. Панкреатическое

5. Гипогенитальное

Ожирение при участии нейрогормональных механизмов обусловлено избыточным образованием жира или задержкой его в жировых депо.

Избыточное образование жира

Избыточное образование жира связано с активацией пентозо-фосфатного цикла (ПФЦ) и возрастанием активности фермента никотинамиддинуклеотид фосфат восстановленный (НАДФ.Н). Активация ПФЦ может быть наследственного происхождения, при гиперсекреции инсулина, образовании жира из аминокислот.

АцКоА

Глюкоза, аминокислоты -----------------------------------------жир

НАДФ.Н

ПФЦ ---------------- Инсулин

Задержка жира в депо

Задержка жира в жировых депо обусловлена снижением активности фермента липазы, нарушением расщепления жиров и замедлением поступления липидов в кровь. Угнетение активности липазы может возникать при снижении тонуса симпатической нервной системы и уменьшении выработки адреналина, при гиперсекреции инсулина.

Жировые депо ---------------------кровь

Тироксин, СТГ липаза ----------адреналин -----СНС

Исхудание

Исхудание обусловлено уменьшением поступления и всасывания жиров (голодание, воспалительные процессы желудочно-кишечного тракта) и нарушением отложения жиров в депо, при нарушении нейрогормональной регуляции жирового обмена, связанное с повышением активности симпатической нервной системы, при стрессе.

2===== Нозология - это учение о болезни, это наука о происхождении заболевания.

Понятие "болезнь" является интегральным понятием, основой медицины. Понимание сущности болезни позволяет поставить правильный диагноз, назначить оптимальное лечение. Поэтому решение вопроса о происхождении и механизмах развития болезни имеет не только теоретическое, но и практическое значение

Понятие о болезни складывалось исторические и формировалось исходя из основных достижений философской и естественнонаучной мысли своего времени.

Состояние болезни и здоровья взаимосвязаны и переходят друг в друга:

здоровье болезнь

Учитывая такую взаимосвязь здоровья и болезни, для познания сущности болезни человека необходимо познания такого понятия как "здоровье". Эксперты Всемирной организации здравоохранения дали следующее определение понятию "здоровье": "Здоровье - это состояние полного физического, духовного и социального благополучия человека". Следовательно, здоровье - это состояние организма, которое характеризуется способностью систем регуляции поддерживать оптимальное состояние внутренней среды организма (гомеостаз). В отличие от четкого понятия "здоровье", которое дано экспертами ВОЗ, исчерпывающего определения болезни пока не дано. Одни определения болезни, принадлежащие крупнейшим философам и патологам, отражают понятие "болезнь" как основу общей патологии. Другие определения раскрывают только частные стороны этой большой, не до конца решенной проблемы. Так, И.М.Сеченов считал, что болезни возникают под влиянием "разрушительных раздражений" окружающей среды. По Р.Вирхову, болезнь - это повреждение клеток, от которых "зависит жизнь, здоровье, болезнь и смерть". Павлов И.П., анализируя понятие "болезнь", говорил о различных поломах структуры и функции, дисрегуляторных нарушениях при болезнях.

Ряд определений болезни отражает преимущественно нарушение адаптационных механизмов. В частности, С.М.Павленко определил болезнь как "следствие полома адаптационных и приспособительных аппаратов организма в результате воздействия патогенного раздражителя". Близкое к этому определению болезни дал отечественный патолог И.В.Давыдовский: "Болезнь - это форма приспособления организма к новым условиям существования". По Н.М.Амосову, "болезнь - это нарушение в организме обратных связей, то-есть нарушение регуляции".

Учитывая эти взгляды на понятие "болезнь", можно предположить, что болезнь есть нарушение нормальной жизнедеятельности организма при действии на него чрезвычайных раздражителей, в результате чего снижаются его приспособительные возможности, снижается активность процессов адаптации. Следовательно, болезнь - это новое качество, новая форма жизнедеятельности организма по сравнению со здоровым организмом.

Отсутствие окончательного понятия "болезнь" требует анализа сущности болезни с различных сторон этого явления. Поэтому для понимания сущности болезни мы попробуем раскрыть различные аспекты, различные стороны этого патологического явления.

В первую очередь развитие болезни человека подчиняется биологическим законам, поэтому необходимо учитывать особенности биологических процессов, развивающихся в больном организме. Одним из методологических принципов, который позволяет понять сущность болезни человека, является принцип биосоциального детерминизма. Этот принцип учитывает не только биологические законы развития болезни, но и действие социальных факторов. Болезнь представляет собой совокупность патологических и защитных и приспособительных реакций. Они существуют в диалектическом единстве. Следовательно, познание сущности болезни возможно, используя философский, гносеологический подход. Наконец, любая болезнь возникает при действии причинного фактора, имеет свои механизмы развития и исход. С этих позиций для понимания сущности болезни мы должны использовать врачебный, медицинский подход.

Таким образом, в понимании возникновения болезни и ее сущности выделяют 4 аспекта:

I. Биологический акспект

II. Социальный аспект

III. Философский, гносеологический аспект

IY. Медицинский аспект

ПЕРИОДЫ БОЛЕЗНИ

5. Латентный, скрытый период. При инфекционных заболеваниях – это инкубационный период. В этот период клинические проявления заболевания не выражены. Длительность этого периода различна: от нескольких часов (при гриппе), до 10-14 дней (при брюшном тифе), до нескольких лет ,при опухолях). Латентный период – это форма предболезни. В этот период активируются защитные и приспособительные реакции организма. В этот период все усилия врача должны быть направлены на познание и раскрытия механизмов развития этого периода, так как на этом этапе легче предотвратить развитие заболевания.

6. Продромальный период. На этом этапе отмечаются общие неспецифические проявления: головная боль, головокружение, общее недомогание, потеря аппетита и другие проявления.

7. Период клинических проявлений. На этом этапе можно уже дифференцировать болезнь по характерным симптомам (сыпь, лихорадка, появление болей в той или иной области тела).

8. Исход болезни.

а) полное выздоровление

б) рецидив

в) переход заболевания в хроническую форму

г) осложнения

д) летальный исход

3=======Нейрогенные механизмы

Эти механизмы являются ведущими в патогенезе гипертонической болезни. Ланг Г.Ф. является основателем нейрогенной теории гипертонической болезни. Психоэмоциональный стресс нарушает корково-подкорковые отношения, наблюдается расстройство нейродинамики, Повышается возбудимость гипоталамуса. Этому способствует также ишемия головного мозга, гипоксия, черепно-мозговая травма.. Повышается активность гипоталамических структур, симпатической нервной системы, что вызывает избыточную выработку катехоламинов - адреналина и норадреналина. Адреналин вызывает возбуждение b₁-адренорецепторов миокарда, что приводит к его гиперфункции, увеличению сердечного выброса и повышению систолического АД. Это - гипердинамическая форма артериальной гипертензии. При повышенной секреции норадреналина реагируют альфа-адренорецепторы сосудов, возрастает диастолическое АД. Это - гипертония сопротивления. Освобождение адреналина и норадреналина вызывает повышение систолического и диастолического АД. Это - смешанная форма артериальной гипертензии.

Центрогенный механизм

В ЦНС есть структуры, которые вызывают депрессорный эффект. Это - опиатная система. В нее входят эндорфины и энкефалины. Эта система является антиадренергической. При снижении активности опиоидной системы активируется симпатическая нервная система, усиливается выработка катехоламинов, что ведет к повышению АД.

Рефлексогенные механизмы

В синокаротидной зоне, дуге аорты локализованы депрессорные зоны, представленные рецепторами, которые регулируют уровень АД. При повышении артериального давления происходит возбуждение рецепторов и рефлекторно снижается сосудистый тонус и АД. Выключение этих рецепторов приводит к повышению АД. Это может возникать при воспалительных процессах, атеросклеротических изменениях, при денервации, при адаптации рецепторов (снижение чувствительности рецепторов на действие высокого АД). Развивается гипертония растормаживания