Медицина

ЗАГАЛЬНА НОЗОЛОГІЯ

Частина перша
ЗАГАЛЬНА НОЗОЛОГІЯ


Розділ 1. ВСТУП    Практична діяльність медичного працівника базується на грунтовному знанні різноманітних функціональних і морфологічних змін, що виникають в організмі під час хвороби. Дати цільну уяву про ці зміни покликані патологічна анатомія і патологічна фізіологія, які разом складають об’ємну галузь знань під назвою патологія (від грецького pathos - страждання, logos - вчення).

Предмет і завдання патологічної анатомії і патологічної фізіології

   Патологічна анатомія - клінічна дисципліна, яка займається вивченням структурних основ патологічних процесів,їх етіології, пато- і морфогенезу, класифікації з метою розробки методів профілактики, діагностики і контролю за лікуванням хворих. У широкому розумінні слова - це медико-біологічна наука, що вивчає анатомію хворого організму.
   Предмет вивчення патологічної анатомії складають структурні зміни органів і тканин на різних стадіях хвороби і при її ускладненнях. Вони формують морфологічну основу патологічного процесу. Між порушеннями функції і структури не завжди існує чітка відповідність. Буває так, що при незначних структурних пошкодженнях спостерігаються виражені функціональні розлади, і навпаки - масивне ураження тканин не супроводжується відповідними змінами функції. Отже, патоморфологічні знахідки, якщо їх розглядати ізольовано, не можуть вважатися єдиним ключем до розуміння суті хвороби. Патоморфологи, звичайно, не обмежуються лише констатацією структурних змін у хворому організмі, вони використовують їх для пояснення патогенетичних механізмів. Проте, піддати всебічній оцінці їх патогенетичну роль вдається лише шляхом зіставлення з результатами спостережень на живих об’єктах, причому на всіх етапах розвитку хвороби - від виникнення до розв’язки. В повному обсязі цього можна досягти в експериментах на тваринах.
   Патологічна фізіологія вивчає найбільш загальні закономірності виникнення, перебігу і завершення хвороби. В полі зору патофізіолога перебувають, насамперед, функціональні зрушення, що виникають в різних органах і системах при наявності патологічного процесу. Знання загальних законів, за якими розвивається хвороба, переносить діяльність лікаря на наукову основу, дозволяє обгрунтовано будувати лікувальну тактику і прогнозувати наслідки.

Місце патологічної анатомії і патологічної фізіологіїі серед медичних дисциплін

   Патологічна анатомія і патологічна фізіологія опираються на наукові надбання і методичні прийоми низки морфологічних і фізіологічних дисциплін, які в системі медичної освіти викладаються перед ними.
   Патологічна анатомія має тісні зв’язки з морфологічними дисциплінами - нормальною анатомією, гістологією та ембріологією. Не можна, звичайно, кваліфіковано описати і дати наукове тлумачення змінам в ураженому органі без твердої уяви про його нормальну структуру. Патологічна анатомія користується методами, багато з яких є спільними для всіх морфологічних наук.
   Патофізіологія найтісніше зв’язана з нормальною фізіологією. Вона широко використовує відкриті фізіологами закономірності функціювання органів і систем в умовах здоров’я, а також створені ними методи дослідження. Зрозуміло, що, не знаючи нормальної функції органа, неможливо пізнати його діяльність в умовах патології. Водночас слід пам’ятати, що хвороба - не результат кількісного наростання відхилень від норми, а якісно відмінний стан з власною, дуже своєрідною динамікою. Тому й пізнання його здійснюється на принципово інших методичних засадах, а саме - з використанням штучно створених (експериментальних) моделей. В цьому й полягає найістотніша різниця між нормальною і патологічною фізіологією.
   Щоб глибоко зрозуміти молекулярні механізми виникнення, перебігу і клінічних симптомів захворювань, потрібні знання в галузі біологічної хімії. Насамперед, це стосується тих розділів патофізіології, які присвячені порушенням обміну речовин. Оскільки переважна більшість цих порушень і пов’язаних з ними захворювань має спадкове походження, то останнім часом різко зросла роль генетики як базової дисципліни для вивчення патологічної фізіології.
   Патологічна фізіологія і патологічна анатомія нерозривно зв’язані з клінікою. І клініка, і патофізіологія переслідують одну й ту ж кінцеву мету - зберегти і відновити здоров’я. У них спільний предмет вивчення - хвороба, зате різні підходи до розв’язання однієї й тієї ж проблеми.
   Кожне захворювання має характерні клінічні симптоми, які у конкретного хворого проявляються в певних комбінаціях і з неоднаковою інтенсивністю. Безпосереднє завдання клініциста - на підставі їх аналізу встановити діагноз і призначити лікування. Патологічна фізіологія і патологічна анатомія, навпаки, абстрагуються від окремих проявів хвороби. Вони намагаються вникнути в її глибинну суть, виявити її фундаментальні механізми, збагнути внутрішню природу патологічного процесу, який лежить в її основі, сформулювати загальні закони, на які могла б опертися практична медицина.
   Взаємовідносини між клінічними науками, патологічною фізіологією і патологічною анатомією легко зрозуміти з наступного прикладу. Такі хвороби, як апендицит (запалення червоподібного паростка), гепатит (запалення паренхіми печінки), кон’юнктивіт (запалення слизової ока), дерматит (запалення шкіри), вивчаються різними клініками (хірургічною, терапевтичною, офтальмологічною, дерматологічною) і характеризуються специфічними симптомами, які дозволяють діагностувати їх, тобто розпізнати серед інших хвороб. Незважаючи на клінічні відмінності, усі вони мають спільну загальнопатологічну основу - запалення, а запалення як типовий патологічний процес вивчають патофізіологи і патологоанатоми. Експериментальний метод дослідження, який є у їхньому розпорядженні, дає більше можливостей для з’ясування патогенетичних механізмів, ніж клініко-фізіологічні спостереження над хворими, сфера застосування яких обмежена принципом “не пошкодь” і забороною дослідів на людях.
   Патологічна анатомія вивчає морфологічний еквівалент хвороби. Найбільше значення мають розтини трупів. На підставі знайдених морфологічних змін патанатом реконструює динаміку хвороби з усіма її особливостями і ускладненнями у конкретного хворого. Нерідко саме патанатом, зіставивши морфологічні знахідки з історією хвороби, робить узагальнений висновок щодо її суті і пояснює клінічні особливості її перебігу (атиповий розвиток, відсутність характерних симптомів, непрогнозоване завершення). Такі узагальнення сприяють подальшому вдосконаленню клінічної практики, виявляють причини діагностичних помилок і дефектів лікування. У наш час морфологічний аналіз усіх ланок патологічного процесу у хворому організмі тісно переплітається і зливається з функціональним у єдиний синтетичний метод пізнання процесів життєдіяльності в нормі і патології, що дає підстави говорити про клінічну морфологію.

Методи дослідження


   Патологічна фізіологія і патологічна анатомія, розв’язуючи завдання, що стоять перед ними, віддають перевагу методам, які традиційно використовуються цими науками.
   Головний метод патологічної фізіології - експеримент. Під цим терміном розуміють штучне відтворення (моделювання) патологічних процесів. Ще коротше сказав Клод Бернар: “Експеримент - це спровоковане спостереження”. Творцем експериментального методу в фізіології вважається Вільям Гарвей (1578-1657), який зробив найфундаментальніше відкриття у фізіологічний науці - відкриття кровообігу. Щоб здійснити його, Гарвею уже недостатньо було анатомічних спостережень на трупах. Лише доповниши їх експериментами на людях і собаках, він прийшов до епохального висновку, що кров, яка відходить від серця до тканин по артеріях, повертається назад по венах. З того часу експеримент увійшов у практику наукових лабораторій.
   Суть патофізіологічного експерименту полягає в тому, що хвороби і патологічні процеси, які виникають природним шляхом і стають предметом клінічних спостережень, моделюються на тваринах з метою їх поглибленого вивчення. Можна відтворити, наприклад, травматичний шок, пухлину, ожиріння, гіпертиреоз, гломерулонефрит. Теоретичною передумовою для створення на тваринах моделей захворювань людини служить об’єктивна спільність у життєдіяльності живих організмів. Проте існують і об’єктивні відмінності. Тому створювані моделі можуть мати різну ступінь відповідності природним захворюванням. В одних випадках експериментальні моделі майже повністю відповідають своїм прототипам. В інших випадках такої досконалості досягти не вдається, і створена модель наближається до них лише за провідними характеристиками. Взагалі, створити тотожну модель людської хвороби неможливо. Але в цьому й нема необхідності. Найбільш придатними виявилися ті види моделювання, коли відтворюються окремі, умовно ізольовані елементи хвороби. Тому модель завжди уявляється як свідоме спрощення дійсності.
   За допомогою експериментального методу добуто абсолютну більшість наукових фактів у нормальній і патологічній фізіології. Наведемо деякі приклади: доведена трофічна функція нервової системи (Ф.Мажанді, 1824), відкрита глікогенсинтезуюча функція печінки (К.Бернар, 1848), отриманий цукровий діабет після видалення підшлункової залози у собак (Й.Меринг і О.Минковський, 1889), доведена роль вірусів у виникненні пухлин (Ф.Раус, 1911), створена холестеринова модель атеросклерозу (М.М.Аничков і С.С.Халатов, 1912), з’ясована медіаторна роль ацетилхоліну (О.Леві, 1921).
   Експерименти поділяються на гострі і хронічні. Гострі експерименти призначені для одноразового отримання наукової інформації і обмежені в часі. Вони здійснюються в умовах грубого втручання в життєдіяльність піддослідної тварини і нерідко закінчуються її загибеллю. Експериментальним моделям, створеним у цих дослідах, властиві умовність і спрощеність. Незважаючи на це, в гострих дослідах отримана багатюща інформація при вивченні таких процесів, як анафілактичний шок, запалення, крововтрата, асфіксія.
   Хронічні експерименти відзначаються більшими можливостями пізнання. Вони вимагають тривалої спеціальної підготовки піддослідної тварини, зате відтворені в них патологічні процеси ближчі до природних. Типовими прикладами можуть служити досліди на тваринах з накладеними фістулами травного тракту, перещепленими пухлинами, експериментальними неврозами, вживленими електродами. Неперевершеним майстром хронічного експерименту був І.П.Павлов (1849-1936).
   Для розв’язання конкретних завдань патологічної фізіології створено багато методик. Найбільшого поширення набули методики видалення, подразнення, перерізки, введення речовин, ізольованих органів і тканинних культур.
   Експеримент - не самоціль для дослідника. Його результати повинні стати теоретичною базою для нових досліджень або знайти застосування в клінічній медицині. Проте, переносити їх у клініку слід з обережністю, пам’ятаючи, що людина як біологічна і соціальна істота стоїть на еволюційній драбині вище від тваринного світу і має низку особливостей, властивих тільки їй.
   Важлива роль у патофізіологічних дослідженнях відводиться порівняльно-еволюційному методу. Патологічні процеси, які розвиваються у людини, наприклад запалення, гарячка, шок, голодування, пройшли довгий шлях формування і ускладнення. Разом з тим вдосконалювалися механізми компенсації і пристосування живих організмів до мінливого навколишнього середовища. Порівняльний аналіз патологічних процесів у тварин, що стоять на різних рівнях еволюційного розвитку, дозволяє повніше зрозуміти закономірності їх перебігу і проявів у людини. Цим методом широко користувався І.І.Мечніков.
   У патологічній анатомії експериментальний метод не набув широкого застосування, хоча він важливий для з’ясування патогенезу і морфогенезу деяких хвороб, а також для підтвердження діагнозу (наприклад, морських свинок заражують сечею хворих з підозрою на туберкульоз). Патоморфологи вивчають матеріал переважно за допомогою таких методів, як розтин трупа, біопсія, цитодіагностика . При розтині підтверджується правильність клінічного діагнозу або ж виявляються діагностичні помилки, оцінюється ефективність лікування, аналізуються особливості хвороби, встановлюється причина смерті.
   Біопсія – це метод прижиттєвого дослідження тканин на світлооптичному і субмікроскопічному рівнях з діагностичною метою. Особливо широко він застосовується для верифікації передпухлинних і пухлинних процесів та дослідження операційного матеріалу. Аналогічне призначення цитологічного методу, який базується на дослідженні клітин, взятих з поверхні тканин і органів, змивів , секретів тощо.
   З історії розвитку патологічної анатомії і патологічної фізіології

   Патологічна анатомія - прадавній вид діяльності людини, пов’язаний з пізнанням її існування. Ще з перших випадків смерті, виникнення патологічного процесу (кровотечі, запалення або відновлення функції кінцівки після перелому кістки) постало питання про природу цих речей. Розвиток патологічної анатомії тісно пов’язаний з прогресом медицини і в становленні її як науки можна виділити п’ять основних етапів - етап містичних уявлень про суть хвороби, макроскопічний, мікроскопічний, морфофункціональний і неінвазивний.
   Перші патологоанатомічні дослідження узагальнив у 1679 р. Боне у науковій праці “Морг, або практична анатомія на основі розтину трупів хворих”. Клініко-морфологічний напрямок започаткував професор практичної медицини Падуанського університету Дж.Морганьї. Будучи лікуючим лікарем, він у монографії “Про місцезнаходження і причини хвороб, виявлених шляхом розтину” (1761) приводить не тільки протоколи аутопсій, але й свої спостереження над хворими при їх житті. Дж.Морганьї вважав, що кожна хвороба викликає певні структурні зміни в тому чи іншому органі, а розтин дозволяє точно встановити їх і тим самим визначити хворобу. Це дало можливість постановки не гадального, а обгрунтованого діагнозу.
   Великий внесок у вивчення морфологічних змін при різних захворюваннях зробив К.Рокитанський (1804-1878) - автор фундаментального підручника з патологічної анатомії. Він розтинав до 1800 трупів за рік, що дало йому можливість привести класичний опис морфологічної картини різних захворювань, а також описати характерні компоненти патологічних процесів, зокрема запалення (гіперемію, інфільтрацію, стаз).
   Могутнім поштовхом для розвитку патологічної анатомії стало відкриття клітинної будови рослин і тварин у 30-х роках минулого століття. На основі цих досліджень видатний німецький патолог Р.Вірхов (1821-1902) створив свою знамениту целюлярну (клітинну) патологію, основні положення якої стисло можна сформулювати так: організм - це федерація автономних клітин, а хвороба - сукупність патологічних змін у клітинах. Целюлярна теорія стала реформою медичної науки ХІХ ст. Разом з тим вона містить положення, які викликали справедливі заперечення. Головне з них зводиться до того, що хвороба розглядається як місцевий, автономний, малодинамічний процес, основу якого складає пошкодження клітин під безпосереднім впливом хвороботворчого агента. При цьому не враховуються реакції організму як цілого, залишається поза увагою роль нервової, ендокринної та інших регуляторних систем у патогенезі хвороби і в механізмах компенсації.
   До середини минулого століття патологічна анатомія і патологічна фізіологія не були представлені окремими кафедрами і викладалися, як правило, разом з клінічними дисциплінами. Перша кафедра патологічної анатомії і загальної патології (патологічної фізіології) була відкрита 1849 р. в Московському університеті. Її очолив О.І.Полунін (1820-1888), який перед тим пройшов підготовку в терапевтичній клініці. Наукові інтереси О.І.Полуніна стосувалися переважно туберкульозу і холери.
   Через 10 років самостійна кафедра патологічної анатомії відкрилася в Петербурзькій медико-хірургічній академії. Найвидатнішим представником петербурзької школи був М.М.Руднєв (1837-1878), який присвятив свої роботи експериментальній патології і патогенезу захворювань.
   Київську школу патоморфологів започаткував Г.М.Мінх (1836-1896) - видатний патологоінфекціоніст, перший професор кафедри патологічної анатомії Київського університету. Його наукова діяльність була зосереджена навколо питань етіології, патогенезу і патоморфології чуми, прокази, сибіркової виразки, висипного і поворотного тифів. У 1874 р., щоб довести, що поворотний тиф передається кровососними комахами, він здійснив науковий подвиг - прищепив собі кров хворого.
   Другий відомий представник київської школи В.К.Високович (1854-1912) був не тільки патологоанатомом, але й бактеріологом і епідеміологом. Його наукові праці присвячені патоморфології сифілісу й туберкульозу, а також епідеміології інфекційних хвороб. В.К.Високович тримав у полі зору й загальнопатологічні проблеми. Він, зокрема, помітив, що введені у кров бактерії поглинаються фагоцитами деяких органів - печінки, селезінки, лімфатичних вузлів. Цими дослідженнями був зроблений вагомий внесок у майбутнє вчення про ретикуло-ендотеліальну систему, яке сформулював Л.Ашоф (1924).
   Першим професором кафедри патологічної анатомії Харківського університету, заснованої у 1869 р., став Д.Ф.Лямбль (1824-1895). Будучи водночас терапевтом, він надав науковій діяльності кафедри клінічного спрямування. Він описав найпростіших класу джгутикових, які паразитують у кишечнику людини і викликають запалення дванадцятипалої кишки і жовчного міхура. Їх назвали лямбліями, а спричинювану ними хворобу - лямбліозом.
   Загальна патологія (патологічна фізіологія) стала на шлях самостійного розвитку одночасно з патологічною анатомією. Перші кафедри загальної патології були відкриті у Київському і Московському університетах в 1869 р. Першим завідувачем київської кафедри став Н.А.Хржонщевський (1836-1906).
   Найбільшу роль у становленні патологічної фізіології зіграв В.В.Пашутін (1845-1901), вихованець Медико-хірургічної академії. Пройшовши солідну експериментальну підготовку в лабораторії І.М.Сеченова і захистивши дисертацію, він у 1874 р. очолив новостворену кафедру загальної патології в Казанському університеті, а через п’ять років - у Військово-медичній академії. Наукові інтереси В.В.Пашутіна та його учнів зосередились на проблемах голодування та обміну речовин. Ним, зокрема, вперше був сконструйований калориметр для вивчення теплообміну. Матеріали з експериментальної патології і педагогічний досвід були узагальнені у виданих ним “Лекциях общей патологии (патологической физиологии)”. В.В.Пашутіним створена велика школа патологів, частина з яких працювала на Україні - О.В.Репрьов (Харків), М.Г.Ушинський (Одеса). Учнем О.В.Репрьова був Д.О.Альперн, який написав відомий підручник з патологічної фізіології.
   Серед представників української школи патофізіологів особливе місце належить В.В.Підвисоцькому (1857-1913). Головними напрямками наукової діяльності В.В.Підвисоцького та його учнів були питання регенерації печінки, нирок і слинних залоз, а також етіології пухлин. У 1891 р. В.В.Підвисоцький видав чудовий підручник під назвою “Основ? общей патологии”, який був перекладений на німецьку, французьку, грецьку і японську мови.
   Із школи В.В.Підвисоцького вийшов майбутній президент АН України О.О.Богомолець (1881-1946). Основним науковим напрямком його досліджень було вивчення сполучної тканини. Експериментально довівши, що від стану сполучної тканини значною мірою залежить опірність організму проти інфекційних збудників, О.О.Богомолець створив антиретикулярну цитотоксичну сиворотку, яка в малих дозах стимулювала сполучну тканину. Стараннями О.О.Богомольця заснований Інститут фізіології АН України в Києві. За його редакцією вийшло тритомне “Руководство патологической физиологии”. З його ініціативи стара назва дисципліни “Загальна патологія” замінена новою - “Патологічна фізіологія” (1925). Численні учні О.О.Богомольця очолили науково-дослідні установи і кафедри патологічної фізіології у вузах України (М.М.Горєв, Р.Є.Кавецький, Є.О.Татаринов, В.П.Комісаренко, М.М.Сиротинін, М.Н.Зайко).
   Основні дослідження М.М.Сиротиніна стосувалися реактивності організму при гіпотермії, гіпоксії, алергії, ендокринопатіях, а також деяких питань космічної фізіології. Особливе місце в його науковій роботі посідали проблеми гіпоксії, яку він вивчав у природних (Кавказ, Тянь-Шань, Памір, Алтай) і лабораторних умовах. Для практичної медицини М.М.Сиротиніним запропоновані метод гіпербаричної оксигенації і метод ентеральної оксигенотерапії.
   Провідним напрямком наукової діяльності М.Н.Зайка (1908-1991) були проблеми нервової трофіки, нейрогенних дистрофій і проникливості судин. Завдяки М.Н.Зайку та його учням вийшли друком чотири видання змістовного підручника з патологічної фізіології.
   З Україною пов’язана діяльність ще одного видатного патолога - І.І.Мечнікова (1845-1916), випускника Харківського університету. Коло його наукових зацікавлень було надзвичайно широким, він досліджував холеру, сифіліс, черевний тиф, туберкульоз, чуму, вивчав проблему старіння. Тріумфом його наукових узагальнень стало створення фагоцитарної теорії імунітету. Безперечною заслугою І.І.Мечнікова було впровадження в медичну науку методу порівняльної патології, який виявився надзвичайно цінним при вивченні запалення.
   Становлення і розвиток патологічної анатомії і патологічної фізіології неможливо уявити у відриві від фундаментальних відкрить і теорій, які мали загальномедичне значення.
   Справжню революцію в біології і медицині викликало широке впровадження експериментального методу в другій половині ХІХ ст. Найяскравіший слід в експериментальній медицині залишив французький дослідник Клод Бернар (1813-1878). Наукова діяльність К.Бернара охоплювала всю тодішню нормальну і патологічну фізіологію. К.Бернар зробив основоположні відкриття у багатьох галузях експериментальної медицини. Він вперше довів, що в кишечнику складні вуглеводи розщеплюються до моносахаридів; печінка синтезує глікоген і виконує функцію регулятора глюкози в крові; укол в дно четвертого шлуночка викликає гіперглікемію і глюкозурію; для розщеплення жирів у кишечнику необхідний фермент підшлункової залози, названий пізніше ліпазою; процес травлення супроводжується виділенням тепла. К.Бернар довів судиннорухову функцію симпатичних нервів, відкрив судиннорозширюючі нерви (вазодилятатори), заклав основи експериментальної фармакології і токсикології. К.Бернар перший ввів у науковий обіг поняття внутрішнього середовища організму.
   Ідею К.Бернара розвинув американський фізіолог В.Кеннон (1871-1945). Основні його праці присвячені ролі симпатичної нервової системи і гормонів мозкового шару наднирників у формуванні емоцій і підтриманні постійності внутрішнього середовища організму. Цю постійність він назвав гомеостазом. Концепція гомеостазу базується на передумові, що кожен показник життєдіяльності організму (наприклад рівень кров’яного тиску, температура тіла, вміст глюкози в крові) підтримується у вузькому діапазоні норми. При відхиленні його за межі норми спрацьовують механізми корекції, спрямовані на відновлення порушеного балансу. У такий спосіб забезпечується виживання організму в умовах змінного навколишнього середовища.
   Найпопулярнішою медичною теорією другої половини ХХ ст. стала концепція стресу Г.Сельє (1907-1982). Ним сформульовані поняття загального адаптаційного синдрому, гетеростазу, хвороб адаптації, запропоновані способи зниження негативної дії стресу. Концепція стресу ввібрала у себе ідеї К.Бернара і В.Кеннона про внутрішнє середовище і гомеостаз.

Розділ 2. ПОШКОДЖЕННЯ


Альтерація
   Альтерація - це зміни метаболізму і структури клітин, а також міжклітинної речовини, тканин і органів, які супроводжуються порушенням їх функції. Причини альтерації дуже різноманітні, вони можуть діяти на клітинні і тканинні структури безпосередньо (механічна, термічна, електрична і барометрична травми, дія токсинів ендогенного і екзогенного походження), а також опосередковано через гуморальні (тиреотоксикоз, алергія) або рефлекторні (спазми судин) впливи. Характер і ступінь альтерації залежить від сили і природи патогенного фактора, а також від функціональних особливостей органів і тканин. Пошкодження виникає раніше і частіше у функціонально активних паренхіматозних структурах серця, головного мозку, печінки, нирок. В одних випадках настають поверхневі і зворотні зміни внутрішньоклітинних ультраструктур, в інших - глибокі незворотні зміни, які можуть завершуватись відмиранням окремих клітин, цілих органів, а то й смертю організму. До різновидностей альтерації належать дистрофія і некроз, які здебільшого є послідовними стадіями пошкодження.

Дистрофія

   Цим терміном позначають порушення трофіки (живлення) клітин і тканин, що веде до структурних змін. Морфологічно дистрофія проявляється нагромадженням або зменшенням у клітині чи тканині тих речовин, які є в нормі (білків, жирів, вуглеводів), або появою таких, яких в нормі не буває.
   Причинами дистрофій найчастіше стають патологічні зміни в самих клітинах, коли вони не спроможні реалізувати поживні речовини як енергетичний і пластичний матеріал. Це може бути зумовлено пошкодженням їх токсинами, радіацією, спадковими чи набутими порушеннями ферментативних систем, які беруть участь у клітинному метаболізмі (ферментопатії). Дистрофії виникають у хворих з анемією, серцево-судинною і дихальною недостатністю, тобто з ураженням тих систем, які забезпечують тканини поживними речовинами і киснем. До дистрофічних змін приводять ендокринні розлади (цукровий діабет, тиреотоксикоз) і порушення нервової трофіки.
   Механізми розвитку дистрофій:
   1. Інфільтрація - надмірне проникнення продуктів обміну з крові в клітини і в міжклітинну речовину з наступним нагромадженням їх внаслідок недостатності ферментних систем, які метаболізують ці продукти. Дистрофія шляхом інфільтрації виникає в печінці, нирках , стінці аорти .
   2. Декомпозиція (фанероз) - розпад ультраструктур клітин і міжклітинної речовини від інтоксикації, гіпоксії або інших причин. Мембрани ультраструктур складаються з комплексів ліпідів і білків, при їх розпаді ці продукти скупчуються в клітинах. Крім того, пошкоджені клітини не спроможні метаболізувати поживні речовини, які надходять з кров’ю, а тому завантажуються ними.
   3. Спотворений синтез - це синтез речовин, які в нормі не зустрічаються в клітинах, наприклад, синтез глікогену в епітелії канальців нефронів при цукровому діабеті, синтез алкогольного гіаліну в гепатоцитах .
   4. Трансформація, тобто утворення речовин одного виду з продуктів проміжного розщеплення речовин іншого виду. Як приклад можна привести трансформацію жирів і білків у глюкозу при цукровому діабеті.
   Існує декілька класифікацій дистрофій: а) за переважним порушенням того чи іншого виду обміну - білкові, жирові, вуглеводні, мінеральні; б) за локалізацією морфологічних змін - паренхіматозні (зміни в паренхіматозних клітинах - кардіоміоцитах, гепатоцитах, гангліозних клітинах головного мозку), мезенхімальні (зміни в стромі органів і тканин), змішані; в) залежно від ролі генетичних факторів - спадкові і набуті; г) за розповсюдженістю процесу - загальні і місцеві.

Некроз

   Некрозом називають змертвіння, загибель клітин і тканин в живому організмі. Життєдіяльність змертвілих ділянок повністю припиняється.
   Некротичний процес проходить ряд стадій: паранекроз - це важкі дистрофічні зміни зворотного характеру; некробіоз - незворотні дистрофічні зміни; смерть клітини, момент настання якої встановити важко; аутоліз - розпад мертвого субстрату під дією гідролітичних ферментів змертвілих клітин і макрофагів. В морфологічному розумінні некроз рівнозначний аутолізу.
   Некротичні і некробіотичні процеси відбуваються постійно і являють собою прояв нормального функціювання організму. Протягом життя клітини старіють, відмирають і руйнуються шляхом аутолізу. Частіше і раніше некроз виникає у функціонально активних паренхіматозних структурах - кардіоміоцитах, епітелії ниркових канальців, нейронах головного мозку. Некрозу можуть піддаватися частини клітин, цілі клітини або групи їх, ділянки тканин і органів, цілі органи і частини тіла. В одних випадках некроз виявляється лише мікроскопічно, в інших його добре видно неозброєним оком.
   Мікроскопічні ознаки некрозу полягають у змінах ядра і цитоплазми клітин, а також у дезорганізації міжклітинної речовини.
   Ядра при некрозі відмирають в першу чергу. В мікропрепаратах некротизованих тканин, забарвлених гематоксилін-еозином, фіолетовий колір, в який забарвлюються ядра, зникає. На ранніх стадіях некрозу структура тканини може ще зберегтися, але ядра в клітинах уже відсутні. До найхарактерніших ядерних змін належать каріопікноз - зморщення ядра і конденсація хроматину, каріорексис - розпад ядра на окремі фрагменти, каріолізис - розчинення ядра. Ці послідовні стадії некрозу ядра залежать від динаміки активації гідролаз - рибонуклеази і дезоксирибонуклеази, які відщеплюють від нуклеотидів фосфатні групи і звільнюють нуклеїнові кислоти. Останні зазнають деполімеризації (рис.1).


Рис. 1. Некроз нирки.

   Пошкодження цитоплазми некротизованих клітин проявляється, передусім, денатурацією і коагуляцією білків. Ці зміни можуть стосуватися частини цитоплазми, яка згодом відторгається (фокальний коагуляційний некроз), або захоплювати всю клітину (коагуляція цитоплазми). Плазморексис - більш глибоке пошкодження, воно характеризується розпадом коагульованої цитоплазми на окремі фрагменти. Завершується процес плазмолізом - гідролітичним розплавленням фрагментів коагульованої цитоплазми. Можливе розплавлення всієї цитоплазми (цитоліз) або фокальний коліквативний некроз чи балонова дистрофія. Послідовність цих змін зумовлена динамікою активації гідролітичних ферментів лізосом.
   Зміни у проміжній речовині полягають у деполяризації глікозаміногліканів і просяканні її білками плазми крові. З волокнистих структур найраніше пошкоджуються колагенові волокна. Внаслідок просякання плазменими білками вони гомогенізуються, ущільнюються, а потім фрагментуються, тобто розпадаються. Таких самих змін зазнають еластичні і ретикулярні волокна, але розпадаються вони пізніше.
   Некротизовані тканини змінюють свої властивості - консистенцію, колір, запах. Якщо ділянка некрозу піддалася муміфікації, вона суха і щільна. В разі маляції вона розплавлюється і розріджується (міомаляція, пневмомаляція, енцефаломаляція). На колір ділянка некрозу буває біло-рожевою внаслідок припинення кровотоку, наприклад, у міокарді, нирках, селезінці; темночервоною - у випадку інфаркту легень при наявності венозного застою; бруднобурою або чорною - в шкірі, кишці, матці. При гнильному розкладі некротизована тканина набуває неприємного запаху.
   Розрізняють наступні клініко-морфологічні форми некрозу.
   Коагуляційний (сухий) некроз - змертвілі ділянки сухі, щільні, сіро-жовтого кольору. В основі розвитку такого некрозу лежать процеси денатурації білків з утворенням важкорозчинних сполук, які тривалий час не піддаються гідролітичному розщепленню. Некротизована ділянка зневоднюється. Коагуляційний некроз виникає в тканинах, багатих на білки і бідних на рідину (рис.2).


Рис. 2. Коагуляційний некроз скелетного м'яза.

   Коліквативний (вологий) некроз характеризується розплавленням змертвілої тканини з наступним утворенням кіст. Виникає в тканинах, бідних на білки і багатих на рідину, наприклад у головному мозку на місці ішемічного інфаркту.
   Гангрена - це некроз тканин, які стикаються з зовнішнім середовищем. Тканина при гангерені набуває темнобурого або чорного кольору внаслідок утворення сульфіду заліза з кров’яних пігментів.
   Розрізняють суху і вологу гангрени. При сухій гангрені змертвіла тканина під впливом повітря висихає і зморщується подібно до тканини мумії. Часто виникає на ногах при атеросклерозі і тромбозі їх артерій, при відмороженнях і опіках, у пальцях - при хворобі Рейно, цукровому діабеті, вібраційній хворобі, у шкірі - при висипному тифі, менінгококовому сепсисі.
   При вологій гангрені у змертвілій тканині розвиваються гнильні процеси під впливом мікроорганізмів. Сприяють розвитку вологої гангрени венозний застій і лімфостаз. Змертвіла ділянка стає набряклою, набуває неприємного запаху. Виникає волога гангрена в легенях як ускладнення певмоній, у кишківнику при тромбозі артерій брижі, а також у кінцівках. Інколи в ослаблених інфекційних хворих виникає волога гангрена щік або промежини, її ще називають нома - водяний рак.
   Різновидністю гангрени є пролежні - змертвіння поверхневих ділянок тіла (шкіри, м’яких тканин), які піддаються тисненню. У лежачих хворих вони з’являються в ділянці крижів, сідниць, лопаток. За причиною це трофічні некрози, які виникають у важкохворих з серцево-судинними, онкологічними, інфекційними та нервовими недугами.
   Секвестр - ділянка змертвілої тканини, яка не зазнає аутолізу, не заміщується сполучною тканиною і вільно розташована серед живих тканин. Секвестри виникають у кістках при остеомієліті. Навколо секвестра утворюється секвестральна порожнина і капсула, які виповнені гнійним ексудатом. Інколи секвестр виходить з порожнини через нориці. Секвеструються і мякі тканини, наприклад легені, такі секвестри розплавляються раніше.
   Найчастіший вид некрозу - інфаркт. За формою інфаркт буває клиновидним і неправильним. Клиновидний інфаркт зустрічається в органах з магістральним типом розгалуження артерій (селезінка, нирки, легені). Основа клина обернена до капсули органа, верхівка - до воріт. Інфаркти неправильної форми властиві органам, де переважає розсипний або змішаний тип розгалуження артерій (серце, мозок, кишківник). За обсягом інфаркти бувають мікроскопічні, вогнищеві, субтотальні і тотальні. За консистенцією розрізняють коагуляційні, або сухі інфаркти (в серці, нирках, селезінці) і коліквативні, або вологі інфаркти (в мозку, кишківнику).
   Залежно від стану мікроциркуляції в органі і особливостей формування інфаркту некротизована тканина може набирати різного кольору. Білий (ішемічний) інфаркт має біло-жовтий колір, добре відмежований від живих тканин. Зустрічається в селезінці і нирках, де слабо розвинений колатеральний кровообіг (рис. 3).


Рис. 3. Ішемічний інфаркт селезінки.

   Білий інфаркт з геморагічним вінчиком виникає в нирках, міокарді. Геморагічна облямівка зумовлена крововиливами. Вони зв’язані з різким паретичним розширенням колатералей навколо інфаркту, яке настає після короткочасного спазму. Червоний (геморагічний) інфаркт виникає тоді, коли ділянка змертвіння просочується кров’ю. Зустрічається в легенях, кишківнику. Сприятливою умовою для виникнення геморагічного інфаркту є венозне повнокрів’я і особливості кровопостачання (анастомози між бронхіальною і легеневою артеріями) (рис. 4).


Рис. 4. Геморагічний інфаркт легені.

   До інфаркту приводять розлади кровообігу - тривалий спазм, тромбоз і емболія артерій, а також функціональне перенапруження органа за умов його недостатнього кровопостачання. Сприяючими умовами виступають недостатність анастомозів і колатералей, венозне повнокрів’я, порушення тканинного обміну у звязку з гіпоксією.
   Інфаркт вражає життєво важливі органи і ускладнює перебіг найбільш поширених серцево-судинних захворювань - атеросклерозу і гіпертонічної хвороби. Наслідки його можуть бути сприятливими і несприятливими. До сприятливих відносять рубцювання і утворення кісти. Рубцювання починається з того, що навколо ділянки некрозу виникає реактивне запалення - демаркаційна зона. В ній кровоносні судини розширюються, настає повнокрів’я і набряк. З’являються лейкоцити, які виділяють гідролітичні ферменти, а останні розплавляють некротичні маси. Водночас розмножуються клітини сполучної тканини, що замінює або обростає ділянку некрозу. Заміна мертвих мас сполучною тканиною називається організацією, обростання - інкапсуляцією. В мертві маси відкаладаються солі вапна, настає звапнення (петрифікація). Інколи утворюються елементи кістки - осифікація. При розсмоктуванні детриту і формуванні капсули на місці змертвіння з’являється порожнина - кіста. Це трапляється при вологому некрозі, частіше - в головному мозку.
   Несприятливий наслідок інфаркту - гнійне розплавлення ділянки змертвіння. Воно спостерігається при сепсисі, тому такі інфаркти називаються септичними.

Атрофія

   Під атрофією розуміють прижиттєве зменшення об’єму органів, тканин і клітин, яке супроводжується ослабленням або припиненням їх функції. Розрізняють фізіологічну і патологічну атрофії.
   Фізіологічна атрофія спостерігається протягом усього життя людини. Після народження атрофуються і облітеруються пупкові артерії, артеріальна (боталова) протока, у літніх людей - статеві залози, у стариків - кістки і міжхребцеві хрящі.
   Патологічна атрофія спостерігається в будь-якому віці і може бути зумовлена різними причинами - недостатнім живленням, порушенням функції ендокринних залоз, ураженням центральної і периферичної нервової системи, інтоксикаціями. Патологічна атрофія - зворотний процес. Якщо ліквідувати причину, то при умові, що атрофія не досягла високого ступеня, можливе повне відновлення структури і функції органа. Патологічна атрофія буває загальною і місцевою.
   Загальна атрофія, або виснаження, поділяється на такі види: аліментарне виснаження, виснаження при раковій кахексії, виснаження при церебральній кахексії, виснаження при інших захворюваннях. Поняття “виснаження” і “кахексія” не тотожні. Кахексія в початкових стадіях може не супроводжуватись виснаженням, а проявлятися прогресуючими дистрофічними змінами органів, наприклад остеопорозом.
   Аліментарне виснаження настає під час голодування. Поступово зменшуються запаси жиру, атрофується скелетна мускулатура. Атрофована жирова тканина набуває охряно-жовтого забарвлення у зв’язку з накопиченням пігменту ліпохрому. Жирова клітковина осердя і жировий кістковий мозок просочуються серозною рідиною і стають набряклими (серозна атрофія жирової клітковини). В шкірі голодуючих нагромаджуеться пігмент меланін, тому вона набуває сіро-коричневого забарвлення. Серце, печінка та інші органи зменшуються в розмірах. У кардіоміоцитах, гепатоцитах і міоцитах скелетних м’язів накопичується пігмент ліпофусцин, внаслідок чого органи набувають буро-коричневого забарвлення (бура атрофія органів).
   Виснаження при раковій кахексії характерне для злоякісної пухлини будь-якої локалізації. Особливо швидко воно розвивається у хворих на рак стравохода, шлунка і кишки внаслідок розладів травлення.
   Виснаження при церебральній кахексії виникає внаслідок ураження гіпоталамуса запальним процесом чи пухлиною.
   Виснаження при інших захворюваннях має місце у випадках затяжних хронічних інфекцій (туберкульоз, дизентерія, хронічний сепсис). Воно зумовлене глибоким порушенням обміну речовин.
   При загальному виснаженні підшкірна жирова клітковина відсутня, очі запалі, шкіра суха, живіт втягнутий. Інколи мають місце голодні набряки.
   Місцева атрофія виникає з різних причин. Розрізняють наступні види її: дисфункціональна, від недостатнього кровопостачання, від тиску, нейротична, від дії фізичних і хімічних факторів.
   Дисфункціональна атрофія, або атрофія від бездіяльності, виникає внаслідок зниження функції органа. Як приклад можна назвати атрофію м’язів при переломі кісток, атрофію зорового нерва після видалення ока. Застосовуючи масаж і гімнастику, можна сповільнити розвиток атрофії у хворих з переломами.
   Атрофія від недостатності кровообігу виникає внаслідок звуження артерій, які живлять орган. Знекровлення веде до гіпоксії, в результаті чого функція паренхіматозних елементів знижується, а розміри клітин зменшуються. Гіпоксія стимулює проліферацію (розмноження) фібробластів, тому при недостатньому кровообігу розвивається склероз. У хворих з атеросклерозом такий процес має місце в міокарді, нирках, головному мозку, ногах.
   Атрофія від тиску виникає в органах, які зазнають компресії з боку пухлини чи аневризми (місцеве випинання аорти). Навіть кістки хребців і грудини атрофуються від стискання їх аневризмою. При закупорці сечоводів камінцями сеча розтягує ниркові миски і чашечки (гідронефроз), від чого атрофується паренхіма нирки. В разі затрудненого відтоку ліквора розширюються мозкові шлуночки (гідроцефалія), а головний мозок атрофується.
   Нейротична атрофія зумовлена порушенням зв’язку органа з центральною нервовою системою при травматичному, пухлинному або запальному пошкодженні периферичних нервів. За таким механізмом часто розвивається атрофія скелетних м’язів.
   Атрофія від дії фізичних і хімічних факторів виникає, наприклад, у кістковому мозку і статевих залозах під впливом променевої енергії. Радіоактивний йод викликає атрофію щитовидної залози. Після тривалого лікування адренокортикотропним гормоном або глюкокортикоїдами розвивається атрофія кори наднирників.
   Органи при атрофії зменшуються. Поверхня їх у більшості випадків гладенька (гладка атрофія), в нирках - зерниста (зерниста атрофія). При гідронефрозі і гідроцефалії органи збільшені за рахунок рідини, яка в них скупчується. Паренхіма їх атрофована.

Порушення основного обміну

   Коли вивчають порушення обміну речовин, то орієнтуються передусім на рівень основного обміну. Це та кількість енергії, яка звільнюється в організмі за умови м’язового спокою при температурі 16-18 0С, натщесерце, через 12-18 год після вживання їжі.
   У здорових осіб основний обмін відзначається постійністю. Для дорослого чоловіка середнього росту і середньої маси він складає 7117 кДж (1700 ккал) за добу. Індивідуальний рівень обміну залежить від віку і статі. У молодих людей він помітно вищий, а у літніх - нижчий, ніж в осіб середньої групи. Обмін у чоловіків активніший, ніж у жінок.
   Із факторів зовнішнього середовища найбільше впливає на основний обмін навколишня температура. Низька температура стимулює обмінні процеси у зв’язку з великою віддачею тепла. Висока температура пригнічує процеси окислення і продукцію енергії.
   Основний обмін великою мірою залежить від фізичної активності. При виконанні роботи середньої важкості він зростає вдвоє (до 3300 ккал), при важких роботах досягає 6000-8000 ккал.
   В патологічних умовах основний обмін може підвищуватися або знижуватися.
   Підвищення основного обміну характерне для гіперфункції деяких ендокринних залоз. Виражений гіпертиреоз дає зростання основного обміну на 100 %, цей симптом має діагностичне значення. Обмін зростає тому, що гормони щитовидної залози тироксин і трийодтиронін у великих дозах роз’єднують окислення і фосфорилювання. Енергія, що утворилася в процесі окислення, не акумулюється у вигляді АТФ. Основний обмін високий також при акромегалії. Ця хвороба виникає в людей з еозинофільною аденомою передньої долі гіпофіза, коли з надлишком виділяється соматотропний гормон (гормон росту). Він мобілізує депоновані запаси жиру та глікогену і стимулює окислення їх. Різко зростає обмін при надмірному синтезі катехоламінів (адреналіну і норадреналіну) мозковим шаром наднирників. Це буває при стресі, феохромоцитомі - пухлині мозкового шару.
   Основний обмін підвищується також при інфекційних хворобах, гарячці, посиленій роботі серця і дихального апарату.
   Зниження основного обміну спостерігається у хворих з гіпофункцією щитовидної залози (мікседема), тотальною гіпофункцією передньої долі гіпофіза (хвороба Симондса), двобічним ураженням наднирників (хвороба Адісона), гіпофункцією статевих залоз (вроджений гіпогонадизм, клімакс, кастрація). Зниження обміну ендокринного походження часто приводить до ожиріння.
   В процесі голодування обмін також знижується, організм обходиться економною тратою енергетичних ресурсів.

Голодування

   Голодування - це стан, коли витрати енергії і пластичного матеріалу не повністю компенсуються їх надходженням ззовні. Розрізняють повне, неповне (кількісне) і часткове (якісне) голодування. Про повне голодування говорять тоді, коли організм зовсім не отримує харчових речовин. Воно може бути з водою і без води (абсолютне голодування). До неповного голодування, або хронічного недоїдання, приводить вживання низькокалорійної їжі, яка не покриває енергетичних затрат, хоч усі харчові інгредієнти надходять в організм. Під частковим голодуванням розуміють такий стан, коли калорійність їжі збережена, але в ній бракує окремих складників - білків, жирів, вуглеводів, мінеральних речовин, води, вітамінів.
   Причини голодування бувають зовнішні (екзогенні) і внутрішні (ендогенні). Зовнішні причини зводяться до відсутності їжі - під час воєн, безробіття, посухи, тривалих експедицій, після землетрусів, транспортних і виробничих аварій. До внутрішніх причин належать ті, які запобігають засвоєнню їжі: це - інфекційні хвороби (холера, дизентерія), коли поживні речовини інтенсивно видаляються з кишечника; хвороби підшлункової залози, печінки і жовчовивідних шляхів, коли в кишечник не потрапляють травні ферменти і жовч; запалення кишечника, внаслідок чого сповільнюється всмоктування поживних речовин; анорексія - патологічна відсутність апетиту; травми, опіки і спадкові аномалії травного каналу, які утруднюють вживання їжі.
   Повне голодування.
При повному голодуванні організм живе за рахунок внутрішніх резервів. Тривалість повного голодування з водою становить для людини 60-70 днів. Вона залежить від внутрішніх і зовнішніх умов. Внутрішні умови - стать, вік, об’єм жирових, білкових і вітамінних запасів, рівень основного обміну. У жінок, як правило, обмінні процеси нижчі, тому вони легше переносять голодування. Вікове зниження інтенсивності обміну зумовлює вищу витривалість старих людей до голодування, порівняно з дітьми і дорослими. Основний обмін великою мірою залежить від ендокринної системи. Гіперфункція щитовидної залози, статевих залоз, передньої долі гіпофіза прискорює загибель голодуючого організму. Тривалість голодування зменшується також при фізичних і психічних навантаженнях.
   Із зовнішніх факторів на тривалості голодування позначаються ті, від яких залежить тепловіддача. Вкорочують тривалість життя голодуючих низька температура повітря, висока вологість, швидкий рух повітря.
   При голодуванні відбувається глибока перебудова обмінних процесів. За обміном речовин виділяють три періоди голодування - період неекономної трати енергії, період максимального пристосування, період тканинного розпаду і дезорганізації обміну речовин.
   Перший період триває у людини 2-4 дні. Він характеризується короткочасним підвищенням і наступним зниженням основного обміну на 10-20 %. Організм отримує енергію переважно з вуглеводів, тому дихальний коефіцієнт наближається до 1,0. Запаси глікогену в печінці різко зменшуються, рівень глюкози в крові знижується.
   Другий період - найдовший, він триває коло двох місяців. На початку цього періоду практично повністю вичерпуються запаси глікогену, і організм отримує енергію за рахунок переважного окислення жирів, про що свідчить низький дихальний коефіцієнт (0,7).
   Протягом другого періоду ще більше знижується основний обмін, залишається негативним азотистий баланс. Виділення азоту знижується з 12-14 г до 7-4 г за добу і підтримується на цьому рівні тривалий час, тобто встановлюється так званий азотистий мінімум як прояв економної трати білків.
   У третьому періоді голодування, який триває 3-5 днів, розпадаються структурні білки життєво важливих органів. Вони використовуються як джерело енергії, тому дихальний коефіцієнт дорівнює 0,8.
   Для третього періоду характерна дезорганізація обміну речовин. В основі її лежить дефіцит ферментних систем, оскільки організм не спроможний повністю відновити зруйновані в процесі метаболізму ферменти.
   Маса голодуючого організму неухильно зменшується. Значна втрата маси в першому періоді пояснюється неекономною тратою глікогену і виділенням екскрементів. Протягом другого періоду втрата маси стабілізується на рівні 0,5- 1 % щодобово. У третьому періоді знову настає швидке зменшення маси внаслідок розпаду структурних білків.
   Не всі органи втрачають масу однаково. В цьому відношенні їх ділять на три групи: ті, що втрачають масу швидше, ніж зменшується загальна маса тіла (сальник, підшкірна і навколониркова жирова клітковина, печінка, селезінка), ті, що втрачають повільніше (серце, мозок), і ті, що займають проміжне становище. Найбільше втрачають органи, в яких депоновані жири і глікоген, найменше - життєво важливі органи (рис. 5).


Рис. 5. Ступінь втрати маси органів при повному голодуванні.


   Повне голодування не приводить до незворотних змін. Відгодовування можливе в усіх періодах. Найтяжче це вдається в кінці голодування. Їжу треба дозувати дрібними порціями і додавати шлунковий сік або препарати з ферментативною активністю. За умов низької секреторної здатності травних залоз і в’ялої перистальтики спожита їжа не повністю розщеплюється і застоюється в травному каналі. Можлива інтоксикація продуктами її розпаду. З цієї причини часто вдаються до парентерального годування. Розчинні харчові речовини вводять у кров і м’язи.
   Повне голодування без води триває не більше тижня. Організм користується ендогенною водою, яка утворюється при окисленні жирів, білків та вуглеводів. Смерть настає від отруєння продуктами метаболізму.
   Неповне голодування.
Якщо організм більшою чи меншою мірою забезпечується головними харчовими речовинами - вуглеводами, жирами і білками, але загальний калораж їжі нижчий від його потреб, розвивається неповне голодування, або хронічне недоїдання. За перебігом воно істотно відрізняється від повного. Тривалість його довша, іноді місяці і роки, тому встигають ввімкнутися пристосовні механізми. Помітніше знижується основний обмін - на 30-35 % замість 10-20 % при повному голодуванні. На 20-25 % знижується теплопродукція. Це свідчить про дуже економну трату енергетичних ресурсів. Так само економно витрачаються білки. Добове виділення азоту з сечею зменшується до 3-4 г замість 11-12 г. Маса тіла знижується повільніше. При повному голодуванні організм гине, коли втрата маси досягне 50 %, при неповному - 40 %. Гіпопротеїнемія зумовлює набряки, які часто приховують втрату маси. Розвиваються такі симптоми, як брадикардія (зменшення частоти серцевих скорочень), гіпотензія (зниження артеріального тиску), брадипное (порідшання дихання). Знижується функція ендокринних залоз, передусім щитовидної, надниркових і статевих. Спотворюється реактивність. У голодуючих рідше спостерігаються алергічні хвороби (ревматизм, нефрит, бронхіальна астма), зате вони втрачають опірність до інфекцій - туберкульозу, дизентерії, холери. Саме від цього гинуть особи, що тривалий час перебувають в стані хронічного недоїдання.
   Часткове голодування.
Чисті форми часткового (якісного) голодування в житті майже не зустрічаються. Вони вивчені на експериментальних моделях.
   Білкове голодування виникає тоді, коли кількість спожитих білків замала для підтримання азотистої рівноваги. Добова потреба в білках для людини середньої маси - 100-120 г. Якщо організм отримує щодня 40-80 г білків, то він довго може зберігати азотисту рівновагу, але за умови, що кількість вуглеводів і жирів достатня. Негативний азотистий баланс настає, коли починають руйнуватися структурні білки або коли їжа позбавлена хоча б однієї незамінної амінокислоти, наприклад лізину, триптофану, валіну, аргініну.
   Білкове голодування найчастіше поєднується з хронічним недоїданням. Виникає білково-калорійна недостатність, яка проявляється у вигляді аліментарної дистрофії. Цей синдром формується на грунті дефіциту білка, низької калорійності їжі, фізичного і психічного перенапруження, холоду.
   У людей, що померли від аліментарної дистрофії, тіло складає враження скелета, обтягнутого шкірою. Трупне заклякнення виражене слабо, очі запалі, вилиці видаються, живіт, над- і підключичні ямки, міжребер’я різко западають, кістки рук і ніг чітко вирисовуються з-під тонкої шкіри. При розвитку набряків, які спостерігаються у 40 % померлих, западини згладжені, при розрізі виділяється мутно-біла рідина. Така ж рідина виявляється в серозних порожнинах - черевній, плевральних, перикардіальній. При обстеженні внутрішніх органів мають місце ознаки вираженої атрофії. Виснаження серця і головного мозку розвивається повільніше, порівняно з іншими органами. В шкірі голодуючих людей накопичується меланін, який зумовлює смугляве забарвлення, а в скелетних м’язах, міокарді, печінці і головному мозку - ліпофусцин (бура атрофія). Жирові запаси повністю відсутні. В судинах, особливо рук і ніг, виявляються тромби, що пояснюється значним сповільненням руху крові. Слизова травного тракту зтоншена , . Кістковий мозок атрофований, водянистий.
   У дітей, які хронічно вживають бідну на білки, але енергетично повноцінну їжу, виникає хвороба, що дістала назву квашіоркор. Патоморфологічна основа хвороби - дистрофічні зміни в печінці (аліпотропна дистрофія) , підшлунковій залозі (гіаліноз і фіброз) , шкірі (ороговіння і злущування епідермісу) та в інших органах.
   Жирове голодування мало позначається на життєдіяльності організму, якщо калорійність їжі збережена. Дефіцит жирів як джерела енергії перекривається вуглеводами і білками. Все ж доросла людина повинна щоденно отримувати приблизно 5 г жирів, тому що деякі жирні кислоти (лінолева, ліноленова, арахідонова) не синтезуються організмом.
   Чистого вуглеводного голодування не можна змоделювати навіть в експерименті, оскільки деяка кількість вуглеводів утворюється ендогенно з жирів і білків. Тривале перебування на вуглеводній дієті приводить до наслідків, які нагадують повне голодування.
   Мінеральне голодування в чистій формі також можна спостерігати лише в експерименті. Найтяжче переноситься втрата натрію хлориду. Такі випадки трапляються у робітників гарячих цехів, у шахтарів, що працюють глибоко під землею, при важкому фізичному навантаженні у гарячу погоду (марш), при деяких хворобах і патологічних станах (дизентерія, понос, блювота), у людей, що харчуються вегетаріанською їжею. Сольове голодування швидко приводить до м’язової слабості і зниження працездатності. До інших видів мінерального голодування організм також не байдужий. Обмежене споживання калію знижує збудливість нервів і м’язів, нестача кальцію, навпаки, приводить до підвищення нервово-м’язової збудливості. Дефіцит заліза спричинює анемію, дефіцит фтору - карієс, дефіцит йоду - ендемічний зоб .
   Водне голодування виникає у випадках відсутності або великої втрати води (нестримна блювота, сильне потовиділення, понос). Швидко настає згущення крові, зменшується виділення травних соків, в організмі затримуються шлаки. З кишечника всмоктуються токсичні продукти життєдіяльності бактерій. Смерть настає від серцево-судинної недостатності.
   Вітамінне голодування проявляється гіповітамінозами та авітамінозами. Причини їх бувають зовнішні і внутрішні. Зовнішні причини - це характер харчування, кліматичні умови і умови праці. Потреба у вітамінах залежить від співвідношення харчових речовин. Наприклад, при харчуванні переважно жирами необхідно більше холіну та метионіну, вуглеводна їжа потребує вітамінів В1, В6, В12. Сприяють появі гіповітамінозів сезонні зміни температури - зимою, як правило, відчувається нестача віт. В1 (тіаміну). З недостатнім ультрафіолетовим опромінюванням пов’язується виникнення гіповітамінозів А і D. Інтенсивна м’язова робота супроводжується дефіцитом вітамінів групи В. У людей, що працюють в гарячих цехах і втрачають багато поту, складаються умови для розвитку полігіповітамінозів.
   Гіповітамінози внутрішнього походження виникають внаслідок руйнування вітамінів у травному каналі або порушення всмоктування, засвоєння і використання їх. Вітамін С швидко руйнується при зниженні кислотності шлункового соку або різкому зниженні його секреції (ахілії), вітамін В12 при відсутності фактора Кастла (мукопротеїду, який виробляється слизовою шлунка і оберігає вітамін В12 від руйнування мікрофлорою кишечника).
   Депонування і використання вітамінів багато в чому залежить від стану печінки. Патологія цього органа сповільнює перетворення неактивних форм в активні (каротину - у вітамін А, кальциферолу - у вітамін D3). Не депоновані вітаміни виводяться з сечею. При деяких хворобах гальмується включення вітамінів у ферментні системи.
   У клінічній картині гіповітамінозів виділяють загальні і специфічні прояви. Спільними рисами гіповітамінозів є втрата маси тіла, м’язова слабість, втомлюваність, безсоння, зниження опірності до інфекцій, сповільнення регенераторних процесів, у дітей - затримка росту. Часто пошкоджуються нервова та ендокринна системи, травний канал, шкіра і її придатки (волосся, нігті). При нестачі кожного із вітамінів формуються характерні симптомокомплекси. Наприклад, нестача аскорбінової кислоти (віт. С) спричинює цингу, нікотинової кислоти (віт. РР) - пелагру, тіаміну (віт. В1) - бері-бері, кальциферолу (віт. D) - рахіт.

Порушення білкового обміну

   Білкам належить найважливіша роль у життєдіяльності організму. Вони складають основу структурних елементів клітини, виконують функції ферментів і гормонів, транспортують біологічно активні речовини, створюють осмотичний тиск плазми та інших рідин, служать потенційним енергетичним резервом. Значних запасів білків в організмі нема, тому вони повинні постійно синтезуватися з амінокислот, що надходять з їжею. Добова потреба в білках - біля 120 г.
   В патологічних умовах білковий обмін може порушуватися на всіх етапах - від процесів травлення до виведення азотистих шлаків. Якщо шлунковий сік містить мало соляної кислоти чи ферменту пепсину, білки не розпадаються на поліпептиди. У 12-палій кишці цей негідролізований білок не піддається дальшому розщепленню трипсином і пептидазами підшлункової залози. Вільних амінокислот, спроможних всмоктатися у кров, утворюється мало. Те ж саме стається, якщо сік підшлункової залози взагалі не надходить у кишечник (перетискування чи закриття вивідної протоки) або при ентеритах, коли залози кишечника не виділяють достатню кількість ентерокінази - активатора трипсиногену. Травленню і всмоктуванню білків перешкоджає посилена перистальтика кишечника. В результаті цих порушень виникає аліментарна білкова недостатність.
   Білки, які не гідролізувалися і не всмокталися в тонкій кишці, переходять у товсту, де піддаються гниттю і бактеріальному розщепленню. Це супроводжується утворенням великої кількості амінів (гістаміну, тираміну, кадаверину, путресцину) і ароматичних сполук (фенолу, індолу, скатолу, крезолу), здатних викликати кишкову аутоінтоксикацію.
   При багатьох патологічних станах змінюється вміст білків у крові (норма - 60-80 г/л). Збільшення їх кількості (гіперпротеїнемія) виникає, як правило, внаслідок посиленого синтезу g -глобулінів (антитіл) при запаленнях, інфекційних хворобах. Відносне збільшення вмісту усіх білкових фракцій (альбумінів, глобулінів, фібриногену) може бути зумовлене зневодненням організму і згущенням крові (діарея у дітей, блювота, обширні опіки).
   Зменшення кількості білків у крові називають гіпопротеїнемією. Вона спостерігається у випадках недостатнього синтезу білків (голодування, ентерит , цироз печінки , виходу їх за межі судинного русла (крововтрата , ексудація) або виділення з сечею внаслідок збільшення фільтрації чи зменшення реабсорбції в нирках (протеїнурія). Гіпопротеїнемія зумовлена, головним чином, зменшенням альбумінової фракції. Порушення співвідношення між білковими фракціями крові називають диспротеїнемією.
   Іноді синтезуються білки, взагалі не властиві здоровому організмові, вони відомі під назвою парапротеїнів. До них відносять макроглобуліни з молекулярною масою 1000-1600 кД, які з’являються у хворих з мієломною хворобою, а також кріоглобуліни, що випадають в осад, коли знижується температура навколишнього середовища.
   Загальну уяву про білковий обмін можна скласти на основі дослідження азотистого балансу. Порівнюють кількість азоту, що надійшов в організм, з кількістю азоту, виведеного з організму. В нормі ці дві величини рівні. За добу здорова людина споживає і виводить 12-14 г азоту. Позитивний азотистий баланс зустрічається у дітей в процесі росту, при вагітності, відгодовуванні, лікуванні чоловічими статевими гормонами. Негативний азотистий баланс виникає під час голодування, поносу, при масивних опіках, розпаді пухлин, нирковій недостатності, тиреотоксикозі, отруєннях фосфором, миш’яком, сулемою. Інфекційна гарячка супроводжується так званим токсигенним розпадом білка¬ який відбувається під впливом продуктів життєдіяльності мікроорганізмів.
   Кінцевий етап обміну білків завершується утворенням аміаку і сечовини. Спочатку білкові молекули розпадаються до амінокислот. Останні дезамінуються, і аміак іде в мітохондорії гепатоцитів на синтез сечовини, яка від нього у 18 разів менш токсична і виводиться нирками. Тому нагромадження аміаку в нормі не буває. Отже, сечовиноутворення - важливий фізіологічний механізм захисту клітин від токсичного впливу високих концентрацій аміаку.
   В умовах патології в крові може скупчуватися багато азотовмісних продуктів метаболізму, і загальна концентрація азоту буде зростати. Це явище називають гіперазотемією. Про ступінь гіперазотемії судять за рівнем залишкового азоту крові, який визначається після осадження білків. Він складається з азоту, що входить до складу сечовини (50 %), амінокислот (25 %), креатину (5 %), креатиніну (2,5 %), сечової кислоти (4 %) та інших сполук. У здорових людей небілковий азот становить 15-25 ммоль/л і мало залежить від кількості спожитих білків. Зате у хворих він може зростати в 5-10 разів.
   Гіперазотемія за походженням буває двох видів - продукційна і ретенційна. Продукційною гіперазотемією супроводжується інтенсивний розпад білкових молекул. Якщо це поєднується з порушенням функцій печінки (гепатит, цироз), то концентрація амінокислот і аміаку в крові зростає на фоні низького вмісту сечовини. Ретенційна гіперазотемія виникає в разі затримки кінцевих продуктів білкового обміну в крові. Виведення їх з організму утруднюється при гломерулонефриті у зв’язку з ослабленням екскреторної функції нирок. Різке зростання залишкового азоту при цій патології відбувається переважно за рахунок сечовини. Ще більше затримується азот в термінальній стадії ниркової недостатності (уремії).
   З усіх речовин, що затримуються в крові при гіперазотемії, найбільший токсичний вплив справляє аміак. Дуже чутливий до нього головний мозок. Механізм токсичної дії аміаку уявляють таким чином. В мозку аміак зв’язується з глютаміновою кислотою, яка перетворюється на глютамін. Кількість глютамінової кислоти зменшується, а заодно зменшується і кількість a -кетоглютарової кислоти, яка є її джерелом. Внаслідок цього сповільнюється цикл Кребса і зменшується утворення енергії в нейронах.
   Морфологічним виразом порушення обміну білка в клітині є паренхіматозні білкові дистрофії (диспротеїнози). Суть їх полягає в зміні фізико-хімічних і морфологічних властивостей внутрішньоклітинних білків. Вони піддаються або денатурації і коагуляції, тобто ущільненню, або навпаки - розрідженню, гідратації і коліквації. Зв’язок білків з ліпідами порушується, наступає деструкція мембран. Завершуються такі зміни коагуляційним (сухим) або коліквативним (вологим) некрозом. До паренхіматозних білкових дистрофій належать зерниста, гіаліново-крапельна, водянкова та рогова дистрофії.
   Зерниста дистрофія не є власне проявом альтерації, вона свідчить про функціональне перенапруження клітин при інтоксикаціях, інфекційних хворобах, гіпоксії. Електронномікроскопічними і гістоферментохімічними дослідженнями доведено, що в основі зернистої дистрофії лежить не накопичення білків у цитоплазмі, а гіперплазія, тобто збільшення числа ультраструктур паренхіматозних органів. Вони збільшуються в розмірах, стають в’ялими і тьмяними на розрізі (тьмяне набубнявіння) .
   У випадку гіаліново-крапельної дистрофії дрібненькі зерна білка зливаються у великі білкові краплі, які, збільшуючись у розмірах, заповнюють все тіло клітини. Субклітинні структури при цьому руйнуються. Завершується гіаліново-крапельна дистрофія коагуляційним некрозом клітини. Зустрічається найчастіше в нирках і печінці . Функція органів при цьому знижується. Зміни незворотні .
   Гідропічна, або водянкова, дистрофія характеризується появою в клітині вакуолей, виповнених цитоплазматичною рідиною, тобто в клітині з’являється надлишок води. Зумовлена водянкова дистрофія затримкою рідини в тканинах (серцеві або ниркові набряки, запалення, травми). Вона буває загальною і місцевою. Зустрічається в шкірі, скелетних м’язах, головному мозку, нирках, печінці, наднирниках. Органи і тканини збільшуються в розмірах, набрякають. Вакуолі внутрішньоклітинної рідини відтискують ядро на периферію, останнє зморщується, ультраструктури руйнуються. На завершення водянкової дистрофії настає коліквативний (вологий) некроз клітини.
   Рогова дистрофія, або патологічне зроговіння, відзначається надмірним утворенням рогової речовини в епітелії шкіри (гіперкератоз , іхтіоз ) або утворенням рогової речовини там, де в нормі її не буває (патологічне зроговіння слизових оболонок – лейкоплакія ).
   Стромально-судинні білкові дистрофії виявляються в стромі органів і в стінках судин. До них відносять мукоїдний набряк, фібриноїдний набряк , гіаліноз і амілоїдоз . Як правило, мукоїдний набряк, фібриноїдний набряк і гіаліноз є послідовними стадіями дезорганізації сполучної тканини. В основі цього процесу лежить накопичення продуктів плазми крові в основній речовині внаслідок підвищеної судинно-тканинної проникливості (плазморагія), а також деструкція основної речовини і волокнистих структур з утворенням білкововуглеводних компонентів, які не зустрічаються в нормі.
   Мукоїдне набухання - це зворотні зміни сполучної тканини. За рахунок збільшення активності стрептокінази і гіалуронідази настає деполімеризація основної речовини. Внаслідок цього звільнюється глікозаміноглікани, які мають гідрофільні властивості. До них примішуються білки плазми крові, переважно глобуліни. Розвивається гідратація і набряк основної речовини. Набрякають також колагенові волокна. Серед причин мукоїдного набухання найбільше значення мають гіпоксія, інфекційні та алергічні захворювання, ревматоїдні хвороби, атеросклероз, ендокринопатії. Патоморфологічні зміни локалізуються в стінках артерій, клапанах серця, ендо- і перикарді, стромі органів. Якщо усунути причину, то структура сполучної тканини відновлюється. Якщо ж причина продовжує діяти, то мукоїдний набряк переходить у фібриноїдний.
   Фібриноїдним набряком позначають глибоку незворотну дезорганізацію сполучної тканини, в основі якої лежить деструкція основної речовини і колагенових волокон з утворенням фібриноїду. Фібриноїд - складна речовина, до складу якої входять продукти розпаду колагенових волокон, основної речовини і білки плазми крові. Обов’язковим компонентом фібриноїду є фібрин, звідси й назва “фібриноїдний набряк”, “фібриноїд”. Як наслідок фібриноїдного набряку розвивається фібриноїдний некроз , тобто повна дезорганізація сполучної тканини. Зовнішній вигляд тканин при мукоїдному і фібриноїдному набряках мало змінений. Причини фібриноїдного набряку ті ж самі, що й мукоїдного. Він зустрічається, крім того, в артеріолах при гіпертонічній хворобі і в капілярах ниркових клубочків при гломерулонефриті. В цих випадках фібриноїдний набряк носить системний характер, але може бути й місцевим (в дні хронічної виразки шлунка, у трофічних виразках). Фібриноїдний набряк закінчується склерозом (утворенням рубця) і гіалінозом.
   Гіаліноз, або гіалінова дистрофія, характеризується утворенням однорідної щільної напівпрозорої маси, подібної до гіалінового хряща. Гіалін - це фібрилярний білок, в утворенні якого беруть участь білки плазми крові, зокрема фібрин, а також продукти тканинного розпаду.
   Розрізянють гіаліноз судин і гіаліноз власне сполучної тканини. Гіаліноз судин розвивається переважно в артеріолах при гіпертонічній хворобі. Внаслідок підвищеної проникливості артеріол стінки їх просочуються білками плазми крові, які разом з продуктами розпаду стінок артеріол ущільнюються, утворюючи гіалін. Такі ж зміни виникають у стінках артерій при цукровому діабеті (діабетична ангіопатія). Гіаліноз власне сполучної тканини розвивається як наслідок фібриноїдного набряку в рубцях, фіброзних злуках, у дні хронічної виразки шлунка. До гіалінозу клапанів серця приводить ревматичне ураження їх (рис. 6).


Рис. 6. Гіаліноз мітрального клапана і хорд.

   Грубі спотворюючі рубці з гіалінозом, які часто виникають після опіків, особливо напалмових, називають келоїдами. Гіаліноз - незворотний процес, хоча протягом тривалого часу рубці можуть розсмоктуватися.
   Амілоїдоз характеризується появою аномального білка, якого в нормі немає. Цей складний фібрилярний білок фарбується, подібно до крохмалю, йодом у синій колір, звідси й назва “амілоїд” - подібний до крохмалю. Механізм утворення амілоїду складний і проходить чотири послідовні стадії: 1) передамілоїдна стадія, суть якої полягає в трансформації мезенхімальних клітин, що синтезують білки, в амілоїдобласти; 2) синтез амілоїдобластами основного компоненту амілоїду - фібрилярного білка (фібрил); 3) агрегація фібрил у каркас амілоїду (сітку); 4) з’єднання каркасу з глікопротеїдами плазми і глікозаміногліканами тканини, в результаті чого утворюється складний глікопротеїд - амілоїд. Він локалізується переважно в стінках дрібних судин. Частіше вражаються капіляри ниркових клубочків (рис. 7),


Рис. 7. Амілоїд в судинному клубочку нирки.

   селезінки , рідше – міокарда , печінки , наднирників , кишківника. Розрізняють такі види амілоїдозу: первинний (ідіопатичний), причина якого невідома; спадковий (сімейний); набутий (вторинний), який виникає при масивному розпаді тканин в організмі; старечий; локальний пухлиноподібний.
   Найбільше практичне значення має набутий (вторинний) амілоїдоз, який розвивається як ускладнення захворювань, що супроводжуються розпадом тканини (кавернозний туберкульоз, абсцеси легень, бронхоектатична хвороба, масивні опіки, остеомієліт) з утворенням амілоїдних речовин. Виводячись нирками, вони засмічують стінки капілярів клубочків і накопичуються в нирці. Орган ущільнюється, збільшується в розмірах, набуває білого кольору, а на розрізі - сального вигляду (“велика сальна нирка” ). Такі зміни зумовлюють хронічну ниркову недостатність (уремію). Відкладається амілоїд і в органах по ходу колагенових волокон і в ретикулярній стромі. В селезінці він нагромаджується спочатку навколо артерій у вигляді напівпрозорої маси, подібної до зерен саго (“сагова селезінка” ), а далі розповсюджується на всю пульпу органа (“сальна селезінка” ).
   Змішані білкові дистрофії пов’язані з порушенням метаболізму як у паренхімі, так і в стромі органів і тканин. Вони виникають при розладах обміну складних білків - хромопротеїдів, нуклеопротеїдів і ліпопротеїдів.
   Хромопротеїдами називають кольорові речовини, які надають тканині певного забарвлення. Вони поділяються на три групи - гемоглобіногенні, альбуміногенні і ліпогенні. До першої групи належать похідні гемоглобіну, міоглобіну, цитохромів і каталази (гемосидерин, гематоїдин, білівердин, білірубін), до другої - меланін (похідне амінокислоти тирозину), до третьої - жиророзчинні пігменти (ліпофусцин, каротин).
   Гемоглобіногенні пігменти.
Гемоглобін складається з двох частин - білкової (глобін) і простетичної (гем, у структурі якого є чотири пірольних кільця і залізо). Гемоглобін знаходиться в еритроцитах і виконує функцію переносника кисню від легень до тканин. Коли старі еритроцити руйнуються в макрофагах системи мононуклеарних фагоцитів (печінка, селезінка, кістковий мозок, легені), частина вільного гемоглобіну виходить у кров і забарвлює плазму в червоний колір. У випадках масивного розпаду (гемолізу) еритроцитів він виводиться з сечею (гемоглобінурія). При цьому пошкоджуються артеріоли ниркових клубочків і утворюються гемоглобінові циліндри, які закривають просвіт ниркових канальців, перешкоджаючи відтоку сечі. Нирка збільшується, подразнюються навколониркові нервові сплетення, з’являється біль у попереку.
   У тканинних макрофагах гемоглобін, який вивільнився внаслідок руйнування еритроцитів, піддається деградації. Від нього відщеплюється глобін, а гем втрачає циклічну структуру і залізо. При фізіологічному розпаді еритроцитів з гема послідовно утворюються гемосидерин, білівердин і білірубін. За патологічних умов, коли посилюється внутрішньосудинний гемоліз еритроцитів (масивні опіки, травми, інтоксикації, гемолітичні анемії, переливання несумісної крові), названих вище пігментів утворюється більше і, крім того, з’являються нові - гематоїдин, гематини і порфирини.
   Гемосидерин - залізовмісний пігмент, який при надмірному утворенні відкладається в тканинах. Розрізняють загальний і місцевий гемосидероз. Загальний гемосидероз виникає при посиленому внутрішньосудинному гемолізі еритроцитів. Гемоглобін поза еритроцитами поглинається макрофагами, які містяться в селезінці, лімфатичних вузлах, кістковому мозку, загрудинній залозі (тимусі), печінці. Внутрішньоклітинно гемоглобін перетворюється в гемосидерин і скупчується в цитоплазмі. Такі макрофаги називають сидерофагами. Гемосидерин має коричнево-буре забарвлення, такого ж кольору набувають селезінка, печінка, лімфатичні вузли, кістковий мозок, загрудинна залоза.
   Місцевий гемосидероз виникає в місцях крововиливів. Поза судинами еритроцити швидко фагоцитуються макрофагами, де гемоглобін перетворюється в гемосидерин. Якщо сидерофаги руйнуються, пігмент вільно відкладається у тканинах і зберігається дуже довго. Це використовується в судовій медицині для діагностики колишньої травми. Гемосидероз легень належить до місцевого, він розвивається при венозному повнокрів’ї. Переповнені венозною кров’ю судини розширюються, а проникливість їх збільшується настільки, що еритроцити виходять у позасудинний простір (діапедез). В альвеолярних і стромальних макрофагах гемоглобін перетворюється в гемосидерин (рис. 8) .


Рис. 8. Гемосидероз легені. Цитоплазма гістіоцитів і альвеолярного епітелію (сидеробластів і сидерофагів) навантажена зернами пігменту.

   Легені набувають коричневого забарвлення. Сидерофаги в харкотинні називають “клітинами серцевих вад” .
   Білівердин - продукт більш глибокої деградації гема в макрофагах: з нього видаляється залізо, а пірольне кільце розривається ферментом гемоксигеназою.
   Білірубін утворюється з білівердину. Він надходить у кров і дає початок усім іншим жовчним пігментам (рис. 9).


Рис. 9. Обмін жовчних пігментів. Суцільними лініями позначені шляхи перетворення жовчних пігментів в нормі, пунктирними - в патології.

   Спочатку утворюється так званий некон’югований (не зв’язаний) білірубін. Він надходить у печінку, проникає в гепатоцити і зв’язується там з глюкуроновою кислотою. Утворюється розчинний кон’югований білірубін, який виводиться з жовчю в 12-палу кишку. Далі він перетворюється на стеркобіліноген і в окисленій формі (стеркобілін) виводиться з калом і сечею. У жовчному міхурі і кишечнику під дією бактеріальних ферментів частина білірубіну відновлюється до уробіліногену, який через ворітну вену повертається в печінку і розщеплюється нею до піролів. В нормі уробіліноген ніколи назовні не виводиться.
   Якщо жовчні пігменти нагромаджуються в організмі, вони забарвлюють шкіру, слизові, склери, серозні оболонки і внутрішні органи у жовтий колір. Цей синдром називають жовтяницею.
   Описані нижче гемоглобіногенні пігменти не належать до жовчних.
   Гематоїдин - беззалізистий кристалічний пігмент яскраворожевого кольору, утворюється в центрі гематоми.
   Гематини бувають трьох видів - малярійний пігмент, солянокислий гематин і формаліновий пігмент. Малярійний пігмент утворюється під впливом плазмодіїв малярії, які паразитують в еритроцитах. Він забарвлює печінку , селезінку, лімфатичні вузли, головний мозок в чорнобурий колір. Солянокислий гематин утворюється при дії на гемоглобін соляної кислоти. Він з’являється в шлунку під час кровотечі, тому краї ерозії і виразки шлунка темнокоричневого кольору, а блювотні маси мають колір кави . Формаліновий пігмент утворюється при фіксації тканин у формаліні.
   Порфирини не відіграють помітної ролі в життєдіяльності організму. Невелика кількість їх виявляється в крові, тканинах і сечі здорових людей. Вони мають властивість підвищувати чутливість шкіри до світла і в цьому відношенні є антагоністами меланіну. Порушення обміну порфиринів називають порфиріями. Усі вони спадкового походження. При цьому підвищується рівень пігментів у крові (порфиринемія) і сечі (порфиринурія), відмічається світлобоязнь, еритема, дерматит.
   З гемоглобіногенними пігментами пов’язано цвітіння синців: синій колір зумовлений відновленим гемоглобіном, перехід до жовто- червоного - білірубіном, далі до яскраворожевого - гематоїдином. Коричнева облямівка синця зумовлена гемосидерином.

Порушення жирового обміну

   Жири присутні в їжі у формі тригліцеридів і ліпідів. Тригліцериди являють собою ефіри гліцерину з трьома молекулами жирних кислот, здебільшого олеїнової, пальмітинової і стеаринової. Ліпіди - також ефіри гліцерину, але в цих сполуках не всі гідроксильні групи заміщені радикалами жирних кислот. Розрізняють три класи ліпідів - фосфоліпіди (фосфатиди), гліколіпіди (цереброзиди) і сульфоліпіди (сульфатиди).
   Поглинуті з їжею жири зазнають складних перетворенеь спочатку в травному каналі, а після всмоктування - в процесі метаболізму.
   Розлади травлення і всмоктування жирів у тонкому кишечнику мають дві головні причини - дефіцит жовчних кислот і дефіцит активної панкреатичної ліпази. Обмаль жовчі в кишечнику буває у випадках жовчокам’яної хвороби, раку фатерового сосочка, запалення жовчовидільних шляхів, стискування їх рубцями. Без жовчних кислот жири не емульгуються, і не активується панкреатична ліпаза. Ще серйозніше порушують травлення жирів різні ураження підшлункової залози - панкреатит, фіброз, травма, крововилив. Всмоктування жирних кислот страждає при поносах, нестачі жовчних кислот, малій кількості холіну і метионіну в їжі, гіповітамінозі А, пошкодженні епітелію кишечника інфекційними агентами.
   Зміни транспорту жирів найчастіше зводяться до гіперліпемії, тобто збільшення концентрації у крові. Розрізняють три види гіперліпемій - аліментарну, транспорту і ретенційну.
   Аліментарна гіперліпемія виникає тоді, коли жир транспортується від кишечника до органів і тканин. Вона виявляється через 2-3 год після їди і досягає максимуму на 4-6-ій год. Розвитку високої і тривалої аліментарної гіперліпемії сприяє низький рівень гепарину в крові (цукровий діабет, атеросклероз, нефроз, літній вік) і висока концентрація натрію хлориду, який гальмує ліпопротеїнову ліпазу.
   Транспортна гіперліпемія спостерігається у тих випадках, коли жир транспортується з жирових дело до органів і тканин. Вивільнення жиру із депо стимулюється при стресі, голодуванні, цукровому діабеті. Жиромобілізуючу функцію виконують гормони - адреналін, тироксин, глюкагон, соматотропний та інші.
   Ретенційна гіперліпемія характерна для всіх станів, які супроводжуються гальмуванням активності ліпопротеїнової ліпази (атеросклероз, цукровий діабет, механічна жовтяниця, гіпернатріємія).
   Порушення проміжного обміну жирів проявляється кетозом, тобто нагромадженням кетонових тіл. До них належать ацетон, ацетооцтова і b -гідроксимасляна кислоти. Вони синтезуються в печінці з ацетил-КоА. Збільшення їх у крові називається гіперкетонемією, а виведення з сечею - кетонурією. Усі фактори, що збіднюють організм на вуглеводи або утруднюють їх використання, стимулюють вихід жирів з депо і кетоутворення. Це, перш за все, голодування, гарячка, виснажлива м’язова робота, тривалий емоційний стрес, цукровий діабет, печінкова недостатність.
   Морфологічно порушення обміну жирів проявляється у вигляді жирових дистрофій (ліпідозів). Вони поділяються на паренхіматозні і стромально-судинні.
   Паренхіматозні жирові дистрофії проявляються у збільшенні жиру в клітинах, де він знаходиться в нормі, появою жиру там, де він в нормі не зустрічається, і синтезом аномальних жирів. Як правило, в клітинах скупчуються нейтральні жири.
   Відкладання жиру в нежирових тканинах спостерігається тоді, коли він не піддається своєчасному розщепленню, окисленню і виведенню і надовго залишається в цитоплазмі.
   В міокарді жирова дистрофія характеризується появою в кардіоміоцитах дрібненьких жирових крапель (пиловидна дистрофія). З часом краплі жиру збільшуються (дрібнокрапельна дистрофія), і жир повністю заповнює цитоплазму (крупнокрапельна дистрофія). Функція клітин знижується.
   Головні причини жирової дистрофії міокарда - гіпоксія та інтоксикація, механізми розвитку - інфільтрація і декомпозиція. Процес носить вогнищевий характер. Спочатку жир накопичується в кардіоміоцитах, розташованих за ходом венозної галузки капілярів, де гіпоксія виникає в першу чергу. Міокард стає дряблим, на розрізі - тьмяним, глинисто-жовтим. Камери його розтягнуті, серце збільшене. З боку ендокарда видно біло-жовту посмугованість (тигрове серце). Ця посмугованість зумовлена вогнищевим ураженням кардіоміоцитів за ходом венул і вен .
   В печінці жирова дистрофія проявляється нагромадженням жиру в гепатоцитах А5-6. Печінка при цьому збільшена, глинисто-жовта з поверхні і на розрізі . Розрізняють пиловидну, дрібнокрапельну і великокрапельну жирову дистрофію гепатоцитів (рис. 10).


Рис. 10. Крупнокрапельне ожиріння гепатоцитів.

   Найважливіший механізм її розвитку - інфільтрація, рідше - декомпозиція (фанероз), тобто вивільнення протоплазматичного жиру з ліпопротеїдних структур.
   Під інфільтрацією розуміють насичення клітинних елементів печінки жирами, що надійшли з кров’ю або синтезувалися безпосередньо в клітинах. Походження її буває різне. Аліментарна інфільтрація пов’язана з постійним вживанням жирної їжі. Хіломікрони, які у великих кількостях синтезуються стінкою кишечника, транспортуються до печінки і затримуються в гепатоцитах. Другий механізм інфільтрації - активна мобілізація жиру з депо і транспорт вищих жирних кислот у печінку, де вони ресинтезуються у тригліцериди. Така інфільтрація виникає, коли виснажується депо глікогену. Третій варіант - аліпотропна інфільтрація, зумовлена нестачею холіну і метионіну, які необхідні для синтезу фосфоліпідів. Інфільтрація може поєднуватися з порушенням обміну цитоплазматичних білків печінкових клітин. Хронічна жирова дистрофія печінки завершується атрофічним цирозом.
   Серед їх причин на першому місці стоїть хронічний алкоголізм, на другому - цукровий діабет. Етиловий спирт стимулює ресинтез жирів у печінці, а діабетогенна дистрофія пояснюється зменшенням внутрішнього ліпотропного фактора - ліпокаїну.
   Порушення обміну ліпідів у жирових депо веде або до виснаження їх, або до відкладання надлишкових запасів жиру. Жирові депо - не просто склади ліпідів. Тут здійснюються інтенсивні метаболічні процеси - синтез і розпад тригліцеридів, розщеплення глюкози, утворення вищих жирних кислот з білків та вуглеводів.
   Особливо тісні зв’язки існують між жировим і вуглеводним обмінами. Вони побудовані на принципі саморегуляції. Коли глюкоза є в надлишку, частина жирних кислот виключається з метаболізму і відкладається в депо у вигляді тригліцеридів. Якщо ж рівень глюкози у крові низький (голодування) або якщо вона не може бути метаболізована (цукровий діабет), тригліцериди розпадаються до жирних кислот, а ті викидаються у кров і утилізуються замість глюкози як джерела енергії. Адаптацію вуглеводно-жирових взаємовідносин до конкретних умов життя здійснюють нервова і ендокринна системи.
   Типовим прикладом стромально-судинної жирової дистрофії вважається ожиріння (тучність). Цим терміном позначають процес надмірного відкладання жиру в жирових депо, коли маса тіла зростає не менше як на 20 % від розрахункової. В багатьох випадках ожиріння слід розглядати як симптом, а не хворобу.
   Патогенетична класифікація передбачає три форми ожиріння - аліментарне, церебральне і ендокринне.
   До аліментарної форми відносять ті випадки, коли має місце систематичне переїдання, особливо в поєднанні з гіпокінезією. Повні люди споживають більше їжі, ніж це потрібно для підтримання енергетичного балансу. Апетит, тобто бажання приймати їжу, не зникає у них навіть тоді, коли втамований голод. Такі люди не відчувають ситості, незважаючи на те, що запаси харчових речовни у них перевищують мінімально необхідний рівень.
   Доведено, що у повних дітей кількість жирових клітин (адипоцитів) збільшена. У дорослих, які вживають багато їжі, виявлено збільшення розмірів адипоцитів, а не їх кількості. Численні спостереження підтвердили доцільність класифікації ожиріння, побудованої за цим принципом: гіпертрофічне - якщо збільшені розміри адипоцитів, і гіперпластичне - якщо збільшена їх кількість (рис. 11).


Рис. 11. Схематичне зображення гіпертрофічного і гіперпластичного ожиріння (за Дж.Теппермен, Х.Теппермен, 1989).

   Перебіг гіпертрофічного ожиріння більш злоякісний, ніж гіперпластичного.
   Церебральне ожиріння розвивається внаслідок патологічних процесів, що пошкоджують гіпоталамус. Споживання їжі регулюється харчовим центром, що складається з коркових і підкоркових відділів. Найважливішу роль відіграють вентромедіальні ядра гіпоталамуса, які виконують функцію центра ситості - оцінюють об’єм спожитої їжі (сигнали з розтягнутого шлунка) і реєструють кількість тепла, що виділяється в процесі травлення (сигнали насичення). Нейрони гіпоталамуса розглядаються як “глюкостат”: якщо концентрація глюкози в крові знижується, виникає відчуття голоду; якщо ж рівень глюкози високий, суб’єктивно відчувається ситість. Цей саморегуляторний механізм ламається при деструкції гіпоталамічних ядер (травми, пухлини, запальні процеси, оперативні втручання). Як результат розвивається невтамовний апетит і ожиріння.
   Ендокринне ожиріння спостерігається при гіпофункції щитовидної і статевих залоз (гіпотиреоїдне, гіпогенітальне, клімактеричне). Збільшення продукції адренокортикотропного гормону аденогіпофізом, глюкокортикоїдів корою наднирників, інсуліну підшлунковою залозою також приводить до ожиріння.
   Доведена роль генетичного фактора у формуванні схильності до запасання жиру.
   Ожиріння характеризується надмірним відкладанням жиру в підшкірній клітковині, сальнику, брижі, середстінні, осерді. Жирова тканина появляється навіть там, де вона в нормі відсутня - в стромі міокарда, підшлунковій залозі.
   За зовнішнім виглядом розрізняють симетричний (універсальний), верхній, середній і нижній типи ожиріння. Верхній тип ожиріння характеризується відкладанням жиру в ділянці обличчя, шиї, плечового пояса і молочних залоз, середній - в ділянці живота, нижній - в ділянці таза, стегон, гомілок.
   Велике клінічне значення має ожиріння серця. Жирова тканина, розростаючись під осердям, окутує серце, ніби футляром. Вона проростає строму міокарда між кардіоміоцитами, стискуючи їх, що веде до атрофії м’язових клітин . Ожиріння більше виражене в правій половині серця. Інколи весь міокард правого шлуночка замінюється жировою клітковиною, у звязку з чим може наступити розрив серця.
   Тривалий позитивний енергетичний баланс і зайва маса тіла тягнуть за собою розплату у вигляді передчасної смерті на третьому-п’ятому десятиріччях життя (рис. 12).


Рис. 12. Процент загальної смертності від очікуваної серед осіб з ожирінням - залежно від віку і ступеня ожиріння. Очікувана смертність взята за 100 %.

   Головна патологія у повних людей - атеросклероз судин серця, мозку і нирок, артеріальна гіпертензія, цукровий діабет, жовчокам’яна хвороба, тромбоемболія, цироз печінки, легенева недостатність.

Порушення обміну холестерину

   Холестерин - високомолекулярний циклічний спирт, який входить до складу мембран. У нервовій системі майже весь він перебуває у вільному стані, в інших органах значна доля його зв’язана з органічними кислотами (естерифікована).
   Більша частина холестерину - ендогенного походження. Він синтезується в печінці з ацетил-КоА в кількості 1,5-4,2 г за добу. З їжею надходить ще 0,4-0,5 г.
   Коли обмін холестерину порушується, це відбивається на його концентрації в крові (норма - 7 ммоль/л). Серйозні наслідки для організму має підвищення його концентрації - гіперхолестеринемія. Причин її декілька. Часто до цього приводить високий вміст холестерину в харчовому раціоні. Багаті на холестерин яйці, мозок, печінка, нирки, вершкове масло. Оскільки ендогенний холестерин синтезується з білків, жирів і вуглеводів, то гіперхолестеринемію викликає будь-яке переїдання, але найбільше це стосується тваринних жирів. Рослинні масла гіперхолестеринемії не дають. Взагалі харчова гіперхолестеринемія не досягає високих цифр і триває короткий час - 6-8 год після споживання їжі.
   В патології надмірним синтезом холестерину супроводжуються цукровий діабет і голодування. Виведення холестерину утруднене при механічнй жовтяниці. Існує ще група так званих есенціальних (первинних) гіперхолестеринемій. Спільним патогенетичним механізмом їх вважається спадково детермінована низька активність ліпопротеїнової ліпази, внаслідок чого холестерин затримується у крові в молекулах ліпопротеїдів. Це сприяє розвитку атеросклерозу , .
   У людей з гіперхолестеринемією збільшується виділення його печінковими клітинами в жовч. При цьому холестерин викристалізовується , з утворенням холестеринових каменів у жовчному міхурі. Вони, як правило, великі, округлі, поодинокі.

Порушення вуглеводного обміну

   Вуглеводи - легко засвоюваний енергетичний матеріал. Полі- і дисахариди їжі (крохмаль, лактоза, сахароза, мальтоза) розщеплюються в кишечнику ферментами слини і підшлункового соку. У формі простих вуглеводів (моносахаридів, глюкози, фруктози і галактози) вони всмоктуються в кров. Травлення вуглеводів страждає в усіх випадках, коли ферменти підшлункової залози не утворюються або не виводяться в 12-палу кишку.
   Всмоктування моносахаридів забезпечується процесами фосфорилювання і дефосфорилювання в епітелії кишечника. Все, що їх порушує (запалення, пухлини, зменшення продукції глюкокортикоїдів, отруєння флоридзином або монойодацетатом), обмежує швидкість всмоктування моносахаридів. У дітей відомі спадкові синдроми, що характеризуються порушенням всмоктування. Усі вони мають спільні ознаки - діарея, здуття живота, болі в кишечнику. Зневоднення може стати причиною смерті.
   Моносахариди, що всмокталися, йдуть на енергетичні потреби. Частина їх полімеризується і відкладається про запас у формі глікогену, головним чином у печінці і м’язах. Глікоген м’язів використовується як готове джерело палива для негайного забезпечення енергією фізичної роботи. Печінка виконує функцію безперебійного постачальника глюкози для мозку і еритроцитів.
   Синтез глікогену потребує енергетичних затрат, тому всі стани, що супроводжуються гіпоксією, виснажують глікогенові депо. До них належать розлади зовнішнього дихання, анемія, серцева недостатність, отруєння сполуками, які блокують дихальні ферменти, - сірководнем, чадним газом, наркотиками, чотирихлористим вуглецем, фосфором. Зменшуються резерви глікогену при авітамінозах і деяких ендокринних захворюваннях (цукровий діабет, тиреотоксикоз). У хворих з тяжкою патологією (інфекції, інтоксикації, гепатит, шок) сповільнений синтез глікогену поєднується з посиленим розпадом. Метаболізм перемикається на жири та білки, які стають головними джерелами енергії. В цих умовах можлива гіперкетонемія.
   Найважливішим показником, який характеризує стан вуглеводного обміну, служить рівень цукру в крові. У здорових людей він складає 4,4-6,6 ммоль/г. Ця величина формується як результат складної взаємодії багатьох зовнішніх і внутрішніх впливів. Вона відбиває баланс між сумарним об’ємом глюкози, яка надходить ззовні і утворюється ендогенно, і об’ємом глюкози, яка утилізується клітинами. Рівень глюкози в крові відображає ефект одночасного регуляторного впливу на вуглеводний обмін з боку нервової системи і ендокринних залоз - передньої долі гіпофіза (соматотропний, тиреотропний і адренокортикотропний гормони), кори наднирників (кортизол), мозкового шару наднирників (адреналін), a - і b -клітин острівців підшлункової залози (глюкагон, інсулін), щитовидної залози (тироксин, трийодтиронін). Серед усіх перелічених гормонів тільки інсулін знижує вміст глюкози в крові, решта - підвищують.
   Концентрація глюкози в крові характеризує не тільки вуглеводний обмін здорової людини, але й зберігає за собою функцію визначального показника в умовах патології. Хвороби, що перебігають з порушенням вуглеводного обміну, можуть супроводжуватися як підвищенням концентрації цукру в крові (гіперглікемія), так і зниженням її (гіпоглікемія).
   Печінка людини депонує приблизно 70 г глікогену. Якщо гіперглікемія зумовлена переважно його розпадом, то вона короткочасна і не досягає високого рівня. Такою гіперглікемією супроводжуються психічні перевантаження, хвилювання, тяжкі душевні потрясіння. Тому її називають емоційною. Вона має фізіологічне, адаптаційне значення. У такий спосіб забезпечується швидке постачання тканин енергетичним матеріалом, коли цього вимагають зрослі потреби.
   Стійка гіперглікемія виникає тоді, коли у кров хронічно надходить більше глюкози, ніж її використовують клітини. Гіперглікемію цього типу часто виявляють у хворих з ендокринною патологією. Такі гормони, як адреналін, кортизол та інші, з одного боку, стимулюють гліколіз (розпад глікогену) і гліконеогенез, а з другого - перешкоджають переходу глюкози в глікоген і жири.
   Рівень цукру зростає також після споживання великої кількості вуглеводів (харчова, або аліментарна, гіперглікемія). Цей факт давно знайшов застосування в діагностиці. Хворому дають натщесерце 50-100 г глюкози. Визначають її рівень у крові до і після вуглеводного навантаження. У здорової людини глікемія досягає максимуму через 30-45 хв, а далі поступово знижується. Через 2 год вона опускається до норми, а через 3 год - навіть трохи нижче внаслідок реактивного посилення продукції інсуліну. Цю пробу називають глюкозотолерантним тестом, а криву, яка характеризує динаміку концентрації глюкози після навантаження - глікемічною кривою. За допомогою цієї проби визначають здатність оргаізму засвоювати глюкозу, іншими словами - толерантність до неї. Максимальна кількість глюкози, яка може бути засвоєна без появи її в сечі, називається межею асиміляції цукру. Вона дорівнює 160-180 г. Тривале підвищення глюкози в крові після вуглеводного навантаження і пізнє повернення її до початкового значення свідчить про порушену асиміляцію вуглеводів і про зниження толерантності. Таким способом вдається виявити приховані форми порушень вуглеводного обміну.
   Коли концентрація глюкози в крові перевищить так званий нирковий поріг (8-10 ммоль/л), вона з’являється в сечі (глюкозурія).
   Зниження цукру в крові нижче 4,4 ммоль/л називається гіпоглікемією. Вона відзначається стабільністю у хворих з деякими ендокринними розладами. Тут слід назвати інсулому - пухлину острівців підшлункової залози, яка виробляє інсулін, а також недостатність передньої долі гіпофіза і наднирників. Багато глюкози згоряє при важкій фізичній праці. Запаси глікогену швидко виснажуються, і якщо вуглеводи не поповнюються ззовні, рівень їх у крові знижується (наприклад, у спортсменів на марафонській дистанції).
   У депонуванні глікогену головну роль відіграє печінка, тому ураження цього органа неодмінно позначається на рівні глюкози в крові. Зокрема, запобігають відкладанню запасів глікогену гепатотропні отрути (чотирихлористий вуглець, хлороформ, фосфор), які викликають загибель печінкової паренхіми. Те ж саме спостерігається при цирозі. Особлива ситуація складається у хворих з глікогенозами, коли наявний у депо глікоген не може бути розщеплений до глюкози.
   Гіпоглікемія негативно впливає на діяльність тих органів, які покривають свої енергетичні затрати майже виключно за рахунок глюкози. До них належать мозок, нирки, мозковий шар наднирників, чоловічі статеві залози, еритроцити. Найбільше страждає головний мозок. Лише в умовах голодування він спроможний перейти на альтернативне джерело енергії - кетонові тіла.
   Розлади вуглеводного обміну найповніше проявляються у хворих з цукровим діабетом. Причина хвороби - абсолютна або відносна недостатність інсуліну. За цих умов клітини неспроможні використати глюкозу як енергетичне джерело (детальніше в розділі “Патологія ендокринної системи”).

Порушення мінерального обміну

   І в нормі, і в патології мінеральний обмін найтісніше пов’язаний з обміном води. Конкретні форми їх порушень мають все ж істотні відмінності як за механізмом розвитку, так і за клінічними проявами. Тому доцільно розглянути їх окремо.
   Гомеостаз електролітів належить до найбільш регульованих біологічних процесів. Станом електролітного балансу значною мірою визначаються такі важливі показники, як осмотичний тиск тканинних рідин, об’єм води і розподіл її по секторах, кислотно-лужна рівновага, рівеь трансмембранного потенціалу, активність ферментних систем. Найбільшу роль у життєдіяльності організму відіграють натрій, калій, кальцій і фосфор.
   Коло 80 % усього натрію знаходиться у позаклітинній рідині. Всередину клітини він проникає за градієнтом концентрацій, але водночас за допомогою так званого натрій-калієвого насоса активно відкачується назад у позаклітинний простір. Тому в клітинах його порівняно мало. Концентрація натрію у плазмі крові складає 142 ммоль/л, добова потреба - 4-5 г.
   Порушення гомеостазу натрію проявляється гіпер- і гіпонатріємією. Гіпернатріємія може мати харчове походження. Навіть у здорових осіб, які хронічно вживають багато солі, висока концентрація натрію у позаклітинний рідині не завжди компенсується мобілізацією внутрішньоклітинної води, обмеженням реабсорбції натрію в ниркових канальцях або почуттям спраги. Ще більша затримка натрію спостерігається у хворих з порушеною регуляцією натрієвого обміну (гломерулонефрит, тривале лікування глюкокортикоїдами). До затримки натрію і розвитку набряків приводить вторинний альдостеронізм (збільшення продукції альдостерону корою наднирників), який супроводжує серцеву недостатність. Насичення організму натрієм сприяє розвитку артеріальної гіпертензії і запалення.
   Гіпонатріємія виникає як наслідок значної і незбалансованої втрати цього електроліта - з травними соками (понос), сечею (цукровий діабет, ниркова недостатність), потом (робота в гарячих цехах, тривалий марш у спеку), ексудатом (обширний опік). При стеатореї (виведенні нерозщепленого жиру) багато натрію втрачається у вигляді солей жирних кислот. Негативний баланс натрію характерний для хронічної гіпофункції наднирників (хвороба Адисона). Дефіцит натрію часто буває у грудних дітей з гастроентеритами і блювотою. Для поповнення води таким дітям дають пити гіпотонічні розчини, сольовий вміст яких недостатній, щоб компенсувати втрату натрію.
   Головним внутрішньоклітинним катіоном є калій. Висока концентрація його в клітинах підтримується за рахунок калію позаклітинної рідини. Він проникає у клітини проти градієнту концентрацій, тобто шляхом активного транспорту із затратою енергії. Цей транспорт здійснює той самий натрій-калієвий насос, який відсмоктує натрій із клітин.
   Концентрація калію в сироватці крові порівняно низька - 4-5 ммоль/л. Збільшення концентрації понад 5,5 ммоль/л вважається гіперкаліємією. Причин її багато. Насамперед, це вихід калію із зруйнованих клітин при травмах, інфекціях, масивному гемолізі еритроцитів. При ацидозах калій покидає клітини в обмін на іони водню. В олігуричній стадії гострої ниркової недостатності зменшується виведення калію з сечею. Гіперкаліємія досягає високих цифр у хворих з Адисоновою хворобою. Вона пояснюється нестачею альдостерону, який в нормі активує секрецію калію дистальними канальцями нирок в обмін на іони натрію.
   Гіперкаліємія приводить до порушення нервово-м’язової збудливості. При концентрації позаклітинного калію 7 ммоль/л порушується функція серця, що відбивається на електрокардіограмі (зубець Р знижений, зубець Т високий і гострий). При 10 ммоль/л з’являється передсердно-шлуночкова блокада, при 13 ммоль/л серце зупиняється в діастолі.
   Гіпокаліємія - це зниження концентрації калію у позаклітинній рідині до 3,5 ммоль/л. Із численних причин її назвемо лише деякі. Аліментарна гіпокаліємія спостерігається при білковому голодуванні або тривалому парентеральному введенні поживних розчинів, які містять мало електролітів. Втрата калію часто пов’язана з блювотою і поносами. Вона буває також при нирковій патології, зокрема в діуретичній стадії гострої ниркової недостатності, у хворих з пієлонефритом, синдромом Фанконі. Зростає секреція калію нирковими канальцями у хворих з первинним альдостеронізмом (хвороба Кона - пухлина клубочкової зони кори наднирників), з серцевими і печінковими набряками, коли продукція альдостерону збільшується вторинно (вторинний альдостеронізм). При алкалозах калій входить у клітини в обмін на іони водню.
   Гіпокаліємія стає небезпечною, коли загальний вміст калію в організмі зменшується на 10-30 %. Порушується нервово-м’язова збудливість і скоротливість м’язів. Зміни з боку серця виявляються на електрокардіограмі - подовження інтервалу Р-Q, збільшення зубця Р і сплощення зубця Т. Тривала гіпокаліємія може спричинити внутрішньоклітинний ацидоз, тому що іони калію, які покидають клітини, заміщуються іонами водню. У м’язах і нирках з’являються мікронекрози.
   До найбільш розповсюджених елементів, що зустрічаються в організмі людини, належать кальцій і фосфор. Ці елементи майже повністю сконцентровані в кістках та зубах у формі гідроксиапатиту, тобто складають головний компонент кісткового скелета. Біологічна роль їх дуже велика. Кальцій необхідний для скорочення і розслабнення м’язів, секреторної діяльності залозистих клітин, зсідання крові, регуляції мембранної проникності, передачі нервового збудження. Фосфор входить до складу високоенергетичних сполук (аденозинтрифосфат, креатинфосфат) і нуклеїнових кислот, підтримує кислотно-основну рівновагу (фосфатний буфер). Метаболічно кальцій і фосфор дуже тісно пов’язані між собою, тому розлади їх обміну розглядають, звичайно, разом.
   Баланс кальцію може порушуватися у зв’язку з недостатнім всмоктуваням його в тонкому кишечнику. Усі причини, які перешкоджають травленню жирів (механічна жовтяниця, ураження підшлункової залози, діарея), сприяють утворенню нерозчинних солей кальцію з жирними кислотами і виведенню його назовні. Всмоктування кальцію сповільнюється також при нестачі вітаміну D, який є природним стимулятором даного процесу. В цьому разі кальцій утворює нерозчинні фосфати.
   Рівень кальцію у крові (2,5 ммоль/л) жорстко контролюється паратгормоном, вітаміном D і кальцитоніном, тому обмежене всмоктування його рідко дає аліментарну гіпокальціємію у дорослих. Вона зустрічається у новонароджених з низькою масою тіла або у тих, що перенесли токсикоз вагітності, асфіксію, травму мозку. Інші причини гіпокальціємії приведені в табл. 1.
   Гіпокальціємія проявляється тетанією, рахітом і остеодистрофією. Синдром тетанії виникає внаслідок зниження концентрації іонізованого кальцію в крові і проявляється високою нервово-м’язовою збудливістю - судорогами, бронхо- і ларингоспазмом, утрудненням дихання, блювотою. Він може завершитися асфіксією і смертю.
   Рахіт - це хвороба, в основі якої лежить нездатність органічного матриксу кісток до кальцифікації. Синтетичну функцію у кістковій тканині виконують остеобласти. Вони формують кісткові пластинки (матрикс) з колагенових волокон і протеогліканів, а потім забезпечують відкладання у новостворену тканину мінеральних солей, головним чином гідроксиапатиту. За умов патології, особливо в ростучому організмі може статися невідповідність між швидкістю синтезу матриксу і швидкістю його мінералізації. Матрикс нагромаджується в надлишковій кількості, а мінералізація відстає, і кістки не набувають міцності.

Таблиця 1. Причини порушення вмісту кальцію в крові

Гіпокальціємія

Гіперкальціємія

Дефіцит екзогенного кальцію

Гіперпаратиреоз

Хвороби травного каналу

Гіпервітаміноз D

Хронічна ниркова недостатність

Підвищення чутливості до вітаміну D

Гіпопаратиреоз

Множинні переломи

Псевдогіпопаратиреоз

Злоякісні пухлини кісток

Гіперпродукція кальцитоніну

 

Гіповітаміноз D

 

Гіперфосфатемія

 

   Найбільші структурні зміни спостерігаються в ростучих кістках, зокрема в кістках черепа, на стику кісткового і хрящового відділів ребер, в мета- і епіфізарних відділах трубчастих кісток. В потилично-скроневих відділах черепа з’являються розм’якшення округлої форми (краніотабес), в ділянках лобних і скроневих горбів - периостальні розростання (остеофіти). Голова дитини набуває чотирикутної форми, тім’ячка збільшуються в розмірах і закриваються пізно. На стику кісткового і хрящового відділів ребер з’являються потовщення - рахітичні чотки. Епіфізи довгих трубчастих кісток також потовщуються, виникають так звані рахітичні браслети. Корковий шар діафізів, навпаки, стоншується. В результаті сповільнюється формування повноцінної кісткової тканини. Кістки ніг і таза легко деформуються, змінюється форма грудної клітки, викривлюється хребет.
   Причин рахіту багато. Хворобу може викликати дефіцит вітаміну D в їжі і недостатня інсоляція. При нестачі вітаміну D порушується всмоктуваня кальцію в кишечнику. Вторинно збільшується секреція паратгормону, через що кальцій вимивається з кісток у кров, а фосфор виводиться з сечею. Це ще більше перешкоджає нормальній мінералізації кісток, і вони переповнюються некальцифікованим матриксом. Небезпечно тривалий час призначати дітям гепатотропні і протисудорожні препарати (наприклад, фенобарбітал), які гальмують перетворення вітаміну D в активну форму - 1,25-дигідрохолекальциферол. Розвивається вторинний гіперпаратиреоз, який зумовлює фосфатурію (втрату фосфору з сечею) і стримує утворення та відкладання гідроксиапатиту в кістковому матриксі. Фосфатурія як причина рахіту має самостійне значення у дітей з синдромом Фанконі, коли пригнічена реабсорбція фосфору у ниркових канальцях.
   Спільною ознакою всіх захворювань, що розвиваються на фоні гіпокальціємії, є дистрофічні зміни в кістках - остеомаляція, остеопороз і остеофіброз. Остеомаляція вважається аналогом рахіту у дорослих, суть її зводиться до демінералізації і розм’якшення кісток. Остеопороз - це атрофія кісток як результат переважання резорбції (розсмоктування) кісткової речовини над її утворенням. В цьому випадку загальна маса кісток зменшена, міцність знижена, але мінеральний склад їх не порушений. Кістки стають крихкими, часто виникають переломи. Коли кісткова тканина заміщується сполучною, це явище називають остеофіброзом.
   Збільшення концентрації кальцію в сироватці крові понад 2,75 ммоль/л розглядається як гіперкальціємія (табл. 1). Найчастіше вона спостерігається при первинному гіперпаратиреозі (вихід кальцію з кісток), гіпервітамінозі D (посилене всмоктування кальцію з кишечника), важких переломах і злоякісних пухлинах кісток (руйнування кісткової тканини). Гіперкальціємія ускладнюється звапненням тканин. Солі кальцію відкладаються в легенях, слизовій шлунка, нирках, міокарді, стінці артерій. В таких петрифікатах може формуватися кісткова тканина, тобто настає осифікація (рис. 13).


Рис. 13. Осифікація хряща бронха.

   Наприклад, осифікат під назвою “вогнище Гона” утворюється в процесі загоєння первинного туберкульозного афекту. Іноді кальцинати можуть утворюватися і при нормальному рівні кальцію в крові - у змертвілих ділянках (рис. 14), старих тромбах, рубцях.


Рис. 14. Звапнення змертвілих м'язових клітин (чорного кольору).

   Солі можуть випадати не тільки в тканинах, але й у порожнистих органах і вивідних протоках залоз. Так утворюються камені або конкременти - дуже щільні утвори, які вільно лежать у порожнинах. Форма, величина і колір їх залежать від локалізації, механізму утворення і хімічного складу. Форма конкремента нерідко повторює форму порожнини, яку він виповнює - овальні і округлі камінці формуються в сечовому і жовчному міхурах, камінці з відростками - в ниркових мисках і чашечках, циліндричні - в протоках залоз. Камінці бувають поодинокими і множинними. Якщо їх багато, то вони деформовані внаслідок взаємного тиснення один на одного (фасетчасті камені). Поверхня їх переважно гладка, але буває й шорсткою (оксалати). Колір визначається їх хімічним складом: камені з фосфатів - білі, з уратів - жовті, жовчні (пігментні) камені - темнокоричневі або темнозелені. Крім жовчного міхура і сечовидільних шляхів, камені можуть утворюватися в протоках підшлункової і слинних залоз, у венах (флеболіти), у бронхоектазах. Як правило, камені утворюються при застої рідин і при запаленні слизових оболонок порожнистих органів і проток. Матриксом для каменів стае згущений секрет, слиз або ексудат. Застій і запалення доповнюють одне одного щодо швидкості прогресування каменеутворення.
   Баланс фосфору не підтримується в такому вузькому діапазоні, як баланс кальцію. Гіпофосфатемія має патогенетичне значення у розвитку симптомів первинного і вторинного гіперпаратиреозу, рахіту, ниркової недостатності. Гіперфосфатемії самостійного значення взагалі не надають. Симптоми, що супроводжують її, відбивають паралельне порушення обміну кальцію.

Порушення водного обміну

   У дорослої людини на воду припадає 65-70 % маси тіла. Залежно від того, де вона знаходиться, розрізняють внутрішньоклітинну рідину (45- 50 % від маси тіла) і позаклітинну (20 % від маси тіла). Остання складається з плазми крові (5 %) і міжклітинної рідини (15 %).
   Загальний вміст води і розподіл її по секторах відзначаються постійністю. За добу людина випиває і приймає з їжею 2,5 л води, таку ж кількість вона втрачає з сечею, калом і потом, а також шляхом випаровування з слизових оболонок. Головним ефекторним органом, завдяки якому забезпечується сталість обміну води і її електролітного складу, є нирки.
   Додаткова кількість води, яку необхідно ввести в організм для підтримання балансу, визначається почуттям спраги. Центри спраги функціонально зв’язані з паравентрикулярним і супраоптичним ядрами гіпоталамуса, які продукують антидіуретичний гормон (вазопресин).
   Ефективно затримує воду і регулює іонний склад тканинних рідин система ренін-ангіотензин-альдостерон. Коли зменшується об’єм крові або втрачається натрій, збуджується юкстагломерулярний апарат нирок, який секретує фермент ренін. Внаслідок цього зростає концентрація ангіотензину ІІ у крові, а кора наднирників збільшує секрецію альдостерону. В результаті посилюється реабсорбція натрію і води в нирках.
   Водний баланс може бути негативний (дегідратація, зневоднення, ексикоз) і позитивний (гіпергідратація).
   Дегідратація розвивається або внаслідок первинного обмеження вживання води, або внаслідок надмірного і некомпенсованого виведення її з організму. Причиною обмеженого споживання води може стати її відсутність або тяжкий стан хворого (кома). Велика втрата рідини у випадках сильного потовиділення (робота в умовах високих температур), поносу (холера), поліурії (нецукровий діабет), обширних опіків також зневоднює організм, якщо цю втрату не вдається повністю компенсувати. Вода і солі (насамперед натрій) втрачаються спочатку з позаклітинної рідини, пізніше починає втрачатися внутрішньоклітинна рідина і калій.
   Дегідратація призводить до загрозливих наслідків. Зменшується об’єм крові, підвищується її в’язкість, сповільнюється кровообіг, настає гіпоксія - кисневе голодування тканин. Зниження артеріального тиску може порушити фільтрацію сечі у клубочках нирок, викликати затримку шлаків і ацидоз, тобто зрушення кислотно-основної рівноваги в кислий бік. Дегідратація дуже небезпечна для дітей, у яких позаклітинна рідина складає до 90 % маси тіла.
   Залежно від співвідношення води та електролітів дегідратації поділяються на три види - ізоосмолярна, гіпоосмолярна і гіперосмолярна. Ізоосмолярна дегідратація характеризується тим, що осмотичний тиск позаклітинної рідини після часткової втрати її не змінився, порівняно з нормою, тобто вода і солі втратилися рівномірно (еквівалентно), як, наприклад, під час гострої кровотечі. Гіпоосмолярна дегідратація відрізняється тим, що осмотичний тиск позаклітинної рідини при ній знижений. Це вказує на переважну втрату солей (понос, блювання, потовиділення). Гіперосмолярна дегідратація виникає тоді, коли втрата води перевищує втрату електролітів (гіпервентиляція у дітей).
   Об’єктивним показником наявності дегідратації служить відносне збільшення гематокриту (об’єму формених елементів крові). Для з’ясування виду дегідратації достатньо визначити рівень натрію - головного катіона позаклітинної рідини.
   Як приклад хвороби, що супроводжується значним збільшенням діурезу (до 10 л і більше), можна привести нецукровий діабет. В основі його лежить нестача антидіуретичного гормону або нечутливість до нього епітелію ниркових канальців, у зв’язку з чим сповільнюється реабсорбція води. У тяжких випадках, особливо у дітей, настає дегідратація.
   Позитивний водний баланс спостерігається після введення великої кількості води, особливо якщо це поєднується з порушенням видільної функції нирок. Водне отруєння буває у ослаблених хворих, яким вводять рідину, не дозуючи її кількості. Його легко викликати у дітей, оскільки вони не спроможні самостійно регулювати споживання води. Гіпергідратація небезпечна у хірургічних хворих з тяжкими травмами і крововтратами, а також у післяопераційному періоді. Як реакція на крововтрату у них розвивається рефлекторна олігурія (зменшення діурезу), яка поглиблюється звільненням антидіуретичного гормону під впливом наркозу. Після вливання таким хворим кровозамінних рідин у великих кількостях можливе водне отруєння. В терапевтичній клініці гіпергідратація спостерігається в другій (олігуричній) стадії гострої ниркової недостатності.
   Розрізняють також три види гіпергідратацій - ізоосмолярну, гіпоосмолярну і гіперосмолярну. Короткочасну ізоосмолярну гіпергідратацію можна викликати введенням ізотонічного розчину (5,25 % розчину глюкози або 0,85 % розчину кухонної солі), гіпоосмолярну - кількаразовим введенням води у шлунок, гіперосмолярну - вимушеним вживанням морської води.
   У зв’язку з порушенням обміну рідини між кров’ю і тканинами вода, яка затрималася в організмі, нагромаджується в міжклітинному просторі (набряк) або в порожнинах тіла (водянка). Цю прозору незапальну рідину низької густини і з малим вмістом білка (2-3 %) називають трансудатом. Скупчення її в порожнинах позначається спеціальними термінами: в черевній порожнині - асцит, в плевральній порожнині - гідроторакс, в порожнині перикарда - гідроперикард, в порожнині оболонки яєчка - гідроцеле, в шлуночках мозку - гідроцефалюс. Набряк шкіри і підшкірної клітковини має назву анасарка.
   Через стінку капілярів відбувається постійний обмін рідини між кров’ю і тканинами. Швидкість і напрямок руху рідини визначають три головні фактори: 1) гідростатичний (кров’яний) тиск у капілярах, який виштовхує рідину за межі судинного русла; 2) онкотичний тиск плазми, який утримує воду в судинному руслі; 3) проникливість капілярної стінки. Для простоти викладу матеріалу ми залишили поза увагою гідростатичний і онкотичний тиски міжклітинної рідини. В артеріальній частині капіляра гідростатичний тиск вищий за онкотичний, тому рідка частина крові з розчиненими в ній поживними речовинами переходить у тканини, забезпечуючи їх живлення. У венозній частині капіляра і в венулах онкотичний тиск плазми залишається на попередньому рівні, а гідростатичний (кров’яний) тиск знижується, отже співвідношення між цими протилежно діючими силами зсувається в бік переважання онкотичного тиску. Міжклітинна рідина з продуктами метаболізму повертається назад у кров.
   Дивлячись, який механізм відіграє провідну роль у патогенезі набряку, виділяють три групи їх - гемодинамічні, онкотичні і мембраногенні. Гемодинамічні набряки виникають при підвищенні венозного тиску (серцева недостатність, тромбоз вен, місцевий венозний застій, стояче положення протягом тривалого часу). Онкотичні набряки залежать від концентрації білків у крові. Білкові часточки утримують навколо себе воду. Якщо кількість їх зменшиться, то одночасно зменшиться онкотичний тиск, тобто водоутримуюча здатність плазми, і вода почне покидати судинне русло. Набряки такого типу характерні для голодування, цирозу печінки, ниркової недостатності, словом для тієї патології, яка супроводжується недостатнім синтезом або збільшеною втратою білків. Гіпопротеїнемія (зменшення вмісту білків у крові) і гіпоонкія (зниження онкотичного тиску плазми) стають безпосередніми причинами виходу рідини із капілярів. Патогенетичний механізм мембраногенних набряків полягає у первинному збільшенні проникливості судинної стінки під впливом отрут і біологічно активних речовин (наприклад, після укусів комах). У формуванні набряків різного походження співвідносна роль перелічених вище факторів не однакова.
   Серцеві набряки належать до гемодинамічних, первинною ланкою їх патогенезу є сповільнення кровотоку і підвищення венозного тиску. Згодом на цю гемодинамічну основу нашаровується ендокринний компонент. У хворих з серцевою недостатністю компенсаторно зменшується об’єм циркулюючої рідини. Частково вона застоюється в венах, а частково переходить у тканини. Гіповолемія (зменшення об’єму крові) помилково сприймається регуляторними системами як прояв загального зменшення води в організмі. Ця помилка регуляції веде до збільшення секреції альдостерону корою наднирників і антидіуретичного гормону нейрогіпофізом. Внаслідок цього додатково затримуються натрій і вода. Отже, ендокринний механізм поглиблює і ускладнює серцеві набряки, замикаючи хибне коло (рис. 15).


Рис. 15. Схема затримки натрію і води при декомпенсованих вадах серця.

   Ниркові набряки також мають складну природу. У хворих з нефротичним синдромом головну роль відіграє втрата білка з сечею (альбумінурія) з наступним зменшенням онкотичного тиску плазми. При гломерулонефриті зменшується швидкість фільтрації первинної сечі клубочками нирок. Затримується вода. Не виведені шлаки скупчуються у тканинах і підвищують їх гідрофільність (схильність до нагромадження води). Базальна мембрана капілярних стінок стає більш проникливою. Вторинно зростає продукція альдостерону.
   В основі печінкових набряків лежать гіпопротеїнемія і гіпоонкія плазми. Альбуміни крові майже повністю синтезуються печінкою. У хворих з гепатитами і цирозами білоксинтезуюча функція печінки страждає, що й приводить до онкотичних набряків. Крім того, розростання сполучної тканини при цирозі перешкоджає циркуляції крові в системі ворітної вени. В результаті утруднюється відплив рідини від внутрішніх органів і розвивається асцит.
   Кахектичні набряки спостерігаються при голодуванні, а також у хворих з тяжкими, виснажливими хворобами. Головне в їх патогенезі - гіпопротеїнемія. Деяке значення мають трофічні розлади в стінках капілярів, які підвищують їх проникливість.
   Токсичні набряки за природою мембраногенні. Підвищення проникливості судин можуть викликати хімічні речовини (фосген, люїзит), отрути комах (бджіл, ос, джмелів), токсини бактерій (збудників дифтерії, сибіркової виразки).
   Нейрогенні набряки виникають у зв’язку з порушенням нервової регуляції обмінних процесів у тканинах та судинах і підвищенням проникливості останніх. Приклади - набряк кінцівок при сирингомієлії, набряк обличчя при невралгії трійчастого нерва. Трофічні розлади мають значення в патогенезі набряку Квінке.
   Алергічні набряки за механізмом мембраногенні. Судинну проникливість підвищують біологічно активні речовини, що утворюються і звільнюються при алергічних реакціях - гістамін, серотонін, брадикінін та інші.
   В патогенезі запальних набряків мають значення всі три фактори - збільшення кров’яного тиску, збільшення онкотичного тиску тканинної рідини, збільшення проникливості судинних стінок.

Розділ 3. ЗАГАЛЬНЕ ВЧЕННЯ ПРО ХВОРОБУ

   Здоров’я і хвороба - дві форми життя. Стан здоров’я і стан хвороби можуть багаторазово переходити один в одного, причому в одних випадках цей перехід очевидний, а в інших - прихований, і його можна виявити лише шляхом всебічного і глибокого обстеженя організму. Тому важливо сформулювати загальні критерії, які б диференційовано характеризували обидва ці стани і дозволяли відрізняти хворий організм від здорового. Вчення про життєдіяльність хворого організму, про виникнення, перебіг і завершення хвороби називається загальною нозологією (від грецького nosos - хвороба). Це вчення бере початок з незапам’ятних часів і дотепер залишається найважливішим у загальній патології.

Норма і здоров’я

   Щоби вникнути в суть хвороби, доцільно спочатку визначитися з такими поняттями, як норма і здоров’я. Щодо їх змісту не існує єдиної точки зору.
   Норма - дуже загальне поняття, воно стосується всіх процесів і явищ органічного і неорганічного світу. Терміном “здоров’я” характеризуються тільки живі істоти. Це найбільш загальна якісна оцінка живого організму в конкретний період його існування. Терміни “норма” і “здоров’я” близькі за суттю, але не тотожні. Можна бути здоровим за абсолютною більшістю загальноприйнятих показників і все ж таки помітно відрізнятися за деякими із них (наприклад, за ростом, манерою поведінки, тривалістю сну, режимом праці і відпочинку). І навпаки, хворий організм може не мати явних відхилень від загальноприйнятої норми, а іноді (наприклад, за розумовими здібностями) стояти вище від більшості людей. Все це свідчить про відносність понять “норма” і “здоров’я” і умовність наших функціональних і морфологічних підходів до оцінки стану конкретної особи.
   Лікарі часто вживають такі терміни, як нормальна температура, нормальна електрокардіограма, нормальний кров’яний тиск, нормальна концентрація цукру в крові. Тут маються на увазі середньостатистичні показники норми або межі фізіологічних коливань, визначені на підставі обстеження багатьох, іноді десятків тисяч людей. Цю статистичну норму приймають за еталон для порівняння. Якщо параметри конкретної людини збігаються з середньостатистичними або не виходять за межі фізіологічного діапазону, то таку людину вважають здоровою.
   Слід пам’ятати, що саме поняття норми мінливе. Наприклад, у людей, що проживають на рівні моря, вміст гемоглобіну в крові не перевищує 160 г/л. В осіб, які постійно проживають на висоті 4-5 км, вміст гемоглобіну зростає до 210 г/л. Це збільшення не можна розглядати як відхилення від норми, оскільки воно забезпечує адаптацію високогірних жителів до кисневого голодування. Отже, норма - не застигле поняття, вона змінюється залежно від умов зовнішнього середовища.
   Ще важче коротко сформулювати визначення здоров’я. Норма, звичайно, відбиває оптимальний рівень життєдіяльності людини, але через свою мінливість не завжди може бути взята за основу для такого фундаментального узагальнення.
   Серед численних визначень здоров’я варті уваги ті, які базуються на практично важливих показниках життєдіяльності організму. До них належать кількісні характеристики функції найважливіших органів і систем, працездатність, поведінка, настрій. Всесвітня організація охорони здоров’я визначила здоров’я так (1946): “Здоров’я - це стан повного фізичного, психічного й соціального благополуччя, а не тільки відсутність хвороб або фізичних вад”. Здоровим можна вважати організм, який забезпечує постійність вутрішнього середовища (гомеостаз) за рахунок фізіологічної регуляції функцій, що склалася під час еволюційного розвитку і в процесі взаємодії з навколишнім середовищем. Такий організм відповідає на зовнішні впливи доцільними і адекватними реакціями, притаманними більшості особин даної групи або популяції.

Хвороба

   Хвороба - це порушення життєдіяльності організму під впливом факторів внутрішнього і зовнішнього середовища, яке характеризується обмеженням пристосовності з одночасною мобілізацією компенсаторно-пристосовних механізмів.
   Кожна хвороба, незалежно від того, чим вона викликана, починається з пошкодження. Як правило, спочатку пошкоджується частина тіла, а пізніше цей процес розповсюджується на весь організм. Суть пошкодження полягає в тому, що під впливом хвороботворчого агента настають порушення обмінних процесів і різноманітних функцій клітин, тканин і органів, які можуть завершитися дистрофічними і некротичними змінами. Наприклад, багато хімічних речовин гальмує активність ферментів, іонізуючі промені змінюють будову ДНК, вірус поліомієліту руйнує нейрони передніх рогів спинного мозку, висока температура викликає запалення і некроз. Наслідки негативного впливу хвороботворчих факторів І.П.Павлов назвав власне патологічним, або поломом. Явища полому носять руйнівний характер. Вони знижують пристосовну здатність організму і обмежують його адаптацію в навколишньому середовищі, зокрема в суспільстві - або через низьку загальну працездатність, або через неможливість виконання роботи за фахом.
   Паралельно з цим в організмі виникають реакції протилежного змісту, спрямовані на усунення причини полому і збереження гомеостазу. У хворого з пневмонією у відповідь на пошкоджуючу дію пневмококів підвищується температура тіла, збільшується кількість лейкоцитів, посилюється синтез антитіл. Ці компенсаторно-пристосовні реакції були названі І.П.Павловим фізіологічним заходом проти хвороби. Вони сприяють виживанню і відновленню здоров’я організму в умовах дії надзвичайних, патогенних чинників. Отже, хворобу слід розглядати як обов’язкову, нерозривну єдність двох начал - руйнівного і захисного. Для медика дуже важливо розпізнати їх у єдиному хворобливому процесі, щоб запобігти розповсюдженню полому і стимулювати компенсаторно-пристосовні механізми. На жаль, лікувальні середники, які є у нашому розпорядженні, часом не тільки обмежують процеси полому, але й водночас пригнічують механізми компенсації.
   Стадії розвитку хвороби.
У перебігу хвороби виділяють чотири стадії, або періоди - латентний, продромальний, період розпаду і період завершення. Ця стадійність добре помітна у випадках гострих інфекційних захворювань. Значно важче вловити її при хронічних недугах, які часто протікають безсимптомно, а періоди згасання процесу чергуються із спалахами загострення.
   Латентний період називають ще прихованим, або інкубаційним, коли мова йде про інфекційну патологію. Він триває від початку дії патогенного фактора до появи перших хворобливих симптомів. В цей період відбувається мобілізація компенсаторно-пристосовних механізмів, спрямованих на усунення або обмеження дії патогенного чинника. Тривалість латентного періоду коливається дуже широко і залежить, насамперед, від характеру пошкоджуючого агента. При отруєнні ціанідом він вимірюється секундами, при зараженні проказою - роками. З погляду профілактики і лікування важливо знати тривалість інкубаційного періоду інфекційних захворювань. Для скарлатини він дорівнює 2-6 днів, дифтерії - 2-7 днів, черевного тифу - 12-16 днів, сказу - до 1,5 року. Тривалість латентного періоду залежить також від реакції організму на пошкодження. Вона може змінюватися під впливом деяких зовнішніх факторів, наприклад харчування або іонізуючої радіації. Латентний період не слід ототожнювати з латентною формою хвороби, яка іноді взагалі може протікати безсимптомно, без клінічної маніфестації, і її знаходять випадково або коли вже настали глибокі зміни в організмі.
   Продромальний період визначається часом від появи перших симптомів до розвитку повної клінічної картини хвороби. Цей період характеризується неясними, нечіткими ознаками. При інфекційних хворобах найчастіше виникає незначне підвищення температури, головний біль, загальна слабість, зниження апетиту, хоча деякі хвороби (висипний тиф, крупозна пневмонія) починаються більш бурхливо - з остуди, гарячки, блювоти. В окремих випадках можуть проявлятися більш-менш специфічні ознаки хвороби, як от дрібні білуваті плями на слизовій рота у хворих на кір - ще до появи у них типової висипки.
   Період розпалу хвороби характеризується наявністю властивих їй симптомів. У хворих на цукровий діабет це гіперглікемія, глюкозурія, поліурія, у хворих на дифузний токсичний зоб - підвищення обміну речовин, тахікардія, артеріальна гіпертензія, у хворих на вірусний гепатит - жовтяничний колір шкіри, слизових і склер. Інколи хвороба протікає легко. Тоді симптоматика її проявляється не повністю (стерта форма) або весь процес закінчується досить швидко (абортивна форма).
   Завершення хвороби може бути різним - повне й неповне видужання, рецидив, ускладнення, перехід у хронічну форму, смерть.
   Хвороба закінчується видужанням, коли пристосовні механізми спроможні компенсувати пошкодження, заподіяне організмові патогенним фактором. Механізми видужання вмикаються зразу ж, як тільки починається хвороба, і продовжують функціонувати до її закінчення. В тому разі, коли явища полому щезають безслідно і організм повністю повертає втрачену здатність до адаптації в навколишньому середовищі, видужання можна вважати повним. Це не означає, що в організмі не повинно залишитися жодних змін, які нагадували б про перенесену хворобу. Відомо, що ті, хто виздоровів після кору, скарлатини, коклюшу, дифтерії та інших інфекційних хвороб, надовго, іноді на все життя набувають стійкості (імунітету) проти відповідних збудників. І навпаки, особи, що перехворіли на пневмонію чи бешиху, стають схильними до повторних захворювань. Неповне видужання характеризується наявністю стійких анатомічних і функціональних дефектів, які сформувалися під час хвороби і збереглися після її закінчення (шварти між внутрішніми органами після перенесеного перитоніту, обмеження рухливості суглоба після артриту, порушення рухової функції внаслідок крововиливу у мозок). В багатьох випадках люди із значними залишковими явищами почувають себе практично здоровими, що вказує на відносність наших уявлень про повноту і характер виздоровлення.
   Рецидив - це повторний спалах хвороби після деякого періоду її відсутності (удаваного видужання). Найчастіше рецидивують інфекційні хвороби (переважно тиф, дизентерія, бешиха), якщо в організмі зберігаються вогнища інфекції.
   Під ускладненням розуміють приєднання до хвороби таких патологічних змін, які прямо не пов’язані з причинним фактором. Наприклад, у лежачих хворих з порушеним кровообігом легко з’являються пролежні, в той час як для здорових людей такий незначний тиск на поверхневі тканини зовсім не шкідливий.
   Якщо хвороба після періоду яскравих клінічних проявів набрала затяжного, в’ялого характеру з тривалими ремісіями, то кажуть, що вона перейшла в хронічну форму. Хронізація патологічних процесів дуже характерна для старечого віку.

Смерть

   Смерть - це незворотна зупинка життєдіяльності організму, який з моменту смерті перетворюється на мертве тіло. За причинами смерть поділяється на природну (фізіологічну), насильну і смерть від хвороб. Природною смертю закінчується життя людей похилого віку внаслідок закономірного зношування організму. Насильна смерть настає внаслідок убивств, самогубств, травм, нещасних випадків. Смерть від хвороб виникає тоді, коли патологічні зміни, викликані надзвичайним подразником, настільки глибокі, що стають несумісними з життям. Як правило, смерть від хвороби приходить повільно, їй передує поступове згасання життєвих функцій. Але буває й швидка, несподівана смерть, яка настає начебто серед повного благополуччя. Її називають раптовою, або наглою. Вона спричинюється смертельними ускладненнями - масивною кровотечею, інфарктом міокарда, крововиливами у головний мозок.
   Процес вмирання не миттєвий, він складається з кількох етапів: преагонія, агонія, клінічна і біологічна смерть. Ці етапи називають термінальними станами.
   Преагонія триває від кількох годин до кількох діб. У хворого затьмарується свідомість, з’являються задишка і тахікардія, може знижуватися кров’яний тиск. Наступний етап - агонія (від грецького agon - боротьба) характеризується глибоким пригніченням життєво важливих функцій. Втрачається свідомість, згасають рефлекси, різко слабне діяльність серця і апарату дихання, з’являються такі ознаки, як аритмія, судоми, параліч сфінктерів, набряк легень. Знижується температура тіла. Для клінічної смерті характерна повна відсутн.сть пульсу і дихання, але обмін речовин, бодай на мінімальному рівні, ще зберігається, тому на цьому етапі можливе оживлення організму (реанімація).
   Реанімаційні заходи спрямовані, в першу чергу, на відновлення дихання і діяльності серця. Вони включають штучну вентиляцію легень, масаж серця і дефібриляцію серця. Метод дефібриляції полягає у пропусканні через серце короткочасного високовольтного електричного струму, який здійснює одночасну деполяризацію всіх серцевих волокон і припиняє хаотичне збудження їх. Для проведення електричної деполяризації необхідне спеціальне обладнання.
   Ефективність реанімаційних заходів неодноразово підтверджена у випадках гострої крововтрати, шоку, утоплення, електротравми. Час від початку клінічної смерті, протягом якого можливе і доцільне оживлення, обмежений тривалістю життя нейронів кори великих півкуль в умовах гіпоксії (5-6 хв). В пізніші строки розвиваються психічні порушення, які роблять реанімацію не виправданою.
   Реанімаційні заходи та інтенсивна терапія можуть супроводжуватися ускладненнями, які відомі під назвою постреанімаційних розладів, або постреанімаційної патології. Розрізняють травматичні і нетравматичні ускладнення реанімації. Травматичні ускладнення виникають у зв’язку з маніпуляціями на органах (прямий і непрямий масаж серця, катетеризація вен, штучна вентиляція легень, інтубація трахеї, трахеотомія). При масажі серця бувають переломи кісток грудної клітки, пораження стінок серця, коронарних артерій, великих судинних стовбурів. Катетеризація вен може ускладнитися гематомою, тромбозом, тромбоемболією. При штучній вентиляції легень можлива барометрична травма альвеол, при інтубації трахеї - травматичні пошкодження надгортанника, голосових зв’язок, щитовидного хряща, слизової оболонки трахеї і бронхів. До травматичних ускладнень відносять ускладнення трансфузійної терапії - гостре розширення серця, повітряну емболію, посттрансфузійний шок, синдром масивних трансфузій. Можливий розвиток постгіпоксичної енцефалопатії, серцево-легеневої і нирково-печінкової недостатності. Інколи постреанімаційні ускладнення стають причиною смерті.
   Біологічна смерть - це етап незворотних розладів життєдіяльності організму. Після настання біологічної смерті з’являються характерні постсмертні зміни - охолодження трупа, трупне заклякання, трупне висихання, перерозподіл крові, трупні плями, трупний розклад.
   Охолодження розвивається у зв’язку з тим, що в тілі припиняється продукція тепла і його температура вирівнюється з температурою навколишнього середовища. Якщо у хворого перед смертю була висока температура або в агональному періоді мали місце корчі, труп охолоджується повільніше. В разі смерті від правця чи отруєння стрихніном температура тіла у найближчий після смерті час може підвищуватися.
   Трупне заклякання проявляється ущільненням скелетних м’язів. Воно пояснюється нагромадженням у м’язах молочної кислоти. Спочатку дубіють м’язи обличчя, потім шиї, тулуба, кінцівок. Через 2-5 год трупне заклякання охоплює всі м’язи. Зберігається воно 2-3 доби і зникає в тій самій послідовності, що й виникає. При насильному усуненні трупного заклякання воно більше не з’являється.
   Трупне висихання є наслідком випаровування вологи з поверхні тіла. З висиханням пов’язане помутніння рогівок і поява на них сухих буруватих плям. Слизові оболонки стають сухими, щільними, бурого кольору. На шкірі з’являються пергаментні плями.
   Перерозподіл крові в трупі характеризується повнокрів’ям вен і запустінням артерій. Кров стікає в нижчерозташовані ділянки тіла і скупчується в них.
   Через 3-6 год після смерті з’являються трупні гіпостази - темнофіолетові плями, які при натискуванні бліднуть (трупні плями). Трупні гіпостази відсутні в тих ділянках, які піддаються тиску (крижі, сідниці, лопатки). Коли настає посмертний гемоліз еритроцитів, трупні плями просочуються забарвленою гемоглобіном плазмою крові. Виникають пізні трупні плями, або трупна імбібіція. Ці плями мають червоно-рожеве забарвлення і не щезають при натискуванні.
   Трупний розклад пов’язаний з процесами аутолізу і гниття. Посмертний аутоліз найраніше настає в підшлунковій залозі, печінці, шлунку. До аутолізу швидко приєднуються процеси гниття у зв’язку з розмноженням бактерій у кишківнику і заселенням ними тканин. Гази, що утворюються при гнитті, роздувають кишківник і проникають у тканини та органи. Розвивається трупна емфізема.
   Не всі органи відмирають одночасно. Нейрони головного мозку гинуть уже через 5-6 хв після зупинки дихання. Серце, легені, нирки, печінка живуть довше, тому ці органи, взяті від трупа, використовують для трансплантації.

Етіологія

   Етіологія (від грецького aitia - причина) - це вчення про причини і умови виникнення хвороби.
   З позицій детермінізму, кожна хвороба має свою причину. Це той фактор зовнішнього або внутрішнього середовища, без якого неможливий розвиток саме даного захворювання. Причина обов’язкова і завжди матеріальна. Вона проявляє себе у взаємодії з організмом і надає специфічості викликаній нею хворобі. Наприклад, туберкульоз викликається паличкою Кока, гіпотермія - низькою температурою зовнішнього середовища, променева хвороба - іонізуючою радіацією, цинга - дефіцитом вітаміну С. В одних випадках зв’язок між причиною і наслідком очевидний, в інших - прихований, але не підлягає запереченню, що тільки ці і ніякі інші фактори здатні спричинити перелічені вище хвороби.
   Згодом з’ясувалося, що наявність причини - це ще не наявність хвороби. Ніяких хворобливих змін не спостерігається, наприклад, у бацилоносіїв чи імунізованих осіб. Зате хвороби легко виникають у виснажених хворих, осіб старечого віку, дітей, а також у людей з несприятливими умовами побуту і праці. Отже, для того, щоб причина себе проявила, необхідні відповідні умови.
   Під умовами розуміють фактори, які самі по собі не спроможні викликати дану хворобу, але впливають на її початок, перебіг і закінчення. На відміну від причини, вони не обов’язкові для виникнення хвороби і не визначають її характерних ознак. Іншими словами, коли на організм діє причина, то хвороба може виникнути і при наявності, і при відсутності деяких умов. Відомо, що найчастіше причиною запалення легень виступає пневмокок. Як правило, хвороба починається на фоні простуди, яка знижує опірність до цього збудника, але якщо пневмокок надто вірулентний, він може спричинити запалення і без попередньої простуди.
   Умови поділяються на сприятливі, тобто такі, що роблять організм схильним до захворювання, і несприятливі, які запобігають його розвитку. І ті, й другі можуть бути внутрішніми і зовнішніми. До внутрішніх сприятливих умов відносять спадкову схильність до певної хвороби, зумовлену особливостями генотипу, патологічну конституцію, яка проявляється діатезами, дитячий або старечий вік, іноді - стать. Із зовнішніх сприяючих умов найбільше значення мають голодування або нераціональне харчування, фізичне навантаження, тривалий емоційний стрес, перенесені раніше хвороби, холод, отруєння, іонізуюче опромінювання. Навпаки, перешкоджають розвитку хвороби такі внутрішні умови, як видовий і вроджений імунітет. Людина не хворіє на чуму собак і кішок, діти до одного року не сприйнятливі до кору і скарлатини, особи з серповидноклітинною анемією резистентні до малярійного плазмодія. До зовнішніх умов, що запобігають захворюванням, належить повноцінне харчування, правильна організація праці і відпочинку, заняття фізкультурою, гарний догляд за хворими, дітьми і людьми похилого віку.
   Усі перелічені фактори, які були названі умовами, реалізують себе у взаємодії з організмом, впливаючи на його реактивність. Цим терміном позначають фундаментальну здатність живого відповідати на зміни зовнішнього середовища доцільними реакціями. Підвищенням або зниженням реактивності, а значить і резистентності (опірності) організму до конкретного патогенного чинника пояснюється сприяюча або запобіжна роль умов у виникненні хвороби.
   Серед сучасних медиків широкого розповсюдження набув термін “фактори ризику”. Ним позначають внутрішні і зовнішні умови, які збільшують вірогідність появи хвороби. Факторами ризику інфаркту міокарда вважаються артеріальна гіпертензія, ожиріння, цукровий діабет, гіпокінезія, куріння. До факторів ризику атеросклерозу належать стрес, ожиріння, спадкова гіперліпідемія, цукровий діабет.
   Оскільки людина - істота соціальна, то дія патогенних чинників, як правило, опосередкована через соціальні фактори, які виконують роль умови. Добре відомі такі форми соціального опосередкування, як внутрішньолікарняні епідемії, масовий травматизм під час воєн, отруєння на виробництві, побічна дія ліків. Вплив фізичних факторів (температури, вібрації, прискорень) також має соціальне опосередкування - через житло, одежу, робоче місце, індивідуальні засоби захисту. Соціальну обумовленість мають хвороби, пов’язані з порушенням харчування - голодування, аліментарна дистрофія, квашіоркор, авітамінози. Деякі патогенні за природою чинники ввійшли в життя суспільства завдяки науково-технічному прогресу - електричний струм, іонізуюча радіація, ультразвук, наркотики, алергени, вибухові і бойові отруйні речовини. У зв’язку з соціальною організацією життя людини у неї з’явилися хвороби, не властиві тваринному світові - інфаркт міокарда, артеріальна гіпертензія, виразкова хвороба шлунка, бронхіальна астма. Зв’язок між соціальним оточенням і деякими хворобами настільки тісний, що це дало підставу назвати їх соціальними. Типовий приклад такої хвороби - туберкульоз.
   Патогенні (хвороботворчі, надзвичайні) фактори поділяються на внутрішні (ендогенні) і зовнішні (екзогенні). Серед внутрішніх факторів найбільше значення мають патологічна спадковість і патологічна конституція. Зовнішні фактори в свою чергу поділяються на кілька груп: механічні - удар, укол, стиснення; фізичні - електричний струм, ультрафіолетові та іонізуючі промені, тепло і холод, низький і високий атмосферний тиск, ультразвук, вібрація, прискорення, невагомість; хімічні - луги, кислоти, гемолітичні, гепатотропні і нейротропні отрути, блокатори ферментів; біологічні - віруси, мікроби, найпростіші, комахи та інші живі істоти і продукти їх життєдіяльності.

Патогенез

   Патогенез (від грецького pathos - страждання, genesis - походження) - вчення про механізми розвитку і завершення хвороби. Воно має не тільки загальнопатологічний, але й філософський аспекти. До найважливіших проблем цього вчення належать такі: роль пошкодження у розвитку хвороби, причинно-наслідковий характер зв’язків між окремими ланками патогенезу, єдність структури і функції, співвідношення між загальним і місцевим, специфічне і неспецифічне в патогенезі.
   Поштовхом, що запускає усі подальші механізми формування хвороби, виступає пошкодження. Залежно від природи, сили і тривалості дії етіологічного чинника, воно може проявитися на різних рівнях - біохімічному, клітинному і органному. Останнім часом особливу увагу привертають молекулярні механізми хвороби. Доведено, що первинний ефект іонізуючих променів полягає в іонізації крупномолекулярних сполук і молекул води з утворенням хімічно активних речовин (так званих вільних радикалів), які в свою чергу пошкоджують мембрани, ферменти і ядро клітини. Алерген після взаємодії з антитілом запускає каскад біохімічних реакцій, внаслідок чого в організмі нагромаджуються біологічно активні речовини - гістамін, серотонін та інші. Пошкоджуюча дія хімічних речовин часто пов’язана з гальмуванням активності ферментів.
   Пошкодження може бути викликане короткочасною дією патогенного фактора або підтримуватися ним постійно протягом усієї хвороби. Патогенетичні механізми включаються в той самий момент, коли організм зазнав його дії, тому часто буває неможливо провести межу, яка б відділяла етіологію від патогенезу.
   Після того, як виникло пошкодження, починається низка подій, які йдуть одна за одною і складають єдиний патогенетичний ланцюг. Кожна ланка цього ланцюга перебуває у причинно-наслідкових зв’язках з попереднім і наступним етапами патогенезу і має власні механізми розвитку. Не всі ланки патогенезу рівноцінні. З погляду практики важливо виділити серед них ту, від якої найбільше залежить, як буде формуватися хвороба. Цю ланку називають провідною. Наприклад, у патогенезі інфаркту міокарда провідною ланкою є порушення вінцевого кровообігу, у патогенезі мікседеми - зменшення синтезу гормонів щитовидною залозою. Впливаючи на головну ланку, можна обірвати патогенетичний ланцюг і зупинити прогресування хвороби.
   Ланки патогенетичного ланцюга так зв’язані між собою, що кожна з них, будучи наслідком попередньої, стає причиною наступної. Але нерідко ця наступна не тільки зумовлює нові порушення, але й посилює попередні. Так замикається коло, яке у патології дістало назву порочного, або хибного. Розглянемо такий приклад. Серцева недостатність характеризується набряками, які виникають внаслідок сповільнення кровотоку і підвищення венозного тиску. Вихід рідини у тканини приводить до зменшення об’єму циркулюючої крові. Гіповолемія сприймається баро- і осморецепторами як загальне зменшення води в організмі. В результаті збільшується синтез альдостерону і антидіуретичного гормону і затримується додаткова кількість води. Це посилює набряки і ускладнює серцеву недостатність.
   Функціональні зміни при пошкодженні завжди поєднуються із структурними. В деяких випадках патанатомічні знахідки складають основу пошкодження. При дії отрут, бактерій чи вірусів дистрофічні і некротичні зміни можуть захоплювати всю клітину, а механічні фактори здатні пошкодити цілий орган. Переплетення функціональних і структурних змін властиве кожній хворобі, і якщо сьогодні ми нічого не можемо сказати про матеріальний субстрат психічних розладів, то це лише означає, що він знаходиться за межами наших знань.
   Пошкодження тієї чи іншої ділянки тіла викликає реакцію на рівні цілісного організму. Вона спрямована на усунення функціональних і структурних порушень, викликаних патогенним фактором, тобто на збереження гомеостазу. Характер загальної реакції залежить, звичайно, від місцевого процесу, але й реакція організму, з свого боку, справляє вплив на його перебіг. Наприклад, запалення, яке має багато типових ознак місцевого процесу, супроводжується вираженими загальними реакціями - гарячкою, лейкоцитозом, збільшенням продукції антитіл та інтерферону. Ці реакції істотно позначаються на долі запалення як місцевого процесу і можуть докорінно змінити перебіг хвороби взагалі. Для практикуючого медика має значення, що відіграє провідну роль у розвитку даної хвороби - місцевий процес чи цілісна реакція. Коли у хворого, припустимо, виявлений фурункульоз, то важливо з’ясувати, якого він походження - чи це наслідок місцевого ураження волосяних фолікулів, чи прояв загального захворювання, наприклад цукрового діабету. Від цього залежатиме лікувальна тактика.
   Хвороба відзначається поєднанням загальних (неспецифічних) і специфічних ознак. Неспецифічні реакції формуються в процесі еволюції як універсальні компенсаторно-пристосовні механізми і передаються по спадковості. Вони стереотипно вмикаються на будь-яке пошкодження. До них належать парабіоз, шок, стрес, гарячка та інші. Специфічними проявами вважаються такі, що властиві саме даній хворобі. Вони дозволяють розпізнати хворобу серед подібних їй, тобто здійснити диференційну діагностику. Специфічною ознакою цукрового діабету є гіперглікемія, подагри - гіперурикемія, В12-дефіцитної анемії - мегалобластоз (поява ядерних еритроцитів).
   Відповідь організму на дію пошкоджуючого агента формується на грунті реактивності - однієї з найважливіших властивостей живих організмів. Реактивність визначає характер, тривалість та інтенсивність усіх загальних і місцевих реакцій на дію будь-яких зовнішніх подразників - і звичайних, і пошкоджуючих. Ці реакції в абсолютній більшості носять пристосовний характер і складають механізм опірності (резистентності). Проте в окремих випадках вони можуть втрачати пристосовну функцію, ставати надто інтенсивними і набувати руйнівного змісту. Такі реакції називають патологічними. Вони часто виникають на введення ліків - антибіотиків, наркотичних засобів. Деяким людям властива вроджена непереносимість до певних харчових продуктів - полуниць, молока (ідіосинкразія).
   Комплекс взаємозв’язаних місцевих і загальних реакцій на пошкодження, об’єднаних спільною динамікою, називають патологічним процесом. Якщо пошкодження і захисно-пристосовні реакції комбінуються з певною закономірністю, то такі процеси називають типовими. Сюди відносять запалення, гарячку, пухлину, гіпоксію, набряк, тромбоз, стаз та деякі інші. Типові патологічні процеси з’явилися на певних етапах еволюції як біологічно корисні надбання, але в конкретній ситуації їх доцільність може бути обмеженою і тоді на перший план виступає елемент пошкодження. Наприклад, позитивна роль тромбозу проявляється лише при кровотечах, в усіх інших випадках це явище небажане.
   Патологічний процес - дуже важливий компонент хвороби, але він не вичерпує всієї її різноманітності. Якщо патологічний процес замикається переважно на місцевому рівні, його практично можна ототожнювати з хворобою. Проте частіше хворобу як реакцію цілісного організму формує декілька патологічних процесів, які клінічно проявляються у вигляді окремих синдромів з характерним набором загальних і специфічних ознак. Багатоступеневість патогенетичних змін відбиває динамічний характер патологічного процесу, і в цьому полягає головна його риса.
   Патологічний стан відрізняється статичністю, повільним розвитком порушень, які десятиляттіми можуть залишатися без істотних змін. Патологічний стан часто виникає після згасання патологічного процесу і структурно закріплює ті зміни, що відбулися раніше (наприклад, на місці запалення утворюється рубець).

Роль спадковості в патології людини

   Спадковість - це здатність живих організмів відтворювати собі подібних, іншими словами, це властивість живої особини передавати нащадкам притаманний їй тип обміну речовин. Структурна одиниця спадковості - ген. Він являє собою ділянку молекули ДНК із специфічною послідовністю пуринових і піримідинових основ, яка відповідає за біосинтез певного білка. В клітинному ядрі гени разом з білками, ферментами і РНК упаковані в особливі структури, названі хромосомами. У здорової людини в соматичних клітинах нараховується 46 хромосом, тобто 23 пари, в тім числі 22 пари аутосом і одна пара статевих хромосом. Це так званий диплоїдний (подвійний) набір. У статевих клітинах (сперматоцитах і ооцитах) міститься одинарна кількість хромосом - 23 (гаплоїдний набір).
   Головна властивість генів - їх здатність передаватися з покоління в покоління в незміненому вигляді. Але якби генетичний матеріал абсолютно не змінювався, була б неможливою еволюція. Гени як носії спадкової інформації повинні бути здатними до випадкових змін. Такі зміни дійсно існують, і їх називають мутаціями.
   Мутації можуть виникати і в статевих, і в соматичних клітинах. Ті, що виникають у статевих клітинах, передаються особинам наступного покоління і виявляються в клітинах нащадків, які стали їх носіями. Соматичні мутації можна виявити лише в потомстві відповідної мутантної клітини і то лише за умови, що вони перешкоджають клітині здійснювати її специфічні функції, тобто проявляються фенотипічно.
   Розрізняють три типи мутацій - геномні, хромосомні і генні.
   Геномні мутації полягають у зміні кількості хромосом. Можливі два варіанти: а) анеуплоїдія - дефіцит або надлишок окремих хромосом (моносомія, трисомія); б) поліплоїдія, тобто кратне збільшення генома.
   Аномалії числа хромосом (анеуплоїдії) можуть бути викликані різними причинами. Найважливішим механізмом їх появи вважається нерозходження хромосом під час клітинного поділу. В нормі хромосоми повинні поділитися і в анафазі розійтися до протилежних полюсів. Проте бувають випадки, коли дочірні хромосоми залишаються з’єднаними і обидві відходять до одного полюса. Таке явище частіше трапляється під час поділу статевих клітин (мейозу). Тоді на кожну гамету з однією додатковою хромосомою припадає інша - без однієї хромосоми. Після запліднення гаметою з нормальним набором хромосом зигота виявляється або трисомною, або моносомною. Якщо нерозходженню піддалися соматичні клітини на ранніх стадіях розвитку зиготи, то це може привести до мозаїцизму, коли в одному організмі будуть наявні клітини трьох популяцій - нормальні, трисомні і моносомні. Таких осіб називають мозаїками.
   Наступним механізмом, який обумовлює геномні мутації, є втрата окремої хромосоми внаслідок так званого анафазного відставання, коли одна із хромосом відстає від інших під час руху до полюса і безслідно гине. Втрата хромосоми на ранніх етапах ембріогенезу веде до мозаїциму: одна клітинна популяція буде нормальною, друга - моносомною. Механізми нерозходження і анафазного відставання схематично зображені на рис. 16.


Рис. 16. Схематичне зображення нерозходження (А) і анафазного відставання (Б) хромосом.

   Третім механізмом геномних мутацій виступає поліплоїдизація, коли в кожній клітині геном збільшується у 2-3 рази. Максимальна кількість хромосом, що зареєстрована у людини - 69 (триплоїдія).
   Хромосомними мутаціями (аномаліями, абераціями) називають такі, коли кількість хромосом не змінюється, зате порушується їх структура. Жодна перебудова хромосом неможлива без її розриву. При цьому розривається і ДНК. Доля пошкоджених хромосом буває різною. Іноді кінці хромосомних фрагментів вдало з’єднуються один з одним, і хромосома знову стає інтактною. Але буває й так, що фрагменти хромосом взагалі не з’єднуються або з’єднуються в точках розриву інших хромосом. Виникають різні типи хромосомних порушень і перебудов. Найчастіші з них: делеція - випадіння ділянки хромосоми; інверсія - коли фрагмент хромосоми перевертається на 1800 ; кільцювання - коли відриваються обидва кінці хромосоми і вона згортається в кільце; транслокація - обмін генетичного матеріалу між хромосомами. Геномні і хромосомні аномалії вивчають під мікроскопом.
   Генні мутації не можна виявити за допомогою мікроскопа, а лише шляхом генетичного аналізу фенотипічних змін. Суть їх у тому, що в ДНК порушується послідовність пуринових і піримідинових основ, тобто порушується хімічна будова генів. Якщо мутація сталася в статевій клітині, то дефектний ген передається особинам наступних поколінь. Так виникають спадкові хвороби.
   Фактори зовнішнього середовища, здатні викликати мутації, називаються мутагенами. Вони поділяються на три групи - фізичні, хімічні і біологічні. До найсильніших фізичних мутагенів належать іонізуючі промені. Вони викликають переважно хромосомні і геномні мутації. Серед хімічних мутагенів найбільшою активністю відзначаються азотистий іприт, ефіри метилсульфонових кислот, гідроксиламін, акридинові барвники (трипафлавін), аналоги азотистих основ (5-бромурацил). Усі вони порушують будову ДНК. До біологічних мутагенів відносять віруси кору, корової краснухи, гепатиту.
   Хвороби, які виникають на грунті пошкодження генетичного апарату, називають спадковими. Насправді не всі вони спадкуються. Їх носії або рано помирають, або неспроможні мати потомство. Зараз зареєстровано понад 2000 спадкових хвороб. Число їх неухильно збільшується. Причини цього дві - вдосконалення діагностики і постійно зростаюча дія мутагенів. Спадкові хвороби поділяються на дві групи - хромосомні (результат геномних і хромосомних мутацій) і генні (результат генних мутацій).
   Хромосомних хвороб відомо коло 300. Нижче приведена коротка характеристика найбільш розповсюджених із них.
   Хвороба Дауна відома з 1866 р. як різновид розумової відсталості. Розрізняють три генетичних варіанти хвороби - класичний, транслокаційний і на грунті мозаїцизму. Класичний варіант зумовлений каріотипом 47,+21, тобто це трисомія за 21 парою. Такий каріотип утворюється під час поділу статевих клітин, якщо хромосоми 21 пари не розходяться і в анафазі відходять ло одного й того ж полюса. Такі хворі низькі на зріст, у них широке плоске лице, широке перенісся, косий розріз очей (монголізм), напіввідкритий рот, прирослі мочки вух, плоска потилиця. Кінцівки короткі, пальці часто зрощені, на долонях одна поперечна лінія (“мавп’яча”) замість однієї поздовжньої і двох поперечних. Частота хвороби зростає з віком батьків. В сім’ї реєструється, як правило, один хворий, повторні випадки рідкі. Тривалість життя хворих вкорочена. Третина їх помирає до кінця першого року життя, ще половина - до кінця третього року, а ті, що вижили, старіють раніше, ніж здорові люди. Хворі з класичною хворобою Дауна безплідні, тому вони не передаються по спадковості. Частота класичного варіанту - 1-2/1000.
   Транслокаційний варіант хвороби Дауна пов’язаний з транслокацією 21 хромосоми на іншу хромосому (у жінок - на 13-15, у чоловіків - на 22). Дві хромосоми фактично зливаються в одну, тому загальна кількість їх не збільшується. Транслокації можуть передаватися по спадковості.
   Ще один варіант - мозаїцизм 46/47, який виникає в результаті нерозходження хромосом на початкових етапах ембріонального розвитку. Мозаїцизм дає стерті, слабо виражені симптоми хвороби.
   Синдром Кляйнфельтера описаний як гіпогонадизм у чоловіка. Частота його - 1/700. Хворі з класичним варіантом мають каріотип 47,ХХY. Причина його виникнення - нерозходження Х-хромосом під час поділу статевих клітин. Пізніше були знайдені каріотипи з більшою кількістю Х-хромосом (ХХХY, ХХХХY). Чим більше зайвих Х-хромосом, тим важча клінічна картина. Характерні ознаки синдрому - високий зріст, гінекомастія, атрофія яєчок, жіночий тип оволосіння лобка, високий голос, безпліддя, остеопороз, розумова відсталість. Частота синдрому зростає з віком матері, але не залежить від віку батька. Хворі не мають потомства.
   Частіше все таки трапляється не класичний варіант, а мозаїцизм 46,XY/47,XXY. Цим можна пояснити стерті і рудиментарні форми синдрому.
   Синдром Тернера - це гіпогонадизм у жінок. Частота його - 1/1250. Каріотип - 45,ХО. Він виникає при нерозходженні Х-хромосом в процесі мейозу. Тоді одна дочірня статева клітина буде містити дві Х-хромосоми, а друга - жодної. При заплідненні їх з нормальними ооцитами утворяться жіночі організми з трисомією або моносомією (синдромом Тернера). Хворі мають коротку шию, широку грудну клітку, короткі товсті ноги, вкорочені пальці, а також фізичні вади - стеноз аорти, незарощення міжшлуночкової перегородки, підковоподібну нирку. Обов’язково наявні такі ознаки, як недорозвиток статевих органів, відсутність грудних залоз, аменорея, інфантилізм. Характерно, що не страждає або дуже мало страждає інтелект. Тому діагноз ставлять не в ранньому дитинстві, а через багато років, коли виявляється відставання росту і статевий інфантилізм. Частина хворих з синдромом Тернера - мозаїки 46,ХХ/45,ХО.
   Синдром Х-трисомії зустрічається з частотою 1/1000. Каріотип - 47,ХХХ. Характерні ознаки - інфантилізм, аменорея, депігментація ділянок шкіри і волосся, розумовий недорозвиток. Сприяють виникненню синдрому старший вік матері, сифіліс, алкоголізм. Описані сім’ї, де Х-трисомія передається по спадковості.
   Хромосомні хвороби виникають не тільки при збільшенні чи зменшенні кількості хромосом, але й внаслідок порушення їх будови. Синдром кошачого крику - один з небагатьох добре вивчених делеційних синдромів. Дефект, що лежить в його основі, полягає у вкороченні короткого плеча 5 хромосоми. Дитина з цим синдромом відзначається грубими фізичними і психічними вадами - мікроцефалією, монголізмом, розумовою відсталістю, гіпогонадизмом, м’язовою атонією. Через недорозвиток гортані крик таких дітей нагадує нявкання кішки, чому й сам синдром отримав таку назву.
   Молекулярні спадкові хвороби спричинюються генними мутаціями. У 1941 р. Бідл і Татум сформулювали дуже плідну концепцію, відому під назвою “один ген - один білок”. Виходячи з неї, було виявлено генетичні дефекти, внаслідок яких порушується синтез ферментів та обмін речовин і змінюються властивості живого організму, тобто виникає генна патологія.
   В організмі людини нараховують до 10000 ферментів. Дефекти відомі лише для 200. Ми майже нічого не знаємо про дефекти ферментів, зв’язаних з процесами поділу клітин (мітозу і мейозу), ферментів, які забезпечують синтез білків, нуклеїнових кислот, нейромедіаторів, цитохромів, ліпідів. Значно краще вивчені дефекти ферментів, які мають відношення до розщеплення і перетворення амінокислот (рис. 17) і вуглеводів.


Рис. 17. Спадкові блокади обміну фенілаланіну і тирозину: А - фенілкетонурія, Б - альбінізм, В - тирозиноз, Г - алкаптонурія, Д - кретинізм І типу, Е - кретинізм ІІ типу.

   Добре відомий патогенез фенілкетонурії. В організмі людини амінокислота фенілаланін під впливом ферменту фенілаланінгідроксилази перетворюється в тирозин, а потім - у меланін, тироксин, адреналін. При відсутності фенілаланінгідроксилази фенілаланін не може перетворитися в тирозин, він нагромаджується в тканинах і перетворюється в фенілпіровиноградну і фенілоцтову кислоти. Сам фенілаланін і обидві кислоти дуже токсичні для головного мозку на стадії його формування. В результаті виникає розумова відсталість. Діти народжуються зовні здоровими, нормально набирають масу, а в другому півріччі у них виявляється відставання в психічному розвитку. Потім приєднуються інші симптоми - фізичний недорозвиток, затримка прорізування зубів, затримка мови, судороги, парези. У таких дітей зменшується утворення меланіну, адреналіну і тироксину. Тому в них світле волосся, голубі очі і артеріальна гіпотонія. Хвороба передається за аутосомно-рецесивним типом. Патологічний ген локалізований у 12 хромосомі. Частота хвороби - 1/20000.
   Альбінізм розвивається внаслідок відсутності пігменту меланіну. Він може бути загальним і місцевим (наприклад, очним). Хвороба зумовлена дефіцитом ферменту тирозинази, яка перетворює тирозин у меланін. Передається за аутосомно-рецесивним типом, частота її - 1/20000.
   Алкаптонурія - також результат блокування обміну тирозину на рівні гомогентизинової кислоти. Через брак відповідної оксидази ця речовина не піддається дальшим перетворенням, нагромаджується в організмі і виділяється з сечею. В лужному середовищі сеча темніє. Відкладання гомогентизинової кислоти у сполучній тканині дає темне забарвлення - охроноз.
   Із генних захворювань, пов’язаних з порушенням вуглеводного обміну, добре вивчена галактоземія. Вона розвивається тому, що галактоза не може перетворитися в глюкозу через відсутність відповідного ферменту. В організмі нагромаджується доблоковий метаболіт - галактозо-1-фосфат. Він відкладається в різних органах - кришталику, печінці, мозку, нирках і порушує їх функцію. Симптоми хвороби проявляються дуже рано. через кілька днів від початку годування молоком (втрата апетиту, діарея, жовтяниця, збільшення селезінки, асцит). Дуже характерні катаракти, що розвиваються на третьому тижні життя. Затримується ріст і розумовий розвиток. Можливий смертельний кінець.
   Спадкові хвороби вивчають і діагностують за допомогою спеціально розроблених методів.
   Цитогенетичний метод полягає у дослідженні особливостей хромосомного набору і будови окремих хромосом. Зручним об’єктом для цього служать лейкоцити і клітини епітелію щоки. Крім кількості і структури хромосом, досліджують статевий хроматин. Якщо в клітині є дві Х-хромосоми, то одна з них спіралізується і цей утвір стає помітним під мікроскопом. Його називають статевим хроматином, або тільцем Бара. В нормі одне тільце Бара можна побачити в жінок. При синдромі Тернера тільце відсутнє, при Х-трисомії їх помітно два, при синдромі Кляйнфельтера вони з’являються у чоловіків. Ще один об’єкт цитогенетичного дослідження - ядра нейтрофілів. У жінок частина з них має вирости, названі барабанними паличками. В патології кількість їх може зростати, що також відображає збільшення кількості Х-хромосом.
   Генеалогічний метод полягає у вивченні спадкових властивостей людини за її родоводом. Метод дає цінну інформацію в тих випадках, коли відомі прямі і непрямі родичі пробанда - носія патологічної спадкової ознаки. Метод розроблений Ф.Гальтоном і вперше застосований ним для вивчення закономірностей спадкування розумових здібностей людини.
   Складання родоводу починається з обстеження хворого (пробанда), якому виставляють певний діагноз. Далі користуються розповідями родичів, оглядом членів сім’ї, історіями хвороби, архівними даними. За допомогою цього методу можна визначити тип спадкування хвороби. Головних типів три - аутосомно-домінантний, аутосомно-рецесивний і Х-зчеплений (рецесивний або домінантний).
   Аутосомно-домінантним називають такий тип спадкування, коли хвороба передається з покоління в покоління - від батьків до дітей, від дітей до внуків і т.д. Труднощів для діагностики такі хвороби, як правило, не викликають. За аутосомно-домінантним типом спадкуються фізичні аномалії - короткопалість, ліворукість, близько- і далекозорість, а також хвороби - вроджена катаракта, отосклероз, поліпоз товстої кишки, вроджена гемералопія, хорея Гентингтона.
   Аутосомно-рецесивним називають такий тип спадкування, коли хвороба передається не прямо, а через одно чи декілька поколінь (з пропусками). Хвороба проявляється тільки у гомозигот, а поява їх найчастіше пов’язана з близькородинними шлюбами. За таким типом передаються вроджена глухонімота, шизофренія, фенілкетонурія, альбінізм, алкаптонурія, кретинізм, гіпофізарна карликовість.
   Коли патологічний ген знаходиться в Х-хромосомі, то кажуть, що спадкування Х-зчеплене. Як правило, ген проявляє себе рецесивно. Хворіють лише чоловіки з даної родини, а жінки виконують роль кондукторів (провідників) патологічного гена. Так спадкуються гемофілії А і В, дальтонізм, юнацька глаукома, агамаглобулінемія, атрофія зорових нервів, деякі міопатії. Дуже рідко патологічний ген, що знаходиться в Х-хромосомі, проявляється домінантно (вітамін D-резистентний рахіт, фолікулярний гіперкератоз).
   Близнюковий метод - один з головних методів генетики людини. Він дозволяє розмежувати роль спадковості і середовища у виникненні захворювань. Суть його полягає в тому, що вивчають попарну захворюваність (конкордантність) у однояйцевих і двояйцевих близнят за певними нозологічними одиницями (табл. 2). Однояйцеві близнята відрізняються від двояйцевих тим, що у перших генотип тотожний, а в других - лише схожий (як у братів і сестер). Якщо захворювання спадкове, процент конкордантності (збігу хвороб) у однояйцевих близнят буде значно вищим, ніж у двояйцевих, тобто однаковий дефект генотипу викликатиме однакову патологію. Коли ж хвороба екзогенна, то процент конкордантності буде близьким в обох типів близнят.

Таблиця 2. Частота попарної захворюваності однояйцевих (ОБ) і двояйцевих (ДБ) близнят (у процентах)

Хвороби

Число досліджених пар

Процент попарної захворюваності

ОБ

ДБ

Маніакально-депресивний психоз

75

96

19

Шизофренія

681

69

10

Розумова відсталість

294

97

37

Епілепсія

160

66,6

3,1

Вроджений стеноз пілоруса

47

66,7

3,4

Цукровий діабет

181

65

18

Артеріальна гіпертензія

186

25,0

9,4

Інсульт

246

22,4

10,8

Інфаркт міокарда

257

19,6

15,5

Рак

604

15,9

13,8

Коклюш

 

97

93

Кір

 

98

94

Ендемічний зоб

 

71

70

   Популяційно-статистичний метод полягає у вивченні частоти, з якою в даній популяції зустрічається той чи інший ген. Таким способом визначають генетичну структуру популяції. Частоту появи хвороби в родині порівнюють з частотою її в популяції.
   На основі наших знань про причини і умови виникнення спадкових хвороб стала можливою їх профілактика. До ефективних профілактичних заходів належать: а) запобігання впливу фізичних та хімічних мутагенів, належний гігієнічний контроль на хімічних виробництвах, всебічне обстеження нових лікарських препаратів; б) попередження небажаного дітонародження, якщо сім’я обтяжена спадковою хворобою або за допомогою амніоцентезу (дослідження амніотичної рідини) виявлений серйозний хромосомний дефект; в) роз’яснювальна робота серед молоді про небажаність близькородинних шлюбів, які стають умовою прояву рецесивних патологічних генів; г) рекомендації щодо народження дітей у більш ранньому віці, тому що з роками збільшується кількість хромосомних і генних мутацій, а значить зростає вірогідність появи спадкових хвороб.
   В минулому вважалося, що спадкова ознака не піддається корекції, а тому лікувати спадкові хвороби безперспективно. Помилковість цих тверджень стала очевидною тоді, коли були з’ясовані глибокі біохімічні механізми спадкової патології. В принципі формування спадкової ознаки можна відкоригувати, впливаючи на всіх рівнях дії гена, але теоретично найбільш повним був би вплив на рівні генетичного матеріалу, тобто ДНК. Цим займається генна інженерія (генна терапія), яка базується на досягненнях молекулярної біології. Метод знаходиться на стадії експериментальних розробок, але має багатообіцяюче майбутнє.
   Для лікування спадкових хвороб давно використовується замісна білкова або ферментна терапія. Класичний приклад - лікування гемофілії А введенням антигемофільного глобуліну (фактора VІІІ).
   Видалення метаболіта перед блокованим етапом - також давно апробований метод. Якщо якась харчова речовина, яка є субстратом дефектного фермента, не виробляється в організмі, а надходить з їжею, то лікування полягає в обмеженні її споживання. Вперше успішну корекцію такого типу здійснено у хворих з фенілкетонурією. Суть терапії полягає в заміні продуктів харчування, багатих на фенілаланін, гідролізатами з мінімально необхідним вмістом цієї незамінної амінокислоти. Дієтотерапію починають з перших тижнів життя під контролем рівня фенілаланіну в крові. Тривалість лікування - 5-10 років. Аналогічна терапія (до 3-х років) використовується при галактоземії. Із харчування вилучають молоко (галактозу) і замінюють його безгалактозними сумішами.
   В тому разі, коли внаслідок ферментативного блоку не синтезуються кінцеві метаболіти, їх компенсують введенням ззовні. При кретинизмі вводять тироксин, при порушенні утворення урацилу, необхідного для синтезу ДНК, до їжі додають уридин і цим запобігають проявам хвороби.
   Більшість спадкових хвороб лікують шляхом усунення побічних симптомів. Цей підхід не вимагає точного знання генетичних і патофізіологічних механізмів їх розвитку. Наприклад, ми майже нічого не знаємо про молекулярні основи полідикталії, заячої губи або розщелини піднебіння, але це не заважає успішно лікувати їх хірургічним шляхом. Дуже мало відомо про біохімію психічних захворювань, хоча емпіричним шляхом вдається підібрати препарати для медикаментозного лікування.

Конституція і її значення для патології

   Вчення про конституцію має давню і суперечливу історію. Родоначальником його вважається Гіпократ. Він перший відмітив і виділив чотири конституційні типи людей за особливостями їх темпераменту - сангвінік, флегматик, меланхолік і холерик.
   Зараз під конституцією розуміють сукупність морфологічних і функціональних особливостей організму, які склалися на спадковій основі у взаємодії з зовнішнім середовищем і визначають його реактивність. Це узагальнення закріплює точку зору, що основою конституції є не тільки морфологічні, а й функціональні (зокрема - психічні) властивості індивіда і що ці властивості формуються як спадковістю, так і зовнішнім середовищем.
   Неоднозначність поглядів на конституцію проявилася у численних спробах її класифікації. Сіго, представник французької школи конституціонологів, вважав, що конституція формується під впливом факторів зовнішнього середовища. Він виділив чотири конституційні типи - дихальний (респіраторний), травний (дигестивний), м’язовий і мозковий (церебральний). Дихальний тип характеризується сплощеною грудною кліткою з гострим міжреберним кутом. Тулуб широкий у плечовому поясі, кінцівки довгі, м’язи слабі. Лице ромбовидне, шия вузька і довга, кадик виступає. Добре розвинутий ніс. Травний тип - з розвинутими внутрішніми органами, великим животом, сильними щелепами, товстим жировим шаром. Грудна клітка широка, міжреберний кут тупий. Тулуб циліндричний, кінцівки короткі. Лице у вигляді піраміди основою донизу, лоб вузький, рот великий. Для м’язового типу характерні довгі кінцівки з добре розвинутою мускулатурою. Тулуб циліндричний, шия і плечі широкі. Лице прямокутне або квадратне. Міжреберний кут прямий. Мозковий тип відзначається добре розвинутим черепом. Тулуб, шия і кінцівки короткі. Грудна клітка плоска. Форма лиця - піраміда, вершиною спрямована донизу. Лоб високий, очі великі, ніс середній. Як бачимо, класифікація Зіго побудована на антропометричних даних без врахування фізіологічних особливостей організму.
   Серед клініцистів найбільш розповсюджена класифікація М.В.Чорноруцького, яка включає три конституційні типи - астенічний, нормостенічний і гіперстенічний. Астеніки характеризуються тим, що поздовжні розміри у них значно переважають над поперечними. Тіло плоске і вузьке, кінцівки довгі. Серце мале, легені великі, кишечник короткий, діафрагма стоїть низько, печінка і нирки іноді опущені. Астенікам властиві такі функціональні особливості, як низький артеріальний тиск, збільшена життєва ємкість легень, зменшена кількість еритроцитів у крові, низька кислотність шлункового соку. Функція щитовидної залози і гіпофіза у них підвищена, наднирників і статевих залоз - знижена. Гіперстеніки відрізняються переважним ростом у ширину, масивністю і вгодованістю. Порівняно з тулубом, у них короткі кінцівки, живіт переважає над грудною кліткою. Серце, печінка, нирки і шлунок порівняно великі, кишечник довгий, легені малі. Фізіологічні показники змінені протилежно тому, що стосується астеніків.
   Вчення про конституцію постало з потреб медичної практики. Ще античні лікарі намагалися знайти залежність між конституційними типами людей і схильністю їх до різних захворювань. Медико-патологічний напрямок у конституції залишається провідним і в наш час. Головне завдання його - з’ясування схильності представників різних конституційних типів до певних захворювань і вивчення особливостей перебігу їх в осіб з неоднаковою конституцією. З цього питання нагромаджено багато клінічних даних. Типовим прикладом конституційно обумовленої патології можуть служити хвороби серця і судин. Є переконливі спостереження, що ці хвороби вражають переважно осіб з гіперстенічною конституцією. У них частіше, ніж у нормо- і астеніків, зустрічаються атеросклероз, стенозуючий коронаросклероз, інфаркт міокарда, гіпертонічна хвороба, гіпертрофія серця, крововиливи. У астеніків, навпаки, переважає гіпотонія.
   Астенічна будова тіла часто асоціюється з виразковою хворобою шлунка і 12-палої кишки. Цей факт пояснюють високою ферментативною активністю шлункового соку в астеніків, порівняно з іншими конституційними типами.
   Конституційну обумовленість мають і деякі хвороби органів дихання. Наприклад, особи гіперстенічного типу резистентні до збудника туберкульозу, зате у них часто виникають професійні ураження легень (силікоз, антракоз). Астеніки, навпаки, у кілька разів частіше хворіють на туберкульоз, і хвороба у них протікає тяжче.
   У дітей з дигестивним типом конституції часто зустрічаються синуїти, хронічний тонзиліт, аденоїдні розростання, алергічні реакції, запальні ураження нирок і сечовидільних шляхів. Висока схильність до нейроциркуляторної дистонії властива дітям з м’язовим типом.
   Крім домінуючих конституційних типів, існують аномальні (спотворені) варіанти конституції, названі діатезами (від латинського diathesis - схильність). Вони проявляються здебільшого у дітей. Дитячому вікові властива недосконалість регуляторних механізмів, які забезпечують постійність внутрішнього середовища. Виділяють три головні типи діатезів - ексудативно-катаральний, лімфатико-гіпопластичний і нервово-артритичний.
   Ексудативно-катаральний діатез зустрічається здебільшого у віці до одного року. У дітей з цією аномалією легко виникають запальні процеси на шкірі і слизових з вираженим ексудативним компонентом і тенденцією до рецидивів і хронізації. З’являється попрілість, мацерація шкіри, струпи на голові і щоках, висип на тулубі і кінцівках, екзема, абсцеси. Грудні діти неодноразово хворіють на бронхіт, риніт, кон’юнктивіт. У пізнішому віці - на бронхіальну астму, кропивницю, набряк Квінке. Вважають, що в основі цього діатезу лежить висока схильність до алергічних реакцій негайного типу. Алергенами виступають білки коров’ячого молока. Оскільки при алергії звільнюються біологічно активні речовини, які розширюють судини і збільшують проникливість їх стінок, ексудація стає найпримітнішою рисою цієї аномалії. Локалізація уражень на шкірі пояснюється тим, що у таких дітей на дію будь-якого алергена синтезуються у надмірній кількості імуноглобуліни Е. Саме вони зумовлюють шкірні алергічні реакції. До запалення слизових призводить недосконалість лімфоїдного апарату і дефіцит імуноглобуліну А, який захищає їх слизові від інфекційних уражень. У 50-70 % випадків простежується спадковий генез цього конституційного спотворення.
   Лімфатико-гіпопластичний діатез характеризується розростанням лімфоїдної тканини, лімфоцитозом і ендокринними розладами. У грудних дітей знаходять припухлість мигдаликів і збільшення шийних лімфатичних вузлів, у дітей старшого віку - аденоїдні розростання, збільшення селезінки, множинну гіперплазію лімфоїдного апарату, у дорослих - атеросклероз, раннє старіння, пригнічення психічної діяльності. Вважають, що лімфоїдна гіперплазія - вторинне явище, яке розвивається на грунті спадкової недостатності системи гіпоталамус-гіпофіз-кора наднирників. Незважаючи на гіперплазію, органи і клітини, відповідальні за імунітет, виявляють ознаки функціональної неповноцінності. Імунологічна відповідь на зовнішні антигени ослаблена, аутоімунні реакції, навпаки, відзначаються частотою та інтенсивністю. Люди з лімфатико-гіпопластичними діатезами схильні до вірусних та бактеріальних захворювань. Вони взагалі дуже чутливі до різних зовнішніх чинників. Описані випадки раптової смерті від таких подразників, які в осіб з нормальною конституцією не викликають жодних патологічних змін.
   Клінічні прояви нервово-артритичного діатезу випливають з порушень пуринового, ліпідного і вуглеводного обмінів. Генез цих порушень спадковий. Патологія, властива особам з нервово-артритичним діатезом, включає такі хвороби, як подагра, атеросклероз, ожиріння, сечокам’яна хвороба, хронічний деформуючий артрит, глаукома, псоріаз, а також психічні розлади - неврастенію, невралгію, шизофренію. Така строкатість проявів нервово-артритичного діатезу викликає сумніви щодо правомірності його виділення в окрему форму.
   Останнім часом погляди на діатези як патологічні типи конституції змінилися. Суть у тому, що в клінічній картині кожного діатезу присутній алергічний компонент. Це наштовхнуло на думку об’єднати усі ці аномалії в єдиний алергічний діатез, хоча з таким підходом не всі згодні.

Розділ 4. КОМПЕНСАТОРНО-ПРИСТОСОВНІ РЕАКЦІЇ ОРГАНІЗМУ


Пристосування і компенсація
   Основною умовою існування організму є його здатність забезпечувати гомеостаз, тобто постійність внутрішнього середовища. Незважаючи на безперервні зміни довкілля, організм утримує у певних межах не тільки біологічні константи крові, лімфи і тканинної рідини, а й фізіологічні функції (кровообіг, терморегуляцію, дихання, обмін речовин тощо), допускаючи коливання цих показників у досить вузькому діапазоні. Різноманітні комбінації регулюючих, координуючих і коректуючих гомеостатичних реакцій, які здійснюються з участю нервових, ендокринних і обмінних факторів, створюють оптимальні умови існування організму при дії не тільки помірних, але й надпорогових подразників. Такі реакції називають пристосовними, або адаптаційними. Вони спрямовані на виживання і відновлення клітин і тканин у незвичних умовах існування. Проте надто сильний (екстремальний) подразник може привести клітину до загибелі ще до настання адаптації або ж при її зриві. У таких випадках корекція порушеного гомеостазу здійснюється шляхом компенсації, тобто заміщення пошкоджених клітин та органів, а також відновлення їх функцій.
   Пристосування завжди спрямоване на збереження виду, тому охоплює як стан здоров’я, так і стан хвороби. Воно виробилося в процесі філо- і онтогенезу і є загальнобіологічним поняттям. Компенсація - конкретний, більш вузький прояв. Вона призначена для корекції порушених функцій у хворому організмі через індивідуальні ситуаційні реакції. Незважаючи на деяку різницю між пристосуванням і компенсацією, їх часто об’єднують терміном “компенсаторно-пристосовні реакції” (табл. 3).

Таблиця 3. Компенсаторно-пристосовні реакції

Тип реакції

Приклади

Знешкодження патогенного фактора

Реакції імунітету

Видалення патогенного фактора

Кашлевий або блювотний рефлекси

Обмеження дії

Бар’єрна роль запалення

Компенсаторні реакції

Вікарна (замісна) гіпертрофія

Охоронні реакції

Охоронне гальмування центральної невової системи

Відновні процеси

Регенерація

   Багато які з цих реакцій побудовані на принципі саморегуляції. Покажемо це на прикладі гострої крововтрати. Зменшення об’єму циркулюючої крові (гіповолемія) приводить до зниження артеріального тиску. Гіпотензія в свою чергу зменшує кровопостачання нирок, які за таких умов починають викидати в кровоток велику кількість ферменту реніну. Завдяки цьому у крові зростає вміст ангіотензину ІІ, який сам по собі звужує судини і, крім того, стимулює секрецію альдостерону наднирниками і антидіуретичного гормону задньою долею гіпофіза. В результаті затримуються натрій і вода. Отже, первинне пошкодження у вигляді крововтрати запустило ланцюгову реакцію, в фіналі якої включилися компенсаторно-пристосувальні механізми, що забезпечили відновлення маси крові і рівня артеріального тиску.
   Одна й та ж реакція може мати різне біологічне значення в умовах норми і патології. Відомо, що функціональна активність щитовидної залози регулюється рівнем тироксину в крові. Якщо його кількість зростає, гіпоталамус починає синтезувати менше тиреоліберину, а передня доля гіпофіза - тиреотропного гормону. Функція щитовидної залози також знижується. В іншому випадку, коли вміст тироксину низький, відбувається стимуляція гіпоталамуса, аденогіпофіза і щитовидної залози. Її функція зростає, і в кров викидаються додаткові порції тироксину. Цей саморегуляторний механізм ламається, коли в організм не надходить достатня кількість йоду, необхідного для синтезу тироксину. Тоді рівень його в крові буде постійно низьким. Безперервна стимуляція щитовидної залози тиреотропним гормоном гіпофіза приводить до її зобної гіперплазії. Саморегуляторна реакція, яка в нормальних умовах підтримувала нормальний рівень гормону в крові, стала патогенетичною ланкою ендемічного зобу.
   Саморегуляція - не єдиний компенсаторний механізм. Досить часто функція пошкодженого органа передається іншим, здоровим органам. Після видалення ураженої нирки друга нирка бере на себе функції обох. При ураженні однієї з легень туберкульозним процесом друга забезпечує організм достатньою кількістю кисню. В разі закриття артеріальої судини тромбом чи емболом розширюються колатералі, через які кровопостачання органа може повністю відновитися. Іноді функцію ураженого органа починає виконувати зовсім інша за призначенням структура. У хворих з нирковою недостатністю азотисті шлаки виділяються через шкіру і слизові. При механічній жовтяниці, коли жовч не має змоги потрапити в кишечник, її компоненти у великій кількості виводяться нирками.
   Виділяють три стадії компенсаторно-пристосовних реакцій - стадію становлення, стадію закріплення і стадію виснаження. В першій стадії компенсація діяльності ураженого органа здійснюється за рахунок функціональних резервів інших органів. В другій стадії відбувається морфологічна перебудова пошкодженого органа, тобто функціональні компенсаторні механізми доповнюються морфологічними. Якщо їх сумарна потужність недостатня для усунення пошкодження, заподіяного сильним агентом, настає стадія виснаження. Реакції, що виникають у цей час, мають не тільки компенсаторний, але й шкідливий вплив.
   Всю сукупність компенсаторно-пристосовних реакцій можна поділити на дві групи - специфічні і неспецифічні. Перші з них представлені реакціями антиген - антитіло. Вони мають місце у грудних дітей з вродженим імунітетом проти деяких дитячих інфекцій (кору, скарлатини), а також у дорослих з набутим імунітетом після перенесених інфекційних хвороб, імунізації або введення лікувальних сивороток.
   Неспецифічні реакції також поділяються на дві групи - функціональні і морфологічні. До функціональних належать рефлекторні реакції (затримка дихання, блювота), гарячка, фагоцитоз, активація гіпоталамо-гіпофізарно-наднирникової, симпатико-адреналової, зсідальної та інших систем. Найважливіші морфологічні реакції - це регенерація, гіпертрофія, гіперплазія, організація, інкапсуляція, перебудова тканин і дисплазія.

Гіпертрофія, гіперплазія

   Гіпертрофія - це збільшення об’єму клітини, тканини чи органа за рахунок розмноження клітин або збільшення кількості і розмірів внутрішньоклітинних ультраструктур. Розрізняють справжню і несправжню гіпертрофію. Перша характеризується збільшенням об’єму за рахунок функціональних (паренхіматозних) структур, друга - за рахунок опірних тканин - сполучної або жирової. Гіпертрофія невід’ємно пов’язана з гіперплазією (від лат. blaseo - утворюю), яка проявляється у розмноженні клітин шляхом мітозу і амітозу (клітинна гіперплазія), розростанні тканин (тканинна гіперплазія) і ультраструктур (внутрішньоклітинна гіперплазія). До адаптивних процесів відносять нейрогуморальну гіпертрофію (гіперплазію) і гіпертрофічні розростання, до компенсаторних - компенсаторну гіпертрофію.
   Нейрогуморальна гіпертрофія (гіперплазія) виникає на грунті порушення функцій ендокринних залоз. Фізіологічним прототипом її є гіпертрофія матки і молочних залоз при вагітності. В умовах патології спостерігається гіперплазія залоз ендометрію при дисфункції яєчників, гіперплазія вивідних проток молочної залози у мужчин (гінекомастія) при атрофії яєчок, збільшення органів і виступаючих частин скелета (акромегалія) при аденомі передньої долі гіпофіза у дорослих.
   Роль гіпертрофічних розростань у пристосовних процесах невелика. Вони зустрічаються при хронічних запаленнях слизових з утворенням поліпів, при порушенні лімфообігу в нижніх кінцівках і лімфостазі, який приводить до розростання сполучної тканини (слоновість, або елефантизм). Жирова і сполучна тканини можуть заповнювати простір, зайнятий органом або тканиною до їх атрофії. Прикладом може бути потовщення кісток черепа при атрофії головного мозку, розростання жирової тканини в області воріт атрофованої нирки. Такий вид гіпертрофії отримав назву вакатної.
   Компенсаторну гіпертрофію поділяють на робочу і замісну (вікарну). Робоча гіпертрофія розвивається у відповідь на посилену роботу органа. В фізіологічних умовах вона спостерігається у людей, зайнятих важкою фізичною працею і спортсменів (гіпертрофія скелетних м’язів, серця). В умовах патології вона виникає в серці, шлунково-кишковому тракті, сечовивідних шляхах, коли наявні у цих органах дефекти компенсуються посиленою функцією збережених структур.
   Гіпертрофія серця досягає найбільшого ступеня при вроджених і набутих вадах клапанів серця, які супроводжуються стенозом, а також при гіпертензіях, звуженні просвіту аорти, склерозі судин. Гіпертрофії підлягає, в першу чергу, той відділ серця, на який припадає функціональне навантаження. Маса серця при цьому досягає 1 кг. Структурним проявом компенсації є збільшення довжини серця, а також розширення його порожнини, яке визначається як активне, компенсаторне, тоногенне. Проте, якщо першопричина не усунута, порожнина шлуночка з часом зменшується. Гіпертрофія порожнистого органа (серця, кишки, сечового міхура), при якій просвіт його зменшується, називається концентричною (рис. 18).


Рис. 18. Концентрична (компенсаторна) гіпертрофія серця.

   Вона свідчить про інтенсивну компенсацію. Товщина лівого шлуночка у таких випадках може досягти 2 см, а правого - 1 см. Мікроскопічно при цьому спостерігається значне потовщення кардіоміоцитів і збільшення їх ядер (рис. 19).


Рис. 19. Гіпертрофія серця. Потовщення кардіоміоцитів і збільшення їх ядер.

   Гіперплазія волокнистих структур строми, інтрамуральних судин, компонентів нервового апарату, відповідальних за нейрогуморальне забезпечення посиленої функції, значно відстає від темпів гіперплазії внутрішньоклітинних ультраструктур кардіоміоцитів. Отже, благополуччя в фазі компенсації є уявним, вже у своєму зародку цей процес має ознаки декомпенсації. Якщо не усунута першопричина, виникає невідповідність між зрослими потребами гіпертрофованого міокарда і рівнем його кровопостачання, інервації, енергозабезпечення, обмінною площею мембран новоутворених ультраструктур. В гіпертрофованих кардіоміоцитах виникають жирова і білкова дистрофії, які послаблюють скоротливу діяльність серця. Внаслідок втрати кардіоміоцитами тонусу відбувається пасивне поперечне міогенне розширення порожнин шлуночків серця. Концентрична гіпертрофія переходить в ексцентричну з розширенням порожнистого органа (рис. 20), що є морфологічним виразом серцевої декомпенсації.


Рис. 20. Ексцентрична гіпертрофія правого шлуночка серця.

   Гіпертрофія м’язового шару шлунка або кишки виникає, природно, вище стенозу, який утруднює випорожнення. Це може мати місце при загоєнні виразок, наявності пухлин. Гіпертрофія сечового міхура спостерігається при аденомі передміхурової залози, яка звужує сечовипускний канал, а також у зв’язку з іншими затрудненнями випорожнення міхура. Функціональна недостатність названих органів виникає при дистрофії лейоміоцитів і проявляється у розширенні їх порожнин.
   Вікарна (замісна) гіпертрофія компенсує функцію одного із загиблих або оперативно видалених парних органів (легені, нирки , наднирники ). За патологічною суттю вона близька до регенераторної гіпертрофії. У її виникненні велику роль відіграє комплекс рефлекторних і гуморальних впливів, як і при компенсаторній гіпертрофії.

Організація

   Організація - захисно-пристосовний процес, спрямований на обмежування і заміщення грануляційною тканиною вогнищ некрозу, крововиливу або ексудату, а також тромбів, чужорідних тіл і паразитів. Суть її зводиться до формування сполучної тканини при загоюванні ранових і виразкових дефектів, заміщення сполучною тканиною ділянок змертвіння або тромботичних мас (власне організація) і їх інкапсуляції.
   За І.В.Давидовським виділяють такі форми загоювання ран: безпосереднє закриття епітеліального дефекту, загоювання під струпом, первинний натяг рани, вторинний натяг рани, або загоювання через нагноєння.
   Безпосереднє закриття епітеліального дефекту передбачає розростання клітин з країв рани і затягування її суцільним клітинним шаром без мітотичного поділу. Така проста форма загоювання притаманна поверхневим пошкодженням рогівки, слизових, інтими судин.
   Загоювання під струпом теж характерне для невеликих пошкоджень епідермісу. Наприклад, при поверхневій екскоріації швидко виділяються лімфа і кров, які підсихають і перетворюються на кірочку (струп). Епідерміс регенерує під кірочкою, яка на 3-7 добу відторгається.
   Загоювання ран з пошкодженням не тільки шкіри, а й нижче- розташованих тканин відбувається шляхом первинного або вторинного натягу. Принципова різниця між ними полягає в способі очищення рани. Для загоювання первинним натягом характерне первинне очищення. Під впливом протеолітичних ферментів фагоцитів відбувається частковий лізис згустків крові і тканинного детриту і вміст рани видаляється протягом першого ж дня після ураження разом з ексудатом. На 2-3 добу з’являється грануляційна тканина, яка на 10-15 добу дозріває. В клініці краї великих ран з’єднують за допомогою швів і підкріплюють пов’язками. Якщо віддаль між краями рани дорівнює навіть 10 мм, то у найближчі дні ця дистанція зменшується до нуля через набряк тканин і скорочення фібринового згортка, який склеює краї рани. У тих випадках, коли краї рани розійшлися внаслідок гнійного запалення, первинний натяг неможливий, і загоювання здійснюється вторинним натягом. Для нього характерне звільнення рани від детриту і сторонніх тіл шляхом “вигноювання”. Швидко з’являються ознаки демаркаційного гнійного запалення на межі із змертвілою тканиною, настає розплавлення її. Відторгнення некротичних мас відбувається протягом перших 5-6 діб (вторинне очищення рани) і на краях рани починає розвиватись грануляційна тканина. При загоюванні ран первинним і вторинним натягом дозрівання грануляційної тканини супроводжується регенерацією епітелію. Проте при загоюванні вторинним натягом на місці рани завжди утворюється рубець.
   Загоюванню виразок завжди передує згасання запального процесу. Зону некрозу проростає грануляційна тканина, яка дозріває у грубоволокнисту і часто піддається гіалінозу. Останній зумовлює деформацію і стеноз порожнистого органа. На сполучну тканину нашаровується епітеліальний пласт.
   Власне організація некротичних мас розпочинається з реактивного ексудативного запалення в навколишніх тканинах і лізису ділянок некрозу. Ексудативна реакція переходить у продуктивну з проліферацією мезенхімальних клітин. Грануляційна тканина вростає з периферії і поступово перетворюється в рубець. Такий тип організації притаманний загоюванню інфарктів міокарда, нирки, селезінки. Організація тромба розпочинається з 2-3 дня його виникнення, йде паралельно з асептичним аутолізом і завершується заміщенням тромботичних мас сполучною тканиною, каналізацією і васкуляризацією. Організація крововиливу чи ексудату у проміжній речовині теж завершується рубцюванням, а в серозних порожнинах - їх облітерацією або утворенням злук. Організація фібринозного ексудату в альвеолах при крупозній пневмонії приводить до карніфікації.

Інкапсуляція

   Це такий вид організації, коли змертвілі маси, тваринні паразити і сторонні тіла не розсмоктуються, а обростають сполучною тканиною і відмежовуються від збереженої тканини капсулою. В грануляційній тканині навколо сторонніх тіл і паразитів можливе накопичення великих багатоядерних клітин розсмоктування (гігантських клітин сторонніх тіл), яким властива функція фагоцитозу. Досить часто у вогнищах некрозу і навколо сторонніх тіл відкладаються солі кальцію. Настає звапнення (петрифікація), наприклад, звапнення казеозних мас при туберкульозі.

Загальні реакції на пошкодження

   Патогенні впливи зовнішнього середовища відзначаються неймовірним розмаїттям за природою, силою і тривалістю дії. Організм не наділений таким багатством пристосовних механізмів, щоб відповісти на кожен із цих впливів специфічною зміною життєдіяльності. Тому він відповідає загальними адаптаційними реакціями, які склалися в процесі еволюції і забезпечили виживання біологічного виду, до якого належить даний індивід. Такими універсальними реакціями є парабіоз, шок, колапс, стрес та інші. Спільна риса їх - стереотипний характер, стабільне поєднання клінічних симптомів і механізмів, що лежать в основі їх розвитку. У випадках, коли зовнішні впливи стають екстремальними, тобто небезпечними для життя, реакції-відповіді досягають крайнього напруження і можуть переходити із компенсаторно-захисних у загрозливі симптомокомплекси. Передусім, це стосується шоку як патологічного різновиду парабіозу. Хоча шок важко віднести до реакцій адаптації, проте він супроводжується максимальним напруженням пристосовних механізмів, без яких організм загинув би зразу ж після дії екстремального фактора.
   Шок
- це патологічний процес, який виникає внаслідок гострої недостатності кровопостачання життєво важливих органів з наступною гіпоксією і порушенням їх функцій. Вузловим патогенетичним механізмом шоку вважають критичне зменшення капілярного кровотоку у пошкоджених органах. До цього приводить падіння серцевого викиду, зменшення об’єму циркулюючої крові, звуження артеріол, збільшення в’язкості і згортальної здатності крові.
   Залежно від причини шоку виділяють такі головні його форми - травматичний, гіповолемічний, кардіогенний, опіковий, септичний, анафілактичний, гемотрансфузійний.
   Травматичний шок розвивається під впливом сильної механічної травми. У його патогенезі вирішальну роль відіграють порушення місцевого гомеостазу - неадекватна больова імпульсація з уражених тканин, крово- і плазмовтрата, викидання у кров біологічно активних метаболітів, втрата функції пошкоджених органів.
   Шок розпочинається з надмірного подразнення рецепторів і нервових стовбурів у ділянці травми. Сильний і тривалий біль, що виникає при цьому, сам по собі може спричинити больовий (нейрогенний) шок. Довгий час вважали, що травматичний шок ізоволемічний. Насправді ж він супроводжується зменшенням об’єму циркулюючої рідини (гіповолемією). Рідина виходить у травматизовані тканини і депонується у венах. Певне патогенетичне значення має ранова токсемія. Внаслідок аутолізу пошкоджених клітин, гіпоксії і метаболічних розладів у зоні травми звільнюється багато активних речовин, які розширюють капіляри, збільшують проникливість їх стінок, сприяють ексудації рідини у пошкодженні тканини. Травматичні ураження органів з порушенням їх функції також поглиблюють тяжкість шоку. Так формується хибне коло (рис. 21).


Рис. 21. Хибне коло при травматичному шоці.

   В динаміці травматичного шоку виділяють дві стадії - еректильну і торпідну. Перша стадія короткочасна. Вона триває кілька хвилин і характеризується збудженням центральної нервової системи, почащенням серцевих скорочень, підвищенням артеріального тиску, прискоренням кровотоку, посиленням дихання. В другій стадії настає гальмування центральної нервової системи, падіння артеріального тиску, різке почащення пульсу - до 200/хв, пригнічення дихання, зниження температури тіла. Розвивається судинна і дихальна недостатність, гіпоксія, вичерпуються енергетичні ресурси.
   Варіантом травматичного шоку є синдром тривалого роздавлювання. Це комплексна реакція організму на тривале (4-8 год і більше) роздавлення м’яких тканин, переважно кінцівок, важкими предметами, яка проявляється у поєднанні емоційно-больового стресу, травматичної токсемії, плазмо- і крововтрати. Після зняття компресії травмована кінцівка протягом кількох годин втрачає 75 % міоглобіну і фосфору, 70 % креатину, 66 % калію, які разом з продуктами аутолізу м’язової тканини надходять у кров’яне русло, викликаючи у початковій стадії токсемічний шок, а дещо пізніше - картину гострої ниркової недостатності. У її патогенезі провідна роль належить спазму судин коркової речовини нирок і обмеженню клубочкової фільтрації. Спазм судин значною мірою зумовлений больовою реакцією. Токсичні продукти, які надходять у кровоток, посилюють його і викликають ішемію нирок, які дуже чутливі до гіпоксії. Виникає некроз епітелію проксимальних відділів канальців. Крім того, міоглобін, який виділяється через нирки, випадає в осад, закупорює звивисті канальці і проявляє нефротоксичну дію. Розвивається міоглобінурійний нефроз.
   Плазмо- й крововтрата, пов? язані з набряком розчавлених тканин і крововиливами в них, пригнічують пристосовні механізми, роблять організм більш чутливим до дії токсичних речовин.
   Тканини в зоні розчавлення набряклі, з вогнищами геморагічної імбібіції, мають блідожовтий колір у зв’язку з наявністю некрозів. Легені також набряклі, повнокрівні. Спостерігаються крововиливи у слизову шлунка, дванадцятипалої кишки і термінальних відділів тонкої кишки. Нирки дещо збільшені, корковий шар блідий, мозковий - повнокрівний, з крововиливами. Мікроскопічно виявляються зміни, характерні для шокових органів - легень, печінки, нирок.
   Гіповолемічний шок виникає внаслідок значного і швидкого зменшення об’єму циркулюючої рідини. Це може статися у випадку зовнішньої або внутрішньої кровотечі (травма, операція, виразка шлунка, розрив варикозних вен стравохода, гемофілія), втрати плазми (масивний опік), дегідратації. Втрата 10- 25 % крові спричинює легку форму шоку, 25-35 % - шок середньої тяжкості, понад 35 % - тяжкий шок. Зменшення циркулюючої рідини приводить до зменшення ударного об’єму та серцевого викиду і зниження артеріального тиску. У відповідь на це звужуються артеріоли і зростає периферичний опір судин. Кровопостачання органів порушується і розвивається шок.
   Кардіогенний шок пов’язаний з первинним зменшенням серцевого викиду. Найчастіше до цього приводять такі причини: ураження серцевого м’яза (інфаркт, міокардит, ацидоз, токсичне ураження), гострі порушення серцевого ритму (пароксизмальна тахікардія, атріовентрикулярна блокада), тампонада серця (скупчення ексудату або крові в серцевій сумці), емболія легеневої артерії. Суть кардіогенного шоку полягає в тому, що внаслідок сповільнення загального кровообігу зменшується кровозабезпечення органів і тканин. Компенсаторне звуження артеріол у відповідь на зменшення серцевого викиду тільки ускладнює перебіг процесу.
   Опіковий шок виникає тоді, коли уражено понад 15 % поверхні шкіри. Больова імпульсація з ураженої поверхні виснажує нервову систему, а плазмовтрата через обпечену шкіру приводить до зменшення об’єму циркулюючої крові і олігурії. Крім того, пошкоджена тканина піддається інтенсивному ферментативному розпаду, продукти якого проникають у кров і викликають токсемію. Біль, гіповолемія та інтоксикація - три складові патогенезу опікового шоку. Через 2-3 тижні до них може приєднатися сепсис.
   Септичний (інфекційно-токсичний) шок зустрічається при тяжко протікаючих інфекційних хворобах. Найчастіше це буває у випадках септицемії кишечною паличкою, протеєм, стрепто- і стафілококами. Переповнення крові мікроорганізмами і їх токсинами викликає шоковий стан. Знижується кров’яний тиск, почащується пульс, порушується дихання, хворий вкривається холодним потом. Під впливом інтоксикації відкриваються артеріо-венозні шунти, і кров обходить капілярне русло. Порушується постачання тканин поживними речовинами і киснем. Крім того, бактеріальні токсини прямо впливають на клітинний метаболізм. Цей вид шоку трапляється здебільшого у літніх людей з ослабленою реактивністю.
   Анафілактичний шок виникає як реакція сенсибілізованого організму на зовнішні антигени. У його розвитку провідна роль належить біологічно активним речовинам, які розширюють судини. Депонування крові у капілярах і венах доповнює патогенез цієї форми шоку.
   Гемотрансфузійний шок виникає внаслідок переливання крові, несумісної за груповими антигенами або резус-фактором. При груповій несумісності перші прояви його спостерігаються уже під час гемотрансфузії або зразу ж після неї. При несумісності за резус-фактором шок настає через 40-60 хв, але іноді може віддалитися до 6 год. У хворого погіршується самопочуття, затруднюється дихання, з’являються болі в усьому тілі, особливо в крижах. Знижується артеріальний тиск. Механізм шоку - гострий внутрішньосудинний гемоліз еритроцитів, який супроводжується утворенням множинних тромбів у мікроциркуляторному руслі. Може розвинутися геморагічний синдром з профузними носовими, шлунково-кишковими і матковими кровотечами. Шок ускладнюється нирковою недостатністю.
   За сучасними уявленнями, усі різновиди шоку, незалежно від пускового механізму, мають єдиний патогенез. Ключовою ланкою його вважається мікроциркуляторне русло. Зменшується постачання тканин поживними речовинами і кисем, розвивається гіпоксія і ацидоз, страждає функція і структура клітин. Мікроциркуляторні зрушення найпомітніше позначаються на діяльності нирок, печінки і легень. Ці органи називають шоковими.
   Морфологічно шок проявляється гемокоагуляцією і геморагічним діатезом. Під мікроскопом знаходять поширений спазм судин, дрібні тромби у мікроциркуляторному руслі, геморагії і плазматичне просякання. На грунті порушення гемодинаміки і реологічних властивостей крові, а також гіпоксії, дії біогенних амінів та бактеріальних токсинів у внутрішніх органах розвиваються дистрофічні зміни аж до некрозів.
   У шоковій нирці дистрофічним і некротичним змінам піддаються проксимальні відділи нефрона, іноді виникають симетричні кортикальні некрози нирки, які зумовлюють гостру ниркову недостатність.
   У шоковій печінці гепатоцити втрачають глікоген і піддаються гідропічній дистрофії. Розвиваються центролобулярні некрози і структурно-функціональна недостатність зірчастих клітин, що визначає гостру печінкову недостатність. Остання часто поєднується з нирковою (гепаторенальний синдром).
   Шокова легеня характеризується вогнищами ателектазу, серозно-геморагічним набряком, випаданням фібрину у просвіт альвеол, гемостазом і тромбозом у мікроциркуляторному руслі. Це зумовлює розвиток гострої дихальної недостатності.
   Зміни в міокарді представлені контрактурними пошкодженнями кардіоміоцитів. У стромі знаходять явища набряку, геморагій, стазу і мікротромбозу.
   Прояви дистрофії, некробіозу, порушення мікроциркуляції і крововиливи спостерігаються в органах травної, ендокринної, імунної та нервової систем.
   Колапс.
За симптоматикою колапс близький до шоку. Для нього також характерне зниження артеріального і венозного тиску, зменшення серцевого викиду, сповільнення кровотоку, зменшення маси циркулюючої крові. Колапс не вважається хворобою, він лише супроводжує деякі патологічні процеси. Найважливіша патогенетична ланка колапсу - гостра судинна недостатність, тобто невідповідність між ємкістю судинного русла і масою циркулюючої крові. Вона може виникнути або внаслідок крововтрати, або внаслідок раптового розширення судин. В усіх цих випадках настає швидке падіння артеріального і венозного тиску з короткочасною втратою свідомості.
   За етіологією розрізняють інфекційний, гіпоксемічний, панкреатичний, ортостатичний та інші види колапсу. Інфекційний колапс найчастіше спостерігається у третій стадії гарячки, якщо температура тіла падає критично. До гіпоксемічного колапсу приводить ішемія мозку будь-якого походження. Панкреатичний колапс зв’язаний з панкреатитом або крововиливом у підшлункову залозу. В цих умовах протеолітичні ферменти залози активуються на місці, у вивідних протоках, а потім потрапляють у кров, розширюють судини і збільшують їх проникливість. Ортостатичний колапс виникає при переході з горизонтального положення у вертикальне. В основі його лежить перерозподіл крові до органів черевної порожнини. Подібне явище спостерігається після швидкого відсмоктування асцитної рідини. Виражена артеріальна гіперемія органів черевної порожнини виникає за рахунок ішемії інших частин тіла, зокрема мозку, що й спричинює колапс.
   Головна відмінність між колапсом і шоком полягає в тому, що зміни загального кровообігу і мікроциркуляції при колапсі мають тимчасовий характер і не супроводжуються глибоким ураженням клітин.
   Непритомність.
Це стан глибокого затьмарення свідомості або повної втрати її. Виникає при патології різноманітного походження і характеризується відсутністю будь-якого психічного контакту з навколишнім середовищем. Людина, що перебуває в стані непритомності, не реагує на світлові, звукові і тактильні подразники, хоча іноді у неї можуть зберегтися прості рефлекси, наприклад больові. Характерна повна пасивність і нерухомість. Обличчя байдуже, позбавлене міміки.
   В основі непритомності лежить глибоке гальмування кори та інших відділів головного мозку. Найчастіше воно викликається гіпоксією головного мозку або вираженою гіпертензією. Конкретні причини - тромбоз і емболія судин головного мозку, крововиливи, пухлини, механічна травма, електротравма, отруєння.
   В одних випадках непритомність настає несподівано, в інших нею завершується патогенетичний ланцюг: запаморочення - сопор - ступор - кома. Непритомність може тривати від кількох секунд (струс мозку) до кількох днів і тижнів (тяжкі травми, отруєння, інфекційні хвороби). За нею настає амнезія - втрата пам’яті, часто не тільки на події періоду непритомності, але й на ті, що передували їй (ретроградна амнезія).
   Стрес.
Канадський вчений Г.Сельє помітив, що на дію сильного агента організм відповідає неспецифічною адаптаційною реакцією, характер якої не залежить від того, що собою являє цей агент за природою - емоційне напруження, біль, холод чи крововтрату. Важливо тільки, щоб він був достатньо інтенсивним. Така неспецифічна реакція на будь-який сильний вплив дістала назву стресу, або загального адаптаційного синдрому, а пошкоджуючий агент був названий стресором. Об’єктивним доказом закономірності і неспецифічності стресової реакції є обов’язкова наявність морфологічної тріади, яка включає: 1) гіпертрофію кори наднирників з одночасним підвищенням їх секреторної активності; 2) атрофію органів, багатих на лімфоїдну тканину - загрудинної залози, селезінки, лімфатичних вузлів; 3) глибокі кровоточиві виразки слизової шлунка і 12-палої кишки.
   У розвитку загального адаптаційного синдрому виділяють три послідовні стадії - реакцію тривоги, стадію резистентності і стадію виснаження (рис. 22).


Рис. 22. Стадії загального адаптаційного синдрому.

   Реакція тривоги, в свою чергу, складається з двох фаз - фази шоку і фази протишоку. Для фази шоку характерне первинне порушення функцій організму в результаті контакту з пошкоджуючим агентом, а для фази протишоку - мобілізація адаптаційних механізмів. Метаболічні критерії цієї фази - викидання глюкокортикоїдів у кров і переважання катаболічних процесів у тканинах, тобто інтенсивний розпад білка. Якщо стресор настільки сильний, що його дія, нехай навіть короткочасна, не сумісна з життям, організм гине в стадії тривоги. Якщо ж потужність адаптаційних механізмів достатня, щоб організм залишився живим, незважаючи на безперервну атаку стресора, реакція тривоги змінюється стадією резистентності (стійкості). У цій стадії переважають анаболічні, тобто синтетичні, процеси і відновлюється маса тіла. В тому разі, коли стресор надто інтенсивний і діє тривалий час, стадія резистентності переходить у стадію виснаження. Адаптаційні можливості вичерпуються, організм втрачає набуту опірність і гине.
   Дія стресора реалізується в формі загального адаптаційного синдрому двома шляхами. Перший шлях включає три анатомічні структури з ендокринною активністю - гіпоталамус, гіпофіз і кору наднирників. Функціонально вони об’єднуються в єдину гіпоталамо-гіпофізарно-наднирникову систему. Однотипність стрес-реакції при неймовірному розмаїтті агентів, здатних її викликати, пояснюється тим, що всі вони запускають один і той самий механізм - стимулюють нейрони гіпоталамуса, які виробляють кортиколіберини. Останні, потрапивши в гіпофіз, збільшують секрецію адренокортикотропного гормону, а той, досягнувши кори наднирників, збільшує синтез і вивільнення у кров глюкокортикоїдів (у людини - кортизолу). Глюкокортикоїди спричинюють низку реакцій, що складають основу загального адаптаційного синдрому: а) активують глюконеогенез і в такий спосіб збільшують запаси енергетичного матеріалу для процесів адаптації; б) пригнічують запальні та імунні процеси, завдяки чому організм дістає можливість співіснувати з патогенним чинником; в) викликають інволюцію загрудинної залози, лімфо- і еозинопенію; г) викликають виразкування слизової шлунка і 12-палої кишки.
   Другий шлях опосередкування стресорної реакції - через симпатико-адреналову систему. Значення цього механізму в тому, що катехоламіни (адреналін і норадреналін), які виробляються мозковим шаром наднирників, забезпечують адаптаційні процеси енергією. Вони стимулюють розпад глікогену до глюкози і розщеплення жирів до вільних жирних кислот.
   Неспецифічні реакції, які формують загальний адаптаційний синдром, виконують безперечну пристосовну функцію щодо стресора. Проте, якщо його дія достатньо інтенсивна і продовжується тривалий час, вони самі набувають шкідливого характеру і поступово стають патогенетичними ланками низки хронічних захворювань, які Г.Сельє назвав хворобами адаптації. До них належать гіпертонічна хвороба, атеросклероз, нефросклероз, інфекційний артрит та інші. Можна сказати, що адаптація до стресора тягне за собою розплату у формі збільшення вірогідності появи цих хвороб або зростання тяжкості їх перебігу. Патогенетичний зв’язок між стресом і хворобами адаптації полягає в тому, що в обох випадках задіяні ті ж самі фізіологічні механізми. Використання їх у стресі сприяє розвитку тих захворювань, де ці механізми також відіграють важливу компенсаторну роль.
   Зв’язок між стресом і хворобами адаптації можна проілюструвати наступними прикладами. При стресі виділяється група гормонів, які називають “стресорними”. Сюди входять адренокортикотропний гормон, кортизол, адреналін і норадреналін, глюкагон, соматотропний гормон. Під впливом глюкагону і адреналіну розщеплюється глікоген печінки і виникає гіперглікемія. В осіб з генетичною схильністю вона може привести до виснаження b -клітин підшлункової залози, зменшення продукції інсуліну і появи стійкого цукрового діабету.
   Під впливом тих самих гормонів активується ліполіз у жирових депо. У кров викидається багато неестерифікованих жирних кислот, з яких гепатоцити синтезують холестерин і ліпопротеїди. Це сприяє розвитку атеросклерозу та інфаркту міокарда.
   Кортизол справляє виражену катаболічну дію, тобто активує розщеплення білків. З цієї причини сповільнюється регенерація стінки шлунка і 12-палої кишки при виразковій хворобі. Загрудинна залоза піддається інволюції і гальмується імунітет, в тому числі й протипухлинний. Знижується опірність до збудників інфекційних захворювань, частіше виникає злоякісне переродження тканин.
   Викидання у кров адреналіну і норадреналіну приводить також до збільшення серцевого викиду, підвищення периферичного опору судин і артеріального тиску. Ці зміни вважаються етіологічними чинниками гіпертонічної хвороби.
   Під час стресу у пошкоджених клітинах зростає активність перекисного окислення ліпідів. Нагромаджуються вільні радикали, які прискорюють старіння.
   Іноді стрес-реакція виходить далеко за межі оптимальної інтенсивності, тобто проявляється надто сильно або надто слабо. Все, що посилює чи послаблює силу стресора, Г.Сельє назвав зумовлюючими факторами. Серед них є внутрішні (спадкова схильність) і зовнішні (дієта, лікувальні засоби). Спільна властивість їх у тому, що вони спроможні спотворити стрес-реакцію, що негативно позначається як на пристосуванні до стресора, так і на перебігу хвороб адаптації.

Розділ 5. ІМУНОПАТОЛОГІЧНІ СТАНИ

   Кожен організм відзначається специфічністю будови власних білків. Ця специфічність детермінована спадково. Отже, білки і макромолекули одного організму генетично чужорідні для всіх інших. Чужорідність властива органічним речовинам мікробного, тваринного, рослинного і синтетичного походження. Такі речовини були названі антигенами. Унікальна особливість антигенів полягає в тому, що, потрапивши в організм, вони викликають копмлекс імунологічних захисних реакцій: синтез антитіл, стимуляцію специфічних щодо антигена клітинних реакцій, формування імунологічної толерантності та імунологічної пам’яті. Сам механізм захисту від речовин з ознаками генетичної чужорідності відомий під назвою імунітету.
   Антигенний набір організму (антигенний гомеостаз) суворо контролюється імунною системою. Вона складається з центральних і периферичних органів. До центральних належать кістковий мозок, загрудинна залоза, сумка Фабриція у птахів і її еквівалент у людини. Периферичні органи - це селезінка, лімфатичні вузли і розсіяні скупчення лімфоїдної тканини в різних органах (травний канал, мигдалики).
   Реакції імунітету здійснюються імунокомпетентними клітинами - Т- і В-лімфоцитами та макрофагами. Т-лімфоцити диференціюються в загрудинній залозі (тимусі), яка знаходиться в верхній передній частині середостіння. Вони забезпечують клітинний імунітет. В-лімфоцити диференціюються в органі - аналозі сумки Фабриція, можливо, в стінці кишечника. Вони відповідальні за гуморальний імунітет. Макрофаги взаємодіють з антигеном і готують його до контакту з Т-лімфоцитами.
   В результаті активації антигеном Т- і В-систем імунітету вмикаються специфічні функції кожної з них. Т-лімфоцити беруть участь в імунній відповіді шляхом синтезу біологічно активних речовин - лімфокінів, а В-лімфоцити синтезують антитіла. Це особливі білки, що утворюються у відповідь на появу антигена і специфічно зв’язуються з ним. Їх називають імуноглобулінами. У людини є п’ять класів імуноглобулінів - Ig M, Ig A, Ig G, Ig E, Ig D.
   Генетичні і зовнішні впливи можуть змінювати активність імунної системи. Це проявляється її гіпофункцією, гіперфункцією і дисфункцією. Гіпофункція лежить в основі деяких спадкових і набутих захворювань і станів. Перші з них названо імунодефіцитними, другі - імунодепресивними. З гіперфункцією імунної системи пов’язане виникнення алергії.

Первинна імунологічна недостатність

   Відмова специфічних імунних механізмів може стосуватися окремо Т-системи імунітету, В-системи імунітету або бути поєднаною.
   Недостатність Т-системи зумовлена генетичною блокадою багатоетапного процесу утворення і дозрівання Т-лімфоцитів. Оскільки ця блокада може статися на різних рівнях, то й клінічні прояви її будуть не однакові. Нижче коротко описані деякі хвороби, пов’язані з недостатнім утворенням або функціональною неспроможністю Т-лімфоцитів.
   Гіпоплазія загрудинної залози (синдром Ді Джорджі) - це наслідок порушення закладки і розвитку 3-4-ої глоткових кишень до 8 тижня вагітності. Діти (частіше - дівчатка) народжуються без загрудинної залози, з дефектами розвитку щитовидної і паращитовидних залоз, обличчя і крупних судин. Глибина пригнічення клітинного імунітету буває різною - від повної відсутності Т-лімфоцитів до ледве помітного гальмування їх функцій. Якщо дитина залишається живою, Т-лімфоцитарна недостатність повністю зникає до 5-річного віку. Хвороба по спадковості не передається.
   Лімфоцитарна дизгенезія (синдром Незелофа) виникає на грунті ранньої атрофії загрудинної залози і лімфатичних вузлів. Характерна лімфопенія і зниження функціональної активності Т-лімфоцитів. Зразу ж після народження у таких дітей розвиваються гнійні запальні процеси на шкірі та у внутрішних органах, які ускладнюються сепсисом і, як правило, закінчуються смертю в перші місяці життя.
   Недостатність пуриннуклеотидфосфорилази приводить до нагромадження токсичних продуктів пуринового обміну, які пригнічують функцію Т-лімфоцитів.
   Недостатність системи В-лімфоцитів проявляється порушенням синтезу антитіл. Залежно від того, на якому рівні блокована їх диференціація, це порушення може бути загальним або вибірковим.
   Первинна агамаглобулінемія Брутона характеризується пригніченням синтезу імуноглобулінів Ig M, Ig A і Іg G. У таких дітей (хлопчиків) різко знижена опірність до стафілококів, пневмококів, менінгококів та інших мікроорганізмів. У віці від 8 місяців до 3 років вони починають хворіти на тяжкі рецидивуючі інфекції - бронхіт, пневмонію, гайморит, гнійний артрит, менінгіт, сепсис. Їх лімфатичні вузли і селезінка повністю позбавлені плазмоцитів, у крові відсутні В-лімфоцити. Загрудинна залоза нормальна, Т-клітинний імунітет не порушений. Спадкування хвороби зчеплене з Х-хромосомою.
   Вибіркова недостатність Ig A пов’язана з блокадою кінцевого етапу диференціації плазмоцитів, які синтезують саме цей імуноглобулін. Синтез інших імуноглобулінів не порушений. У деяких хворих знаходять делецію 18 хромосоми і антитіла до Ig A.
   Поєднані імунодефіцити супроводжуються одночасним пригніченням клітинного і гуморального імунітету. У таких хворих нема ні Т-, ні В-лімфоцитів, вони не життєздатні. Найкраще вивчені наступні форми поєднаних імунодефіцитів.
   “Швейцарський” тип - характеризується лімфопенією і гіпогамаглобулінемією. Загрудинна залоза недорозвинена, в лімфатичних вузлах і селезінці мало лімфоцитів і плазматичних клітин. Рецидивуючі інфекційні хвороби з геморагіями і діареєю приводять дитину до смерті в перші місяці життя.
   Імунодефіцит з атаксією і телеангіектазією (синдром Луї-Бар) починається в ранньому дитинстві з прогресуючої мозочкової атаксії (порушення координації рухів). Вона супроводжується розширенням периферичних кровоносних судин - телеангіектазією. Діти старшого віку схильні до рецидивуючих інфекційних хвороб і злоякісних пухлин. Загрудинна залоза у них дуже мала, з незначною кількістю лімфоцитів. У 70 % хворих у крові відсутній або різко знижений Ig A.
   Синдром Віскота-Олдрича проявляється тромбоцитопенією, екземою і різноманітними інфекційними хворобами, які починаються наприкінці першого року життя. Діти схильні до злоякісних пухлин, лейкозів, крововиливів і рідко досягають дорослого віку. Загрудинна залоза і лімфатичні вузли у них не змінені, але містять меншу кількість лімфоцитів. Кількість лімфоцитів у крові також може бути зменшена. Часто зменшується вміст Ig M.

Вторинна імунологічна недостатність

   Імунодепресивні стани вторинного походження - значно частіше явище, ніж первинні імунодефіцити. Причини їх різноманітні. Загальне пригнічення усіх ланок імунної системи спостерігається при масивному ураженні кісткового мозку, наприклад при заміщенні його пухлинними метастазами або сполучною тканиною (мієлофіброз). Гострі та хронічні інфекційні хвороби (грип, кір, туберкульоз) теж дають загальну депресію імунітету. До потужних імунодепресантів належать іонізуючі промені. Переважне пригнічення Т-системи виникає після хірургічного видалення загрудинної залози з приводу її злоякісного переродження. Грубими порушеннями В-системи супроводжуються пухлини з імунокомпетентних клітин - плазмоцитома, лімфома, хронічний лімфолейкоз. Синтез антитіл страждає у виснажених хворих, які втратили багато білка (голодування, опік, хронічна ниркова недостатність). Імунодепресія може бути викликана лікувальними впливами - введенням цитостатиків і глюкокортикоїдів, опроміненням хворих з пухлинами і лейкозами. Інтенсивність імунних реакцій знижується з віком.

Синдром набутого імунодефіциту (СНІД)

   Ця нещодавно відкрита хвороба викликається вірусом імунодефіциту людини (ВІЛ). Вона проявляється ознаками депресії Т-системи імунітету і різким зниженням опірності організму до бактерій, вірусів, грибків і патогенних найпростіших. Патогенез її ілюструє рис. 23.


Рис. 23. Патогенетична схема СНІДу.

   З’ясовано, що ВІЛ пошкоджує деякі імунокомпетентні клітини, передусім Т-хелпери і макрофаги. Причина в тому, що на їх мембранах є рецептори, на яких сорбується вірус. Проникнувши в клітину, він довго (до 10 років) може залишатися в неактивному стані. Під впливом провокуючих факторів, наприклад при нашаруванні іншої вірусної хвороби, він починає розмножуватися і розповсюджуватися по організму, руйнуючи все більше і більше Т-хелперів. За цих умов знімається їх стимулюючий вплив на імунну систему. Навпаки, починає переважати гальмівний вплив Т-супресорів. Імунологічна спроможність організму різко слабне, і він стає беззахисним не тільки перед патогенними мікроорганізмами, але й перед сапрофітною флорою. Пригнічується також протипухлинний імунітет, який здійснюється в нормі тими ж Т-лімфоцитами.
   Доведено, що крім Т-хелперів і макрофагів, ВІЛ розмножується в гліальних клітинах мозку і b -клітинах підшлункової залози. Ураження клітин мозку спричинює психічні розлади і розсіяний склероз.

Імунологічні основи трансплантації

   Під трансплантацією розуміють перещеплення тканин і органів в межах того самого організму або від одного до іншого. Розрізняють такі види трансплантації: а) аутотрансплантацію - перещеплення власної тканини, наприклад шкіри, кістки, хряща; б) ізотрансплантацію - перещеплення тканини чи органа особі з ідентичним генотипом (однояйцевому близнюку); в) алотрансплантацію (гомотрансплантацію) - перещеплення в межах одного біологічного виду (від людини до людини); г) ксенотрансплантацію (гетеротрансплантацію) - перещеплення тканини чи органа від представника одного біологічного виду представникові іншого виду, наприклад від свині до людини. Організм, якому здійснена трансплантація, називається реципієнтом, а той, у якого забрана тканина для трансплантації, - донором.
   Незважаючи на досягнення трансплантології, давня мрія людства про заміну втрачених або пошкоджених органів здоровими до цього часу остаточно не реалізована. Головною перешкодою став трансплантаційний імунітет, в основі якого лежить антигенна несумісність тканин донора і реципієнта. Реакції трансплантаційного імунітету спрямовані проти чужорідних антигенів, які розташовані на поверхні перещеплених клітин і дістали назву трансплантаційних, або антигенів гістосумісності. Вони є в усіх клітинах, що містять ядро. Найбільше їх в органах, багатих на лімфоїдну тканину - лімфатичних вузлах і селезінці. Значно менше їх у печінці, легенях, нирках, серці і шлунку, зовсім нема - в жирових клітинах та еритроцитах.
   Завдяки механізмам трансплантаційного імунітету генетично чужорідні клітини розпізнаються і видаляються з організму і зберігається його антигенний гомеостаз. Сам процес елімінації чужорідного матеріалу називається реакцією відторгнення трансплантату. Ця реакція відсутня лише за умови антигенної ідентичності донора і реципієнта (ауто- та ізотрансплантація). Ало- та ксенотрансплантати відторгаються завжди внаслідок імунного конфлікту.
   Реакція відторгнення складається з двох фаз - аферентної і еферентної. Під час першої фази відбувається проникнення лімфоцитів реципієнта у трансплантат через судини, які проросли у нього з навколишніх тканин. Прониклі лімфоцити розпізнають чужорідні антигени і специфічно сенсибілізуються до них. Доведено, що ця сенсибілізація може відбуватися не тільки всередині трансплантата, але й за його межами у лімфоїдних органах. Через кілька годин сенсибілізовані лімфоцити прикріплюються до клітин трансплантата.
   В другій стадії сенсибілізовані лімфоцити (Т-кілери) завдають нищівного удару по клітинах трансплантату. Вони руйнують ці клітини-мішені за допомогою двох головних механізмів - шляхом виділення розчинних цитостатиків і шляхом активації мембранних ферментів, які викликають деструкцію мембран чужорідних клітин.
   Потреби трансплантації органів висунули проблему запобігання реакції відторгнення. Для цього, крім прискіпливого підбору донора, використовують засоби, які пригнічують інтенсивність імунної відповіді, тобто викликають штучну імунодепресію. До них належать іонізуючі промені, глюкокортикоїди, антилімфоцитарна сироватка, хімічні імунодепресанти (азатіоприн, циклоспорін А).
   На стадії експериментальних пошуків перебуває ще один метод попередження реакції відторгнення - індукція імунологічної толерантності до чужорідних антигенів. Відомо, що у людей і тварин з високорозвинутою імунною системою відсутні клітинні чи гуморальні імунологічні реакції на власні антигени. Імунна система толерантна до них, і ця толерантність виробилася під час ембріонального розвитку. Імуноцити і антигени ембріона вступали між собою в контакт і сформували механізм мирного співіснування у вигляді природної толерантності.
   Білки і синтетичні поліпептиди належать до тимусзалежних антигенів, тобто таких, які для запуску імунної відповіді вимагають обов’язкової наявності загрудинної залози і Т-лімфоцитів. Тимусзалежні антигени в дуже низьких дозах неспроможні активувати Т-хелпери і викликати імунну відповідь, але їхньої кількості може виявитися достатньо для стимуляції Т-супресорів. Тоді уже клітинами-мішенями для їх гальмівного впливу стають Т-хелпери, і відповідь на антиген робиться неможливою. Цей стан імунологічної ареактивності називають низькодозовою толерантністю.
   Деякі антигени (бактеріальні ліпополісахариди, полівінілпіролідон) викликають утворення антитіл без участі Т-лімфоцитів, тобто шляхом прямої активації В-клітин. Такі антигени були названі тимуснезалежними. За їх допомогою також можна викликати стан толерантності, але для цього доводиться вводити дуже великі дози, значно вищі від тієї, яка необхідна для оптимальної імунної відповіді. Цю різновидність індукованої толерантності називають високодозовою.
   Імунологічна толерантність відзначається специфічністю. Вона викликається антигеном і позбавляє організм імунної відповіді тільки проти даного антигена. Цим вона докорінно відрізняється від імунодепресії, яку викликають за допомогою неспецифічних впливів і при якій блоковане утворення антитіл проти багатьох антигенів.
   Клінічна трансплантологія органів набула зараз широкого розповсюдження. Найкращі результати дає аутотрансплантація, наприклад реплантація травматично ампутованих органів - пальців, кінцівок. Без пригнічення імунної системи вдається алотрансплантація рогівки і хряща. У цих тканинах нема судинної системи, і тому вони позбавлені імунореактивності.
   Здійснено сотні тисяч трансплантацій нирок. Надійних результатів досягнуто у випадках однояйцевих близнят. Приживленню трансплантованої нирки сприяє те, що реципієнт перед операцією тривалий час хворіє на хронічну ниркову недостатність і в нього виробляється стан імунодепресії під впливом уремічних токсинів.
   Трансплантація серця у людини вперше здійснена К.Бернардом у 1978 р. Зараз таких операцій нараховується кілька тисяч. 80 % пацієнтів з трансплантованим серцем живуть довше 1 року.
   Перещеплення кісткового мозку проводять хворим з імунологічною недостатністю, апластичною анемією, тим, хто піддався опроміненню внаслідок нещасного випадку або радіотерапії злоякісних пухлин і лейкозів.
   Перещеплення інших органів (печінки, легень, підшлункової залози) практикується обмежено.

Алергія

   Алергія - це підвищена і якісно змінена імунологічна реакція організму на дію речовин антигенної природи, яка супроводжується пошкодженням тканин. Речовини, що викликають алергію, називаються алергенами. Вони бувають зовнішнього і внутрішнього походження. Зовнішні алергени - це мікробні (структурні компоненти і токсини), рослинні (пилок), тваринні (епідерміс, шерсть, пір’я), харчові (білки молока, яєць, риби), побутові (домашній пил, кліщі та їх екскременти, миючі засоби, часточки одежі), промислові (лаки, масла, епоксидні смоли) та інші речовини, яким властива генетична чужорідність. Внутрішніми антигенами можуть стати власні органи і тканини - мозок, кришталик ока, статеві залози, щитовидна залоза. Під час ембріонального розвитку вони були відділені від імунної системи гістогематичними бар’єрами, у зв’язку з чим до них не виробилася толерантність. Це - природні ендогенні алергени. Деякі фактори зовнішнього середовища (низька і висока температура, іонізуючі промені) здатні викликати денатурацію білкових молекул організму і надавати їм антигенних властивостей. Такі алергени називають набутими. Особливу групу складають комплексні ендогенні алергени - тканина-мікроб, тканина- токсин.
   Алергію можуть викликати деякі речовини, що позбавленні антигенних властивостей. Їх називають гаптенами. Сам гаптен не викликає утворення антитіл, але він це робить у комплексі з білком або іншим високомолекулярним носієм. Приклади гаптенів - пеніцилін, ацетилсаліцилова кислота, фенілбутазон, динітрофенол.
   Усі алергічні реакції розвиваються за єдиною програмою. У їх перебігу виділяють три стадії - імунологічну, біохімічну і патофізіологічну.
   Імунологічна стадія
починається з моменту первинного контакту організму з антигеном. У цій стадії відбувається його розпізнавання, утворення антитіл і фіксація їх на клітинах (гіперчутливість негайного типу) або ж сенсибілізація і розмноження лімфоцитів (гіперчутливість сповільненого типу). Після повторного потрапляння антигену в організм він зв’язується з антитілами або сенсибілізованими лімфоцитами. Цим завершується імунологічна стадія.
   За особливостями цієї стадії Кумбс і Джел поділили алергічні реакції на такі типи - анафілактичні, цитотоксичні, імунокомплексні, реакції гіперчутливості сповільненого типу і стимулюючі.
   Анафілактичні реакції відзначаються тим, що антитіла (Іg Е), які утворилися внаслідок першого контакту з антигеном, фіксуються на клітинах - кров’яних і тканинних базофілах, клітинах епітелію і гладенької мускулатури. Коли антиген надходить в організм повторно, на мембранах цих клітин утворюються комплекси антиген-антитіло. Вони викликають дегрануляцію клітин і звільнення біологічно активних речовин - медіаторів алергії.
   Явище анафілаксії вперше спостерігав Ш.Ріше у 1898 р. в дослідах з імунізацією собак токсичною сироваткою вугра. Зараз під цим терміном розуміють підвищену і якісно змінену чутливість організму до повторного парентерального введення чужорідного білка. Прояви анафілаксії можуть бути загальними і місцевими. Загальна анафілаксія представлена анафілактичним шоком. До місцевих проявів анафілаксії належить атопічна бронхіальна астма, поліноз, кропивниця, набряк Квінке.
   Класичну картину анафілактичного шоку найчастіше відтворюють на морській свинці. Для цього їй вводять парентерально, тобто не через травний канал, кінську сироватку в дозі 0,1-1,0 мл. Через 10-12 днів тварині повторно вводять у кров ту ж сироватку, але в більшій кількості (2 мл). За 2-3 хв виникає шок. Першу дозу сироватки називають сенсибілізуючою, другу - розв’язуючою, а часовий інтервал між ними - інкубаційним періодом. Протягом інкубаційного періоду титр антитіл проти кінської сироватки досягає максимального рівня.
   Шок починається занепокоєнням тварини. Вона почісує мордочку лапкою, настовбурчує шерсть. З’являються мимовільні скорочення жувальних м’язів (тризми). Тварина падає набік, у неї розвиваються клонічні і тонічні судоми, відбувається мимовільний сечопуск і акт дефекації. Дихання стає утрудненим, переривчастим, глибоким, воно поступово порідшується і зупиняється. Тварина гине від асфіксії, викликаної скороченнями гладенької мускулатури бронхіол. Відеофрагмент АНАФІЛАКТИЧНИЙ ШОК У МОРСЬКОЇ СВИНКИ.
   Анафілактичний шок у людини часто викликають лікувальні препарати (вакцини, сироватки, гормони, антибіотики), білки харчових продуктів (риби, яєць, молока), отрути комах, паразитарні антигени (розрив ехінококових кіст). Він характеризується стрімким, іноді блискавичним початком, бурхливим перебігом і загрозливими наслідками. Розгорнута картина шоку складається з симптомів, які свідчать про порушення дихання (приступи бронхіальної астми), серцево-судинної системи (прогресуюча тахікардія і катастрофічне падіння артеріального тиску), внутрішніх органів (блювота, болі в животі, кров’янистий стілець). Хворі гинуть від серцево-судинної недостатності або внаслідок набряку гортані.
   Атопічну бронхіальну астму викликають здебільшого такі алергени: а) компоненти домашнього типу - продукти розпаду целюлози бавовни, кліщі; б) алергени рослинного походження - пилок, спори непатогенних пліснявих грибків, мука; в) алергени тваринного походження - епідерміс і волосся людей і тварин, пір’я птахів, частинки комах (тарганів, метеликів, бджіл), дафнії - сухий корм для акваріумних рибок. Хвороба проявляється важкими приступами ядухи, які виникають внаслідок спазму і набряку слизової бронхіол, надмірної продукції слизу. Імунні реакції здійснюються за допомогою імуноглобулінів Ig E.
   Поліноз викликається квітковим пилком і характеризується запальними змінами в слизових оболонках дихальних шляхів і очей. Проявляється ринітом, кон’юнктивітом, гайморитом, а в разі важкого і тривалого (2-4 роки) перебігу може розвинутися атопічна бронхіальна астма. Хвороба має сезонний характер. Весною вона пов’язана з цвітінням дерев (берези, вільхи), літом - з цвітінням липи і лугових трав (тимофіївки, пирію), пізніше - полину і лободи.
   Кропивниця - це набряк сосочкового шару дерми у вигляді пухирів. Патогенетичний механізм його - мембраногенний (збільшення проникливості мікроциркуляторного русла). Хворобі властивий гострий початок - свербіння шкіри, гіперемія, висипка, що виступає над поверхнею шкіри. Колір пухирців блідий, але якщо у тканини просочуються еритроцити, пухирі стають ціанотичними. Хвороба триває від кількох годин до кількох діб і може перейти в хронічну, рецидивуючу форму.
   Набряк Квінке - різновидність кропивниці. Це чітко відмежована ділянка набряку, що захоплює дерму і підшкірну клітковину. Звичайна локалізація - на губах, повіках, язику, м’якому піднебінні, мигдаликах, мошонці. Локалізацією визначається клінічна симптоматика: при набряку гортані - асфіксія, при набряку слизових травного каналу - блювота їжею і жовчю, біль у животі, понос, при набряку обличчя - симптоми ураження мозкових оболонок.
   Місцева анафілаксія травного каналу має значення для подальшої сенсибілізації організму. Зокрема, харчові алергени утворюють імунні комплекси на тканинних базофілах, розташованих у стінці кишечника. Це робить слизову проникливою для інших алергенів. Вони всмоктуються в кров, реагують з антитілами і осідають в суглобах та шкірі. Сенсибілізований кишечник, таким чином, відіграє роль вхідних воріт для проникнення алергенів в організм.
   Цитотоксичні реакції мають ту відмінність, що на клітинах фіксований антиген, а до нього підходять антитіла. За таким механізмом розвивається значна частина аутоімунних реакцій. При аутоімунній гемолітичній анемії антигенами стають власні еритроцити і на них виробляються антитіла. Аутоімунне походження має гломерулонефрит. Цитотоксичний варіант його зумовлений синтезом аутоантитіл проти базальної мембрани клубочків нирок. До цієї ж групи відносять міастенію (м’язову слабість), при якій холінорецептори м’язових волокон блокуються аутоантитілами і не можуть реагувати на ацетилхолін.
   Імунокомплексні реакції виникають тоді, коли організм тривалий час контактує з надлишком антигена (хронічні інфекційні хвороби, аутосенсибілізація). Комплекси антиген-антитіло утворюються не на клітинах, а в крові і міжклітинній рідині. До них приєднується комплемент. Роль антитіл у цих реакціях виконують Ig M і Ig G.
   Якщо надлишок антигену незначний, а антитіл багато, новоутворені комплекси преципітують (випадають в осад в місцях їх утворення). Вони осідають у стінках судин і навколо них, порушуючи кровообіг у мікроциркуляторному руслі. Просвіт судин заповнюється агрегатами тромбоцитів. У зв’язку з активацією фагоцитозу уражену зону інфільтрують мікро- і макрофаги. Формується вогнище запалення, відоме під назвою феномена Артюса. Воно відзначається інтенсивністю і вираженим некрозом (гіперергічне запалення).
   За аналогічним механізмом розвивається астматичний бронхіт у працівників сільського господарства, які мають справу з пліснявим сіном. У процесі роботи вони піддаються сенсибілізації грибками актиноміцетами. Подібна ситуація складається у працівників віварію, що доглядають за щурами. Вони зазнають сенсибілізації сироватковим білком, який виділяється з сечею тварин.
   Коли доза антигену надто велика, утворюються не преципітати, а розчинні імунні комплекси, які циркулюють у крові. Це явище характерне для сироваткової хвороби. Причиною її може стати ін’єкція кінської протидифтерійної сироватки, причому ймовірність виникнення симптомів хвороби залежить від введеної дози. При введенні 100 мл сироватки вони спостерігаються у 90 % випадків, при введенні 10 мл - лише у 10 %. Симптоми стають помітними не раніше як через тиждень після ін’єкції. Підвищується температура тіла, збільшуються лімфатичні вузли, розпухають суглоби, з’являється кропивниця. З сечею починає виділятися білок. Ці симптоми зв’язані з відкладанням імунних комплексів у різних органах - шкірі, суглобах, нирках.
   Реакції гіперчутливості сповільненого типу здійснюються не антитілами, а Т-лімфоцитами. На їх мембранах розміщені рецептори, які виконують функцію антитіл. Під час першого зіткнення антигена з Т-лімфоцитами останні сенсибілізуються. Під час повторного зіткнення антиген з’єднується з рецепторами сенсибілізованих Т-лімфоцитів, внаслідок чого вони зазнають морфологічної і біохімічної перебудови, зокрема набувають здатності продукувати лімфокіни.
   Гіперчутливість сповільненого типу лежить в основі алергічних реакцій на бактерії, віруси, грибки. Вона відіграє визначальну роль у механізмах контактного дерматиту, відторгнення трансплантату, протипухлинного імунітету. Добре відома реакція Манту, яка розвивається після внутрішньошкірного введення туберкуліну особам, сенсибілізованим у минулому туберкульозною паличкою. Аналогічні проби розроблені для діагностики прокази (з лепроміном), бруцельозу (з бруцеліном), бластомікозу (з культуральним фільтратом грибків), ехінококозу (з рідиною, взятою із цист).
   Стимулюючими реакціями називають такі, коли взаємодія аутоантитіл (переважно Ig G) з компонентом клітини приводить до стимуляції її функції. Наведемо приклад. Гормоносекретуючі клітини фолікулів щитовидної залози (тиреоцити) перебувають під контролем тиреотропного гормону гіпофіза. Зв’язуючись із специфічними рецепторами тиреоцитів, цей гормон стимулює секрецію ними гормонів тироксину і трийодтироніну. В окремих осіб проти рецептора утворюються антитіла, які взаємодіють з ним подібно до тиреотропного гормону. Але між цими двома стимуляторними впливами є істотна різниця. Якщо вплив тиреотропного гормону контролюється за принципом зворотного зв’язку, то вплив антитіл безконтрольний, безперервний. Функція щитовидної залози постійно підтримується на високому рівні. У кров надходить велика кількість тиреоїдних гормонів, хоча потреби в цьому немає. Так, за сучасними уявленнями, виникає дифузний токсичний зоб, аутоімунний тиреоїдит.
   Біохімічна стадія.
За класифікацією Кука, алергічні реакції поділяються на лві групи - негайного типу і сповільненого типу. Реакції першої групи виникають, як звичайно, від кількох хвилин до кількох годин після повторного контакту з алергеном. Для максимального прояву реакцій другої групи потрібен довший час - дві-три доби. До негайних реакцій відносять розглянуті вище анафілактичні, цитотоксичні і імунокомплексні реакції, до сповільнених - реакції гіперчутливості сповільненого типу. Ці дві групи реакцій відрізняються між собою за суттю біохімічної стадії.
   Характерна відмінність біохімічної стадії реакцій негайного типу полягає в тому, що в цей період активуються або синтезуються медіатори алергії.
   Анафілактичні реакції реалізуються здебільшого за допомогою гістаміну, серотоніну, гепарину і метаболітів арахідонової кислоти. Гістамін майже повністю зосереджений у гранулах кров’яних і тканинних базофілів. Він скорочує клітини гладеньких м’язів і ендотелію мікроциркуляторних судин бронхіол, кишок, матки, підвищує проникливість їх стінок, сприяє розвитку набряку, викликає біль і свербіння. Збільшенням гістаміну в крові супроводжуються такі реакції, як анафілактичний шок, атопічна бронхіальна астма, кропивниця, набряк Квінке, медикаментозні алергії.
   Серотонін утворюється з триптофану переважно в тромбоцитах. Відіграє певну роль у патогенезі кропивниці, набряку Квінке, алергічного дерматиту. Головний механізм його дії - збільшення проникливості судин.
   Гепарин знаходиться в базофілах і тромбоцитах у комплексі з гістаміном. Запобігає згортанню крові, пригнічує активність комплементу.
   З арахідонової кислоти утворюється група активних речовин під спільною назвою ейкозаноїдів - простагландини, тромбоксани, лейкотрієни. Вони справляють різнобічний, часто протилежний вплив на мускулатуру бронхів, тонус судин, коронарний кровообіг, викидання активних речовин базофілами.
   У патогенезі цитотоксичних реакцій мають значення інші медіатори - комплемент і протеолітичні ферменти лізосом. Обидва медіатори сприяють розвиткові запальної реакції. Комплемент - це система білків плазми С19, які активуються під впливом комплексів антиген-антитіло. Сукупність активованих фрагментів комплементу називають анафілатоксинами. Механізм їх полягає в руйнуванні мембрани клітин-мішеней, вона стає проникливою для води і солей. Оскільки одночасно з активацією комплементу стимулюється фагоцитоз, протеолітичні ферменти нейтрофілів довершують лізис пошкоджених комплементом клітин.
   Серед медіаторів імунокомплексних реакцій багато таких, що вже згадувалися раніше - комплемент, лізосомальні ферменти, гістамін, серотонін. Важлива роль у цих реакціях належить кінінам. Вони спазмують м’язи бронхів, розширюють судини, зб.льшують їх проникливість, викликають біль, стимулюють еміграцію лейкоцитів.
   За особливостями біохімічної стадії реакції гіперчутливості сповільненого типу докорінно відрізняються від попередніх. У них беруть участь не імунні комплекси, а два типи Т-лімфоцитів - Т-хелпери і Т-кілери. Т-хелпери виділяють три групи лімфокінів: а) лімфокіни, що стимулюють ріст і розмноження Т-лімфоцитів інших субпопуляцій; б) лімфокіни, що впливають на макрофаги; в) цитотоксичні лімфокіни. Ключовим лімфокіном першої групи вважається інтерлейкін 2. Він необхідний для активації і розмноження сенсибілізованих Т-лімфоцитів, зокрема Т-кілерів. Із лімфокінів, що впливають на макрофаги, найкраще вивчені такі: а) фактор хемотаксису макрофагів, завдяки якому вони мігрують з крові і тканин у зону пошкодження; б) фактор активації макрофагів, який підвищує їх фагоцитарну здатність; в) фактор, що гальмує міграцію макрофагів, тобто утримує їх у зоні пошкодження. Цитотоксичні лімфокіни (лімфотоксини) діють у парі з g -інтерфероном, який робить мембрани заражених вірусом клітин чутливими до цитотоксичного впливу Т-кілерів. Т-кілери знищують заражені вірусом клітини. Вони активуються інтерлейкіном 2.
   Патофізіологічна стадія.
Алергічна реакція завершується пошкодженням клітин, тканин і органів. Прямого пошкодження завдають Т-кілери, опосередкованого через медіатори - Т-хелпери та імунні комплекси. Це пошкодження позначається на функції різних органів і систем, залежно від того, де воно локалізоване.
   Серцево-судинна система може бути захоплена у патологічний процес при всіх чотирьох типах алергічних реакцій. Характерний спазм коронарних судин, стенокардія і розлади серцевого ритму - екстрасистолія, пароксизмальна тахікардія, фібриляція передсердь. Іноді помітні симптоми інфаркту міокарда. Трапляються васкуліти, які нагадують вузликовий периартеріїт.
   Система крові пошкоджується за цитотоксичним та імунокомплексним механізмами. На грунті пошкодження еритроцитів тепловими і холодовими аутоантитілами виникають імунні гемолітичні анемії. Поява специфічних антитіл проти нейтрофілів, еозинофілів і базофілів приводить до імунної гранулоцитопенії. Імунні тромбоцитопенії виникають за подібним механізмом і проявляються геморагічним синдромом.
   Дихальна система пошкоджується алергічними реакціями різних типів. За механізмом анафілаксії формується симптоматика атопічної бронхіальної астми і алергічного риніту, за механізмом цитотоксичних реакцій розвивається ідіопатичний гемосидероз з приступами кашлю, задишки і кровохаркання, за механізмом імунокомплексних - алергічні ураження альвеол, що закінчуються фіброзом легень. Т-клітинні реакції супроводжують туберкульоз і грибкові хвороби.
   Найтяжчий клінічний прояв алергічного ураження нирок - гломерулонефрит. Основу його патогенезу складає ураження базальної мембрани клубочків. Механізм ураження двоякий. Базальну мембрану можуть пошкоджувати антитіла проти її структурних компонентів (цитотоксичний механізм) або комплекси антиген-антитіло, що осіли на ній (імунокомплексний механізм).
   Ендокринні органи піддаються пошкодженню аутоантитілами двох типів - проти секреторних клітин і проти їх рецепторів. У першому випадку має місце цитотоксичне ураження залози з пригніченням її функції (інсулінозалежний цукровий діабет, хвороба Адісона), в другому - залоза стимулюється антитілами і її функція підвищується (аутоімунні тиреоїдити).
   Аутоімунні ураження центральної і периферичної нервової системи (енцефаломієліт, алергічний неврит) мають, головним чином, Т-клітинний механізм.

Десенсибілізація

   Десенсибілізацією називають створення штучної імунодепресії з метою запобігання алергічним реакціям або усунення їх проявів. Десенсибілізація буває специфічною і неспецифічною.
   Специфічна десенсибілізація за методом Безредки використовується при введенні лікувальних сироваток. Щоб запобігти алергічній реакції, сироватку спочатку вводять дрібними дозами, повторно, через певні часові інтервали. Після цього вводять решту препарату. Механізм десенсибілізації до цього часу не з’ясований. Є лише кілька припущень: а) дрібні дози сироватки запобігають дегрануляції базофілів, в результаті чого зменшується викидання ними медіаторів алергії; б) імуноглобуліни Ig E зв’язуються блокуючими антитілами, можливо Ig G: в) активуються Т-супресори, які обривають імунну відповідь.
   Стану десенсибілізації можна досягти без використання специфічного антигена. Інтенсивність алергічних реакцій вдається зменшити за допомогою медикаментів, які гальмують активність медіаторів алергії (інгібітори протеолітичних ферментів, антигістамінні препарати) або захищають клітини від їх впливу (наркотичні і спазмолітичні засоби). Загальмувати синтез антитіл і пригнітити активність Т-лімфоцитів можна за допомогою опромінювання, введення хімічних імунодепресантів і антилімфоцитарної сироватки. Це – актуальна проблема в трансплантології.
Oddsei - What are the odds of anything.