2. Повреждение клетки. Механизмы краткосрочной и долгосрочной компенсации клетки в ответ на патогенное воздействие.

3. Патофизиология повреждения клетки. Механизмы повреждения мембран клеток. Значение процессов свободно - радикального окисления в повреждение клетки. Роль антоиксидантов.

Повреждение клетки это изменение функционирования клетки, которое сохраняется после удаления повреждающего агента. Повреждение клетки может быть частичным или полным, обратимым или необратимым. Необратимое повреждение может привести к деструкции и гибели клетки.Повреждение клетки может быть первичным и вторичным.

Первичное повреждение клетки - это результат непосредственного действия повреждающего фактора.

Различают первичные повреждения:

а) механические

б) термические в) химические

г) радиационные Вторичные повреждения клетки - это такие, когда результат первичного воздействия сам становится повреждающим фактором и вторично повреждает здоровые до этого момента структуры.

Механизм повреждения биологических мембран.

Нарушение целостности липидного слоя приводит к нарушению барьерной функции мембран. В основе лежит явление электрического пробоя мембран.

К электрическому пробою мембран приводят всего 4 (четыре) основных механизма:

1) перекисное окисление липидов;

2) действие мембранных фосфолипаз;

3) механическое (осмотическое) растяжение мембран;

4) адсорбция на бислое полиэлектролитов, включая некоторые белки и пептиды.

Антиоксиданты: делятся на 4 группы:

1) СОД, каталаза, глютатионредуктаза. Нейтрализуют супероксидный анион-радикал и перекись водорода. Предотвращают образование гидроксильного радикала.

2) Фосфолипаза и глютатионпероксидаза. Разрушают гидроперекиси липидов.

3) Система окисления и связывания ионов железа. Снижает концентрацию двухвалентного железа в крови. С участием двухвалентного железа происходит образование гидроксил-радикала.

В крови имеется фермент церрулоплазмин и трансферрин. Церрулоплазмин переводит двухвалентное железо в трехвалентное, а трансферрин связывает и переносит трехвалентное железо в клетки. В клетках железо депонируется в форме ферритина.

4) Жирорастворимые антиоксиданты или перехватчики свободных радикалов, или <ловушки». Обрывают цепи перекисного окисления за счет захвата липидных радикалов и радикалов липоперекисей. По химической природе это производные фенола. Это: витамин Е, убихинон, тироксин, ионол (входит в состав лекарства дибунола).

4. Основные направления фармакотерапии повреждения клетки (антиоксиданты, антиферменты, мембраностабилизаторы и др.)

Комплекс мембраностабилизирующих средств довольно широк, что обусловлено большим разнообразием факторов повреждающих структуру и функцию клеточных мембран: процессы пероксидации в результате гипоксии, стрессов; ионизирующей радиации, интоксикации тяжелыми металлами; процессы, возникающие при осмотическом, геморрагическом шоке; спонтанный и фос-фолипазный гидролиз

фосфолипидов; снижение энергообеспечения мембра-носвязанных транспортных систем; аутоиммунное повреждение; избыточная циркуляция гормонов (катехоламины, гипервитаминоз Д); нарушение клеточного гомеостаза кальция и другие. Мембраностабилизаторами являются большинство витаминов, некоторые гормоны, митохондриальные, ферментные, комплексообразующие препараты. С лечебной целью используют также антиферменты — лекарственные средства, угнетающие активность ферментов. Это ингибиторы протеолитических ферментов (трасилол, контрикал, пантрипин, ингитрил и др.), применяемые для лечения панкреатитов, артритов, шока; более избирательно действующие ингибиторы фибринолиза (аминокапроновая кислота, амбен (ПАМБА) и др.), используемые в качестве антигеморрагических средств. Угнетают активность ферментов и антихолинэстеразные средства (прозерин, галантамин и др.), ингибиторы МАО (ниаламид), карбоангидразы (диакарб), ксантиноксидазы (аллопуринол). Антиоксиданты (антиокислители) — ингибиторы окисления, природные или синтетические вещества, способные замедлять окисление (рассматриваются преимущественно в контексте окисления органических соединений).

Механизмы действия Окисление углеводородов, спиртов, кислот, жиров и др. кислородом воздуха представляет собой цепной процесс. Цепные реакции превращений осуществляются с участием активных свободных радикалов — перекисных (RO2*), алкоксильных (RO*), алкильных (R*), а также активных форм кислорода (супероксид анион, синглетный кислород). Для цепных разветвлённых реакций окисления характерно увеличение скорости в ходе превращения (автокатализ). Это связано с образованием свободных радикалов при распаде промежуточных продуктов — гидроперекисей и др.

Механизм действия наиболее распространённых антиоксидантов (ароматические амины, фенолы, нафтолы и др.) состоит в обрыве реакционных цепей: молекулы антиоксиданта взаимодействуют с активными радикалами с образованием малоактивных радикалов. Окисление замедляется также в присутствии веществ, разрушающих гидроперекиси (диалкилсульфиды и др.). В этом случае падает скорость образования свободных радикалов. Даже в небольшом количестве (0,01—0,001 %) антиоксиданты уменьшают скорость окисления, поэтому в течение некоторого периода времени (период торможения, индукции) продукты окисления не обнаруживаются. В практике торможения окислительных процессов большое значение имеет явление синергизма — взаимного усиления эффективности антиоксидантов в смеси, либо в присутствии других веществ.

Антиферменты специфические вещества белковой природы, вырабатываемые организмом и тормозящие или блокирующие действие ферментов путём образования с ними неактивных комплексов. Присутствующие в органах и тканях А. предохраняют их от разрушающего действия соответствующих ферментов; этим, например, объясняется устойчивость стенок желудка и кишечника к действию пищеварительных ферментов. Изучение А. помогло синтезировать новые лечебные средства, обладающие антиферментными свойствами, например эзерин, прозерин, фокурит (диакарб), трасилол и дрПищеварительные ферменты, участвующие в переваривании белков (пепсин, трипсин),

углеводов (амилаза), жиров (липаза), и их препараты широко применяют в качестве средств заместительной терапии при недостаточной секреции желудочных и кишечных желез, поджелудочной железы. В качестве лекарств используют пепсин, натуральный желудочный сок, панкреатин, а также ряд комбинированных форм (Панзинорм форте, Мезим форте, Фестал и др.).

В эту же группу включены препараты гиалуронидазы, протеолитические ферменты (и их антагонисты), ингибиторы карбоангидразы (ацетазоламид, дорзоламид, бринзоламид) и др.

Карбоангидраза — фермент, катализирующий обратимую реакцию гидратации диоксида углерода и дегидратации угольной кислоты. По мере образования угольная кислота быстро диссоциирует с образованием протонов и ионов бикарбоната. Карбоангидраза является цинкопротеидом с содержанием цинка 0,33–0,34%. В организме человека этот фермент существует в различных изоферментных формах — карбоангидраза I (КА-I) и карбоангидраза II (КА-II), наиболее активной из которых является КА-II. Карбоангидраза содержится в эритроцитах крови, а также в клетках других тканей (в т.ч. почек, ресничного тела глаза, поджелудочной железы, слизистой оболочки желудка, околоушной слюнной железы). Как правило, этот фермент сосредоточен в клетках и не обнаруживается в тканевых жидкостях.

Ингибиторы карбоангидразы применяются для лечения глаукомы (в т.ч. в виде инстилляционных форм — бринзоламид, дорзоламид). Некоторые ингибиторы карбоангидразы (ацетазоламид) используются в качестве диуретических средств (см.ДИУРЕТИКИ), особенно при отеках сердечного происхождения, а также как вспомогательное средство при лечении эпилепсии. Диуретический эффект ингибиторов карбоангидразы обусловлен угнетением активности этого фермента в почках с последующим нарушением реабсорбции бикарбоната в проксимальных почечных канальцах.

Ингибирование карбоангидразы ресничного тела глаза приводит к снижению секреции внутриглазной жидкости (преимущественно за счет уменьшения образования ионов бикарбоната с последующим снижением транспорта натрия и жидкости) и понижению внутриглазного давления.