- •5.2.3. Виды патологических состояний у человека, связанные
- •1.1. Проявления, механизмы развития и регуляция апоптоза на уровне клетки
- •1.1.2. Многообразие пусковых механизмов апоптоза
- •1.1.3. Пути передачи внутриклеточных сигналов к развитию апоптоза (частные события)
- •1.1.4. Общий путь индукции апоптоза
- •1.1.5. Эндогенные регуляторы апоптоза
- •1.2. Роль апоптоза в многоклеточном организме
- •1.2.1. Апоптоз, процессы формообразования и клеточного гомеостаза на уровне организма
- •1.2.2. Роль апоптоза в иммунных процессах
- •1.3. Место апоптоза в патологии
- •Участие апоптоза а формировании типовых патологических процессов Изменение выраженности апоптоза
- •Повышение вероятности развития злокачественных опухолей
- •1.3.2. Патологические процессы, обусловленные ослаблением апоптоза
- •1.3.3. Патологические процессы,
- •2.1. Словарь сокращений и терминов
- •2.1.3. Цитокины
- •2.1.4. Конкретные иммунологические эффекторные реакции
- •2.2. Определение понятия «иммунитет»
- •2.3. Главные функции иммунной системы
- •2.4.1. Органы лимфопоэза
- •2.4.2. Характеристика лимфоцитов
- •2.5. Гуморальные факторы иммунитета
- •2.6. Стадии развития иммунного ответа
- •2.7. Иммунная подсистема кожи
- •2.8. Иммунная система слизистых оболочек
- •2.9. Патологические процессы с участием иммунной системы
- •2.9.1. Полноценная иммунная система
- •2.9.2. Генетические дефекты в иммунной системе
- •Дефект гуморального звена иммунитета (антитела, комплемент)
- •2.9.2.2. Патологические процессы с участием иммунной системы при общем тяжелом патологическом процессе в организме
- •2.9.3. Иммуностимулирующая терапия, неспецифичная по антигену
- •3.1. Аллергены и аллергенность
- •3.1.1. Номенклатура аллергенов
- •3.1.2. Идентификация и очистка аллергенов
- •3.1.3. Нашивные аллергены как гетерогенная и изменчивая популяция
- •3.2. Иммуноглобулин е:
- •3.2.1. Модель запуска синтеза IgE
- •Связывание аллергена поверхностным иммуноглобулином на в-клетке
- •Процессинг аллергена
- •Активация транскрипции на Запуск.Переключающий специфическом регионе Ig рекомбинации на синтез локуса IgE
- •3.2.2. Сигнал индукции синтеза IgE,
- •3.2.5. Независимая от взаимодействия cd40 с cd154 индукция синтеза IgE
- •3.2.6. Вспомогательные молекулы, усиливающие и сдерживающие влияния
- •Cd28 (т-клетка)
- •Усиление
- •Усиление экспрессии с080 (в-клетка)
- •3.2.7. Избирательность включения тъ2-клеток в IgE-omeem
- •3.2.8. Возможные способы оценки опосредуемого Тп2-клетками аллергического ответа в клинических условиях
- •3.3. Некоторые замечания
- •4.1.1. Классификация
- •4.1.2. Краткие эпидемиологические данные
- •4.1.3. Этиологические факторы канцерогенеза
- •4.1.4. Характерные свойства опухолей
- •4.1.5. Взаимоотношения опухоли и организма
- •4.1.6. Стадии развития
- •4.2.1. Изменения кариотипа
- •4.2.2. Признаки клеточной трансформации в культуре
- •4.2.3. Иммортализация опухолевых клеток
- •4.2.4. Межклеточная кооперация
- •4.3. Молекулярные механизмы опухолевого роста
- •4.3.1. Эндокринная, паракринная и аутокринная регуляция
- •4.3.2. Митогенная «рефлекторная дуга»
- •4.3.3. Клеточный цикл
- •4.3.4. Перенос митогенного сигнала
- •Неактивный Ras
- •I I ядро
- •Мекк мек »► erk
- •4.3.5. Реализация митогенного сигнала
- •4.3.6. Апоптоз
- •4.3.7. Механизмы опухолевой трансформации
- •I Мутантные по р53 клетки I доминируют в опухоли
- •Нормальный эпителий
- •5.1. Феномен стресса
- •5.1.1. Стресс-реакция
- •Стрессор
- •Побочные эффекты стресс-реакции адаптация (восстановление гомеостаза)
- •5.1.2. Стресс-система
- •Периферические и черепные нервы, кровь
- •Стресс-реакция
- •5.1.3. Стресс-лимитирующие системы
- •Стрессор
- •Ограничание высвобождения а и на в цнс и органах
- •I Ограничение cmpecc-реекции и ее повреждающих эффектов I
- •5.1.4. Роль соотношения активностей
- •5.1.5. Адаптивные и повреждающие эффекты стресс-реакции
- •5.2. Эмоциональный стресс и связанные с ним патологические состояния
- •5.2.1. Особенности эмоциональных стрессоров и эмоциональной стресс-реакции
- •5.2.2. Стрессорные патологические состояния и их возможные механизмы
- •5.2.2.1. Роль стресс-системы в формировании эмоционального стресса и патогенезе стрессорных повреждений
- •Субъективная оценка фактора
- •Слабая стресс-реакция или отсутствие стресс-реакции
- •5.2.3. Виды патологических состояний у человека, связанные с эмоциональным стрессом, и их механизмы
- •2 Х е м а 5.7. Патогенез первичного стрессорного повреждения сердца [Meerson f., 1991]
- •Стрессор
- •I | Активация стресс-системы. Стресс-реакция | Действие на сердце избытка катехоламинов и других гормонов. Активация аденилат-циклазы, фосфолипазы с
- •Нарушение функционирования Na -, к*- и Са2*- насосов сарколеммы, Са2* насоса спр
- •5.2.3.1.1. Ишемическая болезнь сердца и инфаркт миокарда
- •Уменьшение периферического сопротивления сосудов
- •5.2.3.1.2. Внезапная сердечная смерть
- •Отличительные признаки
- •Стрессорная аритмическая болезнь сердца
- •5.2.3.1.3. Гипертоническая болезнь
- •IЯзвенное поражение желудка
- •5.2.3.3. Система крови и иммунная система при эмоциональном стрессе
- •Уменьшение синтеза антител
- •5.2.3.4. Психический статус при эмоциональном стрессе и посттравматическое стрессовое расстройство
- •5.2.3.4.1. Нарушения психического статуса
- •5.2.3.4.2. Посттравматическое стрессовое расстройство2
- •5.2.4. Основы предрасположенности и устойчивости к стрессорным повреждениям
- •5.3. Принципы профилактики и коррекции стрессорной патологии
- •5.3.1. Профилактика и коррекция с помощью защитных эффектов адаптации к факторам среды
- •5.3.2. Коррекция с помощью
- •5.3.3. Использование приемов психотерапии при стрессорных психосоматических расстройствах
- •6.1. Характеристика боли
- •6.2. Физиология боли
- •6.2.1. Анатомо-функциональная организация ноцицептивной системы
- •6.2.1.2. Периферические алгогены
- •6.2.1.3. Первое переключение ноцицептивной информации (первичное ноцицептивное реле)
- •6.2.1.6. Обработка ноцицептивной информации в коре больших полушарий
- •6.2.2. Антиноцицептивная система мозга
- •6.3. Патофизиология боли
- •6.3.1. Соматогенные болевые синдромы
- •6.3.1.2. Механизмы развития вторичной гипералгезии
- •6.3.2. Патофизиология нейрогенных болевых синдромов
- •6.3.2.3. Периферические механизмы нейрогенной боли
- •7.1. Современные представления о свертывании крови
- •7.1.1. Механизмы свертывания крови
- •I Сосудистая стенка .
- •|Г* Фосфолипаза Аг
- •3 (Простат
- •I римооксан а2 pgi2
- •7.1.2. Механизмы ингибирования свертывания крови. Фибринолиз
- •7.2. Современные представления о природе тромбозов
- •7.2.1. Основные причины развития тромбозов
- •7.2.2. Лабораторная диагностика вероятности развития тромбозов
- •7.3. Геморрагии
- •7.3.1. Виды и основные причины развития геморрагии
- •7.3.2. Лабораторная диагностика геморрагических состояний
- •7.5. Лекарственная коррекция патологии гемостаза
5.3. Принципы профилактики и коррекции стрессорной патологии
Изложенное в предыдущих разделах свидетельствует, что важную роль в механизме устойчивости организма к стрессорным повреждениям и соответственно в патогенезе стрессорной патологии играют активность и реактивность стресс-сис
темы и стресс-лимитирующих систем. Показано также, что естественные медиаторы стресс-лимитирующих систем или их стабильные химические аналоги повышают устойчивость организма к стрессорным повреждениям, оказывают профилактическое и терапевтическое действие при стрессорных воздействиях главным образом за счет ограничения чрезмерной или «застойной» стресс-реакции. Поэтому очевидно, что перспективным принципом профилактики и коррекции стрессорных повреждений является применение методов и средств, позволяющих ограничивать чрезмерную активацию стресс-системы и чрезмерную стресс-реакцию, а также нормализовать недостаточную активность стресс-системы и соответственно недостаточную стресс-реакцию (см. раздел 5.2.2). При этом особое значение имеет применение средств, повышающих эффективность естественных стресс-лимитирующих систем, или средств, «подражающих» действию этих стресс-лимитирующих систем.
Этот принцип в той или иной степени реализуется в применяемых в настоящее время в клинике трех основных методических приемах, а именно: в адаптационном методе профилактики и коррекции стрессорных повреждений (на базе использования защитных эффектов адаптации к факторам окружающей среды); при использовании фармакологических средств, влияющих на активность стресс-системы и стресс-лимитирующих систем; при использовании различных приемов психотерапии, гипноза и методов традиционной медицины, направленных главным образом на коррекцию стрессорных нарушений психического статуса, а также сопровождающих эти нарушения вегетативных расстройств.
5.3.1. Профилактика и коррекция с помощью защитных эффектов адаптации к факторам среды
За последние 15 лет накоплен большой экспериментальный и клинико-физиологический материал, который свидетельствует о том, что фактором, повышающим эффективность стресс-лимитирующих систем и одновременно средством успешной профилактики и коррекции стрессорных повреждений и заболеваний, имеющих в своей основе стрессорный компонент, является адаптация к факторам окружающей среды.
Адаптация к окружающей среде, или фенотипическая адаптация, — это процесс, в результате которого организм приобретает ранее отсутствующую устойчивость к определенному фактору (или факторам) среды и таким образом получает возможность жить в условиях, ранее не совместимых с жизнью,
решать задачи, ранее неразрешимые [Меерсон Ф.З., 1993]. Эта адаптация базируется на генотипе (совокупности наследуемых признаков), т.е. генетической программе организма, которая обеспечивает не заранее готовую адаптацию, а возможности для ее формирования в соответствии с конкретными требованиями среды. Результаты такой адаптации не передаются по наследству, поскольку потомство может столкнуться с совсем другими условиями жизни и должно приспосабливаться к ним. В основе формирования адаптации лежит переход от «срочной адаптации», возникающей в ответ на первое действие стрессора, к «долговременной адаптации», формирующейся при повторных действиях стрессора и обеспечивающей устойчивость к действующему стрессору.
Срочная адаптация — немедленный ответ организма на стрессор. Она реализуется в виде первой стресс-реакции, подробно рассмотренной выше. Она обеспечивает либо поведенческую реакцию избегания, избавления от действия неблагоприятного стрессора, либо мобилизацию функциональных систем, ответственных за приспособление к этому фактору. Важнейшей чертой этого этапа адаптации является ее расточительность: деятельность организма протекает почти «на пределе» его физиологических возможностей при почти полной мобилизации функционального и энергетического резервов и тем не менее далеко не в полной мере обеспечивает необходимый адаптивный эффект. Хорошо известно, что бег нетренированного человека происходит при близких к максимальным величинах работы сердца, легких, при максимальной мобилизации энергетических ресурсов в скелетных мышцах, сердце, печени. При этом бег не может быть ни достаточно быстрым, ни достаточно длительным, очень скоро наступает истощение. Тренированный человек может бежать быстрее и дольше. На выполнение одной и той же мышечной работы ему потребуются существенно меньшая мобилизация систем кровообращения и дыхания и меньшие энергетические затраты, чем нетренированному. При действии эмоциональных стрессоров именно на этом этапе могут возникать стрессорные повреждения.
Это объясняется тем, что срочный этап адаптации реализуется на базе существующего (исходного) уровня функционирования физиологических механизмов, эффективность которых может оказаться недостаточной для нагрузки, связанной с действием данного стрессора, и организм вынужден работать «на износ». Для того чтобы эта срочная, но несовершенная адаптивная реакция сменилась более совершенной устойчивой адаптацией, необходимы время и повторные действия стрессора, в результате которых в органах и тканях функциональной системы, вовлеченной в адаптивную реакцию, формируется так называемый структурный след адаптации — материальная база повышения устойчивости организма к дейст
вию стрессора, основа тренированности (Меерсон Ф.З., 1981, 1993; Пшенникова М.Г., 1986, 1994].
Ключевым звеном формирования структурного следа и, следовательно, устойчивой адаптации является активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, в результате которой происходит увеличенная «наработка» регуляторных и структурных белков в клетках органов и тканей, ответственных за адаптацию к данному фактору, причем активируется синтез белков тех клеточных структур, на которые падает большая функциональная нагрузка при действии стрессора [Меерсон Ф.З., 1981, 1993].
Так, например, при адаптации к недостатку кислорода в результате повторных сеансов гипоксии активируется синтез структурных белков в органах дыхания, что приводит к гипертрофии (увеличению массы) нейронов дыхательного центра, дыхательной мускулатуры (диафрагмы и межреберных мышц) и самих легких, в которых увеличивается количество альвеол. В результате возрастает мощность аппарата внешнего дыхания, увеличиваются дыхательная поверхность легких и коэффициент утилизации кислорода — возрастает экономичность функции дыхания. В системе кроветворения активация синтеза нуклеиновых кислот и белков в костном мозге приводит к увеличенной продукции эритроцитов, что обеспечивает увеличение кислородной емкости крови. В совокупности с увеличением мощности аппарата внешнего дыхания и ростом функциональных возможностей системы кровообращения это обеспечивает достаточное поступление кислорода к мозгу, сердцу и другим органам и тканям, несмотря на гипоксемию, т.е. недостаток кислорода в крови. Наконец, в клетках самих органов и тканей активируется синтез белков в митохондриях, что постепенно приводит к росту числа митохондрий в клетках и активности в них ферментов синтеза АТФ. В итоге эффективность митохондрий возрастает, что обеспечивает увеличение способности клеток утилизировать кислород из крови и образовывать АТФ, несмотря на недостаток кислорода. В результате этих процессов организм приобретает устойчивость к недостатку кислорода и возможность жизни и сохранения жизненной активности в условиях гипоксии [Пшенникова М.Г., 1994]. Эти черты характерны и для аборигенов высокогорья.
В процессе адаптации к различным стрессорам повышаются также функциональная мощность и эффективность стресс-системы и стресс-лимитирующих систем. Это обусловлено формированием структурного следа в клетках этих систем. В течение последних 4—5 лет показано, что при повторных действиях стрессоров активируется экспрессия генов, кодирующих синтез ферментов, ответственных за «наработку» катехоламинов в гипоталамусе и надпочечниках и синтез КРГ в
КРГ-нейронах в гипоталамусе [Brady L.S. et al., 1994]. Доказаны увеличение мощности стресс-лимитирующих систем и рост продукции их медиаторов: ГАМК, ОП и ПГ [Орлова Э. и др., 1988; Пшенникова М.Г., 1991; Пшенникова М.Г. и др., 1992; Меерсон Ф.З., 1993], N0 [Манухина Е.Б. и др., 1997; Пшенникова М.Г. и др., 2000, и др.]. Это способствует в адаптированном организме нормализации регуляции стресс-системы и предупреждает как развитие чрезмерных стресс-реакций, так и истощение стресс-системы и стресс-лимитирующих систем. .
Каков же механизм перехода срочной адаптации в устойчивую? Что является стимулом, «запускающим» этот переход? Окончательный ответ на эти вопросы пока не получен. Они остаются ключевой проблемой биологии и медицины. Однако установлено, что все начинается с «выброса» стресс-гормонов, биологически активных пептидов и других регуляторных факторов во время стресс-реакции.
При стресс-реакции катехоламины, глюкокортикоиды и другие гормоны воздействуют через определенные рецепторы на клетки органов и тканей, ответственных за адаптацию. Под влиянием этих сигналов, как уже было указано выше, в клетке «запускается» цепь процессов, в результате которой в цитоплазме активируются протеинкиназы (см. рис. 5.2). Вот на этом этапе «разыгрываются» ключевые процессы формирования структурной (материальной) базы устойчивой адаптации. Наряду с потенцированием функции клетки протеинкиназы участвуют в механизме активации синтеза нуклеиновых кислот и белков. Именно этот процесс лежит в основе «наработки» белков клеточных структур, которые обеспечивают увеличение мощности и повышение эффективности работы клеток и органов в целом, вовлеченных в адаптацию к данному стрессору, в том числе увеличение мощности стресс-системы и стресс-лимитирующих систем. Установлено, что этот процесс может реализоваться лишь при повторных неповреждающих воздействиях стрессора, т.е. при повторных кратковременных увеличениях функции клеток, и требует определенного времени [Меерсон Ф.З., 1981, 1993; Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988].
Благодаря указанным процессам устойчивая адаптация обладает так называемыми перекрестными защитными эффектами. Это означает, что адаптация к какому-либо стрессору повышает устойчивость организма не только к действию данного стрессора, т.е. имеет прямой защитный эффект, но также может повышать устойчивость и к действию других стрессоров. Например, у животных, адаптированных к гипоксии в барокамере, имитирующей условия высокогорья, повышена выносливость к физическим нагрузкам и устойчивость к повреждающему действию эмоциональных стрессоров, в том числе
повышена устойчивость иммунной системы к угнетающему действию эмоциональных стрессоров [Меерсон Ф.З., Сухих Г.Т., 1985; Сухих Г.Т., 1985], а также повышена устойчивость к стрессорному язвообразованию в желудке [Пшенникова М.Г. и др., 1999, 2000]. У животных, адаптированных к физическим нагрузкам или к эмоциональным стрессорам, повышена устойчивость к гипоксическому повреждению сердца (инфаркту миокарда), а также к язвенным поражениям органов пищеварения стрессорного происхождения и к нарушениям функции иммунной системы. В основе этих перекрестных защитных эффектов адаптации, как и в основе прямых защитных эффектов, лежит наличие структурного следа адаптации, который повышает функциональные резервы органов и систем. Поэтому чем больше органов и систем вовлечено в процесс адаптации к данному стрессору, т.е. чем «богаче» структурный след, тем большим числом перекрестных защитных эффектов обладает данная адаптация.
Явление защитных эффектов адаптации открывает перспективу использования адаптации к факторам среды как для повышения устойчивости здорового человека к стрессорным ситуациям и болезням, так и для лечения некоторых заболеваний и коррекции стрессорных повреждений. Достижения в этой области уже есть, и они составили основу появления новой медицинской науки — адаптационной медицины и соответственно новых немедикаментозных способов профилактики и лечения. На базе этих достижений уже успешно внедрено в клинику использование адаптации к периодической гипобари-ческой гипоксии в барокамере в качестве метода профилактики и лечения патологических состояний, в патогенезе которых присутствует стрессорный компонент: нарушений функции иммунной системы (например, аллергических заболеваний), неврозов, гипертонической болезни, параноидной формы шизофрении и др. [Меерсон Ф.З. и др., 1989; Меерсон Ф.З., 1993], а также адаптации к нормобарической гипоксии — нор-мобарической интервальной гипоксической тренировки [Меерсон Ф.З., 1993; Глазачев О.С, 1997]. При этом следует подчеркнуть еще раз, что ключевым механизмом адаптационной профилактики и коррекции стрессорной патологии, является, очевидно, возникающее в процессе адаптации повышение эффективности стресс-лимитирующих систем.
Перспективным в этом плане является также немедикаментозный метод традиционной медицины — иглорефлексоте-рапия и акупунктура, который по существу является методом адаптации к слабым неповреждающим стрессорным воздействиям [Меерсон Ф.З. и др., 1994]. В частности, в настоящее время доказано, что, подобно адаптации к физическим нагрузкам и стрессорным воздействиям, курс иглорефлексотерапии или электроакупунктуры активирует опиоидергическую
стресс-лимитирующую систему и приводит к повышению в крови содержания В-эндорфина [Меерсон Ф.З. и др., 1994]. В настоящее время в клинике доказана эффективность этого вида терапии при вызванных эмоциональным стрессом вегетативных расстройствах [Вейн А.М., 1997].