Повреждение эндоплазматического ретикулума.

Большая часть внутриклеточных мембран принадлежит эндоплазматическому ретикулуму (ЭПР). Различные факторы (отравление алкоголем, гипоксия, ионизирующие излучения, инфекция) вызывают набухание шероховатого эндоплазматического ретикулума (ШЭПР), появление крупных вакуолей или распад на мелкие гранулы. Рибосомы отсоединяются от шероховатого ЭПР, вследствие чего транспорт вновь образованных белков нарушается. Избыток белков денатурируется, что приводит к «зернистой дистрофии». Мембраны гладкого эндоплазматического ретикулума (ГЭПР) содержат мощную систему оксидаз (цитохромы Р 450 и др.), представляющих собой дезинтоксикационную систему клетки. Повреждение ГЭПР является одной из причин некроза клетки.

Повреждение лизосом.

При повреждении клетки наблюдается нарушение функции лизосом, ферменты которых в норме обеспечивают обновление структур клетки, а при фагоцитозе - уничтожение чужеродного агента. При повышении проницаемости мембран лизосом или их механического разрыва ферменты лизосом выходят в цитоплазму. В кислой среде активность ферментов возрастает, что может привести к самоперевариванию клетки (аутолиз).

Повреждение рибосом приводит к снижению синтеза белка в клетке, в связи с чем нарушаются многие процессы, связанные с участием белка.

Нарушение функции ядра при повреждении клетки в первую очередь вызывает нарушение генетической программы клетки, иногда связанное с мутацией гена, который может обуславливать дефицит, избыток или появление ненормальных ферментов - ферментопатии. Последние приводят к нарушению биологического окисления, энергетическому дефициту. В отдельных случаях возникают наследственные болезни.

Дисбаланс ионов и воды в клетке.

Дефицит АТФ нарушает энергетическое обеспечение функции К-Na-Ca-насосов и приводит к дисбалансу ионов и воды в клетке. Повышение проницаемости клеточных мембран способствует входу натрия и кальция в клетку, а также выходу из клетки калия. Вход в клетку Na⁺ и Са²⁺ даже при уменьшении в клетке К⁺ приводит к увеличению осмотического давления, накоплению воды, набуханию клетки, растяжению мембраны, а иногда и микроразрывам мембран клетки и органелл. Следствием дисбаланса ионов является изменение мембранных потенциалов, нарушение проведения импульса возбуждения и др.

Первичные нарушения в клетке при ее повреждениях относят к дистрофиям (нарушение трофики), в основе которых лежат разнообразные изменения ферментативных систем клеток и связанные с ними нарушения синтеза белков, жиров, углеводов и других веществ.

Дистрофии представляют собой патологию широкого спектра и сложную по патогенезу, в связи с чем будут рассматриваться отдельно.

2.2. Общий адаптационный синдром (стресс-реакция).

При сильном воздействии на организм различных факторов наряду с явлениями повреждения возникают защитно-компенсаторные механизмы. Они включают два вида реакций: специфические, связанные с качеством действующего агента, и неспецифические, общие при действии различных факторов. Канадский патолог Г.Селье повреждающие факторы назвал стрессорами, а реакцию на них - реакцией «стресс» или общим адаптационным синдромом, который разделил на три стадии: реакцию тревоги, стадию резистентности и стадию истощения. Во время первой стадии происходит возбуждение определенных зон гипоталамуса и активация выработки гипофизом кортикотропного гормона (АКТГ), который стимулирует выделение корковым слоем надпочечников глюкокортикоидов. Через нервную систему гипоталамус одновременно активирует выделение мозговым слоем надпочечников адреналина и норадреналина. Глюкокортикоиды вызывают инволюцию лимфоидной ткани, что может тормозить специфические иммунные реакции, но в целом глюкокортикоиды усиливают реакции, повышающие неспецифическую резистентность организма. В стадию резистентности активируются обменные процессы, усиливается гликогенолиз и гликолиз. Глюкоза в первую очередь поступает в инсулиннезависимые ткани: ЦНС, надпочечники и др. Активация липолиза приводит к образованию неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК) - энергетического вещества для сердца и других органов. Несмотря на усиление обмена веществ, количество белка в ЦНС и сердце не уменьшается. Значительно повышается устойчивость организма к кислородному голоданию, боли и др. (стадия резистентности). Если действие стрессора прекращается или оно было слабым, то функции организма восстанавливаются.

Однако при сильном и длительном стрессе наступает истощение функции надпочечников и резервов организма. Это характерно для стадии истощения, которая иногда заканчивается смертью.

Известно, что перенапряжение защитных функций при стрессе может превратить их из физиологических в патологические. Ограничение патогенного влияния этого процесса происходит с помощью стресс-лимитирующих систем. При психическом стрессе ведущая роль в этом отношении принадлежит гамма-аминомасляной кислоте (ГАМК), при других видах стресса - опиоидным пептидам, ингибиторам активных форм кислорода, простагландинами и др.