108. Системні та місцеві механізми екстреної адаптації к гіпоксії. Механізми довготривалої адаптації до хронічній гіпоксії.

Системні:реакції зовнішнього дихання, реакції системного кровообігу (збільшення кровопостачання тканин за рахунок збільшення ХОК, перерозподілу крові, підвищення артеріального тиску), реакції системи крові (збільшення кисневої ємності крові за рахунок збільшення кількості еритроцитів та концентрації гемоглобіну в периферичній крові, а також зміщення кривої дисоціації оксигемоглобіну вправо).

Місцеві: 1) Тканинні реакції, спрямовані на покращення забезпечення клітин киснем (артеріальна гіперемія, ангіогенез, підвищення кількості міоглобіну в м’язах); 2) Реакції в системі утилізації кисню (активація гліколізу, збільшення спорідненості цитохромоксидази з киснем, підвищення ступеня спряженості окиснення й фосфорилювання, збільшення кільскості дихальних ферментів і мітохондрій, зниження функціональної активності клітин→зменшення потреби клітин у кисні )

Механізми довготривалої адаптації: зниження основного обміну та потреб у кисні, посилення газообмінної функції легень, збільшення рівня еритроцитів і гемоглобіну у крові, економія реакцій регуляторних систем і органів на додаткові стимули →підвищення стійкості клітин до гіпоксії

109. Патофізіологічні основи профілактики та лікування гіпоксічних станів. Гіпербарична оксигенація (гбо). Можливі негативні наслідки кисневої терапії.

У випадках, коли утилізація кисню в клітинах не порушена, застосовують замісну терапію, антиоксиданти та антигіпоксанти. Однак ефект лікарських засобів залежить від виду та стадії гіпоксії, а при порушення мікросомального окислення в печінці змінюється і їх фармакодинаміка. В профілактиці гіпоксичних станів знижують чутливість до дефіциту кисню за допомогою моделювання станів, які супроводжуються гальмуванням центральної нервової системи та зниженням обміну речовин (наркоз, гіпотермія) та підвищенням стійкості до гіпоксії за допомогою тренувань в умовах барокамери або високогір’я.

Гіпербарична оксигенація – метод кисневої терапії, який передбачає дихання в умовах високого атмосферного тиску у барокамерах. Мета даного методу – збільшити кількість фізично розчиненого в плазмі крові кисню. Цей вид кисневої терапії показаний при всіх видах гіпоксії,(отруєння барбітуратами, СО, вроджені вади серця) окрім тканинної.

Негативні наслідки кисневої терапії –гіпероксія, порушення кальцієвого гемостазу, утворення активних форм кисню, утворення ПОЛ, підвищення проникності плазматичних мембран для кальцію, його транспорту з позаклітинної рідини в клітину і потім в мітохондрії.

110. Механізми більш високої стійкості новонароджених до гіпоксії порівняно з дорослими.

Новороджені діти більш стійкі до гіпоксії завдяки наявності фетального гемоглобіну та ізоформ ферментів.Рефлекторні механізми для регуляції дихання новонароджених малят людини ще не сформовані так, як у дорослих, проте їх дихальний центр може функціонувати в умовах браку кисню до 20 хв. Високі значення компенсаторних та адаптаційних показників новонароджених в умовах гіпоксії порівняно з дорослими організмами спостерігаються завдяки активації у ниханаеробного глікогенезу та більш високій здатності тканин до утилізації кисню.

111. Порушення енергетичного обміну: етіологія, патогенез, наслідки. Поняття про енергетичні потреби організму, позитивний та негативний енергетичний баланс. Експериментальне визначення основного обміну. Зміни основного обміну при патології.

Залежно від причин розвитку розрізняють поза- і внутрішньо клітинні розлади енергетичного обміну.

Позаклітинниминазиваютьрозладиенергетичногообміну, пов'язані з первиннимипорушеннямизабезпеченняклітинпоживнимиречовинами і киснем. Це голодування і більшістьвидівгіпоксії.

При внутрішньоклітиннихрозладахенергетичногообміну доставка поживнихречовин і кисню не страждає, а порушуєтьсяїхвикористанняклітинами.

Основні причини:

1. Повна відсутність їжі або дефіцит поживних речовин у ній.

2. Порушення процесів травлення і всмоктування.

3. Порушення мобілізації поживних речовин з депо (наприклад, ураження печінки, розлади нервово-гуморальної регуляції жирового обміну).

4. Порушення транспорту поживних речовин кров'ю (загальні й місцеві розлади кровообігу).

5. Порушення дифузії поживних речовин у тканинах.

6. Втрата поживних речовин або їх використання не за призначенням (протеїнурія, глюкозурія, опікова хвороба, злоякісні пухлини).

Дефіцит АТФ у клітині призводить до:

1. Порушення механічної роботи - скорочення контрактильних структур клітин. Це виявляє себе розладами елементарних клітинних функцій: скорочення, міграції, екзо- і ендоцитозу, клітинного поділу, руху війок, джгутиків (рис. 59).

2. Порушення осмотичної роботи — процесів активного транспорту іонів. При

дефіциті АТФ страждають механізми як первинного, так і вторинного активного транспорту: натрій-калієвий і кальцієвий насоси, натрій-кальцієвий і натрій- водневий обмінні механізми. Це викликає порушення внутрішньоклітинного гомеостазу й ушкодження клітин.

3. Порушення хімічної роботи — біосинтезу речовин. Наслідком цього є порушення самовідновлення й самовідтворення клітин, механізмів їх довгострокової адаптації до дії факторів навколишнього середовища. В остаточному підсумку відбувається повільна загибель клітин.

4. Порушення реакцій клітинного метаболізму.

Енергетичний баланс — співвідношення енергії, що надходить до організму з їжею, та енергії, що витрачається внаслідок діяльності організму.

Основний обмін — це мінімальні енергетичні витрати організму, визначені ранком у стані повного спокою, натще (через 12-14 год. після останнього прийому їжі), в умовах температурного комфорту (t = 18-20 °С, вологість повітря - 60-80 %, швидкість його руху - 0,1-0,2 м/с).

Зовнішні фактори:

а) кліматичні умови;

б) час доби;

в) висота над рівнем моря;

г) характер харчування; ґ) характер виробничої діяльності.

Внутрішні фактори:

а) ріст і маса тіла;

б) площа поверхні тіла;

в) вік;

г) стать..

Збільшення основного обміну характерне для гіперфункції щитоподібної залози, аденогіпофіза, статевих залоз.

Зменшення основного обміну реєструють при гіпофункції щитоподібної залози, аденогіпофіза, статевих залоз; при хронічній недостатності кори надниркових залоз, при голодуванні.

112. Характеристика порушень вуглеводного обміну; критерії еуглікемії, гіпоглікемії, гіперглікемії, порушень толерантності до глюкози. Роль змін нейро-гуморальної регуляції вуглеводного обміну в патогенезі гіпо- і гіперглікемічних станів.

Основнв причини порушень вуглеводного обміну.

1. Порушення перетравлювання вуглеводів та їх усмоктування в кишках ).

2. Порушення вуглеводної функції печінки.

3. Порушення катаболізму глюкози в периферичних клітинах.

4. Порушення нейрогормональної регуляції вуглеводного обміну.

Гормони, що беруть участь у регуляції вуглеводного обміну, поділяють на дві групи: інсулін і контрінсулярні гормони.

Контрінсулярними називають гормони, які за своїми біологічними ефектами є антагоністами інсуліну. До них належать адреналін, глюкагон, глюкокортикоїди, соматотропний гормон.

Гіпоглікемія - це зменшення концентрації глюкози в плазмі крові до рівня, який обумовлює появу клінічних симптомів, що зникають після нормалізації вмісту цієї речовини.

Ознаки гіпоглікемії виникають, як правило, при зменшенні вмісту глюкози нижче 4 ммоль/л.

Гіперглікемія — це збільшення вмісту глюкози в плазмі крові (понад 6,66 ммоль/л при визначенні методом Хагедорна - Йєнсена).

Механізми:

1. Збільшення надходження глюкози в кров. Це буває після приймання їжі (аліментарна гіперглікемія), при посиленні глікогенолізу й глюконеогенезу в печінці (зменшення вмісту інсуліну або збільшення концентрації контрінсулярних гормонів).

2. Порушення використання глюкози периферичними тканинами.

Так, при зменшенні вмісту інсуліну порушується надходження й утилізація глюкози в інсулінозалежних тканинах (м'язах, жировій тканині, печінці)

Цукровий діабет - це хвороба, яка у нелікованому стані виявляє себе хронічним збільшенням вмісту глюкози в крові - гіперглікемією (визначення ВООЗ, 1987).

1. Панкреатичний цукровий діабет- видалення в собак 9/10 підшлункової залози (Мерінг і Мінковський, 1889).

2. Алоксановий цукровий діабет: однократне введення тваринам алоксану — речовини, що вибірково ушкоджує Β-клітини острівців підшлункової залози.

3. Стрептозотоциновий цукровий діабет: введення тваринам антибіотика - стреп-

тозотоцину, що вибірково ушкоджує )3-клітини острівців.

4. Дитизоновий цукровий діабет: введення тваринам дитизону — речовини, що

зв'язує цинк і в такий спосіб порушує депонування й секрецію інсуліну.

5. Імунний цукровий діабет - введення тваринам антитіл проти інсуліну.

6. Метагіпофізарний цукровий діабет — тривале введення тваринам гормонів

адено-гіпофіза - соматотропного гормону, АКТГ.

7. Метастероїдиий цукровий діабет — тривале введення тваринам

глюкокортикоїдів.

8. Генетичні моделі цукрового діабету — виведення чистих ліній мишей та інших

тварин зі спадково обумовленою формою хвороби.