A_D_Ado_-_Patologicheskaya_fiziologia_2000_g

систем организма, а также участвуют в многочисленных механизмах обратных связей, тормозя или усиливая образование медиаторов как своей группы, так и иного происхождения. В физиологических условиях имеется определенный баланс между различными метаболитами арахидоновой кислоты, что обеспечивает оптимальную активность клеток тканей и функцию органов.

			5-НРЕТЕ	\15-HETE		•15-НЕТЕ
			1
	пгн	2		12-НРЕТЕ		•12-НЕТЕ
			ЛТА4
		ТрА
		4I		ЛТВ4
	ПГЕ2	ТрВ2
	I
	' 4		ЛТС4
	4I		t
	ПГй2
	пгя2 а		ЛЮ4
			I
			лте4

Схема 5.3. Циклоксигеназный и липоксигеназный пути метаболизма

арахидоновой кислоты.

5-НРЕТЕ — гидропероксиэйкозотетраеновая кислота, 15-НЕТЕ — гидроксиэйкозотетраеновая кислота, ПГ — простагландин; ПП2 — простациклин, Тр — тромбоксан, ЛТ — лейкотриен

В патологии этот баланс и количество метаболитов меняются, что ведет к соответствующим нарушениям функции клеток и органов. Так, например, установлено, что простагландины серии F вызывают сокращение гладкой мускулатуры, в том числе и бронхов, а простагландины группы Е — е е расслабление. Тромбоксан А2 сопровождается агрегацией тромбоцитов и спазмом гладких мышц, а простациклин угнетает эту агрегацию и расслабляет гладкомышечные клетки. ЛТС4 и JITD4 способствуют спазму гладких мышц, резко усиливают выделение слизи, уменьшают коронарный кровоток, силу сердечных сокращений, приводят к умеренному повышению проницаемости сосудов. ЛТВ4 не дает бронхоспастического эффекта, но вызывает выраженный хемотаксис нейтрофилов, их адгезию на сосудистых сменках и дегрануляцию, стимулирует образование активных форм кислорода этими клетками. ЛТЕ4, в сравнении с ЛТС4 и ЛТД4, ведет к развитию менее выраженной, но более длитель-

158

ной бронхоконстрикции. В связи с указанными эффектами метаболиты арахидоновой кислоты участвуют в развитии отека, воспаления, бронхоспазма, нарушают работу сердца и др.

Важной причиной, нарушающей метаболизм арахидоновой кислоты, является прием лекарств, относящихся к группе нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП). Наибольшее количество реакций связано с приемом ацетилсалициловой кислоты. Обычно наряду с чувствительностью к ацетилсалициловой кислоте пациенты оказываются чувствительными к другим препаратам — производным пиразолона, параминофенола, НПВП разных химических групп. Клинические проявления этой непереносимости весьма различны: от небольших высыпаний на коже до развития анафилактоидного шока, но чаще всего проявляются патологическими процессами в органах дыхания или развитием крапивницы и/или отека Квинке. Существуют различные представления о возможных механизмах непереносимости анальгетиков. Значительное внимание уделялось выяснению роли иммунологических механизмов в реализации патогенного действия этих препаратов. Однако это предположение не нашло убедительного подтверждения и сложилось представление, что непереносимость НПВП относится к группе псевдоаллергических реакций. Отрицание возможности иммунологического механизма и в первую очередь lgE-опосредованного базируется на следующих наблюдениях:

•большинство пациентов с непереносимостью ацетилсалициловой кислоты не страдают атопией и у них не возникают немедленные кожные реакции ни на этот препарат, ни на его конъюгаты;

•чувствительность к препарату не передается пассивно сывороткой крови;

•пациенты с чувствительностью к ацетилсалициловой кислоте оказываются чувствительными также и к другим химически различным анальгетикам.

Полагают, что анальгетики угнетают активность циклоксигеназы-2 и тем самым.сдвигают баланс метаболизма арахидоновой кислоты в сторону преимущественного образования лейкотриенов. Однако существуют и другие механизмы непереносимости. Это подтверждает тот факт, что непереносимость НПВП нередко сопровождается увеличением содержания гистамина в плазме крови и его выведения с мочой; возможность участия комплемента в реакциях на анальгетики пока не доказана.

Проявления псевдоаллергических состояний близки к таковым при аллергических заболеваниях. Их основой являются повышение проницаемости сосудов, отек, воспаление, спазм гладкой мускулатуры, разрушение клеток крови. Эти процессы могут быть локальными, органными, системными. Они наблюдаются в виде круглогодичных ринитов, крапивницы, отека Квинке, периодических головных болей, нарушения функции желудочно-кишечного тракта, развития бронхиальной астмы, сывороточной болезни, анафилактоидного шока, а также избирательного

159

поражения отдельных органов. В развитии некоторых заболеваний возможно участие аллергических и псевдоаллергических механизмов. Это наиболее ярко проявляется в развитии бронхиальной астмы, сочетающейся с непереносимостью ацетилсалициловой кислоты и других анальгетиков и получившей название «аспириновая» астма. Ее наиболее выраженную форму — астму,' полипоз носа и повышенную чувствительность к аспирину — называют «аспириновой, или астматической, триадой». Сочетание астмы с повышенной чувствительностью к аспирину выявляют, поданным различных авторов, у 10—40 % больных с атопической или инфекционнозависимой формами бронхиальной астмы. «Аспириновая» астма как самостоятельное заболевание встречается реже.

Часть вторая ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Глава 6. Патологическая физиология периферического (органного) кровообращения и микроциркуляции

Периферическим, или органным, называется кровообращение в пределах отдельных органов и тканей. Область микроциркуляции непосредственно обеспечивает обмен веществ между кровью и окружающими тканями (к микроциркуляторному руслу относятся капилляры и прилегающие к ним мелкие артерии и вены диаметром до 100 мкм). Нарушение микроциркуляции делает невозможным адекватное снабжение ткани кислородом и питательными веществами, а также удаление из них продуктов метаболизма.

Интенсивность микроциркуляции в каждом органе и ткани, или объемная скорость кровотока Q, прямо пропбрциональна разности давлений в сосудах этого органа: Ра - Pv или АР, и обратно пропорциональна сопротивлению R на протяжении данного периферического сосудис-

того русла: р

Q = • А К R '

Изменения как АР, так и R нарушают микроциркуляцию (табл. 6.1).

Таблица 6.1

Состояние кровотока в микрососудах при артериальной гиперемии, ишемии, капиллярном стазе и венозном застое крови,

учитывая, что S*V=Q

[по Г.И. Мчедлишвили, 1980]

Вид		Площадь		Линейная			Объемная
расстройства		поперечного		скорость, V			скорость, Q
		сечения, S
Артериальная
гиперемия		+		+			++
Ишемия		—
Микроциркуля-		+
торный стаз				•	—		—
Венозный		+
застой крови				—			—
Условные обозначения:		+ — слабое	увеличение;		++ — сильное		увеличение;
слабое уменьшение;		сильное уменьшение.

161

Основными формами расстройств периферического кровообраще-

ния и микроциркуляции являются:

•артериальная гиперемия;

•ишемия;

•местная остановка кровотока вследствие первичного нарушения текучести крови — стаз;

•венозный застой крови.

Характерные признаки основных форм расстройств периферического кровообращения и микроциркуляции представлены в табл. 6.2.

Таблица 6.2

Признаки расстройства периферического кровообращения (В.В. Воронин, модификация Г.И. Мчедлишвили)

Признак	Артериальная	Ишемия	Местный	Венозный
	гиперемия		стаз крови	застой крови
Состояние	Дилатация	Сужение	Некоторое	Расширение
сосудов	»	капиллярного	расширение	венозного и
	артерий,
	вторичное	и венозного	микрососудов	капиллярного
	расширение	русла от	со стазом	русла от
	капиллярного	сужения или		сдавления
	и венозного	закупорки		или закупорки
	русла	артерий		отводящих вен
Объем	Увеличен	Уменьшен	Равен нулю	Уменьшен
протекающий
крови
Скорость	Увеличена	Уменьшена	Равна нулю	Уменьшена
тока крови	объемная и	объемная и		объемная и
	линейная	линейная		линейная
	скорость	скорость		скорость
Кровенапол-	Больше	Меньше	Резко	Значительно
нение сосудов			увеличено	больше
в тканях
и органах
Цвет органа	Ярко-красный	Бледный	Темно-красный	Темно-
красный,				багровый,
или ткани
				цианоз
Температура	Повышена	Понижена	Понижена	Понижена
(на поверхнос-
ти тела)
Образование	Увеличивается	Уменьшается	Прекращается	Значительно
тканевой	незначительно,			увеличивается,
жидкости	отек развивает-			образуется
	ся редко			отек

162

6.1. Артериальная гиперемия

Механизмы местной вазодилатации. Артериальная гиперемия —

увеличение количества крови, протекающей через периферическое и (или) микроциркуляторное русло вследствие дилатации приводящих артерий и артериол.

Понятие «вазодилатация» означает расширение периферических артерий, но не капилляров и вен; артерии имеют такие строение и функцию, которые позволяют активно менять сосудистый просвет в широких пределах при регулировании периферического сопротивления. Раньше считали, что лишь мельчайшие прекапиллярные артерии, называемые артериолами, являются регуляторами периферического кровотока и микроциркуляции. Однако теперь доказано, что резистивными являются все последовательные ветвления органных артерий, включая мельчайшие. При этом артериальные ветви разного калибра выполняют неодинаковую функцию. Так, в отношении головного мозга было доказано, что более крупные артерии — внутренние сонные и позвоночные, а также их ближайшие ветви поддерживают постоянство кровотока, кровяного давления и объема крови в сосудистой системе головного мозга. Более мелкими артериями (в отношении коры мозга — ветвлениями пиальных артерий, расположенных на поверхности мозга) регулируется микроциркуляция в мозговой ткани. Вазомоторная функция артерий зависит от управления их просветом посредством нейрогуморальных механизмов.

Нейрогенный механизм. Нейрогенные влияния могут быть результатом функционирования либо истинного рефлекса, реализуемого при участии нейронов головного или спинного мозга, либо местного рефлекса, осуществляемого в пределах периферических нервных ганглиев или даже отдельных нейронов, расположенных в органах. Считается также, что местная вазодилатация может вызываться «аксон-рефлексом» — нервные импульсы распространяются в пределах ветвлений одного периферического нейрона.

Гуморальный механизм. Важную роль в местной вазодилатации могут играть специфические физиологически активные вещества, которые действуют на сосудистые стенки со стороны сосудистого просвета (если циркулируют в крови) либо образуются местно в сосудистой стенке или в окружающей ткани. Такими веществами могут быть, например, гистамин, возникающий в тучных клетках, или разнообразные вазодилаторные полипептиды, в том числе брадикинин, которые образуются в тканях (в частности, при их повреждении).

В общем местная вазодилатация возникает в большинстве случаев под действием тех же вазомоторных влияний, которые участвуют в регулировании периферического кровообращения в нормальных условиях. Компенсаторная вазодилатация — это проявление физиологической реакции. Патологическая же вазодилатация — это проявление нарушений нормальной деятельности вазомоторных механизмов в тех или иных органах.

163

Микроциркуляция при артериальной гиперемии. Микроциркуляция при артериальной гиперемии меняется в результате расширения приводящих артерий и артериол. Вследствие увеличения артериовенозной разности давлений в микрососудах возрастает скорость кровотока в капиллярах, повышаются внутрикапиллярное давление и количество функционирующих капилляров (схема 6.1).

Расширение при но 1ящн\ ар гцжн

1 г

Схема 6.1 Изменение микроциркуляции при артериальной гиперемии [по Г.И. Мчедлишвили, 1980]

Объем микроциркулярорного русла при артериальной гиперемии возрастает главным образом за счет увеличения количества функционирующих капилляров и вен, например число капилляров в работающих скелетных мышцах в несколько раз выше, чем в неработающих. При этом функционирующие капилляры расширяются незначительно и главным образом вблизи артериол. Когда закрытые капилляры раскрываются, они превращаются сначала в плазматические капилляры (имеющие нормальный просвет, но содержащие лишь плазму крови), а затем по ним начинает протекать цельная кровь —плазма и форменные элементы. Раскрытию капилляров при артериальной гиперемии способствуют повышение внутрикапиллярного давления и изменение механических свойств соединительной ткани, окружающей стенки капилляров. Заполнение же плазматических капилляров цельной кровью обусловлено перераспределением эритроцитов в микроциркуляторном русле: через расширенные артерии в капиллярную сеть поступает увеличенный объем крови с относительно высоким содержанием эритроцитов (высокий местный гематокрит).

164

Вследствие увеличения количества функционирующих капилляров растет общая площадь стенок капилляров для транскапиллярного обмена веществ. Одновременно увеличивается поперечное сечение микроциркуляторного русла. Вместе с возрастанием линейной скорости это ведет кзначительному повышению объемной скорости кровотока в органе. Увеличение объема капиллярного русла при артериальной гиперемии способствует повышению кровенаполнения ткани (термин «гиперемия», т.е. полнокровие).

Повышение давления в капиллярах может быть весьма значительным. Это усиливает фильтрацию жидкости в межклеточные пространства, вследствие чего увеличивается количество тканевой жидкости. При этом лимфоток из ткани значительно усиливается. Если стенки микрососудов сильно изменены, возникают мелкие кровоизлияния.

Признаки артериальной гиперемии. Признаки артериальной гиперемии связаны главным образом с увеличением кровенаполнения органа и интенсивностью кровотока в нем. При этом цвет органа бывает красным вследствие того, что поверхностно расположенные сосуды в коже и слизистых оболочках заполнены кровью с высоким содержанием эритроцитов (увеличением гематокрита) и оксигемоглобина, так как в результате ускорения кровотока в капиллярах при артериальной гиперемии кислород используется тканями только частично, т.е. отмечается артериализация венозной крови.

Температура поверхностно расположенных тканей или органов повышается вследствие усиления кровотока в них, так как баланс приноса и отдачи тепла смещается в положительную сторону. В дальнейшем само по себе повышение температуры может вызвать усиление окислительных процессов и способствовать повышению температуры.

Значение артериальной гиперемии. Положительное значение артериальной гиперемии определяется усилением доставки кислорода и питательных веществ в ткани и удаления из них продуктов метаболизма, что необходимо, однако, лишь в тех случаях, когда потребность тканей в этом повышена. При физиологических условиях артериальная гиперемия может возникнуть в связи с усилением активности (и интенсивности обмена веществ) органов или тканей. Так, например, артериальную гиперемию, возникающую при сокращении скелетных мышц, усилении секреции желез, повышении активности нейронов и т.д., называют функциональной. При патологических условиях артериальная гиперемия также может иметь положительное значение, если она компенсирует те или иные нарушения. Например, если гиперемия возникает вслед за предшествующим сужением приводящей артерии, она имеет положительное, т.е. компенсаторное, значение: в ткань приносится больше кислорода и питательных веществ, лучше удаляются продукты обмена веществ, которые накопились в период ишемии. Другим примером артериальной гиперемии компенсаторного характера могут служить местное расширение артерий и усиление кровотока в очаге воспаления. Известно, что искусст-

165

венное устранение или ослабление этой гиперемии ведет к более вялому течению и неблагоприятному исходу воспаления.

Артериальная гиперемия может иметь отрицательное значение для организма, если нет потребности в усилении кровотока или степень артериальной гиперемии высока. Местное повышение давления в микрососудах может способствовать кровоизлияниям в ткань в результате разрыва сосудистых стенок (если они патологически изменены) или же диапедезу, если наступает просачивание эритроцитов сквозь стенки капилляров; может развиваться также отек ткани. Эти явления особенно опасны для центральной нервной системы, усиленный приток крови в головной мозг сопровождается такими неприятными ощущениями, как головная боль и головокружение. При некоторых видах воспаления усиление вазодилатации и артериальной гиперемии также может играть отрицательную роль.

Артериальная гиперемия в головном мозге. Изменение кровотока типа артериальной гиперемии возникает в головном мозге при резком расширении ветвлений пиальных артерий. Эта вазодилатация развивается обычно при недостаточности кровоснабжения мозговой ткани, например при значительном усилении ее активности и повышении интенсивности обмена веществ (особенно при судорогах, в частности, в эпилептических очагах), являясь аналогом функциональной гиперемии в других органах. Расширение пиальных артерий возможно также при резком понижении общего артериального давления, закупорке крупных ветвей мозговых артерий и становится еще более выраженным в процессе восстановления кровотока после ишемии в ткани мозга, когда развивается постишемическая (или реактивная) гиперемия.

Артериальная гиперемия в головном мозге, сопровождающаяся увеличением объема крови в его сосудах (особенно если она развилась в значительной части мозга), может приводить к повышению внутричерепного давления.

В связи с этим наступает компенсаторное сужение системы магистральных артерий — проявление регулирования постоянства объема крови внутри черепа.

При артериальной гиперемии интенсивность кровотока в сосудистой системе мозга может намного превышать метаболические потребности его тканевых элементов, что бывает особенно выражено после тяжелой ишемии или травмы мозга, когда его нейронные элементы повреждены и в них нарушается обмен веществ. При этом кислород, приносимый кровью, не усваивается мозговой тканью, и потому по венам мозга оттекает артериализированная (красная) кровь. Это явление было замечено нейрохирургами, которые назвали его «избыточной перфузией мозга» с типичным признаком — »красной венозной кровью». Это показатель тяжелого или даже необратимого состояния головного мозга, которое часто заканчивается смертью.

166

6.2. Ишемия

Ишемия [от греч. ischein (исхейн) — задерживать, haima — кровь] — ослабление кровотока в периферическом и (или) микроциркуляторном русле вследствие констрикции или закупорки приводящих артерий. Ишемия возникает при отсутствии (или недостаточности) коллатерального (окольного) притока крови в данную сосудистую территорию.

Причины увеличения сопротивления току крови в артериях. Увеличение сопротивления в артериях бывает связано главным образом с уменьшением их просвета. Значительную роль играет также нарушение реологических свойств крови, способствующее росту сопротивления кровотоку в микрососудах. Вызывающее ишемию уменьшение сосудистого просвета может быть обусловлено патологической вазоконстрикцией (ангиоспазмом), полной или частичной закупоркой просвета артерий (тромбом, эмболом), склеротическими и воспалительными изменениями артериальных стенок и сдавлением артерий извне.

Непосредственной причиной спазма артерий являются изменения функционального состояния сосудистых гладких мышц (увеличение степени их сокращения и главным образом нарушение их расслабления), в результате чего нормальные вазоконстрикторные нервные или гуморальные влияния на артерии вызывают их длительное, нерасслабляющееся сокращение, т.е. ангиоспазм.

Выделяют следующие механизмы развития спазма артерий.

1. Внеклеточный механизм, обусловливающий нерасслабляющееся сокращение артерии путем влияния вазоконстрикторного вещества (например, катехоламины, серотонин, некоторые простагландины), длительно циркулирующего в крови или синтезирующегося в артериальной стенке.

2.Мембранный механизм, связанный с нарушением процессов реполяризации плазматических мембран гладкомышечных клеток ар-

терий.

3.Внутриклеточный механизм, характеризующийся сокращением гладкомышечных клеток вследствие нарушения внутриклеточного переноса ионов кальция («выкачивания» из цитоплазмы) или же изменения функции сократительных белков — актина и миозина.

	Эмболия — закупорка артерий принесенными током крови эмбола-
ми, которые могут иметь эндогенное происхождение:
а)	тромбы, оторвавшиеся от места образования, например от клапа-
	нов сердца;
б)	кусочки ткани при травмах или опухолей при их распаде;
в)	капельки жира при переломах трубчатых костей или размножении
	жировой клетчатки; иногда жировые эмболы, занесенные в легкие,
	проникают через артериовенозные анастомозы в большой круг кро-
	вообращения.

167