8

Тема 1. Введение в патофизиологию. Основные понятия и методы предмета

1. Происхождение термина «патофизиология»

2. Предмет, задачи, методы и разделы патофизиологии

3. Разделы патофизиологии

4. Основные понятия нозологии

5. Основные понятия этиологии

6. Учение о патогенезе

1. Происхождение термина «патофизиология»

Ясных указаний о времени происхождения термина «патофизиология» обнаружить не удается. Однако, в одном из наиболее ранних печатных медицинских изданий «О естественных частях медицины» (1542, Ж. Фернель) уже звучит убеждение в том, что возникновение болезни сопровождается переходом организма в мир новых и своеобразных законов. Эти законы не идентичны тем, которым подчинена жизнедеятельность здорового организма. В связи с этим ту область медицины, изучающую особенности жизнедеятельности больного организма, автор обозначил как патология (патологическая физиология).

Одними из первых руководств, в названии которых звучал термин «патологическая физиология», являются труды А.Ф. Геккера «основы патологической физиологии» (1791) и Л.Гайо «Общая патология и патологическая физиология» (1819).

Таким образом, термин и содержание основ патофизиологии сформировались уже к началу XVIII века. Анализ содержания этих работ дает основание для следующего заключения: патофизиология изучает естественную природу болезней: причины возникновения, закономерности их развития и исходов. Это вытекает из дословного перевода с греческого языка термина «патофизиология»: pathos – страдание, болезнь; physis – природа, сущность; logos – учение, наука.

В различные годы и в разных странах для обозначения патофизиологии применяли также термины «общая патология», «патология», «клиническая физиология», «экспериментальная медицина», «общая и сравнительная патология».

В настоящее время термин «патофизиология» применяют для обозначения раздела медицины и биологии, изучающего и описывающего конкретные механизмы и общие закономерности возникновения, развития и завершения болезней и патологических процессов; формулирующего принципы и методы их диагностики, лечения и профилактики; разрабатывающего общее учение о болезни и больном человеке.

2. Предмет, задачи, методы и разделы патофизиологии

Общим объектом для изучения всех медико-биологических дисциплин является человек. Часть этих дисциплин (анатомия, физиология) исследует и описывает законы жизнедеятельности в норме , т.е. разрабатывает «нормологию» человека. Большинство же медицинских специальностей изучает закономерности жизнедеятельности больного человека, т.е. исследует патологию человека. К числу таковых относится и патофизиологию.

Предмет изучения патофизиологии не однороден и включает три компонента:

• болезнь (и болезненные состояния): возникновение болезней и болезненных состояний, их развитие и исходы имеют закономерный характер. Ученые дают разные трактовки термина «болезнь». Болезнь – это начало периода хаоса в организме. Болезнь – это нарушение в организме точной координированности его физиологических функций. Болезнь – это реакция организма на вредно действующие на него влияния внешней среды.

• типовой патологический процесс – компонент различных болезней. В этом отношении типовые патологические процессы подобны отдельным элементам мозаики, используя которые можно собрать самые разнообразные картины. Например, типовой патологический процесс «воспаление» является компонентом десятков самых различных болезней: менингита, пневмонии, гастрита, панариция, гепатита, дерматита, местных аллергических реакций и многих других. Однако наряду с воспалением компонентами указанных состояний являются и другие (иногда многие) типовые патологические процессы: расстройства кровообращения, обмена веществ, теплового баланса организма, местная или общая гипоксия, аллергические реакции, нарушения тканевого роста. Именно поэтому типовые патологические процессы называют ещё стандартными, стереотипными, типическими, общими. Основу каждого типового патологического процесса составляет закономерно развивающийся комплекс реакций и процессов повреждения, деструкции, защиты, компенсации, репарации и приспособления, возникающих в ответ на воздействие патогенного агента. Различные типовые патологические процессы в разной комбинации, степени выраженности и длительности включаются в механизм развития многих болезней.

Типовой патологический процесс (ТПП) имеет характерные признаки:

• полиэтиологичность – типовой патологический процесс вызывается большим числом причин различной природы (физической, химической, биологической) и происхождения (экзо- и эндогенного, инфекционно-паразитарного и неинфекционного), реализующих своё патогенное действие в самых разных условиях. Например, причиной воспаления могут быть механическая травма; воздействие тепла, холода, различных химических веществ; микроорганизмы; избыток метаболитов (солей молочной, мочевой и других кислот); некротизированная ткань. Таким образом, типовые патологические процессы полиэтиологичны.

• монопатогенетичность – типовые патологические процессы имеют стандартные, стереотипные, общие механизмы развития. Если говорить о воспалении, то – независимо от его причины, особенностей развития и локализации в организме – патогенез воспаления включает комплекс типовых механизмов альтерации, сосудистых реакций и изменений местного кровообращения, экссудации жидкости и эмиграции лейкоцитов, фагоцитоз и пролиферацию клеток. Этот признак типового патологического процесса обозначают как «монопатогенетичность».

• комплексность – механизм развития ТПП – комплекс взаимосвязанных изменений повреждения и одновременно развивающихся процессов защиты, компенсации, репарации и приспособления (адаптации). Иначе говоря, основу патогенеза типового патологического процесса составляет сложная и динамичная комбинация (комплекс) патогенных и адаптивных процессов. При этом важно, что адаптивные реакции и процессы:

  • активизируются уже с момента действия патогенного агента – причины патологического процесса;

  • действуют на всех уровнях биологической организации (от молекулярного до организменного).

• стандартность проявлений – ТПП проявляется типичными для него, стандартными признаками. Так, воспалительный процесс любого происхождения характеризуется закономерными общими (лейкоцитоз, лихорадка, диспротеинемия и др.), а также местными (боль, краснота, отёк ткани, повышение её температуры и расстройство функции) признаками. Стандартные проявления типового патологического процесса обусловлены тем, что в его основе лежат типовые механизмы развития.

• типовая форма патологии органов, тканей и их систем также является компонентом отдельных болезней. Различные патологические процессы, поражающие конкретную ткань или орган, сопровождаются рядом специфичных для этой ткани или органа патологических и адаптивных изменений в них. Совокупность таких взаимосвязанных изменений обозначают как типовую форму патологии этой ткани или органа. Как и ТПП, типовые формы патологии органов и тканей имеют ряд характерных признаков:

• полиэтиологичность

• монопатегенетичность

• комплексность процессов повреждения и адаптации

• стандартность проявлений

• включение в качестве компонента в патогенез многих конкретных болезней.

Среди задач патофизиологии выделяют:

• разработку проблем этиологии и патогенеза заболеваний, механизмов их проявлений,

• формулировку принципов диагностики, лечения и профилактики болезней.

Задачи патофизиологии их определение и смысл представлены в таблице.

Задача	Определение	Сущность
этиология	учение о причинах и условиях возникновения заболевания	Патофизиология выясняет, описывает и объясняет причины и условия возникновения болезней, болезненных состояний и патологических процессов. Знание этих факторов позволяет ответить на вопрос «почему возникает?» болезнь или патологический процесс
патогенез	учение о механизмах развития, течения и исхода болезни	Патофизиология исследует, описывает и объясняет механизмы развития болезней и патологических процессов, механизмы их проявлений. Это даёт возможность ответить на вопрос «как развивается?» болезнь или патологический процесс.
диагностика	наука о методах установления диагноза	Патофизиология формулирует и обосновывает принципы и методы выявления (диагностики) болезней и патологических процессов. В основе решения этой задачи лежит знание механизмов возникновения, развития и завершения болезней и патологических процессов. Это позволяет научно обосновать рациональную схему диагностического поиска у каждого конкретного пациента, т.е. ответить на вопрос «как выявить?» болезнь или патологический процесс
лечение и профилактика		Патофизиология формулирует и аргументирует принципы и методы лечения, а также профилактики болезней и патологических процессов, т.е. отвечает на вопрос «как лечить и предупредить?» болезнь.

В патофизиологии, как в науке, так и в учебной дисциплине, применяются следующие классы методов:

• моделирования,

• теоретического анализа,

• клинического исследования,

• методы других медико-биологических дисциплин (биохимические, морфологические, биофизические, статистические и др.).

Все названные классы методов позволяют получить объективную информацию об этиологии, патогенезе и проявлениях болезней и патологических процессов у каждого конкретного пациента, а также в условиях эксперимента.

Основным методом патофизиологии, как науки и как учебной дисциплины, является метод моделирования болезней, болезненных состояний, патологических процессов и реакций, а также пациента в целом.

В медицине метод моделирования был разработан и внедрён именно патофизиологами. Рождение самой патофизиологии было вызвано потребностью в явлении и описании сущности того, что скрыто от врача при обследовании и лечении пациента, – механизмов возникновения, развития и завершения болезней. Эти механизмы, а также роль патогенных факторов, условий, в которых они реализуют своё действие, необходимо было воспроизводить на «искусственных копиях» болезней – их моделях; описывать с использованием медицинских терминов, представлений и положений, т.е. моделировать интеллектуально.

Метод моделирования включает моделирование на физических объектах и моделирование формализованное. Схематической представление о методах моделирования представлено на рисунке 2.

Моделирование на физических объектах (материальное). Моделирование патологических процессов на животных, их органах, тканях, клетках и отдельных компонентах клеток является в настоящее время наиболее распространённым и адекватным методом. Модели патологических процессов, воспроизводимых на животных, используются для изучения этиологии и патогенеза заболеваний, разработки методов диагностики, лечения и профилактики. В ходе проведения экспериментов на животных учитываются принципы гуманности и целесообразности, предусматривающие, помимо прочего, ряд ограничений.

Эксперимент на животных ставят только при строго обоснованной необходимости его проведения; с использованием оптимального биологического вида, а также количества животных; с применением (там, где это не противоречит самой цели эксперимента) обезболивающих средств.

Вместе с тем, известно, что моделирование патологических процессов на животных имеет недостатки, обусловленные существенными видовыми различиями процессов жизнедеятельности у животных и человека, а также весьма важной ролью социальных факторов в возникновении, развитии и исходах болезней человека.

Моделирование патологии с использованием искусственных физических систем (искусственных сердца, почки, крови, аппаратов вентиляции лёгких, искусственного кровообращения и др.) также применяют для решения отдельных вопросов патофизиологии.

Моделирование формализованное. Нематериальное – формализованное моделирование болезней, патологических процессов и состояний получило широкое распространение в патофизиологии (моделирование логическое, математическое, компьютерное). Формализованное моделирование применяют при логическом моделировании в процессе обучения.

Логическое моделирование болезней и патологических процессов, а также самого пациента с последующим фактическим подтверждением сделанных допущений широко применяется в клинической и научной практике.

Формирование у студентов основ врачебного мышления достигается в процессе проведения студентами патофизиологического анализа конкретных экспериментальных или клинических данных, при решении ситуационных задач на занятиях. Это имитирует поведение врача, моделирующего болезнь и пациента в целом, разрабатывающего методы диагностики болезни, а также схемы лечения пациента. Патофизиологический анализ данных и формулирование заключения по результатам оценки реальных сведений о патологическом процессе и больном организме являются вариантом интеллектуального моделирования при решении врачом своих профессиональных задач.

Компьютерное моделирование (например, патологических процессов или эффектов лечебных мероприятий) проводят с помощью современных вычислительных машин и программ.