Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ Краткий курс лекций для студентов 3 курса Специальность 36.05.01 Ветеринария Саратов 2016 УДК 619 ББК 48 С44 Рецензенты: Доктор ветеринарных наук, профессор кафедры «Терапия, акушерство и фармакология» ФГБОУ ВО Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова А.А. Волков Доктор медицинских наук, профессор кафедры «Патологическая физиология» ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Г.Е. Брилль С44 Патологическая физиология: краткий курс лекций для студентов 3 курса специальности 36.05.01 Ветеринария/ В.М. Скорляков, С.В. Савина // ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ. – Саратов: ИЦ «Наука», 2016. – 127 с. ISBN 978-5-9999-2116-1 Краткий курс лекций по дисциплине «Патологическая физиология животных» составлен в соответствии с программой дисциплины и предназначен для студентов специальности 36.05.01 Ветеринария. Краткий курс лекций содержит теоретический материал по основным вопросам патологической физиологии животных. Направлен на формирование у студентов мировоззрения ветеринарного врача, развитие логического мышления при анализе структурных изменений в больном организме с учетом этиологии и патогенеза. Материал ориентирован на вопросы профессиональной компетенции будущих специалистов сельского хозяйства. УДК 619 ББК 48 © Скорляков В.М., Савина С.В. 2016 ISBN 978-5-9999-2116-1 1 © ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ, 2016 Введение Патологическая физиология животных — наука о жизнедеятельности больного организма. В отличие от физиологии она рассматривает основные закономерности возникновения, развития и исхода болезни. Предметом изучения патологической физиологии являются общепатологические процессы с постоянным и типичным течением, встречающиеся при самых различных заболеваниях (например, лихорадка, воспаление, нарушение обмена веществ, расстройство нервной и эндокринной регуляции, изменение реактивности организма под влиянием раздражителей и т.д.). Патологическая физиология вскрывает механизмы расстройства функций отдельных органов и систем организма: сердечно-сосудистой, пищеварительной и дыхательной, нервной, эндокринной, органов выделения и т. д. Курс патологической физиологии делится на три части. В первой части описывается нозология, или общее учение о болезни. Ветеринарному врачу необходимо знать, почему возникла болезнь (этиология) и как она развивается (патогенез). Решение этих вопросов предполагает анализ сложных взаимоотношений между организмом и средой. Среда рассматривается как источник различных, в том числе патогенных, воздействий, а организм — как биологическая система с различными уровнями, с его наследственностью и реактивностью. Во второй части — типические патологические процессы — воспаление, опухоли, лихорадка, гипоксия, типические нарушения обмена веществ, голодание. В третьей части — патологическая физиология органов и систем — речь идет об общепатологических нарушениях, касающихся, прежде всего отдельных органов или систем: кровообращения, дыхания, эндокринной, нервной и т. д. Вскрывая с позиции диалектического материализма общие закономерности развития патологических процессов, сущность болезни, патологическая физиология дает возможность ветеринарному врачу легче разобраться в частности, в отдельных заболеваниях, точнее диагностировать, предупреждать и лечить эти болезни. Патологическая физиология формирует врачебное мышление, подводит базу для научного понимания болезни, способствует изживанию грубого эмпиризма в профилактике и терапии заболеваний животных и таким образом является одной из профилирующих дисциплин в системе ветеринарного образования. Особенно большое значение приобретает патологическая физиология для современного животноводства, когда кормление, уход, содержание животных и получение от них продукции осуществляются индустриальными методами. Условия жизни животных в промышленных комплексах довольно напряженные (механизация и автоматизация приемов обслуживания, ограничение движений, концентратное кормление и др.). Поэтому ветеринарные врачи должны быть широко осведомлены в вопросах адаптации организма к самым различным условиям жизни, о закономерностях возникновения и развития болезней и т. д. 1 Лекция 1 Патофизиология интегративная биолого-ветеринарная дисциплина 1.1. Общее понятие о патофизиологии, связь её с другими дисциплинами Изучение биологии, анатомии, гистологии, физиологии, биохимии и других дисциплин дает подробное представление о строении всего организма и его отдельных систем в результате жизнедеятельности. Однако, изучение названных предметов не обьясняет причины и общие законы возникновения заболевания, механизмы их развития. Патологическая физиология - это наука о жизнедеятельности больного организма. Если нормальная физиология изучает функции органов и систем в организме, то патологическая физиология изучает функциональные изменения, происходящие у больного животного под влиянием эндогенных и экзогенных (внутренних и внешних) раздражителей. Основная задача патологической физиологии заключается в изучении основных механизмов и общих закономерностей возникновения, развития и исхода патологического процесса. Изучение структурно-функциональных повреждений, осуществляется на уровне молекулярных, клеточных, тканевых, органном и системных процессов. Патологическая физиология, основываясь на знаниях общих законов развития болезни, определяет свои задачи путем анализа общих закономерностей в развитии болезни при моделировании и спонтанном развитии. Изучение стадийности при повреждении, позволяет изучить механизм развития патологического процесса и правильно организовать врачу лечение и профилактику болезни. Объектом изучения патологической физиологии является больной организм с постоянным и типичным течением, встречающимся при самых различных заболеваниях, например развитие гипоксии, лихорадки (нарушение терморегуляции), воспаления, различные виды нарушения обмена веществ, изменения реактивности, резистентности, развития иммунодефицитов у животных и изменения функции различных систем (кровообращения, дыхания, пищеварения и т.д.). Современный уровень ветеринарной науки предполагает умение не только владеть определенными практическими навыками, но и теоретически обосновывать и знать основные общепатологические процессы, названия и определения, причины болезни, патогенез, исход и их значение для организма животного. Курс патологической физиологии принято делить на три части: Общая патология, типические патологические процессы и частная патофизиология. Патологическая физиология учит научно понимать болезнь, формирует врачебное мышление, способствует разработке мер по профилактики, терапии в системе ветеринарного образования. Патологическая физиология опирается на такие базовые дисциплины как физиология и биохимия. У них много общего в законах жизни и функционирования организма, что имеет большое значение в понимании болезни. Однако при болезни, мы видим возникновение принципиально новые явления, по которым она развивается. Патологический процесс ведѐт к качественно новому состоянию организма (изменяется температура тела, частота сердечной и дыхательной систем и др.). Патологическая физиология теснейшим образом связана с патологической анатомией, поскольку они составляют единое патологическое направление. Различие между ними состоит в том, что патологическая физиология изучает преимущественно функциональные изменения, происходящие у больного организма в динамике, а патологическая анатомия выясняет морфологию и структуру органов и тканей больного организма. 1 Патологическая физиология органически связана с клиникой диагностикой. С одной стороны, патологическая физиология широко использует клинические приемы для изучения патологического процесса, а с другой, клиника прибегает к патофизиологическому эксперименту с целью более глубокого анализа результатов своих наблюдений за больным животным. Используя общие приемы, врач обосновывает профилактические и лечебные мероприятия. Учитывая, что объектом изучения патологической физиологии является болезнь, то методом изучения патологического процесса и патологического состояния (болезни) является патофизиологический эксперимент. Смысл своего эксперимента заключается в том, что вызывается болезнь у животного и изучаются гематологические, биохимические и иммунологические показатели на молекулярном, клеточном, системном, органном уровне в механизме развития патологического процесса, что в дальнейшем используется в организации профилактических и лечебных мероприятий. Патофизиологический эксперимент складывается из этапа моделирования патологического процесса и изучение механизма развития с использованием современных методов лабораторного анализа. Метод моделирования используется для выявления и описания сущности того, что скрыто от врача при обследовании больного животного, механизма возникновения, развития и завершения болезни, а также роль патогенных факторов и условий в которых они реализуют свое действие. Моделирование патологического процесса на животных, их органах, тканях, клетках является в настоящее время наиболее достоверным, однако в ходе проведения эксперимента необходимо учитывать принципы гуманного отношения к животным. Изучение патологического процесса в эксперименте проводится в условиях острого и хронического опытов. Острый вивисекционный опыт проводится с ограниченным временем наблюдения, зачастую в упрощенных условиях с грубым нарушением функции организма. Вместе с тем, с их помощью удалось собрать большой фактический материал по шоку, кровопотерям, различным отравлениям и т. д. Это приемлемо при изучении быстро протекающих патологических процессов, но они не дают возможности делать обобщения. В патологической физиологии применяют также методику изолированных органов, экстирпацию или выключение органов. Хронический опыт позволяет вести длительные наблюдения за животными в условиях, близких к естественным, что дает возможность более глубоко и всесторонне изучить взаимосвязь между органами и системами организма на всех этапах болезни. К хроническим экспериментам относится, в частности, фистульный метод (фистулы часто накладываются на рубец, желудок, кишечник, выводные протоки поджелудочной, слюнных желез, желчных протоков и др.). Эта методика дает возможность исследовать процесс пищеварения и его нарушения. Широко используется метод ангиостомии по Е.С. Лондону, которым предложено вживление канюль (трубочек) в сосуды притекающей крови к печени и оттекающей, с целью изучения обменных процессов и барьерной функции печени. 1.2. Краткие сведения о развитии отечественной патологической физиологии Исторический подход в изучении патологической физиологии можно разделить на несколько периодов. Впервые древнеримский врач Клавдий Гален (130-200 гг. до н.э.) и Гиппократ (460-370 гг. до н.э.), используя экспериментальные методы, формировали учение о болезни. С открытия системы кровообращения (У.Гарвей-1578-1657гг.), управления тканевыми процессами (Ф.Мажанди - 1813-1878гг.) со стороны ―трофических нервов‖ создавало научный подход в питании тканей, органов и их регуляции. С этого времени начинается и этап обучения элементам общей патологии. 1 В России преподавание патологической физиологии стало осуществляться с конца 18 века под названием «Общая патология». В Московском университете ее преподавали клиницисты С.Т. Забелин, М.А. Мудров, К.В. Лебедев и др., А.Б. Фохт, Г.В. Сахаров, Ф.А. Андреев, В.В. Воронин. В Петербургской военно-медицинской академии Н.Н. Аничков, И.П. Петров, Н.В. Веселкин, И.И. Равич, А.Д. Сперанский, Э.С. Лондон. На Украине (Киев, Одесса) В.В. Подвысоцкий, И.Т. Савченко, Л.А. Тарасевич, А.А. Богомолец и др. В Казани преподавание осуществлял известный патолог В.В. Пашутин. Благодаря его стремлению в 1874 г. впервые им организовывается в Казанском университете, а затем в Петербургской медико-хирургической академии самостоятельная кафедра общей патологии. В.В. Пашутин и его школа (М.П. Альбитский, Н.Г. Ушинский, Н.В. Веселкин) занимались изучением процесса голодания, обмена вещества, онкологией, эндокринологией и др. По инициативе В.В. Пашутина впервые внедряется термин «Патологическая физиология» и фактически он основал еѐ как науку, считая еѐ «философией медицины», а, следовательно, и «ветеринарии». В.В. Пашутин подготавливает и издает руководство по патологической физиологии. Основателями московской школы патологов по праву считаются профессора А.И. Полунин (1820-1888), А.Б. Фохт (1848-1930), занимающиеся патологией сердечнососудистой системы и желез внутренней секреции. Огромный вклад в патологическую физиологию был сделан И.И. Мечниковым (1845-1916). Он открыл явление фагоцитоза, то есть процесс захвата и переваривания клетками организма чужеродных частиц, сформулировал эволюционноприспособительную теорию воспалительной реакции, заложив основы клеточной теории иммунитета (за работы в этой области в 1909 г. И.И. Мечников был совместно с Эрлихом удостоен Нобелевской премии). Значительный вклад в изучение механизма развития сывороточной анафилаксии было сделано Г.П. Сахаровым возглавлявшим кафедру общей патологии, а затем патофизиологии медицинского факультета Московского университета (1914-1929). Им доказано, что аллергические реакции возникают при проникновении в организм любых чужеродных для организма белков. Одним из крупнейших украинских (советских) патофизиологов был А.А. Богомолец (1886-1946), создавший учение о физиологической системе соединительной ткани и еѐ роли во многих физиологических и патологических процессах. Им подробно изучены механизмы развития анафилактического и гемотрансфузионного шока и создана так называемая коллоидоклазическая теория шоковых состояний. Основателем отечественной ветеринарной общей патологии (патологической физиологии) по праву считается Н.И. Равич. Он написал учебник «Общая зоопатология» и читал курс общей патологии в Петербургской военно-медицинской академии на ветеринарном отделении. Советских ветеринарных патофизиологов возглавили Е.С. Лондон и Н.И. Шохор (1887-1941), преподававшие физиологию в Ленинградском ветеринарном институте. Разработанный Е.С. Лондоном ангиостомический метод стали применять и при изучении обмена веществ у животных. В советские периоды активно работали патофизиологические научные ветеринарные школы Б.И. Кадыкова, А.А. Журавель, Б.И. Косых, Н.А. Крыловой, Р.Х. Хаитова , М.С Григорян, А.Г. Савойского, С.И. Лютинского, В.С. Степина. Под их руководством подготовили и успешно защитили докторские диссертации: А.А. Буянов, Г.Ф. Задарновская, В.М. Мешков, И.Н Байматов, В.Г. Ярцев, Н.В. Садовников, В.Н. Бочкарев, О.В. Крячко. Вопросы для самоконтроля 1 1.Что изучает патофизиология. 2.Почему патофизиология относится к интегративной биолого-ветеринарной дисциплине. 3.Назвать основоположников отечественной патофизиологии; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. 5.Литвицкий, П.Ф. Патофизиология: лекции, тесты, задачи/П.Ф. Литвицкий. – М:ГЭОТАР - Медиа, 2012 Дополнительная 1.Очерки истории общей патологии. Д.С. Саркисов. – 2-е издание. – М: медицина, 1993. Лекция 2 ОБЩЕЕ УЧЕНИЕ О БОЛЕЗНИ 2.1 Понятие о болезни Одна из важнейших задач патологической физиологии дать правильное представление о сущности болезни, что имеет не только теоретическое, но и практическое значение. От наших познаний общих закономерностей возникновения и развития болезней зависит более четкое и достоверное их распознавание (диагностика) и в значительной степени эффективность лечебно-профилактических мероприятий. Во время каждой социально-экономической формации на общие представления о болезни оказывал влияние строй общества с господствующей в ней философией, не меньшее значение имел также уровень развития естествознания. При первобытнообщинном строе болезнь рассматривалась как нечто постороннее для организма «злой дух», вселяющийся в тело. Период рабовладельческого общества. Греция. Гиппократ: тело человека состоит из твердых частей (кости, жилы, сосуды) и жидких влаг (кровь, слизь, желчь черная и желчь желтая). Он считал, что в условиях человеческого тела существует незримая гармония, выражающаяся в правильном смешивании жидких влаг организма, что и характерно для здоровья; нарушение правильного смешивания влаг (дикразия) приводит к болезни. Это направление получило гуморальное направление. Одновременно с этим появилось и другое направление в медицине, представители которого происхождение болезни ставили в связь с изменением плотных составных частей человеческого тела. Это направление называется солитаризм (solidus — плотный). Болезнь возникает в результате изменения формы атомов и от их неправильного расположения (смешения). 1 Несмотря на примитивность этих представлений, они все же играли прогрессивную роль, ибо искали связь между возникновением болезни и материальными изменениями в организме. Напротив, римский врач Гален видел причину болезней в расстройстве «духовного начала», «души» человека, поддерживая идеалистическое мировоззрение. Средние века. По сути дела ничего не внесли в понимание болезни. «Ар-хей» особый вид жизненной силы определяет борьбу организма с изменениями, вызванными болезнью. Эпоха возрождения. Развитие химии привело к возникновению ятрохимического направления (iatros — врач). Болезнь происходит в результате изменения химического состава соков организма — в первую очередь пищеварительных соков и крови (основоположник этого направления - Парацельс). Развитие физики привело к возникновению ятрофизического направления в медицине. Представители этого направления видели сходство между человеком и машиной (сердце — насос, легкие — меха). Они объясняли болезнь и здоровье с позиций законов физики. В эпоху Возрождения настоящий всплеск в своем развитии переживали анатомия (Везалий), физиология (Гарвей) - работы по кровообращению, Декарт - открытие рефлекторной дуги, Мальпигий - открытие капиллярной системы. Это в свою очередь дало толчок к дальнейшему развитию учения о болезни. Следующий шаг в развитии представлений о болезни сделал Вирхов (Virchow) — отец целлюлярной (клеточной) патологии. Он первый перенес представления о клеточном строении тканей в патологию. По Вирхову патогенные факторы непосредственно действуют на клетку. В результате возникших в клетке изменений развивается болезнь. Учение Вирхова метафизично, ибо предполагает автономию клетки и рассматривает организм как простую сумму клеток. Это представление о болезни вызвало резкие возражения со стороны прогрессивных исследователей. Так, И. М. Сеченов в своей докторской диссертации писал: «... клеточная патология, в основе которой лежит физиологическая самостоятельность клеточки или, по крайней мере, гегемония ее над окружающей средой, как принцип, ложна. Учение это есть не более как крайняя ступень развития анатомического направления в патологии». По мере развития эндокринологии было показано, что практически все болезни протекают с реакцией эндокринной системы. Большое место нервной системе в возникновении и развитии болезни уделяли С.П.Боткин и И.П.Павлов. Важным для возникновения и развития болезни является и состояние тканей (например, соединительной ткани, акад. А. А. Богомолец). Все многообразие определений болезни можно сгруппировать в несколько значимые положения. 1. «Болезнь — нарушение равновесия организма со средой». Главное возражение: остается непонятным, что представляет собой это равновесие? 2. «Болезнь — отклонение от нормы». Высказанные определения противопоставляются понятию о норме или здоровье. Под нормой или здоровьем понимают такую форму жизнедеятельности организма человека и животного, которая обеспечивает ему наиболее совершенную, оптимальную деятельность и адекватные условия существования в среде. Например, в условиях пониженного парциального давления кислорода на горных высотах нормальным следует считать увеличенное количество эритроцитов в крови против такового на уровне моря. 3.Болезнь определяется как «борьба» или «реакции» организма. Вряд ли целесообразно пользоваться для определения понятия «болезнь» образным выражением «борьба», т.к. при этом недостаточно учитываются характерные черты болезни-явления повреждения, защитные и патологические реакции. Исходя из изложенного, «Болезнь — это качественно новый процесс 1 жизнедеятельности, возникающий под влиянием чрезвычайного раздражителя и сопровождающаяся нарушением саморегуляции организма и его уравновешивания с окружающей средой, понижением продуктивности и экономической ценности животного». В этом определении охарактеризованы все стороны возникновения, развития и исхода болезни. Показана роль внешней среды и защитно-приспособительных механизмов самого организма в проявлении болезни, очерчены и методы борьбы с ними (как ряд санитарно-гигиенических мероприятий: рациональное кормление и содержание животных, мобилизация защитных физиологических функций, повышение устойчивости организма и др.). Приведенное определение понятия «болезнь» ориентирует врача и в тактике проведения лечебных мероприятий: 1. При борьбе с болезнью следует учитывать целостный организм в его единстве с окружающей средой. В связи с этим следует применять даже при «местном» заболевании методы комплексного (и «местного», и «общего») лечебного и предупредительного действия на организм. 2. При лечении и предупреждении болезни надо особое внимание уделять уничтожению патогенного агента или ослаблению его действия. 3. При лечении болезни следует проводить мероприятия, направленные на активацию защитных механизмов организма. 4. При лечении следует помнить о восстановлении регулирующих механизмов и систем организма (прежде всего нервной системы). 5. Поскольку болезнь сопровождается снижением продуктивности и экономической ценности животного то врач в своей работе должен уделять большое внимание профилактике заболеваний. 2.2.Патологическая реакция, патологический процесс, патологическое состояние От понятия «Болезнь» следует отличать часто применяемые термины «патологическая реакция», «патологический процесс», «патологическое состояние»; Патологическая реакция — это элементарная реакция клеток и тканей, неадекватная силе действующего раздражителя, например: повышенные (или пониженные) коленный или зрачковый рефлексы на обычный раздражитель; извращенная чувствительность участков кожи к болевому раздражителю, к теплу или холоду. Патологическая реакция есть частный случай в сложном комплексе болезни, но наличие ее указывает на патологические изменения в данном организме; Патологический процесс - комплекс различного сочетания патологических и защитно-приспособительных реакций, входящих в сложный комплекс явлений, характеризующих болезнь. Характерная черта, присущая именно патологическому процессу - обратимость явлений, возможность восстановления морфологической целостности и функциональной активности пораженной структуры. Воспаление эндокарда, например, при роже свиней, после принятия должных лечебных мер может завершиться полным выздоровлением. Патологическое состояние характеризуется слабой динамикой развития возникших при болезни изменений; является зачастую либо этапом, либо следствием патологического процесса. Например, воспаление внутренней оболочки сердца эндокардит (патологический процесс) может переходить в порок клапанов сердца (патологическое состояние), а прогрессирующая форма туберкулеза легких (патологический процесс) — в фиброзную форму (патологическое состояние). Следует отметить, что термины патологический процесс и патологическое состояние в значительной степени условны, между ними нет резкой границы, они могут переходить друг в друга. Патологический процесс обладает относительной устойчивостью, но при 1 нарушении адаптации организма к измененным условиям среды (например, при инфекции или чрезмерной нагрузке организма) зачастую переходит в патологическое состояние 2.3.Классификация болезней Известно много классификаций болезней, основанных на различных принципах. В зависимости от интенсивности проявления и скорости течения болезни подразделяются на острые, подострые и хронические формы течения. Острая форма длится от нескольких часов до 5-14 дней, подострая- 14-40 дней, хроническая месяцы и годы. В зависимости от причинного фактора различают незаразные и заразные болезни животных инфекционные (вызываются патогенными микробами) и инвазионные (вызываются простейшими, членистоногими, гельминтами и др.). Незаразные болезни возникают в результате воздействия техногенных факторов и нарушения обмена веществ в организме животного. Широкое распространение имеет классификация с позиции анатомофункциональных систем (например, болезни системы крови, сердечно-сосудистой системы, дыхательной и др.). Признается классификация болезней по возрасту и полу животного. По оказанию врачебной помощи болезни классифицируют на-хирургические, терапевтические, акушерско-гинекологические и др. По уровню, на котором выявлены специфические патологические изменения, болезни, подразделяются на молекулярные, хромосомные, клеточно-тканевые, врожденные, постнатальные и наследственные. Болезни различают по степени их проявления: ожоги четырех степеней, отморожения трех степеней. В настоящее время выделяют группы заболеваний, в которых особо важное значение имеют экологические факторы (болезни связанные с действием ионизирующих веществ). В ветеринарной медицине выделяют болезни по видовой принадлежности: болезни лошадей, крупного рогатого скота, свиней, птиц, пушных зверей, рыб. Кроме того, существуют болезни общие для человека и животных: сибирская язва, бруцеллез, туберкулез и многие другие, называемые зооантропонозами. 2.4. Периоды и исход болезни В развитии каждой болезни различают четыре основных периода болезни: 1) латентный, или скрытый (начальный период); 2) продромальный (период предвестников); 3) клинически выраженной болезни (период полного ее развития); 4) завершающий период (исход болезни). Скрытый, или латентный, период длится от начала воздействия или проникновения болезнетворного агента до проявления первых признаков (симптомов) болезни. При инфекционной болезни этот период называют инкубационным. Продолжительность скрытого периода - от нескольких минут или часов до нескольких месяцев и даже лет. Она зависит от силы, времени воздействия патогенного агента, от устойчивости организма, активности его защитных приспособлений. Например, при отравлении фосгеном латентный период длится всего несколько часов; при значительном воздействии лучами Рентгена продолжительность этого периода равняется нескольким неделям и даже месяцам; при бруцеллезе, столбняке, инфекционной анемии инкубационный период длится несколько месяцев. Во время латентного периода происходит активная борьба организма с болезнетворным агентом, включаются в ход все защитно-приспособительные механизмы; в случае ликвидации раздражителя болезнь может не проявиться. Если адаптация 1 организма в новой ситуации оказывается недостаточной, то появляются первые признаки болезни, то есть наступает второй период. При хронических инфекционных заболеваниях окончание инкубационного периода обнаруживают с помощью серологических или аллергических реакций. Продромальный период длится от появления первых признаков болезни до полного ее развертывания. Характеризуется он появлением ряда общих симптомов, свойственных большинству заболеваний животных, например повышение температуры тела, учащение сердечной деятельности и дыхания, понижение аппетита, расстройство нервной системы (часто угнетение), нарушение ориентации" животного в окружающей обстановке. В продромальном периоде активизируются также защитно-физиологические приспособления, возможно, патогенное действие раздражителя будет ликвидировано и наступит выздоровление. Продолжительность продромального периода зависит от характера раздражителя, реактивности организма, от условий кормления и содержания животных. При инфекционных заболеваниях период предвестников выражен хорошо, его длительность исчисляется часами, днями; однако распознать болезнь, поставить ее точный диагноз трудно, так как в этом периоде отсутствуют специфические симптомы, свойственные данному, определенному заболеванию. При некоторых инфекционных заболеваниях болезнь удается распознать с помощью серологических и аллергических реакций. Период клинически выраженной болезни наступает за продромальным периодом и заканчивается к периоду выздоровления. Происходит дальнейшее развитие всех основных признаков заболевания, а также всех симптомов, типичных для той или иной болезни (например, белок в моче при болезнях почек, гемоглобин в моче при пироплазмозе лошадей и т. д.). Таким образом, создается возможность получить довольно четкое представление о характере заболевания, причинах его возникновения, а значит, и поставить более правильный диагноз. Продолжительность клинического периода обусловлена особенностями патогенного раздражителя и состоянием организма, его реактивности, деятельностью защитно-компенсаторных механизмов. При многих инфекционных болезнях (ящур, чума и рожа свиней и др.) этот период длится от нескольких дней до нескольких недель, а при некоторых (туберкулез, бруцеллез и др.) — месяцами и годами. Завершающий период болезни (исход) характеризуется либо выздоровлением организма (полное, неполное), либо смертью. При полном выздоровлении происходит восстановление организма и его органов и систем как морфологически, так и функционально. Полное выздоровление нельзя рассматривать как возврат к исходному состоянию. Например, после перенесения инфекционного заболевания меняются свойства организма, его реактивность, в одних случаях образуется невосприимчивость к данной инфекции (при оспе, мыте), в других, наоборот, чувствительность к ней повышается (крупозное воспаление легких). При неполном выздоровлении развившиеся в процессе заболевания, нарушения структур и функций полностью не восстанавливаются, а компенсируются на различные сроки за счет мобилизации резервов организма, за счет взаимозаменяемости — усиление деятельности здоровых участков органа или других органов или систем. Иногда болезнь переходит в патологическое состояние. В этом случае она завершается потерей какого-либо органа (например, почки) или стойким повреждением его тканей. Примерами неполного выздоровления являются уплотнение почек или печени соединительной тканью после их воспаления, эндокардит у свиней после переболевания рожей. При неполном выздоровлении понижаются резистентность организма, его взаимоотношения и уравновешивание во внешней среде. Поэтому у животных, не полностью выздоровевших, при повышенных нагрузках быстрее истощаются его компенсаторные механизмы, и оно легче заболевает. Смерть наступает в том случае, если организм не может приспособиться к 1 измененным условиям существования (его адаптация исчерпана). Основные причины смерти: 1) остановка сердечной деятельности (паралич сердца), которая может быть вызвана поражением самого сердца (закупоркой венечных артерий, разрывом артерии или сердца) или центров в головном мозге, регулирующих деятельность сердца; 2) остановка дыхания наблюдается при параличе дыхательного центра в головном мозге вследствие кровоизлияния или анемии продолговатого мозга или отравления его ядами (морфином, цианидами). Смерть может быть мгновенной или скоропостижной, без предвестников, но чаще всего она бывает постепенной, после атонального (предсмертного) периода. Терминальные состояния и восстановление жизненных функций. К терминальным состояниям относят агонию и клиническую смерть. Агония характеризуется глубоким нарушением всех жизненных функций организма вследствие расстройства центральной нервной системы, в особенности ее высших отделов. Дыхание при агонии прерывистое, деятельность сердца ослаблена, температура понижена, появляются судороги, непроизвольное отделение мочи и кала (вследствие пареза сфинктеров). Агония длится от нескольких часов до 2—3 дней. Затем она переходит в состояние клинической смерти. Внешние, признаки клинической смерти: дыхание и сердечная деятельность прекращаются, обменные функции в клетках и тканях резко заторможены, истощаются энергетические резервы организма (уменьшается количество гликогена, фосфорноорганических соединений, увеличивается количество неорганического фосфора, снижается процесс гликолиза в тканях). Сроки клинической смерти — 5—6 минут (у молодых животных несколько дольше); определяются они устойчивостью (переживанием) наиболее чувствительных к кислородному голоданию высших отделов нервной системы (коры головного мозга). Клиническая смерть — процесс обратимый — определенными воздействиями на организм (сердце и центральную нервную систему) c использованием реанимационных приемов удается восстановить его жизненные функции. Клиническая смерть переходит в биологическую, или истинную, которая характеризуется возникновением необратимых явлений вначале в центральной нервной системе, а затем и в других органах и тканях. Восстановление функции центральной нервной системы происходит по принципу, как и при умирании организма, только в обратном порядке. Вначале восстанавливаются функции продолговатого мозга и его центров: дыхательного, сосудодвигательного, блуждающих нервов и других, затем — функции среднего мозга (появляется зрачковый рефлекс), постепенно восстанавливаются функции и других отделов мозгового ствола, после этого мозжечок и кора больших полушарий головного мозга. Таким образом, более молодые в филогенетическом отношении отделы нервной системы восстанавливаются позже, а более старые — раньше. Нормализация деятельности центральной нервной системы способствует восстановлению обмена веществ и функций всех остальных органов и систем организма. К концу третьего часа после оживления животного, перенесшего клиническую смерть, основные функции организма, его обмена веществ приходят в норму. Смерть организма, как целого, не сопровождается одновременно и смертью отдельных органов, тканей. Можно восстановить деятельность самых различных органов, взятых из трупов умерших, например сердца (спустя много часов после смерти), уха, почек, отдельных тканей. Признаки биологической смерти следующие: 1) трупное охлаждение в первый день ежечасно температура тела снижается на 1°, во второй день — на 0,2° (при столбняке и смерти от перегревания организма температура трупа может, наоборот, повышаться до 42°; 2) трупное окоченение наступает через 8—10 часов после смерти, при этом происходит окоченение мышц конечностей, шеи, хвоста и др.; 3) трупные пятна — гипостазы возникают в результате пропитывания тканей гемолизированной кровью; 4) 1 трупное гниение — появляются серо-зеленые пятна (вследствие выпадения сернистого железа, образовавшегося в результате химической реакции между железом гемоглобина крови и сероводородом). Вопросы для самоконтроля 1.Как строй общества и существующая философия влияла на уровень развития естествознания. 2.Дать определение болезни. 3.Чем отличаются термины патологическая реакция, патологический процесс, патологическое состояние. 4.Дать классификацию болезням. 5.Назвать основные периоды болезни; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Избранные лекции по общей патологии, вып.1 Предмет общей патологии, некоторые вопросы ее истории и перспективы дальнейшего развития/ Д.С. Саркисов. -М., 1992. 2.Избранные лекции по общей патологии, вып.2 Структурные основы адаптации и компенсации нарушенных функций/ Д.С. Саркисов. - М., 1992. 3. Избранные лекции по общей патологии, вып.3 некоторые вопросы современного учения о болезни. Д.С. Саркисов. - М., 1993. Лекция 3. ОБЩАЯ ЭТИОЛОГИЯ 3.1. Понятие об этиологии Этиология (от греческого aetia — причина и logos — учение) — раздел нозологии о причинах и условиях возникновения болезни. Первый вопрос, который возникает при столкновении с болезнью, касается ее причины. Найти причину означало бы найти и правильный путь к профилактике и лечению болезни. Причиной болезни всегда бывают неадекватные по силе воздействия раздражителя (патогенности, вирулентности), времени и месту действия. Например: причиной инфекционного заболевания туберкулеза, бруцеллеза являются патогенные возбудители. Вопрос о причине болезни решается всегда в соответствии с уровнем развития науки и мировоззрения ученого. Если проследить за развитием этиологии как отрасли науки, изучающей причины болезни, можно отчетливо видеть, как сталкиваются два мировоззрения: идеалистическое и материалистическое. Так, причину болезни 1 усматривали в нематериальном факторе - пневме (Аристотель), в неправильном смешении соков организма (Гиппократ). С другой стороны, болезнь рассматривается как новое состояние самого организма, возникающее в результате изменения его структуры и функции под влиянием патогенных факторов внешней среды. Другими словами, болезнь с этих позиций является не посторонним для организма, а свойством его самого. 3.2. Методологические извращения в понятии причинности в патологии Настоящий научный фундамент в учение о причинах заболеваний был заложен лишь в конце XIX в., благодаря бурному развитию биологии и медицины вообще, и микробиологии в частности. Открытие большого числа возбудителей различных болезней явилось важным доказательством существования определенных причин, вызывающих болезни. И сразу же вокруг роли этиологического фактора в возникновении болезней вспыхнула острая идеологическая борьба, которая привела к появлению ряда реакционных течений. Эта борьба продолжается и в настоящее время, поэтому, прежде чем сформулировать диалектико-материалистическое понимание роли этиологического фактора для болезни, мы остановимся на некоторых чуждых учениях. Монокаузализм (monos — один, causa — причина). Это учение основывалось на открытиях микробиологии, которые, казалось, неопровержимо доказывали, что причиной любой болезни являются внедрившиеся в организм микробы. Убедившись в наличии материального субстрата болезни (микроорганизмы) и рассматривая по сложившейся традиции болезни как нечто чуждое, привнесѐнное в организм извне, многие авторы стали утверждать, что причина болезни равноценна самой болезни, т.е. если есть причина, то есть и болезнь. Достаточно попадания микроба в организм для того, чтобы развилось заболевание. Главный недостаток этого учения его механистичность. Известно, что есть бациллоносители, организм которых содержит и выделяет в окружающую среду микробы. Однако мы таких животных больными не считаем. Представители монокаузализма, признавая патогенное влияние микробов, совершенно не учитывают той сложности конкретной обстановки, т.е. условий, в которых совершается взаимодействие организма с патогенными факторами. Они игнорируют также роль организма животного, обладающего огромными приспособительными возможностями, благодаря чему даже при условии проникновения патогенного микроорганизма в тело животного болезнь нередко не возникает. Так, например, кишечная палочка является сапрофитом, постоянным спутником организма животных, но при условиях, ослабляющих резистентность, особенно молодняка, она становится причиной тяжелейшего заболевания-колибактериоза. Кондиционализм (conditio— условие). Сторонники данного учения считали, что болезнь возникает при сумме условий. Причем все условия являются равнозначными. Кондиционализм представляет собой направление в патологии (этиологии), которое возникло в начале XX в. Истинно научный анализ заключается не в поисках причин болезни, а в рассмотрении всей совокупности условий, в которых эта болезнь появилась. Все условия принципиально равны и необходимы. Кондиционализм носит субъективно-идеалистический характер. Он отрицает объективное существование законов природы и утверждает, что закономерность порождается субъективной деятельностью человеческого познания. Болезнь является следствием множества разных факторов, и ни один из них не может быть выделен, возвышен над другими и назван причиной. Выделение причины является произвольным мнением врача. Таким образом, представители кондиционализма отрицают этиологический фактор, как определяющую роль в возникновении заболевания и игнорируют роль самого организма. Конституционализм — течение в общей этиологии, основывающееся на положениях 1 формальной генетики о неизменности генотипа и наследственной предрасположенности заболеваний, возникновение которых связывают с порочной конституцией. Они утверждают, что при порочном наборе генов неизбежно разовьется заболевание. Неправильность воззрения конституционалистов также в том, что они не видели решающей роли факторов внешней среды в возникновении болезни. Исходя из указанного, noд этиологией патологического процесса в широком смысле следует понимать как основную причину, так и всю совокупность внешних и внутренних условий, при которых эта причина оказывает свое действие на организм. Знание этиологии болезней животных является обязательным условием для успешной профилактики и лечения этих болезней. Только после того, как были вскрыты причины заболевания сельскохозяйственных животных сапом, сибирской язвой, пироплазмозом, ящуром, чумой и другие, были разработаны и рациональные методы борьбы с этими заболеваниями. Все же следует отметить, что по изучению этиологии предстоит еще много сделать, так как по ряду заболеваний (опухоли, болезни сердечно-сосудистой системы, эндокринных органов и др.) основные причины их возникновения еще недостаточно выяснены. 3.3. Современное представление об этиологии Современные представления о причинности в патологии вытекают из основных положений материалистической диалектики: все явления в природе имеют свою причину, беспричинных явлений нет; причина материальна, она существует вне и независимо от нас; причина взаимодействует с организмом, т.е., изменяя его, она изменяется и сама; причина сообщает процессу новое качество, т.е. среди множества факторов, влияющих на организм, именно она придает патологическому процессу определенные, своеобразные, неповторимые особенности. Стоя на этих позициях, исследователь ищет причину и, находя ее, определяет пути устранения не только болезни, но и самой возможности ее возникновения. Надо помнить, что причина болезни действует на организм не «один на один», а непременно в каких-то конкретных условиях, имеющих чрезвычайно важное значение. Они могут способствовать действию причины, а могут и мешать ей. Но как бы ни были важны условия жизни животных, причиной туберкулеза является палочка Коха, причиной отморожения - холод, причиной лучевой болезни - проникающая радиация и т. д. Если же причина неизвестна или если сегодня еще не выделен из многих факторов один, удовлетворяющий вышеизложенным требованиям (материальность, объективность, взаимодействие с организмом, специфичность), тогда может быть эффективным устранение какого-нибудь одного или нескольких из них (например, осушение заболоченных мест, где плодились простейшие микроорганизмы). Можно вылечить больного, повысив устойчивость его организма. Однако нет никаких оснований считать, что причиной крупозной пневмонии является ослабление организма, а не пневмококк. Когда мы говорим, что причина болезни должна взаимодействовать с организмом, то имеется в виду не только тот фактор, с которым встретился данный организм, но и факторы, которые могли подействовать на его предков. Это значит, что причина имеет еще одно свойство: она исторична. Таким образом, наследственные болезни развиваются также не без причины. Может ли одна болезнь иметь много причин? Теория полиэтиологичности болезней очень распространена, но это объясняется лишь трудностью проблемы и недостаточностью наших знаний, т.е. на данном этапе науки мы еще не в состоянии отделить причину от условий и все, что влияет на развитие процесса, называем причиной. Таким образом, причинами болезней высших животных могут быть: 1) чрезвычайные патогенные раздражители, которые вызывают повреждения тканей; 2) индифферентные раздражители, вызывающие болезни по типу условно-рефлекторных 1 связей или следовых реакций; 3) раздражители, вызывающие перенапряжение высшей нервной деятельности животных. Наконец, причиной болезни может быть отсутствие поступления в организм нормальных раздражителей (пищевых и др.). Например, недостаток поступления с кормами белков, углеводов, витаминов, солей и других важных компонентов питания, недостаток кислорода в окружающем воздухе, гормональная недостаточность и т. п. Все это приводит к значительному нарушению функций организма. Причины болезней делят на внутренние (эндогенные), возникающие в самом организме и вследствие врожденных или приобретенных им в течение жизни свойств, и внешние (экзогенные), действующие на организм из внешнего мира, из окружающей его среды. Это деление в некоторой степени является условным, и не следует противопоставлять внешние причины внутренним. В последние годы в группу причинных факторов стало относить условия, способствующие и препятствующие развитию болезни. Способствующие-недостаточное и некачественное кормление животных, нарушения зоогигиенических условий содержания, эксплуатации, снижение иммунологического статуса. Вопросы для самоконтроля 1.Дать определение и понятие этиологии. 2.Назвать методологические извращения в понятии о причинности в патологии. 3.Как понимать современное представление об этиологии; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. - С. 8-15. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. - С. 18-22. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. - С. 37-40, 4445, 45-50. Лекция 4. ДЕЙСТВИЕ БОЛЕЗНЕТВОРНЫХ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ Многочисленные механические, физические, химические и биологические факторы, с которыми постоянно сталкивается организм животных, могут стать болезнетворными, если они превосходят адаптационные возможности клеток, тканей, органов и организма в целом. 4.1.Патогенное действие механических и физических факторов. 1 Всякое внешнее воздействие на организм, вызывающее у него то или иное повреждение, называется травмой. К механическим травмам относят все возможные повреждения, ушибы, ранения, нанесенные тупым, острым, огнестрельным оружием, давящими предметами. Механические факторы на месте непосредственного воздействия могут вызвать растяжение, сдавливание, ушиб, размозжение тканей, повреждение сосудов, нервов и др. Резкое нарушение функции органов наблюдают при завале животных землей и особенно после освобождения их из-под завала. В результате ранения холодным или огнестрельным оружием, действия воздушной волны у животных возникают повреждения от удара (ушиба), а при падении с высоты — глубокие повреждения внутренних тканей и органов (разрывы сосудов, селезенки, переломы костей и др.) без заметного повреждения наружных покровов. Различают закрытые и открытые травматические повреждения. К закрытым повреждениям (без нарушения целостности кожных покровов) относят сдавливание тканей (сбруей, опухолью), ушибы тупым предметом, растяжение, разрыв, вывих, трещины кости и закрытый перелом костей; к открытым повреждениям (с нарушением наружных покровов) относят раны (рваные, резаные) и открытые переломы костей. Наиболее характерный признак травмы — болевые ощущения, обусловленные воздействием на экстеро- и интерорецепторы организма самого патогенного раздражителя, а также токсических продуктов распада тканей и продуктов жизнедеятельности микробов, скапливающихся в травмированном очаге. При травме отмечают и рефлекторное изменение функций отдельных органов (сердца, дыхательного аппарата, эндокринных желез), что проявляется тахикардией, одышкой, гипергликемией, повышением кровяного давления и т. д. Травматические повреждения поверхностных тканей создают благоприятные условия для проникновения в организм микробов и возникновения воспалительной реакции в глубжележащих тканях. Складываются условия для развития травматического шока. Шок может наступить в момент травмы или вскоре после ее нанесения (первичный шок), а также через 4—6 ч (вторичный, поздний шок). Первичный шок возникает рефлекторно в результате раздражения чувствительных нервных окончаний при травме. Раздражения периферических рецепторов вызывают вначале возбуждение, а потом торможение в коре головного мозга, иррадиирующее в подкорковую область. Это приводит в конечном итоге к ослаблению всех физиологических функций организма, в частности к понижению сосудистого тонуса и к падению кровяного давления. В развитии вторичного шока многие авторы усматривают отравление организма гистаминоподобными веществами, всасывающимися в кровь из размозженных тканей. Общий патогенез шока. Для шока в целом характерна определенная цепь причинноследственных отношений. В механизме развития шока различают две стадии, 1-ая стадия эрективная, 2-ая торпидная. В эректильной стадии важную роль играют нейроэндокринные реакции, в начальном периоде торпидной стадии шока к этому присоединяются нарушения функции сердечно-сосудистой системы, которые начинают определять развитие процесса, а в последующем большую роль начинают играть расстройства метаболизма и нарушения состава внутренней среды. Все указанное в совокупности приводит на поздних стадиях шока к развитию необратимых состояний (рефрактерный шок), при которых все современные меры комплексной терапии порой оказываются неэффективными. Влияние на организм животного высоких температур. Высокие температуры оказывают местное (ожоги) и общее (ожоговая болезнь, перегревание) повреждающее действие на организм. 1 Ожог возникает при местном действии высокой температуры и проявляется в виде местных деструктивных и реактивных изменений, тяжесть которых определяется четырьмя степенями: I ст. — покраснение кожи (эритема), слабая воспалительная реакция без нарушения целостности кожи; II ст. — острое экссудативное воспаление кожи, образование пузырей с отслоением эпидермиса; III ст. — частичный некроз кожи и образование язв; IV ст. — обугливание тканей, некроз, распространяющийся за пределы кожи. Существует определенная периодичность ожоговой болезни. Большинство патофизиологов и клиницистов выделяют следующие периоды: 1. Ожоговый шок. Ряд авторов предлагают подразделить его на: а) первичный шок (первые 2 ч после поражения), б) вторичный шок (2 - 48 ч после поражения); 2. Острая токсемия (6 - 100 ч после поражения); 3. Септическая токсемия - т.е. инфекция (более 100 ч после поражения); 4. Заживление и реконвалесценция (различная продолжительность). Ожоговый шок принято подразделять на эректильную и торпидную стадии. Повреждающее действие низких температур проявляется в виде местного или общего охлаждения (отморожение, гипотермия). Отморожения представляют собой местные повреждения от холода и представлены тремя разновидностями: 1) отморожения, возникающие при воздействии температуры, близкой к нулевой или умеренно низкой, 2) отморожения, возникающие при воздействии температуры окружающей среды ниже минус 30°С, 3) контактные отморожения. Для действия низких температур на ткани характерно замедление в последних биохимических процессов, прямо пропорциональное падению тканевой температуры. Эта зависимость относится и к биологическим процессам. На холоде задерживается рост тканей, замедляется всасывание жидкостей, воспалительные процессы протекают вяло. Повреждение и разрушение тканей животных наступает только в том случае, если длительное снижение тканевой температуры и связанное с ним замедление процессов жизнедеятельности происходит на каком-либо участке периферии тела (например, поражение венчика копыта, препуции, мошонки, сережек и гребешка у кур, кончика хвоста и др.) в то время, как все остальные органы и ткани сохраняют нормальную температуру и нормальный по интенсивности обмен веществ. Между тканями периферических участков, охлажденных до пределов, не совместимых с жизнедеятельностью, и тканями центральных участков существует переходный пояс, где температура не столь низка, но ниже температуры тела. Этот пояс является зоной демаркации и соответственно постепенному понижению температуры тканей по мере приближения к периферическому охлажденному участку дегенеративные и некротические процессы нарастают в будущей демаркационной полосе, приближаясь к сплошному некрозу. Патогенез отморожений, по настоящее время еще недостаточно выясненным. Все морфологические проявления отморожения наступают после согревания. Омертвение тканей чаще и глубже возникает там, где низкая температура и по длительности, и по интенсивности способствовала полному и необратимому прекращению жизнедеятельности клеток. Объяснения механизмов развития некроза при отморожении основываются в основном на следующих теориях: 1) теория непосредственного действия низких температур на ткани; 2) нервно-рефлекторная теория изменений после воздействия холода; 3) теория нарушения кровообращения в тканях после отморожения. Действие лучистой энергии. Лучистой энергией называет совокупность всех электромагнитных волн, возникающих и распространяющихся в пространстве со скоростью, приближающейся к 300 тыс. км/ cек. В зависимости от длины волны, 1 различают рентгеновские и гамма-лучи, ультрафиолетовые, лучи лазера, радиоволны. Рентгеновские и гамма-лучи входят в группу ионизирующих веществ. Ионизирующее излучение бывает следующего происхождения. Прежде всего, это лучи: рентгеновские и гамма-лучи. Они представляют собой энергию, передаваемую в виде волн, без какого бы то ни было движения вещества. Рентгеновское излучение и гамма-лучи по своей природе и свойствам не отличаются друг от друга. Единственное различие между ними состоит в способах их образования. Если рентгеновские лучи относятся к тормозным и получаются с помощью электронного аппарата, то гамма-лучи испускаются нестабильными, или радиоактивными изотопами. Остальные типы ионизирующего излучения представлены быстродвижущимися частицами вещества. Одни из них несут электрический заряд, другие нет. Когда ионизирующее излучение проходит сквозь живые организмы, оно передает свою энергию тканям и клеткам, из которых построены все биологические материи. При этом поглощенная энергия распределяется не равномерно, а отдельными «пачками». В результате громадное количество энергии передается в определенные участки какихнибудь клеток и, совсем небольшое, если таковое вообще имеется, в другие. Можно выделить четыре уровня реакции организма на облучение: а) первичное действие радиоактивного излучения, б) влияние излучения на клетки, в) влияние излучения на ткани, г) действие радиации на целый организм. Первичные эффекты ионизирующих излучений Все ионизирующие излучения действуют в принципе одинаково — они передают свою энергию атомам вещества, вызывая их возбуждение и ионизацию. Ведущей радиационно-химической реакцией является разрыв химических связей в молекулах липидов, нуклеиновых кислот, белков и т.д. с возникновением свободных радикалов. Действие ультрафиолетовых лучей. В возникновении патологических процессов в организме определенную роль могут играть солнечные лучи и в первую очередь ультрафиолетовые солнечного спектра. Эти лучи обладают химическим действием, и чем короче длина волны, тем они интенсивнее. Эффект влияния лучей на организм зависит от длительности действия, их угла падения, толщины атмосферного слоя, через который лучи проходят, а также от проницаемости тканей и от общей реактивности организма. При длительном действии ультрафиолетовых лучей у животного расширяются сосуды, падает кровяное давление, нарушается обмен веществ (в основном белковый), усиливаются процессы распада в тканях. При интенсивном и длительном облучении больших поверхностей тела у животного могут возникнуть резкие расстройства гемодинамики — типа шока, что иногда приводит даже к летальному исходу. Патогенное воздействие ультрафиолетовых лучей на центральную нервную систему развивается в двух направлениях: с одной стороны, происходит торможение ее деятельности вследствие раздражения рецепторного аппарата (лучами и токсическими продуктами распада тканей); с другой стороны, появляется токсическое воздействие на нее (гуморальным путем) облученного холестерина и белково-липоидных комплексов крови. Весьма сильно проявляется действие ультрафиолетовых лучей на организм при наличии в нем фотодинамических веществ. К последним, относят производные гемоглобина (гематопорфирин), флуоресцирующие субстанции (флуоресцин, эозин, хлорофилл), а также соли железа, марганца. При наличии в организме значительного количества этих веществ у животных резко повышается чувствительность к свету (в основном поражаются кожные покровы). Подобные кожные поражения (особенно на беспигментных участках), а также расстройство центральной нервной системы, пищеварения и другие нарушения проявляются у животных (крупный рогатый скот, овцы, свиньи, лошади), поедающих клевер или гречиху во время их цветения. Предполагают, 1 что фотодинамические вещества либо откладываются в этих растениях при цветении, либо вырабатываются в кишечнике животных при поедании клевера или гречихи. Всасываясь в кровь, фотодинамические вещества и делают организм чувствительным к свету. Излучение лазера. Лазер, или оптический квантовый генератор, способен излучить монохроматические пучки света с малым углом расхождения. Луч лазера с наведенным фокусом имеет ширину 1—0,01 мм и меньше. Высокую температуру получают путем конденсирования огромной световой энергии на площади в несколько микрон. Лазеры бывают импульсного и непрерывного действия. Они находят применение в медицине и ветеринарии. Лучи действуют на ткань очень короткий промежуток времени (стотысячные доли секунды), поглощаются они пигментированными тканями, эритроцитами, меланомами и пр. Лучи лазера разрушают живые ткани, особенно чувствительны к ним опухоли. Повреждение биологического объекта происходит в результате термического действия луча на ткани и поглощения ими тепловой энергии. В тканях и клетках одновременно образуются токсические вещества, и изменяется действие тканевых ферментов. Кроме того, возможно механическое действие вследствие мгновенного перехода твердых и жидких веществ в газообразное состояние и повышения внутриклеточного давления (до нескольких десятков и сотен атмосфер). Действие электрического тока. Животные подвергается повреждающему действию чаще технического, реже природного (разряды молнии, электрических органов некоторых животных) электричества. При ударе молнии на животное оказывает кратковременное действие электричество огромного напряжения (иногда до миллионов вольт). Поражение молнией обусловлено действием электрического разряда на жизненно важные органы — паралич дыхания, остановка сердца. Возможно механическое (отрывы тканей, частей тела) и термическое действие (ожоги, обгорания.) Техническое электричество поражает животное обычно при прямом контакте с токонесущим предметом. Кроме того, токи высокого напряжения могут поражать разрядом через воздух или землю. Повреждающее действие электричества определяют следующие факторы: 1) физические параметры тока (напряжение, сила, характер тока, сопротивление току тканей); 2) направление и продолжительность прохождения тока через тело; 3) состояние реактивности организма в момент прохождения электричества. Повреждающее действие электрического тока пропорционально силе проходящего через организм тока. При одной и той же силе переменный ток опаснее постоянного. Чем выше напряжение воздействующего на организм источника тока, тем сильнее его повреждающее действие. Напряжение источника является одним из факторов, определяющих силу проходящего через организм тока. Другим фактором является сопротивление тканей. Различные ткани организма оказывают неодинаковое сопротивление току. Так, кости, хрящи, связки и кожа представляют для тока большое сопротивление. Мышцы и кровь — сравнительно малое. Ток оказывает на организм как специфическое (обусловленное перераспределением ионов), так и неспецифическое действие. Специфическое действие тока на организм выражается в электрохимическом и механическом эффектах. Кроме указанных физико-химических изменений, в живом организме под влиянием электрического тока происходят и биологические изменения. Действие барометрического давления. Установлено, что незначительные изменения барометрического давления у животных не вызывают сложных нарушений вследствие адаптации организма к условиям окружающей среды. Резкое понижение (гипобария) или повышение (гипербария) барометрического давления сопровождается нарушением функции организма. Понижение атмосферного давления наблюдается в высокогорных местах. Во вдыхаемом воздухе отмечается пониженное содержание кислорода. В крови у 1 животных отмечается пониженное содержание кислорода (гипоксемия) переходящая в кислородное голодание тканей (гипоксия). Для живых организмов наибольшее значение имеет азот. Это явление зависит от индивидуальных особенностей организма. Жиры тканей растворяют на единицу массы в 5— 6 раз больше азота, чем кровь. Пузырьки азота поступают в сосуды и разносятся кровью в различные участки организма, вызывая эмболию сосудов. Они могут соединяться вместе, образуя пузырьки большего размера. Эмболия коронарных сосудов особенно опасна; менее опасна эмболия легочных сосудов, но и она может быть причиной сильных кровоизлияний. Грозным симптомом является эмболия сосудов центральной нервной системы. Часто наблюдается эмболия сосудов мягкой мозговой оболочки. На высоте 19 000 м (при 47 мм рт. ст.) происходит «закипание» жидких сред организма. Из курса физики вы знаете, что температура закипания жидкости зависит от барометрического давления: чем последняя выше, тем точка закипания тоже выше. Но и наоборот, снижение барометрического давления снижает температуру кипения. Исследование химического состава пузырьков показывает, что они содержат в основном азот, а также пары воды, углекислоты и небольшое количество кислорода. Внешние проявления накопления газа выявляются в раздувании животных. В появлении пузырьков играет роль скорость их образования и элиминации азота через легкие. Действие высокого атмосферного давления наблюдается в низинных участках, расположенных ниже уровня моря. В этих условиях в организме увеличивается парциальное давление азота, кислорода и других газов. Если животное постепенно и медленно (в течение нескольких часов) перевести из среды с высоким атмосферным давлением в условия обычного давления, то никаких расстройств в организме не будет. При быстром же перемещении возникает так называемая кессонная болезнь. Суть ее заключается в следующем: во время пребывания животного под высоким давлением количество газов, растворенных в крови, значительно увеличивается. Если же переход от условий повышенного давления в условия нормального совершить быстро, то растворенные в крови в избытке газы (в основном азот) начинают освобождаться в большом количестве и, не успевая выделиться полностью легкими, остаются в виде пузырьков в сосудах. Эти пузырьки азота переносятся током крови и вызывают закупорку небольших кровеносных сосудов и нарушение кровообращения и питания тканей в соответствующих участках. Все это приводит к поражению» кожи, мышц, суставов и костей. Нередко у больных отмечают подкожную эмфизему и зуд. Причина зуда — раздражение чувствительных нервных окончаний кожных покровов накапливающимися пузырьками воздуха. В отдельных случаях наблюдаются поражение ткани головного и спинного мозга, закупорка пузырьками воздуха (азотом) венечных сосудов сердца, приводящие к смерти. Распределение азота в различных тканях неодинаково и зависит-от их способности растворять его. Растворимость азота в жирах и липоидах выше, чем в крови. Жировая ткань является тем самым огромным депо азота, откуда он переходит медленно в кровь. Большая растворимость азота в тканях способствует образованию там пузырьков (при быстрой декомпрессии), что и обусловливает парезы и параличи. 4.2. Болезнетворное действие химических факторов. Существует бесчисленное множество химических веществ, которые при соответствующих условиях могут вызвать повреждение организма. К ним относятся многочисленные промышленные яды, ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве и в быту, вещества природного происхождения (растительного и животного), боевые отравляющие вещества (БОВ) и др. Попадая в организм различными путями (через дыхательные пути, кожные покровы, слизистые оболочки, желудочно-кишечный тракт), они могут вызвать тяжелые отравления, нередко угрожающие жизни человека. 1 Отравление веществами, попадающими в организм извне, называется экзогенным отравлением в отличие от эндогенных отравлений, возникающих в результате токсического действия веществ, образующихся в самом организме. Химические вещества в зависимости от их дозировки и состава нередко являются причиной самых различных заболеваний (чаще всего это отравления животных). Ядовитые химические вещества бывают органического и неорганического происхождения. К неорганическим ядам относят кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов и др.; к органическим — эфир, хлороформ, фенольные и цианистые соединения. Органические яды, в свою очередь, подразделяют на растительные (алкалоиды, глюкозиды) и животные (продукты гниения, брожения, змеиный яд и др.). В зависимости от преимущественного действия ядов на те или иные клетки и ткани организма различают: энтеротропные яды - вызывают поражение органов пищеварения и печени; это соли тяжелых металлов (железа, серебра, ртути, цинка, свинца, меди, висмута); металлоиды (мышьяк, фосфор, соединения бария); некоторые растительные яды (морфий, сапонины и др.); нейротоксические яды — действуют в основном на почечную ткань (соли тяжелых металлов, фосфор, мышьяк, эфирные масла, кантаридин и др.); нервные яды (стрихнин, мышьяк); сердечные яды (наперстянка, дифтерийный яд); кровяные яды (пирогалол, окись углерода); сосудистые яды (бария хлорид, мышьяк); костные яды (ртуть, фосфор); протоплазматические яды (хлор, цианистые соединения); наркотики. Различают отравления, возникающие в результате поступления химических веществ извне (экзогенные яды) и отравления, вызываемые образовавшимися в организме токсическими продуктами (эндотоксинами). Все перечисленные выше ядовитые вещества являются экзотоксинами. К эндотоксинам относят преимущественно продукты обмена веществ и распада тканей. Отравление организма, вызванное эндотоксинами, называются аутоинтоксикацией. Аутоинтоксикация может быть ретенционной (проявляется вследствие нарушения выделительной функции организма), резербционной (наблюдается в результате всасывания ядовитых продуктов из кишечника или мочевого пузыря, а также из гнойных очагов) и вследствие нарушения обмена веществ при различных заболеваниях, в частности эндокринной системы. Действие ядов может быть общее и местное. Под местным действием понимают те изменения, которые вызывает ядовитое вещество в месте его непосредственного приложения, например поражение тканей от воздействия на них концентрированной кислоты или щелочи. Общее проявление интоксикации связано, с одной стороны, с нарушением деятельности пораженного органа или ткани (легких, желудочно-кишечного тракта, почек, печени и др.), а с другой стороны, оно имеет неспецифический характер, проявляясь в расстройстве нервной системы, теплорегуляции, обмена веществ и др. Попавший в кровь токсин в первую очередь контактируется с сосудистыми рецепторами (синокаротидной и кардиоаортальной зон), которые весьма реактивны на его действие. Кроме того, общее действие яда обусловлено его способностью вызывать, запредельное торможение только в малых или больших дозах. Прежде всего, яды действуют на кору больших полушарий головного мозга, причем в первую очередь извращается процесс внутреннего торможения. Процессы, возникающие в нервной системе при интоксикации, являются главной причиной общего нарушения всей жизнедеятельности организма. Кормовые отравления. К химическим факторам болезни относят отравления животных ядовитыми травами, токсическими кормами, ядохимикатами, гербицидами, минеральными ядами химических удобрений, а также при одностороннем кормлении животных или от передозирования лекарственных средств. Токсичность ядовитых растений и кормов зависит от наличия в них сложных химических соединений (алкалоиды, эфирные масла, глюкозиды, токсоальбумины, сапонины, птомаины и др.). Алкалоиды содержатся в дурмане, белене, маке, чемерице и др.; гликозиды — в 1 наперстянке, ландыше, зимовнике и др.; эфирные масла — в полыни, можжевельнике; сапонин — в куколе; токсоальбумин — в клещевинном жмыхе. Известно, что голодные животные менее разборчивы в корме, с жадностью его поедают, поэтому и чаще отравляются. 4.3. Биологические факторы болезни (живые возбудители болезней). К ним относятся патогенные микробы, вирусы, гельминты, членистоногие, некоторые простейшие и грибы. В последние годы обнаружены ранее неизвестные возбудители болезней животных и человека-приорные. Патогенные микробы (кокки, бациллы, спирохеты, вибрионы и др.) встречаются в окружающей среде: в воздухе, воде, на предметах обихода, в полости рта, зева, кишечника и т. п. Многие микробы могут долгое время находиться в организме животных и не проявлять своего патогенного действия, вызывая заболевание лишь при определенных условиях в ослабленном организме. В развитии инфекционного процесса играют роль: микроорганизм, его свойства и способность поражать животное. Организм самого животного (макроорганизм), его реактивность, защитные приспособления; внешняя среда, которая влияет как на свойства микроба, так и на резистентность макроорганизма. Инфекционные болезни передаются при непосредственном контакте больного животного со здоровым, через воздух (капельная инфекция), корм, воду, окружающие предметы, живыми переносчиками (кровососущими насекомыми, грызунами), обслуживающим персоналом, а также другими путями. Заражаются животные путем внедрения микроорганизмов через кожу, конъюнктиву, слизистые оболочки дыхательного и пищеварительного трактов, выводные протоки желез, мочеиспускательный канал и др. Чтобы микроб вызвал инфекционное заболевание, он должен обладать патогенными и вирулентными качествами, то есть способностью преодолевать сопротивляемость макроорганизма, и проявлять токсическое действие — вызывать отравление животных своими экзотоксинами и эндотоксинами. Экзотоксины являются продуктами жизнедеятельности микробов и выделяются ими во внешнюю среду. Они высокотоксичны, легко диффундируют из клеток в окружающую среду, термолабильны, имеют белковую природу. Сильные экзотоксины образуют возбудители столбняка, ботулизма и дифтерии, а несколько слабее — возбудители газовой гангрены, стафилококки, стрептококки и др. Эндотоксины — микробные яды, прочно связаны с бактерийной клеткой, получить их можно только при условии разрушения последней. Они менее токсичны, термостабильны, устойчивы к протеолитическим ферментам, глюцидолипоидной природы. Эндотоксины установлены у возбудителей сапа, бруцеллеза, туберкулеза и др. Основные свойства микробных токсинов следующие: специфичность патогенного действия, высокая активность при минимальных дозах и наличие латентного периода действия. Отравление макроорганизма при инфекционных заболеваниях возникает также в результате воздействия на него продуктов распада микробов, ферментов (гиалуронидаза), ряда токсических веществ нарушенного обмена и блокирующих иммунную активность макроорганизма. Выделяются микробы из организма кишечником, почками, молочной железой (при сепсисе), дыхательными путями. Вирусы находятся в тесном контакте с живыми клетками органов животных (растений), образуя нередко внутри этих клеток особые включения. При некоторых вирусных заболеваниях (например, при оспе птиц, бешенстве и др.) внутриклеточные включения располагаются в цитоплазме пораженных клеток; при других же, как энцефаломиелит лошадей, желтая лихорадка, клещевой энцефалит,— в ядре клеток. 1 Обнаружение этих включений имеет определенное диагностическое значение. Патогенность вируса проявляется в зависимости от его вирулентности и от степени сопротивляемости макроорганизма. Для каждой вирусной болезни характерна определенная картина патологического процесса: начала, развития и исхода болезни, изменения в органах и т. д. Паразитарные болезни вызываются паразитами животного происхождения. Заражение животных происходит при приеме загрязненного корма, воды или поедании мяса сельскохозяйственных и промысловых животных, рыб, а также их икры, инвазированных личиночными формами паразитов. Значительное количество паразитов проникает в организм хозяев с помощью переносчиков (кровососущих членистоногих). Некоторые виды паразитов обладают способностью активно внедряться в тело животного через неповрежденную кожу. Инвазионные заболевания, вызываемые паразитирующими червями (гельминтами), называются гельминтозами. Попадая в организм животного, гельминты локализуются в различных органах и тканях. Патогенное действие их на животных обусловливается хроническим раздражением этих органов (их рецепторного аппарата). При массовом скоплении гельминтов могут возникнуть закупорки, разрывы и прободения органов, атрофия тканей. Определенный вред организму наносят личиночные формы паразита, мигрирующие в период своего развития по кровеносным, лимфатическим сосудам и внутренним органам. При этом они травмируют ткани, сосуды, инокулируют патогенную микрофлору, то есть создают условия для осложнения инвазии инфекцией. Гельминты воздействуют на животных своими токсинами, продуктами обмена веществ, секретами желез, обусловливая тем самым отравление организма. Установлено, что токсины некоторых видов гельминтов при введении их в организм животного вызывают у него расстройство функции центральной нервной системы, судороги, нарушения обмена веществ, дыхания, кровообращения, функции эндокринных органов, гемолиз крови и др. Наконец, гельминты паразитируют в организме хозяина, питаются его кровью лимфой, пищевыми массами кишечника и др. У сельскохозяйственных животных гельминтозы чаще протекают в скрытой форме, однако и такое течение болезни сильно отражается на продуктивности. При плохих условиях кормления, содержания и эксплуатации животных, ведущих к понижению защитных приспособлений организма, патогенное действие гельминтов усиливается (удлиняются срок жизни гельминтов, их плодовитость и др.). Протозойные болезни (пироплазмидозы, эймериозы и др.) вызываются простейшими одноклеточными организмами. Локализуются простейшие в органах и тканях хозяина, но чаще всего в определенных для данного вида паразита местах (например, пироплазмы — в эритроцитах, кокцидии — в эпителиальных клетках кишечника, печени и др.). Пироплазмидозы (пироплазмоз, бабезиоз, анаплазмоз и др.). Под влиянием продуктов жизнедеятельности паразитов, накапливающихся при этих болезнях, нарушаются функция нервной системы, процессы терморегуляции, деятельность сердечно-сосудистой системы, пищеварительного аппарата и других органов и систем организма. Эймериозы (кокцидиозы). Кокцидии распространены повсеместно, паразитируют у всех домашних животных и птиц: кроликов, рогатого скота, верблюдов, свиней, лошадей, кур, гусей, индеек и др. Патогенное действие кокцидии обусловлено разрушением ими большого количества клеток, в которых они локализуются, что приводит к расстройству функции кишечника. Кроме того, при этом происходит всасывание в кровь из кишечника значительного количества продуктов распада клеток и самих кокцидий, приводящее в конечном итоге к интоксикации организма хозяина. Простейшие грибы. Среди животных распространены заболевания, вызываемые паразитическими грибами: парша, стригущий лишай и др., приводящие к повреждению кожного покрова (внешнего барьера) организма животного. 1 Вопросы для самоконтроля 1.Обяснить механизм действия механических и физических факторов. 2.В чем заключается патогенное действие химических и биологических факторов; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патофизиология. Учебник для студентов высших медицинских учебных заведений / Под редакцией В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга – Томск:Изд-во ТГУ, 2001. – 713С. 2.http://www.vetlib.ru/pathologie/181-dejstvie-boleznetvornyx-faktorov-vneshnej-sredy.html 3. http://www.biostudent.ru/boleznetvornye-faktory-vnesnej-sredy Лекция 5. ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ 5.1. Определение понятия «патогенез», «саногенез» Патогенез (от греч pathos — страдание, genesis - происхождение) - раздел патологической физиологии, изучающий механизмы развития, течения и исхода патологического процесса, болезни. Общий патогенез основывается на обобщенных данных по изучению отдельных видов патологических процессов и болезней. Патогенез изучает все то, что начинается после действия причины. При действии на организм патогенного фактора можно выделить две группы явлений, имеющих место при любом заболевании: 1) признаки повреждения - нарушение или выпадение функции; 2) явления приспособления, защиты, компенсации. Саногенез - раздел нозологии, изучающий механизмы и пути выздоровления организма. Выздоровление представляет собой активный процесс-комплекс сложных реакций организма, возникающих с момента заболевания и направленных на нормализацию функций, компенсацию возникших нарушений, в конечном счете, на восстановление нарушенных взаимоотношений со средой. В процессе выздоровления происходит прекращение влияния патогенных агентов (их ликвидация, обезвреживание, повышение порога чувствительности к ним организма). Действие компенсаторных реакций прекращается. Поскольку выздоровление - процесс активный, решающее значение в его исходе имеют регуляторные системы организма. Следует помнить, что специальных механизмов выздоровления в организме не существует. Выздоровление обеспечивается нервной, эндокринной, гуморальной и другими системами организма лишь при их активном функционировании. В механизме развития болезни большая роль отводится этиологическому и 1 патогенетическому фактору. Доказано, что каждый этиологический фактор действует как пусковой механизм развития болезни. Патогенез заболевания начинается с какого-либо первичного повреждения или «разрушительного процесса» (И. М. Сеченов), «полома» (И. П. Павлов) клеток в той или иной части тела. В одних случаях начальное повреждение может быть грубым, хорошо различимым невооруженным глазом (травмы, увечья, ссадины, раны и пр.). Во многих других случаях повреждения не заметны без применения специальных методов их обнаружения (биохимические, молекулярные повреждения). Между этими крайними случаями имеются всевозможные переходы. Судьба первопричины, вызвавшей заболевание, и ее отношение к развивающимся в дальнейшем реакциям организма может быть весьма различной. В одних случаях начальная причина действует все время, и болезнь продолжается до тех пор, пока существует раздражитель. Например, кишечные гельминты вызывают болезнь пищеварительного тракта постоянным своим присутствием, с уничтожением паразитов болезнь прекращается. Иногда этиологический фактор, находясь в организме на протяжении всего патологического процесса, вызывает в нем ряд изменений, препятствующих развитию болезни, например выработку антител (у инфицированного организма), блокирующих действие этиологического фактора - патогенного микроба. Чаще всего начальная причина только «пускает в ход» болезненный процесс, в дальнейшем же она отсутствует или существенной роли не играет. Число таких заболеваний достаточно велико. К ним относятся ожоги, травмы, действие лучистой энергии, электричества и некоторых химических раздражителей. Так, после воздействия на организм тепла, холода, электричества, ионизирующего облучения эти раздражители исчезают, а возникший после них патологический процесс продолжает развиваться. Следовательно, знание одного этиологического фактора еще недостаточно для борьбы с заболеваниями; гораздо важнее разобраться в механизмах развертывания болезненного процесса после исчезновения начальной причины. От раскрытия патогенеза зависит полнота познания сущности болезней, течение болезни и организация профилактических мероприятий. 5.2. Действие патогенных факторов на организм У высших животных действие любого раздражения, в том числе и болезнетворного, опосредуется через их нервную систему. Чтобы раздражитель смог вызвать заболевание животного, он должен в первую очередь найти контакт с его физиологическими системами, то есть быть воспринят, ассимилирован им. Ведущее значение в восприятии раздражителя имеет нервная система. Она имеет мощное представительство во всех органах и тканях в виде специальных рецепторов, чувствительность которых во много раз превышает порог чувствительности других тканей. Рецепторы являются начальным звеном рефлекторных дуг, с помощью которых осуществляется реакция сложного организма на действие патогенного раздражителя, исходящего из внешней или внутренней его среды. Количество нервных рецепторов в органах и тканях неодинаково, как неоднородно и их качество, поэтому для проявления патологического процесса весьма важное значение имеет место воздействия патогенного раздражителя (какие нервные структуру его приняли). Примером может служить реакция организма на действие желчи - в зависимости от места ее попадания. При введении небольшого количества желчи в спинномозговой канал у животного возникают судорожные процессы; введение желчи в вену вызывает у него повышение кровяного давления и учащение дыхания; введение же ее в артерию, наоборот, вызывает падение кровяного давления и урежение дыхания. Аналогичное состояние можно наблюдать и в клинике. Известно, что при ранениях грудной и брюшной полостей чаще возникает шок, который тяжелее протекает, чем при 1 травмах в других областях. Это, видимо, обусловлено сложной иннервацией упомянутых областей; при поражении грудной полости имеет значение возникновение, кислороднего голодания организма. Патологические процессы могут возникать по механизму не только безусловных рефлексов, но и условных. Путем многократного сочетания патогенного раздражителя с непатогенным можно вызвать затем заболевание животного, от действия только одного непатогенного раздражителя. Патологический процесс развивается не только рефлекторно, но и от непосредственного воздействия раздражителя на центральную нервную систему, что имеет место, например, при изменении состава крови (скопление в крови токсических продуктов обмена веществ, избытка углекислоты или обеднение ее кислородом и т. д.). В патогенезе заболеваний большое значение имеет нарушение взаимоотношения центральной нервной системы и внутренней среды организма. В клинике известно много случаев расстройства дыхания, пищеварения, сердечной деятельности, мочеотделения, возникших в результате тяжелых травматических повреждений, действия физических факторов. В патогенезе многих болезней играет роль и нарушение гуморальных механизмов, в первую очередь эндокринной регуляции. Эндокринные органы в тесном взаимодействии с нервной системой определяют в конечном итоге реакцию сложного организма на любой раздражитель, в том числе и патогенный. Нарушение взаимоотношения между нервной и эндокринной системами, а также между отдельными эндокринными органами может обусловить возникновение самых различных заболеваний. В патогенезе заболеваний принимают участие и другие гуморальные, физиологически активные вещества, как гистамин, ацетилхолин, серотонин. Они также могут включиться в нарушение регуляции функции, имеющее место при патологических процессах. Таким образом, механизмы возникновения патологического процесса обусловлены как свойством патогенного раздражителя, так и реакцией организма, его регулирующих систем. 5.3. Понятие о причинно-следственных отношениях При изучении патогенеза болезни следует иметь в виду, что он может быть расчленен на много этапов, или звеньев, и что эти звенья связаны между собой причинноследственными отношениями. Изменения, возникшие в процессе заболевания, сами становятся причинами новых нарушений. Например, при травматическом шоке травма вызывает боль. Сильная боль в свою очередь приводит к торможению сосудодвигательного центра. Это вызывает снижение артериального давления. Низкое артериальное давление, будучи следствием, на новом этапе становится причиной гипоксии мозга и т.д. Анализ показывает, что причинно-следственные отношения могут развиваться по прямой, но связь может приобрести также характер круга. На примере травматического шока видно, что в его патогенезе важнейшую роль играет глубокое торможение сосудодвигательного центра, являющееся причиной снижения артериального давления. Последнее приводит к нарушению питания мозга и, значит, к еще большему торможению (вплоть до истощения), т.е. образуется порочный круг. Значение порочного круга хорошо демонстрируется также на примере метеоризма. Вздутие кишечника рефлекторно тормозит моторную и секреторную функции пищеварительных желез. Это способствует брожению, образованию газов и приводит к еще большему метеоризму. В патогенезе важное значение имеет определение ведущего звена. Как известно, в болезни имеется огромное количество далеко не равнозначных функциональных и морфологических проявлений. Задача врача выделить ведущее звено, т. е. то, которое 1 имеет решающее значение в патогенезе болезни, и именно сюда направить терапевтические мероприятия. Тогда цепь распадется и второстепенные признаки болезни исчезнут сами собой. 5.4. Общее (неспецифическое) и специфическое в болезни В болезни всегда можно различить признаки (симптомы), характерные только для данной болезни, а вместе с тем и признаки, характерные для многих болезней или даже для всех, т.е. организм в процессе эволюции, сталкиваясь с множеством болезнетворных агентов, выработал ограниченное количество реакций, проявляющихся всякий раз при действии любого из этих агентов. Эти реакции носят, прежде всего, защитный характер. Сочетание специфического и неспецифического и создает общую картину болезни. Какие же у организма в резерве имеются возможности, которые он пускает в ход, как только складывается патологическая ситуация? Такими предуготовленными патогенетическими механизмами являются - патологический парабиоз, патологическая доминанта, стресс. Патологический парабиоз – реакция, занимающая промежуточное положение между нормальной деятельностью клеточных образований и их смертью. Доминанта, т.е. наличие в центральной нервной системе господствующего очага возбуждения, который как бы подчиняет себе все другие центры, может обусловливать многие патологические явления. Представление о неспецифическом в болезни достигло особого развития в учении Селье о стрессе. Автор утверждает, что разнообразные раздражители (тепло, холод, токсин, боль) всегда вызывают стандартную, неспецифическую реакцию. Во всех случаях это выброс тропных гормонов гипофиза, на которые корковое вещество надпочечных желез отвечает повышенной выработкой гормонов. Если действие агентов не слишком длительно и не слишком сильно, гормоны надпочечных желез только помогают организму адаптироваться к обстоятельствам. Если же действие повреждающего агента чрезмерно, развивается болезнь или наступает смерть. Не обсуждая теории Селье о стрессе, отметим только, что болезнь немыслима без участия нервной и эндокринной систем и что эти высшие регуляторы «бросают в бой» прежде всего те приспособления, которые имеются у них в запасе, т.е. реакции, выработанные в процессе эволюции, механизмы, передающиеся по наследству. В специфическом для данной болезни первостепенную роль играет этиологический фактор. На общее, одинаковое наслаивается особенное. Причина как бы обеспечивает специфическую картину патологического процесса. Каждая болезнь есть сплав специфического и неспецифического, особенного и общего. 5.5. Форма и функция в патогенезе Вопрос этот решается в соответствии с решением общей проблемы о структурном и функциональном. Болезнь как нарушение функции всегда имеет то или иное морфологическое выражение. Единство морфологического и функционального вовсе не означает параллелизма или пропорциональности между ними. Выраженные функциональные изменения могут возникнуть при ничтожных морфологических (например, при гипоксии), и наоборот. Это объясняется тем, что каждый орган обладает известным резервом. Выключение доли легкого может быть компенсировано за счет непораженных его частей. Компенсация возможна также в результате гипертрофии органа (сердце, почка). Практически клиницист изучает, прежде всего, функцию. Это дает ему самое главное: сведения о приспособительных возможностях больного. Но для изучения функции необходимо максимально расширить морфологические исследования (кровь, 1 экскреты, взятая при жизни ткань). Таким образом, следует считать, что морфологические и физиологические явления, форма и функция взаимно обусловливают друг друга. 5.6. Взаимоотношение местного и общего в патогенезе Патологические процессы, возникающие в различных органах и тканях на месте действия патогенного раздражителя, никогда не бывают строго локализированными. Они, как правило, являются местным отражением общего заболевания организма. Например, воспаление, которое на первый взгляд кажется сугубо местным процессом, в действительности во многом зависит от исходного состояния организма, его обмена веществ, регуляторных механизмов. Это положение подтверждается хотя бы и теми экспериментами, что раздражение или блокирование различных отделов центральной нервной системы, афферентных или эфферентных нервов, рецепторного аппарата существенно влияет на характер проявления воспалительного процесса. В некоторых случаях общее заболевание организма проявляется в виде местных структурных и функциональных изменений в отдельных органах. Например, артериосклероз, обусловленный общим нарушением обмена веществ, проявляется в виде структурных изменений стенок крупных артерий; ящур — общее заболевание парнокопытных, характеризуется своеобразными поражениями слизистой оболочки ротовой полости или ткани межкопытной щели. Однако, исходя из того положения, что каждый патологический процесс следует рассматривать в аспекте страдания всего организма, не следует упускать из виду, что и патологический очаг, в свою очередь, оказывает влияние на весь организм и на известном этапе этот очаг становится исходным пунктом новых взаимоотношений в организме. Так, воспалительный процесс, вызывая общий лейкоцитоз, тем самым повышает и чувствительность всего организма к чужеродному белку и патогенным микробам. Таким образом, местное и общее следует понимать во взаимосвязи и их диалектическом единстве; с одной стороны, местные процессы не должны рассматриваться в их отрыве от целого организма; с другой стороны, не следует забывать, что локальный патологический процесс, раз возникнув, оказывает существенное влияние на весь организм, на его реактивность. Раскрытие взаимоотношений местного и общего подтверждает и положение, что следует лечить не болезнь, а больное животное. 5.7. Пути распространения болезнетворных агентов в самом организме Для раскрытия патогенеза болезней необходимо знать пути распространения по организму попавших в его внутреннюю среду патогенных агентов. Различают следующие пути распространения болезнетворных раздражителей по организму: по продолжению, путем соприкосновения, по кровеносным и лимфатическим сосудам и по нервной системе. Распространение по продолжению мыслится, когда болезнетворный агент, попавший на определенный участок органа или ткани организма, распространяется оттуда по межтканевым щелям, по соединительнотканным образованиям на близлежащие органы или ткани. Так распространяется воспаление со слизистых оболочек носа на трахею и дальше на бронхи, со слизистой желудка, на слизистую кишечника. Распространение по соприкосновению имеет место, когда патологический процесс, происходящий в одном участке, захватывает затем нижележащие ткани. Например, поражение кожи в области холки у лошади может распространяться на нижележащие ткани — мышечную и костную, или воспаление перикарда впоследствии может охватить этим процессом и миокард. Распространение по сосудам. Болезнетворный агент, чаще всего микроб и его токсины, после их рефлекторного воздействия на организм и преодоления барьерных 1 приспособлений макроорганизма может попасть в кровеносные или лимфатические сосуды и током крови или лимфы разносится по всему организму, поражая отдельные органы или ткани или, наконец, вызывая общий инфекционный процесс. Таким путем могут распространяться не только микроорганизмы, но и продукты их жизнедеятельности, продукты распада тканей, обусловливая тем самым интоксикацию организма. Распространяясь по сосудам, болезнетворный агент соприкасается с сосудистыми рецепторами и может вызвать различные рефлекторные расстройства. По нервным стволам распространяются вирус бешенства и столбнячный токсин, избирательно действующие на нервную ткань. Распространение болезнетворных агентов по организму нельзя представлять схематично. Не следует полагать, что оно зависит только от направления сосудов и нервов. Раздражитель, попавший во внутренние среды организма, вступает в сложные взаимоотношения с сосудистыми рецепторами и другими нервными приборами, а также с самой кровью и лимфой. Все это может определенно повлиять на характер его распространения и воздействия на организм. Подтверждением этого являются различные последствия распространения одного и того же раздражителя в зависимости от реактивности организма и от функционального состояния его нервной системы. Для изучения патогенеза болезней необходимо проследить за развертыванием патологического процесса на всех этапах его развития. Рассматривая развитие болезни в динамике, можно установить наличие определенной смены причин и следствий. В качестве иллюстрации можно привести ожоговую болезнь. Начальная причина ожога - высокая температура, следствие - омертвение тканей и перераздражение нервной системы. Начальная причина затем исчезает, и причиной дальнейших расстройств будет уже следствие. Омертвение тканей - причина, следствие появление ядовитых продуктов распада тканей и скопление их в крови (токсемия). Раздражение нервных рецепторов - причина, следствие - изменение функционирования нервных механизмов, регулирующих кровообращение, дыхание, обмен веществ и др. Частным результатом этих изменений является повышение проницаемости сосудистой стенки и усиление вследствие этого выпотевания в ткани плазмы крови, из-за чего происходит сгущение последней. Расстройство кровообращения и обмена веществ, сгущение крови и скопление в ней токсических продуктов служат, в свою очередь, причиной дальнейших изменений в организме. Все эти изменения понижают устойчивость центров, вызывают нарушение деятельности почек, развитие кислородного голодания и т. д. Приведенная схема развития послеожоговой реакции организма только частично отражает те сложные процессы, которые развиваются в нем при воздействии на него высокой температуры. Однако и этот краткий перечень в достаточной степени показывает, что болезнь развивается цепеобразно и в ней всегда можно обнаружить смену причин и следствий. Отсюда следует, что на различных этапах развития болезни ведущими причинами могут быть самые разнообразные, с чем приходится считаться ветеринарному врачу при проведении лечебно-профилактических мероприятий. Вопросы для самоконтроля 1.Дать определение и понятие патогенезу и саногенезу. 2.Что понимается под причинно-следственными отношениями в патогенезе. 3.Какие существуют пути распространения болезнетворного агента в организме; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 1 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. Лекция 6 РОЛЬ РЕАКТИВНОСТИ И РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА В ПАТОГЕНЕЗЕ БОЛЕЗНИ. 6.1. Понятие реактивности и резистентности, формах и видах реактивности и резистентности В патогенезе болезни существенную роль играют реактивность и резистентность организма. Реактивность (re + лат. activus — действенный, деятельный) — свойство живой системы, организма реагировать (отвечать) на изменение условий внешней и внутренней среды. Реактивность включает в себя весь набор доступных организму адаптивных ответов, созданных в процессе эволюционного и наследственного развития. Реактивность в отличие от резистентности характеризует состояние живого организма, так как является его неотъемлемым свойством. Ответная реакция живого на действие раздражителей определяется как качественно-количественными характеристиками фактора среды, так и функциональным состоянием реагирующего субстрата. Реактивность может проявляться в следующих формах: нормальная (физиологическая) – нормергия, повышенная - гиперергия, пониженная -гипоергия, извращенная - дизергия. Отсутствие реагирования на какое-либо воздействие называется анергией. При гиперергии чаще наблюдаются процессы возбуждения, при гипергии торможения, а также парабиоз (по терминологии Н. Е. Введенского). Реактивность может проявляться в неизмененной форме (первичная реактивность) и в измененной под влиянием внешних и внутренних условий (вторичная, измененная реактивность). Реактивность может быть неспецифической и специфической, при этом специфические реакции — исторически вторичны и более дифференцированы по отношению к неспецифическим, она выражается в общей и местной форме. Все изменения в организме, которые возникают под воздействием внешних факторов и несвязанные с иммунным ответом, являются признаком неспецифической реактивности. Специфическая реактивность проявляется в виде активного специфического иммунитета, аллергии, аутоиммунных заболеваний, иммунодефицитных и иммунодепрессивных состояний, иммунопролиферативных заболеваний. Реактивность зависит от наследственных и конституциональных особенностей организма, факторов внешней среды, условий, в которых происходит встреча и взаимодействие организма и этиологического фактора. В патогенезе болезни важное место занимает резистентность (от лат. resistеo — противостоять, сопротивляться) — свойство организма противостоять различным 1 воздействиям. Термины «резистентность» и «устойчивость» обычно применяются для оценки одинаковых состояний, которые также называются невосприимчивостью. Понятия «резистентность» и «невосприимчивость» часто употребляются в иммунологии и микробиологии, где они нередко выступают как синонимы иммунитета. Однако уже на рубеже двух веков И.И.Мечников отмечал, что невосприимчивость к инфекции связана не только с иммунологическими механизмами, но и с естественной резистентностью, которая обеспечивается наличием кожных покровов и слизистых оболочек, выполняющих барьерную функцию в организме. В настоящее время понятие «резистентность» получило общее признание и окончательно отдифференцировалось от явления иммунитета. Она проявляется не только по отношению к инфекционным агентам, но и по отношению к другим факторам: механическим, физическим, химическим, то есть резистентность охватывает более широкий круг механизмов сопротивляемости, чем иммунитет. Резистентность - это количественное понятие, поскольку отражает степень устойчивости к тому или иному конкретному фактору. Она может быть измерена в каждом отдельном случае (например, дозой токсина, вызывающей смерть животного при отравлении). Формы резистентности: резистентность проявляется в виде абсолютной невосприимчивости, которая обусловлена морфофункциональными особенностями организма и носит наследственный характер (абсолютная невосприимчивость лошадей к чуме крупного рогатого скота) и относительной (верблюды, невосприимчивые к чуме, заболевают ею после сильного утомления, куры - к сибирской язве, которые заболевают при снижении температуры тела). Резистентность может быть пассивной и активной. Пассивная резистентность связана с анатомо-физиологическими особенностями организма (кожа, слизистые оболочки, гематоэнцефалический барьер), наличием бактерицидных факторов (соляная кислота в желудке, лизоцим в слюне). Резистентность к некоторым токсинам и инфекциям может иметь пассивный характер в результате отсутствия условий для проявления действия повреждающего агента. Активная резистентность обеспечивается защитными приспособительными и компенсаторными механизмами, возникает в результате адаптации к повреждающему фактору. Она осуществляется благодаря механизмам активной адаптации. Так, устойчивость к гипоксии связана с усилением вентиляции легких и кровообращения, с увеличением количества эритроцитов и уровня гемоглобина, а при инфекциях — в связи с фагоцитозом и образованием антител. Резистентность может проявляться в первичной - наследственной форме и во вторичной - приобретенной или измененной форме. Измененная резистентность может быть также активная и пассивная. Примером первой формы может служить усиление устойчивости к гипоксии в результате акклиматизации к высокогорному климату или усиление устойчивости к инфекции под влиянием вакцинации. Приобретенная пассивная измененная резистентность возникает, например, при заместительном переливании крови, при серотерапии. Резистентность бывает неспецифической ко многим воздействиям и специфической к действию одного какого-либо агента. Резистентность проявляется как в общей форме — устойчивость всего организма, так и в местной — устойчивость определенных участков тела к различным воздействиям (например, к действию электричества). Виды реактивности и резистентности. Видовая реактивность определяется наследственными анатомо-физиологическими особенностями данного вида. В качестве примеров видовой реактивности можно назвать: - направленное движение (таксис) простейших и сложнорефлекторные изменения (инстинкты) жизнедеятельности беспозвоночных (пчелы, пауки и др.); - сезонные миграции (передвижения, перелеты) рыб и птиц, связанные с 1 размножением и сезонными изменениями окружающей их среды; - сезонные изменения жизнедеятельности животных (анабиоз, зимняя и летняя спячка и др.). При сезонных и прочих изменениях видовой реактивности у каждого индивидуума внутри этого вида возникают существенные изменения жизнедеятельности животного (обмен веществ, сопротивление неблагоприятным факторам, изменения функций нервной системы, эндокринных желез и других органов и систем). В результате существенно меняется отношение животных к воздействиям внешней среды. Одним из наиболее показательных проявлений видовой реактивности является зимняя спячка животных. В этом состоянии угнетаются жизнедеятельность организма, обмен веществ, центральная нервная система, эндокринная система, снижается температура тела, замедляется заживление ран, течение воспалительного процесса и т.д. Видовая резистентность также характеризуется видовыми признаками и выражается в виде различной устойчивости представителей различных видов, например, к введению гистамина, к различным возбудителям инфекции. Реактивность и резистентность связаны с породой и с чистыми линиями животных. Так, кролики различных пород по-разному вырабатывают антитела; алжирская порода овец более устойчива к сибирской язве, чем другие породы; мыши разных линий обладают неодинаковой восприимчивостью к раковым заболеваниям. Реактивность и резистентность связаны с полом: у женских особей животных реактивность изменяется в связи с суягностью, стельностью и супоросностью. Резистентность женских особей к ряду воздействий несколько выше, чем мужских: к гипоксии, к голоданию и некоторым другим воздействиям. Реактивность и резистентность в определенной степени имеют возрастную зависимость: менее резистентны к действию патогенных факторов животные в раннем и старческом возрасте. Различают три стадии возрастной реактивности в течение индивидуальной жизни организма: пониженная реактивность в раннем возрасте; увеличение реактивности в период полового созревания; понижение реактивности в старческом возрасте. В результате иммунологических исследований выделены следующие виды реактивности и резистентности организма: первичная реактивность и первичная резистентность, соответствующие прежнему понятию естественного иммунитета; иммунологическая реактивность, характеризующаяся иммунологическим ответом на антигенное раздражение (соответственно иммунологическая резистентность или иммунитет); аллергическая реактивность или повышенная чувствительность в результате сенсибилизации; резистентность в результате повторного введения антигенов или веществ не антигенного характера. Изменения реактивности и резистентности тесно связаны между собой. Чаще всего они имеют противоположную направленность. Так, повышение реактивности (например, аллергической) сопровождается понижением резистентности. При гипертермии, при зимней спячке животных, при некоторых видах голодания реактивность организма снижается, а резистентность его к инфекциям увеличивается. Но могут они изменяться и однонаправленно. Примером могут служить различные виды иммунитета, процессы нейтрализации ядов, их выделение, процессы заживления ран. Во всех этих случаях повышение реактивности сопровождается повышением резистентности. В течение болезни животное может пройти все степени реактивности, начиная от момента, когда организм отвечает на все, в том числе пороговые дозы раздражителя и, кончая тем моментом, когда он не реагирует вообще. Эту стадию следует называть переносимость. Различают три степени реактивности. Первая степень реактивности называется чувствительностью. Вторую степень реактивности называют резистентностью, характеристика которой приведена выше. Третья степень реактивности определяется как 1 переносимость. Между резистентностью и переносимостью есть существенная разница. Она состоит в том, что в последнем случае организм уже утратил способность поддерживать свой гомеостаз: температура тела падает, обмен веществ понижается, регенераторные процессы заторможены. Такое состояние можно моделировать при помощи наркоза. Многие патологические процессы также сопровождаются глубоким снижением жизненных функций (шок, голодание, кровопотеря). В этом состоянии животное нередко уже не реагирует или слабо реагирует на новое болезнетворное воздействие. Так, мышь, подвергнутая вращению в центрифуге (при семикратном ускорении) переносит смертельную дозу стрихнина; животное в состоянии гипоксии легче переносит действие проникающей радиации. Состояние переносимости наблюдается также при зимней спячке. Таким образом, состояние, когда организм не сопротивляется, а наоборот, подчиняется действию среды, не может быть названо резистентностью. Животное лишь переносит неблагоприятное действие среды, но почти не реагирует на него. Оно живет по принципу «согнуться, но не сломиться». Жизнь на этом уровне есть переносимость, или «пролонгированный коллапс» (И. А. Аршавский). Такая «минимальная жизнь» рассматривается как приспособление. Чаще всего это состояние наблюдается в тех неблагоприятных ситуациях, с которыми организм встречался в эволюции (гипоксия, кровопотеря, гипотермия). Для этих патологических состояний характерен переход на более древний, хотя энергетически и менее выгодный, путь обмена — гликолиз, что дает возможность выжить даже в очень трудных условиях. Низкая реактивность или даже ареактивность объясняется заторможенностью или выключением тех механизмов, которые должны ответить на действие болезнетворного фактора: воспаление не развивается, если нет активных лейкоцитов, анафилаксия - если не вырабатываются гамма-глобулины, лихорадка - если выключен центр терморегуляции. 6.2. Основные механизмы реактивности и резистентности организма Обмен веществ. Значительные изменения реактивности и резистентности наблюдаются на фоне нарушения обмена веществ. При голодании и дистрофии подавляется воспалительная реакция, реакция на токсины менее выражена, иммунологическая и аллергическая реактивность ослабевает. Усиленное питание обычно ведет к более выраженной реактивности и интенсивному течению болезни. Теплокровные обладают более выраженной реактивностью, что связано как с повышенным уровнем метаболических процессов, так и более развитой нервной и эндокринной системами. Теплокровные более реактивны к действию различных факторов: механических, физических, химических и биологических, и в то же время у них в большей степени развиты приспособительные реакции к недостатку кислорода за счет ускорения циркуляции крови и увеличения количества эритроцитов и гемоглобина, к повышению и снижению температуры путем изменения теплопродукции и теплоотдачи. Не все компоненты пищи играют одинаковую роль в изменении реактивности и резистентности организма: наибольшее значение играют белки и витамины. Нервная система. Реактивность отличается у животных в зависимости от типа высшей нервной деятельности. Реактивность животных зависит от силы, подвижности и уравновешенности основных нервных процессов (возбуждения и торможения) в коре головного мозга. Известно, что невротическое состояние резко меняет реактивность кожи и внутренних органов к болезнетворным раздражителям; при этом легко возникают гастроэнтериты, пневмонии и другие заболевания. Различные повреждения спинного мозга также оказывают существенное влияние на реактивность организма. Так, перерезка спинного мозга у голубей снижает их устойчивость к сибирской язве, вызывает угнетение выработки антител, снижение обмена веществ, падение температуры тела и уменьшение защитной деятельности соединительной ткани (фагоцитоз, барьерная функция и пр.). 1 Вегетативная нервная система. Возбуждение парасимпатического отдела вегетативной нервной системы сопровождается увеличением титра антител и усилением антитоксической и барьерной функций печени и лимфатических узлов. Увеличивается комплементарная активность крови и развивается лейкоцитоз, сменяющийся лейкопенией. Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы сопровождается выделением в кровь норадреналина и адреналина, стимулирующих фагоцитоз, усилением обмена веществ и повышением реактивности организма. Лишение тканей вегетативной иннервации (денервация) существенно повышает их реактивность по отношению к алкалоидам, гормонам, ионам, чужеродным белкам и бактериальным антигенам. Это повышение реактивности продолжается в течение многих дней и даже недель. Особое значение при этом имеет увеличение возбудимости денервированной ткани к агентам, играющим роль адекватных раздражителей для данной ткани (например, гладкой мускулатуры к адреналину, желез к ацетилхолину и пр.). Наркоз повышает резистентность и понижает реактивность, что используют при оперативных вмешательствах. Повышает реактивность симпатический отдел вегетативной нервной системы. У животных с повышенной возбудимостью легче развивается травматический шок. Эндокринная система. Особое значение имеет гипоталамо-гипофизарнонадпочечниковая ось, т.к. гормоны этих желез играют ведущую роль в регуляции реакций адаптации организма, контролируют деятельность сердечно-сосудистой системы, иммунных реакций, воспаления, регенерацию поврежденных тканей. Наибольшее воздействие на состояние реактивности организма оказывают гормоны передней доли гипофиза (тропные гормоны), стимулирующие секрецию гормонов коры надпочечников, щитовидной, половых и других желез внутренней секреции. В частности, адренокортикотропный гормон передней доли гипофиза влияет на реактивность через посредство глюкокортикоидных гормонов надпочечников. Значение надпочечников в механизме реактивности определяется главным образом гормонами коркового вещества (кортикостероидами). Удаление надпочечников и лишение животного гормонов коркового вещества приводят к резкому снижению сопротивляемости организма к механической травме, электрическому току, бактериальным токсинам и другим вредным влияниям окружающей среды и к смерти в сравнительно короткий срок (1—2 дня). Наряду с этим введение гормонов коркового вещества надпочечников больным увеличивает защитные силы организма по отношению к неблагоприятным факторам. Большие дозы кортизола (глюкокортикоид) вызывают переход белков в углеводы и задерживают процессы размножения (пролиферацию) соединительнотканных клеток при воспалительных реакциях, оказывая противовоспалительное действие. Он угнетает иммунологическую реактивность, вызывая подавление выработки антител в связи с тем, что задерживает процессы образования белков плазмы крови (гамма-глобулинов) и их превращение в антитела. Другой гормон коры надпочечников — альдостерон (минералокортикоид) оказывает действие, до некоторой степени противоположное кортизолу, и способствует переходу воды и ионов калия из тканей в кровь, а также усиливает воспалительный процесс. С действием этого гормона, по-видимому, связано стимулирующее влияние экстрактов коры надпочечников на выработку антител, которое наблюдали некоторые исследователи. Гормоны коры надпочечников преимущественно влияют на врожденный, видовой иммунитет и мало влияют на иммунитет приобретенный (П. Ф. Здродовский). Щитовидная железа через обмен веществ влияет на резистентность и реактивность организма. Действие на реактивность щитовидной железы в значительной степени обусловлено ее функциональной взаимосвязью с гипофизом и надпочечниками. Тиреоидэктомия вызывает усиление секреции гипофизарного адренокортикотропного гормона. Это, в свою очередь, увеличивает устойчивость животных к инфекции, ядам и анафилаксии. Гипертиреоидизм, наоборот, вызывает торможение секреции гипофизарного 1 адренокортикотропного гормона и увеличивает чувствительность животных к инфекциям, ядам и анафилаксии. Уменьшение секреции поджелудочной железой инсулина снижает устойчивость животных к гноеродным микробам и туберкулезу. Система фагоцитирующих мононуклеаров. С ней связаны фагоцитоз, выработка антител (макрофаги обрабатывают антиген). Соединительная ткань. Соединительно-тканные клеточные элементы (ретикулоэндотелиальная система, система макрофагов) участвуют в формировании реактивности организма. Они обладают фагоцитарной активностью, обеспечивают интенсивность заживления ран, обладают барьерной и антитоксической функцией. Угнетение высшей нервной деятельности (наркоз, шок, и др.) сопровождается угнетением поглотительной функции элементов соединительной ткани в отношении микробов и других коллоидных частиц, угнетением процессов заживления ран, воспаления и пр. Возбуждение высшей нервной деятельности (кофеин в определенных дозах) стимулирует указанные функции соединительно-тканных клеток. Она по А. А. Богомольцу регулирует питание клеток, участвует в заживлении ран, в реакции организма на инфекции, принимает участие в реакции на опухоль, образует скелет (костный и эластический) 6.3. Иммунологическая реактивность Выражение «иммунологическая реактивность» происходит от слова «иммунитет». Иммунологическая реактивность является важнейшим выражением реактивности вообще. Она обеспечивает защиту организма от инфекционных агентов, а также определяет различные виды неинфекционных иммунологических процессов. Основной биологический смысл иммунологической реактивности заключается в поддержании антигенного гомеостаза с помощью иммунологических реакций против инфекционных и неинфекционных антигенов. Современное представление об иммунологической реактивности сформировалось на основе учения об иммунитете. Одним из самых важных механизмов иммунитета является способность организма вырабатывать антитела против микробов. Однако с развитием иммунологии установлено, что антитела вырабатываются не только против инфекционных агентов. Р. В. Петров предложил более широкое понятие иммунитета: «Иммунитет — это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации». Иммунная система представляет собой наиболее разносторонний и мощный механизм защиты высших организмов и дает ключ к эффективному лечению и профилактике широкого круга болезней различной этиологии. Она сформировалась в процессе эволюции позвоночных для защиты от инфекций, обеспечения индивидуальности и целостности организма, элиминации чужеродных агентов как экзогенной, так и эндогенной природы. Эти функции осуществляются специализированными клетками - лимфоцитами, макрофагами и их продуктами, многочисленными добавочными клетками, широко распространенными по всему организму. В основе современной теории специфического распознавания антигенов иммунной системой лежат следующие представления. 1. Каждый из миллиардов лимфоцитов несет на своей поверхности антигенные рецепторы. Набор рецепторов предполагает возможность для индивидуального лимфоцита отвечать на любой антиген, в котором представлены соответствующие антигенные детерминанты. Антигенные рецепторы развиваются независимо от антигена как результат случайных последовательностей расположения генов; 2. Каждый отдельный лимфоцит экспрессирует рецепторы только одной специфичности; 3. Лимфоциты с рецепторами одной специфичности являются потомками одной 1 родительской клетки. Органы и клетки иммунной системы. Клеточные элементы иммунной системы организованы в тканевые и органные структуры, которые подразделяются на центральные лимфоидные органы и периферические органы и ткани иммунной системы. К первым относятся костный мозг, тимус и фабрициева сумка (у птиц), в которых происходит дифференцировка и созревание лимфоцитов. Костный мозг – основной орган лимфо- и гемопоэза, он служит местом сосредоточения эффекторных клеток адаптивного иммунитета. Основная функция тимуса - обеспечение развития Т-лимфоцитов. Влимфоциты созревают в костном мозгу. У жвачных животных В-лимфоциты созревают преимущественно в групповых лимфатических фолликулах кишечника - пейеровых бляшках. Особый тип центральных лимфоидных органов или лимфоидных структур представляет бурса Фабриция у птиц, в которой развиваются В-лимфоциты. Название центральных лимфоидных органов определило обозначение основных типов лимфоцитов: Т (тимусзависимые) и В (бурсазависимые). Наименование третьего типа лимфоидных клеток – NK-клеток происходит от выполняемой ими функции (естественные киллеры – natural killers). Вторичные (периферические) лимфоидные органы представлены лимфатическими узлами и селезенкой. В периферическую группу входит лимфоидная ткань, связанная с кожей и со слизистыми оболочками. Пейеровы бляшки – лимфоидные образования, расположенные в собственной пластинке слизистой оболочки кишечника, где происходит дифференцировка В-лимфоцитов в плазматические клетки, продуцирующие антитела. Все органы и ткани связаны между собой кровеносными и лимфатическими сосудами, по которым осуществляется рециркуляция лимфоцитов. Врожденный иммунитет, как следует из названия, присутствует при рождении и сохраняется всю жизнь. Он представляет собой первую линию защиты против патогена и включает в себя ряд физических, физиологических и клеточных (фагоциты, NK-клетки) барьеров. Эндоцитоз - реакция клеток, направленная на поглощение и переваривание растворимых макромолекулярных соединений, а также чужеродных или структурно измененных собственных клеток. Термин «эндоцитоз» является обобщающим для двух близких, но, тем не менее, самостоятельных процессов - пиноцитоза и фагоцитоза. Первый из них характеризуется поглощением и внутриклеточным разрушением белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липопротеинов и белковых комплексов, а фагоцитоз - поглощением и перевариванием клеткой (нейтрофилами и макрофагами) корпускулярного материала (бактерий, крупных вирусов, погибших клеток собственного организма или чужеродных клеток). Переваривающая способность фагоцита определяется наличием большого набора лизосомальных гидролитических ферментов, разрушающих полимерные молекулы до мономеров. Фагоцитарная реакция осуществляется в четыре этапа: - миграция и хемотаксис (приближение фагоцита к микробу); - адгезия (прилипание фагоцита к микробу); - образование выростов мембраны-псевдоподии, окружающих чужеродную клетку, с последующим формированием вакуоли (фагосомы) и слиянием ее с лизосомами (образование фаголизосомы); - инактивация и разрушение микроба в фаголизосоме, проявляющееся набуханием, фрагментацией и лизисом. После завершения фагоцитоза часть разрушенных компонентов микробной клетки удаляется во внеклеточную среду, другая - остается на поверхности фагоцитирующей клетки. Если антиген разрушен частично, то вслед за фагоцитозом начинается антителообразование. Таким образом, естественный иммунитет характеризуется, по меньшей мере, тремя вышеупомянутыми уровнями защиты, отличающимися по способу воздействия на патоген, но имеющими следующие общие характеристики: 1 - они постоянно присутствуют в организме и очень быстро отвечают на патоген; - они неспецифичны и не имеют памяти. Приобретенный иммунитет (адаптивный, специфический иммунитет) отличается от естественного (врожденного) по всем характеристикам. Он базируется на распознавании антигенов, несущих признаки генетически чужеродной информации, элиминации распознанных чужеродных антигенов и формирования иммунологической памяти о контакте с антигеном, позволяющей быстрее и эффективнее удалять его при повторном распознавании. Адаптивный иммунитет формируется при специфическом взаимодействии клеток иммунной системы с антигеном, в результате которого появляются антитела и лимфоциты, распознающие данный антиген, нейтрализуя его потенциально вредное воздействие на организм. Специфический иммунный ответ является основным проявлением функционирования иммунной системы, в котором участвуют различные клеточные и молекулярные механизмы. Специфическая иммунная система сохраняет многие механизмы врожденного иммунитета, необходимые для элиминации патогена, и добавляет к ним три важнейших дополнительных свойства: специфичность, иммунологическую память и способность различать свое от чужого. Эти основополагающие характеристики отражают свойства и активность лимфоцитов - клеток непосредственно отвечающих за специфический иммунный ответ. В большинстве случаев для иммунного ответа требуются клетки моноцит/макрофагального ряда. Применительно к приобретенному иммунитету различают активный, пассивный, стерильный (поддерживается в отсутствие антигенов возбудителя) и нестерильный (сопровождается присутствием возбудителя) виды иммунитета. Активный иммунитет формируется в результате перенесенной инфекции, вызванной воздействием чужеродного антигена или направленной вакцинации. При этом организм играет активную роль в формировании иммунитета. Пассивный иммунитет приобретается за счет введения препаратов иммунных сывороток или иммуноглобулинов, а также путем переноса иммунокомпетентных клеток или сыворотки крови от иммунизированных доноров. Такой иммунитет, при котором происходит пассивный перенос защитных факторов без участия организма в его формировании, называется пассивным. У новорожденных животных пассивный иммунитет формируется за счет переноса антител от матери через плаценту (трансплацентарный иммунитет) или с молозивом после рождения (колостральный иммунитет). Гуморальный иммунный ответ обусловлен молекулами антител, клеточный - Тлимфоцитами. В- лимфоциты, отвечая на чужеродный антиген, дифференцируются в антитело- секретирующие клетки (АСК), в то время как Т- лимфоциты являются медиаторами клеточного иммунитета. Гуморальный иммунный ответ является основным защитным механизмом против внеклеточных микробов и секретируемых ими токсинов, т.к. антитела могут связываться с ними и способствуют их разрушению. Облигатные внутриклеточные микробы, такие как вирусы и некоторые бактерии, пролиферирующие внутри клеток, недоступны для связывания циркулирующими антителами. Защита в этом случае обеспечивается клеточным иммунитетом, функции которого направлены на содействие во внутриклеточном разрушении микробов или на лизис инфицированных клеток (т.н. клеток-мишеней). Материнский иммунитет. Детеныш млекопитающего получает антитела от матери до рождения через плаценту (плацентарная передача), либо после рождения с молозивом и молоком матери (колостральная передача), а также тем и другим путем. Молозиво является секретом молочной железы и содержит иммуноглобулины в высокой концентрации. Плацентарная передача материнских антител напрямую связана со строением (или типом) плаценты. Например, гемохориальный тип плаценты у человека и обезьян 1 способствует тому, что материнский иммунитет формируется главным образом с помощью трансплацентарной передачи, в то время как плацента кобыл, ослиц, коров, овцематок и свиноматок (эпителиохориальный или синдесмохориальный типы) препятствует передаче иммуноглобулинов от матери потомству. У этих видов животных материнский иммунитет у новорожденных формируется только после передачи антител с молозивом (колостральный иммунитет). Собаки и кошки имеют четырехслойную эндотелиохориальную плаценту, которая обеспечивает ограниченный трансплацентарный перенос антител и основную защиту несут антитела, полученные после рождения с молозивом. Все антитела, прошедшие через плаценту, относятся к IgG - изотипу. Молозиво является секретом молочной железы и содержит иммуноглобулины различной специфичности в высокой концентрации. Прием молозива новорожденными приводит к абсорбции кишечником большого количества интактных материнских иммуноглобулинов. В первые 24 часа жизни желудочно-кишечный тракт новорожденного представляет собой еще неполностью функционирующую систему, поэтому в течение этого времени, переваривание белков не происходит. Помимо этого, в молозиве матери содержатся ингибиторы трипсина, которые препятствуют разрушению иммуноглобулинов в желудочно-кишечном тракте новорожденного. Таким образом, иммуноглобулины молозива сохраняют свою конформацию и проходят через эпителиальные клетки кишечника новорожденного. Абсорбция антител происходит с помощью рецепторов для Fc- фрагмента IgG, расположенных на поверхности эпителиальных клеток кишечника. Затем они поступают в лимфоидную систему и включаются в основную циркуляцию. Способность эпителиальных клеток кишечника, осуществлять абсорбцию материнских антител, быстро утрачивается. В период между 24 и 48 часами после рождения кишечник уже не способен абсорбировать иммуноглобулины, несмотря на высокую их концентрацию в молозиве и кишечном содержимом. Прекращение абсорбции связано с замещением специализированных иммуноабсорбтивных энтероцитов кишечника клетками зрелого эпителия. Кишечная абсорбция наиболее эффективна в первые 6 часов после рождения. Обычно, материнский иммунитет сохраняется до формирования и созревания иммунной системы у животных. Пассивный местный иммунитет обусловлен антителами, находящимися в молоке матери. Напряженность материнского иммунитета (у животных с эпителиохориальным и синдесмохориальным типами плаценты) у новорожденных животных напрямую зависит от нескольких факторов: количества полученного молозива и уровня содержащихся в нем иммуноглобулинов, количества абсорбированных антител, возраста новорожденного, при котором началось переваривание молозива. Нарушения в пассивной передаче материнских антител новорожденному, связанные с несвоевременным и неадекватным получением молозива после рождения, приводят к формированию иммунодефицитных состояний у новорожденных и препятствуют борьбе организма с инфекционными агентами, с которыми он сталкивается в ранний постнатальный период, особенно в высоко контаминированной возбудителями среде. Следует иметь в виду, что материнский иммунитет имеет один негативный эффект, связанный с его отрицательным влиянием на формирование поствакцинального иммунитета, что очень важно при определении стратегии вакцинации новорожденных животных. В стратегии иммунопрофилактики болезней новорожденных телят, жеребят, ягнят, козлят, поросят необходимо иметь в виду, что новорожденные животные более восприимчивы к инфекциям, чем взрослые животные, прежде всего, потому, что они рождаются в состоянии агаммаглобулинемии. Поэтому они не имеют иммунитета ко всем возбудителям инфекционных болезней. Наиболее эффективным средством предотвращения инфекционных болезней у новорожденных животных остается пассивный лактогенный иммунитет. При этом следует считать, что слабая иммунная реакция при введении различных вакцинных препаратов у них после рождения или отсутствие таковой связано, прежде всего, с интерференцией материнских антител с 1 антигеном и с незрелостью иммунной системы в этот период. Поэтому вакцинация с целью профилактики инфекционных болезней в каждом конкретном случае должна осуществляться с учетом уровня у них материнских антител. Снижение их до определенного уровня позволяет полностью реализовать генетически унаследованную способность организма отвечать на антигены, несущие на себе признаки генетически чужеродной информации. Иммунный ответ происходит в результате взаимодействия дендритных клеток, макрофагов, цитокинов, Т- и В-лимфоцитов. Он включает следующие фазы: распознавание антигена, активация, пролиферация и дифференцировка клеток, специфичных для чужеродных антигенов. Фазы иммунного ответа. Любой иммунный ответ связан с активацией лимфоцитов, специфически распознающих антиген и участвующих в механизмах, вызывающих физиологический эффект ответа, т.е. элиминацию антигена. Таким образом, иммунный ответ можно разделить на 3 фазы: - фаза распознавания антигена; - фаза активации (пролиферация и дифференциация лимфоцитов); - эффекторная фаза (элиминация антигена). Иммунодефициты. Иммунная система представляет собой сложно организованную совокупность клеточных и гуморальных факторов, основное предназначение которых состоит в сохранении генетического постоянства внутренней среды организма. Она обладает высокой чувствительностью к воздействию различных техногенных и антропогенных факторов риска, к изменениям окружающей среды. Нарушения функционирования иммунной системы приводят к снижению адаптационных возможностей организма, росту иммуноопосредованных заболеваний и злокачественных новообразований. Выделяют три группы нарушений иммунной системы: количественная или функциональная недостаточность того или иного звена иммунитета, нарушение в распознавании чужеродных и собственных антигенов клетками иммунной системы и гиперреактивный иммунный ответ, проявляющийся в развитии аллергических заболеваний. При иммунодефицитных состояниях в результате нарушений функционирования систем, контролирующих защитные реакции организма, нарушается течение воспалительных и репаративных процессов, снижается устойчивость к инфекции. Термином иммунодефициты принято обозначать нарушения иммунного статуса организма, обусловленные дефектом одного или нескольких механизмов иммунного ответа. Актуальность проблемы иммунодефицитов обусловлена высокой частотой их встречаемости, неизбежностью летальных исходов при отсутствии соответствующей терапии и низкой эффективностью традиционных антимикробных средств. Поскольку ведущая роль в борьбе с микроорганизмами и другими чужеродными антигенами принадлежит макрофагам, Т- и В-лимфоцитам, NК-клеткам, антителам и комплементу, нарушения функциональной активности клеток неспецифической и/или специфической иммунной системы вызывают иммунодефицитные состояния. По происхождению и механизмам развития различают первичные (врожденные) и вторичные (приобретенные) иммунодефициты. В основе иммунологической недостаточности первичного происхождения лежит генетически обусловленная неспособность организма реализовать то или иное эффективное звено иммунного ответа. Первичные иммунодефициты называются врожденными, поскольку они проявляются вскоре после рождения, имеют четко выраженный наследственный характер и, как правило, наследуются по аутосомно - рецессивному типу. В основе врожденных форм иммунодефицитов лежит генетический дефект, который реализуется как на стадии стволовой клетки, так и в период ее дифференцировки в Т- или В-лимфоциты, а также при созревании плазматических клеток. Иммунологическая толерантность. Иммунологической толерантностью называют отсутствие иммунного ответа при 1 наличии в организме антигенов, доступных лимфоцитам. При этом происходит активное избирательное его подавление по отношению к данному конкретному антигену. Толерантность индуцируется при введении высоких доз белков и полисахаридов при отсутствии молекулярных агрегатов. Естественная иммунологическая толерантность толерантность к антигенам собственных тканей и клеток, которая развивается в процессе онтогенеза за счет уничтожения аутореактивных клонов лимфоцитов. Искусственная иммунологическая толерантность воспроизводится при введении чужеродных антигенов плоду или сразу после рождения, при подавлении иммунной системы в результате радиоактивного облучения, введения цитотоксических препаратов. Формирование толерантности заканчивается у зрелорождаемых животных в эмбриональном периоде, у незрелорождаемых — через короткое время после рождения, например у крыс — в двухнедельном возрасте. 6.4. Аллергия. Этиология и патогенез аллергических реакций Аллергия (allos-иной, другой и ergon-действие) - специфическая повышенная чувствительность к антигенам (аллергенам) в результате неадекватной реакции иммунной системы. По существу это приобретенная способность организма специфически реагировать на различные чужеродные вещества из внешней среды или на собственные измененные высокомолекулярные вещества или клетки. Основу аллергических реакций составляет соединение антигена (аллергена) с антителами или с сенсибилизированными лимфоцитами. В развитии аллергических реакций принимают участие, кроме IgE, IgM и IgG и, антителозависимые и естественные киллеры, Т-киллеры, нейтрофилы, моноциты, эозинофилы, базофилы, тучные клетки, циркулирующие иммунные комплексы, различные медиаторы и биологически активные вещества. Наиболее важным компонентом в развитии аллергических реакций немедленного типа является гистамин, который вырабатывается мастоцитами и базофилами крови. При классификации аллергии учитывают тот временной интервал, который проходит от момента контакта организма с аллергеном до появления ее признаков. В соответствии с этим все аллергические реакции делят на два типа: гиперчувствительность немедленного типа и гиперчувствительность замедленного типа. Гиперчувствительность немедленного типа (I тип гиперчувствительности) обусловлена антителами против аллергенов, освобождением активных субстанций из тучных клеток, сенсибилизированных IgE-антителами, при связывании ими аллергена. На клеточной мембране образуется иммунный комплекс реагин-аллерген, который вызывает дегрануляцию тучных клеток. обусловленную изменением их мембран и выделением гранул, содержащих гистамин, серотонин, ацетилхолин, которые вызывают спазм гладкой мускулатуры и повышают проницаемость капилляров. Аллергические реакции немедленного типа характеризуются тем, что повторный контакт организма с аллергеном приводит к реакции уже через несколько минут или часов (анафилаксия, сывороточная болезнь, сенная лихорадка, и др.). Гиперчувствительность замедленного типа (IV тип гиперчувствительности) – единственный тип гиперчувствительности, непосредственную основу которого составляют клеточные, а не гуморальные механизмы, ее прототипом является ответ сенсибилизированного организма на внутрикожное введение туберкулина. Она обусловлена взаимодействием антигена (аллергена) с макрофагами, ТН1-лимфоцитами и секретируемых ими цитокинов, стимулирующими клеточный иммунитет. Развивается главным образом через 1-3 суток после воздействия аллергена, сопровождается уплотнением и воспалением ткани в результате ее инфильтрации Т-лимфоцитами и макрофагами. Это реакция на туберкулин, а также на другие аллергены бактериального происхождения, реакции на некоторые медикаменты, на трансплантат. Морфологической основой гиперчувствительности замедленного типа является очаг воспаления с умеренно выраженными сосудистыми явлениями и наличием лимфоцитарно-макрофагальной 1 инфильтрации. Она явилась одним из первых иммунологических процессов, на примере которых была основана возможность развития антигенспецифического иммунного ответа, не связанного с выработкой антител. Для этого типа гиперчувствительности впервые показана возможность адаптивного переноса иммунитета живыми лимфоцитами при невозможности его пассивного переноса с сывороткой. Причиной аллергии могут быть самые различные вещества с антигенными свойствами (аллергены), которые вызывают в организме иммунный ответ в виде выработки антител или активации соответствующего клона лимфоцитов. Аллергенами называют вещества, которые при поступлении в организм вызывают образование антител класса IgE, а при последующем введении – дегрануляцию тучных клеток, сенсибилизированных этими антителами. Обычно аллергены являются полипептидами или белками с молекулярной массой 5-15 кДа, они могут иметь самую разнообразную структуру. К аллергенам относят также низкомолекулярные вещества (например, лекарственные), проявляющие свое действие, образуя комплексы с белками организма. По происхождению их можно разделить на аллергены животного (эпидермальные антигены, антигены клещей), растительного происхождения, микробные и синтетические, по путям поступления в организм – на ингаляционные (аэроаллергены), пищевые, инъекционные. Выделяют группу лекарственных аллергенов, которые по происхождению могут быть природными или синтетическими (антибиотики, сульфаниламиды, гормоны, сыворотки, витамины, ферменты), а также инфекционные аллергены (антигены бактерий, грибов, простейших) и промышленные аллергены (полимеры, пестициды, металлы). Аллергические процессы состоят из двух фаз: сенсибилизации (приобретение повышенной чувствительности) и проявления аллергических реакций. Обе фазы запускаются введением особой разновидности антигенов – аллергенов. Сенсибилизация заключается в индукции гуморального иммунного ответа, обязательной составляющей которого должно быть образование антител класса IgE. Антитела этого класса фиксируются на поверхности тучных клеток, экспрессирующих высокоактивные рецепторы, с которыми эти антитела взаимодействуют. По аналогии с иммунизацией различают сенсибилизацию активную и пассивную. Инфекционные аллергии. У животных при некоторых инфекционных и инвазионных заболеваниях повышается чувствительность к вытяжкам из культур микробов или к экстрактам, приготовленным из гельминтов. Например, состояние аллергии возникает у животного при сапе, туберкулезе, эхинококкозе, септических заболеваниях и некоторых других болезнях. Поэтому повышенную реактивность больного организма можно использовать с целью диагностики ряда заболеваний. В ветеринарной практике для диагностики сапа у лошадей широко применяют глазную пробу на этот аллерген. При введении в конъюнктивальный мешок 1—2 капель маллеина у больного животного через несколько часов развивается конъюнктивит различной интенсивности (здоровые животные не реагируют). Аллергические реакции применяют также для диагностики туберкулеза, бруцеллеза, туляремии, эхинококкоза, грибковых заболеваний и др. с использованием специфического антигена (аллергена) для каждого заболевания. У больных животных интенсивность воспалительной реакции на аллерген зависит от способов его введения, дозы, характера патологического процесса и степени реактивности организма. При введении аллергена больному животному у него, кроме местной воспалительной реакции, кратковременно может подняться температура тела. Если реактивность организма резко понижена (состояние анергии), например, при тяжелой форме сапа, туберкулеза, особенно у истощенных животных, то реакция на введение маллеина, туберкулина и других аллергенов может отсутствовать, несмотря на явные клинические признаки данного заболевания 1 6.5. Предупреждение аллергии и десенсибилизация Предупредить развитие аллергических заболеваний можно изоляцией организма от потенциального антигена, воспроизведением специфической толерантности или иммунодепрессивных состояний. Специфическая толерантность вызывается введением новорожденному или эмбриону данного антигена. Она представляет наибольший практический интерес для трансплантации органов, а также для предупреждения реализации наследственной способности к аллергическим реакциям на какой-нибудь антиген. У взрослых специфическую иммунологическую толерантность можно получить введением очень больших доз растворимого антигена. Иммунодепрессивные состояния можно вызвать, подавляя способность к выработке антител против многих антигенов. Угнетение выработки антител можно получить тремя путями: облучением, иммунодепрессантами, тормозящими клеточное деление и белковый синтез, и специфическими антилимфоцитарными антителами (АЛС). Если сенсибилизация уже произошла или если аллергическое заболевание началось, возможны следующие воздействия. 1. Подавление выработки антител указанными выше способами. 2. Специфическая десенсибилизация по Безредке, которая дает возможность на некоторое время освободить организм от антител против данного антигена, хотя и не полностью. Десенсибилизацию проводят небольшими дозами антигена, не вызывающими тяжелых реакций. Дозы вводят повторно через определенные интервалы времени, в течение которых в организме инактивируются вырабатывающиеся биологически активные соединения. При достижении связывания антител, достаточного для того, чтобы очередное введение антигена не сопровождалось реакцией, можно ввести основную дозу антигена. Чаще всего необходимость в десенсибилизации по Безредке возникает при введении гетерогенных лечебных сывороток. 3. Инактивация биологически активных соединений. С этой целью вводят ингибиторы протеолитических ферментов, вещества, связывающие гистамин, серотонин и др. 4. Защита клеток от действия биологически активных соединений, а также коррекция функциональных нарушений в органах и системах (наркоз способствует защите нервной системы, введение спазмолитических средств уменьшает степень сужения бронхиол и других гладкомышечных органов). Вопросы для самоконтроля 1.Дать понятие реактивности и резистентности, видам и формам. 2.Как вы понимаете иммунологическую реактивность. 3.Что такое аллергия и охарактеризовать аллергические реакции немедленного и замедленного типа. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. 1 Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4.http://vmede.org/sait/?page=12&id=Patofiziologija_novickij_goldberg&menu=Patofizi ologija_novickij_goldberg#header ЛЕКЦИЯ 7 ВОСПАЛЕНИЕ 7.1. Определение и признаки воспаления, этиология и патогенез Воспаление - это типовой патологический процесс, возникающий в ответ на действие разнообразных патогенных факторов эндогенной природы, характеризующийся развитием стандартного комплекса сосудистых и тканевых изменений. Описание внешних признаков воспаления. Когда Цельс обратил внимание на закономерность возникновения при воспалении таких признаков, как краснота (гиbог), жар (саlог), припухлость (tumor), боль (dalor), Гален указал на неизбежность нарушения функций при воспалении (functio laesa). Патогенез воспаления. В настоящее время все исследователи признают, что нет воспаления без: 1) альтерации (т.е. повреждения) тканей, 2) выделения медиаторов воспаления и реакции микроциркуляторного русла, 3) экссудации и эмиграции лейкоцитов, 4) пролиферации. Альтерация или повреждение. Без повреждения нет воспаления. С этим положением согласны все. Различают первичную альтерацию - в результате прямого повреждающего действия патогенного агента и вторичную альтерацию в результате нарушения микроциркуляции, нарушения трофической функции нервной системы, выделения биологически активных веществ. Альтерация выражается в: 1) структурных нарушениях, 2) нарушениях обмена веществ, 3) изменении физико-химических процессов, 4) освобождении биологически активных веществ (медиаторов воспаления). Различают обратимое сублетальное повреждение клеток, если они в состоянии адаптироваться и восстанавливать (компенсировать) свою функцию и структуру. 1. Первая стадия - двухфазная сосудистая реакция кратковременный спазм (кратковременная констрикция) и длительная дилятация микрососудов в области воспаления, приводящая к активной гиперемии и начинающемуся повышению проницаемости сосудов в этой области. 2. Вторая стадия - значительное повышение проницаемости стенок посткапиллярных венул, замедление кровотока, прилипание лейкоцитов к внутренней (эндотелиальной) стенке микрососудов. 3. Третья стадия — диапедез лейкоцитов и эритроцитов, экссудация жидкости через стенки капилляров и венул, почти полная остановка кровотока. 4. Четвертая стадия — развертывание внутрисосудистых процессов — хемотаксиса и фагоцитоза продуктов распада тканей и возбудителей воспаления (если это представляется возможным). 5. Пятая стадия — репаративные (восстановительные) процессы, заключающие воспаление, как последствия повреждения. При этом каждая из перечисленных стадий определяется своими механизмами и включается в определенной временной последовательности. 1 Первая фаза воспалительного процесса. В классическом варианте сосудистые реакции в очаге воспаления сводятся к следующему: 1. Кратковременное сужение сосудов (вазоконстрикция), продолжающееся в среднем до 5 мин, бывает далеко не всегда. 2. Затем происходит расширение артериол, которое развивается постепенно в течение около 30 мин — элементы активной или артериальной гиперемии. Продолжается эта фаза до 24 ч. На этой стадии наблюдается увеличение объемного кровотока, однако, линейная скорость не возрастает, а иногда даже падает. Эти две фазы реакции сосудов и составляют первую стадию воспаления. 3. Рано или поздно наблюдается замедление кровотока, скорость тока падает более или менее ниже нормального уровня — это явление известно как «престаз» или «простатическое замедление» кровотока. 4. Остановка кровообращения в воспалительной ткани. Вторая стадия воспаления называется экссудацией. Термин «экссудация» (ехsudo — выпотевать) относится к экстравазации жидкости (плазмы), но не клеточных элементов. Причина экссудации — повышение проницаемости сосудов. При этом могут быть поражены либо какие-то определенные сосуды, либо все сосуды терминального участка. Три механизма могут объяснить или частично обусловить увеличение проницаемости сосудов и экссудацию: 1) изменение кровотока, 2) увеличение гидростатического и фильтрационного давления, 3) изменения, происходящие в стенке сосудов. Реакция прилипания лейкоцитов к сосудистой стенке главным образом обусловлена изменением свойств сосудистой стенки (т.к. к ней могут прилипать не только лейкоциты, но и коллоидные красители, частицы угля, опухолевые клетки). Изменения эти в сосудистой стенке обусловлены несколькими механизмами: 1) на первом месте стоит повреждение эндотелиальных клеток. При этом ведущая роль в повреждении отводится гистамину и серотонину, освобождающимся из тучных клеток; 2) прилипанию лейкоцитов и тромбоцитов способствует локальное свертывание крови; 3) изменение физико-химических свойств — может быть связано с высвобождением основных или катионных белков из поврежденных клеток. Третья стадия воспаления — диапедез и эмиграция форменных элементов крови. Эта стадия характеризуется почти полной остановкой кровотока или, во всяком случае, значительным его замедлением, доходящим до полного стаза. Вязкость крови все больше нарастает, что приводит к прекращению ее притока и оттока и даже агрегации тромбоцитов в приводящей артериоле, заканчивающемуся формированием тромба. Выпотевание жидкости становится все более выраженным. Теряется реактивность сосуда к нервным импульсам и действию физиологически активных веществ. Постепенно перфузия этой области прекращается, хотя в дальнейшем она может восстановиться. Развивается локальная гипоксия и понижение рН окружающих тканей. Прикрепившиеся к клеткам эндотелия лейкоциты продвигаются по сосуду медленно при помощи амебоидных движений. Эти клетки образуют псевдоподии. Приблизившись к клеточным связям (межклеточным щелям), они выходят из сосудов. Существует несколько разновидностей проникновения лейкоцитов через сосудистую стенку. Самое простое — лейкоцит проходит через эндотелиальные соединения. В этих условиях ПМЯ-лейкоцит вначале пропускает к месту соединения клеток узкую псевдоподию, которая раздвигает клетки, а далее переливает свое содержимое в проникшую часть псевдоподии без разрушения стенки сосуда. При наличии плотного межклеточного соединения оно разрушается механическим путем или с помощью ферментов. Четвертая стадия воспаления — характеризуется развертыванием внесосудистых 1 изменений — движением эмигрировавших лейкоцитов к очагу воспаления (явление хемотаксиса) и фагоцитозом возбудителей и (или) поврежденных клеток и тканей. 7.2. Механизм миграции лейкоцитов и пролиферация в очаге воспаления Механизм миграции лейкоцитов в очаг воспаления многообразен. Он включает в себя: 1. Аттрактанты — вещества, «привлекающие» лейкоциты или вещества, обладающие положительным хемотаксисом — это физиологически активные вещества, выделяемые микроорганизмами, лизосомы лейкоцитов, фибринопептид, продукты гидролиза фибрина, калликреин и др. 2. Разность зарядов — очаг воспаления заряжен положительно (ионы К+, Са:+ и др.), а лейкоцит — отрицательно. 3. Движение лейкоцита — процесс активный, требующий АТФ. 4. Движение лейкоцитов осуществляется с помощью сократительных белков нейтрофилов. 5. Играет роль и состояние цитоплазмы лейкоцита, т.е. изменения типа гель — золь, и др. механизмы. Лейкоциты попадают в очаг воспаления, где выполняют несколько функций: 1) фагоцитирование микроорганизмов ПМЯ-лейкоцитами. 2) ПМЯ-лейкоциты секретируют бактерицидные вещества, к которым относятся: а) миелопероксидаза — оптимальная среда для работы рН=5,0; б) лизоцим (мурамидаза) — оптимальная рН=7,2; в) лактоферин (вещество, впервые выделенное из молока, откуда его название); г) катионные белки и гистоны оптимально работают в кислой среде, при этом важен и состав среды: они лучше работают в кислых средах, содержащих молочную кислоту, иными словами, воспалительный экссудат является для них оптимальной средой. Гистоны и катионные белки нейтрофилов в очаге воспаления выполняют следующие функции: 1) оказывают прямое бактерицидное действие, 2) подготавливают бактерии к фагоцитозу, 3) стимулируют фагоцитарную и бактерицидную активность макрофагов при их контакте с гистонами, Можно признать, что ПМЯ-лейкоциты (нейтрофилы) — это первый защитный барьер при проникновении бактерий и других патогенных факторов во внутреннюю среду организма. Количество нейтрофилов и макрофагов нарастает в зоне некроза, вокруг которой они создают воспалительный инфильтрат. Если по периферии его клетки лежат разрозненно, то возле самого некроза они плотно прилегают друг к другу. В самом начале формирования воспалительного инфильтрата в нем преобладают нейтрофилы, а в конце воспалительного процесса — уже моноциты и макрофаги, хотя миграция нейтрофилов и моноцитов в зону воспаления начинается одновременно. Преобладание нейтрофилов в начальных этапах объясняется следующим: 1. В циркулирующей крови содержится больше нейтрофилов (вспомним лейкоцитарную формулу). 2. Проницаемость сосудистой стенки максимальная для нейтрофилов при рН=7,2— 7,4, а для моноцитов и макрофагов при рН=6,8—6,9. 3. Нейтрофилы обладают большей, чем моноциты, подвижностью. По крайней мере, эти механизмы определяют преобладание нейтрофилов в очаге воспаления на первых этапах его формирования. Однако по мере формирования очага воспаления сдвиг рН все более и более в кислую сторону приводит к гибели нейтрофилов. Они почти все погибают при рН=6,7, а моноциты и макрофаги гибнут при более низких рН=5,2—5,4. Поэтому, в конечном счете, 1 в инфильтрате остаются моноциты, которые пролиферируют и превращаются в макрофаги. Действие нейтрофилов в очаге воспаления не сводится только к традиционно понимаемой санации, т.е. фагоцитозу, но и проявляется в другой стороне их деятельности — образовании и выделении в среду молекул с флогенными свойствами (phloqosis — воспаление). Не вдаваясь в подробности, укажем, что к их числу принадлежат лизосомальные протеазы, простагландины, лейкотриены, биоокислители. Одни и те же молекулы участвуют в повреждении собственных клеток и в очищении очага воспаления от инфекции. Цитопатогенное действие полиморфноядерных лейкоцитов связано, главным образом, с генерацией активных форм кислорода. Нельзя не упомянуть и о секретах фагоцитов очага воспаления, повышающих общую резистентность к инфекции и другим агрессорам. К их числу относятся лизоцим, интерфероны, недавно открытый интерлейкин-1, через который запускаются, как теперь считают, чуть ли не любые системные перестройки при остром воспалении. Нейтрофилы в очаге острого воспаления помогают организму решить сложную задачу — очистить зону повреждения от инфекции и продуктов распада аутологичных клеток, подготовив тем самым «фронт работ» для моноцитов — макрофагов. Классификация воспаления. В зависимости от характера доминирующего местного процесса (альтерация, экссудация или пролиферация) различают три вида воспаления. Альтеративным называют такое воспаление, при котором превалируют явления повреждения, дистрофии, некроза. Наблюдается чаще в паренхиматозных органах при инфекционных заболеваниях, протекающих с выраженной интоксикацией (творожистый распад надпочечных желез или легких при туберкулезе). При экссудативном воспалении наиболее выражено нарушение кровообращения с явлениями экссудации и эмиграции. По характеру экссудата воспаление делят на серозное, гнойное, фибринозное и геморрагическое. Если воспаление захватывает слизистые оболочки дыхательных путей или пищевого канала и экссудат содержит много слизи, говорят о катаральном воспалении. Серозное воспаление — экссудат в виде прозрачной жидкости (плотность 1,018— 1,020), содержит 5—6% белка и небольшое количество форменных элементов крови. Процесс чаще имеет благоприятное течение. При данном воспалении сосудистые реакции не достигают полного развития. Ткани подвергаются незначительному разрушению, а экссудат довольно быстро рассасывается и только лишь в отдельных случаях (воспаление плевры, брюшины) воспаление принимает затяжной характер. Фибринозное воспаление. Во время экссудации выходит фибриноген. Он свертывается, образуя на поверхности тканей пленки, состоящие из сети фибрина, заполненные лейкоцитами. В дальнейшем выпавший фибрин растворяется в результате активации фибринолитических процессов. Воспаление называется крупозным, если образовавшиеся пленки легко отслаиваются от поверхности ткани, и дифтеритическим, если отложения фибрина глубоко проникают в ткани и при отторжении пленок образуются язвы. Геморрагическое воспаление сопровождается выраженным повреждением стенки сосудов и выходом в воспаленную ткань эритроцитов придавая красный оттенок экссудату. Геморрагический экссудат образуется в оспенных пустулах, в сибиреязвенном карбункуле, при аллергических воспалениях (феномен Артюса) и др. Гнойное воспаление. В гнойном экссудате в отличие от других видов экссудата содержится большое количество клеточных элементов, в основном лейкоцитов. Следует отметить, что лейкоциты и клетки, поврежденные в ходе воспалительного процесса, являются источником ферментов, которые вызывают разрушение (расплавление) воспаленной ткани. В этом процессе принимают активное участие нейтрофилы, имеющие гидролитические ферменты. В их гранулах находятся протеазы, химотрипсин, щелочная фосфатаза и др. 1 Гнойное воспаление может быть ограниченным и разлитым. Ограниченное гнойное воспаление — это пустула — скопление гноя в небольшом участке мальпигиевого слоя кожи, поднимающее ороговевший слой эпидермиса; гнойник (абсцесс) — скопление гноя в полости, образовавшейся в тканях; фурункул — воспаление сальных желез и волосяных луковиц, окруженное капсулой из фибробластов; карбункул — воспаление группы сальных желез и волосяных луковиц. К разлитому гнойному воспалению относят флегмону — воспаление лимфатических сосудов и желез кожи с равномерным размещением гноя в межтканевых пространствах и поражением подкожной клетчатки, а также эмпиему — скопление гноя в полостях (плевральной, перикардиальной и др.). В большинстве случаев встречаются смешанные виды воспаления: серознофибринозное, серозно-геморрагическое, серозно-гнойное, фибринозно-гнойное, гнойногеморрагическое. Пролиферативное воспаление. При наличии альтерации и экссудации доминирует размножение клеток и новообразование ткани. Такое воспаление бывает в любом органе, но размножаются главным образом элементы соединительной ткани. Они проходят все стадии созревания, в результате чего орган или часть его пронизывается соединительнотканными тяжами. В поздних стадиях такое воспаление может привести к циррозу. В развитии воспалительного процесса имеет значение возраст животного. Для новорожденных животных характерно вялое течение воспаления. Например, у кроликов на 8—9-й день жизни не удается воспроизвести гиперергическое воспаление. У них отсутствует типичный воспалительный процесс (с явлениями экссудации и эмиграции лейкоцитов и др.) на введение дифтерийного или дизентерийного токсина. У эмбрионов и у животных раннего возраста вяло протекает воспаление легких, недостаточной степени формируются туберкулезные бугорки и т. д. У этих животных при заражении отмечают скорее тенденцию к распространению (генерализации) патологического процесса, чем к его локализации. Это обусловлено еще слабым развитием у них защитных иммунологических приспособлений, а также недостаточной активностью регуляторных механизмов. Характер воспалительного процесса зависит и от вида животного. Например, при подкожном введении морской свинке возбудителя туберкулеза на месте инъекции образуется длительно не заживающая язва. При введении этой культуры собаке у нее образуется вяло протекающий воспалительный процесс. У лошадей чаще встречается перитонит (воспаление брюшины), а тип воспаления — экссудативный. У крупного рогатого скота перитонит наблюдают очень редко, а воспаление развивается в большинстве случаев пролиферативного характера. В развитии воспаления определенную роль играют условия питания и обмен веществ. Недостаточность белка в корме снижает сопротивляемость организма к действию патогенного раздражителя. При дефиците витамина А в организме легко развивается воспаление слизистой глаза, дыхательных путей. Для некоторых гиповитаминозов характерно вялое течение воспалительного процесса. Вопросы для самоконтроля 1.С чем связан процесс эмиграции лейкоцитов. 2.Как классифицируется воспаление. 3.Охарактеризовать пролиферативное воспаление 4.Определение, причины и внешние признаки воспаления. 5.Обьяснить стадии сосудистых реакций. 1 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4.http://chitalky.ru/?p=3995 5.http://referatyk.com/biologiya/12568-migratsiya_kletok_i_vospalenie.html ЛЕКЦИЯ 8 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ТИПИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ 8.1.Физиология и патофизиология энергетического обмена Обмен веществ можно охарактеризовать как комплекс физиологических и биохимических процессов, обеспечивающих жизнедеятельность клеток, тканей и организма во взаимосвязи с внешней средой. По отношению к животным физиологические явления в этом комплексе представлены актами кормления, пищеварения, всасывания, внешнего дыхания, доставляющего кислород и удаляющего углекислоту, а также выделительной функцией ряда органов и систем, освобождающих организм от конечных продуктов обмена. Биохимические процессы — это химические превращения, видоизменения структур белков, жиров и углеводов, поступающих в организм в виде пищевых веществ. По направленности реакций все химические превращения белков, жиров и углеводов совершаются в организме в форме диссимиляции (катаболическими процессами) — распада и ассимиляции (анаболическими процессами) — синтеза этих структур. Биологическое значение этих двух направлений в обменных реакциях состоит в том, что при расщеплении веществ освобождается заключенная в них энергия, которая и обеспечивает все функциональные возможности организма. В процессе синтеза образуются видоспецифические углеводы, жиры, белки и в целом структурные элементы организма, что определяет возможности его роста, размножения и сохранения морфологической целостности. Общим для всех трех компонентов корма, является расщепление их в желудочнокишечном тракте. В процессе последовательного ферментативного расщепления белки распадаются до стадии аминокислот, крахмал и гликоген — до стадии моносахаридов и ЛЖК, а триглицериды — до глицерина и жирных кислот. Последовательное расщепление белков, жиров и углеводов происходит под влиянием специфических для каждого вещества ферментов (пептидазы, амилазы, липазы), но все они по механизму своего действия являются гидролазами. Общая потеря энергии 1 при гидролизе незначительна, для белков и углеводов она составляет 6%, а для жира лишь 0,14% от общего энергетического запаса, заключенного в этих соединениях. После разрушения сложного состава корма наступает этап межуточных превращений и выражается в разнообразных изменениях, вступивших в него структур: аминокислот, глюкозы, глицерина, жирных кислот. На этом этапе в равной степени по своему значению представлены как процессы синтеза белков, гликогена, жира и их различных компонентов (нуклеопротеидов, глюкопротеидов, фосфолипидов и др.), так и процессы дальнейшего расщепления (диссимиляции) аминокислот, глюкозы, глицерина и жирных кислот. В целом, этот этап характеризуется постепенным, ступенчатым упрощением органических структур, но в отличие от гидролиза это расщепление сопровождается не только частичным освобождением, но и особым видом «накопления» в организме энергии. Носителями этой химической энергии в организме являются различные фосфорные соединения, в которых связь остатка фосфорной кислоты является макроэргической связью. Главное место в энергетических процессах принадлежит пирофосфатной связи в структуре аденозинтрифосфорной кислоты — АТФ. В процессе межуточного обмена белков, жиров, углеводов образуются промежуточные продукты (в частности, ацетил-КоА). Заключительным этапом обмена является этап окислительного распада вступающих в него соединений, этапом полного освобождения заключенной в них энергии и образованием конечных продуктов обмена углеводов, жира, безазотистой части аминокислот (СО2 и Н2О). Окисление основного промежуточного продукта — ацетил-КоА происходит в цикле Кребса и начинается с конденсации ацетил-КоА со щавелево-уксусной кислотой, что приводит к образованию лимонной кислоты, которая вовлекается в цикл трикарбоновых кислот. Значение окислительного выделения энергии особенно наглядно демонстрируется на примере расщепления углеводов, которое, как известно, идет в две фазы: 1) — анаэробная фаза (гликолиз) — расщепление одной молекулы глюкозы до стадии молочной кислоты сопровождается образованием двух молекул АТФ (не считая регенерации двух молекул АТФ, израсходованных в процессе гликолиза) и 2) — аэробная фаза окисления молочной кислоты, образовавшейся в процессе гликолиза, до конечных продуктов (СО2 и Н2О) приводит к образованию 30 молекул АТФ. Реакции заключительных стадии протекают в специализированных клеточных органеллах — митохондриях. Форма митохондрий в различных тканях отличается, что связано с интенсивностью окислительных процессов. В тканях с более активным энергетическим обменом кристы в митохондриях «упакованы» плотнее, в результате их площадь больше. Митохондрии занимают в клетке значительный объем, например в печени на них приходится около 20%. Органеллы локализованы в клетке либо непосредственно у структур, нуждающихся в большом количестве энергии, либо вблизи депо энергетических субстратов, в частности у капелек жира. Заключительное окисление в митохондриях сопряжено с синтезом АТФ — окислительное фосфорилирование. Окислительное фосфорилирование является сложным процессом, который грубо можно разделить на: а) химический механизм получения энергии при транспорте электронов, б) превращение части этой энергии в химическую энергию. В период набухания ферментные системы, транспортирующие электроны в дыхательной цепи, пространственно отделяются от ферментных систем фосфорилирования. В результате возрастает доля нефосфорилирующего, или свободного, окисления и продукция тепла увеличивается. В связи с повышением проницаемости митохондрий увеличивается выход из них факторов, ускоряющих гликолиз в гиалоплазме, и это в свою очередь способствует гликолитическому ресинтезу АТФ, сокращающей митохондрии. В патологических условиях при нарушении сократительных свойств, 1 митохондрии могут длительное время находиться в набухшем состоянии, что способствует выходу факторов, стимулирующих гликолиз, в связи, с чем в ткани начинает преобладать гликолитический путь обмена. Особый интерес представляют данные о влиянии на энергетический обмен бактериальных пирогенов и бактериальной интоксикации. Исследования показывают, что малотоксичные пирогены (лекарственные препараты), вызывая лихорадку, значительно повышают эффективность окислительного фосфорилирования. В то же время дифтерийный токсин, стафилотоксин, живые и убитые культуры золотистого стафилококка обладают разобщающим действием. Снижается степень сопряженности дыхания и фосфорилирования и при длительном введении тироксина. Наблюдающееся при этом значительное усиление клеточного дыхания лежит в основе повышения основного обмена при тиреотоксикозе. Окислительное фосфорилирование существенно нарушается при авитаминозах, особенно группы В, поскольку многие из витаминов этой группы входят в состав коферментов цикла трикарбоновых кислот и коферментов переноса электронов в дыхательной цепи. Последствия разобщения окисления и фосфорилирования. В условиях патологического разобщения окисления и фосфорилирования понижается функция различных органов. Так, при экспериментальном гипотиреозе падает продукция антител, при альфа-динитрофенольной интоксикации снижается мышечная активность. 8.2.Основной обмен и его нарушения Для того чтобы получить представление о патологических отклонениях в обмене веществ, обычно исходят из величин основного обмена. Основной обмен—это количество энергии, которое освобождается в организме при полном покое, натощак (через 12—18 ч после последнего приема пищи) и при температуре среды, равной 16—18° С. Как известно, определение основного обмена может проводиться методом прямой калориметрии в специальных камерах по количеству выделяемого тепла и методом непрямой калориметрии по газообмену, т.е. по количеству потребленного О2 и выделенного СО2. В настоящее время знания об энергетике патологических процессов почти целиком основаны на данных непрямой калориметрии. Наибольшие трудности при определении основного обмена встречаются при его оценке у животных, так как трудно: а) обеспечить их неподвижность, б) установить нейтральную температурную зону применительно к возрастным этапам созревания аппарата теплорегуляции. Изменения основного обмена при патологических условиях: 1. Патологическое усиление сердечной деятельности и особенно дыхания. Расчет показывает, что повышение работы органов дыхания и кровообращения лишь в два раза по сравнению с величиной покоя может увеличивать общую теплопродукцию на 5—6 ккал на 1 м2/ч, т.е. приблизительно на 10— 12%. При развивающейся сердечной недостаточности наблюдается закономерное повышение основного обмена в пределах 30—50%, в значительной степени связанное с одышкой и усиленной работой дыхательной мускулатуры. Известную роль при этом играет и качественное расстройство обмена, связанное с возникающей гипоксией. 2. Патология печени и других органов брюшной полости. Удаление печени в эксперименте, как и перевязка печеночной артерии, вызывает резкое (до 50%) снижение потребления кислорода (однако это, возможно, связано с нарушением межуточного обмена, наблюдающегося при этой операции). 3. Лихорадка и инфекционные процессы. Принимая во внимание высокую интенсивность обмена в печеночных клетках, и установленную многочисленными исследованиями относительную легкость возникновения разобщения окисления и 1 фосфорилирования в них, под влиянием ряда бактериальных токсинов и в некоторых других условиях патологии (голодание, диабет), а также косвенные, основанные на термометрии, данные о колебаниях теплопродукции в печени, нужно думать, что патологическая теплопродукция в печени (например, при инфекционной лихорадке) может весьма заметным образом сказаться на уровне основного обмена. Однако при патологии самой печени основной обмен меняется незначительно. 4. Патология регулирующих систем организма: а) нарушение гормональной регуляции: — щитовидная железа — одним из важных диагностических и прогностических показателей патологии щитовидной железы является повышение основного обмена (до 80— 50%) при ее гиперфункции, — гипофиз — удаление гипофиза приводит к снижению основного обмена (возможно помимо выпадения гормонов гипофиза играет роль снижение его влияния на щитовидную железу через тиреотропный гормон), — надпочечники — адреналин повышает основной обмен (при охлаждении, при эмоциях). При адреналэктомии основной обмен снижается на 20—30%. — половые железы на основной обмен не влияют, — поджелудочная железа — инсулин в больших дозах является ингибитором мышечной дрожи, угнетает теплопродукцию и рассматривается как гипотермирующий фактор. Удаление поджелудочной железы повышает уровень основного обмена на 20— 30%. 5. Гипоксия — в результате компенсаторного усиления работы органов дыхания и кровообращения основной обмен растет. Накопленная молочная кислота частично подвергается окислению с дополнительными затратами кислорода. 6. Гиперкапния — при накоплении углекислоты возникает резкое возбуждение дыхания и сердечной деятельности с увеличением основного обмена. 7. Лейкозы, постгеморрагические анемии — основной обмен повышается до 30%. Точно механизм этой реакции еще не известен, но предполагают влияние токсических продуктов обмена, продуктов распада кровяных пластинок. 8. Тяжелые травмы (переломы конечностей) — основной обмен повышается на 20— 35%. 9. Язвенная болезнь сопровождается увеличением показателя (+ 28%). 10. Опухоли (+ 44%). 11. Ожоговая травма. Голодание — это состояние, которое развивается в результате недостаточного поступления в организм питательных веществ, необходимых для нормального течения обмена веществ и покрытия его энергетических трат. Абсолютное голодание характеризуется полным прекращением поступления в организм пищи и воды. В том случае, когда прием пищи полностью прекращен и жизнедеятельность организма осуществляется за счет использования веществ, находящихся в самом организме, а поступление воды не ограничено, говорят о полном голодании. Полное голодание. При полном голодании организм не получает извне никаких веществ и поэтому вынужден для осуществления жизненных процессов использовать свои белки, жиры и углеводы, минеральные соли, микроэлементы и витамины. Совершенно очевидно, что характер обмена веществ и энергии при полном голодании и длительность времени, в течение которого возможна жизнь, зависят от особенностей организма, количества резервных веществ, условий его существования, затрат энергии на активную деятельность и др. Если происходит неполное прекращение питания, а лишь в большей или меньшей степени ограничивается поступление в организм основных веществ — белков, жиров, углеводов, определяющих калорийность диеты, то в этом случае имеет место неполное 1 голодание. Частичное голодание отличается от полного и неполного тем, что прекращается поступление в организм человека или животных только одного или нескольких веществ при сохранении общей калорийности рациона. На практике описанные выше виды голодания в чистом виде встречаются редко. Чаще приходится иметь дело со смешанными формами: например, неполного с частичным голоданием, когда наряду с недостаточной калорийностью (большим или меньшим недостатком в рационе основных веществ — белков, жиров и углеводов) полностью или частично отсутствуют те или другие витамины и минеральные соли. Вопросы для самоконтроля 1.Что понимается по обменов веществ и обменом энергии. 2.Какие причины вызывают нарушение углеводного, жирового и белкового обменов. 3.Обьяснить механизм нарушения водно-солевого обмена. 4.Как понимать нарушения кислотно-основного состояния. 5.Дать понятие голоданию. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4.Проскурина, И.К. Биохимия/ И.К. Проскурина. – М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. 5.Щербаков, В.Г. Биохимия: Учебник для вузов/В.Г. Щербаков. – М.: Гиорд, 2005. 6.Комов, В.П. Биохимия/ В.П. Комов – М.: Дрофа (Высшее образование), 2004. ЛЕКЦИЯ 9 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ И КРОВЕТВОРЕНИЯ 9.1. Анатомо-физиологическое представление и регуляторные процессы гомеостаза В систему крови входят: кровь, циркулирующая по сосудам; органы, в которых происходит образование клеток крови и их разрушение (костный мозг, селезенка, печень, лимфатические узлы), и регулирующий нейрогуморальный аппарат. Для нормальной деятельности всех органов необходимо постоянное снабжение их кровью. Прекращение поступления крови вызывает необратимые (некротические) процессы в клетках и тканях. Это обусловлено тем, что кровь выполняет в организме 1 такие важные функции как трофическую (питательную), экскреторную (выделительную), респираторную (дыхательную), защитную, терморегулирующую и коррелятивную. Кровь и ее производные - тканевая жидкость и лимфа - образуют внутреннюю среду организма. Количество крови различно у животных разного вида, пола, породы и составляет от 8 –14 % от массы тела. Главным местом образования клеток крови является костный мозг. Здесь находится основная масса кроветворных элементов. С костным мозгом связано происхождение клеток предшественников Т- и В-лимфоцитов, осуществляющих клеточные гуморальные реакции иммунитета. Вилочковая железа (thymus) – центральный орган иммунитета. В ней происходит созревание клеток и их преобразование в Т-лимфоциты, участвующие в клеточных реакциях иммунитета. Лимфатические узлы продуцируют и депонируют лимфоциты. Селезенка участвует в лимфоцитопоэзе, синтезе иммуноглобулинов, в депонировании и разрушении эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, в депонировании крови, в выработке регуляторов гемопоэза. Печень и почки участвуют в выработке специфических гуморальных регуляторов кроветворения. Система крови чутко реагируют, как на физиологические раздражите ли, так и на экстремальные воздействия на организм. При этом развиваются достаточно закономерные реакции. Сезонные факторы. Количество форменных элементов крови понижается ночью и повышается днем. Количество эритроцитов зимой увеличивается, а весной и летом уменьшается – вероятно, в связи с изменением водного режима. Физическая нагрузка вызывает развитие эритроцитоза. Гипоксия вызывает эритроцитоз, а гипероксия приводит к уменьшению числа эритроцитов в крови. Воздействие на организм экстремальных факторов сопровождается типовой реакцией, имеющей два периода. Первый период продолжается в течение 12 ч. В это время в периферической крови наблюдаются лимфопения, эозинопения и нейтрофилез, в лимфоидных органах – снижение содержания клеток. В костном же мозге имеет место уменьшение числа зрелых нейтрофильных гранулоцитов, преходящее увеличение содержания лимфоидных клеток и достоверное увеличение числа КОЕс. Все эти неспецифические изменения к концу первых суток нивелируются, и развивается II период, изменения в котором определяются спецификой экстремального фактора. Отмеченные изменения составляют сущность стресс-реакции системы крови. Вместе с тем, следует отметить, что роль форменных элементов крови в адаптивных и защитных реакциях организма различна и определяется их спецификой их функций. Так, эритроциты, осуществляющие транспорт кислорода, вовлекаются в процессы адаптации организма к изменениям кислородного режима. Нейтрофильные лейкоциты призваны уничтожать проникающие в организм инфекционные агенты – микроорганизмы, путем поглощения и переваривания, в связи, с чем, и получили название – микрофаги. Они также секретируют вещества, обладающие бактерицидным действием, способствуют регенерации тканей, удаляя из них продукты деградации клеток, а также выделяя стимулирующие регенерацию вещества. Нейтрофилы осуществляют свои функции благодаря способности быстро мигрировать и накапливаться в инфицированном или поврежденном участке организма, фагоцитировать, т.е. захватывать и разрушать в фагоцитарных вакуолях внутри клетки бактерии и поврежденные клетки. Их бактерицидный эффект связан, во-первых, с возникновением в клетках «метаболического взрыва», характеризующегося увеличением потребления кислорода, образованием супероксидных ионов (О2) и перекиси водорода 1 (Н2О2). «Метаболический взрыв» начинается спустя 30–60 секунд после контакта мембраны нейтрофила с активирующим агентом. Перекись водорода и супероксидные ионы поражают поглощенные клеткой бактерии, окисляя под влиянием миелопероксидазы галогены (СГ и Г) мембраны бактерий. Во-вторых, бактерицидный эффект нейтрофилов связан с секрецией лизоцима, лактоферрина, катионных белков, эффектом кислых и нейтральных гидролаз на фагоцитированные бактерии. Базофильные гранулоциты – поддерживают кровоток в мелких сосудах и трофику тканей, рост новых капилляров, обеспечивают миграцию других лейкоцитов в ткани. Базофильные гранулоциты способны к фагоцитозу, миграции из кровеносного русла в ткани и передвижению в них. Они и тучные клетки окружают мелкие сосуды печени и легких. Они секретируют гликозаминогликаны, гистамин (стимулирует фагоцитоз, оказывает противовоспалительное действие, повышает тромбообразование), «фактор, активирующий тромбоциты» (вещество, вызывающее агрегацию тромбоцитов и освобождение их содержимого), гепарин (антикоагулянт), «эозинофильный хемотаксический фактор анафилаксии» (вызывает выход эозинофилов из сосудов в места скопления базофилов). Эозинофильные лейкоциты – их функции направлены на защиту организма от паразитарной инфекции гельминтами (шистосом, трихинелл, аскарид и др.). Кроме того, эозинофилы подавляют секрецию биологически активных веществ (медиаторов) при аллергии и поглощают комплекс антиген + антитело. Они обладают фагоцитарной и бактерицидной активностью. Моноциты-макрофаги образуют систему фагоцитирующих мононуклеаров – СФМ и обеспечивают фагоцитарную защиту организма против микробной инфекции. Они поглощают целые клетки и крупные частицы. Образующиеся в макрофагах продукты метаболизма токсичны для многих паразитов животного. Макрофаги участвуют в формировании иммунного ответа (обрабатывают антиген перед его взаимодействием с иммунокомпетентными клетками), воспаления (усиливают регенерацию тканей), противоопухолевой защиты, участвуют в регуляции гемопоэза. Они фагоцитируют старые и поврежденные клетки. В- и Т-лимфоциты определяют реакции гуморального и клеточного иммунитета. Тромбоциты – основная функция – свертывание крови. Они сами принимают участие в гемостазе путем адгезии, агрегации и вязкого метаморфоза, выделяют факторы свертывания крови, образуют поверхность для активации сывороточных факторов свертывания крови. 9.2. Изменение общей массы крови и форменных элементов В условиях патологии со стороны системы крови отмечаются в различных сочетаниях изменения объема циркулирующей крови и соотношения между форменными элементами и плазмой, количественные и качественные изменения клеток крови, нарушения кроветворения и кроверазрушения. Изменения объема циркулирующей крови и соотношения между форменными элементами и плазмой. Общее количество крови у взрослого животного составляет 8–14% от массы тела, а объем циркулирующей крови (ОЦК) составляет 55-57%. Остальная часть крови находится в депо. Соотношение объема форменных элементов к общему объему крови характеризуется гематокритным числом (показателем), который колеблется в пределах 36–48% (по системе СИ – 0,36–0,48). Нормоволемия – термин, обозначающий нормальный объем крови в организме. Однако, для этого состояния возможны три варианта: 1) обыкновенная (или простая) нормоволемия, когда гематокритный показатель соответствует норме, 2) полицитемическая нормоволемия – увеличен объем форменных элементов при снижении объема плазмы и гематокритный показатель составляет 45%. При такой форме отмечается 1 сгущение крови, повышается вязкость, замедляется гемодинамика, 3) олигоцитемическая нормоволемия – объем форменных элементов снижен, плазмы повышен и, соотвественно, гематокритный показатель падает ниже 35%. Гиперволемия – увеличение объема циркулирующей крови. При этом также различают простую (или обыкновенную) гиперволемию, при которой увеличение объема циркулирующей крови не сопровождается изменением гематокритного показателя. Она наблюдается как временное явление при переливании большого количества цельной крови, а также при интенсивной физической работе в результате поступления в сосудистое русло депонированной крови. Из количественных изменений состава красной крови известны: повышение содержания в крови эритроцитов - полицитемия, или полиглобулия, и уменьшение их общего количества - олигоцитемия, или анемия. Среди качественных патологий эритроцитов различают: изменение содержания в них гемоглобина, появление незрелых форм эритроцитов, представляющих отдельные стадии их развития, или атипических эритроцитов (признак дисфункции костного мозга). Увеличение количества эритроцитов – эритроцитозы сопровождают иногда ряд заболеваний или патологических состояний. Различают абсолютные и относительные эритроцитозы. Абсолютный эритроцитоз возникает в результате активации эритропоэза. Причиной его чаще всего бывают различные формы гипоксии. Например, при патологии легких (эмфиземе, туберкулезе), недостатке кислорода в окружающей среде (в горных условиях), сердечной недостаточности эти эритроцитозы носят компенсаторный характер. Активация эритропоэза при гипоксиях обусловлена скоплением гуморальных стимуляторов – эритропоэтинов, которые вырабатываются юкстагломерулярным аппаратом почек. Эритропоэтины обнаружены также в слюне и в желудочном соке у анемизированных собак. При опухолях почек происходит гиперпродукция эритропоэтинов и обнаруживается абсолютный эритроцитоз. Он может возникнуть и при эндокринопатиях как результат нарушения нервно-эндокринной регуляции кроветворения. Например, эритроцитоз (абсолютный) отмечен при опухолях гипоталамуса, гипофиза, надпочечников (поскольку АКТГ и глюкокортикоиды стимулируют эритропоэз). Относительный эритроцитоз наблюдается при сгущении крови, в результате обезвоживания организма; при этом объем плазмы уменьшен, что приводит к относительному преобладанию эритроцитов. Причинами этого могут быть: усиленное потение, профузные поносы, т. е. все, что приводит к ангидремии. Причиной относительного эритроцитоза может быть и лихорадочный процесс. Содержание эритроцитов и гемоглобина в единице объема крови увеличивается за счет снижения объема плазмы. Эритремия - повышенное количество эритроцитов с высоким содержанием гемоглобина, увеличена также и масса крови (в результате увеличения объема эритроцитов). В основе эритремии лежит заболевание самой кроветворной системы, при этом происходит тотальная гиперплазия костного мозга (наиболее интенсивно в эритроидном ростке). Увеличение общей массы сгущенной крови в кровеносных сосудах при эритремии вызывает повышение артериального давления вследствие усиления сопротивляемости сосудов. При этом происходит также перегрузка сердца: капилляры расширяются, кровоток в них замедляется, возникает тенденция к тромбообразованию. При резком усилении эритропоэза, очаги кроветворения могут появляться в желтом костном мозге, а также в селезенке, печени, лимфатических узлах (экстрамедуллярные очаги кроветворения) и в крови обнаруживаются незрелые, патологические формы эритроцитов. Эритропения - снижение числа эритроцитов в единице объема крови относительно их нормального содержания, свойственного животным каждого вида. Эритропения - не 1 самостоятельное заболевание, она отражает процессы, происходящие в органах кроветворения и циркулирующей крови. Уменьшение количества эритроцитов всегда сопровождается гипогемоглобинемией. 9.3. Характеристика анемии Анемия – это сложный симптомокомплекс, наблюдаемый при различных болезнях и развивающийся в результате воздействия вредных факторов либо на органы кроветворения, либо непосредственно на периферическую кровь. В связи с тем, что в организме постоянно происходит, с одной стороны, интенсивное образование эритроцитов, а с другой стороны – их распад, можно говорить об анемии как о состоянии, характеризующемся нарушением баланса эритроцитов, т.е. несоответствием между темпами и интенсивностью образования и интенсивностью и темпами их распада. Продолжительность жизни эритроцитов составляет в среднем 120 дней. История гематологии знает большое количество самых разнообразных классификаций анемий, но в конечном итоге большинство врачей-гематологов пришли к выводу о целесообразности использовать патогенетическую классификацию. По этой классификации анемии подразделяются на гемолитические, постгеморрагические и вследствие нарушения кровообразования. Все анемии характеризуются не только уменьшением общего содержания гемоглобина в крови и количества эритроцитов, но и появлением необычных для нормальной крови патологических форм последних. Эти качественные изменения эритроцитов весьма разнообразны и касаются их размеров, формы, структуры, а также отношения к различным краскам. В основном это следующие изменения: Гипохромные эритроциты, гиперхромные эритроциты, анизоцитозные, пойкилоцитозные формы. Чаще всего встречаются регенеративные анемии, сопровождающиеся регенеративными процессами в кроветворных органах, и гораздо реже арегенеративные анемии, при которых костный мозг утратил способность вырабатывать и выделять в кровяное русло молодые формы эритроцитов. При арегенеративных анемиях наблюдается перерождение красного костного мозга и превращение его в желтый; из крови исчезают ретикулоциты. Подобные анемии присущи тяжелым формам инфекционной анемии лошадей, туберкулезу (кавернозная форма), некоторым тяжелым токсикозам, хроническим кровотечениям. Постгеморрагические анемии (острая и хроническая) возникают вследствие кровопотерь в результате внешних травм (ранения) или же при кровотечениях внутренних органов (чаще желудочно-кишечные кровотечения, кровотечения в брюшную полость, почечные, легочные, маточные кровотечения). Анемии вследствие нарушения кровообразования возникающие в результате дефектов процессов эритропоэза. Среди таких анемий следует отметить дефицитные анемии, возникающие в результате недостатка веществ, необходимых для осуществления нормального эритропоэза: микроэлементов (железо, кобальт), витаминов (В2, В6, В12, фолиевая кислота) и белка. Гипо- и апластические анемии – весьма гетерогенная группа нарушений эритропоэза. В основе патогенеза лежит снижение пролиферативной активности и дифференцировки частично имененной стволовой клетки – КОЕ-ГЭММ) или ее потомков. Апластическая анемия может быть результатом прямого повреждающего действия на эритроидные клетки химических и лекарственных веществ (бензол, пары ртути, красители, сульфаниламиды, антибиотики, цитостатические препараты, а также препараты мышьяка, висмута и др.), ионизирующей радиации, при ряде инфекций и аутоиммунной патологии. Гемолитические анемии – анемии в результате повышенного кроворазрушения. Для 1 них характерно сокращение продолжительности жизни эритроцитов. Это может быть связано с двумя причинами: 1 – с воздействием на эритроциты внешних факторов, которые либо непосредственно повреждают клетки, либо так изменяют их свойства, что эритроциты быстро разрушаются (приобретенные гемолитические анемии). 2 – с наследственными дефектами эритроцитов (наследственные гемолитические анемии). Инфекционная анемия лошадей, встречающаяся и у других однокопытных (мулов, ослов, лошаков), вызывается фильтрующимся вирусом и характеризуется поражением кроветворных органов, изменением картины периферической крови, продолжительным лихорадочным состоянием, прогрессирующим истощением животного и нередко его гибелью. Эритроциты значительно уменьшаются в количестве и изменяются морфологически. Большинство исследователей признают вирус инфекционной анемии гемотропным: он разрушает эритроциты, продукты распада которых воспринимаются клетками ретикулоэндотелиальной системы, и, кроме того, приводит к гипофункции костного мозга, уменьшая выработку эритроцитов. Эритроцитозы – увеличение содержания эритроцитов в периферической крови. Выделяют эритроцитозы относительные и абсолютные. Относительные эритроцитозы – связаны не с активацией гемопоэза, а либо со сгущением крови в результате потери большого количества жидкости (неукротимая рвота, понос, обильное потоотделение и др.), либо при увеличении массы циркулирующих эритроцитов за счет «выброса» их из органов-депо. Абсолютные эритроцитозы – могут возникать при введении дополнительного количества эритроцитов извне (переливание крови или эритроцитарной массы) и при активации эритропоэза. Последнее имеет место при повышенной выработке стимулятора эритропоэза — эритропоэтина или повышенного образования продуктов распада эритроцитов. Абсолютный эритроцитоз возникает при эритремии (истинной полицитемии или болезни Вакеза) — опухоли, основным субстратом которой служат эритроидные клетки. В качестве дифференциального признака у таких больных может служить выраженный эритроцитоз при отсутствии в крови эритропоэтина. 9.4. Лейкоцитозы, лейкопении. Лейкоциты. Система белой крови принципиально отличается от системы красной крови. Если эритроциты являются клетками крови, где они проводят большую часть своей жизни и выполняют все свои функции, то лейкоциты – это тканевые клетки. В специальных цитоморфологических исследованиях различных органов и тканей было установлено, что количество гранулоцитов в тканях в десятки и сотни раз превышает их количество в циркулирующей крови. Таким образом, гранулоциты по своей функциональной деятельности являются не клетками крови, а клетками тканей и принадлежностью к клеткам крови обязаны только происхождением. Периферическую кровь рассматривают в качестве транспортера их к органам и тканям. Жизнь гранулоцитов составляет 6–12 суток, при этом время их нахождения в циркулирующей крови не превышает 2–3 часов. Так как лейкоциты являются тканевыми клетками, то многие процессы сопровождаются повышенной миграцией в ткани лейкоцитов и повышенным поступлением их в периферическую кровь из депо или костного мозга. Как и в случае с клетками красной крови, нарушение баланса между образованием и элиминацией из организма лейкоцитов приводит либо к увеличению, либо к уменьшению их концентрации в периферической крови, Увеличение показателя получило название лейкоцитоза. Лейкоцитоз может развиваться как в физиологических условиях, так и при различных патологических состояниях. В первую группу лейкоцитозов входят; 1. Лейкоцитоз новорожденных (первые две недели жизни). 2. Пищеварительный – через 2–3 часа после приема корма моногастричными 1 животными. Его можно назвать перераспределительным. У жвачных животных не отмечается. 3. Миогенный – при интенсивной мышечной работе (перераспределительный). 4. Лейкоцитоз беременных. Если увеличение числа лейкоцитов достигается выходом их из депо и не связано с активацией костномозгового кроветворения, говорят о перераспределительном лейкоцитозе. Если число лейкоцитов в периферической крови увеличено главным образом за счет костномозговой продукции, говорят об истинном лейкоцитозе. Так как лейкоциты представляют собой весьма неоднородную популяцию, то увеличение их количества в крови может быть связано с различными клетками. В частности, лейкоцитоз при инфекциях, гнойных заболеваниях определяется нейтрофилами, при аллергических и паразитарных – эозинофилами, а при хронических инфекциях – таких, как туберкулез – лимфоцитами, при протозойных же заболеваниях (инфекционный мононуклеоз). Перечисленные виды лейкоцитозов часто называют патологическими лейкоцитозами, что неверно, так как в данном случае лейкоцитоз является защитной реакцией, а защитная реакция не может быть патологической до тех пор, пока она является адекватной раздражителю. Поэтому правильно называть их лейкоцитозами при патологических состояниях. О патологическом лейкоцитозе мы можем говорить лишь тогда, когда в ответ на раздражитель организм отвечает сверхбольшим увеличением числа лейкоцитов в периферической крови. Такое состояние может наблюдаться при так называемых лейкемоидных реакциях. Лейкемоидные реакции характеризуются значительным увеличением количества лейкоцитов в крови с появлением большого числа молодых форм (появлением миелоидных форм, моноцитарных и лимфатических клеток). Патологические формы лейкоцитов подразделяют на регенеративные, обнаруживаемые в норме в костном мозге, и дегенеративные, т.е. деструктивно измененные. К признакам дегенерации относят: 1) токсогенную зернистость в цитоплазме нейтрофилов, обусловленную коагуляцией под действием инфекционного или токсического агента белков, 2) вакуолизацию цитоплазмы и ядра в результате жировой дегенерации клетки (например, при лучевой болезни, абсцессе, тяжелых формах сепсиса), 3) гипохроматоз – утрата ядром способности нормально окрашиваться, 4) кариолизис или кариорексис (распад на отдельные фрагменты) ядра, 5) гиперсегментацию ядра (раздражение гранулоцитарного ростка, лучевая болезнь, 6) фрагментацию ядер. Патологический лейкоцитоз может проявляться преимущественно увеличением какого-либо одного вида белых кровяных телец. В соответствии с этим различают нейтрофильный, эозинофильный, базофильный лейкоцитозы, лимфоцитоз и моноцитоз. Нейтрофильный лейкоцитоз (нейтрофилия) наблюдается при многих острых инфекционных болезнях. В крови увеличивается содержание палочкоядерных, а также юных нейтрофилов, иногда появляются миелоциты. Нарастание в лейкоцитарной формуле молодых нейтрофилов называют ядерным сдвигом влево. Появление в периферической крови юных, увеличение количества палочкоядерных при повышенном общем числе лейкоцитов свидетельствуют об усиленной деятельности костного мозга. Такие изменения в составе лейкоцитов называют регенеративным сдвигом. Если при возрастании количества палочкоядерных общее число лейкоцитов в крови уменьшается, говорят о дегенеративном сдвиге, наличие которого является отражением угнетения функции костного мозга. Если сдвиг влево сочетается с дегенеративными изменениями лейкоцитов (токсическая зернистость, вакуолизация цитоплазмы и ядра, сморщивание лейкоцитов, лейколиз), говорят о регенеративно-дегенеративном сдвиге. Дегенеративные изменения бывают не только у нейтрофилов, но и у других лейкоцитов. Эозинофильный лейкоцитоз (эозинофилия) характеризуется высоким содержанием в крови эозинофилов. Эозинофилия: типичная картина крови при инвазионных болезнях, а 1 также болезнях аллергического происхождения. При роже свиней число эозинофилов в крови может достигать, например, 45% всех лейкоцитов. Однако при большинстве болезней содержание эозинофилов в крови уменьшено, и только в стадии выздоровления наступает незначительная эозинофилия. Количество эозинофилов в крови увеличивается при лечении пенициллином, стрептомицином, печеночными и некоторыми другими препаратами (лекарственная эозинофилия). Базофильный лейкоцитоз (базофилия) – повышенное содержание в крови базофилов, у животных встречается редко. Более выраженное увеличение числа базофилов в крови бывает при миелоидном лейкозе, а также при гемофилии. Лимфоцитоз – абсолютное или относительное увеличение количества лимфоцитов в крови. У крупного рогатого скота высокое содержание лимфоцитов в крови является видовой особенностью этих животных. При относительном лимфоцитозе увеличено процентное содержание лимфоцитов при нормальном или даже пониженном общем содержании лейкоцитов в крови. Лимфоцитоз – типичная картина крови при хронических болезнях, например при туберкулезе, а также некоторых эндокринных нарушениях (акромегалия, гипотиреоидизм). Моноцитоз – абсолютное или относительное увеличение количества моноцитов. Моноцитоз рассматривают как один из показателей повышения функции ретикулоэндотелиальной системы. Увеличение числа моноцитов характерно для хронических инфекционных и протозойных болезней, оно наблюдается и в стадии выздоровления от острых инфекционных болезней и при иммунизации. При хронических болезнях в крови могут появляться гистиоциты. Это крупные клетки с большим количеством слабобазофильной цитоплазмы, которые имеют много общего с моноцитами крови. Нередко цитоплазма гистиоцитов бывает вакуолизирована. Появление в крови гистиоцитов говорит о раздражении ретикулоэндотелиальной системы. Лейкопении. Термин «лейкопения» означает снижение числа лейкоцитов в периферической крови. Сама по себе лейкопения, как и анемия, не самостоятельное заболевание, а лишь симптом многочисленных состояний и болезней, проявляющихся на том или ином этапе лейкопений. Механизм возникновения различных лейкопений сложен и многообразен. Однако, независимо от этиологического фактора, в основе развития лейкопении всегда лежит то или иное нарушение в жизненном цикле лейкоцитов, их нормальной кинетики. Причинами нарушения кроветворения, приводящего к лейкопении и агранулоцитозу (т.е. полному отсутствию гранулоцитов в крови), могут быть: а) аплазия костного мозга с почти полным исчезновением миелоидных элементов из ткани костного мозга за счет вытеснение миелоидных элементов другой растущей тканью (остеосклероз, метастазы опухоли в костный мозг); б) токсические и токсико-аллергические воздействия на костный мозг; — химические вещества (бензол, мышьяк и др.), — радиация (вызывает в первую очередь гибель стволовых клеток). — лекарственные препараты (салицилаты, сульфаниламиды, антибиотики и др.) в) наследственные и врожденные нейтропении: — дефицит аминокислот, дефекты сульфгидрильных групп, недостаток лейкопоэтинов. г) дефицитные лейкопении: — лейкопении при железо-, В12- и фолиеводефицитных анемиях. Дело в том, что при дефиците этих веществ в первую очередь страдает белая, а не красная кровь. Генез возникающих при дефиците железа лейкопений связан как с «переключением» кроветворения на эритропоэз, так и с эндогенным дефицитом белков и витаминов. В то же время дефицит железа в организме вызывает снижение общего количества содержащих железо ферментов, необходимых для окислительно-восстановительных 1 реакций и выраженное нарушение обмена предшественников лейкоцитов; I. Лейкопении, связанные с задержкой выхода нейтрофилов (элиминации) из костного мозга: — лейкопеническая форма острого лейкоза, — гиперспленизм (повышенная функция селезенки). 2. Лейкопении, связанные с повышенным разрушением лейкоцитов: — иммунные лейкопении. — лейкопении при инфекциях и обширных воспалительных процессах (обширное разрушение лейкоцитов в очаге воспаления). Лейкопения с преимущественным снижением отдельных форм лейкоцитов подразделяется на: нейтропению, эозинопению, лимфоцитопению, моноцитопению. Нейтропения – уменьшение в крови нейтрофильных лейкоцитов возникает в результате угнетения кроветворной функции костного мозга под влиянием инфекционных и токсических агентов. Резкое уменьшение в крови зернистых лейкоцитов называют агрануло-цитозом. Он может возникать вследствие авитаминозов, особенно В1 и других нарушений в кормлении. При агранулоцитозе резко нарушается и эритропоэз. Уменьшение числа эозинофилов в крови (эозинопения) бывает в стадии полного развития многих инфекционных болезней. Полное отсутствие эозинофилов в крови (анэозинопения) является неблагоприятным показателем течения болезни. Наоборот, появление эозинофилов в крови на высоте болезненного процесса свидетельствует о благоприятном исходе болезни. Уменьшение в крови числа лимфоцитов (лимфоцитопения) чаще бывает относительным в связи с увеличением клеток нейтрофильного ряда. Абсолютная лимфоцитопения – показатель угнетения лимфатического аппарата. Последний является чувствительным к воздействию ионизирующей радиации. Содержание лимфоцитов в крови начинает уменьшаться тотчас же после облучения. Моноцитопению – уменьшение в крови числа моноцитов – трудно выявить вследствие незначительного их количества в крови. Моноцитопению рассматривают как показатель угнетения ретикулоэндотелиальной системы. Сильно выраженная лейкопения – показатель пониженной резистентности организма. Тромбоциты. В норме число тромбоцитов в периферической крови составляет. Продолжительность их жизни в периферической крови составляет 9–11 дней. Значительная часть тромбоцитов депонируется в селезенке, печени, легких и в случае необходимости поступает в циркулирующую кровь. Прием корма обычно вызывает увеличение количества пластинок, аналогично действуют и физические нагрузки. Увеличение концентрации тромбоцитов в циркулирующей крови наблюдается при стресс-реакции. Во время физиологического сна происходит увеличение числа тромбоцитов с возрастанием количества больших форм и увеличением размеров гиалоплазмы. Количественные изменения тромбоцитов, как и эритроцитов, лейкоцитов, состоят в увеличении или в уменьшении их концентрации в циркулирующей крови. Тромбоцитоз (тромбоцитемия) – увеличение концентрации тромбоцитов в периферической крови выше нормы. Принято пользоваться термином «тромбоцитоз» в том случае, если повышение концентрации кровяных пластинок является по отношению к заболеванию вторичным, а «тромбоцитемия» – для обозначения первичного поражения мегакариоцитарного ростка. Об увеличении числа тромбоцитов в крови говорят, если их концентрация превышает. Тромбоцитоз имеет место при воспалительных реакциях (лихорадка, артрит, туберкулез, цирроз печени); при заболеваниях крови (острая кровопотеря, железодефицитные анемии, гемолитические анемии); опухолевых заболеваниях (карцинома); послеоперационных состояниях. Тромбоцитемия сопровождает опухолевые и лейкозные процессы. 1 Тромбоцитопения – уменьшение количества тромбоцитов в крови, как и анемия, лейкопения может возникнуть в результате нарушения продукции тромбоцитов (гипоплазия, лейкоз, неэффективный тромбоцитопоэз из-за недостаточности витамина В12 или фолиевой кислоты, повышенное потребление тромбоцитов, коагулопатия потребления (септицемия). Снижение числа тромбоцитов лишает стенку сосуда защиты или делает невозможным реализацию тромбического процесса. В циркулирующей крови могут одновременно находиться различные по форме клетки – явление получило название пойкилоцитоз. Кроме того могут одновременно циркулировать клетки, отличающиеся друг от друга по размерам, – анизоцитиоз. Те из них, размеры которых значительно превосходят средние показатели, принято называть макроцитами, а имеющие значительно более мелкую величину – микроцитами. Такое состояние называют тромбобластемией. 9.5. Лейкозы Опухолевые заболевания кроветворной системы (лейкозы). В 1845 г. впервые в мире великий Virchow описал у человека заболевание, которое характеризовалось резким увеличением числа белых кровяных телец, и дал этой болезни два названия «лейкемия» и «белокровие». Долгое время лейкозы рассматривали как патологию белой крови, однако теперь отказались от такого понимания лейкозов. Сегодня лейкозы рассматривают как опухоли, возникающие из кроветворных клеток (как белого, так и красного, и мегакариоцитарного рядов) и. как правило, поражающие костный мозг. Источником опухолевого роста при лейкозе могут быть любые клетки 2-го 3-го и 4го классов по схеме кроветворения И. Л. Черткова и А. И. Воробьева. В настоящее время опухолевая природа лейкоза является общепризнанной. Известным доказательством опухолевой природы являются следующие моменты: 1.Существование лейкозов с опухолевидными разрастаниями (сарколейкоз). 2. Наблюдающиеся случаи сочетания лейкоза с другими злокачественными новообразованиями (раком, саркомой). 3. Снижение канцеролитических свойств сыворотки крови (т.е. способности ингибировать рост опухоли) как у больных лейкозами, так и злокачественными новообразованиями. 4. Экспериментальное воспроизведение лейкозов канцерогенными веществами. Экспериментально установлено, что при введении белым мышам одних и тех же канцерогенных веществ в одних случаях развивается злокачественная опухоль, в других лейкоз, а иногда имеет место их сочетание. 5. Однотипность некоторых биохимических изменений в тканях, имеющих место, как при лейкозах, так и при опухолях (снижение окислительных процессов, преобладание анаэробного гликолиза, нарушения нуклеопротеидного обмена). 6. Сходство лейкозных клеток со злокачественными: а) как опухолевые, так и лейкозные клетки характеризуются нарушением созревания и тенденцией к анаплазии (ana – обратно, plasis – образование; т.е. изменение клеток в сторону их обратного развития и уподобление недифференцированным формам), б) очаги кроветворной ткани появляются в других органах, в которых в норме кроветворение не осуществляется (правда, сначала они появляются в органах, выполнявших кроветворную функцию в период эмбриогенеза, – например печени, а также в селезенке и позднее в других органах). Это явление получило название лейкемической метаплазии (metaplasein – стойкое изменение типа ткани). Но метаплазия характерна и для опухолевых клеток. в) поскольку стволовая клетка и, по-видимому, ее более дифференцированные потомки – клетки-предшественники отдельных ростков кроветворения – способны и в 1 нормальных условиях выходить в кровяное русло, перемещаться в разные участки тела, вновь фиксироваться в костном мозге и продолжать там свое развитие, то и опухоли, возникшие из кроветворных клеток, с самого начала способны к переносу, т.е. метастазированию. Таким образом, согласно опухолевой природе – лейкоз представляет собой своеобразную форму бластоматозного (опухолевого) процесса, т.е. является частной формой злокачественных новообразований, связанных общей патофизиологической сущностью. Сегодня нам известны несколько групп этиологических факторов, решающая роль которых в патогенезе лейкоза не вызывает сомнения. Это: 1. Вирусы (выделен вирус лейкоза крупного рогатого скота, 6 штаммов вируса лейкоза кур, 7 штаммов вируса лейкоза мышей, вирус лейкоза обезьян и т.д.). Значительная заслуга в вирусной теории принадлежит А.Н. Валихову. 2. Химические канцерогенные вещества (одно и то же вещество вызывает и опухоль и лейкоз). 3. Ионизирующая радиация. 4. Генная патология. Несмотря на то, что нам мало известно об этиологии лейкоза, в патогенезе этого заболевания проделана огромная научная работа, позволяющая пересмотреть ранее существующие теории. Ключевым звеном патогенеза лейкоза служит соматическая мутация клеток крови, к которой приводят самые разнообразные причины. Необратимые изменения в генетическом аппарате клетки наследуются последующими поколениями кроветворных клеток, что и лежит в основе образования клона, обладающего новыми, патологическими свойствами. Наличие соматической мутации наглядно было продемонстрировано для ряда острых лейкозов. Для острого лейкоза характерным является наличие анеуплоидии (т.е. изменение числа хромосом) с наличием разного количества хромосом. Описаны изменения количества и формы хромосом при лейкозе крупного рогатого скота (С.С. Бирбин, 1985г.), экспериментальном лейкозе у мышей и крыс, вызванном ионизирующей радиацией, химическими канцерогенами и вирусами. Иногда появляются новые хромосомы, не обнаруживаемые в нормальном кариотипе животных. Классификация лейкозов. В зависимости от того, какая часть кроветворной системы вовлекается в гиперпластический процесс, различают лейкозы – миелоидный, лимфоидный и ретикулезы. У крупного рогатого скота, лошадей и свиней чаще встречается лимфоидный лейкоз. Миелоидный лейкоз (миелоз) характеризуется разрастанием (гиперплазией) мелоидной ткани. Желтый костный мозг при этом перерождается в красный. В селезенке, лимфатических узлах, печени, а иногда и других органах появляются экстрамедуллярные очаги кроветворения. В костном мозге преобладают элементы лейкобластического ряда над эритробластическим. Главную массу клеточных элементов костного мозга составляют промиелоциты, миелоциты и миелобласты. Селезенка при миелоидном лейкозе резко увеличена. Лимфоидный лейкоз (лимфаденоз) характеризуется разрастанием лимфоидной ткани, резким увеличением лимфатических узлов, селезенки и печени. По мере развития заболевания миелоидная ткань в костном мозге замещается лимфоидной. При лейкемическом лимфаденозе количество белых кровяных телец в крови может достигать 1,5 млн. в 1 мм3, а лимфоциты составляют до 98% всех лейкоцитов. При алейкемическом лимфаденозе количество лейкоцитов в крови хотя и останется нормальным или умеренно повышенным, однако в лейкоцитарной формуле отмечается резко выраженный лимфоцитоз, а среди лимфоцитов появляются лимфобласты. Ретикулоэндотелиозы характеризуются избыточным разрастанием ретикулярных клеток в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах и печени. Бывают лейкемические 1 и алейкемические формы ретикулоэндотелиозов. При лейкемическом ретикулоэндотелиозе в крови сильно увеличивается содержание моноцитов. При лейкозах, особенно острых, нарушается обмен веществ, снижается продуктивность животных, развивается анемия, прогрессирует истощение. При хроническом течении лейкоза животные длительное время могут казаться здоровыми. Животные погибают большей частью от истощения и присоединяющихся (вследствие пониженной резистентности) различных болезней. Вопросы для самоконтроля 1.Как может изменяться общая масса крови у животного. 2.Назвать особенности количественных и качественных изменений крови. 3.Дать классификацию анемии. 4.Как изменяется количественный и качественны состав лейкоцитов. 5. Дать понятие лейкозным процессам; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Амироков, М.А. Биохимические показатели сыворотки крови крупного рогатого скота с различной степенью компрометации к лейкозу / М.А. Амироков, О.Н. Паршина, В.В. Смирнова / Актуальные вопросы ветеринарии. Новосибирск, 2001. - С. 3-5. 2.Бирбин, С.С. Злокачественный рост негативный процесс эволюции. Его можно предупредить / С.С. Бирбин, И.И. Калюжный, С.В. Ларионов. - Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2004. -172 с. 3. Бирбин, С.С. Теория эволюционной природы злокачественного роста на уникальной модели лейкозов крупного рогатого скота / С.С. Бирбин, И.И. Калюжный, С.В. Ларионов // Вестник СГАУ им. Н.И.Вавилова. -2002.- №4.-С. 74-77. 4.Патологическая физиология. /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. - 574 с. 5. Патофизиология. /Под ред. В.В. Новицкого и Е.Д. Гольдберга. - Изд. Томского университета, 2001. - 754 с. 6. Патофизиология. /Под ред. П.Ф. Литвицкого. - Изд. ГЭОТАР-МЕД. 2002, Т.1, Т.2. 7. Курс лекций по патофизиологии. /Под ред. П.Ф. Литвицкого. - М.: Медицина, 1995. - 752 с 8. Зайчик А.Ш., Чурилов М.П. Механизмы развития болезней и синдромов. Патофизиологические основы гематологии и онкологии (Учебник для студентов медВУЗов). - СПб:ЭЛБИ-СПб,2001. -507с. 9. Патофизиология в рисунках, таблицах и схемах.: Учеб. пособие для вузов./Под.ред.В.А. Фролова, Г.А. Дроздовой, Д.В. Билибина.-М.:МИА,2003.-392с. 10. Черешнев В.А., Юшков Б.Г. Патофизиология (учебник для студентов медицинских вузов), М.:ВЕЧЕ,2001. –704с. 11. Шанин В.Ю. Клиническая патофизиология (учебник для медицинских вузов). – 1 СПб.:Специальная литература,1998. 12.Наглядная гематология/ под ред. В.И. Ершова. –М.: ГЭОТАР – Медиа_ 2008. 13.Справочник онколога: учеб. Пособие для вузов/ Г.В. Бондарь, А.Я. Яремчук. Ш.Н. Диденко. –М.: МЕД пресс- информ, - 2005. Лекция 10 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ 10.1. Анатомо-физиологическое представление и регуляторные процессы сердечно-сосудистой деятельности Кровообращение – один из важнейших физиологических процессов, поддерживающих гомеостаз, обеспечивающих непрерывную доставку всем органам и клеткам организма необходимых для жизни питательных веществ и кислорода, удаление углекислого газа и других продуктов обмена, процессы иммунологической защиты и гуморальной регуляции физиологических функций. Центральным органом системы кровообращения является сердце, ритмичные сокращения которого обусловливают циркуляцию крови в организме. Одним из главных показателей функции сердца является величина минутного объема крови, выбрасываемого им в систему большого круга кровообращения, которая может меняться под влиянием различных адекватных и неадекватных раздражителей. Ее мобилизация является жизненно важным звеном адаптации организма ко многим экстремальным факторам, так как именно возросшая функция сердца вместе с увеличенной легочной вентиляцией обеспечивает в этих условиях адекватное снабжение кислородом и субстратами органы и ткани и в первую очередь работающие скелетные мышцы. Исходя из вышесказанного, роль сердечно-сосудистой системы в адаптивных реакциях к стрессорным ситуациям проще рассмотреть на примере физической нагрузки. При незначительной и умеренной нагрузках необходимое увеличение минутного объема обеспечивается за счет увеличения частоты сердцебиений и более полной систолы. В условиях целого организма увеличение автоматизма синусового узла и частоты сердцебиений, по современным представлениям, является следствием усиления симпатических влияний на сердце, а также растяжения правого предсердия, где локализован синусовый узел. При большой нагрузке возросший приток крови (уже при первом сокращении активных мышц проходящие через них вены сжимаются, что немедленно приводит к увеличению притока крови к правому желудочку) влечет за собой увеличение диастолического давления и размера желудочка. В результате увеличивается исходная диастолическая длина образующих его мышечных клеток и включается основной механизм, обеспечивающий дополнительное увеличение силы сокращений и дальнейшее увеличение минутного объема. В условиях максимальной нагрузки частота сердцебиений увеличивается в 2,5 раза. Минутный объем возрастает в значительно большей мере в 3–4 раза и, следовательно, увеличивается как за счет частоты сердцебиений, так и за счет ударного объема. Среднее артериальное давление, против которого происходит изгнание крови, оказывается увеличенным незначительно, всего на 40—60%, главным образом потому, что происходит расширение сосудов работающих мышц (гиперемия работающего органа) и падения общего сопротивления артериального русла. На адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы могут влиять многие факторы. Это действие токсинов и ядов (экзогенные и эндогенные). 1 Легочные рефлексы. Благодаря наличию барорецепторов в легочной артерии наполнение воздухом легких вызывает рефлекторное увеличение частоты сердцебиений, которое устраняется денервацией обоих легких; афферентные и эфферентные пути этого рефлекса находятся в блуждающих нервах. Растяжение легочных вен приводит к рефлекторному учащению пульса; эфферентный путь рефлекса лежит в симпатических нервах. Кардио-висцеральные рефлексы. Данные клинических наблюдений и экспериментальные данные свидетельствуют, что сердце является мощной рефлексогенной зоной, влияния с которой могут в значительной степени изменять деятельность внутренних органов. Наиболее известные это кардио-кардиальные, кардио-ренальные, кардио-гастральные рефлексы и др. Кардио-кардиальные рефлексы способны изменять деятельность гемодинамически разобщенного правого предсердия и левого желудочка. Кардио-ренальные рефлексы. Левое предсердие можно рассматривать как рецепторное поле, влияние с которого вызывает изменение функций почек. При растяжении стенок левого предсердия почки усиливают выделение воды из кровяного русла. Уменьшение степени кровенаполнения левого предсердия тормозит выведение воды с мочой. Импульсы с рецепторов растяжения левого предсердия поступают в мозг и влияют через гипоталамус на заднюю долю гипофиза, снижают количество выделяемого в кровь антидиуретического гормона. Кардио-гастральные рефлексы. При сужении коронарных сосудов наблюдается нарушение функции слюнных желез – непрерывное выделение вязко тянущейся в нити слюны; функции желудка – желудочный сок становится пенистым, в нем появляются слизь и кровь, уменьшается его количество; нарушается двигательная активность желудка – нарушается нормальная периодика голодных сокращений, изменяется число сокращений и их амплитуда. 10.2. Сердечная недостаточность кровообращения При патологии любой системы мы вправе рассматривать нарушения по двум направлениям: 1) реакции повреждения, 2) реакции защиты, приспособления и компенсации. Если реакции повреждения выходит за пределы адаптационной возможности сердца то приспособительные и компенсаторные механизмы представляют стандартный набор реакций и процессов, включающийся при различной патологии сердца, правда в зависимости от возможности их реализации они могут быть выражены в разной степени, а в отдельных случаях некоторые из них вообще отсутствовать. Тяжелые поражения сердца, в конечном счете, заканчиваются развитием сердечной недостаточности – патологического состояния, при котором страдает насосная функция сердца, и оно не обеспечивает органы и ткани необходимым количеством крови. Иными словами, нагрузка, падающая на сердце, превышает его способность совершать работу. Классификация сердечной недостаточности зависит от основополагающего принципа, заложенного в ее основание: По скорости развития процесса различают острую форму (в течение нескольких часов), подострую (в течение нескольких дней), хроническую (длится годами и при ней периоды выраженной недостаточности сменяются периодами смягчения или даже полного исчезновения симптомов слабости сердца). По изменению величины минутного объема – с уменьшением его величины (в подавляющем числе случаев) или с увеличением (при увеличении объема циркулирующей крови или при резко выраженной тахикардии). При оценке состояния каждого больного организма следует помнить о всех возможных механизмах компенсации, которые можно разделить на две большие группы: 1 1) кардиальные, 2) экстракардиальные. Процессы повреждения сердца. Болезни сердца занимают одно из ведущих мест среди заболеваний незаразной этиологии, как у сельскохозяйственных, так и у мелких непродуктивных животных. Расстройство кровообращения в результате сердечной недостаточности возникает: 1) патологии перикарда; 2) при различных миопатиях (миокардите, миокардиодистрофии, кардиосклерозе); 3) нарушении коронарного кровообращения; 4) переутомлении миокарда вследствие его перегрузки; 5) нарушении нервной и эндокринной регуляции сердечной деятельности; 6) вследствие неполноценного питания (количественного и качественного голодания животных); 7) патологии эндокарда и клапанного аппарата сердца (при некомпенсированных пороках сердца); 8) расстройствах ритма сердечной деятельности (аритмиях). 10.3. Расстройство кровообращения при нарушении кровеносных сосудов Все сосуды в зависимости от выполняемой ими функции подразделяют на шесть групп: 1) амортизирующие сосуды (сосуды эластического типа) – аорта, легочная артерия и прилегающие к ним участки больших артерий, эластические свойства которых обусловливают амортизирующий эффект, который заключается в сглаживании периодических систолических волн кровотока; 2) резистивные сосуды – концевые артерии, артериолы и, в меньшей степени, капилляры и венулы. Именно концевые артерии и артериолы, т.е. прекапиллярные сосуды, обладающие относительно малым просветом и толстыми стенками с развитой гладкой мускулатурой, оказывают наибольшее сопротивление кровотоку; 3) сосуды-сфинктеры — от сужения или расширения сфинктеров последних отделов прекапиллярных артериол зависит число функционирующих капилляров, т.е. площадь обменной поверхности; 4) обменные сосуды-капилляры, в которых происходят такие важнейшие процессы, как диффузия и фильтрация. Капилляры не способны сокращаться (не имеют мышечного слоя) и диаметр их изменяется пассивно вслед за колебаниями давления в пре- и посткапиллярных резистивных сосудах и сосудах-сфинктерах; 5) емкостные сосуды – это главным образом вены, которые благодаря своей высокой растяжимости способны вмещать или выбрасывать большие объемы крови без каких-либо существенных изменений параметров кровотока, т.е. выполняют роль депо; 6) шунтирующие сосуды – это артериовенозные анастомозы, присутствующие в некоторых тканях и, при открытии которых кровоток через капилляры либо уменьшается, либо полностью прекращается. Все кровеносные сосуды выстланы изнутри слоем эндотелия, непосредственно прилегающим к просвету сосуда. Он образует гладкую внутреннюю поверхность сосуда; если она не повреждена, то препятствует свертыванию крови. Кроме того, в последние годы стали накапливаться данные об участии эндотелиальных клеток в механизмах регуляции сосудистого тонуса. Помимо эндотелия во всех сосудах, кроме истинных капилляров, имеются следующие образования: 1) эластические волокна, особенно волокна внутренней оболочки (интимы), образуют относительно густую сеть и легко могут быть растянуты в несколько раз, они создают эластическое напряжение, противодействующее кровяному давлению, растягивающему сосуд. Энергия биохимических процессов на создание такого напряжения не расходуется; 2) коллагеновые волокна средней и наружной (адвентициальной) оболочек образуют сеть, оказывающую растяжению сосуда гораздо большее сопротивление, чем эластические волокна, свободно располагаются в стенке сосуда и иногда образуют складки, в связи, с чем противодействуют давлению, когда сосуд растянут до определенной степени; 3) веретенообразные гладкомышечные клетки электрически соединены друг с другом и механически связаны с эластическими и коллагеновыми волокнами. Главная функция гладкомышечных клеток состоит в создании 1 активного напряжения сосудистой стенки (сосудистого тонуса) и в изменении величины просвета сосудов в соответствии с физиологическими потребностями. Большая часть кровеносных сосудов иннервируется вегетативной нервной системой. Сосудистый тонус. Во многих сосудах имеется некоторое количество гладкомышечных клеток, которые периодически спонтанно сокращаются и эти сокращения не зависят от нервных влияний и наблюдаются даже после денервации сосудов. Благодаря этому явлению стенки сосудов даже в покое находятся в состоянии напряжения или так называемого «миогенного базального тонуса Брыжеечные, панкреатические, селезеночные и печеночные сосуды, вместе взятые, часто называют чревным сосудистым руслом, и все они иннервируются чревными симпатическими нервами. При сужении этих сосудов из чревной области в другие отделы кровеносного русла выбрасывается большой объем крови. Почечные сосуды также иннервируются симпатическими сосудосуживающими нервами и принимают участие в общей вазоконстрикторной реакции. Сосуды скелетных мышц иннервируются симпатическими сосудосуживающими и сосудорасширяющими волокнами. При большинстве воздействий на организм отмечается сосудосуживающий эффект. Сосуды кожи богато иннервированы симпатическими адренергическими сосудосуживающими волокнами. Патология сосудов может возникнуть при поражении любой структуры сосудистой стенки. Поражение эндотелия. Эндотелий, образуя гладкую внутреннюю поверхность сосуда, препятствует свертыванию крови. Повреждение эндотелиальных клеток является пусковым (тригерным) механизмом для начала тромбообразования. Поражение эндотелиальных клеток служит также важным звеном в развитии атеросклероза. Эксперты ВОЗ дали следующее определение этой патологии: «Атеросклероз – это вариабельная комбинация изменений в интиме артерий (в отличие от артериол), состоящая из очагового накопления липидов, сложных углеводородов, крови и кровяных веществ, фиброзной ткани и кальциевых отложений и связанная с изменениями в медии». С молекулярной точки зрения начальные стадии атеросклероза характеризуются накоплением липидов в стенках сосудов (прежде всего холестерола и его эфиров, присутствующих в форме липопротеидов). Для этого необходимо два условия: во-первых, наличие в крови повышенного содержания липопротеидов низкой плотности, а также свободно холестерина, во-вторых, повреждение эндотелия сосудистой стенки. Патология сосудистого тонуса. В повседневной жизни артериальное давление претерпевает более или менее значительные изменения под влиянием физических и психологических факторов окружающей среды. При этом повышенная активность организма сопровождается возрастанием артериального давления, а понижение – уменьшением. Имеются также циркадные колебания давления, синхронизированные с суточным ритмом, – максимальное давление наблюдается примерно в 15 ч, а минимальное около 3 ч. Патологические изменения давления. В том случае, если артериальное давление превышает нормальный уровень, говорят о гипертензии, а если ниже нормальных величин – о гипотонии. Гипертензия. Это состояние может возникнуть либо при увеличении сердечного выброса, либо при повышении периферического сопротивления, либо при сочетании обоих факторов. В зависимости от этиологии принято различать: первичную и вторичную гипертонии. Первичная гипертония. На ее долю приходится около 85% всех гипертоний. Причины заболевания не ясны, поэтому правильнее было бы назвать эту форму «гипертензией неопределенного происхождения». Существует несколько объяснений 1 патогенеза заболевания: 1. Наследственная слабость адаптационно-приспособительных возможностей при повышении активности и высокая реактивность симпатико-аденаловой системы 2. Гипертензия порождает гипертензию – повышение (по любой причине) системного артериального давления (особенно если часто и на длительный промежуток времени) приводит к образованию дегенеративных изменений в стенках сосудов. 3. Атеросклероз каротидного синуса – патологическое утолщение и даже кальцификация его, когда явления склероза в других частях артериального дерева практически отсутствуют, приводит к меньшему растяжению этой зоны, а значит меньшему, чем в норме, растяжению рецепторов, содержащихся в этой стенке. 4. Частые резкие повышения давления приводят к гипертрофии гладких мышц резистивных сосудов, в результате периферическое давление повышается. 5. Гипертрофия циркуляторных центров гипоталамуса. 6. Набухание сосудов – в основе лежит нарушение распределения натрия в организме. Согласно этой гипотезе, натрий задерживается в резистивных сосудах. В результате повышения концентрации солей и воды в клетках происходит набухание стенок артериол. Вторичная гипертензия – сопутствует какому-то заболеванию и обычно связана с анатомическими нарушениями в сосудистой системе, либо с нарушением регуляции сосудистого тонуса. Многочисленные потенциальные механизмы длительного повышения давления крови обычно делят на четыре группы: 1) эндокринные (преимущественно с участием надпочечников) а) клеток мозгового вещества надпочечников, продуцирующих катехоламины; б) повышенная продукция кортикостероидов; в) тиреотоксикоз; 2) почечные – при патологии почек повышается продукция ренина и активируется ренин-ангиотензиновая система; 3) сердечно-сосудистые – общий атеросклероз системных артерий, сужение устья аорты, недостаточность аортального клапана и др.; 4) нервные – повышение внутричерепного давления, что приводит к сдавлению стволовой части мозга, где расположен сосудодвигательный центр. Гипотония. Аналогично гипертензии подразделяется на 1) первичную (эссенциальную) и 2) вторичную (симптоматическую). Эссенциальная гипотония встречается у животных (собак и кошек) с резко выраженной парасимпатикотонией. Вторичная гипотония сопутствует:1. эндокринным нарушениям: а) надпочечниковая недостаточность; б) адреногенитальный синдром; в) гипотиреоз; г) гиперпаратиреоз; 2. сердечно-сосудистым заболеваниям: а) стеноз устья аорты; б) митральный стеноз, в) внешнее сдавление сердца (накопление жидкости или крови в полости перикарда); г) коронарная недостаточность; д) инфекционно-токсические заболевания (инфекционные болезни, интоксикации);4) гиповолемические состояния: а) кровопотеря, б) обезвоживание организма, в) депонирование крови (в результате длительного неподвижного стояния происходит дополнительная аккумуляция крови в соответствующих сосудах, что может привести к падению системного артериального давления; г) травма, ожог (развивается отек пораженной ткани). Артериальная гипотензия, в отличие от гипертензии, приводит к незначительным патологическим нарушениям. Однако бывают случаи, когда после устранения причины, вызвавшей гипотензию, давление достаточно быстро восстанавливается за счет компенсаторных механизмов, а затем следует постепенное его падение, несмотря на все попытки поддерживать объем крови, периферическое сопротивление и сердечный выброс. Это состояние называют «необратимым» шоком. Наиболее яркими проявлениями гипотонических состояний могут служить коллапс. 1 Коллапс – возникающее в результате острой сосудистой недостаточности резкое падение артериального и венозного давления с уменьшением сердечного выброса и уменьшением в сосудистом русле массы циркулирующей крови. Уменьшение объема циркулирующей крови может быть следствием кровопотери, при обезвоживании организма, так и результатом увеличения ее депонирования в бассейне низкого давления и капилляров. Первичное уменьшение сердечного выброса имеет место при сердечной недостаточности, в результате многочисленных воздействий, вызывающих ослабление сократительной функции сердца или уменьшение венозного возврата и соответствующего снижения ударного объема. Первичное падение общего периферического сопротивления, приводящее к депонированию крови и уменьшению ее массы в циркуляции, вызывается токсикоинфекционными воздействиями, при поступлении в кровоток панкреатического сока в результате травматического повреждения поджелудочной железы, при гипоксии. Во всех перечисленных случаях уменьшается объем циркулирующей крови, приводящий к уменьшению сердечного выброса, к снижению транспорта кислорода к тканям и развитию гипоксии. Последняя, в свою очередь, приводит к увеличению проницаемости сосудистой стенки (объем циркулирующей крови еще больше сокращается) и падению ее тонуса. Результат – прогрессирующее падение артериального давления и нарастающая гипоксия. Вопросы для самоконтроля 1.Какие основные клинические показатели характеризуют нарушение сердечной системы. 2.Назвать патологические процессы возникают в перикарде, миокарде, эндокарде и как нарушается функция сердечной системы. 3.Дать понятие аритмии. 4.Какие причины приводят к нарушению сосудистой системы и их патогенетический механизм действия. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1. http://auno.kz/patologiya/275-bolezni-serdechno-sosudistoj-sistemy.html 2. Болезни сердца / Под редакцией Р.Г. Оганова, И.Г. Фоминой. - М.: Литтерра, 2006. - 1344 с. 3. Бурдули, Н.М. Хроническая сердечная недостаточность/ Н.М. Бардули. - М: Феникс, 2007. - 176 с. 4. Ильницкий, А.Н., Прощаев, К.И. Хроническая сердечная недостаточность: лечение и реабилитация в амбулаторной практике/ А.Н. Ильницкий, К.И. Прощаев. - Минск: Доктор Дизайн, 2004. - 88 с. 5. Окороков, А.Н. Диагностика болезней внутренних органов. Том 6. Диагностика болезней сердца и сосудов: Атеросклероз. ИБС/ А.Н. Окороков - М.: Медицинская 1 литература, 2002. - 464 с. 6. Беленков, Ю.Н. Функциональная диагностика сердечно – сосудистых заболеваний/ Ю.Н. Беленков, С.Н. Терновой – М. ГЭОТАР – Медиа, -2007. 7. Внутренние болезни: учебное пособие для вузов/ред. В.Т. Ивашкин, С.Д. Подымова. – М. МЕДпресс - информ, - 2004. Лекция 11 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ 11.1. Анатомо-физиологическое адаптационные процессы состояние дыхательной системы и Дыхание (respiratio) – процесс газообмена между организмом и средой его обитания, сопровождающийся поглощением кислорода, выделением углекислого газа и метаболической воды. Понятие «дыхание» включает в себя поглощение кислорода из внешней среды, транспорт его к тканям, окислительные процессы в них, транспорт углекислоты к легким и удаление ее во внешнюю среду. Этот процесс осуществляет функциональная система, которая слагается из следующих элементов: I. Внешнее дыхание, осуществляющее газообмен между наружной и внутренней средами организма (между воздухом и кровью): 1)легочное дыхание – обмен дыхательных газов (кислорода и углекислого газа) между внешней средой и кровью легочных капилляров; 2)внелегочное дыхание, или экстрапульмональное, – формы газообмена, осуществляемого без участия легкого: а) естественное: — кожное дыхание. В сутки через кожу в организм попадает около 4 г кислорода и выделяется около 8 г углекислого газа. Эти количества зависят от чистоты кожных покровов, температуры окружающего воздуха и кожи, степени физической нагрузки, давления и др. Доказано, что газообмен осуществляется в основном в легких. Это определяется рядом факторов: а) толщина легочной мембраны значительно меньше (0,3—2,0 мкм), чем толщина кожи, б) объемная скорость кровотока в легких в 313 раз выше, чем в коже, и т.д. Однако и вклад кожного дыхания значителен. Дыхательная функция кожи животного в некоторых условиях приобретает существенное значение. Например, при выполнении тяжелой физической работы или при температуре окружающей среды 45 °С у лошади кожное дыхание возрастает до 8%. Дыхание через слизистые желудка и кишечника. Дыхательная функция желудочнокишечного тракта перешла в категорию отдаленной системы. Однако при серьезных патологических ситуациях, например при пороке развития легкого или его стойком ателектазе, желудочно-кишечный тракт может временно выполнять дыхательную функцию. В желудке в обычных условиях может всасываться до 5% кислорода, необходимого для жизнедеятельности организма, в тонком кишечнике – 0, 15 мл кислорода на 1 см за 1 ч, в толстом кишечнике - 0,11 мл. В толстом кишечнике животных в покое всасывается 0,02–0,04 мл кислорода на 1 см2. Влияние кишечника на дыхание может состоять и в том, что наполнение толстого кишечника газами приводит к подъему диафрагмы и затруднению дыхательных движений. 11.2. Нарушение функции внешнего дыхания При характеристике легочного дыхания особое внимание уделяют оценке 1 дыхательного цикла, под которым понимают ритмически повторяющуюся смену состояний дыхательного центра и исполнительных органов дыхания. У животных он состоит из вдоха и выдоха. Отношение длительности вдоха к общей длительности дыхательного цикла называют инспираторным индексом. Отношение длительности выдоха к общей длительности дыхательного цикла называют экспираторным индексом. При действии на организм различных физиологических и экстремальных факторов адаптивная роль легочного дыхания состоит в такой перестройке своей деятельности, чтобы обеспечивать максимально возможное поступление в организм кислорода и выведение углекислого газа, т.е. внешнее дыхание приспосабливается к потребностям организма в целом. Это прежде всего проявляется в изменении минутного объема дыхания, что достигается изменением глубины и частоты дыхания. Большинство экстремальных воздействий требуют от организма повышения метаболической активности, а значит большего потребления кислорода, поэтому наиболее частой реакцией легочного дыхания будет тахипноэ, т.е. учащение ритма дыхательных движений. При этом возможно развитие двух его типов: 1) учащение и углубление – тахигиперпноэ, 2) учащение и уменьшение глубины – тахигипопноэ. У животных с тахигиперпноэ в фазе учащения дыхания нарастают все параметры дыхания, при тахигипопноэ они снижаются относительно исходных величин. Вентиляция легких возрастает при всех воздействиях, приводящих к увеличению напряжения углекислого газа в артериальной крови (гиперкапния), к снижению рН артериальной крови ниже 7,4, к недостатку кислорода в артериальной крови (гипоксемия), физической нагрузке, при незначительном понижении температуры тела (умеренная гипотермия) и при лихорадке, при состояниях, сопровождающихся выбросом в кровь адреналина (физическая нагрузка, стресс), при повышении уровня прогестерона. Ряд же воздействий на организм, наоборот, сопровождается уменьшением вентиляции легких. Например, резкое охлаждение организма (глубокая гипотермия). Урежение дыхательного ритма брадипноэ, также может развиваться в двух вариантах: 1) урежение и углубление – брадигиперпноэ, 2) урежение и уменьшение глубины – брадигипопноэ. В определенных условиях эти адаптивные реакции дыхательной системы могут существенно изменяться: 1. Дыхательная аритмия – нарушение физиологической ритмичности следования дыхательных циклов. Может быть результатом нормальной жизнедеятельности или патологических процессов (инфекционные заболевания, интоксикации, травмы, гипертермия, измененная газовая среда). 2. Патологические типы дыхания: А) Дыхание типа Чейна-Стокса. Может наблюдаться даже у здоровых животных в условиях высокогорья. Такое дыхание характеризуется тем, что за несколькими глубокими вдохами следует остановка дыхания (апноэ); затем вновь возникают глубокие дыхательные движения и так далее. Б) Дыхание Биота - характеризуется постоянной амплитудой дыхательных волн, которые внезапно начинаются и внезапно прекращаются. Такой тип дыхания, повидимому, обусловлен непосредственным поражением дыхательных центров: он наблюдается при повреждении головного мозга, повышении внутричерепного давления и т.д. В) Дыхание Куссмауля – особый вид очень глубокого уреженного дыхания. В основе лежит снижение рН крови в результате накопления нелетучих кислот (например, при метаболическом ацидозе). Нарушение функции верхних дыхательных путей. Выключение носового дыхания приводит к уменьшению минутного объема дыхания. Оно наблюдается при катаре слизистой носа, вызванном простудой, ожогом, действием токсических веществ. 1 В ходе развития катарального воспаления слизистой оболочки носа последняя становится очень влажной, покрывается обильно выделяющимся экссудатом и сильно припухает. Просвет носовых полостей заметно суживается, дыхание затрудняется и становится хрипящим. Животное нередко дышит через рот. Могут наступить признаки удушья. Чихание – рефлекторный акт, возникающий в результате раздражения рецепторов слизистой оболочки носа. В обычных условиях чихание - защитная реакция организма, так как способствует очищению дыхательных путей от инородных частиц. Чихание отмечается при воспалении слизистой оболочки носа. Длительные чихательные акты вызывают повышение внутригрудного давления, нарушают кровообращение. Нарушение функции гортани и трахеи. Сужение просвета гортани и трахеи наблюдается при ларингите, отеке, опухолях гортани, при внедрении инородных тел, паразитов. Обширный отек гортани, вызывающий затруднение дыхания, отмечается при сибирской язве, септицемии и чуме свиней, при эмкаре. В дыхательные пути животных нередко попадают инородные тела, что бывает, обусловлено парезом или параличом глотательной мускулатуры (при бешенстве, столбняке, послеродовом парезе). Просвет бронхов может быть уменьшен при рубцовом стягивании, давлении на них опухолями средостения (лейкоз) или аневризмой аорты. У лошадей отмечается иногда свистящее удушье вследствие одностороннего паралича голосовых связок с атрофией мышц, расширяющих голосовую щель. Свистящее удушье бывает на почве поражения возвратного или нижнегортанного нерва после перенесенного мыта, отравления свинцом. Существует наследственное предрасположение к этому заболеванию. Резкое сужение просвета гортани вызывает характерный свистящий шум в фазе вдоха. Развитие болезни завершается появлением прогрессирующей одышки. Асфиксия, или удушение,- состояние, характеризующееся недостаточным поступлением в ткани кислорода и накоплением в них углекислоты. Асфиксия обычно возникает при прекращении поступления воздуха в дыхательные пути, например при спазме голосовых связок, сужении дыхательных путей вследствие закупорки их инородными телами, отеке легких или гортани, при задушении, утоплении, отравлении веществами удушающего действия и т. д. При острой асфиксии появляется ряд типичных изменений дыхания, кровяного давления и сердечной деятельности Расстройство дыхания при патологии легких. Патологические изменения нижних дыхательных путей включают органические и функциональные поражения паренхимы легкого, т.е. бронхов, бронхиол и альвеол. Чаще всего нарушения функции легких бывают при воспалительных процессах в легких: бронхитах, бронхиолитах, бронхопневмониях, а также при эмфиземе, бронхиальной астме и отеках легких. Нарушения функций бронхов могут появляться при воспалительных процессах (бронхитах), а также выражаться в виде спазмов бронхиальной мускулатуры (например, при бронхиальной астме у крупного рогатого скота и лошадей). Бронхиты бывают у животных очень часто. Они возникают нередко вследствие переохлаждения животных, например у овец и коз после стрижки, у лошадей при оставлении разгоряченных работой животных на ветру, при содержании молодых животных в сырых помещениях, при вдыхании раздражающих веществ. Бывают бронхиты аллергического происхождения. Кашель – рефлекторный акт, возникающий в результате раздражения рецепторов дыхательных путей, а также плевры и органов брюшной полости (печени, селезенки, желчного пузыря, матки) инородными частицами, раздражающими газовыми смесями или экссудатом. Кашлевый рефлекс начинается с раздражения чувствительных окончаний блуждающего нерва и его ветвей в слизистой оболочке задней стенки глотки, гортани, трахеи, бронхов. Отсюда раздражение передается по чувствительным волокнам нервов в 1 кашлевой центр продолговатого мозга, а оттуда по эфферентным волокнам импульсы поступают к мускулатуре грудной клетки и брюшного пресса. При диффузных бронхитах, плевритах, хронической эмфиземе легких у крупного рогатого скота, энзоотической пневмонии у поросят отмечаются приступы тяжелого пароксизмального кашля. Это нередко приводит к разрыву альвеолярных перегородок, расширению альвеол, понижению эластичности легочной ткани. Ведущим звеном в патогенезе расстройства дыхания на этом уровне является уменьшение дыхательной поверхности альвеол и нарушение диффузии кислорода воздуха в кровь. Пневмония (воспаление легких) возникает у животных под действием простуды, инвазии паразитов, микроскопических грибков, бактериальной и вирусной инфекций (сап, злокачественная катаральная горячка, ящур, актиномикоз, туберкулез, чума собак и свиней, оспа овец, холера кур и др.). При воспалении альвеол отмечается выпотевание воспалительного экссудата. Одновременно с этим слущивается альвеолярный эпителий, находящийся в разной стадии дистрофии – от белкового и жирового перерождения до некроза. Слущившийся эпителий, многочисленные лейкоциты и некоторое количество эритроцитов заполняют альвеолы. Поступление воздуха в такие альвеолы прекращается. Дыхательная поверхность легких сокращается. Диффузия кислорода через легочную мембрану при этом значительно замедляется как из-за утолщения мембраны, так и из-за изменения ее физико-химических свойств. Ухудшается диффузия через легочную мембрану только кислорода, так как растворимость углекислоты в биологических жидкостях мембраны в 24 раза выше и ее диффузия практически не нарушается. Особенно четко выявляется нарушение диффузии кислорода у больных во время физической нагрузки. Отек легких в большинстве случаев возникает под действием тех же причин, что и гиперемия их, а также при повышении проницаемости капилляров легочных альвеол, обусловленном действием микробов или их токсинов (сибирская язва, злокачественный отек) и аутоинтоксикацией организма. Отек легких приводит к тому, что переполненные кровью легочные капилляры, увеличиваясь в объеме, уменьшают просвет альвеол и бронхиол, ухудшают подвижность легких и их способность расширяться. Все это уменьшает вентиляцию и ведет к одышке. Но основным звеном в патогенезе отека легких является заполнение альвеол и части бронхиол отечной жидкостью с полным выключением их из дыхания. Нарушается соотношение вентиляции - перфузии легких, следствием чего является гипоксемия и гиперкапния крови. Развивается тяжелая одышка, животные нередко погибают от асфиксического паралича дыхания. Эмфизема легких характеризуется понижением эластичности альвеол и значительным их растяжением. Альвеолярная эмфизема легких встречается у всех видов животных. К ней ведут чрезвычайно сильные дыхательные движения при тяжелой напряженной работе, быстрых аллюрах (особенно у старых животных), диффузном бронхите, продолжительном судорожном кашле. Викарная эмфизема может развиваться в здоровых участках легких, окружающих пневмонические очаги. Функция дыхания при эмфиземе ухудшается вследствие уменьшения дыхательной поверхности легких, нарушения легочного кровообращения и ослабления альвеолярной вентиляции. Для эмфиземы характерна экспираторная одышка. Расстройства дыхания в результате нарушения перфузии легких. Такого типа нарушения возникают в результате недостаточности левого желудочка, врожденных дефектов перегородок сердца, при эмболии или стенозе ветвей легочной артерии. Данные нарушения обусловливают легочную недостаточность в форме гипоксемии и гиперкапнии или их одновременно. При этом не только нарушается кровоток через легкие (перфузия легких), но и возникают расстройства вентиляции их. 1 Нарушения функции плевры. Изменение дыхательной функции легких может быть вызвано патологическим процессом в плевральных полостях. Это отмечают чаще всего при воспалительных процессах (плевриты), а также при опухолях плевры, попадании в межплевральную полость воздуха (пневмоторакс), скоплении в ней экссудата отечной жидкости (гидроторакс) или крови (гемоторакс). Плевриты наблюдаются у всех видов животных. Они часто сопутствуют воспалению легких, бронхитам, а также бывают при сапе, контагиозной плевропневмонии лошадей, туберкулезе, септицемии ревматизме. Воспаленная ткань раздражает рецепторы плевры, вызывая боль кашель и частое поверхностное дыхание. Накапливающийся в плевральной полости экссудат (у лошадей 15–20 л, у свиней 2-10 л, у собак – 0,5-5 л) сдавливает легкие (иногда до ателектаза), что уменьшает их вентиляцию. При скоплении экссудата в полости плевры уменьшается присасывающая функция грудной клетки по отношению к венозной крови. Нарушение дыхания при плеврите может сопровождаться и расстройством кровообращения. Пневмоторакс - накопление воздуха в плевральных полостях. Он может быть следствием травм, при проникающем повреждении грудной клетки, а также в случаях, когда в плевральную полость вскрывается легочный абсцесс, туберкулезная каверна, эхинококковые пузыри или попадают инородные тела из сетки. Различают три формы пневмоторакса. Открытый пневмоторакс – при вдохе воздух поступает в грудную полость, а при выдохе свободно выходит оттуда. Закрытый пневмоторакс – отверстие в грудной клетке закрывается в процессе оказания лечебной помощи животному или затягивается вследствие слипчивого воспаления. Воздух, оказавшийся во время пневмоторакса в плевральной полости, часто рассасывается, и функция пораженного легкого восстанавливается. Клапанный пневмоторакс – ткани, окружающие раневое отверстие, при вдохе растягиваются и пропускают воздух внутрь грудной полости, а при выдохе закрывают, как клапан, выход воздуху из полости. Таким образом, воздух накапливается в плевральной полости, повышая в ней давление, что ведет к спадению легких. Развивается частое поверхностное давление, расстраивается кровообращение. Пневмоторакс нередко заканчивается смертельным исходом. Искусственный пневмоторакс используют при лечении туберкулеза и др. С этой целью в плевральную полость вдувают дозированное количество воздуха, что вызывает уменьшение растяжения легочной ткани и стимулирует регенеративные процессы в них. Введенный воздух со временем рассасывается. В ветеринарной практике искусственный пневмоторакс иногда применяют у лошадей для лечения хронической альвеолярной эмфиземы. При обильном скоплении жидкости в плевральной полости (при пневмотораксе) может произойти ателектаз – спадение легкого. Кровообращение в спавшемся легком несколько ослабевает, хотя совсем не прекращается. Это приводит к понижению артериализации крови в спавшемся легком и нарушению газообмена в нѐм, что становится причиной одышки животного. Нарушение функции дыхания, обусловленное строением грудной клетки и поражением дыхательных мышц. Искривление или неподвижность позвонков и ребер (лордоз, кифоз, сколиоз), анкилоз реберных суставов, аномальные формы грудной клетки могут вызвать расстройство внешнего дыхания. К патологическим типам грудной клетки относят: астеническую, или паралитическую, и эмфизематозную, или бочкообразную. Для астенической грудной клетки характерны вытянутость, уплощение, некоторое ограничение дыхательных движений и уменьшение жизненной емкости легких. Вентиляция верхушек легких несколько уменьшена, так как грудная клетка находится все время как бы в состоянии выдоха. В грудной клетке эмфизематозного типа ребра у животных направлены более вертикально. Это уменьшает разницу в объеме грудной клетки при вдохе и выдохе, а, следовательно, уменьшает вентиляцию легких, что обусловливает усиление работы 1 дыхательных мышц во время выдоха. Заметно проявляется недостаточность дыхания у животных с аномальной формой строения грудной клетки во время физической нагрузки. Нарушение функции дыхательных мышц может быть при сильной болевой реакции, которая сопровождает травмы в области ребер, при воспалении мышц (миозитах), параличе дыхательные мыши центрального или периферического происхождения (действие морфина, наркотиков, столбняк, ботулизм, отравление стрихнином). Поражения диафрагмы влекут за собой изменения дыхания. Это отмечается при параличе диафрагмальных нервов или центров, находящихся в шейной части спинного мозга, а также при заболевании мышц диафрагмы. Выпадение функции диафрагмы в данных случаях отмечается во время вдоха и выдоха, что существенно уменьшает вентиляцию легких. Глубокое внедрение диафрагмы в грудную клетку при тимпании рубца, метеоризме кишечника, асците, опухолях в брюшной полости и прочих заболеваниях затрудняет вдох и уменьшает жизненную емкость легких. При повышении внутригрудного давления (при плевритах) диафрагма отодвигается в сторону брюшной полости, что значительно затрудняет выдох. Раздражение брюшных органов или диафрагмальных нервов может вызвать клонические судороги диафрагмы - икоту, при которой воздух толчкообразно втягивается в легкие, создавая своеобразный звук. Дыхательные движения диафрагмы могут тормозиться болевыми рефлексами, возникающими в воспаленных тканях вблизи диафрагмы (плеврит, перитонит). Дыхательная недостаточность вследствие сердечно-сосудистых нарушений. Это может быть результатом тахикардии и гипертензии. Дыхательная недостаточность вследствие патологии системы крови. Это возможно в результате качественного и количественного изменения эритроцитов и гемоглобина. 11.3. Недостаточность внутреннего дыхания В патогенезе внутреннего дыхания выделяют следующие нарушения: 1) транспорта кислорода из легких в ткани; 2) транспорта углекислоты из тканей в легкие; 3) усвоения кислорода тканями (тканевое дыхание). Нарушение транспорта кислорода из легких в ткани во многом зависит от скорости обращения и состава крови, и, прежде всего, от количества и качества гемоглобина. Содержание гемоглобина в крови бывает уменьшено после больших кровопотерь, а также при снижении кроветворной функции костного мозга; все это вызывает гипоксию. Если уменьшение количества гемоглобина в крови животного происходит медленно, то организм успевает приспособиться к данному изменению путем учащения и углубления дыхания, ускорения кровообращения, а в последующем и повышения активности гемопоэза. Отравление организма окисью углерода (СО) резко нарушает доставку кислорода от легких к тканям. Механизм нарушения транспорта кислорода при этом таков: окись углерода более чем в 30 раз легче вступает в соединение с гемоглобином, чем кислород, поэтому она легко вытесняет его из соединения с гемоглобином. Образующийся карбоксигемоглобин значительно устойчивее оксигемоглобина, вследствие этого в альвеолах легких не происходит усвоения атмосферного кислорода кровью, а в тканях карбоксигемоглобин не отдает кислород. Наступающая в таком случае гипоксия тканей очень стойкая и нередко ведет к смертельному исходу. Подобная картина наблюдается при нитратной интоксикации и образования соединений метгемоглобина. Отравление ядами, действующими на кровь (бертолетова соль, фенилгидрозин, бензол, мышьяковистые соединения) нарушают транспорт кислорода к тканям. В этом случае происходит превращение гемоглобина в метгемоглобин, который связывает вдвое меньше кислорода, но образует с ним более прочное соединение, чем в оксигемоглобине, что ведет к уменьшению перехода кислорода из крови к клеткам и развитию гипоксии. 1 Снижение температуры тела ускоряет насыщение гемоглобина кислородом, но в этих условиях диссоциация оксигемоглобина в тканях происходит труднее, что вызывает гипоксию их. Аналогичные последствия отмечаются при гиповентиляции легких в условиях высокогорья, когда газовый алкалоз и гипокапния ухудшают диссоциацию оксигемоглобина, чем затрудняют использование О2 тканями. Повышение температуры крови (перегревание или лихорадка) сдвигают кривую диссоциации гемоглобина вправо, и он недостаточно насыщается кислородом. Сдвиги рН крови в кислую сторону (ацидоз) затрудняют – оксигенацию гемоглобина в легких, вызывают недонасыщение артериальной крови кислородом даже при достаточном парциальном его давлении в альвеолах. Нарушение транспорта углекислоты из тканей в легкие. Один из конечных продуктов тканевого метаболизма – углекислый газ удаляется из организма с помощью дыхания. Значительная часть углекислого газа транспортируется кровью в виде бикарбонатов плазмы и в эритроцитах. Изменение количества СО 2 в артериальной крови вызывает изменение ее рН. Уменьшение количества гемоглобина в крови (анемия) нарушает не только доставку кислорода тканям, но одновременно сильно затрудняет выведение углекислого газа из тканей в легкие. Емкость крови по отношению к углекислому газу заметно снижается при уменьшении содержания бикарбонатов в эритроцитах. В данном случае транспорт углекислого газа из тканей в легкие снижается, развивается гиперкапния. Гиперкапния – увеличение парциального давления СО2 в артериальной крови. Она возникает при альвеолярной гиповентиляции, избытке ацетоновых тел при кетозах или диабете, злокачественных опухолях. Гиперкапния вызывает сдвиг рН крови в кислую сторону, что в фазу декомпенсации ацидоза может вызвать кому. Гипокапния - снижение парциального давления СО артериальной крови. Вызывается чаще всего гипервентиляцией легких (горная болезнь), а также потерей ионов хлора вследствие обильной рвоты, поноса, может возникнуть и при действии высокой температуры и влажности. Острая гипокапния обусловливает газовый алкалоз с понижением парциального давления СО2 в артериальной крови, значительное снижение количества бикарбонатов (до нуля) и сдвиг рН в сторону алкалоза, который в фазу декомпенсации может вызвать тетанию. Нарушение тканевого дыхания. Усвоение тканями кислорода составляет сущность тканевого дыхания. Оно необходимо для обеспечения нормальной жизнедеятельности и функциональной активности клеток. Процесс тканевого дыхания обеспечивается транспортом кислорода к клеткам органов и своевременным удалением конечных продуктов обмена веществ из тканей. Он складывается из диффузии кислорода из капилляров в клетки, через клеточные мембраны с последующим усвоением кислорода с помощью окислительно-восстановительных ферментов. Выделяют следующие типы гипоксии: 1.Высотная гипоксия за счет снижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. 2. Гипоксия в результате альвеолярной гиповентиляции. 3. Гипоксия, вызванная нарушением соотношения вентиляция – перфузия легких. 4. Гипоксия, вызванная уменьшением площади диффузии кислорода в легких. 5. Гипоксия, возникающая в результате наличия венозно-артериальной патологии.6. Гипоксия, вызванная снижением количества функционально активного гемоглобина в крови (анемическая гипоксия). 7. Гипоксия ишемическая (циркулярная, застойная) возникает при общей сердечной недостаточности или локальном нарушении кровообращения (тромбоз, эмболия, спазм, сжатие сосудов), при нарушении функции сосудодвигательных нервов, венозной гиперемии или местной анемии. 8. Гипоксия в результате тканевого отека. 9. Гистотоксическая (тканевая) гипоксия возникает, когда ткани утрачивают способность использовать поступающий кислород при нормальной его транспортировке. 10. Гипоксия как следствие чрезмерного использования кислорода. 1 Фактически в организме нередко встречается 2-3 и больше типов гипоксии одновременно. Например, смешанный тип гипоксии отмечается при травматическом шоке, отравлениях и др. Выделяют острое и хроническое течение гипоксии. При хроническом течении гипоксии более четко проявляется действие приспособительных механизмов (учащенное дыхание, эритроцитоз и др.). Компенсаторные приспособления при гипоксии. Организм отвечает на возникшую гипоксию рядом регуляторных приспособлений. Это, прежде всего рефлекторное усиление дыхания и кровообращения, а при длительном течении гипоксии - увеличение транспорта кислорода и изменение тканевого дыхания. Компенсация дыхания происходит за счет увеличения легочной вентиляции. Компенсация гемодинамическая возникает рефлекторно и осуществляется за счет повышения минутного объема крови, проходящей через сердце, в силу увеличения систолического объема сердца и учащения сердечных сокращений, а также вследствие повышения кровяного давления и скорости кровотока. Компенсация гематогенного характера. Гипоксия является активным раздражителем кровяных депо и органов кроветворения. Нарушение функций организма под влиянием гипоксии. Животные разных видов неодинаково относятся к гипоксии. Высокоорганизованные животные более чувствительны к кислородному голоданию, чем низкоорганизованные; взрослые более реактивны, чем молодые (новорожденные). Неодинаково реагируют на гипоксию различные органы и ткани. Более дифференцированная ткань менее устойчива к кислородному голоданию. Например, действие гипоксии сильнее сказывается на функции центральной нервной системы (продолговатый мозг и кора головного мозга), сердца, секреторных органов. Менее чувствительны к гипоксии поперечнополосатые мышцы, соединительная ткань, хрящи, кости. Однако длительная гипоксия приводит к разрастанию соединительной ткани и жировой инфильтрации органов. Центральная нервная система является одним из главных потребителей кислорода. В нормальных условиях она использует около 18% всего кислорода. При полном прекращении поступления кислорода в головной мозг уже через 3-4 мин в коре головного мозга и мозжечке возникают очаги некроза. Через 15-20 мин начинают погибать клетки продолговатого мозга. Кислородная недостаточность головного мозга клинически выражается вначале возбуждением, которое затем сменяется глубоким торможением, проявляющимся сонливостью, нарушением координации и двигательной функции. Цианоз – синюшный цвет слизистых и кожных покровов при гипоксии, вызывается присутствием в капиллярах кожи и слизистых оболочек более 5% неокисленного (восстановленного) гемоглобина, имеющего вишнево-синий цвет, что соответствует приблизительно 80 % насыщения крови кислорода (в среднем). При цианозе цвет кожи и слизистых зависит также от количества крови в капиллярах, толщины и пигментации данного участка. Наиболее выражен цианоз при гемодинамическом (застойном) типе гипоксии, менее - на кожных и слизистых покровах органов, находящихся в состоянии ишемической гипоксии. При гипоксиях анемического и гистотоксического типов цианоз не проявляется. Изменение метаболизма. При недостатке кислорода отмечается сдвиг метаболизма глюкозы в сторону анаэробного типа. В этих условиях распад глюкозы неполный и останавливается на стадии молочной кислоты, что влечет за собой снижение щелочного резерва, а затем и развитие ацидоза в организме. Существенно изменяется процесс окисления жиров. Вследствие недостатка кислорода обмен жиров останавливается на стадии ацетона, ацетоуксусной и 3оксимасляной кислот. Содержание данных веществ в крови и моче животного увеличивается. Запасы гликогена в печени уменьшаются, гликогенолиз усиливается, хотя 1 образование новых молекул гликогена задерживается. В результате этого нарастает содержание молочной кислоты в тканях и крови, ацидоз становится еще более глубоким. Влияние гипоксии на сердечно-сосудистую систему. Гипоксия тканей вызывает расширение капилляров с замедлением местного тока крови. При этом проницаемость капилляров оказывается повышенной, что позволяет выходить белкам плазмы крови в межклеточную жидкость и обусловливает уменьшение общей массы крови и гипопротеинемию плазмы. Миокард также очень чувствителен к гипоксии. Функциональное нарушение его проявляется на электрокардиограмме в виде уплощения или извращения зубца Т. Коронарное кровообращение в условиях гипоксии относительно улучшается вследствие расширения коронарных сосудов. Влияние гипоксии на функцию почек. Клубочковая фильтрация почек уменьшается в результате сужения артериальных сосудов почек и соответствующего уменьшения тока крови по ним. Реабсорбция в канальцах тоже нарушается вследствие изменения функции канальцевого эпителия, в то время как организм, находящийся в состоянии ацидоза, нуждается в усилении выделения ионов водорода (Н+). Одышка – нарушения частоты, глубины и ритма дыхания, сопровождающиеся комплексом неприятных ощущений в виде стеснения в груди и нехватки воздуха, доходящих иногда до мучительного чувства удушья. Одышка – субъективное ощущение недостаточности дыхания. В зависимости от того, затруднение какой фазы дыхательного цикла испытывает животное выделяют: а) инспираторную, б) экспираторную, в) смешанную одышку. В зависимости от того, патология какой части дыхательного аппарата приводит к одышке, различают: а) сердечную, б) легочную, в) церебральную (при поражении центрального аппарата). Кроме того, отмечают: 1. Физиологическую одышку (правильнее говорить об одышке при физиологических состояниях) — наблюдается у практически здоровых животных при большой физической нагрузке, а также при развитии синдрома горной болезни. 2. Патологическую одышку (или одышку при патологических состояниях). По продолжительности одышки отмечают постоянную и приступообразную. Основными звеньями патогенеза одышки являются артериальная гипоксемия, гиперкапния, метаболический ацидоз, нарушения ЦНС, гуморальные факторы аллергического, токсического, инфекционного и др. происхождений. Патология дыхания, как и патология сердечно-сосудистой системы, может возникнуть не только при первичном поражении аппарата дыхания, но может развиться при поражении различных органов и систем, не относящихся к системе дыхания а может быть следствием нарушения обмена веществ или травмы. Вопросы для самоконтроля 1.Дать понятие внешнему и внутреннему дыханию. 2.Назвать причинные факторы, приводящие к нарушению функции верхних и нижних отделов дыхательной системы. 3.Назвать ведущий механизм нарушения внутреннего дыхания. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 1 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Неотложная медицинская помощь/Под ред. Дж.Э. Тинтиналли, Рл. Кроума, Э. Руиза, Перевод с английского В.И. Кандрора, М.В. Неверовой. - Москва «Медицина» 2001 2.Патофизиология в схемах и таблицах: Курс лекций: Учебное пособие/ Под ред. А.Н. Нурмухамбетова. – Алматы: Кітап, 2004. – С. 169-178. 3.Патофизиология: Учебник для мед.вузов под/ред В.В. Новицкого и Е.Д. Гольдберга - М.: Томск., 2006.- С. 513 - 516 4.Литвицкий, П.Ф. Патофизиология: Учебник: в 2 т. /П.Ф. Литвицкий – М.: ГЭОТАРМЕД, 2003. – Т. 2. – С. 229-236. 5.Шанин, В.Ю. Патофизиология критических состояний/ В.Ю. Шанин.- СПб: ЭЛБИСПб, 2003.- С.77-135. 6.Внутренние болезни/под. Ред. Н.А. Мухина, В.С. Моисеева, А.И. Мартынова. – М.: ГЭОТАР – Медиа. – 2006. 7.Внутренние болезни: учебник для вузов/ ред. С.И. Рябов – Спб. Спец. Лит, - 2002. Лекция12 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ 12.1. Анатомо-физиологическое представление о пищеварительной системе, адаптационных и компенсаторных резервах Пищеварение – совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение и химическое расщепление пищевых веществ на компоненты, лишенные видовой специфичности и пригодные к всасыванию и участию в обмене веществ организма животного. Принятие пищи обуславливается особым чувством - чувством голода. Голод как физиологическое состояние (в отличие от голода как патологического процесса) является выражением потребности организма в питательных веществах. Передний отдел пищеварительного аппарата – ротовая полость. Пища находится в ней короткое время, тем не менее, достаточное для того, чтобы она могла быть размельчена и смочена слюной для формирования пищевого комка, т.е. подготовлена к проглатыванию. Химическое же воздействие на пищевые вещества (углеводы) весьма ничтожно из-за непродолжительного пребывания пищевой массы в ротовой полости. Пищевой комок из глотки попадает в пищевод. Пищевод – мощная рефлексогенная зона. Чувствительная иннервация его осуществляется волокнами блуждающего нерва. Рецепторы его в основном относятся к механорецепторам и раздражаются проходящим по нему пищевым комком. В желудке у моногастричных животных на пищевой комок действует желудочный сок, а у полигастричных расщепление клетчатки и других веществ корма осуществляется в рубце ферментами микроорганизмов, содержащихся в преджелудке. Из рубца в сетку поступает корм, в значительной степени обработанный и переваренный. Книжка служит фильтром, между ее листками задерживаются недостаточно измельченные частицы корма, прошедшие через сетку. Сычуг является истинным желудком. Сычужные железы секретируют большое количество сока. В сычужном соке содержатся ферменты пепсин химозин и липаза. Сычужный сок у крупного рогатого скота имеет кислотность 2,17-3,14, у телят – 2,5-3,4. Пищеварение у полигастричных животных осуществляется в рубце, сетке, книжке и сычуге. 1 Из желудка пищевая масса поступает в двенадцатиперстную кишку, где подвергается химическому воздействию пищеварительных соков поджелудочной железы (протеазы, липазы, амилазы, нуклеазы и др., а центральное место занимают трипсин и хемотрипсин). В верхнем отделе двенадцатиперстной кишки вырабатываются гормоны: 1.секретин, возбуждающий секрецию поджелудочного сока и желчи; 2.холецистокинин, стимулирующий моторику желчного пузыря и угнетающий деятельность запирательного механизма общего желчного протока; 3.вилликинин, возбуждающий моторику ворсинок тонкого кишечника; 4.терогастрон, тормозящий секреторную функцию желудочных желез; 5. «кишечное вещество», возбуждающее моторику кишечника и др. Пища попадает в тонкий кишечник и подвергается действию кишечного сока. Секреция кишечного сока включает два процесса: отделение жидкой и плотной части сока. Плотная часть нерастворима в воде и представляет в основном отторгнутые от слизистой оболочки эпителиальные клетки. В ней содержится основная масса ферментов и других веществ. Жидкая часть – желтоватая жидкость щелочной реакции. В составе ее анионы и катионы, мукопротеин, мочевина, молочная кислота. Кишечные ферменты, расщепляют различные вещества: эрепсин – полипептиды и пептоны до аминокислот; катепсины – белковые вещества в слабокислой среде (в дистальной части тонкого кишечника и толстых кишок, где под влиянием бактерий создается слабокислая среда); липаза – жиры на глицерин и высшие жирные кислоты; амилаза – полисахариды (кроме клетчатки) и декстрины до дисахаридов; малыпаза – мальтозу на две молекулы глюкозы; инвертаза – тростниковый сахар; нуклеаза – сложные белки (нуклеины); лактоза – действует на молочный сахар и расщепляет его на глюкозу и галактозу; щелочная фосфотаза – гидролизует моноэфиры ортофосфорной кислоты; кислая фосфотаза – то же, но в кислой среде. В тонком кишечнике существует два взаимосвязанных типа пищеварения: полостное и мембранное. С помощью полостного пищеварения происходит первоначальный гидролиз пищевых веществ, на кишечной поверхности – его промежуточный и заключительный этапы. 12.2. Пищеварительная система в условиях патологии. В условиях патологии наряду с уже перечисленными механизмами защиты включаются дополнительные: рвота, усиленное отделение слизи (слизь защищает слизистую оболочку от повреждения, способствует более благоприятному течению воспалительного процесса), усиленное выведение с пищеварительными соками продуктов обмена веществ, бактерицидное действие в повышенном количестве выделяемых лизоцима, соляной кислоты желудочного сока (погибают многие микроорганизмы, способны же выдержать лишь немногие — туберкулезная палочка, споры сибиреязвенной палочки и др.), повышенный тонус мускулатуры пищеварительного тракта приводит к усилению перистальтики, обезвреживание ядовитых веществ в печени, избирательная способность слизистой оболочки кишечника к всасыванию различных веществ, содержащихся в химусе, понижение или усиление аппетита. Расстройство глотания отмечают при воспалении глотки, застревании в ней инородных тел или развитии опухолей. Глотание невозможно также при непроходимости глотки или пищевода, обусловленной обширным воспалительным отеком, что может наблюдаться при сибирской язве, кровопятнистой болезни, пастереллезе, отравлении поваренной солью. Расстройство глотания вследствие паралича мышц бывает при бешенстве, ботулизме, энцефалитах. 1 При невозможности глотания пережеванный корм попадает в носовые ходы, в трахею и бронхи. Последнее, часто приводит к развитию аспирационной бронхопневмонии. Патология слюноотделения. Животные выделяют большое количество слюны, например овцы 6-8 л, крупный рогатый скот 50-60 л за сутки. Секреторная деятельность слюнных желез изменяется в зависимости от качества принимаемого корма, а также функционального состояния самих желез и центральной нервной системы. Например, изменение давления и кислотности в рубце через интерорецепторы вызывает изменения в секреции слюны. Гиперсаливация- увеличение секреции слюны, гипосаливация - уменьшение секреции слюны может наступить вследствие закупорки слюнных протоков, а также при обширных ожогах, поносах, диабете, т. е. в случаях, когда организм теряет много воды. Качественные изменения слюны. При некоторых заболеваниях почек в слюне появляется повышенное количество мочевой кислоты, креатинина и мочевины. Со слюной выделяется ряд вредных для организма токсических веществ, например мочевина - при уремии, составные части желчи - при желтухе свиней, ртуть - при соответствующих отравлениях. Качество слюны изменяется и при поражении самих слюнных желез, например при их воспалениях. Удаление слюнных желез или закупорка крупных слюнных протоков резко снижает слюноотделение, что приводит к расстройству пищеварения и даже гибели животного. Нарушение функций пищевода. Проходимость корма по пищеводу может быть нарушена в случаях воспаления и отеках его стенки, а также застревании инородных предметов, образовании рубцов или развития опухолей. Сужение просвета затрудняет продвижение, прежде всего, плотных кормовых масс, а потом и жидких, что ведет к скоплению корма у места сужения. Мышечная стенка пищевода постепенно растягивается. В кормовых массах, скопившихся у места сужения, развивается брожение и гниение, продукты которых раздражают слизистую оболочку пищевода. Увеличенный в объеме пищевод давит на соседние органы, затрудняя их работу. При чрезмерном растяжении пищевода иногда наступает разрыв его. Проходимость корма нарушается при спазмах пищевода - эзофагизме, который возникает от чрезмерного раздражения блуждающего нерва. Спазм может наступить при поении животного холодной водой. Болезненными спазматическими сокращениями сопровождается прохождение по пищеводу больших и плотных кусков корма. Проходимость корма нарушается также при параличе пищевода. Последнее, может быть центрального и периферического происхождения. Центральные параличи наблюдаются при различных поражениях головного мозга, периферические - при отравлениях свинцом, токсином ботулизма. Непроходимость пищевода может стать причиной смерти животного. 12.3. Патология желудочного и преджелудочного пищеварения Расстройства желудочного пищеварения многообразны. У животных с разным типом пищеварения патологические изменения протекают по-разному. Нарушение функций желудка. Кормовые массы, попавшие в желудок, подвергаются действию его сока. Под влиянием желудочного сока, а также ферментов слюны и бактерий, находящихся в содержимом желудка, происходит расщепление белков и углеводов. Нормальная деятельность желудка поддерживается постоянным перемешиванием кормовых масс в результате сокращения стенок желудка. Этими сокращениями обеспечивается также равномерное поступление кормовых масс из желудка в кишечник. Расстройства пищеварения в желудке могут быть обусловлены нарушением секреторной, моторной его функций и эвакуационной. 1 Язва желудка. Причинами язвы могут быть травматические поражения слизистой сычуга у телят и желудка у жеребят при резком переводе их на грубые корма, чума и лейкоз у крупного рогатого скота, наличие желудочных паразитов у лошадей и овец и патогенных грибов у свиней. При язве желудка отмечается сильная болевая реакция, которая рефлекторно вызывает спазм пилоруса и усиливает моторику желудка. Развиваются симптомы хронического гастрита с явлениями запора или поноса. Разрыв кровеносных сосудов на месте язвы влечет за собой острое или хроническое желудочное кровотечение с приступами рвоты. Язва желудка может сопровождаться потерей аппетита, перемежающейся лихорадкой, снижением продуктивности, гипотонией преджелудков, сильными отраженными болями в области холки. Патология пищеварения в преджелудках у жвачных. В преджелудках у жвачных животных, как уже отмечено выше, переваривание корма осуществляется с помощью многочисленной и разнообразной микрофлоры. При ее помощи происходит процесс ферментации кормов, их расщепление и образование новых веществ. Важная составная часть грубых кормов - целлюлоза - в целом виде не поддается действию пищеварительных соков, но под действием микрофлоры расщепляется и становится доступной для дальнейшего переваривания. Бактерии разлагают белки до аминокислот, а карбогидраты - до низших жирных кислот. Одновременно они синтезируют гликоген, витамины группы В, филлохинон, ферменты и белки. Большинство микроорганизмов рубца для синтеза белков своего тела используют амиды и аммонийные соли, а инфузории - растительные белки корма. По мере продвижения по пищеварительному тракту микроорганизмы перевариваются вместе с другими питательными веществами. Они служат, таким образом, и источником полноценных белков. Недостаток полноценного корма, длительное голодание, отсутствие аппетита или избыток кислотности неблагоприятны для нормальной деятельности микрофлоры. Они могут быть также уничтожены или значительно угнетены в случае перорального приема антибиотиков, сульфамидных препаратов и других веществ, которые существенно изменяют рН содержимого преджелудков. Прием большого количества холодной воды тоже угнетает активность микрофлоры в рубце. Нарушение биохимического равновесия в рубцовом пищеварении. Поддержание биохимического равновесия в рубце - обязательное условие его нормальной функции. Оно находится в полной зависимости от поступающего корма, а также от имеющейся в рубце микрофлоры. При сбраживании клетчатки в рубце образуется большое количество летучих жирных кислот, главным образом уксусной и, в меньшей мере, пропионовой и масляной. За счет летучих жирных кислот организм удовлетворяет до 70% своих энергетических потребностей и может служить пусковым механизмом в развитии ацидоза и кетонемии. Кормовые рационы, при которых происходит повышение количества уксусной кислоты в рубце, оказываются весьма эффективными при откорме, поскольку они благоприятствуют отложению жира в теле животного. Введение в рацион животных большого количества кормов, богатых сахарами, таких, как свекла, капуста, зерно злаковых (пшеница, кукуруза), приводит к повышению концентрации молочной кислоты в рубце, при этом увеличивается и общая кислотность содержимого, что угнетает моторную функцию рубца и задерживает эвакуацию кормовых масс. В рубце повышается осмотическое давление. Усиливается переход воды из крови в содержимое рубца, что приводит к сгущению крови. Значительные количества молочной кислоты поступают в кишечник, а это, в свою очередь, отрицательно отражается на кишечном пищеварении. Кетоз, или ацетонемия (иногда ее называют также токсемией беременности), чаще всего отмечается у высокопродуктивных хорошо упитанных животных; он 1 характеризуется повышением уровня кетоновых (ацетоновых) тел в крови, моче и молоке. У больных животных ухудшается аппетит, снижается продуктивность, появляются нервные расстройства, уменьшается масса. Избыточное образование аммиака в рубце. Аммиак - основной продукт расщепления различных азотистых соединений, в том числе белка. В рубце часть аммиака используется микроорганизмами для синтеза белков их тела. Остальной аммиак всасывается в преджелудках и попадает через воротную вену в печень, где преобразуется в мочевину. В нормальных условиях в крови обнаруживаются лишь следы аммиака. При повышенной концентрации аммиака в рубце увеличивается его содержание в крови, что может привести к отравлению организма. Чаще всего отравление аммиаком наступает при чрезмерном или неправильном скармливании карбамида (мочевины), когда образующийся при его распаде аммиак не успевает усваиваться микрофлорой рубца и в значительных количествах всасывается. Аммиак вступает во взаимодействие с гемоглобином, вследствие чего образуется щелочной гематин, действующий возбуждающе, как сильный нервный яд. Вначале отмечаются повышение чувствительности - гиперстезия, мышечная дрожь и судороги, обильная саливация. У животного наступает сильная одышка вследствие возбуждения дыхательного центра. Сокращения рубца угнетены, развивается вздутие; это состояние осложняется угнетением функции рубца. Возникает тимпания. В ряде случаев отравление аммиаком заканчивается шоком со смертельным исходом. Смерть наступает от паралича дыхательного центра. Отравление нитритами. При образовании аммиака из нитратов (KNO3 и NaNO3) в рубце появляются промежуточные продукты - нитриты (KNO2 и NaNO2), обладающие ядовитыми свойствами. Нарушение моторной функции преджелудков. Сокращениями рубца, сетки и книжки обеспечивается смешивание и продвижение корма. Возбуждение центра сокращений преджелудков, находящегося в продолговатом мозге, происходит рефлекторно под влиянием раздражения интерорецепторов ротовой полости, рубца, а также сетки, книжки, сычуга и кишечника. При переполнении сычуга замедляется моторная деятельность книжки. При переполнении книжки наблюдаются сокращения рубца и сетки. Раздражение интерорецепторов двенадцатиперстной кишки вызывает торможение сокращений всех преджелудков. Различают следующие формы нарушения моторики преджелудков. Расширение рубца с гипермоторикой отмечается при возбуждении вагуса. В этом случае стенки умеренно или сильно растянутого рубца совершают сильные, почти непрерывные сокращения, хорошо ощутимые при наружной и ректальной пальпации. Проходимость пищеварительного тракта значительно уменьшена. Дефекация редкая, каловые массы клейкие в небольшом количестве. Аппетит отсутствует. Повышения температуры нет. Расширение рубца с атонией преджелудков. Гипотония вагуса вызывает или атонию (atonia) - полное прекращение сокращений преджелудков, с умеренным растяжением его стенок кормом, или гипотонию (hupotonia),характеризующуюся снижением тонуса стенок с уменьшением силы или частоты сокращений преджелудков. При ослаблении тонуса рубца в его содержимом развивается гниение, что резко уменьшает количество инфузорий. Нарастает количество масляной и уксусной кислот. Усиливается образование газов. Всосавшиеся продукты гниения токсически действуют на нервную ткань, паренхиматозные органы, приводят к развитию ацидоза и извращению процессов обмена. У больных животных отмечают угнетение, потерю продуктивности, а при переходе процесса в хронический - исхудание. Переполнение рубца. При гипотонии или атонии преджелудков поедание животными больших количеств концентрированных кормов, корнеклубнеплодов, барды, мелассы может привести к переполнению рубца. Кормовые массы, растягивая стенки рубца, раздражают его интерорецепторы, что, в свою очередь, повышает тонус 1 мускулатуры преджелудков. Если это не восстанавливает нормальную двигательную функцию, то повышение тонуса сменяется парезом и параличом мускулатуры преджелудков. Застаивающиеся в преджелудках кормовые массы разлагаются с образованием веществ, которые, всасываясь, вызывают интоксикацию организма. Увеличенный рубец сдавливает органы брюшной полости, что нарушает их функцию, а также смещает вперед купол диафрагмы и этим затрудняет работу легких и сердца. Переполнение рубца газами - тимпания (tympania). Тимпания протекает остро и хронически. Острая тимпания наблюдается после обильного поедания животными кормов, способных к быстрому сбраживанию с образованием газов (клевер, люцерна) или содержащих ядовитые вещества - сапонины. Развитие болезни при отравлении сапонинами обусловлено образованием из принятого корма пенящейся массы и нарушением при этом рефлекса отрыгивания. Травматический ретикулит. Попадающие в пред-желудки инородные тела (металлические, стекло, кости), перемещаясь с кормом, нередко травмируют стенку преджелудков, чаще всего сетки. Травматическое повреждение создает стойкий очаг болевых раздражений. На месте повреждения развивается воспаление, что отражается и на общем состоянии организма: повышается температура, изменяется состав крови. Перемещаясь, инородное тело может перфорировать стенку желудка, диафрагму и ранить близлежащие органы- сердце, легкие. 12.4.Нарушение пищеварения в кишечнике Как в нормальных, так и в патологических условиях пищеварение в кишечнике тесно связано с функцией поджелудочной железы, печени и желудка. Расстройства кишечного пищеварения могут быть вызваны нарушениями секреции, моторной деятельности, всасывания, экскреции, а также изменением кишечной микрофлоры. Нарушение секреции панкреатического сока. Поджелудочная железа у животных разных видов функционирует с различным напряжением. Наибольшая секреторная деятельность поджелудочной железы отмечена у свиней; у взрослого животного она выделяет за сутки до 10 л сока. Ферменты поджелудочной железы (протеаза, липаза, карбогидраза, нуклеаза) при активном участии содержащихся в ее соке неорганических веществ расщепляют белки, жиры и углеводы корма. Повышенное содержание соляной кислоты в кишечном химусе способствует усиленному образованию слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки секретина, который вызывает обильную секрецию панкреатического сока. У свиней и жвачных при уменьшении эвакуации содержимого из желудка в кишечник секреция панкреатического сока резко снижается. Поступление панкреатического сока уменьшается или полностью прекращается от сдавливания протока поджелудочной железы рубцовой тканью, опухолями, при воспалении самой железы - панкреатите. Причиной панкреатита может быть отравление щелочами, кислотами, фосфором, глистная инвазия или переход воспаления с соседних органов и тканей, повреждение паренхимы железы собственными ферментами; при затрудненном оттоке панкреатического сока они растворяют ткани железы. Недостаток панкреатического сока ведет к снижению усвоения поступающего жира и белка. Значительная часть неиспользованного белка подвергается в кишечнике гниению. Нарушение секреций желчи. Желчь содержит желчные кислоты (холевую, дезоксихолевую), жирные кислоты, лецитин, холестерин, билирубин. Они стимулируют деятельность ферментов панкреатического сока - липазы и протеазы. Эмульгируя жиры и липиды, желчные кислоты способствуют быстрому их всасыванию. Желчь тормозит размножение многих болезнетворных микробов. 1 Недостаточность выделения желчи - гипохолия - возникает чаще как следствие непроходимости желчного протока, который закупоривается желчными камнями, паразитами, сужается растущей опухолью или воспалительным набуханием слизистой оболочки желчного протока. Секреция желчи заметно снижается при большинстве анемий. Уменьшается выделение ее при болезнях печени, а также при ослаблении сократительной способности желчного пузыря. Вследствие затрудненного выделения желчь, скопившаяся в желчном пузыре и протоках, всасывается в кровь и обусловливает желтуху. Снижение поступления желчи в кишечник может дойти до полного ее прекращения (ахолия). При гипохолии и ахолии резко уменьшается усвоение жиров, так как недостаток желчных кислот приводит к неполному эмульгированию жира и снижению образования водорастворимых соединений желчных кислот с жирными кислотами, необходимых для всасывания. Нарушение всасывания жира приводит к недостаточному усвоению жирорастворимых витаминов ретинола, токоферола, филлохинона, а также ненасыщенных жирных кислот. Отсутствие желчи создает благоприятные условия для развития бактериальной флоры, вызывающей в кишечнике процессы гниения и брожения. При гипохолии или ахолии наблюдается ослабление перистальтики кишок, создаются условия для остановки и скопления содержимого в тонком кишечнике (химостаз), а также для развития метеоризма. Нарушение секреции кишечного сока. В кишечном соке содержатся протеазы, карбогидразы, липаза, эрепсин, лактаза и другие ферменты. Кишечные железы секретируют непрерывно. Сокоотделение усиливается под воздействием жира, сока поджелудочной железы и гормонов слизистой оболочки кишечника (дуокринина и энтерокринина). Секреция кишечного сока возрастает при механическом, химическом или термическом раздражении слизистой оболочки. Увеличенным сокоотделением сопровождается язва двенадцатиперстной кишки и острые энтериты. При последних, как правило, наблюдается и усиленное выделение слизи на всем протяжении кишечника. В переработке кормов в желудочно-кишечном тракте высших животных значительную роль играет пристеночное (контактное) пищеварение. Доказано, что конечные стадии расщепления осуществляются не в кормовом содержимом кишечника, а в микропорах щеточной каймы эпителия слизистой оболочки. Установлено, что активная поверхность пищеварения за счет микропор щеточной каймы увеличивается в 30 раз. Нарушение всасывания в кишечнике. Всасывание воды и растворенных в ней продуктов расщепления белков, жиров и углеводов в основном происходит в тонком кишечнике. Жидкость, содержащая продукты переваривания, поступает в ворсинку через микропоры щеточной каймы эпителия. При сокращении ворсинки содержимое переходит в лимфатические сосуды. Ворсинки сокращаются 3-6 раз в минуту. Сокращения ворсинок стимулируются вилликинином - гормоном, выделяемым слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки. Возбуждение парасимпатического нерва усиливает всасывание, а симпатического резко угнетает. Желчь ускоряет всасывание, активизируя сокращение ворсинок. Способствуют усилению всасывания гормоны коры надпочечников и витамины группы В. При остром воспалении кишечника резко сокращается всасывание кишечного сока при одновременном значительном увеличении его секреции. Аналогичное явление наблюдается после действия на слизистую оболочку кишечника механических и болевых раздражителей. Нарушение всасывания при энтеритах приводит к увеличению количества каловых масс, изменяются частота и сила кишечных сокращений, что обусловливает появление поносов. В этом случае организм теряет большое количество жидкости и растворенных в ней пищевых продуктов. 1 Нарушение Моторной функции кишечника. В патологии моторной функции кишечника наибольшее значение имеют нарушения перистальтики, которые проявляются усилением, ослаблением и ее прекращением. Возбудителями усиленной перистальтики, ведущей к поносу, могут быть образующиеся в кишечнике вредные продукты брожения и гниения (индол, скатол, фенол, аммиак, метан, сероводород). Поносы наблюдаются и при некоторых инфекционных болезнях, таких, как паратиф, коллибациллез и др. В этом случае на перистальтику действуют возбудители болезни или их токсины. Недостаточность надпочечников и вызванное этим понижение тонуса симпатической нервной системы также сопровождается активизацией перистальтики. Она наблюдается, кроме того, при сильном нервном возбуждении. При испуге, например, был отмечен понос у рысистых лошадей при входе на старт, у собак - при встрече с медведем. В некоторых случаях перистальтика может быть настолько резкой, что сокращения мускулатуры кишечника переходят в спазмы. Подобное явление сопровождается очень сильными болями. Ослабление перистальтики кишечника наступает в связи с изменением количества, физических свойств и химического состава корма. Например, перистальтика ослабевает при уменьшении в корме клетчатки - физиологического раздражителя кишечника. Атония кишечной стенки наступает при истощении животного, остром перитоните или в случае тяжелой травмы. Перистальтика замедляется при пониженной возбудимости рецепторного аппарата кишечника, уменьшении поступления в кишечник желчи, а также под действием таких лекарственных веществ, как опий, атропин. Экспериментально перистальтику можно снизить денервацией кишечника. Ослабление перистальтики или прекращение ее приводит к застою содержимого кишечника и последующему обезвоживанию. Такой процесс в тонком кишечнике называют химостазом, в толстом копростазом или завалом. Застои содержимого кишечника и копростазы чаще отмечают у лошадей. Копростазы могут привести к непроходимости кишечника, которая часто заканчивается гибелью животного. Непроходимость кишечника (ileus),- илеус, сопровождается нарушением моторноэвакуаторной функции. Клинически это проявляется сильным беспокойством животного, так называемым симптомом колик. Непроходимость может быть динамическая, механическая и гемостатическая. Динамическая непроходимость возникает при нарушении моторной и эвакуаторной функции кишечника вследствие изменения тонуса его мускулатуры Механическая непроходимость может быть обусловлена ущемлением, инвагинацией, перекручиванием и заворотом кишечника, а также закрытием илеоцекального клапана, просвета кишечника опухолями, кишечными камнями, сужением просвета рубцами и спайками. Гемостатическая, или тромбоэмболическая, непроходимость наступает при нарушении кровообращения в кишечной петле вследствие тромбоза или эмболии В настоящее время большинство исследователей признают, что в патогенезе непроходимости ведущими являются нервнорефлекторные факторы, гемодинамические расстройства, нарушение водно-солевого обмена и интоксикация. Расстройства пищеварения при нарушении режима кормления. Доказано, что быстрая смена режима кормления и качества корма приводит к нарушению пищеварения. Так у животных, длительное время получавших какой-нибудь определенный корм, а затем переведенных на другой, в первое время поджелудочная железа выделяет сок прежних свойств и требуется довольно значительный срок, чтобы она приспособилась к выделению сока нового состава. Не сразу приспосабливаются к новым условиям кормления и другие железы, а также кишечная микрофлора. Поэтому при резких переходах с одного корма на другой часто возникают расстройства пищеварения. Например, при резком переходе от стойлового содержания к пастбищному у животных отмечается нарушение пищеварения 1 поносы. Иногда такое нарушение режима кормления сопровождается явлениями так называемой травяной тетании. Возникновение последней можно объяснить тем, что с молодой травой в пищеварительный тракт поступает много калия, который соединяется с хлором и выводится из организма в виде хлоридов. В организме нарушается содержание хлора, что ведет к снижению всасывания в пищеварительном тракте магния. Уменьшение содержания в организме магния и обусловливает судорожные сокращения скелетной мускулатуры – травяную тетанию. При постепенном переходе на пастбищное содержание этого явления не отмечают. Процессы брожения и гниения в кишечнике. В пищеварительном канале находятся как полезные, так и вредные микроорганизмы. И. И. Мечников доказал, что молочнокислые бактерии участвуют в образовании молочной кислоты, благоприятно действуют на пищеварение, а также выделяют вещества, которые угнетают деятельность гнилостных микробов. При задержке кормовых масс в кишечнике усиливается активность гнилостной микрофлоры и микробов брожения, что сопровождается образованием ядовитых веществ, всасывание которых может привести к отравлению организма. Наиболее ядовиты продукты гнилостного распада белков - индол, крезол, скатол, фенол и гистамин. Хроническое отравление этими веществами проявляется общей слабостью и малокровием. Обильное скопление газообразных продуктов гниения и брожения (метан, сероводород, аммиак) вызывает метеоризм кишечника. Растройство желудочно - кишечного тракта. Ряд болезней сопровождается сложным комплексом патологических изменений пищеварительного тракта. К таким болезням относится диарея молодняка. Это одна из распространенных острых болезней новорожденных, характеризующаяся расстройством моторной, секреторной, всасывательной и эвакуаторной функции желудка и кишечника, что приводит к значительному нарушению обмена веществ и к интоксикации организма. Диарея сопровождается дегидратацией организма, что снижает тургор тканей, клинически проявляющийся исхуданием животного. Развивается ацидоз. Увеличивается проницаемость капилляров. Появляются признаки гемолиза. Кровь становится густой. Усиливается сердечно-сосудистая недостаточность с гипоксией тканей различных органов, в том числе и клеток центральной нервной системы. При кишечной интоксикации терапия направлена одновременно на подавление гнилостных процессов в кишечнике, на ослабление и устранение последствий интоксикации, а следовательно, на восстановление функций регуляторных систем организма. 12.5. Патофизиология печени Печень играет большую роль в процессах пищеварения и обмена веществ. Все вещества, всасывающиеся в кровь, обязательно поступают в печень и подвергаются различным метаболическим превращениям. В печени синтезируются различные органические вещества; белки, гликоген, жиры, фосфатиды и другие соединения. Из аминокислот, поступающих с кровью, в печени образуется белок. В ней формируются фибриноген, протромбин, выполняющие важные функции в свертывании крови. В печени из приносящей глюкозы образуется гликоген, а при распаде жиров, под действием различных ферментов образуется ацилкоферменты А, которые в тканях расщепляются с образованием энергии и конечных продуктов. Печень - центральное место обезвреживания ядовитых продуктов азотистого обмена, в первую очередь аммиака, который превращается в мочевину. Секреция печеночных клеток связана с выделением желчи. Основные функции желчного пузыря: 1 - концентрация и депонирование желчи между приемами пищи; 2 - эвакуация желчи посредством сокращения гладкомышечной 1 стенки желчного пузыря в ответ на стимуляцию холецистокинином; 3 - поддержание гидростатического давления в желчных путях. Желчный пузырь обладает способностью десятикратно концентрировать желчь. В результате этого образуется пузырная, изотоничная плазме желчь, но содержащая более высокие концентрации натрия, калия, желчных кислот, кальция и более низкие - хлоридов и бикарбонатов, чем печеночная желчь. Белковый обмен. В печени осуществляется как анаболические (синтетические), так и основные катаболические процессы обмена белков. Синтез белков осуществляется в печени из свободных аминокислот, которые поступают в обменный фонд печени из трех источников: 1) экзогенные аминокислоты 2) эндогенные свободные аминокислоты и другие продукты эндогенного белкового распада возникают в организме как постоянные метаболиты физиологического клеточного распада в других органах. 3) аминокислоты, образующиеся в процессе обмена из углеводов и жирных кислот. Печеночные клетки синтезируют большинство протеинов плазмы крови - практически весь альбумин, основную массу a- и значительную часть b-глобулинов, фибриноген и основные белки системы свертывания крови (она единственный орган, синтезирующий протромбин, в ней синтезируется конвертин), антикоагулянт прямого действия - гепарин. Купферовские клетки печени способны синтезировать определенное количество qглобулинов. Не менее существенна для организма и роль печени в катаболизме белков. В печени осуществляются все этапы расщепления белковых веществ до образования аммиака и мочевины. У млекопитающих печень единственный орган, в котором образуется мочевина. Печеночная паренхима осуществляет также и катаболизм нуклеопротеидов с расщеплением их до аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований. В печени происходит превращение последних в мочевую кислоту, выделяемую затем почками. Углеводный обмен. Печень является главным органом углеводного обмена, регулирующим поступление углеводов — важнейшего источника энергетических ресурсов организма. Эта регуляция осуществляется координированным, обратимым двусторонним процессом — глюконеогенеза и гликогенолиза, т.е. образования гликогена из поступивших в печень из кишечника моносахаридов и образования глюкозы крови из депо гликогена в ткани печени. Образование гликогена в печени идет не только за счет поступления моносахаров из кишечника, но и путем восстановления из поступающих в кровь продуктов распада гликогена в мышцах (молочная кислота), а также из некоторых аминокислот и образующихся в обменных циклах белкового и липидного обмена пировиноградной кислоты. В результате активного процесса глюконеогенеза (при увеличении инсулина) в печени образуется значительное депо гликогена, которое может достигать 1/5 массы органа. Обмен липидов. Печени принадлежит ведущая роль в обмене липидных веществ — нейтральных жиров, жирных кислот, фосфолипидов, холестерина. Она, с одной стороны, благодаря желчеобразовательной и желчевыделительной функции регулирует всасывание липидов в кишечнике, с другой - является центральным местом метаболизма жирных кислот (в ней происходит как синтез жирным кислот, так и их расщепление до кетоновых тел, насыщение ненасыщенных жирных кислот, включение последних в ресинтез липидов в виде нейтральных жиров и фосфолипидов с последующим выведением их в кровь и желчь). Основная масса жирных кислот синтезируется в печени и поступает в нее с нейтральными жирами из кишечника и периферических жировых депо организма, но они синтезируются также из глюкозы, через образование уксусной кислоты и ацетилуксус-ной кислоты, при участии коэнзима-А и из белковых веществ путем дезаминирования аминокислот. Процесс накопления жирных кислот в печени регулируется гипофизарнонадпочечниковой системой и осуществляется главным образом в виде синтезирующихся в 1 печени нейтральных жиров и фосфолипидов. Катаболизм нейтральных жиров, и прежде всего жирных кислот, связан с митохондриями, где происходит их окисление с высвобождением в этой реакции ацетилкоэнзима-А, и представляет собой один из основных источников энергии. Печень является единственным местом в организме, где образуются метаболиты жирных кислот — кетоновые тела. Печень является также одним из центральных органов обмена холестерина — важной составной части плазмы крови, основного источника ряда необходимых организму веществ (кортикостероидные гормоны, витамин Д, и др.). Печень регулирует постоянство уровня холестерина плазмы путем синтеза, катаболизма и выделения избыточного холестерина с желчью. При многих экстремальных воздействиях происходит активизация липидного обмена, мобилизация липидов для энергетических нужд, в том числе из печени. Желчеобразующая и желчевыделительная функция. Это одна из сложных интегральных функций печени. Желчь представляет собой одновременно и экскреторный, и секреторный продукт печени, в состав которого входят вещества, являющиеся одновременно и балластными, и даже токсичными для организма метаболитами, подлежащими удалению из организма (желчные кислоты, пигменты, неорганические соли, избыточный холестерин), и вещества, активно участвующие в ряде физиологических процессов пищеварения в кишечнике, которые способствуют расщеплению и всасыванию пищевых веществ. Желчь состоит из желчных кислот, холестерина, фосфолипидов, билирубина, белков, минеральных ионов, воды. Ферментативный обмен и обмен витаминов. Печень участвует в обмене почти всех витаминов, главным образом в роли органа, депонирующего и разрушающего их. Это витамины А, В, Д, Е, К. Детоксицирующая функция. В печени обезвреживаются многие вещества — в частности токсические продукты метаболизма аминокислот (фенол, скатол, индол, аммиак и др.) и многие поступившие извне вещества. Обезвреживание токсических веществ в печени может идти различными путями, например путем окисления, синтеза безвредных веществ (включение аммиака в синтез мочевины, нуклеиновых кислот и т.д., т.е. в синтез безвредных веществ), образования парных соединений (токсические вещества соединяются в основном с глюкуроновой и серной кислотами, так билирубин соединяется с глюкуроновой кислотой, сульфатированию подвергаются стероиды и фенолы). Помимо этих реакций детоксикации, химических преобразований крови осуществляется печенью путем избирательного поглощения веществ из крови и повышенного их выведения из организма желчью без химических превращений. Например, холестерин. Минеральный и водный обмен. Печень принимает участие в обмене основных минеральных веществ в организме, так как она является, в частности, центральным органом обмена и депонирования меди, цинка, железа. Печень является основным центром, регулирующим содержание меди в других органах, поскольку не менее 90% меди циркулирует в крови в составе синтезируемого в печени белка — церулоплазмина, в котором медь стабильно связана с а-глобулином. Медь выделяется из организма главным образом с желчью. Железо депонируется в печени в виде ферритина, а его транспорт осуществляется в соединении с секретируемым печенью глобулином — трансферритином (сидерофолином). Печень имеет отношение также к регулированию уровня натрия и калия в крови, участвуя в выделении калия почками из организма в связи со своей ролью в обмене альдостерона. Велико значение печеночной функции для общего водного баланса организма. Печень регулирует его с одной стороны, как мощное депо воды, способное задержать 1 значительное количество избыточной воды, а другой стороны — за счет специфических функций печеночных клеток, связанных с синтезом альбуминов крови, что обусловливает коллоидно-осмотическое равновесие крови, одновременно регулируемого калийнатриевым балансом крови. Участие в терморегуляции. Печень часто называют «главной грелкой организма». Самая большая железа и тепла нарабатывает больше других органов. Роль в кровообращении. Благодаря особенности своего кровообращения печень способна депонировать большое количество крови, создавая благоприятные условия для функционирования сердечно-сосудистой системы. Участие в регуляции кроветворения. Эта функция печени осуществляется через регуляцию обмена витамина В, железа, через процессы разрушения эритроцитов, а также через образование эритропоэтически и лейкопоэтически активных веществ. Поражение желчевыводящих путей отмечается при различных заболеваниях печени, желчного пузыря, крови, инфекционных болезнях, что часто приводит к развитию желтухи, желчекаменной болезни, расстройству пищеварения. Одним из характерных признаков желтухи является повышение содержания желчных пигментов в крови и отложение их в органах и тканях, вследствие чего они приобретают желтую окраску. Желчные пигменты накапливаются в мальпигиевом слое кожи, слизистых оболочках, склере, подкожной клетчатке, рыхлой соединительной ткани внутренних органов. Они могут выделяться с мочой, молоком, а также проникать в серозные полости. У животных желтая окраска легко обнаруживается на слизистых оболочках глаз, склере и непигментированной коже. Различают три вида желтух: механическую (застойную), гемолитическую и паренхиматозную (печеночную). Механическая (застойная) желтуха возникает в результате затруднения или прекращения выхода желчи в двенадцатиперстную кишку в следующих случаях: 1) при набухании слизистой оболочки желчных путей или двенадцатиперстной кишки как следствие развития в них воспалительного процесса; 2) при сдавливании желчных протоков рубцовой тканью или опухолью; 3) при закрытии протоков камнями при желчнокаменной болезни или паразитами; 4) нарушении иннервации желчного пузыря и сфинктера Одди желчного протока. Даже небольшая задержка выхода желчи приводит к растяжению желчных ходов, желчные капилляры разрываются, и желчь проникает в лимфатические щели, а затем в лимфатические сосуды и через грудной проток в венозную систему и общий круг кровообращения. Последнее приводит к разнообразным нарушениям функций организма. Они обусловлены главным образом большой токсичностью солей желчных кислот, которые вначале вызывают возбуждение и кожный зуд, а затем угнетение центральной нервной системы и понижение болевой чувствительности. По мере накопления в крови солей желчных кислот происходит понижение тонуса сосудов и артериального давления и урежение сердечных сокращений (брадикардия). Последнее связано как с возбуждением центра (ядер) блуждающих нервов, так и с непосредственным влиянием солей желчных кислот на окончания блуждающих нервов, заложенных в сердце, на проводящую систему и мышечные элементы сердца. Увеличивается проницаемость периферических сосудов, и они становятся более хрупкими, появляются кровоизлияния в коже, кровотечения из носа, в желудочнокишечном тракте и пр. Вследствие поражения клеток печени понижается образование фибриногена и протромбина в органе, что приводит к замедлению свертывания крови. Нарушается всасывание из кишечника филлохинона. Повышенная хрупкость периферических сосудов, понижение свертываемости крови обусловливают возникновение геморрагического диатеза, кровотечений. При застойной желтухе нарушается обмен веществ, в крови и тканях накапливается холестерин, усиливается распад тканевого белка. Обычно понижается основной обмен. 1 Печеночные клетки часто склерозируются и атрофируются, а межуточная ткань утолщается. Из-за прекращения или ограничения поступления желчи в кишечник нарушается пищеварение. Особенно понижается расщепление и всасывание жира. Все это способствует развитию гнилостных процессов в кишечнике и образованию токсических веществ, которые, всасываясь в большом количестве, ухудшают состояние животных. Для механической желтухи характерно накопление в крови проведенного через печень билирубина. Попав в общий круг кровообращения (билирубинемия), он выделяется почками с мочой (билирубинурия), вследствие чего моча окрашивается в желтый цвет; содержащийся в ней билирубин дает прямую реакцию (характерное окрашивание) с диазореактивом Эрлиха. Гемолитическая желтуха возникает в результате повышенного гемолиза аномальных эритроцитов, поступающих в кровь при нарушении кроветворения, при ряде инфекционных и протозойных болезней и некоторых отравлениях (мышьяковистый водород, фенилгидразин), а также при введении гемолитической сыворотки, после трансфузии больших количеств крови. Печень, которая функционально оказывается ослабленной, не успевает выделять его в кишечник, поэтому билирубин накапливается в больших количествах в крови. При паренхиматозной (инфекционнотоксической и инвазионной) желтухе изменяется функция печеночных клеток. При этом нарушается не только пигментный, но и углеводный, белковый, жировой, витаминный обмены. Патогенез паренхиматозной желтухи изучен еще недостаточно. Она наблюдается при инфекционном энцефаломиелите лошадей, острых интоксикациях микробными токсинами, отравлениях фосфором, хлороформом и т. д. При данной желтухе отмечают не только функциональные, но и морфологические изменения печеночных клеток. Желчнокаменная болезнь, характеризующаяся образованием камней в протоках и желчном пузыре, встречается у сельскохозяйственных животных редко. В состав камней входят неорганические и органические составные части желчи: желчные пигменты, холестерин и соли извести. В зависимости от состава желчные камни делят на: 1) радиарные - холестериновые камни, круглые или овальные с радиарной исчерченностью, состоящие из холестерина; иногда внутри них обнаруживают кристаллизационный центр, в состав которого входят желчные пигменты и соли извести; 2) большие комбинированные камни - образуются из холестериновых радиарных камней, на которые накладываются желчные пигменты и холестерин; 3) сложные холестерино-пигментносолевые камни - отличаются разнообразной величиной (от просяного зерна до лесного ореха), формой и имеют отшлифованную поверхность; внутри этих камней находятся желчные пигменты с включением слизи, сгустков крови, клеток эпителия желчного пузыря; на периферии, по окружности таких камней, находится холестерин с примесью пигментов и солей извести; 4) пигментные камни состоят главным образом из билирубина с примесью солей. Они небольшой величины, могут находиться как в желчном пузыре, так и в протоках. Недостаточность печени, может развиваться при туберкулезе, всевозможных затяжных нагноениях, неинфекционных заболеваниях с иммунологическими нарушениями (коллагенозы, опухоли, лимфогранулематоз, миелома и другие), иммунологические нарушения, изменения белкового обмена и другие, в печени может развиться амилоидоз (амилоид — гликопротеид, в котором фибриллярные и глобулярные белки тесно связаны с полисахаридами). Значительные нарушения функций печени отмечается при эндокринных расстройствах. Эти нарушения будут рассмотрены в разделе «патологическая физиология эндокринной системы» в ходе анализа нарушений функций отдельных желез. В системе Всемирной организации здравоохранения за основу принимается классификация желтух по возрастным показателям и этиологическим факторам. 1 Вопросы для самоконтроля 1.Обьяснить общие принципы нарушения пищеварения в ротовой полости. 2. Какие нарушения в желудке у моногастричных животных могут влиять на пищеварительную функцию. 3.Какие возникают нарушения в преджелудках у жвачных животных. 4.Какие нарушения в кишечнике будут влиять на полостное и пристеночное пищеварение. 5.В чем заключается роль печени в пищеварительной и обменной функции. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1. http://tarefer.ru/works/51/100473/index.html 2. http://www.vetlib.ru/pathologie/195-patologicheskaya-fiziologiya-pishhevareniya.html 3.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 4.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 5.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. Лекция 13 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ 13.1. Выделительная система. Адаптационные и компенсаторные процессы Выделение, или экскреция (от лат. excreno, excretum — отделять, выделять) совокупность физиологических процессов, направленных на освобождение организма от конечных продуктов обмена, чужеродных веществ, а также избытка воды, минеральных и органических веществ, поступающих с пищей или образовавшихся в организме в процессе метаболизма. Подлежащие экскреции вещества выделяются как в неизмененном виде, так и после значительных превращений. Поскольку вещества, подлежащие выделению, должны удаляться из организма, то эту функцию взяли на себя почки, легкие, кожа, желудок, кишечник, потовые, молочные и другие железы. При этом выведение различных веществ осуществляется через «свои» органы. Следовательно, говорить о главном или центральном выделительном органе можно лишь по отношению к каждому конкретному веществу. В среднем за сутки выделяется мочи: у лошадей-2-2,5 л, у крупного рогатого скота 6-12 л, у овец- 1-1,5 л, у свиней 2-4 л, у собак 0,5-1 л. Часть жидкости выделяется с потом и калом. Основной путь выведения углекислого газа - легкие. Выделение мочевины почками достигает обычно 20-30 г в сутки, креатинина - около 1 г Выделение неорганических 1 солей зависит от пищевого рациона. Потовые железы экскретируют мочевину, мочевую кислоту, аммиак, фенол, молочную кислоту и др. Общий азот пота может достигать 10% и более всего выделяемого азота. По качественному составу пот почти не отличается от мочи, различие между ними состоит лишь в отношении содержащихся в них веществ: концентрация токсических метаболитов в поте намного ниже, чем в моче; количество твердых веществ примерно в 8 раз меньше, чем в моче. Молочные железы выделяют различные вещества, в том числе лекарственные (атропин, салициловая кислота, йод, ртуть, хинин и др.). Важное место в процессе экскреции занимает печень, обезвреживающая многие ядовитые вещества (индол, скатол, фенол и др.). Через толстую кишку выделяются многие неорганические вещества: висмут, железо, кальций, магний, частично фосфорная кислота, а также продукты пигментного обмена. Выделительная функция кишечника в значительной мере зависит от особенностей рН пищевого режима: при щелочном рН происходит преимущественное выделение кальция через кишечник с каловыми массами, при кислом рН наблюдается резкое увеличение количества кальция в моче. Поэтому у травоядных животных, естественные корма которых имеют щелочной характер, почти весь кальций, выводимый из организма, выделяется через кишечный тракт. Напротив, у плотоядных животных, пищевой рацион которых в норме характеризуется кислой реакцией, значительные количества кальция выделяются почками с мочой. Выделительная система ее адаптационные и компенсаторные процессы. Участие выделительной системы в многочисленных реакциях адаптации к экстремальным воздействиям на организм не вызывает сомнения и имеет многочисленные экспериментальные и клинические подтверждения: 1. Сильное возбуждение может вызвать расслабление сфинктеров прямой кишки и мочевого пузыря, что приводит к непроизвольным дефекации и опорожнению мочевого пузыря. При сильных болевых раздражениях может возникнуть анурия (прекращение процесса мочеобразования). 2. При адаптации к низкой температуре отмечается спазм кожных сосудов, снижение диуреза и урежение дыхания, а в условиях высокой температуры дыхание учащается, диурез возрастает, развивается гиперемия кожи, усиливается потоотделение. 3. При адаптации к гипоксии почки вырабатывают в большом количестве стимулятор эритропоэза — эритропоэтин. Повышенная продукция эритроцитов снижает гипоксическое действие на организм. 4. Взаимосвязь выделительной и иммунной систем не ограничивается тем, что первая осуществляет выведение иммунных комплексов и продуктов деградации разрушенных иммунной системой чужеродных и ауточастиц. Почки, в частности, вырабатывают вещества, стимулирующие грануло- и моноцитопоэз, а также, как предполагают на основании появившихся в последние годы данных, влияют на процессы костномозгового лимфопоэза - на продукцию ранних недифференцированных неиммунокомпетентных лимфоидных предшественников, которые обычно выходят в кровь и заселяют кортикальную зону тимуса. От них во многом зависит продукция лимфокина. 5. Участие выделительной системы в адаптивных реакциях может проявляться и в регуляции метаболизма. Почки выполняют метаболическую функцию, участвуя в метаболизме белков, липидов, углеводов - в них происходит расщепление измененных белков, пептидных гормонов, глюконеогенез и т.д. Таким образом, почке принадлежит существенная роль в поддержании энергетического баланса организма. В почке осуществляется катаболизм таких гормонов, как инсулин, соматотропный гормон и др. Влияние на липидный обмен обусловлено наличием в почках липолитических ферментов 1 и активным поглащением липидов из крови. В почке образуются триглицерины и фосфолипиды, синтезируется активная форма витамина Д3. 13.2. Общая характеристика нарушения функции почек Патология почек. При характеристике деятельности почек следует, прежде всего, разграничивать два понятия — функции почек и их процессы . В организме животных почки участвуют в: 1) поддержании постоянства объема жидкостей тела, их осмотической концентрации и ионного состава; 2) регуляции кислотно-щелочного равновесия; 3) экскреции продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ (к токсическим для организма веществам относятся так называемые «азотистые шлаки», т.е. мочевина, мочевая кислота, креатинин - конечные продукты белкового обмена, к вредным конечным продуктам относятся ряд производных бензола (бензойная кислота, феноляты), недоокисленные продукты липидного и углеводного обменов); 4) экономии или экскреции различных органических веществ (глюкоза, аминокислоты и др.) в зависимости от состава внутренней среды; 5) метаболизме углеводов и белков; 6) концентрировании и разведении мочи; 7) секреции биологически активных веществ (инкреторная функция почек). Патология количественного образования мочи может проявляться как полиурией (увеличение), олигурией (уменьшение) так и анурией, т.е. полного или почти полного прекращения отделения мочи. Состояние олигоурии и особенно анурии является признаком тяжелой почечной недостаточности Помимо увеличения или уменьшения количества мочи наблюдается нарушение частоты мочеиспускания. Учащенное мочеиспускание - поллакиурия - при котором также бывает полиурия. Здесь нет патологии почки, а есть обычный воспалительный процесс мочевыводящих путей, что понижает их порог возбуждения, и как следствие этого возникает учащенный мочеиспускательный рефлекс. В противоположность поллакиурии у больных может наблюдаться редкое мочеиспускание; оно обычно связано с расстройствами иннервации мочевого пузыря, возникающими в результате повреждения или заболевания спинного мозга. 13.3. Механизмы нарушения фильтрационной и реабсорбционной функции почек Нарушения фильтрации. Фильтрационная поверхность клубочка состоит из трех слоев: эндотелия, базальной мембраны и ножек отростков эпителиальных клеток клубочка (подоциты). Эндотелий. На внутренней поверхности фильтра, в контакте с кровью, фенестрированный эндотелий. Отверстия диаметром примерно 70 нм пронизывают эндотелиальные клетки, выстилающие внутреннюю поверхность капилляра. Эти отверстия создают лишь минимальное препятствие для белков плазмы, которые намного мельче диаметра молекул альбумина и IgG. Базальная мембрана. Это трехслойный матрикс толщиной примерно 300 нм, состоящий из гликопротеидов. Подоциты (эпителиальные клетки клубочка). Подоциты покрывают наружную поверхность базальной мембраны клубочков. У подоцита имеется основное тело клетки и спрутоподобные отростки, которые своими ножками покрывают всю фильтрационную поверхность. Ножки отростков соседних клеток переплетаются. Между переплетающимися ножками отростков существуют узкие щели, через которые проходит фильтрат. Щелевидные диафрагмы функционируют как часть фильтрационного механизма. 1 По общепринятому взгляду начальным и центральным процессом образования мочи является фильтрация в клубочках свободной от липидов жидкости, которая по молекулярной концентрации кристаллоидов и по точке замерзания идентична с плазмой крови. Физиологические механизмы клубочковой фильтрации включают в себя следующие факторы: 1) гидростатическое давление (капиллярное давление), на которое оказывают влияние: а - динамические изменения тонуса афферентных и эфферентных артериол, б состояние сосудистой стенки и изменение просвета внутриорганных артериол и вен, в состояние сердечно-сосудистой деятельности; 2) онкотическое давление плазмы крови, величина которого зависит от: а) количества общего белка плазмы, б) состава белковых фракций плазмы. 3) внутрикапсулярное давление, которое связано: а) с состоянием проходимости канальцев и нижележащих мочевых путей, б) со степенью реабсорбции воды в канальцах, в) с состоянием эластичности почечной паренхимы. 4) состояние клубочковой мембраны, которое характеризуется: а) степенью проницаемости, б) величиной фильтруемой поверхности, что определяется количеством функционирующих клубочков, числом открытых капиллярных петель, степенью расширения капилляров. Следовательно, процесс фильтрации, происходящий в клубочках, совершается за счет энергии, поставляемой артериальным давлением, т.е. за счет работы сердца. Но этот процесс находится также в прямой зависимости от физических и физиологических свойств клеток, образующих и покрывающих капилляры клубочков. Нарушение фильтрации может проявиться в одном из трех вариантов: 1) уменьшение фильтрации; 2) увеличение фильтрации; 3) качественные нарушения фильтрации. Уменьшение фильтрации может возникнуть в результате: — уменьшения числа функционирующих нефронов. Выраженные нарушения со стороны внутренней среды организма возникают лишь при понижении массы действующих нефронов более чем в 2 раза; — изменения свойств фильтра — мембраны клубочка (в результате склерозирования, оседания протеинов и т.д.); — функциональных нарушений внутриорганного кровотока (уменьшение кровотока через почку). Гидростатическое давление в клубочках может быть снижено в результате динамического и обратимого увеличения тонуса приводящей клубочковой артериолы до клубочковой сосудистой сети или уменьшения тонуса отводящего сосуда; — значительного падения артериального давления при сердечной недостаточности, шоке и т.д., приводящего к снижению гидростатического давления в капиллярах клубочков и застойным явлениям в органе - увеличению почечного венозного и внеклубочкового давления. Образование мочи полностью прекращается, если артериальное давление падает ниже 30—40 мм рт. ст. Увеличение клубочковой фильтрации встречается при: — увеличении числа функционирующих нефронов (например, при высокой температуре окружающей среды); — увеличении кровенаполнения органа (например, при уменьшении тонуса приводящего сосуда или увеличении тонуса отводящей артериолы); — увеличении капиллярного давления (например, при повышении систолического давления); — снижении онкотического давления крови (например, при нефритическом синдроме); — повышении проницаемости клубочковой мембраны при действии на нее патогенных агентов. Качественные нарушения фильтрации проявляются главным образом в появлении в 1 моче веществ, которые в обычных условиях через мембрану не проходят, прежде всего, белков, форменных элементов крови и др. Нарушения реабсорбции и секреции. При прохождении по системе канальцев клубочковый фильтрат подвергается значительным изменениям. Это происходит вследствие наличия в канальцах процессов диффузии, реабсорбции и секреции, а также поступления в провизорную мочу веществ, которые синтезируются в канальцевых клетках. Глюкоза полностью реабсорбируется из канальца до тех пор, пока количество молекул носителя и скорость их движения к мембране обеспечивают перенос всех поступивших в просвет канальца молекул глюкозы. Экскреция глюкозы начинается лишь тогда, когда ее концентрация в плазме возрастает столь значительно, что количество профильтровавшейся глюкозы превышает реабсорбционнную способность канальцев. Активной реабсорбции в канальцах подвергаются белок, аминокислоты, органические кислоты (аскорбиновая, мочевая, лимонная, яблочная и др.), натрий, фосфаты и др. Процесс активной реабсорбции требует следующих условий: а) ряда ферментов, б) достаточного количества донаторов энергии, в) целостности клеточных мембран, их способности к проницаемости, г) наличия переносчиков. Выпадение ферментов, катализирующих активную реабсорбцию, и анатомический дефект канальцевых клеток приводят к появлению в моче в повышенном количестве целого ряда веществ, что приводит к качественным изменениям состава мочи: 1) Появляется белок в моче – протеинурия. В эту группу относят ряд альбуминов, гемоглобин, диастаза мочи. Основная их масса реабсорбируется в проксимальном извитом канальце. Протеинурия возникает при полном или частичном выпадении реабсорбции этих белков с молекулярной массой ниже 70 2) Появление в моче гемоглобина (гемоглобинурия) - наблюдается при повышенном гемолизе, когда в крови скапливается большое количество гемоглобина (гемоглобинемия). 3) Увеличивается концентрация глюкозы в моче - глюкозурия. При почечной глюкозурии выпадает механизм активной реабсорбции глюкозы, что может быть связано с перегрузкой организма углеводистыми кормами, недостаточной активностью фермента щелочной фосфатазы 4) Повышается количеств аминокислот — аминоацидурия, имеет место при усиленном распаде белков в организме, повреждении канальцевого аппарата и дефекте ферментов, обеспечивающих всасывание аминокислот. 5) Возникает гематурия - наличие в моче крови. Появляясь в больших количествах, она придает моче соответствующую окраску. 6) Имеет место бактериурия - наличие в моче различных микробов, которые в ряде случаев могут попадать в мочу из крови. 7) Появляется цилиндрурия. Этим термином обозначают наличие в моче особых образований, имеющих форму цилиндров и представляющих собой слепки почечных канальцев. Цилиндры состоят из распавшихся эндотелиальных клеток, эритроцитов, свернувшегося белка и солей. Различают несколько их форм. В моче могут содержаться различные яды минерального, растительного и микробного происхождения, присутствие их определяют специальными химическими и биологическими реакциями. Процессы реабсорбции регулируются нейроэндокринной системой. Так под действием альдостерона увеличивается реабсорбция натрия и секреция калия и ионов водорода. Антидиуретический гормон отвечает за реабсорбцию воды. Паратгормон снижает реабсорбцию фосфата в канальцах, увеличивает реабсорбцию кальция, тормозит реабсорбцию натрия, НСО, и секрецию Н+. Кальциотонин уменьшает реабсорбцию фосфата и повышает скорость экскреции кальция. 1 13.4. Последствия нарушения функции почек При острой почечной недостаточности возникает и гипонатриемия, безусловно, вследствие увеличения общей воды в организме, ибо клетки тела при таком критическом состоянии могут оказаться неспособными предотвращать поступление натрия в клетки, как при нормальных условиях. Увеличение концентрации К+ в плазме связывают с задержкой К+, высвобождающегося при катаболизме тканей и экскретируемого в норме почками. Источником ацидоза, который постепенно наступает, служит накопление неметаболизированных кислот, таких как серная и фосфорная, которые являются продуктами тканевого катаболизма. Значительное ограничение поверхности фильтрации при заболеваниях почек сопровождается накоплением в крови конечных продуктов белкового обмена (мочевины, мочевой кислоты, креатинина, аммиака, индикана). Хроническая почечная недостаточность связана с прогрессирующей деструкцией и рубцеванием почечной ткани. Заболевания, вызывающие подобные нарушения, многообразны. В их число входят хронический пиелонефрит, хронический гломерулонефрит и более тяжелые сосудистые поражения почек. Неспособность почки изменять концентрацию мочи, приспосабливаясь то к избытку воды, то к ее недостатку, становится более глубокой, вплоть до того состояния, когда вся моча образуется с одним и тем же постоянным удельным весом. Это состояние, известное как изостенурия, означает, что моча сохраняет постоянную концентрацию. Изменения функций почек, описанные выше, наступают в поздних стадиях заболевания, вызываемого различными причинами, приводящими к поражению почек. Отсюда возникают два вопроса: 1) почему имеются общие признаки нарушения функции почки независимо оттого, какая болезнь вызвала эти изменения, 2) каким образом развиваются функциональные изменения, которые ведут к хронической почечной недостаточности. У больных с хронической почечной недостаточностью помимо нарушения мочеотделения наблюдается развитие стойкой гипертонии и тяжелая анемия с падением числа эритроцитов. Патогенез почечной гипертонии связан с поступлением в кровь ренина, образующегося в юкстагломерулярном аппарате почек. В патогенезе почечной анемии имеют значение следующие факторы: 1) недостаток почечного эритропоэтического фактора (эритропоэтина), 2) наличие в плазме больных какого-то субстрата, гемолизирующего эритроциты. Уремия, или мочекровие, - самоотравление организма, возникающее в результате почечной недостаточности. Уремия означает самоотравление организма токсическими продуктами азотистого обмена (мочевины, мочевой кислоты и других метаболитов азотистого обмена). Уремия может являться следствием ацидоза. При хронической уремии обнаруживается увеличенная концентрация К+ в плазме и экстрацеллюлярной жидкости. Почечнокаменная болезнь. Выводимые из организма вещества находятся в моче в растворенном состоянии, следовательно, изменения качественного состава мочи на путях ее выведения существенно сказываются на их растворимости. Причинами, изменяющими биохимические и биофизические показатели мочи, могут быть: нарушение минерального обмена, инфицирование мочевых путей, застой мочи, травмы почек, недостаток в пище витаминов А и Д, наследственные дефекты обмена веществ. В результате соли начнут выпадать из раствора и образовывать камни — кальциевые соли фосфорной кислоты — фосфаты, кальциевые соли щавелевой кислоты — оксалаты, соли мочевой кислоты — ураты. Камни могут быть образованы одной солью или носить смешанный характер. В качестве центра (очага) кристаллизации могут выступать белково-углеводные 1 комплексы (гликозаминогликаны). В условиях патологии и при действии на организм экстремальных факторов в значительной мере меняется качественный состав мочи. Появляется белок в мочепротеинурия, гемоглобин-гемоглобинурия, увеличивается концентрация глюкозы в мочеглюкозоурия, повышается концентрация аминокислот-аминоацидурия, возникает гематурия- наличие в моче крови. Вопросы для самоконтроля 1.Назвать основные функцию почек. 2. Как нарушается количественный и качественный диурез. 3. Обьяснить механизм нарушения фильтрационной и реабсорбционной фунции почек. 4.Назвать последствия нарушения функции почек. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1. http://doctor-v.ru/med/renal-function/ 2. http://www.vetlib.ru/pathologie/page,1,197-patologicheskaya-fiziologiya-pochek.html 3. http://patofiziologiya-chel.ru/12/patologiya-vydelitelnoi-sistemy 4. http://cardiolog.org/cardiohirurgia/47-it-v-cardioxirurgii/144-patologja-vydelitelnojsistemy.html ЛЕКЦИЯ 14 ПАТОЛОГИЯ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ 14.1. Анатомо-физиологическое представление, роль и механизмы регуляции эндокринной системы, процессы адаптации и компенсации в условиях патологии Эндокринная (от греческих слов эндон - внутри, крино - выделяю) система состоит из железистых органов (желез) в которых вырабатываются специфические биологические вещества - гормоны. Гормоны вырабатываются специальными эндокринными органами или тканями, секретируются в кровь или лимфу и оказывают действие на строение и функции вырабатывающего их организма вне места своего образования. Установлено четыре типа воздействия гормонов: 1) метаболическое, 2) морфогенетическое или формативное,3) кинетическое или пусковое,4) коррелирующее. Влияние гипоталамуса на гипофиз осуществляется по меньшей мере тремя путями: 1) нервные механизмы, 2) секреция гипофизотропных гормонов (релизинг-факторов), 3) через пептиды - энкефалины и эндорфины - являющиеся родственниками релизиг1 факторав. 14.2. Патология эндокринных желез Те или иные поражения нейрогормональной регуляторной системы, в том числе и ее эндокринного звена, могут быть первичными, самостоятельными, идеопатическими или вторичными, сопутствующими, симптоматическими, возникающими при каких-либо инфекционных, токсических, травматических, опухолевых, врожденных и других поражениях различных систем, органов и тканей организма. Нарушения гормональной регуляции в организме могут возникать несколькими путями: 1) в результате расстройства высшей нейрогормональной (гипоталамогипофизарной) регуляции той или иной эндокринной железы; 2) вследствие прямого поражения при инфекции, интоксикации, травме, опухоли и т.д. одной или нескольких эндокринных желез; 3) как проявление недостаточности субстрата или ферментной стимуляции гормонообразования в определенных железах; 4) в результате нарушения доставки тех или иных гормонов к месту их действия вследствие, например, их разрушения, связывания, инактивации и т.д.; 5) в результате изменения (прежде всего снижения) числа рецепторов к гормону: 6) в результате изменения реактивности клеток-эффекторов на действие того или иного гормона; 7) в результате нарушения метаболизма гормона. На каком бы уровне ни локализовалось поражение системы, клинически оно будет проявляться патологией гипоталамуса, гипофиза или одной или нескольких периферических желез. Патология гипофиза и гипофиззависимых желез. Рассмотрим патологию, локализованную на уровне гипоталамо-гипофизарного комплекса. В передней доле гипофиза вырабатываются несколько гормонов, из которых к настоящему времени 6 выделены в достаточно чистом виде. Среди них 5 гормонов являются тронными: адренокортикотропный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ), фолликулостимулирующий (ФСГ), лютеинизирующий (ЛГ) и лактотропный (ЛТГ) или пролактин. Действие их состоит в активации соответствующих желез. Но наряду с перечисленными, передняя доля продуцирует также соматотропный гормон, который стимулирует процессы роста и, следовательно, оказывает общее действие на весь организм. Средняя (или промежуточная) доля гипофиза вырабатывает меланоцитостимулирующий гормон. Задняя доля содержит вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин, которые, однако, в ней лишь аккумулируются, а вырабатываются нейросекреторными клетками переднего гипоталамуса. При поражении гипоталамуса или гипофиза наблюдается недостаточная деятельность гипофиза, которая может проявляться как в выпадении отдельных его гормонов, так и в полном выключении его функций, а также в повышении гормональной активности гипофиза. Клинические проявления определяются гормонами, продукция которых изменена. Адренокортикотропный гормон (АКТТ). Выработка АКТГ контролируется гипоталамическим кортикотропин-релизинг фактором. АКТГ оказывает свое действие двояко: а) через надпочечники, б) вненадпочечниковым путем. Действуя на надпочечники, он усиливает образование, главным образом, кортизола и кортикостерона, выражением чего является гиперкортицизм. Вненадпочечниковое действие АКТГ на некоторые обменные процессы отличается от его действия на эти процессы через усиление секреции кортизола. Тиреотропный гормон (ТТГ), находясь под контролем гипоталамуса, сам 1 стимулирует функцию щитовидной железы, что приводит к усиленному образованию тиреоидных гормонов, развитию гипертиреоза и тиреотоксикоза. С тиреотропным гормоном связан также экзофтальмический фактор, вызывающий пучеглазие. Нарушение выработки ТТГ приводит к полому гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной оси, что, в конечном счете, приводит к развитию клиники поражения щитовидной железы. Нарушение гипоталамо-гипофизарно-половой оси развивается при патологии гипоталамо-гипофизарного комплекса, сопровождающейся нарушением выработки гонадотропных гормонов (ГГ). К ним относятся: фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинизирующий гормон (ЛГ) и лактотропный гормон (ЛТГ), или пролактин. ФСГ — активирует рост и созревание фолликулов. Для выработки зрелым фолликулом эстрогенных гормонов необходим следующий гормон полового цикла — ЛГ. ФСГ+ЛГ не только стимулируют выделение эстрогенов, но и необходимы для овуляции, а позже и для образования желтого тела. Для того, чтобы желтое тело выделяло свой гормон — прогестерон, необходим еще и ЛТГ. В первой половине полового цикла под влиянием эстрогенов эндометрий матки вступает в пролиферативную фазу, а во второй половине цикла под воздействием прогестерона — в секреторную фазу. На границе этих двух фаз происходит овуляция. В мужских особей ФСГ стимулирует сперматогенез, ЛГ — секрецию интерстициальными клетками Лейдига андрогенов, роль ЛТГ не совсем ясна. Нарушение выработки гонадотропных гормонов приводит к полому гипоталамогипофизарно-половой оси, что находит свое отражение в нарушении функции половых желез. Нарушение выработки гонадотропных гормонов приводит к нарушению функции половых желез. Потеря полового чувства, угасание половой потенции, аменорея нередко являются первыми симптомами болезни, на которые сами больные обращают внимание. Функциональные изменения влекут за собой и анатомические в генитальном аппарате, и обратное развитие вторичных половых признаков. Уменьшение выработки или полное отсутствие тиреотропного гормона ведет к тиреоидной гипофункции, которая проявляется значительными нарушениями трофики тканей (сухость кожи, выпадение волос), склонностью к брадикардии и запорам. Нарушение функции задней доли гипофиза. Вследствие абсолютной или относительной недостаточности АДГ развивается несахарный диабет. Эта патология может возникнуть при травме черепа, многочисленных инфекциях (бруцеллез, туберкулез). Несахарный диабет связывают и с опухолевыми поражениями области межуточный мозг-гипофиз. Он может возникнуть при неспособности канальцевого эпителия почек реагировать на АДГ или при усиленном разрушении его печенью и почками (относительная недостаточность АДГ). Вследствие абсолютной или относительной недостаточности АДГ уменьшается концентрационная функция почек, увеличивается диурез, снижается удельный вес мочи. Большая потеря жидкости и изменение физико-химического состава крови приводят к раздражению «питьевого» центра и компенсаторной жажде, обеспечивая пополнение водных ресурсов организма. Суточное количество мочи достигает 18—25 л и более, удельный вес мочи 1005— 1001. Она не содержит белка и сахара. Повышенная выработка антидиуретического гормона приводит к повышенной реабсорбции жидкости в извитых канальцах почек. Из этиологических факторов следует назвать токсикоинфекции и аллергические факторы. Имеет значение вторичное нарушение функций других эндокринных желез, активно участвующих в регуляции водного обмена (в частности, повышение продукции альдостерона). Синдром характеризуется олигурией, задержкой жидкости в организме, отсутствием жажды. Отмечается сухость кожи, равномерное ожирение, отеки конечностей, иногда конъюнктивы. В некоторых случаях задержка воды не проявляется видимыми отеками. Олигурия может сменяться периодически полиурией и исчезновением отеков. 1 Нарушения в оси гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа проявляются в виде гипертиреоза и гипотиреоза. Причины развития гипертиреоза: I.Стрессовое состояние. 2. Определенную роль в развитии гиперфункции щитовидной железы играют инфекционные заболевания.3. Помимо патологии высших нейрогормональных регуляций щитовидной железы, ее гиперфункция может развиться и при воспалении в самой железе.4. Гипертиреоз может возникнуть при нормальной функции гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной оси. Состояние противоположное гипертиреозу и тиреотоксикозу — гипотиреоз и его крайнее выражение — микседема — могут быть врожденными в результате порока развития, заключающегося в аплазии и гипоплазии щитовидной железы. Оно может быть и приобретенным — после оперативного удаления при тиреотоксикозе ткани щитовидной железы, когда оставшаяся часть не в состоянии обеспечить продукцию необходимого количества тиреоидных гормонов (послеоперационный гипотиреоз и микседема), а также при дегенеративных изменениях в железе, вызванных инфекционно-воспалительным процессом (тиреоидит), при избыточной рентгено- и радиотерапии тиреотоксикоза и неумеренном приеме тиреостатических медикаментов (метилтиоурацил). Водный и минеральный обмен. В связи с усилением распада белков, гликогена и жиров происходит потеря и связанной с ними интрацеллюлярной воды. Это обстоятельство, по-видимому, лежит в основе эффекта тироксина, активирующего диурез. Диуретическое влияние тироксина отчетливо выражено в случаях задержки воды в организме (при отеках). Глюкокортикоиды— кортизол и кортикостерон— оказывают сходное действие в организме, но роль кортикостерона в регуляции обмена веществ много меньше. Кортизол участвует в регуляции: 1) обмена углеводов, белков и жиров; 2) реакции организма на действие стрессфакторов (травма, инфекция и т.д.); 3) водно-электролитного обмена; 4) механизмов стабилизации артериального давления; 5) воспалительной реакции. Паращитовидная железа. Гормон, секретируемый околощитовидными железами, получил название паратгормона или паратиреоидного гормона. Паратгормон имеет несколько хорошо различимых эффектов: 1. Паратгормон стимулирует резорбцию костной ткани 2. Паратгормон действует на митохондрии, способствуя выделению ионов кальция и водорода. 3. Паратгормон стимулирует также костеобразование за счет активного размножения остеокластов. 4. Влияние гормона на почки выражено довольно сильно. От него зависит реабсорбция фосфата в проксимальных отделах канальцев и реабсорбция кальция в дистальных отделах. Гормон тормозит эти процессы 5. Секреция желудочного сока и моторика желудка под влиянием гормона увеличивается, а при его недостатке — тормозится. 6. Всасывание кальция в кишечнике также находится под влиянием, хотя и непрямым, паращитовидных желез. Гиперпаратиреоз. Термин обозначает патологическую гиперфункцию околощитовидных желез вследствие развития аденомы или гиперплазии. Характерным признаком патологии является повышение уровня кальция в крови за счет ионизированной формы — не связанной с белком. Это объясняется, с одной стороны, торможением реабсорбции кальция и фосфата в почке, а с другой стороны — инактивацией в остеобластах костной ткани НАДФ-Н, — кофермента лактат- и изоцитратдегидрогеназ, благодаря чему обмен глюкозы в костях характеризуется избыточным образованием молочной кислоты и развитием местного ацидоза, тормозящего активность щелочной фосфотазы, а значит, образований кальций-фосфата. С другой стороны, накопление в костях молочной и лимонной кислот способствует образованию Са-цитрата, Са-лактата, растворимых солей, которые вымываются из костей и поступают в кровь. 1 Гипопаратиреоз. Недостаток паратгормона приводит к повышению уровня фосфора в крови, вследствие уменьшения его выделения почками, и уменьшению содержания в крови кальция, в особенности ионизированного Скрыто протекающий гипопаратиреоз может проявиться в виде тетании под влиянием провоцирующих факторов: гиповитаминоза Д, стрессорных ситуаций, алкалоза в связи с гипервентиляцией или обильной рвотой. Тимус как железа внутренней секреции. Несмотря на то, что проблема тимуса всегда интересовала ученых всего мира, которые выполнили большой ряд углубленных исследований, до настоящего времени этот вопрос остается еще не вполне решенным. Определение функций тимуса является одним из самых обсуждаемых вопросов клинической и экспериментальной эндокринологии. Мы не будем останавливаться на функциях тимуса как центрального органа иммуногенеза, а ограничимся лишь его ролью эндокринной железы. До настоящего времени гормоны тимуса в чистом виде не получены. Лишь в 1968 году был впервые выделен тимозин. Большинство экспериментальных данных подчеркивают антагонистические отношения между тимусом и околощитовидными железами. Это касается, прежде всего, обмена ионов фосфора (Р) и кальция (Са+). В тимусе самая высокая концентрация Р. Многие исследователи считают, что роль тимуса в обмене Р равна роли щитовидной железы в обмене йода. Существенную роль играет тимус и в метаболизме железа. Показано, что гормоны тимуса потенцируют влияние железа на восстановление гемин-ферментов и тем самым активируют эритропоэз. Поэтому удаление тимуса часто сопровождается развитием анемии. Гормоны тимуса стимулируют лимфопоэз. С инволюцией тимуса и снижением выработки его гормонов связывают исчезновение лимфоцитоза первых лет жизни ребенка. Патология тимуса. Тимико-лимфатическое состояние характеризуется гиперплазией вилочковой железы и лимфоидных органов (лимфатических узлов, селезенки), в периферической крови отмечаются лимфоцитоз и эозинофилия. У больных животных имеется склонность к ожирению, слабое развитие мускулатуры, мышечная слабость, недоразвитие сердечно-сосудистой системы, половые органы и половые железы недоразвиты, вторичные половые признаки слабо выражены, длина конечностей превалирует над длиной туловища. Эпифиз (шишковидная железа) — образование промежуточного мозга конусовидной формы. Удаление ее у неполовозрелых самцов ведет к раннему половому созреванию и увеличению передней доли гипофиза. Наоборот, введение экстракта, полученного из шишковидной железы, тормозит выделение гипофизом гонадотропных гормонов, что ведет к задержке роста и полового созревания. Установлено, что в шишковидной железе образуется вещество, названное мелатонином. В организме млекопитающих он вызывает у неполовозрелых животных задержку полового развития, а у взрослых самок - уменьшение размеров яичников и торможение эстральных циклов. Шишковидная железа содержит большое количество серотонина, являющегося предшественником мелатонина. На образование мелатонина и серотонина в шишковидной железе влияет пребывание животного в темноте или на свету. В период наибольшей освещенности образование мелатонина угнетается, в то время как содержание серотонина в железе увеличивается. С этим связано то, что у ряда животных половая активность повышается весной и летом, так как в результате более продолжительного дня уменьшается образование мелатонин. В эпифизе также обнаружены антигипоталамический(е) фактор(ы), тормозящий действие ГТГ, СТГ, ТТГ, АКТГ, а также гиперкалиемический фактор. 1 Вопросы для самоконтроля 1.Что управляет функцией эндокринных желез. 2.Какие последствия наступают в организме животных при гипер- и гипопродукции АКТГ и СТГ. 3. Какие последствия наступают в организме животных при гипер- и гипопродукции ТТГ и ПГ. 4. Какие последствия наступают в организме животных при гипер- и гипопродукции грмона мелатонина. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4. http://patofiziologiya-chel.ru/taxonomy/term/13/all ЛЕКЦИЯ 15 ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 15.1. Анатомо-физиологическая картина нервной системы и адаптационные механизмы Нервная система - основная регулирующая система организма - подчиняет своему контролю всю его жизнедеятельность и согласует функции всех органов и систем. Нервная система играет основную роль в адаптации организма к условиям его существования, участвует в регуляции обмена веществ, дыхания, кровообращения, пищеварения, выделительных процессов, функции эндокринных желез и др. При ее участии осуществляется включение компенсаторных систем на действие неадекватных раздражителей. Анатомо-физиологическая картина нервной системы представлена центральными и периферическими участками. Центральная нервная система позвоночных построена из огромного количества нейронов, вступающих в тесную связь друг с другом. Однако каждый нейрон относительно самостоятелен. Установлено, что аксон одной нервной клетки, как правило, только соприкасается с дендритами или телом другой. Место контакта двух нейронов называют синапсом. В ЦНС имеется бесчисленное множество синапсов. Периферическая нервная система представлена нервными волокнами (аксонами) и чувствительными нервными окончаниями-рецепторами. Однако к рецепторным относятся также некоторые нейроны в центральной нервной системе, которые получают возбуждение не непосредственно от рецепторов, а через другие, 1 истинно рецепторные нейроны. К ним относят, например, нейроны зрительных бугров. В функциональном отношении нейроны делятся на три основных класса: чувствительные, или афферентные; двигательные, или эфферентные; вставочные, или промежуточные. Афферентные нейроны проводят возбуждение от рецепторов в центральную нервную систему. Эфферентные, или эффекторные, нейроны передают возбуждение из центральной нервной системы к рабочим органам-эффекторам. От тел этих нейронов возбуждение идет на периферию по длинным аксонам. По функциональному признаку различают возбуждающие и тормозящие, или тормозные, синапсы. Структурная организация их различная. Так, возбуждающие синапсы имеют относительно широкую синаптическую щель, чем у тормозных синапсов. Природа медиаторов возбуждающего и тормозного синапсов также различна. Химическим посредником передачи возбуждения в возбуждающих синапсах служит ацетилхолин, глутаминовая кислота. К медиаторам, выделяющимся в тормозных синапсах, относится гаммааминомасляная кислота и глицин. К медиаторам, которые оказывают как возбуждающее, так и тормозящее действие на нейроны центральной нервной системы, относят катехоламины и серотонин. Нервный центр-это совокупность нейронов в центральной нервной системе, участвующих в регуляции какой-либо функции организма. Существуют центры дыхания, кровообращения, слюноотделения, глотания и т. д. В центральной нервной системе может создаваться доминанта- временное, достаточно стойкое возбуждение центра, занимающего господствующее положение в центральной нервной системе. Основные черты доминанты, это повышенная возбудимость и способность к суммированию возбуждений. Учение о доминанте разработал А.А.Ухтомский. В центральной нервной системе имеется и процесс торможения- для которого характерным является ослабление или прекращение какой-либо деятельности. Нервной системе присуще трофическая функция, которая позволяет управлять кровообращением, питанием и обменом веществ в тканях и органах. 15.2. Нарушение функции нервных клеток и нервных проводников Расстройство функции нервной системы под влиянием различных патогенных воздействий проявляется в первую очередь в нарушении: 1) процессов возбуждения в нервных клетках; 2) проведения возбуждения в нервных волокнах; 3) передачи возбуждения с одного нейрона на другой; 4) процессов торможения в нервных клетках и тормозных синапсах. Нарушение процессов возбуждения в нервной клетке возникает в результате изменения ее возбудимости, лабильности, хронаксии, а также мембранных свойств. Причины изменения возбудимости клетки и других параметров ее функционального состояния могут быть физические, химические, токсические, а также изменения в окружающей ее среде. Например, возбудимость клетки резко снижается при охлаждении, под влиянием ионизирующей радиации, наркотических веществ, метаболических ядов, блокирующих окислительные процессы и действие натриевого насоса, а также при нарушении ионного состава окружающей среды (крови, тканевой жидкости, ликвора). Умеренное нагревание, оксигенация, активный обмен ионов (калия и натрия) между клеткой и средой повышают возбудимость нервных клеток. Сильное нагревание, чистый кислород, большие концентрации аммония снижают ее возбудимость. Любое повреждение нервной клетки сопровождается расстройством функции натрий-калиевого насоса. Повреждение нервной клетки и ее аксона сопровождается 1 удлинением хронаксии. Для возбуждения поврежденного нерва требуется более длительное время, чем для возбуждения нормального (при одной и той же силе возбуждения).. Нарушение проводимости по нервным волокнам. Проведение возбуждения по нерву замедляется при охлаждении, гипоксии, под влиянием ультрафиолетовой и ионизирующей радиации, отравлении бактериальными токсинами и растительными ядами, при вирусных инфекциях, сдавливании опухолями и рубцами, паразитами и гранулемами. Полностью прекращается проведение возбуждения по нерву при его разрыве, воздействии ядами, парализующими действие натриевого насоса, функционирующего в мякотных волокнах в области перехватов Ранвье. В результате этого в указанных перехватах не возникает возбуждения и проведение его прекращается. Передача возбуждения с одного нейрона на другой или с нервного окончания на эффектор (мышцы или железы) может быть нарушено при воздействии на нервную клетку различных патологических раздражителей: механического, физического химического и инфекционного происхождения. При нанесении частых раздражителей на преганглионарные волокна синапсиса передача возбуждения блокируется и наступает парабиоз. Передача возбуждения нарушается и при повреждении синапсов токсинами, блокирующими выработку медиатора или поступление его в синаптическую щель. Нарушение передачи возбуждения в адренергических и холинергических синапсах. В адренергических синапсах медиатором передачи возбуждения является норадреналин. При различных инфекциях и интоксикациях в организме могут накапливаться ферменты типа монооксидазы, которые блокируют образование Медиатора, а, следовательно, и передачу возбуждения в адренергических синапсах Нарушение функции тормозных синапсов. Тормозной медиатор выделяется в синаптическую щель при возбуждении пресинаптического окончания. Медиатор действует на постсинаптическую мембрану и способствует проведению ионов калия через эту мембрану в синаптическую щель, а ионов хлора - из щели внутрь нервной клетки. Передвижение ионов приводит к гиперполяризации постсинаптической мембраны, противодействуя тем самым ее деполяризации, вызываемой возбуждающим импульсом таков механизм торможения нервной клетки. Расстройство торможения в нервной клетке может возникнуть при нарушении функции тормозных синапсов в любом звене: в выработке тормозных медиаторов, поступлении его в синаптическую щель, процессе передвижения ионов калия и хлора через постсинаптическую мембрану. Нарушение процессов торможения в клетке может быть вызвано любыми растормаживающими ядами (столбнячный токсин, стрихнин и др.). В качестве примера можно привести нарушение процессов торможения в спинном мозге при столбняке. Столбнячный токсин тормозит выход тормозного медиатора из окончания тормозных нервов в синаптическую щель и тем самым снижает торможение мотонейронов, возникающее при раздражении чувствительных нервов. Стрихнин блокирует рецепторы тормозного медиатора - глицина. Любое слабое раздражение животного при отравлении стрихнином или при столбняке вызывает у него судороги. Патологический парабиоз. Парабиоз местный процесс стойкого нераспространяющегося возбуждения. Различают физиологический парабиоз и патологический. В первом случае парабиоз (в нервной клетке, рецепторе нервного ствола, нервной ткани) - реакция обратимая, т. е. нервный субстрат может вернуться к деятельному состоянию, во втором случае - реакция необратимая, приводящая данный субстрат к гибели. В общем же патологический парабиоз не обязательно вызывает смерть животного, он ограничивает лишь приспособительную функцию нервной системы вследствие блокирования отдельных ее частей. Патологический парабиоз имеет те же стадии развития, что и физиологический (уравнительную, парадоксальную и тормозящую). Особое значение для характеристики патологических форм парабиоза 1 имеет парадоксальная стадия этой реакции, так как она извращает реакцию на раздражитель. Развивая теории Н. Е. Введенского о парабиозе, А. А. Ухтомский создал учение о доминанте. Патологическая доминанта. Доминанта - главенствующий очаг возбуждения в центральной нервной системе. Это центр, обладающий способностью усиливать свое возбуждение в результате возбуждения других центров. Если возбуждение в каком-либо центре слишком велико и переходит в парабиотическое торможение, то импульсы, падающие на доминантный центр, будут не укреплять возбуждение доминантного очага, а, наоборот, тормозить его. Патологическая доминанта в отличие от физиологической представляет собой резко усиленный (по сравнению с нормой) очаг возбуждения в центральной нервной системе, вызванный патологическими действиями внешней среды. При патологической доминанте адаптация организма к изменениям внешней среды ограничена. Ликвидация болезненного процесса затягивается, в организме появляется склонность к рецидивам. Двигательная патологическая доминанта локализуется в стволовой части головного и отдельных сегментах спинного мозга. Причиной ее могут быть инфекционные заболевания, контузии и др. Состояние застойного возбуждения указанных центров приводит к постоянному дрожанию мышц конечностей, туловища, шеи. В развитии патологических доминант играет роль и генотипический фактор (наследственное предрасположение). Влияние денервации органов и тканей на их функцию. Степень нарушения функции различных тканей и органов при их денервации различна. После денервации скелетные мышцы атрофируются, на коже развиваются трофические язвы, тормозится регенерация эпидермиса. Функции внутренних органов (сердце, желудочно-кишечный тракт, железы и др.) после денервации восстанавливаются обычно через 1-3 недели. Денервированное сердце при покое животного работает на таком же уровне, как нормальное, неденервированное. Однако при отключении других внутренних органов от центральной нервной системы их деятельность значительно нарушается, они не обеспечивают потребности организма. Мышцы языка после денервации претерпевают обратную эволюцию, приобретая некоторые свойства гладкой мускулатуры. Денервация вызывает изменение реактивности органов, лишившихся нервных связей. Чувствительность денервированной ткани к химическим веществам, освобождающимся при раздражении перерезанного нерва, значительно повышается, например, у кошки повышается чувствительность гладкой мускулатуры третьего века к адреналину и симпатину. Денервированные ткани связывают большее число молекул медиатора или яда по сравнению с нормальными при той же концентрации его в окружающей среде. У собаки, лишенной парасимпатической иннервации языка, раздражение периферического конца язычного нерва сопровождается длительной контрактурой мускулатуры языка, в то время как у животных с сохраненной иннервацией этого не наблюдается. После перерезки барабанной струны денервированная железа не выделяет слюну на пищевые и отвергаемые вещества, вводимые в полость рта. 15.3. Расстройство двигательной функции нервной системы Центральный двигательный аппарат состоит из корковых двигательных зон передней центральной извилины, подкорковых узлов, мозжечка, пирамидного пучка, боковых и частично передних столбов спинного мозга. Периферическим концом двигательного анализатора служит рецепторный аппарат, заложенный в мышцах, сухожилиях, связках и суставных поверхностях. От рецепторного аппарата импульсы проводятся по спинному мозгу до вышележащих отделов центральной нервной системы по восходящим проводящим путям 1 (по пучкам Голля, Бурдаха, по дорсальному спинно-мозжечковому тракту Флексига, спинно-мозжечковому пути Говерса, латеральному и вентральному спинно-таламическим путям). Расстройство двигательной функции возникает в результате ненормального проведения импульса по двигательным нервным путям. При полном прекращении прохождения его наступает в силу выпадения двигательной функции паралич, т. е. полное нарушение двигательной функции. В случае неполного выпадения двигательной функции наступает парез, при котором произвольные движения не исключены, а только ослаблены. Параличи делятся на центральные (кортикальные) и периферические. Причиной центральных параличей служат повреждения различных участков центральной нервной системы. Пирамидные пучки поражаются кровоизлияниями во внутреннюю капсулу, тромбозом или эмболией сосудов, опухолями в головном мозге. После такого поражения вслед за выпадением двигательной функции наступает мышечная гипертония - напряжение в мышцах при резком повышении их тонуса. Рефлекторное раздражение может обусловить возникновение мышечного спазма. Пирамидное повышение тонуса носит название спастичности. В связи с усилением рефлексов в спинном мозге повышаются тонус мышц и сухожильные рефлексы. При усилении интенсивности мышечной гипертонии может наступить контрактура. Центральные параличи и парезы разделяются на следующие виды: гемиплегия паралич половины тела на стороне, противоположной месту поражения центральной нервной системы. Моноплегия - паралич одной конечности; параплегия - одновременный паралич обеих передних или обеих задних конечностей и тетраплегия - паралич всех четырех конечностей. Характер параличей зависит от степени поражения коры и подчиненной ему стволовой части головного мозга. Для экстрапирамидальных расстройств движения характерны главным образом явления диссоциации: нарушение взаимоотношений между корой головного мозга, подкорковыми ганглиями, мозжечком и спинным мозгом. В этих случаях затрудняются произвольные и выпадают содружественные движения, ослабляется автоматизм движений и появляется мускульная ригидность. Периферические параличи возникают после повреждения или полного нарушения целости периферического двигательного нейрона. Причиной периферических параличей служат поражения: периферического двигательного (конечного) нейрона, переднего рога (при травмах или ранениях спинного мозга), передних корешков периферических двигательных нервов. Периферические параличи наблюдаются при ботулизме, авитаминозах, при травме спинного мозга на уровне верхних сегментов. При тяжелых травмах спинного мозга зачастую возникает спинальный шок, охватывающий участки, расположенные ниже места травмы; в этих участках исчезают двигательные рефлексы, кровяное давление падает, отсутствуют рефлекторные акты мочеиспускания и дефекации. При периферическом параличе резко снижается тонус парализованной мышцы, а позднее в ней возникают процессы атрофии и дистрофии. В мышечном нервном волокне развивается дегенерация вследствие разобщения его с соответствующей клеткой переднего рога При параличах меняется величина хронаксии: при периферических параличах она удлинена в двигательных нервах и скелетных мышцах; при центральных параличах, когда повышены рефлексы, она укорочена. Своеобразную форму двигательных расстройств представляют гиперкинезы, характеризующиеся повышением двигательных функций. Различают гиперкинезы пирамидные, экстрапирамидные и спинномозговые. Пирамидные гиперкинезы проявляются в виде тонических судорог. Они возникают при возбуждении преимущественно подкорковых образований и проявляются в виде длительных сокращений мышц, обусловливающих вынужденное положение части тела, охваченного судорогой (например, спазм жевательной мускулатуры при столбняке). Если 1 тонические судороги охватывают затылочные мышцы, происходит судорожное закидывание головы назад. Судороги, охватывающие всю скелетную мускулатуру, названы тетаническими. Приступ тонических судорог длится недолго (от нескольких секунд до нескольких часов), затем мышцы расслабляются и приходят в норму. Клонические судороги возникают при возбуждении коры головного мозга и протекают в виде прерывистых ритмичных непроизвольных сокращений, чередующихся с их расслаблением. При эпилепсии характерны периодические припадки тонических и клинических судорог, сменяющих друг друга. Причиной судорог являются отравления бактериальными токсинами (при столбняке, бешенстве), ядами экзогенного, (стрихнин) и эндогенного происхождения (при уремии, диабете). К гиперкинезам экстрапирамидального происхождения относятся хорея и дрожание. Хорея (греч. choreo - пляска) проявляется непроизвольными быстрыми некоординированными движениями головы, конечностей, причем каждый раз сохраняется группа синергично сокращающихся мышц. В результате возникает двигательная реакция, имеющая внешнее сходство с произвольным движением (кивание, качание головой). Хореические судороги обнаруживаются при поражении подкорки - чаще всего полосатого тела. Дрожание (греч. tremor) - непроизвольно возникающее колебание конечностей, головы или даже всего тела, преимущественно небольшого размаха. Дрожание возникает в результате попеременного сокращения антагонически действующих мышц или изменения их тонуса. Дрожание встречается при сильных эмоциях (страх, гнев и др.), при мышечном переутомлении, при сильном холоде, при различных заболеваниях, лихорадочных процессах, при отравлении ядами. Гиперкинезы спинномозгового происхождения проявляются в фибриллярном сокращении мышц (при поражениях ядер периферического двигательного нейрона) и изолированном сокращении отдельных мышечных волокон (при спинальной мышечной атрофии). Происхождение фибриллярных подергиваний при периферическом параличе объясняют тем, что под влиянием патологического процесса в спинном мозге одни ганглиозные клетки вентральных рогов погибают, а другие находятся в состоянии раздражения. Особая разновидность гиперкинеза – тик - клоническая судорога, захватывающая одну или небольшое количество мышц. Встречается он у различных видов животных, но чаще всего у собак и лошадей. При этом отмечаются: подергивание плеча, мигание, кивание головы, движение ушей и т. п. Тик усиливается при возбуждении нервной системы и ослабевает при ее угнетении. Причина тика - непосредственное раздражение периферического двигательного нерва. Он может сделаться постоянным при образовании застойного очага возбуждения в двигательном анализаторе. Гиперкинезы возникают при различных расстройствах обмена веществ, инфекционных заболеваниях, воспалительных процессах, приводящих к выпадению тормозящих аппаратов, в результате чего растормаживаются функции соответствующих двигательных центров. Поражения двигательных зон коры головного мозга могут проявиться в виде судорог, обморочным состоянием. Приступ обычно начинается с тонических судорог, охватывающих всю мускулатуру туловища и конечностей, которые продолжаются обычно лишь несколько секунд. После этого начинается более продолжительная фаза судорог. Такие припадки тоническо-клонических судорог наблюдаются при паратифе телят и поросят. Причиной судорог могут быть опухоли и паразиты головного мозга. Атаксия - нарушение координации точности и соразмерности движений. Координация движения устанавливается в двигательных зонах коры мозга, подкорковых узлов и мозгового ствола, мозжечка, куда с периферии через проприорецепторы, рецепторы вестибулярного аппарата и зрения поступают сигналы о положении частей 1 тела. Сигналы, идущие от этих рецепторов, направляются в центральную нервную систему через дорсальные корешки спинного мозга к коре больших полушарий головного мозга и частично по боковым столбам к мозжечку. Атаксия развивается зачастую при недостаточной точности сигналов со стороны рецепторов глубокой чувствительности, например при поражении дорсальных стволов. По характеру дискоординации различают атаксию статическую и динамическую. При статической атаксии наблюдается нарушение равновесия при стоянии: животное балансирует на широко расставленных ногах, часто падает вперед или в сторону. Динамическая атаксия - дискоординация движения: у животных во время ходьбы конечности широко расставлены или высоко поднимаются, отмечаются большие колебательные движения головы и конечностей. Интенсивность сокращения различных групп мышц несоразмерна с характером движения, тонус мышц зачастую ослабевает; быстро наступает утомление мышц. Астения - одна из форм проявления повреждения мозжечка - ослабление мышечного тонуса, быстрое утомление мышц. Развившаяся дисфункция поврежденного мозжечка приводит к ослаблению его тормозящего влияния на различные произвольные двигательные акты, в результате чего движения животного становятся резкими, угловатыми, оно часто падает; у него наблюдается резкое повышение рефлексов на кожное раздражение. При поражении мозжечка могут возникнуть и вегетативные расстройства (нарушение потоотделения, иннервации др.). Нарушение чувствительности. Чувствительность - способность животных воспринимать и анализировать (качественно) раздражения. По качеству анализа раздражения различают чувствительность: таламическую (протопатическую), характеризующуюся грубым восприятием раздражения (отсутствием точной локализации и степени раздражения), и корковую (эпикритическую), позволяющую тонко различать характер, степень и место приложения внешнего раздражения. Различают следующие формы чувствительности: экстерорецептивную (кожную или поверхностную), воспринимающую раздражения, действующие на поверхности тела; проприорецептивную (глубокую) - воспринимает раздражения, возникающие в мышцах, суставах, поверхностях, надкостнице, и интерорецептивную, воспринимающую раздражения, возникающее во внутренних органах. Экстерорецептивная (кожная) чувствительность бывает: тепловая, холодовая, тактильная (рецепция прикосновения и рецепция от давления) и болевая. Такая же рецепция свойственна слизистым оболочкам полостей, сообщающихся с внешним миром (рот, нос, гортань и др.). Проводящими путями для тактильной и мышечной рецепции служат нервные волокна, идущие в задние стволы спинного мозга и достигающие продолговатого мозга Таким образом, проводники всех видов чувствительности от периферии до спинного мозга проходят все вместе в составе смешанного нерва. В спинном мозге они располагаются в различных местах. Центр всех видов чувствительности находится в зрительном бугре. Мозговым отделом кожного анализатора является область задней центральной извилины. В коре чувствительные проводники, ранее шедшие тесно сжатыми пучками, оканчиваются на большой территории. Корковая чувствительность оказывает тормозящее влияние на таламическую чувствительность, что является частным случаем более общей закономерности торможения корой головного мозга функций подкорковых узлов. Выпадение корковой чувствительности может вызвать растормаживание таламической. Центральная нервная система играет большую роль в возникновении расстройств чувствительности, так как кора головного мозга является комплексом синтез1 анализаторов, осуществляющих с одной стороны, разложение восприятий из внешнего мира на составные элементы, а с другой - синтез воспринимаемых раздражений. Различают следующие виды расстройства чувствительности: 1) гипостезию понижение; 2) анестезию - выпадение; 3) гиперестезию - повышение; 4) парестезию (ложную) - извращение чувствительности с характером болевых, температурных и других ощущений. Из всех видов чувствительности болевая занимает особое место. Боль - важнейший признак многих болезней, сигнал действия на организм "чрезвычайных" раздражений. При повышенной возбудимости нервной системы даже небольшие повреждения тканей вызывают сильную боль. Наоборот, преобладание в центральной нервной системе процессов торможения (при наркозе, новокаинизации и др.) ведет к ослаблению боли, она может стать даже неощутимой. Боль может иметь и защитное значение: будучи следствием того или иного повреждения тканей, она в то же время сигнализирует об опасности, угрожающей организму, и таким образом мобилизирует его защитные приспособления. Например, лошадь с воспаленным копытом не наступает на больную ногу из-за болевых ощущений и тем самым предохраняет ее от травмы, что способствует выздоровлению. Причиной возникновения боли является повреждение тканей экзогенными (химическими, физическими, механическими и инфекционно-токсическими) факторами и эндогенными - поражение тканей вследствие нарушения кровообращения, накопление токсических веществ извращенного обмена и др. Ощущение боли возникает при раздражении поверхности тела и ряда внутренних органов. Патологические боли внутренних органов часто вызываются спазмами гладкомышечных органов (желчные протоки, кишечник, мочеточник и др.), спазмами сосудов сердца (стенокардия), конечностей (при эндоартериите). Эти боли проводятся по чувствительным нервам (при участии симпатических нервов) через соединительные веточки в спинной мозг, в котором начинается второй нейрон проводящего пути болевой чувствительности, следующий в зрительный бугор. Патологические боли внутренних органов диффузны и часто иррадиируют в различные части тела. Например, при воспалении желчных путей боль ощущается в области сердца (висцеросенсорный рефлекс), поражение внутренних органов может иррадиировать и в определенные поверхностные участки тела. Так, при поражении желудка и двенадцатиперстной кишки у лошадей наблюдается повышенная чувствительность кожи на заднем склоне холки, а также в области 5-10-го ребра. При заболеваниях мочеточников, мочевого пузыря, яичников, простаты и семенников повышенная чувствительность кожи обнаруживается в области поясницы и крестца; при заболеваниях сердце боль иррадиирует в область левого плеча и левой лопатки. При поражении внутренних органов могут возникнуть висцеромоторные рефлексы в виде длительных сокращений (контрактура) группы мышц живота. От внутренних органов могут идти вазомоторные рефлексы, вызывающие спазмы или расширение сосудов. Парастезия - извращение чувствительности с характером болевых, температурных и других ощущений. Иногда утрата или понижение тактильной чувствительности сочетается с повышением болевой чувствительности, животные чаще ощущают зуд, причем на коже не обнаруживают каких-либо патологических изменений. Животные без всякого повода время от времени расцарапывают зудящую часть тела. Наиболее резко парестезия выражена при болезни Ауески, ее обнаруживают также при бешенстве, дерматитах и некоторых интоксикациях. Причина парестезии - патологическое раздражение чувствительных проводящих путей. 15.4. Нарушение функции вегетативной нервной системы 1 Расстройства вегетативной иннервации органов и тканей организма могут возникнуть при повреждениях различных звеньев вегетативной нервной системы. Повреждение гипоталамуса. Гипоталамус является центром вегетативной системы и обладает эндокринной функцией. Им вырабатывается семь релизингфакторов, регулирующих деятельность гипофиза. Эти факторы стимулируют выделение гипофизом следующих гормонов: адренокортикотропного (АК), соматотропного (СТГ), тиреотропного(ТТГ), фоликулостимулирующего (ФСГ), лютеинизирующего (ЛГ), а также фактора, тормозящего выделение гипофизом меланоцитостимулирующего гормона. Кроме того, в нейросекреторных ядрах переднего гипоталамуса вырабатываются гормоны окситоцин и вазопрессин (антидиуретический гормон), депонируемые в задней доле гипофиза. Таким образом, при поражении гипоталамуса возникают не только вегетативные расстройства, но они еще усугубляются вследствие одновременно образовавшейся эндокринопатии. При повреждении гипоталамуса (травмой, опухолью, кровоизлиянием, токсином и т. д.) в области вегетативных ядер возникают различные расстройства в зависимости от места повреждения. Повреждение ядер переднего гипоталамуса вызывает нарушение углеводного обмена типа сахарного диабета, появляется гипергликемия вследствие усиленного распада гликогена, а затем и глюкозурия. Повреждение надоптического ядра снижает выработку антидиуретического гормона, что приводит к полиурии (несахарный диабет). При обезвоживании организма нейросекреция этих ядер усиливается, что способствует увеличению выработки гипофизом АКТГ и надпочечниками альдостерона. Все это приводит к увеличению реабсорбции воды в канальцах и мочеотделение снижается. Разрушение заднего и среднего отделов гипоталамуса тормозит секрецию кортикостероидов; стимуляция заднего отдела гипоталамуса, наоборот, способствует увеличению их секреции. Раздражение задних участков серого бугра и маммилярных тел вызывало лимфопению и секрецию кортикостероидов. Повреждение ядер среднего гипоталамуса отражается на парасимпатической иннервации, что выражается в усилении саливации и изменении терморегуляции. Повреждение в области вентромедиальных ядер приводит к снижению окисления жиров, ожирению. Повреждение ядер заднего гипоталамуса (латеральное гипоталамическое ядро и туберомаммилярные ядра), а также ядер среднего отдела (вентро-дорсомедиальные и др.) ведет к расстройству минерального обмена вследствие уменьшения нейросекреции вазопрессина, что обусловливает угнетение секреции адренокортитропного гормона (аденогипофизом) и альдестрона (надпочечниками). Все это приводит в конечном итоге к усилению выделения натрия с мочой и уменьшению его в тканях; отмечено также торможение процесса биосинтеза белков крови. Обнаружено влияние гипоталамуса на функцию желудочно-кишечного тракта: раздражение переднего отдела вызывает усиленную перистальтику кишечника; заднего отдела - угнетение ее. При поражении серого бугра возникают пептические язвы желудка. Отмечено взаимовлияние гипоталамуса и щитовидной железы, при отделении гипоталамуса от гипофиза возникает атрофия щитовидной железы (влияние гипоталамуса опосредуется через гипофиз); при удалении щитовидной железы тормозится нейросекреция гипоталамуса. Разрушение парасимпатических (латеральных) ядер у беременных крыс ведет к аборту или преждевременным родам. При разрушении вентромедиальных ядер гипоталамуса у животных прекращается течка, увеличивается масса матки, исчезают желтые тела в яичнике, возникает ожирение. Поражение симпатической иннервации отражается на всей жизнедеятельности организма: на функции сердечнососудистой системы - происходит замедление сердечной деятельности (брадикардия), артериолы расширяются (снят симпатический фактор сужения сосудов); кровяное давление падает; на функции пищеварительного аппарата 1 секреторно-моторная деятельность желудочно-кишечного тракта усиливается (снят симпатический тормоз секреции и моторики); на обмене веществ - происходит угнетение окислительных процессов, нарушение углеводного и жирового обмена (гипогликемия, недоокисление жиров). В крови обнаруживаются лимфопения, уменьшение кальция при одновременной нейтрофилии и увеличении содержания калия. Наблюдается спазм сфинктеров желчного и мочевого пузыря, ануса (симпатические волокна расслабляют сфинктеры). Нарушаются адаптационно-трофические процессы в организме. При раздражении, стимуляции симпатической иннервации все изменения в обмене веществ и в деятельности органов и систем развиваются в противоположном указанному направлении. Нарушение функции парасимпатической нервной системы может проявиться: в повышении ее возбудимости, понижении или исчезновении возбудимости или, наконец, в извращении функции самой системы. Повышение возбудимости парасимпатической нервной системы может возникнуть на фоне наследственной патологии. Например, при конституциональном увеличении зобной железы и лимфатических узлов (статус тимико-лимфатикус) даже слабые раздражения блуждающего нерва могут вызвать остановку сердца и смерть (вагусная смерть). У животных с такой конституцией вся вегетативная нервная система (в том числе и симпатическая) отличается высокой возбудимостью. Раздражение парасимпатической нервной системы может быть центрального происхождения - раздражение центра вагуса в продолговатом мозгу вследствие повышения внутричерепного давления (опухоли, застой крови, водянка мозга) и периферического - поражение окончания блуждающего нерва во внутренних органах, например желчными кислотами при желтухах. Специфическим медиатором парасимпатической нервной системы является ацетилхолин. Различные вещества, способствующие ингибиции фермента холинэстеразы (разлагающей ацетилхолин), приводят к накоплению в организме ацетилхолина. Повышенную возбудимость парасимпатической иннервации могут вызвать также вещества, повышающие активность ацетилхолина. К ним относятся: ваготонин, холин, тиамин, бактерии кишечно-тифозной группы, некоторые аллергены, ионы калия и др. При значительном избытке ацетилхолина в организме может наступить смерть от угнетения парасимпатической иннервации. Функция парасимпатической нервной системы угнетается при недостатке биосинтеза ацетилхолина, что наблюдается при патологии поджелудочной железы, травме блуждающих нервов. Вегетативные неврозы проявляются в распространенном расстройстве всей вегетативной нервной системы и заключаются в резком и длительном повышении ее возбудимости. Эти расстройства выражаются: в изменении ритма сердечных сокращений (чаще тахикардия), усиленном потоотделении или, наоборот, сухости кожи, диспепсии; появляются поносы, запоры и другие дисфункции органов и систем организма. Нарушение высшей нервной деятельности. Высшая нервная деятельность животного сводится в основном к совокупности многообразных и разнообразных условных рефлексов, образующихся в процессе, его жизни. Условные рефлексы, как установил И. П. Павлов, формируются в коре головного мозга. С помощью выработанных условных рефлексов животному удается в совершенстве адаптироваться к различным изменениям внешней среды. И. П. Павлов установил, что в коре больших полушарий головного мозга имеются анализаторы, воспринимающие все раздражения из внешнего мира и внутренней среды организма. Анализатор состоит из ядра (центральная часть), где осуществляются наиболее сложные формы анализа и синтеза, и периферической части, где возможны простейший анализ и синтез. Периферические отделы анализаторов, рассеянные почти по всей коре, как бы присоединяются друг к другу. 1 Нарушение высшей нервной деятельности детально изучено на животных в условиях эксперимента. В той или иной степени можно воспроизвести у всех животных нарушение высшей нервной деятельности, однако ее проявление (выраженность) у разных животных различно. Наиболее ярко экспериментальное нарушение высшей нервной деятельности проявляется у обезьян, затем у собак, крыс и в меньшей степени у кроликов. Полное удаление коры больших полушарий головного мозга (в эксперименте). После полного удаления коры мозга у собак отмечено (в течение 7-13 дней после операции) нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы, функции желудочнокишечного тракта, дыхания, теплорегуляции. Извращается обмен веществ и ритм смены бодрствования и сна; возникают трофические расстройства кожи, обнаружено понижение сопротивляемости животных к инфекционным заболеваниям. Все условные рефлексы (натуральные и искусственные) исчезают, а образование новых не происходит. Это сильно нарушает приспособляемость животных к окружающей среде. Поведение животных резко меняется: они не отвечают на зов хозяина, не реагируют на присутствие других животных, не подходят к корму, не различают запахов. Однако безусловные рефлексы (оборонительные, пищевые, половые и др.) у бескорковых животных сохраняются; на непосредственное действие раздражителя (вкладывание в рот пищи, болевые раздражения и др.) они реагируют. Сохраняются и ориентировочные рефлексы (на свет, звук). Мало изменяется и способность к передвижению, она у декортизированных животных не нарушена. Но, несмотря на полную сохранность жизненных функций, такие животные без помощи человека прожить не могут, так как они теряют способность к анализу и синтезу восприятий, несмотря на чувство голода не способны найти корм. У декортизированных животных в молодом возрасте происходит замедление роста, вплоть до его остановки, у них возникает ожирение. .Невроз - патологическое изменение высшей нервной деятельности в результате функционального на нее воздействия. Его можно вызвать у животных путем перенапряжения процессов возбуждения и торможения, а также подвижности этих процессов. Причиной невроза может быть замедление процессов восстановления в нервных клетках при недостаточном кровоснабжении головного мозга. Перенапряжение возбудительного процесса достигается действием одного сильного раздражителя или их сочетанием. Применение чрезвычайно сильных, непереносимых для нервной системы данного животного раздражителей, которые вызывают процесс возбуждения, превышающий предел работоспособности его нервных клеток, ведет к срыву высшей нервной деятельности. Это достигается применением чрезвычайных и необычных воздействий, например, сильным, похожим на выстрелы ритмическим звуком трещотки, внезапной вспышкой пороха, колебанием платформы, на которой стоит станок с собакой. Перенапряжение тормозного процесса осуществляется перегрузкой нервной системы, применением весьма сложных и тонких положительных дифференцировок, например, положительно подкрепляемого раздражителя (круг) от тормознодифференцированного раздражителя (эллипса). Трудность различия этих условных раздражителей может привести к неврозу. Перенапряжение подвижности нервных процессов происходит при столкновении процессов возбуждения и торможения (сшибка). Причиной перенапряжения подвижности нервных процессов может быть изменение динамического стереотипа. Например, положительный условный раздражитель, на котором выработан условный рефлекс, перестают подкреплять, а дифференцировочный, ранее не подкреплявшийся, начинают подкреплять. В этом случаев определенных пунктах головного мозга происходит столкновение процессов возбуждения и торможения. 1 И. П. Павлов различал два основных вида неврозов: 1) с преобладанием процесса возбуждения, 2) с преобладанием процесса торможения. Невроз с преобладанием раздражительного процесса чаще всего возникает при перенапряжении процесса активного торможения. Последний, становится очень слабым или полностью исчезает. Животные при этом неврозе сильно возбуждены, агрессивны, у них резко выражены оборонительные реакции; все ранее выработанные у них дифференцировки растормаживаются, отмечается общее двигательное возбуждение. Неврозы с преобладанием процесса торможения развиваются при перенапряжении процессов возбуждения, вызванных чрезвычайно сильными раздражителями. В этом случае в коре головного мозга развивается запредельное торможение. Животные становятся вялыми, сонливыми, они могут подолгу оставаться неподвижными, лежат в неудобном для себя положении, но сопротивляются при попытке изменить его. При глубоком торможении закрепленные ранее условные рефлексы исчезают, могут даже затормаживаться и отдельные безусловные рефлексы. При неврозах с неполным торможением коры мозга наблюдаются различные переходные стадии между бодрствованием и разлитым торможением. И. П. Павлов назвал их фазовыми состояниями. Фазовые явления при неврозах совпадают с фазами, открытыми ранее Н.Е.Введенским при парабиозе, когда они проявляются в расстройстве «силовых отношений» между действием раздражителя и ответной реакцией. Известны следующие фазы торможения в коре головного мозга. Фазовые состояния могут возникнуть не только при патологии коры больших полушарий головного мозга, но и в норме при переходе от бодрствования ко сну; они кратковременные, в то время как при неврозах сохраняются неделями и даже годами. Работоспособность нервных клеток у животных, страдающих неврозом, уменьшается, снижается также и сила нервных процессов, нарушаются соотношения между силой условного раздражителя и величиной ответной реакции, обычная регулярность течения рефлекторных реакций, точность дифференцировки условных раздражителей. Изменение функционального состояния коры головного мозга наблюдается также под влиянием чрезвычайных раздражителей или при неправильном содержании и эксплуатации животных. Примером может служить поведение лошадей при пожаре, когда их выводят из горящей конюшни; они сильно сопротивляются и стремятся обратно в помещение (условный рефлекс на помещение), а некоторые животные лежат в состоянии оцепенения (инстинкт самосохранения заторможен). Одной из форм невротического состояния является "норов" у лошадей - повышенная раздражимость животного, приобретенная в течение жизни, вызванная неумелым обращением, болевыми раздражениями и др. При "норове" проявляются и фазовые изменения, когда слабый раздражитель вызывает повышенную реакцию (немотивированную сильную пугливость), что соответствует парадоксальный фазе. "Прикуска" у лошадей также признак расстройства нервной деятельности. Одной из форм невротического состояния является буйный норов у быков, возникающий вследствие неправильного выращивания животного, перенапряжения нервной системы в результате изолирования его от коров, ограничения движения (привязывание к столбу) и других необычных раздражителей, вызывающих "сшибку" нервных процессов. Срывы высшей нервной деятельности отмечены и у коров-рекордисток. Нарушение корковой динамики у животных выражается в повышении возбудимости, а также в расстройстве обмена веществ и функций некоторых внутренних органов (извращаются гликосинтетическая деятельность, углеводный, жировой и минеральный обмены, гликонеогенез и барьерная функция печени). Вопросы для самоконтроля 1.В чем заключается функциональная роль ЦНС. 1 2.Чем характеризуется нарушения функции нервных клеток и нервных проводников. 3.Какие возникают двигательные расстройства у животных. 4.Какие расстройства возникают у животных при вобуждении и торможении вегетативной нервной системы(симпатической и парасимпатической). СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4.Бадалян, Л.О. Невропатология. Учебник для специальных дефектологических факультетов высших учебных заведений, – 2-е издание, испр. / Л.О. Бадалян. - М.: Изд. Центр ‖Академия‖, 2001 5. Одинак, М.М., Вознюк, И.А. Новое в терапии при острой и хронической патологии нервной системы/ М.М. Одинак, И.А. Вознюк. – ВмедА, 2001 6. Попелянский, Я.Ю. Болезни периферической нервной системы /Я.Ю. Попелянский. МЕДпресс-информ, 2005. –с. 368 Лекция 16 ОБЗОРНАЯ Стресс и общий адаптационный синдром 16.1. Общие и частные процессы при стрессе и адаптационном синдроме Многим крупным ученым И.П.Павлову, А.Д.Сперанскому, Л.А.Орбели и др. удалось оценить роль нервной системы в охранительных, адаптационных реакциях на неадекватные раздражители. Но больше всех преуспел в этом направлении канадский ученый Г. Селье. Ему впервые удалось обнаружить морфологические изменения в коре надпочечников, тимусе селезенке, в желудке на вводимый экстракт из яичков крупного рогатого скота. Изучение механизма действия позволило Г. Селье сформулировать учение о стрессе. Г.Селье воспользовался уже применявшимся в биологии термином «Стресс» (Stress — анг. напряжение), а для того, чтобы подчеркнуть общие неспецифические свойства патогенных агентов, стал называть их стрессорами. Он дал следующее определение этой стереотипной реакции: «Стрессом называется неспецифическая реакция организма на любое предъявляемое к нему требование, т.е. это неспецифическая реакция организма на любой раздражитель». Стресс характерен для целого организма. Стрессовую реакцию можно наблюдать при действии на организм неадекватных раздражителей механической, химической физической и биологической природы. 1 В настоящее время мы знаем, что пути, через которые опосредуется стрессорная реакция, чрезвычайно сложны. Когда агент воздействует на организм, эффект будет зависеть от трех факторов: свойств самого агента, внешних, обусловливающих его действие, факторов (внешнее обусловливание) и эндогенных факторов обусловливания (эндогенное обусловливание). При этом все агенты обладают как специфическими свойствами, определяющими реакции организма, свойственные только данному раздражителю, так и неспецифическими стрессорными эффектами. Ясно, что поскольку все агрессоры имеют определенные специфические эффекты, они не могут выззывать одинаковый ответ во всех органах. Более того, даже один и тот же агент будет действовать различно на разные органы в зависимости от внутренних и внешних обусловливающих факторов, которые определяют их реактивность. В стрессорных ситуациях организм может отвечать посредством: а) нервной системы, путем врожденных и условных рефлексов; сознательным планированием защиты и автономными реакциями; б) путем ретикулоэндотелиальной иммунологическифагоцитарной системы (системы фагоцитирующих мононуклеаров — иммунной системы) посредством образования антител и активации системы фагоцитирующих мононуклеаров; в) путем гормональных механизмов, которые значительно влияют на специфические адаптивные ответы. Биологический смысл всех этих реакций состоит в мобилизации всех сил организма на борьбу с угрожающей ему опасностью. Мобилизация иммунной защиты в условиях патологии в настоящее время изучена достаточно подробно. Эта система включается не только при инфекционной патологии, но и работает при большинстве экстремальных воздействий. Путь гормональных реакций, обусловленных эндокринной системой, лежит в основе теории Г. Селье о стрессе. Стресс-реакция может проявляться в виде двух синдромов: 1) генерализованного адаптационного синдрома— ГАС (общий адаптационный синдром — ОАС); 2) местного адаптационного синдрома — MAC. Стрессор, действуя на организм, помимо специфических изменений запускает начальную реакцию, которая состоит в выработке неспецифического стимула. Это может быть нервный импульс, химическое вещество или недостаток незаменимого метаболического фактора; о нем просто говорят как о «первом медиаторе», поскольку пока ничего не известно о его природе. Это действие, по-видимому, регулируется главным образом посредством нервных стимулов (как медиаторов или модификаторов), поступающих от коры мозга, ретикулярной формации. Клетки гипоталамуса действуют как «преобразователи», трансформирующие нервные импульсы в гуморальный передатчик — кортикотропинрелизинг-фактор — КРФ. КРФ достигает передней доли гипофиза и стимулирует секрецию АКТГ. АКТГ поступает в кровь, достигает коры надпочечников и стимулирует секрецию кортикостероидов, главным образом глюкокортикоидов, таких как кортизол или кортикостерон. С этими гормона ми связаны следующие эффекты, которые: 1. Вызывают глюконеогенез, обеспечивая тем самым легкодоступный источник энергии для реакции адаптации. 2. Облегчают осуществление различных других регулируемых ферментами адаптивных обменных реакций. 3. Подавляют иммунные реакции, воспаление. Подавление выработки антител под влиянием АКТГ и кортизона может играть защитную роль в иммунологических реакциях неспецифической природы. Известно, что в пораженных тканях происходит изменение их антигенных свойств, поэтому они могут быть источником аутосенсибилизации организма. Гормоны, уменьшая образование антител, тем самым предотвращают явление аутоагрессии тканей. 1 4. Обуславливают тимиколимфатическую инволюцию, эозинопению и лимфопению, характерные для острого стресса. Инволюция тимиколимфатической системы и лимфопения, является результатом разрушения лимфоидных клеток, что приводит к активации гранулоцитопоэза и развитию нейтрофилеза, т.е. в крови нарастает количество микрофагов. 5. Понижают проницаемость сосудов. Они предупреждают повышение проницаемости сосудистой стенки, вызванное гиалуронидазой, лейкотоксином. 6. АКТГ и глюкортикоиды понижают проницаемость гематоэнцефалического барьера, вследствие этого повышается устойчивость к действию нейротропных веществ (морфины, наркотики). АКТГ и ренин (ренин-гипертензиновая система) в большей степени стимулируют секрецию надпочечниками альдостерона. Последний оказывает провоспалительное действие, повышает чувствительность сосудов к катехоламинам, что способствует возрастанию артериального давления, повышает проницаемость мембран, что способствует выпотеванию жидкости в суставные полости, облегчает движение в суставах, стимулирует пролиферативную активность фибробластов. При стресс-реакции повышается выработка в передней доле гипофиза и поступление в кровь СТГ, который повышает чувствительность тканей, органов и систем к провоспалительным гормонам (минералокортикоидам). Второй важный путь, через который опосредуется стрессорная реакция, как отмечалось выше, обеспечивают катехоламины, высвобождаемые из мозговой ткани надпочечников под влиянием ацетилхолина, выделяющегося автономными нервными окончаниями. Клетки надпочечников секретируют главным образом адреналин, который стимулирует механизмы общего назначения, удовлетворяющие различным требованиям в процессах адаптации. Адреналин создает легкодоступные источники энергии путем образования глюкозы из гликогена, свободных жирных кислот из запасов триглицеридов в жировой ткани; он ускоряет пульс, повышает кровяное давление, что улучшает кровоснабжение мышц, а также стимулирует деятельность ЦНС. Помимо этого адреналин повышает свертываемость крови и этим предохраняет организм от избыточной кровопотери в случае повреждения кровеносных сосудов. Все это в значительной степени способствует удовлетворению требований для борьбы. Таким образом, вызванный любым фактором среды стресс выглядит, как генерализованная реакция мобилизации энергетических ресурсов, охватывающая весь организм. Отмечается мобилизация энергетических и структурных ресурсов организма. Благодаря такому перераспределению кислород, субстраты окисления, а также предшественники, используемые для синтеза нуклеиновых кислот и белков, направленно поступают в системы, осуществляющие специфическую защиту. Очевидно, в этом можно усмотреть и большой биологический смысл стресс-реакции. Это положение иллюстрируют следующие примеры. Катаболический эффект глюкокортикоидов при стрессе, как известно, состоит в том, что в мышечной, соединительной, лимфоидной и жировой тканях и коже эти гормоны тормозят синтез белка и нуклеиновых кислот и активируют распад белка; в результате в крови значительно возрастает количество свободных аминокислот. Но на фоне этого катаболического эффекта глюкокортикоиды реализуют в печени анаболический эффект, а именно: активируют синтез системы белковферментов, специфически ответственных за неоглюкогенез, а также синтез альбумина плазмы крови. Очевидно, при этом для активации синтеза белка в печени используются аминокислоты, освободившиеся при разрушении структур других органов и в избытке имеющиеся в крови. Установлена мобилизация центров дыхания, кровообращения. Таким образом, для ГАС характерны несколько групп адаптивных реакций: 1. Процессы, направленные на обеспечение двигательных реакций (борьбы или убегания): повышение уровня сахара в крови для энергообеспечения, расширение зрачка (увеличение поля зрения), повышение артериального давления и учащение сердечного 1 ритма, улучшение кровоснабжения мышц, повышение деятельности ЦНС. 2. Процессы, направленные на повышение свертываемости крови (предотвращение кровотечения), повышение пролиферативной активности клеток соединительной ткани (для восполнения дефекта ткани). 3. Процессы, направленные на активацию физиологических барьеров, препятствующих проникновению патогенного агента в организм: понижение проницаемости гематоэнцефалического барьера, активация дезинтоксикационной функции печени и т.д. 4. Процессы, направленные на подготовку к встрече с инфекционным агентом: активация гранулоцитопоэза (повышено образование микрофагов), предотвращение аутосенсибилизации организма и т.д. Что же касается эрозий и язв желудочно-кишечного тракта, то их можно рассматривать как своеобразную расплату за адаптацию. Для местного адаптационного синдрома характерны выраженные изменения в месте действия стрессора. Эта область получила название область «мишени». Механизм его формирования аналогичен ГАС. Первый медиатор адаптации, образовавшийся в области «мишени», действует через гипоталамус на переднюю долю гипофиза, стимулируя освобождение АКТГ и СТГ. АКТГ, действуя на надпочечники, приводит к повышению в крови уровня глюко- и минералокортикоидов. СТГ сенсибилизирует ткань области «мишени» к действию провоспалительных гормонов, следствием чего будет развитие воспалительного процесса, локализующего патогенный агент в месте его внедрения. На MAC, как правило, накладывается ГАС, образованный развивающимися общими явлениями. ГАС вторично влияет на MAC с помощью нейрогуморальных механизмов (например, антивоспалительных гормонов). Г. Селье удалось показать, что при действии качественно различных агентов последние различаются только по специфической активности, тогда как неспецифические стрессорные эффекты (такие, как секреция АКТГ или кортикоидов, инволюция тимиколимфатической системы) совершенно одинаковы, хотя они могут быть изменены накладывающимися специфическими эффектами. Обусловливающие факторы могут быть эндогенными (генетическое предрасположение, возраст или пол) или экзогенными (лечение некоторыми гормонами, лекарствами). Под их влиянием хорошо переносимая в норме стрессорная реакция может стать патологической и вызывать болезни адаптации. Стрессор избирательно повреждает те части тела, которые сенсибилизированы как этими обусловливающими факторами, так и специфическими влияниями первичного агента. Так рвется равномерно напряженная цепь в том звене, которое ослаблено в результате внутренних и внешних факторов. Реакция тревоги, по мнению Селье, характерна для начальной стадии действия стрессора, суть ее в генерализации защитных сил организма. Она представлена двумя фазами: фазой шока, когда происходит нарушение ряда функций, снижается резистентность организма, а если агент является настолько сильным, что длительное его воздействие несовместимо с жизнью, организм погибает уже в первые часы или дни; фазой противотока, когда происходит усиление гормональной активности системы гипофиз — кора надпочечников, которая помогает организму преодолеть эти нарушения и нормализовать нарушенное равновесие. Начальная стадия неизбежно переходит в «стадию устойчивости», если продолжающееся влияние стрессора соизмеримо с адаптацией. Признаки, характерные для реакции тревоги (ГАС), уже исчезают, и сопротивляемость выше нормы. Проявления этой второй фазы совершенно отличны, зачастую даже противоположны проявлениям, характерным для реакции тревоги. Например, при реакции тревоги клетки коры надпочечников выделяют секреторные гранулы в кровь и в надпочечниках снижается содержание кортикостероидсодержащих липидов, однако в состоянии устойчивости кора надпочечников особенно богата секреторными гранулами. Тогда как в стадии тревоги наблюдается преобладание катаболических реакций в тканях, в стадии устойчивости преобладают анаболические 1 реакции с тенденцией к восстановлению веса. Биохимический анализ стресс-синдрома показал, что гомеостаз зависит от двух типов реакций: синтаксических (от греческого «син» — вместе) и кататоксических (от греческого «ката» — против). Синтаксические импульсы действуют как тканевые успокоители, создавая состояние пассивной толерантности, которая позволяет симбиотически сосуществовать с повреждающими факторами, т.е. организм сосуществует с патогенным агентом и не борется с ним (примерами могут служить такие феномены, как угнетение или торможение отторжения чужеродных тканей. Подавление воспаления может быть полезным, если чужеродный агент сам по себе не опасен и вызывает нарушение только тем, что индуцирует воспаление. Подавление же отторжения трансплантатов может даже спасти жизнь. Наряду с синтаксическими реакциями, обеспечивающими пассивное сосуществование, существуют реакции активного сосуществования патогенного агента и организма, (примером может служить воспаление, основная цель которого заключается в ограничении раздражителя (микробов) с помощью баррикады из воспалительной ткани вокруг него для предупреждения его проникновения в кровь, что может привести к сепсису и даже смерти). Кататоксические агенты вызывают химические изменения (в основном образование и изменения активности печеночных НАДФ-Н-зависимых микросомальных ферментов), которые ведут активное наступление на патогенный агент обычно посредством ускорения его метаболического разрушения. Реакция тренировки — возникает на действия слабых раздражителей (малые дозы) и протекает в три этапа: стадия тренировки, стадия перестройки и стадия тренированности. При действии слабых, пороговых раздражений в ЦНС развивается возбуждение, быстро сменяющееся охранительным торможением. Биологическая целесообразность этого феномена состоит в снижении возбудимости, реактивности по отношению к слабому раздражителю, на который целесообразно не отвечать. В эндокринной системе, с одной стороны — увеличение секреции глюкокортикоидов и АКТГ, хотя и не столь значительное, как стресс, а с другой — столь же умеренное увеличение секреции минералокортикоидов и функциональной активности щитовидной железы и половых желез. При действии раздражителей средней силы происходит развитие «реакции активации». По-видимому, раздражения средней силы являются оптимальными для возбуждения защитной деятельности организма. На такое раздражение наиболее целесообразно реагировать путем первичной активации защитных систем организма (стадия первичной активации). В мозгу развивается умеренное возбуждение. Секреция АКТГ и глюкокортикоидов близка к верхней границе нормы, повышается секреция минералокортикоидов, СТГ, ТТГ и гонадотропных гормонов гипофиза, увеличивается функциональная активность щитовидной железы и половых желез, однако это увеличение не носит характера патологической гиперфункции. Процессы обмена умеренно повышены и хорошо уравновешены. Активируются защитные системы организма. При повторении раздражений средней силы происходит своеобразная тренировка процесса возбуждения, в результате которой исходная возбудимость, реактивность умеренно повышается на фоне преобладания процесса возбуждения. Активность защитных систем организма стойко повышена в течение довольно длительного времени (стадия стойкой активации). Гормональный фон изменяется мало. В обмене веществ происходят фазовые изменения, поддерживающие состояние активации. Уровень энергетического обмена при этой реакции менее экономен, чем при реакции тренировки, но в отличие от стресса не приводит к истощению. При действии раздражителей значительной силы, функциональная активность нейроэндокринной регуляции усиливается. Было бы несправедливо, анализируя стресс, ограничиться только его адаптивной ролью. Любая защитная реакция не может быть всегда целесообразно действующей. Поэтому нет ничего удивительного в том, что стресс может служить патогенетической 1 основой развития болезней. Стадия истощения, которая может возникнуть при стрессе, уже характеризует собой переход адаптивной реакции в патологию. Селье выделяет целую группу заболеваний, в развитии которых главную роль играют неспецифические стресс-эффекты, вызываемые патогенным фактором, и называет их болезнями адаптации или стресс-болезнями. При типичных стресс-болезнях в основе расстройств лежит недостаточность, избыточность или порочность реакции на стрессоры. (Например, неадекватные нервные или гормональные реакции), Однако как нет чистых стрессоров (агентов, вызывающих только неспецифические ответы и не обладающих собственными специфическими влияниями), так и нет чистых болезней адаптации. Неспецифические компоненты участвуют в патогенезе каждой болезни, но нет болезней, обусловленных стрессом в чистом виде. Основание для отнесения болезни в эту категорию прямо пропорционально роли, которую в развитии заболевания играет плохая приспособляемость к стрессу. Таким образом, последствия стресс-реакции для организма могут быть как положительные, так и отрицательные. В связи с этим Г. Селье рекомендовал два типа стрессорных эффектов, а именно: «эустресс» (от греческого «эу» — хороший) и «дистресс» (от латинского «дис» — плохой), в зависимости от того, сочетается ли он с желательным или нежелательным эффектом, что в свою очередь зависит от условий. Но где же четкая грань между этими формами? Лечение стрессовыми гормонами, такими как АКТГ, катехоламины и кортикоиды, особенно эффективно против стресса, вызываемого определенными агентами. Хотя в данном случае трудно говорить о специфической терапии стресса как такового, за исключением случаев, когда дефицит этих гормонов привел к общему снижению сопротивляемости, что может быть исправлено экзогенным введением гормональных препаратов. Вопросы для самоконтроля 1.Что такое стресс и общий адаптационный синдром. 2.Какая реакция наблюдается у животного при действии адекватных и неадекватных раздражителей. 3.Какую роль играют гормоны при действии на организм неадекватных раздражителей. 4.Чем является воспаление и лихорадка в организме. 5.Как будет функционировать кроветворная и сердечно-сосудистая системы при стрессе. 6.Как влияет стресс на систему дыхания. 7.Что происходит с пищеварительной функцией при стрессе. 8.Как функционирует выделительная система при стрессе. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. – М.: КолосС, 2005. – 496 с. 2. Лютинский, С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных: учебник для вузов /С.И. Лютинский. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 3. Савойский, А.Г. Патологическая физиология с/х животных: учебник для вузов /А.Г. Савойский, В.Н. Байматов, В.М. Мешков. - М: КолосС, 2008. – 541 с. 4. Воложин, А.И. Патофизиология /А.И. Воложин, Г.И. Порядин, В.А. Войнов. - М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. 1 Дополнительная 1.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 2.Патологическая физиология /Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. - Томск, 1994. 3.Патологическая физиология /Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. - Т.1. 4.Бадалян, Л.О. Невропатология. Учебник для специальных дефектологических факультетов высших учебных заведений, – 2-е издание, испр. / Л.О. Бадалян. - М.: Изд. Центр ‖Академия‖, 2001 5. Одинак, М.М., Вознюк, И.А. Новое в терапии при острой и хронической патологии нервной системы/ М.М. Одинак, И.А. Вознюк. – ВмедА, 2001 6. Попелянский, Я.Ю. Болезни периферической нервной системы /Я.Ю. Попелянский. МЕДпресс-информ, 2005. –с. 368 7.Селье, Г. Очерки об адаптационном синдроме /Г. Селье. – М.: Мир, 1960. 8.Неврология, справочник практического врача./ Дж. Тиллер, Д. Бирнейт. –М.: Литера, -2004. 9.Ремизов, И.В. Основы патологии/ И.В. Ремизов, В.А. Дорошенко. – Ростов-н.-Д.: Феникс, - 2005. 1 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Адо А.Д. Патологическая физиология / Под ред. А.Д. Адо и В.В. Новицкого. Томск, 1994. 2. Адо А.Д. Патологическая физиология / Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. 3. Адо А.Д. Патологическая физиология. /Под ред. А.Д. Адо, В.И. Пыцкого, Г.В. Порядина, Ю.А. Владимирова. - М.: Триада-Х, 2000. - 574 с. 4. Амироков М.А. Биохимические показатели сыворотки крови крупного рогатого скота с различной степенью компрометации к лейкозу / М.А. Амироков, О.Н. Паршина, В.В. Смирнова // Актуальные вопросы ветеринарии. Новосибирск, 2001. - С. 3-5. 5. Бадалян Л. О. Невропатология. Учебник для специальных дефектологических факультетов высших учебных заведений, – 2-е издание, испр. М.: Изд. Центр ‖Академия‖, 2001 6. Беленков Ю.Н. Функциональная диагностика сердечно – сосудистых заболеваний/ Ю.Н. Беленков, С.Н. Терновой – М. ГЭОТАР – Медиа, -2007. 7. Бирбин С.С. Злокачественный рост негативный процесс эволюции. Его можно предупредить / С.С. Бирбин, И.И. Калюжный, С.В. Ларионов. - Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2004. -172 с. 8. Бирбин С.С. Теория эволюционной природы злокачественного роста на уникальной модели лейкозов крупного рогатого скота / С.С. Бирбин, И.И. Калюжный, С.В. Ларионов // Вестник СГАУ им. Н.И.Вавилова. -2002.- №4.-С. 74-77. 9. Бондарь Г.В. Справочник онколога: учеб. Пособие для вузов/ Г.В. Бондарь, А.Я. Яремчук. Ш.Н. Диденко. –М.: МЕД пресс- информ, - 2005. 10. Бурдули Н.М. Хроническая сердечная недостаточность. - М: Феникс, 2007. - 176 с. 11. Воложин А.И., Патофизиология// Учебник Воложин А.И., Порядин Г.И., Войнов В.А. и др.- М.: Издательский центр Академия, 2007.-т.1-271с., т.2-255с., т.3- 301 с. 12. Д.С. Саркисов. Избранные лекции по общей патологии, вып.1 Предмет общей патологии, некоторые вопросы ее истории и перспективы дальнейшего развития. М., 1992. 13. Д.С. Саркисов. Избранные лекции по общей патологии, вып.2 Структурные основы адаптации и компенсации нарушенных функций М., 1992. 14. Д.С. Саркисов. Избранные лекции по общей патологии, вып.3 некоторые вопросы современного учения о болезни. М., 1993. 15. Ершова В.И. Наглядная гематология/ под ред. В.И. Ершова. –М.: ГЭОТАР – Медиа_ 2008. 16. Зайчик А.Ш., Чурилов М.П. Механизмы развития болезней и синдромов. Патофизиологические основы гематологии и онкологии (Учебник для студентов мед-ВУЗов). - СПб:ЭЛБИ-СПб,2001. -507с. 17. Ивашкин В.Т. Внутренние болезни: учебное пособие для вузов/ред. В.Т. Ивашкин, С.Д. Подымова. – М. МЕДпресс - информ, - 2004. 18. Ильницкий А.Н., Прощаев К.И. Хроническая сердечная недостаточность: лечение и реабилитация в амбулаторной практике. - Минск: Доктор Дизайн, 2004. - 88 с. 19. Комов В.П. Биохимия. – М.: Дрофа (Высшее образование), 2004. 20. Литвицкий П.Ф. Курс лекций по патофизиологии. /Под ред. П.Ф. Литвицкого. М.: Медицина, 1995. - 752 с 21. Литвицкий П.Ф. «Патофизиология: лекции, тесты, задачи» - ГЭОТАР - Медиа, 2012 22. Литвицкий П.Ф. Патологическая физиология / Под ред. П.Ф. Литвицкого. – 2002. Т.1. 23. Литвицкий П.Ф. Патофизиология. /Под ред. П.Ф. Литвицкого. - Изд. ГЭОТАРМЕД. 2002, Т.1, Т.2. 1 24. Литвицкий П.Ф. Патофизиология: Учебник: в 2 т. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – Т. 2. – С. 229-236. 25. Лютинский С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных. М: КолосС, 2005. – 496 с. 2-е изд. 26. Лютинский С.И. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных. 3-е изд., испр. и доп. - М: ГЭОТАР – Медиа, 2011 – 560 с. 27. Мухин Н.А. Внутренние болезни/под. Ред. Н.А. Мухина, В.С. Моисеева, А.И. Мартынова. – М.: ГЭОТАР – Медиа. – 2006. 28. Новицкий В.В. Патофизиология. /Под ред. В.В. Новицкого и Е.Д. Гольдберга. - Изд. Томского университета, 2001. - 754 с. 29. Новицкий В.В. Патофизиология. Учебник для студентов высших медицинских учебных заведений / под редакцией Новицкого В.В., Гольдберга Е.Д. – Изд-во ТГУ. – Томск, 2001. – 713С. 30. Новицкий В.В. Патофизиология: Учебник для мед.вузов под/ред В.В. Новицкого и Е.Д. Гольдберга - М.: Томск., 2006.- С. 513 - 516 31. Нурмухамбетова А.Н. Патофизиология в схемах и таблицах: Курс лекций: Учебное пособие. Под ред. А.Н.Нурмухамбетова. – Алматы: Кітап, 2004. – С. 169-178. 32. Оганова Р.Г. Болезни сердца / Под редакцией Р.Г. Оганова, И.Г. Фоминой. - М.: Литтерра, 2006. - 1344 с. 33. Одинак М.М., Вознюк И.А. Новое в терапии при острой и xронической патологии нервной системы. – ВмедА, 2001 34. Окороков А.Н. Диагностика болезней внутренних органов. Том 6. Диагностика болезней сердца и сосудов: Атеросклероз. ИБС. - М.: Медицинская литература, 2002. - 464 с. 35. Попелянский Я.Ю. Болезни периферической нервной системы. - МЕДпрессинформ, 2005. –с. 368 36. Проскурина И.К. Биохимия. – М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. 37. Ремизов И.В. Основы патологии/ И.В. Ремизов, В.А. Дорошенко. – Ростов-н.-Д.: Феникс, - 2005. 38. Рябов С.И. Внутренние болезни: учебник для вузов/ ред. С.И. Рябов – Спб. Спец. Лит, - 2002. 39. Савойский А.Г., Байматов В.Н., Мешков В.М. Патологическая физиология с/х животных: - М: КолосС, 2008. – 541 с. 40. Саркисов Д.С. Очерки истории общей патологии. Д.С. Саркисов. - -2-е издание. – М: медицина, 1993 41. Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме. – М.: Мир, 1960. 42. Тиллер Дж.Неврология, справочник практического врача./ Дж. Тиллер, Д. Бирнейт. –М.: Литера, -2004. 43. Тинтиналли Дж.Э. «Неотложная медицинская помощь», под ред. Дж.Э. Тинтиналли, Рл. Кроума, Э. Руиза, Перевод с английского В.И. Кандрора, М.В. Неверовой, Москва «Медицина» 2001 44. Фролов В.А., Дроздов Г.А. Патофизиология в рисунках, таблицах и схемах.: Учеб. пособие для вузов./Под.ред.В.А. Фролова, Г.А. Дроздовой, Д.В. Билибина.М.:МИА,2003.-392с. 45. Черешнев В.А., Юшков Б.Г. Патофизиология (учебник для студентов медицинских вузов), М.:ВЕЧЕ,2001. –704с. 46. Шанин В.Ю. Клиническая патофизиология (учебник для медицинских вузов). – СПб.:Специальная литература,1998. 47. Шанин В.Ю. Патофизиология критических состояний.- СПб: ЭЛБИ-СПб, 2003.С.77-135. 48. Щербаков В.Г. и др. Биохимия: Учебник для вузов. – М.: Гиорд, 2005. 1 СОДЕРЖАНИЕ Введение........................................................................................................................... 3 Лекция 1. Патофизиология интегративная биолого-ветеринарная дисциплина 1.1 Общее понятие о патофизиологии, связь еѐ с другими дисциплинами 1.2. Краткие сведения о развитии отечественной патологической физиологии Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 11 Список литературы ....................................................................................................... 11 Лекция 2. Общее учение о болезни ............................................................................... 13 2.1. Понятие о болезни.................................................................................................. 13 2.2. Патологическая реакция, патологический процесс патологическое состояние14 2.3. Классификация болезней....................................................................................... 17 2.4. Периоды и исход болезни Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 20 Список литературы ....................................................................................................... 20 Лекция 3. Общая этиология .......................................................................................... 21 3.1. Понятие об этиологии ............................................................................................ 21 3.2. Методологические извращения в понятии причинности в патологии ............. 23 3.3. Современное представление об этиологии ......................................................... 24 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 30 Список литературы ....................................................................................................... 30 Лекция 4.Действие болезнетворных факторов внешней среды ............................. 32 4.1. Болезнетворное действие механических и физических факторов .................... 32 4.2. Болезнетворное действие химических факторов ................................................ 33 4.3. Биологические факторы болезни ........................................................................ 39 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 40 Список литературы ....................................................................................................... 41 Лекция 5. Общий патогенез ........................................................................................... 43 5.1. Определение понятия "патогенез", "саногенез" .................................................. 43 5.2. Действие патогенных факторов на организм .................................................................... 43 5.3. Понятие о причинно-следственных отношениях................................................ 43 5.4 Общее (неспецифическое) и специфическое в болезни ...................................... 44 5.5. Форма и функция в патогенезе. ............................................................................ 45 5.6. Взаимоотношение местного и общего в патогенезе ........................................... 46 5.7. Пути распространения болезнетворных агентов в самом организме ............... 46 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 52 Список литературы ....................................................................................................... 52 Лекция 6. Роль реактивности и резистентности организма в патогенезе болезни53 6.1. Понятие реактивности и резистентности, формах и видах реактивности и резистентности. ............................................................................................................. 53 6.2. Основные механизмы реактивности и резистентности организма ................... 54 6.3. Иммунологическая реактивность ......................................................................... 54 6.4. Аллергия. Этиология и патогенез аллергических реакций ................................ 55 6.5. Предупреждение аллергии и десенсибилизации ................................................ 55 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 64 Список литературы ....................................................................................................... 65 Лекция 7. Воспаление ..................................................................................................... 66 7.1. Определение и признаки воспаления, этиология и патогенез. .......................... 66 7.2. Механизм миграции лейкоцитов и пролиферация в очаге воспаления ............ 76 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 84 Список литературы ....................................................................................................... 84 Лекция 8. Патологическая физиология типических нарушений обмена веществ85 1 8.1. Физиология и патофизиология энергетического обмена ................................... 85 8.2. Основной обмен и его нарушения ........................................................................ 85 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 94 Список литературы ....................................................................................................... 94 Список литературы ....................................................................................................... 52 Лекция 9. Патофизиология системы крови и кроветворения ................................ 53 9.1. Анатомо-физиологическое представление и регуляторные процессы гомеостаза. ..................................................................................................................... 53 9.2. Изменение общей массы крови и форменных элементов .................................. 54 9.3. Характеристика анемии ......................................................................................... 54 9.4. Лейкоцитозы, лейкопении ..................................................................................... 55 9.5. Лейкозы ................................................................................................................... 55 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 64 Список литературы ....................................................................................................... 65 Лекция 10. Патологическая физиология сердечно-сосудистой системы.............. 66 10.1. Анатомо-физиологическое представление и регуляторные процессы сердечнососудистой деятельности.............................................................................................. 66 10.2. Сердечная недостаточность кровообращения................................................... 76 10.3. Расстройство кровообращения при нарушении кровеносных сосудов .......... 76 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 84 Список литературы ....................................................................................................... 84 Лекция 11. Патологическая физиология системы дыхания ................................... 85 11.1. Анатомо-физиологическое состояние дыхательной системы и адаптационные процессы ........................................................................................................................ 85 11.2. Нарушение функции внешнего дыхания ........................................................... 85 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 94 Список литературы ....................................................................................................... 94 Лекция 12. Патологическая физиология пищеварения ........................................... 53 12.1. Анатомо-физиологическое представление о пищеварительной системе, адаптационных и компенсаторных резервах .............................................................. 53 12.2. Пищеварительная система в условиях патологии ............................................ 54 12.3. Патология желудочного и преджелудочного пищеварения ............................ 54 12.4. Нарушение пищеварения в кишечнике .............................................................. 55 12.5. Патологическая физиология печени .................................................................. 55 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 64 Список литературы ....................................................................................................... 65 Лекция 13. Патологическая физиология выделительной системы....................... 66 13.1. Выделительная система. Адаптационные и компенсаторные процессы ........ 66 13.2. Общая характеристика нарушения функции почек .......................................... 76 13.3. Механизмы нарушения фильтрационной и реабсорбционной функции почек76 13.4. Последствия нарушения функции почек ........................................................... 76 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 84 Список литературы ....................................................................................................... 84 Лекция 14. Патология эндокринной системы ............................................................ 85 14.1. Анатомо-физиологическое представление, роль и механизмы регуляции эндокринной системы, процессы адаптации и компенсации в условиях патологии85 14.2. Патология эндокринных желез ........................................................................... 85 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 94 Список литературы ....................................................................................................... 94 Лекция 15. Патологическая физиология нервной системы .................................... 53 15.1. Анатомо-физиологическая картина нервной системы и адаптационные механизмы...................................................................................................................... 53 1 15.2.Нарушение функции нервных клеток и нервных проводников ....................... 54 15.3. Расстройство двигательной функции нервной системы .................................. 54 15.4. Нарушение функции вегетативной нервной ситемы ........................................ 55 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 64 Список литературы ....................................................................................................... 65 Лекция 16. Обзорная. Стресс и общий адаптационный синдром .......................... 66 16.1. Общие и частные процессы при стрессе и адаптационном синдроме ............ 66 Вопросы для самоконтроля .......................................................................................... 84 Список литературы ....................................................................................................... 84 Библиографический список ................................................................................................... 95 Содержание ............................................................................................................................. 96 1
