Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Эксперимент проводится на 3 мышах.




Мышь №1 наркотизируют п/к введением уретана в дозе 1,5 г/кг. Это животное используют в опыте после развития у него глубокого наркоза.

Мыше №2 за 10 мин до опыта вводят стимулятор ЦНС фенамин в дозе 0,0025 г/кг.

Мышь №3 служит контролем.

Всех трёх животных помещают в барокамеру и откачивают воздух аналогично опыту в задаче №1.

Мышь №2 обычно погибает на второй минуте пребывания в барокамере, в которой РАТМ 170 мм рт.ст., мышь №3 — на четвёртой минуте; мышь №1 выдерживает 15 мин (и более) гипобарии. После этого её извлекают из барокамеры. У этого животного после пробуждения от наркоза признаков нарушения жизнедеятельности не обнаруживается.

Вопросы

1. Каковы особенности изменения резистентности организма подопытных животных по отношению к гипобарической гипоксии при действии наркотических и возбуждающих ЦНС средств?

2. Каковы возможные механизмы изменения реактивности подопытных животных?

Ответы

1. Наименьшей резистентностью к гипобарической гипоксии обладает мышь, которой вводили фенамин – вещество, возбуждающее ЦНС, а наибольшей — наркотизированное животное.

2. Изменение реактивности организма связано главным образом с изменением устойчивости головного мозга к гипоксии. Это определяется его функциональным состоянием и уровнем двигательной активности животных.

Задача 2. Проведение сравнительного анализа двух ситуаций.

Ситуация А

При восхождении группы альпинистов на вершину Эвереста на высоте 6500 м над уровнем моря один из альпинистов потерял сознание. Вдыхание кислорода через маску улучшило его состояние, сознание восстановилось. Однако из‑за слабости и судорог в мышцах он не смог продолжить восхождение и его транспортировали в базовый лагерь на высоте 3000 м над уровнем моря, где постепенно его состояние нормализовалось.

Ситуация Б

При полёте на высоте 10 000 м произошла разгерметизация кабины самолёта. Для продолжения полёта на этой высоте пилот перешел на дыхание кислородом через маску, но самочувствие его оставалось плохим, развилось удушье, и он был вынужден совершить экстренную посадку.

Вопросы

1. Что явилось причиной развития патологического состояния в том и другом случае?

2. Почему дыхание кислородом в одном случае улучшило состояние, а в другом оказалось неэффективным?

Ответы

1. В первом случае причиной возникновения патологического состояния явилась гипобарическая гипоксия, во втором — быстрая декомпрессия.

2. В первом случае вдыхание кислорода оказалось эффективным, т.к. устранялась причина, вызвавшая утрату сознания, во втором случае дыхание кислородом неэффективно, т.к. в результате быстрой декомпрессии развилась газовая микроэмболия.

Контроль и коррекция уровня усвоения материалов по теме модуля.

Заключение преподавателя.

Модуль 2


ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТКИ

Цель модуля

Сформировать умение решать профессиональные задачи врача на основе патофизиологического анализа данных о причинах и условиях возникновения, механизмах развития и исходах патологических процессов, состояний, реакций и болезней на клеточно – молекулярном уровне; формулировать принципы и методы их выявления, коррекции и профилактики.

СОДЕРЖАНИЕ модуля

Контроль и коррекция исходного уровня подготовки.

А. Тестовый контроль

Б. Собеседование и дискуссия по вопросам:

1. Характеристика понятия «повреждение клетки».

2. Экзогенные и эндогенные факторы (причины и условия) повреждения клетки.

3. Структурные, метаболические, физико-химические и функциональные изменения в клетке при её обратимом и необратимом повреждении.

4. Типовые механизмы повреждения клетки (нарушения в генетической программе и механизмах ее реализации; расстройства энергетического, водно-электролитного, белкового, жирового и углеводного обменов; повреждение мембран и ферментов; нарушения процессов рецепции, внутриклеточной регуляции и адаптации).

5. Роль активных форм кислорода, свободных радикалов, про- и антиоксидантных систем, продуктов липопероксидации в повреждении клетки.

6. Апоптоз: характеристика понятия, причин и механизмов реализации. Значение в норме и в условиях патологии.

7. Адаптивные реакции при повреждении клеток и возможности управления ими.

Выполнение обучающих заданий.

Задача 1.

У поступивших в клинику двух монозиготных близнецов грудного возраста обнаружено: увеличение печени (гепатомегалия), сниженный уровень глюкозы плазмы крови (ГПК) натощак (гипогликемия). Содержание ГПК в ответ на введение адреналина повышается незначительно. В печёночных клетках значительно снижена активность фосфорилазы и повышено содержание гликогена.

Вопросы

1. Какой патологический процесс развился у близнецов? Обоснуйте свой ответ.

2. Каковы возможные причины этого патологического процесса?

3. Каковы механизмы формирования патологии гепатоцитов?

4. Каковы механизмы развития гепатомегалии, гипогликемии и незначительного повышения ГПК в ответ на введение адреналина?

Ответы

1. У близнецов развилась одна из форм углеводной дистрофии —гликогеноз (патологическое накопление в гепатоцитах избытка гликогена).

2. Причиной гликогеноза является генетический дефект гепатоцитов, который привел к ферментопатии — недостаточности фосфорилазы.

3. Недостаточность фосфорилазы обусловила снижение степени мобилизации клетками печени гликогена. Это вызывает его избыточное накопление в гепатоцитах с развитием гипогликемии.

4. Гепатомегалия вызвана накоплением избытка гликогена в гепатоцитах. Недостаточность фосфорилазы объясняет также сниженный гипергликемический эффект адреналина (в норме этот эффект обусловлен повышением активности фосфорилазы под влиянием адреналина).

Задача 2.

С целью моделирования гемолитической анемии мышам ввели фенилгидразин, который избыточно активирует в клетках свободнорадикальные реакции. Через полчаса после введения фенилгидразина в крови животных обнаружено снижение количества эритроцитов, присутствие свободных форм Hb и метгемоглобина.

Вопрос. Каковы возможные механизмы повреждения мембран эритроцитов?

Ответ. Фенилгидразин активирует генерацию избытка активных форм кислорода (супероксидного радикала и его производных) с последующим образованием липидных радикалов и гидроперекисей. Возникающие при этом повреждения бимолекулярного фосфолипидного слоя мембран характеризуются образованием в них брешей (кластеров повышенной проницаемости) и снижением эффективности работы мембранных ионных насосов. Это ведёт к накоплению избытка Nа+ в эритроцитах с увеличением внутриклеточного осмотического давления. В результате происходит гипергидратация и гемолиз эритроцитов.

Задача 3.

В лаборатории исследовали клеточные эффекты вещества, входящего в состав отходов одного из химических производств. Вещество вносили в монокультуру нормальных эпителиальных клеток в токсической концентрации. Наличие признаков повреждения клеток оценивали каждые 30 мин на протяжении 3 ч. Через 3 ч инкубации выявили гибель 85% клеток.

Вопросы и задание:

1. Какие морфологические и биохимические критерии Вы можете предложить для оценки обратимого («А») и необратимого («Б») повреждения эпителиальных клеток в данном эксперименте?

2. Назовите последовательность патологических изменений в клетке и их механизмы (основываясь на предложенных Вами критериях оценки повреждения клеток.

Ответы

1.А. Признаками обратимого повреждения клетки (и методами их выявления) являются:

· умеренное увеличение объёма клеток (определяется морфологически),

· накопление лактата во внеклеточной среде (выявляется биохимическими методами),

· увеличение концентрации К+ во внеклеточной среде (выявляется пламенной фотометрией),

· снижение мембранного потенциала (определяется электрофизиологическими методами),

· распад полисом (выявляется морфологически),

· снижение активности митохондриальных ферментов (определяется био- и гистохимически).

1.Б. К признакам необратимого повреждения клеток тносят:

· нарушение целостности плазматических мембран,

· распад ядер,

· деструкцию митохондрий,

· повышение рН клетки с развитием внутриклеточного алкалоза,

· увеличение сорбционных свойств клеток (определяется радиоактивным методом — обычно используется радиоактивный технеций 99),

· накопление в клетках белков внеклеточного происхождения (выявляется гистофлюоресцентным методом),

· наличие в инкубационной среде ферментов цитозольного (лактатдегидрогеназа) и митохондриального (креатинфосфокиназа) происхождения.

2. Нарушение энергетического обмена в клетках сопровождается накоплением избытка К+ и лактата в инкубационной среде. Это обусловлено снижением эффективности работы ионных насосов, активацией гликолиза, уменьшением ингибирующего действия АТФ на ключевые ферменты гликолиза.

Снижение содержания гликогена свидетельствует о стимуляции гликогенолиза. Одновременно с этими процессами происходит набухание клеток вследствие их гипергидратации, вызванной аккумуляцией в клетках Na+, фосфата и лактата. Уменьшение мембранного потенциала связано с накоплением в клетках Na+ и Са2+.

Активность митохондриальных ферментов подавлена вследствие их прямого повреждения или альтерации мембран токсичным агентом. Эти процессы обратимы и могут прекращаться после отмывки токсичного препарата.

В дальнейшем могут происходить необратимые изменения, которые характеризуются деструкцией плазматических мембран. Это приводит к выходу из клеток ферментов и накоплению в них экстраклеточных белков.

О необратимом повреждении клеток могут свидетельствовать также накопление в них технеция, распад митохондрий и ядер, повышение внутриклеточного рН вследствие накопления избытка азотистых оснований.





©2015- 2017 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов.