Таблица 5.1 1 страница
Стр 1 из 44Следующая ⇒
В. Ю. Шанин КЛИНИЧЕСКАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ (Под редакцией Ю. Л. Шевченко) Учебник для медицинских вузов
УДК 616 Ш 22
Учебник одобрен Межвузовским редакционно-издательским экспертным советом по медицинской литературе Санкт-Петербурга и допущен для преподавания патофизиологии в медицинских высших учебных заведениях Автор: В. Ю. Шанин — д. м. н., профессор, начальник кафедры патологической физиологии Российской Военномедицинской академии Редактор: Ю. Л, Шевченко — д. м. н., профессор, чл. -корр. РАМН, начальник Российской Военно-медицинской академии Рецензенты: Н. А. Гавришева — д. м. н., профессор Санкт-Петербургского медицинского университета; И. А. Михайлова — д. м. н., профессор Санкт-Петербургского медицинского университета Шанин В. Ю. Ш 22 Клиническая патофизиология. Учебник для медицинских вузов. — СПб: «Специальная Литература», 1998. — 569 с. 18ВН 5-86457-063-Х Учебник клинической патофизиологии — это первое в нашей стране учебное пособие такого рода. Клиническая патофизиология, взяв на вооружение физиологический метод акад. П. К. Анохина, исследует общие для разных болезней и патологических состояний закономерности расстройств взаимосодействия функциональных систем при достижении целей адаптации, компенсации и поддержании гомеостаза. Такими общими для различных заболеваний механизмами являются типовые патологические процессы (стереотипные системные патологические реакции), описание которых вместе с принципами предупреждения и устранения содержит первая часть учебника. Вторая часть посвящена патофизиологии функциональных систем, то есть описывает универсальные для различных нозологических форм патогенетические механизмы возникновения недостаточности конечных полезных приспособительных результатов и трансформации компенсаторно-защитных реакций в звенья патогенеза. В каждой из глав есть достаточно детальное описание патогенетических принципов коррекции недостаточности функциональных систем. Нозологические очерки учебника ограничены в связи с тем, что авторы не ставили себе целью создать альтернативу современным российским курсам лекций и учебникам патофизиологии, а лишь дополнить их сведениями, необходимыми для патофизиологического анализа в клинической практике.
© Шанин В. Ю., J998 © «Специальная Литература», J998 Шмтлт тсімдтс Профессор Военно-медицинской академии Юрий Николаевич Шанин - пионер отечественной анестезиологии, основоположник современной отечественной послеоперационной интенсивной терапии. В 1983 году на кафедре патофизиологии ВМедА проф. Ю. Н. Шанин создал первую в стране лабораторию клинической патофизиологии. Одновременно начал читать курс клинической патофизиологии, внедрив метод клинико-пато- физиологического исследования больного для преподавания и фундаментальных научных изысканий. ПРЕДИСЛОВИЕ Доктор философии и медицины профессор Иоган Петер Франк - составитель устава Российской Военно-медицинской академии и ее первый ректор - высказывался о возможности преподавания практическими врачами в госпиталях следующим образом: «Полагали, будто ординаторы заменят клинических профессоров и сберегут издержки, употребляемые на содержание последних. Плохая экономия! Губят научное образование, отнимают у юношей ежедневно три часа времени, которое ушло бы на усвоение основ и хотят еще, чтобы выходили хорошие врачи! Дайте ученикам хорошее клиническое образование и лишь после этого пускайте в госпитали. Предоставляя практическое образование студентов ординаторам, полагают, будто последние настолько сведущи, что умеют учить. Так ли бывает на самом деле? Да и есть ли у них досуг и охота к преподаванию? ... Эмпиризм..., самое опасное в медицине внушается ученикам в госпиталях».
Эмпиризм и в наши дни представляет определенную опасность, хотя мы далеки от того, чтобы подозревать наших самоотверженных клиницис- тов-преподавателей в невежестве. Дело в том, что степень проникновения медицинских знаний в патогенез болезней непрерывно возрастает и является первичной относительно способов лечения. Поэтому объективно неизбежно отставание теоретического содержания клинической практики от современных представлений о патогенезе. При этом нельзя игнорировать того, что в настоящее время основная масса новых фактов патофизиологии получается через использование новых (в том числе иммунопатологических и молекулярно-генетических) способов исследования больных. В этой связи возрастает роль нового исследователя, исследователя-клинициста, который получает свидетельства эффективности или неэффективности проводимой терапии, исследуя модуляции патогенеза под влиянием лечения. В этой связи возникает необходимость клинической патофизиологии, основоположником которой мы по праву считаем нашего учителя профессора Юрия Николаевича Шанина. Представляется возможным выделить следующие основные задачи клинической патофизиологии: ♦ Исследование общих и частных закономерностей развития болезней у больного человека. Установление их связи с реактивностью организма, а также влияния на их реализацию личности врача и содержания терапии. ♦ Изучение патогенеза конкретной болезни у конкретного больного с целью повышения эффективности терапии (прикладная задача). ♦ Формирование на определенном этапе развития патофизиологии патогенетических принципов терапии адекватных современному уровню представлений о патогенезе. Инструментом решения этих задач при обучении слушателей Российской Военно-медицинской академии и является данное руководство. Эту книгу нельзя считать полным руководством по клинической патофизиологии. Тому причиной служат исторически сложившиеся в академии традиции фундаментального преподавания клинической патофизиологии клиницистами- исследователями в клиниках нервных болезней, психиатрии, инфекционных болезней, гастроэнтерологии, клинической гематологии. Поэтому соответствующие разделы в этой книге отсутствуют. Тем не менее, у нас не было сомнений при направлении рукописи для издательской подготовки. Мы ориентировались на известное изречение сэра Уильяма Ослера: «Цель медицинского образования - дать человеку направление, указать путь и снабдить картой, весьма неполной с точки зрения затеваемого путешествия».
Член-корреспондент РАМН профессор Ю. Л. Шевченко Профессор В. Ю. Шанин ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ Глава 1 БОЛЕЗНЬ И ТИПОВОЙ ПАТОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Болезнь - это ключевое понятие нозологии и общей патологии, которую в основном составляют патофизиология и патологическая анатомия. Термин «болезнь» используется для обозначения отдельных заболеваний (нозологических единиц). Для определения конкретных нозологических единиц, обладающих спецификой развития при возникновении у разных больных, необходимо определение болезни как философской категории. Категория болезни должна вобрать в себя содержание и признаки, необходимо присущие всем конкретным болезням при их каждый раз новом течении у разных по реактивности больных. Болезнь как философская категория, обозначающая определенное биологическое явление и особый вид жизнедеятельности организма, — это результат абстрагирования от всей совокупности отдельных нозологических единиц и всего множества случаев их возникновения и развития у конкретных больных. В этой связи небесполезно будет привести определение абстракции, данное К. Юнгом: «Абстракция... есть извлечение или отвлечение какого-нибудь содержания (какого-нибудь значения, общего признака и т. д. ) из связного контекста, содержащего еще и другие элементы, комбинация которых, как нечто целое, является чем-то неповторимым или индивидуальным и потому не поддающимся сравнению». [1]
При определении философской категории болезни мы должны извлечь из всех случаев возникновения и развития конкретных нозологических единиц те содержание и признаки, которые всегда содержат неповторимые случаи всех разнообразных болезней у неповторимых по геному и онтогенезу больных. Анализ классических и современных определений категории болезни позволяет выделить основные содержание и признаки, которые всегда есть при возникновении и течении отдельных заболеваний у каждого больного: 1. Болезнь как объективное явление всегда имеет определенную первоначальную причину. Причина болезни может быть взаимодействием с чем- то внешним относительно организма больного (экзогенный этиологический фактор). Первоначальную причину заболевания может содержать и сам организм в виде своего взаимодействия с внутренним этиологическим фактором. 2. Болезнь - всегда системная, то есть всего организма, реакция на действие этиологического фактора, которую определяют: а) специфика, сила и длительность действия этиологического фактора; б) реактивность организма. Реактивность - это генетически детерминированная и находящаяся под влиянием факторов внешней (физико-химической, биологической и соци альной) среды совокупность качеств организма, определяющая характер системной реакции на действие этиологического фактора (Лисицын Ю. П., Петленко В. П. ) 3. На каждом из этапов своего развития болезнь есть результат взаимодействия: а) вызванных эффектом этиологического фактора как раздражителя патологических процессов и патологических реакций, которые могут привести к нарушениям гомеостазиса или вызывают их; б) защитных реакций в ответ на угрозу нарушений гомеостазиса или возникшие его нарушения; в) приспособления к нарушениям гомеостазиса и расстройствам функциональных систем, связанных с заболеванием; г) компенсации расстройств функциональных систем, связанных с заболеванием. Защитные, приспособительные и компенсаторные реакции составляют совокупность реакций саногенеза, которые через утилизацию резервов самого организма, восполняемых и повышаемых оптимальной терапией, направлены на выздоровление и реабилитацию больных. 4. Реакции саногенеза при нормальной реактивности, как правило, избыточны относительно действия стимулов, их вызвавших, что обуславливает возможность их превращения в звенья патогенеза патологических процессов и реакций. 5. На определенном этапе болезнь может потерять связь с первоначальным этиологическим фактором, и сама через взаимодействие патологических процессов, реакций и саногенеза может вызывать причины своего дальнейшего развития (эндогенизация болезни и патологического процесса) (Крыжановский Г. Н. ). При этом развитие болезни начинают детерминировать патологические системы регуляции, функционирование которых имеет прямо патогенное значение. Патогенному эффекту таких систем противостоит функционирование специфических антисистем, которые, регулируя реакции саногенеза, сами могут стать патологическими системами. Эндогенизация болезней и патологических процессов, связанная с взаимодействием патогенных систем регуляции и их антисистем, придает болезни свойство качественного отличия от физиологических процессов и состояний организма, при которых функционирование систем регуляции и функциональных систем направлено на достижение конечного полезного приспособительного результата.
6. К. Маркс: «Болезнь - есть ограниченная в своей свободе жизнь». [2] Н. И. Лосев (1995): «Болезнь - это динамическое состояние организма, характеризующееся нарушениями нормального течения жизненных процессов, приводящими к снижению биологических и социальных возможностей человека». Типовой патологический процесс - обладающий определенной последовательностью ряд явлений, который вызывает действие этиологического фактора. Типовой патологический процесс индуцируется взаимодействием этиологического фактора и организма. Поэтому его во многом определяет реактивность. На определенном этапе развития патологический процесс может потерять связь с действием первоначального этиологического фактора, то есть приобрести свойство эндогенизации. После эндогенизации патологический процесс содержит внутреннюю причину своего развития в виде взаимодействия нарушений гомеостазиса и расстройств функциональных систем и противодействующих им реакций саногенеза. При типовом патологическом процессе реакции саногенеза часто теряют свое первоначальное значение и трансформируются в звенья патогенеза типового патологического процесса и болезни, которую он в данный момент отчасти составляет. Такая патогенная трансформация реакций саногенеза служит одной из причин эндогенизации типового патологического процесса. Так при сепсисе интенсивные межклеточные взаимодействия клеток системы иммунитета обуславливают гиперцитокинемию, повреждающую органы эффекторы функций и после того, как патогенные бактерии перестают циркулировать с кровью. При гипоксии компенсаторная гипервентиляция повышает потребление кислорода организмом, что обостряет кислородное голодание. После эндогенизации по ходу смены явлений, в основном составляющих типовой патологический процесс, происходит и смена его ведущих звеньев патогенеза. Если сразу после ишемии ведущим звеном ее патогенеза на уровне клетки можно считать нарушения трансмембранного переноса ионов, обусловленные гипоэргозом, то после восстановления артериального кровоснабжения ранее ишемизированных тканей основным механизмом возникновения клеточных дисфункций и цитолиза является свободнорадикальное окисление наиболее в функциональном отношении активных фосфолипидов клеточных мембран. Для типового патологического процесса после эндогенизации свойственна вариабельность патогенеза на разных этапах развития. Типовой патологический процесс могут вызывать различные этиологические факторы, то есть его характеризует полиэтиологичность. Патологический процесс - это всегда системная реакция организма. Нельзя выделить функциональной системы, регуляторные сдвиги и дисфункции в пределах которой определяют развитие типового патологического процесса на всех его этапах. Например, гипоксия, ишемия и системная воспалительная реакция развертываются на разных этапах по-разному через сдвиги супра- сегментарной и эндокринной регуляции, изменение функционирования систем внешнего дыхания, транспорта газов с кровью, при компенсаторных и патологических изменениях периферического кровообращения, а также вследствие патогенных системных межклеточных взаимодействий. Поэтому нельзя считать относящимися к типовым патологическим процессам дыхательные расстройства кислотно-основного состояния, патогенез которых целиком ограничивается пределами функциональной системы внешнего дыхания. В этой связи нельзя признать типовым патологическим процессом и реакцию повышенной чувствительности первого типа. Ее причина известна. Это взаимодействие аллергена через антигенную стимуляцию системы иммунитета с сенсибилизированным организмом. Основное звено патогенеза также четко очерчено. Это образование иммунных комплексов на поверхности тучных клеток как причина их дегрануляции. Известна и структура комплексов антиген-антитело, состоящих из гомоцитотропных антител и аллергена. Другие виды реакций повышенной чувствительности также имеют вполне определенный и специфический круг этиологических факторов и четко очерченный алгоритм звеньев патогенеза в пределах иммунной системы. В этой связи не исключено, что аллергические реакции следует считать не типовым патологическим процессом, а иммунопатологическими реакциями, которые могут составлять патогенез довольно четко определенной совокупности болезней. Типовой патологический процесс сохраняет основную последовательность составляющего его ряда явлений при развертывании в рамках различных нозологических единиц. При этом одну нозологическую единицу могут составлять несколько типовых патологических процессов. При раневой болезни, сепсисе и системной воспалительной реакции в организме одновременно происходят воспаление, циркуляторная гипоксия, а также ускоренное и стрессорное голодание. Глава 2 НАСЛЕДСТВЕННЫЙ ФАКТОР В ВОЗНИКНОВЕНИИ И РАЗВИТИИ ЗАБОЛЕВАНИЙ МУТАЦИИ КАК ПРИЧИНЫ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Основная причина приобретения генотипом свойства вызывать болезни как дискретные наследственные признаки и обуславливать через экспрессию в фенотипе предрасположенности к болезни палигенные заболевания - это мутации (лат. пийайо - изменение, перемена). Мутация - внезапно возникающее естественное или искусственное изменение генетического материала, ответственного за хранение генетической информации и ее передачу от клетки клетке и от предка потомку. Мутации возникают в половых клетках - гаметах (гаметические мутации) и других клетках организма (соматические мутации). В зависимости от уровня, на котором происходят мутации, выделяют геномные, хромосомные и генные мутации. Мутации генов, локализованных вне цитоплазматического ядра, называют цитоплазматическими. Если внезапные изменения фенотипа клетки или организма нельзя связать с обычными генетическими явлениями, а микроскопическое исследование не выявляет хромосомных аберраций, то причина изменений фенотипа скрыта на уровне генов. Генная или точечная мутация - результат изменения нуклеотидной последовательности молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в определенном участке хромосомы. Это изменение последовательности нуклеотидных оснований в мутантном гене воспроизводится при транскрипции в структуре информационной рибонуклеиновой кислоты и меняет последовательность аминокислот в полипептидной цепи, образующейся в результате трансляции. Существуют различные типы точечных мутаций, обусловленных добавлением, выпадением или перестановкой пар нуклеотидов в гене. В результате мутации появляется новая нуклеотидная последовательность ДНК, которой не было в генетическом материале гамет родителей больного. Гаметические мутации аллелей генов переходят в генотип потомков, в том числе и как причины болезней. Соматические мутации могут приводить к ряду изменений генома клеток, которые меняют фенотип клетки таким образом, что она становится злокачественной. Конформационная мутация - это следствие замены одного нуклеотида другим в нуклеотидной последовательности ДНК с изменением пространственного строения ее двойной спирали. Если мутация меняет генетический материал таким образом, что меняются молекулярная структура и функции продуктов генов, то она искажает информацию, хранимую геномом клетки или организма. Такую мутацию называют искажающей биологический смысл наследственной информации (англ. missense mutation - мутация, искажающая смысл). В этом контексте под биологическим смыслом понимают функционирование генетического материала, направленное на поддержание нормальных функций клеток и всего организма. Искажающую смысл мутацию составляют изменения кодонов, в результате которых они начинают кодировать другие аминокислоты. Под не имеющей смысла мутацией (англ. nonsense mutation) понимают изменение нуклеотидной последовательности ДНК, нарушающее нормальное транскрибирование кодонов, которые кодируют информационный сигнал к остановке трансляции с матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК). Биологического смысла такая мутация не имеет. Более того, она может изменить экспрессию генов на уровне трансляции с мРНК. Точечная мутация представляет собой замену одной пары спаренных нуклеотидных оснований ДНК на другую. В силу вырожденного кода ДНК это не всегда искажает информацию, хранимую кодоном, претерпевшим мутацию. Точечную мутацию, которая вследствие вырожденного кода ДНК не приводит к изменению информации, хранимой геном, и не меняет молекулярную структуру его продукта, называют молчащей мутацией. Если мутация меняет нуклеотидную последовательность ДНК и структуру продукта гена, то нарушение функции протеина возникает необязательно. Дело в том, что для модуляции функций белков необходимо изменение структуры функционально и биохимически активной части белковой молекулы. Если мутация как изменение структуры кодонов ДНК меняет экспрессию гена таким образом, что меняется строение активной части молекулы белка (фермента, элемента рецептора и т. д. ), то это вызывает дисфункции определенного клеточного клона, расстройства функциональных систем и всего организма. Точечная мутация может трансформировать кодон, кодирующий определенную аминокислоту в полипептидной цепи продукта гена, в кодон, которой при нормальном функционировании генетического материала кодирует сигнал к прекращению трансляции. В результате мутантный ген начинает экспрессировать белок с неполноценной абортивной структурой. Тран- зиционная мутация - это изменение нуклеотидной последовательности ДНК, состоящее из замены одного пурина на другой (аденина на гуанин, и наоборот) или одного пиримидина на другой (цитидина на тимидин, и наоборот). Трансверзионная мутация - это точечная мутация, состоящая в замене одного пурина на пиримидин, и наоборот. Мутагены - это воздействия любой природы на генетический материал, обуславливающие мутации. Выделяют экзогенные и эндогенные мутагены. К экзогенным мутагенам химической природы (химические мутагены) относят некоторые пестициды (гербициды, фунгициды, инсектициды), субстраты промышленного химического синтеза и продукты химической промышленности (формальдегид, ацетальдегид, уретан, хлорпрен, эпоксиды, бензол и др. ), а также некоторые лекарственные вещества (ртутные соединения, коффеин, препараты на основе мышьяка, цитостатики - цик- лофосфамид, митомицин С, 5-фторурацил и др. ). Экзогенными химическими мутагенами могут быть пищевые добавки (цикламаты, ароматические углеводороды, тартразон). К экзогенным мутагенам физической природы (физические мутагены) относят все виды ионизирующей радиации и ультрафиолетовые лучи. Эндогенные химические мутагены образуются на путях обмена веществ в организме человека - перекись водорода и липидные перекиси, а также свободные кислородные радикалы (см. главу, посвященную ишемической болезни сердца). После фиксации экзогенных радиоактивных элементов в тканях они становятся источниками физического мутагена, ионизирующего излучения, вызывающего мутации генома клеток, влияя на него во внутренней среде. МОНОГЕННЫЕ И ПОЛИГЕННЫЕ БОЛЕЗНИ Генетические исследования механизмов возникновения болезней позволили выделить следующие разновидности заболеваний: 1. Заболевания, целиком детерминируемые генетическим фактором, то есть влиянием патологического гена. Это моногенно наследуемые болезни. Их этиологический фактор - один ген, определяющий возникновение болезни как дискретного наследственного признака. 2. Болезни, причина которых - это взаимодействие организма с экзогенным этиологическим фактором (травма, инфекция и т. д. ). В данном случае наследственность во многом определяет системную реакцию на действие этиологического фактора, составляя генетическую основу реактивности организма. Тем самым наследственность определяет особенности развития (течения) болезни у конкретного больного. 3. Заболевания, при которых наследственность является ведущим причинным фактором. При таких болезнях ведущий наследственный этиологический фактор проявляет себя заболеванием в фенотипе только после аккумуляции в организме последствий влияний этиологических факторов. Наследование таких болезней не происходит в соответствии с законами Менделя (неменделирующие заболевания). Они получили название мультифак- ториальных или полигенных. Наследование моногенных болезней происходит в соответствии с законами Менделя (менделирующие заболевания). Чаще моногенные болезни наследуются по аутЬсомно-доминантному типу. В последние годы все больше появляется свидетельств аутосомно-рецессивного наследования менде- лирующих болезней. Большинство моногенных болезней почти не зависит от внешних факторов и определяется генотипом. Рассмотрим наследование моногенной болезни как дискретного наследственного признака по аутосомно-доминантному типу. Если один из родителей больного моногенным заболеванием гетерозиготен по гену болезни, то аутосамный ген болезни представлен одним рецессивным не вызывающим болезнь аллелем и болезнетворным доминантным аллелем. Предположим, что второй из родителей гомозиготен по гену болезни, и он представлен у него двумя непатогенными аллелями. Первый из родителей страдает от моногенного заболевания, а второй здоров. Сегрегация аллелей гена болезни при образовании гамет у пары таких родителей приводит к образованию двух типов гамет, один из которых содержит болезнетворный аллель. Это определяет вероятность заболевания у детей, составляющую 50 % (табл. 2. 1).
Если генотип каждого из родителей содержит гетерозиготный ген моногенной болезни, содержащий аллели Д и Р, то через разделение аллелей образуются три типа гамет, два из которых содержат болезнетворный аллель. В результате доминирования патогенного аллеля любой из детей может страдать от заболевания с вероятностью в 75 %. Вероятность избежать болезни составляет 25 %. Не болеют дети, гомозиготный ген болезни которых не содержит патогенных аллелей. Прогноз особенно неблагоприятен у потомства с гомозиготным геном заболевания, который представлен двумя доминантными патогенными аллелями. Это может служить причиной раннего возникновения моногенного заболевания, его тяжелого течения и быстрого летального исхода. Вероятность такого характера моногенной болезни у потомства в данном случае составляет 25 % (табл. 2. 2). Если доминантный патогенный аллель локализован в аутосомах, то вероятность моногенной болезни, наследуемой по аутосомно-доминантному механизму, одинакова у потомства как мужского, так и женского пола. Каждая следующая беременность матери в семье, где один из родителей болен моногенным заболеванием, определяемым доминантным ауто- сомным аллелем, может привести к появлению на свет больного ребенка, несмотря на то, что старшие дети рождались здоровыми. Доминирование аутосомных патогенных аллелей не всегда приводит к болезни сразу после рождения, но всегда вызывает заболевание по ходу онтогенеза.
Известно уже около 2000 заболеваний, которые наследуются по ауто- сомно-доминантному типу (табл. 2. 3). Таблица 2. 3 Некоторые заболевания, наследуемые по аутосомно-доминантному типу Семейный полипоз толстой кишки Острая перемежающаяся порфирия Хорея Хантингтона Геморрагическая телеангиоэктазия Гипертрофическая обструктивная кардиомиопатия (гипертрофический субаорталь- ный стеноз) Поликистозное наследственное перерождение почек Брахидактилия (короткопало сть) Бугорчатый склероз Анонихия (недоразвитие ногтей) Ахондроплазия Эллиптоцитоз (аномальное строение эритроцитов) Врожденная устойчивая куриная слепота Анонихия часто сопровождается деформацией кистей и стоп, а также отсутствием пальцев (одного и более). Ахондроплазия - форма карликовости, при шторой голова и туловище достигают обычных размеров, а конечности сильно укорочены вследствие нарушения роста длинных трубчатых костей. При ахондроплазии деформировано основание черепа, формируемое из хряща по ходу онтогенеза. Врожденная устойчивая куриная слепота - это нарушение сумеречного зрения, которое не прогрессирует с возрастом.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|