Таблица 5.1 3 страница

Если нерасхождение при мейозе двух половых X хромосом приводит к образованию в организме матери гаметы, содержащей две X хромосомы, которую оплодотворяет спермий, содержащий У-хромосому, то генотип ре­бенка содержит две X хромосомы и одну У хромосому. Такой генотип (ХХУ) в фенотипе проявляет себя синдромом Кляйнфельтера. Мужчина с синдро­мом Кляйнфельтера бесплоден, его яички развиты слабо, волос на лице у пациента мало, а молочные железы развиты избыточно. При этом умствен­ное развитие больного замедлено.

Синдром Тернера обусловлен нерасхождением половых хромосом X и У при мейозе с образованием гамет отца больного. В результате оплодотво­рения материнской гаметы, содержащей одну Х-хромосому, спермием, не содержащим половых хромосом, образуется генотип больного с одной X- хромосомой. У больных женщин с синдромом Тернера отсутствуют обыч­ные половые признаки, длина тела снижена, а соски сближены.

Если при мейозе у матери происходит нерасхождение половых хромо­сом, то оплодотворение материнской гаметы, содержащей две половые хромосомы спермием, гаплотип которого содержит одну Х-хромосому, об­разует генотип ребенка XXX (синдром трисомии X). Больные женщины с таким синдромом внешне нормальны, плодовиты, но отсталы в умствен­ном отношении.

Глава 3 ГИПОКСИЯ

Гипоксия (hypoxia; гип- + лат. oxygenium, кислород) - типовой патоло­гический процесс, который вызывают недостаточное поступление кисло­рода в ткани и клетки организма или нарушения его использования при биологическом окислении. Гипоксия всегда приводит к недостатку свобод­ной энергии, гипоэргозу.

Различают экзогенный и эндогенный виды гипоксии (табл. 3. 1). Экзо­генная гипоксия связана с изменением парциального давления кислорода во вдыхаемой газовой смеси. Эндогенную гипоксию вызывают расстрой­ства внешнего дыхания, транспорта кислорода с кровью и нарушения тка­невого дыхания.

Таблица 3. 1 Этиопатогенетическая классификация гипоксий Экзогенная гипоксия Эндогенная гипоксия Гипокси ческая Респираторная Г иперокси ческая Г еми ческая   Циркуляторная   Тканевая

 

Гипероксическая гипоксия возникает вследствие патогенно высокого парциального давления кислорода во вдыхаемой смеси газов, которое обус­лавливают: а) рост содержания кислорода во вдыхаемой газовой смеси; б) увеличение давления (барометрического, атмосферного) смеси газов.

Гипероксическая гипоксия - это следствие токсичного действия кис­лорода при его аномально высоких парциальном давлении в альвеолярной газовой смеси и напряжении в артериальной крови и тканях. Под токсич­ным действием кислорода понимают повреждения тканей, клеток и меж­клеточного матрикса, обусловленные свободнорадикальным окислением. Токсическому действию кислорода особенно подвержены старики, у кото­рых со старением падает активность антиоксидантных систем, в частности ферментов супероксиддисмутазы, каталаз и пероксидазы. Недостаточный транспорт кислорода с кровью при травматическом шоке предрасполагает к токсическому эффекту кислорода, вызывая через свободнорадикальное окисление и дефицит свободной энергии недостаточность антиоксидант­ных систем.

При гипероксической гипоксии высокое напряжение кислорода в тка­нях ведет к окислительной деструкции митохондриальных структур, что снижает эффективность улавливания клеткой свободной энергии при био­логическом окислении. У гипероксической гипоксии весьма сложный па­тогенез, так как она обуславливает разнообразные сдвиги обмена веществ вследствие высокого напряжения кислорода в тканях. Прежде всего про­исходит инактивация многих энзимов, особенно тех, что содержат сульф- гидрильные группы. Одним из следствий системной ферментопатии при гипероксической гипоксии выступает падение содержания в мозге гамма- аминобутирата, главного тормозного медиатора серого вещества, что обус­лавливает судорожный синдром кортикального генеза. Высокое напряже­ние кислорода в тканях приводит к усиленному образованию свободных кислородных радикалов, нарушающих образование дезоксирибонуклеино­вой кислоты, и тем самым извращающих внутриклеточный синтез белка. Кроме того, свободнорадикальное окисление фосфолипидов клеточных мем­бран как фактор первичной альтерации тканей служит инициирующим мо­ментом воспаления. При увеличении парциального давления кислорода во вдыхаемой газовой смеси в первую очередь патологические изменения воз­никают в легочной паренхиме, в которой в наибольшей степени возрастают напряжение кислорода и образование свободных кислородных радикалов.

Токсический эффект кислорода может клинически значимо проявить себя уже при возрастании парциального давления кислорода во вдыхаемой газовой смеси до 200 мм рт. ст., если больной непрерывно дышит такой смесью в течение нескольких часов. При парциальных давлениях кисло­рода во вдыхаемой смеси газов меньших, чем 736 мм рт. ст., гистотокси- ческий эффект высокого напряжения кислорода в тканях приводит в основном к воспалительным изменениям легочной ткани, а у некоторых больных вызывает некардиогенный отек легких. Кроме того, у больных выявляют диффузное микроателектазирование легких из-за разрушения свободнорадикальным окислением системы сурфактанта. Дыхание газовой смесью, парциальное давление кислорода в которой выше, чем 4416 мм рт. ст., приводит к тонико-клоническим судорогам и потере сознания в течение нескольких минут. Резистентность по отношению к гистотоксическому эффекту высокого напряжения кислорода в тканях снижает наследственная недостаточность антиоксидантных систем клетки, в частности низкая активность ферментов глютатионпероксидазы и супероксиддисмутазы.

Высокие парциальное давление кислорода в альвеолах и его напряже­ние в артериальной крови и тканях являются патогенными раздражителя­ми, которые вызывают дисфункции на уровне респиронов. В основном эти расстройства складываются из нарушений легочной микроциркуляции, обус­ловленных спазмом микрососудов в ответ на избыточные нервные регуля­торные влияния. Это индуцирует патологическую вариабельность венти- ляционно-перфузионных отношений структурно-функциональных элемен­тов легких, а через активацию эндотелия легочных микрососудов предрас-; полагает к воспалению, лишенному биологической цели, вторичная альтерация при котором разрушает респироны.

Гипоксическую гипоксию вызывает ограничение транспорта кислорода с кровью от легких на периферию из-за артериальной гипоксемии вследствие, низкого парциального давления кислорода во вдыхаемой газовой смеси.

Содержание кислорода в атмосферном воздухе остается неизменным и составляет 20, 9 % при подъеме от уровня моря до высоты в 100000 м над ним. Атмосферное давление при подъеме падает, что обуславливает неук­лонное снижение парциального давления кислорода во вдыхаемом возду­хе. Это приводит к падению напряжения кислорода в артериальной крови. Артериальная гипоксемия ограничивает транспорт кислорода с кровью через снижение насыщения кислородом гемоглобина. Гипервентиляция, сти­мулом для которой служит возбуждение периферических хеморецепторов, не может восстановить кислородной емкости крови на высотах, превыша­ющих 3500 м над уровнем моря. Более того, интенсификация энерготрат в результате гипервентиляции повышает потребление кислорода всем орга­низмом. Это ведет к дальнейшему снижению парциального давления кис­лорода в альвеолярной газовой смеси и его напряжения в артериальной кро­ви. На таких высотах напряжение кислорода в артериальной крови как пра­вило ниже 50 мм рт. ст., если только не обогащать вдыхаемую газовую смесь кислородом.

Компенсаторная гипервентиляция при адаптации к гипоксической ги­поксии на больших высотах вызывает респираторный алкалоз. Для ком­пенсации респираторного алкалоза растет экскреция бикарбонатного ани­она почками. Для поддержания электронейтральности мочи вслед за би- карбонатным анионом в ее состав устремляется катион натрия. Организм теряет натрий. Снижение содержания натрия в организме влечет за собой снижение объема внеклеточной жидкости вплоть до гиповолемии (недо­статочного объема циркулирующей плазмы).

Интенсификация физической нагрузки обостряет артериальную гипок- семию при гипоксической гипоксии, так как увеличивает потребление кис­лорода организмом.

Гипоксическая гипоксия может быть следствием низкого содержания кислорода во вдыхаемой газовой смеси. У больных концентрация кислоро­да во вдыхаемой смеси газов чаще всего падает в результате ятрогенных дефектов искусственной вентиляции легких.

Респираторная гипоксия возникает тогда, когда транспорт кислоро­да с кровью падает и не соответствует потребностям клеток и тканей в кислороде вследствие артериальной гипоксемии, обусловленной расстрой­ствами внешнего дыхания. Респираторную гипоксию чаще всего вызыва­ют гиповентиляция альвеол, нарушения диффузии свободных молекул кис­лорода через легочную мембрану, патологическая вариабельность венти- ляционно-перфузионных отношений структурно-функциональных единиц легкого (респиронов) и отделов легких (самая частая причина респиратор­ной гипоксии у больных), а также патологическое шунтирование сметан­ной венозной крови в легких.

Гемическая (кровяная) гипоксия выступает результатом уменьшения кис­лородной емкости крови в результате: а) дефицита объема циркулирующих эритроцитов и низкой концентрации гемоглобина в крови; б) снижения кис- лородсвязывающих свойств гемоглобина. Кровяную гипоксию, которая раз­вивается вследствие дефицита объема циркулирующих эритроцитов, назы­вают анемической. Гемическая гипоксия развивается не только в результате блокады кислородсвязывающих свойств гемоглобина, но может быть след­ствием избыточного сродства гемоглобина к кислороду, снижающего вос­становление гемоглобина и транспорт кислорода в клетку на периферии.

Врожденные гемоглобинопатии, которые служат причиной гемической гипоксии подразделяют на два вида:

♦ гемоглобинопатии, вызывающие цианоз;

♦ гемоглобинопатии с изменением сродства гемоглобина к кислороду.

Если кислород на периферии высвобождается в виде супероксидного

аниона, не возвращая электрон атому железа, то образуется метгемогло- бин, неспособный к обратимому связыванию кислорода. Образование мет- гемоглобина идет непрерывно, и у здорового человека в метгемоглобин пре­вращается 1 % всего гемоглобина. Большему образованию метгемоглоби- на противостоят антиоксидантные системы клеток, в частности каталазы и глютатиона. Рост содержания метгемогаобина до 15 г/л и более вызывает гемическую гипоксию и цианоз. Патологически высокая концентрация мет- гемоглобина в крови может быть следствием врожденных нарушений ре­акций деструкции метгемоглобина, содержания в крови патологических форм гемоглобина, устойчивых по отношению к физиологическим меха­низмам их разрушения и элиминации, а также токсического окисления двух­валентного иона железа молекулы восстановленного гемоглобина.

При врожденных гемоглобинопатиях, сопровождающихся цианозом, вследствие изменения аминокислотного состава молекулы гемоглобина в участке, прилегающим к гему (образование гемоглобина М), окисление железистой группы гемоглобина приводит к образованию метгемоглобина, чаще, чем при окислении нормального гемоглобина. В результате замеще­ния в крови гемоглобина способного к переносу кислорода метгемоглоби- ном падает кислородная емкость крови.

Побочные эффекты ряда лекарств и токсинов могут привести к патоло­гическому росту содержания в крови метгемоглобина (нитриты и нитраты, анилиновые красители и сульфаниламиды). К образованию метгемогаоби­на в результате побочного действия лекарственных веществ и токсических эффектов химических соединений существует наследственная предраспо­ложенность.

Известно более чем 20 видов врожденных дефектов гемоглобина, при которых кривая диссоциации гемоглобина патологически сдвинута влево, что приводит к недостаточному высвобождению кислорода из соединения с гемоглобином на периферии и гипоксии.

Угарный газ (окись углерода, СО) обладает сродством к гемоглобину в 240 раз большим сродства к нему кислорода. При парциальном давлении СО во вдыхаемой газовой смеси, составляющем 1/240 парциального давле­ния в ней кислорода, окись углерода блокирует временное соединение кис­лорода с гемоглобином, образуя с ним относительно стойкое соединение, карбоксигемоглобин. В результате кровь содержит оксигемоглобин в коли­честве недостаточном для адекватного транспорта кислорода. Токсический эффект СО вызывает патологический сдвиг кривой диссоциации оксиге- моглобина влево, что обостряет гипоксию вследствие недостаточного со­держания оксигемоглобина в крови.

Тканевой тип гипоксии характеризует снижение способности клеток использовать кислород для биологического окисления. Кроме того, под тка­невой гипоксией традиционно понимают системный гипоэргоз, обуслов­ленный падением эффективности улавливания клеткой свободной энергии, высвобождаемой при биологическом окислении, что обычно связано с ра­зобщением окисления и фосфорилирования.

Использование клетками кислорода для биологического окисления на­рушают: а) снижение активности энзимов цепи дыхательных ферментов митохондрий; б) нарушения гомеостазиса, а также изменения внутрикле­точной среды, блокирующие аэробное окисление; в) нарушения синтеза ферментов, участвующих в аэробном биологическом окислении, и разру­шение наружной клеточной и цитоплазматических, в том числе и митохон­дриальных, мембран.

Следует заметить; что патологические изменения среды обитания кле­ток и внутриклеточной среды, обусловленные гипоэргозом вследствие ги­поксии, (лактатный метаболический ацидоз, рост содержания в клетке и в интерстиции аденозинмонофосфата и др. ) сами по себе тормозят актив­ность ферментов аэробного биологического окисления и растормаживают анаэробный гликолиз. Когда локальная гипоксия обусловлена ишемией, то из тканей и клеток в состоянии гипоксического гипоэргоза не удаляются с кровью как протоны, так и аденозинмонофосфат (АМФ). В результате кон­центрации в клетке свободных ионов водорода и АМФ растут в такой сте­пени, что это тормозит уже последний для клетки источник свободной энер­гии, анаэробный гликолиз.

Нарушение способности клеток утилизировать кислород для биологи­ческого окисления и улавливать при нем свободную энергию в виде макро­эргов, связанное с разрушением аппарата тканевого дыхания в результа­те гипоксии-ишемии, называют вторичной тканевой гипоксией.

Во многом вторичная гипоксия связана со свободнорадикальным окис­лением наиболее в функциональном отношении активных фосфолипидов клеточных мембран, в том числе и митохондриальных. Свободнорадикаль­ное окисление мембранных фосфолипидов предельно интенсивно после восстановления кровотока в ранее гипоксичных или ишемизированных тка­нях. При этом в тканях высока концентрация таких субстратов синтеза сво­бодных кислородных радикалов как протоны, и есть второй его субстрат, кислород. В результате угнетения антиоксидантных систем гипоэргозом образование свободных кислородных радикалов при восстановлении при­тока артериальной крови после ишемии почти не ограничено.

Кроме свободнорадикального окисления фосфолипидов клеточных мем­бран к их деструкции может приводить широкий спектр патогенных воз­действий, повреждающих клетку: гипо- и гипертермия, многочисленные экзогенные яды, проникающая радиация и т. д.

Согласно Н. И. Лосеву, ингибирование ферментов биологического окис­ления как причина тканевой гипоксии происходит по трем основным пу­тям. Первый состоит в специфическом связывании активных центров ды­хательных ферментов токсичными соединениями со способностью стой­ко связывать активные центры энзимов через специфическую реакцию, суб­стратами которой являются активный центр молекулы фермента и токсич­ный агент. Такими токсичными соединениями являются цианиды, содер­жащие токсичный ион циана, а также соединения, диссоциирующие с высвобождением токсичного сульфидного иона, некоторые антибиотики и др. Второй - это неспецифическое связывание функциональных групп бел­ковой части молекулы фермента ионами тяжелых металлов и в результа­те реакции с алкилирующими агентами. Третий заключается в конкурен­тном торможении вследствие блокады активного центра ферментом «псевдосубстратом». «Псевдосубстрат» - это соединение, которое образу­ется на естественных путях метаболизма в норме или при их расстройствах,

и, не являясь субстратом определенного энзима, блокирует его активный центр. Примером тут может служить ингибирование сукцинатдегидроге- назы малоновой и другими дикарбоновыми кислотами.

Нарушения синтеза ферментов, участвующих в биологическом окисле­нии, могут быть следствием качественного витаминного голодания, кото­рое обуславливает недостаток в организме специфических нутриентов, не­обходимых для образования этих энзимов: витаминов группы В, тиамина, никотиновой кислоты и др. Алиментарная дистрофия как состояние сис­темной недостаточности экспрессии генома клетки также нарушает синтез дыхательных ферментов.

Снижение эффективности улавливания клеткой свободной энергии при аэробном биологическом окислении часто происходит через снижение со­пряженности окисления и фосфорилирования на дыхательной цепи фер­ментов в митохондриях. При этом потребление кислорода растет, но акку­муляция свободной энергии в виде макроэргов падает, и ее значительная часть рассеивается в виде тепла. Разобщают аэробное биологическое окис­ление и фосфорилирование внутриклеточный ацидоз, избыток в клетке ионизированного кальция, неэстерифицированных жирных кислот, а так­же избыточное влияние на клетку адреналина и гормонов щитовидной же­лезы. Таким свойством обладают и микробные токсины. Разобщение окис­ления и фосфорилирования может быть побочным эффектом лекарствен­ных веществ (антибиотики и др. ).

Если нет грубых нарушений легочного газообмена и транспорта газов с кровью, напряжение кислорода в артериальной крови у больных с ткане­вой гипоксией находится в нормальных пределах при почти максимальном насыщении кислородом в ней гемоглобина. При этом растет напряжение 0₂ в смешанной венозной крови, и падает различие артериальной и сме­шанной венозной крови по содержанию в них кислорода.

Выделяют три уровня адаптации к гипоксии (табл. 3. 2).

Если доставка кислорода тканям и клеткам становится неадекватной их потребностям вследствие снижения минутного объема кровообращения, концентрации гемоглобина в крови или расстройств легочного газообмена, то растет экстракция тканями кислорода из капиллярной крови. В резуль-

Таблица 3. 2

 

Уровни адаптации к гипоксии

 

Механизмы адаптации

 

Увеличение поглощения кисло­рода легкими , несмотря на низкое парциальное давление кислорода во вдыхаемой газовой смеси

Увеличение транспорта кисло­рода в клетки , несмотря на ар­териальную гипоксемию

Увеличение способности клеток утилизировать кислород для био­логического окисления и улавли­вать свободную энергию при био­логическом окислении , несмотря на низкое напряжение кислорода в их цитозоле и митохондриях

Гипервентиляция и адекватный ей рост минут­ного объема кровообращения. Рост содержания эритроцитов в крови. Повышение кислородной ем­кости 1 фови, в частности связанное с изменением содержания в эритроцитах 2, 3-дифосфотицерата

Расширение артериол и раскрытие прекапилляр- ных сфинктеров в ответ на рост концентрации протонов, увеличение содержания в клетке адено- зин монофосфат а и действие других местных фак­торов расширения микрососудов, обусловленное гипоэргозом клеток. Мобилизация резерва капил­ляров вследствие увеличения объемной скорости 1 фовотока на уровне ми*фососудов. Снижение диффузионного расстояния для кислорода между просветом микрососудов и митохондриями за счет мобилизации резерва капилляров, увеличения ко­личества митохондрий и изменений структуры клеточных мембран. Увеличение градиента напря­жения кислорода между просветом микрососудов и клетками за счет роста содержания в клетках миоглобина, обратимо связывающего кислород

Рост сродства конечного фермента цепи дыха­тельных энзимов митохондрий цитохромоксидазы к кислороду. Увеличение количества митохондрий в клетках. Повышение эффективности улавливания клеткой свободной энергии при анаэробном гли­колизе

 

тате снижается напряжение кислорода в смешанной венозной крови. При падении напряжения кислорода в смешанной венозной крови до 30 мм рт. ст. и ниже клетки начинают улавливать свободную энергию в ходе анаэробно­го биологического окисления, что приводит к аккумуляции в них и во вне­клеточной жидкости молочной кислоты.

При полном угнетении транспорта кислорода на уровне всего организма при условии достаточного содержания в клетках глюкозы при анаэробном гликолизе образуются 3600 ммоль лактата в час. Внеклеточная жидкость содержит всего 375 ммоль бикарбонатного аниона, которые не могут связать протоны, высвобождаемые при диссоциации молочной кислоты. Это ведет к стремительному прогрессированию лактатного метаболического ацидоза, который сам по себе обуславливает цитолиз (гибель клеток) еще до того, как причинами гибели клеток становятся другие следствия гипоксии.

При хронических циркуляторной и гемической гипоксии компенсатор­ный сдвиг вправо кривой диссоциации оксигемоглобина приводит к боль­шему высвобождению кислорода на периферии при восстановлении окси-
гемоглобина. Сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо вызыва­ют: а) рост содержания в клетках 2, 3-дифосфоглицерата; б) ацидоз.

Достижение максимального уровня транспорта кислорода клеткам и тканям возможно при значениях гематокрита от 40 до 50 %. При компенса­торном возрастании содержания в крови эритроцитов в ответ на хроничес­кую гипоксию увеличение гематокрита до 55 % приводит к росту транс­порта кислорода от легких на периферию. Дальнейшее увеличение содер­жания эритроцитов и гематокрита приводит к падению минутного объема кровообращения из-за роста общего периферического сосудистого сопро­тивления и расстройств микроциркуляции в результате увеличения вязкос­ти крови.

У больных частой причиной возникновения и обострения гипоксии слу­жит усиление несоответствия между доставкой кислорода в клетки, ткани и резко возросшей в нем потребностью всего организма вследствие интен­сификации аэробного обмена на системном уровне. Потребности организ­ма в кислороде меняются в зависимости от потребления кислорода на уровне всего организма. У больных острое повышение потребности в кислороде в частности вызывают судорожный синдром, мышечная дрожь и лихорадка. Особенно потребность в кислороде возрастает при диэнцефально-катабо- лическом синдроме у молодых больных после черепно-мозговых ранений и травм, при котором возникают одновременные лихорадка и судороги.

Примером хронически повышенной потребности тканей в кислороде служит состояние аэробного обмена у больных с гипертиреозом.

Наиболее ранний и эффективный механизм аварийной компенсации остро возросшей потребности клеток в кислороде - это возрастание ми­нутного объема кровообращения. В условиях относительного покоя минут­ный объем кровообращения может возрастать в три-четыре раза, что в 3-4 раза повышает системный транспорт кислорода. При компенсации гипок­сии, связанной с высокой потребностью в кислороде при физической на­грузке, именно рост минутного объема кровообращения служит детерми­нантой как максимального поглощения кислорода легкими, так и макси­мального потребления кислорода на периферии.

Гипервентиляция (рост минутного объема дыхания) так же быстро раз­вивается в ответ на развитие гипоксического состояния, как и возрастание минутного объема кровообращения. Если только у больного нет критичес­ких обструктивно-рестриктивных нарушений альвеолярной вентиляции, то снижение напряжения углекислого газа в артериальной крови выступает нормальным признаком срочной «аварийной» компенсации гипоксии. В этой связи следует считать возвращение значений напряжения углекислого газа в пределы средне-статистической «нормы» у больных с респираторной ги­поксией признаком прогрессирования недостаточности внешнего дыхания, что у больных в астматическом статусе служит показанием для искусствен­ной вентиляции легких.

Напряжение кислорода в артериальной крови прямо пропорционально его поглощению легкими и обратно пропорционально потреблению кисло­рода организмом. Если интенсификация внешнего дыхания не приводит к росту поглощения кислорода легкими, которое соответствует возрастанию потребления кислорода организмом, то напряжение кислорода в артери­альной крови падает. При сниженных функциональных резервах внешнего дыхания и кровообращения быстрое и значительное возрастание потреб­ления кислорода организмом приводит к респираторной гипоксии.

Одновременно с ростом потребления кислорода растет образование уг­лекислого газа. При ограничении роста выделения углекислого газа вслед­ствие обструктивно-рестриктивных расстройств альвеолярной вентиляции повышение его парциального давления в альвеолярной газовой смеси сни­жает в ней парциальное давление кислорода, и артериальная гипоксемия прогрессирует.

При хронически и патологически высоком потреблении кислорода орга­низмом (тиреотоксикоз, акромегалия) устойчивый компенсаторный сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо обусловлен ростом содержа­ния в эритроцитах 2, 3-дифосфоглицерата (ДФГ). Этот неорганический фос­фат образуется в эритроцитах при реализации там цикла биохимических реакций Раппопорта-Люберинга. ДФГ связывается с бета-цепью молекулы восстановленного гемоглобина, снижая его сродство к кислороду, что слу­жит причиной большего восстановления гемоглобина на периферии с уве­личением доставки кислорода непосредственно в клетку. Кроме того, ДФГ сдвигает кривую диссоциациии оксигемоглобина вправо через снижение pH в эритроцитах.

Основной этиологический фактор горной болезни - это снижение пар­циального давления кислорода в альвеолярной газовой смеси, обусловлен­ное низким парциальным давлением кислорода во вдыхаемой газовой сме­си. Предрасполагают к развитию острой горной болезни большие дозы уль­трафиолетового облучения и сверхинтенсивные физические нагрузки при восхождении. От горной болезни страдают 30 % неадаптированных к вы­сотной гипоксемии людей после быстрого подъема на высоту большую, чем 3000 м над уровнем моря. У 75 % неприспособленных субъектов сим­птомы острой горной болезни выявляют после быстрого подъема на высо­ту, превышающую 4500 м над уровнем моря. Головная боль как первый признак начала развития горной болезни связана со спазмом сосудов го­ловного мозга в ответ на падение напряжения углекислого газа в артери­альной крови в результате компенсаторной гипервентиляции, обуславлива­ющей гипокапнию, но не устраняющей артериальной гипоксемии. Когда напряжение кислорода в артериальной крови не больше, чем 60 мм рт. ст., то значительный гипоэргоз церебральных нейронов, несмотря на противо­действие системы ауторегуляции локальной скорости мозгового кровото­ка, обуславливает расширение артериол и раскрытие прекапиллярных сфин­ктеров в системе микроциркуляции мозга. В результате увеличивается кро­воснабжение головного мозга, что повышает внутричерепное давление и проявляет себя головной болью..

Компенсаторная гипервентиляция у страдающих горной болезнью на высотах в диапазоне 3000-4500 м над уровнем моря вызывает респиратор­ный алкалоз и бикарбонатурию как компенсаторную реакцию на снижение содержания протонов и рост концентрации бикарбонатного аниона во вне­клеточной жидкости и клетках. Бикарбонатурия усиливает натрийурез и, снижая содержание в организме натрия, уменьшает объем внеклеточной жидкости и даже обуславливает гиповолемию. При подъеме на высоты, на которых компенсаторные реакции в ответ на гипоксическую гипоксию не в состоянии предотвратить связанного с ней гипоэргоза клеток, гипервен ги- ляция через повышение потребления кислорода организмом обостряет си­стемный гипоэргоз. Усиление системного гипоэргоза на уровне всего орга­низма повышает интенсивность анаэробного гликолиза, что вызывает ме­таболический лактатный ацидоз типа А.

Патологически низкое парциальное давление кислорода во вдыхаемой газовой смеси служит стимулом для «альвеоло-капиллярного рефлекса» с еще не выявленным центральным звеном. В эфферентном звене, на уровне эффектора, рефлекс сужает легочные венулы и артериолы, что обуславли­вает легочную первичную как венозную, так и артериальную гипертензию. Легочная артериальная гипертензия может приводить к острой правожелу­дочковой недостаточности в результате патогенно высокой постнагрузки правого желудочка.

Полагают, что легочная венозная гипертензия и отрицательные нервные влияния на легочную паренхиму в ответ на гипоксическую гипоксию обус­лавливают некардиогенный отек легких как осложнение горной болезни. При этом отрицательные нервные влияния на легкие в частности приводят к росту экспрессии флогогенного потенциала клеточных эффекторов вос­паления, локализованных в легких, то есть эндотелиоцитов, нейтрофилов, тучных клеток и клеток системы мононуклеарных фагоцитов {не имеющее биологического смысла нейрогенное воспаление).

Глава 4

НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ВОДЫ И НАТРИЯ

Организм здорового человека за сутки теряет минимум 0, 8 л воды. Для восполнения этих потерь и предупреждения задержки воды в организме необходимо ненарушенное действие ряда физиологических механизмов.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: