ПОРУШЕННЯ ЕНДОКРИННОЇ ФУНКЦІЇ ПІДШЛУНКОВОЇ ЗАЛОЗИ

ЗМ 6(1)

ПОРУШЕННЯ ЕНДОКРИННОЇ ФУНКЦІЇ ПІДШЛУНКОВОЇ ЗАЛОЗИ. ЦУКРОВИЙ ДІАБЕТ

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ ГІПОФІЗА І НАДНИРНИКІВ

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ ЩИТОВИДНОЇ І ПАРАЩИТОВИДНИХ ЗАЛОЗ.

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ

 

ПОРУШЕННЯ ЕНДОКРИННОЇ ФУНКЦІЇ ПІДШЛУНКОВОЇ ЗАЛОЗИ. ЦУКРОВИЙ ДІАБЕТ

Цукровий діабет – це гетерогенна група захворювань, що виникають на ґрунті абсолютної чи відносної інсулінової недостатності і об’єднуються наявністю спільного симптому – гіперглікемії.

Цукровий діабет зустрічається в 1 – 4% населення,  серед літніх людей – у 2 – 30%. У різних регіонах поширеність захворювання неоднакова – від нуля в жителів високогірних районів Нової Гвінеї до 25% серед індіанців (США).

Класифікація цукрового діабету

        1. Етіологічна класифікація порушень глікемії (ВООЗ, 1999)

І. Цукровий діабет типу 1 (деструкція β-клітин, яка призводить до абсолютної інсулінової недостатності):

         А. Аутоімунний.

          В. Ідіопатичний.

ІІ. Цукровий діабет типу 2 (від переважання резистентності до інсуліну з відносною інсуліновою недостатністю до переважання секреторного дефекту з інсуліновою резистентністю або без неї).

ІІІ. Інші специфічні типи діабету:

        А. Генетичні дефекти функції β-клітин

1.  MODY – 3 (хромосома 12, ген NFA-1а)

2.  MODY – 2 (хромосома 7, глюкокінази)

3.  MODY – 1 (хромосома 20, ген NFA-4а)

4.  Мітохондріальна мутація ДНК

5.  Інші.

        В. Генетичні дефекти у дії інсуліну

1.  Резистентність до інсуліну типу А.

2.  Лепречуанізм

3.  Синдром Рабсона – Менденхолла

4.  Ліпоатрофічний діабет

5.  Інші.

       С. Хвороби екзокринної частини підшлункововї залози

1.  Панкреатит

2.  Травма / панкреатектомія

3.                 Неоплазії

4.                 Кістозний фіброз

5.      Гемохроматоз

6.                 Фіброкалькульозна панкреатопатія

        Д. Ендокринопатії

1.  Акромегалія

2.  Синдром Іценка-Кушінга

3.  Глюкагонома

4.                 Феохромоцитома

5.      Тиреотоксикоз

6.      Соматостатинома

7.      Альдостерома

8.                 Інші

        Е. Цукровий діабет, індукований ліками та хімікатами:

1.  Вакор

2.  Пентамідин

3.  Нікотинова кислота

4.  Глюкокортикоїди

5.  Тиреоїдні гормони

6.  Діазоксид

7.     Антагоністи α-адренорецепторів

8.      Тіазиди

9.      Дилантин

10.   Α-інтерферон

11. Інші.

        F. Інфекції

1.  Природжена краснуха

2.  Цитомегаловірусна

        G. Незвичайні форми імуно-опосередкованого діабету

1.  “Stiff-man” – синдром (синдром нерухомоств)

2.  Аутоантитіла до рецепторів інсуліну

        Н. Інші генетичні синдроми, які деколи поєднуються з діабетом

1.  Синдром Дауна

2.  Синдром Клайнфельтера

3.  Синдром Тернера

4.  Синдром Вольфрама

5.  Атаксія Фрідрейха

6.     Хорея Гентінгтона

7.     Синдром Лоренса-Муна-Бідля

8.     Міотонічна дистрофія

9.     Порфірія

10. Синдром Прадера – Віллі

11.Синдром Лоренса-Муна-Бідля

12.Міотонічна дистрофія

13.Порфірія

14. Синдром Прадера – Віллі

15.Інші

ІV. Гестаційний цукровий діабет.

          2. Клінічна  класифікація  цукрового  діабету (А.С.Єфімов, 1998)

 

І.   Клінічні форми:

        1. Первинний: есенціальний, генетичний ( з ожирінням або без нього)

        2. Вторинний (симптоматичний)

·        гіпофізарний

·        стероїдний

·        тирогенний

·        адреналовий

·        панкреатичний (запалення, пухлини або видалення підшлункової залози)

·        бронзовий (при гемохроматозі)

        3. Діабет вагітних (гестаційний).

        4. Порушення толерантності до вуглеводів (латентний).

        5. Фактори ризику (преддіабет).

ІІ. Типи діабету за перебігом:

        1. І тип – інсулінозалежний

        2. ІІ тип – інсулінонезалежний

ІІІ.    Ступінь тяжкості:  легкий, середньої тяжкості, тяжкий.

ІУ.    Стан компенсації: компенсований, субкомпенсований, декомпенсований.

У.      Наявність ангіопатій ( І – ІІ – ІІІ стадії) та нейропатій:

        1. Мікроангіопатія

·   ретинопатія,

·   нефропатія

·   ангіопатія (капіляропатія) нижніх кінцівок

        2. Макроангіопатія

·   ураження судин серця

·   мозку

·   нижніх кінцівок

·   або іншої локалізації

        3. Універсальна мікро-, макроангіопатія

        4. Нейропатія

·        периферична

·        автономна

·        вісцеральна

·                    енцефалопатія

УІ.    Ураження інших органів і систем

·        гепатопатія

·        дермопатія

·        ентеропатія

·        катаракта

·        остеоартропатія

УІІ.   Гострі ускладнення діабету: коми

·   Кетонемічна (кетоацидотична) кома

·   Гіперосмолярна кома

·   Гіперлактацидемічна кома

·        Гіпоглікемічна кома

 

         В основі поділу цукрового діабету на інсулінозалежний і інсулінонезалежний лежить клінічний факт: чи залежить життя хворого від щоденних ін’єкцій  інсуліну чи не залежить. Клінічна характеристика цукрового діабету залежить від типу захворювання.

 

Інсулінозалежний цукровий діабет

Ця форма діабету найчастіше розвивається у дітей та людей молодого віку (до 35 років). Захворювання виникає внаслідок абсолютної недостатності інсуліну. Характерними рисами є  інсулінопенія і схильність до кетоацидозу. Пацієнтам життєво необхідний інсулін, без нього швидко настає декомпенсація і  розвивається кетоацидотична кома.

Етіологія. Хвороба має генетичну основу. Схильність до розвитку цього ІЗЦД зумовлена генами, які належать до головного комплексу гістосумісності (НLА):  HLA-DR3 або HLA-DR4, DQ2 і DQ8. Взаємозв’язок генетичних і імунних механізмів зумовлений розташуванням генів системи HLA поблизу локусу, відповідального за імунну відповідь організму, на 6-й хромосомі. Вважають, що ці гени формують низьку опірність b-клітин підшлункової залози до зовнішніх впливів і високу готовність їх до деструкції при генетично детермінованій обмеженій здатності їх до регенерації. Компоненти НLA-системи передаються з покоління в покоління, тому і висока схильність b-клітин до деструкції також передається від батьків до дітей.

Типовим ураженням острівців підшлункової залози на момент діагностики цукрового діабету є їх лімфоцитарна інфільтрація і вибіркова деструкція b-клітин. До часу, коли розвивається виражена клінічна картина захворювання, руйнується уже 85-90 % b-клітин. Відповідно зменшується вміст інсуліну в крові. Якщо в цей час хворі отримують препарати інсуліну, то у більшості з них настає покращення функції b-клітин і навіть  дещо збільшується їх кількість. Але через 6-9 місяців від часу постановки діагнозу функція   b-клітин знову знижується, і хворий назавжди потрапляє в залежність від екзогенного інсуліну.

Отже, ІЗЦД – це результат порушення рівноваги між деструкцією b-клітин і їх регенерацією в бік переважання деструкції

Патогенез. Виділяють два типи ІЗЦД – аутоімунний і вірусіндукований, залежно від механізму ураження b-клітин.

Аутоімунний ІЗЦД пов’язаний з геном HLA-DR3. Хвороба часто поєднується з іншими ендокринопатіями, (аутоімунний тиреоїдит, Адісонова хвороба). Аутоімунний ІЗЦД характеризується тим, що у крові хворих знаходять аутоантитіла проти ендокринної частини підшлункової залози. Можуть формуватися аутоантитіла до цитоплазми острівцевих клітин, які реагують з усіма типами ендокринних клітин в панкреатичних острівцях (a, b, d), аутоантитіла до поверхні острівцевих клітин, які реагують головним чином з b-клітинами, комплементзалежні цитотоксичні аутоантитіла. Патогенез руйнування b-клітин аутоантитілами до кінця не з’ясований. Один  з механізмів антигеноспецифічний і опосередкований Т-лімфоцитами (продукція лімфокінів), інший зводяться до неспецифічних запальних реакцій, таких як продукція макрофагами цитокінів,  які ініціюють утворення вільних радикалів окису азоту і  кисню, які грубо пошкоджують b-клітини.

Вірусіндукований ІЗЦД. Розвиткові цього типу хвороби часто передують перенесені вірусні інфекції – краснуха, кір, епідемічний паротит, вірусний гепатит. Ці віруси первинно пошкоджують b-клітини, але тільки в тих людей, які генетично схильні до такого пошкодження. Цю схильність зумовлює наявність гена DR4. Патогенна дія вірусів в цілому не  є специфічною. Вона полягає у  розвитку запального процесу в острівцях Лангерганса. Спочатку розвивається лімфоїдна інфільтрація уражених острівців, а потім їх пошкодженняя. Віруси також  можуть змінити антигенні властивості мембран пошкоджених b-клітин і викликати на них аутоагресію.

 

Інсулінонезалежний цукровий діабет

Хвороба роками може перебігати взагалі безсимптомно (без гіперглікемії) і вперше проявляється у людей, старших 40 років. Інсуліннезалежний цукровий діабет (ІНЦД)  відрізняється від першого типу тим, що хворі обходяться без зовнішнього інсуліну. Для лікування достатньо дієтотерапії і пероральних препаратів, які знижують рівень цукру у крові. Інсулін зазвичай доводиться призначати за стресових умов (травма, операція).

Етіологія і патогенез. 1. Генетичні фактори. Генетична схильність до ІНЦД простежена дуже чітко. Але специфічного генетичного маркера для нього не знайдено. Відомо тільки, що схильність до ІНЦД не зчеплена з головним комплексом гістосумісності. Вважається,  що розвиток ІНЦД зумовлений не одним, а багатьма генами. Тому цей тип діабету відносять до поліетіологічних захворювань.

2. Порушення функції b-клітин підшлункової залози. Встановлено, що кількість b-клітин у хворих на ІНЦД зменшена, крім того, реакція їх на навантаження глюкозою не проявляється зростанням секреції інсуліну. Це пов’язують з амілоїдозом острівців Лангерганса. Амілін продукується секреторними гранулами b-клітин разом з інсуліном. Він  індукує апоптоз b-клітин, тобто генетично запрограмовану їх загибель. Саме апоптоз, викликаний амілоїдозом, веде до розвитку інсулінозалежності по мірі прогресування ІНЦД. У деяких хворих з ІНЦД причиною хвороби виявився синтез аномальної, менш активної молекули інсуліну в результаті мутації гена інсуліну, локалізованого в 11-й хромосомі (так званий, мутантний інсулін).

3. Інсулінорезистентність. Вона виникає або на генетичній основі, або в результаті зовнішніх впливів, які вважаються факторами риску ІНЦД. Факторами, які формують інсулінорезистентність, є зменшення кількості рецепторів і їх спорідненості до інсуліну на клітинах-мішенях. Хронічна резистентність рецепторів тягне за собою хронічну гіперфункцію b-клітин і гіперпродукцію інсуліну, який в свою чергу підвищує резистентність рецепторів. Якщо не вжити лікувальних заходів і не розірвати порочного кола, то b-клітини можуть виявитися неспроможними витримати довготривале навантаження, і виникне діабет.

 

Порушення обміну речовин при недостатності інсуліну

При інсуліновій недостатності порушуються усі види обміну речовин. Ці порушення особливо чітко виражені при цукровому діабеті.

Порушення вуглеводного обміну. Вуглеводний обмін при цукровому діабеті характеризується наступними особливостями:

1.     Різко знижений синтез глюкокінази, що при діабеті майже цілком зникає з печінки, що призводить до зменшення утворення глюкозо-6-фосфату в клітинах печінки. Цей момент поряд зі зниженим синтезом глікогенсинтетази обумовлює різке уповільнення синтезу глікогену. Відбувається збідніння печінки глікогеном. При нестачі глюкозо-6-фосфату гальмується пентозофосфатний цикл;

2.     Активність глюкозо-6-фосфатази різко зростає, тому глюкозо-6-фосфат дефосфорилюється і надходить у кров у вигляді глюкози;

3.     Гальмується перехід глюкози в жир;

4.     Знижується проходження глюкози через клітинні мембрани,  вона погано засвоюється тканинами;

5.     Різко прискорюється глюконеогенез ‑ утворення глюкози з лактату, пірувату, амінокислот, жирних кислот і інших продуктів невуглеводного обміну. Прискорення глюконеогенезу при цукровому діабеті обумовлено відсутністю пригнічуючого впливу (супресії) інсуліну на ферменти, що забезпечують глюконеогенез у клітинах печінки і нирок: піруваткарбоксилаза, глюкозо-6-фосфатаза й ін.

Таким чином, при цукровому діабеті мають місце надлишкова продукція і недостатнє використання глюкози тканинами, унаслідок чого виникає гіперглікемія. (підвищення рівня глюкози в крові вище 5,55 ммоль/л). Вміст цукру в крові при важких формах може досягати 15-16 ммоль/л і вище. При цьому різко зростає осмотичний тиск крові, що веде до зневодення клітин організму. У зв’язку з дегідратацією глибоко порушуються функції центральної нервової системи.

Значення гіперглікемії в патогенезі захворювання подвійне. Вона відіграє адаптивну роль, тому що при ній гальмується розпад глікогену і частково підсилюється його синтез. При гіперглікемії глюкоза краще проникає в тканини і вони не зазнають різкого дефіциту вуглеводів. Гіперглікемія має і негативне значення. При ній підвищується концентрація глюко- і мукопротеїдів, що легко випадають у сполучній тканині, сприяючи утворенню гіаліну. Тому для цукрового діабету характерною є раннє ураження судин атеросклерозом. Атеросклеротичний процес захоплює коронарні судини серця (коронарна недостатність), судини нирок .

Порушення жирового обміну. При дефіциті інсуліну знижене утворення жиру з вуглеводів, у жировій тканині зменшений ресинтез триглицеридів з жирних кислот. Підсилюється ліполіз, що у нормі пригнічувався  інсуліном. При цьому підвищується вихід з жирової тканини неестерифікованих жирних кислот і знижується відкладення в ній жиру. Це веде до схуднення і підвищення змісту в крові неестерифікованих жирних кислот. Останні ресинтезуются в тригліцериди в печінці, створюючи передумову для її ожиріння. Ожиріння печінки не відбувається, якщо в підшлунковій залозі (у клітинах епітелію дрібних проток) не порушена продукція ліпокаїну, який більшість дослідників відносить до гормонів. Липокаїн стимулює дію ліпотропних харчових речовин (сир, баранина й ін.), багатих метіоніном. Метіонін є донатором метильних груп для холіну, що входить до складу лецитину. За допомогою останнього жир виводиться з печінки. Цукровий діабет, при якому є недостатність інсуліну без порушення продукції ліпокаину, називається острівковим. Ожиріння печінки при ньому не відбувається.

Якщо інсулінова недостатність сполучиться з недостатньою продукцією ліпокаїну, розвивається тотальний діабет. Він супроводжується ожирінням печінки. У мітохондріях печінкових клітин починають інтенсивно утворюватися кетонові тіла.

Кетонові тіла. До них відносяться ацетон, ацетооцтова і β-оксимасляна кислоти. У механізмі нагромадження кетонових тіл при цукровому діабеті мають значення багато факторів.

 

 Нормальна концентрація кетонових тіл у крові не перевищує 0,02 г/л (2,0 мг%) (по ацетону). При цукровому діабеті їхня концентрація зростає в багато разів (гіперкетонемія) і вони починають здійснювати токсичну дію. Ця дія зв’язана зі здатністю ацетону розчиняти жири. Кетонові тіла в токсичній концентрації інактивують інсулін, збільшуючи явища інсулінової недостатності. Вони викликають порушення функції клітин, пригнічення ферментів. Вони впливають на центральну нервову систему, обумовлюючи розвиток найтяжчого стану ‑ діабетичної коми. Для неї характерна втрата свідомості, частий пульс слабкого наповнення, зниження артеріального тиску, періодичне дихання. Діабетична кома супроводжується вираженим негазовим ацидозом. Лужні резерви плазми крові вичерпуються, ацидоз стає некомпенсованим, рН крові падає до 7,1—7,0  і нижче.

Кетонові тіла виводяться із сечею у вигляді натрієвих солей (кетонурія). При цьому зменшується концентрація натрію в крові, підвищується осмотичний тиск сечі, що сприяє поліурії.

При цукровому діабеті порушується холестериновий обмін. Надлишок ацетооцтової кислоти йде на утворення холестерину ‑ розвивається гіперхолестеринемія.

Порушення білкового обміну. Синтез білка при цукровому діабеті знижується, тому що  випадає або різко послабляється стимулюючий вплив інсуліну на ензиматичні системи цього синтезу, знижується рівень енергетичного обміну, що забезпечує синтез білка в здоровому організмі.

При недостатності інсуліну відбувається утворення вуглеводів з амінокислот і жиру (глюконеогенез). При цьому амінокислоти втрачають аміак, переходять у α-кетокислоти, що і йдуть на утворення вуглеводів. Аміак, що накопичується, знешкоджується за рахунок утворення сечовини, а також зв’язування його α -кетоглютаровою кислотою з утворенням глутамата. Зростає споживання α-кетоглютарової кислоти, при дефіциті якої знижується інтенсивність циклу Кребса. Недостатність циклу Кребса сприяє ще більшому нагромадженню ацетилкоензиму А і, отже, кетонових тіл.

У результаті порушення білкового обміну при діабеті гальмуються пластичні процеси, знижується вироблення антитіл, погіршується загоєння ран, знижується стійкість організму до інфекцій.

До найважливіших симптомів цукрового діабету належать:

·               Гіперглікемія.  Підвищення концентрації цукру в крові понад 6,6 ммоль/л зв’язане, перш за все, із зниженням утилізації глюкози периферичними тканинами, зокрема м’язовою і жировою. Незалежно від типу цукрового діабету, зниження утилізації глюкози має мембраногенну природу. І в випадку інсулінопенії (ІЗЦД), і в випадку інсулінорезистентності (ІНЦД) страждає інсулінорецепторна взаємодія. Через це в мембрану клітин-мішеней не вбудовуються білки-трансміттери глюкози, і її проникнення в клітину обмежується. Зменшується використання глюкози на енергетичні потреби (у міоцитах) і сповільнюється ліпогенез – відкладання глюкози про запас у формі жирів (у жирових клітинах).

·  Глюкозурія. У здорової людини глюкоза в сечі практично відсутня. За добу її виділяється не більше 1 г. При цукровому діабеті кількість екскреторної глюкози зростає в кілька разів. Пояснюється це тим, що швидкість її реабсорбції проксимальними канальцями нирок має верхню межу, яку називають тубулярним максимумом (350 мг/хв). Епітелій канальців може повністю реабсорбувати глюкозу з первинної сечі лише в тому випадку, якщо концентрація її у первинній сечі, а значить і в крові не перевищує 9 ммоль/л. Ця величина, яка також характеризує реабсорбційні можливості канальцевого епітелію, називається нирковим порогом. Якщо концентрація глюкози в крові перевищує нирковий поріг (9 ммоль/л), деяка кількість її екскретується з сечею.

·   Поліурія. Глюкоза – осмотично активна речовина. Зростання концентрації її у первинній сечі зумовлює підвищення осмотичного тиску первинної сечі, і вода виділяється назовні разом з осмотично активною глюкозою (осмотичний діурез). За добу хворий виділяє 3-4 л сечі, іноді – до 10 л.

·    Спрага – наслідок дегідратації, а також нагромадження у крові глюкози, сечовини і натрію

·    Втрата маси тіла спричинена втратою глюкози через нирки, а також розпадом білків і жирів у процесі глюконеогенезу

 

Ускладнення цукрового діабету

Найчастішими ускладненнями діабету виступають кетоацидоз, діабетичні ангіопатії і діабетичні нейропатії.

Кетоацидоз. При цукровому діабеті порушуються обидва механізми регуляції синтезу кетонових тіл – і на рівні b-клітин, і на рівні гепатоцитів. Стимуляція кетоновими тілами рецепторів b-клітин не приводить до збільшеного виходу інсуліну. В умовах інсулінопенії у мітохондрії гепатоцитів продовжують невпинно надходити жирні кислоти в необмеженій кількості. Печінка змушена продукувати кетонові тіла у таких кількостях, які значно перевищують можливості позапечінкових тканин їх утилізувати. В результаті концентрація кетонових тіл у крові досягає 20 ммоль/л і викликає загрозливий для життя метаболічний ацидоз. Він може закінчитися кетоацидотичною комою. Основними проявами її є втрата свідомості, патологічне дихання типу Куссмауля, зниження артеріального тиску.

В останні роки в хворих цукровим діабетом спостерігається кома, що розвивається при відсутності кетонових тіл, але при дуже високій гіперглікемії (до 50 ммоль/л і більше) і значному підвищенні в крові змісту натрію, сечовини і хлору. Усе це веде до гіперосмії і дегідратації. Кома одержала назву гіперосмолярної. Відсутність кетоацидозу зумовлюється збереженням залишкової секреції інсуліну, достатньої для нормалізації вуглеводного і водно-електролітного обміну.

Значно рідше при діабеті зустрічається лактатацидоз, коли концентрація молочної кислоти у крові перевищує 2 ммоль/л (при нормі 0,4-1,4 ммоль/л). Буває у хворих, лікованих бігуанідами, при гіпоксії, сепсисі, шоку.

Діабетичні ангіопатії. Для цукрового діабету характерне системне ураження кровоносних судин всіх калібрів. Виділяють окремо діабетичні ураження крупних і середніх судин (макроангіопатія) і ураження дрібних судин (мікроангіопатія).

Діабетичні макроангіопатії являють собою атеросклероз судин мозку, серця, нирок, ніг. Морфологічні зміни в судинах нічим не відрізняються від атеросклеротичних змін в осіб без цукрового діабету. Макроангіопатії частіше зустрічаються при ІНЦД. Нерідко атеросклеротичні ураження крупних судин виникають задовго до встановлення діагнозу цукрового діабету. Цьому сприяють фактори риску – базальна гіперінсулінемія, артеріальна гіпертензія, надлишкова маса тіла, а також деякі внутрішньосудинні зміни – підвищення в’язкості крові, висока осмолярність плазми, схильність тромбоцитів і еритроцитів до агрегації, сповільнення кровотоку.

Атеросклероз як ускладнення цукрового діабету має дві характерні особливості – ранній розвиток і поширеність на всі судини. У хворих на діабет атеросклероз розвивається на 10-15 років раніше, ніж у хворих без діабету. Діабет прискорює розвиток атеросклерозу кількома шляхами:

1. В умовах інсулінової недостатності збільшується продукція гормону росту, внаслідок чого стимулюється проліферація гладеньком’язових клітин.

2. Пошкодження ендотелію і підвищений синтез тромбоксану А₂ сприяють адгезії і агрегації тромбоцитів і виділенню мітогену (тромбоцитарного фактора росту), який також стимулює проліферацію гладеньком’язових волокон.

3. При діабеті порушується співвідношення між ліпопротеїдами крові, а саме – зростає вміст атерогенних ліпопротеїдів низької густини (ЛПНГ) і зменшується вміст антиатерогенних ліпопротеїдів високої густини (ЛПВГ). Дисліпопротеїдемія вважається головною патогенетичною ланкою атеросклерозу при цукровому діабеті.

Атеросклероз у хворих на діабет захоплює практично всі великі і середні судини. Перше місце посідають ураження коронарних судин, наслідком яких є ішемічна хвороба серця. Вона зустрічається частіше, ніж в осіб без діабету, настає в більш ранньому віці і протікає важче. Атеросклероз нижніх кінцівок – найчастіший прояв діабетичної макроангіопатії. До ранніх симптомів її належить переміжна кульгавість. Якщо облітерація судин прогресує, біль стає постійним. З’являються трофічні розлади, які можуть завершитися гангреною.

Діабетичні мікроангіопатії розвиваються в дрібних судинах – артеріолах, капілярах, венулах. Провідну роль у патогенезі мікроангіопатій надають хронічній гіперглікемії. В цих умовах глюкоза проникає в стінку судин і з’єднується з білками базальної мембрани, утворюючи глікопротеїди. Одночасно відбувається активація сорбітолового шляху обміну глюкози з надмірним утворенням цього спирту. Нагромадження глікопротеїдів і сорбітолу в стінках судин веде до їх набряку, порушення проникливості і гіпоксії тканин.

Мікроангіопатії клінічно проявляються у вигляді діабетичної ретинопатії і діабетичної нефропатії.

Ретинопатією називають ураження судин сітківки ока. Морфологічно вона проявляється характерними змінами в сітківці – артеріосклерозом, розширенням і деформацією вен, аневризматичним розширенням капілярів. Ці зміни завершуються крововиливами в очне дно, новоутворенням капілярів з проростанням їх у скловидне тіло, проліферацією сполучної тканини.

Діабетична нефропатія – специфічне ураження ниркових клубочків, яке закінчується гломерулосклерозом і хронічною нирковою недостатністю. Клінічні симптоми – протеїнурія, гіпопротеїнемія, гіперліпідемія, гіперазотемія, набряки, артеріальна гіпертензія. Через 3-4 роки після появи гіперазотемії ниркова недостатність переходить у свою термінальну стадію – уремію. Вона стає причиною смерті 50 % хворих на цукровий діабет.

 Діабетичні нейропатії. Дуже частим ускладненням цукрового діабету є ураження периферичних нервів – чутливих, рухових, вегетативних. Основою цих порушень вважається демієлінізація нервових волокон, пригнічення синтезу внутрішньонейронних білків, сповільнення аксоплазматичного току, пригнічення активності фактора росту нервів. Це ускладнення найчастіше проявляється у формі дистальної симетричної сенсомоторної поліневропатії, яка захоплює насамперед обидві нижні кінцівки, але в половині випадків – і обидві верхні. Супроводжується болями, втратою чутливості, парестезіями, судомами м’язів гомілок і стоп. У деяких хворих розвиваються трофічні розлади шкіри, волосся, нігтів, іноді утворюються виразки з наступним некрозом і втратою кінцівки.

 

Основні принципи діагностики цукрового діабету

1. Визначення глікемії натще та повторні її визначення впродовж доби є основним (ключовим) методом діагностики ЦД. Діагноз ЦД можна ставити якщо:

·        при двохразовому визначенні глікемія натще більше 6,1 ммоль/л (110 мг%);

·        при довільному визначенні серед доби глікемія понад 11,0 ммоль/л.

Крім того, існують експрес-методи визначення глюкози в крові.

2. Доповненням цього є визначення глюкозурії за добу або фракційно у окремих порціях, а також експрес-методом.

3. Стандартний тест толерантності до глюкози. Визначені критерії стандартного тесту толерантності до глюкози  (ВООЗ, 1999) та умови  його проведення.

Критерії діагностики цукрового діабету

та інших категорій гіперглікемії

(ВООЗ, 1999)

 

Умови проведення тесту толерантності до глюкози

1. Тест не проводиться при різних інтеркурентних захворюваннях, ураженнях печінки і нирок.

2. Обстежуваний протягом трьох днів до проведення тесту знаходиться на звичайній дієті (не менше 150 г вуглеводів) і виконує звичну фізичну роботу.

3. Не менше як за 3 дні до тесту повинні бути відмінені ліки, які впливають на результати тесту (кортикостероїди, естрогени, салуретики, саліцилати), а також цукрознижуючі препарати.

4. Тест проводиться після нічного голодування 10 – 14 год., пити воду дозволяється.

5. В обстежуваного забирають пробу крові на цукор натще, після чого він приймає 75 г глюкози розчиненої у 250 – 500 мл води протягом 5 – 10 хв. Другу пробу крові беруть через 60 хв., а потім через 1 год. (за рекомендаціями Комітету експертів ВООЗ з ЦД головним діагностичним критерієм інтерпретації перорального тесту толерантності до глюкози є рівень глюкози натще і через 2 год. після навантаження).

 

Покази до проведення  стандартного тесту толерантності до глюкози

1. Тимчасові порушення вуглеводного обміну:

· глюкозурія вагітних;

· гіперглікемія після їжі до 9,9 ммоль/л;

· реактивна гіпоглікемія.

2. Наявність факторів ризику цукрового діабету:

· спадкова схильність;

· надмірна маса тіла;

· патологічна вагітність і пологи: викидні, багатоводдя, мертвонароджуваність, токсикози вагітних, маса новонароджених понад 4 кг;

· ураження периферичних судин, артеріальна гіпертонія;

· хронічна інфекція;

· дермопатії, ретинопатії і нейропатії нез’ясованої причини;

· гіперліпідемія, гіперурікемія.

         4. Визначення рівня глікозильованого гемоглобіну (НbА1с)

У здорових кількість НbА1с становить 4-6% від загальної кількості гемоглобіну. У хворих на ЦД кількість його значно підвищується, залежно від рівня гіперглікемії. Дає змогу виявити ранні стадії ЦД (доклінічні), оскільки можлива діагностика гіперглікемії впродовж останнього місяця. Рівень НbА1с >6,5% приблизно відповідає глікемії натще >6,1 ммоль/л, а понад 7,5% – глікемії >7,0 ммоль/л.

 

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ ГІПОФІЗА І НАДНИРНИКІВ

Порушення функцій гіпоталамо-гіпофізарної системи.  Порушення функцій гіпофіза

 

Пангіпопітуітаризм. Повну недостатність гіпофіза (пангіпопітуітаризм) відтворюють в експерименті видаленням усієї залози або її передньої частки. Найбільше детально наслідки гіпофізектомії вивчені в собак і пацюків. У молодих тварин після видалення гіпофіза розвивається складний симптомокомплекс, обумовлений дезорганізацією обміну речовин і регуляції ендокринних функцій. Найпомітнішим зовнішнім проявом цього стану є різке порушення зросту і загального розвитку тварин. Зупинка росту зв’язана з випаданням соматотропної і тиреотропної функцій гіпофіза. Більшість інших порушень обумовлено недостатнім утворенням гормонів у периферичних залозах – щитовидній, надниркових і статевих, котрі піддаються атрофії унаслідок випадання відповідних функцій гіпофіза.

У гіпофізектомованих тварин спостерігаються млявість і малорухомість, зниження основного обміну, схильність до гіпоглікемії, гіпотермія, гіпотензія, зниження резистентності до різних несприятливих впливів.

У людини повна недостатність функції гіпофіза буває уродженою і набутою. Найбільш часті причини захворювання – пухлина, післяпологовий некроз гіпофіза, травма основи черепа, запалення, тромбоз, вірусна інфекція. Ураження залози в ембріональному або препубертатному періоді веде до карликовості, статевого недорозвитку, ослабленню функцій щитовидної залози, ендокрино-обмінним порушенням, зниженню реактивності.

При руйнуванні більш 95% маси залози в дорослих людей розвивається гіпофізарна кахексія, або хвороба Сіммондса, що характеризується виснаженням, атрофією щитовидної, надниркових і статевих залоз, м’язової тканини, вісцеральних органів, руйнуванням кісткової тканини, випаданням зубів і волосся, розладом функцій вегетативної нервової системи, гіпоглікемією, підвищенням чутливості до інсуліну. Більшість порушень зв’язана з припиненням вироблення соматотропіну і кортикотропіну.

Гіпофункція аденогіпофіза. Патогенез і симптоми гіпофункції аденогіпофіза в основному збігаються з такими при пангіпопітуітаризмі.

Для парціальної недостатності аденогіпофиза характерне зменшення продукції одного гормону. Наприклад, раннє випадання або ослаблення соматотропної функції спричиняє розвиток карликовості, або гіпофізарного нанізму. Генералізованне зменшення швидкості синтезу білків веде до атрофії м’язової і сполучної тканин, що зовні виявляється загальним постарінням, дряблістю шкіри. Статеві органи залишаються в інфантильному стані.

Парціальна гонадотропна недостатність приводить до інфантилізму: у дівчаток ‑ до відсутності менструацій, безплідності, у хлопчиків ‑ до гіпоплазії яєчок, фізичного і статевого недорозвитку.

Гіперфункція аденогіпофіза. Більшість патологічних змін, що спостерігаються в людини при гіперфункції аденогіпофіза, можна відтворити в експерименті введенням екстрактів гіпофіза або окремих гормонів.

Гіперпродукція соматотропіну в людини виявляється у вигляді гіпофізарного гігантизму або акромегалії, у залежності від того, у якому віці виникла патологія. Гіпофізарний гігантизм розвивається при надлишковій секреції соматотропіну в молодому віці, до закриття епіфізарних хрящів. Аналогічні гормональні зрушення в більш пізньому віковому періоді, після закриття епіфізарних швів і завершення росту, є причиною акромегалії.

Джерелом підвищеної секреції соматотропіну при акромегалії є еозинофільна аденома гіпофіза. Окремі частини тіла при цьому непропорційно збільшуються (зокрема, дистальні відділи кінцівок), риси обличчя різко укрупнюються.

Збільшення  дистальних відділів кінцівок при акромегалії

Зовнішній вигляд хворої акромегалією

Одночасно розвивається спланхномегалія (збільшення печінки, селезінки, серця й ін.). Ці зміни обумовлені посиленням периостального росту і розростанням м’яких тканин.

При акромегалії концентрація соматотропіну в крові може перевищувати нормальні показники в 100 разів і більше. Патологічний вплив надлишку соматотропіну на організм визначається здатністю гормону підвищувати проникність клітинних оболонок для амінокислот, прискорювати їхнє включення в синтез білка, гальмувати розпад білків. У результаті посилення ліполіза і гальмування утворення жиру з вуглеводів збільшується мобілізація жиру з депо, зміст неестерифікованих жирних кислот у крові, їхнє окислювання в печінці й утворення кетонових тел. Завдяки впливові соматотропіну на різні ланки регуляції вуглеводного обміну при акромегалії часто спостерігається гіперглікемія, зниження толерантності до вуглеводів, зменшення чутливості до інсуліну.

Патологічний вплив соматотропіну на сполучну, кісткову і хрящову тканини при акромегалії обумовлений, зокрема, здатністю гормону стимулювати утворення оксипроліну (найважливішого компонента коллагену) і хондроітинсульфату. Ці і ряд інших ефектів соматотропіну опосередковуються особливим білковим фактором — соматомедином, що утворюється в печінці під його впливом.

Інша розповсюджена форма гіперфункції аденогіпофіза — хвороба Іценка-Кушінга, що характеризується збільшенням вироблення кортикотропіну і як наслідок — надмірної секреції кортизолу й інших глюкокортикоїдів наднирковими залозами.

Гіперпролактинемія, джерелом якої найчастіше є доброякісна пухлина, що розвивається з лактотропоцитів аденогіпофіза, викликає в жінок синдром галактореї ‑ аменореї. Основу його патогенезу складають стимуляція утворення і виділення молозива, а також порушення дозрівання фолікулів у яєчниках і пригнічення овуляції. У чоловіків підвищена секреція пролактина може служити причиною пригнічення сперматогенезу і безплідності.

Порушення функцій нейрогіпофізу. Підвищення секреції вазопресину сприяє нагромадженню рідини в організмі. Воно відіграє важливу роль у патогенезі рефлекторної анурії (наприклад, при больовому шоку) і набряків, зокрема при цирозі печінки, коли порушується інактивація гормону. Результатом надмірної секреції вазопресину або введення його лабораторній тварині також є підвищення тонусу периферичних судин.

Недостатність вазопресину виникає при видаленні нейрогіпофізу, при ураженні супраоптичного, паравентрикулярного ядер гіпоталамуса або гіпоталамо-нейрогіпофізарного нервово-провідникового шляху. У результаті розвивається нецукровий діабет. У деяких хворих нецукровий діабет розвивається на тлі нормального або навіть підвищеного змісту вазопресину в крові. Очевидно, у цих випадках патогенез захворювання зв’язаний з підвищеною інактивацією гормону або, що більш імовірно, з недостатньою чутливістю до нього дистальних частин канальців нефронів, у яких відбувається зворотне всмоктування води.

І абсолютна, і відносна недостатність вазопресину порушують реабсорбцію води в канальцах нефронів, що веде до поліурії, полідипсії і гіпотензії. Хворі виділяють за добу 3 – 8 л  сечі з низькою відносною щільністю. Нерідко діурез складає 10 ‑ 12 л, а в окремих випадках доходить до 40 ‑ 43 л.

Деякі патологічні зміни, що спостерігаються після видалення нейрогіпофізу, зв’язані, імовірно, з дефіцитом окситоцину. Припускають, що зміна секреції окситоцину відіграє роль у патогенезі порушення пологової діяльності і лактації, дискінезії жовчних шляхів.

 

Порушення функції надниркових залоз. Гіпофункція кіркової речовини надниркових залоз.

Броун-Секар встановив, що видалення обох надниркових залоз (адреналектомія) викликає в організмі ряд патологічних змін, несумісних з життям. При цьому вирішальне значення має випадання функції коркової речовини, у те, час як недостатність мозкової речовини компенсується виробленням катехоламінів хромафінними клітинами симпатичної частини вегетативної нервової системи.

Гостра недостатність кіркової речовини надниркових залоз розвивається в собак, кішок і морських свинок, тобто в тих тварин, що не мають додаткової адренокортикальної тканини. Через 1 ‑ 2 дні після адреналектомії з’являються м’язова слабість, анорексія, блювота, пронос. Тварини апатичні, слабко реагують на зовнішні подразники, досить чутливі до інфекції, інтоксикації, переохолодження. Температура тіла знижується. Симптоми гострої недостатності надниркових залоз прогресують з часом.

Після адреналэктомії виснажується депо глікогену в печінці і м’язах. Завдяки зменшенню активності глюкозо-6-фосфатази знижується швидкість глікогенолізу в клітинах печінки. Одночасно сповільнюється утворення глюкози з амінокислот (гліконеогенез). Усе це веде до гіпоглікемії, зменшує чутливість до інсуліну, підвищує толерантність до глюкози.  Порушення обміну білків і нуклеїнових кислот характеризується перевагою процесів дисиміляції, гіперазотемією.  На пізній стадії недостатності надниркових залоз знижується артеріальний тиск. Гіпотензія обумовлена зменшенням об’єму циркулюючої крові, брадикардією й ослабленням вазоконстрикторного впливу катехоламінів.

У генезі гострої недостатності надниркових залоз найважливішу роль віграють порушення водно-електролітного обміну. У фізіологічних умовах альдостерон підтримує роботу натрієвого “насоса”, забезпечує реабсорбцію іонів натрію в дистальних частинах канальців нефронів, а глюкокортикоїди підвищують клубочкову фільтрацію. Після видалення надниркових залоз у результаті втрати іонів натрію із сечею знижується його вміст у плазмі крові. Спочатку відмічається поліурія, а потім олігурія й анурія. Одночасно розвивається “водне отруєння”, тобто посилена гідратація клітин. Це зумовлено тим, що внаслідок порушення роботи натрієвого “насоса” збільшується внутрішньоклітинна концентрація іонів натрію і підвищується осмотичний тиск. Різке підвищення концентрації іонів калію в плазмі крові є причиною порушення біоелектричних процесів, сили і ритму серцевих скорочень (аж до миготливої аритмії), ослаблення скоротливої здатності посмугованої м’язової тканини.

У термінальній стадії гострої недостатності надниркових залоз цілком припиняється сечовиділення, сповільнюється пульс, дихання. Тварина  впадає в коматозний стан і гине. Термін життя адреналектомованих собак і кішок коливається від 2 ‑ 3 до 9 ‑ 11 діб.

Гостра адренокортикальна недостатність у людини може виникнути в результаті крововиливу в надниркові залози.

Хронічна недостатність кіркової речовини надниркових залоз у людини відома за назвою хвороби Аддісона, або бронзової хвороби. Вона виникає найчастіше при туберкульозі надниркових залоз, а також атрофії кіркової речовини після перенесених важких інфекційних захворювань або тривалого лікування кортикостероїдними препаратами.

Для хронічного гіпоадренокортицизму характерні схуднення, швидка фізична і психічна стомлюваність, поганий апетит, дисфункція шлунково-кишкового тракту, артеріальна гіпотензія, що прогресує гіперпігментація шкіри.

Гіперпігментація шкіри при хворобі Аддісона

 

Механізм гіперпігментації зв’язаний з посиленням мелано-цитстимулюючої активності гіпофіза, що супроводжує виникаючий при гіпоадренокортицизмі збільшену секреції кортикотропіну. Різноманітні патогенні впливи – травма, інфекція і навіть екстракція зуба – у хворого аддісоновою хворобою можуть привести до гострої недостатності коркової речовини надниркових залоз.

 

Гіперфункція і дисфункція коркової речовини надниркових залоз.

Ведучими патогенетичними ланками, що визначають клінічну картину гіперфункції і дисфункції кіркової речовини надниркових залоз, є надлишкова секреція кортизолу (хвороба і синдром Іценка — Кушінга), альдостерону (гіперальдостеронізм), андрогенів (адреногенітальный синдром, андростерома) або естрогенів (кортикоестрома).

Етіологія хвороби і синдрому Іценка — Кушінга різна, але клінічні симптоми і патогенез порушень досить подібні. Хвороба виникає внаслідок надмірної секреції кортикотропіну при пухлині аденогіпофіза або порушенні діенцефальної регуляції, синдром — у результаті первинного ураження кіркової речовини надниркових залоз пухлиною.

Під впливом надлишкової кількості глюкокортикоїдів виникають важкі ендокринно-обмінні порушення. Розвивається ожиріння з переважним відкладенням жиру на тулубі, обличчя стає місяцеподібним, гіперемованим, на шкірі живота з’являються синьо-багряні смуги розтягнення.

Ожиріння з переважним відкладанням жиру на тулубі при хворобі Іценка — Кушінга

Смуги розтягнення на шкірі при хворобі Іценка — Кушінга

 

Підвищення розпаду білків приводить до дистрофічних змін у м’язах, кістах і суглобах. Остеопороз може досягати такого ступеня, при якій виникають спонтанні компресійні переломи хребців.

Під дією глюкокортикоїдів у печінці підвищується вміст глікогену, розвивається стійка гіперглікемія (стероїдний діабет), який є результатом інтенсифікації глюконеогенезу і підвищення активності глюкозо-6-фосфатази в печінці.

Внаслідок збільшення об’єму циркулюючої крові і підвищення чутливості судинної стінки до дії катехоламінів підвищується артеріальний тиск. Надлишок глюкокортикоїдів викликає лімфоцитопенію і эозинопенію, пригнічує продукцію антитіл і реакції клітинного імунітету. Нерідко виникають виразки слизової оболонки шлунка і кишок, множинні крововиливи.

Аденома, що розвивається з клітин клубочкової зони коркової речовини надниркових залоз, може стати джерелом утворення надлишкової кількості альдостерону.У результаті розвивається первинний гіперальдостеронізм, або хвороба Кона. Секреція глюкокортикоїдів при хворобі Кона не порушена.

Під впливом надлишку альдостерону в організмі затримуються іони натрію і вода. Підвищена концентрація іонів натрію в клітинах, зокрема судинної стінки, підвищує їхня чутливість до симпатичних медіаторів. У результаті розвивається артеріальна гіпертензія. Втрата значної кількості іонів калію і хлору є причиною міастенії і парезів, приступів судом скелетних м’язів, порушення скоротливої функції міокарда, негазового алкалозу. Канальці нефронів піддаються дистрофічним змінам і втрачають здатність реагувати на вазопресин. Так виникає поліурія, що пояснює відсутність набряків при первинному гіперальдостеронізмі.

Адреногенітальний синдром у дітей є клінічним проявом вродженої гіперплазії коркової речовини надниркових залоз. Виникнення синдрому зв’язують з генетично обумовленою блокадою синтезу кортизолу. При цьому розгальмовується секреція кортикотропіну, що у свою чергу стимулює вироблення андрогенів надниркових залоз. Останні роблять вірилізуючу дію (поява і посилення ознак чоловічої статі) уже у внутрішньоутробному періоді. Наслідки гормональних порушень бувають різними — від легкої маскулінізації до грубих анатомічних аномалій фізичного і статевого розвитку. У хлопчиків дана патологія обумовлює передчасний розвиток вторинних статевих ознак, дівчатка часто народжуються з явищами псевдогермафродитизму.

Порушення функцій мозкової речовини надниркових залоз.

Надмірна секреція катехоламінів спостерігається при феохромоцитомі ‑ пухлині, що розвивається з мозкової речовини надниркових залоз. Вона супроводжується пароксизмальною або стійкою артеріальною гіпертензією або приступами, під час яких виникає тахікардія, підвищується артеріальний тиск, з’являється різкий біль у надчеревнійй ділянці, рясне потовиділення. Приступи обумовлюються масивним викидом у кров адреналіну і норадреналіну під впливом психічного або фізичного навантаження й інших провокуючих впливів.

 

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ ЩИТОВИДНОЇ І ПАРАЩИТОВИДНИХ ЗАЛОЗ

Порушення функцій щитовидної залози

Гіпофункція щитовидної залози. Гіпотиреоз відтворюють у тварин шляхом повного або часткового видалення залози, руйнуванням її за допомогою радіоактивного йоду, що накопичується в паренхімі залози, а також введенням тиреостатичних препаратів, що перешкоджають синтезу і виділенню тиреоїдних гормонів (метилтіоурацил, мерказоліл, бетазин, калію перхлорат).

Етіологічними факторами розвитку гіпотиреозу в людей є вроджені дефекти біосинтезу тиреоїдних гормонів, вроджена гіпоплазія або аплазія щитовидної залози, аутоімунні і інфекційні запальні процеси в залозі, видалення великої кількості залозистого епітелію при хірургічних утручаннях, ушкодження залози тиреостатичними препаратами, радіоактивним йодом унаслідок перевищення припустимих лікувальних доз, радіоактивного зараження місцевості й ін. Найбільш частою причиною гіпотиреозу є недостатнє надходження в організм йоду і, можливо, кобальту.

При важкому ступені недостатності щитовидної залози, уродженої або виниклої в ранньому дитинстві, розвивається кретинізм, у дорослих людей ‑ мікседема (гіпотиреоз, що супроводжується слизистим набряком).

Характерні для гіпотиреозу порушення вищої нервової діяльності, трофіки, водно-електролітного, білкового і жирового обмінів, росту і статевого розвитку, терморегуляції й інших функцій життєдіяльності організму при кретинізмі досягають крайнього ступеня.

Для мікседеми типовими є зниження обміну речовин, ожиріння, малорухомість, зниження температури тіла.

 

У результаті посиленої гідратації шкіри і підшкірної клітковини і надлишкового нагромадження в них гідрофільних слизистих речовин обличчя стає одутлим, з бідною мімікою, стовщеним носом і губами.

Відзначаються ламкість нігтів, випадання волосся й інші трофічні порушення.

Алопеція при гіпотиреозі

Статева функція поступово згасає, знижується інтелект, притупляється пам’ять, з’являються апатія, сонливість, а в пізньому періоді хвороби ‑ слабоумство.

Збільшення щитовидної залози при недостатності йоду відомо за назвою ендемічний зоб.

Це захворювання поширене в Альпах, Карпатах, Гімалаях, Андах і інших гірських районах земної кулі, де в ґрунті і воді недостатній вміст йоду. Дефіцит йоду обумовлює зниження синтезу тироксину і трийодтироніну, унаслідок чого в гіпофізі підсилюється вироблення тиротропіна. Це у свою чергу викликає гіперплазію щитовидної залози, маса якої іноді досягає декількох кілограмів.

Гіперфункція щитовидної залози. Підвищення продукції тиреоїдних гормонів (гіпертиреоз), ослаблення міцності зв’язку тироксину з тироксинзв’язуючим глобуліном, порушення метаболізму гормонів щитовидної залози або підвищення чутливості тканин-мішеней до їхньої дії ведуть до розвитку тиреотоксикозу.

 

 

Найбільш частим проявом його є дифузний токсичний зоб (базедова хвороба).

Базедова хвороба характеризується типовим симптомокомплексом: збільшенням щитовидної залози, витрішкуватістю, підвищенням основного обміну, посиленням теплопродукції, тахікардією, тремтінням пальців рук, підвищенням психічної збудливості. Ці і багато інших патологічних явищ обумовлені токсичною дією надлишкової кількості тироксину і трийодтироніну.

 

  

Збільшення щитовидної залози при гіпертиреозі           Екзофтальм при гіпертиреозі

 

Найважливішим етіологічним фактором тиреотоксикозу в людини є психічна травма.  Факторами, що сприяють виникненню захворювання, служать інфекція, переохолодження, а також фізіологічні коливання функціональної активності залози, зв’язані з менструальним циклом.

Уявлення про гіперпродукцію тиротропіну як ведучу патогенетичну ланку базедової хвороби в даний час піддані перегляду. Основне значення надають порушенню імунологічних процесів і збільшенню чутливості адренорецепторів до катехоламінів. У крові хворих присутній довгостроково діючий стимулятор щитовидної залози (LATS)^[1]—імуноглобулін типу Ig. У патогенезі тиреотоксикозу і його ускладнень мають значення також циркулюючі з кров’ю антитіла до білків головного мозку, рецепторів тиреотропіну й інших антигенів. Витрішкуватість викликається екзофтальмічним фактором, що має гіпофізарне походження і подібний по ряду ознак з тиротропіном. Ці фактори продовжують діяти і після хірургічного лікування базедової хвороби і можуть стати причиною посттиреотоксичної енцефалоофтальмопатії або гіпертонії.

Основні прояви тиреотоксикозу вивчені на тваринах, яким уводили препарати тиреоїдных гормонів або додавали до їжі висушену щитовидну залозу. При цьому в собак спостерігалася втрата маси тіла, посилення діяльності серця і легень, підвищення основного обміну, температури тіла, трофічні розлади, пронос, блювота. Підвищувалася чутливість до гіпоксії, підсилювалася збудливість усіх ланок рефлекторної дуги, збільшувалася рухова активність.

При надлишку тироксину і трийодтироніну відбувається збільшення числа мітохондрій у клітині, їхнє набрякання (“хвороба мітохондрій”), підвищення активності окисних ферментів (сукцинатдегідрогенази, цитохромоксидази, глицерофосфатдегідрогенази). Точка зору, що підвищення температури тіла в хворих з тиреотоксикозом є наслідком роз’єднання окисного фосфорилювания, не одержала підтвердження. Глибока перебудова метаболізму клітини робить її більш чуттєвої до ефектів катехоламінів.

Негативний азотний баланс при тиреотоксикозі свідчить про переважання катаболізму білків. Унаслідок посиленого розпаду глікогену в печінці і м’язовій тканині відзначається гіперглікемія. Утилізація глюкози тканинами прискорена, активність гексокінази підвищена.

Надлишок тиреоїдних гормонів гальмує перехід вуглеводів у жири, прискорює розпад холестерину і його утилізацію в тканинах, інтенсифікує окислювання жирів у печінці, а також підвищує чутливість жирової тканини до ліполітичної дії адреналіну. Наслідком перерахованих змін є посилена мобілізація жиру з депо, що пояснює похуданню хворих на тиреотоксикоз, гіпохолестеринемія і гіперкетонемія.

Тиреоїдні гормони порушують метаболізм серцевого м’яза. Виявляються дистрофічні зміни в міокарді, порушення передсердно-шлуночкової провідності, перевантаження лівого шлуночка. Порушується енергетичне і пластичне забезпечення серцевої діяльності. “Тиреотоксичне” серце неадекватно реагує на холінергічні і адренергічні впливи.

Основними методими діагностики захворювань щитовидної залози є: визначення рівня тиреоїдних гормонів і тиреотропного гормону у сироватці крові, визначення основного обміну, ультразвукове дослідження щитовидної залози.

 

Порушення функцій паращитовидних залоз

Гіпофункція паращитовидних залоз. Випадання функції паращитовидних залоз веде до розвитку паратиреопривної тетанії. В експерименті її відтворюють видаленням залоз у собак і кішок. Через 1 ‑ 2 доби після операції тварини стають млявими, відмовляються від їжі, у них відзначається спрага, зниження температури тіла, задишка.

У результаті зменшення концентрації кальцію в крові (з 2,25 ‑ 2,99 до 1 ‑ 1,25 ммоль/л) змінюється співвідношення одновалентних (Na⁺) і двовалентного (Ca²⁺, Mg²⁺) іонів. Наслідком цього є різке підвищення нервово-м’язової збудливості. З’являється м’язова ригідність, порушується хода. При цьому спостерігаються множинні фібрилярні скорочення м’язів усього тіла, до яких потім приєднуються приступи клонічних судорог. Клонічні судороги переходять у тонічні, настає опістотонус (різке вигинання тулуба з закинутою головою). Судомні скорочення можуть поширюватися і на внутрішні органи (пілороспазм, ларингоспазм). Під час одного з таких приступів тварина гине.

Одночасно з гіпокальціемією у крові збільшується зміст неорганічного фосфору. Порушення мінерального обміну обумовлені гальмуванням резорбції кісткової тканини, усмоктування кальцію в кишках і збільшенням реабсорбції фосфатів у канальцях нефронів.

У патогенезі паратиреопривної тетанії значення надають порушенню дезінтоксикаційної функції печінки в результаті недостатнього знешкодження продуктів азотистого обміну, зокрема ослаблення здатності печінки перетворювати аміак у сечовину.

При наявності додаткових паращитовидних залоз (у кроликів, пацюків) або збереженні під час операції шматочка залози розвивається хронічний гіпопаратиреоз, клінічна картина якого відома як паратиреопривна кахексія. Вона характеризується схудненням, анорексією, підвищеною нервово-м’язовою збудливістю, диспепсією і різноманітними трофічними розладами.

Гіпопаратиреоз у людей розвивається найчастіше в результаті випадкового ушкодження або видалення паращитовидных залоз при оперативному втручанні на щитовидній залозі. Відносна гіпофункція залоз відзначається при  вагітності, лактації й інших станах, при яких підвищена потреба організму в солях кальцію.

Патогенез і клінічна картина гіпопаратиреозу в людини характеризуються підвищенням нервово-м’язової збудливості, яке виявляють по появі м’язових скорочень при подразненні рухових нервів гальванічним струмом визначеної сили, при здавлюванні руки вище ліктя або легкому постукуванні по шкірі в місці виходу лицьового нерва допереду від зовнішнього слухового проходу.

У дітей на першому-другому році життя, звичайно в поєднанні з рахітом, нерідко спостерігається спазмофілія ‑  періодичні судоми м’язів, що виникають при підвищенні навколишньої температури й інших несприятливих впливів. Велику небезпеку при цьому представляє ларингоспазм, що може викликати асфіксію і смерть.

Гіперфункція паращитовидных залоз. При підвищеній секреції паратирину підсилюється утворення й активність остеокластів, що здійснюють резорбцію кістки, і гальмується їх дифференціювання в остеобласти, що беруть участь у новотворі кісткової тканини. Поряд з цим підвищується усмоктування кальцію в кишках, зменшується зворотне усмоктування фосфатних іонів у канальцах нефронів, підвищується утворення розчинних солей кальцію в кістковій тканині і нерозчинному фосфаті кальцію в різних органах, у тому числі в нирках.

Гіперпаратиреоз в експериментальних тварин відтворюють введенням екстракту паращитовидных залоз тварин або очищеного паратирину. Під впливом великих доз гормону рівень кальцію в крові досягає 5 ммоль/л, концентрація неорганічного фосфору знижується, підсилюється виділення фосфору із сечею. Хоча паратирин і підсилює трохи канальцеву реабсорбцію іонів кальцію, виведення їх із сечею підвищується за рахунок значної гіперкальціємії. Виникають зневоднювання організму, блювота, лихоманка, гостра недостатність нирок, що ведуть до загибелі.

Експериментальний хронічний гіперпаратиреоз відрізняється від гострої інтоксикації паратирином. При цьому спостерігається прогресуюче розрідження кісткової тканини (остеопороз), відкладення солей кальцію в нирках, легенях, серці й інших внутрішніх органах. Стінки судин стають щільними і ламкими, тиск крові підвищується. Тварини гинуть, як правило, від уремії.

Походження гіперпаратиреозу в людей зв’язують з аденомою або гіперплазією паращитовидных залоз. Генералізованна фіброзна остеодистрофія характеризується болем у м’язах, кістах і суглобах, розм’якшенням кіст, різкою деформацією кістяка. Мінеральні компоненти “вимиваються” з кісткової тканини і відкладаються в м’язах і внутрішніх органах (це явище образне називають переміщенням кістяка в м’які тканини). Розвиваються нефрокальциноз, звуження просвіту канальців нефронів і закупорка їхніми каменями (нефролітіаз) і в підсумку – ниркова недостатність. Унаслідок вапняних відкладень у стінках магістральних судин порушуються гемодинаміка і кровопостачання тканин.

 

Порушення рухової і сенсорної функцій нервової системи. Біль.  Порушення трофічної функції нервової системи

Патофізіологія екстремальних станів

ПОРУШЕННЯ РУХОВОЇ І СЕНСОРНОЇ ФУНКЦІЙ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ.

Загальна етіологія і патогенез порушень діяльності нервової системи

Розлади діяльності нервової системи можуть виникати в результаті впливу на організм різноманітних екзогенних і ендогенних факторів, що впливають на метаболізм, структуру і функцію нервових клітин.

Насамперед необхідно відзначити, що нервова система й особливо її центральні відділи дуже чутливі до гіпоксії. Мозок споживає близько 20 % усього кисню, що надходить в організм. При раптовому припиненні подачі кисню в мозок (вдихання безкисневих газових сумішей, порушення мозкового кровообігу) у людини через 6-7хвилин настає втрата свідомості, а через 15 хвилин припиняється нормальна біоелектрична активність мозку. Повне відновлення функцій мозку можливо в тих випадках, коли зупинка кровообігу не перевищує 5-6 хв. Якщо ішемія мозку продовжується довше, пам’ять і інтелект незворотньо порушуються.

Різні відділи центральної нервової системи мають неоднакову чутливість до кисневого голодування. Філогенетично старі структури є більш стійкими до гіпоксії. Нейрони мозкового стовбура, що входять до складу дихального і судиннорухового центрів, здатні переносити аноксію тривалістю до 30 хв.

Патогенний вплив на нервову систему можуть зробити деякі фізичні фактори.

Так, при підвищенні температури тіла (перегрівання, лихоманка) підвищується обмін речовин, підсилюються процеси пошкодження в нервовій системі з наступним розвитком позамежного гальмування і виснаженням енергетичних ресурсів. При охолодженні (загальному або місцевому) знижується швидкість обмінних процесів у нейронах, їхня здатність генерувати потенціал дії і проводити його по нервових відростках.

Функція нервової системи може порушуватися при дії різних токсичних речовин природного або штучного походження. Виділяють велику групу так званих нейротропних отрут, що можуть вибірково порушувати біоенергетичні процеси в нервових клітинах, утворення, транспорт, виділення і метаболізм нейромедиаторів, впливати на проникність іонних каналів у нейронах.

Головний мозок дуже чутливий до гіпоглікемії. Практично весь кисень, який споживає головним мозком,  використовується на окислення глюкози. При різкому зниженні рівня глюкози в крові відбувається порушення генерування і циркуляції біострумів мозку і може наступити втрата свідомості. Тривала гіпоглікемія викликає необоротні ушкодження кори великого мозку. При сильно вираженій гіпоглікемії порушуються функції, регульовані стовбурними механізмами.

Розлади діяльності нервової системи спостерігаються при зміні концентрації в крові електролітів і іонів водню. Голодування, зокрема вітамінне, нерідко приводить до порушення нервової діяльності. Особливо важливі в цьому відношенні вітаміни групи В. До глибоких порушень функцій нервової системи, особливо її вищих відділів, може привести патологія ендокринних залоз.

Безсумнівний вплив старіння на будову і функції нервової системи. Існує загальноприйнята точка зору, що, починаючи приблизно з 25 років, у людини щодня відмирає визначена кількість нейронів, причому в міру старіння темп загибелі нервових клітин зростає. Однак в останні роки з’явилися дані про те, що з віком має місце не загибель нейронів, а лише їхня атрофія, що веде до зменшення маси мозку. При цьому в різних зонах мозку зменшення маси нейронів йде з різною швидкістю і починається в різний час.

Функції нервової системи можуть порушуватися рефлекторно під впливом сильних або незвичайних впливів на зовнішні і внутрішні рецептори. Серед причин, що викликають порушення функції нервової системи, важливе місце займають соціальні фактори. Людина постійно оцінює своє положення в суспільстві, ступінь свого воєвиявлення в ньому, можливості задоволення своїх потреб, відношення до нього інших людей і т.д. Усе це, а також інтенсивна трудова діяльність вимагають від людини високої емоційної і розумової напруги. Довготривало існуючі або часто виникаючі конфліктні ситуації можуть приводити до надмірного порушення емоційних центрів і порушенню вищої нервової діяльності людини, розвиткові невротичних станів, психічних захворювань і зв’язаних з ними різноманітних психосоматичних розладів

Патологія нервової системи може бути спадковою. Це виражається недорозвитком окремих структур нервової системи і порушенням метаболізму в різних групах нейронів. Іноді ураження нервової системи при спадкових хворобах можуть мати вторинний характер. Прикладом є фенілкетонурія, при якій первинним є порушення обміну фенілаланіну, а нервова система уражається внаслідок інтоксикації продуктами порушеного обміну цієї амінокислоти

Порушення діяльності нервової системи можливі в результаті розвитку типових патологічних процесів ‑ запалення, пухлини, місцевих порушень кровообігу.

Запалення досить часто є причиною порушення функцій нервової системи. Запалення периферичних нервових провідників супроводжується порушеннями чутливості, рухів або діяльності внутрішніх органів. Запалення, що виникло в центральній нервовій системі, найчастіше локалізується в мозкових оболонках і приводить до порушення продукції і відтоку спинномозкової рідини, підвищення внутрічерепного тиску, порушення мозкового кровообігу. Запалення може захоплювати і речовину мозку (енцефаліт). У патогенезі енцефаліту істотну роль відіграє аутоалергічна реакція, оскільки в організмі відсутня імунологічна толерантність до власної нервової тканини

Пухлина здійснює подразнюючу дію на той або інший нервовий центр, викликаючи порушення його функції. В міру ж росту пухлини розвивається атрофія нервових клітин і волокон, що приводить до вимикання їхніх функцій. Крім того, збільшення маси пухлини супроводжується підвищенням внутрішньочерепного тиску, зменшенням кровонаповнення головного мозку і його ішемією.

Що стосується патогенезу порушень діяльності нервової системи, то треба відзначити, що досить добре вивчено лише механізми порушень функцій нейронів. Такими універсальними механізмами є втрата нервовою клітиною здатності підтримувати визначену величину мембранного потенціалу, генерувати потенціали дії і проводити їх по відростках.

Інтегративні й аналітичні можливості нервової системи багато в чому визначаються множинними контактами нервових клітин одна з одною. Відомо, що в деяких відділах мозку на одному нейроні може формуватися до 2∙ 10⁵ контактів з іншими нервовими клітинами. Зменшення кількості межнейрональних контактів у процесі розвитку ряду патологічних процесів, імовірно, також є одним з важливих механізмів порушення функції нервової системи.

Важливою ланкою в патогенезі багатьох розладів діяльності нервової системи може бути порушення утворення, виділення і розпаду медіаторів. Крім того, у даний час є численні дані про те, що діяльність нервової системи й особливо її вищих відділів багато в чому визначається речовинами пептидної природи (нейропептидами), що виробляються як нервовими, так і іншими клітинами і можуть виконувати медіаторні і немедіаторні функції. Найбільш вивчені опіатні системи мозку, робота яких регулюється ендорфінами і енкефалінами.

Порушення рухової функції нервової системи

Скорочення скелетних м’язів, а також їхній тонус зв’язані з порушенням α-мотонейронів, що знаходяться в спинному мозку. Сила скорочення м’яза і її тонус залежать від кількості збуджених мотонейронів і частоти їхніх розрядів. Мотонейрони збуджуються насамперед завдяки імпульсації, що надходить до них безпосередньо від аферентниых волокон чутливих нейронів. Цей механізм лежить в основі всіх спінальних рефлексів. Крім того, функція мотонейронів регулюється численними імпульсами, що надходять до них по провідних шляхах спинного мозку від різних відділів мозкового стовбура, мозочка, базальних ядер і кори великого мозку, що здійснюють вищий моторний контроль в організмі. Як видно, ці регулюючі впливи впливають або безпосередньо на α-мотонейрони, підвищуючи або знижуючи їхню збудливість, або опосредковано через систему Реншоу і фузимоторну систему.

Система Реншоу представлена клітинами, що здійснюють гальмуючу дію на мотонейрони. Активізуючись імпульсами, що надходять прямо від γ-мотонейронів, клітини Реншоу контролюють ритмічність їхньої роботи. Фузимоторна система представлена γ-мотонейронами, аксони яких йдуть до м’язових веретен. Порушення γ-мотонейронов приводить до скорочення веретен, що супроводжується збільшенням в них частоти імпульсації, яка по аферентним волокнах досягає α-мотонейронів. Наслідком цього є порушення α-мотонейронів і підвищення тонусу відповідних м’язів.

Рухові розлади виникають як при ушкодженні зазначених відділів центральної нервової системи, так і при порушенні проведення імпульсів по рухових нервах і передачі імпульсів з нерва на м’яз.

Парези і паралічі

Обмеження рухів, секреції або інших функцій зветься парез (від грецького.paresis). Паралічем називається повне припинення рухів або інших функцій (від грецького paralisis). У залежності від локалізації ушкодження розрізняють паралічі периферичні і центральні. Між ними існують принципові відмінності.

Периферичний параліч виникає після ушкодження або повного порушення цілісності периферичного рухового нейрона.

Схема периферичного нейрона пірамідного шляху

Експериментально периферичний параліч можна відтворити, наприклад, у собаки після перерізання стовбура сідничного нерва або окремих рухових нервових волокон. Виникає розслаблення відповідного м’яза. Млявий периферичний параліч спостерігається також при ураженні мотонейронів передніх рогів спинного мозку (поліомієліт, ботулізм).

При периферичному паралічі різко знижується тонус паралізованого м’яза, а пізніше настає його дистрофія й атрофія. Рефлекторна збудливість паралізованого м’яза зникає, тому що дуга рефлексу в руховій частині виявляється порушеною. Нервова дистрофія паралізованого м’яза супроводжується пригніченням дихання її клітин; збільшується розпад фосфорних макроергичних з’єднань (АТФ, креатинфофосфат), м’яз втрачає калій. Збудливість м’яза при нервовій дистрофії падає, скорочувальна здатність знижується. Позбавлення іннервації істотно змінює відношення м’яза до медіаторів і отрут. Підсилюється чутливість м’яза до ацетилхоліну, атропіну, пілокарпіну й інших холінергичним отрутам. Змінюється відношення м’яза до роздратування постійним електричним струмом. Збудливість на аноді стає більшою, ніж на катоді, при замиканні подразнюючого струму. Це називається реакцією переродження.

Центральний параліч ‑ порушення рухів внаслідок ушкодження першого (центрального) нейрона рухового шляху від кори головного мозку до моторного нейрона спинного мозку. У цьому випадку параліч супроводжується підвищенням тонусу паралізованого м’яза внаслідок зняття гальмуючих впливів кори на мотонейрони спинного мозку. Довільні рухи в цих умовах неможливі, а рефлекторна діяльність спинного мозку цілком зберігається і навіть підсилюється.

Різні види центральних паралічів позначаються в такий спосіб.

Геміплегія ‑ однобічний центральний параліч верхніх і нижніх кінцівок і лицьового нерва ‑ виникає при ураженні (крововиливі) у внутрішній капсулі великих півкуль головного мозку, протилежній паралізованій стороні.

Ушкодження в області ніжок мозку викликає геміплегію з паралічем окорухового нерва протилежної сторони. Бульбарна геміплегія супроводжується анестезією тулуба і кінцівок на стороні, протилежній паралічеві. На обличчі анестезія розвивається на паралізованій стороні.

 

Спастична  геміплегія

Уражена рука зігнута в ліктьовому, променевозап’ястному суглобах і пальцях і приведена до тулуба. Нога розігнута, стопа зігнута. При ходьбі хворий  або волочить стопу, часто зачіпаючи пальцями підлогу, або виносить її вперед, не згинаючи й описуючи при цьому півколо.

Параплегія ‑ параліч обох рук або ніг, що виникає при ураженні спинного мозку (травми, пухлини, крововилив).

Тетраплегія ‑ параліч усіх чотирьох кінцівок.

Перехресним паралічем називають параліч однієї руки і ноги протилежної сторони.

Рухові розлади, зв’язані з патологією кінцевої пластинки і моторних нервів. Нервово-м’язове з’єднання являє собою холинергічний синапс. Одним з найбільш відомих прикладів порушення нервово-м’язової передачі в умовах патології є міастенія. Симптоми цієї хвороби пов’язані з швидкою втомлюваністю і слабкістю м’язів. Іноді бувають типові парези і паралічі. Найчастіше патологічна слабість охоплює всі м’язи одночасно (генералізована форма), рідше – окремі м’язові групи. При бульбарній формі з’являються розлади мови, жування, ковтання, при очній – двоїння в очах (диплопія), опущення віка (птоз), косоокість. Зустрічається переважно ураження м’язів тулуба і кінцівок. При міастенії порушується передача нервових імпульсів у нейромускулярних синапсах, де медіатором служить ацетилхолін. Синтез медіатора зменшується, водночас підвищується активність холінестерази, яка його руйнує. Крім того, холінорецептори блокуються аутоантитілами, і міоцити перестають реагувати на ацетилхолін. Причиною аутоалергії вважають гіперплазію загрудинної залози і збільшення синтезу тиміну, який стимулює утворення аутоантитіл до холінорецепторів.

Сприяють розвитку міастенії інфекційні хвороби, інтоксикації, авітамінози, ендокринні розлади (тиреотоксикоз), психічні перенапруження. Іноді на фоні цих сприяючих впливів настає раптова і виражена м’язова слабкість – міастенічний криз, який  може закінчитися смертю.

Особливий випадок являє собою рефлекторний параліч, обумовлений тим, що при ушкодженні якого-небудь чутливого нерва імпульси, що виходять від нього, можуть робити гальмуючу дію на мотонейрони відповідного м’яза.

Рухові розлади, зв’язані з порушенням функцій спинного мозку. Експериментальне порушення функції спинного мозку можна відтворити шляхом його перерізання, що викликає в хребетних різке зменшення рухової рефлекторної активності, зв’язаної з нервовими центрами, розташованими нижче місця перерізання, ‑ спінальный шок. Тривалість і виразність цього стану в різних тварин різні, але тем більша, чим вище стоїть тварина по своєму розвитку. У жаби відновлення рухових рефлексів спостерігається вже через 5 хв, у собаки і кішки частково через кілька годин, а для повного відновлення потрібні тижні.

Картина шоку залежить від рівня перерізання. Якщо мозковий стовбур перерізаний вище довгастого мозку, дихання зберігається й артеріальний тиск майже не знижується. Перерізання стовбура нижче довгастого мозку приводить до повної зупинки дихання і різкого зниження тиску крові, тому що при цьому життєво важливі центри цілком відокремлюються від ефекторних органів. Перерізання спинного мозку на рівні п’ятого шийного сегмента не порушують дихання. Це пояснюється тим, що і дихальний центр, і ядра, що іннервують дихальні м’язи, залишаються вище перерізання й у той же час не втрачають зв’язку з ними, підтримуючи його за допомогою діафрагмальних нервів.

Спінальный шок не є простим наслідком травми, оскільки після відновлення рефлекторних функцій повторне перерізання нижче попередньої не викликає шоку. Існують різні припущення щодо патогенезу спінального шоку. Одні дослідники думають, що шок виникає внаслідок випадання збуджуючого впливу з боку вищих нервових центрів на активність нейронів спинного мозку. Відповідно до іншого припущення, перерізання усуває пригнічуючий вплив вищих рухових центрів на спінальне гальмування.

Через деякий час після зникнення явищ спінального шоку рефлекторна діяльність виявляється різко посиленою. У людини з перерізкою спинного мозку всі спінальні рефлекси внаслідок іррадіації збудження в спинному мозку втрачають нормальну обмеженість і локалізацію.

Рухові розлади при порушенні стовбурової частини головного мозку. Для вивчення рухових розладів, зв’язаних з порушенням функцій різних структур головного мозку, що здійснюють вищий руховий контроль, найчастіше перерізають мозок на різних його рівнях.

Після перерізання мозку між нижніми і верхніми горбками покришки середнього мозку спостерігається різке підвищення тонусу розгинальних м’язів ‑ децеребраційна ригідність.

Децеребраційна ригідність (патологічна розгинальна поза)

 

Щоб зігнути кінцівку в суглобі, потрібно прикласти значне зусилля. На повній стадії згинання опір раптовий слабшає – це реакція подовження. Якщо після реакції подовження трохи розігнути кінцівку, опір згинанню відновлюється – реакція укорочення. Механізм розвитку децеребраційної ригідності полягає в різкому посиленні імпульсації мотонейронами. Підвищення тонусу м’язів має рефлекторне походження: при перерізанні задніх канатиків спинного мозку тонус м’язів відповідної кінцівки зникає. У децереброваної тварини поряд зі збільшенням тонусу відзначається зниження рефлексів на розтягнення, про що можна судити по підсиленню сухожильних рефлексів.

Патогенез децеребраційної ригідності складний. В даний час відомо, що і тонічні, і фазичні рефлекси регулюються сітчастим утвором. У сітчастому утворі існують дві різні по своїй функції зони. Одна з них, більша, простирається від гіпоталамуса до довгастого мозку. Подразнення нейронів цієї зони впливає на рефлекси спинного мозку, підсилює скорочення скелетних м’язів, викликані подразненням кори великого мозку. Ймовірний механізм полегшення полягає в пригніченні гальмуючих імпульсів клітин Реншоу. Друга зона знаходиться тільки в передньо-медіальній частині довгастого мозку. Порушення нейронів цієї зони приводить до гальмування спинномозкових рефлексів і зниженню м’язового тонусу. Імпульси з цієї зони роблять активуючу дію на клітини Реншоу і, крім того, безпосередньо знижують активність мотонейронів. Функція нейронів цієї зони підтримується импульсацією від мозочка, а також від кори великого мозку через екстрапірамідні шляхи. Природно, у децеребрированої тварини ці шляхи перерізаються й активність гальмуючих нейронів сітчастого утвору знижується, що приводить до переваги полегшуючої зони і різкому підвищенню тонусу м’язів. Активність полегшуючої зони підтримується аферентною імпульсацією від чутливих нейронів спинного і вестибулярного ядер довгастого мозку.

Ці ядра відіграють важливу роль у підтримці м’язового тонусу, і при їхньому руйнуванні в піддослідної тварини децеребраційна ригідність м’язів на відповідній стороні різко слабшає.

Рухові розлади, зв’язані з порушенням функцій мозочка. Мозочок є високоорганізованим центром, що здійснює регулюючий вплив на функцію м’язів. До мозочка  надходить потік імпульсів від рецепторів м’язів, суглобів, сухожиль і шкіри, а також від органів зору, слуху і рівноваги. Від ядер мозочка нервові волокна йдуть до гіпоталамуса, червоному ядру середнього мозку, вестибулярним ядрам і сітчастому утвору мозкового стовбура. По цих шляхах здійснюється вплив мозочка на рухові центри, починаючи від кори великого мозку і закінчуючи спінальными мотонейронами. Мозочок коригує рухові реакції організму, забезпечуючи їхню точність, що особливо яскраво виявляється при довільних рухах. Основна його функція складається в узгодженні фазичних і тонічних компонентів рухового акту.

При ураженні мозочка в людини або видаленні його в експериментальних тварин виникає ряд характерних рухових порушень. У перші дні після видалення мозочка різко підвищується тонус м’язів, особливо розгинальних. Однак потім, як правило, тонус м’язів різко слабшає і розвивається атонія. Атонія м’язів через тривалий термін може змінитися знову гіпертонією. Таким чином, мова йде про порушення м’язового тонусу у тварин, позбавлених мозочка, що, очевидно, зв’язано з відсутністю регулюючого впливу його, зокрема передньої частки, на мотонейрони спинного мозку.

У тварин, позбавлених мозочка, м’язи не здатні до злитого тетанічного скорочення. Це виявляється в постійному тремтінні і хитанні тулуба і кінцівок тварини (астазія). Механізм цього порушення полягає в тому, що при відсутності мозочка не загальмовуються пропріоцептивні рефлекси і кожне м’язове скорочення, дратуючи пропріорецептори, викликає новий рефлекс.

У таких тварин порушується і координація рухів (атаксія).

 

Мозочкова  атаксія

Хода хитка, невпевнена, особливо при поворотах. Хворий ходить із широко розставленими ногами. Він не може втриматися в положенні стоячи зі зведеними разом ногами незалежно від того, закриті або відкриті очі.

 

Рухи втрачають плавність (асинергія), стають хиткими, неспритними, занадто сильними, розгонистими, що свідчить про розлад взаємозв’язку між силою, швидкістю і напрямком руху (дисметрія). Розвиток атаксії і дисметрії зв’язаний з порушенням регулюючого впливу мозочка на активність нейронів кори великого мозку. При цьому міняється характер імпульсів, що кора надсилає по кортикоспінальним шляхах, унаслідок чого кортикальний механізм довільних рухів не може привести їхній обсяг у відповідність з необхідним. Одним з характерних симптомів порушення функції мозочка є сповільненість довільних рухів спочатку і різке посилення їх до кінця.

Рухові розлади, зв’язані з порушенням функцій пірамідної і екстрапірамідної систем. Як відомо, по пірамідному шляху імпульси надходять від великих пірамідних клітин кори великого мозку до мотонейронів спинного мозку. В експерименті для того, щоб звільнити мотонейрони від впливів пірамідних клітин, роблять одно- або двостороннє перерізання пірамідних шляхів. Найлегше таке ізольоване перерізання виконується в стовбурі мозку на рівні трапецієподібних тіл. При цьому, по-перше, у тварини втрачаються або в значній мірі порушуються постановочні і стрибкові рефлекси; по-друге, порушуються деякі фазичні рухи (царапання, удари лапою і т.д.). Однобічні перерізання пірамідного шляху в мавп показують, що тварина дуже рідко і як би неохоче користується кінцівкою, що втратила зв’язок з пірамідною системою. Уражена кінцівка пускається в хід лише при сильному збудженні і виконує прості, стереотипні рухи (ходьба, лазіння і т.д.). Порушуються тонкі рухи в пальцях, тварина не може взяти предмет. Знижується тонус м’язів в уражених кінцівках. Порушення фазичних рухів поряд з гіпотонією м’язів свідчить про зниження збудливості спінальних мотонейронів. Після двостороннього перерізання пірамідних шляхів для виконання довільних рухів може служити тільки екстрапірамідна система. Гіпотонія при цьому спостерігається в м’язах як кінцівок, гак і тулуба: голова похитується, змінюється постава, живіт випинається. Через кілька тижнів рухові реакції в мавпи почасти відновлюються, але всі рухи вона виконує дуже неохоче.

Екстрапірамідна система керує координацією і плавністю складних рухів м’язів при різних видах трудової діяльності. Ця система є також еферентною частиною гальмових впливів на шийні і лабіринтні тонічні рефлекси, що замикаються в стовбурній частині мозку.

До гіперкінезів екстрапірамідного походження належать тремор, міоклонія, хорея, атетоз.

Тремор характерний для паркінсонізму. Він з’являється, переважно, в стані спокою і поєднується з ригідністю м’язів, скутістю рухів і бідністю міміки. Причиною паркінсонізму вважають ураження чорної речовини і блідої кулі.

Міоклонія – це швидкі й короткі м’язові здригання, які виникають ізольовано або у вигляді залпів і не супроводжуються руховим актом. Спостерігаються при енцефалітах, атеросклерозі, гіпертонічній хворобі.

Хорея – неритмічні, швидкі, розмашисті рухи кінцівок і тулуба з елементами неприродності, картинності. Деякі хворі на спадкову хорею Гентингтона перебувають у постійному русі, періоди спокою в них практично відсутні. Етіологія ревматичної й атеросклеротичної хореї зрозуміла з їх назв.

Хорея

Атетоз – повільні червоподібні рухи в дистальних відділах рук і ніг, зрідка – на обличчі й шиї.

Атетоз

Генералізовану форму атетозу називають торсійною дистонією.

 

Торсійна дистонія

Рухові розлади, зв’язані з порушенням функцій кори великого мозку. Ізольоване порушення чутливо-рухової області кори, а також повна декортикація тварин ведуть до двох основних наслідків ‑ порушення тонких диференційованих рухів і підвищення тонусу м’язів.

Дуже важлива проблема відновлення рухових функцій у тварин з вилученими ділянками рухових зон кори. Після видалення всієї кори великого мозку собака або кішка дуже швидко відновлює здатність прямо стояти, ходити, бігати, хоча деякі дефекти (відсутність постановочного рефлексів) залишаються назавжди. Двостороннє видалення рухової зони в мавп робить їх нездатними підніматися, стояти і вони безпомічно лежать на боці.

З порушенням функцій кори великого мозку зв’язаний ще один тип рухових розладів ‑ судоми, що спостерігаються при епілепсії. Тривалі мимовільні скорочення м’язів називають тонічними судомами. Якщо ж м’язові скорочення чергуються з розслабленнями, такі судоми називають клонічними. Перші виникають внаслідок подразнення підкоркових вузлів, другі – внаслідок збудження кіркових нейронів.

 

Електроенцефалограма, зареєстрована під час судомного нападу, складається з ритмічно повторюваних один за одним пікових розрядів з великою амплітудою, широко розповсюджених по корі. Така патологічна синхронізація втягує в цю посилену активність безліч нейронів, унаслідок чого вони припиняють виконувати звичайні для них диференційовані функції.

Для виникнення судомного приступу необхідне поєднання двох етіологічних чинників: високої судомної готовності й вогнищевих уражень мозку. Підвищена готовність до судом передається спадково. Сприяють їх появі численні зовнішні чинники: інфекції, інтоксикації, пологова травма, внутрішньоутробна і пологова асфіксія, розлади мозкового кровообігу. Поява епілептичних приступів пояснюється синхронізацією і швидким розповсюдженням розрядів у коркових нейронах, внаслідок чого велика кількість їх одночасно переходить у стан збудження. Локальні (джексоновські) судоми м’язів рук, ніг, обличчя викликаються вогнищевими ураженнями мозку (пухлини, посттравматичні рубці, судинні кісти, енцефаліти, арахноїдити, паразити).

Епілептична активність в лівій лобно-висковій ділянці у хворого з простими парціальними нападами (електроенцефалограма)

 

Генералізовані судомні приступи характерні для епілепсії. Вони складаються з двох фаз: тонічної і клонічної. Тонічна фаза триває приблизно 1 хв та є загальним м’язовим спазмом – тетанусом. Скорочення і розслаблення м’язів у клонічній фазі затягуються довше – до 2-3 хв. Під час цієї фази можливі прикусування язика і губ, мимовільні акти дефекації і сечопуску. Стан, коли судомні приступи йдуть один за одним через короткі інтервали часу, називають епілептичним статусом.

Генералізована судомна активність (електроенцефалограма)

 

Причиною розвитку судомного нападу може бути пухлина або рубцеві зміни, що локалізуються в руховій або чутливій області кори. У деяких випадках у патологічній синхронізації розрядів може брати участь таламус. Добре відомо, що неспецифічні ядра таламуса в нормі синхронізують розряди клітин кори великого мозку, що й обумовлює характерний ритм електроенцефалограми. Очевидно, підвищена активність цих ядер, зв’язана з виникненням у них генераторів патологічно посиленого збудження, може супроводжуватися судомними розрядами в корі.

В експерименті судомні розряди можуть бути викликані різними фармакологічними препаратами, що діють безпосередньо на нейрони кори. Наприклад, при дії на кору стрихніну з’являються серії розрядів великої амплітуди, що свідчать про те, що в їхній генерації синхронно бере участь багато клітин. Судомну активність можна викликати також, подразнюючи кору сильним електричним струмом. Прикладом може служити камфорна епілепсія в щура.

Механізм запуску залпів судомних розрядів у корі ще невідомий. Існує думка, що критичним моментом, що веде до виникнення епілептичного розряду, є стійка деполяризація апікальних дендритів. Це викликає проходження струму через інші частини клітини і появу ритмічних розрядів.

Порушення чутливості

Усі види чутливості від шкіри, м’язів, суглобів і сухожиль передаються в центральну нервову систему через три нейрони.

Перший нейрон чутливого шляху знаходиться в спинномозкових вузлах, другий — у задніх рогах спинного мозку (больова і температурна чутливість) або в тонкому і клиноподібному ядрах довгастого мозку (глибока і тактильна чутливість). Третій нейрон знаходиться в таламусі. Від нього аксони піднімаються до чутливих зон кори великого мозку.

Патологічні процеси і пов’язані з ними порушення чутливості можуть локалізуватися на будь-якій ділянці сенсорного шляху. При ушкодженні периферичних нервів (перерізання, запалення, авітаміноз) у відповідній зоні порушуються усі види чутливості.

Втрата чутливості називається анестезією, зниження ‑ гіпестезією, підвищення ‑ гіперестезією. У залежності від характеру втраченої чутливості розрізняють анестезію тактильну (власне анестезію), больову (аналгезію), термічну (термоанестезію), а також втрату глибокої, або пропріоцептивної, чутливості.

Якщо патологічний процес локалізується в спинному або головному мозку, порушення чутливості залежить від того, які саме висхідні шляхи уражені.

Існують дві доцентрові системи чутливості. Одна з них називається лемнісковою і містить нервові волокна великого діаметра, що проводять імпульси від пропріорецепторів м’язів, сухожиль, суглобів і частково від шкірних рецепторів дотику і тиску (тактильних рецепторів). Волокна цієї системи входять у спинний мозок і йдуть у складі задніх стовпів у довгастий мозок. Від ядер довгастого мозку починається медіальна петля (лемнісковий шлях), що переходить на протилежну сторону і закінчується в задньобокових вентральних ядрах таламуса, нейрони яких передають отриману інформацію в соматосенсорну зону кори великого мозку.

Друга висхідна система — це спіноталамічний (передній і боковий) шлях, що несе больову, температурну і частково тактильну чутливість. Волокна його йдуть нагору в складі передніх і бічних канатиків спинного мозку і закінчуються в клітинах ядер таламуса (антеролатеральна система).

Досить характерні зміни чутливості спостерігаються при перерізанні правої або лівої половини спинного мозку (синдром Броун-Секара): на стороні перерізання нижче неї зникає глибока чутливість, у той час як температурна і больова зникають на протилежній стороні, оскільки провідні шляхи, що відносяться до антеролатеральної системи, перехрещуються в спинному мозку. Тактильна чутливість частково порушена по обидва боки.

Порушення лемніскової системи виникають при ушкодженні периферичних нервів (товстих мієлінових волокон), а також при різних патологічних процесах у спинному мозку (порушення кровообігу, травма, запалення). Ізольоване ураження задніх канатиків спинного мозку зустрічається рідко, але поряд з іншими провідними шляхами вони можуть бути ушкоджені пухлиною або під час травми.

Порушення провідності у волокнах медіальної петлі зумовлює різні порушення чутливості, вираженість яких залежить від ступеня ушкодження системи. При цьому може втрачатися здатність визначати швидкість і напрямок руху кінцівок. Значно порушується відчуття роздільного сприйняття дотику одночасно в двох місцях, а також здатність відчувати вібрацію й оцінювати вагу піднятого вантажу. Обстежуваний не може на дотик визначити форму предметів і ідентифікувати букви і числа, якщо написати їх на шкірі: він відчуває тільки механічний дотик і не може точно судити про місце і силу тактильного відчуття. Відчуття болю і температурна чутливість при цьому зберігаються.

Ушкодження постцентральної звивини кори великого мозку. У мавп видалення постцентральної звивини викликає розлади чутливості на протилежньому боці тіла. Певною мірою про характер цих розладів можна судити виходячи з того, що нам відомо про функції лемнискової системи і що така операція викликає лемніскову денервацію на протилежній стороні, на якій, однак, зберігаються елементи антеролатеральної системи. Розлад при цьому полягає, мабуть, у тому, що втрачається м’язово-суглобна чутливість. У той же час тактильна, больова і температурна чутливість на цій стороні зберігаються, хоча поріг їх може підвищуватися.

У людини ізольоване пошкодження постцентральної звивини буває дуже рідко. Наприклад, хірурги іноді видаляють частину цієї звивини для лікування епілепсії кіркового походження. У цьому випадку виникають вже описані розлади: втрачається відчуття положення кінцівок у просторі, здатність на дотик визначати форму предметів, їхні розміри, масу, характер поверхні (гладка, шорсткувата і т.д.), втрачається дискримінаційна чутливість.

 

БІЛЬ

У поняття болю включається, по-перше, своєрідне відчуття і, по-друге, реакція на больове відчуття, що характеризується певним емоційним забарвленням, рефлекторними змінами функцій внутрішніх органів, руховими безумовними рефлексами і вольовими зусиллями, спрямованими на рятування від больового фактора.

Ця реакція за своїм характером близька почуттю страждання, що випробує людину при існуванні загрози для його життя, і надзвичайно індивідуальна, тому що залежить від впливу факторів, серед яких основне значення мають: місце, ступінь ушкодження тканин, конституційні особливості нервової системи, виховання, емоційний стан у момент нанесення больового подразника.

Спостереження показують, що при дії фактора людина може відчувати два різновиди болю. Якщо, наприклад, гарячим полум’ям сірника торкнутися шкіри, то спочатку виникає відчуття, подібне до уколу, — “перший” біль. Цей біль чітко локалізований і швидко стихає.

Потім, через невеликий проміжок часу, з’являється дифузійний пекучий “другий” біль, що може тривати досить довго. Такий подвійний характер болю спостерігається при ушкодженні шкіри і слизових оболонок деяких органів.

Значне місце в симптоматиці різних хвороб займає вісцеральний біль, тобто біль, локалізований у внутрішніх органах. Цей біль піддається чіткій локалізації, носить розлитий характер, супроводжується тяжкими переживаннями, пригніченістю, зміною діяльності вегетативної нервової системи. Вісцеральний біль дуже подібний на “другий” боль.

Дослідження, проведені в основному на людях під час оперативних втручань, показали, що не всі анатомічні утвори можуть бути джерелом больових відчуттів. Органи черевної порожнини нечутливі до звичайних хірургічних впливів (розріз, зшивання), окрім брижі і паріетальної очеревини. Але усі внутрішні органи з непосмугованою м’язовою тканиною болісно реагують на розтягання, спазм або судоромне скорочення. Дуже чутливі до болю артерії. Звуження артерій або їхнє раптове розширення викликає гострий біль. Тканина легень і вісцеральна плевра нечутливі до больового подразнення, однак дуже чутливою в цьому відношенні є паріетальна плевра. Результати операцій на людях і тваринах показали, що серцевий м’яз нечутливий до механічної травми (укол, розріз). Якщо ж у тварини потягнути одну з вінцевих артерій, виникає больова реакція. Дуже чутлива до болю серцева сумка.

Складним і поки ще не вирішеним є питання про те, які нервові утвори беруть участь у рецепції, проведенні і сприйнятті болю. По цьому питанню існує дві принципово різні точки зору. Відповідно до першої з них, біль не є специфічним, особливим почуттям і не існує спеціальних нервових закінчень, що сприймають тільки больове подразнення. Будь-яке відчуття, засноване на подразненні тих або інших рецепторів (температурних, тактильних і ін.), може перейти в біль, якщо сила подразнення досить велика і перевершила відому межу. З цього погляду больове відчуття відрізняється від інших тільки кількісно ‑  відчуття тиску, тепла можуть стати болючими, якщо подразник, що  його викликав, має надмірну силу (теорія інтенсивності).

Відповідно до іншої точки зору, що у даний час отримала широке поширення (теорія специфічності), існують спеціальні больові рецептори, спеціальні аферентні шляхи, що передають больове подразнення, і спеціальні структури в головному мозку, що переробляють больову інформацію.

Дослідження показують, що рецептори шкіри і видимих слизових, що реагують на больові стимули, належать до двох типів чутливих волокон антеролатеральної системи ‑ тонким мієліновим волокнам зі швидкістю проведення збудження 5 – 50 м/с і немієліновим волокнам зі швидкістю проведення 0,6 – 2 м/с. Активність у тонких міелинових волокнах викликає в людини відчуття гострого колючого болю, тоді як збудження повільних провідних волокон викликає відчуття печіння.

Питання про механізми активації больових рецепторів поки ще остаточно не з’ясоване. Є припущення, що сама по собі сильна деформація вільних нервових закінчень (викликана, наприклад, стисненням або розтягненням тканини), служить адекватним стимулом для рецепторів болю, впливає на проникність клітинної мембрани в них і приводить до виникнення потенціалу дії.

Відповідно до іншої гіпотези, вільні нервові закінчення містять одну або декілька специфічних речовин, що виділяються під дією механічних, термічних і інших факторів, взаємодіють з рецепторами зовнішньої поверхні мембрани нервових закінчень і викликають їхнє збудження. Надалі ці речовини руйнуються відповідними ферментами, що оточують нервові закінчення, і відчуття болю зникає. Як активатори ноцицептивних рецепторів запропоновані гістамін, серотонін, брадикінін, соматостатин, субстанція Р, простагландини. Однак варто сказати, що не усі з названих речовин виявляються в нервових закінченнях. У той же час відомо, що багато які з них утворюються в тканинах при ушкодженні клітин і розвитку запалення, і з їхнім нагромадженням пов’язують виникнення болю.

Вважають також, що утворення ендогенних біологічно активних речовин у невеликих (підпорогових) кількостях знижує поріг реакції больових рецепторів на адекватні стимули (механічні, термічні й ін.), що є фізіологічною основою для стану підвищеної болбової чутливості (гіпералгезії, гіперпатії), що супроводжує деякі патологічні процеси. У механізмах активації больових рецепторів може мати значення і підвищення концентрації іонів Н⁺.

Питання про те, які центральні механізми беруть участь у формуванні больового відчуття і складних реакцій організму у відповідь на больову стимуляцію, не є остаточно з’ясованим і продовжує вивчатися. Із сучасних теорій болю найбільш розробленою і визнаною є теорія “вхідних воріт”, запропонована Р. Мелзаком і П. Уоллом. Одне з основних положень цієї теорії полягає в тому, що передача нервових імпульсів від аферентних волокон до нейронів спинного мозку, що передає сигнали в головний мозок, регулюється “спінальним воротним механізмом” — системою нейронів желатинозної субстанції.

 

Передбачається, що біль виникає при великій частоті розрядів у нейронах Т. На тілах цих нейронів закінчуються термінали як товстих мієлінізованих волокон (М), що відносяться до лемніскової системи, так і тонких волокон (А) антеролатеральної системи. Крім того, коллатералі і товстих, і тонких волокон утворять синаптичні зв’язки з нейронами желатинозної субстанції (SG). Відростки нейронів SG у свою чергу утворять аксоаксонні синапси на терминалях як товстих, так і тонких волокон М и А і здатні гальмувати передачу імпульсів з обох видів волокон на нейрони Т. Самі ж нейрони SG збуджуються імпульсами, що надходять по волокнах лемніскової системи, і гальмуються при активації тонких волокон (на малюнку збуджуючий вплив показаний знаком “+”, а гальмуючий — знаком “-“). Таким чином, нейрони SG можуть відігравати роль воріт, що відкривають або закривають шлях імпульсам, що збуджують нейрони Т. Воротний механізм обмежує передачу нервових імпульсів до нейронів Т при високій інтенсивності импульсації по афферентним волокнах лемніскової системи (закриває ворота) і, навпаки, полегшує проходження нервових імпульсів до нейронів Т в випадках, коли зростає афферентний потік по тонких волокнах (відкриває ворота).

Функція спінального ворітного механізму знаходиться під контролем різних відділів головного мозку, чиї впливи передаються нейронам спинного мозку по волокнах нисхідних шляхів. Система центрального контролю болю активується імпульсами, що надходять по товстих волокнах лемніскової системи.

Експериментальні і клінічні спостереження вказують на те, що у формуванні больового відчуття і реакції організму на біль беруть участь багато відділів центральної нервової системи. Через спинний мозок реалізуються моторні і симпатичні рефлекси, там же відбувається первинна обробка больових сигналів. Різноманітні функції по переробці больової інформації виконує ретикулярна формація. До цих функцій відносяться підготовка і передача больової інформації у вищі соматичні і вегетативні відділи головного мозку (таламус, гіпоталамус, лімбичну систему, кору), полегшення захисних сегментарних рефлексів спинного мозку і стовбура мозку, залучення в рефлекторну відповідь на больові стимули вегетативної нервової системи, дихального і гемодинамічного центрів. Зоровий горб забезпечує аналіз якості больового відчуття (його інтенсивність, локалізацію й ін.).

Больова інформація активує нейрогенні і нейрогормональні структури гіпоталамуса. Це супроводжується розвитком комплексу вегетативних, ендокринних і емоційних реакцій, спрямованих на перебудову всіх систем організму в умовах дії больових стимулів. Больове подразнення, що йде з поверхневих покривів, а також від деяких інших органів при їхній травмі, супроводжується симпатичними ефектами – посиленням дихання, підвищенням артеріального тиску, тахікардією, гіперглікемією і т.д. Активується гіпофізарно-наднирникова система, спостерігаються усі компоненти стресу. Надмірний больовий вплив може привести до розвитку шоку. Біль, що виходить із внутрішніх органів і за своїм характером подібний з “другим болем”, найчастіше супроводжується загальним пригніченням і вагусними ефектами — зниженням артеріального тиску, гіпоглікемією і т.д.

Лімбічна система відіграє важливу роль у створенні емоційного забарвлення поведінки організму у відповідь на больву стимуляцію. Мозочок, пірамідна і екстрапірамідна системи здійснюють програмування рухових компонентів поведінкових реакцій при виникненні больового відчуття. При участі кори реалізуються свідомі компоненти больової поведінки.

Антиноцицептивні (анальгетичні) системи мозку. Експериментальні дослідження останніх років дозволили з’ясувати, що в нервовій системі є не тільки больові центри, подразнення яких приводить до формування больового відчуття, але і структури, активізація яких здатна змінити больову реакцію у тварин аж до її повного зникнення.

Показано, наприклад, що електрична стимуляція або хімічне подразнення деяких зон центральної сірої речовини, покришки моста, мигдалеподібного тіла, гіппокампа, ядер мозочка, сітчастого утвору середнього мозку викликає виразну аналгезію. Загальновідомо також велике значення емоційної настроєності людини для розвитку відповідної реакції на больовий вплив; страх підсилює реакцію на біль, знижує поріг больової чутливості, агресивність і лють, навпроти, різко зменшують реакцію на дію больових факторів. Ці й інші спостереження привели до формування уявлення про те, що в організмі є антиноцицептивні системи, що можуть пригнічувати сприйняття болю. Є докази того, що таких систем у мозку чотири:

Антиноцицептивні системи мозку

 

Нейронна опіатна система локалізована в середньому, довгастому і спинному мозку. Знайдено, що центральна сіра речовина, ядра шва і ретикулярна формація містять тіла і закінчення енкефалінергічних нейронів. Частина з цих нейронів посилає свої аксони до нейронів спинного мозку. У задніх рогах спинного мозку також виявлені енкефалінергічні нейрони, що розподіляють свої закінчення на нервових провідниках больової чутливості. Енкефалін гальмує передачу болю через синапси до нейронів спинного мозку. Показано в експерименті, що ця система активується при больовій стимуляції тварини.

Функція гормональної опіатної анальгезуючої системи полягає в тому, що аферентна імпульсація зі спинного мозку досягає також гіпоталамуса і гіпофіза, викликаючи виділення кортиколіберину, кортикотропіну і β-ліпотропіну, з якого утворюється могутній анальгезуючий поліпептид β-ендорфін. Останній, потрапивши в кровоносне русло, гальмує активність нейронів больової чутливості в спинному мозку і таламусі і збуджує гальмуючий біль нейронів центральної сірої речовини.

Нейронна неопіатна анальгетична система представлена серотонінергічними, норадренергічними і дофамінергічними нейронами, що утворюють ядра в стовбурі мозку. Виявлено, що стимуляція найважливіших моноамінергічних структур стовбура мозку (ядер шва, чорної субстанції, центральної сірої речовини) приводить до виникнення вираженої аналгезії. Усі ці утвори мають прямий вихід на нейрони больової чутливості спинного мозку і серотонін і норадреналін, що виділяються, викликають істотне пригнічення больових рефлекторних реакцій.

Гормональну неопіатную анальгетичну систему пов’язують, головним чином, з функцією гіпоталамуса і гіпофіза і їхнім гормоном вазопресином. Відомо, що в пацюків з генетично порушеним синтезом вазопресину підвищена чутливість до больових стимулів. Введення ж вазопресину в кров викликає у тварин глибокий і тривалий стан аналгезії. Крім того, вазопресинергічні нейрони гіпоталамуса посилають свої аксони до різних структур головного і спинного мозку, у тому числі і до нейронів желатинозної субстанції, і можуть впливати на функцію спінального ворітного механізму й інших анальгетичних систем. Можливо також, що в гормональній неопіатній анальгетичній системі беруть участь і інші гормони гіпоталамо-гіпофізарної системи. Є відомості про виражену антиноцицептивну дію соматостатину і деяких інших пептидів.

Всі анальгетичні системи взаємодіють одна з одною і дозволяють організмові керувати больовими реакціями і гальмувати негативні наслідки, викликані больовими стимулами. При порушенні функції цих систем можуть виникати різні больові синдроми. З іншого боку, одним з ефективних шляхів боротьби з болем є розробка способів активації антиноцицептивних систем (акупунктура, навіювання, застосування фармакологічних препаратів і ін.).

Методи знеболювання

 

Хронічні больові синдроми

Фантомний біль виникає в людей після ампутації кінцівок. Протягом тривалого часу хворий може відчувати ампутовану кінцівку і сильний, часом нестерпний біль у ній. При ампутації звичайно перерізаються великі нервові стовбури з великою кількістю товстих нервових волокон, перериваються канали для надходження імпульсації з периферії. Нейрони спинного мозку стають менш керованими і можуть давати спалахи на найнесподіваніші стимули.

Каузалгія — жорстокий біль, що спостерігається при ушкодженні якого-небудь великого соматичного нерва. Навіть самий незначний вплив на ушкоджену кінцівку викликає різке посилення болю. Каузалгія виникає частіше у випадку неповного перерізання нерва, коли ушкоджується велика частина товстих мієлінових волокон. При цьому збільшується потік імпульсів до нейронів задніх рогів спинного мозку ‑ “ворота відкриваються”. Таким чином, і при фантомних болях, і при каузалгії в спинному мозку або вище з’являється генератор патологічно посиленого збудження, утворення якого обумовлене розгальмовуванням групи нейронів у зв’язку з порушенням зовнішнього апарату контролю, що локалізований в ушкодженій структурі.

Слід ще зазначити, що запропонована теорія „вхідних воріт” дозволяє пояснити і той давно відомий у лікувальній практиці факт, що біль помітно стихає, якщо застосовувати відволікаючі процедури ‑ зігрівання, розтирання, холод, гірчичники і т.д. Усі ці прийоми підсилюють імпульсацію в товстих мієлінових волокнах, що зменшує збудження нейронів антеролатеральної системи.

При розвитку патологічних процесів в деяких внутрішніх органах може виникати відбитий біль. Наприклад, при захворюваннях серця з’являється біль у лівій лопатці й у зоні іннервації ліктьового нерва лівої руки; при розтяганні жовчного міхура біль локалізується між лопатками; при проходженні конкременту по сечоводу біль з області попереку іррадіює у пахову область. Відбитий біль пояснюється тим, що ушкодження внутрішніх органів викликає збудження, що по аферентним волокнах вегетативних нервів досягає тих же нейронів задніх рогів спинного мозку, на яких закінчуються аферентні волокна від шкіри. Посилена аферентна імпульсація від внутрішніх органів знижує поріг збудливості нейронів таким чином, що подразнення відповідної ділянки шкіри сприймається як біль.

Значення болю для організму. Біль так часто зустрічається в повсякденному житті людей, що ввійшов у їхню свідомість як неминучий супутник людського існування. Однак варто пам’ятати про те, що цей вплив є не фізіологічним, а патологічним. Біль викликається різними факторами, єдиною загальною властивістю яких є здатність ушкоджувати тканини організму. Він відноситься до категорії патологічних процесів і як будь-який патологічний процес суперечливий по своєму змісті. Біль має як захисно-пристосувальне, так і патологічне значення. У залежності від характеру болю, причини, часу і місця його виникнення можуть переважати або захисні, або власне патологічні елементи. Значення захисних властивостей болю велике для життя людини і тварин: він є сигналом небезпеки, інформує про розвиток патологічного процесу. Однак, зігравши роль інформатора, біль надалі сам стає компонентом патологічного процесу, часом досить грізним.

 

ПОРУШЕННЯ ТРОФІЧНОЇ ФУНКЦІЇ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ

Нервова трофіка ‑ це така дія нервів на тканину, у результаті якої змінюється обмін речовин у ній відповідно до потреб у даний момент. Це значить, що трофічна дія нервів тісно зв’язана з іншими їхніми функціями (чутливою, моторною, секреторною) і разом з ними забезпечує оптимальну функцію кожного органа.

Перші докази того, що нерви впливають на трофіку тканин, були отримані ще в 1824 р. французьким ученим Мажанді. В експериментах на кроликах він перерізав трійчастий нерв і знайшов виразку в зоні чутливої денервації (око, губа). Далі ця модель неврогенної виразки відтворювалася безліч разів, і не тільки в зоні трійничного нерва. Трофічні розлади розвиваються в будь-якому органі, якщо порушити його іннервацію втручанням на нервах (аферентних, еферентних, вегетативних) або нервових центрах. Медична практика дала величезну кількість фактів, що також свідчать про те, що ушкодження нервів (травма, запалення) загрожує виникненням виразки або інших розладів у відповідній зоні (ерозія, некроз).

Біохімічні, структурні і функціональні зміни в денервованих тканинах. Досвід показав, що патогенні впливи на периферичний нерв завжди супроводжуються зміною обміну речовин у відповідному органі. Це стосується вуглеводів, жирів, білків, нуклеїнових кислот і т.д. Спостерігаються не тільки кількісні, але і якісні зміни. Так, міозин у денервованому м’язі втрачає свої АТФазні властивості, а глікоген по своїй структурі стає простішим, елементарнішим. Спостерігається перебудова ферментативних процесів. Так, ізоферментний спектр лактатдегідрогенази змінюється на користь ЛДГ₄ і ЛДГ5, тобто тих ферментів, що адаптовані до анаеробних умов. Падає активність такого ферменту, як сукциндегідрогеназа. Загальна ж тенденція змін метаболізму полягає в тому, що він здобуває “ембріональний” характер, тобто в ньому починають переважати гліколітичні процеси, тоді як окисні падають. Слабшає потужність циклу Кребса, зменшується вихід макроергів, знижується енергетичний потенціал (В.С. Ільїн).

У тканинах при порушенні іннервації виникають істотні морфологічні зміни. Якщо мова йде про рогівку, шкіру або слизові, то тут послідовно розвиваються всі стадії запалення. Усунення інфекції, травми не запобігає процесові, але сповільнює його розвиток. У підсумку розвивається виразка, що не має тенденції до загоєння. Дослідження тонкої структури показало, що змін зазнають органели. Мітохондрії зменшуються в кількості, їх матрикс просвітлюється. Очевидно, з цим пов’язане порушення окисного фосфорилювання і кальційакумулюючої  здатності мітохондрій, а разом з цим і енергетичних можливостей клітини. У денервованих тканинах знижується мітотична активність.

Що стосується функціональних розладів при розвитку нейродистрофічного процесу, то наслідки денервації будуть різними в залежності від того, про яку тканину мова йде. Наприклад, скелетний м’яз при денервації втрачає свою головну функцію ‑ здатність скорочуватися. Серцевий м’яз скорочується навіть при перерізанні всіх екстракардіальних нервів.

Денервована тканина реагує на багато гуморальних факторів інакше, ніж нормальна. Мова йде насамперед про медіатори нервової системи. У свій час  В. Кеннон (1937) установив, що скелетні м’язи, позбавлені симпатичних нервів, реагують на адреналін не менше, а більше, ніж у нормі, ті ж м’язи, які позбавлені від холінергічних нервів, реагують на ацетилхолін сильніше, ніж у нормі.

Так був відкритий закон денервації, що означає підвищену чутливість денервованих структур. Зокрема, це пов’язано з тим, що холінорецептори, що у нормальних м’язах зосереджені тільки в області міоневральних синапсів, після денервації з’являються на всій поверхні мембрани міоцита. Тепер відомо, що незвичайність відповіді денервованих структур полягає не тільки в підвищенні, але й у спотворенні відповіді, коли, наприклад, замість розслаблення судинних м’язів виникає їхнє скорочення. Неважко уявити, що це буде означати, наприклад, для судин, для кровообігу.

Механізми трофічного впливу нервів. Існує дві точки зору. Одні вчені вважають, що трофіка не є самостійною нервовою функцією. Нервовий імпульс, що приводить у дію орган (наприклад, м’яз), тим самим змінює обмін у клітині (ацетилхолін ‑ проникність ‑ активація ферментів). Інші ж думають, що трофіку не можна звести до імпульсної (медіаторної) дії нерва. Нові дослідження показали, що в нерва є ще друга функція, неімпульсна. Суть її полягає в тому, що в усіх без винятку нервах відбувається тік аксоплазми як у той, так і в інший бік. Цей струм потрібний для харчування аксонів, але виявилося, що речовини, що рухаються по відростках нейронів, проникають через синапси і виявляються в іннервованих клітинах (м’язових і ін.). Крім, тепер відомо, що ці речовини здійснюють специфічну дію на ефекторну клітину. Наприклад, коли нерв, призначений для червоного м’яза, вростає в білий, це призводить до радикальної зміни в її метаболізмі. Він переходить із гліколітичного на окисний шлях обміну речовин.

Отже, трофічна дія нервової системи складається з двох елементів: імпульсного і неімпульсного. Останній здійснюється “речовинами трофіки”, природа яких з’ясовується.

Патогенез нейрогенної дистрофії. При аналізі процесу варто виходити з того, що трофічна функція здійснюється за принципом рефлексу. А з цього випливає, що при аналізі дистрофічного процесу треба оцінити значення кожної ланки рефлексу, його внесок у механізм розвитку процесу.

Чутливий нерв тут відіграє особливу роль. По-перше, переривається інформація нервового центру про події в зоні денервації. По-друге, ушкоджений чутливий нерв є джерелом патологічної інформації, у тому числі больової, а по-третє, з нього виходять центрифугальні впливи на тканину. Встановлено, що по чутливих нервах з аксотоком на тканину поширюється особлива речовина Р, що порушує метаболізм і мікроциркуляцію.

Про значення нервових центрів говорить безліч фактів, у тому числі і досліди А.Д. Сперанського з вибірковим ушкодженням центрів гіпоталамуса, що супроводжується появою трофічних виразок у різноманітних органах на периферії.

Роль еферентних нервів у дистрофії полягає в тому, що деякі їхні функції (нормальні) зникають, а інші (патологічні) з’являються. Припиняється імпульсна активність, вироблення і дія медіаторів (адреналін, серотонін, ацетилхолін і ін.), порушується або припиняється аксональний транспорт “речовин трофіки”, припиняється або гальмується функція (моторика, секреція). У процес втягується геном, порушується синтез ферментів, обмін набуває більш примітивного характеру, зменшується вихід макроергів. Страждають мембрани і їхні транспортні функції. Орган з порушеною іннервацією може стати джерелом аутоантигенів. Процес ускладнюється тим, що слідом за нейротрофічними змінами підключаються порушення крово- і лімфообігу (мікроциркуляція), а це спричиняє гіпоксію.

Таким чином, патогенез неврогенних дистрофій сьогодні уявляється як складний, багатофакторний процес, який починається з того, що нервова система перестає “керувати обміном речовин” у тканинах, а слідом за цим виникають складні порушення метаболізму, структури і функції.

 

ПАТОФІЗІОЛОГІЯ ЕКСТРЕМАЛЬНИХ СТАНІВ

Екстремальні стани– це стани організму, які характеризуються надмірною напругою або виснаженням пристосувальних механізмів. Екстремальні стани можуть розвиватися первинно при дії на організм різноманітних надзвичайних чинників (ендогенні інтоксикації, травми, різкі коливання концентрації кисню і температури повітря) або з’явитися вторинно в результаті несприятливого перебігу захворювання (наприклад, недостатності кровообігу, дихальної, ниркової або печінкової недостатності).

У розвитку екстремальних станів можуть лежати різні патофізіологічні механізми. Організм може піддаватися впливу одного або декількох екстремальних факторів (наприклад, інтенсивна фізична робота в умовах високогір’я і пустель). При цьому максимальна напруга адаптивних механізмів запобігає небезпечним для життя відхиленням величин гомеостазу. Коли патогенність надзвичайного подразника перевищує граничні можливості адаптації організму, виникають грубі порушення життєво важливих функцій і безпосередня загроза життю. У таких випадках можуть виникнути претермінальні і термінальні стани. Між ними є принципова різниця. Багато форм екстремальних станів зворотні, у той час як термінальні стани без спеціальної негайної допомоги закінчуються загибеллю організму. У цих випадках життя хворого безпосередньо залежить від стану дихання і кровообігу, а також від часу, який пройшов після їх припинення.

Найбільш важливими і часто зустрічаються екстремальними станами є колапс, шок і кома. Ці стани класифікують в залежності від етіологічного фактора або патогенетичних механізмів, які лежать у їх основі.

У процесі розвитку екстремальних станів істотне значення має активація симпатоадреналової і гіпофізарно-наднирникової систем, характерна для стресу. В міру поглиблення тяжкості стану відбувається звуження пристосувальних реакцій, розпад функціональних систем, які забезпечують складні адаптивні поведінкові акти і тонку регуляцію локомоторних і вегетативних функцій. Одним з механізмів переходу організму на екстремальні форми адаптації є прогресуюче відключення центральних нейронів від різноманітної аферентації, що забезпечуює формування складних функціональних систем. Зберігається лише мінімум аферентних сигналів, необхідних для здійснення дихання, кровообігу та інших життєво важливих функцій. Регуляція процесів життєдіяльності в основному переходить на метаболічний рівень. У цій стадії, як правило, мають місце виражені порушення всіх фізіологічних функцій.

Характерним для патогенезу екстремальних станів є розвиток ланцюгових патологічних реакцій, які підвищують функціональні розлади організму. Так, при шоку порушення діяльності центральної нервової системи приводить до порушень регуляції кровообігу і дихання і розвитку гіпоксії, яка, у свою чергу, поглиблює розлади нервової регуляції і недостатність кровообігу і дихання. Подібні “порочні кола” виникають на рівнях різних систем організму і сприяють переходу в термінальний стан навіть після усунення первинного патогенетичного фактора.

При всіх екстремальних станах спостерігаються подібні розлади обміну речовин і фізіологічних функцій, насамперед гіпоксія. У ряді випадків саме гіпоксія служить ініціальним етіологічним фактором, який приводить до розвитку екстремального стану. Однак найчастіше гіпоксія виникає вторинно при розвитку екстремального стану, викликаного яким-небудь іншим впливом. При цьому гіпоксія носить змішаний характер і обумовлена різними комбінаціями розладів дихання, кровообігу, умов оксигенації гемоглобіну в легенях і його дезоксигенації в тканинах. Виникненню вторинної гіпоксії при екстремальних станах сприяє ушкодження мембранних структур, які забезпечують пасивний і активний транспорт субстратів і просторову упорядкованість ферментів, необхідних для нормального біологічного окислювання.

Екстремальні стани звичайно супроводжуються посиленим вивільненням і утворенням гістаміну, серотоніну, кінінів, лізосомальних ферментів та інших біологічно активних речовин. Тому екстремальним станам властиві розлади мікроциркуляції: порушення перфузії мікросудин, розширення і зниження їхньої чутливості до вазопресорних впливів, збільшення проникності судинних стінок і структурні порушення їх аж до некробіозу. Виникають патологічна агрегація еритроцитів, “сладж-синдром”, гіперкоагуляція крові, дисеміноване внутрішньосудинне згортання крові і мікротромбоз судин. Розлади мікроциркуляції в легенях (так звана “шокова легеня”) можуть приводити до тяжких порушень їх газообмінної функції, аналогічні зміни в нирках (“шокова нирка”) – до ниркової недостатності. Порушення системи мікроциркуляції в печінці і мозку можуть викликати печінкову недостатність і різкі розлади нервової системи.

При всіх екстремальних станах спостерігаються також порушення системної гемодинаміки, які характеризуються зменшенням об’єму циркулюючої крові і швидкості кровотоку, збільшенням депонування крові, зниженням венозного повернення крові до серця, падінням тонусу артеріол і вен аж до їх парезу і зниження загального периферичного опору судинного русла. З боку серця часто відзначається тахікардія, різні форми аритмій, недостатність коронарного кровотоку, зменшення серцевого викиду та інші ознаки, характерні для серцевої недостатності. Окремі гемодинамічні прояви екстремальних станів можуть мати різну виразність і послідовність розвитку. Так, для будь-якого шоку в початковій фазі характерна наявність артеріальної гіпертензії, для постгемораггічного колапсу – перерозподіл кровотоку. При кардіогенному колапсі первинно виникає різке зменшення ударного об’єму серця, які може привести до падіння артеріального тиску, і значне підвищення периферичного опору судин.

Порушення зовнішнього дихання при екстремальних станах проявляється різноманітними змінами його глибини і частоти, ритму дихальних рухів, періодичним диханням типу Біота і Чейн-Стокса, диханням типу Кусмауля, тривалими інспіраторними затримками та іншими патологічними формами дихання.

Порушення функцій нервової системи на ранніх стадіях розвитку екстремального стану різні. Так, у більшості видів шоку після періоду загальних порушень в еректильній фазі характерно своєрідне поєднання збереженої свідомості із загальною глибокою загальмованістю в торпідній фазі. Свідомість втрачається лише наприкінці цієї фази при переході в термінальний стан. При колапсі свідомість може бути збереженою протягом тривалого часу. Розвиток коматозних станів звичайно починається з появи наростаючої сонливості, хворі з працею вступають в адекватний контакт, свідомість частково потьмарена. При поглибленні коми відбувається повна втрата свідомості і виникає тотальна арефлексія до екстерорецепторних подразнень.

Екстремальні стани вимагають невідкладних і ефективних лікувальних заходів. У залежності від стану хворого перші негайні заходи повинні бути спрямовані на ослаблення тяжкості гіпоксії, а також на усунення загрозливих для життя розладів фізіологічних функцій. У першу чергу усувається причина, яка викликала розвиток екстремального стану, потім виявляються і перериваються “порочні кола”, які сприяють погіршенню тяжкості екстремального стану і переходу їх у термінальний стан. Поряд з мірами загального характеру вирішальне значення набуває втручання в специфічні патогенетичні механізми окремих форм екстремальних станів.

 

Шок. Класифікація. Етіологія, патогенез, наслідки

Шок – це тяжкий патологічний процес, який супроводжується виснаженням життєво важливих функцій організму і, який приводить його на грань життя і смерті через критичне зменшення капілярного кровообігу в уражених органах.

Основні  форми  шоку

 

У залежності від первинних механізмів, які лежать в основі патогенезу шоку, виділяють:

·        шок, пов’язаний з порушеннями насосної функції серця (кардіогенний)

·        гіповолемічний шок (геморагічний, ангідремічний)

·        больовий шок, при якому порушується центральна регуляція кровообігу (травматичний, опіковий).

·        судинні форми шоку (анафілактичний, панкреатичний)

 

Патогенез порушень загальної гемодинаміки і мікроциркуляції при шоку

Незалежно від причин виникнення шок проявляється комплексом порушень гемодинаміки, для якого характерні:

·        зменшення артеріального тиску;

·        зменшення об’єму циркулюючої крові;

·        зниження об’ємної швидкості органного кровотока;

·        порушення реологічних властивостей крові (агрегація формених елементів, підвищення в’язкості крові).

Комплекс зазначених порушень позначається як гостра недостатність кровообігу. Первинне порушення одних її показників при будь-якому різновиді шоку веде вторинно до порушень всіх інших.

В основі розвитку розладів кровообігу при шоку можуть лежати наступні механізми.

І. Зменшення об’єму циркулюючої крові:

·        крововтрата (геморагічний шок);

·        втрата плазми крові при великому ексудативному запаленні (опіковий шок);

·        вихід рідини з кровоносних судин (анафілактичний шок);

·        зневоднення (ангідремічний шок);

·        перерозподіл крові в судинному руслі (тромбоз і емболія магістральних вен).

ІІ. Зменшення хвилинного об’єму серця:

·        порушення скоротливої функції серця (інфаркт міокарда);

·        тампонада серця (розриви серця, ексудативний перікардит);

·        аритмії (фібриляція шлуночків).

ІІІ. Зменшення загального периферичного опору в результаті генералізованого розширення судин:

·        падіння нейрогенного тонусу артеріол (больові форми шоку);

·        зменшення базального тонусу судин під дією біологічно активних речовин (анафілактичний, панкретичний шок) або токсичних продуктів (травматичний, турнікетний, інфекційно-токсичний шок).

ІV. Порушення реологічних властивостей крові:

·        синдром внутрішньосудинного дисемінованого згортання крові (панкреатичний шок);

·        агрегація формених елементів крові (септичний, інфекційно-токсичний шок);

·        згущення крові – гемоконцентрація (ангідремічний шок).

Співвідношення і вираженість патогенетичних механізмів при кожному виді шоку різні. Разом з тим у механізмах розвитку всіх видів шоку можна виділити і загальні ланки. Воно представлено послідовним включенням двох типів компенсаторно-пристосувальних механізмів.

Перший (вазоконстрикторний) тип – активація симпатоадреналової і гіпофізарно-наднирникової систем. Вони включаються провідними патогенетичними ланками. Гіповолемія абсолютна (втрата крові) або відносна (зниження хвилинного об’єму крові і венозного повернення до серця) приводить до зниження артеріального тиску крові і зниження активності барорецепторів, які через центральну нервову систему активують даний пристосувальний механізм. Больове подразнення, сепсис стимулюють його включення. У результаті активації симпатоадреналової і гіпофізарно-наднирникової системи відбувається викид катехоламинів і кортикостероїдів. Катехоламіни викликають скорочення судин через α-адренорецептори (головним чином шкіри, нирок, органів черевної порожнини). Кровотік у цих органах різко обмежується. Коронарні і мозкові судини не мають α-адренорецепторів і не скорочуються. Відбувається централізація кровообігу, тобто збереження кровотоку в життєво важливих органах – серце і мозку і підтримується тиск у великих артеріальних судинах.

Однак різке обмеження кровообігу в шкірі, нирках, органах черевної порожнини викликає їхню ішемію. Виникає гіпоксія. Це включає другий (вазодилятаторний) тип механізмів, спрямованих на усунення ішемії. Утворюються вазоактивні аміни, які викликають розширення судин, підвищення їхньої проникності і порушення реологічних властивостей крові. Крім того, відбувається розпад тучних клітин, активація протеолітичних ферментів, вихід із кліток іонів калію. Відбувається неадекватне розширення судин, порушення мікроциркуляції в тканинах, зниження капілярного і посилення шунтового кровотоку, порушення реакції прекапілярних сфінктерів на катехоламіни і збільшення проникності капілярних судин. При цьому рідина виходить із судин у тканини і зменшується венозне повернення. Включається “порочне коло” на рівні серцево-судинної системи, які веде до зменшення серцевого викиду і зниження артеріального тиску. Виникають розлади функції легень (шокова легеня), нирок, згортання крові. Розвиток шоку залежить також від стану організму. Усі фактори, які викликають його ослаблення, сприяють розвитку шоку.

Тяжкість наслідків шоку залежить насамперед від порушення кровообігу: а) мозкового, б) вінцевого, в) ниркового. У результаті цих розладів прогресивно порушується центральна регуляція життєво важливих функцій, аж до розвитку коми, гострої серцево-судинної і ниркової недостатності. Поява при цьому гіпоксії, ацидозу та інтоксикації ведуть до генералізованого і поворотного пошкодження клітин.

Кожен вид шоку має свої особливості розвитку.

Травматичний шок розвивається внаслідок великих пошкоджень тканин. У клініці його розрізняють дві стадії:

·        збудження (еректильну);

·        гальмування (торпідну).

Стадія збудження короткочасна, характеризується порушенням центральної нервової системи внаслідок надходження больових імпульсів з пошкоджених тканин. При цьому розвивається больовий стрес, який проявляється посиленням функцій системи кровообігу, дихання, деяких ендокринних залоз (аденогіпофіза, мозкової і коркової речовини наднирників, нейросекреторних ядер гіпоталамуса) з вивільненням у кров надлишкової кількості кортикотропіну, адреналіну, норадреналіну, вазопресину.

Стадія гальмування більш тривала (від декількох годин до доби) і характеризується розвитком у центральній нервовій системі гальмівних процесів. Генералізоване гальмування захоплює і центри життєво важливих функцій (кровообігу, дихання), вони порушуються, внаслідок чого розвивається кисневе голодування. Гіпоксія, у свою чергу, збільшує порушення в серцево-судинному і дихальному центрах. Розлади гемодинаміки і зовнішнього дихання прогресують – “порочне коло” замикається.

Крім нервово-рефлекторних механізмів у виникненні і розвитку травматичного шоку певну роль відіграє також токсемія, обумовлена всмоктуванням у кров продуктів розпаду нежиттєздатних тканин. Останнім часом особливе значення надають так званому ішемічному токсину. Участь токсичних продуктів у патогенезі травматичного шоку доводиться дослідами з “перехресним кровообігом”.

Геморагічний шок виникає при зовнішніх (ножове, кульове поранення, ерозивні кровотечі шлунка при виразковій хворобі, пухлинах, з легень при туберкульозі та ін.) або внутрішніх (гемоторакс, гемоперитонеум) кровотечах в умовах мінімального травмування тканин.

 

 

Ангідремічний шок виникає внаслідок значної дегідратації при втраті рідини та електролітів. При ексудативних плевритах, кишковій непрохідності, перитоніті рідина із судинного русла переходить у порожнини. При нестримній блювоті і сильнії діареї рідина втрачається назовні. Розвивається гіповолемія, яка відіграє роль провідної патогенетичної ланки.

 

Опіковий шок виникає при великих і глибоких опіках. При цьому вже в першу добу різко збільшується проникність капілярів, особливо в зоні опіку, що веде до значного виходу рідини із судин у тканини.

 

Велика кількість набрякової рідини, головним чином у місці пошкодження, випаровується. Провідними патогенетичними факторами є гіповолемія, больове подразнення, виражене підвищення проникності судин.

 

Септичний (ендотоксичний) шок виникає як ускладнення сепсису. Головним фактором, які ушкоджує, є ендотоксини мікроорганізмів. Найбільш частою причиною сепсису є грамнегативні мікроорганізми, а також стрептококи, стафілококи, пневмококи і багато інших.

Провідні патогенетичні ланки септичного шоку:

·        збільшення потреби організму в кисні внаслідок посилення обмінних процесів, тахіпное, тахікардія, ознобом. Потім спостерігається зниження загального периферичного опору судин;

·        зниження оксигенації крові в легенях і недостатній вбирання кисню з крові тканинами. Оксигенація знижена у зв’язку з циркуляторними порушеннями в малому колі, агрегацією тромбоцитів на стінках судин;

·        активація ендотоксинами протеолітичних систем у біологічних рідинах (калікреїн-кінінова, комплемент, фібринолітична).

 

Кардіогенний шок спостерігається при зниженні насосної функції серцевого м’яза (інфаркт міокарда, міокардит), при тяжких порушеннях серцевого ритму (пароксизмальна тахікардія), при тампонаді серця (тромбоз порожнин, випіт або кровотеча в навколосерцеву сумку), при масивній емболії легеневої артерії (тромбоемболія легень). Провідним механізмом кардіогенного шоку є зменшення ударного і хвилинного об’єму крові, артеріального тиску і збільшення тиску наповнення серця. Як і при ангідремічному шоку, внаслідок симпатоадренергічної реакції, спостерігається тахікардія, збільшення периферичного опору судин.

Анафілактичний шок розвивається внаслідок підвищеної чутливості організму до речовин антигенної природи і нагромадження гістаміну та інших вазоактивних речовин (кініни, серотонін). При цьому відбувається різке зменшення венозного повернення до серця. Причиною цього є розширення капілярних і ємкісних судин. Скупчення крові в капілярних судинах і венах приводить до зменшення об’єму циркулюючої крові. Спостерігається і порушення скоротливої діяльності серця. Симпатоадренергічна реакція при цьому не виражена внаслідок порушення судинного тонусу.

Колапс. Класифікація. Етіологія, патогенез і наслідки

Колапс – це гостра судинна недостатність, яка характеризується падінням судинного тонусу, а також гострим зменшенням об’єму циркулюючої крові.

При колапсі відбувається зменшення припливу венозної крові до серця, зниження серцевого викиду, падіння артеріального і венозного тиску, порушення перфузії тканин і обміну речовин, настає гіпоксія головного мозку, пригнічуються життєво важливі функції організму. Клінічно проявляється короткочасною втратою свідомості, загальною слабістю, ознаками гострої судинної недостатності з порушеннями гемодинаміки практично у всіх органах і тканинах.

В основі розвитку колапсу лежить невідповідність між об’ємом циркулюючої крові і ємкістю судинного русла. Причинами можуть бути як раптове зменшення обєму крові (крововтрата, зневоднення), так і раптове розширення судин. Колапс розвивається як ускладнення при тяжких захворюваннях і патологічних станах.

Інфекційний колапс розвивається як ускладнення гострих інфекційних захворювань: менінгоенцефаліту, черевного і сипного тифів, гострої дизентерії, пневмонії, ботулізму, сибірської виразки, вірусного гепатиту, токсичного грипу. Причиною такого ускладнення є інтоксикація ендо- та екзотоксинами мікроорганізмів, переважно тих, котрі впливають на центральну нервову систему, або рецептори пре- і посткапилярів.

Гіпоксичний колапс може виникнути в умовах зниженого парціального тиску кисню в повітрі. Безпосередньою причиною циркуляторних порушень при цьому є недостатність пристосувальних реакцій організму до гіпоксії. Розвитку колапсу в цих умовах може сприяти також гіпокапнія внаслідок гіпервентиляції, яка веде до розширення капілярів і судин, а звідси до депонування і зниження об’єму циркулюючої крові.

Ортостатичний колапс виникає при швидкому переході з горизонтального положення у вертикальне, а також при тривалому стоянні. При цьому відбувається перерозподіл крові із збільшенням загального об’єму венозного русла і зниженням припливу до серця. В основі цього стану лежить недостатність венозного тонусу. Ортостатичний колапс може спостерігатися в реконвалесцентів після тяжких захворювань ендокринної і нервової системи, у післяопераційному періоді, при швидкому видаленні асцитної рідини або в результаті спинномозкової і перидуральної анестезії. Ятрогенний ортостатичний колапс іноді виникає при неправильному застосуванні нейролептиків, гангліоблокаторів, адреноблокаторів, симпатолітиків. У льотчиків і космонавтів ортостатічний колапс може бути обумовлений перерозподілом крові при дії прискорення, коли кров із судин верхньої половини тулуба і голови переміщається в судини органів черевної порожнини і нижніх кінцівок, викликаючи гіпоксію мозку. Може також спостерігатися в практично здорових дітей і підлітків.

Геморагічний колапс розвивається при масивній крововтраті в результаті швидкого зменшення циркулюючої крові.

Колапс може також спостерігатися при гострих захворюваннях внутрішніх органів (перитоніт, гострий панкреатит, дуоденіт, ерозивний гастрит), при захворюваннях серця, які супроводжуються різким і швидким зменшенням ударного об’єму (інфаркт міокарда, порушення серцевого ритму, гострий міокардит або перікардит з нагромадженням випоту в порожнині перікарда).

У патогенезі умовно можна виділити два основних механізми:

·        падіння тонусу артеріол і вен у результаті дії інфекційних, токсичних, фізичних, алергічних і інших факторів безпосередньо на судинну стінку, судинноруховий центр і на судинні рецептори (синокаротидної зони, дуги аорти);

·        швидке зменшення маси циркулюючої крові (крововтрата, плазмовтрата).

Зменшення об’єму циркулюючої крові приводить до зниження повернення крові до серця по венах великого кола кровообігу і відповідно серцевого викиду. При цьому порушується система мікроциркуляції, кров скупчується в капілярах, падає кров’яний тиск, розвивається циркуляторна гіпоксія, метаболічний ацидоз, підвищується проникність судин. Це сприяє переходу води та електролітів із крові в міжклітинний простір, порушуються реологічні властивості крові, виникає гіперкоагуляція крові і патологічна агрегація еритроцитів і тромбоцитів, що створює умови для утворення мікротромбів. При затяжному перебігу колапсу в результаті гіпоксії і порушення обміну речовин звільняються вазоактивні речовини (гістамін, кініни, простагландини) і утворюються тканинні метаболіти – молочна кислота, аденозин і його похідні, які викликають гіпотонію.

Прогресуючі зміни ведуть до порушення функцій головного мозку, поглиблення регуляторних і гемодинамічних розладів. Смерть при колапсі виникає внаслідок виснаження енергетичних ресурсів головного мозку, інтоксикації і порушення обміну речовин.

Кома. Класифікація. Етіология, патогенез, наслідки

Кома – це патологічний стан, який характеризується глибоким пригніченням функцій центральної нервової системи і проявляється втратою свідомості, відсутністю рефлексів на зовнішні подразники і розладами регуляції життєво важливих функцій організму.

За походженням розрізняють:

·        Коми при первинному ураженні і захворюваннях центральної нервової системи (інсульт, черепно-мозкова травма, запалення, епілепсія,. пухлини головного мозку і його оболонок).

·        Коми при ендокринних захворюваннях, які виникають як при недостатності деяких залоз внутрішньої секреції (діабетична, гіпокортикоїдна, гіпопітуїтарна, гіпотиреоїдна), так і при їх гіперфункції (тиреотоксична, гіпоглікемічна).

·        Токсичні коми спостерігаються при ендогенних (уремія, печінкова недостатність, токсикоінфекції, панкреатит) і екзогенних інтоксикаціях (отруєння алкоголем, барбітуратами, фосфорорганічними та іншими сполуками).

·        Коми, обумовлені порушеннями газообміну при різних видах гіпоксій.

·        Коми, обумовлені втратою електролітів, води та енергетичних речовин.

Кома є глибокою стадією розвитку ряду захворювань. Провідним у патогенезі їх стає ураження центральної нервової системи з порушенням функції кори головного мозку, підкіркових утворів і стовбура мозку, які приводить до втрати свідомості. Особливу роль у розвитку коми відіграє порушення функції ретикулярної формації з випадінням її активуючого впливу на кору головного мозку і пригнічення функції підкіркових утворів і центрів вегетативної нервової системи.

Провідними патогенетичними ланками в розвитку коми є:

·        Порушення клітинного дихання та обміну енергії в головному мозку. Основою їх є гіпоксія, анемія, розлади мозкового кровообігу, блокада дихальних ферментів цитотоксичними отрутами, ацидоз (при діабетичній і уремічній комі), дефіцит енергетичних речовин або блокада їх утилізації (голодна і гіпоглікемічна коми). У розвитку гіпоксії мозку мають значення розлади мікроциркуляції. Внаслідок гіпоксії порушується окисне фосфорилювання, зменшується вміст і використання АТФ і креатинфосфату.

·        Порушення синаптичної передачі в центральній нервовій системі. Вони можуть бути пов’язані з: а) порушенням синтезу, транспорту, депонуванням і секреції нейромедіаторів; б) витисненням нейромедіаторів псевдомедіаторами; в) надмірною активацією гальмівних постсинаптичних рецепторів; г) блокадою збудливих постсинаптичних рецепторів. Цей механізм має велике значення в розвитку печінкової, уремічної і токсичної коми.

·        Порушення балансу електролітів із змінами клітинних потенціалів і процесу поляризації мембран нейронів, а також порушенням осмотічного тиску. Найбільше значення мають розлади обміну К, Nа, Мg, Са в поєднанні з порушеннями кислотно-основної рівноваги (діабетична, уремічна, хлоргідропенічна, печінкова та ін. коми).

·              Зміни фізичних властивостей і структури головного мозку і внутрішньочерепних утворів. Патогенетичне значення має набухання і набряк мозку і мозкових оболонок, підвищення внутрішньочерепного тиску, які підсилюють порушення гемодинаміки і ліквородинаміки, обтяжують гіпоксію нервових клітин і пригнічують їх фізіологічну активність. Механічне пошкодження клітин мозку має значення при черепно-мозковій травмі, пухлинах, крововиливі в мозок.

      При окремих видах кому кожний з перерахованих факторів може мати провідне значення, проте частіше діють разом. При глибокій комі розлади регуляції вегетативних функцій приводять додатково до тяжких порушень метаболізму в організмі, у тому числі головному мозку, і створюють “порочне коло” у патогенезі коми.