Структурно-функциональные изменения при гипоксии
Характер процессов | Адаптационные процессы | |
| На организменном уровне | На клеточном уровне |
Срочные (развиваются на базе имеющихся резервов организма) | Формирование стрессорной реакции, интенсификация дыхания, тахикардия, увеличение минутного объёма крови Централизация кровообращения: а) расширение сосудов мозга и сердца; б) одновременно - сужение сосудов мышц, органов брюшной полости. Включение резервных капилляров | Ускорение отдачи кислорода тканям Увеличение синтеза РНК, белка, мембран, ферментов (индукция транскрипции и трансляции) |
Долговременные (развиваются на базе имеющихся резервов и новых, выработанных в процессе адаптации резервов) | Увеличение сети сосудов Образование новых альвеол Формирование более адекватных адаптивных реакций нервной и гуморальной систем не только на гипоксию, но также и на стрессорные ситуации, физические нагрузки (перекрестная адаптация) Активация стресс-лимитирующих систем (опиоидных пептидов в мозге и надпочечниках) | Формирование «структурного следа» (Ф.3 Меерсон), т.е. увеличение синтеза ДНК (стимуляция репликации, митоза) Увеличение синтеза гемоглобина и миоглобина Увеличение количества митохондрий. Увеличение количества антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, каталаза), участвующих в повышении резистентности мембран и клетки к гипоксии |
2. Респираторная гипоксиянаступает в результате нарушений внешнего дыхания, то есть вентиляции и газообмена в лёгких. Она развивается под действием веществ, подавляющих дыхательный центр продолговатого мозга (алкоголь, эфир, хлороформ, снотворные средства). К респираторной относится гипоксия, развивающаяся вследствие перекрытия дыхательных путей (при дифтерии, кори),спазма бронхов (при бронхиальной астме), заполнения альвеол экссудатом (при воспалении лёгких), спадения ткани лёгких (при пневмотораксе - поступлении воздуха в полость плевры при проникающем ранении грудной клетки).
3. Гемическая гипоксияразвивается в результате повреждения эритроцитов, что нарушает транспорт кислорода кровью. Она возникает, например, при превращении оксигемоглобина в карбоксигемоглобин под влиянием СО - угарного газа, образующегося при неполном сгорании бензина, угля и других видов топлива. Гипоксия может развиваться даже при очень низких концентрациях в воздухе угарного газа, так как сродство гемоглобина к СО в 300 раз выше, чем к кислороду. Нарушение транспорта кислорода кровью наблюдается и при отравлении некоторыми лекарственными веществами (нитратами, нитритами, фенацетином и др.). Эти препараты взаимодействуют с гемоглобином, образуя метгемоглобин, который не способен присоединять кислород. Гемическая гипоксия может быть следствием анемий, вызванных дефицитом витамина В12, фолиевой кислоты, железа, а также результатом гемолиза эритроцитов. Гемолиз эритроцитов может развиться после внутривенного введения гипотонических растворов или при использовании ряда лекарственных веществ (хлорохин, сульфаниламиды) у лиц с наследственной недостаточностью некоторых ферментов, обеспечивающих целостность мембран эритроцитов.
4. Циркуляторная гипоксияразвивается при нарушении доставки крови к органам и тканям по кровеносному руслу. Она может затрагивать весь организм или отдельные регионы тела, в которых наблюдаются местные нарушения кровообращения. Циркуляторную гипоксию вызывают те же причины, которые обусловливают ишемию тканей: ангиоспазм, тромбоз и эмболия, сужение просвета артерий атеросклеротической бляшкой, сдавление сосудов опухолью, рубцами, сердечная недостаточность, вызванная патологией сердца, а также нарушения микроциркуляции. Гипоксия наблюдается при гипотонии и коллапсе (резком падении артериального давления).
5. Тканевая гипоксияявляется следствием нарушений в системе утилизации кислорода в клетках. Например, под воздействием яда цианида калия парализуются ферменты дыхательной цепи митохондрий (система цитохромов) и прекращается клеточное дыхание. Кровь при этом виде гипоксии остается алой, насыщенной оксигемоглобином, а в клетках нарушено использование кислорода. Тканевая гипоксия развивается также из-за недостаточности ферментов, осуществляющих заключительные этапы окисления глюкозы и жирных кислот в митохондриях. Вначале в клетках развиваются обратимые изменения. Снижается ферментативная активность цикла трикарбоновых кислот, тормозится окисление жирных кислот и активизируется анаэробное окисление глюкозы. Накапливается ацетилкофермент А, увеличивается содержание жирных кислот и недоокисленных продуктов окисления глюкозы - молочной и пировиноградной кислот, развивается кетоацидоз. Недостаточное образование АТФ и креатинфосфата приводит к энергетическому голоданию тканей. Далее наступает комплекс необратимых изменений: повреждение клеточных мембран за счёт липидной триады:
интенсификации активности липазы и фосфолипазы - ферментов, разрушающих мембраны;
детергентного эффекта жирных кислот;
активации перекисного окисления липидов продуктами метаболизма адреналина, что часто наблюдается при стрессе.
В результате этих изменений нарастает ацидоз, высвобождаются и активизируются лизосомальные ферменты, происходит аутолиз клетки.
Терапия гипоксических состояний должна включать комплекс мероприятий, направленных прежде всего на ликвидацию причин, вызвавших гипоксию. Применяют сосудорасширяющие, противосклеротические и тромболитические средства. При коллапсе и гипотонии вводят препараты, повышающие артериальное давление. При гемической гипоксии назначают противоанемические средства. Находят применение вещества, снижающие уровень жизнедеятельности органа и расход энергии при неадекватно возросшем её потреблении. Например, бета-адреноблокаторы при приступах ишемической болезни сердца урежают работу сердца и оказывают экономящее действие на расход кислорода. Так как тканевая гипоксия является промежуточным патогенетическим звеном многих заболеваний, дают хороший эффект антигипоксические средства вследствие своей способности тормозить перекисное окисление липидов мембран. К ним относятся: аскорбиновая кислота, рутин, витамин Е и синтетические антиоксиданты (дибунол). Добавление селена усиливает антиоксидантный эффект витаминов и их антигипоксическое действие (препараты олигогал, триовит).
- Министерство здравоохранения Российской Федерации
- Предисловие
- Общая патология Глава 1. Предмет и задачи патологии. Общее понятие о болезни Предмет "Патология" в системе подготовки провизора
- Здоровье. Болезнь
- Этиология. Патогенез. Нозология
- Стадии развития и исходы болезни
- Принципы лечения больного
- Глава 2. Наследственность, реактивность и резистентность в патологии Наследственность
- Реактивность и резистентность
- Структурно-функциональные изменения при старении человека
- Адекватные и неадекватные защитные реакции организма
- Неадекватность адаптивной перестройки организма как причина патологии
- Глава 3. Общая патология клетки
- 3.1 Типовые реакции клетки на действие повреждающих факторов
- 3.2 Факторы, повреждающие клетку
- Физические повреждающие факторы
- Этапы свободнорадикального перекисного окисления липидов (спол) и пути антиоксидантной защиты клеток
- Химические повреждающие факторы
- Биологические повреждающие факторы
- Фармакокинетика лекарственных веществ при патологии клеток и тканей
- Глава 4. Гипоксия
- Структурно-функциональные изменения при гипоксии
- Глава 5. Клеточные механизмы адаптации и кпр
- Адаптация
- Глава 6. Общие реакции организма на повреждение Боль
- Экстремальные состояния организма. Стресс
- Коллапс. Обморок
- Глава 7. Типовые нарушения периферического кровообращения и микроциркуляции
- Глава 8. Воспаление
- Местные и общие реакции при воспалении и их проявления. Классическая формула воспаления - боль, краснота, жар, припухлость, нарушение функций (dolor, rubor, calor, tumor, functio laesa)
- Принципы коррекции воспалительного процесса
- Глава 9. Инфекционный процесс. Лихорадка Инфекционный процесс
- Факторы, неблагоприятно влияющие на выздоровление больных при химиотерапии инфекционных болезней
- Лихорадка
- Глава 10. Иммунопатологические процессы Иммунные реакции
- Аллергические реакции
- Глава 11. Патология обмена веществ. Нарушения водно-электролитного обмена и кислотно-щелочного состояния Роль водно-электролитного обмена в организме и его регуляция
- Нарушения водного баланса
- Виды отеков
- Нарушения обмена электролитов
- Нарушения кислотно-щелочного состояния (кщс)
- Глава 12. Патология обмена веществ. Нарушения обмена витаминов Понятие о витаминах. Их роль в организме
- Причины и механизмы развития витаминной недостаточности
- Нарушения баланса водорастворимых витаминов. Гипо- и авитаминоз витамина в1(тиамина)
- Гиповитаминоз витамина в2(рибофлавина)
- Гиповитаминоз витамина рр (никотиновой кислоты)
- Гиповитаминоз витамина в6(пиридоксина)
- Гипо- и авитаминоз витамина с (аскорбиновой кислоты)
- Гипо- и авитаминоз витамина в12(цианокобаламина)
- Витамин р (биофлавоноиды)
- Нарушение баланса жирорастворимых витаминов. Гипо- и авитаминоз витамина а (ретинола)
- Гиповитаминоз витамина е (токоферола)
- Гиповитаминоз витамина d (эргокальциферола и холекальциферола)
- Глава 13. Патология обмена веществ. Расстройства углеводного, липидного и белкового обмена Физиология и патология обмена углеводов
- Физиология и патология обмена липидов
- Физиология и патология белкового обмена
- Патологические явления, вызванные дефицитом некоторых незаменимых аминокислот
- Глава 14. Опухолевый рост
- Предрасполагающие факторы, клиническая картина и принципы терапии рака желудка, лёгкого и молочной железы
- Частная патология Глава 15. Болезни системы крови Гемопоэз и его регуляция
- Болезни «красной» крови
- Острая постгеморрагическая анемия
- Дисгемопоэтические анемии Железодефицитная анемия
- В12и фолиево-дефицитная(мегалобластная) анемия
- Гемолитические анемии
- Наследственные гемолитические анемии
- Патология «белой» крови
- Лейкоцитопатии
- Лимфоцитопатии
- Тромбоцитопатии
- Глава 16. Болезни сердечно-сосудистой системы
- Ишемическая болезнь сердца (ибс)
- Устранимые факторы риска ибс
- Инфаркт миокарда
- Аритмии сердца Физиологические особенности системы автоматизма сердца
- Электрофизиологическая характеристика проводящей системы сердца и сократительного (рабочего) миокарда
- Аритмии, вызванные преимущественно нарушением автоматизма
- Аритмии, обусловленные нарушением автоматизма и возбудимости проводящей системы сердца и миокарда
- Аритмии, обусловленные нарушением проводимости
- Гипертоническая болезнь Регуляция артериального давления
- Гипертоническая болезнь (гб)
- Нарушения общего кровообращения
- Глава 17. Болезни органов дыхания Нарушения внешнего дыхания
- Острый бронхит
- Очаговая пневмония (бронхопневмония)
- Крупозная пневмония
- Бронхиальная астма
- Хроническая пневмония
- Туберкулёз лёгких
- Глава 18. Патология пищеварительной системы. Понятие о недостаточности пищеварения
- Нарушение пищеварения в полости рта
- Нарушение аппетита
- Расстройства акта глотания
- Гастрит
- Этиология хронического гастрита
- Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки
- Этиология язвенной болезни
- Принципы фармакотерапии язвенной болезни
- Заболевания печени. Функциональные особенности печени
- Синдром печёночной недостаточности
- Острый гепатит
- Хронический гепатит
- Желчекаменная болезнь (холелитиаз)
- Цирроз печени
- Заболевания поджелудочной железы
- Патология кишечника. Синдромы функциональных нарушений при патологии тонкой и толстой кишки
- Острый энтерит
- Хронический энтероколит
- Глава 19. Болезни почек Функциональные особенности почек. Факторы, нарушающие функции почек
- Гломерулонефрит
- Токсические (лекарственные) нефропатии
- Пиелонефрит
- Нефролитиаз (мочекаменная болезнь)
- Почечная недостаточность
- Острая почечная недостаточность (опн)
- Хроническая почечная недостаточность (хпн)
- Глава 20. Эндокринная патология Организация и регуляция эндокринных функций
- Железы внутренней секреции и их гормоны
- Причины эндокринных нарушений
- Патология гипоталамо-гипофизарной системы
- Несахарный диабет (несахарное мочеизнурение)
- Адипозо-генитальная дистрофия
- Гипофизарная кахексия (болезнь Симмондса)
- Акромегалия. Гигантизм
- Болезнь Иценко-Кушинга
- Патология надпочечников при гиперфункции их коры
- Патология надпочечников при гипофункции их коры
- Диффузный токсический зоб (болезнь Гревса-Базедова)
- Гипофункция щитовидной железы (гипотиреоз)
- Эндокринная патология поджелудочной железы (сахарный диабет)
- Патология половых желез. Патология яичника
- Патология яичка
- Глава 21. Нервные и психические болезни Паркинсонизм
- Миастения
- Неврозы
- Истерия (истерический невроз)
- Неврастения
- Невроз навязчивых состояний
- Нарушения сна
- Общая психопатология
- Расстройства познавательной деятельности
- Расстройства памяти
- Расстройства мышления
- Расстройства эмоций (аффективные расстройства)
- Двигательно-волевые расстройства
- Расстройства сознания
- Эпилепсия
- Шизофрения
- Аффективные расстройства
- Словарь а
- Глава 13. Патология обмена веществ. Расстройства углеводного, липидного и белкового обмена 123
- Глава 14. Опухолевый рост 137
- Глава 15. Болезни системы крови 144
- Глава 17. Болезни органов дыхания 186
- Глава 18. Патология пищеварительной системы. Понятие о недостаточности пищеварения 205
- Глава 19. Болезни почек 228
- Глава 20. Эндокринная патология 241
- Глава 21. Нервные и психические болезни 259