Патофизиология: вопросы общей нозологии

Основа патогенеза представлена двумя, взаимосвязанными компонентами – патологическими изменениями, явлениями, возникшими в органах и тканях после взаимодействия этиологического фактора с организмом и защитно-приспособительными (адаптивными) механизмами, направленными на противодействие этим изменениям. Активация последних наступает сразу после повреждения, т.е. разделить две составляющих патогенеза по временному интервалу практически невозможно. Одновременное их изучение представляет определенные трудности.
Поэтому, для более успешного усвоения разбираемого материала, мы искусственно все же их разобщим и вначале рассмотрим собственно патологические изменения, явления, а затем перейдем к вопросам защитно-приспособительных механизмов.

4.2.1.. Характеристика собственно патологических изменений (явлений) общего патогенеза.

Пусковой механизм. Любой патологический процесс, любое заболевание начинается с повреждения (альтерации), которое получило название пусковой механизм патогенеза. В качестве синонимов, в литературе встречаются и такие термины, как «стартовый» или «инициальный» механизм, «первичное» или «начальное» звено патогенеза.
Под повреждением нужно понимать не только чисто механический, локальный полом и дефект исполнительных механизмов организма. Как справедливо замечают А.Ш.Зайчик, Л.П.Чурилов (1999) к нему необходимо отнести и : «…дефекты управления, нарушения информационных процессов в организме». Недостаток или избыток той или иной информации (сигнала) приводит к определенным видам патологии (избыток АКТГ обуславливает развитие болезни Иценко-Кушинга). Характер повреждения зависит от природы патогенного агента и реактивности организма (см. главу 5).
Начальное звено патогенеза при многих заболеваниях определяет специфику их развития, причем не зависимо от того, наблюдается ли оно в течение всей длительности заболевания или лишь способствовало его началу (запуску).
Теоретическое и клиническое значение выявления пускового механизма заключается в более глубоком понимании начального этапа патогенеза заболевания и возможности прогнозирования появления последующих звеньев в механизмах развития болезни. Это в свою очередь усиливает эффективность патогенетической терапии. Например, инициальным механизмом патогенеза травматического шока служит чрезмерное возбуждение ЦНС (симпато-адреналовой системы), вызванное поступлением в нее огромного потока афферентной импульсации от травмированного органа или ткани. Зная это, врач направляет все усилия на снижение активности симпато-адреналовой системы, что значительно облегчает течение данного патологического процесса, а при своевременном их применении, даже может предотвратить его развитие.
Наличие стартового механизма и (или) продолжительное его действие по мере развития патологии в большинстве наблюдений утрачивает свое первоначальное значение. Так, нередко стартовым механизмом острой почечной недостаточности является резкое снижение уровня системного артериального давления. В дальнейшем, этот синдром может поддерживаться нарушением проходимости канальцев нефрона, «утечкой фильтрата», нарушением функции «плотного пятна» и др. В таких случаях даже устранение первичного звена патогенеза не приводит к ликвидации патологии.
Патогенетические фактора болезни – это любые патологические изменения, возникающие в организме в ответ на действие этиологического фактора.Они начинают формироваться в момент инициации и далее по мере развития болезни. К ним относятся – гипоксия, ацидоз, алкалоз, нарушение обменных процессов, гипертензия, нарушение проницаемости биологических мембран и многое другое.
Между этиологическими и патогенетическими факторами имеются причинно-следственные отношения (нарушение целостности кровеносного сосуда; причина – механическая травма, ее следствие – кровотечение, гипоксия, а это уже патогенетические факторы болезни). Патогенетические факторы играют большую роль в развитии заболевания, особенно при кратковременном воздействии болезнетворного агента. Например, однократное облучение вызывает усиленное образование свободных радикалов в организме (патогенетический фактор), что способствует возникновению других факторов (гипоксии, нарушению обмена веществ, проницаемости сосудов) и тем самым определяет дальнейшую динамику развития лучевой болезни. Причем, один патогенетический фактор очень часто служит причиной возникновения другого фактора, а другой – следующего и т.д., то есть формируются причинно-следственные связи (отношения)
Причинно-следственные связи (цепной процесс). Патогенез каждого патологического процесса, болезни рассматривается как динамическая цепь причинно-следственных связей, распространяющаяся по типу цепной реакции.
Мы уже знаем, любая патология имеет стартовый, инициирующий механизм, формирующийся при повреждении органов и тканей этиологическим фактором. Образующийся при этом патогенетический фактор болезни (первичный), становится причиной возникновения вторичного (вторичных) фактора, а он (они) в свою очередь – третичного (третичных) и последующих. Например, при воспалении, в фазу альтерации (повреждении), появляется большое количество биологически активных веществ (медиаторов воспаления). Эти вещества (гистамин, оксид азота, кинины и др.), согласно нашим рассуждениям - первичные патогенетические факторы и служат причиной повышения проницаемости кровеносных микрососудов, т.е. образованию вторичного патогенетического фактора. Повышенная проницаемость микрососудов (следствие образования медиаторов воспаления) становится причиной выхода жидкой части крови за пределы сосуда и формирования отека воспалительной ткани (третичный патогенетический фактор). Отек, как следствие повышенной проницаемости, является причинойвозникновения кислородного голодания в зоне воспаления за счет сдавливания кровеносных сосудов отечной жидкостью (четвертичный патогенетический фактор) и т.д.
Главное звено патогенеза. Болезнь характеризуется нарушением функции различных органов и систем, о степени нарушении которых, врач судит по клинико-лабораторным данным. Для проведения рациональной патогенетической терапии необходимо оценить значение каждого из них в развитии заболевания; они могут быть ведущими и второстепенными. Поэтому, в сложной цепи причинно-следственных отношений необходимо всегда выделять главное звено патогенеза, неодинаковое при различных патологических процессах, заболеваниях.
Главное звено (основное, ведущее, ключевое, организующее) патогенеза – тот процесс (явление), который предшествует и совершенно необходим для развертывания всех остальных звеньев патогенеза болезни с характерными для нее специфическими особенностями.
Например, основными клиническими признаками (симптомами) артериальной гиперемии являются краснота, повышение температуры, увеличение объема того участка органа или ткани, где она возникла. Патогенетической основой всех этих симптомов, главным звеном патогенеза является расширение артериол. Действительно, расширение артериол вызывает уменьшение периферического сопротивления, увеличение количества функционирующих капилляров, возрастание скорости кровотока и кровенаполнения органа или ткани артериальной кровью. Отсюда, покраснение и увеличение объема. Повышенный приток артериальной крови обеспечивает также дополнительное количество кислорода и питательных веществ и как следствие этого – интенсивность обменных процессов возрастает, что сопровождается повышением температуры гиперемированной области. Устранение расширения артериол при артериальной гиперемии обеспечивает ликвидацию данного патологического процесса.
При стенозе левого атривенрикулярного отверстия возникают более сложные нарушения (патогенетические факторы) - расширение левого желудочка сердца, нарушение функции правого желудочка, застой крови в малом, а затем и в большом круге кровообращения, циркуляторная гипоксия, изменение функции ЦНС, обмена веществ и др. Вовремя проведенное хирургическое вмешательство, направленное на ликвидацию основного звена патогенеза – сужения левого атриветрикулярного отверстия, способствует исчезновению выше перечисленных патогенетических факторов.
Определение главного звена патогенеза, как видно из приведенных примеров, необходимо для понимания сущности патологического процесса, заболевания и применения рациональной патогенетической терапии. К сожалению, эффективность его устранения проявляется более ярко на ранних этапах развития болезни, что не всегда возможно (техническое и методическое несовершенство диагностических и лечебных мероприятий). По мере развития патологии большое значение имеет определение не только ключевого звена патогенеза, но и ведущих патогенетических факторов.
Ведущие патогенетические факторы – это факторы, определяющие (наряду с главным звеном патогенеза) дальнейшее развитие причинно-следственных отношений, основную цепь явлений при патологии. Например, для травматического шока главным звеном патогенеза является нарушение функции ЦНС (возбуждение, истощение, торможение). На ранних стадиях развития шока его устранение иногда бывает достаточным для прекращения развития этого патологического процесса. В более поздних стадиях, из-за причинно-следственных отношений, наряду с нарушениями функции ЦНС, большое значение приобретают такие патогенетические факторы как кислородное голодание, гиповолемия, нарушение обмена веществ и микроциркуляции, токсемия. Восстановление функции ЦНС при наличии этих изменений не будет эффективным и даже вредным, так как выше названные патогенетические факторы на этом этапе развития шока являются ведущими – они определяют основную цепь явлений данного патологического процесса. Только их устранение будет способствовать ликвидации главного звена патогенеза и патологического процесса в целом. Этим можно объяснить и невозможность полного выздоровления больного после оперативного лечения длительно существующего у него стеноза левого атриовентрикулярного отверстия. Ключ к успеху лежит в выявлении сформировавшихся за это время ведущих патогенетических факторов и их ликвидации.
Если каждому заболеванию, патологическому процессу присуще свое основное звено патогенеза, то некоторые ведущие патогенетические факторы являются общими для многих видов патологии – гипоксия, образование биологически активных веществ, отек, лихорадка, ацидоз и др.
Очень важно в развитии болезни определить последовательность становления всей цепи явлений, удельный вес и значение не только главного звена патогенеза, но и других патогенетических факторов, особенно ведущих. Это наглядно продемонстрировали наши примеры. Задача эта не простая, тем более она усложняется еще и тем, что в патогенезе очень многих заболеваний наблюдается образование «порочных кругов».
«Порочный круг» (от лат. circulus vicosus) – это процесс (явление), при котором патогенетический фактор, посредством причинно-следственных отношений может себя усиливать (поддерживать) за счет формирования положительной обратной связи. Например, при квашиоре (недостаток белка в пище) снижается синтез белка в клетках (печени, поджелудочной железе, тонкого кишечника и др.), что резко уменьшает функциональные возможности органов. Поджелудочная железа, печень и тонкий кишечник недостаточно синтезируют пищеварительные ферменты (для их создания необходимы аминокислоты, содержащиеся в пищевом белке), плюс нарушаются процессы обновления эпителия тонкого кишечника (необходим пластический материал – белок). Падение концентрации пищеварительных ферментов, снижение регенераторной способности эпителия приводит к уменьшению процессов всасывания в кишечнике и тем самым еще в большей степени снижается синтез белка в клетках организма – все, круг замкнулся! (рис.4.1.). Теперь даже если больной будет принимать обогащенную белком пищу, его все-таки будет недостаточно в крови. Возникает как бы «безвыходное положение» (кстати, это переносное значение перевода circulus viciosus). Для выхода из него, для «разрыва» «порочного круга», пациенту необходимо назначать и кишечные ферменты, обеспечивающие всасывание белка в ЖКТ.
Другой пример, в каком то участке органа или ткани возникла гипоксия; недостаток кислорода стимулирует образование энергии (АТФ) за счет гликолиза (безкислородный синтез АТФ), но при этом пути получения энергии формируется ацидоз (накопление недоокисленных продуктов распада глюкозы), а он, в свою очередь, угнетает гликолиз и усиливает энергодефицит. Недостаток АТФ значительно нарушает энергозависимые процессы в клетке, в первую очередь работу натрий-калиевых насосов. Калий начинает покидать клетку, а натрий наоборот, устремляется в нее. За натрием в клетку входит вода, возникает «набухание» (гипергидротация) клеток. Гипергидротация клеток (эндотелия микрососудов) приводит к сдавливанию кровеносных капилляров, вызывая тем самым расстройства микроциркуляции, т.е. нарушается доставка кислорода кровеносными сосудами в определенный участок органа или ткани. Круг замкнулся, затруднение прохождения крови по микрососудам усиливает первоначальную гипоксию (рис.4.2).
Этот пример более сложен, имеет большее количество причинно-следственных отношений (внутри основного «порочного круга» образовался «дополнительный»), но принцип формирования механизма «порочного круга» такой же, что и в первом случае. Патогенетический фактор (гипоксия) посредством причинно-следственных связей (активация гликолиза, ацидоз, гипергидротация клеток, нарушения микроциркуляции) усиливает себя по механизму положительной обратной связи.
Можно еще дать такое определение «порочного круга» - это замкнутая цепь причинно-следственных отношений, в которой следствия усиливают (поддерживают) первоначальную причину.
Таким образом, выделение из разнообразных явлений патогенеза болезни основного его звена, ведущих патогенетических факторов, определяющих основные причинно-следственные отношения (формирование «порочных кругов»), значительно повышает вероятность выздоровления. Только глубокий анализ механизмов основных явлений патогенеза, сделает возможным успешное лечение больного (научно обоснованное – патогенетическое).
Игнорирование данного положения может привести к негативным последствиям. Иногда, из-за неправильной оценки звеньев патогенеза, действия врача, например, включаются в «порочный круг»: для отека легкого характерно развитие кислородного голодания и при неверно выбранной тактике лечения – стимуляции функции дыхательного центра и поддержание одышки - происходит
усиление гипоксии. Данные лечебные мероприятия способствуют вспениванию транссудата в альвеолах, что еще в большей степени ограничивает газообмен в легких.
Специфические и неспецифические звенья патогенеза. В клинике практически любого заболевания всегда можно выделить признаки (симптомы) характерные только для него. Патогенетической основой этих признаков (симптомов) являются специфические звенья патогенеза.
В качестве примера рассмотрим витамин В-12 и фолиево-дефицитные анемии. Эти анемии имеют много общих проявлений – наличие в периферической крови мегалоцитов, мегалобластов, тромбоцитопении, цветовой показатель 1.1 – 1.3, и др. Объясняется это тем, что данные вещества необходимы для нормобластного кроветворения. Витамин В-12 (одна из его метаболических форм – метилкобаламин) обеспечивает перевод фолиевой кислоты в ее активную форму – фолиновую, что в конечно счете необходимо для синтеза тимидинмонофосфата, а, следовательно, и ДНК. Естественно, их недостаток нарушает нормальный процесс созревания клеток крови, что и нашло отражение в выше описанных изменениях. В тоже время, в отличие от фолиеводефицитной анемии, для витамин В-12 дефицитной анемии характерны и неврологические симптомы. Появление их как раз и свидетельствует о наличии специфического звена в патогенезе данной анемии – недостаток другой метаболической формы витамина В-12 (5-дезоксиаденозилкобаламина). Ее дефицит затрудняет синтез жирных кислот, и, как следствие этого, меньше образуется миелина. Отсюда, клиническим проявлением специфического звена и будут различные функциональные нарушения нервной системы (бред, галлюцинации, шаткая походка, парастезии и др.).
Специфическим звено патогенеза гемофилии А является дефицит прокоагулянтного фактора VIII (дефект гена, ответственного за синтез белка). Классическими примерами специфического в патогенезе служат иммунные механизмы.