Лихорадка Кафедра патофизиологии СПб ГМУ им акад И

Лихорадка Кафедра патофизиологии СПб. ГМУ им. акад. И. П. Павлова

Типы нарушений терморегуляции Существуют три типа нарушений теплового баланса организма: ПЕРЕГРЕВАНИЕ (ГИПЕРТЕРМИЯ) ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЕ (ГИПОТЕРМИЯ) ЛИХОРАДКА Эти нарушения протекают по-разному у пойкилотермных и гомойотермных организмов 2

Механизмы терморегуляции у гомойотермных и пойкилотермных организмов (по: А. В. Коробков, С. А. Чеснокова) гомойотермные животные внешняя среда: t = + 42 О внешняя среда: t = - 20 О уровень теплопродукции t = +37 О уровень теплоотдачи пойкилотермные животные внешняя среда: t = + 37 О внешняя среда: t = - 20 О уровень теплопродукции t = +30 О t = -20 О уровень теплоотдачи в условиях высокой температуры в условия низкой температуры 3

Схема превращения энергии в организме БЕЛКИ ГЛИКОГЕН ЖИР (ДЕПО) аминокислоты глюкозо-6 -фосфат нейтральный жир мочевина триозофосфат жирные кислоты пировиноградная кислота кетоновые тела СО 2 + Н 2 О энергия превращения АТФ механическая работа ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМА химическая работа осмотическая работа ОСНОВНОЙ ОБМЕН электрическая работа

Схема терморегуляции ЦНС терморецепторы 4 3 температура крови А. В головном мозгу: 1 – ретикулярная форма-ция. 2 – центр терморегуляции в гипоталамусе. 3 – таламус. 4 – кора головного мозга. В схеме синим выделены сигнальные факторы, красным – органы, участвующие в процессах теплоотдачи, а желтым – в процессе теплопродукции. 2 1 щитовидная железа мышцы сердце и сосуды лёгкие надпочечники печень органы выделения потовые железы

Схема функциональной системы, поддерживающей температуру тела Розовый цвет – теплоотдача; поведенческая регуляция кора Гф – внешняя t о Гт + терморецепторы кожи гормональная регуляция т е п л о п р о д у к ц и я красный цветтеплопродукция; сосудистые реакции жёлтый цвет – регуляция. конвекция, излучение отдача тепла лёгкими потоотделение мочеиспускание tо крови клеточный метаболизм мышечная дрожь общий метаболизм организма терморецепторы сосудов т е п л о о т д а ч а

Сердечно-сосудистый компонент нормальной терморегуляции кумуляция тепла Накопление тепла в организме происходит в том числе и за счет сужения капилляров и уменьшения величины сердечного выброса. Вследствие этого через крупные кожные сосуды проходит меньший объем крови и количество отдаваемого ею в окружающую среду тепла уменьшается. расход тепла сердечный выброс скорость кровотока теплоотдача понижена теплоотдача повышена кожа сосуды кожи

Функциональная организация тегморегуляторного центра гипоталамуса Центр теплоотдачи Центр теплопродукции Установочная точка Холодовые нейроны Тепловые нейроны Центральные терморецепторы

Температура тела человека 33. 5 34. 0 36. 6 33. 4 32. 9 28. 5 33. 3 32. 4 31. 1 32. 5 32. 2 30. 0 суточная динамика температуры тела температура в прямой кишке (Со) 24. 4 37. 5 37. 0 36. 5 36. 0 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 7 время суток (часы) 2 4 6

Лихорадка – типовой патологический процесс, характеризующийся повышением температуры тела вследствие смещения «установочной точки» на более высокий уровень под влиянием пирогенных веществ.

Лихорадка может быть: Инфекционной: бактерии, простейшие, грибы вирусы, Неинфекционной: некроз, асептическое воспаление, аллергия, гемолиз, злокачественные опухоли, операции, гемотрансфузии, вакцины и др.

Пирогены и криогены экзогенные пирогены эндогенные криогены полисахариды, липополисахариды мембран микробных клеток, белки протоплазмы микробных клеток интерлейкин 1, интерлейкин 6, фактор некроза опухолей, гамма-интерферон, простагландин Е 2 Вазопрессин-аргинин, альфа-меланостимулирующий гормон, глюкокортикоиды, тиреолиберин, бомбезин, увеличение в крови растворимых рецепторов эндогенных пирогенов 21

Клеточные источники эндогенных пирогенов Макрофаги Нейтрофилы Лимфоциты+ Эндотелий, эозинофилы, базофилы

Провоспалительные цитокины – эндогенные пирогены (ЭП) Цитокины Активность как ЭП IL-1 (IL-1 a так и IL-1 b) TNF-a IL-6 IFN (IFN-a – сильный ЭП; +++ ++ ++ +/++ IFN-b – слабый ЭП; IFN-g – стимулирует ИЛ-1 и TNF)

Медиаторы лихорадки Экзогенные пирогены Эндогенные пирогены Микрососуды преоптических ядер переднего гипоталамуса Стимуляция циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2) в эндотелиальных клетках и нейронах Арахидоновая кислота Простагландин E 2 Центр терморегуля ции Важнейший медиатор лихорадки

Экзогенные пирогены Эндогенные пирогены (ИЛ-1, ИЛ-6, γ – интерферон, ФНО) Причины лихорадки Нейроны центра терморегуляции гипоталамуса: образование ПГЕ 2 Увеличение чувствительности холодовых рецепторов гипоталамуса Смещение «установочной точки» гипоталамуса Активация механизмов теплопродукции Снижение эффективност механизмов теплоотдач Повышение температуры тела

Патогенез лихорадки ТП ТО ТО ТП 1 -я стадия – повышение температуры stadium incrementum 2 -я стадия – стояние температуры stadium fastigium, 3 -я стадия – понижение температуры stadium decrementum

Теплоотдача, теплопродукция и температура тела на разных стадиях лихорадки у взрослых Stadium incremen ti Stadium fastigii Stadium decremen ti Температура тела Теплопродукция Теплоотдача

Механизмы ограничения теплоотдачи и термогенеза в stadium incrementi • Адренергическая вазоконстрикция сосудов кожи • Уменьшение потоотделения • Пиломоторный рефлекс • Повышение тонического напряжения мышц, дрожь • Усиление термогенеза несократительного

Механизмы снижения температуры тела в stadium decrementi • Вазодилатация сосудов кожи • Интенсивное потоотделение испарение • Увеличение диуреза • Уменьшение несократительного термогенеза

Механизмы изменения ТО и ТП в различных стадиях лихорадки I стадия. Повышение теплосодержания организма (ТП>ТО) ТП ТО образования тепла организмом за счет отдачи тепла организмом испарением, излучением конвекцией сократительного несократительного путем термогенеза ( ТНМ, дрожь) ( окислительных сужения периферических процессов) сосудов, снижения кожного кровотока, уменьшения потоотделения Возникновение и усиление чувства холода (озноб)

Механизмы изменения ТО и ТП в различных стадиях лихорадки II стадия. Cохранение повышеного теплосодержания (ТП=ТО) Баланс терморегуляции устанавливается на более высоком уровне, чем в норме ТП образования тепла организмом за счет несократительного термогенеза (окислительных процессов) ТО отдачи тепла организмом излучением, конвекцией путем расширения тепловой одышки периферических (активация сосудов функции кожного дыхания кровотока Возникновение и усиление чувства жара

Механизмы изменения ТО и ТП в различных стадиях лихорадки III стадия. Снижение повышенного теплосодержания (ТП<ТО) ТП Нормализация образования тепла организмом за счет несократительного термогенеза (окислительных процессов) ТО отдачи тепла организмом испарением, излучением, конвекцией путем расширения периферических сосудов, кожного кровотока потоотделения диуреза Уменьшение чувства жара, потоотделение

Два варианта температурной кривой в stadium decrementi t, ºC 40, 5 Литичес кая Критиче ская 36, 5 1 -2 часа t, 24 -48 часов часы

Метаболические изменения при лихорадке • Повышение энергетического обмена (основного обмена) • Активация гликогенолиза в печени • Усиление липолиза и мобилизация триглицеридов • Усиление протеолиза → отрицательный азотистый баланс • Нарушение водно-солевого обмена • Снижение концентрации железа в крови

Изменения функциональной активности органов и систем при лихорадке Параметр I стадия III стадия ЧСС ↑ ↑ N АД ↑ ↓ или N ЧДД ↓ ↑ ↑ или N ↑ ↓ ↑ при литическом ↓ при критическом Диурез

Отличие лихорадки от гипертермии Лихорадка установочная точка – t Гипертермия установочная точка N – t

Различия между лихорадкой и гипертермией Лихорадка Гипертермия Этиология Пирогены Повышение тмпературы окружающей среды или действие химических факторов Патогенез Перестройка аппарата теплорегуляции. Терморегуляция сохраняется. Смещение “установочной точки” Нарушение аппарата теплорегуляции. Срыв терморегуляции. Нет смещения «установочной точки» Температура тела не превышает 40 -410 С Температура тела может превышать 410 С, переносится тяжелее. Возможен тепловой удар Проявления

Виды лихорадки по степени повышения температуры • • Субфебрильная – 37, 1 – 37, 9º C Умеренная – 38, 0 – 39, 5º C Высокая – 39, 5 – 40, 9º C Гиперпиретическая – 41º C и больше

Типы температурных кривых при лихорадке (2) у тип лихорадки колебания to(сут) постоянная (f. continua) не более 1 о. С послабляющая (f. remittens) перемежающаяся (f. intermittens) 1. 5 - 2 о. С периодические большие размахи со снижением tо утром до нормы и ниже заболевания крупозная пневмония, сыпной тиф экссудативный плеврит, туберкулёз в у в у в у в t. O C 40 37 40 малярия 37 40 изнуряющая (f. hectica) атипичная (f. athipica) 3 - 5 о. С не закономерные колебания температуры сепсис 37 40 сепсис 37 19

Типы температурных кривых при лихорадке (3) у тип лихорадки колебания to (сут) у в у в у в заболевания волнообразн не более 1 о. С ая (с общими (f. undulans) волнами) извращённая (f. inversa) в t. O C 40 возвратный тиф 37 40 утренняя температура выше вечерней (колебания 1 – 1. 5 о ) СПИД 37 Формы падения температуры при лихорадке лизис t. O C 40 35 у в у в у кризис в у в t. O C 40 35 у в у в у в 20

Эндогенный антипирез совокупность механизмов, предназначенных для естественного ограничения лихорадочной реакции и подъема температуры в течение stadium decrementi

Молекулярная классификация эндогенных антипиретических факторов Группа и вещество Возможная область действия Адреноглюкокортико ЦНС, передняя иды (кортикостерон, кортизол) доля гипоталамуса Аргинин-вазопрессин Меланокортин a-МСГ, g-МСГ) ЦНС, вентральная перегородочная область АКТГ липокортин • IL-10 Кора надпочечников Предполагаемый механизм действия Неизвестен, реализуется через глюкокортикоидный рецептор II типа. Неизвестен АКТГ-стимулированная секреция глюкокортикоидов Периферические Угнетение образования ткани? ? ? провоспалительных цитокинов (ЭП)

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЛИХОРАДКИ (положительное действие лихорадки) • I – Нарушение репликации некоторых вирусов, размножение бактерий (возбудители сифилиса, гонореи); • 2 – увеличение образования интерферонов, других цитокинов, иммуноглобулинов G, M, A. • 3 – усиление фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов и активность НК • 4 – усиление антитоксической функции печени • 5 – усиление продукции белков острой фазы

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЛИХОРАДКИ (отрицательное действие лихорадки) • I – Стимуляция катаболических процессов и высокое напряжение энергетического обмена истощение и ослабление функций организма; • 2 – неблагоприятное действие на сердечнососудистую систему. При заболевании сердца лихорадка может быть причиной острой сердечнососудистой недостаточности; • 3 – коллапс (при критическом снижении температуры) • 3 – неблагоприятное действие на ЦНС: повышение проницаемости гематоэнцефалического барьера, отек мозга (у детей), судороги; • 4 – дистрофические изменения паренхиматозных органов (при длительном течении)