Патогенез
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Вопросы: Термин, определение понятия «патогенез» Виды патогенеза Повреждение как начальное звено патогенеза. Уровни повреждения. Функциональный элемент. Универсальные механизмы патогенеза. Причинно-следственные отношения в патогенезе. Главное звено патогенеза. Порочный круг. 8. Категории специфического и неспецифического, общего и местного, структурного и функционального в патогенезе. 9. Механизмы адаптации в патогенезе. 10. Значение изучения патогенеза для теории и практики медицины.
• Термин «патогенез» происходит от 2 греческих корней: pathos – болезнь, страдание; genesis – происхождение, развитие. Термин «патогенез» используется в 2 значениях: • им обозначают раздел патофизиологии (или учение), изучающий механизмы возникновения, развития и исхода болезней; • во втором его значении патогенез – сами эти механизмы (синоним слова патогенез - словосочетание «механизмы развития» ); Определение понятия. Патогенез – совокупность механизмов, включающихся в организме в ответ на действие повреждающих (этиологических) факторов и проявляющихся в динамическом и стереотипном развертывании ряда функциональных, биохимических и морфологических реакций организма, обусловливающих возникновение, развитие и исход заболевания.
• Любой патогенез – совокупность каких-либо изменений (нарушений) жизнедеятельности организма, логически связанных между собой. Каждое из этих изменений является звеном патогенеза, или патогенетическим фактором. Однако все звенья патогенеза возникают (формируются) в результате воздействия этиологического фактора, вызывающего повреждение. Иными словами, не будет повреждения – не будет патогенеза. Поэтому повреждение – пусковое (начальное) звено патогенеза.
• Повреждение как начальное звено патогенеза. По природе повреждение может быть первичным и вторичным. Первичное повреждение – результат непосредственного действия этиологического (повреждающего) фактора. Например, ушиб, перелом, разрыв тканей под действием механической энергии; разрыв наименее прочных связей в молекулах воды под действием ионизирующей радиации. Продукты первичного повреждения тканей становятся причиной развития новых повреждений – вторичных.
Вторичное повреждение – результат первичного. Первичное повреждение вызывает освобождение БАВ, выброс гормонов, ацидоз, образование новых молекул, освобождение ферментов, и уже эти факторы вызывают новые нарушения. Например, ионизирующая радиация вызывает ионизацию молекул, возбуждение и образование свободных радикалов (первичное повреждение). Свободные радикалы взаимодействуют с липидными структурами биомембран по типу цепной реакции ПОЛ, что ведет к их повреждению (повреждение биомембран продуктами ПОЛ – вторичное повреждение).
• По тяжести повреждение может быть летальным и нелетальным. Летальное повреждение ведет к гибели поврежденной структуры. Например, интерфазная гибель клеток под действием ионизирующей радиации проницаемости всех; некроз участка миокарда вследствие нарушения его кровоснабжения. Нелетальное повреждение не ведет к гибели структуры и, как правило, является обратимым. Например, изменение обмена веществ при лихорадке, повышение проницаемости мембран тучных клеток при аллергии, изменение активности ферментов при ацидозе и т. д.
Уровни повреждения: 1. молекулярный. Примеры: а) различные токсины повреждают активные центры ферментов, рецепторов, ионные каналы, вследствие чего происходит инактивация ферментов, блокада рецепторов и ионных каналов; б) УФО повреждает нуклеиновые кислоты и белки, что ведет к нарушению фотохимических реакций НК и Б. ; в) ионизирующее излучение вызывает радиолиз воды с образованием свободных радикалов. 2. субклеточный. Уровень клеточных органелл. Примеры: а) гипоксия повреждает митохондрии, вследствие чего нарушается синтез АТФ; б) ацидоз повышает проницаемость цитоплазматической мембраны, что ведет к нарушению трансмембранного распределения ионов, выходу метаболитов и др. ; 3. клеточный. Нарушение метаболизма, функций или структуры клетки как целого. Примеры: а) энергодефицит; б) внутриклеточный ацидоз; в) внутриклеточный отек (осмотический лизис клетки); г) перерождение клетки (в опухолевую); д) цитолиз 4. тканевой. Изменение структуры и функции ткани. Примеры: а) кардиосклероз; б) жировая дистрофия печени; г) коллагеноз; д) миокардиодистрофия; е) некроз участка миокарда. 5. органный. Нарушение функции органа. Примеры: а) снижение или увеличение диуреза; б) нарушение детоксицирующей функции печени; в) нарушение процессов оксигенации крови в легких; г) деменция (слабоумие); д) снижение или увеличение синтеза громона; е) снижение производительной (насосной) функции сердца. 6. системный или организменный. Изменения на уровне организма как целого. Совокупность изменений, укладывающаяся в понятие типового патологического процесса (воспаление, лихорадка, аллергия, гипоксия и др. ) или болезни.
• Повреждение может затрагивать любой из уровней, чаще несколько сразу (т. к. разделение довольно условно, все уровни связаны между собой иерархически). Поэтому, как правило, и повреждение, и защитно-приспособительные реакции разворачиваются на уровне функционального элемента.
• Функциональный элемент – микросистема, представляющая собой упорядоченный структурно-функциональный комплекс. Включает в себя: клетки паренхимы, микрососуды, нервные волокна и строму (соединительную ткань).
• На каком бы уровне не происходило повреждение, реализовать свое повреждающее действие этиологический фактор может по 3 принципиально возможным путям, которые принято называть универсальными механизмами патогенеза: • Прямой механизм – прямое повреждение при непосредственном контакте. Примеры: кирпич, огонь, кислота. • Гуморальный механизм – повреждение опосредуется жидкими средами организма. Примеры: действие ядов, лекарств, генерализация инфекции, метастазирование опухоли. • Нервно-рефлекторный механизм – повреждение опосредуется нервной системой. Примеры: возбуждение соответствующих рецепторов, как следствие, изменение активности центров головного мозга, изменение регуляции вегетативных функций.
• Причинно-следственные отношения в патогенезе. Сам патогенез (механизм развития болезни) можно сравнить с цепочкой, состоящей из отдельных звеньев, каждое звено – какое-то нарушение (структурное, функциональное, метаболическое). Самое первое (первичное) звено патогенеза – повреждение под действием этиологического фактора. Первичное повреждение вызывает вторичное, а вторичное вызывает третичное и т. д. Таким образом, каждое отдельное звено патогенеза является одновременно следствием предыдущего и причиной последующего. Патогенетическая цепочка может быть прямолинейной (реже) или разветвленной. В любом случае роль отдельных звеньев патогенеза неравнозначна. Среди них выделяют главное (ведущее, основное) и второстепенные звенья.
• Главное звено патогенеза – то, которое определяет развитие патологического процесса и при своевременном устранении которого разрывается патогенетическая цепочка, а значит, наступает выздоровление. Оно, как правило, выявляется от начала до конца патологического процесса.
• Своевременное выявление главного звена патогенеза позволяет проводить эффективную терапию. При несвоевременном устранении главного звена патогенеза выздоровления не наступает, развиваются осложнения, возможен летальный исход. Важнейшую роль в этом играет образование порочных кругов (circulus vitiosus). • Порочный круг – явление в патогенезе, при котором одно из звеньев патогенеза является причиной развития звеньев, поддерживающих или усиливающих действие данного звена.
• Кроме разделения звеньев патогенеза на главные и второстепенные, существует еще разделение их (равно как и проявлений болезни) на специфические и неспецифические. • К категории неспецифических относят те, которые играют роль в развитии многих заболеваний, патологических процессов. Специфические присущи только конкретному заболеванию и определяют его качества, отличные от других заболеваний.
• Неспецифические звенья патогенеза любой болезни развиваются на основе эволюционно выработанных универсальных защитных реакций организма, которые только «включаются» при необходимости. Специфические звенья патогенеза, как правило, определяются этиологическим фактором (причиной).
• Кроме того, в патогенезе принято различать категории общего и местного. Местное звено патогенеза – нарушение, имеющее четкую локализацию в очаге повреждения. Общее звено патогенеза – нарушение со стороны системы органов или организма в целом. • Соотношение местного и общего может варьировать при разных заболеваниях. Есть болезни, при которых преобладают местные нарушения, например фурункул (общих проявлений при этом может вообще не быть). А есть такие, при которых преобладают (более значимы для организма) общие нарушения, например, фурункулез (интоксикация, увеличение СОЭ, нейтрофильный лейкоцитоз и др).
• В патогенезе различают также категории структурных и функциональных нарушений, и любая болезнь – определенное соотношение структурного и функционального, общего и местного, специфического и неспецифического в ее патогенезе.
• Патогенез любой болезни включает в себя и адаптивные реакции, т. е. реакции приспособления. • Включение адаптивных реакций направлено на выздоровление. • Фактически механизмы адаптации – это механизмы выздоровления (саногенеза).
Адаптивные реакции делятся на 3 категории: 1. Репаративные (репарация – восстановление). Фактически это самосборка ткани на месте утраченной Репарация включает в себя регенерацию и фиброплазию. Регенерация – замена утраченных клеток клетками того же типа. Фиброплазия – восполнение дефекта соединительной тканью. 2. Защитные (барьерные) 3. Компенсаторные (компенсация – возмещение). Здоровые ткани и органы берут на себя функцию поврежденных.
Компенсаторные механизмы по времени включения и продолжительности действия делят на 2 категории: 1. Срочные неустойчивые (аварийные). Включаются сразу, действуют недолго. Это фактически – аварийное усиление функции (гиперфункция). Примеры: срочное усиление функции 1 почки после удаления другой; увеличение МОС при острой кровопотере, гиперфункция сердца при ОСН. Обеспечивается в основном выбросом соответствующих гормонов; 1. Долговременные устойчивые. Включаются позже, действуют длительно. Это фактически - усиление структуры (гипертрофия) с целью обеспечения возросшей функции. Примеры: компенсаторная гипертрофия миокарда, легких, печени, почек, репаративная регенерация. В нервной ткани, где гипертрофия невозможна, компенсаторные процессы разворачиваются на основе многосторонних связей между различными отделами нервной системы и пластичности нервных центров. Частные механизмы компенсации в нервной системе: выработка новых рефлексов, охранительное торможение, формирование доминанты и др.
Компенсаторные процессы протекают в 4 стадии: 1. стадия срочной компенсации (аварийная) 2. переходная стадия от срочной к долговременной компенсации 3. стадия устойчивой долговременной компенсации 4. стадия функциональной недостаточности (стадия декомпенсации). Процесс компенсации может закончится на 1 или 3 стадии (относительно благоприятный исход). Если развивается 4 стадия – относительно неблагоприятный исход.
Значение изучения патогенеза для теории и практики медицины • Для диагностики заболеваний. Пример: положительная проба Манту отражает наличие сенсибилизации организма к возбудителю туберкулеза и при наличии соответствующих клинических проявлений подтверждает диагноз туберкулеза. • Для прогнозирования исхода. Пример: развитие ДВС-синдрома у больного с гепатитом или циррозом печени – четкий прогностический признак развития печеночной комы. • Для лечения. Пример: главное звено патогенеза панкреонекроза – выход ферментов поджелудочной железы, обладающих разрушительным действием в отношении органов и тканей, поэтому основа терапии – антиферментные препараты. • Для профилактики. Пример: вакцинация (введение в организм готовых антител к тому или иному возбудителю инфекционного заболевания).