изиолоrия-_-_:
-
--
-
--
-
-----
-
--
--
Под редакцией
академика РАН В.В. Новицкого,
члена - корреспондента РАН О.И. Уразовой
5-е издание, переработанное и дополненное
Том 1
rt1 ИЗДАТЕЛЬСКАЯ ГРУППА
ссГЭОТАР-Медиа»

Патофизиология
Учебник
Под редакцией
академика РАН В.В. Новицкого,
члена-корреспондента РАН О.И. Уразовой
В двух томах
Том 1
5-е издание, переработанное и дополненное
Министерство образования и науки РФ
Ре комендовано ФГАУ « Федеральный институт развития образования »
в качестве учебника для использования в учебном процессе
образовательных организаций , реализующих программы высшего
образования по специальностям 31 .05 .01 « Лечебное дело » ,
31 .05 .02 « Педиатрия » , 32.05 .01 « Медико-профилактическое дело» ,
31.05 .03 « Стоматология »
Регистрационный номер рецензии No 164 от 03 июня 2016 года
Москва
~ ИЗДАТЕЛЬСКАЯ ГРУППА
~ ссГЭОТАР-Медиа»
2018

УДК 616 .8 -092(075 .8)
ББК53.4я73
П20
01-УЧБ-2108
РеuензеtПW:
С.В. Грачев-д-р мед. наук , проф. , акад. РАН, зав. кафедрой патологии ФГАОУ ВО «Первый
Московсю~й rосударственНЪJй медицинский университет им. И . М. Сеченова• Минздрава
Росс1111 (Сеченовсю1й Университет) ;
А. М. Дыгай - д - р мед. наук , проф . , акад . РАН, научный руководитель НИ И фармакологии и
регенеративной медицины им . Е.Д. Гольдберrа ФГБНУ «Томский национальный исследо­
вательсю1й мед11цинсю1й центр Российской академии науко .
ШО ПатофнзнолоПU1 : учебник : в 2 т. / под ред. В . В . Новицкого, О . И. Уразовой. -
5-е изд., перераб. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2018. -
Т.1. -
896с.:ил.
ISBN 978-5 -9704-3995-1 (т . 1)
\SBN 978-5 -9704-3994-4 (общ. )
Настоящее 11здан11е является фундаментально переработанным и дополненным вари ­
антом учебников « Патологическая физиология• под редакцией А.Д. Адо и В . В . Новиц­
кого (Томск , 1994), « Патофизиология• под редакцией В . В . Новицкого и Е.Д . Гольдберга
(Томск , 2001 , 2006) , « Патофюиолоrия • под редакцией В . В . Новицкого , ЕД. Гольдберrа,
О . И. Уразовой (Томск, 2009), в создании которых принимали участие известные ученые
и педагоги России и стран СНГ - представители московской, томской , казанской , харь­
ковской II тбилисской научных школ патофизиологов .
Пересмотрен порядок глав и разделов , существенно обномено их содержание в соот­
ветствии с современными тенденциями развития медико-биологической науки, фунда­
ментальной II клинической медицины . Для облегчения усвоения материала приведены
резюме, отражающие ключевые положения соответствующих разделов дисциплины .
Особое внимание уделено иллюстративному материалу. Разработаны новые таблицы и
оригинальные цветные схемы, обобщающие и конкретизирующие наиболее важные во­
просы этиологии, патогенеза и приЧJ,tнно-следственные взаимосвязи, лежащие в основе
возникновения , развития II исхода заболеваний.
Для студентов медицинских вузов (всех факультетов) .
УДК 616 .8 -092(075 .8)
ББК53.4я73
Права на данное издание принадлежат ООО Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа» . Воспроиз­
ведение и распространение в каком бы то ни было виде части или целого издания не могут быть
осуществлены без письменного разрешения ООО Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа».
ISBN 978-S-9704-3995- l (т. 1)
ISBN 978-5 -9704-3994-4 (общ.)
© Коллектив авторов, 2017
© 000 Издательская группа « ГЭОТАР-Медиа• , 2018
© 000 Издательская группа « ГЭОТАР-Медиа•,
оформление, 2018

Светлой памяти наших Учителей,
выдающихся ученых и Педагогов с большой буквы -
Андрея Дмитриевича Адо,
Николая Павловича Бочкова,
Даниила Исааковича Гольдберга,
Евгения Даниловича Гольдберга,
Георгия Николаевича Крыжановского,
Валентины Степановны Лавровой,
Владимира Александровича Неговского -
посвящают свой труд авторы с большой благодарностью
за оказанную в свое время честь работать в одном коллективе
по созданию учебника и радость многолетнего общения

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ
Академики РАН:
В.В. Новицкий , А.А. Кубатиев , В.П . Пузырев.
Члены-корреспонденты РАН:
О.И. Уразова, Н.Е. Кушлинский, Ю.Б. Лишманов, Г.В. Порядин.
Профессора:
В.И. Агафонов, Н.А. Клименко, В.В. Климов, Л.Н. Маслов,
Е.А. Степовая.
Доктора наук:
О . В. Воронкова , Ю . В . Колобовникова .
Доценты, кандидаты наук:
С.Э. Бармина, И.Е. Есимова, М.Ю. Хлусова, Е.Н. Чернова.
Авторски й коллектив выражает глубокую благодарность академи­
кам РАН И . Г. Акмаеву, Ю.А. Владимирову, М.М . Хананашвили ,
проф е ссор а м Э .И . Белобородовой, В . Т.Долгих, В.В.Долгову , Н.П. Пи­
рогово й, Т . С. Федоровой , О.Ю. Филатову, И.А. Хлусову , доцентам
Г . В . Бурла кову , Л . М. Далингер , О.Б. Запускаловой , а также ушедшим
из жизни члену-корреспонденту РАМН З . С. Баркагану, профессорам
М . Б. Баскакову , Г . И. Мчедлишвили , В.И. Пыцкому , Ф . Ф . Тетеневу
и Б . М. Федорову за неоценимый вклад в подготовку первых изданий
учебника .

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к пятому изданию ...... .. ..... .. ..... .. .... ............................ ...... 10
Список сокращений и условных обозначений ... ... .... .... ....... ................ 12
Введение .. ... .... .. ... ...... .... .... .. ..... .. .... ... ..... ... ... ........ ......... .. ...... ........ ...... ... 15
Раз витие патофизиологии в России. Основные научные школы .
В. В. Новицкий ...... ....... ..... .... ....... ... .... .... .... ..... ... .. ........ .. .. ... ...... .... ...... ..... 21
ЧАСТЬ 1. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ ... ........ .. ..... .. .... ........ .... ... .. ..... ..... . ..... 49
Тhава 1. Общее учение о болезни. В. В. Новицкий, А .А. Кубатиев
........ .
51
1.1. Здоровье и болезнь
... .... .... ......... ......... ... .......... ......... ....... ... ..... ..
51
1.2 .Общая этиология .............. .... ......... .... ........................ .... ... ... ... . .. 62
1.3. Общий патогенез .... ......... .. ... ... ...... ....... .... ... ... .. .............. ..... ... ... 68
1.4 .Исходы болезни ...... .... .. .. .... ....... ... ...... ........... ... .. .. ... ........ .... ...... 79
Тhава 2. Болезнетв орно е действие ф акто ро в внешней с р еды.
В. В. Новицкий .. .... ... .... .... ... .... ........... ........... ......... ... ... .. ..... .. .... .... .... . 92
2.1 . Повреждающее действие механических факторов
...... .. ..........
93
2.2. Болез нетворное действие звуков и шум а
..... ...... ... .. .......... .... ...
97
2.3. Де йст вие барометрического давления
........ .... ....... .. ..............
1О1
2.4 . Болезнетворное действие низкой температуры, гипотермия
...
107
2.5. Болезнетворное действие тепловой э нергии , перегревани е,
тепловой удар .......... ...... ... ........ ................. ..... .. .... ..... ... ... ..... .. . 109
2.6 . Повреждающее действие лучей солнечного спектра ....... .. .. .. . 112
2.7 . Болезнетворное действие электрического тока
...... ... ....... .... .. 116
2.8. Повреждающее действие ионизирующи х излучений . .. . .. . .. . .. . 121
2.9 . Действие факторов космического полета , гравитационная
патофизиология ... ... ... ..... ..... ....... ...... ... .... .......... .... .. .... .. .. .. ..... 132
Тhава 3. Патофизиология клетки . О.И. Уразова
.. .......... ..... ... ... .......... .
142
3.1 . Виды повреждений и гибели клеток .. ...... .. ..... .. .. ... . ..... .... .. .. ... 143
3.2 . Универсальный ответ клетки на повреждение. Типовые
механизмы и проявления повреждения клеток ............... ...... 158
3.3. Повреждение клетки при гипоксии. <<Порочный круг,>
клеточной патологии .... ... ............ .......... ........ ... ............... ....... 191
Тhава 4. Реактивность и резистентность организма , их роль
в патологии . Г.В. Порядин, О. В. Воронкова ................................ ... 195
4.1 . Реактивность организма
........................ .... .. ....... ... ... .. .... .... .. ..
195
4.2. Реактивность и резистентность .......... ... ......... .. ........... .. ..... .. .. 201
4.3 . Основные механизмы реактивности (резистентности)
организма ....... ... ................. .. ... .... ... ..... ....... ............................. 202

Оглавление
7
Тhава 5. Роль наследственности, конституции и возраста
в патологии. В. П. Пузырев, М.Ю. Хлусова .... ... ... .. .. .... ...... ..... ...... .. 208
5.1 . Наследственность и патология . Этиология и патогенез
наследственных болезней ....................................................... 208
5.2 . Роль конституции в патологии
.. ............. .... ......... ............. .. ....
272
5.3 . Значение возраста в возникновении и развитии болезней
...
278
Тhава 6. , Общие реакции организма на повреждение . С.Э. Бармина,
О.И. Уразова ......... ... ......... .. .... .... .. .. ... .. .......... ... .... ........................ .. 289
6.1. Общий адаптационный синдром
. . .................. .. .. ... . . . .... . .. . .... ..
289
6.2 . Реакции острой фазы
............. .......... ........... ... ..... :........... ...... .. 309
6.3 . Шок
... ............ .. .. ... ... ..... ... ............ ...... ..... .... .... .. ...... .. ........ ........ 316
6.4 . Кома
.... .... ...... ........... .. ..... ...... .. .... .. ..... .... ........... ............. .. ..... ...
327
Тhава 7. Роль иммунной системы в патологии . В. В. Климов,
О. И. Уразова ....... .............. ............. ..... ..... ... ... .... .. .. ... ...... .. ............. . 329
7.1. Иммунный ответ .. ......... .. ..... ... ... ... .............. ... ...... .. .. ........ .... .... 340
7.2 . Иммунодефицитные состояния
....... ......... ... ... ...... ....... .. ..... ...
352
7.3 . Реакции гиперчувствительности
.... .. ...... .... .... .......... .. .. ....... .. .
360
7.4 . Аутоиммунные расстройства
.. ..... ... ...... ... .......... ....... ..............
363
7.5 . Отторжение трансплантата
....... ... ....... ...... ...... ..... .... .... ...... ... ...
371
Часть 11. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ .. .. . .. .. .. . ... 373
Тhава 8. Лихорадка. О.И. Уразова . .. . . ... . .. .. . . . . ...... .......... .. ... ...... ..... ........ 375
8.1 . Онтогенез лихорадки
................. ..... ............................ .. .... ... ....
375
8.2. Этиология и патогенез лихорадки
.... ... ........ ... ......... ... ........ ... .
376
8.3. Стадии лихорадки
..... .. ................. ...... ..... ....... ................. ...... ..
380
8.4. Виды лихорадки
.............. ... ............................ .... ........ .. ...........
383
8.5. Обмен веществ при лихорадке
.. ... ... .. .... .. .... ...... .. .... ... .......... ..
386
8.6. Работа органов и систем при лихорадке
........... ..... ........ .. .... ..
387
8.7 . Биологическое значение лихорадки
.. .. . .. . ........ .......... ....... .. . .. .
391
8.8. Лихорадоподобные состояния
..... .... .......... ........ ........... .... ... ..
392
8.9 . Отличие лихорадки от перегревания
........... ... .. .. ..... ... .... ... .. ..
393
8.10. Принципы жаропонижающей терапии
.. ...... ..... .... ........ .. .. ...
394
Тhава 9. Патофизиология периферического (органного)
кровообращения и микроциркуляции. Е.Н. Чернова,
О.В. Воронкова ...................................................................... ......... 398
9.1. Артериальная гиперемия
....... .. ......... ...... .. ..... .... ... ......... .........
400
9.2 . Ишемия
....... .... ........................................... .... ........... ...... ........
406
9.3 . Венозный застой крови (венозная гиперемия)
.. ....... .. ........... 414
9.4. Стаз в микрососудах .......... ... ...... .. ....... ....... .. ..... ........ ..... ....... ... 418
9.5 . Особенности расстройств мозгового кровообращения
....... .
424

в
Оглавление
Тhава 10. Воспаление . Н.А. КлиАtенко, С.Э. Бармина, О.И. Уразова .. . . 432
10 .\ . Основные теории воспаления
..... ... ... ... ..... .... ...... .. ...... .. ....... .
433
10.2. Этиология воспаления
... ..... .. ..... ... ..... ... .. ... .. ... ..... .......... ... ....
434
10.3 . Экспериментальное воспроизведение воспаления
.. .... .. .....
435
10.4 . Патогенез острого воспаления
....... .. .. .... ... ....... .... ....... ... ..... .
436
10.5. Виды воспаления ...... ... ... ...... .. .......... ... ... ... .. ................. ....... .. 475
10.6. Роль реактивности в воспалении
....... ... .... .. .... .... ....... .. .. .......
476
10.7. Хроническое воспаление .... .. ...... .. ............. .. ... ...... ... ........ ..... . 479
10.8. Общие проявления воспаления
..... ........ .. .... .... ... .. .......... ......
483
10.9.Системноевоспаление .... .............. .. .... .... ... .... ... .... ...... ....... ... 485
10.10.Исходы воспаления .. .... ....... .. .................... ............ ............... 486
10 .11 . Принципы противовоспалительной терапии
....... . ... ... .. .. ...
487
Глава 11.Аллергия. Г.В. Порядин, О.И. Уразова ........... .. ..... ...... .... ...... 490
11 .1. Механизмы преобразования защитной иммунной
реакции в аллергию (реакцию повреждения) ........................ 492
11 .2 . Критерии аллергии
. ... .......... ..... . ... ..... .... ... .. .. . . ........ . .. . . ... ... .. ..
493
11.3 . Этиология аллергических реакций и заболеваний
...... ........
495
11.4 . Классификация аллергических реакций
........................... ...
498
11 .5. Общий патогенез аллергических реакций
............................
501
11 .6. Аллергические реакции , развивающиеся по I типу
гиперчувствительности ..... ... ....... .... ......... ... ......... .... ...... ......... 503
11 .7 . Аллергические реакции, развивающиеся по 11 (цитотокси­
ческому, цитолитическому) типу гиперчувствительности ..... 511
11.8 . Аллергические реакции , развивающиеся по \11 (иммуно-
комплексному) типу гиперчувствителъности ... .. .... ... ..... ... .... .... 514
11 .9. Аллергические реакции , развивающиеся по IV (опосре-
дованному Т-клетками) типу гиперчувствительности ... ........ 517
11 .10. Псевдоаллергические реакции
.... ..... ........ .... ........ ........... ... .
523
Тhава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ . . .. . . 526
12.1. Патофизиология энергетического и основного обмена .
С.Э. Бармина .. ... ................ ... .... ...... ...... .. .. .... .. ... .. ........ .. .. ........ . 526
12.2 . Голодание . В. В. Новицкий
.... ... ........ .............. ... ........ .. .. .. ... .....
529
12.3 . Патофизиология обмена витаминов . Е.А. Степовая
....... ... .
539
12.4 . Патофизиология углеводного обмена .
Ю.В. Колобовникова .. .... .......... ... .......... .... .... .... ... .... ... .... ...... .... 577
12.5 . Патофизиология обмена липидов. С.Э. Бармина
........ ... ......
63\
12.6 . Патофизиология белкового обмена . С.Э. Бармина
... .. .. .......
667
12.7 . Патофизиология обмена нуклеиновых кислот.
С.Э. Бармина ........ .. .... .. ..... ..... ... ....... ......... ... ... ... ... ...... .. ..... ...... 690

Оглавление
9
12.8 . Расстройства водно-электролитного обмена (дисгидрии) .
Обезвоживание. Отеки. Е.Н. Чернова ... .... .. .... .. .... .. ... ..... ...... . 698
12.9. Патофизиология минерального обмена . Е.А . Степовая,
М. Ю. Хлусова ......... ..... .. ... ... ....... ...... .. .. ... .... .. ..... ... ........ ..... .. .... 737
12 .10 . Нарушения кислотно-основного состояния.
Е.А. Степовая ... ...... ................ .... .... .. .......... ..... .. .. ........... .... .. .. . 768
Тhава 13. Гипоксия. Е. Н. Чернова .. ............. . ... .. ... .. .. . ..... ....... ....... .. ... . . .. 787
13 .\ . Транспорт кислорода и его нарушения
.. ...... ..... .. .... ... ...........
787
13.2. Виды гипоксии
................. .... ... .. .... ............ .. ... ... ..... ........ ... .. ..
791
13.3 . Изменения в организме при гипоксии
.. .... .. .. ..... ....... .......... .
802
13.4 . Оксигенотерапия
... .. ... ..... ... ..... .... .. ..... .. ...... ....... ......... ..... .. ... ..
811
Глава 14. П атофизиология тканевого роста . Н. Е. Кушлинский,
Е.Н. Чернова , О.И. Уразова ..... ........... ... ..... .... ..... ....... ... ... .. .... ... ... .. 813
14.1 . Нарушения основных периодов роста человека
............... ....
813
14 .2 . Гипо- и гипербиотические процессы
... ............. ... ... ..............
817
14.3 . Опухолевый рост
.. ..... .. ... .......... ..... .. ... .... ... ... .... .. ................ ...
829
14.4 . Трансплантация клеток , тканей и органов
.. .. ......................
881
Предметный указатель .. .... ... ... ... ... ....................... .. .......... ........ ..... ....... 890

ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЯТОМУ ИЗДАНИЮ
Новое издание учебника по патофизиологии для студентов меди­
цинских вузов является существенным образом переработанным и до­
полненным вариантом четвертого издания учебника, вышедшего в свет
в 2009 г. под редакuией академика РАМН, профессора В.В. Новицкого,
академика РАМН, профессора Е.Д. Гольдберга и профессора О.И. Ура­
зовой .
Редакторы настоящего издания осознанно не ставили перед собой
задачу кардинального изменения структуры учебника, разработанной в
свое время вьщающимся ученым и педагогом академиком РАМН Ан­
дреем Дмитриевичем Адо и вьщержавшей испытание десятилетиями .
Мы старались также максимально сохранить логику и последователь­
ность изложения материала в главах и разделах, написанных в первона­
чальном варианте (в изданиях учебника 1994 и 2001 rr.) в соавторстве с
нашими замечательными учителями, к большому сожалению ушедши­
ми из жизни, - Андреем Дмитриевичем Адо, Евгением Даниловичем
Голъдберrом, Георгием Николаевичем Крыжановским, Владимиром
Александровичем Неrовским, Николаем Павловичем Бочковым, Зи­
новием Соломоновичем Баркаrаном, Валентиной Степановной Лавро­
вой...
Огромный вклад в подготовку первых изданий учебника внесли
наши соавторы и коллеги: академики РАН И.Г . Акмаев, Ю . А. Влади­
миров, М.М. Хананашвили , профессора М.Б. Баскаков, Э.И . Белобо­
родова, В.Т. Долгих, В . В. Долгов, Г.И. Мчедлишвили, Н.П. Пирогова,
В.И. Пыцкий, Ф.Ф. Тетенев, Б.М. Федоров, Т.С. Федорова, О.Ю. Фи­
латов, И.А. Хлусов, кандидаты наук Г.В. Бурлаков, Л.М. Далингер, без
участия которых появление этой книги вряд ли стало бы возможным.
В то же время внедрение в практику новых образовательных стандар­
тов и квалификационных критериев по соответствующим специально­
стям медицинских вузов, создание на их основе новых образовательных
программ потребовали существенной модернизации учебника в све­
те новейших знаний, полученных в последние годы в области фунда­
ментальных медико-биологических наук. И это тем более важно, что с
момента появления предьщущего издания учебника прошло уже пять
лет - время по всем существующим канонам практически критиче­
ское, требующее пересмотра как сути, так и формы изложения мате­
риала в свете современных данных и с учетом возрастающих с каждым
годом требований к учебной литературе.

Предисловие к пятому изданию
11
Разумеется, в процессе подготовки настоящего издания мы прило­
жили максимум усилий по систематизации и глубокому анализу всех
замечаний и предложений, поступивших за эти годы, и попытались сде­
лать все возможное, чтобы новый учебник стал более востребованным
студенческим сообществом.
В этих целях к работе над новым изданием мы привлекли несколько
молодых, по-хорошему амбициозных докторов наук, успешно совме­
щающих преподавательскую деятельность с научно-исследовательской
работой, хорошо знакомых с современной, в том числе англоязычной,
литературой по предложенным им темам учебника. Нам представляет­
ся, что каждодневная (что называется, шаг за шагом) совместная работа
над учебником многоопытных педагогов и представителей бесконечно
талантливой научной молодежи, защитивших свои докторские диссер­
тации буквально через несколько лет после окончания вуза, неизбежно
принесет свои результаты. По крайней мере, уже сейчас мы берем на
себя смелость утверждать, что учебник стал более современным и, на
наш взгляд, более интересным для студентов.
Значительные изменения претерепел, в частности, иллюстративный
материал учебника, главным исполнителем которого является канд.
мед. наук И.Е. Есимова. Появились новые информативные схемы, ри­
сунки, микрофотоrраммы, таблицы, которые, по мнению авторского
коллектива, в значительной степени облегчают восприятие материала
студентами, делают его для них более доступным и понятным.
Казалось, мы сделали все возможное, чтобы новое издание учебника
было положительно оценено читателями. В то же время мы хорошо по­
нимаем, что любой учебник, тем более по такой сложной интегратив­
ной дисциплине, какой является патологическая физиология, не может
быть совершенным, поэтому, как и ранее, мы открыты для дискуссий
и с благодарностью будем принимать замечания и предложения по со­
вершенствованию учебника.
С искренним уважением к читателям,
В.В. Новицкий, О.И. Уразова

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
2,3-ДФГ
АДГ
АЗКЦ
АКТГ
АТФ
АТФаза
АФК
вид
вип
ВИЧ
Г-6-Ф
Г-6-ФДГ
ГАМК
гзт
ГЭФ
ДНК
ИК
имт
ИР
КЕК
кос
лпвп
лпнп
лпонп
лппп
лпс
мое
МФЗ
нлд+
НАДФ+
НАДФН
нэжк
оцк
-
торговое название лекарственного средства
-
лекарственное средство не зарегистрировано в Российской
Федерации
-
2 , 3-дифосфоглицерат
-
антидиуретический гормон
-
антителозависимая клеточная цитотоксичность
-
адренокортикотропный гормон
-
аденозин-5'-трифосфат (аденозинтрифосфат)
-
аденозинтрифосфатаза
-
активные формы кислорода
-
вторичный иммунодефицит
-
вазоактивный интестинальный пептид
-
вирус иммунодефицита человека
-
глюкозо-6 - фосфат
-
гmокозо-6-фосфатдегидрогеназа
-
у-аминомасляная кислота
-
гиперчувствительность замедленного типа
-
главный этиологический фактор
-
дезоксирибонуклеиновая кислота
-
иммунный комплекс
-
индекс массы тела
-
инсулинорезистентность
-
кислородная емкость крови
-
кислотно-основное состояние
-
липопротеины высокой плотности
-
липопротеины низкой плотности
-
липопротеины очень низкой плотности
-
липопротеины промежуточной плотности
-
лихорадоподобное состояние
-
минутный объем сердца
-
мультифакториальные заболевания
-
никотинамидадениндинуклеотид, окисленная форма
-
никотинамидадениндинуклеотидфосфат, окисленная форма
-
никотинамидадениндинуклеотидфосфат, восстановлен-
ная форма
-
неэтерифицированные жирные кислоты
-
объем циркулирующей крови

Список сокращений и условных обозначений
13
пол
пек
РААе
РНК
РТПХ
ед
ежк
еоэ
етг
ТАГ
ттг
УФ
УФО
цАМФ
ЦЗПК
цне
ЦТК
эгд
ЭКГ
эовс
вв
BCR
ВЕ
со
со
GLUT
НЬА ,с
HLA
HSP
lFN
lg
lL
IRS
LT
LX
MELAS
-
перекисное окисление липидов
-
программированная смерть клетки
-
ренин-анrиотензин-альдостероновая система
-
рибонуклеиновая кислота
-
реакция <<Трансплантат против хозяина»
-
сахарный диабет
-
свободные жирные кислоты
-
скорость оседания эритроцитов
-
соматотропный гормон
-
триацилrлицеролы
-
тиреотропный гормон
-
ультрафиолетовый
-
ультрафиолетовое облучение
-
циклический аденозин-3' , 5 ' -монофосфат
-
циклин зав исимая протеинкиназа
-
центральная нервная система
-
цикл трикарбоновых кислот
-
эффективное гидростатическое давление
-
электрокардиограмма
-
эффективная онкотическая всасывающая сила
-
буферные основания крови
-
В-клеточный рецептор (В cellular receptor)
-
избыток (или дефицит) оснований (base excess)
-
кластер дифференцировки (claster of differentiation)
-
угарный газ
-
транспортер глюкозы (glucose transporter)
-
rликозилированный гемоглобин (glycated hemogloЬin)
-
человеческий лейкоцитарный антиген (lшman leukocytes
antigen)
-
белки теплового шока (heat shock protein)
-
интерферон (interferon)
-
иммуноглобулин (immunoglobulin)
-
интерлейкин (interleukin)
-
субстрат инсулиновоrо рецептора (insulin-receptor sobstrate)
-
лейкотриен (leokotriene)
-
липоксин (lipoxin)
-
митохондриальная энцефаломиопатия , лактатацидоз ,
инсультоподобные эпизоды (mitochondria\ encepha\omyopathy,
lactic acidosis, and stroke-like episodes)

14
Список сокращений и условных обозначений
NK
-
натуральный киллер (natural killer)
NO (NO') - оксид азота
PAF
-
фактор активации тромбоцитов (platelet activating factor)
Р.СO2 - парциальное напряжение углекислого газа в артериальной
крови
Р.0 2
-
парциальное напряжение кислорода в артериальной крови
рСO2
-
парциальное давление углекислого газа
PG
-
простаrландин (prostaglandin)
рO2
-
парциальное давление кислорода
Р,
-
давление в венулах
Р.
-
давление в артериолах
SB
-
стандартный бикарбонат плазмы крови (standard Ьicarbo-
nate ofthe Ыооd plasma)
SH
-
сульфгидрильный (sulfhydryl)
TCR
-
Т-клеточный рецептор (Т celJular receptor)
TGF
-
трансформирующий фактор роста (transforrning grows factor)
Th
-
Т-хелпер (T-helper)
TNF
-
фактор некроза опухоли (tumor necrosis factor)

ВВЕДЕНИЕ
Патофизиология (от греч. pathos - болезнь , страдание и logos - уче­
ние, наука) - основная интегративная фундаментальная медико-биоло­
гическая наука, изучающая наиболее общие закономерности и механизмы
возникновения, развития и исхода заболеваний. Патофизиологию часто
называют наукой о жизнедеятельности больных человека и живот­
ных или физиологией и биохимией больного организма. И это вполне
оправданно, потому что основным предметом изучения патофизиоло­
гии являются:
1) причины и механизмы морфологических, метаболических и функ­
циональных нарушений, лежащих в основе болезни;
2) механизмы приспособления и восстановления нарушенных при
болезни функций (механизмы выздоровления) .
Будучи теоретическим фундаментом медицины, патофизиология
связывает базисные теоретические дисциплины (биология, биохимия,
биофизика, физиология, генетика и др.) с дисциплинами клиническо­
го профиля. Патофизиология тесно связана с блоком морфологических
дисциплин (анатомия, гистология, патанатомия, патоморфология), так
как не может быть нарушения функции без нарушения структуры и
<,даже ничтожнейшие функциональные изменения не могут возникнуть
и исчезнуrь, не отразившись в соответствующих структурных измене­
ниях на молекулярном или ультраструктурном уровне,).
Основная задача патофизиологии как фундаментальной медико-био­
логической науки - получение новых знаний о патогенетической сущно­
сти болезни и механизмах выздоровления (саноrенеза), т.е. установление
общих закономерностей и базисных механизмов реализации биологи­
ческих процессов <,независимо от структурно-функционального уровня
осуществления изучаемых явлений, будь то глубинные молекулярные,
биохимические и биофизические процессы или внешние формы си­
стемных отношений и поведения,).
Решение этой задачи возможно только пуrем интегративной оцен­
ки возникающих на различных этапах развития болезни генетических,
морфологических, метаболических и функциональных нарушений во
всей их порой чрезвычайно сложной взаимосвязи. В свою очередь, для
обобщения фактических данных, их анализа, установления причинно­
следственных отношений между нарушениями, проявляющимися на
разных уровнях структурно-функциональной организации организма,
и понимания того, что происходит при той или иной болезни в организ-

16
Введение
ме как сложнейшей целостной системе, мало (хотя и абсолютно необ­
ходимо) иметь базисные знания по физиологии, биохимии , биофизике,
морфологии , генетике и другим фундаментальным дисциплинам, не­
обходимо владеть методами аналитико-синтетическоrо мышления.
И в связи с этим совсем не случайно еще В.В. Пашуrин любил называть
патофизиологию <<философией медицины ,>. Изучение философско-ме­
тодологических аспектов биологии и медицины (проблемы << причина»
и «следствие », соотношения <, специфического,> и <, неспецифическоrо »,
<< местного ,> и <,общего,>, <,социального» и << биологического ,> в развитии
болезни и пр.) было и остается одной из важнейших задач патофизио­
логии, основной целью которой (как учебной дисциплины) является
формирование правильного методологического подхода к оценке раз­
личных болезней , умения <<применять естествознание у постели боль ­
ного ,> (С.П. Боткин), обучение правильному врачебному мышлению ,
осознанной врачебной деятельности и осмысленному проведению про­
филактических мероприятий. Только зная ответы на вопросы , почему
возникает и как развивается та или иная болезнь, врач может проводить
эффективную терапию - этиотропную (система мер , направленных на
устранение причин болезни) и патогенетическую (лечение , основан­
ное на знании механизмов развития болезни) , а также использовать эти
знания для развития и осуmествления профилактики заболеваний.
Термин << Патологическая физиология >> впервые применил профессор
Эрфуртского университета А. Геккер (А. Hekker , 1763-1811) в учебном
руководстве <<Основы патологической физиологии », вышедшем в Галле
(Германия) в 1791 r. Позднее, в 1819 г ., Л . Кейлиот (L. Cailliot) исполь­
зовал этот термин в учебнике под названием <<Общая патология и па­
тологическая физиология,> (<< Patho/ogie genera/ et pl1isiologie pathologique,> ).
Именно с этого времени патофизиология считается самостоятельной
медицинской наукой . Бурное развитие экспериментальной медицины
в первой половине XIX в . способствовало разделению единой до это­
го общей патологии на две составные части - патологическую анато­
мию и патологическую физиологию. Так , уже в 1846 r. Р . Вирхов писал:
« ... патологическая анатомия может, правда , начать реформу клиниче­
ской медицины и медицинской практики . Если патологический анатом
не желает довольствоваться своим мертвым материалом, замкнутым
в простые пространственные отношения, то ему не остается ничего
другого, как сделаться вместе с тем и патологическим физиологом. Па­
тологическую физиологию никогда нельзя будет построить ·на патологи-

Введение
17
ческой анатомии. Патологическая физиология имеет только два пути :
один, несовершенный , - это клиническое наблюдение и другой , возможно
совершенный , - это опыт . Поэтому патологul/еская физиология не есть
продукт спекуляции, гипотезы, произвола или убеждения; она не состав­
ляет учения, выведенного из патологической анатомии ; это - великая ,
самостоятельная и 'lрезвы'lайно важная наука, построенная на фактах и
опытах. Гипотеза в ней имеет тол ько временное значение, являясь мате­
рью опыта , под именем патологu'lеской физ иологuи мы понuмаем настоя­
щую теореmи'lескую нау'lную медицину, uбо сл ово "теоретическая ", как
известно, не означает гипотеmu'lеская, первая вытекает из убеждения,
вторая - из произвола».
Окончательно утвердил термин « патологическ а я физиология »
В . В . Пашутин , изда в в 1878 г . <,Лекции по общей патологии (патоло­
гической фи з иологии) •>, а затем - двухтомник <, Курс общей и экспе­
рим е нтальной п атологии - п атологической физиологии » ( 1885-1902).
В . В . Пашутин утверждал , что <<общая патология представляет именно
ту отра сл ь зна,шй, в которой должно сконцентрироваться все, 'lmo вы­
работано разл и 1111ымu 11аукамu и что может служить к уяснению пато­
логическuх процессов во всей их полноте,>. Фактически он отождествлял
п атологическую физиологию с общей патологией. Надо сказать , что
наряду с термином « патофизиология >> в ряде стран мира используется
термин << экспериментальная патология ,> , предложенный в свое время
основоположниками экспериментального метода в медицине Ф . Ма­
жанди ( 1783-1855) и К. Бернаром ( 1813-1878).
Подчеркивая значимость патофизиологии как экспериментальной
науки для медицины , И.П . Павлов писал : <<Мне кажется, капuталь­
нейший успех современной медицины в том и значится , что она получила
возможность в настоящее время вся , во всех главных ее сторонах , раз­
рабатываться экспериментально... в так называемой сей'lас общей па­
тологии... Хотя клиника своими тысячелетними трудами тонко уловила
образы разли'lных болезней, однако полный анализ, полное значение меха­
низма болезненного процесса с начала и до конца полу'lиmся только из рук
экспериментатора. Одна патологическая анатомия для этого - слищком
грубый прием, и одна клиника без опыта бессильна вполне проникнуть в
сложность явления».
Таким образом , с момента своего возникновения патофизиология
является наукой экспериментальной . Выделяют следующие ее методы
(рис. 1).

18
В ведение
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
~
Клиническая патофизиология
~~~=
М етоды ~,з уч ения
~
------ - -- -- ----- ---- '
(
Эксперимент
1
1 • Модел ирован ие in vivo и in Wtro
1
1
• Метод сравнительной патологии
:
1 • Метод экспериментальной терапии 1
, _____________________;
1
--- ---- --- ---- --- ---- -,
( Не\1нваэивные методы изучения
1
1 динамик~, патологических процессов
1
1 непосредственно у постели больн ого 1
, _____________________ ,
r Математичес кое моделирование
1
-----------------------
Общая
]1
Типовые патологические
НОЭОЛОГ>IЯ
процессы
Сущность и критерии 1 о
Воспаление
болезни
1 Q Гипоксия
1
1Общая 11Q
Отек
ЭТИОЛОГИЯ
-
·· 1,
9
1 Общий 11
Лихо~ка
патогенез
Q Алле~r>tя
Механизмы
Типовые нарушения
выздоровления
микроциркуляции
и исхода болезней
~
Предмет изучения - больной
организм
Патофиэиолоrия
органов и систем
-
--~ -
---·
--·
- --•
-·-
Q Система КIЮВИ
i)
Q Система иммунитета 1
1Сердвчно-сосудистая ]
система
-~
9 Система дыхания
g Система пищеваl!О!!~я 1
9 Печень
о Почки
О Эндокринная система
О Нервная~
Рис. 1. Предмет , ра зделы и методы патофизиологии
1. Моделирование (на животных , изолированных органах , культуре
клеток и тканей, математическое) . « С.мысл моделирования заключается
в том, чтобы по резулыпатам проводимых с помощью модели опытов вы­
явить свойства и характерные особенности изучаемой болезни, возникаю­
щей и развивающейся в такой сложной системе, как животный организм»
(С.М. Павленко).
Моделирование на животных. При моделировании на живых объ­
ектах всегда нужно помнить, что организм человека намного слож-

Введение
19
нее даже самых высокоорганизованных животных и находится под
постоянным влиянием социальных факторов , в связи с чем получить
<<Полную копию,> болезни человека на живом объекте практически не­
возможно. Тем не менее отдельные симптомы , синдромы и наиболее
важные звенья патогенеза человека могут быть изучены на животных .
Например , нельзя смоделировать на животных гипертоническую бо­
лезнь человека в полном объеме, но можно воспроизвести наиболее
важный ее симптом - стойкое повышение кровяного давления (ги­
пертонию). Необходимо также знать, что ряд заболеваний человека
(психические болезни, подагра , рак желудка и некоторые другие виды
опухолей, бронхиальная астма, корь, скарлатина и др . ) воспроизвести в
эксперименте вообще невозможно .
При молелировании патологических процессов на лабораторных жи­
вотных большое з начение имеет принцип их подбора с учетом видовых
и родовых особенностей. Так , например, при изучении особенностей
влияния на организм различного рода токсичных веществ предпочти­
тельнее брать в опыт животных, метаболизм которых наиболее близок
метаболизму человека, - в первую очередь это свиньи, затем собаки
и крысы . Для изу 01ения иммуногенности анатоксинов рекомендуются
только мыши . Аллергические реакции, анафилактический шок лучше
всего моделировать на морских свинках, опухоли - на мышах , невро­
зы - на собаках. Авитаминоз С можно моделировать только на морских
свинках и только в определенном возрасте - от 8 дней до наступления
половой зрелости, позднее они уже способны синтезировать витамин С.
Инфекuионные процессы нужно изучать на кроликах и мышах, но
не на крысах, которых отличает повышенная функциональная актив­
ность надпочечников, обусловливающая их высокую естественную
(в том числе противоинфекuионную) резистентность.
Для изучения патологических процессов на живых объектах исполь­
зуют следующие методы эксперимента.
А. Метод выключения (удаления или повреждения) какого-либо ор­
гана с последующим анализом появившихся симптомов в сравнении с
клинической картиной заболевания с поражением соответствующего
органа у человека. Например, еще Шарль Броун-Секар пытался создать
модель аддисоновой болезни человека путем удаления одного или двух
надпочечников у собак и некоторых других видов животных. Модель
сахарного диабета у животных можно вызвать либо удалением подже­
лудочной железы, либо ее повреждением путем введения им аллоксана
или дитизона.

20
Введение
Б. Метод включения - введение в организм животных различных
веществ, избыток которых обусловливает развитие того или иного за­
болевания у человека (например, для изучения тиреотоксикоза можно
смоделировать его у животных введением тиреоидных гормонов) .
В. Метод раздражения - изменение функuии того или иного органа
путем различных воздействий (например, при раздражении блуждаю­
щего нерва возникает брадикардия).
Г. Метод парабиоза - соединение двух животных (парабионтов) че­
рез кровеносную и лимфатическую системы для изучения взаимных гу­
моральных влияний (гормонов и друтих метаболитов).
Моделирование на 11зол11рованных органах позволяет установить ха­
рактер и степень поражения конкретного органа (сердце , легкие , пе­
чень и др . ) и его вклад в развитие недостаточности кровообращения ,
дыхания, пищеварения и пр.
Моделирование на культуре клеток и тканей широко используется в
последнее время в патофизиологии, гематологии, иммунологии , он­
кологии, фармакологии и т.п . для изучения роли отдельных клеточных
элементов в регуляции кроветворения и иммунопоэза, механизмов
малигнизации клеток , установления механизмов цитоповреждающего
действия различных фармакологических средств и др.
Математическое моделирование болезней и отдельных их элементов .
Современная медицина уже достаточно широко использует матема ­
тические приемы для анализа различных патологических процессов и
математико-кибернетического моделирования болезней . В этих целях
применяются самые современные вычислительные технологии , от­
крывающие неограниченные возможности для создания адекватных
моделей болезней человека , установления механизмов их развития ,
прогнозирования особенностей течения и исхода.
2. Метод сравнительной патологии
-
изучение в сравнительном
(эволюционном) аспекте особенностей развития и течения различных
патологических процессов (воспаление , гипоксия, лихорадка и др.).
Основателем сравнительной патологии считается И . И . Мечников, ко­
торый , в отличие от его предшественников (К . Линней , Р. Вирхов и др.) ,
впервые связал этот метод с эволюционной теорией. Применив метод
сравнительной патологии для изучения воспаления , И.И . Мечников
показал возможность использования его для понимания механизмов
физиологических и патологических реакuий и процессов у высших ор­
ганизмов и человека, сформированных в процессе эволюции.
Важно подчеркнуть, что патофизиология не располагает какими-то
специфическими только для нее методами экспериментального ис-

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
21
следования и пользуется методическими приемами , разработанными в
различных областях естествознания (физиология, биохимия, биофизи­
ка, иммунология и др . ) .
3. Клиническое исследование. Широкое внедрение в практическую
медицину современных высокоинформативных неинвазивных (без­
вредных) биофизических, биохимических , электрофизиологических и
друтих методов исследования позволило изучать динамику патологиче­
ских процессов непосредственно у постели больного. Появилась и бур­
но развивается клиническая патофизиология - «экспериментальная
патофизиология на человеке ».
В патофизиологию как учебную дисциплину входят три следующих
основных раздел а (см. рис . \) .
Нозология (от греч . nosos - болезни и /ogos - учение)
-
учение о
сущности болезни , формирующее основные понятия и категории па­
тологии, включает общую этиологию (учение о причинах и условиях
во з никновения болезней) и общий патогенез (учение о механизмах воз­
никновения , развития и исхода болезней, а также о механизмах устой­
чивости организма к действию патогенных факторов) .
Типовые патологические процессы - процессы , лежащие в основе
целого ряда заболеваний (воспаление , отек, лихорадка, аллергия и др . ).
Патофизиология органов и систем (частная патофизиология).
РАЗВИТИЕ ПАТОФИЗИОЛОГИИ В РОССИИ.
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ШКОЛЫ
Идея никогда не рождается в толпе ; она зарождается
обыкновенно в уме одного человека; если этот человек выделяется
из толпы и увлекает ее за собой , то он вскоре находит
других людей, которые имеют с ним родственность ,
и тогда составляется научная школа .
Георг Брандес (1842-1927)
Особенностью медицинского образования в России второй поло­
вины XIX столетия было создание в университетах самостоятельных
кафедр общей патологии, впоследствии переименованных в кафедры
патологической физиологии. Крупные открытия в области естество­
знания и медицины, сделанные гениальными учеными того времени
(Ч. Дарвин, Р. Вирхов, И. Мюллер, Ю. Конrейм, Ф . Мажанди , К. Бер­
нар, Р. Кох , Л. Пастер, П. Эрлих, И . М. Сеченов и др.), и пропаганда
этих знаний выдающимися русскими мыслителями А.И . Герценом,

22
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
В . Г. Белинским , Н.Г. Чернышевским и другими побудили обществен­
ность обратить внимание на недостаточную теоретическую (фунда­
ментальную) подготовку русских врачей и заставили при создании
нового университетского устава (1863) предусмотреть более глубокую
теоретическую подготовку студентов-медиков путем создания само­
стоятельных кафедр общей патологии . Первые такие кафедры были ор­
ганизованы в Казанском (1867) , Московском (1869) , Киевском (1869)
и Харьковском (1872) университетах, затем, в 1883 r., в Петербургской
медико-хирургич е ско й академии и Императорском томском универси­
тете (1890) . Первые заведующие этих кафедр (А.И. Полунин в Москве ,
Н.А. Хржонщевский в Киеве , И . Н . Оболенский в Харькове) получили
образование в прозектурах и , занимая кафедры общей патологии как
патологоанатомы , придерживались в своих исследованиях господство ­
вавшего в то время морфологического направления . Но , будучи про­
грессивными учеными-патологами своего времени , А.И . Полунин ,
Н.А. Хржонщевский , И . Н . Оболенский, равным образом как и заведу­
ющий кафедрой общей патологии в Казани М . Ф . Субботин - терапевт
по специальности, хорошо понимали значение экспериментального
метода для развития патологии как науки , хотя возможности примене­
ния этого метода в условиях работы кафедр были лимитированы . И з ­
ложение курса общей патологии в то время ограничивалось общими
рассуждениями о здоровье и болезни и описанием признаков за болева­
ний различных органов и систем человека, вытекающими в основном
из многовекового опыта терапии и хирургии и в значительно меньш ей
степени базирующимися на данных экспериментальной физиологии .
В 1849-1850 rr. в Императорском московском университете профессо­
ром А.И. Полуниным была разработана первая в России и Европе учеб­
ная программа по патологической физиологии (Литвицкий П . Ф., 2004) ,
а в 1852 r. опубликована книга « Введение в патологию >>, где он исполь­
зует термин <,патологическая физиология >> уже как общепринятый .
Развитие экспериментально-физиологического направления в патоло­
гии неразрывно связано с именем вьщающеrося русского ученого В. В. Па­
шутина, по праву считающегося отцом отечественной патофизиологии.
Ученик И.М . Сеченова и С.П . Боткина, В.В . Пашутин явился основателем
патологической физиологии как самостоятельной научной дисциплины и
создателем первой научной школы патофизиологов в России .
Виктор Васильевич Пашуrин родился 16 января 1845 r. в Новочеркес­
ске. Получив среднее образование в духовной семинарии, он поступил на
первый курс (1862) Медико-хирургической академии (с 1881 r . -
Воен­
но-медицинская академия) в Петербурге и окончил ее в 1868 r . В форми-

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
роваиии мировоззрения и научных
взглядов будущего ученого, в ста­
новлении его как патолога- экс пери ­
ментатора огромную роль сыграла
школа , пройденная им в лаборато­
рии величайшего экспериментатора
И.М . Сеченова. Существенное вли­
яни е на становление В . В . Пашутина
оказал и С.П . Боткин , в клиниках
которого после окончания академии
он работал . В ернувшись в лаборато­
рию И.М. Сеченова, В.В. Пашутин
защитил диссертацию на тему: << Не -
которые опыты над ферментами, пре- В . В . П ашуrин
вращающими крахмал и сахар в
23
глюкозу,> ( 1870) после чего был командирован за границу , где рабо­
тал в лабораториях Людвига , Реклингаузена , Гоппе-Зейлера, Гупперта .
В 1873/74 учебном году он читал приват-доцентский курс по физиологии
пищеварения в Медико-хи рургической академии. В этом же году 29-лет­
ний В . В . П ашут ин принял предложение возглавить кафедру общей пато­
логии в К азани и 14 ноября 1874 г. приступил к чтению лекций по общей
и кспериментальной патологии в Казанском университете.
После пяти лет работы в Казанском университете (1879) В . В . Пашу­
тин переехал в Петербург , где возглавлял (до 1891 г.) кафедру общей
патологии и до последних дней своей жизни был начальником Воен­
но-медицинской академии (1890 - 1901) . Умер В . В. Пашутин 20 января
1901 г. во время за седания конференции академии, на которой он был
председателем.
Главной заслугой В.В. Пашутина является то, что он преобразовал
общую патологию из науки умозрительной в науку эксперименталь­
ную . Основное внимание В.В. Пашутина как патолога-эксперимен­
татора привлекала проблема нарушения обмена веществ. По сей денъ
не потеряли читательский интерес его работы по полному и частич­
ному голоданию, изучению которых он посвятил многие годы жизни .
В этих целях В . В . Пашугиным была разработана оригинальная методи­
ка исследования газообмена, создан первый в истории калориметр для
определения теплопотерь у человека и животных. В.В . Пашутин бьm
первым , кто указал на патогенную роль отложений гликогена (<<углевод­
ное перерождение>>) , предсказал существование витаминов и их значе-

24
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
ние в норме и при патологии . Ему принадлежат первые в России труды
по изучению деятельности желез внутренней секреции (половых желез).
В . В . Пашутин является автором первого крупного руководства по
патологической физиологии. В 1878 r . он издал <<Лекции по общей пато­
логии (патологической физиологии) ,>, в 1881 r . -
вторую часть лекций
(<, Патология систем тела,> ) , а затем - двухтомник <<Курс общей и экспе­
риментальной патологии - патологической физиологии » ( 1885-1902).
В.В . Пашутин определил правильные и очень прогрессивные для
своего времени идеи дальнейшего развития общей патологии как нау­
ки , изучающей динамику болезненных процессов главным образом экс­
периментально-физиологическим методом. Он создал первую в России
школу патофизиологов . Среди его учеников такие выдающиеся ученые ,
как П . М. Альбицкий, С.Д . Костюрин , Н . П . Кравков, Д.В . Косоротов ,
А.А. Лихачев, А.В. Репрев, Д.И . Тимофеевский , Н .Г. Ушинский и др.
Д.В . Косоротов и Н.П . Кравков , получив солидную экс периментальную
подготовку в лаборатории В . В . Пашутина , работали впоследствии по
другой специальности: первый создал крупную научную школу судеб ­
ных медиков, второй - фармакологов. Но большинство его учеников
навечно связали свою судьбу с патологической физиологией и зан и ­
мали кафедры общей патологии в Томске (П . М . Альбицкий , А . В. Р с­
прев , Д . И. Тимофеевский) , Петербурге (П.М. Альбицкий) , Харькове
(С.Д. Костюрин , А.В . Репрев) , Варшаве , Одессе , Б аку (Н . Г . Ушинский)
идр. В свою очередь , каждый из них создал свою (по существу дочерни е
пашутинские) научную школу патофизиологов.
Первой дочерней школой В . В. Пашутина стала харьковская школа
патофизиологов. В 1886 r. на кафедру общей патологии Харьковского
университета был избран прозектор В.В . Пашуrина С.Д. Костюрин .
В 1895 r. его сменил приехавший из Томска один из наиболее талантли­
вых учеников В . В . Пашутина Александр Васильевич Репрев (1853-1930),
возглавлявший кафедру до 1926 r . Харьковский период жизни А . В . Ре­
прева был самым плодотворным в его творческой биографии. В эти
годы были созданы популярные в то время учебники , <<Учебник общей
патолоrиИ>> ( 1897) и << Основы общей и экспериментальной патологии »
(1908) , в них он изложил курс лекций по патологической физиологии ,
который читал студентам Императорского томского и харьковского
университетов . Именно здесь , в Харькове, А.В . Репрев и сотрудники
выполнили серию блестящих работ по патологии желез внутренней
секреции и нарушению обмена веществ. Сегодня А.В. Репрев по праву
считается основоположником отечественной эндокринологии и соз-

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
дателем собственной школы п атофи ­
зиологов, давшей отечественной науке
целую когорту специалистов высочай­
шего класса (д.П. Гринев, М.М. Пав­
лов, Ф.М. Бриккер, Б.А. Шацилло,
Д.Е. Альперн, С.М. Лейтес, А.М. Чар­
ный, Д.Е. Генес, И.П. Мищенко и др.).
Многие из них , продолжая и развивая
н ауч ное направление своего учителя,
стали создателями новых научных школ.
Так , ученики профессора Д. Е. Альперна
возглавляли кафедры патофи зи ологии
в Харькове (Р.У. Липшиц) , Тернополе
(Э.Н. Бергер), Донецке (Н.Н. Транкви­
литати) и др. Крупную школу патофи-
з иологов и биохимиков , занимающихся
А.В. Репрев
25
ра з работкой проблем э ндокринологии и нарушения обмена веществ ,
создал С.М . Лейтес (Москва).
Пря мым ответвле ни ем школы В.В . Лашутина стала томская шко­
ла патофи з иологов . С момента организации кафедры общей патоло­
гии в Имп ераторском томском университете ее возглавляли ученики
В . В . П ашутина П . М . Альбицкий (J890-J891), А.В. Репрев (1891-1895),
Д.И. Тимофеевский (1896-1903), а затем (до 1922 г. ) - выдающийся
ученик П . М . Альбицкого , п ервый профессор из выпускников Имле­
раторского томского университета П . Л . Авроров, ученик и преемник
П.П . Авророва А.Д . Тимофеевский (1922-1934) , ученик А.Д . Тимофе­
евскогоД . И . Гольдберг( 1934 - 1973) , ученики последовательД . И . Голь­
дберга Е.Д . Гольдбе рг (1975 - 2000) , воспитанник кафедры , ученик
Д.И . Гольдберга и Е.Д . Гольдберга В.В . Новицкий (с 2000 г. ) .
Среди наиболее крупных научных достижений томских патофизиоло­
гов в досоветский период следует, безусловно , назвать работы Павла Пе­
тровича Авророва и студента А.Д. Тимофеевского (впоследствии крупный
ученый , академик АМН СССР) по созданию методов культивирования
тканей вне организма. Классические опыты Л.П . Авророва и А.Д . Ти:мо­
феевского по культивированию клеток нормальной и лейкемической кро­
ви человека и животных ( 1912) явились основополагаюшими для развития
клональных методов исследования в гематологии и во многом способ­
ствовали формированию существующих сегодня представлений о генезе
клеток крови и патогенезе гемобластозов. Значительный интерес пред-

26
П.П. Авроров
А.Д. Тимофеевский
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
ставляют вьmолненные АД. Тимофеев­
ским и С.В. Беневоленской в середине
1920-х гг. исследования по изучению ге­
нетической связи элементов крови между
собой и клетками соединительной ткани,
а также работы по выяснению влияния
неспецифической инфекции на рост и
развитие клеток вне организма.
В 1934 г. АлексаtЩр Дмитриевич Тимо­
феевский переехал на Украину , где про­
должал исследования, начатые в Томске .
Здесь (в Харьковском институrе рентге­
норадиологии и онкологии) он впер­
вые доказал возможность спонтанной
(и под влиянием ряда химических ве­
ществ) трансформации нормальных кле ­
ток в опухолевые. Было доказано также ,
что культивируемые длительное время
вне организма клетки злокачественны х
опухолей человека обладают способно­
стью к дифференцировке . Эти данны е
были обобщены А.Д . Тимофеевским в
монографии <<Эксплантация опухолей че­
ловека» (Киев , 1947) , удостоенной Го ­
сударственной премии СССР . С 1955 г .
и до последних дней жизни ( 1985)
А.Д. Тимофеевский работал в Москве в
Институте эксперименталъной и кли­
нической онкологии АМН СССР (нъu-1е
Российский онкологический научный
центр им. Н . Н. Блохина) , где одним из
первых в мире и первый в нашей стра­
не получил культуры некоторых сарком
человека с длительностью жизни вне
организма в течение нескольких лет. Здесь им были вьmолнены фунда­
ментальные исследования о роли вирусов в возниюювении опухолей.
В Томске АД. Тимофеевский оставил солидное научное наследие, воспи­
тал большую группу талантливых ученых - патофизиологов, гематологов,
онкологов.

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
Под руководством профессора
АД. Тимофеевскоrо начинал свой пугь
в науку крупный отечественный уче­
ный , ОДИН ИЗ ОСНОВОПОЛОЖНИКОВ ХИ­
миотераПИИ опухол ей в нашей стране
академик АМН СССР Лео нид Федорович
Ларионов (1902- 1973) . Будучи студен­
том медицинского факультета Томского
университета, Л . Ф . Ларионов увлекся
проблемой злокачественных опухолей ,
изучению которой он посвятил всю свою
жизнь , работая в учебных и нау<1но-ис ­
следовательских институтах Томска ,
Ленинграда Минска, Москвы. В 1945 r .
Л . Ф . Ларионов организовал и возглавил
первую в стране лабораторию экс пери- л . Ф . Ларионов
ментальной терапии рака в Ленинград-
27
ском институте онкологии, где приступил к разработке эффективных
противоопухолевых препаратов и методов их рационального исполь­
зования в клинике. Здесь им была разработана новая , патогенетически
обоснованная , эф фективная методика лечения лимфоrранулематоза ,
удостоенная в 1951 r. Государственной премии СССР. В этом же году
Л . Ф . Ларионов был приглашен в Московский институт эксперименталь­
ной и клинической онкологии АМН СССР, rдедо последних дней жизни
руководил отделом экспериментальной химиотерапии опухоли . Здесь в
творческом содружестве с ведущими химиками страны им были созданы
эффективные противоопухолевые препараты , заложены прочные осно­
вы клинической химиотерапии опухолей. Академиком Л.Ф. Ларионовым
выполнены глубокие исследования по проблеме патогенеза опухолевого
роста , завершившиеся созданием адаптационно-дистрофической теории
вознию-ювения рака , разрабатывались вопросы , касающиеся биологиче­
ского действия ионизирующей радиации, и, наконец, ему принадлежит
приоритет в решении ряда фундаментальных проблем химиотерапии
злокачественных новообразований. В этой области патофизиологии и
онкологии он являлся ведущим специалистом в стране.
В 1934 г. заведующим кафедрой патофизиологии в Томске был на­
значен профессор Даниил Исаакович Гольдберг ( 1906-1973), успешно
продолживший развитие научных исследований в области патофизио­
логии системы крови. Будучи ближайшим учеником и последовате-

28
Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
лем А.Д. Тимофеевскоrо , Даниил
Исаакович создал свое научное на­
правление , собственную школу пато­
физиологов и гематологов в Сибири.
Работы Д.И . Гольдберrа и его учени­
ков (В.Г. Вогралик , В.А. Чепурин ,
В .С. Лаврова и др.) по изучению нор­
мальных и патологических структур
эритроцитов, нервной регуляции кро­
ветворения, механизмов р азвития ге­
молитических анемий и лейкоцитозов
сделали его одним из ведущих тео­
ретиков-гематологов нашей страны.
В годы Великой Отечественной войны
Д . И . Гольдберr
Д . И. Гольдберrом был разработан эф-
фективный метод стимуляции зажив­
ления ран и язвенных процессов с помощью эмбриональной 1ази (мазь
Гольдберга) , получивший широкое распространение в эвакогоспиталях
Сибирского военного округа и гражданских лечебных учреждениях Си­
бири. В 1950-х rr. профессор Д. И. Гольдберr с большим коллективом те­
оретиков и клиницистов выполнил ряд фундаментальных исследова ний
по проблеме функциональных взаимоотношений между желудочно - ю1-
шечньш трактом и системой крови, в результате которых были изучены
этиология , патогенез и клиника аrастрических п е рнициозны х анемий.
разработаны и внедрены в клиническую практику патоrенетически обо­
снованные методы лечения и профилактики этого вида малокровия .
В 1950-60-х rr. по инициативе профессора Д . И . Голъдберrа и воспитан­
ника кафедры Е.Д . Гол.ьдберга проводились комплексные исследования
по изучению радио- и химиочувствителъности кроветворных клеток .
Впервые в стране были изучены реакции системы крови на воздействие
высокоэнергетического излучения бетатронов , описана острейшая фор­
ма лучевой болезни (смерть под лучом) , въmолнен болъшой цикл работ
по сравнительному изучению особенностей действия на систему крови
ионизирующей радиации от источников радиации с различной энергией
излучения , проведено изучение сдвигов, возникающих при хроническом
профессионалъном облучении у людей и при модеmtровании этой пато­
логии в эксперименте.
После смерти Д . И. Гольдберrа руководство кафедрой патофизио­
логии в Томском медицинском институте принял профессор (с 1988 г.
академик АМН СССР) Евгений Данилович Гольдберr (1933-2008), про-

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
долживший исследование по тради­
ционным для томской школы пато­
физиологов направлениям в области
эксперименгальной гематологии , онко­
логии и он.кофармакологии. Благода­
ря установлению творческих контак­
тов с рядом крупных научно - исследо­
вателъских учреждений Москвы , Ри ги,
Ленинграда , Ки ева томскими пато­
физ иологами было проведено расши­
ренное токсикологическое исследова­
ние большинства созданных в С СР
противоопухолевых препаратов [ими­
фос , тегафур (Фторафур•), карми­
но 1ицин Р , даунорубицин (Рубоми ­
цин•) , проспидия хлорид (Проспи ­ Е.Д . Гольдбе рг
29
д 11н+) , д иброспидия хлорид (Спиробромин•), фопурин s:> и др.). В ходе
ти исследований был получен ряд принципиально новых данных, ка­
сающи ся патогенеза миелосупрессивного синдрома цитостатической
болезни, описан механизм токсического влиян.ия uитостатиков на пе­
чень, почки желудочно - кишечный тракт, иммунную систему. Открыто
нооос научное направление в химиотерапии опухолей - изучение от­
даленных эф фектов повреждающего действия цитостатических препа­
ратов на быстрообновляющиеся клеточные системы организма , ведутся
поиск и создание новых антибластомных лекарств и средств для про­
филактики и терапии цитостатической болезни . В 1980-90-х гг. в ходе
широких комплексных исследова ний по изучению роли гуморальных и
клеточных факторов в регуляции кроветворения в норме и при патоло­
гии выполнявшихся томскими патофизиологами под общим руковод­
ством академика ЕД. Гольдберга, была создана новая теория регуляции
кроветворения в норме и при э кстремальных воздействиях, проводилась
разработка новых, патогенетически обоснованных способов фар -1ако­
логической коррекции нарушений в системе крови (гемодепрессия) с
помощью нейропептидов, антиоксидантов, гликозаминогликанов , ро­
стовых факторов , рекомбинантных форм цитокинов и др.
За свою более чем 120-летнюю историю томская школа патофизио­
логов подготовила более 100 докторов и 300 кандидатов медицин­
ских наук. Ее воспитанники - А.Д. Тимофеевский , Л . Ф . Ларионов ,
ЕД . Голъдберг - были избраны в АМН СССР; А.М . Дыгай В.В. Но­
вицкий - в РАМН; Л . И. Колесникова , О.И. Уразова
-
вРАН,всо-

30
П . М . Альбицкий
Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
став которой РАМН включена с 2013 г.;
А.Д. Тимофеевский, Л.Ф. Ларионов ,
Д . И . Гольдберr , Е.Д . Гольдберr, В.Г. Во­
гралик, В . В . Новицкий, А.М. Дыrай удо­
стоены почетного звания <<Заслуженный
деятель науки РСФСР,>. С 2003 r. том­
ская кафедральная школа патофизио­
логов имеет государственный статус
ведуШей научной школы России .
Ор ганизовав кафедру общей пато ­
логии в Императорском томском уни­
верситете , Петр Михайлович Альбицкий
возвратился в П етербург и был назначен
заведующим кафедрой общей п атологии
Военно-медицинской академии ( 1891)
вместо В . В . Пашутина , занявшего пост начальника академии. Здесь он
продолжил традиционные для лаборатории В . В. П ашутина исследова ­
ния по патологии обмена веществ , голоданию , теплообмену , лихорад­
ке . Но наибольшее значение для развития патологической фи з иологии
имели классические исследования П.М . Альбицкоrо по и зуч е нию м е­
ханизмов развития гипоксии и гиперкапнии . С 1899 r. и до конца своей
жизни П.М . АльбицЮ1й совмещал заведование кафедрой общей патоло ­
гии в Военно -медицинской академии с руководством этой кафедрой в
Женском медицинском институте (ныне Первый Санкт-Петербургский
государственный медицинский университет им. академика И . П . Пав ­
лова). Из школы П .М. Альбицкоrо вышли известные российские
патофизиологи П.П. Авроров, Н . В . Весею<Ин , Е . А . Карташевский ,
А.А. Студенский . Ряд его учеников и сотрудников (С . Предтеченский ,
В . С. Ильин , Н.Н . Яковлев, А .А. Лихачев , Н.П . Кравков) стали извест­
ными микробиологами, биохимиками, фармакологами.
Николай Васильевич Веселкин заведовал (с 1923 r.) лабораторией
экспериментальной патологии (позднее - биохимии) Научно-иссле­
довательского института им. П.Ф . Лесrафта, работал в Ленинградском
институте профзаболеваний и с 1942 r. -
в Институте физиологии АН
СССР. Е.А. Карташевский занимал кафедры в Перми (1918-1922) и в
Ленинградском ГИМЗ (ныне Северо-Западный государственный ме­
дицинский университет им. И.И. Мечникова) (1922-1927), а с 1923 r.
одновременно работал старшим преподавателем на кафедре общей

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
патологии Военно-медицинской ака­
демии , где оказал большое влияние на
формирование школы патофизиологов
Н.Н . Аничкова .
Параллельно с развитием петербург­
ской патофизиологической школы в Мо­
скве сформировалась вторая школа рус­
ских патофизиологов, основоположни­
ком которой был блестящий ученый-экс­
периментатор Александр Богданович Фохт.
А. Б . Фохт родился 29 сентября 1848 г.
в Москве в семье учителя . По окончании
медицинского факультета Императорско­
го московского университета ( 1871) ра- н . в . Веселкин
ботал на кафедре патологической ана-
томии (вначале в качестве ассистента,
ас1874r.
-
штатного доцента), где сфор­
мировался как ученый-экс периментатор
и защитил диссе рта цию на степень док­
тора медицины (<< К учению о перепон­
чатой дизменоррее»). В 1879 r. А.Б . Фохт
был командирован для совершенствова­
ния за границу и в течение года работал
в Институте общей патологии в Лейпциге
у профессора Ю . Конгейма , одновремен­
но посещая лекции крупнейших немец­
ких клиницистов того времени. В 1880 r.
А. Б. Фохт возвратился в Россию и был из­
бран экстраординарным профессором по А. Б . Фохт
кафедре общей патологии медицинского
факультета Императорского московского университета.
31
До 1879 г. эту кафедру возглавлял учитель А.Б . Фохта, один из наибо­
лее передовых и широко образованных ученых-медиков своего времени ,
выдающийся русский патолог А. И. Полунин. Руководя в течение 20 лет
(1849-1869) кафедрой патологической анатомии, А.И. Полунин одним
из первых в России понял ограниченность исследовательских возмож­
ностей морфологического метода и необходимость создания новой на­
учной дисциплины экспериментально-физиологического характера
(патологической физиологии). Учитывая это, уже к началу 60-х гг. в

32
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
лекционный курс по патологической анатомии он включал элементы
патологической физиологии и убежденно настаивал на разделении
кафедры патологической анатомии на две самостоятельные - пато­
логической анатомии и патологической физиологии. Официально
самостоятельная кафедра общей патологии (патологической физио­
логии) в Императорском московском университете была учреждена в
1863 r., и первым ее заведующим стал А.И. Полунин . Уходя в отстав­
ку (1879), А.И. Полунин избрал преемником на заведование кафедрой
лучшего своего ученика А. Б. Фохта.
Будучи одним из наиболее крупных экспериментаторов своего вре­
мени, А.Б. Фохт широко использовал в своей педагогической и научной
деятельности патофизиологический эксперимент и постоянно стре­
мился приблизить изучение общей патологии к клинической медици­
не, теорию к практике . Он явился основателем двух институтов общей
и экспериментальной патологии при медицинских факультетах Им­
ператорского московского университета (ныне Первый Московский
государственный медицинский университет им . И.М . Сеченова) и Мо­
сковских женских курсов (ныне Российский национальный исследова­
тельский медицинский университет имени Н. И. Пирогова).
Диапазон научных интересов А.Б. Фохта был чрезвычайно широк :
проблемы патологии сердечно-сосудистой системы , почек, органов
дыхания , пищеварения. Он был одним из первых русских ученых , под­
нявших вопрос о необходимости широкого изучения желез внутренней
секреции. В трудах А.Б. Фохта (<,Исследования по поводу происхожде­
ния острой и хронической пневмонии ,>, 1878; << Основы патологии и те­
рапии послеродовых болезней», 1888; << Патология лимфообращения»,
1910; <,Отек и водянка,>, 1919, и др.) нашли свое экспериментальное раз­
решение многие актуальные вопросы медицинской теории и практики.
А.Б. Фохт стоял в первых рядах прогрессивной профессуры Импе­
раторского московского университета и принимал самое деятельное
участие в защите интересов передового студенчества. В 1911 г. в знак про­
теста против политики правительства в области народного просвещения
он подал в отставку и, покинув стены родного университета, перешел
на заведование созданной им кафедры общей патологии ( 1909) при Мо­
сковских женских курсах, где работал до 1925 r. В первый же месяц после
Октябрьской революции А. Б. Фохт возвратился в Московский универ­
ситет, где был избран на должность декана медицинского факультета и
работал до последних дней жизни (до 1930 г.), совмещая административ­
ные обязанности с научно-педагогической деятельностью на кафедре
общей патологии 2-го Московского государственного университета (ра­
нее - Московские женские курсы).

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
33
Выдающи йся ученый-патолог, блестящий лектор (<<Пе рвый лектор
РоссИJ1>>, по определению А.П. Чехова) , А.Б. Фохт был талантливейшим
педагог ом , воспитавшим целую когорту крупных ученых , занимавших
кафедры обще й патологии (патофизиологии) в разных городах Росси и.
Среди них В.К. Линдеман , возглавлявший (с 1901 г . ) кафедру общей
патологии в Киевском университете ; А.И. Тальянцев , заведовавший
кафедрой общей патологии Императорского московского универси­
тета (1912-1913) и органи зовавший (при советской власти) кафедру
физиологии в Днепропетровске ; Г . П . Сахаров - профессор кафедры
патофи зиол огии Варш авс кого университета (1910-1914), затем (1914-
1929) - заведу ющий кафедрой общей п атологии Московского универ­
ситета, а с 1933 по 19 50 г. - заведующи й кафедрой патофизиологии
2-го Московского государственного медицинского института ; Ф.А. Ан­
дреев - заведующий кафедрой патофизиол огии Минского медин­
ститута; П.П. А ве рьянов - заведующий кафедрой патофизиологии
Смоленского мединститута ; В . В . Воронин - заведующий кафедрой па­
тофизиологии Одесс кого ( 1908 - 1922), а затем Тбилисского мединсти­
тута ( 19 23- 1953) . Многие из них создали свои научные школы.
В есьма плодотворной по подготовке новых профессорско - препода­
вательских кадров была, в частности , деятел ьность одного из наиболее
тала нтливы х учеников А.Б . Фохта Гавриила Петровича Сахарова (1873-
1953) . Науч ные интересы Г . П . Сахарова и его школы концентрировались
по пр е имуществу вокруг проблем иммунитета , аллергии, цитотоксинов,
эндок риноло гии , конституции, инфекционной патологии и др. Еше в
начале своей научной карьеры (в 1904 r .) Г.П . Сахаров открыл явление
сывороточной анафилаксии и описал
тканевые изменения , характерные для
rиперерrического воспаления (фено­
мен Артюса-Сахарова) . Развивая уче­
ние И.И. Мечникова о цитотоксинах,
он экспериментально обосновал приме­
нение панкреацитотоксина для лечения
диабета. Заслуженное при знание полу­
чили его многочисленные труды по про­
блемам эндокринологии . Большое вни­
мание Г. П. Сахаров уделял методоло­
гическим вопросам патологии . Почти
все его ученики стали впоследствии ру­
ководителями кафедр (Ф.Ф. Венулет, Г.П . Сахаров

34
Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
Т . Н. Могильницкий, Н .И . Розанов ,
Г.И. Чернов, К.В. Бебешин, С.Я . Ка­
планский , С.И. Чечулин, С.М. Павленко,
И.А. Пионтовский, С.И. Георгиевский,
Т.И. Бесmu<оев идр.) .
Одним из наиболее ярких представите ­
лей московской школы патофизиологов
первого поколения был замечательный
русский патофизиолог Владимир Васи­
льевич Воронин ( 1870-1960) . Заслужен ­
ный деятель науки , почетный академик
Академии наук Грузинской ССР В.В . Во­
ронин прожил долгую и яркую жизнь в
науке , посвятив ее изучению общей па-
в.в. Воронин
толоrии воспаления , кровообращения ,
периферической нервной системы . Его отличали фундаментальность и
энциклопедичность знаний в области медицины , физики , химии , м а­
тематики, феноменальная память и огромный опыт научно - исследооа ­
тельской и педагогической работы. Все это он попытался воплоти ть в
двухтомном «Рукооодстве по патологической физиологии•> ( 1947- 1948) .
Эти книги характеризуются содержательностью и оригинальностью , по ­
скольку для решения вопросов патогенеза многих заболеваний В.В . Во ­
ронин широко использовал законы физики , механики , математики .
Велики заслуги В.В . Воронина в подготовке высококвалифицированных
научных кадров . Среди его учеников не только известные патофизио­
логи (А.А. Богомолец, И . М. Заалишвили , Г.И . Мчедлишвили и др . ) но
и многие клиницисты: (П.А. Герцен , В.П . Филатов, М.А. Я синовский ,
Л . Ф . Дмитриенко, К.Д . Эристави, И.Г . Лордкипанидзе , А.С. Чейшвили
идр.).
Трудно переоценить вклад в развитие отечественной патофизиоло ­
гии, внесенный представителями украинской школы патофизиологов ,
основоположником которой был вьщающийся ученый Владимир Вале­
рьянович Подвысоцкий .
В . В . Подвысоцкий родился в 1857 г. в селе Максимовка Чернигов­
ской губернии. В 1877 r. он поступил на медицинский факультет Ки­
евского университета, где получил основательную морфологическую
подготовку в лаборатории известного патологоанатома профессора
Г.Н. Минха . После защиты диссертации на степень доктора медицины
(«Возрождение печеночной ткани>>, 1886) В.В . Подвысоцкий возглавил

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
35
кафедру общей патологии в Киевском университете. С 1900 по 1905 г.
работал в Одессе , где руководил организацией медицинского факуль­
тета при Новороссийском университете , затем переехал в Петербург и
там до последнего года жизни (до 1913 г.) он занимал пост директора
Институга экспериментальной медицины и одновременно возглавлял
отдел общей патологии того же института.
Будучи широко образованным ученым , В . В . Подвысоцкий вел ин­
тенсивные научные исследования по регенерации железистой ткани
печени, почек , занимался изучением этиологии опухолей, разрабатьmал
проблемы инфекционной патологии и эпидемиологии. Его перу принад­
лежит классическое руководство <, Основы общей и экспериментальной
патологии ,> (1901) , вьщержавшее ряд изданий на французском, немец­
ком , японском и греческом языках. Кроме того , он явился создателем
журнала << Русский архив патологии , клинической медицины и бактерио­
логии ,>, сыгравшего значительную роль в развити и экспериментальной
меп. иuины в России . Н аучные идеи В . В . Подвысоцкого оставили замет­
ный след в теории медици ны и получили свое дальнейшее развитие в
трудах его учеников и последователей Д . К. Заболотного , И . Г. Савченко ,
Л . А. Тарасевича , А.В . Леонтовича, С.М. Щастного , А.А Богомольца.
Одним из талантливейших учеников В.В. Подвысоцкого бьm из­
вестный русский бактериолог и патолог , заслуженный деятель науки
Р С ФСР Иван Григорьевич Савченко ( 1862- 1932) - основоположник
казанской школы патофизиологов (иммунологическое направление
исследований). Еще студентом Киевского университета И.Г. Савчен­
ко опубликовал свой первый научный труд о проказе . По окончании
университета (1888) работал прозек­
тором на кафедре общей патологии у
В . В . Подв ысоцкого . В этой же лаборато­
рии он подготовил диссертацию на тему:
<< Споровиковые 'fужеядные в злокаче­
ственных опухолях >>, которую защитил
в 1894 г . Затем в течение года (1895)
И . Г. Савченко работал в Пастеровском
университете у И . И. Мечникова , а с
1896 по 1918 г. руководил кафедрой об­
щей патологии в Казанском универси­
тете . С 1920 r . и до последних дней сво­
ей жизни он возглавлял кафедру пато­
физиологии Кубанского мединститута И . Г. Савченко

ЗБ
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
и руководил Краснодарским бактери­
ологическим институтом. Будучи на­
стоящим ученым-экспериментатором,
И.Г. Савченко вместе с Д.К. Заболот­
ным в 1893 г. впервые доказали на себе
возможность энтеральной вакцинации
проти.в холеры, заложив этим проqный
фундамент применения местной имму­
низации. Иммунологическое направ­
ление исследований И.Г. Савченко в
Ленинграде , Краснодаре, Хабаровске ,
Ростове-на-Дону и в других городах раз-
д.А. Богомолец
вивали его ученики и последователи
(В.М. Аристовский , А.Н . Гордиенко и др.).
История развития патофизиологии в России послеоктябрьского
периода неразрывно связана с именем блестящего ученого, ученика
В.В. Подвысоцкого и В.В. Воронина , академика Алекса~щра Алексан­
дровича Богомольца ( 1881-1960).
Академик АН СССР и вице- президент АН СССР , академик АН
УССР и президент АН УССР, академик АН БССР и АМН СССР, по ­
четный член АН Грузинской ССР , заслуженный деятель науки РСФСР
и УССР , Герой Социалистического Труда , лауреат Государственной пре ­
мии СССР , он был одним из наиболее ярких представителей отечествен­
ной медицкнской науки.
А.А. Богомолец родился 24 мая 1881 г. в Лукьяновской тюрьме г . Ки ­
ева , куда была заключена его мать, осужденная по делу Южно-русского
рабочего союза. Окончив гимназию, А.А. Богомолец поступил на меди ­
цинский факультет Новороссийского университета, который окончил в
1906 г. Со студенческих лет работал в лаборатории профессора В . В . Под ­
высоцкого, где подготовил диссертацию (о патологии надnочечниковых
желез) , которую защитил в 1908 г . в Военно-медицинской академии .
Пркмечательно, что однкм из оппонентов на защите диссертации был
И.П. Павлов. В возрасте 30 лет (в 1911 r .) А.А. Богомолец стал заведую­
щим кафедрой общей патологии Саратовского университета, а в 1925 г.
возглавил кафедру патофизиологии 2-го Московского государственно­
го уни.верситета, которой руководил до 1930 г. В 1928 г. , после смерти
А.А. Богданова, А.А. Богомолец был назначен директором Института
переливания крови (r. Москва) (ныне ФГБУ <<Гематологический на­
учный центр>> Минздрава России) и возглавлял службу переливания

Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
37
крови в Советском Союзе. В 1929 r. он был избран действительным чле­
ном Академии наук УССР, а в 1930 r.
-
ее президентом. В этом же году
А.А. Богомолец возглавил созданный им Институт экспериментальной
биологии и патологии, ставший крупным центром научно-исследова­
тельской работы в области патофизиологии.
Даже беглое знакомство с творческим наследием А.А. Богомольца
поражает разносторонностью его интересов и поистине выдающими­
ся исследованиями в области эндокринной патологии, патофизиоло­
гии опухолевого роста, фундаментальных проблем трансфузиологии ,
физиологии старения, иммунологии , патофизиологии кровообраще­
ния . Мировую известность получили классические работы А.А. Бого­
мольца о роли соединительной ткани в патологии. Он впервые указал
на огромную роль соединительной ткани в регуляции функций клеток,
различных тканей и органов , доказал ее значение в формировании
противоинфекционной и противораковой резистентности организма,
показал, что состояние соединительной ткани определяет фактиче­
ский возраст человека. Развивая идеи И . И . Мечникова о возможности
стимулирования клеточных функций цитотоксическими сыворотками,
А.А. Богомолец разработал и внедрил в клиническую практику антире­
тикулоэндотелиальную цитотоксическую сыворотку (АЦС), способную
(в малых дозах) стимулировать функцию соединительной ткани и таким
образом повышать резистентность организма. Задолго до Ганса Селье
он указал на роль коры надпоt1ечников в регуляции защитных реакций
организма при повреждающем действии химических агентов и инфек­
ционных раздражителей . А.А. Богомолец является автором крупных
монографий (<<0 вегетативных центрах обмена•>, <,Кризис в эндокри­
нологии ,> , <, Введение в учение о конституциях и диатезах», <<Продление
жизни,> и др.), учебника по патологической физиологии и многотомно­
го руководства по патологической физиологии, удостоенного в 1941 r.
Сталинской премии первой степени и ставшего настольной книгой не­
скольких поколений советских патофизиологов.
Будучи блестящим ученым, талантливым педагогом и организатором
науки, А.А. Богомолец создал самую крупную школу патофизиологов,
воспитав плеяду выдающихся ученых. Это Е.А. Татаринов, Л.Р. Перель­
ман, И.М. Нейман, Р.Е . Кавецкий, Я.Г. Ужанский, Н.Н. Сиротинин,
Н.А. Федоров, Н.Н. Горев, В.П. Комиссаренко, Н.Н. Зайко, П.Д. Гори­
зонтов и др., большинство из которых стали крупными организаторами
науки и создали свои научные школы, являющиеся, по существу, дочер­
ними школами А.А. Богомольца .

38
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
Н.Н. Горев
Знач.ительный вклад в развитие от­
ечественной патофизиологии по про­
блеме <<Опухоль и соединительная
ткань>> внесла школа академика АН
УССР Р .Е . Кавецкоrо , многие годы
возглавлявшего Институr проблем он­
кологии АН УССР . Яркие страницы
в отечественную медицинскую науку
вписала украинская школа эндокрино ­
логов, возглавляемая академиком АН
УССР , заслуженным деятелем науки
УССР В.П . Комиссаренко - создателем
и ди ректором (более 20 лет) Института
эндокринол огии и обмена веществ АН
УССР. Достойным продолжателем уче­
ния А.А. Бого юльuа о физиологии и
патологии старения стал nредставител ь
школы академик АМН СССР , заслу ­
женный деятель науки УССР Николай
Николаевич Горев - перв ый директор
Научно-исследовательского институ­
та геронтологии и экспериментальной
патологии АМН СССР который за­
нимался изучением генеза, профи ­
лактики и лечения преждевременного
старения. Огромный вклад в развитие
отечественной гематологии и службы
трансфузиологии внесла школа круп ­
ного патофизиолога академика АМН
СССР И.А. Федорова . В разных городах
нашей страны (Екатеринбург, Ря зань)
Н.А.Федоров
ведут интенсивные исследования по механизмам регуляции кроветворе­
ния (эритропоэза) в норме и при патологии воспитанники школы пато­
физиологов Я . Г . Ужанского (А.П. Ястребов , А.Д . Павлов, Б.Г. Юшков) .
Основные труды академика АМН СССР Николая Александровича
Федорова (1904-1983) посвящены изучению лечебного действия пере­
ливания крови, различных кровезаменителей и препаратов крови . Его
фундаментальные исследования по патогенезу и экспериментальной
терапии ожоговой болезни явились теоретической основой метода

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
иммунотерапии ожогов в стадии ауго­
интоксикации. Широкую известность
получили также работы Н .А. Федорова
по проблеме гуморальной регуляции rе­
моnоэза.
Одним из наиболее активных про­
должателей идей А . А. Богомольца был
вьщающийся патофизиолог акаде­
мик АМН СССР , член-корреспондент
АН УССР , заслуженный деятель науки
УССР, доктор биологических и меди­
цинских наук Николай Николаевич Си­
ропшин ( 1896-1977).
Н.Н . Сиротинин род ился в 1896 г. в
Саратове. Окончив медицинский фа- Н . Н . Сиротинин
культет Саратовского университета, он
39
работал в лаборатории А.А. Богомольца (сначала в Саратове , а затем в
Москве), где проводил экс п е риментальные исследования по изучению
анафилаксии, блокады ретикулоэндотелиальной системы и снижению
содержания комплемента крови при анафилактическом шоке. В 1929 r .
Н . Н . Сиротинин приехал в Казань , где, приняв пост заведующего ка­
федрой патологической физиологии, создал исключительно трудо­
способный коллектив молодых ученых-единомышленников. Здесь , в
Казани, им были выполнены исследования по проблемам реактивно­
сти , иммунитета и аллергии, принесшие ему всесоюзную известность .
В казанский период работы (1929-1934) Н . Н . Сиротининым были на­
чаты исследования по проблеме кислородного голодания и адаптации
к гипоксии, которые он значительно расширил во время последующей
его работы в Киеве в Институге биологии и патологии им. А.А. Бого­
мольца . Исследования имели важное значение при разработке режимов
жизнеобеспечения космонавтов при длительных космических полетах .
За эти работы он был награжден медалью К.Э . Циолковского. В Киеве
же полностью сформировался другой фундаментальный раздел иссле­
дований Н.Н . Сиротинина - изучение сравнительной эволюционной
патологии инфекции , иммунитета и аллергии, лежащей в основе тео­
рии сравнительной патологии реактивности организма.
Неоценим вклад Н.Н . Сиротинина в создание и развитие отечествен­
ной аллергологии. Из школы Н.Н. Сиротинина вышло немало известных
патофизиологов-аллергологов (М.А. Аксянцев, М.А. Ерзин, В.А. Самцов

40
АД.Ало
Н.Н. Аничков
Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
и др.), в том числе и один из крупнейruих
патофизиологов, лауреат Государствен­
ной премии СССР, академик РАМН,
заслуженный деятель науки РСФСР и
Татарской АССР Андрей Дмитриевич Адо
(1909-1997), с именем которого связано
становление и развитие службы аллерго­
логии в стране . Руководимая им долгие
годы кафедра патологической физио­
логии 2-ro Московского государствен­
ного медицинского института стала под­
линным центром подготовки высококва­
лифиц11рованных научных кадров . Ш ко­
ла патофизиологов-аллергологов АД. Ало
объединяет более 100 докторов и канди­
датов наук и имеет высокий междуна­
родный авторитет . А.Д . Ало приналл ежат
основополагающие исследования меха­
н11змов аллергических реакций , пато ­
генеза воспаления и иммунитета . Он
провел первые в нашей стране исследо­
вания по изучению аутоаллерrических
процессов , им выделен (совместно с
АХ. Канчуриным) новый класс вирусин­
дуцированных ( << промежуточных,>) анти ­
генов. Созданное им двухтомное <, Руко ­
водство по аллергологии » по сей день
является настольной книгой для специ-
а.листов самого широкого профиля , как
теоретиков, так и клиницистов . Многоопытный педагог, А.Д. Ало являлся
автором учебника по патологической физиологии - основного во второй
половине ХХ века учебного руководства по этой дисциплине для студен­
тов врачебных факультетов медицинских вузов. Будучи широко извест­
ным ученым-патологом , А.Д. Адотрадиционно большое внимание уделял
разработке философских проблем медицины , вопросов общего учения о
болезни, методологии преподавания патологической физиологии.
Большое влияние на развитие отечественной патофизиологии
оказала ленинградская школа академика АМН СССР Никол ая Ни ко ­
лаевич а Ан ич кова ( 1885-1965), заведовавшего кафедрой общей и экспе-

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
41
риментальной патологии Военно -медицинской академии (1919-J 938)
и избиравшегося (в 1946 г.) президентом АМН СССР . В формировании
Н.Н. Аничкова как патолога-экспериментатора немалую роль сыграла
двухгодичная (1912-1914) стажировка в лаб оратории Л . Ашофа. Буду­
чи заведующим кафедрой, Н . Н . Аничков привлек к работе профессора
Е . А. Карташевского - ученика П .М. Альбицкого (представителя шко­
лы В . В. Пашутина) , работавшего позднее у профессора В.Г. Корончев­
ского - питомца московской школы А.Б . Фохта и доктора медицинских
наук Ф.И. Мигая ученика школы И . П . Павлова . Так создалась благо ­
датная атмосфера, в которой сотрудниКJ,1 кафедры могли заимствовать
и обобщать опыт трех ведуших научных школ.
Н . Н . Аничков широко включал в лекционный курс разнообразные ,
порой технически сложные опыты на животных, первым в стране ввел
практические занятия по патофизиологии . Круг его научных интересов
был очень широк , но основное внимание было сосредоточено на разра­
ботке четырех проблем: патологии сердечно-сосудистой системы , фи­
з иол огии и патологии ретикулоэндотелиальной системы, кислородного
голодания , п атологии желудочно-кишечного тракта. Н . Н. Аничков вы­
д винул оригинальную и смелую для своего времени инфильтративную
теори ю патогенеза атеросклероза, признанную ныне во всем мире .
По сей де нь н е ослабевает интерес специалистов к классической работе
Н . Н . Аничкова « Учение о ретикулоэндотелиальной системе >> (1930) -
первой отечественной монографии по этому вопросу . Написанный им
в 1927 г. учебник по патологической физиологии выдержал пять изда­
ний и в течение почти 20 лет был наиболее популярным учебнЫ.1'-'1 по­
собием по этой дисципл ине в вузе. Из
школы Н.Н . Аничкова вышли такие
крупные патофизиологи , как И . Р. Пет­
ров, П.Н . В еселкин , П.П. Гончаров ,
Н. В. Окунев, Л.Г. Данилов и др.
Академик АМН СССР , генерал-май­
ор медицинской службы Иоаким Рома­
нович Петров ( 1893-1970) с 1939 r. и до
конца своей жизни возглавлял кафедру
патологической физиологии Военно-ме­
дицинской академии им. С.М. Кирова.
Его научно-исследовательская деятель­
ность бьша посвящена главным образом
изучению механизм о в повреждающего И . Р . Петров

42
Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
В . К. Кулагин
действия электрического тока, кисло­
родной недостаточности, патогенеза шо­
ка и лучевой болезни . Исключительно
велика роль И. Р. Петрова в изучении
патогенеза различных видов шока -
травматического, ожоговоrо , электри­
ческого , постrеморраrическоrо , анафи­
лактического, возникающего при сдав­
лениях тканей и ранениях кишечни­
ка . Изучение этой проблемы в течение
30 лет позволило И. Р. Петрову и его уче­
никам (академик АМН СССР В . К. Ку­
лагин, А.А. Зорькин , Н. И . Кочетыrов
и др.) разработать способы патоген ети­
ческой терапии и профилактики шока .
Всеобщее признание получили и ф ун­
даментальные исследования школ ы
И.Р . Петрова по патогенезу кислород ­
ного голодания, терапии и профи лак­
тике различных форм гипоксических
состояний.
Представитель школы Н . Н . Аничкова
академик АМН СССР Петр Н1tколаевич
Веселкин известен прежде всего своими
фундаментальными исследованиями по
патофизиологии нарушений теплового
обмена. Им создано классическое учение
П . Н . Веселки.и
о лихорадке, изучены ее механизмы и
значение в патологии. Широко известны
также труды П . Н . Веселкина по патогенезу гемотрансфузионных ослож­
нений и травматического шока , изучению роли нервной системы в про­
mщаемости сосудов, rематоофтальмического и rематоэнцефалического
барьеров, механизмам эмболии сосудов и др.
Еще одна славная страница истории отечественной патофизиологии
связана с именем заслуженного деятеля науки РСФСР , профессора Се­
мена Семеновича Халатова (1884-1951) и его школой. Окончив в 1908 r.
естественный факультет Петербургского университета и в 1912 r. Воен­
но-медицинскую академию, С.С. Халатов работал в Военно-медицин­
ской академии , где в 1917 r. защитил докторскую диссертацию на тему:

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
<<К вопросу о холестериновом диате­
зе (экспериментальное анизотропное
ожирение у белой крысы),>. 1922 по
1949 r. занимался педагогической ра­
ботой , возглавляя кафедру общей пато­
логии 1-ro Ленинградского медицин­
ского институrа (до 1929 г.) и кафедру
патофи зиологии 1-ro Московского ме­
дицинского институrа . Является авто­
ром трех учебников по патологической
физиологии для медицинских вузов .
С . С. Халатовым была создана крупная
научная школа (И . М . Гольдберг , П.Д . Го­
ризонтов , Р.И. Гаврилов, Г.Л . Френ - с.с. Халатов
кель, Н .Т. Ш утова и др.), основными
43
направлениями которой были проблемы обмена веществ и патологии
холестеринооого обмена, вопросы эндокринологии и геронтологии.
.
.
Халатов первым указал на з начение местных отложений холесте­
рина о проис ождении ряда патологических процессов и доказал роль
нарушений холестеринового обмена в развитии атеросклероза. В 1923 r.
по инициативе С.С. Халатооа, поддержанной А.А. Богомольцем , кафе­
дра общей патологии 1 -го Московского мединститута была переимено­
вана в кафедру патологической физиологии , что более соответствовало
задачам и соде ржанию этой д исциплины. В ажную роль сыграл С.С . Ха­
латов и в и звестной дискуссии, развернувшейся вокруг предложения
ряда крупных патологоанатомов (А.И. Абрикосов , И . В . Давыдовский ,
М.А. Скворцов и др.) ликвидировать кафедру патофизиологии и за
счет этого расширить курс патологической анатомии . Благоприятный
для патофизиологов исход этой острой полемики определили активное
участие в н ей прогрессивной медицинской общественности и вмеша­
тельство И . П. П авлова.
Многие годы рядом с С.С . Халатовым работал выдающийся со­
ветский ученый-патофизиолог, лауреат Ленинской премии , акаде­
мик АМН СССР Петр Дмитриевич Горизонтов. В становлении его
как ученого огромную роль сыграла работа в лаборатории академика
А.А. Богомолъца (1929-1934). Работая на кафедре патофизиологии
1-го Московского медицинского институrа, П.Д. Горизонтов защитил
(в 1939 r.) докторскую диссертацию на тему: <<Значение головного мозга
в холестериновом обмене,>. В 1950 г. его пригласили в Институт био­
физики МЗ СССР, где он работал до последних дней своей жизни

44
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
П.Д. Горизонтов
(до 1987 r .). Именно здесь, в Институте
биофизики, им и его учениками были
проведены фундаментальные исследо­
вания по патогенезу лучевой болезни ,
в результате которых было обосновано
различие между понятиями <<радиочув­
ствительность>> и «радиопоражаемостъ,> ,
изучен патогенез токсемии и желудоч­
но-кишечного синдрома лучевой болез­
ни , сфор~гулированы основополагаю­
щие принципы патогенетической тера­
пии острого лучевого поражения . Общее
признание получили также класси­
ческие работы П.Д . Горизонтова по
проблеме стресса и регуляции кроветво­
рения. П.Д. Горизонтов был признанным
лидером отечественной школы патофи ­
зиологов- радиобиологов, лучшие тради­
ции которой продолжили его ученики
и последователи И . А . Пионтовский,
Б.М. Ф едоров, академик РАМН (РАН)
Б.Б. Мороз и др.
Е.С. Лондон
Особое место в истории отечествен ­
ной патофизиологии занимает заслужен­
ньrй деятель науки РСФСР Ефим Се­
менович Лондон {1868-1939) . Е . С. Лон­
дон окончил в 1894 r. медицинский
факультет В аршавского университета и
всю свою последующую жизнь работал
(с1918r. -
заведующий отделом общей
патологии) в Институте экспериментальной медицины в Ленинграде.
Его перу прин адлежат два учебника по общей патологии и первая в
мире монография по радиобиологии - « Радий в биологии и медицине»
(191 \). Е.С. Лондон был первым исследователем, доказавшим , что под
влиянием лучей радия в первую очередъ поражаются кроветворные, по­
ловые и лимфоидные органы. Широко известны классические работы
Е . С. Лондона по распределению радиоактивных веществ в организме ,
в 1904 r. он разработал и внедрил в практику научных исследований
метод авторадиографии. Велики заслути Е.С. Лондона и в разработке

Развитие патофизиологии в России . Основные научные школы
проблем физиологии и патологии пи­
щеварения , биохимии обмена веществ.
Он создал оригинальный метод анrио­
стомии, позволивший детально изучить
межорrанный обмен, разработал способ
временного выключения р азличных от­
делов желудочно-кишечного тракта с
помощью фистул ьной методик.и. Из соз­
данной им научной школы вышли круп­
ные ученые Н.П. Кочнева, Н.И. Шохер,
А.Л. Юделис , Н.Н . Блохин и др .
Целое направление в патологической
физиологии связано с именем акаде­
мика АН и АМН СССР , заслуженного АД. Сперанский
деятеля науки Р ФСР , лауреата Госу-
45
дарственной премии СССР Алексея Дмитриевича Сперанского ( 1888-
1961) и его школой .
А.Д. перанский родился в 1888 г. в г. Уржуме Вятской губернии.
После окончания в 1911 г. медицинского факультета Казанского уни­
верситета работал помощником прозе ктора кафедры нормальной ана­
том и и этого вуза. С 1920 по 1922 г. завед овал кафедрой топографической
анатомии и оперативной хирургии Иркутского государственного уни­
верситета, а в 1922 г. переехал в Петроград, где защитил диссертацию на
степень доктора медицины. С 1923 r. работал хирургом в лаборатории
И . П . П авлова , где заи нтересовался ролью трофической функuии нерв­
ной системы изучению которой он посвятил всю свою дальнейшую
жизнь.
Будучи одни I из наиболее одаренных учеников И . П . Павлова ,
А.Д. Сперанский раз работал учение о решающей роли нервной си­
стемы в механизмах возникновения, развития и исхода заболеваний.
Отправным положением этого учения является представление о трофи­
ческой функции нервной системы как функции универсальной, с по­
мощью которой достигается физиологическая целостность организма.
В соответствии с этим универсальный конечный механизм патологии
А.Д. Сперанский видел в нейродистрофических нарушениях, с кото­
рыми бывают связаны и самые начальные (пусковые) стадии болезни .
Он никогда не сводил патогенез заболевания и выздоровление к одним
лишь нервным механизмам и прекрасно понимал роль клеточ:ных ре­
акций и внуrриклеточных взаимодействий , важное значение факторов

46
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
гуморальной регуляции , но вместе с тем был глубоко убежден в том, что
интеграция бесчисленного множества различных физиологических , фи­
зических и химических актов в единый целостный процесс и его после­
дующее развитие (как в норме, так и при патологии) осуществляется на
уровне сложного организма только благодаря руководящей роли нерв ­
ной системы. Значителен вклад А.Д. Сперанского и в изучение проблем
саноrенеза. Он был в числе первых ученых, убежденных в неразрьmно й
взаим освязи , единстве процессов заболевания и выздоровления . Борь ­
ба организма за выздоровление, согласно учению А.Д . Сперанского , на­
чинается с первых минут возникновения болезни . Большое внимание в
школе А.Д . Сперанского уделялось вопросам экспериментальной тера­
пии. Основные положения фундаментального учения А.Д. Сперанского
изложены в переведенной на многие языки мира монографии <<Эле­
менты построения теории медицины ,>. В течение длительного времени
(с 1945 г.) он возглавлял Институт общей и экспе риментальной патоло ­
гии . Теоретические взгляды А.Д. Сперанского послужили фундаментом
для создания крупной научной школы , известной далеко за предела ­
ми нашей страны (И.А. Пигалев, В.С . Галкин , А.Я . Алымов , С.И . Ле­
бединская , Л.А. Канаревская , М . Г. Дурмишьян, С.И. Франк.ш тейн
О.Я. Острый , А.М . Чернух , И.П. Терещенко и др.).
Один из наиболее талантливых учеников А.Д. Сперанского , лауреат
Государственной премии СССР , академик АМН СССР Алексей Ми­
АМ . Чернух
хайлович Чернух (1916-1982) и руко во­
димый им коллектив Института общей
патологии и патологической физиоло­
гии АМН СССР внесли большой вклад
в изучение общих проблем нозологии
и саноrенеза, вопросов эксперимен­
тальной терапии, теории воспаления
и микроциркуляции . Им создано ори­
гинальное учение о нейрососудистой
регуляции жизнедеятельности клетки
при различных патологических про­
цессах вообще и воспалении в частно­
сти . В течение многих лет А.М. Чернух
возглавлял Институт общей патологии
и патологической физиологии АМН
СССР, Всесоюзное научное общество

Развитие патофизиологии в России . Основ н ые науч ные школы
патофизиологов , являл ся ви це- прези­
дентом АМН СССР .
ЛуtШIИе традиции ш колы А.Д. Спе­
ранского успешн о продолжил лауреат
Государственно й премии ССС Р , акаде ­
мик РАМН Георгий Николаевич Кры­
жановский ( 1922-201 3). Руководим ый
им коллектив многие годы плодотвор­
но разрабатывал проблем ы патофизи­
ологии центральной нервной системы
( ЦН С) , общей и инфекционной патоло­
ги и . Г. Н . Кр ыжановский является созда­
телем теории генераторных механизмов
ней ропатологических синдром ов , хара к­
теризующихся гиперакти вностъю си­
стем, и основоположником учения о
детерминанте . Ему прин адлежит ряд
серьезн ых исследовани й, касающихся
Г. Н . Крыжа но вский
47
прин ци п а п е ремежа ю щейся активности функциональных структур,
лежащего в ос н ове ст ру ктурно - функциональной д искретности биоло­
гич еск и х про цессо в . И зучив механи змы повреждения нервно - мышеч­
ного си н апса н а м оле кулярном и мембранном уровнях , Г. Н. Крыжа­
но вс кий раз ра ботал теорию нейронального транспорта столбнячного
токси на и обосновал представление о столбняке как о полисистемном
заболе ва нии . Дол гие год ы он возглавлял Институт общей патологии
и патоло гическо й физ иол огии РАМН , был председателем научного
совета по общей патологии РАМН и Российского научного общества
патофизиологов . Во многом бл агодаря усилиям Г . Н. Крыжановского в
1991 r. был о создано М еждународное общество патофи з иологов , пер­
вым през идентом которого он был избран .
Высокий международный авторитет имеет школа п атофизиологов
лауреата государственных премий СССР , академика АМН СССР Влади­
мира Александровича Не rовского . В 1936 г. В .А. Неговский организо вал
первую в нашей стране лабораторию по изучению проблем терминаль­
ных состояний и с тех пор очень плодотворн о работал в области реани­
матологии , возглавлял Институт общей реа ниматологии РАМН и по
праву считается осн овоположником этой науки в России. Еще в годы
Великой Отечественной войны В.А. Неговский разработал и внедрил в
клиническую практику комплексный метод восстановления функций
умира ющего организма. В последующие годы под его руководством и

48
Развитие патофизиологии в России. Основные научные школы
при непосредственном участии были де­
тально изучены общие закономерности
угасания жизненных функций организ­
ма при электротравме, кровопотере, ас­
фиксии и т .д. и их восстановления при
оживлении после клинической смерти ,
обосновано применение гипотермии по­
сле клинической смерти и как фактора ,
продлевающего состояние клинической
смерти , предложена и внедрена в прак­
тику электроимпульсная терапия сер ­
дечных аритми й.
В.А. Неговсю1 й
Российские патофиз иологи внесли
значител ьный вклад в раз витие отеч е­
ственной медицинской науки . Наиболее
вьшающиеся ученые-патофи з иологи и з­
бирались действителъными чл енами и чл енами-корреспондента ми Ака­
демии медицинских наук СССР (РАМН , с 2013 r. входи т в соста в РАН ) .
С момента создания академии (30 июня 1944 r.) стали ее действител ьны ­
м:и членам.и А.А. Богомолец, АД. Сперанский , А.А Сиротинин , А.Д. Ти ­
мофеевский, Л.Ф. Ларионов, Н.Н. Аничков, И.Р. Петров, В.К. Кулагин,
П.Н. Весел.кии, Н.Н. Горев, Н.А. Федоров, П.Д. Горизонтов, А.М . Чернух,
АД. Ада , В.А. Неrовский , Г . Н. Крыжановский , ЕД. Голъдберr, Б. Б . Мороз,
Г.С. Якобсон, Е.А. Корнева, А.А. Кубатиев И . В. Ганнушкина, А.М . Ды­
гай, С.В. Грачев, В.В. Новицкий, Н.А. Беляков, В.А. Черешнев, Л . И . Ко­
лесникова ; избраны в член.ы-корреспон.денты Н . Н . Зайко, Г . М. Бутенко ,
С.А. Симбирцев, О.М. Поздняков, И.С. Гущин, П.Ф. Литвицкий, Г.В. По­
рядин, С . Б . Ткачен.ко , А.П . Ястребов, А.В . Ефремов , А.А Подкользин ,
В.К. Решетняк, Б.Г. Юшков, М.М. Галагудза, О.И. Уразова.
Даже краткий очерк исторЮI отечественной патофизиологии полно­
стью подтверждает правилъностъ известного высказывания А.А. Бо­
гомольца : <<Ученый , который ревностно относится к успехам своих
учеников, н:икогда не создаст научной школы>> . Там , где бережно отно­
сятся к традициям научной школы, поддерживают и поощряют их , где
ведется неустанный поиск молодых талантливых ученых, где создаются
коллективы ученых-ед:иномышленников, все силы которых направлены
на изучение одной, традиционной для данной школы проблемы, - там
живуг и приумножаются славные традиции создателей наущ-Iых школ. Яр­
ким примером этому служит история становления и развития патофизи­
ологии в России.

Часть 1
ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ

Глава 1
ОБЩЕЕ УЧЕНИЕ О БОЛЕЗНИ
1.1 . ЗДОРОВЬЕ И БОЛЕЗНЬ
Здоровье и болезнь представля ют собой д ве основные формы жизни .
Состояние зд оровья и болезни могуr много раз сменять друг друга на
протяже нии инд ивидуал ьно й жизни животного и человека. Аристотель
считал здоровье и болезнь ка чественно отличными категориями.
1.1.1. Норма и здоровье
Для поним а ния сущности болезни важно определить , что такое
нормальн а я , здоровая жизнь (норма , здоровье), за пределами которой
во зн икает болез нь . Существуют разные взгляды в отношении понятий
<< Норма » и <<зд оровье ,>. Следует подчеркнуть , что понятия эти очень тес­
но связаны друг с другом .
Норма - более общее понятие, определяющее многие процессы и
явления для живых организмов . Оно выражает качественно особое со­
стояние живого организма как целого в каждый отдельный момент его
существования. «Норма,> (от греч. norma - мерило, способ познания)
является термином , весьма близким к понятию <<Здоровье», но не ис­
черпывающим данный термин вполне . В практической медицине очень
часто пользуются выражениями <<нормальная температура ,>, <<нормаль­
ная электрокардиограмма », <<н ормальный вес и рост,>, <<Нормальный
состав крови ,> и т. п. В данном случае имеется в виду норма как статисти­
ческая средняя величина из данных измерений у большого количества
здоровых людей (среднестатистическая норма).
Среднестатистическая норма учитывает расовые , возрастные и по­
ловые особенности , но она не может учитывать все возможности гено­
типа.
Можно быть здоровым по основным показателям строения и функ­
ций организма, но иметь отклонения от нормы по некоторым отдельным

52
Часть \. Общая нозология
признакам, например росту, умственным способностям, особенностям
поведения в обществе и др . С другой стороны, можно быть больным и в
то же время обладать вьщающимися умственными способностями . Все
это говорит об относительности терминов << Норма>> и <<Здоровье» и не­
которой условности масштабов их оценки для каждого отдельного че­
ловека.
По определению Г. И . Царегородцева, <<норма - это гармониче­
ская совокупность и соотношение структурно-функциональных дан­
ных организма, адекватных окружаю щей его среде и обеспечивающи х
организму оптимальную жизнедеятельность,> . Например , в условиях
пониженного содержания кислорода на горных высотах нормальным
следует считать увеличение содержания эритроцитов в крови против
такового на уровне моря.
Таким образом , норма - это оптимальное состояние жизнедеятельно­
с111 орrаюtзма в данной конкретной для человека среде.
Норма изменяется вместе с изменчивостью видов и их популя ций ,
она различна для особей разных видов , разных популяций , ра з ны х воз­
растов , разных полов и для отдельных индивидуумов. Он а определяется
генетически и в то же время зависит от среды, окруж а ющей живые ор­
ганизмы . Сейчас считается обычным , когда врач спрашивает пациента ,
какое у него обычное артериальное давление, какова его чувствитель­
ность, или переносимость , к тому или иному лекарственному средству ,
тем или иным пищевым веществам, тем или иным климата-географи­
ческим условиям существования.
Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) принято следую­
щее определение: ~здоровье - это состояние полного физического, пси­
хического и социального благополучия человека, а не только отсутствие
болезни или физических дефектов» .
Находясь в рамках фенотипа , здоровье изменяется вследствие ста­
рения и накопления последствий действующих в течение жизни инли­
вида потенциальных болезнетворных факторов . Существуют женские,
детские болезни со своими особенностями их возникновения , течения
и исходов. Возникла наука - геронтология, предметом которой являет­
ся изучение особенностей возникновения, течения и исходов болезней
в старческом возрасте. Проблема индивидуальной реактивности здо­
рового и больного человека занимает в настоящее время центральное
место в медицине . Установлено множество индивидуальных различий
в строении, химическом составе, обмене веществ и энергии, функцио­
нировании органов и систем у здорового и больного человека . Поэтому

Глава 1. Общее учение о болезни
53
заключение врача «здоров>> (sanus) ставится в какой-то степени всегда
условно. Некоторой уступкой в оценках индивидуальных особенностей
здорового и больного человека является применение спеuиалъноrо вы­
ражения «практически здоров». Данное выражение подчеркивает , что на
некотором ближайшем отрезке времени человек может быть здоров и
трудоспособен , но он не гарантирован от возможностей заболевания
при изменении условий , окружающих его в быту и на работе.
В настоящее время хорошо известно , что существование любого жи­
вого органи з ма возможно только при наличии механи зм ов, поддержи­
вающих неравнов е сное состояние клеток, тканей и организма в целом
с окружающей их средой . Это функционирование многочисленных
мембранных <, насосов ,,, это прочность ( « надежность ,> ) строения орга­
нов и тканей скелета, мышu , связок и др ., их устойчивость к различ­
ным поврежде ниям . Это работа различных систем (нервная, иммунная,
э н до кринн а я и д р . ), поддерж ивающих целостность и невредимость ор­
ганизма в среде. Поврежде ния этих систем приводят к нарушениям их
фу нкuий , к заболе ванию , болезни , а иногда к смерти.
Можно согласитьс я с определением здоровья как некоего <<опти­
малы-юго ,, состояния организма , имея в виду прежде всего приспо­
собительное з начение зд орового состояния человека и животного к
непрерывно меняющимся условиям внешней среды . Следует указать
также , что для человека как существа социального норма или здоровье -
это существование, допускающее наиболее полноценное участие в различ­
ных видах общественной и трудовой деятельности.
1.1.2. Определение сущности болезни
1.1 .2 .1. Понимание болезни на разных этапах развития медицины
Представления человека о сущности болезни всегда зависели от об­
щего взгляда людей на окружающую действительность, от их мировоз­
зрения и уровня общей культуры.
Так, в результате широко распространенного в древнюю эпоху ани­
мистического (от лат . anima - душа) взгляда , одухотворяющего силы
природы, возникло так называемое онтологическое (от греч. ontos -
сущее) представление о сущности болезни. Согласно этим взглядам,
болезнь является следствием проникновения в организм злого духа.
Исцеление же больного возможно лишь чтением молитв, заклинания­
ми, заговорами, якобы способствующими изгнанию из тела злого духа.

54
Часть 1. Общая нозология
С проявлениями << первобытного анимизма ,> мы встречаемся, к сожа­
лению , и в наши дни . Достаточно вспомнить публичные (в том числе
телевизионные) выступления современных «целителей », колдунов, ша­
ма нов , знахарей ; массовые самоистязания изгоняющих из себя дьявола
чл е нов различного рода религиозных сект и др .
Первым , кто , хотя и в наивной форме , высказал материалистическое
воззрение на сущность болезни , был ученик Пифагора , врач Алкмеон
из Кротона (конец У1 - начало У в. до н.э.). Им была создана так назы­
ваемая пневматическая система медицины (пневм атика) , суть которой
сводится к следующему: человеческий органи зм , как и вся природа, со­
стоит из воздуха , наделяющего человека противоположными свойств а ­
ми (силами) , - <, влажного и сухого , холодного и теплого , горького и
сладкого и пр .,>. По Алкмеону , человек сох раняет здоровье , когда н а
головной и спинной мозг , кровь (место возникновения болез не й ) дей ­
ствует соразмерное смешение (sy mmetra krasis) эти х сил , господство же
(111onarcl1ia) одной (л юбой) из них приводит к болез ни .
Гениальный греческий врач Гиппократ (окол о 460 - 377 до н .э.)
явился основоположником гуморального (от лат . lшто,· - жид кость )
напра вления в учении о боле зни . Первоосновой все го живого он с чи­
тал жидкость , которая в организме существует в че т ырех форм а х : кровь ,
сл изь , желтая желчь и черная желчь . Нормальный соста в эти х ж ид ко­
стей и их пропорциональное содержание (кра з ис) определяют состоя­
ние здоровья . Неправильное же их смешение , нарушение пропорции в
их соотношении (дискразия) являются причинами болезн е й .
Основоположником солидарного (от лат. solidus - п л отный) на­
правления в учении о болезни считается римский ученый Асклепи ад
Вифинский (128-56 до н .э . ). Согласно его воззрениям , тело человека
состоит из бесчисленного количества атомов и образующи хся между
ними « пор>>. Отклонения объема « пор,> от обычного , нормального со­
стояния в сторону сужения (status staretus) или расширения (status /axus)
приводит к возникновению заболевания.
Начало ятрохимическому направлению в учении о болезни было
положено швейцарским химиком, биологом и врачом Парацельсом
(настоящее имя Филипп Аврелий Теофраст Бомбаст фон Гоrенrейм)
(1493-1541). По его учению , тело человека состоит из трех химических
элементов - ртути, соли и серы. Свойствами этих веществ управляет
особая духовная сила, высшее начало - архей . Когда в организм по­
падает чуждый ему дух (враждебный архей}, баланс и свойства хими­
ческих элементов нарушаются, возникает болезнь. Система взглядов

Глава 1. Общее учение о болезни
55
Парацельса , как и многих других ученых-философов Средневековья,
представляет собой определенный компромисс между материализмом
и идеализмом с преобладанием последнего . Но с другой стороны , вели­
кого алхимика прошлого справедливо называют прародителем совре­
менной био- и патохимии .
Весьма прогрессивным было в свое время и анатомическое (органо­
локалистическое) направление в изучении сущности болезни, осново­
положником которого считается итальянский врач и анатом Джованн.и
Баттиста Морганьи (1682- 1771) . В своем знаменитом трактате « Оме­
стонахождении и причинах болез ней , выявленных анатомом» он впер­
вые указал, что каждая болезнь имеет свою локализацию (/ocus morbl),
связав таким образом , сущность болезни со структурными изменени-
ями в органах.
Было бы непростительной ошибкой предавать забвению перво­
начальные медицинские учения на том основании , что сейчас они не
несут никакой практической пользы . Действительно, и rуморальное,
и солидарное направления учения о болезни имели в свое время ко­
лоссальное прогрессивное значе ние , они явились, по сути, фундамен­
тальной основой материалистического воззрения на сущность болезней
(от rуморалистической теории болезней Карла Рокитанского до совре ­
менной молекулярной патологии).
П ервым строго научным учением о сущности болезни была теория
целлюлярной патологии выдающегося немецкого патолога Рудольфа
Вирхова (182 1-1902) (рис. 1. 1) . В опуб­
ликованной им в 1858 г. книге « Целлю­
лярная патология » Р . Вирхов утверждал ,
что болезнь - это повреждение клеток,
от которых <<зависит жизнь, здоровье,
болезнь и смерть>>. Он полагал , что орга­
ни зм - это всего лишь сообщество кле­
ток (<<клеточная федерациЯ>>), в котором
каждая отдельная клетка принципи­
ально равнозначна организму , а бо­
лезнь - это местный процесс или сумма
изменений клеточных территорий.
Таким образом , взгляды Р. Вирхова
на роль местного и общего в развитии
болезни бьши сугубо механистически­
ми, он недооценивал роль нарушения Рис. 1.1 . Рудольф Вирхов

56
Часть 1. Общая нозология
ре[)'ляторных механизмов и защитно-приспособительных процессов в
возникновении и развитии болезней.
Тем не менее учение Р. Вирхова совершило настоящий переворот в
медицине, поскольку с этого времени она начала постепенно превра­
щаться из искусства в науку. И не случайно, отдавая дань гениальности
Р. Вирхова , во всем мире медицину делят на медицину <<довирховскоrо»
и « посл еви рховского•> периода.
В то же время некоторые современники Р . Вирхова (Ю. Конrей м
и др.), рассуждая о сущности болезни, утверждали, что в каждом кон­
кретном случае должна быть проведена четкая грань между последстви­
ями повреждающего действия патогенного фактора и изменениями ,
обусловленным-и развертыванием приспособительных реакций ор ­
ганизма в ответ на это повреждение. Наиболее четко эта мысль была
сформулирована И.П. Павловым (1849-1936) : « И в общей медицине
бывают затрудн ения, когда вы должн ы в картине болезни отличить , что
в ней есть результат повреждения и что есть результат противодействия
организма данному повреждению. Эти две категории явлений очень
спутываются . Дело науки и талантливого врача - разделить их и по ­
нять, что есть истинная болезнь и что есть физиологическая мера против
болезни •>. По И.П . Павлову , болезнь имеет две стороны:
1) повреждение структур и связанные с этим функциональные на ­
рушения («полом •>), то есть то, о чем , собственно, говорил Р . Вирхов ;
2) <,физиологическая мера против болезни •> - развитие защитно­
приспособительных реакци й , имеющих, как правило , рефлекторный
характер и возникающих вследствие воздействия болезнетворного фак­
тора на тканевые рецепторы.
Академик И.В. Давыдовский (1887-1968) и ряд его единомышлен­
ников (В.П. Петленко, А.Д . Степанов) явно перео ценивали роль ком­
пенсаторно-приспособительных механизмов в развитии болезни и
определяли болезнь только как приспособление и даже как фактор про­
грессивной эволюции. Неправильность такого подхода очевидна , ибо,
согласившись с точкой зрения И.В. Давьщовского , логично поставить
вопрос : <<А нужно ли вообще лечить больного , если его заболевание -
всего лишь приспособление ? ,>
1.1.2.2 . Современные взгляды на сущность болезни
Можно утверждать, что первичным и основным процессом в разви­
тии каждой болезни является повреждение, разрушение, дезорганизация
структур и функций заболевшего организма. Все реактивные, защитные,

Глава 1. Общее учение о болезни
57
компенсаторные, приспособительные проuессы всегда являются вто­
ричными, развивающимися вслед за повреждением тем или иным бо­
лезнетворным воздействием на организм.
Следует подчеркнуть, что в процессе развития любой болезни приспо­
собительные и компенсаторные процессы могут стать вредными для боль­
ного и тяжело отразиться на его состоянии. В качестве примера можно
привести вьшеление мочевины слизистой оболочкой желудка и кожей
(потовыми железами) при уремии, тяжелые лихорадки и друтие состо­
яния.
Ганс Селье подчеркивал , что перенапряжение приспособительных
систем организма при болез ни само по себе вредно для организма и мо­
жет ухудшить те чени е посл едней .
Таким обра зом , сущность болезни нельзя свести только к приспособ­
лению , хотя приспособительные , компенсаторные процессы участву­
ют в жи з ни больного организма и являются обязательными для жизни
здоровых живых существ 110 всех ее проявлениях.
Примером упрощенного толкования сущности болезни в плане мо­
лекулярной патол огии можно назвать концепцию Ляйнуса Полинга о
<, бол ьных молекулах ,>. На самом деле нет больных молекул, а есть бо­
ле з ни , при которых появляются молекулы необычного для здорового
органи зма состава и свойства . В широком смысле слова все болезни
являются молекулярными, но закономерности молекулярных проuес­
сов опосредуются у животных в биологическом плане , а биологические
проuессы у человека - и в социальном плане .
У человека как существа социального важнейшим и обязательным зве­
ном в поддержании здоровья и развития болезни является опосредование
биологических (физиологических) процессов социальными факторами.
Значительное влияние на эти процессы оказывает трудовая деятель­
ность человека , отличающая его от животных.
Важнейшая роль соuиальных факторов в развитии патологических
процессов становится очевидной при изучении действия любых болез­
нетворных причин на организм человека. По существу , все они дей­
ствуют на организм человека опосредованно через окружающие его
социальные проuессы.
Действительно , хорошо известны влияния соuиальньLх факторов на
возникновение эпидемических процессов (например, внутрибольнич­
ные, водопроводные, военные, голодные эпидемии). Существует мно­
го профессий, соuиально опосредующих возможность возникновения

58
Часть 1. Общая нозология
различных заболеваний, предупреждение которых требует особых мер
защиты и режима труда работающих. Тяжелой формой социального
опосредования массовой гибели и заболеваемости людей являются вой­
ны . Действие на организм человека физических и химических болез­
нетворных факторов (тепло, холод, электроэнергия , ядовитые вещества
и др.) , за редким исключением (поражение молнией, отравление ядо­
витыми грибами , замерзание неподвижного человека на холоде и т . п . ) ,
также опосредовано социальными факторами - одеждой , жильем ,
электроприб орами и пр . При этом целый ряд источников иони зирую­
щей радиации, электроэне ргии и др . , способных вызвать в организме
тяжелые повреждения , создан трудом человека . Возникающие в резуль­
тате этого повреждения патологические процессы также являются со­
циально опосредованными.
Важно подчеркнуть , что болезнь - это качественно новый жизненный
процесс , при котором хотя и сохраняются функции , присущие здорово­
му организму , но поя вляются новые изменения . Например , у здорового
человека количество вновь образующихся клеток в организме строго
равно числу погибших (в результате завершившегося жизненного цик­
ла) клеток . У больных с опухолями появляется клон клеток , обладаю­
щих высоким потенциалом к размнож ен ию , но при этом сохраняются
и нормально функционирующие клеточные системы . Н а уровне целого
организма новое качество - это снижение приспособляемости и трудо­
способности.
Резюмируя все вышеизложенное , можно дать следующее опре­
деление болезни: болезнь - сложная общая реакция организма на по­
вреждающее действие факторов внешней среды; это качественно новый
жизненный процесс, сопровождающийся морфологическими, метаболиче­
скими и функциональными изменениями в органах и тканях разрушитель­
ного и защитно-приспособительного характера, приводящими к снижению
приспособляемости организма к непрерывно меняющимся условиям внеш­
ней среды и ограничению трудоспособности.
1.1.3. Критерии болезни
Существуют субъективные критерии болезни - это жалобы больно­
го (недомогание, боль, различные функциональные нарушения и др.),
которые не всегда точно отражают состояние организма . В ряде случа­
ев люди с повышенной мнительностью и поверхностно, но достаточно

Глава 1. Общее учение о болезни
59
широко осведомленные об отдельных симптомах того или иного забо­
левания и причинах, их вызывающих, могут дезинформировать врача,
рассказывая ему о своих недомоганиях и связывая их со спецификой
профессии (например, работой с источниками радиоактивного излуче­
ния) или определенным местом жительства (например, в зонах, на их
взгляд, экологического неблагополучия и др.). Студенты медицинских
вузов, приступая к изучению клинических дисциплин и знакомясь с
симптомами отдельных заболеваний, часто << Проецируют>> их на себя,
сверяя написанное на страницах учебников с собственным самочув­
ствием (<<болезнь третьего курса,>).
Определяющими являются объективные критерии болезни - это ре­
зультаты исследова11ия пациента с привлечением лабораторно-инструмен­
тальных методов, позволяющих выявить те или иные отклонения от нормы
и установить характерные симптомы (признаки) заболевания.
Важнейшими критериями болезни являются, как уже указывалось,
снижен11е приспособляемости и ограничение трудоспособности. Для вы­
явления снижения приспособительных возможностей организма про­
водятся так называемые фу11кциональные пробы, когда организм (орган,
система органов) искусственно ставится в условия, в которых он вы­
нужден проявлять повышенную способность к функционированию.
В качестве примера можно привести пробу с сахарной нагрузкой при
СД, различные функциональные нагрузки для выявления отклонений
на электрокардиограмме (ЭКГ) и др.
1.1.4. Общие принципы классификации болезней
Известно много классификаций болезней, основанных на различ­
ных принципах. Болезни делят по причинам, вызывающим их возник­
новение: наследственные, инфекционные, лучевая болезни, травмы и
т.д. Согласно другому принципу, болезни классифицируют, исходя из
особенностей их патоrенеза: болезни обмена веществ, аллергические
болезни, шок и др . Весьма популярным является орrанный принцип
классификации болезней: болезни сердца, легких, почек, печени и т.д.
Важное место в классификации болезней занимают принципы, осно­
ванные на возрастных и половых различиях человеческоrо организма.
Различают болезни новорожденных (микропедиатрия), детские болез­
ни (педиатрия), болезни старческого возраста (гериатрия). Специаль­
ным разделом медицины являются женские болезни (гинекология).

60
Часть 1. Общая нозология
1.1 .5. Патологическая реакция, патологический процесс,
патологическое состояние
Патологическая реакция организма на какое-либо воздействие. На­
пример, кратковременное повышение артериального давления под
влиянием отрицательных эмоций, аллергические реакции, неадекват­
ные психоэмоциональные и поведенческие реакции, патологические
рефлексы (рефлексы Россолимо, Бабинского и др.) .
Патологический процесс - сочетание (комплекс) патологических и за­
щитно-приспособительных реакций в поврежденных тканях, органах или
организме, проявляющихся в виде морфологических, метаболических и
функциональных нарушений.
Постоянные (стереотипные) сочетания или комбинации патоло­
гических и защитно-приспособительных реакций клеток и тканей,
сформировавшиеся и закрепленные в процессе эволюции, называются
типовыми патолоmческими процессами. К ним относятся воспаление,
лихорадка, гипоксия, отек, опухолевый рост и др.
Патологический процесс лежит в основе болезни, но не является ею.
Оrличия патологического процесса от болезни следующие.
\. Болезнь всегда имеет одну главную причину (специфический про­
изводящий этиологический фактор), патологический процесс всегда
полиэтиологичен. Например, воспаление (патологический процесс)
может быть вызвано действием различных механических, химических ,
физических и биологических факторов, а малярия не может возникнуть
без действия малярийного плазмодия.
2. Один и тот же патологический процесс может обусловливать раз­
личные картины болезни в зависимости от локализации, иными слова­
ми, место локализации патологического процесса определяет клинику
заболевания (воспаление легких - пневмония, воспаление оболочек
мозга - менингит, воспаление сердечной мышцы
-
миокардит и т.д.).
3. Болезнь, как правило, - это комбинация нескольких патологиче­
ских процессов . Так, например, при крупозной пневмонии имеет место
сочетание (во взаимосвязи) таких патологических процессов, как вос­
паление , лихорадка, гипоксия, ацидоз и др.
4. Патологический процесс может не сопровождаться снижением
приспособляемости организма и ограничением трудоспособности (бо­
родавки, липома, атерома и др . ).
Патологическое состояние - медленно (вяло) текущий патологический
процесс. Может возникнуть в результате ранее перенесенного заболева-

Глава 1. Общее учение о болезни
61
ния (например, рубцовое сужение пищевода после ожоrовой травмы;
ложные суставы ; состояние после резекции почки , ампутации конечно­
сти и т.п.) или в результате нарушения внутриутробного развития (ко­
солапость , плоскостопие , дефект верхней губы и твердого нёба и др . ).
Это своего рода итог закончившегося процесса, в результате которого
стойко изменилась структура органа , возникли атипические замещения
в определенной ткани или части организма . В ряде случаев патологи­
ческое состояние может снова перейти в патологический процесс (бо­
лезнь) . Например , пигментированный уч асток кожи (родимое пятно)
при воздействии ряда механических , химических и фи з ических (ради­
ация) факторов может трансформироваться в злок а чественную опу­
холь - ме л аносаркому .
Резюме
Первым научным учением о сущности болезни стала теория целлю­
лярной патологии Рудольфа Вирхова, утверждавшего, что болезнь - это
повреждение клеток, при этом рассматривал ее как местный процесс и не­
дооценивал роль регуляторных механизмов и защитно-приспособительных
реакций в развитии болез,ш. Ближе всех к современному учению о сущ-
1юсти болезни из у•1еных прошлого был И.П. Павлов, полагавший, что бо­
лезнь всегда имеет две стороны:
1) повреждение структуры и связанные с ним функциональные наруше­
ния ( <, полом ,>) (о чем говорил Р. Вирхов);
2) <, физиологическая мера против болезни,> - развитие защитно-при­
способительных реакций, имеющих рефлекторный характер.
Следует различать понятия: болезнь, патологическая реакция, патоло­
гический процесс, патологическое состояние.
Болезнь - сложная общая реакция организма на повреждающее дей­
ствие факторов внешней среды; это качественно новый жизненный процесс,
сопровождающийся морфологическими, метаболическими и функциональ­
ными изменениями в органах и тканях разрушительного и защитно-при­
способительного характера, приводящими к снижению приспособляемости
организма к непрерывно меняющимся условиям внешней среды и ограниче­
нию трудоспособности.
Патологическая реакция - кратковременная необычная реакция орга­
низма на какое-либо воздействие.
Патологический процесс - комплекс патологических и защитно-при­
способительных реакций в поврежденных тканях, органах или организме,

62
Часть 1. Общая нозология
проявляющихся в виде морфологических, метаболических и функциональ­
ных нарушений. Сформированные и закрепленные в процессе эволюции
постоянные сочетания различных патологических и защитно-приспособи­
тельных реакций клеток и тканей называются типовыми патологическими
процессами. К ним относятся лихрадка, воспаление, отек, гипоксия и др.
Патолоrическнй процесс лежит в основе болезни, но не является ею и име­
ет ряд принципиальных отличий:
1) болезнь всегда имеет одну главную причину (главный этиологический
фактор), а патологический процесс всегда полиэтиолоrичен;
2) один и тот же патолоmческий процесс в зависимости от локализации
обусловливает развитие разных болезней;
3) болезнь - комб,шация нескольких патологических процессов;
4) патологический процесс не всегда приводит к снижению приспособ­
ляемости и ограничению трудоспособности.
Патологическое состояние - медленно текущий патологический про­
цесс. Возникает в результате ранее перенесенной болезни или нарушений
внутриутробного развития.
1.2 . ОБЩАЯ ЭТИОЛОГИЯ
Термин << этиология ,> (от греч. aitia - причина, /ogos - учение) был
введен древнегреческим философом-материалистом Демокритом .
В древности это слово обозначало учение о болезнях вообще (Гален).
В современном понимании этиолоmя - учение о причинах и условиях
возникновения и развития болезней .
1.2 .1. Причины болезней
Несмотря на то, что с глубокой древности и до наших дней вопрос
о том, почему заболел человек, был в медицине одним из главных,
к сожалению, и в настоящее время этиология остается, по выражению
И.П. Павлова, <<самым слабым отделом медицины>> . Между тем очевид­
но, что без выявления причины болезни невозможно определить пра­
вильный путь ее профилактики и лечения.
Серьезная научная разработка этиологии началась лищь в конце
XIX в. благодаря бурному развитию биологии и медицины вообще и
микробиологии в частности. Отправным стимулом к этому явилась
<<Целлюлярная патология,> Р. Вирхова, обосновавшая материальную
природу возникающих при болезнях функциональных нарушений

Глава 1. Общее учение о болезни
63
и побудившая исследователей к поиску конкретных материальных
причин этих нарушений .
Революционный прорыв в микробиологии , связанный с открытием
целого ряда микроорганизмов
возбудителей инфекционных
болезней человека (П. Эрлих , Р. Кох, Л . Пастер и др.) , нанес удар по
идеалистическим представлениям о причинах и суmности болезней,
утвердив материалистические принципы детерминизма. В дальнейшем
стали выявляться все новые и новые причины болезней . При этом долгое
время считалось, что наличие причины (болезнетворного фактора)
равнозначно наличию болезни, в то время как организму отводилась
роль пассивного объекта при действии этого фактора . Данный период
в развитии учения об этиологии обозначен как период механического
детерминизма . Вскоре , однако, стало очевидным, что далеко не всегда
наличие патогенного фактора приводит к возникновению болезни.
Было доказано, что не менее важную роль в этом играют состояние
организма (реактивность, пол, возраст, конституция, индивидуальные
анатомо -физиологические особенности, наследственность), различ­
ного рода социально обусловленные (антисанитарные условия жизни,
неполноценное питание, тяжелые условия труда, вредные привычки и
пр.) и многие другие факторы, которые либо способствуют, либо, на­
против, препятствуют возникновению болезни.
Так возникли два диаметрально противоположных взгляда в
трактовке проблем этиологии: монокаузализм и кондиционализм.
Представители монокаузализма утверждали, что определяющее значение
в возникновении болезни имеет только ее основная (то есть одна) причина
(monos- один, causa - причина), а все остальные факторы суmественной
роли не играют.
Сторонники кондиционализма (conditio - условие) полагали, что бо­
лезнь вызывается комплексом условий, все они равны (эквипотенциальны)
и выделить какую-то одну (главную) причину болезни не представляется
возможным. Родоначальником кондиционализма был немецкий физи­
олог и философ Макс Ферворн (1863-1921), утверждавший, что <<По­
нятие причины есть мистическое понятие», подлежащее изгнанию из
точных наук. Концепции кондиционализма в той или иной степени
придерживались крупнейшие отечественные патологи В.А. Оппель,
С.С. Халатов, Н.Н. Аничков, И.В. Давыдовский и др.
С современных позиций обе точки зрения не могут рассматривать­
ся как правильные: монокаузализм, совершенно справедливо выделяя
главную причину болезни, полностью отрицает роль условий, в кото-

64
Часть 1. Общая нозология
рых она возникает; кондиционализм же, напротив , отрицает ведущую
роль основной (главной) причины болезни , полностью приравнивая ее
к прочи м условиям, делая тем самым невозможным изучение специфи­
ческих факторов болез не й и проведение этиотропной терапии .
Современные представления о причинности в патологии имеют три ос­
новных положения :
\) все явления в природе имеют свою причину; беспричинных явле­
ний нет; причина материальна, она существует вне и независимо от нас ;
2) причина взаимодействует с организмом и , изменяя его, изменя­
ется сама ;
3) причина сообщает процессу новое качество , то есть среди множе­
ства факторов , влияющих на организм , именно она придает патологи ­
ческому процессу новое качество .
Болезнь вызывается комплексом нер авноценных факторов .
Следует выделять главный этиолоmческий фактор (ГЭФ) (производя­
щий , специфический) - тот фактор, при отсутствии которого данное забо­
левание развиться не может ни при каких условиях . Например , крупозное
воспаление легких возникает не только под влияни ем заражения че­
ловека пневмококком . Заболеванию способствуют также простуда,
утомление , отрицательные эмоции, недостаточное питание и др. Легко
понять , однако , что без заражения пневмококком все указанные при­
чины не смогут вызвать крупозное воспаление легких. Поэтому ГЭ Ф
данного заболевания следует считать пневмококк .
Однако иногда выявить причину болезни трудно (некоторые
опухоли , психические болезни) . Установлено, например , что язва
желудка развивается как от нерегулярного и неправильного питания ,
так и от состояния невроза , нарушений функций вегетативной нервной
системы , эндокринных расстройств. Эти и многие другие наблюдения
послужили поводом для представлений о полиэтиологичности болезни .
Положение это неверно . Оно возникло в результате недостаточности
наших знаний о причинах некоторых болезней и их вариантов. Так ,
сравнительно недавно было доказано, что ГЭФ язвенной болезни
является бактерия Нelicobacter pylori.
Как указывалось, каждая болезнь имеет свою, только ей свойствен­
ную причину. По мере накопления знаний о причинах всех видов и
подвидов болезней будут улучшаться их предупреждение и лечение.
Многие болезни по мере познания их подлинных причин распадают­
ся на новые подвиды , каждый из которых имеет свою отдельную при­
чину.

Глава 1. Общее учение о болезни
65
Например, раньше существовала болезнь <<кровоточивость,> (гемор­
рагический диатез). По мере установления причин, вызывающих от­
дельные проявления этого заболевания, выявились новые, совершенно
самостоятельные формы болезни, характеризующиеся кровоточиво­
стью (цинга, гемофилия , геморрагическая пурпура и др.). Подобным
образом распался на самостоятельные заболевания со своими причина­
ми нервно-артритический диатез (подагра, ревматизм, неинфекцион­
ный полиартрит и др . ) .
Причины (главные этиологические факторы) болезней делятся на
внешние и внутренние. К внешним причинам относят механические ,
физические , химические, биологические и социальные факторы, к
внутренним - нарушение в генотипе . Болезнь может быть обусловлена
также дефицитом в окружающей среде или в организме веществ (фак­
торов) , необходимых для обеспечения нормальной жизнедеятельности
(авитаминозы , голодание, иммунодефицитные состояния и др.) .
На организм ГЭФ может воздействовать опосредованно .
• Через нервную систему - рефлекторно , изменяя функциональное
состояние нервной системы, а также через возникновение параби­
отического состояния или патологической доминанты . Парабиоз
при дл ител ьном действии патогенного агента протекает в несколь­
ко стадий :
а) уравнительная - когда на сильный и слабый раздражители ре­
акция одинакова ;
б) парадоксальная - когда на слабый раздражитель ответная реак­
ция выше , чем на сильный ;
в) тормозная - отсутствие реакции на раздражитель .
• Через эндокринную и гуморальную системы. Посредниками этого
действия служат продукты распада поврежденной ткани , медиа­
торы воспаления , различные биологически активные вещества и
гормоны, выбрасываемые в кровь .
В других случаях болезнетворный фактор оказывает прямое повреж­
дающее действие, выполняя роль пускового механизма и затем исчезая
(механическая травма, радиация), либо он продолжает оставаться вор­
ганизме и детерминировать патогенез болезни на отдельных ее этапах
или на всем ее протяжении, что наблюдается при инфекциях, отравле­
ниях, глистных инвазиях. Следует отметить, что наличие ГЭФ и даже
воздействие его на организм далеко не всегда приводят к возникнове­
нию болезни . Этому способствует или, напротив, препятствует целый
комплекс условий.

66
Часть 1. Общая нозология
1.2 .2. Условия возникновения и развития болезней
Факторы, вл11яющие на возникновение и развитие болезней, называют­
ся услов11Яr.111 возннкновен11Я болезн11. В отличие от причинного фактора,
условия не являются обязательными для развития заболевания . При
наличии причинного фактора болезнь может развиваться и без участия
некоторых условий ее возникновения. Например, крупозная пневмо­
ния , вызываемая пневмококком сильной вирулентности, может раз­
виться и без простуды, без ослабления питания и др. условий.
Различают услов11Я, способствующие и предрасполагающие к возник­
новению и развитию болезни , а также условия, препятствующие возник ­
новению болезни и ее развитию.
Способствующие этиологические факторы - условия внешней среды ,
которые:
• способствуют возникновению и распространению ГЭФ в окружа­
ющей среде ;
• облегчают поступление ГЭФ в организм человека ;
• снижают устойчивость (резистентность) организма к де й с твию
ГЭФ .
К способствующим этиологическим факторам относятся высок а я
загрязненность атмосферного воздуха , жара, холод, сырость , ни з ки й
уровень экологического развития общества , нарушение сани та рн о­
гигиенических норм проживания , неправильная организация труда и
быта , нарушение режима работы и др .
Предрасполагающ11е этиолоп~ческие факторы - свойства орrашвма ,
снижающие его устойчивость (резистентность) к действию ГЭФ. Они
подразделяются на внешние и внутренние.
Внешние предрасполагающие факторы формируются под влиянием
факторов внешней среды - ослабление защитных сил организма вслед­
ствие неправильного питания , режима сна и бодрствования, неблаго­
приятных условий быта, труда, плохих условий проживания, наличия
вредных привычек (употребление алкоголя, курение и др.) , ранее пере­
несенные болезни, в случае возникновения заболевания - врачебные
ошибки и плохой уход за больным и др.
Внутренние предрасполагающие факторы - наследственная предрас­
положенность, пол, ранний детский и старческий возраст, особенности
конституции, а также сформированные во время внутриутробного раз­
вития (например , при алкоголизме, курении, наркомании у матери во
время беременности) .

Глава 1. Общее учение о болезни
67
Этиологические факторы, препятствующие возникновению и раз­
витию болезни , также можно разделить на внутренние и внешние.
К внугренним факторам, препятствующим возникновению и раз­
витию болезни , относят наследственные, расовые, возрастные и кон­
ституциональные факторы , например видовой иммунитет человека к
некоторым инфекционным заболеваниям животных. Человек не болеет
чумой собак и кошек, пневмонией рогатого скота и многими другими
инфекционными болезнями животных . Люди, страдающие серповид­
но-клеточной анемией, не болеют малярией.
К внешним факторам, препятствующим возникновению и развитию
болезни , относят рациональное питание , правильную организацию ре­
жима сна и бодрствования , рабочего времени, регулярные физические
упражнения и д р .
Установл е ние главного (производящего, специфического) этиоло­
гического фактора , выделение условий , предрасполагающих к болезни
или способствующих ее развитию , и условий, препятствующих возник­
новению болезни и ее развитию, абсолютно необходимы для разработки
эффе ктивны х мер профил акти ки заболеваний, снижения заболеваемо­
сти и оздоровления населения.
Резюме
Этиология - учение о при•1инах и условиях возникновения и развития
болезней. Различают главный, способствующие и предрасполагающие
этиологические факторы болезней.
Главный этиологический фактор (ГЭФ) - фактор, при отсутствии ко­
торого конкретное заболевание развиться не может ни при каких условиях.
Устранение ГЭФ - основной принцип этиотропной терапии.
Способствующие этиологические факторы - условия внешней среды,
которые:
1) способствуют возникновению и распространению ГЭФ;
2) облеrчают поступление ГЭФ в организм;
3) снижают устойчивость организма к действию ГЭФ.
Предрасполагающие этиологические факторы - это свойства орга-
низма, снижающие его устойчивость к действию ГЭФ. Они условно де­
лятся на ((внешние», сформированные в процессе контакта организма с
внешней средой (ранее перенесенные болезни, вредные привычки и др.), и
((внугренние» (наследственность, пол, возраст, особенности конституции
идр.).

68
Часть 1. Общая нозология
1.3. ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ
1.3 .1 . Определение понятия «патогенез))
Общее учение о патогенезе (от греч. pathos - страдание, genesis -
происхождение) - раздел патологической физиологии, изучающий общие
закономерности возникновения, развития, течения и исхода заболеваний,
или механизмы развития болезней . Оно основывается на обобщенных
данных по изучению отдельных видов болезней и их групп (частная
патология и клинические дисциплины), а также на результатах экс ­
периментального воспроизведения (моделирование) болезней или от­
дельных признаков у человека и животных . При этом устанавливается
последовательность изменений в организме для каждого заболевания ,
выявляются причинно-следственные отношения между различны м и
структурными , метаболическими и функциональными изменениями .
Иными словами, так называемые патогенетические факторы болез­
ни - те изменения в организме, которые возникают в ответ на действие
ГЭФ и в дальнейшем (даже при исчезновении болезнетворного агента) де­
терминируют развитие болезни .
Таким образом , если изучение этиологии дает воз можность ответа
на вопрос << Почему возникла болезнь? ,> , то конечным итогом изучения
патогенеза должен быть ответ на вопрос « Как она развивается ? ,> .
Главный (специфический) этиологический фактор действует как пу­
сковой механизм развития болезни. Патогенез заболевания начинается
с какого-либо первичного повреждения (Р. Вирхов) или <<разрушител ь­
ного процесса » (И.М . Сеченов), « полома>> (И.П . Павлов) клеток в той
или иной части тела (патогенетический фактор первого порядка). В од­
них случаях начальное повреждение может быть грубым , хорошо раз­
личимым невооруженным глазом (травмы, ожоги , раны и пр . ). В других
случаях повреждения незаметны без применения специальных методов
их обнаружения (повреждения на молекулярном уровне) . Между этими
крайними случаями имеются всевозможные переходы.
Изменения, возникшие первыми, сразу после воздействия болезне­
творного агента , являются патогенетическими факторами первого порядка .
В дальнейшем продукты повреждения тканей становятся источниками
новых нарушений в процессе развития болезни, таким образом возни­
кают патогенетические факторы второго, третьего, четвертого ... поряд­
ка, и между ними формируются причинно - следственные связи.

Глава 1. Общее учение о болезни
69
Определение последовательной цепи причинно-следственных отно­
шений при болезни крайне важно для проведения рациональной сим­
птоматической и патогенетической терапии.
По своей природе патогенетические факторы делятся на гумораль­
ные (например, такие медиаторы повреждения , как гистамин, серо­
тонин , протеолитические ферменты) , физико-химические изменения
(сдвиг рН крови в сторону ацидоза или алкалоза, снижение онкотиче­
скоrо давления , rипер- или rипоосмия) , нарушения нейроэндокринной
регуляции функций организма (патологические рефлексы , развитие не­
врозов , гормональный дисбаланс) и др .
1.3.2 . Основное звено и «порочный круг» в патогенезе болезней
При изучении механизма ра звития болезни чрезвычайно важно
определить основное, главное звено в цеп11 возникающих нарушений -
то 11змене11ие в организме (один 11з патогенетических факторов), которое
определяет разв11тие остальных этапов патологического процесса . Для
проведе ния рациональной патогенетической терапии необходимо оце­
нить з начение каждого из п атогенетических факторов , выявить среди
них как главные , так и второстепенные и зменения . Патоrенет11ческая
терапия - это комплекс мер, н аправленных на прерыв ание цепи при­
чинно-следс твенных отноше ни й между ра злич ными структурными,
метаболическими и функциональными нарушениями, возникающими
в организме вследствие воздействия ГЭФ , путем устранения основного
зве н а патогенеза. Устранение основного звена патогене за (то есть глав­
ного нарушения) привод ит к выздоровлению организма.
Так , стеноз левого атриовентрикулярного отверстия служит ос­
новным звеном в цепи многих последующих нарушений: расширения
левого предсе рдия, застоя крови в малом круте , нарушения функции
правого желудочка , а затем застоя в большом круте кровообращения ,
кислородного голодания циркуляторноrо типа , одышки и др. Устране­
ние этого звена путем митральной комиссуротомии ликвидирует все
указанные нарушения .
Возникшее в ходе развития болезни нарушение функции орrана или си­
стемы нередко само становится фактором (причиной), поддерживающим
это нарушение , иными словами, причинно-следственные отношения
меняются местами . Это положение в медицине называют << порочным
круrом >> (рис. 1.2).

70
Часть 1. Общая нозология
Способствующие
факторы
Предрасполагающие
факторы
О сновное звено
п атоге неза
Рис. 1.2 . «Поро'ffiый крj'!)> в патогенезе и исходы заболеваний
, -----
\
' В ыз дор овление:
:
полное :
'------ -- -- ----- -~
,, -- ---
\
1 В ызд оро вление:
,
неполное :
,__ __ ___ __ ________ ,
( Переход в !
'
хроническую :
форму :
1
,
'-------------- --
(
...
1
: Лета льныи :
:, ____ ис ход
____ )
Например , резкое ухудшение транспорта кислорода при кровопоте­
ре приводит к недостаточности сердца, что еще больше ухудшает транс­
порт кислорода. Возникает << порочный круг>> (рис. 1.3).
Уменьшение кислородной
(гипоксия)
~~
г
емкости крови
Рис . 1.3 . « Порочный крj'!)> при кровопотере
В нормальных условиях регуляция любого процесса основывается
на том , что отклонение какого-либо управляемого параметра является
стимулом возвращения его к норме. При патологии появившееся от­
клонение уровня функционирования органа или системы может, на­
против , само поддерживать и усиливать себя .

Глава 1. Общее учение о болезни
1.3.3. Местные и общие, специфические и неспецифические
реакции в патогенезе
71
В сложной цепи причинно-следственных отношений в развитии
болезни вьщеляют местные и общие изменения. В то же время следу­
ет подчеркнуть, что абсолютно местных (локальных) процессов в це­
лостном организме не бывает. Практически при любой , казалось бы ,
локальной патологии (фурункул, пульпит, панариций и пр.) в патоло­
гический процесс , болезнь вовлекается весь организм. Тем не менее
роль местных и общих явлений в патогенезе весьма различна.
Вьщеляют следующие четыре варианта взаимосвязи местных и об­
щих процессов в патогенезе.
1. В ответ на местное повреждение органа или ткани в результате
общих реакций организма мобилизуются тканевые адаптивные меха­
низмы, направленные на отграничение очага повреждения (например,
грануляционный вал при воспалении , барьерная функция лимфоуз­
лов) . Вследствие этого основные параметры гомеостаза [температура
тела , количество лейкоцитов и лейкоцитарная формула , скорость осе­
дания эритроцитов (СОЭ) , обмен веществ] могут не изменяться.
2. Местный процесс через рецепторный аппарат и поступление в
кровь и лимфу биологически активных веществ вызывает развитие
генерали зованной реакции и определенные изменения основных па­
раметров гомеостаза . В этом случае включаются приспособительные
реакции , направленные на предупреждение развития общих патологи­
ческих изменений в организме .
3. Генерализация местного процесса в тяжелых случаях может при­
вести к срыву адаптивных и защитных реакций и в конечном счете -
к общей интоксикации организма, сепсису, вплоть до летального ис­
хода.
4. Локальные патологические изменения в органах и тканях мoryr
развиться вторично на основе первичного генерализованного процесса
(например, фурункул у больного СД, лейкемиды в коже при некоторых
видах лейкозов и др.).
При развитии практически любой болезни можно вьщелить специ­
фические и неспеuифические механизмы ее формирования.
К неспеuифическим механизмам относятся такие типовые патоло­
гические процессы, как воспаление, расстройство лимфоциркуляuии ,
лихорадка, тромбоз и др . , а также генерация активных форм кислорода,
повышение проницаемости мембран и пр.

72
Часть 1. Общая нозология
к специфическим механизмам относят активацию систем клеточного
и rуморальноrо иммунитета, обеспечивающую специфическую защиту
в борьбе с попавшим в орrанизм чужеродным объектом.
1.3.4. Защитно-приспособительные реакции
Важным проявлением каждой болезни являются реактивные изме­
нения со стороны клеток , органов и систем , которые возникают всегда
вторично , в ответ на повреждение , вызванное болезнетворными причи ­
нами . Сюда можно отнести воспаление, лихорадку , отек и др .
Реактивные изменения в организме при действии болезнетвор­
ных факторов , направленные на поддержание его гомеостаза и жиз­
недеятельности , обозначаются как защитно-приспособительные
реакции , или «физиолоrическая мера» защиты (И.П. Павлов) , как << Па­
тологическая (или аварийная) реrуляция функции» (В.В. Подвысоц­
кий , Н.Н. Аничков), «целительные силы организма>) (И . И . Мечников) .
В ходе развития болезни процессы повреждения и восстановления на­
ходятся в тесном взаимодействии , и , как указывал И . П . Павлов , часто
трудно бывает отделить один от дpyroro.
Компенсация (компенсаторный процесс) - важная часть адаптацион­
ноrо (приспособительного) ответа организма на повреждение. Она может
выражаться в развитии как функциональных, так и структурны х изме ­
нений , в какой-то мере устраняющих нарушения деятельности органов
и систем , вызванные повреждением. Компенсация становится , таким
образом, одним из главных факторов клинического выздоровления .
Помимо компенсаторных процессов, важную роль в выздоровлении
играют и другие адаптивные реакции больного организма , обеспечива­
ющие удаление болезнетворноrо агента (выработка антител , фагоцитоз,
охранительное торможение). Таким образом , компенсаторный процесс
не следует отождествлять со всем комплексом защитно-приспособи­
тельных реакций со стороны организма.
Компенсаторные процессы моrут развиваться и протекать на различ­
ных уровнях, начиная с молекулярного и заканчивая целым организмом
больного человека. В начале заболевания защитно-приспособитель­
ные реакции развиваются на молекулярном и клеточном уровнях. Если
действие болезнетворных причин слабо выражено и непродолжитель­
но, болезнь может и не развиться. Так бывает в случаях попадания не
слишком вирулентных микробов, ядов в небольших дозах, при малых
дозах облучения ионизирующей радиацией , слабых травмах и т.п. Зна-

Глава 1. Общее учение о болезни
73
чителъные повреждения вызывают более сильные ответные реакции со
стороны органов и регулирующих их систем.
Первоначальные ответные реакции организма на повреждение за­
ключаются в мобилизации соответствующих функциональных резервов,
обеспечивающих адаптацию , и могут быть реализованы на внутриор­
ганном, внугрисистемном и межсистемном уровнях следующим обра­
зом.
• Включается функциональный резерв поврежденного органа (извест­
но, что в здоровом организме используются лишь 20-25% дыха­
тельной поверхности легких, 20 % мощности сердечной мышцы,
20-25% клубочкового аппарата почек , 12-15% паренхиматозных
элементов печени и т.д . ). При нагрузке этот процент увеличивает­
ся , что может быть использовано для оценки состояния органа в
функuиональных пробах. Например , при разрушении части неф­
ронов почки происходит внутриорганная компенсация за счет
того , что уцелевшие нефроны увеличивают свою функцию и ги­
пертрофируются .
• Развивается викарная гиперфункция - этот вид компенсации осу­
ществляется при повреждении какого-либо из парных органов,
при этом возможно полное выполнение функции оставшимся
органом при утрате одного. Так , после удаления или выключения
из работы легкого или одной почки возникает компенсаторная
гиперфункция оставшегося легкого . Мобилизация всех функци­
ональных резервов единственного рабочего органа вначале несо­
вершенна , однако в результате последующего увеличения массы
его клеток орган вновь восстанавливает свою деятельность прак­
тически до нормы .
• Повышается интенсивность работы органов и систем , сходных
по функции с поврежденным органом или тканью , что в какой­
то степени восстанавливает нарушенный гомеостаз и продлевает
жизнь организма.
Пример подобной межсистемной компенсации - вьшеление азоти­
стых щлаков через потовые железы, слизистую органов желудочно-ки­
шечного тракта и дыхательных пугей, усиление дезинтоксикационной
функции печени при поражении почек. При удалении желудка реализу­
ется внугрисистемная компенсация, которая обеспечивается повыше­
нием секреторной функции нижележащих отделов пищеварительной
системы.

74
Часть 1. Общая нозология
Важно подчеркнугь, что возникновение только функциональной
компенсаuии не обеспечивает устойчивой адаптации к повреждающему
агенту. Если гиперфункuии какого-либо органа или системы достаточ­
но для ликвидаuии возникшего дефекта, то компенсаторный процесс
может этим и ограничиться . Однако если нарушения гомеостаза сохра­
няются , то компенсаторные реакuии продолжают развиваться. Долго­
временная гиперфункuия компенсирующих органов и систем влечет за
собой активаuию синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках этих
органов и приводит к формированию соответствующих структурных
изменений .
Различают следующие структурные компенсации (подробнее см. гла­
ву 14 , раздел 14 .2.2) .
1. Гипертрофия
-
увеличение массы органа за счет увеличения объ ­
ема составляющих его функuиональных единиц. Примером может слу­
жить гипертрофия сердuа , скелетной мускулатуры , почек и др .
2. Гиперплазия
-
увеличение органа за счет повышения числа его
функuиональных единиц. Способными к гиперплазии являются лим­
фоидная ткань , ткань слизистых оболочек.
3. Реrенерация
-
процесс восстановления органа или ткани после
повреждения (может быть физиологическая и патологическая) , осу­
ществляется пугем:
а) рестlП)'ЦИи , то есть восполнения дефекта за счет деления паренхи ­
матозных клеток поврежденной ткани ;
б) субстlП)'ЦИи, когда заживление в участке повреждения происходит
за счет деления клеток соединительной ткани .
4. Компенсаторная деформация - например , изменение расположе­
ния органов грудной клетки при резко выраженном сколиозе грудного
отдела позвоночника или кифозе, а также расширение пищевода выше
участка сужения при ахалазии.
5. Развитие коллатералей при нарушении кровотока в основных со­
судах, питающих орган.
В процессе компенсации структурные изменения возникают не
только в клетках исполнительного органа, на который приходится по­
вышенная нагрузка, но во всех звеньях компенсирующей системы.
Это и составляет основу перехода от срочной адаптации к долговремен­
ной.

Гл ав а 1. Об щее учение о болезни
1.3.5 . Психосоматическое направление в медицине.
Принципы теории психоанализа личности
Психосоматическое направление в
медицине рассматривает механизм воз­
никновения болезней как результат
первичного нарушения души, психики
человека. Ведушим представителем это­
го направления является австрийский
психиатр и психолог Зигмунд Фре йд
(1856 - 1939) . Центральное место в его
учении занимает положение о том, что
наряду с сознанием имеется глубин­
ная область неосознаваемой психиче­
ской активности , не изучив которую
невоз южно понять природу человека .
В нарушении духовного подсознания
человека Фре йд видел причины болез­
ней . Ан ализируя причины заболева ний
своих пациентов, страдающих от не-
Рис. 1.4 . Зиг {унд Фрейд
75
орозоо он искал пути излечения в воздействии не на организм, а на
личность , придавая исключительное значение сложности внутреннего
мира человека испытываемых им душевных конфликтов, противоре­
чиям 1ежду <<желаемым•> и <<должным •> .
Философской доктриной психоанализа является положение о том,
что поведением людей правят иррациональные психические сил ы , а не
законы общественного развития , что интеллект - алnарат маскировки
этих сил , а не средство активного отражения реальности и ее углублен­
ного осмысления , что индивид и социальная среда находятся в состоя­
нии извечной «тайной ,> войны.
Разработка теории психоанализа началась с представлений о па­
тогенезе истерических синдромов, которые, по 3. Фрейлу, возни­
кают вследствие подавле н ия боль н ыми нап ряженного аффективно
(аффект - бурная кратковременная эмоция) окрашенного влечения и
символически замещают собой действие, не р еализованное вследствие
подавления а фф екта в поведении. Излечение н аступает, если в услови­
ях гипн отического сна удается заставить больного вспомнить и вновь
пер ежить п одавленное влечение. Эта концепция так называемого ка ­
тарсиса, п о существу, и явилась фундаментом психоанализа.

76
Часть 1. Общая нозология
В дальнейшем аффективное влечение стало рассматриваться как
особое состояние психики со специфическим <<энергетическим за­
рядом ,> («катексис>>). Подавленное влечение, согласно теории психо­
анализа, не уничтожается, а переходит в особую психическую сферу
(«бессознательного>> ), где оно удерживается <<антикатексическимИ>>
силами . Вытесненный аффект стремится преодолеть сопротивление
« антикатексиса ,> и вернуться в сознание, используя сновидения или
провоцируя возникновение замещающего его клинического синдрома.
Задача врача , как полагал 3 . Фрейд , заставить больного осознать аф­
фект . Для обнаружения вытесненного аффекта , согласно теории психо­
анализа , необходимы исследования свободных ассоциаций, выявление
скрытого смысла сновидений и расшифровка так называемого транс ­
фера (перенесения) - особого, постепенно создающегося в процессе
психоаналитического лечения аффективно окрашенного отношения
больного к врачу , проводящему психоанализ .
Основны м видом вытесненных аффектов 3. Фрейд считал эротиче­
ские влечения , процесс вытеснения которых , как он полагал , начинает­
ся уже в раннем возрасте при формировании начальных представлений
о <• недозволенном ,>. Эти идеи нашли свое отражение в работах 3 . Фре й­
да , посвященных проблемам инфантильной «а нальной эротики ,>, <•эд и­
пова комллекса,> (враждебного чувства сына к отцу за то , что последний
мешает безраздельно владеть матерью) и др . Двигателем пси хи ч еской
жизни человека , по Фрейду , является половое влечение ( <<либидо » ) ,
определяющее все богатство переживаний и направленное на срыв за­
претов и моральных установок, налагаемых социальной средой ; в слу­
чаях же невозможности добиться такого срыва этот фактор ввергает
субъекта в болезнь (невроз и истерию). Характерным дЛЯ психической
сферы человека, согласно теории психоанализа, является и << инстинкт
смерти ».
Представления о подчиненности поведения примитивным не­
осознаваемым влечениям и о присущем якобы человеку << инстинкте
смерти» привели 3. Фре йда к заключению о неотвратимости войн и
общественного насилия; из того, что воспитание предполагает тормо­
жение инстинктивных стремлений (патогенное <<вытеснение>>), был
сделан вывод о разрушительном влиянии цивилизации на здоровье и
нецелесообразности дальнейшего развития общественного прогресса;
возникновение человеческого общества, культуры и нравственности
было объяснено не трудовой деятельностью человека, не отношениями
людей в процессе общественного производства, а все теми же эроти-

Глава 1. Общее учение о болезни
17
ческими и агрессивными влечениями , характерными для психической
сферы современного цивилизованного человека . Эти суждения , как и
многие другие положения учения 3. Фрейда , далеко не всегда находили
сочувствие даже у наиболее ортодоксальных его учеников .
1.3 .6 . Формы и стадии развития болезней
Каждая болезнь развивается в течение определенного времени
одни очень быстро , други е медленно. С точки зрения темпов развития
различают болезни острейшие - до 4 дней , острые - 5-14 дней , под­
острые - 15-40 дней и хронические, длящиеся месяцы и годы . Разде­
ление это несколько условно , однако термины << Подострая •>, <, острая ,> и
<<Хроническая,> болезнь применяются широко.
В развитии болезни можно различить четыре следующие стадии.
1. Начало болезни
-
латентный (инкубационный период) . Длится от
момента воздействия на организм болезнетворного агента до появле­
ния первы х признаков за болевания. В этот период включаются много­
численные защитные р еа кuии , направленные на удаление причины
заболевания и компенс а цию произведенных повреЖдений .
2. Продромальный период , в течение которого появляются первые
признаки болезни (вначале неспецифические) с последующим развер­
тыванием клинических проявлений , свойственных данному заболева­
нию .
3. Стадия манифестации специфических признаков болезни (соб­
ственно болезнь) .
4. Исход болезни.
Начало болезни , или предболезнь , выражает процесс первичного
воздействия этиологических факторов на организм и ero защитных ре­
акций . Защитные реакции могут прекратить во многих случаях возник­
новение расстройств и не допустить развития клинических признаков
заболевания.
Период от заражения до начала заболевания для инфекционных бо­
лезней называется инкубационным. Для лучевой болезни , поражений
боевыми отравляющими веществами и др. он называется латентным
периодом , для опухолей - состоянием предболезни ( <<Предрак,> и т.д.).
Начальный период при разных видах болезни может быть очень ко­
ротким (например, механическая травма, острое отравление) или очень
длинным (болезни обмена веществ, опухоли , некоторые инфекции).
Однако для большинства известных в настоящее время болезней
время наступления и продолжительность предболезни определить труд-

78
Часть \. Общая нозология
но . Оно может изменяться индивидуально при одном и том же заболе­
вании (например, гипертоническая болезнь, инфаркт миокарда) , при
некоторых вирусных (бешенство и др.) болезнях, варьируя в широких
пределах .
Стадия собственно болезни характеризуется наиболее выраженны ­
ми общими и местными проявлениями , характерными для каждого
конкретного заболевания. Изучение их составляет задачу клинических
дисциплин .
Резюме
Патогенез - учение о закономерностях возникновения, развития, тече­
ния и исхода заболеваний, или механизмах их развития.
Патоrеиеп1ческие факторы - изменения в организме, возникающие в
ответ на действие ГЭФ и в дальнейшем детерминирующие развитие болез­
ни по приншшу прич1111ио-следствеииых связей.
Основное звено патогенеза - одни из патогенетических факторов,
определяющкй развитие остальных этапов патологического процесса ; его
устранение приводит к выздоровлению организма. Устранение основного
звена патогенеза - основной принцип патогенетической терапии.
« Порочный круг>> - ситуация, когда в цепи причинно-следственных от­
ношений следующий патогеиеп1ческий фактор усиливает (потенцирует)
предыдущий, то есть является не только его следствием, но и прич,шой.
В развитии болезни вьщеляют взаимосвязанные местные и общие изме­
нения , неспецифические (пшовые патологические процессы) и специфиче­
ские (например, иммунные) механизмы.
Важным проявлением болезни являются реактивные иземенения со
стороны клеток, органов и систем, возникающие вторично, в ответ на по­
вреждающее действие болезнетворного фактора, и обозначающиеся как
защитно-приспособительные реакции, или компенсаторные процессы.
Компенсаторный процесс - изменения структуры и функции органов и
систем, направленные на устранение возникающих в них нарушений при
действии повреждающего фактора.
Болезни различаются по темпу развития: острейшие, острые, под-
острые, хронические. В развитии болезней вьщеляют четыре стадии:
1) начало, или инкубационный период;
2) продромальный период;
3) манифестция;
4)исход.

Глава 1. Общее учение о болезни
79
1.4 . ИСХОДЫ БОЛЕЗНИ
Различают следующие исходы болезни:
1) выздоровление полное и неполное;
2) переход в хроническую форму;
3) смерть.
1.4.1 . Выздоровление
Выздоровление - восстановление нарушенных функций больного ор­
ганизма, его приспособление к существованию в окружающей среде и (для
человека) возвращение к трудовой деятельности. В этом смысле выздо­
ровление называют реабилитацией (от лат. re - снова и abllitas - год­
ность) . При этом имеется в виду как возвращение выздоровевшего
человека к прежней трудовой деятельности, так и переквалификация
его в связи с изменением состояния (новым качеством) здоровья .
При полном выздоровлении в организме не остается следов тех рас­
стройств , которые были при болезни. Н е слу01айно раньше полное
выздоровление называли гestitutio ad integrum (восстановление к цело­
му, невредимому) . При неполном выздоровлении сохраняются в разной
степени выраженности нарушения функций отдельных органов и их
регуляции . Одним из выражений неполного выздоровления является
рецидив (возврат) болезни, также переход ее в хроническое состояние.
Саногенез (от лат. sanus - здоровый и греч. genesis - происхожде­
ние, возникновение) - комплекс защитно-приспособительных реакций,
направленных на восстановление (выздоровление) организма. Вьщеляют
3 следующие группы механизмов саногеI1еза.
1. Срочные (неустойчивые, <<аварийные»), возникающие в первые се­
кунды и минуты после воздействия и представляющие собой главным
образом защитные рефлексы , с помощью которых организм освобож­
дается от вредных веществ (рвота, кашель, чихание и т.д.). К этому типу
реакций следует отнести также выделение адреналина и глюкокорти­
коидных гормонов коры надпочечников при стресс-реакции, а так­
же реакции , направленные на поддержание артериального кровяного
давления, содержания сахара в крови и других так называемых жестких
констант .
2. Относительно устойчивые (фаза адаптации, по Г . Селье) , действую­
щие в течение всей болезни. К ним относятся :
• включение резервных возможностей, или запасных сил , повреж­
денных и здоровых органов (см. раздел 1.3 .4);

80
Часть 1. Общая нозология
• включение многочисленных аппаратов регуляторных систем, на­
пример переключение на высокий уровень теплорегуляции, уве­
личение числа эритроцитов и др.;
• процессы нейтрализации ядов (связывание ядов белками крови ,
нейтрализация их пуrем окисления, восстановления, алкилирова­
ния, метилирования и др.);
• реакции со стороны системы активной соединительной ткани
(А.А. Богомолец), играющей очень важную роль в механизмах за­
живления ран, в воспалении, в иммунных и аллергических реак­
циях.
3. Устойчивые: иммунитет , компенсаторная гипертрофия , репа­
ративная регенерация и другие структурные компенсации (см . раз­
дел 1.3.4) , сохраняющиеся многие месяцы и годы после перенесенной
болезни.
1.4 .2. Патофизиология терминальных состояний
Жизнь любого организма немыслима без ее противоположности -
смерти. Следовательно , умирание как переход организма из состояния
жизни в состояние смерти в природе является естественным процес ­
сом, когда жизнедеятельность организма сначала нарушается , а затем
прекращается в результате его неизбежного старения .
Смерть, наступающая в результате естественного старения тканей и
клеток, называется естественной или физиологической . К сожалению ,
естественная смерть , обусловленная старением , встречается редко , по­
скольку в процессе жизнедеятельности организма на него действует
множество повреждающих факторов , обусловливающих наступление
преждевременной смерти . Смерть, возникающая вследствие воздействия
болезнетворных факторов, называется преждевременной или патологиче­
ской.
В процессе эволюции природа выработала систему защитных
(компенсаторных) реакций, позволяющих организму бороться за со­
хранение жизни, что позволило разделить процесс умирания на ряд по­
следовательных этапов, называемых терминальными состояниями .
Терминальное состояние - это обратимое угасание функций организма,
предшествующее биологической смерти , когда комплекс защитно-ком­
пенсаторных механизмов оказывается недостаточным , чтобы устранить
последствия действия патогенного фактора на организм.

Глава 1. Общее учение о болезни
81
Основными этапами умирания (терминальными состояниями) яв-
ляются:
• преагония (преагональное состояние) ;
• терминальная па уза;
• агония;
• клиническая смерть;
• биологическая смерть .
Первы е четыр е терминальные состояния являются обратимыми эта­
пами умирания , и з которых организм при оказании соответствуюшей
помоши может быть выведен .
Преагония (преагональное состояние) характеризуется развитием
торJ\юж е ния в высших отделах ЦНС , спутанностью соз нания , сниже­
нием артериального давле ния , отсутствием пульса на периферических
а ртериях , р езк им учащением д ыхания , поблед нением или uианозом
кожных покровов. П остепенно прогрессирует угнетение сознания ,
эле ктрической акт ивно сти моз га и рефлекторной деятельности. Дли­
тельность это го п е риода - от д есятков минут до нескольких ч а сов .
Пр еа гон ал ы-юе состоя ни е за канчивается терминальной паузой , ха­
р актер и зу ющ ейся пр е кращени е м дыхания и резким замедлением сер­
де чной деятель ност и впл оть до временной асистолии. Апноэ носит
uрсJ\1 ен ный характер и мож ет продолжаться от нескольких секунд до
3- 4 мин . П олага ют , ч то при н а растаюшей гипоксии головного мозга
возможно ре з ко е усиление активности блуждающего н ерва, что может
стать причиной р азв ития а пно э. Иногда терминальная пауза может от­
сутствовать , н а пример в случае поражения электрическим током . От­
ч етл иво выражена терминальная п ауза при умирании от кровопотери и
асфиксии . П осле те рминальной пауз ы наступает агония.
Агония (от греч . agonia - борьба)
-
терминальное состояние , пред­
шествуюш ее клинической смерти и ха рактеризуюшееся глубоким на­
рушением функuий высших отделов головного мозга , особенно коры
больших полушарий мозга , с одновременным возбуждением продолго ­
ватого мозга. Сознание отсутствует (иногда кратковременно проясня­
ется) , исчезают глазные рефлексы и реакuия на внешние раздражители .
Происходит расслабление сфинктеров , непрои звольное выделение
кала и мочи.
Гла вным при з наком аго нии служит появление после терминальной
паузы первого самостоятельного вдоха . Дыхание вначале слабое , за­
тем усиливается по глубине и , достигнув максимума , постепенно вновь

82
Часть 1. Общая нозология
ослабевает и прекращается совсем. В дыхании участвует вспомога­
тельная мускулатура - мышuъ1 шеи и лица, то есть появляется << гас­
ш1нг» -дыхание (от англ . gasping - конвульсивный , спазматический) .
« Гаспинr» -дыхание - это патологическое дыхание, характеризующееся
редкими , короткими и глубокими судорожными дыхательными движе ­
ниями . Последние агональные вдохи напоминают акт глотания . Аго­
нальное дыхание неэффективно - альвеолярная вентиляция при нем
не превышает 20% должного значения.
Со стороны сердечной деятельности после брадикардии (иногда вре­
менной асистолии) и значительного снижения артериального давления
отмечается незначительное повышение последнего (до 30-40 мм рт . ст . )
вследствие возобновления и усиления сердечных сокращений . Однако
эти проявления часто оказываются кратковременными и быстро угас а ­
ют . В некоторых случаях подобные « вспышки » усиления жизнедеятель­
ности могут неоднократно повторяться , а период агонии затягиваться
на продолжительное время (до нескольких часов) .
В тех случаях , когда терминальная пауза отсутствует, ритмическое
дыхание преаrональноrо периода постепенно переходит в агонально е .
Появление агональноrо дыхания - свидетельство выраженной гипок ­
сии головного мозга и связано с выпадением тормозящего влияния
коры на подкорковые центры , межуточный и стволовой отделы мо з га ,
что и приводит к временной активации жизненно важных функций .
Во время агонии резко изменяется обмен веществ , процессы катабо­
лизма преобладают над синтезом, уменьшается количество гликогена ,
резко усиливается гликолиз и повышается содержание молочной кис­
лоты в органах и тканях, резко усилен распад макроэргических фосфа­
тов и повышен уровень неорганического фосфата. Со стороны органов
чувств раньше всего угасает обоняние , затем вкус и зрение . Снижается
температура тела (гипотермия).
Агония как реакция умирающего организма носит компенсаторный
характер и направлена на поддержание жизни, но, как каждая компен­
саторная реакция , она ограничена во времени вследствие истощения
функционально-метаболического резерва организма. На последних
этапах агонии развивается парез сосудов, артериальное давление сни­
жается почти до нуля, тоны сердца глухие или не прослушиваются .
Определяется только каротидный пульс . Характерен вид больного:
«лицо Гиппократа» - ввалившиеся глаза и щеки, заостренный нос, се­
ро-землистый цвет лица, помутнение роговицы, расширение зрачка.
Затем агония переходит в клиническую смерть.

Глава 1. Общее учение о болезни
83
Клиническая смерть (mors clinicalis) возникает после прекращения
сердечной деятельности и дых ания и продолжается до наступления не­
обратимых изменений в высших отделах ЦНС. Во время клинической
смерти внешние признаки жизни (сознание , рефлексы, дыхание, сер­
дечные сокращения) отсуrствуют , но организм как целое еще не умер,
в его тканях продолжаются метаболические процессы, поэтому при
определенных воздействиях можно восстановить как исходный уро­
вень , так и направленность метаболических процессов , а значит, вос ­
становить все функции организма .
Продолжительность клинической смерти определяется временем ,
которое переживает кора головного мозга при прекращении крово­
обращения и дыхания . Умеренная деструкция нейронов, синапсов
начинается с момента клинической смерти , однако спустя 5-6 мин
клинической смерти эти повреждения все еще остаются обратимыми.
Это объясняется высокой пластичностью ЦНС - функции погибших
клеток беруr на себя другие клетки , сохранившие жизнеспособность.
В обычных условиях продолжительность клинической смерти у че­
ловека не превышает 3-4 мин , максимум - 5-6 мин . У животных она
иногда доходит до 10-12 мин . Длительность клинической смерти в
каждом конкретном случае зависит от продолжительности умирания ,
возраста , температуры окружающей среды, видовых особенностей ор­
ганизма, степени активности процессов возбуждения во время уми­
рания. На продолжительность клинической смерти влияют методы
реанимации . Использование аппарата искусственного кровообраще­
ния позволяет оживлять организм и восстанавливать функции ЦНС и
после 20 мин клинической смерти.
В процессе умирания и клинической смерти выявляются следующие
изменения в организме .
1. Остановка дыхания, вследствие чего прекращается оксигенация
крови, развивается гипоксемия и гиперкапния.
2. Асистолия или фибрилляция сердца.
3. Нарушение метаболизма, кислотно-основного состояния (КОС),
накопление в тканях и крови недоокисленных продуктов и углекислоты
с развитием газового и негазового ацидоза .
4. Прекращение деятельности ЦНС (первоначально возникает ста­
дия возбуждения, затем угнетение сознания и развитие глубокой комы;
исчезают рефлексы и биоэлектрическая активность мозга).
5. Угасание функций всех внуrренних органов .

84
Часть 1. Общая нозология
Биолоrическая смерть - необратимое прекращение жизнедеятель­
ности организма , являющееся неизбежной заключительной стадией его
индивидуального существования. К абсолютным признакам биологи ­
ческой смерти относятся следующие.
\. Трупное охлаждение - понижение температуры трупа до уровня
температуры окружающей среды.
2. Появл ение на коже трупных пятен. Они образуются в результате
посмертного стекания крови в нижележащие отделы, переполнения и
расширения сосудов кожи и пропитывания кровью окружающих сосу ­
ды тканей.
3. Трупное окоченение - процесс посмертного уплотнения скелет ­
ных мышц и гладкой мускулатуры внутренних органов .
4. Трупно е разложение - процесс разрушения органов и тканей тру­
па под действием собственных протеолитических ферментов и ферм ен­
тов , вырабатываемых микроорганизмами.
Патоф11з11олог11чесю1е основы реанимации. Стремление возвратить
жизнь умирающему, воскресить, оживить умершего человека столь же
старо , как и само человечество .
В 1902 г. профессор Императорского томского университета
А.А. Кулябко оживил и заставил работать изолированное сердце реб ен­
ка , умершего накануне от пневмонии . В 1908 г. А.А . Кулябко ожив11л
изолированную голову собаки посредством введения в сосуды голов,ю ­
rо мозга солевых растворов . Но наука об оживлении организма (реани­
матология) появил ась лишь в 30-40-е гг. Х:Х в. , когда были предложены
эффективные методы оживления .
Комплекс мероприятий по оживлению, разработан ный В . А. Н е­
rовским и его сотрудниками , позволяет получить полное и длитель ное
восстановление жизненных функций организма , когда реанимаци­
онные пособия начинают оказываться не позднее 4-5 мин с момента
клинической смерти. Этот комплекс включает искусственную венти­
ляцию легких в сочетании с внутриартериальным нагнетанием крови
с адреналином по направлению к сердцу, массаж сердца и при необ­
ходимости его электрическую дефибрилляцию. Вначале комплекс был
апробирован на собаках , а в дальнейшем использован при оживлении
бойцов в годы Великой Отечественной войны . За эти разработки ака­
демик В.А. Неговский был дважды удостоен Государственной премии
СССР (в 1952 и 1970 rr.) .
Сущность и техника реанимационного пособия заключается в следую­
щем.

Глава 1. Общее учение о болезни
85
1. Пострадавшего укладывают на жесткую поверхность, одежду рас­
стегивают (разрезают) и снимают.
2. На область нижней трети грудины производят ритмическое нажа­
тие двумя наложенными друг на друга ладонями в ритме 40-60 мин. Эти
нажатия должны быть толчкообразными - сдавливать грудную клетку
нужно не столько за счет силы рук, сколько за счет тяжести туловища.
При закрытом массаже грудная клетка должна уплощаться на 5-7 см;
продолжительность толчка - 0 ,7-0,8 с . При каждом надавливании
на грудину происходит сжатие сердца между грудиной и позвоноч­
ником , что приводит к изгнанию крови в аорту и легочную артерию.
Таким образом можно длительно поддерживать рециркуляцию крови,
достаточную для сохранения жизнеспособности организма, если при
этом удается поддерживать артериальное давление на уровне не менее
70 мм рт . ст. Если непрямой массаж сердца неэффективен, то перехо ­
дят к прямому, который требует вскрытия грудной клетки , поэтому его
проводят врачи-специалисты в хорошо оборудованных операционных,
где ~,м е ются аппараты искусственной вентиляции легких , дефибрилля­
торы ит.п.
3. Сущ е ственным компонентом реанимации является внутриарте­
риальное цснтрипетальное (по направлению к сердцу) нагнетание кро­
ви с глюко зой и адреналином , пероксидом водорода и витаминами. Это
обеспечивает раздражение ангиорецепторов и рефлекторно способ­
ствует восста новлению сердечных сокращений . Кроме того , восстанав­
ливается коронарный кровоток и поступление питательных веществ к
миокарду, что также способствует восстановлению сократимости серд­
ца. Как только сердце запушено, внутриартериальное нагнетание крови
прекрашается. При необходимости довосполнить объем крови с целью
ликвидации дефицита объема циркулирующей крови (OUK) кровь вво­
лят внутривенно .
4 . В случае развития фибрилляции провопят электрическую дефи­
брилляцию путем пропускания в течение 0,01 с электрического тока
напряжением от 2000 до 7000 В (по существу, это разряд конденсатора ,
между пластинами которого находится пациент), что синхронизирует
сердечные сокрашения, устраняя фибрилляцию .
5. Все перечисленные мероприятия должны сочетаться с искусствен­
ной вентиляцией легких <<рот в рот» или «рот в нос •>, что дает поступле­
ние кислорода, а растяжение легочной ткани рефлекторно способствует
восстановлению активности дыхательного центра.
Критерии эффективности реанимации:
1) появление пульса на сонных и лучевых артериях;
2) уменьшение степени цианоза ;

86
Часть \. Общая нозология
3) сужение до того расширенных зрачков;
4) повышение артериального давления до 60-70 мм рт.ст . и выше.
Как длительно следует проводить реанимацию? В литературе описа-
ны случаи успешного оживления организма после 3-8 ч непрерывного
массажа сердца и искусственного дыхания . Дополнительно могут быть
рекомендованы средства , подавляющие гиперметаболизм, вызванный
rип е ркатехоламинемией ; антиоксиданты, предотвращающие деструк­
цию продуктами перекисного окисления липидов (ПОЛ) мембран ;
уменьшение внутри - и внеклеточного отека мозга и снижение внутри­
черепного давления. Следует предотвращать и подавлять судорожную
активность .
П . Сафар (США) рекомендует применять в больших дозах барби­
тураты (90 - 120 мг/кг) для уменьшения объема повреждения моз га и
степени неврологического дефицита , однако выраженное гепатотокс и­
ческое действие данных препаратов существенно огр а ничива ет их при ­
менение при терминальных состояниях .
Постреанимационные расстройства. В постреанимационном периоде
выявляются:
• нарушение системной и периферической гемодинамики , наруш е -
ние гемостаза , грубые расстройства всех видов обмена веществ ;
• нарушение газообмен ной функции органов дыхания ;
• недостаточность функций печени и почек ;
• нарушение функций головного мозга (энцефалопатии).
Этот закономерно возникающий комплекс сложных изменений , ча­
сто склонный к прогрессированию, развивающийся во всех системах ,
органах и тканях , получил название постреанимационная болезнь .
Патогенез постреанимациониой болезни. Ведущие патогенетические
факторы постреанимационной болезни (гипоксия, гиперкатехолами ­
немия, реоксигенация , ацидоз, активация ПОЛ , дефицит ОЦК, нару­
шение микроциркуляции и т.д.) принято анализировать в зависимости
от сроков постреанимационного периода. Выделяют несколько следу­
ющих периодов в течение постреанимационной болезни.
1 период - ранний постреанимационный (в эксперименте он за­
нимает первые 6-8 ч; в клинике - 10-12 ч), характеризуется быстрой
динамикой восстановления работы жизненно важных органов и систем
в сочетании с нестабильностью многих функций организма; восстанав­
ливается работа сердца, возобновляется кровообращение, появляются
дыхание, признаки электрической активности мозга на электроэнце­
фалограмме. При этом сердечный выброс вначале возрастает, а затем

Глава 1. Общее учение о болезни
87
снижается, развивается гиповол емия, растет обще е сопротивление
периферических сосудов, отмечается нестабильность артериального
давления. Характерны нарущения регионарного кровообращения и
микроциркуляции в виде шунтирования кровотока , повышения вяз­
кости крови , централизации кровообращения на фоне гипоперфузии
периферических тканей . Нарастает гиперметаболизм и потребление
кислорода жизненно важными ор га нами . Несмотря на усиливающийся
объемный кровоток , сохраняется кислородная задолженность организ­
ма , хотя оксигенация крови в легких в этот период еще не страдает .
Вследствие продолж а ющейся гипоксии накапливаются недоокис­
ленные продукты обмена веществ, что углубляет метаболический аци­
доз, который далее переходит в д ыхател ьный алкалоз; выявляются
гиперферментемия (признак генерализованной мембранодеструкции,
обусловл ен ной чрезме рной активацией свободнорадикальных про­
цессов) , дисбала нс гормонов , гиперкатехоламинемия , эНдотоксемия ,
выраженные н а рушения в системе гемостаза (кровоточивость , микро­
тромбоз), н а руш ен ие баланса воды и электролитов.
Смерть может наступить от повторных нарущений кровообращения ,
оста новки сердца , коагулопатических кровотечений, отека легких и го­
ловного мозга . При соответствующем лечении и отсутствии необрати­
мы х нарушений в орган ах и тканях первый период переходит во второй.
11 период - период временной и относительной стабилизации ос­
новных функций организма и улучшения общего состояния больного.
Он длится несколько часов. Больной приходит в сознание , его состо­
яние улучшается независимо от прогноза. Отмечается временная ста ­
билизация основных функuий , о чем свидетельствует постоянный
уровень артериального давления, возросший сердечный выброс , по­
вышенная функция почек. Наблюдается улучшение регионарного кро­
вообращения , однако расстройства микроциркуляции полностью не
ликвидируются. Сохраняются метаболические нарущения (гипокали­
емия, усиление липолиза , замедление фибринолиза, теНденция к ги­
перкоагуляции), дефицит ОЦК и распространенные нарущения КОС.
При любом варианте (благоприятном или неблагоприятном) течения
постреанимационной болезни II период переходит в 111 .
111 период - стадия повторного ухудшения состояния . Она начина­
ется с конца первых - начала вторых суток . К циркуляторной и геми­
ческой гипоксии присоединяется легочная (дыхательная) , которая во
многом обусловлена нарастанием микротромбоза легочных сосудов за
счет нарушения агрегатного состояния крови и вымывания микротром-

88
Часть 1. Общая нозология
бов и жировых эмболов из большого круга кровообращения, а также
3-4-кратным нарастанием шунтирования в малом круге кровообраще­
ния , что приводит к резкому снижению парциального давления кис­
лорода в артериальной крови . Клинически это проявляется одышкой .
Отмечается стойкая и прогрессирующая артериальная гипоксемия . По­
являются рентгенологические признаки <<шокового >> легкого , нарастает
легочная гипертензия вследствие повышенного образования тромбок­
са на. Наблюдается повторное развитие гиповолемии , ухудшение пе ­
риферического кровообращения , олигурия, метаболический ацидоз ,
нарастание катаболических процессов , развитие выраженной гипер­
коагуляции и замедление фибринолиза. Критической выраженности
достигают повреждения паренхиматозных органов. Однако у многи х
больных обратимость указанных изменений еще возможна (при благо­
приятном течении восстановительного периода). При неблагоприят­
ном течении постреанимационного периода в эту стадию формируются
различные осложнения (шоковая почка , шоковые легкие) , которые ста ­
новятся главной причиной летальности в эти сроки после оживления .
IV период - стадия завершения (вторые-третьи сутки после ожи вле­
ния). В этот период возможно как улучшение состояния с посл едующим
выздоровлением, так и углубление функционально-метаболических
расстройств и структурных нарушений , возникающих в 111 период. По­
являются гнойно-септические осложнения на фоне иммунодепрессии ,
повторно нарастают нарушения периферического кровообращения ,
снижается кислородная емкость крови (КЕК) за счет углубляющейся
анемии, усиливается выведение калия с мочой (вследствие гипоксиче­
ского повреждения клеток). Обычно развивается полная несостоятель­
ность самостоятельного дыхания, возникает или углубляется коматозное
состояние .
В случае благоприятного течения восстановительного периода по­
следствия перенесенного терминального состояния могут отмечаться
еще длительное время (аутоиммунное повреждение головного мозга ,
энцефалопатия и т. п . ), поэтому больной должен в течение года и более
находиться под наблюдением врача .
Реаниматологи должны помнить о том, что на исход реанимации
существенное влияние оказывает уровень перфузии в период реани­
мационных мероприятий . Чрезмерно высокий уровень артериального
давления приводит к усиленной транссудации, экстравазаuии жидко­
сти, что грозит возможностью развития отека головного мозга и легких.

Глава 1. Общее учение о болезни
89
Слишком низкий уровень артериального давления (ниже 100 мм рт.ст.)
задерживает динамику восстановления и нормализации метаболиче­
ских процессов.
Следует длительное время поддерживать искусственную вентиля­
цию легких, так как в раннем периоде оживления много энергии уходит
на работу дыхательных мышц . После восстановления кровообращения
рекомендуется проводить рН-нормализующую терапию (натрия гидро­
карбонат), использовать антикоагулянты и препараты, улучшающие
реологические свойства крови , что подтверждено экспериментальны­
ми исследованиями.
Для уменьшения повреждения головного мозга гипоксией , ише ­
мией , реоксигенаuией и ацидозом используется краниоuеребральная
гипотермия (снижение температуры до 32-30 ° С в наружном слуховом
проходе) , которую пре кращают после появления признаков стойкой
положительной неврологической и электроэнцефалографической ди­
намики (но не менее 2- 3 сут) .
Во время реанимации и комплексной интенсивной терапии в пост­
реанимационном периоде используют глюкокортикоиды, антигиnок­
са~пы , антиоксиданты , блокаторы 13-рецеnторов, антагонисты ионов
кальция , средства детоксикаuионной терапии (nлазмаферез, обменное
переливание крови и др . ) , ксеноселезенку.
Первостепенной задачей используемых средств (как и реанимаци­
онных пособий) является защита нейронов коры головного мозга от
действия патогенных факторов , способных углублять nостреанимаци­
онные его повреждения.
П остреанимационн·ые повреждения мозга зависят:
• от гипоксии, действующей nри умирании и после оживления;
• группы nостреанимационных внутримозговых патогенетических
факторов (феномен невосстановленного кровотока);
• группы nостреанимаuионных внемозговых факторов, связанных с
первичными гиnоксическими изменениями во внутренних орга­
нах (воздействие продуктов активации свободнорадикальных про­
цессов, эндотоксинов и др.) .
Необходимо подчеркнуть, что лечение nостреанимационной болез­
ни должно проводиться в соответствии с ее стадийностью с помощью
комплекса специальных терапевтических мероприятий. Профилакти­
ка, активное и своевременное лечение этой болезни позволяют сохра­
нить жизнь многим больным, даже перенесшим клиническую смерть.

90
Часть 1. Общая нозология
Резюме
Различают исходы болезни:
1) выздоровление полное и неполное;
2) переход в хроническую форму;
3) смерть.
Выздоровление - восстановление нарушенных при болезни функций
орrан,вма, приспособление его к существованию в окружающей среде и
(для человека) возвращение к трудовой деятельности.
Саногенез - комплекс защитно-приспособительных реакций, направ­
ленных на выздоровление. Выделяют 3 группы механизмов саноrенеза:
1) срочные (неустойчивые, <,аварийные») - возникающие в первые се­
кунды и минуты после действия болезнетворного фактора и направленные
на его удаление из организма (защитные рефлексы - рвота, кашель, чиха­
ние и др.);
2) относительно устойчивые - действующие в течение всей болезни
(включение резервных возможностей поврежденного органа, регуляторных
систем и др.);
3) устойчивые - сохраняющиеся месяцы и годы после перенесенной
болезни (иммунитет, компенсаторная mпертрофия, репаративная регене­
рация и др.).
Результатом недостаточности механизмов саноrенеза является хро­
низация болезни или смерть (mбель) - постепенное угасание жизненных
функций организма. Смерть вследствие болезни называется преждевре­
менной или патологической.
Основными этапами умирания организма являются:
1) преагония (прогрессирующее торможение ЦИС);
2) терминальная пауза (прекращение дыхания и резкое замедление сер­
дечной деятельности);
3) агония (кратковременное возбуждение продолговатого мозга с появ­
лением судорожных дыхательных движений и редких сердечных: сокраще­
ний компенсаторного характера; усиленный распад веществ);
4) клиническая смерть (обратимые изменения в ЦНС на фоне останов­
ки дыхания и сердечной деятельности);
5) биологическая смерть (необратимое прекращение жизнедеятельно­
сти организма; трупное охлаждение, появление трупных пятен, трупное
окоченение и разложение).

Глава 1. Общее учение о болезни
91
Если не позднее 4-5 мин с момента наступления клинической смерти
начинают оказьшаться реанимационные мероприятия возможно восста­
новление жизненных функций организма. Постреанимационная болезнь -
комплекс изменений во всех системах, органах и тканях, возникающий в
постреанимационном периоде. Ведущими патогенетическими факторами
постреанимационной болезни являются сокращение ОЦК, гиперкатехо­
ламинемия, расстройства микроциркуляции, гипоксия и реоксигенация,
ацидоз идр.

Глава 2
БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ
ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
В медицинской и гигиенической литературе болезн етворные факто­
ры внешней среды называют <, разрушающими влияниями >> (И . М. Сече­
нов) , <,чрезвычайными раздражителями ,> (И. П . П а влов) , <• стрессорам и »
(Г. Селье), <,экстремальными факторами ,>. Среди них ра зл ичают меха­
нические , физические , химические, биологические и соuиальные бо­
лезнетворные факторы .
Эти факторы часто дейст вуют вместе и создают слож ны е комп лекс­
ные болез нетворные воздействия внешней среды . Для прим е р а южно
указать на болез н етворны е влияния погод ы , обозначаемые как <, м е­
теорологический фактор,> . Он выражает собой комп лекс ное де11 ств 11 е
тем пературы окружающего воздуха, его влажности , атм осфе рного дав­
ления, движения (ветер), излучения , ионизаuии и др . Существует даже
специальная наука - медицинская метеорол огия . Другими при 1 е рам и
комплексного действия внешних болезнетворных факторов являются
смешанные инфекции , токсикоинфекции , солнечный удар [перегре ­
вание , ультрафиолетовая (УФ) радиация] , лучевая болезнь (различные
виды ионизирующего и злучения) и многие другие заболевания.
Степень болезнетворности любых факторов внешн ей сред ы относи­
тельна и зависит от условий существования организма .
Для человека особую роль в формировании комплексных болезне­
творных влияний играют социальные факторы , которые комбиниру­
ются со всеми другими болезнетворными факторами и опосредуют их
негативное действие . Социальные факторы (жилище, производствен­
ные поме щения, контакты людей, водоснабжение , одежда, питание и
пр . ) способствуют развитию многих заболеваний (инфекции , простуд­
ные болезни , болезни питания, различные виды стрессовых состояний
и др.).

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
2.1. ПОВРЕЖДАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ
МЕХАНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
93
Механические факторы могут ока з ывать как местное , так и общее
повреждающее действие н а органи з м . Эффект их болезнетворного дей­
ствия определяется силой этого действия (кr/см 2 ) (растяжение , сдав­
ление) или величиной кин етической э н е ргии м а ссы , движущейся с
о пр еделенной скоростью (inV2 / 2) (удар , падение , пулевое или иное
огнестрельное ранение) . П овре жда ющее д ействие механических фак­
торов зависит та кж е от с остояния над ежности , прочности или ре з и­
стентности повр ежда е~1 ы х стр у кт у р.
Прочностью б11ологич ес ки х структур (сухожил ия , кости , кровенос­
ные сосуд ы, мышцы и д р . ) н аз ывается и х способность сопротивляться
де фор~ 1 ир у ющим во зде й стви я м механических повреждающих агентов .
Пределом прочноспt ( е = P/ F) н аз ывают отношение прилагаемой на­
грузк11 (Р. кг) к площади поперечного сечения материала (F, см
2
). Эта
в ел ичина ха рак тср 11 зуе т напряж е ние , при котором ткань под действием
деформации разру шаетсн .
Растяжс,ше и ра з рыв. Действие механических сил может выз вать
растяж е ние жиоых структур . Растнжение - величина, обрат н ая упру ­
гост11 , и л и эл астичности , тк а ни (сопротивление деформации и способ­
нос т ь к восста н овл ению исход ного состояния) , показывает , на какую
ч а ст~, (ЛL) первоначальной ллины (L} удается растянуть испытуемый
объе кт . Показателем растяжимости является относительное удлинение
е= ЛL/L.
Эффект действия приложенной силы зависит от механической
прочности структур , которая , в свою очередь, определяется пр едель­
ной нагру з кой , необходимой лля полного разрыва испытываемого тела .
Н аибольшим сопротивлением разрыву обладают кости (раз рывающая
сила 800 кг/см 2 ) и сухожилия (625 кг/см 2 } . Разрывающая сила для со­
судов равна 13 - 15 кг/см 2, для мышu - 4 -5 кг/см 2 . Комбинации от­
дель ны х тканей, составляющих структуру органа , оказывают большее
сопротивление разрыву , чем каждая из них в отдельности .
С возрастом прочность и эластичность тканей уменьшаются . В связи
с этим у пожи лых людей и стариков чаще возникают переломы , тре ­
щины , растяжения и деформа ции тканей. Различные патологические
процессы также влияют на растяжимость тка н ей. Н а при мер , воспали­
тельные процессы сн и жают эластичность и увеличивают растяжимость
и опасность р аз рыв а сухожилий , связок , м ышц и других структур .

94
Часть 1. Общая нозология
Результат действия разрывающей силы зависит также от исходного со­
стояния тканей . Так, мышца, находящаяся в состоянии покоя, более
растяжима , чем сокращающаяся мышца.
Повторные длительные растяжения одной и той же нагрузкой из­
меняют структуру и свойства растягиваемых тканей. Их растяжимость
увеличивается, а эластичность, восстановление после прекращения
растяжения уменьшается . Это наблюдается при повторных растяжени­
ях связочного аппарата суставов, кожи, аорты и других органов . Растя­
гиваемые ткани атрофируются, нарушается их функция. Например, от
длительного растяжения желудка большими количествами пиши раз­
вивается атрофия его стенок и понижение его двигательной и сокра­
тительной активности. Растяжение мочевого пузыря содержимым при
затрудненных мочеиспусканиях сопровождается атрофией его стенок и
ослаблением их сократительной способности. Растяжение легких при
эмфиземе , бронхиальной астме понижает их эластические свойства и
затрудняет вьщох . При растяжении наблюдается изменение функцио­
нального состояния тканей. Так, например , при перерастяжении ки­
шечник плохо сокращается.
Сдавление. Наибольшим сопротивлением к сдавлению обладают ко­
сти и опорно-двигательный аппарат. Так, для деформации бедренной
кости путем сдавления требуется нагрузка 685 кr/см 2 • Костные ткани
черепа выдерживают давление до 500 кr/см2, при этом сопротивляе-
1.юсть их давлению в IООО раз превышает сопротивление удару .
Мягкие ткани являются значительно более чувствительными к сжа­
тию. Так, если кратковременное незначительное их сдавление приводит
к обратимым локальным расстройствам кровообращения и питания , то
даже небольшие по силе, но длительно действующие факторы сдавления
могут привести к возникновению некроза тканей. При сдавлении расту­
щих тканей их рост замедляется или полностью прекращается (напри­
мер, искусственно вызванная атрофия стоп у девочек в Древнем Китае
и Японии путем «пеленания,> ног или ношения специальной обуви). Ра­
стущие опухоли вызывают атрофию (от давления) окружающих тканей.
Особенно серьезные нарушения возникают в результате длительно­
го давления на тело человека, попавшего в завалы при землетрясениях,
взрывах бомб и т.п . Вскоре после освобождения из-под завала (деком­
прессии) возникают тотальные функциональные и морфологические
расстройства - «синдром Д11ительноrо раздавливания• (рис . 2.1), харак­
теризующийся шоковой симптоматикой, прогрессирующей почечной
недостаточностью с явлениями олиго- и анурии, развитием отеков, на­
растающей общей интоксикацией организма.

Увеличение содержания
калия в крови
Снижение возбудимости
кардиомиоцитов
\j Сердечная недостаточность
'
Снижение ударного объема,
артериального давления,
скорости кровотока
t
1( Депонирование крови
~ в микроциркуляторном русле
;[~
Гипоксия миокарда
ильтрации (олиго-,
Уремия
Повреждение струк,уры клеток
Повышенное nоступление
в кровоток медиаторов
воспаления
Расширение сосудов,
повышение проницаемости
сосудистой стенки
Отек тканей
1-1! Гиповолемия 1
' [ Снижение кровоснабжения тканей
Гипоксия
],
Высвобождение и поступление
в кровь лиэосомальных ферментов
··.
...
~,___П_и_п_о-кс_и_я_п_е_ч_е_н_и _ _ _ _ __ _l
, lг---П-и-по_к_с_и_я_н_е_р_вн_о_й_тк_а_н_и~I ,
снижение обезвреживающей
функции печени
Пов ,ение у_нс
f
Рис. 2.1 . Патогенез <, синдрома длительного раздавлиоания ,>
;'
1»
"'
1»
~
СТ1
о
:::,
CD
"'
:,:
CD
-<
"'о
"О
:,:
о
CD
:t,
CD
s,
<>
-<
"'s
CD
-&
1»
~о"О
о
"'
"'
:,:
CD
Е:,:
CD
S<
<>
"О
~о:
се,
UI

96
Часть 1. Общая нозология
Удар. Это совокупность механических явлений, возникающих при
столкновении движущихся твердых тел (или движущегося тела с пре­
градой), а также при взаимодействии твердого тела с жидкостью или
газом (удар струи о тело , удар тела о поверхность жидкости, действие
взрыва или ударной волны на тело и др.). Время удара обычно очень
мало (от нескольких десятитысячных до миллионных долей минуты),
а разви вающиеся на площади контакта силы очень велики. В результате
удара нарушается целостность ткани: возникают переломы костей , раз­
рывы кожи, мягких тканей , кровеносных сосудов , кровотечения , по­
вреждения подкожной клетчатки и внутренних органов.
Характер вызванной действием удара травмы зависит от природы
травмирующего фактора (тупой или острый предмет, холодное или
огнестрельное оружие , гидравлический удар , ударная волна и т .д.) ,
скорости движения тел и величины кинети<1еской энергии, площади
соприкосновения травмирующего агента с поверхностью живого тела,
от состояния травмируемой ткани и организма в целом. Например ,
характер огнестрельной раны зависит от живой силы ранящего снаря­
да, его формы и от вида тканей, которые он повреждает. Живая сила
(сила удара) тем значительнее, чем больше масса снаряда и его скорость
в момент попадания в ткани, лежащие на его пути ; его действие рас­
пространяется и далеко за пределы раневого канал а . Ружейно-пуле­
метная пуля , выпущенная с расстояния 1000 м, имеет силу удара около
80 кr/м 2 , нанося раны с обширными изменениями в окружающих тка­
нях. С уменьшением дистанции ее живая сила возрастает , с увеличени­
ем расстояния - снижается по мере уменьшения скорости пули .
При ударах тупым предметом и относительно большой площади
контакта с поверхностью тела возможно повреждение внутренних орга­
нов с сохранением целостности наружных кожных покровов . Травмато­
логам хорошо известны случаи кровотечений в легких после нанесения
ударов в грудную клетку через доску или другие предметы. При ударе по
грудной клетке при закрытой гортани возможен разрыв легкого. Удары
в область поясницы повреждают почки, удары по брюшной стенке мo­
ryr вызвать кровоизлияние в мозг.
Действие удара не ограничивается местными повреждениями орга­
нов и тканей. В случаях повреждения обширных рецепторных зон или
значительного количества нервных волокон происходит срыв механиз­
мов аварийной регуляции и срочных защитно-приспособительных реак­
ций (спазм сосудов, выброс гормонов коры надпочечников, повышение
свертываемости крови и др . ), возникает общая реакция организма на
механическую травму- травматический шок (см. главу 6, раздел 6.3).

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
97
Резюме
Повреждающее действие механических факторов на организм опреде­
ляется силой этого действия (растяжение, сдавление), величиной кинети­
ческой энергии, зависящей от массы и скорости движения механического
фактора (удар, огнестрельное ранение) или тела (падение), площадью их
соприкосновения и зависит от резистентности (плотность, эластичность)
повреждаемых структур организма , которая с возрастом снижается.
2.2. БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЗВУКОВ И ШУМА
Шум - неприятный или нежелательный звук либо совоку пность
звуков. нарушающих тиши н у, оказывающих р аздражаю щее влияние на
организм человека и с ни жаю щи х его работоспособность.
Область повышенного давле ния и следующая за нею область по­
ниженного да вления образуют з вуковые волны. Распространяясь в
воздухе со скоростью около 340 м /с , они несут в себе некоторый запас
э нергии. Ч еловеческое ухо воспринимает звук с ча стотой колебаний от
16до20ОООГц(1Гц- этоодноколебаниевIс).
Звуки высокой ч астоты (до 4000 Гц) при их одинаковой интенсивно­
сп1 воспринимаются человеком ка к более громкие . При превышении
интенсивности з вука \ мкВт/см 2 возможно его повреждающее действие
на слуховой а нализатор . При интенсив ности звука свыше 3 кВт/см 2 во з­
никают нарушения общего состояния организма: возможны судороги ,
полн ая поте ря сознания , п а ралич.
Болезнетворное действие шума определяется его громкостью и ча­
стот ной характерист икой , при этом наибольшую вредность имеют вы ­
сокочастотные шумы . Нормально допустимым уровнем постоянного
шума (интенсивность которого меняется во времени не более чем на
5 дБ) считается 40-50 д Б. Это и есть уровень обычной человеческой
речи . Вредная для здоровья граница громкости - 80 дБ . Разговор на
повышенных тонах (- 90 дБ) может вызвать слуховой стресс. В зонах
с громкостью звука свыше 135 дБ даже кратковременное пребывание
запрещено . На современных концертах рок-музыки громкость звука
может превышать 120-140 дБ, что соответствует уровню шума реактив­
ного самолета. Даже 40-минутное пребывание в зале с такой громко­
стью может вызвать звуковую контузию . Известен случай, когда в озере ,
расположенном рядом с открытой концертной площадкой, во время
концерта группы << Pink Floyd» всплыла оглушенная рыба. Интересную
таблицу приводит немецкий журнал <<Stem» (табл. 2.1).

98
Часть 1. Общая нозология
Таблица 2.1. Уровни шума различных источников
Вид шума
Уровень шума, дБ
Тихий шелест листьев
10
Шепот человека на рас стоянии 1 м
20-25
Комп ьютер
35-45
Хол од ильник
40-45
Разговоры л юдей
45-65
Легковой автомобиль , едущий с нормальной скоростью
50-60
Детский плач
78-80
Товарный пое зд
98-100
Сирен а
100
Мотоuикл
104
Реактивный самолет на высоте 600 м
105
Раскаты гром а
112
Конuерт рок - группы ,,Led Z e ppeliп ,,
123
Артиллерийский обстрел
130
Из этой таблицы понятно, почему многие рок-музык а нты, длитель­
но подвергающиеся действию своей музыки (уровень шума которой
приближается к порогу болевой чувствительности - 130 дБ) , страдают
устойчивыми дефектами слуха.
Длительный звук громкостью 155 дБ вызывает тяжелейшие наруше­
ния жизнедеятельности человека; громкость 180 дБ является для него
смертельной. В Древнем Китае существовала казнь музыкой , а некото­
рые африканские племена убивали приговоренных барабанным боем и
криками.
Различают специфическое и неспецифическое действие шума на ор­
ганизм человека .
Специфическое действие шума связано с нарушением функции слу­
хового анализатора, в основе которого лежит длительный спазм зву­
ковоспринимающего аппарата , приводящий к нарушению обменных
процессов и, как следствие, к дегенеративным изменениям в оконча­
ниях преддверно-улиткового нерва и клетках кортиевого органа. Шумы
с уровнем 80-100 дБ и выше довольно быстро вызывают снижение слу­
ха и развитие тугоухости. Сильное кратковременное оглушение (конту­
зия) может вызвать временную (обратимую) потерю слуха. Начальные

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
99
стадии нарушения слуха проявляются смешением порога слышимости.
Повреждающее действие шу ма на звуковой анализатор зависит от ин­
дивидуальной чувствительности организма и более выражено у лиц по­
жилого возраста, при аномалиях строения н заболеваниях органа слуха.
Неспецифическое действие шума на организм человека связано с по­
ступлением возбуждения в кору больших полушарий головного моз­
га , гипоталамус и спинной мо з г. На начальных этапах развивается
запредельное торможение ЦН С с н а рушением уравновешенности и
подвижности процессов возбуждения и торможения . Возникающее в
дальнейшем истощение нервных клеток лежит в основе повышенной
раздражительности , эмо циональной неустойчивости , ухудшения памя­
ти, снижения вним а ния и работоспособности .
Ответная реак ция организма на возбуждение гипоталамуса реализу­
ется по типу стресс-реакции (см. главу 6, раздел 6. 1) . При поступлении
возбуждения в спинной мозг происходит переключение его на центры
вегетативной нервной системы, что вызывает изменение функций мно­
гих внутренних органов.
В ре зультате длительного воздействия интенсивного шума раз­
вивается шумовая болезнь - общее заболевание организма с пре­
имущественным нарушением органа слуха, центральной нервной и
сердечно-сосудистой систем , органов желудочно-кишечного тракта.
Ультразвук - неслышимые человеческим ухом упрутие волны, ча­
стота которых превышает 20 кГц . Основными физическими характе­
ристиками ультразвука как акустического излучения являются частота,
интенсивность (или удельная мощность - Вт/см 2) и давление (Па) .
В последние годы ультразвук нашел применение в медицинской
практике с ле чебной и диагностической целью. Неодинаковая скорость
распространения ультразвуковых колебаний , а также различная степень
их поглощения и отражения в различных биологических средах и тканях
позволяют обнаружить форму и локализацию опухоли мозга и печени и
друтих образований внутренних органов, установить места перелома и
сращения костей, определить размеры сердца в динамике и т.д . Мето­
ды экстракорпоральной литотрипсии (ударно-волнового фокусирован­
ного воздействия на камни в почках и желчном пузыре) также имеют
ультразвуковую природу. Кроме полезного результата (разрушения
твердых конкрементов) , эти воздействия приводят к нежелательным
последствиям в виде внутренних гематом в мягких тканях, прилегаю­
щих к конкрементам и находящихся в зоне фокуса ударного излучения.

100
Часть 1. Общая нозология
Б11олоntческ11й эффект ультразвука обусловлен его механическим,
тепловым II ф11з11ко-х11мическим действием. Давление звука в ультра­
звуковой волне может меняться в пределах ±303 ,9 кПа (3 атм). Это спо­
собствует кав11тац1111 (от лат. cavitas - пустота)
-
образованию и росту
в клетках микроскопических полостей (кавитационных пузырьков) с
последующим быстрым их схлопыванием, что сопровождается интен­
сивными гидравлическими ударами и разрывами. Кавитация приводит
к деполяризации и деструкции молекул, вызывает их ионизацию , что
активирует химические реакции , ускоряет процессы тканевого обмена .
Тепловое действие ультразвука связано в основном с поглощением
акустической энергии . При интенсивности ультразвука 4 Вт/см 2 и воз­
действии его в течение 20 с температура тканей на глубине 2-5 см по­
вышается н а 5-60 • с. Положительный биологический э ффект в тканях
вызывает ультразвук малой (до 1,5 Вт/см 2) и средней ( 1,5-3 Вт/см 2) ин­
тенсивности .
Ультраз вук большой интенсивности (3- 1О Вт/с м 2 ) оказ ы оаст по ­
вреждающее действие на отдельные клетки , ткани и органи з м в цело м.
Воздействие ультразвуковой волны высокой инте нсивности нарушает
капиллярный кровоток , вызывает деструктивные изменения 13 кл етка х.
приводит к местному перегреву тканей . Высокой чувствите л ьностью к
действию ультразвука характеризуется нервная система : и зби ратель ­
но поражаются периферические нервы, нарушается переда ч а н е рвных
импульсов в области синапсов . Это приводит к воз никновению веге ­
тативных полиневритов и парезов , повышению порога возбудимо­
сти слухового , преддверно-улиткового и зрительного анализаторов ,
расстройствам сна , раздражительности , повышенной утомляемости .
По сравнению с шумом высокой частоты ультразвук слабее влияет на
функцию слухового анализатора, но вызывает более выраженные из­
менения функций преддверно -улиткового органа , повыш ает болевую
чувствительность , нарушает терморегуляцию .
Следует отметить , что в современных ультразвуковых сканерах , из­
готовленных в России , максимальная интенсивность излучаемых коле­
баний не превышает 50 мВт/см 2 • При этом исследования воздействия
ультразвука на биологические структуры (клетки крови , костную ткань,
репродуктивные органы) показывают, что при уровнях средней интен­
сивности ультразвука до 100 мВт/см 2 (используемых в диагностике) ка­
кие-либо существенные изменения в тканях не выявляются.
..

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешне й среды
101
Резюме
Действие шума с громкостью свыше 80 дБ является болезнетворным
для организма.
Специфическое действие шума связано с повреждением органов слуха,
в основе которого - длительный спазм звуковоспринимающего аппарата с
последующими дегенеративными изменениями в окончаниях преддверно­
улитковоrо нерва и клеток кортиевоrо органа.
Неспецифическое действие шума обусловлено возбуждением коры
больших полушарий головного мозга , гипоталамуса и спинного мозга. Раз­
вивающееся в этих условиях запредельное торможение ЦНС приводит к
истощению нервных клеток , что лежит в основе повышенной раздражи­
тельности, эмоциональной неустойчивости, ухудшения памяти, снижения
внимания и работоспособности.
Биолоrичесюtй эффект ультразвука (неслышимые человеческим ухом
упругие волны с частотой свыше 20 кГц) объясняется его механическим,
тепловым и физ11ко-хими•1еским действием. Положительный биологиче­
ск11й эффект оказывает ультразвук малой (до 1,5 Вт/см 2) и средней (1,5-
3 Вт/см 2 ) 1штенс1шности. Его использован11е в медицинской диаmостике
основано 11а 11еощшаковой скорости распространения ультразвуковых ко­
леба1111й и разли•шой степенью их отражения и поглощения в биолоmче­
ск11х средах. Ультразвук большой интенсивности (3-10 Вт/см2) оказывает
повреждающее действие: поражает периферические нервы, нарушает
nepeдa•ty нерв11ых импульсов, изменяет капиллярный кровоток, вызывает
перегрев тканей и деструктивные изменения в клетках.
2.3 . ДЕЙСТВИЕ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ
2.3 .1 . Действие пониженного барометрического давления.
Горная (высотная) болезнь
Термин « высотная боле з нь» описывает в основном церебральные
и легочные синдромы , которые могуr развиться у неакклиматизиро­
вавшихся людей вскоре после подъема на большую высоту. Человек
испытывает действие пониженного барометрического давления (rи­
побарии) при восхождении на горы , при подъеме на высоту в негерме­
тических летательных аппаратах , в специальных барокамерах . Возника­
ющие при этом патологические изменения обусловлены двумя основ­
ными факторами - снижением атмосферного давления (декомпрессией)

102
Часть 1. Общая нозология
и vменьшен11ем парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе.
Х~рактер же возникающих при гипобарии нарушений и степень их вы­
раженности зависят от величины падения барометрического давления
(табл. 2. 2).
Таблица 2.2 . Общее состояние организма при горной болезни в зависимости от
атмосферного да вления и парциального давления кислорода во вдыхаемом воз­
духе
Высота, м
Атмосфер,юе
pOz*,
Состояиие организма
давление, мм рт.ст.
мм рт.ст.
0-2500
760 -560
159 - 117
Хорошее
2500-4000
560-462
117-97
Без и зме нений
-
4000-5000
462-405
97-85
Первы е симптомы высотной
боле з ни
5000-6000
405-354
85-74
Значительно выражснн а н
высотная болезнь
6000-8000
35 4-267
74- 56
Ре зко выраженнnя высотн а я
болез нь
Свыше 80 00
Меньше 250
Меньше 52 Бе з ки сло род ны х приборов
пребывание н есо вм ссп1~10 с
жизнью
*р0 1 - парц11альное давлен н е к ислорода .
При падении барометрического давления до 530-460 мм рт .ст ., что
соответствует подъему на высоту 3000-4000 м , происходит расширение
газов и относительное увеличение их давления в замкнуrых и полуза мк­
нутых полостях тела (придаточные полости носа , лобные па зух и , по­
лость среднего уха, плевральная полость, желудочно-кишечный тракт) .
Раздражая рецепторы этих полостей , давление газов вызывает болевые
ощущения, которые особенно резко выражены в барабанной полости и
внутреннем ухе.
На высоте 9000 м (225,6 мм рт.ст.) и более в \0-15% случаев полетов
в негерметических кабинах (но с кислородными приборами) возникают
симптомы декомпрессии , что связано с переходом в газообразное состо­
яние растворенного в тканях азота и образованием пузырьков свобод­
ного газа. Пузырьки азота поступают в кровоток и разносятся кровью
в различные участки организма , вызывая эмболию сосудов и ишемию
тканей. Особенно опасна эмболия коронарных сосудов и сосудов го­
ловного мозга. Физическая нагрузка, переохлаждение, ожирение,
расстройства местного кровообращения снижают сопротивляемость
организма действию rиnобарии.

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
103
На высоте 19 ООО м (47 мм рт.ст .) и выше происходи т <<за кипание >>
жидких сред организма при температуре тела, возникает так называе­
мая высотная тканевая эмфизема.
Горная (высотная) болезнь вызывается снижением парuиального
давления кислорода во вдыхаемом воздухе при подъеме на большие
высоты. Факторами риска горной болезни являются: большая скорость
подъема, постоянное проживание на высоте ниже 900 м, физическое
напряжение , наличие сопутствующих сердечно-легочных заболева­
ний, возраст старше 50 лет , генетически опосредованная индивидуаль­
ная чувствительность (большей чувствительностью отличаются люди
с высокой экс прессией антигенов HLA-DR6 и HLA-DQ4) . Спектр на­
рушений колеблется от легких расстройств до отека легких и мозга, ко­
торые чаще всего и являются причиной смерти. Частота болезни у детей
такая же , как у взрослых ; женщины менее чувствительны к развитию
высотного отека легких, чем мужчины. Холодная температура являет­
ся до полни тельным фактором риска, так как холод стимулирует сим­
патическую нервную систему и повышает давление в легочной арте­
рии , по этому высотный отек легких встречается чаще в зимнее время.
У альпи ни стов и лыжников, уже имеющих подобные эпизоды, на боль­
шой высоте может возникнуть внезапный рецидив . При этом высот­
ный отек легких быстро обратим (достаточно спуститься на мень­
шую высоту), что отличает его от острого респираторного дистресс­
синдрома .
По патогенезу высотный отек легких не является кардиогенным, то
есть не связан с сердечной слабостью, он развивается вследствие по­
вышения давления в системе легочной артерии. Гипоксия повы­
шает возбудимость симпатической нервной системы, что вызывает
констрикuию легочных вен и повышение капиллярного давления.
Проницаемость капилляров возрастает под влиянием медиаторов вос­
паления , сосудисто-эндотелиального фактора роста, интерлейкина
(IL) 1 и фактора некроза опухоли (TNF), высвобождающихся из стро­
мальных легочных клеток, альвеолярных макрофагов и нейтрофилов.
Гипоксия может нарушить удаление воды и натрия из альвеолярного
пространства, поскольку она снижает экспрессию генов , кодирующих
субъединиuы натриевых каналов и Na+;к+ -АТФазы. Чувствительность
к развитию отека легких может быть генетически обусловленной [по­
вышенное вьщеление эндотелина-1 и сниженное образование оксида
азота (NO·), ухудшение трансэпителиального клиренса воды и натрия

т
104
Часть 1. Общая нозология
в легких] . Отек легких может развиться уже на вторую ночь пребывания
на высоте.
Высотный отек мозга (конечная стадия острой высотной болезни)
проявляется нарушением координации движения и нарушением со­
знания , сонливостью или даже ступором , реже - судорогами, может
сопровождаться кровоизлиянием в сетчатку глаза, параличами череп­
но-мозговых нервов вследствие повышенного внутричерепного давле­
ния. При подъеме на большую высоту практически у всех людей в той
или иной степени происходит набухание мозга.
Как и при высотном отеке легких , гипоксия в мозге приводит к акти­
вации симпатической нервной системы и появлению нейрогумораль­
ных и гемодинамических изменений, способствующих повышению
перфузии в микроциркуляторном русле и гидростатического давления
в капиллярах, а также повышению их проницаемости .
В результате кислородного голодания изменяется состояние гемато­
энцефалическоrо барьера , в эндотелиоцитах образуется больше оксида
азота и сосуды мозга расширяются, отсюда и головная боль, вызываю­
щая тошноту и рвоту . Активаторами эндотелия могут служить брадики­
нин , NО-синтаза , фактор роста эндотелия .
В классических опытах Поля Бера по моделированию горной бо­
лезни было установлено , что основным этиологическим фактором ее яв­
ляется не разрежение воздуха как такового , а недостаток кислорода и
вызываемые этим гипоксемия (снижение содержания кислорода в кро ­
ви) и гипоксия (кислородное голодание тканей) . В нашей стране изуче­
нию горной болезни много внимания уделил Н . Н. Сиротин ин . Им и его
сотрудниками было установлено, что причиной остановки дыхания при
горной болезни являются гипокапния и газовый алкалоз, вызываемые
гипервентиляцией легких и удалением СО2 из альвеолярного воздуха.
В патогенезе горной болезни вьщеляют две стадии: стадию приспособления
и стадию декомпенсации .
Стадия приспособления. На высоте 1000-4000 м в результате раз­
дражения rипоксемической кровью хеморецепторов сосудов каро­
тидноrо синуса и дуги аорты (наиболее чувствительных к недостатку
кислорода) происходит рефлекторная стимуляция дыхательного и со­
судодвигательного центров, других центров вегетативной системы .
Возникают rиперпноэ (глубокое и частое дыхание), тахикардия, по­
вышается (незначительно) артериальное давление, увеличивается ко­
личество эритроцитов в периферической крови (до бх \0 12 -Sx \0 1 2/л)

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
105
вследствие рефлекторного <<в ыброса,> их из селезенки и других органов­
депо. На высоте 4000-5000 м наблюдаются признаки растормаживания
и возбуждения корковых клеток: люди становятся раздражительными,
обнажаются скрытые черты характера (в горах легче узнать друг друга
ближе) . Нарушение корковых процессов можно обнаружить с помо­
щью «писчей пробы ,> - меняется почерк , теряются навыки написания .
В результате нарастающей гипоксии в почках включается выработка
эритропоэтина, что приводит к активации процессов эритропоэза в
костном мозге и увеличению числа ретикулоцитов и эритроцитов в пе­
риферической крови.
Стадия декомпенсации (собственно болезнь) . Эта стадия развивается ,
как правило , на высоте 5000 ми более (см. табл . 2.2) . Дыхание становит­
ся затрудненным - возникает одышка (тягостное , мучительное ощуще­
ние недостаточности во здуха, удушья с нарушением частоты , глубины и
ритма дыхания) . Вследствие гипервентиляции легких и снижения обра­
зования СO 2 в тканях (из-за гипоксии окисление углеводов и жиров не
завершается образованием углекислоты и воды) развиваются rипокап­
ния и газовый алкалоз , снижающие возбудимость дыхательного и других
це нтров ЦНС.
Эйфория и возбуждение сменяются угнетением, депрессией . Раз­
виваются усталость , сонливость , малоподвижность. Наблюдается
торможение дифференцированных рефлексов, потом исчезают поло­
жительные пищевые и другие рефлексы . Дыхание становится более
ред ким и периодическим (типа Чейна-Стокса и Биота). Прогрессиру­
ющие гипокапния и алкалоз на высоте свыше 6000-8000 м могут вы­
звать смерть от паралича дыхательного центра .
2.3.2. Действие повышенного барометрического давления.
Кессонная болезнь
Болезнетворному действию повышенного атмосферного давления
(гипербарии) подвергаются при погружении под воду при водолазных и
кессонных работах.
При быстром переходе из среды с нормальным атмосферным давле­
нием в среду с повышенным давлением (компрессии) может возникнуть
вдавление барабанной перепонки, что при непроходимости евстахие­
вой трубы становится причиной резкой боли в ушах, сжатие кишечных
газов, повышенное кровенаполнение внутренних органов. При очень

106
Часть 1. Общая нозология
быстром (резком) погружении на большую глубину может произойти
разрыв кровеносных сосудов и легочных альвеол.
Основной же болезнетворный эффект гипербарии в период ком­
прессии связан с повышенным растворением газов в жидких средах
организма (сатурацией). Существует прямая зависимость межлу объе­
мом растворенного газа в крови и тканях организма и его парциальным
давлением во вдыхаемом воздухе. При погружении в воду через каждые
10 ,3 м давление увеличивается на 1 атм, соответственно, повышается и
количество растворенного азота. Особенно активно насыщаются азо­
том органы, богатые жирами (жировая ткань растворяет в 5 раз больше
азота , чем кровь) . В связи с большим содержанием липидов в первую
очередь поражается нервная система , легкое возбуждение (<, глубинный
восторг,> ) быстро сменяется наркотическим, а затем и токсическим эф­
фектом - ослаблением концентрации внимания , головными болями ,
головокружением , нарушением нервно-мышечной координации , воз­
~южной потерей сознания . Для предупреждения эт их осложнений в
водолазных работах целесообразно использовать кислородно-rели ев ые
смеси, поскольку гелий хуже (чем азот) растворяется в нервной ткани и
является индифферентным для организма .
При переходе из области повышенного барометрического давления
в область нормального атмосферного давления (декомпрессия) ра з­
виваются основные симптомы кессонной (декомпрессионной) болезни ,
обусловленные снижением растворимости газов (десатуращ1ей). Высво­
бождающийся в избытке из тканей азот не успевает диффундировать из
крови через легкие наружу и образует газовые пузырьки . Если диаметр
пузырьков превышает просвет капилляров (свыше 8 мкм) , возникает
газовая эмболия , обусловливающая основные проявления декомпрес­
сионной болезни - мышеч.но-суставные и загрудинные боли, нару­
шение зрения, кожный зуд, веrетососудистые и мозговые нарушения,
поражения периферических нервов .
Гипербарическая оксигенация - вдыхание кислорода под повышен­
ным давлением. Использование гипербарической оксигенации в ме­
дицинской практике (для повышения КЕК) основано на увеличении
растворимой фракции кислорода в крови .
Избыток кислорода в тканях (гипероксия) при вдыхании его под
давлением 303,9 кПа (3 атм) оказывает благоприятный эффект, активи­
руя процессы тканевого дыхания и дезинтоксикации. Повышение дав­
ления вдыхаемого кислорода до 810,4-1013 кПа (8-10 атм) вызывает

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
107
явления тяжелой интоксика ции вследстви е активации свободноради­
кального окисления , образ о ва ния свобод ны х рад икалов и перекисных
соединений (см . глав у 3, р аздел 3.2 . 1).
Резюме
Болезнетворное действие пониженного барометрического давления (m-
nобария) связано со снижение м атмосферного давления воздуха (деком­
прессией) и уменьшением парциального давления кислорода во вдыхаемом
воздухе.
При падении барометрического давления до 530-460 мм рт. ст., что
соответствует подъему на высоту 3000-4000 м, развивается горная (вы­
сотная) болезнь. Недостаток кислорода в воздухе приводит к гипоксемии
и rиnокс11и, которые на стад1ш приспособления компенсируются рефлек­
торной стимуляцией д ыхателыюrо и сосудодвигательного центров, высво­
бождением эритрощпов ю органов-депо 11 активацией эритроnоэза. При
декомпенсации раз виваются одышка, о связи с гипервентиляцией - mnо­
каnния и газовый алкалоз (пр11водят к угнетению дыхательного и друmх
центров в ЦН С), в тяжелых случаях - отек легких и мозга.
Ос,юв,юй бол ез11етворный эффект повышенного атмосферного давле­
ния (rиnербарии) связан с сатурацией - повышенным растворением газов
в ж1щк11х средах органи зма и насыщением органов и тканей большим ко­
т1чеством растворенного азота. В первую очередь поражается нервная си­
стема - кратковременное возбуждение сменяется токсическим эффектом.
Кессонная болезнь связана с явлениями десатурации - снижением
растворимости газов. Высвобождающийся в избытке из тканей азот не
успевает диффу~щировать из крови через легкие и образует пузырьки, вы­
зывающие газовую эмболию.
2.4. БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ НИЗКОЙ
ТЕМПЕРАТУРЫ, ГИПОТЕРМИЯ
В результате действия низких температур в организме человека
возникает ряд местных и общих реакций , которые могут вызвать про­
студу, снижение температуры тела , местные изменения в тканях (от­
морожение) и завершиться замерзанием организма. Возникновение и
выраженность изменений в организме при его охлаждении зависят от
температуры окружающей среды и характера ее воздействия (воздух ,
вода) , скорости движения воздуха (ветер) и его влажности, изоляцион -

108
Часть 1. Общая нозология
ных свойств тепловой защиты организма и других факторов. Различают
общее и местное охлаждение организма.
Общее охлаждение - нарушение теплового баланса в организме,
приводящее к понижению температуры тела (гипотермии) . Гипотермия
возникает:
\) при усиленной отдаче тепла и нормальной теплопродукции;
2) при снижении теплопродукции и нормальной отдаче тепла ;
3) при сочетании этих факторов.
Чаще всего у теплокровных животных встречается первый вариант
развития гипотермии , поэтому в фазе компенсации реакции направле­
ны в первую очередь на ограничение теплоотдачи : рефлекторно проис­
ходит спазм сосудов кожи , уменьшается потоотделение , замедляется
дыхание. Далее включаются механизмы терморегуляции , направлен­
ные на увеличение теплопродукции : возникает мышечная дрожь (озноб),
усиливаются процессы гликоrенолиза в печени и мышцах, повышается
содержание глюкозы в крови и потребление кислорода , усиливается об­
мен веществ .
При длительном действии низких температур развивается фаза де­
компенсации . Снижается температура тела , прекращается мышечная
дрожь, снижаются потребление кислорода и интенсивность обменных
процессов , расширяются периферические кровеносные сосуды . В ре­
зультате торможения функций коры головного мозга и угнетения под­
корковых и булъбарных центров снижается артериальное давление ,
замедляется ритм сердечных сокращений, прогрессивно ослабевает и
становится реже частота дыхательных движений, отмечается постепен­
ное угасание всех жизненных функций. Смерть наступает от паралича
дыхательного центра .
Угнетение функций ЦНС при переохлаждении может иметь и охра­
нительное значение, что связано со снижением чувствительности нерв­
ных клеток к недостатку кислорода . Снижение обмена веществ в тканях
уменьшает потребность организма в кислороде. Известно также , что
гипотермия повышает резистентность организма к интоксикации, ин­
фекции и некоторым другим неблагоприятным воздействиям внешней
среды. Искусственное снижение температуры (гибернация) тела, дости­
гаемое под наркозом при помощи физических воздействий, использу­
ется в медицинской практике (в частности, в кардио- и нейрохирургии)
в целях снижения потребности организма в кислороде и предупрежде­
ния временной ишемии мозга.

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
109
Местное действие низкой температуры может вызвать отморожения
различной тяжести , патогенез которых связан с изменениями коллоид­
ного состояния ткани , нарушениями интракапиллярного кровотока и
реологических свойств крови .
2.5 . БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ
ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ПЕРЕГРЕВАНИЕ,
ТЕПЛОВОЙ УДАР
Действие высокой температу ры мо жет вы з вать ожоги , ожоговую бо­
лезнь и перегревание организма.
Ожог (термический) - ме стно е (л окал ьное) повреждение тканей при
увел ичении их те мп е ратуры до 45-50 · с и выше в результате действия
пламени , горячих жидкостей , пара , разогретых твердых тел. В зависи­
мости от гл уб ины поражения тканей разл ичают четыре степени ожогов:
1) покрасн е ни е кожи ( э рите ма); 2) образование пузырей ; ЗА) частич­
ны й ил и пол ный некроз мал ьпигиева (росткового) слоя кожи ; ЗБ) пол­
ный н е кр оз кожи rю всю ее толщину ; 4) некроз кожи и глубжележащих
ткан е й . М ех ани з м во з никновения ожогов свя зан с воспалительной
ре а кuи е й в м е сте де йствия термического агента и коагуляuией белков ,
приводящей к гибел и клеток и некрозу тканей.
Ожоговая болезнь - раз носторонние функциональные нарушения
вн ут ренних органов и систе м uелостного организма , обусловленные
обширными (более \О-\ 5% поверхности тела) и глубокими ожогами .
В раз витии ожоговой болезни выделяют 4 следующих периода .
1. Ожоговый шок (см. главу 6 , раздел 6.3) .
2. Общая токсемия - результат аутоинтоксикации продуктами рас­
пада тканей , образующимися на месте ожога (денатурированный бе­
лок , биологически активные амины , полипептиды и др.) , и выработки
спеuифических ожоговых аутоантител . При ожогах в коже животных
и человека обнаруживается ожоговый аутоантиген , отсутствующий У
здоровых животных и людей, и в тканях с друтим характером повреж­
дения.
3. Септикотоксемия (присоединение инфекuии).
4. Реконвалесценция (восстановление) .
Перегревание (гипертермия) - временное пассивное повышение тем­
пературы тела при действии высокой температуры окружающей среды
вследствие затруднения процессов теплоотдачи и накопления в теле избы­
точного тепла.

110
Часть 1. Общая нозология
Для поддержания нормальной температуры тела при максимальном
уровне теплопродукции (работа) и поступлении в тело 100-150 ккал/ч
тепла за счет тепловой радиации необходима суммарная теплоотдача
в окружающую среду около 500-600 ккал/ч. При выравнивании тем­
пературы кожи и окружающей среды (в среднем 33 °С) отдача тепла с
поверхности тела за счет конвекции и тепловой радиации прекраща­
ется. При более высокой температуре окружающей среды отдача тепла
возможна только за счет испарения пота с поверхности кожи . Прекра­
щение отделения или испарения пота (высокая влажность воздуха , вл а ­
гонепроницаемая одежда и т.д . ) может привести к перегреванию уж е
при 33-34 · с. Перегреванию способствует дефицит воды в организме и
недостаточное пополнение ее потерь с потом.
Повышение температуры тела сопровождается резким учаще ни е м
дыхательных движений , вызванным раздражением дыхательного цен­
тра нагретой кровью , - развиваются гиперпноэ и тепловая од ышк а.
Отмечается учащение сердечных сокращений и повышение кровяного
давления . За счет потери воды через усиление потоотделения проис ­
ходит сгущение крови , нарушается электролитный обмен , повышается
гемолиз эритроцитов , что сопровождается явлениями интоксик а ции
организма продуктами распада гемоглобина. Повреждение различны х
тканей также сопровождается накоплением в организме токсич ески х
продуктов их распада . В связи с разрушением VI 1, VI 11 , Х и других пл аз ­
менных факторов нарушается свертываемость крови .
Перенапряжение механизмов терморегуляции приводит к их исто­
щению, сопровождающемуся торможением функций ЦНС, угнетением
дыхания , сердечной деятельности, снижением артериального давления ,
и в конечном счете - к глубокой гипоксии.
Острое перегревание организма с быстрым повышением температу­
ры тела и длительное воздействие высокой температуры окружающей
среды могут вызвать тепловой удар. Основные нарушения в организме
при тепловом ударе представлены на рис . 2.2 .
Смерть при тепловом ударе возникает от паралича дыхательного
центра .
Резюме
Действие низких температур может приводить к общему и местному
охлаждению организма. Общее охлаждение, приводящее к снижению тем­
пературы тела (гипотермии) у человека, возникает чаще всего при усилен­
ной отдаче тепла и нормальной теплопродукции. При длительном действии
..

Этиологический
фактор
Температура
среды
больше so·c
Температура
среды 40°С,
влажность 80 %
а::
:s:
::Е
а.
QJ
>-
а.
QJ
<=
i=
1СТАДИЯ
1 Возбуждение коры мозга
-
(бред, галлюцинации)
1
,
-
Возбуждение бульбарноrо
-
Гиперпноэ ,
!
отдела дыхательного центра
тепловая одышка
,( Возбуждение семечной
[
Тахикардия
-
мыwцы и ,е а,мщпическоМ -
~
иннервации
,
'
'/
'
-
ВозбУждение сосуда-
-
Сокращение артериол
1
двигательного центра
(повышение АД)
'
Напряжение механизмов
1
Резкое повышение
-
термореrуляции,
-
:1 температуры тела
1
недосrаточностъ темоотдачи
(до 39-41°С)
.[
rущ1
р
]- •rY1полицитемия, снижение
скорости кровотока
Рис. 2.2 . Патогенез теплового удара: Ад - артериальное давлени е
11 СТАДИЯ
Торможение коры мозга, 1
потеря сознания
»
"
-
Паралич дыхательного
1
центра:остановка
дыхательных движений
,
]-
1
Угн етение сосуда -
-
двига тельного центра :
снижен ие АД , коллапс,
остановка сердца
i
-
иl
с,,,,"'"'"'""°' ]
терморегуляции .
Продолжение повышения
температуры тела до
темпе атуры окружающей
среды (в течение нескольких
часов после смерти)
-,
=>
"'
CD
"'
r'-'
сп
о
=>
(t)
"'
:i:
(t)
--<
CD
о
"О
:i:
о
(t)
]::,
(t)
S<
С")
--<
CD
s
(t)
-&
"'
~о"Оо
CD
CD
:i:
(t)
Е:i:
(t)
S<
С")
"О
(t)
J:,
о:
_.
_.
_.

112
Часть \. Общая нозология
н11Зкой температуры механизмы компенсации, направленные на ограни­
чение теплоотдачи (спазм сосудов, замедление дыхания, уменьшение по­
тоотделения) 11 увеличение температуры тела (мышечная дрожь, усиление
rл11коrенол11За, повышение основного обмена), истощаются, наступает
торможение ЦИС с последующим угасанием всех жизненных функций.
Местное действие низкой температуры может вызвать обморожения, па­
тогенез которых связан с изменением коллоидного состояния ткани и рас­
стройствами микроциркуляции.
Действие высокой температуры может вызвать ожоги, ожоrовую бо­
лезнь и перегревание организма. Механизм термических ожогов (при
действии температуры 45-60 · с и выше) связан с коагуляцией белков и
некрозом клеток и ткани. Ожоrовая болезнь развивается при ожогах более
10-15% поверхности тела II включает в себя стадии ожоrовоrо шока, общей
токсемии (аутоинтоксикация продуктами распада ткани), септикотоксе­
м1111 (пр11соед11нен11е инфекции). Перегревание (гипертермия) - временное
пассивное повышение температуры тела при действии высокой температу ­
ры окружающей среды 11 затруднен11и процессов теплоотдачи. Перегрева­
нию способствуют дефицит воды в организме и недостаточ,юе пополне,ше
ее потерь при повышении потоотделения. Раздражение дыхательного и со­
судодвигательного центров нагретой кровью приводит к развитию пшер­
пноэ II одышки, повышению артериального давления, учащению сердечных
сокращений. За счет потер11 воды происходит сгущение крови, повышается
ее вязкость, затрудняется периферическое кровообращение. Острое пере­
гревание организма приводит к тепловому удару.
2.6. ПОВРЕЖДАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ЛУЧЕЙ
СОЛНЕЧНОГО СПЕКТРА
2.6.1. Действие ультрафиолетового излучения
УФ-излучение проникает в кожу и конъюнктиву глаз на глубину де­
сятых долей миллиметра. Тем не менее его действие не ограничивается
местными изменениями , а распространяется на весь организм.
Биологические свойства УФ-излучения различны в зависимости от
длины волны. В связи с этим весь диапазон УФ-излучения делят на 3 об­
ласти: область А (длинноволновая) - 400-320 нм; область В (средневол­
новая) - 320-280 нм; область С (коротковолновая) - 280-200 нм.
Область А называется также флуоресцентной (по способности вы­
зывать свечение некоторых веществ - например, в люминесцентных

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
113
лампах) или загарной в связи с пигментообразующим эффектом: под
влиянием УФ-излучения из аминокислоты тирозина образуется мела­
нин, который является защитным средством организма от избыточного
УФ-излучения.
Область В (при непродолжительном действии УФ-излучения в не­
больших дозах) характеризуется сильным общестимулирующим эф­
фектом. Механизм общестимулирующего фотохимического действия
УФ-излучения связан со способностью его возбуждать атомы, повы­
шать их реакционную способность. В целом это приводит к активации
химических реакций в клетках, что оказывает стимулирующее действие
на обменные и трофические процессы . В конечном счете усил!fВаются
рост и регенерация тканей, повышается сопротивляемость организма к
действию инфекционных и токсических агентов, улучшается физиче­
ская и умственная работоспособность. УФ - излучение в диапазоне 315-
265 нм области В обладает витаминообразующим антирахитическим
действием: под его влиянием из 7 -де гидрохолестерола синтезируется
витамин 0 3 (холекальuиферол) .
Область С обладает выраженным бактерицидным действием, макси­
мум которого приход ится на дли ну волны 254 нм .
Одноразовое избыточное ультрафиолетовое облучение (УФО) неза­
горевшей кожи вы з ыва ет ее фотохимический ожог , сопровождающийся
ра звитием э ритемы и волдырной реакции на коже, повышением темпе­
ратуры тела , головной болью, общим болезненным состоянием . Может
возникнуть поражение конъюнктивы глаз (фотоофтальмия) , проявляю ­
щееся ее покраснением и отечностью, ощущением жжения и << песка ,>
в глазах, слезотечением, ре зко выраженной светобоязнью . Явления
фотоофтальмии могут наблюдаться как от прямого солнечного света ,
так и от рассеянного и отраженного (от снега, песка в пустыне), а также
при работе с искусственными источниками УФ-излучения - напри ­
мер , при электросварке.
Патогенный эффект одноразового избыточного УФО (фотохими­
ческий ожог) связан с активацией свободнорадикального (перекисно­
го) окисления липидов , приводящей к повреждению мембран, распаду
белковых молекул , гибели клеток в целом (см. главу 3).
Избыточное УФ-излучение может провоцировать обострение неко­
торых хронических заболеваний (ревматизм , язвенная болезнь желуд­
ка , туберкулез и др.) . При интенсивном УФО вследствие повышенного
образования меланина и деструкции белков возрастает потребность
организма в незаменимых аминокислотах, витаминах , солях кальция и

114
Часть 1. Общая нозология
др. Избыточное УФО в диапазоне волн длиной 280-200 нм (область С)
может привести к инактивации холекальциферола - к превращению
его в инлифферентные (суnрастерины) и даже вредные (токсистерин)
вещества, что необходимо учитывать при профилактических УФО.
Дшпельное чрезмерное УФО может способствовать образованию
перею1сных соединений и эпоксидных веществ, обладающих мугаген­
ным эффектом, и индуцировать возникновение базально-клеточноrо и
чешуйчато-клеточного рака кожи, особенно у людей со светлой кожей.
Действие УФ-излучения усиливается так называемыми фото­
сенсибилизаторами . К ним относятся краски (метиленовый голубой,
бенгальская роза) , холестерол и порфирины, а также контактные фото­
сенсибилизаторы (духи, лосьоны, губная помада , кремы и другие кос­
метические средства) .
Известны случаи повышенной чувствительности к УФ-излучению -
фотоаллергия . Так , например , у лице высоким содержанием порфиринов
в крови вследствие нарушения превращений гемоглобина (например,
при порфирии) даже после кратковременного пребывания н а солнце мо­
гут возникнуть ожоги и состояние тяжелой интоксикации токсическими
продуктами облученных порфиринов. Особо высокой чувствительно­
стью к УФ-излучению обладают больные пигм ентной ксеродермой .
Возникающие в резул ьтате действия УФО ожоги на открытых участках
кожи у этих пациентов в 50% случаев переходят в карциному .
Общее действие УФ-излучения совместно с тепловым действие~,
солнечных лучей (инфракрасные лучи, прогревающие более глубокие
ткани) проявляется в форме так называемого солнечного удара . Действие
УФ-излучения на нервную систему опосредуется через облученные в
капиллярах кожи белки крови и холестерол . Возникает возбужление
вегетативных центров гипоталамуса и подкорковых узлов, повышение
температуры тела , повышение и далее падение кровяного давления ,
сонливость, коллапс и смерть от паралича дыхательного центра . Сол­
нечный удар нередко возникает при длительном пребывании на пляже .
2.6 .2 . Повреждающее действие излучения лазеров
Лазеры - устройства для получения узких монохроматических пуч­
ков световой энергии высокой интенсивности , успешно используются
для терапии целого ряда заболеваний (болезни глаз, опухолевые разрас­
тания идр.).
Действие лазерного излучения измеряется стотысячными долями
секунды, поэтому, несмотря на достаточно глубокое проникновение

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
115
лучей лазера в организм (до 20-25 мм), ощущения боли не возникает.
Наибольшей чувствительностью к лазерному излучению обладают пиг­
ментированные ткани .
Механизм повреждающего действия лазерного излучения изучен
недостаточно . Прямой повреждающий эффект лазерного излучения на
клетку связан с возбуждением атомов и в конечном счете с поврежде­
нием белковых молекул. Важную роль в повреждающем действии ла­
зерного излучения играет свободнорадикальный механизм (см . главу 3,
раздел 3.2.1 ). Образование свободных радикалов при действии лучей
лазера было обнаружено в меланиносодержащих тканях и коже черных
мышей, а также в пигментных участках кожи морских свинок.
Излучение лазера ока з ывает термическое и кавитационное действие.
Термический эффект связан с поглощением тканью энергии инфра­
красной части спектра и злучения и тепловой инактивацией белка. Ка­
витационное действие обусловлено быстрым повышением температуры
до уровня , при котором происходит испарение жидкой части клетки.
Вследствие мгновенного образования микрополости с повышенным
давлением (до де сятков и сотен атмосфер), от которой при схлопыва­
нии распространяется ударная волна , разрывающая ткани, возникает
<, взрывной э ффект ,> . Данный эффект лежит в основе работы лазерного
скальпеля . Одним из механизмов повреждающего действия лазерного
излучения может быть также вызываемая им инактивация ферментов или
изменение их специфической активности.
Выраженность повреждающего эффекта лазерного излучения зави­
сит от типа оптического квантового генератора, плотности и мощности
излучения, физико-химических и биологических особенностей облу­
чаемых тканей (степень их пигментации, кровенаполнение, теплопро­
водность).
Резюме
Одноразовое избыточное УФО незаrоревшей кожи вызывает ее фото­
химический ожог с развитием эритемы и волдырной реакции, повышением
температуры тела, головной болью, общим болезненным состоянием. Па­
тогенез фотохимического ожога связан с активацией свободнорадикаль­
ного окисления, приводящей к распаду белков, повреждению мембран и
гибели клеток в целом. Общее действие УФ-излучения совместно с тепло­
вым действием солнечных лучей (как правило, при длительном пребывании
на пляже) может вызвать тепловой удар.
Болезнетворное действие лазерного излучения связано с активацией
реакций свободнорадикальноrо окисления, тепловой инактивацией белка
и кавитацией.

116
Часть 1. Общая нозология
2.7 . БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Электричесю1м током называют упорядоченное движение заряжен­
ных частиц.
Человек подвергается действию природного (молния) или техниче­
ского электричества. Разряды молнии действуют как кратковременное
(доли секунды , секунды) прохождение через тело человека тока огром­
ного напряжения (до миллионов вольт). Смерть наступает от паралича
сердца и (или) дыхания. В результате теплового действия молнии на теле
остаются ожоги, кровоизлияния в виде особых ветвистых << фигур ,,, по­
чернение и некроз тканей ; возможно и механическое действие - отрыв
тканей и даже частей тела.
Патогенное действие технического электричества (электротрав­
ма) - повреждение, вызванное воздействием электрического тока
или электрической дуги. В зависимости от вида тока (постоянный
или переменный) , его силы, напряжения, направления и длительно­
сти действия, а также от сопротивления тканей и состояния реактив­
ности организма в целом электротравма может проявляться в диа па­
зоне от незначительных болевых ощущений до обугливания тканей и
смерти .
Сила тока. При одной и той же силе переменный ток (периодиче­
ски изменяющий свое направление в цепи) более опасен , чем посто­
янный (табл. 2.3). Ток силой 100 мА является смертельно опасным.
Переменный ток 50-60 Гц силой 12-25 мА вызывает судороги ( <, неот­
пускающий ,, ); основная опасность его заключается в «приковывании,,
пораженного к захваченному им токоведущему предмету .
Напряжение - это величина, численно равная работе , совершае­
мой при перемещении единичного положительного заряда на участке
электрической цепи . Напряжение действующего на организм источни­
ка тока до 40 В смертельных поражений не вызывает, при напряжении
!ООО В летальность достигает 50%, при напряжении 30 ООО В - 100%.
Опасность поражения переменным током при напряжении 42,5 В рав­
на опасности поражения постоянным током при напряжении 120 В.
Однако постоянный ток менее опасен , чем переменный, только до на­
пряжения 450-500 В. При более высоком напряжении постоянный ток
становится более опасным, чем переменный (см. табл . 2.3).

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
117
Таблица 2.3 . Действие электрического тока на организм человека при положе­
нии электродов « рука - рука,, или « рука
-
нога» (по В.С . Кулебакину, В . Т . Мо­
розову)
Сила
Характер воспр11ЯТИЯ
тока, мА
Переменный ток (59-60 Гц)
Постоянный ток
0,6-1,5
Начало ощущения , легкое дрожание Не ощущается
пальцев рук
2-3
Сильное дрожание пальцев рук
Не ощущается
5-10
Судороги в руках
Зуд, ощущение нагрева
12-15
Руки трудно оторвать от электродов, Усиление нагрева
сильные боли в пальцах , кистях рук .
Состояние терпимо 5-10 с
20-25
Руки парали зу ются немедленно,
Еще более значитель-
,, неотпускающий » ток . Очень силь- ное усиление нагрева .
ны е боли . Затрудняется дыхание.
Н езначительное сокраще-
Состояние терпи мо не более 5 с
ние мышц рук
50-80
П арали ч дыха ния. Начало трепета-
Сильное ощущение на-
ния желудо чков сердца•
грева . Сокращение мышц
рук . Судороги . Затруднение
дыхания
90- 100
П арали ч дыхания. При длительно-
П а ралич дыхания
сп1 воздействия около 3 с - паралич
серд ца или устойчивое трепетание
желудочков•
3000
П аралич дыхания и сердца при воз-
Паралич дыхания
и более дейст вии более О, 1 с . Р азру шение
ткан е й тела образовавшимся джоуле-
вым теплом
Примечание. • - даю~ы е получены не при непосредственном опыте, а главным образом
путем анализа несчастных слу•1аев и последую щего определения величины тока.
Сопротивление тканей (величина, характеризующая противодей­
ствие участка тела человека электрическому току) обусловлено преоб­
разованием электрической энергии в другие виды энергии . Суммарное
(полное) сопротивление тела человека к переменному электрическому
току называется импедансом и складывается из активного (омическо­
го) и реактивного (емкостного) сопротивления тканей . Наибольшим
сопротивлением электрическому току обладает наружный эпидер­
мальный слой кожи (до 2 ООО ООО Ом), далее по убывающей следуют су­
хожилия, кости , нервы , мышцы, кровь . Наименьшим сопротивлением
обладает спинномозговая жидкость. Общее сопротивление тела челове­
ка составляет в среднем 100 ООО Ом (от 1000 до миллионов Ом). Сопро­
тивление кожи снижается при ее увлажнении , а также при повышении
силы и напряжения тока . Ток напряжением 10-40 В вызывает пробой

118
Часть 1. Общая нозология
эпилермиса; при увеличении напряжения до 220 В сопротивление резко
снижается , приближаясь к сопротивлению кожи, лишенной наружного
эпидермального слоя.
Направление прохождения электрического тока через тело. Восходя­
щий постоянный ток опаснее нисходящего, поскольку возбуждение,
поступающее из синусового узла, сталкивается со встречной волной
электрического тока , что вызывает остановку сердца или фибрилля­
uию желудочков . При нисходящем токе волна возбуждения, исходящая
из синусового узла , усиливается электрическим током, при этом в мо­
мент размыкания цепи возможно возникновение фибрилляции серд­
ца . Асинхронное возбуждение мышечных волокон объясняется тем ,
что после отключения источника электричества исчезающее электро­
магнитное поле , рассеиваясь в пространстве, будет индуцировать токи
различной силы в кардиомиоцитах . В участках сердца, находящихся в
центре магнитных линий , будет индуцироваться более сильный ток,
а его направление будет таким же , каким оно было в момент ра з мыка­
ния цепи .
Фактор времени. С увеличением времени прохождения через тело
патогенный эффект действия электрического тока возрастает . Так , если
действие тока напряжением IООО В в течение 0,02 с не сопровождается
развитием выраженных нарушений, то при экспозиции в I с оно неиз­
бежно приводит к смертельному исходу.
Частота переменного тока. Считается , что патогенным эффектом
(возникновение фибрилляции желудочков) обладает переменный ток
частотой 40-60 Гц. Переменные токи частотой I ООО ООО Гц и выше не
опасны, но при высоком напряжении (токи Тесла , д ' Арсонваля , диа­
термические токи) они оказывают тепловое действие и применяются с
лечебной целью.
Состояние реактивности организма. Утомление, ослабление внима­
ния, легкое и умеренное алкогольное опьянение, гипоксия , перегре­
вание, тиреотоксикоз, сердечно-сосудистая недостаточность снижают
резистентность организма к электротравме. Тяжесть поражения элек­
тротравмой в значительной степени снижается при эмоциональном на­
пряжении, вызванном ожиданием действия тока, в состоянии наркоза
и глубокого (близкого к наркозу) опьянения.
Механизмы повреждающего действия электрического тока. Электро­
травма может вызвать местные (<•знаки тока>), ожоги) и общие измене­
ния в организме .

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
119
Местные реакции на электротравму. << Знаки тока ,>, ожоги возникают
главным образом на местах входа и выхода тока в результате превраще­
ния электрической энергии в тепловую (тепло Джоуля-Ленца). «Знаки
тока,> появляются на коже, если температура в точке прохождения тока
не превышает 120 • с , и представляют собой небольшие образования
серовато-белого цвета (<< пергаментная » кожа), твердой консистенции,
окаймленные волнообра з ным возвышением . В ряде случаев по окруж­
ности поврежденной ткани проступает ветвистый рисунок красного
цвета , обусловленный параличом кровеносных сосудов .
При температуре в точке прохождения тока свыше 120 ·с возникают
ожоrи: контактные - от выделения тепла при прохождении тока через
ткани , оказывающие сопротивление, и термические - при воздействии
пламени вольтовой дуги . Последние являются наиболее опасными.
Общие реакции организма на электротравму. При прохождении через
тело электрический ток вызывает возбуждение нервных рецепторных
окончаний и проводников, скелетной и гладкой мускулатуры, желе­
з истых тканей . Это приводит к возникновению тонических судорог
скелетных и гл ад ких мышц, что может сопровождаться отрывным пере­
л омом и вывихом конечностей , спазмом голосовых связок, остановкой
д ыхания, повышением кровяного давления , непроизвольным моче­
испусканием и дефекацией . Возбуждение нервной системы и органов
внутренней секреции приводит к <<выбросу,> катехоламинов (адрена­
лин , норадреналин) , изменяет многие соматические и висцеральные
функции органи з ма.
Большое значение в механизмах поражающего эффекта электри ­
ческого тока имеет его электрохимическое действие (электролиз). Пре­
одолев сопротивление кожного покрова , электрический ток вызывает
нарушение равновесия в клетках различных тканей, изменяет их био­
логический потенциал, приводит к поляризации клеточных мембран.
При электролизе водных растворов у катода (отрицательного электро­
да) происходит выделение водорода и накопление он- (возникает
щелочная реакция), у анода (положительного электрода) вьщеляется
кислород и накапливаются н+ (возникает кислая реакция) . В результате
значительным образом изменяется фуню.(Иональное состояние клеток.
Вследствие передвижения белковых молекул в участках кислой реак­
ции под анодом возникает коагуляция белков (коаrуляционный некроз) ,
в участках щелочной реакции под катодом - набухание коллоидов (кол­
ликвационный некроз). Процессы электролиза в кардиомиоцитах вызы­
вают укорочение рефрактерной фазы сердечного цикла, что приводит к

120
Часть 1. Общая нозология
нарастающей тахикардии . При несмертельной электротравме возника­
ет судорожное сокращение мышц с временной потерей сознания , на­
рушением сердечной деятельности и (или) дыхания ; может наступить
клиническая смерть. При своевременном оказании помощи пострадав­
шие ощущают головокружение , головную боль, тошноту, светобоязнь;
могут сохраняться нарушения скелетной мускулатуры .
Непосредственной причиной смерти при электротравме являются
остановка дыхания и (или) остановка сердца. Поражение дыхательного
и сосудодвигательного центров обусловлено деполяризацией клеточ­
нъ~х мембран и коагуляцией белков цитоплазмы .
Остановка дыхания может быть обусловлена :
1) поражением дыхательного центра ;
2) спазмом позвоночных артерий , снабжающих кровью дыхатель-
ный центр ;
3) спазмом дыхательной мускулатуры;
4) нарушением проходимости дыхательных путей вследствие ларин-
госпазма .
Остановка сердца может возникнугь вследствие :
1) фибрилляции желудочков;
2) спазма коронарных сосудов ;
3) поражения сосудодвигательного центра ;
4) повышения тонуса блуждающего нерва .
Резюме
Выраженность повреждения, вызванного действием электрического
тока, зависит от вида тока (постоянный или переменный), его силы, на­
пряжения, продолжительности действия, направления прохождения тока
через тело, а также от сопротивления тканей и состояния реактивности
организма в целом.
Электротравма может вызвать местные («знаки тока», ожоги) и общие
изменения в организме.
« Знаки тока» и ожоrи возникают на месте входа и выхода тока в резуль­
тате превращения электрической энерrии в тепловую.
Общие изменения в организме при электротравме обусловлены:
1) возбуждением нервных рецепторных окончаний и проводников, ске­
летной и гладкой мускулатуры, органов внутренней секреции, приводящим
к возникновению тонических судорог и выбросу катехоламинов;
2) процессами электролиза - в результате поляризации клеточных
мембран изменяется функциональное состояние клеток, возникают коагу-

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
121
ляция белков под анодом (коаrуляционный некроз) и набухание коллоидов
под катодом (колликвационный некроз).
Непосредственными причинами смерти при электротравме являются
остановка дыхания и сердца.
2.8. ПОВРЕЖДАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ
ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
2.8 .1. Общая характеристика повреждающего действия
ионизирующих излучений
Ионизирующее излучение - потоки фотонов высоких энергий (рент­
геновское и у-излучения), элементарных частиц, возникающих при де­
лении ядер (13- и а-частицы , нейтроны , протоны), электронов и ионов,
вызывающих при взаимодействии с веществом ионизацию и возбужде­
ние его атомов и молекул. Основной особенностью ионизирующих из­
лучений является их высокая проникающая способность , что позволяет
им в за имодействовать с атомами вещества в глубине объекта.
Источники действующего на организм ионизирующего излучения
моrут быть внешними и внутренними. Человек подвергается действию
ионизирующего излучения в производственных условиях , работая с
рентгеновской аппаратурой, на ядерных реакторах и ускорителях заря­
женных частиц (бетатроны, циклотроны , синхрофазотроны , линейные
ускорители) , с радиоактивными изотопами , при добыче и переработке
радиоактивных руд. В клинической практике больные проходят курс
облучения с лечебными целями. Наконец, облучение может быть след­
ствием применения ядерного оружия и аварийных выбросов техноло­
гических продуктов атомных предприятий в окружающую среду.
Источником внутреннего облучения являются радиоактивные ве­
щества, поступающие в организм с пищей, водой, через кожные по­
кровы . Возможно комбинированное действие внешнего и внутреннего
облучения.
Ионизирующие излучения , обладая высокой энергией , вызывают
ионизацию атомов и молекул и характеризуются высокой биологиче­
ской активностью. По своей природе все ионизирующие излучения под­
разделяются на электромаrnитные (рентгеновские излучения и у-лучи ,
сопровождающие радиоактивный распад) и корпускулярные (заряжен­
ные частицы: ядра гелия - а-лучи , электроны
-
13-лучи, протоны,
л-мезоны , а также нейтроны , не несущие электрического заряда).

122
Часть 1. Общая нозология
Повреждающее действие различных видов ионизирующего излуче­
ния зависит от величины плотности ионизации в тканях и их прони­
кающей способности. Чем короче пуrь прохождения фотонов и частиц
в тканях , тем больше вызванная ими плотность ионизации и сильнее
повреждающее действие (табл. 2.4).
Таблица 2.4. Проникающая способность и плотность ионизации различны х ви­
д ов 11злучен11й с э нергией 2 МэВ
Тип излучеюtя
Длина пробега
Плотность ионизации,
в воздухе, м
ионов/мкл
а-и з.л учение
0,01
6000
Р - из.лучен11е
10
6
у-11з.лучен11е
Окол о 600
0,1
Наибольшая ионизирующая способность у а-лучей , имеющи х дл и­
ну пробега в биологических тканях несколько десятков микрометров ,
наименьшая - у у-лучей , обладающих большой проникающей способ­
ностью .
Для сравнительной количественной оценки биологического дей­
ствия различных видов излучения определяют их от11оситель11ую био­
лоrnческую эффективность . Высокой биологической э ффективностью
характеризуются а-излучения, протоны и быстрые нейтроны. В качестве
критерия для определения относительной биологической эффективно­
сти используются показатели смертности, степень гематологических и
морфологических изменений в тканях и органах , действие на половые
железы и др . (табл. 2.5) .
Таблица 2.5. Величины относительной биологической эффективности для раз­
личных видов излучения
Тип излучения
Отиосительнаи биолоmческаи
эффективность
у-лучи и рентгеновские лучи
1
Р-частицы и элеКТроны
1
а-частицы и протоны
10
Тепловые нейтроны
3
Быстрые нейтроны (до 20 МэВ)
10
Многозарядные ионы и ядра отдачи
20
Биологические эффекты ионизирующего излучения определяются
не только видом и величиной поглощенной дозы излучения, но также
его мощностью (дозой, полученной за единицу времени) . Чем выше

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
123
мощность дозы, тем больше биологический эффект излучения. Едини­
цей измерения поглощенной дозы ионизирующего излучения является
грей (Гр). Доза, учитывающая э ффекты , возникающие при действии
различных видов излучений на биолоrиt1еские объекты (эквивалентная
доза), измеряется в зивертах (Зв) .
Облучение может быть однократным, дробным и длительным. По­
вреждающее действие ионизирующего излучения при однократном
облучении является более выраженным , чем при дробном (фракциони­
рованном) и J1Лительном облучении в той же суммарной дозе . Тяжесть
поражения ионизирующим излучением зависит от вида животного
(табл. 2.6), а также от площади облучаемой поверхности тела (общее и
местное) , особенностей индивидуальной реактивности, возраста, пола
и функционального состояния организма перед облучением . Считает­
ся , что физическая нагрузка , изменение температуры тела и другие воз­
действия, отра ж а ющиеся на метаболизме , оказывают заметное влияние
на радиоустойчивост ь . Молодые и беременные животные более чув­
ствительны к д ей ствию ионизирующего излучения.
Таблица 2.6. Смертельные дозы облучения (Гр) для различных видов животных
8ндЫ ЖНВОТIIЫХ
Ми11ималь11ая
Доза 50%
Минимальная
смертель11ая доза
выживаемости
абсолютно
смертельная доза
Амебы
-
1000
-
Дрозофилы
-
800
-
Ул итки
-
2000
-
Мыши
2,75
3,5-4,0
5,5-8,0
Крысы
-
4,5-6 ,0
6,5-8,0
Хомяки
2,5-3,0
7,0-8 ,8
-
Морс кие свинки
-
2,0-4,0
4
Кролики
8
8,5-11
14
Кошки
-
-
5,5
Собаки
-
3,5-4,0
6
Козы
-
3,5
-
Свиньи
-
4,0-5,0
-
Обезьяны
2
5,0-6,0
6-7
Даже в одном организме различные клетки и ткани отличаются по
радиочувствительности. Наряду с радиочувствительными тканями и
органами (кроветворные клетки костного мозга, половые железы, эпи­
телий слизистой тонкого кишечника) имеются устойчивые, радиорези­
стентные (мышечная, нервная и костная) .

124
Часть 1. Общая нозология
2.8.2. Механизмы действия ионизирующих излучений
на живые организмы
В процессе радиационного повреждения условно можно выделить ·
3 этапа:
J) перви•1ное действие ионизирующего излучения на атомы и моле-
кулы;
2) влияние ионизирующего излучения на клетки;
3) действие ионизирующего излучения на целый организм.
Первичное действие ионизирующих излучений на живую ткань прояв-
ляется ионизацией, возбуждением атомов и молекул нуклеиновых кис­
лот, белков , липидов, утлеводов, молекул воды и растворенных в ней
различных органических и неорганических соединений . Поглощенная
молекулами энергия реализуется разрывом химических связей с обра­
зованием свободных радикалов , имеющих один или несколько неспа­
ренных электронов и обладающих в связи с этим чрезвычайно высокой
химической активностью . Участками поглощения энергии в белковых
молекулах чаще всего являются тиоловые и дисульфидные группы,
а также аминокислоты, содержащие спаренные циклы (триптофан ,
фенилаланин , тирозин). Первичные повреждения дезоксирибонукле­
иновой кислоты (ДНК) затрагивают в основном пиримидиновые нукле­
отилы . В связи с тем, что 75% энергии поглощается молекулами воды ,
определяющую роль в первичном действии ионизирующего излучения
на биологические объекты играют продукты радиолиза воды - свобод­
ные радикалы (НО·, НО2·, Нр2, 02
·-, Н 3О·, Н') и гидратированный элек­
трон (е·пшр}, время существования которых не превышает 1o-s
_1Q-6с.
Если биологические молекулы повреждаются в результате непо­
средственного поглощения ими энергии излучения, говорят о прямом
действии ионизирующего излучения . Если же повреждение биомолекул
обусловлено их взаимодействием с продуктами радиолиза воды, речь
илет о непрямом действии ионизирующего излучения.
Продукты радиолиза воды способны вызывать практически все виды
повреждений, свойственные для прямого действия ионизирующих из­
лучений . В связи с этим различить повреждения молекул , возникшие
при прямом или непрямом действии ионизирующего излучения, невоз­
можно . При непрямом действии ионизирующих излучений изменения
структуры ДНК, белков, липидов и т.д . возникают при их взаимодей­
ствии с продуктами радиолиза воды или растворенных в ней веществ,
обладающих высокой биохимической активностью и способных вы-

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
125
зывать реакцию окисления по любым связям. При окислении ненасы­
щенных жирных кислот и фенолов образуются липидные (перекиси,
эпоксиды, альдегиды, кетоны) и хиноновые первичные радиотоксины,
угнетающие синтез нуклеиновых кислот , подавляющие активность раз­
личных ферментов , повышающие проницаемость биологических мем­
бран и изменяющие диффузионные процессы в клетке. В результате
этого возникают нарушения процессов обмена , структуры и функuий
клеток , органов и систем организма.
2.8.3. Действие ионизирующих излучений на клетки
Ионизирующие излучения вызывают различные реакции кле­
ток - от временной задержки разr..,1ножения до их гибели. Еще в 1906 г.
И. Бергонье и Л . Трибондо отмечали, что радиочувствительность ткани
пропорциональна пролиферативной активности и обратно пропорци­
ональна степени д ифференцированности составляющих ее клеток. По
радиочувствител ьности ткани и органы можно расположить в следую­
щем убывающем порядке: лимфоидные органы (лимфатические узлы ,
селезенка, зобная железа), костный мозг, семенники, яичники , слизи­
стая оболочка желудочно-кишечного тракта , эпителий кожи и др .
Радио•1увствительность клеток зависит от объема генетического ма­
териала, интенсивности метаболизма, в том числе энергетического
обмена , активности и соотношения ферментов, обеспечивающих репа­
рацию клетки, от устойчивости биологических мембран и их репариру­
емости, а также от наличия в клетке предшественников радиотоксинов.
В основе радиационного поражения клеток лежат нарушения ультра­
структуры органелл и связанные с этим изменения обмена веществ.
Малые дозы ионизирующего излучения вызывают обратимые неле­
тальные изменения клетки. Они появляются сразу или через несколько
минут после облучения (ингибирование нуклеинового обмена , изме­
нения проницаемости клеточных мембран, возникновение липкости
хромосом, образование зерен и глыбок в ядерном веществе, задержка
митозов) и с течением времени исчезают.
При больших дозах облучения в клетках наступают летальные из­
менения, приводящие к их гибели до вступления в митоз (интерфазная
гибель) либо в момент митотического деления (митотическая , или ре­
продуктивная , гибель). Интерфазной гибели предшествует изменение
проницаемости ядерной, митохондриальной и цитоплазматической
мембран. Изменение мембран лизосом приводит к освобождению и

126
Часть 1. Общая нозология
активации ДНКазы , РНКазы , катепсинов , фосфатазы, ферментов гид­
ролиза мукополисахаридов и др. Угнетается клеточное дыхание , наблю­
дается деградация дезоксирибонуклеинового комплекса в ядре. Основ­
ной причиной репродуктивной гибели клеток являются структурные
повреждения хромосом (структурные аберрации), возникающие под
влиянием облучения.
Счита ется , что радиочувствительность ядра значительно выше , не­
жели цитоплазмы . Это и играет решающую роль в исходе облучения
клетки . Гибель клеток ведет к опустошению тканей, нарушению их
структуры и функции.
2.8 .4 . Действие ионизирующих излучений на организм
Действие ионизирующего излучения может быть местным (луче в ые
ожоги , некрозы , катаракты) и общим (лучевая болезнь) .
Местное действие ионизирующего излучения (облучение тка ней
при лучевой терапии , попадание на кожу радиоактивных и з отопов)
чаще проявляется в виде лучевых ожогов . Мягкое рентге новское и
Р-излучение, проникающие в ткани на незначительную глубину , в ы­
зывают ожоги кожи ; высокоэнергетическое тормозное у-и злуч е ни е и
нейтроны , обладающие большей проникающей способностью , могут
поражать и глубоколежащие ткани . Течение лучевы х ожогов х аракте­
ризуется развитием последовательно сменяющихся период ов (р а нняя
лучевая реакция , мнимое клиническое благополучие , разгар бол е зни ,
восстановление) , длительность и выраженность проявления которых
зависят от тяжести поражения (l степени - 8 -12 Гр - легкие ; 11 степе­
ни - 12-20 Гр - средней тяжести ; III степени - более 20 Гр - тяже­
лые) . При облучении дозами более 20 Гр погибает не только кожа , но и
подкожная клетчатка , фасции, мышцы и даже кости .
Лучевая болезнь. При внешнем равномерном облучении организма в
зависимости от дозы ионизирующего излучения возникают поражения
от едва уловимых реакций со стороны отдельных систем до острых форм
лучевой болезни. При облучении в дозах 1-10 Гр развивается типичная
(костномозговая) форма острой лучевой болезни , при которой наибо­
лее четко проявляются основные патогенетические закономерности
клинического формирования ее отдельных периодов, имеет место пре­
имущественное поражение костного мозга (костномозговой синдром).
В диапазоне доз 10-20 Гр возникает кишечная, при дозах 20-80 Гр -
токсемическая (сосудистая) и при дозах выше 80 Гр - церебральная
формы лучевой болезни .

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
127
Типичную (костномозговую) форму острой лучевой болезни по тяжести
поражения, определяемой поглощенной дозой излучения, подразделя­
ют на четыре группы : 1- легкой степени ( 1-2 Гр); II - средней степени
(2-4 Гр); 111 - тяжелой степени (4-6 Гр) ; IV - крайне тяжелой степени
(свыше 6 Гр). В ее течении выделяют 4 фазы:
l) первичной острой реакции;
2) мнимого клинического благополучия (скрытая фаза);
3) разгара болезни ;
4) восстановления .
Фаза первичной острой реакции организма человека возникает в за­
висимости от дозы в первые минуты или часы после облучения. В это
время характерны некоторое возбуждение , головная боль, общая сла­
бость , диспепсические расстройства (тошнота, рвота, потеря аппетита),
абсолютная лимфоцитопения . Клинические проявления болезни явля­
ются следствием как прямого повреждающего действия ионизирующе­
го излучения , так и косвенного (через нарушения нейрогуморальной
регуляции) . Наблюдаются повышенная возбудимость нервной систе­
мы , лабильность вегетативных функций - снижение артериального
давления , ритма сердца и т.д. Активация гипофиз-адреналовой систе­
мы приводит к усиленной секреции гормонов коры надпочечников,
что в данной ситуации может иметь приспособительное значение . При
дозах 8- 1О Гр наблюдается развитие шокоподобного состояния с па­
дением артериального давления , кратковременной потерей сознания,
повышением температуры тела , развитием диареи .
Продолжительность фазы первичной острой реакции - 1-3 дня.
Фаза мнимого клинис1еского благополучия характеризуется вклю­
чением защитно-приспособительных реакций. В связи с этим самочув­
ствие больных становится удовлетворительным, проходят клинически
видимые признаки болезни. Длительность скрытой фазы зависит от
дозы облучения и колеблется от 10-15 дней до 4-5 нед .
При острой лучевой болезни легкой степени тяжести начальные
функциональные реакции не переходят в развернутую клиническую
картину и заболевание ограничивается затухающими явлениями на­
чальных реакций. При очень тяжелых формах поражения скрытая фаза
вообще отсутствует.
Однако в это время нарастает поражение системы крови: в перифе­
рической крови прогрессирует лимфоцитопения на фоне лейкопении ,
снижается содержание ретикулоцитов и тромбоцитов. В костном мозге
развивается опустошение (гипоплазия). Могут наблюдаться атрофия

128
Часть 1. Общая нозология
гонад, подавление ранних стадий сперматогенеза, атрофические изме­
нения в тонком кишечнике и коже. Неврологи<1еская симптоматика по­
степенно сглаживается .
Фаза разгара болезни характеризуется тем, что самочувствие больных
вновь резко ухудшается, нарастает слабость, повышается температура
тела , появляются кровоточивость и кровоизлияния в кожу , слизистые
оболочки, желудочно-кишечный тракт, мозг, сердце и легкие . В резуль­
тате нарушения обмена веществ и диспепсических расстройств резко
снижается масса тела.
На первый план выходит поражение системы крови. Развиваются
глубокая лейкопения , тромбоцитопения , выраженная анемия; увели­
чивается СОЭ ; в костном мозге - картина опустошения с начальными
признаками регенерации . Наблюдаются гипопротеинемия , гипоаль­
буминемия , повышение содержания остаточного азота и снижение
уровня хлоридов. Угнетается иммунитет , в результате чего развиваются
инфекuионные осложнения .
Продолжительность фазы выраженных клинических проявлений -
от нескольких дней до 2-3 нед. При облучении в дозе свыше 2,5 Гр без
проведения лечебных мероприятий возможен смертельный исход .
Фаза восстановления характеризуется постепенной нормализацией
нарушенных функций , общее состояние больных заметно улучшается .
Снижается до нормы температура тела , исчезают геморрагические и
диспепсические проявления , со 2-5-го месяца нормал11зуется функция
потовых и сальных желез , возобновляется рост волос. Происход ит по­
степенно восстановление показателей крови и обмена веществ .
Период восстановления охватывает 3-6 мес, в тяжелых случаях лу­
чевого поражения может затягиваться на 1-3 года .
Кишечная форма острой лучевой болезни возникает при облучении
лабораторных животных в дозах 10-20 Гр, вызывающих смерть на
3-5-е сутки после облучения. При вскрытии животных всегда конста­
тируют гибель основной массы кишечного эпителия , оголение ворсин ,
их уплощение и деструкцию .
У человека при облучении в дозах 10-20 Гр смерть чаще наступает на
7-10-е сутки. Основными признаками болезни являются тошнота, рво­
та, кровавый понос , повышение температуры тела, могут наблюдаться
полная паралитическая непроходимость кишечника и вздутие живота.
Развиваются геморрагии и глубокая лейкопения с полным отсутствием
лимфоцитов в периферической крови , а также картина сепсиса.

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
129
Причиной смерти при кишечной форме острой лучевой болезни яв­
ляются дегидратация организма , сопровождающаяся потерей электро­
литов и белка, развитие необратимого шока, связанного с действием
токсических веществ микробного и тканевого происхождения.
Токсемическая форма характеризуется выраженными гемодинамиче­
скими нарушениями главным образом в кишечнике и печени, парезом
сосудов, тахикардией, кровоизлияниями, тяжелой интоксикацией и
менингеальными симптомами (отек мозга). Наблюдаются олигурия и
гиперазотемия вследствие поражения почек. Смерть наступает на 4-7-е
сутки.
Церебральная форма острой лучевой болезни возникает при облуче­
нии в дозах выше 80 Гр . Смерть при этом наступает через 1-3 дня после
облучения, а при действии очень больших доз ( 150-200 Гр) смертель­
ный исход может иметь место даже в ходе самого облучения (смерть под
лучом) или через несколько минут - часов после воздействия, а также
при локальном облучении головы в дозах 100-300 Гр .
Эта форма лучевого поражения характеризуется развитием судо­
рожно-паралитического синдрома, нарушением кровообращения в
центральной нервной системе, сосудистого тонуса и терморегуляции.
Появляются функциональные нарушения пищеварительной и мочевы­
делительной систем , происходит прогрессивное снижение кровяного
давления.
Причиной смерти при церебральной форме острой лучевой болезни
являются тяжелые и необратимые нарушения ЦНС, характеризующи­
еся значительными структурными изменениями, гибелью клеток коры
головного мозга и нейронов ядер гипоталамуса. В поражении нервной
системы главную роль играют непосредственное повреждающее дей­
ствие ионизирующего излучения на ткань, а также первичные радио­
токсины в виде Н 2 02 и других веществ, образующихся за счет окисления
ненасыщенных жирных кислот и фенолов. Единичные наблюдения по­
следствий облучения людей в дозах, превышающих 100 Гр, свидетель­
ствуют о возникновении у них расстройств регуляции высшей нервной
деятельности, кровообращения и дыхания.
Хроническая лучевая болезнь возникает при длительном облучении
организма в малых, но превышающих допустимые дозах. Выделяют два
основных варианта болезни:
1) вызванный относительно равномерным облучением (внешним и
внуrренним);

130
Часть 1. Общая нозология
2) вызванный резко неравномерным облучением (внешним и вну­
тренним) , чаще при инкорпорации тропных к определенным органам
или системам радионуклидов.
Заболевание отличается постепенным развитием и длительным вол­
нообразным течением, сроки возникновения и характер изменений при
этом определяются интенсивностью и суммарной накопленной дозой
облучения .
Начальный период болезни, вызванной равномерным облучением , ха­
рактеризуется развитием нестойкой лейкопении, признаками астени­
зации , вегетативно-сосудистой неустойчивостью и др . Развернугому
периоду свойственна недостаточность физиологической регенерации
наиболее радиочувствительных тканей в сочетании с функциональ­
ными изменениями в деятельности нервной и сердечно-сосудистой
систем . Период восстановления характеризуется сглаживанием деструк­
тивных и отчетливым преобладанием репаративных процессов в наи­
более радиопоражаемых тканях.
По тяжести хроническую лучевую болезнь, обусловленную внеш­
ним общим облучением , подразделяют на три группы : легкой (1) , сред­
ней (11) и тяжелой (111) степени .
Хроническая лучевая болезнь I степени (легкая) характери зуется не­
резко выраженными нервно-регуляторными нарушениями в деятель­
ности различных органов и систем , умеренной нестойкой лейкопенией
и тромбоцитопенией.
При хронической лучевой болезни II степени (средней) тяжести
присоединяются функциональные нарушения нервной , сердечно-со­
судистой и пищеварительной систем. Прогрессируют лейкопения и
лимфоцитопения , количество тромбоцитов уменьшено; в костном моз­
ге - явления гипоплазии кроветворения .
При хронической лучевой болезни 111 степени (тяжелой) разви­
ваются анемия , явления выраженной гипоплазии кроветворения,
атрофические процессы в слизистой желудочно-кишечного тракта,
присоединяются инфекционно-септические осложнения, геморра­
гический синдром и нарушения кровообращения . Крайне тяжелые
формы встречаются редко, при этом у больных развиваются поносы и
кахексия.
Клиническую картину хронической лучевой болезни, обусловленной
неравномерным внутренним облучением, формирует поражение одного
или нескольких критических органов, в которых депонируются посту­
пившие в организм радиоактивные нуклиды.

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
131
Оrдаленные последствия действия ионизирующих 1tзлучений могут
развиться как после общего , так и после местного облучения организма
спустя ряд лет и носят неопухолевый или опухолевый характер.
К неопухолевым формам в первую очередь относят сокращение про­
должительности жизни , rипопластические состояния в кроветворной
ткани , слизистых оболочках органов пищеваре ния , д ыхательн ых путей ,
в коже и других органах ; склеротические процессы (цирроз печени, не­
фросклероз , атеросклероз , лучевые катаракты и др . ), а также дисrор­
мональные состояния (ожирение, гипофизарная кахексия, несахарное
мочеизнурение).
Одной из частых форм отдаленных последствий лучевых поражений
является развитие опухолей в критических органах при облучении ин­
корпорированным и излучателями (а- и 13-излучение), а также радиаци­
онные лейкозы .
Резюме
Ионизирующее излучение - потою1 фотонов высоких энергий (рентrе-
11овское и у-излуче,шя), эл ементарных частиц, возникающих при делении
ядер (Р- и а-частицы, нейтроны, протоны), электронов и ионов, облада­
ющих разной проникающей способностью и вызывающих при взаимодей­
ствии с веществом ионизацию и возбуждение его атомов и молекул.
Патогеиез перви'lиого действия ио11изирующего излучения. По­
глоще,шая молекулами нуклеиновых кислот, белков, липидов, углеводов
и воды энергия реализуется разрывом химических связей и образованием
свободных радикалов с наличием неспаренного электрона, обладающих
чрезвычайно высокой химической активностью. Определяющую роль в
первичном действии ионизирующих излучений на биологические объекты
играют продукты радиолиза воды - свободные радикалы и гидротирован­
ный электрон, способные вызывать реакции окисления по любым связям.
При окислении ненасыщенных жирных кислот и фенолов образуются ли­
пидные и хиноновые радиотоксины, подавляющие синтез нуклеиновых
кислот, белков и липидов, повышающие проницаемость мембран, что при­
водит к нарушению структуры, метаболизма и функции клеток, расстрой­
ству функционирования всех органов и систем организма.
Прямое действие ионизирующего излучения - повреждение биомо­
лекул в результате непосредственного поглощения ими энергии излучения.
Непрямое действие ионизирующего излучения - повреждение био­
логических молекул продуктами радиолиза воды и других растворителей.
Радиочувствительность ткани пропорциональна пролиферативной
активности и обратно пропорциональна степени дифференцировки со-

...- --
132
Часть 1. Общая нозология
стаВJ1Яющих ее клеток (закон И. Бергонье и Л. Трибандо). Наиболее радио­
чувствительными яВJ1Яются клетки лимфондных органов, костного мозга,
гонад, слизистой оболочки желудочно-кишечноrо тракта, эпителия кожи.
При облучении в дозах 1-10 Гр развивается типичная форма острой
лучевой болезни с преимущественным поражением костного мозrа (кост­
номозговая форма). При облучении в диапазоне доз 10-20 Гр возникает
кишечная, в дозах 20-80 Гр - токсемическая (сосудистая), в дозах выше
80 Гр - церебральная формы острой лучевой болезни. При Д11ительном об­
лучении орrанизма в малых (но превышающих допустимые) дозах развива­
ется хроническая лучевая болезнь.
2.9 . ДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЕТА,
ГРАВИТАЦИОННАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
К факторам , оказывающим наиболее существенное влияние н а со­
стояние организма человека в космических полетах, относятся :
1) ускорения и вызываемые ими перегрузки на активны х участках
полета (при взлете космического корабля и во время спуска) ;
2) невесомость ;
3) стрессорные воздействия , в частности эмоциональные .
Кроме того , на состояние космонавтов оказывают влияние и з ме­
нения ритма суточной периодики, в различной степени выраженная
сенсорная изоляция , замкнутая среда обитания с особенностями мик­
роклимата , периодически некоторая запыленность искусственной ат­
мосферы космического корабля , шум, вибрация и т.д . Воздействие
ионизирующей радиации учитывается при обеспечении космических
кораблей радиационной защитой, при планировании выходов человека
в открытый космос .
Ускорения, переrрузки. Ускорения выражены в начале полета при
взлете космического корабля и в конце полета при спуске корабля с ор­
биты (вхождение в плотные слои атмосферы и приземление).
Ускорение - векторная величина, характеризующая быстроту изме­
нений скорости движения или направления движения. Величина уско­
рения выражается в метрах в секунду в квадрате (м/с 2).
Переrрузка - это сила инерции, возникающая при движении с
ускорением, действует в направлении, противоположном движению.
Величины перегрузок выражаются в относительных единицах, обозна­
чающих , во сколько раз при данном ускорении возрастает вес тела по
сравнению с весом в условиях обычной земной гравитации . Величины

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
133
ускорений и перегрузок обозначают буквой G - начальная буква слова
<< гравитация •> (притяжение , тяготение) . Величина земной гравитации
принимается за относительную единицу. При свободном падении тела
в безвоздушном пространстве она вызывает ускорение 9,8 м/с2• При
этом в условиях земного притяжения сила, с которой тело давит на опо­
ру и испытывает противоде й ствие со стороны ее, обозначается как вес .
В авиационной и космической медицине перегрузки различают по
ряду показателей , в том числе по величине и длительности (длитель­
ные - боле е I с , ударные - менее I с) , скорости и характеру нарастания
(равномерные , пикообразные и т.д.) .
По соотношению вектора к продольной оси тела человека различа­
ют перегрузки продольные положительные (в направлении от головы к
нога м) , продольные отрицательные (от ног к голове), поперечные поло­
жител ьны е (груд ь - спина) , поперечные отрицательные (спина
-
грудь),
боковые положительные (справа нал е во) и боковые отрицательные (слева
направо) .
Значительны е по величин е перегрузки обусловливают перераспре­
дел е ние м ассы крови в сосудистом русле , нарушение оттока лимфы ,
см е ще ни е орга нов и мягких тканей , что в первую очередь отражается
на кровообращении , дыха нии , состоянии ЦНС. Перемещение значи­
тельной м а ссы крови сопровождается переполнением сосудов одних
ре гионов органи з ма и обескровливанием других . Соответственно , из­
м е няются воз врат крови к сердцу и величина сердечного выброса, ре­
али зуются рефлексы с барорецепторных зон, принимающих участие в
регул яции работы сердца и тонуса сосудов . Здоровый человек наиболее
легко переносит поперечные положительные перегрузки (в направле­
нии грудь - спина) . Большинство здоровых лиц свободно переносят
в течение одной минуты равномерные перегрузки в этом направлении
величиной до 6-8 единиц. При кратковременных пиковых перегрузках
их переносимость значительно возрастает.
При поперечных перегрузках, превышающих предел индивидуаль­
ной переносимости , нарушается функция внешнего ды хания , изменя­
ется кровообращение в сосудах легких , резко учащаются сокращения
сердца . При возрастании величины поперечных перегрузок возможно
механическое сжатие отдельных участков легких , нарушение крово­
обращения в малом круге, снижение оксигенации крови . При этом в
связи с углублением гипоксии учащение сокращений сердца сменяется
замедлением.
Более тяжело по сравнению с поперечными переносятся продоль­
ные перегрузки. При положительных продольных перегрузках (в на-

134
Часть 1. Общая нозология
правлении от головы к ногам) затрудняется возврат крови к сердцу,
уменьшается кровенаполнение полостей сердца и, соответственно,
сердечный выброс, снижается кровенаполнение сосудов краниальных
отделов тела и головного мозга . На снижение артериального давления в
сонных артериях реагирует рецепторный аппарат синокаротидных зон.
В результате возникает тахикардия, в ряде случаев появляются наруше­
ния ритма сердuа . При превышении предела индивидуальной устойчи­
вости наблюдаются выраженные аритмии сердuа , нарушения з р ени я
в виде пелены, нарушения дыхания, появляются боли в эпиrастраль­
ной области . Переносимость продольных положительных пер егрузок в
большинстве случаев находится в пределах 4-5 единиu. Однако уже при
перегрузке в 3 единицы в некоторых случаях возникают выраженные
аритмии сердца.
Еще более тяжело переносятся продольные отрицательные пере­
грузки (в направлении ноги - голова). В эт их случаях происходит пере­
полнение кровью сосудов головы . Повышение артериального д авления
в области рефлексоrенны х зон сонных артерий вызывает р е флекторное
замедление сокращений сердuа . При этом виде перегрузок аритмии
сердца в некоторых случаях отмечены уже при ускорениях величиной
2 единицы , а продолжительная асистолия - при ускорении величиной
3 единицы . При превышении пределов индивидуальной устойчивости
возникают головная боль, расстройства зрения в виде пелены п еред гла­
зами, аритмии сердца , нарушается дыхание , возникает предобморочное
состояние , а затем происходит потеря сознания .
Переносимость перегрузок зависит от многих условий, включая
величину, направление и длительность ускорений, характер их н а рас­
тания , положение тела человека и его фиксацию, тренированность , ин­
дивидуальную реактивность и т.д .
Невесомость (состояние <<нулевой гравитации»). Состояние невесомо­
сти возникает в определенных условиях. Согласно закону всемирного
тяготения Ньютона , любые две материальные частицы притягиваются
друг к другу с силой (F), прямо пропорциональной произведению их
масс (ml' m2) и обратно пропорциональной квадрату расстояния (r)
между ними :
F=Gm/112.
r2
К.Э. Циолковский определял невесомость как состояние, в котором
силы земного притяжения <<совсем не действуют на наблюдаемые тела
или действуют на них весьма слабо ... •> . Статическая невесомость возни-

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
135
кает в различных ситуациях: например, находясь в космосе на большом
удалении от Земли, тело не испытывает земного притяжения. Динами­
ческая невесомость возникает в условиях , когда действие силы земного
притяжения уравновешивается противоположно направленными цен­
тробежными силами .
В орбитальном космическом полете тела движутся в основном под
влиянием инерционной силы (исключая периоды работы двигателей ,
корректирующие траекторию полета) . В орбитальном полете инерци­
онная сила уравновешивается си л ой притяжения Земли. Это определя­
ет состояние невесомости космического корабля и всех движущихся с
ним объектов .
В связи с отсутствием гравитации в невесомости исчезает механиче­
ское напряжение и давление собственного веса на структуры тела. Со­
ответственно , изменяется нагрузка на опорно-двигательный аппарат:
исчезает вес крови и , следоват ельно , гидростатическое давление жид­
кости в кровеносных сосудах ; возникают условия для сушественного
перераспре д еления крови в сосудистом русле и жидкости в организ­
ме ; исче зает ощущение опоры ; меняются условия функционирования
реагирующих на направление силы тяжести анализаторных систем;
происход ит рассогласование деятельности различных отделов вестибу­
л ярного анализатора.
Изменения кровообращения в невесомости обусловлены несколь­
кими факторами . В условиях земной гравитации транспорт жидкости
через стенки капилляров , согласно уравнению Старлинга , определя­
ется соотношениями гидростатического и коллоид~ю-осмотического
давления в капиллярах и окружающих их тканях. Поскольку гидроста­
тическое давление снижается по направлению от артериального конца
капилляра к венозному, фильтрация жидкости из сосудов в ткани сме­
няется ее реабсорбцией из тканей в сосуды. В невесомости соотношение
фильтрации и реабсорбции изменяется . Это проявляется возрастанием
абсорбции жидкости на уровне капилляров и венул и является одним
из факторов, вызывающих в начале полета увеличение ОЦК и обезво­
живание тканей определенных регионов организма (преимущественно
ног) . Высота столба жидкости перестает оказывать влияние на давле­
ние и в мелких, и в крупных кровеносных сосудах. В условиях неве­
сомости оно зависит от нагнетательной и присасывающей функций
сердца, упруговязких свойств стенок сосудов и давления окружающих
тканей .

136
Часть 1. Общая нозология
В невесомости различия венозного давления в сосудах предплечий и
голеней сглаживаются. Исчезновение веса крови облегчает ее движение
из вен нижней половины тела к сердцу. Отток крови из вен головы , об­
легчавшийся на земле действием гравитации, в условиях невесомости
затруднен . Это вызывает увеличение объема крови в сосудах головы ,
отечность мягких тканей лица, а также ощущение распирания головы,
иногда головную боль в первые дни полета (период острой адаптации) .
В ответ на эти нарушения возникают рефлексы , изменяющие тонус со­
судов головного мозга .
Перераспределение крови в сосудистом русле , изменение венозно­
го возврата , исчезновение такого существенного фактора, как гидро­
статическое давление , снижение общих энергозатрат организма - все
это влияет на работу сердца . В условиях невесомости изменяется со­
отношение нагрузки на левые и правые отделы сердца . В результате
изменяются фазы сердечного цикла , биоэлектрическая активность
миокарда, диастолическое кровенаполнение полостей сердца , перено­
симость функциональных проб . В связи с перераспределением крови
в сосудистом русле центр тяжести тела смещается в краниальном на­
правлении. В раннем периоде пребывания в невесомости существенное
перераспределение крови в сосудистом русле и изменение кровенапол­
нения полостей сердца воспринимаются афферентными систем ам и ор­
ганизма как информация об увеличении ОЦК и вызывают рефлексы ,
направленные на сброс жидкости .
Изменения водно-электролитного обмена в раннем периоде пребы­
вания в невесомости объясняются преимущественно уменьшением
секреции антидиуретического гормона (АДГ) и ренина , а затем и аль­
достерона , а также увеличением почечного кровотока, возрастани­
ем клубочковой фильтрации и снижением канальцевой реабсорбции.
В опытах на животных при моделировании невесомости отмечено , что
уменьшается содержание воды в организме, в мышцах возрастает со­
держание натрия и уменьшается содержание калия, что , возможно , яв­
ляется следствием изменений микроциркуляции.
В невесомости исчезает нагрузка на позвоночник, прекращается
давление на межпозвоночные хрящи, становятся ненужными статиче­
ские усилия антиrрав,итационных мышц, противодействующие силам
земного притяжения и позволяющие на Земле удерживать положение
тела в пространстве, снижается общий тонус скелетной мускулатуры,
уменьшаются усилия на перемещение тела и предметов, изменяется
координация движений и характер стереотипных двигательных актов.

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
137
Длительное пребывание в невесомости может вызвать изменения струк­
туры и функции костно-мышечной системы .
Как известно, костная ткань отличается высокой пластичностью
и чувствительностью к регуляторным влияниям и изменениям нагру­
зок . Одним из факторов , влияющих на структуру костей, является ме­
ханическая нагрузка. При сжатии и напряжении кости в ее структуре
возникает отрицательный электрический потенциал, стимулирующий
процесс костеобразования. При отсутствии нагрузки на кости скелета
снижается минеральная насыщенность костной ткани, наблюдаются
выход кальция из костей и общие потери кальция, возникают генера­
лизованные изменения белкового, фосфорного и кальциевого обмена
ИТ.Д .
Длительное снижение нагрузки на скелетную мускулатуру (в от­
сутствие профилактических мер) вызывает атрофические процессы ,
а также отражается на энергообмене , общем уровне метаболичесю1х
процессов и состоянии регуляторных систем, в том числе на тонусе
высших вегетативных центров головного мозга . Известно, что релак­
сация мышц сопровождается снижением тонуса вегетативных центров
гипоталамуса. Под влиянием невесомости снижается потребление кис­
лорода тканями , в мышцах уменьшается активность ферментов цикла
Кребса и сопряженность процессов окислительного фосфорилирова­
ния , возрастает содержание продуктов гликолиза .
После космических полетов отмечается снижение содержания эри­
троцитов в крови и гематокрита (доля объема крови , занимаемая эритро­
цита ми) . Восстановление гематологических показателей происходит
в течение 1,5 мес после завершения полета. Эти сдвиги объясняются
компенсаторным уменьшением ОЦК в полетах и значительно более
быстрым восстановлением объема плазмы крови, чем количества эри­
троцитов после полетов. Кроме того , эти изменения в невесомости
предположительно связывают с уменьшением мышечной массы тела и
компенсаторной реакцией, направленной на увеличение кислородного
запроса тканей.
Стрессорные воздействия. В условиях космического полета человек
подвергается стрессу (см. главу 6, раздел 6. l) , в основе которого ле­
жит комбинация факторов : изменение влияния гравитации , напряже­
ние внимания, интенсивные нагрузки и т.д . Период острой адаnтащ1и
к невесомости можно характе ризовать как стресс-реакцию в ответ на
действие комплекса специфических (нулевая гравитация) и неспеuи­
фических [эмоциональное и физическое напряжение, изменение uир­
кадианных (суточных) ритмов, нарушение кровообращения] факторов.

•
138
Часть 1. Общая нозология
Космическая форма болезни движения, имеющая сходство с мор­
ской болезнью, проявляется на протяжении первых дней полета. При
быстрых движениях головой наблюдаются головокружение, бледность
кожных покровов , слюнотечение, вьщеление холодного пота, измене­
ние частоты сокращений сердца, подташнивание, рвота, изменение
состояния ЦНС. Перечисленные расстройства вызваны в основном из­
менениями микроциркуляции в сосудах головного мозга .
В генезе космической формы болезни движения большую роль игра­
ют частичное выпадение информации , поступающей от различных ана­
лизаторных систем , обеспечивающих пространственную ориентацию.
Например , информация от различных структур вестибулярного аппа­
рата рассоrласована (в условиях невесомости сохраняется функция по­
лукружных каналов, реагирующих на угловые ускорения при быстрых
движениях головы , и выпадает функция отолитов). Текущая информа­
ция от сенсоров в условиях невесомости не соответствует стереотипам ,
хранящимся в долговременной памяти ЦН С.
В большинстве случаев космонавты сравнительно быстро адапти­
руются к факторам, вызывающим болезнь движения , и ее проявления
исчезают по прошествии первых 3 сут полета. В ранние сроки полета
изменения состояния сенсорных систем могут сопровождаться нару­
шениями пространственной ориентации , иллюзорными ощущениями
перевернутого положения тела, трудностями координации движения.
Иммунологическая реактивность организма. После космических поле­
тов, длительность которых превышает 30 дней, как правило , отмечаются
признаки дисфункции Т-лимфоцитов, в некоторых случаях - прояв­
ления сенсибилизации к микробным и химическим аллергенам. Эти
изменения повышают степень риска возникновения инфекционных и
аллергических заболеваний и могут быть следствием перестройки си­
стемы иммунитета в процессе адаптации к комплексу факторов полета.
Течение процессов адаптации четко прослеживается и в наземных
исследованиях, моделирующих влияние факторов космического поле­
та на организм. В условиях строгого постельного режима (гипокинезии)
в антиортостатическом положении, при котором головной конец кро­
вати спущен под углом 4° к горизонтальной плоскости, наблюдаются
изменения, имеющие сходство с возникающими в невесомости . Прояв­
ления гипокинезии (при отсутствии профилактических мер более вы­
ражены, чем в космических полетах):
1) изменения системной гемодинамики, снижение нагрузки на мио­
кард, детренированность сердечно-сосудистой системы, ухудшение
переносимости ортостатических проб;

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
139
2) изменения регионарного кровообращения (в бассейнах сонных и
вертебральных артерий), что вызвано затруднением венозного оттока
из сосудов головы и соответствующими компенсаторными изменени­
ями регуляции сосудистого тонуса ;
3) изменения ОЦК и уменьшение содержания эритроцитов в крови;
4) изменения водно-электролитного обмена (потеря калия);
5) изменения состояния ЦНС и вегетативно-сосудистых сдвигов,
явления вегетативной дисфункции и астенизации;
6) частичная атрофия мышц и нервно-мышечные нарушения ;
7) разбалансированность регуляторных систем.
В условиях антиортостатической гипокинезии изменяется микро­
uиркуляция. Например , в сосудах конъюнктивы глаза снижается коли­
чество перфузир уем ых капилляров , изменяется соотношение диаметра
артериол и венул ; в сосудах глазного дна наблюдаются застойные яв­
ления. В отл ичие от системной гемодинамики , компенсаторные изме­
нения в системе микроuиркуляции возникают в более поздние сроки
гипокинезии .
Под влиянием гипокинезии существенно возрастают предрасполо­
женность к возникновению эмоциональных стрессов и выраженность
их вегетативных проявлений - сердечных (аритмии) и сосудистых (ги­
пертензивные реакции). В космических полетах возникновение этих
изменений удается предупредить с помощью системы профилактиче­
ских мероприятий . Вместе с тем при снижении требований к здоровью
космонавтов или внимания к осуществлению профилактических меро­
приятий отчетливо возрастает фактор риска.
Реадаптация. При завершении полета переход от нулевой гравита­
ции к перегрузкам во время спуска и возвращение к земной гравитации
с момента приземления сочетаются со значительным эмоциональным
напряжением и являются , по существу, комбинированным стрессом,
протекающим в условиях напряженных адаптационных реакций. При
этом изменения состояния организма отражают динамику адаптацион­
ных и стрессорных реакций .
В период реадаптации прекращается действие факторов, вызывав­
ших в невесомости дегидратацию , перераспределение крови в сосуди­
стом русле и т.д . Одновременно возникает необходимость экстренной
мобилизации адаптационных механизмов, обеспечивающих нормаль­
ное функционирование организма в условиях земной гравитации.
В ближайшее время после завершения полета проявляются детрени­
рованность сердечно-сосудистой системы, остаточные нарущения
микроциркуляции в сосудах головы, изменения реактивности орга-

140
Часть 1. Общая нозология
низма и состояния его регуляторных систем. Кровообращение быстро
адаптируется к земной rравитаuии. В частности, после многомесячных
полетов застойные явления в области глазного дна и признаки пери­
папиллярного отека сетчатки глаза исчезают в течение первой недели
после окончания полета .
После космических полетов продолжительностью до 14 суг отме­
чено возрастание активности rипоталамо-rипофизарной и симпато­
адреналовой систем . После полетов, продолжавшихся от 2 до 7 мес ,
обнаружено повышение активности симпатоадреналовой системы
при отсутствии признаков повышения активности rипоталамо-rипо­
физарной системы. Так, в первые дни после многомесячных полетов
характерно возрастание секреции адреналина и норадреналина при
неизменной концентрации адренокортикотропноrо , тиреотропноrо и
соматотропны х гормонов (СТГ) , циклических нуклеотидов в крови и
сниженной концентрации простагландинов (PG) с сосудосуживающим
действием и активности ренина плазмы . Изменения конuентраuии гор­
монов и медиаторов в крови являются одним и з показ а телей некоторой
разбалансированности регуляторных систем организма .
В связи со снижением ортостатической устойчивости и измен е нным
стереотипом двигательных актов космонавтам в первые часы после при­
земления трудно находиться в вертикальном положении и передвигать­
ся без посторонней помощи . В результате адаптаuионной перестройки
быстро восстанавливается стереотип двигательных актов , нормализу­
ются обменные процессы , состояние регуляторных и исполнител ьных
систем организма.
Проблемы, разрабатываемые современной космической медициной ,
охватывают широкий круг вопросов, включающих выяснение механиз­
мов адаптации человека к действию факторов полета в невесомости , ме­
ханизмов реадаптации при возвращении к условиям земной гравитации ,
совершенствование эффективности управления этими процессами .
Резюме
Основными факторами, оказывающими неблагоприятное воздействие
на организм человека в космическом полете, являются:
1) ускорения и вызываемые ими перегрузки при взлете и посадке косми-
ческого корабля;
2) невесомость;
3) стрессорные (прежде всего эмоциональные) воздействия.
Основным звеном патогенеза нарушений, возникающих при перегруз­
ках, являются: смещение органов и жидких сред (кровь, лимфа) в наорав-

Глава 2. Болезнетворное действие факторов внешней среды
141
лении, обраmом движению, что сопровождается переполнением сосудов
одних регионов при обескровливании других и приводит к нарушению кро­
вообращения, дыхания, функций нервной системы.
Наиболее тяжело переносятся продольные нагрузки - в направлении
от головы к ногам и от ног к голове. В невесомости в связи с отсутствием
гравитации исчезает давление собственного веса на различные структуры
тела, а также гидростатическое давление крови в сосудах, что приводит
к перераспределению крови в сосудистом русле и жидкости в организме,
исчезновению ощущения опоры, нарушению деятельности анализаторных
систем.

Глава З
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ КЛЕТКИ
Нарушение жизнедеятельности организма человека всегда так или
иначе связано с нарушением структуры , метаболизма или функuий кле­
ток. При воздействии на организм физиологических стимулов или болез­
нетворных факторов клетки адаптируются к изменяющимся условиям,
достигая нового устойчивого состояния и сохраняя свою жизнеспособ­
ность и функции . Адаптация - это обратимые изменения структуры,
метаболизма и функций клеток в ответ на действие физиологических
или патологических стимулов и изменение условий существования в
целом . В связи с этим адаптаuия клеток может быть физиологической
(при действии на клетку физиологических стимулов - факторов роста ,
гормонов, нейромедиаторов и др.) или патологической (при действии
на клетку сильных раздражителей - стрессоров либо в условиях недо­
статочности или отсутствия физиологических стимулов , необходимых
для ее жизнедеятельности). Вариантами патологической адаптаuии
клеток являются увеличение их количества (гиперплазия) и размера
(гипертрофия), атрофия (уменьшение размера при снижении <• рабо­
чей,> нагрузки, нарушениях иннерваuии и кровоснабжения , старении)
и метаплазия - обратимое изменение , при котором один тип клеток
замещается другим, более приспособленным к неблагоприятным воз­
действиям (например, плоскоклеточная метаплазия эпителия органов
дыхания при курении). При адаптации клетка сохраняет способность
к поддержанию постоянства своей внутренней среды (состояния ди­
намического равновесия - гомеостаза) . Однако если адаптаuия не
достигнута, интенсивность действия неблагоприятного фактора превы­
шает адаптационный резерв клетки или дЛительное действие неблаго­
приятного фактора приводит к его истощению, наступает повреждение
клетки, которое в определенных условиях становится необратимым и
приводит к ее гибели.
Для того чтобы найти средство предупреждения или защиты клеток
от повреждающего воздействия, надо знать, почему и как повреждают­
ся и гибнут клетки в живом организме.

Глава З. Патофизиология клетки
143
3.1 . ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ И ГИБЕЛИ КЛЕТОК
Повреждение клетк11 - это разнообразные по этиолоrии, но типовые
(универсальные) по патогенезу и проявлениям нарушения структуры, ме­
таболизма и функций клетк11, сохраняющиеся после удаления повреж­
дающего фактора и приводящие к нарушению ее гомеостаза, снижению
приспособляемости к изменениям внутренней и внешней среды, резистент­
ности к действию неблагоприятных факторов и преждевременной гибели.
Так , на первом этапе действие неблагоприятных факторов, например
недостаток кислорода или действие токсических соединений, может и
не привести к повреждению клетки: клетка адаптируется к неблагопри­
ятным условиям (изменения ее структуры, метаболизма и функциональ­
ного состояния направлены на поддержание собственного гомеостаза,
то есть носят защитно-приспособительный характер), но как только
восстановятся нормальные окружающие условия, она вновь возвраща­
ется в состояние, близкое к исходному. К примеру, если в каком-нибудь
участке миокарда кровоснабжение прекращается на короткий проме­
жуrок времени (не более 10-15 мин), а затем восстанавливается, то кар­
диомиоциты сохраняют способность к возбудимости, проводимости и
сократимости . Если кровоснабжение не восстанавливается , то кардио­
миоциты на этом у<~астке повреждаются, утрачивают свои функции и
погибают .
При этом повреждение одних клеток может быть первопричиной
развития болезни, тогда как повреждение других клеток является след­
ствием нарушений постоянства внутренней среды организма, связан­
ных с развитием патологического процесса. В связи с этим различают
непосредственное (первичное) повреждение и опосредованное (вторич­
ное) повреждение . Для наглядности можно привести следующие при­
меры .
L. При инфаркте миокарда в зоне ишемии происходят повреждение
и гибель кардиомиоцитов вследствие острого недостатка кислорода.
В результате того , что часть сердечной t.rышцы не участвует в сокраще­
нии, нарушается кровоснабжение всего организма, развивается гипок­
сия, что опосредует повреждение клеток других органов: почек, мозга,
печени.
2. При алкогольной интоксикации первично повреждаются клетки
печени, а нарушение ее обезвреживающей функции сопровождается
развитием эндогенной интоксикации и поврежден.нем других клеток
организма токсическими продуктами метаболизма.

144
Часть 1. Общая нозология
Первично или вторично повреждение клеток - оно в любом случае
неблагоприятно отражается на состоянии тканей, органов и организма
в целом .
Кроме того , по этиологии повреждение клетки может быть наслед­
ственным (микросфероцитоз эритроцитов , синдром <<ленивых лейкоци ­
тов,>, митохондриальная цитопатия и др.) и приобретенным . Причинами
приобретенных форм повреждения клеток могуг быть следующие фак­
торы .
• Гипоксия - чрезвычайно важная и распространенная причина
повреждения клеток . Она может быть следствием различных ви­
дов дыхательной недостаточности (дыхательная , или легочная ,
гипоксия), нарушений кровообращения (циркуляторная , или сер­
дечно-сосудистая , гипоксия), уменьшения КЕК при анемии или
образовании патологических форм гемоглобина (rемическая , ил и
кровяная , гипоксия) , нарушений тканевого дыхания , то есть не ­
способности тканей потреблять кислород в полном объеме (тк а ­
невая , или гистотоксическая , гипоксия) или раз виваться при
тяжелых фи зических нагруз ках (пере грузочная , или физиологич е ­
ская , гипоксия) .
• Механическая травма - от сда вления , растяжения и др .
• Физические агенты - колебания температуры и баром етрического
давления, ионизирующее излучение, электрический ток и т . д .
• Химические вещества и лекарства . Повреждение клеток мож ет
быть вызвано жизненно необходимыми химическими соедине­
ниями , такими как глюкоза, хлорид натрия или кислород при по­
вышении их концентрации в организме . Повреждение и гибель
клеток могут наступить при действии ядов (мышьяк , цианиды ,
соли ртути) , факторов загрязнения окружающей среды [отходы
производства - тяжелые металлы (свинец, кадмий , цинк и др.) и
их соединения], факторов разрушения здоровья (вредные привыч­
ки - алкоголь, курение, наркотики и др . ).
• Микроорганизмы - вирусы , бактерии, простейшие, патогенные
грибы, гельминты .
• Факторы иммунной системы - антитела, компоненты системы
комплемента, ферменты гранул лейкоцитов, медиаторы воспале­
ния (аллергии) и др . Хотя иммунная система защищает организм
от воздействия чужеродных агентов, в ряде случаев факторы им­
мунитета могут обусловливать повреждение клеток (при аллергии,
аутоиммунных заболеваниях) .

Глава 3. Патофизиология клетки
145
• Спонтанные муrации в соматических клетках - их возникновение
может быть следствием естественного внутриклеточного метабо­
лизма или ошибок репликации, а накопление - результатом на­
рушений механизмов восстановления нативной структуры ДНК
(дНК-репараuии) .
• Дисбаланс питания (недостаточность макро- и микроэлементов ,
витаминов и др.) .
В зависимости от скорости развития , кратности и интенсивности
воздействия повреждающего фактора повреждение клетки может быть
острым и хроническим . Острое повреждение развивается быстро, как пра­
вило , в результате однократного, но высокоинтенсивного повреждаю­
щего воздействия , в то время как хроническое повреждение развивается
мелленно и является следствием многократных , но менее интенсивных
(слабых) влияний повреждающих факторов .
В зависимости от периода клеточного цикла, на который приходит­
ся действие повреждающего агента , повреждение клетки может быть
митотическим и интерфазным .
В зависимости от степени нарушения внутриклеточного гомеостаза
повреждение быва ет обратимым (клетка может восстановиться - репа­
ративная реген е рация) и необратимым (клетка не восстанавливается и
погибает).
Выделяют 2 следующих патогенетических варианта повреждения кле­
ток.
1. Насильственный. Ра звивается в случае действия на исходно здо­
ровую клетку физи<1еских , химических и биологических факторов, ин­
тенсивность которых превышает обычные возмущающие воздействия ,
к которым клетка адаптирована . Наиболее чувствительны к данному
варианту повреждения функционально малоактивные клетки, облада­
ющие малой мощностью собственных rомеостатических механизмов .
2. Цитопатический. Возникает в результате первичного нарушения
защитно-приспособительных гомеостатических механизмов клетки.
В этом случае фактором, запускающим механизмы повреждения, явля­
ются естественные для данной клетки возмущающие стимулы (дефи­
цит кислорода , свободнорадикальное окисление и др.), которые в этих
условиях [снижение количества митохондрий, недостаточность синтеза
аденозинтрифосфата (АТФ) и антиоксидантной системы и др.) стано­
вятся повреждающими. К цитопатическому повреждению наиболее
чувствительны те клетки , реактивность, а следовательно, и функцио­
нальная активность которых в естественных условиях очень высоки
(нейроны , кардиомиоциты).

146
Часть 1. Общая нозология
Первое событие, которое обусловливает повреждение клетки, - это
взаимодействие повреждающего агента с чувствительной в нему мише­
нью - молекулами и органеллами клетки (табл. 3.1). Так, мишенями
для УФ-лучей могут быть ароматические группы белков (ферментов,
реuепторов и др . ) или нуклеотиды в молекулах ДНК и рибонуклеино­
вой кислоты (РНК). Мишенью для окиси углерода служат различные
гемсодержащие ферменты . Мишенью при гипоксии оказываются ми­
тохондрии, которые перестают синтезировать АТФ и депонировать
ионы кальuия, и т.д.
Таблица 3.1 . Примеры повреждающих агентов, действующих на клетку
ДействуюUUtе аrеиты
Основные мишени
Первичные нарушения
Токсины
Активные uентры фер-
Инактиваuия ферментов,
ментов, реuепторы, ион- блокада рецепторов и ион-
ные каналы
ных каналов
УФ-излучение
Нуклеиновые кислоты
Фотохимические реакuии
и белки
нуклеотидов и определен-
ных аминокислот
СВЧ миллиметрового Молекулы воды
Ускорение процессов , л 11-
диапазона
митируемых диффузией в
водной среде
Гипоксия
Митохондрии
Снижение синте за АТФ .
Повышение внутриклеточ-
ной концентр а ции ионов
кальция
Гипокалиемия
Клеточные мембраны
Гиперполяризация плазма-
тической мембраны
Взаимодействие повреждающего фактора с молекулярной мишенью
может приводить к повреждению самой мишени , что наблюдается, на­
пример, при действии УФ-лучей на клетки. В других случаях мишень не
повреждается действующим агентом, но временно перестает функuио­
нировать. Именно это приводит в конечном счете к повреждению клет­
ки в целом. Например, при действии цианистого калия ингибируется
функuия uитохромоксидазы, которая в данном случае служит мишенью
для яда. Но фермент не повреждается: если удалить цианид из окружаю­
щей среды, функuия uитохромоксидазы восстановится. Причиной ги­
бели клетки является последующее повреждение клеточных структур,
вызванное длительным прекращением энерrообеспечения.
Таким образом, между моментом взаимодействия повреждающего
агента с мишенью и процессом повреждения определенных клеточных
структур может произойти целая цепь последовательных событий.

Глава 3. Патофизиология клетки
147
Гибель (или смерть) клетки - это, как правило, конечный результат ее
повреждения. Однако необходимо иметь в виду, что гибель клетки мо­
жет быть не только следствием действия на нее поврежлаюших факто­
ров, то есть патологической , но также физиологической (как механизм
подцержания гомеостаза организма или завершающий этап жизненно­
го uикла клетки).
В зависимости от механизмов развития вьщеляют три основные само­
стоятельные формы п1бели клетки - некроз, апоптоз, аутофаmя.
Некроз (от греч . nekros - мертвый)
-
это патологическая гибель клет­
ки. Ранее некроз рассматривался как сугубо примитивная, генетически
неконтролируемая (непрограммированная) форма гибели клетки, про­
текающая без затрат энергии (пассивная гибель). Однако достижения
последних лет свидетельствуют , что в ряде случаев к некрозу приводят
программируемые биохимические изменения . Действительно, основ­
ным звеном в патогенезе некроза считается снижение содержания АТФ
в клетке до уровня , который несовместим с ее жизнеспособностью. На­
ряду с этим пок азано, что ключевую роль в реализации программы не­
кроза играет белок ДН К - репарации поли(АДФ-рибоза)-полимераза,
или PARP (чрезмерная ее активация при множественных разрывах ДНК
сопровожлается сочетанным подавлением в клетке митохондриальной
цепи переноса электронов и гликолиза с развитием энергодефиuита),
а также протеаза omi, каспазы и другие ферменты , принимающие уча­
стие в том числе и в регуляции апоптоза . В связи с этим в современной
классификации форм клеточной гибели некроз получил название про­
граммированной смерти клетки (ПеК) III типа (синоним - << онкоз ,> ),
апоптоз - пек I типа , аутофаrия - пек II типа . Пересмотрены осно­
вополагающие критерии отличий некроза от других форм ПСК - это пре­
жде всего его последствия дr1я других, окружающих, клеток и организма в
целом, связанные с развитием воспалительного процесса .
По этиологии различают некроз :
• травматический (при обморожениях , термических и химических
ожогах , электротравме);
• токсический (при действии бактериальных токсинов, химических
соединений и лекарственных средств , при алкогольной интокси­
кации);
• трофоневротический (при нарушениях иннервации или на участ­
ках тела, подвергающихся дr1ительному сдавлению, - пролежни);
• сосудистый , или инфаркт (как следствие ишемии при тромбозах ,
эмболии, длительном анrиоспазме);

148
Часть 1. Общая нозология
• аллергический (при реакциях иммунной rиперчувствительности
немедленного и замедленного типов, повреждающий агент - гу­
моральные и клеточные факторы иммунной системы).
Некрозу предшествуют периоды дегенеративных изменений в клет­
ке - паранекроза и некробиоза (преднекротическая стадия).
Паранекроз - обратимые дегенеративные изменения в клетке: по­
мутнение цитоплазмы , повышение ее вязкости , появление грубо­
дисперсных включений , вакуолизация , повышение проницаемости
плазматической мембраны для красителей и др .
Некробиоз - необратимые дегенеративные изменения в клетке,
предшествующие ее смерти: кариопикноз (уменьшение размеров и ги­
перхромия ядра), к а риорексис (распад ядра на фрагменты) , кариол изис
(растворение ядра) , разрушение плазматической и внутриклеточных
мем бран , высвобождение ферментов лизосом , набухание клетки и д р.
Результатом дегенеративных изменений является гибел ь клет­
ки - некроз (некротическая стадия) , за которой следует стадия некро­
л11за - разрушения погибшей клетки . Оно мож ет происход ить путе м
ее самопереваривания (аутолиз) с высвобождением внутриклеточного
содержимого в окружающую среду , фагоцитоза продуктов распада (де­
трита) нейтрофильными гранулоцитами и макрофагами (гетеролиз) и
раз рушения детрита микроорганизмами (mиение) . Таким обра з ом , ги­
бель клетки путем некроза всегда сопровождается повреждением окружа­
ющих клеток и развитием воспаления, при этом в ткани разрушаются не
только клетки , но и межклеточное вещество.
В зависимости от активности гидролитических ферментов и содер­
жания воды в ткани и от того, какой процесс в клетке преоблад а ет -
протеолиз или коагуляция бел ков, некроз может быть :
1) колликвационный (влажный) - в тканях с высокой активностью
гидролитических ферментов и большим содержанием воды (в головном
мозге , органах жел удочно-кишеч ного тракта) ;
2) коаrуляционный (сухой) - в тканях с низкой активностью гидро­
литических ферментов и низким содержанием воды (в мышцах, коже) .
Исход некроза может быть благоприятным (полная резорбция детри­
та с последующей реституцией поврежденной ткани) , относительно бла­
гоприятным [замещение поврежденной ткани соединительной тканью,
петрификация (обызвествление) , образование кисты на месте некроза]
и неблагоприятным (гнойное расплавление) .
Апоптоз (от греч . аро - отделение и ptosis - падение)
-
это физио­
логическая гибель клетки. Причинами апоптоза являются, как правило,

Глава 3. Патофизиология клетки
149
физиологические стимулы (сигналы апоптоза) либо недостаточность
или отсутствие физиологических стимулов, необходимых для жизне­
обеспечения клетки. В роли индукторов апоптоза могут выступать так­
же болезнетворные, или повреждающие, факторы, сила действия ко­
торых оказывается недостаточной для развития некроза. Следствием
активации или, наоборот, угнетения апоптоза является развитие патологи­
ческих процессов и заболеваний.
Биологическое значение апоптоза заключается в поддержании вну­
треннего гомеостаза организма на клеточном, тканевом и системном
уровнях. Апоптоз регулирует многочисленные физиологические и па­
тологические процессы в организме.
1. Программированное разрушение клеток на стадии эмбриогенеза
(автономный апоптоз). Различают три категории автономного апоптоза:
морфогенетический, rистоrенетический и филогенетический .
Морфогенетический апоптоз участвует в разрушении различных тка­
невых зачатков, что обеспечивается гибелью клеток в межnальцевы:х
промежутках, клеток «избыточного ,> эпителия при слиянии нёбных от­
ростков, когда формируется твердое нёбо, клеток в дорсальной части
нервной трубки во время смыкания, что необходимо для достижения
единства эпителия двух сторон нервной трубки и связанной с ними
мезодермы . Нарушение морфогенетического апоптоза в этих трех ло­
кализациях приводит, соответственно , к развитию синдактилии, рас­
щеплению твердого нёба и spina biftda.
Гистогенетuческий апоптоз имеет место при дифференцировке тка­
ней и органов, например, при гормонально-зависимой дифференци­
ровке половых органов из тканевых зачатков. Так, клетками Сертоли в
яичках плода мужского пола синтезируется гормон, который вызывает
путем апоптоза регрессию протоков Мюллера, из которых у женщин
формируются маточные трубы, матка и верхняя часть влагалища.
Филогенетический апоптоз участвует в удалении рудиментарных
структур у эмбриона , например пронефроса.
2. Гормонозависимая инволюция органов у взрослых, например от­
торжение клеток эндометрия во время менструального цикла, атрезия
фолликулов в яичниках в менопаузе, регрессия молочной железы после
прекращения лактации.
3. Патологическая атрофия:
• гормонозависимых органов, например атрофия предстательной
железы после кастрации или истощение лимфоцитов в тимусе на
фоне терапии глюкокортикоидами;

150
Часть 1. Общая нозология
• паренхиматозных органов после обтурации выводящих протоков,
например в поджелудочной и слюнных железах, почках .
4. Стабилизация численности клеток и их популяций в активно про­
лиферирующих тканях, например клеток эпителия кишечника, крови
и иммунной системы ; удаление стареющих клеток, прошедших свой
жизненный цикл .
5. Клональная делеция аутореактивных Т -клеток в тимусе и В-клеток
в костном мозге и на периферии.
6. Отторжение трансплантата и болезнь <<трансплантат против хозя­
ина,>.
7. Элиминация опухолевых клеток во время спонтанной регрессии
опухолей .
8. Элиминация клеток , инфицированных вирусами (например , при
вирусном гепатите фрагменты апоптотических клеток обнаруживаются
в печени в виде телец Каунсильмена) .
9. Элиминация клеток , поврежденных химическими и физическими
факторами (высокая и низкая температура, ионизируюшее излучение ,
противоопухолевые препараты и др . ).
Апоптоз - это активный, энергозависимый процесс саморазруше11ия
клетки. Ввиду этого одним из существенных факторов, определяюших
форму гибели клетки при действии на нее повреждающих факторов -
по пуrи апоптоза или некроза , является внутриклеточная концентрация
АТФ. При этом апоптоз и некроз рассматриваются как два конкурирую­
щих процесса . Как уже указывалось выше , снижение содержания АТФ в
клетке до уровня, несовместимого с ее жизнеспособностью, ведет к не­
крозу, в то время как апоптоз всегда протекает с затратой энергии АТФ.
В условиях недостатка АТФ более сложная (нежели некроз) программа
апоптоза реализоваться не может. Экспериментально доказано , что при
формировании энергетического дефицита в клетке , уже пребывающей
в состоянии апоптоза, может развиться некроз как завершающий этап
ее гибели при повреждении (то есть апоптоз-+ некроз) . В случае нару­
шения программы апоптоза при повреждении ядерной ДНК также раз­
вивается некроз. В данном случае некроз, несмотря на негативные его
последствия из-за разрущения окружающих клеток, приобретает еще и
другое, физиологическое , значение- он предотвращает· передачу мута­
ций дочерним клеткам .
Отличительные признаки апоптоза и некроза, в том числе морфоло­
гические их проявления, приведены в табл. 3.2 .

Глава 3. Патофизиология клетки
151
Таблица 3.2 . Дифференциальные признаки некроза и апоптоза
Признаки
Некроз
Апопrоз
Пусковой фактор
Разрушение ме м браны
Деградация ДНК при
при действии патолоrиче- действии физиолоrиче-
ски х стимулов
ских или патологических
стимулов
Распространенность
Группа клето к
Одиночная клетка
Биохимические
Активация лизосомаль-
Активация э ндонуклеаз,
изменения в клетке
ны х ф е рментов (протеаз)
фрагментирующих ДНК
Энерrозависимость
Нет
Есть
Целостность
Наруш е на
Сохранена
цитоплазматической
и внутриклеточны х
мембран
Морфологические
Ув ел ичение раз м еров
Ум еньшение размеров
изменения клетки
клетки , разры хл ение
клетки , уплотнение и
мембраны , набухание ци- вздутие мембраны, марrи-
топл аз мы , митохондрий ,
нация хроматина , конден-
л изис ядра и гранул
сация и уплотнение ядра
и гранул
Воспалите л ьны й ответ Есть
Нет
ЭлиминаLIИЯ
Ли з ис клетки , фагоцитоз
Фрагментация клетки ,
гибнущей клетк11
поглощение фрагментов
клетки (мембранных ве-
зикул,апоптотических
телец) соседними клетка-
ми и фагоцитами
Наиболее характерные проявления апоптоза определяются тем, что
первые события , связанные с его осуществлением , начинаются в ядре .
К ним относятся конденсация хроматина с формированием скоп­
лений (в виде ленты , комочков) , прилежащих к ядерной мембране
(марrинация хроматина), и появление вдавлений ядерной мембраны ,
приводящих к фрагментации ядра (кариорексису) и образованию апоп­
тотических телец - внеклеточных фрагментов ядра, окруженных мем­
браной. В цитоплазме происходит конденсация и сморщивание гранул.
Клеточная мембрана утрачивает ворсинчатость, образует пузыревидные
вздугия, на ней экспрессируются различные молекулы, распознавае­
мые фагоцитами (фосфатидилсерин, тромбоспондин , десиалирован­
ные мембранные rликоконъюrаты) . От поверхности апоптотической
клетки отщепляются небольшие везикулы, содержащие компоненты
цитоплазмы и окруженные мембранным липидным бислоем. Клетка

152
Часть 1. Общая нозология
постепенно уменьшается в объеме, округляется и теряет межклеточные
контакты . Апоптотические клетки и их фрагменты (апоптотические
тельца, везикулы) поглощаются макрофагами, нейтрофилами и други­
ми соседними (паренхиматозными и стромальными) клетками, не явля­
ющимися <<профессиональными •> фагоцитами. В результате эндоцитоза
содержимое апоптотических клеток не вьщеляется в межклеточное про­
странство, как это происходит при некрозе, при котором из гибнущих
клеток высвобоЖдаются внутриклеточные компоненты (энзимы и др . )
и закисляется среда, что способствует повреждению соседних клеток и
развитию воспалительной реакции , то есть апоптоз одиночной клетки не
отражается на ее окружении.
Пусковыми факторами апоптоза могут быть как внешние (внеклеточ­
ные) факторы, так и внуrриклеточные сигналы. Сигнал воспринимается
клеткой , далее последовательно передается молекулам-посредникам
(мессенджерам) различного порядка и достигает ядра , где происходит
включение программы клеточного <<самоубийства •> .
Классическими индукторами экзогенного апоптоза являются тирео­
идные и половые гормоны, глюко- и минералокортикоиды, кальцитри­
ол , ретиноиды , антигены , антитела, митогены , цитокины [TN Fa, 1L-1 ,
IL-10 , интерферон (IFN) у, ~-токоферол и др.] . Их проапоптогенное
действие осуществляется через ядерные рецепторы (например , G R -
глюкокортикоидный рецептор) , специализированные мембранные
<,рецепторы смерти» (Fas, TNF-RI, TNF-RII , DR-3, DR-5 и др.) и ре ­
цепторы , выполняющие иные функции , например функцию активации
клетки [Т-клеточный рецептор (TCR), цитокиновые рецепторы] , что
сопровоЖдается развитием активационного апоптоза .
Ситуация эндогенного запуска программы гибели клетки возможна
прилишенииееростовыхфакторов(IL-2, IL-3, IL-4, IFNa), колониести­
мулирующих факторов (rранулоцитарно-макрофагальноrо , rранулоци­
тарноrо , эритропоэтина и др.), нарушении контактов с внеклеточным
матриксом и другими клетками, накоплении нерепарируемых разрывов
ДНК (например, при повреждении клетки вирусами, ионизирующей
радиацией, УФ-излучением, токсинами идр . ). В последнем случае важ­
ная роль отводится ядерному белку р53 (см . ниже) .
В результате запуска апоптоrенным (экзогенным или эндогенным)
сигналом программы активации генов-индукторов апоптоза (р53, Ьах,
PIG, FAS/AP0-1, IGF-BPЗ и др . ) и (или) угнетения апоптоз-ингибирую­
щих генов (генов семейства BCL-2) в клетке изменяется набор внутри­
клеточных РНК и белков, синтезируются и активируются ферменты,

Глава 3. Патофизиология клетки
153
способные разрушать клеточные белки (протеазы - каспазы, катепси­
ны, кальпаины, rранзимы) и нуклеиновые кислоты (нуклеазы - сан;
Mg2+-зависимая эндонуклеаза и др.). Основным проявлением деструк­
тивных изменений клетки при апоптозе является деrрадаuия хромати­
на, основой которого служит расщепление (фраrментаuия) ДНК .
В настоящее время вьщелены несколько следующих основных меха­
низмов реализации апоптоза.
1. Рецепторный. Осуществляется с помощью <<рецепторов смертИ>>
(см. выше) при активирующем взаимодействии с соответствующи­
ми лигандами , большинство из которых относится к суперсемейству
TNF. Взаимодействие рецептора с лигандом приводит к активации
адаптерных белков , ассоциированных с <<доменами смерти ,> (FADD -
Fas-associated death domain , TRADD - TNF-R-associated death domain), и
прокаспазы 8, продукт которой - каспаза 8 (инициаторная) активирует
каспазу 3 (эффекторную), что , в свою очередь, обусловливает актива­
цию эндонуклеаз, фрагментирующих ДНК .
2. Митохондриальиый. Участие митохондрий в апоптозе обеспе­
чивается присутствием в их матриксе и межмембранном пространстве
большого количества биологически активных веществ [цитохрома С
(Cyt С) ; прокаспаз 2, 3 , 9 ; апоптоз-индуцирующеrо фактора], облада­
ющих выраженным апоптоrенным действием. Фактором активации
апоптоза является выход данных веществ в цитоплазму при снижении
трансмембранноrо потенциала митохондрий вследствие открытия ги­
гантских митохондриальных пор (выполняют роль Са 2+ - , рН-, потенци­
ал -, НАДФН+Н +/ НАДФ + - и редоксзависимых каналов) и повышения
проницаемости митохондриальных мембран. К раскрытию пор приво­
дят истощение в клетках восстановленного глутатиона , НАдФ Н , АТФ и
аденозиндифосфата, образование активных форм кислорода, разобще­
ние окислительного фосфорилирования , увеличение содержания сан в
цитоплазме. Поступление межмебранных белков и активация апоптоза
возможны также при разрыве наружной мембраны митохондрий вслед­
ствие rиперполяризации внутренней их мембраны.
3. р53-опосредованный. р53 - многофункциональный белок, играю­
щий важную ролъ в мониторинге сигналов о состоянии клетки, целост­
ности ее генома , активности систем ДНК-репарации . Повреждение
ДНК ведет к накоплению белкар5J в клетке. Это определяет остановку
клеточного uикла в фазах G I и 0 2
, предотвращает репл ика цию , ак т и ­
вирует синтез и репарацию ДНК, а следовательно, создает условия для
восстановления нативной структуры ДНК , препятствует появлению

154
Часть 1. Общая нозология
мутантных и анеуплоидных клеток в организме. В случае если имеется
недостаточность систем ДНК-репарации и повреждения ДНК сохраня­
ются , клетка подвергается апоптозу. В частности, белок р53 способен
индуцировать транскрипцию таких апоптоrенных факторов, как Бах,
Fаs-рецептор , DR-5 и др.
4. Перфори1t-гранзимовый. Цитотоксические Т-лимфоциты (Т-кил­
леры) вызывают апоптоз клеток-мишеней (например, инфицирован­
ных клеток) с помощью белка перфорина. Полимеризуясь, перфорин
образует в цитоплазматической мембране клетки-мишени трансмем­
бранные каналы , по которым внутрь клетки поступают секретируемые
Т-киллером rранзимы (фраrментины) - смесь сериновых протеаз . Ос­
новным компонентом этой смеси является rранзим В - протеолитиче­
ский фермент , активирующий каспазу 3.
Важную роль в процессе передачи апоптогенного сигнала и регуляuии
апоптоза играют следующие внутриклеточные факторы (мессенджеры) :
• концентрация ионов кальция (Са2+ активирует сериновые и цисте-
иновые протеазы , Са 2 +/Mg2+ -зависимую эндонуклеазу);
• протеинкиназы А (активатор апоптоза) и С (ингибитор апоптоза) ;
• церамид (стимулирует киназы, фосфатазы);
• активные формы кислорода (АФК) [способствуют снижению
трансмембранноrо потенциала митохондрий , увеличению внутри­
клеточной концентрации сан, образованию циклического адено­
зинмонофосфата (цАМФ)];
• оксид азота (опосредует изменение экспрессии р53, открытие ги­
гантских пор в митохондриях и снижение митохондриальноrо по­
тенциала).
Активация апоптоза или его угнетение являются ключевыми пато­
генетическими факторами развития различных патологических про­
цессов и заболеваний. Так, активация апоптоза может быть основой
патогенеза иммунодефицитов, в том числе сопровождающих течение
бактериальных инфекций. Например, при туберкулезе органов дыха­
ния вторичный иммунодефицит (ВИД) связан с гибелью эффекторных
Т-лимфоцитов под влиянием иммуносупрессорных молекул, синте­
зируемъrх Т-реrуляторными клетками (Treg) , чрезмерное повышение
количества и функциональной активности которых сопряжено с бо­
лезнетворным действием Mycobacterium tuberculosis. Апоптоз ядросодер­
жащих эритроидньrх клеток костного мозга при действии цитокинов
IFNy, TNFa и других факторов иммунной системы служит одним из
основных механизмов развития приобретенных гипо- и апластических

Глава 3. Патофизиология клетки
155
анемий. Напротив, угнетение апоптоза инфиuированных вирусами кле­
ток (например, лимфоцитов при заражении вирусами группы герпеса)
является одной из стратегий выживания возбудителя, фактором его
длительной персистенции в организме хозяина и рециди.вирующеrо те­
чения инфекционного процесса . При онкологической патологии из-за
нарушений генетической программы предельного количества делений
(«барьер Хейфлика,>) и апоптоза опухолевые клетки становятся иммор­
тализованными («бессмертными») и приобретают способность к бес­
предельному росту. Угнетение апоптоз- опосредованной клональной
делеции аутореактивных Т -лимфоцитов в тимусе и В-клеток в костном
мозге на этапе эмбрионального развития организма является причиной
аутоиммунных заболеваний .
Разновидностью апоптоза является аноикис - программированная
гибель клетки в отсутствие клеточно-матриксных взаимодействий, то
есть при отделении клетки от внеклеточного матрикса (the state ofbeing
without а }юте - быть без дома). Аноикис , как и апоптоз, представля­
ет собой механизм поддержания тканевого гомеостаза . Нарушение
аноикиса вносит опр еделенный вклад в патогенез опухолевого роста.
Устойчивость опухолевых клеток к аноикису лежит в основе образова­
ния метастазов .
Аутофагия - это программированный процесс сегрегации (отделения),
расщепления и рециклирования (перераспределения) собственного мате­
риала клетки, необходимый для ее дифференцировки и поддержания гомео­
стаза. В основе аутофагии лежит формирование аутофагосомы путем
обособления участка цитоплазмы двуслойной мембраной с последую­
щим ее слиянием с лизосомой (образуется аутофаrолизосома) и фер­
ментативным расщеплением обособленного материала . Этот процесс
является энергозависимым . Посредством аутофаrии клетка избавля­
ется от « клеточного мусора,> - дефектных органелл (например , мито­
хондрий, пероксисом) и аномальных или склонных к агрегации белков .
Их накопление в клетке при нарушении экспрессии генов белков-регу­
ляторов аутофаrии (mTOR, Beclin I и др.) или патологии лизосомноrо
аппарата (дефицит лизосомных гранул или лизосомальных rидролаз,
нарушение процесса слияния аутофаrосомы с лизосомой) приводит к
повреждению клетки.
Различают базальную и индуцированную аутофагию. Базальная ауrо­
фаrия, запрограммированная в геноме, протекает в клетке с постоян­
ной и достаточно низкой скоростью (за сутки из клетки удаляется 1 из
20 митохондрий). Источником пластического материала для формиро-

156
Часть 1. Общая нозология
вания аутофагосом являются эндоплазматический ретикулум, комплекс
Гольджи , плазматическая мембрана и внешняя мембрана митохондрий.
Индуцированная ауrофагия является формой клеточного ответа на вну­
тренние и внешние стимулы , в том числе на гипоксию , окислительный
стресс , внедрение в клетку инфекционных возбудителей (бактерий и
вирусов) , внутриклеточный дефицит АТФ и питательных веществ , на­
копление продуктов катаболизма.
Не только подавление , но и чрезмерная активация аутофагии (на­
пример , при накоплении в клетке активных форм кислорода - супер­
оксидного анион-радикала, гидроксильного радикала , пероксида вод о­
рода и др.) приводят к повреждению клетки и ее гибели (ауrофаrовая
п1бель) . С другой стороны, сопряженная с патологически высокой ин­
тенсивностью процесса аутофагии сегрегация и переваривание важней ­
ших для жизнеобеспечения клетки структурных ее компонентов могут
быть причиной акт ивации неаутофаговой гибели - а поптоза или не­
кроза.
Аутофагия вовл ечена во многие патологические процессы и заболе­
вания , в том числе нейродеrенеративные и опухолевые . Ее активность
заметно снижается при старении .
Помимо некроза, апоптоза и ауrофагии, выделяют альтернатив11ые
формы mбели клетки. К ним относятся , в частности, митотическая ка­
тастрофа и сенесенс (клеточное старение) .
Митоn1Ческая катастрофа - программированная гибель клетки в
результате грубых нарушений митоза (отставание хромосом в мета- и
анафазе, К-м итозы и др.). Основным морфологическим проявлени­
ем является образование микроядер, в которых отсутствуют призн аки
марrинаuии и конденсации хроматина, что отличает эту форму гибели
клетки от апоптоза . Один из механизмов - нарушение процесса сборки
микротрубочек веретена деления (при действии ионизирующей радиа­
ции , колхицина , ряда противоопухолевых препаратов - винбластина ,
винкристина и др .). Однако следует иметь в виду , что образование мик­
роядер не всегда сопряжено с гибелью клеток. Они могут лизировать­
ся или включаться в геном при следующем за образованием микроядра
митозе ; могут образовываться в норме из интерфазного ядра путем вне­
митотической экструзии (выброса) хроматина.
Сенесенс (от англ . senescence - одряхление)
-
программированная
гибель клетки вследствие ее старения . Стареющие клетки необрати­
мо выключаются из пролиферации. Морфологическими признаками

Глава 3. Патофизиология клетки
157
старения являются уплощение клеток, повышение гранулярности их
цитоплазмы, появление в гетерохроматине ядра <<сенесенс-ассоцииро­
ванных,> фокусов (выявляются при электронной микроскопии). Кроме
того , в клетках повышается экспрессия reнap5J (останавливает клеточ­
ный цикл) и активность фермента 13-rалактозидазы (специфический
маркер старения клетки). Сенесенс выступает как механизм элимина­
ции клеток , достигших «барьера Хейфлика >> .
Резюме
Адаптация клетки - обратимые изменения ее структуры, метаболиз­
ма и функций в ответ на действие физиологических или патологических
стимулов. При этом клетка сохраняет способность к поддержанию соб­
ственного гомеостаза и после прекращения их действия возвращается вис­
ходное состояние.
Повреждение клетки - разнообразные по этиолопш , но типовые (уни­
версальные) по патогенезу и проявлениям нарушения структуры, метабо­
лизма и функций клетки, сохраняющиеся после удаления повреждающего
фактора и приводящие к нарушению ее гомеостаза, снижению приспособ­
ляемости к изменениям внуrренней и внешней среды, резистентности к
действию неблагоприятных факторов и преждевременной гибели.
Повреждение клетки может быть:
• по этиологии - наследственным и приобретенным;
• по времени возникновения - непосредственным (первичным) и опо­
средованным (вторичным), как следствие первичного повреждения
других клеток;
• по скорости развития - острым и хроничесю1м;
• в зависимости от периода жизненного цикла клетки, в котором оно
возникает, - митотическим и интерфазным;
• по степени выраженности нарушений внутреннего гомеостаза - об­
ратимым и необратимым;
• по патогенезу - насильственным и цитопатическим.
Гибель (смерть) клетки - конечный результат ее повреждения. Однако
она может быть не только следствием действия на клетку повреждающих
факторов, то есть патологической, но и физиологической, как механизм
поддержания гомеостаза организма или завершающий этап жизненного
цикла клетки. Примером патологической гибели клетки является некроз,
физиологической - апоптоз.
Некроз и апоптоз относятся к числу программированных форм клеточ­
ной смерти.

158
Часть 1. Общая нозология
Некроз - результат необратимоrо повреждения клетки. Различают
некроз травматический, токсический, трофоневротический, сосудистый
(инфаркт), аллерmческий. Некроз всегда сопряжен с повреждением дpy­
rnx, 011.--ружающнх, клеток и развитием воспаления.
Апоптоз - результат действия на клетку физиологических стимулов
(сигналов апоптоза) либо недостаточности или отсутствия физиолоrиче­
сю1Х стимулов, необходимых для жизнеобеспечения клетки. Биологиче­
ское значение апоптоза заключается в поддержании гомеостаза организма
на клеточном, тканевом и системном уровнях. Следствием активации и
угнетения апоптоза является развитие патологических процессов и заболе­
ваний. Вьщеляют рецепторный, митохондриальный, р5J-опосредованный
и перфорин-rранзимовый механизмы апоптоза. Апоптоз, в отличие от не­
кроза, не сопровождается повреждением других, окружающих, клеток и
развитием воспаления.
Вьщеляют друп1е самостоятельные формы программированной гибели
клетки - аутофаrию, митотическую катастрофу, сенесенс.
3.2 . УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ОТВЕТ КЛЕТКИ
НА ПОВРЕЖДЕНИЕ. ТИПОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ
И ПРОЯВЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТОК
Особенностью развития патологических изменений в клетках в ответ
на самые различные неблагоприятные воздействия является сходство
этих изменений, которое позволило Д.Н . Насонову и В.Я. Александ ро­
ву выдвинуть в 1940 r . теорию о неспецифической реакции клеток на
повреждение . Ее суть сводится к следующему - каким бы ни был по­
вреждающий фактор и на какие бы клетки он ни действовал, ответ клеток
по ряду показателей является одинаковым .
К числу таких показателей относятся набухание клеток и их орга­
нелл, повышение ионной проницаемости плазматической и внутри­
клеточных мембран, повышение вязкости и кислотности цитоплазмы ,
уменьшение дисперсности коллоидов цитоплазмы и ядра и др . Универ­
сальный характер изменений при повреждении (табл . 3.3) во многом
определяется сходством строения эукариотических клеток и однотип­
ностью молекулярно-клеточных механизмов, лежащих в основе их
повреждения , хотя причины, его вызвавшие, могут быть самыми раз­
ными ·.

Глава 3. Патофизиология клетки
159
Таблица 3.3 . Типовые изменения в клетках при повреждении
Варианты повреждений
Проявления
Повреждение плазмати- Увеличение прониuаемости плазматической мембраны .
ческой мембраны
Выход к+ из клетки.
Выход метаболитов из клетки .
Изменение мембранного потенuиала .
Увеличение внугриклеточной конuентраuии Са 2+.
Набухание клеток.
Повреждение
Снижение потребления кислорода и синтеза АТФ.
митохондрий
Увеличение прониuаемости внутренней митохондри-
альной мембраны .
Набухание митохондрий .
Снижение Са 2+ -аккумулирующей способности мито-
хондрий.
Повреждение
Выход сан в uитоплазму .
эндоплазматическоrо
Нарушение синтеза белков и липидов.
ретикулума
Повреждение ядра
Кариопикноз, кариолизис.
Хромосомные аберрации.
Сю1жение числа рибосом .
Нарушение синтеза белка .
Внутриклеточный
Активация Na •;н• -обмена.
ашшоз
Снижение активности Na+ ;к• -АТФазы .
Повышение внутриклеточной конuентрации Na+ .
Набухание клеток .
Изменение активности Активаuия ферментов лизосом и повреждение
внутриклеточных
субклеточных структур .
ферментов
Активаuия эндонуклеаз и фрагментация ДНК .
Апоптоз
При этом не следует забывать от том, что характер изменений при
повреждении может определяться не только ответной реакuией клет­
ки, но и природой самого повреждающего фактора, специфическими
особенностями реализации его болезнетворного действия: ионизация
молекул и образование свободных радикалов при радиоактивном облу­
чении, фотолиз - при облучении УФ-лучами, электролиз
-
под влия­
нием электрического тока, кавитация - при действии ультразвука и др .
3.2 .1 . Повреждение мембранных структур клетки
Наиболее ранние изменения свойств и поведения клеток при дей­
ствии повреждающих факторов связаны с нарущениями структуры и
функций их внешней (плазматической) или внутренних (ограничиваю­
щих органеллы) мембран.

160
Часть 1. Общая нозология
Пос кольку биологические мембраны выполняют множество функ­
uий , н арушение любой из них может привести к изменению жизнедея­
тельности клетки в uел ом и даже к ее гибели . На рис . 3.1 дано схемати­
ческое изображение типичной мембраны с указанием тех ее элементов ,
поврежление которых может иметь место при патологии и лежать в осно ­
ве развит ия ра зличных патологических процессов и за болеваний .
Рис. 3.1 . Элементы биологических мембран , под верженны е повр ежде нию :
1-липидный бислой; 2-монослой липидов; 3 - гликолипиды; 4 - гликопро­
теины;5-микрофиламенты; 6- микротубулы; 7- ионный канал; 8 - ионный
насос
Наиболее тяжелые последствия вызывает повреждение бимолеку­
лярного слоя липидов (липидного бислоя) мембраны . Липидный слой
uитоплазматической и внутриклеточных мембран выполняет две ос­
новные функции - барьерную и структурную .
3.2.1.1 . Нарушение барьерной функции липидного бислоя
биологических мембран
Основным проявлением нарушения барьерной функции липидно­
го бислоя является повышение проницаемости мембран. Повреждение
барьера приводит к нарушению регуляции внутриклеточных процессов
и тяжелым расстройствам клеточных функций.

Глава 3. Патофизиология клетки
161
Липидный бислой обеспечивает регулируемый, избирательный ,
пассивный и активный обмен веществ между клеткой и внеклеточной
средой . Избирательная его проницаемость для ионов необходима дЛЯ
поддержания трансмембранной разности потенциалов (мембранного
потенциала) .
Разность электрических потенциалов между содержимым клетки и
окружающей средой со зда ется , как известно , в основном диффузией
ионов калия из клетки в окружающую среду . Неравномерное распре­
деление ионов между клетко й и окружающей средо й, лежащее в основе
генерации электричес ки х поте нци ал ов на ме м бране , обеспечивается
постоянной ра ботой молекулярного ионного насоса (Na+; к + -АТФаза) ,
встроенного в пла з м атичес ку ю мембрану клеток . Так , внутри клеток со­
держание ионов калия в 20 - 40 р аз выше , а ионов натрия - в 10-20 раз
ниже , чем во вне клеточной ж идкости. Бл агодаря различию в концен­
тра ции ионов в кл етке и окружа ющей среде на плаз матической мем­
бра не име ется р аз ность потенциалов со з н а ком << минус » внутри клетки
[около - 70 - ( - 90) мВ для нервных и мышечных клеток] - мембран­
ный потенциал покоя . Под де йст вием различных стимулов мембранный
поте нциал может см е щ ат ь ся в положительную (rипо- или деполяри­
за ция м е мбра ны ) и л и отрицател ьную (rиперполяризаuия мембраны)
сторону , что с вя зано с повышением проницаемости мембраны для
ионов вн е клеточной с реды (прежде всего натрия и хлора) . Так , смеще­
ни е мембр а нного потенциал а в положительную сторону при действии
фи з иче с кого или х имического стимула сопряжено с открытием по ­
тенциал- з ависи м ых н атрие в ых каналов . Стим ул при этом должен быть
пороговой или св е рхлороrовой силы , то есть достаточным для смеще­
ния мембра нного потенци ала до некоторой критической величины ,
<< открывающей •> натриевые каналы. В нервных клетках это происходит
при смещении мембр а нного потенциала до -55 мВ, в мышечных клет­
ках- до
-
35 - ( - 40) мВ . Диффузия положительно заряженных ионов
натрия в цитоплазму приводит к смене заряда внутри клетки - он ста­
новится положительным. Величина трансмембранной разности потен­
циалов изменяется (в нервных клетках до +55 мВ , в клетках мышц до
+20-40 мВ), происходит перезарядка мембраны - реверсия ее заряда ,
что называется потенциалом действия .
Внуrриклеточные органеллы (митохондрии, лизосомы и др . ) также
обладают избирательно проницаемой мембраной .
Изучение воздействия разного рода повреждающих агентов на изо­
лированные клетки (эритроциты), органеллы (митохондрии) , вьщелен-

162
Часть 1. Общая нозология
ные из клеток , или искусственные мембраны показало, что основными
патогенетическими факторами нарушения целостности липидного слоя
при патологии являются:
1) механическое (осмотическое) растяжение мембраны;
2) перекисное (свободнорадикальное) окисление липидов;
3) активация мембранных фосфолипаз;
4) адсорбция полиэлектролитов на липидном слое .
Механическое (осмотическое) растяжение мембраны. Сопряжено с
увеличением объема клетки - одним из наиболее ранних признаков ее
повреждения .
Сохранение нормального объема клеток обеспечивается поддер­
жанием определенного соотношения между осмотическим давлением
белков и электролитов внутри и вне клетки. Поскольку все биологиче­
ские мембраны хорошо проницаемы для воды , но плохо проницаемы
для большинства растворенных в воде веществ (включая соли) , клет­
ки , так же как и внутриклеточные структуры , например митохон дрии ,
обладают свойством осмометра: их объем изменяется при и з мен е нии
концентрации ионов и молекул внутри и вне клетки (или органел л ы) .
Увеличение внутриклеточной концентрации ионов или молекул приnо­
дит к повышению осмотического давления внутри клетки , объем кл ет­
ки возрастает , поскольку в нее поступает вода. Удаление (выкачивани е )
ионов мембранными насосами и обменниками сопровождается восста­
новлением ее объема за счет выхода вслед за ионами избытка вод ы.
Концентрация белка в нормальных клетках выше, чем вне кл еток ,
вследствие чего коллоидно-осмотическое (онкотическое) давление
внутриклеточной жидкости выше, чем внеклеточной жидкости. Для
уравновешивания этого «избыточного » давления ионы натрия удаля­
ются из клетки Nа+;к + -дТФазой. Вместе с натрием выходит хлор , что
приводит к уменьшению клеточного объема . Обратный процесс - про­
цесс перемещения ионов натрия внутрь клетки из внеклеточной сре­
ды - происходит через дефекты в липидном слое мембраны, натриевые
каналы, переносчики , сопрягающие вход натрия с транспортом саха­
ров и аминокислот в клетку, Na+ ;н+ - и Na+ /Са 2+ -обменники , а также
Nа+;к+12с1 - -котранспортер . Избыточное накопление ионов натрия в
клетке способствует ее обводнению.
Таким образом, живая клетка находится в состоянии динамическо­
го равновесия, при котором <<протечка» клеточной мембраны компен­
сируется постоянной работой ионной помпы. Нарушение регуляции

Глава З . Патофизиология клетки
163
объема клетки приводит к ее набуханию (внутриклеточный отек). Мем­
брана клетки при этом растягивается, что увеличивает ее проницае­
мость.
Набухание клеток может быть следствием понижения осмотическо­
го давления плазмы, в результате чеrо происходит перераспределение
воды из внеклеточного сектора в клетку. Так, если эритроциты поме­
стить в гипотонический раствор NaCI , то вода будет поступать в клетки,
они примут сферическую форму, а затем произойдет гемолиз. Мито­
хондрии также набухают в гипотонических средах.
Перекисное (свободнорадикальное) окисление липидов (ПОЛ). Сво­
бодные радикалы отличаются от обычных молекул тем , что у них на
внешней электронной оболочке имеется неспаренный (одиночный)
электрон . Это делает их химически активными, поскольку они стре­
мятся вернуть себе недостающий электрон , отняв его от окружающих
молекул и тем самым повреждая их. Свободные радикалы вступают в
реакции с неорганическими и органическими соединениями - бел­
ками, липидами , углеводами, нуклеиновыми кислотами, инициируют
аутокаталитические реакции, в ходе которых молекулы , с которыми
они реагируют, также превращаются в свободные радикалы. Таким об­
разом, свободные радикалы - высокоактивные молекулы, способные
разрушать структуры клетки .
Основным источником радикалов является молекулярный кислород.
К кислородным радикалам относятся: NO· (оксид азота, или нитрок­
сид), RO· (алкоксильный радикал), RO2 • (перекисный, или пероксил­
ный радикал), 0 2
·-
(супероксидный анион-радикал , или супероксил),
но 2 • (гидроперекисный радикал), но· (гидроксильный радикал).
В целом все радикалы, образующиеся в организме человека, мож­
но разделить на природные и чужеродные. В свою очередь, природ­
ные радикалы можно разделить на первичные, вторичные и третичные
(рис. 3.2).
Первичные радикалы - те радикалы, образование которых
осуruествляется при участии определенных ферментных систем
(НАДФН-оксидазы, NО-синтазы, циклооксигеназы, липоксигеназы,
монооксигеназы, ксантиноксидазы и др.) в процессе естественного
метаболизма. Прежде всего к первичным радикалам относятся семихи­
ноны (образуются в реакциях таких переносчиков электронов, как ко­
энзим Q), 0
2
· -, NO·.

164
Часть 1. Общая нозология
Радикалы в организме человека
'
Природные
Первичные
Семихиноны
Супероксид
Нитроксид
Третичные
Радикалы
Г Гидроксил \
Рад и калы
л ипи дов
'
1 Чужеродные
Радиация
Ксенобиотики
Ультрафиолет,
лазерное
облучение
Радикалы
воды и
биомолекул
Радикалы
токсичных
веществ
Радикалы молекул
хромофоров
Рис. 3.2. Классификация радикалов в организме человека
Из первичного радикала 0 2 · -
в организме образуются весьма актив ­
ные молекулярные соединения : пероксид водорода (Н2O2) , гипохлорит
(НОС!) , пероксидлипида (LООН) . При действии ионов металлов пере ­
менной валентности, в первую очередь Fe2+, из этих веществ образуют ­
ся вторичные радикалы (НО·, радикалы липидов), которые оказывают
разрушительное действие на клеточные структуры .
Для защиты от повреждающего действия вторичных радикалов в
организме используется большая группа веществ , называемых анти­
оксидантами (см . ниже) , к числу которых принадлежат <<Ловушки»
(<,перехватчики ,>) свободных радикалов . Примером последних служат
а-токоферол , тироксин , восстановленный убихинон (QH2) и женские
половые гормоны. Реагируя с липидными радикалами, эти вещества
сами превращаются в радикалы антиоксидантов , которые можно рас­
сматривать как третичные радикалы .
Наряду с радикалами , постоянно образующимися в том или ином
количестве в клетках и тканях организма человека, разрушительное
действие могут оказьmать радикалы, появляющиеся при таких воз­
действиях, как ионизирующее излучение, УФО или даже освещение

Глава 3. Патофизиология клетки
165
интенсивным видимым светом, например светом лазера . Такие ради­
калы можно назвать чужеродными . К ним принадлежат также радЮ<а­
лы, образующиеся из попавших в организм посторонних соединений,
ксенобиотиков, многие из которых оказывают токсическое действие
благодаря свободным радикалам, образующимся при метаболизме этих
соединений.
Однако не следует считать, что свободные радикалы являются толь­
ко повреждающими молекулами. Примером положительной их роли
является участие в реакциях иммунитета . Например , фагоциты (грану­
лоциты и моноциты крови , тканевые макрофаги) для осуществления
своих киллерных функций используют супероксидный анион-ради­
кал (О2 · -, рис . 3.3) , оксид азота (NO"), гипохлорит (OCI- ) , гидроксиль­
ный радикал (НО") и синглетный кислород (10 2) . Цитотоксическое и
антимикробное действи е генерируемых фагоцитами свободных ради­
калов заключается в их способности вызывать окислительную моди­
фикацию белков , индуцировать разрывы цепей ДНК и РНК, усиливать
активность ПОЛ , протеиназ, белков системы комплемента , ингиби­
ровать белки деления и ферменты бактерий. При индукции ПОЛ с
участием супероксид - аниона из арахидоновой кислоты образуются
такие медиаторы восп аления , как PG, тромбоксан ~ и лейкотрие­
ны (LT) .
r---r--
~0-N~~ ~П~р~к~и~и~р~т:~и~н~ - - - - - - - - - - - - -~к~и~ескоедействие
-
-
:
"NO------------. .
Расслабление стенок кровеносных сосудов :
с1·
1
\
1
·оо · СОД О + Н 02 \_,Миелопероксидаэа 0с1 · - Антимикробное действие :
j
2
2
1
Каталаэа
:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
~ - - - - Пероксидазы
-
-
-
-
-
-
-
Детоксикация нр,_ - -
_\
ЕLOOH -
LO" -
Токсическое действие
Fe3
•-
Fe2
• ----1 ---- НООН -
НО" -
Токсическое действие
HCIO -
НО• -
Токсическое действие
Рис. 3.3 . Реакции супероксидноrо радикала . СОД - супероксиддисмуrаза

166
Часть 1. Общая нозология
Свободные радикалы выполняют также и другие, в том числе регу­
ляторные, функции . Они активно участвуют в процессах передачи кле­
точного сигнала , могут выступать в качестве вторичных мессенджеров
в сигнальных каскадах , запускаемых ангиотензином 11, эндотелином и
др. Например, NO·, образующийся клетками эндотелия кровеносных
сосудов при участии rемсодержащеrо фермента NО-синтазы, играет
ключевую роль в регуляции тонуса сосудов и кровяного давления: его
недостаток приводит к гипертензии, избыток - к гипотензии . Ради­
калы, образующиеся в клетке в ответ на стимуляцию факторами ро­
ста , участвуют в регуляции пролиферативных процессов. Кроме того ,
свободные радикалы являются субстратом и интермедиатами (проме ­
жуточным.и молекулами) окислительно - восстановительных реакций ,
сопряженных с синтезом АТФ . Семихинон (HQ·) - радикал убихинона
(коэнзима Q) , участвующего в цепи переноса электронов , при наруш е ­
нии работы дыхательной цепи может стать источником других радик а ­
лов, в первую очередь радикалов кислорода.
В нормальных условиях радикалы кислорода не накапливаются
в клетках . Состояние клеток, характеризующееся избыточным со­
держанием в них радикалов кислорода , называется окислительным
стрессом. Окислительный стресс может быть обусловлен rиперпро­
дукцией активных форм кислорода или недостаточностью системы
антиоксидантной защиты, в состав которой входят низкомолекулярны е
соединения (содержатся в плазме крови , в цитоплазме или мембранах
клеток) - так называемые антиоксиданты. По определению Б . Хол­
ливелла и Дж . М.С. Гаттерджея (1982), антиоксидант - это любое ве ­
щество, которое , присутствуя в низкой по сравнению с окисляемым
субстратом концентрации , существенно задерживает или ингибирует
его окисление . Вьщеляют несколько основных rpynп антиоксилан­
тов:
1) ферментативные - суnероксидидисмуrаза, каталаза, фермен ­
ты rлутатионовоrо цикла (rлуrатионпероксидаза , глуrатионредуктаза ,
rлутатион-S-трансфераза) ;
2) неферментативные (витамины С и Е, коэнзим Q, флавоноилы ,
каротиноиды, глутатион, тио-, перокси- и rлуrаредоксины, хелаторы
ионов металлов переменной валентности - трансферрины, ферритин ,
церулоплазмин и др . ).

Глава 3. Патофизиология клетки
167
По принципу антиок:ислительного действия выделяют антиокси­
данты прямого (направленного) и непрямого (опосредованного) дей­
ствия. Эффективность последних проявляется только в живых системах
(in vivo), в то время как соединения направленного типа действия могуr
подавлять окислительные процессы с участием активных метаболитов
кисло рода как in vivo, так и in 11itгo .
В естественных условиях антиоксиданты (супероксиддисмутаза, ка­
талаза, таурин и др.) защищают фагоциты от аутодеструкции собствен­
ными радикалами (супероксидным анион-радикалом, гипохлоритом,
гидроксильным радикалом), координируют генерацию воспалитель­
ных медиаторов нейтрофилами и макрофагами (PG, IL-6 , TNFa и др.) .
Эффекты некоторых антиоксидантов представлены в табл. 3.4.
Таблица 3 .4 . Н а иболее извест ные а нтиоксида нты
А1 1 тиокс идант
Ха р акте р истика
Суперокснддисмута з ы
Удаляют супероксид с обра зованием перок-
сида uодорода
Катала за
Ра зла гает пероксид водорода с выделением
кислорода
Глутатионпсроксидазы
Расщепляют пероксиды водорода и липидов
при у ч аст ии глутатиона
Глут атионре дуктаза
Восста навливает окисленный глутатион
Глутат ио~,
Испол ьзуется для восстановления перокси-
ДОВ
Uсрулоп лаз ми,,
Окисляет Fe 1• до Fе н молекулярным кисло-
род ом
Ало-бе лок трансфсррина
Связывает Fе н
Ферритин
Депонирует Fe 3•
Карнозин
Свя з ывает Fe 2•
Токоферол, тироксин , стероиды П ерехватывают радикалы липидов
Аскорбиновая кислота
Регенерирует окисляющиеся токоферол и
убихинон
Реакция цепного окисления липидов игр ает исключительную роль в
клеточной патологии. Она протекает в несколько стадий (рис. 3.4) .

168
Часть 1. Общая нозология
02
LH
02
LH
02
L·Lш,-тL·Lш,~L•.L ...0
LOOH
LOOH
Fe
2
• тFe
3
•
Fe
2
• тFe
3
•
LO"
LO"
LHTLOOH LHTLOOH
L"
L"
о,~ о,~
Т' т·
0
0
Рис. 3.4 . Цепная реакция перекисного окисления липидов : 1 - старая цепь
окисления ; 2, 3 - новые цепи окисления
Инициирование цепной реакции начинается с того , что в толщу гид­
рофобного лилидного слоя мембраны внедряется свободный радикал .
Чаще всего это радикал гидроксила (НО'). Он вступает в химическое
взаимодействие с полиненасыщенными жирными кислотами (LH) .
При этом образуется липидный радикал:
но· +LH ➔ Hp+L·.
Липидный радикал (L') вступает в реакцию с растворенным в среде
молекулярным кислородом, и образуется новый свободный радикал -
липопероксидный радихал (LOO·):
L· + 02➔LOO·.
Этот радикал атакует одну из соседних молекул фосфолиnида с об ­
разованием пероксида липида LOOH и нового радикала L· :
LOO· +LH➔ LOOH+L·.

Глава 3. Патофизиология клетки
169
Чередование двух последних реакций как раз и представляет собой
цепную реакцию ПОЛ (см . рис . 3.4).
Существенное ускорение ПОЛ наблюдается в присутствии ионов
двухвалентного железа . В этом случае происходит разветвление цепей в
результате взаимодействия Fe2+ с пероксидами липидов :
Fe 2++ LOOH ➔ Fe1 ++но·+ LO·.
Образующиеся радикалы LO· инициируют новые цепи окисления
ЛИПИДОВ (см. рис. 3.4) :
LO· +LH➔LOH+L·;L·+02➔LOO·➔ит.д.
В биологических мембранах цепи могут состоять из десятка и более
звеньев. Цепь обрывается в результате взаимодействия свободных ра­
дикалов с антиоксидантами , ионами металлов переменной валентности
(теми же Fe2+) или д руг с другом.
На рис. 3.5 показ аны основные мишени свободнорадикального
окисления в мембранах клеток.
Наиболее чувствительны к свободнорадикальному окислению сульф­
гидрильные , или тиоловые, группы (SH) мембранных белков: фермен­
тов , ионных каналов и насосов. В ходе окисления тиоловых групп об­
разуются радикалы (S ·), которые затем либо взаимодействуют друг с
другом с обра з ованием дисульфидов (SS) , либо связываются с кисло­
родом с образованием сульфитов и сульфатов (SO 3 и SO 4). Повреждение
ионтранспортирующих ферментов (например , са н/Мg2 + -АТФазы) ,
в активный центр которых входят тиоловые группы, также играет боль­
шую роль в патологии клетки (рис. 3.5, 1) . Инактивация Са
2
+ -АТФазы
Са 2•
Рис. 3.5. Повреждающее действие свободнорадикального окисления на биоло­
гические мембраны

170
Часть 1. Общая нозология
приводит к замедлению откачивания из клетки ионов кальция. Внугри­
клеточная концентрация ионов кальция увеличивается, что вызывает
активацию ряда кальций-зависимых ферментов (рис. 3.6) и повреж­
де ние клеточных структур . Наряду с этим окисление тиоловы:х групп
мембранных белков приводит к появлению дефектов в цитоплазмати­
ческой мембране и внутренней мембране митохондрий. При действии
электрического поля через такие дефекты внугрь клетки входят ионы
натрия , а в митохондрии - ионы калия, что вызывает их набухание .
ПОЛ опосредует увеличение проницаемости липидной фазы мембран
для ионов водорода и калъция (см. рис. 3.5, 2; 3.5 , 3) . В митохондр иях
это приводит к тому, что окисление и фосфорилирование разобщаются
и клетка оказывается в условиях энергетического голода. Наруш ается
кальций-аккумулирующая функция митохондрий. Ионы кальция на­
капливаются в цитоплазме и , как уже указывалось выше , опосредуют
повреждение клетки.
Внеклеточный кальций
с:======:: Болезнетеорный фактор !
~---а----=
содержания са•· в цит
•
Активация
Фосфолилазы
J
Разрушение
фосфолипидов
11
1
Протеазы
J
Разрушение
белков
Повреждение
бран
Повреждение
Рис. 3.6 . Источники и последствия повышения кокuентрации ионов кальция в
клетке при повреждении

Глава 3. Патофизиология клетки
171
Возможно, наиболее важный результат ПОЛ - это уменьшение
электрической стабильности лиnидного слоя , которое приводит к элек ­
трическому пробою мембраны собственным мембранным потенциалом
(см. рис. 3.5, 4). Электрический пробой вызывает полную потерю мем­
браной ее барьерной функции .
Активация мембранных фосфолипаз. В клетках содержатся фосфоли­
пазы АР Az, С , D (рис. 3.7) . Фосфолипазы присутствуют практически
во всех мембранных структурах кл етки , включая митохондрии , лизосо­
мы , плазматическую мембрану . Они катализируют гидролиз фосфоли­
пидов, входящих в со ста в клеточных мембран. Наиболее изученными
я.вляются фосфолипазы Az , основная функция которых состоит в удале­
нии из мембраны поврежде н ных фосфолипидов путем высвобождения
жирных кислот , под вергшихся п е роксида ции .
Фосфолипаза А1
0 н,c-'li-R,
11
1
Фосфолипаза D
R2-Cv O-тH ?il
~ Н2С-1Р 0-Х
Фосфолипаза А 2
1
он
Фосфолипаза С
Рис. 3. 7. Фосфол ип аз ы
Фосфолип аз ы Az являются Са2+ - и кальмодулин-зависимыми фер­
ментами и , следовател ьно, <rувствительными к повышению концен ­
трации кальция в цитоплазме . В мембранах фосфолипазы обычно
находятся в малоакти.вном состоянии , поскольку активируются ионами
кальция и инrибируются ионами магния , в то время как в цитоплаз­
ме поддерживается низкая концентрация кальция (lQ- 7 М и менее) и
содержится относительно много ионов магния (около 10-з М). Увели­
чение проницаемости плазматической мембраны при повреждении
клетки или, в некоторых клетках, при открывании кальциевых каналов ,
равно как и выключение ионных насосов за счет недостатка энергии в
клетке, приводит к увеличению концентрации кальция в цитоплазме.
Повышение его концентрации до 10- 6 М следует считать нормальным
механизмом кальциевой регуляции внутриклеточных процессов, так

172
Часть 1. Общая нозология
как кальций является вторичным посредником при действии многих
гормонов и медиаторов.
Умеренная активация фосфолипазы ~ - нормальное физиологи­
ческое явление, поскольку служит первым звеном в цепи образования
физиологически активных производных арахидоновой кислоты. Одна­
ко чрезмерное увеличение концентрации ионов кальция в цитоплазме
и активация фосфолипазы ~ приводят к усилению разрушения фосфо­
липидов мембран , потере мембранами их барьерных свойств и наруше­
нию функционирования клеточных органелл и клетки в целом.
Показано, в частности, что в результате кальций-зависимой актива­
ции фосфолипазы ~ и гидролиза фосфолипидов внутренняя мембрана
митохонлрий становится проницаемой для заряженных частиц, в том
числе ионов калия. Диффузия к+ в митохондрии приводит к повыше­
нию в них осмотического давления, что сопровождается поступлением
внугрь митохондрий воды и их набуханием.
Адсорбция полиэлектролитов на липидном слое. Полиэлектролиты -
высокомолекулярные вещества, в состав макромолекул которых вхо­
дят ионогенные группы . К полиэлектролитам, в частности , относятся
такие важнейшие биологические полимеры , как белки и нуклеиновые
кислоты. Белки - это амфотерные полиэлектролиты . Они содержат в
своем составе как кислотные (СООН) , так и основные (NH 2) ионоген­
ные группы. Свойства и биологическая активность полиэлектролитов
зависят от величины и знака заряда содержащихся в них полиионов ,
а таюке от взаимодействий заряженных ионогенных групп друг с другом
и с низкомолекулярными ионами раствора . В клетках при адсорбции на
их плазматической мембране полиэлектролитов зафиксированы струк­
турные перестройки липидного бислоя, изменения его проницаемости
мя ионов и воды, поверхностного заряда и мембранного потенциала .
При этом характер и выраженность изменений в липидном бислое и
стабильность его комплексов с полиэлектролитами во многом опре­
деляются исходным состоянием самого липидного бислоя - зарядом,
толщиной, фазовым состоянием (жидкий кристалл или гель), составом
и геометрией липидов, плотностью и наличием дефектов упаковки ли­
пидов и др.
В живых клетках отрицательный поверхностный заряд плазматиче­
ской мембраны, создаваемый полярными головками фосфолипидов ,
гликопротеинами и гликолипидами, уравновешивается положитель­
ным зарядом ионов межклеточной среды - интерстициальной жил­
кости (для клеток крови - плазмы). Положительно заряженные ионы

Глава 3. Патофизиология клетки
173
(катионы) межклеточной среды адсорбируются на поверхности мем­
браны. В результате на поверхности клетки, то есть на границе раздела
<<плазматическая мембрана - интерстициальная жидкость (плазма)>>
создается двойной электрический слой . Разность потенциалов между
частями двойного электрического слоя называют электрокинетическим
потенциалом или дзета-потенциалом (t) (рис . 3.8) . Значения tдля боль­
шинства типов клеток варьируют в среднем от-10 до -30 мВ (табл. 3.5).
+
Плотный слой{ + ++ ++
{
-
+_+
+-
Диффузный слой
+_
+
+
+
Дзета -потенциал
Рис. 3.8. Дзета-потенциал (электрокинетический потенциал)
Таблица 3.5. Значение дзета-потенциала (~) л:ипосом и некоторых типов нор­
мальных и опухолевых клеток (Бондарь О.В. и др. , 2012)
Тип клетки
~.мВ
Эритроциты
-3 1,8±1,1
Мононуклеарные лейкоциты
-2 1,9±0,2
MCF-7 (клетки аденокарциномы молочной железы)
-2 0,9±0,4
HeLa (клетки аденокарциномы шейки матки)
-
19,4±0,8
Липосомы (фосфатидилхолин)
- 62,3±1,S

174
Часть 1. Общая нозология
Дзета-потенциал клеток является мерой их электростатического вза­
имодействия - отталкивания или притяжения, определяет расстояние
между клетками. Снижение дзета-потенциала и тем более изменение
его знака на противоположный приводит к слипанию мембран клеток.
Величина~ зависит от свойств мембран клеток и электролитного соста­
ва межклеточной среды. При избытке катионов (ионов водорода, каль­
ция и др . ) в межклеточной среде происходит снижение r;. Способность
нейтрализовать дзета-потенциал клеток и изменять его на положи­
тельный показана для некоторых модельных поликатионов (поли эти ­
ленимина , полилизи на и др . ). Данное явление имеет место в условиях
изменения белкового состава плазмы ; например , при увеличении со­
держа ния высокомолекулярных белков в крови при воспалении сниже­
ние~ приводит к агрегации э ритроцитов. Снижение дзета-потенциала
тромбоцитов показано при болезни Виллебранда , сепсисе , обмороже­
ниях , гиперкальuиемии.
Экспериментальные исследования с использованием искусств енных
плоских бислойных липидных мембран и липидных везикул (липосом)
свидетельствуют о том , что адсорбция катионных полимеров на липид ном
бислое развивается в две стадии: первая - электростатическое взаимо­
действие катионных звеньев полимера с противоположно (отрицательно)
заряженными липидами, вторая - встраивание макромолекул полим е ра
в липидный бислой . При изменении фазового состояния л ипид ного би­
слоя (от rелеобразного к жидкокристаллическому и в обратном направле­
нии) адсорбция катионного полимера становится необратимой .
Искусственные конструкции, моделирующие связывание полиме­
ров с клеточной мембраной , позволяют изучать взаимодействие с клет­
ками вирусов и лекарственных средств на основе поли электролитов ,
разрабатывать липосомальные наноконтейнеры для транспорта биоло­
гически активных соединений в клетки.
Молекулярные механизмы увеличения проницаемости липидного би­
слоя мембран для ионов. Липидный бислой практически непроницаем для
ионов и крупных полярных молекул. Перенос веществ через клеточную
мембрану осуществляется одним из трех пуrей: простой диффузией, об­
легченной диффузией и активным транспортом . При действии различ­
ных химических и физических факторов он становится проницаемым
вследствие следующих патогенетических факторов (или их комбинаций).
1. В липидном слое появляется жирорастворимое вещество , способ­
ное связывать ионы . Механизм переноса ионов в этом случае напомина­
ет <<Перевоз пассажиров в лодке с одного берега на другой ,> и называется
<<челночным,> или переносом с помощью подвижного переносчика. При-

Глава 3. Патофизиология клетки
175
мером подвижного переносчика может служить ионофорный антибиотик
валиномицин, который образует комплекс с ионами калия, растворимый
в липидной фазе мембраны. К числу подвижных переносчиков , возмож­
но, относятся водорастворимые продукты ПОЛ, в присутствии которых
увеличивается проницаемость мембраны мя ионов водорода.
2. В липидном слое появляются вещества, молекулы которых, соби­
раясь вместе, образуют канал через мембрану. Сквозь такой канал ионы
могут проходить с одной стороны мембраны на другую. Каналы обра­
зуются молекулами некоторых антибиотиков, например грамицидина
А и полимиксина. Продукты ПОЛ также могут образовывать каналы
в липидном слое. Продукты расщепления некоторых фосфолипидов
(в частности , кардиолипина) фосфолипазой Az образуют каналы мя
одновалентных катионов .
3. Электрическая прочность липидного слоя мембраны снижается,
и ее участок разрушается электрическим током, который возникает под
влиянием разности потенциалов, существующей на мембране. Такое
явление носит название <<электрического пробоя». Формирование в
мембране пор с индукцией пробоя мембраны лежит в основе наруше­
ний барьерной функции мембраны при адсорбции на липидном бислое
полиэлектролитов, чужеродных белков (антигенов), антител.
Стабильность липидного слоя мембраны и явление электрического про­
боя. Мембраны обладают определенным сопротивлением R электриче­
скому току 1, которое при небольшой разности потенциалов q> между
двумя сторонами мембраны является постоянной величиной . Иными
словами , мя мембраны соблюдается закон Ома: I=q>/R. Это означа­
ет, что зависимость между напряжением на мембране q> и током через
мембрану 1 - линейная. Однако такая зависимость сохраняется при
сравнительно небольших величинах q>: не выше 200-300 мВ. При опре­
деленной критической разности потенциалов сила тока резко увеличи­
вается, что может стать причиной разрушения мембраны. Это явление
называется электрическим пробоем.
В основе электрического пробоя мембраны лежит спонтанное (вслед­
ствие теплового движения молекул) зарождение в липидном слое дефек­
тов - пор, через которые могут проходить водорастворимые молекулы
и ионы. При отсутствии разности потенциалов на мембране увеличения
размеров спонтанно образовавшихся пор не происходит, так как данный
процесс сопровождается ростом площади раздела фаз <<липид-вода>> и
требует энергетических затрат на преодоление сил поверхностного натя­
жения на границе раздела фаз. Однако при увеличении разности потен­
циалов на мембране количество энергии, необходимое для образования

•
176
Часть 1. Общая нозология
и увеличения размеров поры, уменьшается, что способствует ее дальней­
шему poC'J)', который после преодоления некоторого энергетического
барьера становится самопроизвольным и приводит к полному разруше­
нюо мембраны (рис. 3.9). При небольших мембранных потенциалах, су­
ществующих в живой клетке (- 70 мВ на цитоплазматической мембране
и -175 м В на внутренней мембране митохондрий), этого не происходит,
потому что энергетический барьер достаточно высок. Более того, в нор­
мальных условиях под действием сил поверхностного натяжения обра­
зовавшийся дефект <<затягивается,> и мембрана остается целой. Величина
барьера сюокается при увеличении поляризации мембраны . Потенциал ,
при котором на'lинается электрический пробой, назьmается потенциалом
пробоя и обычно обозначается как U* или q> *. Величина потенциала про­
боя различна для мембран с разным составом бел.ков и липидов и может
служить количественной мерой электрической стабилъности мембраны.
Чем стабильнее мембрана , тем выше ее потенциал пробоя (то есть q> *) .
2r
;
i:---
а
•
Образование водной поры
в
<(
с::
B ------- · z
-------·
/о
Поверхность поры равна 2пrl
40
80
120
Радиус поры, мкм
Мембранный потенциал, мВ
б
г
Рис. 3.9. Электрический пробой мембран: а - появление в липидном бислое
мембраны поры, заполненной водой; б - размер внуrренней поверхности поры
пропорционален ее радиусу; в - энергия мембраны с порой в зависимости от
ее радиуса (величина потенциального барьера при росте поры уменьшается);
г - возрастание тока в зависимости от потенциала пробоя
..

Глава 3. Патофизиология клетки
177
В живых клетках потенциал пробоя выше мембранного потенциала
(q>* >q>), иначе мембраны пробивались бы своим собственным потенци­
алом и клетка не могла бы существовать. Однако запас электрической
прочности невелик - 20-30 мВ (табл. 3.6). Это означает, что при q>* ~q>,
то есть при снижении электрической прочности мембраны, может про­
изойти ее <<самопробой>>.
Таблица 3.6 . Электрический потенциал и потенциал пробоя (мВ) модельных и
биологических мембран (А.В. Пугвинский, Т.В . Пучкова, О.М . Парнев, Ю.А. Вла­
димиров)
Объект
Разность потенциалов на
Потенциал пробоя
мембране
Бислойные липидные
-
130-170
мембраны
Клеточная мембрана
70
90-100
(нервные и мышечные
(эритроциты)
клетки)
Внугренняя мембрана
175
200
митохондрий
(митохондрии пе,1ен11 в
присуrствии субстратов
и кислорода)
Как уже указывалось выше, основными патогенетическими факто­
рами нарушения барьерных свойств мембран при патологии являются
их механическое (осмотическое) растяжение, активация ПОЛ и мем­
бранных фосфолипаз , адсорбция полиэлектролитов на липидном слое.
Изучение их влияния на электрическую прочность мембран показало,
что все они снижают силы поверхностного натяжения на границе раз­
дела фаз «липидный слой мембраны - окружающий водный раствор ,> ,
а следовательно, величину потенциала пробоя (рис . 3. 10). Таким об­
разом, электрический пробой - это универсальный механизм нарушения
барьерной функции мембран при патологии.
Мембранные системы защиты от электрического пробоя. Известны
два следующих фактора , повышающих электрическую стабильность
мембранных структур клетки.
1. Асимметричный поверхностный потенциал. Поверхностный по­
тенциал (q> ,) возникает на мембране в случае появления на поверх­
ности липидного слоя заряженных химических групп, например кар­
боксильных или фосфатных.' Непосредственно на липидный слой
действует потенциал (q>L), , равный разности величины мембранного
потенциала q> (то есть потенциала между водными средами, омываю-

178
а:
о
\О
о
О.а:!
с::;
<Р*
:§:i60
з-::а:х:
QJ
Ь30
с::
о
10
Часть 1. Общая нозология
Пептид
др
~-~-----
••
о
Время , мин
Рис. 3.10. Снижение электрической прочности бислойной литтидной мембра­
ны (БЛМ) при действии ультрафиолетового излучения (УФ) , фосфолип азы ~
.
пеmидов , при растяжении мемб раны , вызванном разностью гидростатиче ского
давления (ЛР)
щими мембрану) и поверхностного потенциала q>s (рис . 3. 1J). За счет
неодинаковой плотности зарядов на поверхности мембраны реальная
разность потенциалов , приложенная к липидному ·слою , отличается
от трансмембранной разности потенциалов . Это снижает вероятно сть
пробоя мембраны собственным потенциалом .
2. Холестерол. Показано , что включение молекул холестерола в ли­
пидный бислой увеличи,зает электрическую прочность мембраны , то
есть повышает потенциал пробоя (см. рис . 3.9, r) . Защитные свойства
холестерола против электрического пробоя мембраны объясняются
его влиянием на вязкость липидного слоя . Наличие холестерола в мем­
бране уменьшает подвижность жирных кислот, снижает латеральную
диффузию липидов и белков. Это препятствует образованию и росту
дефектов (пор) в липидном бислое, лежащих в основе явления электри­
ческого пробоя .
Критерии оценки нарушений барьерной функции цитоплазматической
мембраны. Основными критериями, позволяющими судить о наруше­
нии барьерных свойств липидного бислоя и у,зеличении проницаемо­
сти цитоплазматической мембрань1 , являются следующие.
1. Проникновение внутрь клетки водорастворимого красителя (ней­
трального синего, эозина и др . ) и связьmание его с компонентами
цитоплазмы. Используется для оценки жизнеспособности клеток в ис­
следованиях in vitro (мертвые клетки окрашиваются , живые - нет).
2. Нарушение ионного баланса.
Выход ионов калия из клетки. Освобождение ионов калия из клеток
описано при механической травме, гипоксии, гипотермии , аллергии ,

Глав а 3. Патофизиология клетки
179
Группы, несущие заряд
Рис. 3.ll. Влияни е пове рхн остного потенциала (ср 5) на разность потенциалов на
липидном слое мембра н (cp L) при од ном и том же мембранном потенциале (ер)
интоксикации , под влиянием больших доз минералокортикоидных
гормонов , при действии лекарственных средств, например сердечных
гликозидов . В свою очередь , увеличение концентрации ионов калия
во внеклеточной среде приводит к снижению мембранного потенциа ­
ла (гипополяри з ации) соседних неповрежденных клеток, что в случае
электровозбудимых тканей может вызвать генерацию потенциалов дей­
ствия. Так , увеличение концентрации калия в очаге инфаркта миокарда
может стать одной из причин фибришrяции сердца .
Накопление ионов кальция в цитоплазме. Ионы кальция проходят в
клетку не только самопроизвольно (процесс <<утечки ,> через мембра­
ну), но и , в некоторых клетках, через кальциевые каналы в мембране.
Эти каналы могут открываться в ответ на деполяризацию мембраны
(потенциал-зависимые кальциевые каналы) или присоединение гор­
монов и медиаторов к мембранным рецепторам (рецептор-управляе­
мые кальциевые каналы). Компенсирует вход Са2+ в клетку работа трех
типов кальций-транспортирующих: систем: кальциевого насоса (Са2+/
Мg2+-АТФаза) в мембране саркоплазматического ретикулума и плазма­
тической мембране, аккумуляции сан в митохондриях, и, в некоторых
клетках, Nа+/сан- обменника, встроенного в плазмолемму . При нару­
шении работы кальций-транспортирующих систем концентрация Са2+
в клетке увеличивается, что приводит к активации калъций-зависимых
ферментов , повреждающих цитоскелет, мембраны , ядро (см . рис . 3.6),

180
Часть 1. Общая нозология
образованию нерастворимых включений кальция в матриксе митохон­
дрий и общей дезорганизации внуrриклеточноrо метаболизма.
3. Снижение ме,.1бранного потенциала покоя . Происходит как в ре­
зультате неспецифическоrо увеличения ионной проницаемости, так и
при уменьшении градиентов концентрации ионов вследствие выклю­
чения ионных насосов при действии повреждающих факторов. Послед­
нее отмечается как при прямом повреждении Nа+;к+-АТФазы, так и
при снижении уровня АТФ в клетке вследствие нарушения биоэнерге­
тических процессов в митохондриях. Так, снижение мембранного по­
тенциала покоя клеток печени установлено у лабораторных животных
при асфиксии . Снижение мембранного потенциала наблюдается также
при холодовом, радиационном, аллергическом, токсическом и других
поврежлениях клеток и субклеточных структур.
4 . У.меньи,ение электрического сопротивления ткани
-
импеданса.
Импеданс включает в себя две составляющие - омическую (активное
сопротивление) и емкостную (реактивное сопротивление). Реактивное
сопротивление ткани электрическому току определяется емкостными
свойствами мембран клеток, активное сопротивление - свойствами
внуrри- и внеклеточной среды, зависящими от ионной проницаемости
клеточных мембран (может изменяться при набухании или сморщива­
нии клеток). Таким образом , при повреждении мембран клеток пол­
ное сопротивление (импеданс) снижается как за счет емкостного, так
и омического сопротивления ткани электрическому току. Измерение
импеданса ткани на практике может применяться как метод объектив­
ной оценки способов консервации , условий и сроков хранения тканей,
предназначенных для трансплантации.
5. Набухание клеток. Выявляется, как уже указывалось выше , при
возрастании «протечки ,> клеточной мембраны в случае ее поврежде­
ния, при изменениях электролитного состава внуrри- и внеклеточной
жидкостных сред организма и нарушениях работы ионных насосов,
например, при недостатке энерrообеспечения вследствие гипоксии ,
действия цианидов или разобщителей окислительного фосфорилиро­
вания (динитрофенол). В опытах с изолированными клетками печени,
почек и мозга было показано, что отравление солями ртуrи и других тя­
желых металлов приводит к увеличению ионной проницаемости мем­
браны клеток (увеличению <<протечки») , нарушению АТФ-зависимого
транспорта и возрастанию объема клеток (то есть к их набуханию). На­
бухание клеток при гипоксии может быть вызвано накоплением в них
метаболитов, таких как неорганический фосфат, лактат и пуриновые
нуклеозиды .

Глава 3. Патофизиология клетки
181
6. Выход внутриклеточных метаболитов в окружающую среду. Вы­
шедшие из клеток вещества вызывают вторичную альтерацию, расши­
рение и повышение проницаемости сосудов, активируют хемотаксис,
функции и пролиферацию лейкоцитов, процессы заживления , ока­
зывают токсический эффект . Так , пептиды, высвобожлающиеся из
клеток, поврежденных в результате ишемии (нарушения кровотока)
или ожога, вызывают остановку сердца (ишемический, ожоговый ток­
сины) .
3.2 .1 .2 . Нарушение структурных свойств липидного бислоя
биологических мембран
Структурная (или матричная) функция липидного бислоя мембран
клеток обеспечивает опред еле нное взаиморасположение , ориентацию
и оптимальное взаимодействие мембранных белков , вьmолняющих
структурную , фе рментативную , рецепторную , транспортную функции.
Н аиболее изучены три характеристики липидного бислоя мембран, от
которых зав исят е го соойства как жидкой фазы (матрицы) : поверхност­
ный заряд , вязкость и площадь .
Действие мембранных фосфолипаз приводит к накоплению в липид­
ной фа зе мембр а н пол и ненасыщенных жирных кислот, которые прида­
ют мембр а не при нейтральных рН отрицательный заряд. В этом случае
происход ит уоеличение дзета- потенциала(~) плазматической мембра­
ны (см. выше) , то есть он становится более отрицательным. Увеличение
~ н аблюдаетс я также при а поптозе : перемещение фосфатидилсерина ,
несущего отрицательную карбоксильную группу , из внутреннего слоя
липидов плазматической мембраны во внешний ее слой , сдвигает дзе­
та - потенциал в область отрицательных значений . Увеличение отри­
цательных зарядов на поверхности мембраны облегчает связывание с
мембраной ионов и белковых молекул , несущих положительные заря­
ды , и , наоборот , уменьшает взаимодействие мембраны с отрицательно
заряженными молекулами или другими мембранами. Однако , связывая
больше Са 2 +, мембраны с большим числом отрицательных зарядов на
поверхности становятся более доступными для действия фосфолипаз ,
но при этом хуже связывают ионы двух.валентного железа , которые
ускоряют ПОЛ .
Кроме того , связывание с мембраной положительно заряженных
ионов приводит к уменьшению площади (сжатию) бимолекулярного
слоя липидов и замедлению их латеральной диффузии. Это обуслов­
ливает повышение вязкости липидного бислоя мембран . При ПОЛ она

182
Часть \. Общая нозология
также увеличивается. В свою очередь, возрастание вязкости липидного
бисл оя приводит к замедлению поступательного и вращательного дви­
жения белков мембраны. В результате нарушается функционирование
периферических и интегральных белков - мембранных рецепторов,
ионных каналов , а также встроенных в мембраны ферментов, таких как
Na +;к+ -АТФаза и са н/Mg2+-АТФаза. Клетка утрачивает способность
воспринимать внешние сигналы , изменяется ее ионный баланс , что
может привести к расстройствам внутриклеточного метаболизма, жиз­
недеятельности клетки и в конечном итоге к ее гибели .
Резюме
Особенностью развития патологических изменений в клетках в ответ
на самые различные неблагоприятные воздействия является сходство этих
изменений - универсальный ответ клетки на повреждение.
Так, при повреждении мембранных структур разных типов клеток - их
внешней (плазматической) или внуrренней (ограничивающей органеллы)
мембран выявляется нарушение барьерных и матричных свойств липидно­
го бислоя.
Нарушение барьерных свойств липидного бислоя плазматической мем­
браны проявляется повышением ero проницаемости, о чем свидетельствует
проникновение внутрь клетки водорастворимых красителей, нарушение
ионного баланса (выход ионов калия из клетки и накопление ионов каль­
ция в цитоплазме), снижение мембранного потенциала покоя, уменьшение
электрического сопротивления ткани (импеданса), набухание клеток, вы­
ход внутриклеточных метаболитов в окружающую среду.
Основными патогенетическими факторами нарушения целостности и
повышения проницаемости липидного бислоя являются:
1) механическое (осмотическое) растяжение мембраны;
2) перекисное (свободнорадикальное) окисление липидов;
3) активация фосфолипаз, катализирующих гидролиз мембранных фос­
фолипидов;
4) адсорбция полиэлектролитов на липидном слое.
Общим (типовым) следствием их повреждающего действия является
электрический пробой мембраны - универсальный механизм нарушения
барьерной функции мембран при патологии.
Нарушение матричных свойств липидного бислоя (изменение поверх­
ностного заряда, повышение вязкости, сжатие) сопровождается наруше­
нием структурной, ферментативной, рецепторной и транспортной функций
мембранных белков.

Глава 3. Патофизиология клетки
183
Сходными (универсальными) для разных типов клеток являются также
механизмы и проявления повреждения органелл (цитоскелета, митохон­
дрий, лизосом и др.), rенетическоrо аппарата клетки и нарушения внутри­
клеточного метаболизма.
3.2 .2 . Нарушение структуры и функций внутриклеточных
органелл при повреждении
Высокую чувствительность к повреждающему действию болезне­
творных факторов проявляют такие внутриклеточные структуры, как
митохондрии , рибосомы и полисомы , лизосомы , элементы цитоскелета .
Митохондрии. Нар ушение биоэнергетических функций митохон­
дрий - одно из наиболее ранних проявлений повреждения клетки. На­
пример , после прекращения кровообращения происходит нарушение
окислительного фосфорилирования в митохондриях через 20-30 мин в
печени и через 30-60 мин - в почках . Приблизительно в эти же сроки
появляются и д ругие при знаки повреждения клеток .
К при з накам наруш е ний функций митохондрий относятся следую­
щие .
l . Снижени е потр ебления кислорода. Уменьшение скорости потреб­
ления кислорода митохондриями, связанное с нарушением работы
uепи пер е носа электронов , отмес~ается при действии многих токсиче­
ских соединений , например ионов тяжелых металлов , таких как ртуть
или серебро , ряда гидрофобных соединений, различных производных
углеводорода , при ПОЛ . Оно может быть также следствием набухания
митохондрий . При образовании пор во внутренней мембране митохон­
дрий из них выходит цитохром С , который является одним из перенос­
чиков электрона по дыхательной цепи .
2. Снижение способности накапливать кальций . Параллельно разоб­
щению окислительного фосфорилирования отмечается потеря спо­
собности митохондрий к накоплению ионов кальция . В присутствии
избытка субстратов дыхания и при наличии кислорода и ортофосфата
митохондрии печени способны накапливать в матриксе количество
фосфорнокислого кальция , по массе превышающее массу митохон­
дрий в сотни и даже в тысячу раз! Повреждение митохондрий приво­
дит к падению разности потенциалов на митохондриальной мембране.
Положительно заряженные ионы кальция , удерживаемые в матриксе
электрическим полем, начинают вы.ходить наружу из поврежденных
митохондрий.

184
Часть 1. Общая нозология
Разобщение окислительного фосфорилирования и выход кальция
из митохондрий имеют самые драматические последствия для клетки
(см . выше) . Снижение уровня АТФ в клетке приводит к выключению
ионных насосов плазматической мембраны, вхождению в клетку из
окружающей среды ионов натрия и кальция и выходу калия . Это об­
условливает активацию кальций-зависимых ферментов (см . рис . 3.6) .
И менно повреждение митохондрий является , согласно современным
представлениям , тем переломным моментом , после которого измене­
ния в клетке , вызванные повреждающим агентом, становятся необра­
тим ыми и клетка погибает.
3. Увеличение проницаемости внутренflей митохоflдриальflой мембра­
ны . Происходит при активации ПОЛ (при гипоксии и др.) . << Утечка,>
ионов через мембрану приводит к снижению трансмембранноrо потен­
циала мито хондрий , следствием чего может быть открытие гигантски х
м итохондриальных пор и апоптоз клетки (см . выше).
4. Набухание митохоflдрий. Является важным морфологическим при­
знаком повреждения митохондрий . Набухани е митохондри й набл юда ­
ется , например , в клетках миокарда при сердечной недостаточности , а
также при многих инфекционных , rипоксических, токсических п ато ­
логических процессах. Набухание митохондрий происходит при пом е ­
щении клеток в гипотоническую среду, под влиянием иони з ирующе й
радиации , бактериальны х токсинов, при действии на клетку хи м ич е­
ских ядов и других патогенных агентов. Набухание приводит сн ачал а
к разрывам наружных мембран митохондрий , а затем - к их полном у
разрушению.
Рибосомы и полисомы. При токсических воздействиях на клетки про­
исходит изменение конфигурации эндоплазматическоrо ретикулума и
связанных с ним рибосом. Например, при отравлении тринитротолу­
олом в клетках печени мембраны эндоплазматическоrо ретикулума и
расположенные на них рибосомы принимают форму различных завит­
ков. Синтез белков осуществляется на полисомах. Угнетение синтеза
определенных белков , например синтеза гемоглобина при rипопласти­
ческой анемии в клетках костного мозга, происходит на фоне уменьше­
ния числа полисом и их распада на отдельные рибосомы.
Лизосомы. Различные повреждающие агенты , например эндотокси­
ны бактерий брюшнотифозной группы, а также мелкие неорганические
частицы (двуокись кремния, двуокись титана, алмазная пыль), попадая
в лизосомы, разрушают их . При этом ферменты (rидролазы, оксидо-

Глава 3. Патофизиология клетки
185
редуктазы), заключенные в лизосомах , освобождаются в цитоплазму,
активируются и вызывают повреждение субклеточных структур и мак­
ромолекул , что может привести клетку к гибели .
Однако активация лизосомальных ферментов может происходить не
только при действии тех или иных специфических факторов , но и в ре­
зультате ацидоза , характерного для неспецифической реакции клетки
на повреждающее воздействие. Одним из процессов , вызывающих вы­
ход лизосомальных ферментов , является также активация пероксида­
ции ЛИПИДОВ в мембранах лизосом .
С повреждающим действием лизосомных факторов связьmают раз­
витие ряда заболеваний печени , почек , злокачественных новообразова­
ний , системной красной волчанки , ревматизма , ревматоидного артрита
идр.
Увеличение числ енности и размеровлизосом является одной из форм
структурно-функциональной адаптации клеток к повреждающему воз­
действию. Та к, многие тяжелые металлы при поступлении в организм в
те чение длительного времени или в высоких концентрациях способны
не только накапливаться в ли з осомных везикулах различных клеток, но
и индуциров ать усиленное образова ние новых первичных лизосом и их
последующее набухание . Это обеспечивает защиту клеток от поврежде­
ния путем аккумуляции и обособления токсичного металла в лизосом­
ных везикул а х, а в случ а е повреждения клеточных органелл - быструю
ликвидацию дефектных структур с помощью ауrофагии (см . выше) .
Эффект индукции образования лизосом , морфологически выявляе­
мый в виде увеличения их численности и размеров , продемонстрирован
в гепатоцитах при циррозе печени у человека , в клетках почек и печени
овец, отравленных медью , в эпителии проксимальных канальцев почек
у крыс при многократном введении солей кадмия , в различных участках
мозга при введении ацетата свинца крысам.
Цитоскелет. Цитоплазма клетки, помимо цитозоля и клеточных ор­
ганелл, как правило, содержит еще и нитевидные белковые структуры,
которые в массе формируют клеточный скелет . Цитоскелет - это систе­
ма белковых нитей, заполняющих цитоплазму. Цитоскелет состоит из
трех основных структур : микрофиламентов, микротубул и промежуточ­
НЬIХ филаментов. Каждая из них состоит из одного или двух ОСНОВНЬIХ
белков : микрофиламенты - из актина, микротубулы
-
из тубулина ,
промежуточные филаменты - из специальных белков , различных в
разньIХ тканях [кератинов - в эпителии, десмина
-
в мыщца,"< , вимен-

186
Часть \. Общая нозология
тина - в тканях внугренней среды (соединительная ткань, хрящ, кость
и др . ) , белков нейрофиламентов - в нейронах].
Цитоскелет - динамичное образование. Его строение может ме­
няться за счет полимеризации и деполимеризации образующих его
cтpy,..rryp - нитей и микротубул. Благодаря такой полимеризации-де­
полимеризации цитоскелет непрерывно перестраивается, что лежит
в основе изменений формы, движения клеток, клеточного деления,
внутриклеточного транспорта, секреции и др. Изменение натяжения
цитоскелета является одним из факторов регуляции процессов диффе­
ренцировки клеток и апоптоза.
К элементам цитоскелета могут присоединяться <<Моторные >> моле­
кулы : к актиновым микрофиламентам - молекулы миозина, к микро­
тубулам - денеина и юшезина . При этом один конец такой молекулы
прикрепляется к нити или микротубуле , а друтой - к органелле или со­
седним элементам цитоскелета . В присутствии АТФ эти молекулярны е
<< Моторы >> могут перемещать органеллы вдоль элементов цитоскелета и
относительно друт друга . В нервных клетках микрофиламенты и микро­
тубулы принимают участие в << монтаже ,> системы антероградного и ре­
троградного аксонального транспорта биологически активных веществ .
Посредством сокращения микрофиламентов, содержащих сходный с
актомиозином сократительный белок (тромбастенин) , из гранул тром­
боцитов высвобождаются факторы, активирующие процессы тромбо­
образования .
Наследственные дефекты цитоскелета (дефицит белков спектрина ,
анкирина , полосы 4. 1 и др.), как известно , лежат в основе изменений
формы эритроцитов (пойкилоцитоза) - наследственных форм микро­
сфероцитоза и овалоцитоза .
При действии разнообразных повреждающих агентов на изолиро­
ванные клетки (культура ткани) также выявляется отчетливое изме­
нение формы их поверхности: появляются выпячивания цитоплазмы,
называемые пузырьками (ЫеЬs). Такое «пузырение» (или вскипание -
ЫеЬЬiпg) клеточной мембраны - один из ранних и надежных признаков
разрушения сети цитоскелета. <<Вскипание>> мембраны инициируют ве­
щества, нарушающие гомеостаз внутриклеточного кальция.
Механизм феномена объясняют следующим образом. Кальций во­
влечен в процесс поддержания структуры цитоскелета как непосред­
ственно, так и через ряд Са2+ -связывающих белков и сан -зависимых
ферментов. Особенно значим уровень Са2+ в цитоплазме для образо­
вания ассоциации белков цитоскелета с белками плазматической мем -

Глава 3. Патофизиология клетки
187
браны и взаимодействия различных элементов цитоскелета. Стойкое
увеличение концентрации кальция в цитоплазме , по-видимому, вы­
зывает отщепление актина микрофиламентов от актинина - белка ,
служащего промежугочным звен ом , который связывает микрофила­
менты цитосклета с белками плазматической мембраны. Кроме того,
Са2+ активирует протеазы , которые могут расщеплять актин-связыва­
ющие белки, разрушая тем самым места прикрепления филаментов
цитоскелета к клеточной мембране. Отщепление цитоскелета от мем­
браны приводит к ослаблению фиксации последней и ее << вскипанию,>,
что и обнаруживается при действии на клетки различных токсинов
(рис. 3.12). Вещества , связывающие внутриклеточный кальций, и инги­
биторы Са2+ -зависимых протеаз препятствуют << Вскипанию,> плазмати­
ческой мембраны клеток, обработанных токсическими агентами.
Другой механизм и з менения конфигурации плазматической мем­
браны под влиянием и з быточной концентрации ионов калъция может
состоять в истощении внутриклеточных запасов макроэрrов .
Белки цитоскелета повреждаются не только в результате повышения
содержания Са 2+ в цитоплазме (см. рис . 3.6) , но и под влиянием факто-
Плазматическая мембрана
!о----- Актин - связы вающий протеин
_
Актин - содержащая
_
_,.._.,....~...,,.,.__ сеть цитоскелета
Протеолиз актин - связывающего
протеина
НОРМА
Диссоциация актинина от
филамент актина
Рис. 3.12. Са 2+ -зависимые механизмы поврежления цитоскелета клеток, обрабо­
танных хи1-юнами

188
Часть 1. Общая нозология
ров с иными механизмами действия. Так, с белками непосредственно
взаимодействуют цитохалазины, фаллоидин (один из токсинов блед­
ной поганки), а также колхицин, алкалоиды барвинка (цитостатики
винбластин , винкристин).
Действие повреждающих веществ на тубулин митотического вере­
тена делящихся клеток приводит к нарушению пролиферации послед­
них, особенно клеток системы крови. Колхицин и алкалоиды барвинка
в эксперименте, разрушая цитоскелет аксонов нервных клеток, суще­
ственно нарушают аксональный ток. Вероятно, аналогичные эффекты
могут развиваться и при повреждении цитоскелета веществами, нару­
шающими внутриклеточный гомеостаз кальция.
Примеры некоторых заболеваний, ассоциированные с повреждени­
ем органелл клетки , приведены в табл. 3.7 .
Табл11ца 3.7 . Некоторые заболевания, непосредственно связанные с поврежде­
нием и нарушением функuий внуrриклеточных органелл
Органеллы
Заболевание
Дефект
Морфологические
изме11е1111я
Кли1111ческ11е
проявления
Митохондрии Митохондри- Нарушение окис-
Увели•1ение •1исла
альная uито-
лительного фосфо- и размеров МИТОХО!-1-
патия
рилирования
дрий, удЛинение
и спиральное зак ручи-
ванне крист
Признаки поражения
органов с высокой ме-
таболической активно-
стыо - мозга , сердuа.
скелетных мышц
Лизосомы
Метахромная Недостаток uepe-
Накопление галакто-
лейкоди-
брозидсульфатазы
зилсульфатида (uepe-
строфия , или (арилсульфатазы А) брозидсульфатида)
сульфатидный влизосомах
в тканях
липидоз
Психические и двига-
тельные расстройства
Болезнь Гоше , Недостаток
Накопление глюкоuе-
или глюкозил- ~-глюкоцеребро-
реброзида в тканях
uерамидный
зидазы в лизосомах
Психоневрологические
липидоз
расстройства, пора-
жение костной ткани,
печеночная недоста-
точность

Глава 3. Патофизиология клетки
189
3.2 .3. Повреждение генетического аппарата клетк и
Нуклеиновые кислоты весьма чувствительны к прямому действию
повреждающих агентов физической (облучение ионизирующей ра­
диацией, ультрафиолетом, видимым светом в присутствии некоторых
окрашенных соединений - фотосенсибилизаторов), химической (сер­
н истый и азотистый иприты , эпоксиды, этиленимин, метилсульфонат
и т.д.) , вирусной (аденовирусы , герпесвирусы, онкорнавирусы и др.)
природы. Их повреждающее действие на ДНК называется генотокси­
ческим .
В значительной мере повреждения нуклеиновых кислот исправля­
ются в результате репарации . В противном случае возникают наруше­
ния в геноме и работе системы биосинтеза белка. В последнее время
многие необратимые изм е нения в клетках (например, при интоксика­
циях или в ходе процесса старения) связывают с повреждением генети­
ческого аппарата митохон д рий .
Н аиболее чувствительны к генотоксиl1ескому действию клетки, спо­
собные к делению (эмбриональные , герминативные , костного мозга ,
э пителия почек, кожи, слизистой желудочно - кишечного тракта и т.д . ).
Последствия нарушения нативной структуры ДНК зависят от дозы по­
вреждающего агента . Так, например , в высоких дозах химические гено­
токсические вещества вы з ывают цитостатический эффект (гибель пула
делящихся клеток}, в более низких - канцерогенное , тератогенное, му­
тагенное действие, что зав исит от ряда условий (табл. 3.8).
Таблица 3 .8 . Особ е нности действия ге нотоксических факторов
Токс и ческий
Чувств и тельная
В ремя действия
П р одолжител ьность
п р оцесс
тка 11ь
действ 11я 11 до за
Канuероrене з Любая пролифе-
На всех стадиях
Острое и хрониче-
и мутагенез
рирующая ткань,
митоза , гаметоге-
ское , беспороrовое
герминативные
неза
клетки
Тератогене з
Зародышевые
На ранних стадиях Только острое , в до-
ткани
дифференuировки зах выше пороговых
тканей
3.2 .4. Изменения внутриклеточного метаболизма при повреждении
Ацидоз . Любое повреждение клетки сопровождается ацидозом ее
цито плазмы (рН падает до 6 и ниже) . Ацидоз при повреждении - это
следствие накопления в клетке оп р еделенных продуктов метаболиз-

190
Часть 1. Общая нозология
ма (например, молочной кислоты). Ацидоз возникает при гипоксии,
действии различных болезнетворных факторов: физических (ионизи­
рующее излучение), химических (горчичное масло), биологических
(бактериальные токсины) .
Активация протеаз. К числу протеаз с оптимумом активности в об­
ласти нейтральных значений рН относятся: АТФ-зависимые, убикви­
тин-зависимые, Са2+ -зависимые (кальпаины) протеазы . Кальпаины
присутствуют практически во всех клетках млекопитающих. Они лока­
лизуются вне лизосом в мембранных структурах в форме неактивного
комплекса с инrибиторными протеинами (кальпастатины). Основные
функции кальпаинов - репарация цитоскелета и клеточных мембран,
разрушение рецепторных протеинов и их обновление, активация не­
которых ферментов, участие в процессах митоза. Идентифицированы
две изоформы ферментов - с высоким и низким сродством к Са 2 + .
В эксперименте показано, что стойкая, <<неуправляемая» активация
кальпаинов ионами кальция приводит к повреждению микрофиламен­
тов цитоскелета тромбоцитов, мембраны эритроцитов, гибели клеток
печени, кардиомиоцитов и т.д.
Активация эндонуклеаз. Как уже указывалось выше, при заверше­
нии клеткой жизненного цикла активируется процесс программиро­
ванной физиологической клеточной гибели - апоптоз . На ранних
этапах в апоптотической клетке проя-вляются морфологические из­
менения: << вскипание,> клеточной и ядерной мембран , конденсация
хроматина. Самым надежным маркером развивающегося процесса яв­
ляется активация эндонуклеаз (цитоплазматических и ядерных ДН Каз).
Активация эндонуклеаз отмечается , например , при гибели тимоцитов
и лимфоцитов в облученном организме . Установлено, что в активации
эндонуклеаз участвует кальций (см. рис. 3.6). Со стойким повышени­
ем содержания Са 2+ в цитоплазме тимоцитов связана, например , фраг­
ментация ДНК и гибель этих клеток при действии глюкокортикоидов .
Кроме того, процесс Са2+ -связанной фрагментации ДНК в тимоцитах
лежит в основе атрофии тимуса экспериментальных животных при от­
равлении диоксином. Активация эндонуклеаз может быть также причи­
ной гибели клеток печени, миокарда, почек при отравлениях многими
химическими веществами.

Глава 3. Патофизиология клетки
3.3 . ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТКИ ПРИ ГИПОКСИИ.
«ПОРОЧНЫЙ КРУГ» КЛЕТОЧНОЙ ПАТОЛОГИИ
191
Гипоксия - одна из наиболее распространенных причин поврежде­
ния клетки . Недостаток кислорода приводит к снижению синтеза ми­
тохондриями АТФ из аденозиндифосфата и неорганического фосфата.
Недостаток АТФ делает невозможным функционирование многих си­
стем клетки , для которых необходима затрата энергии в форме АТФ .
Именно энергетический голод , а не само по себе отсутствие кислорода
приводит к нарушению функционирования клеток , а затем и к их по­
вреждению . Но и наличие ки слорода еще не означает полного благо­
получия . Дело не тол ько в том , есть ли кислород в клетках , но еще и в
том , на что он рас ходуется . Наряду с окислением субстратов тканевого
дыхания , конечным эт апом которого является перенос электронов на
кислород в uепи переноса электронов в митохондриях, в клетках суще­
ствуют и альтерн ативные пути восста новления кислорода , приводяшие
_к появлению свободных рад икалов кислорода и липидов.
В нормальных условиях под влиянием фермента uитохромоксидазы
происход ит четре хэлектронное восстановление молекулы кислорода с
образованием д вух молекул воды. Но возможно и одноэлектронное вос­
становление кислорода компонентами дыхательной uепи - убихино­
нами. В ходе этого проuесса образуются супероксидный анион-радикал
(02"- ).
Нормоксия и аноксия на уровне отдельной клетки. Кислородный конус.
В опытах с изолированными митохондриями показано, что скорость
потребления кислорода этими органеллами при наличии субстратов
дыхания практически постоянна при всех конuентраuиях кислорода ,
вплоть до самых низких, соответствующих напряжению кислорода
рО2
= 1-2 мм рт.ст . Причина этого явления заключается в высоком срод­
стве к кислороду конечного переносчика электронов по дыхательной
цепи - цитохромоксидазы. Поэтому отдельная клетка << выбирает.> весь
кислород из окружающей среды до конца, не испытывая кислородного
голода в весьма широком интервале рO2 - от 70 до 1-2 мм рт . ст. Это
приводит к формированию в тканях так называемого кислородного
конуса . Схематически кислородный конус представлен на рис . 3. 13 .

192
Часть 1. Общая нозология
Кровь, протекающая по кровеносному сосуду, непрерывно отдает его
окружающим тканям, в резул.ьтате чего содержание кислорода снижа­
ется вдоль сосуда по ходу тока крови.
С другой стороны, кислород, диффундирующий от сосуда, погло­
щается клетками, так что его напряжение (рO 2) снижается по мере
удаления от кровеносного сосуда. Там, где оно падает до 1-2 мм рт.ст.
(то есть практически до нуля), клетки оказываются в состоянии пол­
ной аноксии. Во всем слое ткани ближе этой границы они не испыты­
вают кислородного голода, то есть находятся в состоянии нормоксии.
По ходу тока крови толщина слоя клеток в состоянии нормоксии сужается ,
образуя тем самым конус из нормально обеспеченных кислородом клеток.
Протяженность конуса увеличивается с ускорением тока крови, а ширина
его уменьшается с увеличением потребления кислорода клетками .
Таким образом , в ткани часть клеток находится в состоянии нормок­
сии, а часть - аноксии. Доля клеток, которые лишены кислорода , от
общего числа клеток в ткани может служить количественной характе­
ристикой гипоксии .
Как кровоток, так и потребление кислорода клетками могут изме­
няться во времени, так что одна и та же клетка может в одни моменты
быть в состоянии аноксии , а в другие - нормоксии. Тогда можно гово-
"'
~а.
о
5:s:
х
х
~о
с:
Рис. 3.13. Кислородный конус в участке ткани
Область аноксии

Глава 3. Патофизиология клетки
193
рить и о степени гипоксии для данной клетки, имея в виду ту часть вре­
мени, которую данная клетка провела в условиях отсутствия кислорода.
Митохо,щрии - главная мишень при rипоксическом повреждении клеток.
Пребывание клеток в состоянии аноксии в течение 30-90 мин (для раз­
ных тканей) приводит к их поврежденюо. О повреждении митохондрий
при длительной гипоксии свидетельствует снижение дыхательного кон­
троля и их кальций-аккумулирующей способности (емкости) (рис. 3.14).
Увеличение внутриклеточного содержания кальция и нарушение
биоэнергетических функций митохондрий являются общими призна­
ками повреждения клеток самыми различными неблагоприятными
факторами. Эти два события - не простое следствие других изменений
в поврежденных клетках : они лежат в основе нарушения функций по­
врежденных клеток и могут рассматриваться как главные звенья в цепи
событий , приводящих к развитию неспецифической реакции клеток на
повреждение. Взаимоотношения меЖдУ первичным повреждением кле­
точных структур , процессами биоэнергетики и содержанием кальция в
цитоплазме представлены в виде схемы на рис . 3. 15 .
Согласно схеме , первичными мишенями действия повреждаю­
щих агентов служат мембранные структуры клетки, в которых могут
подвергаться разрушению липидный бислой , структурные белки, ре-
~ 100
700
..о'
Ci
с:;
(l)
о
:i:
о.
1- 90
5 600
:I:
о
..о'
х
)::S:
t:;
])
80
о
:I:
х 500
..о
~
~
(l)
+
1
1-
N
ro
ro
х
70
u 400
])
с[
о
1
2
о
1
2
Время аноксии, ч
Рис. 3.14. Повреждение митохондрий печени при аноксии

194
мембранных
фосфопиnаэ
Перекисное
окисление липидов
Акrиваци11
рецепторов
Рис. 3. 15. ,, Порочный круг» клеточной патол огии
Часть 1. Общая нозология
Снижение
уровня
АТФ
цепторы , белковые переносчики ионов и молекул , ионные ка н алы ,
а также встроенные в мембраны ферменты , включая ионные н асосы.
Увеличение проницаемости мембран и подавление работы ионных на­
сосов , непосредственно вызванные действием повреждающих факто ­
ров (токсические соединения , свободные радикалы и проду кты ПОЛ ,
недостаток АТФ и т.д.) , приводят к увеличению концентрации ионов
натрия и кальция в цитоплазме. Последнее сопровождается д исбал а н­
сом внутриклеточных сигнальных систем и активацией ряда фермен ­
тов (см . рис . 3.6). Гидролиз мембранных фосфолипидов фосфолипазой
А, приводит к дальнейшему нарушению барьерных свойств липИдного
слоя , что вызывает еще более выраженное увеличение уровня кальция
в цитоплазме, набухание митохондрий и их повреждение . << Порочный
круr,> замыкается . Следствием этого м ожет быть гибель клетки .
..

Глава 4
РЕАКТИВНОСТЬ И РЕЗИСТЕНТНОСТЬ
ОРГАНИЗМА, ИХ РОЛЬ В ПАТОЛОГИИ
4.1 . РЕАКТИВНОСТЬ ОРГАНИЗМА
В 1966 r . известный отечественный патофизиолог Николай Нико­
лаевич Сиротинин в многотомном руководстве по патологической
физиологии впервые определил понятие реактивности организма .
Реактивность - свойство (способность) целостного организма отвечать
изменением жизнедеятельности на действие раздражителей. От реактив­
ности зависит в значительной степени способность человека (или жи­
вотного) приспосабливаться к условиям внешней среды, поддерживать
гомеостаз . Понятие << реактивность,> следует отличать от понятия <<ре­
акция,> . Реакция является выражением реактивности и представляет
собой изменение структуры , метаболизма или функции в ответ на раз­
дражение биологической системы . В целом реактивность обусловлива­
ет дифференцированный ответ организма на действие раздражителей,
определяет количественные и качественные особенности ответной ре­
акции. Именно от реактивности организма зависят возникновение или
невозникновение болезни при действии болезнетворного фактора , осо­
бенности ее течения. Таким образом, изучение механизмов реактивно­
сти имеет важное значение для понимания патогенеза заболеваний, их
целенаправленной профилактики и лечения.
4.1.1. Виды реактивности
Наиболее общей формой реактивности организма является видовая
(биологическая) реактивность, которая определяется наследственными
анатомо-физиологическими особенностями представителей одного вида .
В зависимости от филогенетического (эволюционного) положения
организма различается и его реактивность - чем выше в филогенети-

196
Часть 1. Общая нозолог и я
ческом отноше н ии стоит животное, тем сложнее его реаю.J.ИИ на раз­
личные воздействия . Так, реактивность простейших и мн о гих низших
животных ограничивается лишь изменениями интен с ивности обмена
веществ , что позволяет организму сушествовать в неблаго приятных
для него условиях внешней ср еды , н а прим ер при низкой температуре
или пониженном содержании кислорода. Более сложной является ре­
активность теплокровных животных, в связи с чем у них лучше р азвиты
адаптационные механизмы к действию механических, физических , хи­
мических и биологических факторов и иммун ологическая реактивность.
В качестве примеров ви_довой реакти вности у животных можно н а­
звать: направленное движение (таксис) простей ш их и слож1-юрефлек­
торные изменения (инстинкты) жизнедеятельности беспозвоночны х
(пчел ы , пауки и др.); сезонные миграции (передвижения , пер елеты)
рыб и птиц ; сезонные изменения жизнедеятельности (анабиоз, зимняя
спячка и др.) .
Наиболее сложн ой и многооб р азной является реактивность челове ка ,
для которой наряду с комплексом условных и безусловных рефлексов на
действие раздражителей особое з н ачение приобретает вторая сигналь­
ная система - воздействие слов и письменных знаков. Слово , и зменяя
различным образом реактивность человека , может оказывать как ле ч еб­
ное , так и болезнетворное действие. В отличие от животных , у чело века
физиологические закономерности деятельности органов и систем в зна­
чительной мере зависят от социальных факторов , что позвол яет с уве­
ренностью говорить об их социальной опосредованности (рис . 4. 1).
...._
-======~'
Видовая (биологическая)
1
Групповая
1
Индивидуальная
1
Физиологическая•х Патологическая
(первичная)
(вторичная)
,
I
[(ёn~цифи~еск~-я IJ
l1 Неспецифическая1J
Рис. 4.1 . Виды реакти вности и факто ры , влия ющие на ее проявление

Глава 4. Реактивность и резистентность организма, их роль в патологии
197
Ярким проявлением видовой реактивности является восприимчи­
вость (или невосприимчивость) к инфекции. Так , чума собак и ящур
крупного рогатого скота не угрожают человеку. Столбняк опасен для
человека, обезьян , лошадей и не представляет опасности для кошек,
собак, черепах, крокодилов. У акул не встречаются инфекционные за­
болевания, никогда не нагнаиваются раны; крысы и мыши не болеют
дифтерией, собаки и кошки - ботулизмом .
Групповая реактивность - это реактивность отдельных групп особей
в пределах одного вида, объединенных каким-либо признаком, определя­
ющим особенности реагирования всех представителей данной группы на
действие факторов внешней среды. К таким признакам можно отнести:
возраст , пол, конституuию , наследственность , принадлежность копре­
деленной расе , группы крови , типы высшей нервной деятел ьности и др.
Н апример , у мужчин з н ачительно чаще встречаются такие заболе­
вания , как подагра, язвенная болезнь желудка и двенадuатиперстной
кишки, рак головки поджелудочной железы, коронаросклероз; у жен­
щин - ревматои д ный артрит , желчекаменная болезнь , рак желчного
пузыря , микседема , гипертиреоз . У лиu с 1- й группой крови (группой
О) на 35 % выше риск заболеть язвенной болезнью две надuатиперстной
кишки, а со 2-й группой крови - заболеть раком желудка, ишемической
болезнью сердuа . Люди , имеющие 2-ю группу крови (группу А), более
чувствительны к вирусам гриппа, но устойчивы к возбудителю брюш­
ного тифа. Особенности групповой реактив ности учитываются при
переливании крови . Н а действие одних и тех же факторов (соuиальных,
психических) неодинаково реагируют представители ра зных конститу­
uиональных типов (сангвиники , холерики, флегматики, меланхолики).
Вс е больные СД обладают сниженной толерантностью к углеводам, а
больные ате роскл ерозом - к жирной пище. Особая реактивность свой­
ственна детям и старикам, что послужило основой вьщеления спеuи­
альных разделов в медиuине - педиатрии и гериатрии.
Кроме общих (то есть видовых и групповых свойств реактивности) ,
имеются и индивидуальные особенности реактивности у каждого индивида
в отдельности. Так, действие какого-либо фактора (например, инфек­
uионного агента) на группу людей или животных никогда не вызыва­
ет у всех индивидов этой группы совершенно одинаковые изменения
жизнедеятельности . Например , при эпидемии гриппа некоторые люди
болеют тяжело, другие - легко, а третьи не болеют вовсе, хотя возбуди­
тель и находится в их организме (вирусоносительство). Объясняется это
индивидуальной реактивностью каждого организма .

198
Часть 1. Общая нозология
В проявлениях индивидуальной реактивности существуют цикличе­
ские изменения , связанные со сменой времен года, дня и ночи (так на­
зываемые хронобиологические изменения). Помнить о них необходимо
врачу любой специальности. Например, по статистике, летальность при
ночных операциях втрое выше, чем при дневных; действие некоторых
лекарств на организм зависит от времени их приема и разнится в тече­
ние суток .
Характерные изменения реактивности организма обнаруживают­
ся в течение индивидуальной жизни человека (или в онтогенезе) . Так ,
проявления индивидуальной реактивности организма в зависимости от
возраста можно проследить на примере формирования воспалитель ­
ной реакции . Способность к развитию воспаления в полном его объ­
еме формируется у индивида постепенно , по мере развития , протекая
невыразительно в эмбриональном периоде и приобретая яркую выра ­
женность у новорожденных . Выраженность воспалительной реаК11ии
в пубертатном пер11оде (12-14 лет) во многом определяется изменени­
ями , возникающими в эндокринной системе. Повышается воспри­
имчивость к гнойничковым инфекциям - развиваются юношеские
угри . Оптимальной для жизнедеятельности организма является его
реактивность в зрелом возрасте, когда все системы сформированы и
функционально полноценны. В старости вновь отмечается сниже ни е
индивидуальной реактивности , чему , по-видимому , способствуют ин­
волюционные изменения эндокринной системы , снижение реактив ­
ности нервной и иммунной систем, ослабление функции барьерных
тканей, что проявляется повышением восприимчивости к бактериаль­
ным и вирусным инфекциям .
Особенности индивидуальной реактивности организма определя­
ются анатомо-физиологическими отличиями индивидов внутри одной
группы. Так, например, в женском организме реактивность меняется
в связи с менструальным циклом, беременностью, климактерическим
периодом .
В зависимости от того, какие реакции преобладают при ответе орга­
низма на действие раздражителей - защитно-приспособительные или
связанные с повреждением, - различают реактивность физиологиче­
скую и патологическую.
Реактивность, направленную на поддержание гомеостаза и повышение
приспособляемости организма, называют физиологической. Она способ­
ствует сохранению жизнеспособности отдельных особей (индивидов) и
вида в целом, возникает при действии на организм как обычных, так и
болезнетворных раздражителей и адекватна их силе.

Глава 4. Реактивность и резистентность организма , их роль в патологии
199
В качестве примеров физиологической реактивности у человека
можно привести адаптацию к физической нагрузке или изменению
окружающей температуры (работа системы терморегуляuии), вы­
работку пищеварительных ферментов в ответ на прием пищи и т.п.
Вариантом физиологической реактивности являются также защит­
но-приспособительные реакции , формирующиеся при патологии как
«физиологическая мера против болезни •>, или противодействие повреж­
дению (по И . П . Павлову), например повышение образования антител и
клеточных медиаторов (1 L , 1FN и др.) при проникновении в организм
инфекционных возбудителе й .
Реактивность, приводящую к нарушен11ю гомеостаза, снижению при­
способляемости орrан11зма и развитию патологических процессов и
болезней, называют патологической или болезненно измененной. Она со­
пряжена с повреждением и возникает , как правило, при действии на ор­
ганизм болезнетворных раздражителей , по отношению к силе которых
является недостаточно й или , наоборот , •1резмерно выраженной . << По­
лом ,> при болезни (структурные, метаболические и функциональные
изменения в органах и тканях ра зрушительного характера), по суги, и
есть проявление патологической реа ктивности.
Как фи з иологическая, так и патологическая реактивность (видовая,
групповая, индивидуальная) бывает неспецифической и специфической .
Неспецифическая реактивность - это однотипный ответ организма на
различные раздражители любой природы. Примером неспециф•1ческой
физиологической реактивности могуr являться: стресс-реакция (в стадии
эустресса, по Г. Селье), адапта ция к недостатку кислорода, к измене­
нию температуры , к физи•1еской нагрузке и т.п . Проявлением неспеци­
фической патологической реактивности являются, например , нарушения
в организме при дистрессе , шоке , системном воспалении, высокой ли­
хорадке и др.
Специфическая реактивность - это определенный ответ организма на
конкретный раздражитель. Ярким ее примером является ответная реак­
ция на раздражители антигенной природы. К специфической физиологи­
ческой реактивности организма относится иммунитет (врожденный и
адаптивный) - феномен биологической защиты организма от генетиче­
ски чужеродных патоrенов (антигенов) . Специфическая патологическая
реактивность проявляется, например, в форме иммунной гиперчувстви­
тельности на чужеродные антигены (аллергия) или аутоантиrены (ауто­
иммунные болезни), а также специфических реакций, формирующих
картину болезни определенной нозологической группы и зависящих от
особенностей болезнетворного действия этиологического фактора.

200
Часть 1. Общая нозология
4.1 .2 . Формы реактивности
Понятие реактивности прочно вошло в практическую медицину в
основном с целью общей оценки состояния организма больного . Еще
древние врачи заметили , что различные люди одними и теми же болез­
ням и болеют по-разному , с присущими каждому индивидуальными
особенностями, то есть неодинаково реагируют на болезнетворное воз­
действие .
Вьшеляют следующие формы реактивности: нормальная - нормер­
rия , повышенная - rиперерrия , пониженная
-
rиперrия (анергия) , из­
вращенная - дизерrия .
При rиперерrии (от греч. hyper - больше, ergon - действую) чаще
преобладают процессы возбуждения. Например, более бурно протекает
воспаление , интенсивнее проявляются симптомы болезни с выражен­
ными изменениями деятельности органов и систем. Так , пневмония ,
туберкулез , дизентерия и т.д . протекают с ярко выраженными симпто­
мами , с высокой лихорадкой, резким повышением СОЭ , выраженным
лейкоцитозом .
При rиперrии (пониженной реактивности) преобладают процессы
торможения. Гиперrическое воспаление протекает вяло , местные и об­
щие признаки стерты , малозаметны. В свою очередь , различают rипер­
rию (анерrию) положительную и отрицательную .
При положительной rиперrии (анергии) внешние проявления реакции
снижены (или отсутствуют) , но связано это с развитием активных ре а к­
ций зашиты, например противоинфекционноrо иммунитета .
При отрицательной rиперrии (анергии) внешние проявления реакции
также снижены , но связано это с тем, что механизмы , регулирующие
реактивность организма , заторможены, угнетены, истощены , повреж­
дены . Например, мелленное течение раневого процесса с вялыми блед­
ными грануляциями , слабой эпителизацией раны после длительной и
тяжелой инфекции .
Примером дизерrии может быть нетипичное (извращенное) реагиро­
вание больного на какое-либо лекарство , действие низких температур
(расширением сосудов и увеличением потоотделения) .
Резюме
Реактивность - свойство (способность) целостного организма отвечать
определенным образом (изменением жизнедеятельности) на действие раз­
дражителей. Различают видовую, групповую и индивидуальную реактив­
ность, каждая из которых может быть физиологической (направленной на

Глава 4. Реактивность и резистентность организма , их роль в патологии
201
сохранение гомеостаза и повышение приспособляемости организма) или
патологической (приводящей к нарушению гомеостаза, снижению приспо­
собляемости организма и развитию патологических процессов и болезней).
В зависимости от вида реакций различают реактивность неспецифическую
(однотипная реакция на разные раздражители любой природы) и специфи­
ческую (определенная реакция на конкретный раздражитель, в частности на
антиrены). Формы реактивности: нормальная - нормерrия, повышенная
-
пmерерrия, пониженная - rиперrия (анергия), извращенная
-
дизерrия.
4.2. РЕАКТИВНОСТЬ И РЕЗИСТЕНТНОСТЬ
С понятием << ре активность •> тесно связано другое важное понятие ,
отражающее основные свойства живого организма, - « резистентность ».
Резистентность , наряду с раздражимостью , лабильностью (функцио­
нальной подвижностью) , возбудимостью и чувствительностью , являет­
ся качественной характе ристикой реактивности . Резистентность - это
устойчивость (толерантность) организма к действию болезнетворных фак­
торов (от лат . resisteo - сопротивление) . Одним из ярких примеров рези­
стентности является иммунитет , определяющий устойчивость организма
к болезнетворному действию генетически чужеродных патогенов.
Резистентность выражается в различных формах. Естественная (пер­
вичная, наследственная, врожденная) резистентность проявляется в виде
абсолютной невосприимчивости (например , человека - к чуме рога­
того скота) и относительной невосприимчивости (например , челове­
ка - к чуме верблюда , заболевание которой возможно при контакте
с источником заражения на фоне переутомления и связанного с ним
осл абления иммунологической реактивности) . Естественная резистент­
ность формируется еще в эмб риональном периоде и поддерживается в
течение всей жизни индивида . Ее основой являются морфофунЮiио­
нальные особенности организма , благодаря которым он устойчив к
действию экстремальных факторов (устойчивость одноклеточных орга­
низмов и червей к радиации , холоднокровных животных - к гипотер­
мии) . Так, благодаря врожденному иммунитету, который определяется
наследственными анатомо-физиологическими особенностями орга­
низма, людям не страшны многие инфеЮIИИ животных .
Приобретенная (вторичная, индуцированная) резистентность форми -
руется в результате перенесенных инфекuионных заболеваний либо
после введения вакцин и сывороток. Вторичная резистентность к не­
инфекционным воздействиям приобретается путем тренировок - на-

202
Часть 1. Общая нозология
пример , к физическим нагрузкам, действию ускорений и перегрузок,
гипоксии , низким и высоким температурам и т.д.
В зависимости от механизма формирования резистентность может
быть акrивной и пассивной.
Активная резистентность возникает в результате активной адаптации
(активного включения механизмов защиты) к повреждающему факто­
ру. К таковым относятся многочисленные механизмы неспеuифиче­
ской защиты организма от болезнетворных влияний среды. Например,
устойчивость к гипоксии, связанная с усилением вентиляции легких и
увеличением числа эритроцитов, фагоцитоз и образование антител при
реализации иммунного ответа.
Пассивная резистентность обеспечивается , например , барьерными
системами организма: механические барьеры (кожа и слизистые оболоч­
ки) , физико-химические барьеры (лизоцим крови, лимфы, слизистых
оболочек и сек ретов и др . ). Примером пассивной иммунологиче ской
реактивности является устойчивость к инфекциям , формирующаяся
при передач е готовых антител от матери к ребенку с груд ным молоком ,
при введении иммунных сывороток или гипериммунной пла з мы крови,
применении препар ато в иммуноглобулинов (lg) .
Ре з истентность , как и реактивность , может быть : специфической -
к действию какого-либо одного определенного патогена (например ,
устойчивость к определенной инфекции) и неспецифической - по от­
ношению к самым различным воздействиям . В целом реактивность
представляет собой выражение активных механизмов возникновения
резистентности организма к различным болез нетворным фактор ам.
Однако бывают состояния организма , при которых реактивность и
резистентность изменяются разнонаправленно . Например , при ги­
пертермии , некоторых видах голодания, зимней спячке животных ре­
активность организма снижается, а его резистентность к инфекциям
возрастает .
4.3 . ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕАКТИВНОСТИ
(РЕЗИСТЕНТНОСТИ) ОРГАНИЗМА
4.3.1 . Факторы, определяющие реактивность (резистентность)
Как уже было сказано, все разновидности реактивности формируют­
ся на основе и зависят от возрастных особенностей, пола, наследствен­
ности, конституции и внешних условий (см. рис . 4.1) . Естественно,

Глава 4. Реактивность и резистентность организма , их роль в патологии
203
что реактивность организма как целого тесно смыкается с проблемами
экологии , действием самых различных факторов: механических , физи­
ческих, химических , биологических . Например , активная приспособля­
емость к недостатку кислорода в виде усиления легочной вентиляuии
и кровообращения , увеличения кол ичества эритроцитов, содержания
гемоглобина , а также активная адаптация к повышению (понижению)
температуры окружающе й с реды в виде и зме нения теплопродукции и
теплоотдачи .
Разнообразие и нди видо13 (наследственное , конституuиональное,
возрастное и т .д . ) в сочетании с постоянно меняющимися влияниями
внешней среды на каждого человека со здает бесчисленные варианты
его реактиDности , от которых в конечном итоге зависит возникновение
и течение заболеваний (подробнее см. главу 5, разделы 5. 1, 5.2 , 5.3)
4.3.2. Роль нервной системы в механизмах реактивности
(резистентности)
Реактивность •1еловека II животных всецело зависит от силы, подвижно­
сти и урав1ювеше1шости основных процессов (возбуждения и торможения)
в нервной с~1стеме. Состояние нервной системы влияет на способность
органи зма отвечать комплексом реакций на действия внешней среды и
изменяет рез исте нтно сть к ним . Например , ослабление функции коры
(при экспериментальных неврозах, сильных травмах и перенапряже­
ниях нервной системы) вызывает нарушения реактивности, при кото­
рых раздражители ра зной силы дают одинаковый эффект либо в ответ
на действие слабого ра зд ражителя возникает неадекватная сильная ре­
акция и наоборот . И звестно , что в состоянии наркоза повышается ре­
зистентность организма к гипоксии, а возбуждение нервной системы ,
напротив , снижает эту резистентность . Реактивность организма во мно ­
гом зависит от эмоциональных реакций человека . Так , у эмоционально
лабильных людей, поведение которых характеризуется поспешностью,
агрессивными реакциями , нетерпением , чаще развивается патология
сердечно-сосудистой системы - артериальная гипертензия , ишемиче ­
ская болезнь сердца, инфаркт миокарда. В связи с этим следует отметить
большое влияние психической травмы, значительных переживаний на
возникновение и течение болезни, например нарушение функции щи­
товидной железы, повышение артериального давления .
В результате ряда исследований были установлены значения раз­
ных отделов ЦНС в реактивности и резистентности организма. Так,

2D4
Часть 1. Общая нозология
удаление коры головного мозга резко изменяет реактивность живот­
ного - легко возникают реакции <<ложного гнева», немотивирован­
ного возбуждения, снижается чувствительность дыхательного центра
к гипоксии. Удаление или повреждение свода rиппокампа и передних
ядер миндалевидного комплекса или прехиазмальной области мозга у
животных (кошки, обезьяны, крысы) вызывает повышение половых
реакций, реакций «ложного гнева,), резкое снижение условно-рефлек­
торных реакций «страха ,) и «испуга».
Большое значение в проявлении реактивности имеют различные от­
делы гипоталамуса. Двустороннее его повреждение у животных может
оказывать сильное влияние на сон, половое поведение , аппетит и дру­
гие инстинкты; повреждение заднего отдела гипоталамуса вызывает за­
торможенность поведенческих реакций.
Значительное влияние на реактивность организма оказывают раз­
личные повреждения спинного мозга . Так, перерезка спинного мозга у
голубей снижает их устойчивость к сибирской язве , вызывает угнетение
выработки антител и фагоцитоза, замедление обмена веществ , падение
температуры тела.
Возбуждение парасимпатического отдела вегетативной нервной си­
стемы сопровождается увеличением титра антител , усилением анти­
токсической и барьерной функций печени и лимфатических узлов ,
увеличением комплементарной активности крови .
Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы
сопровождается выделением в кровь норадреналина и адреналина , сти­
мулирующих фагоцитоз , ускорением обмена веществ и повышением
реактивности организма .
Денервация тканей существенно повышает их реактивность по от­
ношению к алкалоидам, гормонам , чужеродным белкам и бактериаль­
ньгм антигенам.
4.3 .3. Роль эндокринной системы в механизмах реактивности
(резистентности)
В механизмах реактивности особое значение имеют гипофиз, надпо­
чечники, щитовидная и поджелудочная железы .
Наиболее выраженное действие на проявления реактивности ор­
ганизма оказывают гормоны передней доли гипофиза (тропные гор­
моны), стимулирующие секрецию гормонов коры надпочечников,
щитовидной, половых и других желез внутренней секреции. Так, уда-

Глава 4. Реактивность и резистентность организма, их роль в патологии
205
ление гипофиза повышает устойчивость животного к гипоксии, а вве­
дение экстракта из передней доли гипофиза снижает эту устойчивость.
Повторное (на протяжении нескольких дней) введение адренокортико­
тропноrо гормона (АКТГ) гипофиза животным перед облучением об­
условливает повышение их радиорезистентности.
Значение надпочечников в механизме реактивности определяется в
основном гормонами коркового вещества (кортикостероидами). Удале­
ние надпочечников приводит к резкому снижению сопротивляемости
организма (механической травме , электрическому току, бактериаль­
ным токсинам и другим вредным влияниям среды) и гибели челове­
ка или животного в сравнительно короткий срок . Введение гормонов
коркового вещества надпочечников больным или экспериментальным
животным увеличивает защитные силы организма (повышает сопро­
тивляемость к гипоксии). Кортизол (rлюкокортикоид) в больших дозах
обладает противовоспалительным действием, задерживает проuессы
пролиферации клеток соединительной ткани , угнетает иммунологиче­
скую реактивность , подавляет выработку антител.
Значительное влияние на проявление реактивности оказывает щи­
товидная железа , что обусловлено ее функциональной взаимосвязью с
гипофизом и надпочечниками . Животные после удаления щитовидной
железы становятся более устойчивыми к гипоксии, что связано сосни­
жением обмена веществ и потребления кислорода . При недостаточной
функции щитовидной железы усугубляется течение слабовирулентных
инфекций .
4.3.4. Роль иммунной системы
Иммунные механизмы являются центральным звеном реактивно­
сти организма . Как было сказано выше, иммунитет представляет со­
бой форму физиологической специфической реактивности иммунной
системы, обеспечивающей резистентность организма болезнетворному
действию генетически чужеродных патоrенов, сохраняя при этом по­
стоянство внутренней среды - антигенный гомеостаз. Однако резуль­
татом иммунных реакций может быть не только защита организма, но
и явное повреждение . В этом случае развивается тот или иной вид им­
мунопатологии - патологический процесс или заболевание , основу
которого составляют нарушения иммунного ответа (иммунологической
реактивности) . Выделяют следующие виды иммунопатологических со­
стояний :

-
206
Часть 1. Общая нозология
• иммунодефициты, обусловленные функциональной недостаточ­
ностью (гипофункuией) иммунной системы вследствие отсутствия
либо снижения уровня одного или нескольких факторов иммун­
ной системы (подробнее см. главу 7, раздел 7.2);
• иммунная гиперчувствительность, характеризующаяся повышен­
ной реактивностью иммунной системы к антигенам (подробнее
см . главу 7, разделы 7.3 и 7.4).
4.3 .5 . Роль элементов соединительной ткани в механизмах
реактивности(резистентности)
Соединительнотканные клеточные элементы [ретикулоэндотели­
альная система, система мононуклеарных фагоцитов (макрофагов)] , на­
ходясь во взаимоотношениях с другими органами и физиологическими
системами, участвуют в формировании реактивности организма. Они
обладают фагоцитарной активностью, барьерной и антитоксической
функuией , обеспечивают и регулируют интенсивность заживления ра н .
Так , в хирургии с изменениями реактивности связывают различное
течение раневого процесса , сепсиса , перитонита и других заболев а ни й.
Например, быстрое заживление, пышные красные грануляции, совер­
шенная эпителизация раны свидетельствуют о высокой реактивности
организма. Медленное заживление, вялые бледные грануляции , слаб ая
эпителизация раны свидетельствуют о низкой реактивности больного.
Еще одним примером низкой реактивности организма является от­
сутствие или незначительное повышение температуры тела (лихорад­
ки) в ответ на действие инфекционных и неинфекционных пирогенов .
В данном случае одной из причин отсутствия лихорадочной реакции
является недостаточная выработка клетками системы мононуклеарных
фагоцитов вторичных пироrенов (IL-1, IL-6 и TNFa) , изменяющих ме­
таболизм нейронов центра терморегуляции в гипоталамусе .
4.3.6. Обмен веществ и реактивность (резистентность)
Голодание, хроническое недоедание вызывают резкое снижение
реактивности. При этом вяло протекает процесс воспаления, падает
способность к выработке антител, сушественно изменяется течение бо­
лезней. Реакция на введение вакцин и токсинов выражена слабо . Для
многих острых инфекционных заболеваний характерно отсутствие по­
вышения температуры и резких воспалительных изменений (появление
стертых форм инфекции). Иммунологическая реактивность ослабева-

Глава 4. Реактивность и резистентность организма, их роль в патологии
207
ет, что сопровождается снижением способности к развитию иммунных
реакций, почти не возникают аллергические заболевания.
Резюме
К основным факторам, определяющим реактивность и резистентность
организма, относятся возраст, пол, наследственность, конституция, а так­
же факторы внешних условий. Реактивность человека и животных зависит
от функционального состояния трех основных интегративных систем -
нервной, эндокринной и иммунной. Центральным звеном реактивности
являются иммунные механизмы, обеспечивающие антигенный гомеостаз
организма. Суwественное влияние на проявления реактивности оказывают
количественные и качественные изменения обмена веществ и элементов
соединительной ткани.

•
Глава 5
РОЛЬ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ,
КОНСТИТУЦИИ И ВОЗРАСТА В ПАТОЛОГИИ
5.1. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ПАТОЛОГИЯ.
ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
5.1 .1 . Изменчивость наследственных признаков
как основа патологии
Наследственность как способность орrанизмов передавать разно­
образные (морфолоrические, функциональные, биохимические) признаю-1
своим потомкам определяется стабильностью функционирования или
консерватизмом генетического аппарата.
Стабильность генотипа определяется не только дублированностью
генетических элементов. Гомеостаз самого генотипа заложен в матрич­
ном принципе биосинтеза ДНК (репликация) и РНК (транскрипция).
Этот принцип обеспечивается двумя замечательными особенностями
молекулы ДНК: двухспиральностью молекулярной структуры и способ­
ностью каждой из полинуклеотидных нитей-спиралей служить матри­
цей для синтеза новой нуклеотидной нити, которая комплементарна
исходной нити и поэтому полностью соответствует ей. В процессе ре­
пликации самой ДНК обеспечивается точное воспроизведение гене­
тической информации в ряду последовательных актов синтеза ДНК и
последующих клеточных делений. В процессе транскрипции матрич­
ный синтез гарантирует точную, неискаженную трансформацию за­
кодированной в ДНК генетической информации через нуклеотидные
последовательности РНК в первичную аминокислотную последова­
тельность специфических белков .
Эволюция обеспечила клетки разносторонними механизмами вос­
становления (или репарации) повреждений генетических структур

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
209
(ДНК и хромосом). Абсолютно стабильного в организме ничего не
может быть, в том числе не может быть абсолютно устойчивым гене­
тический аппарат клеток. Первичная структура ДНК, хотя и с малой
частотой, может изменяться при репликации ДН К. Эти события из­
вестны как «ошибки репликации,> . В гораздо большей степени ДНК по­
вреждается от воздействия мутагенов .
К настоящему времени открыто несколько механизмов , с помощью
которых устраняются те или иные повреждения ДНК. В их основе ле­
жат ферментативные процессы.
Гомеостаз внутренней среды организма должен обеспечиваться, по­
мимо выше изложенных фундаментальных механизмов , надежностью
генетического контроля активности генов.
Стабильность функционирования или консерватизм генетического
аппарата является лишь одной стороной явления наследственности .
Другой ее стороной является изменчивость (наследственная изменчи­
вость) . Лишь в своей совокупности наследственность и изменчивость
обеспечили и сохранение жизни на Земле, и непрерывную биологиче­
скую эволюцию. Наследственная изменчивость организма обеспечива­
ет необходимую ему приспособляемость к условиям существования как
в пределах жизни одного индивида , так и в рамках существования био­
логического вида в целом .
Наследственное разнообразие человека - это результат длительной
эволюции живой материи . При этом надо иметь в виду особенности
эволюции человека как биологического, так и социального существа.
У человека как социального существа естественный отбор протекал
со временем все в более и более специфических формах, что, безус­
ловно, расширяло наследственное разнообразие популяций. Сохра­
нялось то , что могло отметаться у животных, или , напротив, терялось
то, что нужно животным. Например, более полноценное обеспече­
ние себя пищей и возможность восполнять потребность в витамине С
<•позволили» человеку в процессе эволюции <<утерять•> ген фермен­
та L-гулонолактоноксидазы, катализирующей у животных синтез
аскорбиновой кислоты. Наличие этого гена у животных гарантирует
их от развития цинги, а человек из-за такой «всеобщей врожденной
ошибки метаболизма» подвержен авитаминозу С . В процессе эволюции
человек и <•приобретал•> нежелательные признаки, имеющие прямое от­
ношение к патологии . Большинство видов животных невосприимчиво
к дифтерийному токсину и вирусу полиомиелита, потому что у них от­
сутствуют компоненты мембраны клеток, обеспечивающие восприя-

..
210
Часть 1. Общая нозология
тие того или другого патогенного фактора . У человека эти компоненты
есть. Гены, их детерминирующие, уже идентифицированы. Например,
ген, детерминирующий компоненты мембраны клеток для восприятия
дифтерийного токсина, локализован в 5-й хромосоме, а для восприятия
вируса полиомиелита- в 19-й хромосоме.
Ни у одного биологического вида, в том числе и у человека, нет рез­
кой границы между наследственной изменчивостью, ведущей к нор­
мальным вариациям признаков, и наследственной изменчивостью,
определяющей патологические вариации (наследственные болезни).
Большинство мутаций увеличивает полиморфизм человеческих по­
пуляций (группы крови, цвет волос, рост, разрез глаз и т.д. ), но в ряде
случаев мутации затрагивают жизненно важные функции, а это уже
приводит к болезни . Таким образом, наследственная патология - это
часть наследственной изменчивости, накопившейся за время эволюции че­
ловека.
Основным источником многообразия наследственных признаков
и их непрекращающейся эволюции служит мутационная изменчивость .
Способность ДНК мутировать сформировалась в ходе эволюции и за­
крепилась в процессе естественного отбора, по-видимому, так же, как
и способность противостоять мутационным изменениям, то есть ре­
парировать их. Следовательно, в организации ДНК заложены как ве­
роятность ошибок ее репликации, так и возможность изменения ее
первичной структуры . Вероятность <<сбоя» в точности репликации мо­
лекулы ДНК невелика. Она составляет одно событие на l 05- 107 нукле­
отидов. Однако, принимая во внимание исключительно большое число
нуклеотидов в геноме (3,3 млрд нуклеотидов на гаплоидный набор),
следует признать, что в сумме на геном клетки на одно ее поколение
приходится несколько мутаций в структурных генах . Считается , что
каждый индивид наследует 2-3 новые вредные мутации, которые могуr
вызывать летальный эффект.
Изменение нуклеотидной последовательности молекулы ДНК
может отразиться на первичной (аминокислотной) структуре белка
или на регуляции его синтеза . Так, большой опыт изучения молеку­
лярной природы мутаций гемоглобина показывает, что значительная
часть таких мутаций не изменяет функции гемоглобина. Такие мута­
ции нейтральны и не подвергаются отбору. Другие мутации приводят
к функциональным отклонениям в молекуле белка. Эти отклонения
в определенных условиях могуr оказаться полезными для организма,
то есть иметь адаптивное значение, поэтому сохраняются и приумно-

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
211
жаются в последующих поколениях. Именно таким пуrем возникали
и сохранялись в популяциях разнообразные варианты структурных,
транспортных и ферментных белков организма. Свойственный орга­
низму широкий белковый полиморфизм , благодаря которому каждый
индивид биохимически неповторим , обусловлен муrационной измен­
чивостью и отбором адаптивных белковых вариантов . Если структур­
ные отклонения несовместимы с выполнением белком его функuии , а
функuии жизненно важны для клетки , для организма , муrация стано­
вится патологической и в д альне й шем либо исключается из популяции
вместе с нежизнеспособной клетко й (организмом) , либо сохраняется ,
обусловливая наследственную болезнь. В отдельных случаях гетерози­
готные носители п атол о г ич е ско й муrации подвергаются положительно ­
му отбору . При м ером этого служи т ген серповидно-клеточной анемии ,
который широко распространил ся в популяuиях , проживающих в эн­
демичны х по маля рии рай он ах , вслед ствие усто й чивости гетерозигот­
ных носителей <• аномального >> гена (муrантного аллеля) к малярийному
плазмодию .
Различные пр из н а ки орга ни зма по-раз ному устойчивы к муrаuи­
онным и з м е нениям , что свя з ано , по-видимому, со значением призна­
ка и е го э вол юционны м « во з растом ,> . Такие признаки , как гистоновые
белки , входящи е в соста в хромосом , или сократительные белки актин
и тубулин , или ферментные белки репликации и транскрипции , весь­
ма консервативны и од ин а ковы не тол ько у разных представителей
человечества , но и у биологических видов значительной филогенети­
ческой отдаленности . По - видимому , муrации в соответствующих генах
летальны. Большинство же белков организма, особенно ферментных ,
существуют в нескольких изоформах и подвержены муrационным из­
менениям , которые ведуr к патологии .
Патологические мутации различны по способности сохраняться и
распространяться в популяциях . Одни из них , позволяющие их носите ­
лю сохранять плодовитость и не вызывающие серьезных неблагоприят­
ных сдвигов в фенотипе , могуr передаваться из поколения в поколение
длительное время. Такие признаки сегрегируют (распределяются) в
поколениях согласно законам Менделя , и обусловленный ими генети­
ческий груз в популяциях может долго сохраняться. Некоторые ком­
бинации условно патологических рецессивных аллелей могут давать
селективное преимушество индивидам (выживаемость , плодовитость) .
Частота таких аллелей в популяции будет повышаться до определенного
уровня в ряду поколений , пока не наступит равновесие между мутаци-

212
Часть 1. Общая нозология
онным процессом и отбором. Частота разных муrантных аллелей этого
рода может быть неодинаковой в различных популяциях, что определя­
ется популяционными закономерностями [эффект <<родоначальника>>
(отклонение генных частот изолированной популяции от средних ча­
стот вида или расы, обусловленное происхождением рассматриваемой
популяции от небольшого числа предков), частота кровнородственных
браков , миграция и экологические условия]. Если вновь возникшая му­
тация имеет доминантное патологическое проявление и ведет к леталь­
ному генетическому исходу (индивид не оставляет потомства), то такой
мутационный груз не передается следующему поколению. Это обычно
доминантные формы тяжелых болезней , а также большая часть хромо­
сомных болезней .
В целом эффекты генетического ,,груза» у человека выражены в эво­
люuионно-rенетических явлениях балансированноrо полиморфизма ,
летальности и сниженной фертильности.
На основе постоянно протекающих процессов изменения на­
следственности (мутаций) и отбора генотипов в процессе длительной
эволюции человека в популяuиях сформировался балансированный
полиморфизм . Под этим названием понимают такое явление , когда в
популяции представлены две или более формы аллелей одного гена ,
причем частота редкого аллеля составляет не менее 1%. Поскольку воз ­
никновение мутаций - это редкое событие (1 х 10 -
1 ) , то , следовательно ,
частоту мутантного аллеля в популяции более 1% можно объяснить се­
лективным преимуществом этого аллеля для организма и постепенным
накоплением в ряду поколений после его появления. Примерами ба­
лансированноrо полиморфизма являются группы крови АВО , Rh , гены
муковисuидоза , фенилкетонурии, первичного rемохроматоза . Гене­
тическое многообразие человека основано на балансированном поли­
морфизме, формировавшемся в течение десятков и сотен тысячелетий.
Такое многообразие является основой развития человека как биологи­
ческого вида . Вероятность возникновения и фиксации в популяциях
какой-либо мутации с положительным эффектом в эволюuионно «от­
лаженном» человеческом организме существует и в настоящее время ,
но она крайне мала . Практически новые муrаuии всегда обладают от­
рицательным эффектом .
К эффектам мутационного груза относится летальность. Она про­
является на уровне гибели rамет, зигот, эмбрионов, плодов, детей.
Наиболее интенсивно летальные эффекты выражены в человеческих
популяциях на уровне зигот. Примерно 60% зигот погибает до имплан-

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
213
таuии, то есть до клинически регистрируемой беременности. Исходы
всех клинически зарегистрированных беременностей распределяются
следующим образом: спонтанные аборты - 15% , мертворождения -
1% и живорождения - 84%. Из 1000 новорожденных детей не менее
5 умирают в возрасте до года по причине наследственной патологии, не
совместимой с жизнью. Таков объем летального груза мутационной из­
менчивости в популяциях человека с медицинской точки зрения .
Для большинства наследственных болезней характерна сниженная
фертильность , обусловленная нарушением репродуктивной функuии.
Это ведет к уменьшенному воспроизводству потомства (и больного, и
здорово го) в семьях с наследственной п атологией .
Медицинские и социаль ные последствия мутационного процесса -
это социальная дезадаптация больных, повышенная потребность в ме­
дицинской помощи и сниженная продолжительность жизни.
Социальная дезада птация боль ны х связана с их инвалидностью ,
чаще всего - с детского возраста . В течение многих лет наследствен­
ные больные относятся к категории инвалидов , которые не могут
себя обслуживать. В среднем такие дети в интернатах живут до 10 лет.
Из I млн новорожденных примерно 5000 имеют высокую вероятность
инвалиди за ции . Медицинскую помощь лицам с наследственными бо­
лезнями в поликлинических условиях оказывают в 5-6 раз чаще. Среди
контингента детских больниц общего профиля от 10 до 20% - это дети
с наследственной п атологией, что в 5-1 О раз выше , чем частота таких
больных в популяции . Продолжител ьность жизни у больных с наслед­
ственной патологией зависит от формы болезни и уровня медицинской
помощи.
Резюме
Совокупность стабильности и изменчивости генетического аппарата
обеспечили сохранение жизни на Земле и непрерывную биологическую
эволюцию.
Основу стабильности генотипа составляют следующие характеристи­
ки строения и функционирования генома человека: дублированность его
структурных элементов; матричный принцип биосинтеза ДНК; способ­
ность ДНК к репарации; регуляция активности генов.
Мутационная изменчивость - основной источник многообразия и по­
стоянной эволюции наследственных признаков. Наследственная изменчи­
вость обеспечивает приспособляемость к условиям существования как в
пределах жизни одного индивида, так и в рамках существования биологи-

--
214
Часть 1. Общая нозология
ческого вида в целом. При этом ни у одного биолоrическоrо вида нет резкой
границы между наследственной изменчивостью, ведущей к нормальным
вариациям признаков, и наследственной изменчивостью, определяющей
патологические вариации (наследственные болезни).
Наследственная патология - это часть наследственной изменчивости,
накопившейся за время эволюции человека.
Эффекты генетического «rруза» у человека выражены в эволюцион­
но -генетических явлениях балансированноrо полиморфизма (коrда в по­
пуляции представлены две или более формы аллелей одного rена, при этом
частота редкого аллеля составляет не менее 1%), летальности и сниженной
фертильности (уменьшенному воспроизводству больного и здорового по­
томства в семьях с наследственной патологией).
5.1.2. Мутации как этиологический фактор наследственной
патологии
В основе возникновения наследственных заболеваний , как пра вило ,
лежат мугации .
Муrации - это стойкие изменения генома, которые приводят к увели­
чению или уменьшению количества rенетическоrо материала, к изменению
нуклеотидов и их последовательности. Организмы с такими и з м е н е ни ­
ями называют мугантами . Факторы , вызывающие муга ции , н аз ыва ют
мугагенами .
По этиологии различают спонтанные и индуцированные мута ции .
Спонтанными (или естественными) называют мутации , воз никшие са м о ­
произвольно под влиянием естественных условий внешней и внутр е н ­
ней среды . Причиной таких мугаций может явля ться естественны й фон
радиации - космическое излучение , излучение земного шара , здани й,
радиоактивных изотопов (К- 40 , который поступает с растительны ­
ми продуктами питания ; углерод-14 , радон и продукты его распада ) .
В этот перечень входят эндогенные химические мутагены , которые об­
разуются в организме в процессе обмена веществ , - перекиси и сво­
бодные радикалы (аутомутаrены) . Значительную роль в возникновении
спонтанных мугаций играет возраст . У мужчин с возрастом в половых
клетках накапливаются генные мутации. У женщин зависимость часто­
ты генных мугаций от возраста не отмечена, но выявлена четкая связь
возраста матери с частотой хромосомных заболеваний у потомства.
Индуцированные мутации - это мутации , вызванные специальными
направленными воздействиями - физическими , химическими и био­
логическими мутагенами .

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
215
Физические мутаrены. На первом месте среди физических муrаге­
нов находятся ионизирующая радиация и УФ-излучение . Особенность
ионизирующего излучения состоит в том, что оно может иНдуцировать
муrации в низких дозах, не вызывающих лучевого поражения.
Химические мутагены. К этой группе относят кислоты, спирты, соли,
тяжелые металлы и др. Химические мутагены содержатся в воздухе (се­
роводород, мышьяк, меркаптан, хром , фтор , свинец и др.), почве (пе­
стициды и другие химикаты) , воде и пищевых продуктах, в лекарствах.
Сильнейшим мугагеном является коНденсат сигаретного дыма, кото­
рый содержит бензпирен . КоНденсат дыма и поверхностная корочка ,
образующиеся при обжаривании рыбы и говядины, содержат пиролиза­
ты триптофана , которые являются химическими мутагенами. Особен­
ность химических мугагенов состоит в том, что их действие зависит от
дозы и стадии клеточного цикла . Чем выше доза мутагена , тем сильнее
муrаrенный эффект. При этом наиболее чувствительна к действию му­
тагенов стадия синтеза ДНК (S-фаза) .
Биологические муrагены. Бакте риальные токсины, вирусы (вирусы
герпеса, гепатита , э пидемического паротита и др . ) . У беременных жен­
щин вирусные инфекции могут провоцировать возникновение мутаций
у плода , что приводит к спонтанным абортам .
Мутации по типу клеток , в которых возникла мутация, делят на сома­
тические и половы е . Соматические мутации возникают в соматической
клетке, носят случайный характер , могут возникать на любой стадии
развития , начиная с з иготы . По наследству не передаются. Мутант­
ной будет часть клеток организма. В этом случае говорят о мозаицизме
(неполной форме болезни) . Половые муrации (генеративные мутации)
возникают в половой клетке, их последствия сказываются на судьбе по­
томства и служат причиной наследственных заболеваний . В этом случае
муrантными будут все клетки потомства . Возникает полная форма бо­
лезни.
В зависимости от размеров повреждения генетического материала му­
тации делятся на геномные (изменения числа хромосом) , хромосомные
(изменения структуры хромосом), генные (изменения ДНК на уровне
гена) .
Геномные мутации возникают при нарушении расхождения хромосом
в мейозе и при нарушении оплодотворения. Выделяют два вида геном­
ных мугаций - полиплоидия и анеуплоидия. ПолиnлоидНЯ
-
кратное
гаплоидному набору увеличение общего числа хромосом. В норме со­
матические клетки организма являются диплоидными, то есть содержат

--
216
Часть 1. Общая нозология
2n хромосом, половые клетки - гаплоидные. Полиплоидные клетки
могуг иметь количество хромосом Зn - триплоид, 4n - тетраплоид и
т.д. Триплоид может возникнуть при нарушении оплодотворения в слу­
чае: дигении - оплодотворение диплоидной яйцеклетки гаплоидным
сперматозоидом ; диандрии - оплодотворение гаплоидной яйцеклетки
диплоидным сперматозоидом; диспермии - оплодотворение гапло­
идной яйцеклетки двумя сперматозоидами. У человека полиплоидия
диагностируется только у абортусов, плод с такой патологией нежизне­
способен . Анеуплоидия - уменьшение или увеличение числа отдельных
хромосом (моносомия - присугствует одна хромосома в паре хромо­
сом , трисомия - три хромосомы одной пары хромосом, тетрасомия
-
четыре хромосомы одной пары хромосом , пентасомия - пять хромосом
одной пары хромосом и т.д . ) . Анеуплоидия - наиболее распространен­
ная патология среди хромосомных болезней .
Хромосомные мутации проявляются изменениями структуры хро­
мосом. К видам структурных хромосомных перестроек относятся :
делеция - выпадение участка хромосомы ; транслокация
-
обмен сег­
ментами между неrомолоrичными хромосомами; инверсия - поворот
участка хромосомы на 180°; дупликация - удвоение отдельных участков
хромосом и т.д. Эти хромосомные мугации не наследуются , переда ча
потомству возможна только в случае сбалансированной транслокации .
Сбалансированная транслокация - это реципрокная (взаимная)
транслокация без потери участков вовлеченных в нее хромосом , при
этом индивид фенотипически здоров . Наиболее частый пример сбалан­
сированной транслокации - робертсоновское слияние двух акроцен­
трических хромосом . Транслокация между двумя акроцентрическими
хромосомами с потерей их коротких плеч приводит к образованию
одной метацентрической хромосомы вместо двух акроцентрических.
Формально носители их имеют моносомию по коротким плечам двух
акроцентрических хромосом . Однако они являются здоровыми, по­
тому что потеря коротких плеч двух акроцентрических хромосом ком­
пенсируется работой таких же генов в остальных 8 акроцентрических
хромосомах. Клиническая картина простых и транслокационных форм
трисомий по акроцентрическим хромосомам одинакова .
Несбалансированные гаметы могуг быть, например, с частичной
дисомией, нуллисомией и т.д. Хромосомные мугации приводят к воз­
никновению различных аномалий развития и хромосомных болезней.
Генные (или точечные) мутации определяются изменениями в струк­
туре гена. Мугации транскрибируемых участков приводят к синтезу

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
217
аномального белка, мутации нетранскрибируемых областей вызыва­
ют снижение скорости синтеза белка. Возникновение генных мутаций
возможно в результате ошибок репликации (удвоения) и репарации
(восстановления поврежденных участков) ДНК. По характеру влияния
мутантного гена на формирование признака различают доминантные
мутации (мутантный ген проявляет себя в гомозиrотном и гетерози ­
готном состояниях) и рецессmшые муrации (муrантный ген проявляет
себя только в rомозиrотном состоянии) .
По ис х оду различают летальные II нелетальные мугаuии . Летальность
может проявляться на уровне гамет , з игот, эмбрионов , плодов, после
рождения . Результатом действия патологической муrации в онтогене­
зе (фенотипический эффект) может быть прежде всего летальность на
ранних стадиях раз вития зародыш а - до имплантации . Механиз мы
такой летал ьно ст и е ще н е выяснены , но наличие ее у человека не вы­
з ыва ет сомнений. Проя вл я ется это в в иде несостоявшегося зачатия
(имплантации) у фертильных женщин при нормальной половой жизни .
У молодых женщин зачатие наступает в среднем через 3мес регулярной
пол овой ж и з ни без контра цепции . И з несостоявшихся зачатий пример­
но половин а обу сл овле н а г ибелью з иготы по генетическим причинам
(генные, хромосомные и геномные муrации).
Динамические муrации (или муrации э кспансии) был и открыты в на­
чале 1990 -х годов ХХ ве ка у чел овека , этот тип муrаций не встречается у
животны х. Суrь муrа ций этого типа заключа ется в нарастании (экспан­
сии) числа триплетны х повторов , р а сположенных в регуляторной или
кодирующе й части гена. Н а иболее известными повторами , приводящи­
ми к р аз ви т ию насл едс тв е нной патологии , являются повторы цитозин­
гуанин-гуа нин и цитоз ин-аденин-гуанин . Увел ичение числа данны х
повторов (в норме в среднем около 30) до 200 и , в некоторых случаях , до
4000 приводит к развитию тяжелых неврологических болезней (миото ­
нические д истрофии , синдром ломкой Х-хромосомы и др . ) .
5.1.3. Феноменология проявления генов
Знание феноменологии проявления генов позволяет сформули­
ровать представления о способах взаимосвязи между генами и при­
знаками , которые составляют содержание « генетической физиологии
развития ». Об этом впервые было заявлено в 1930-е годы отечествен­
ным генетиком Н.В. Тимофеевым-Ресовским , который к общим фе ­
номенам проявления генов относил : доминантность и рецессивность,
гетерогенные гены (rенокопии) , полифенные (плейотропные) гены и

218
Часть 1. Общая НОЗОЛОГИЯ
феномены вариабельности проявления генов (пенетрантность, экс­
прессивность , поле действия гена). Позднее, спустя сорокалетие, из­
вестный американский генетик В .А. Маккъюсик сформулировал так
называемые принципы клинической генетики, к которым, наряду с яв­
лениями доминантности и рецессивности, отнес три главных - плей­
отроnизм, клинический полиморфизм, генетическую гетерогенность .
В отношении феноменов доминантности и рецессивности следу­
ет иметь в виду три основных момента. Во-первых, они определяют
свойства фенотипов, а не гена или аллеля. Во-вторых, представляют
собой условные (эмпирические) термины, не предполагающие фун­
даментальных различий в генетических механизмах. Наконец, доми­
нантность и рецессивность определяются чувствительностью методов,
используемых для исследования фенотипа, а по мере приближения к
первичному эффекту гена вообще теряют свою значимость. Примером
последнего могут служить генетические компаунды , известные для не­
которых наследственных болезней (гемоглобинопатии , муковисцидоз,
мукополисахаридоз Гурлера-Шейе) . Суть этого явления заключается
в следующем : при использовании молекулярно-генетических методов
обнаруживается , что аллели одного гена нередко различаются , то есть
больные рецессивными заболеваниями являются не гомозиготами , а
гетерозиготами, « состоящими ,> из двух мутаций одного и того же гена
(составные гетерозиготы, или компаунды) .
Под плейотропностью ( « плейотропизм ,>) понимают влияние одного
гена на развитие двух и более фенотипических признаков , то есть одна
мутация , приводящая к изменению активности фермента или структуры
белка , важных для функционирования многих тканей разных органов
индивида , определяет множественные эффекты. Иллюстрацией плейо­
тропного действия мутаций может служить мутация гена фосфофрукто­
киназы (РFК). Данная мутация определяет недостаточность фермента
PFK, что приводит к развитию умеренной несфероцитарной гемолити­
ческой анемии средней тяжести, желтухе, увеличению селезенки . Эти
фенотипические изменения объясняются сокращением времени жизни
эритроцитов. Проявление данного дефекта ограничено только эритро­
цитами, так как у таких больных сохраняется нормальная активность
фермента PFK в лейкоцитах, тромбоцитах и скелетных мышцах. Другой
пример- мутация в гене фибриллина, локализованном в 15q21.1 (син­
дром Марфана), которая определяет чрезвычайно яркий мноrосим­
птомнъrй фенотип: высокий рост, арахнодактилия, rиперподвижность
суставов, подвывих хрусталика, аневризма аорты (рис. 5.1).

Глава 5. Роль наследственности, конституции и во зраста в патологии
219
Рис. 5.1. Синдром Марфана (фенотип пробанда И . , из архива генетической кли­
ники Научно-исследовательского института медицинской генетики , г. Томск) .
Основные диагностические признаки : высокий рост , арахнодактилия, гипер­
подвижностъ суставов , подвывих хрусталика , аневризма аорты, черепно-лице­
вые дизморфии: долихоцефалия, узкое лицо
Клинический полиморфизм наследственных болезней проявляется
в различии у индивидов времени начала болезни, в динамике появле­
ния симптомов, в их спектре, сочетании и степени выраженности , в
течении болезни и ее исходе. Клиническая картина конкретной моно­
генной наследственной болезни может варьировать не только у инди­
видов из разных семей , но и у членов одной семьи, в которой разные
больные имеют идентичный по происхождению патологический ген.
Генетическим фактором клинического полиморфизма может быть яв­
ление взаимодействия главного гена и генов модификаторов, с другой
стороны, это могуг бы ть и факторы внешней среды, в которых осущест­
вляется развитие индивида. Рис . 5.2 иллюстрирует влияние названных
двух групп факторов (генетических и внешнесредовых) на фенотипы
моногенных болезней. Так , фенилкетонурия в пространстве двух обо­
значенных координат занимает срединное положение, отражая замет­
ное влияние средовы:х и случайных факторов, а также эффектов других

220
Часть 1. Общая нозология
генов на клинические проявления болезней. В то же время для болезни
Тея-Сакса (относится к группе лизосомальных болезней накопления)
влияние этих факторов менее выражено, а в клинических проявлениях
недостаточности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) преобла­
дающим модифицирующим фактором является внешняя среда.
а,
о
о..
~
iх
:а
:х:
>S
<(
7
>,
5
s
х
:аа,
sо..
u
.,,
ао..
■ Недостаточность Г-6 -ФДГ
■ Гемохроматоз
■ Острая перемежающаяся порфирия
■ а ,-антитрипсин U
■ Аро E-2/F-2 гиперлипопротеинемия
■ Синдром Марфана
■ Болез нь Хартнапа
■ Фенилкетонурия
8 Семейная гиперхолистеринемия
■ Серповидно - клеточная анемия
■ Муковисцидоз
■ Хорея Гентигтона
8 Дистрофия Дюшенна
■ Болезнь Тея-Сакса
РОЛЬ ДРУГИХ ЛОКУСОВ ГЕНОТИПА
G
Рис . 5.2 . Потенциаль ное влияние генотипических (G) и неrенетических (Е) фак­
торов на фенотип некоторых моногенных болезней (по Ч . Скрайверу и Уотерсу) :
Г-6-ФДГ - глюкозо-6-фосфатдегидроrеназа
С.Н. Давиденков ( 1925) был одним из первых , обративших внима ­
ние на важность явления генетической гетерогенности наследственных
болезней: << • •• один и тот же фенотип может быть реализован различ­
ными генными комбинациями» . К настоящему времени доказано, что
сходное или идентичное фенотипическое проявление болезни часто
обусловлено несколькими разными мутациями . Генетическая гетеро­
генность (генокопии) может определяться мутациями разных генов
(межлокусная гетерогенность) или множественным аллелизмом от­
дельного конкретного гена (внутрилокусная гетерогенность) . Так,
межлокусная гетерогенность известна для наследственных форм эпи­
лепсии - около 20 генов, в том числе митохондриальные (табл. 5.1) , для
врожденных хондродисплазий - более 10 разных генов.

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
221
Таблица 5.1 . Гены эпилепсии человека (по Г. Эллену и соавт.)
Наименование болезни
ЛокализаWtя
Ген
в хромосоме
Идиопатические генерализованные эпилепсии
Ювенильная миоклональная эпилепсия
бр
?
Семейные неопасные конвульсии (BFNCI)
20q
?
Семейные неопасные конвульсии (BFNCI)
8q
?
Идиопатическая генерализованная э пи-
8q
?
лепсия (IGE)
Ид11011атич еск и е 11арционалы1ые эпШ1епсии
Парuиальная э пилепсия со слуховыми
\Oq
?
симптомами (ЕРТ)
Ночная э пилепсия фронтальной д оли
20q
?
Миогеш1ые наруш ения с сил111111омш11икой э11иле11сии в качесmве осиовного признака
Болез нь Унфе ррихта-Лун дбо рга (ЕРМТ)
2\q22 .3
Цистанин В
М1юклонус- э пи ле псия, р ва ные красные
Митохондриальный rRNA(Lys)
мышечные волокна (MERRF)
геном
С111-1дром северной э пи л сп с 11и (EPMR)
8q
?
Uероид ныii л ип о ф ус uюю з, ювенильный
\бq
CLNJ
тип (CLNЗ)
Миоклон ал ш а я :тилспсия Л афора (MELF)
6q23
?
Околожелудо чк о в а я гетеротипия (РН)
Xq28
?
Примером внутрилокусной генетической гетерогенности могут быть
разные мутации в гене дистрофина : одни из них ведут к миопатии Дю­
шенна, другие - к миопатии Беккера, клиническая картина которых во
многом сходна.
Наряду с генокопиями , хотя и редко, могут встречаться фенокопии
генных болезней . Это те случаи, при которых повреждающие внешние
факторы, действующие, как правило , внутриутробно, вызывают бо­
лезнь, сходную по клинической картине с наследственной . Противопо­
ложное состояние, когда при мутантном генотипе индивида в результате
средовых воздействий (лекарства, диета и т.п.) болезнь не развивается,
называют нормокопированием. Понятия о гено- и фенокопиях помога­
ют врачу поставить правильный диагноз, а также более точно опреде­
лить возможность возникновения заболевания и вероятность рождения
больного ребенка. Понимание принципов нормокопирования дает вра­
чу возможность вторичной профилактики наследственных болезней ,
а в каждом конкретном случае предупредить развитие болезни у ребен­
ка, унаследовавшего патологический ген.

222
Часть 1. Общая нозология
К феноменам вариабельности проявления генов относятся пене­
трантность и экспрессивность . Пенетрантность - это вероятность фе­
нотипических проявлений патологического гена, способность гена
реализоваться в признак. Она показывает, какой процент носителей па­
тологического гена обнаруживает патологический фенотип. При 100%
пенетрантности у всех людей, получивших патологический ген, разо­
вьется заболевание , то есть число носителей этого гена будет равным
количеству больных. При слабой пенетрантности число носителей па­
тологического гена будет превышать количество больных. Однако кли­
нически здоровый носитель патологического гена может передать его
своим потомкам . Так возникают <<перескоки>> заболеваний через поко­
ление: например , при синдроме Марфана родители могут быть больны ,
дети фенотипически здоровы, внуки больны. Неполная пенетрантность
определяется генотипическим окружением гена, то есть человек может
быть носителем патологического гена , но ген может не проявляться за
счет модифицирующего влияния на него других генов генотипа .
Экспрессивность - это степень выраженности патологического гена.
Например, при шестипалости шестой палец может быть коротким , на­
блюдается слабое проявление унаследованного признака.
Резюме
Муrации - это стойкие изменения генома, которые приводят к увели­
чению или уменьшению количества генетического материала, к изменению
числа нуклеотидов и их последовательности. По этиологии различают
спонтанные и индуцированные муrации. В зависимости от размеров по­
вреждения генетического материала муrации делятся на геномные (изме­
нения числа хромосом), хромосомные (изменения структуры хромосом),
генные (изменения ДНК на уровне гена). По типу клеток, где произошла
муrация, различают соматические и половые мутации. По исходу мутации
мoryr бьrrь летальными и нелетальными. Динамические мутации (или му­
тации экспансии) заключаются в нарастании (экспансии) числа триплет­
ных повторов, расположенных в регуляторной или кодирующей части гена.
К основным общим феноменам проявления генов относят несколько по­
нятий:
• доминантность и рецессивность;
• генетическая гетерогенность (rенокопии) - межлокусная (развитие
болезни определяется муrациями разных генов) и внутрилокусная ге­
терогенность или множественный аллелизм отдельного конкретного
гена;
• плейотропизм - влияние одного гена на развитие двух и более фено­
типических признаков;
.....

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
223
• пенетрантность - способность гена реализоваться в признак и экс­
прессивность - степень выраженности патологического гена;
• клинический полиморфизм, заключающийся в различии у индивидов
времени начала болезни, динамики ее развития, спектра и степени
выраженности симптомов, течения болезни и ее исхода.
5.1 .4. Классификация наследственной патологии
Выделяют наследственные , врожденные, семейные и спорадические
заболевания.
Термин <<наследственные болезни ,> не тождествен термину <<Врожден­
ные болезни ,> . Под врожденными болезнями понимают такие состояния ,
которые существуют уже при рождении ребенка. Врожденные болезни
мoryr быть обусловлены н аследственными и ненаследственными фак­
торами. К посл ед ним относятся все врожденные пороки , возникающие
за счет тератогенного действия внешних факторов, врожденных инфек­
ций (сифилис, краснуха и др.). В то же время не все наследственные
болезни являются врожденнь1ми. Некоторые заболевания проявляются
в детском (миопатия Дюшенна, муковисuидоз), другие в зрелом (мио­
тоническая дистрофия , хорея Гентинrтона) и даже в пожилом (болезнь
Альurеймера) возрасте.
Термин <<семейные болез11и ,> также не является синонимом термина
« наследственные болезни •> . Семейные болезни могут быть наследствен­
ными и ненаследственными. Этот термин не говорит ни о чем, кроме
того , что заболевание встречается среди членов одной семьи, да и само
понятие семьи включает родственников от двух до нескольких поколе­
ний. Болезнь может быть обусловлена влиянием одинакового вредно­
го фактора, который действует в семье: неправильное питание , плохая
освещенность, сырая квартира, одна и та же вредная профессия в семье
(шахтеры, ткачи и др.).
Иногда подразделяют заболевания на семейные и спорадические . При
этом подразумевается: для <<Семейного,> - наличие заболевания в семье ,
а для << спорадического ,> - его отсутствие. Таким образом, при подобном
определении большинство рецессивных заболеваний будет относиться
к группе спорадических, поскольку в родословных (особенно если ро­
дословная не очень большая) часто не наблюдается друтих случаев этого
заболевания. Термин «спорадический,> можно с известной долей услов­
ности применять в случаях доминантных генных и хромосомных болез­
ней. Спорадические случаи противопоставляются <<унаследованньrм•>
от больного родителя, то есть термин <<спорадичность,> подчеркивает
первичное возникновение мутации.

224
Часть 1. Общая нозология
Как известно, в зависимости от уровня организации наследственных
структур различают генные, хромосомные и геномные муrаuии , а в за­
висимости от типа клеток - гаметические и соматические.
Классификация наследственных болезней, в основу которой поло­
жены два варианта мутаций - в половых и соматических клетках, была
предложена В.А. Маккьюсиком (1988) и включает 3 следующие формы
наследственной патологии .
1. Болезни вследствие мутаций в половых клетках (собственно на­
следственные болезни) . С учетом уровня орrанизаuии наследствен­
ных структур среди них различают хромосомные (например, синдром
Дауна), генные (мугации в отдельном гене , которые обобщаются в пе­
риодически издающемся каталоге В . А. Маккьюсика <<Менделевская
наследственность у человека ,> ) и мультилокусные (полигенные , мульти­
факториальные) .
2. Болезни вследствие мутаций соматических клеток: опухоли , не ­
которые аутоиммунные болезни, некоторые пороки развития . Как и в
первой группе болезней, среди них выделяют хромосомные , генные ,
мультифакториальные.
3. Болезни, представляющие комбинацию мугаций в половых и сомати­
ческих клетках (например , семейная ретинобластома).
Наследственные болезни настолько разнообразны , что они встреч а­
ются в практике врача любой специальности . Следовательно , наслед­
ственная патология может быть классифицирована в соответствии с
потребностями конкретных медицинских специальностей , она ничем
не отличается от классификаций болезней по органному , системному
принципу или по типу обмена веществ . Поскольку наследственные
болезни едины по этиологическому принципу (мутации), то основу
их классификации составляет системно-органный принuип: нервные,
нервно-мышечные, психические, болезни опорно-двигательного ап­
парата , кожи , зубочелюстной системы, крови и др. Естественно , что
такой подход не однозначен. Например, больные нейрофиброматозом
(доминантная мугация) обращаются к дерматологу (первоначально за­
болевание проявляется светло-коричневыми обширными пятнами и
нейрофиброматозными узелками на коже) , могут попасть к врачу-ней­
рохирургу (при развитии у больных опухолей мозга) и невропатологу
(в связи с возникновением при данной патологии глубоких нейрофи­
бром) (рис. 5.3). Больные с хореей Гентингrона являются пациентами и
невропатолога, и психиатра; больные с болезнью Вильсона-Коновало­
ва (rепатоцеребральной дистрофией) - и терапевта, и невропатолога .

Гла ва 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
225
М ожно найти очень немного наследственных болезней , при которых
избирательно поражается одна система. Даже моногенно детермини­
руемые болезни вследствие плейотропного действия гена и вторичных
патогенетических факторов затрагивают разные органы и системы .
Большинство генных мугаций , а тем более хромосомные и геномные
вызьmают генерализованное повреждение какой-либо ткани (напри­
мер , болезни соединительной ткани) или захватьmают несколько орга­
нов . В от почему многие наследственные болезни проявляются в виде
синдромов или комплекса патологических признаков , на первый взгляд
не свя занных между собой.
В основе классификации наследственных болезней , проявляющих­
ся в нарушении обмена веществ , л ежат типы повреждения первичного
звена обмена . Такая биохимическая классификация как бы объединяет
генетический и патофизиологический (клинический) подход . По тако ­
му принципу разл ичают насл едственные болезни обмена углеводов, ли­
пидов , аминокислот , витаминов , пуринов и пиримидинов, биосинтеза
гормонов и т.д.
Многочисленны е кли нические классификации наследственных за­
боле вани й различных ор га нов , систем организма и видов нарушения
обм ена веществ объединены глав­
ным общим свойством - они явля ­
ются опис ател ьными , а потому часто
и з 1еняющимися как по структуре
построения , так и по соде ржанию
(включения или исключения тех или
иных форм патол огии) . Накоплен­
ные наукой и медицинской практи­
кой сведения о генетических основах
бол езней человека позволяют пред­
ложить рабочую классиф икацию на ­
следственных болезней :
1) болезни , вызванные мутацией
отдельного гена (генные болезни) ;
2) синдромы , обусло вленные на­
рушением числа и структуры хромо­
сом (хромосомные болезни);
Рис. 5. 3 . Множественный нейрофибро­
матоз (по К. Kawashima, 191 J)

226
Часть 1. Общая нозология
3) мультифакториальные заболевания (МФЗ) (болезни с наследствен­
ным предрасположением);
4) rенеп~ческие болезни соматических клеток;
5) в последнее время вьщеляют еще одну группу болезней - болезни
с нетрадиционным типом наследования, обусловленные такими фе­
номенами , как митохондриальная наследственность, геномный им­
принтинг , однородительская дисомия, экспансия тринуклеотидных
повторов.
5.1 .5 . Этиология и патогенез генных болезней
Генные болезни - это разнородная по клиническому проявлению
группа заболеваний, обусловленных мутациями на генном уровне . Основой
дл я объединения их в одну группу являются этиологическая генетиче­
ская характеристика и , соответственно , закономерности наслед ования
в семьях и популяциях . Поскольку мутации в индивидуальных ген ах -
этиологический фактор генных болезней , то закономерности и х на­
следования соответствуют менделевским правилам расщепле ни я в
потомстве . Необходимо , однако, сразу сделать пояснения в отнош е нии
содержания понятий генных мутаций.
Во-первых, согл асно многочисленным исследованиям ра з ны х на­
следственных болезней и генома человека , в целом можно говорить
о многообраз ии видов мутаций в одном и том же гене, которые я вл я ­
ются причиной наследственных болезней . У человека описаны сле­
дующие виды генных мутаций , обусловливающие наследственные
болез ни: миссенс (замещение одного нуклеотидного основания д ру­
гим , которое приводит к замещению одной аминокислоты на д ругую
в белке-продукте) , нонсенс (аминокислотный триплет замещается н а
терминальный кодон или стоп-кодон, нарушается процесс трансляции
и синтезированные короткие молекулы белка быстро разрушаются) ,
сдвиг рамки считывания [в случае внедрения или выпадения (делеции)
одной или двух пар оснований] , делеции , вставки (инсерции) , нару­
шения сплайсинга (процесса вырезания определенных нуклеотидных
последовательностей из молекул РНК и соединения последовательно­
стей, сохраняющихся в << зрелой,> молекуле , в ходе процессинга РНК) ,
увеличение числа (экспансия) тринуклеотидных повторов.
Во-вторых , современная генетика, принимая в полной мере менде­
лизм , делает некоторые <<поправки >>: условность понятий о доминант­
ности и рецессивности (см. раздел 5. 1 .3), неоднородность проявления

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
227
аллеля, унаследованного от отца или матери, - импринтинг (см. раз­
дел 5. 1.9), сложный характер взаимодействия генов, rонадный мозаи­
цизм ит.д.
Мутации, вызывающие наследственные болезни , могут затрагивать
структурные, транспортные, эмбриональные белки, ферменты.
Более чем для 50% белков изменения генетической природы (пер­
вичная структура) приводят к гибели клетки и мутация не реализуется
в наследственную болезнь . Такие белки называются мономорфными .
Они обеспечивают основные функции клетки , консервативно сохраняя
стабильность видовой организации клетки.
В настоящее время число генных болезней исчисляется тысячами
(около 4 ,5 тыс.) .
В группу генных болезней входят аутосомные болезни (доминантные
и рецессивные) и сцепленные с полом (доминантные и рецессивные).
При доминантных аутосомных заболеваниях патологический ген
находится в аутосоме и проявляет себя даже в гетерозиготном состоя­
нии.
К особенностям передачи доминантных аутосомных заболеваний
относятся:
1) лица мужского и женского пола поражаются в равной степени;
2) передача патологического признака возможна от любого из роди­
телей;
3) частота индивидуального поражения среди потомков больного,
как правило, составляет 50% ;
4) встречаются в каждом поколении (при условии 100% пенетрант­
ности).
Аутосомно-доминантно наследуются: брахидактилия (короткопа­
лость}, полидактилия (мноrопалость) , множественный полипоз ки­
шечника, врожденный птоз век , ахондроплазия (рис. 5.4), врожденная
куриная слепота (не поддающаяся лечению витамином А), болезнь
Марфана (портрет Линкольна, арахнодактилия - паучьи пальцы , под­
вывих хрусталика и др . ), хорея Гентинrтона (проявляется в 35-40 лет,
имеет 2 основных синдрома: хорея - rиперкинетические подергива­
ния туловища , лица, шаркающая походка, симптом нарушения речи
из-за подергивания языка и нёба; деменция - слабоумие) и др . Экс­
прессивность при хорее Гентинrтона может варьировать от нистагма
(толчкообразные движения глаз вертикально , в стороны, вращательно)
до полной деменции (слабоумия), что свидетельствует о клиническом
полиморфизме наследственных заболеваний .

-
228
Часть 1. Общая нозология
Рис. 5.4 . Брат и сестра с ахондроплазией (по W. Falta , 1913)
Аутосомкые рецессивные генные болезни проявляются только в го­
мозиготном состоянии , патологический ген находится в аугосоме .
К особенностям передачи рецессивных аугосомных заболеваний от­
носятся :

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
229
1) лица мужского и женского пола поражаются в равной степени;
2) как правило, родители больного фенотипически здоровы, явля-
ются гетерозиготами , носителями патологического гена;
3) при этом риск рождения больного ребенка - 25%;
4) если болен один из родителей , дети обычно здоровы;
5) нередко родители больного ребенка являются родственниками
(выше вероятность быть носителями одного и того же рецессивного
гена).
Аугосомно-рецессивно наследуются энзимопатии - наследствен­
ныедефекты обмена углеводов (пример- галактоземия) , липидов (при­
мер - сфинrолипидозы) , аминокислот (примеры
-
фенилкетонурия,
альбинизм); витаминов, эритроцитарных ферментов, дефекты биосин­
теза гормонов, коллаrеновые болезни. Ауrосомно-рецессивно наследу­
ется муковисцидоз - заболевание, характеризующееся образованием
в железах густого секрета , который закупоривает железистые протоки ,
в результате формируются кисты. Выделяют легочную и кишечную
формы муковисцидоза. Например , в гене муковисцидоза описано свы­
ше 900 вызывающих болезнь муrаций следующих типов : делеции, мис­
сенс , нонсенс , сдвиг рамки считывания, нарушения сплайсинга . Более
400 патологических муrаций известно для гена фенилкетонурии (мис­
с е нс , нонсенс , делеции, нарушения сплайсинга) . Аутосомно-рецессив­
но наследуется болезнь Вильсона-Коновалова (гепатоцеребральная
дистрофия) . При этом заболевании увеличивается накопление меди в
печени, головном мозге , роговице глаз, что приводит к развитию цир­
роза печени , а ртритов , катаракт , неврологических нарушений, гемоли­
тической анемии . В крови при этом наблюдается гипокупремия.
К особенностям передачи Х-сцепленных доминантных болезней отно­
сятся следующие .
1. Поражаются и мужчины и женщины . Больных женщин в 2 раза
больше , чем больных мужчин .
2. Все дочери больного отца будут больными , сыновья здоровыми .
3. Если мать гомозиготна по данному признаку , то все потомство бу­
дет больным , если гетерозиготна - больными будут 50% детей (сыно­
вей и дочерей) .
4. В среднем гетерозиготные женщины болеют менее тяжело, чем ге­
мизиrотные мужчины.
Примеры заболеваний, которые наследуются Х-сцепленно доми­
нантно: дефект зубной эмали, аномалия волосяных фолликулов (фол­
ликулярный rиперкератоз , приводит к полной или частичной утрате
ресниц, бровей, волос головы, тяжелые формы развиваются только у

23D
Часть 1. Общая нозология
МУ)!--'ЧИН) и др . Х-сцепленно доминантно наследуется rипофосфатеми­
чески й рахит - нарушается реабсорбция фосфатов канальцами почек;
у мальчиков наблюдаются гипофосфатемия, карликовость, рахит , у де­
воч е к - только гипофосфатемия.
К особенностям передачи Х-сцепленных рецессивных болезней отно­
сятся следующие .
1. Передача патологического гена происходит от отца дочери, все до­
ч ери больного отца - фенотипически здоровые носители.
2. Женщина-носитель передаст патологический ген детям с вероят­
ностью 50 %.
3. Больной мужчина может получить патологический ген только от
матери .
4. Женщина-носитель может получить патологический ген ка к от
матери, так и от отца.
5. Женщины болеют редко. Рождение больной дочери возможно толь­
ко в случае брака rемизиrотноrо отца и гетерозиготной матери , при этом
происходит rомозиrотирование - заболевание протекает тяжело , часть
плодов абортируется , часть новорожденных погибает на 1 - м году жизни .
6. У rомозиrотной же больной матери будут больными только сы­
новья , дочери будут носителями (в случае отсутствия патолоrическиrо
гена у отца) .
Примеры Х-сцепленных рецессивных болезней : гемофилия А ,
гемофилия В ; дальтони зм, сцепленный с полом ихтиоз , аrамм а ­
rлобулинемия - болезнь Брутона , недостаток Г-6-ФДГ, синдром
Леша-Нихана - редкая аномалия метаболизма пуринов , связанная с
недостаточностью фермента ги поксанти и-гуанин -фосфорибозилтранс­
феразы , характеризуется тяжелой гиперурикемией, неврологическими
расстройствами, идиотией , неукротимым стремлением к самоповреж­
дениям - откусыванию пальцевых фаланг, кончика языка . Х-сцепленно
рецессивно наследуется болезнь Менкеса (болезнь «курчавых волос ,> ) -
нарушение метаболизма меди , проявляется тяжелыми поражениями
ЦНС.
Особенностями передачи У-сцепленных признаков является то , что
признак передается от отца всем мальчикам. На У-хромосоме локали­
зован ряд генов, детерминирующий развитие семенников , отвечающий
за сперматогенез , контролирующий интенсивность роста тела , конечно­
стей и зубов , определяющий оволосение ушной раковины. Естественно,
патологические мутации, затрагивающие формирование семенников и
сперматогенез, наследоваться не могут, потому что такие индивиды сте­
рильны. В последнее время установлено, что на У-хромосоме располо­
жен ген SRY, ответственный за дифференцировку пола. При генотипе

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
231
ХУ в случае нарушения гена SRY может развиться женский фенотип.
Транслокация гена SRY на Х-хромосому может привести к рождению
мужчины с кариотипом ХХ. Для полного развития мужского фенотипа
достаточно наличия в геноме только гена SRY, а не целой У-хромосомы.
Патогенез генных болезней связан с первичным эффектом мутантно­
го аллеля. Поэтому принципиальные позиции патогенеза генных болезней
можно представить следующим образом: мутантный аллель -+ патоло­
гический первичный продукт (качественно или количественно) -+ цепь
последующих биохимических процессов -+ изменения на уровне клетки -+
изменения на уровне органа-+ изменения на уровне организма .
В зависимости от того , какой продукт контролируется конкретным
геном и каков характер нарушения его при мутации, соответствующим
образом развертывается патогенез болезни на молекулярном уровне.
Первичные эффекты любых (ядерных и митохондриальных) мутант­
ных аллелей могут проявляться в четырех вариантах :
1) количественно избыточном синтезе полипептидной цепи (белка);
2) синтез аномальной по первиlJНОЙ структуре полипептидной цепи
(белка);
3) отсутствие синтеза полипептидной цепи (белка);
4) количественно недостаточном синтезе полипептидной цепи (белка).
На основе первичного эффекта мутантного аллеля (при каждой бо-
лезни он всегда один и тот же) уже развертывается весь сложнейший
патогенез генной болезни , проявляющийся в разнообразных феноти­
пических эффектах или клинической картине заболевания .
Если в результате мутации вырабатывается избыточное количество
белка, то весь патогенез болезни в целом будет обусловлен именно ги­
перпродукцией генной активности. Так, при первичном гемохроматозе
синтезируется избыточное количество глобина, что приводит к <,пере­
груженности,> эритроцитов гемоглобином и, соответственно, железом.
Увеличивается свертьшаемость крови, развивается гемосидероз парен­
химатозных органов.
При другом варианте патологического эффекта мутантного гена
вырабатывается аномальный белок . За этим следуют функциональные
нарушения в системе, работу которой в физиологических условиях
обеспечивает белок с нормальной структурой. Нарушения эти перво­
начально развертываются на молекулярном уровне. Примером такого
варианта патогенеза болезни может быть серповидно-клеточная ане­
мия. Замена гидрофильной глутаминовой кислоты на гидрофобный
валин в структуре глобина изменяет функциональные свойства гемо­
глобина (пониженная растворимость, повышенная полимеризация).
Он не может выполнять кислород-акцепторную функцию и кристал-

232
Часть 1. Общая НОЗОЛОГИЯ
лизуется при недостатке кислорода. В результате эритроциты приобре­
тают серповидную форму (отсюда и название болезни), склеиваются и
тромбируют капилляры и т.п.
Третий вариант патологического эффекта мутантного аллеля - от­
сутствие выработки первичного продукта. Это может выражаться в на­
коплении токсических продуктов-предшественников. Например, при
фенилкетонурии в крови накапливается фенилаланин, поскольку из­
за отсутствия фенилаланинrидроксилазы печени он не превращается в
тирозин. При мутациях генов, детерминирующих ферменты репарации
ДНК, отсутствие выработки первичного продукта (ферментов репара­
ции) делает невозможным восстановление постоянно возникающих на­
рушений в структуре ДНК, что приводит к развитию злокачественных
новообразований (пигментная ксеродерма, атаксия-телеангиэктазия).
Четвертый вариант первичного патологического эффекта мутант­
ного аллеля - это недостаточность выработки нормального первичного
продукта. Примерами являются гипокаталаземия (низкий уровень ка­
талазы в крови, сопровоЖдающийся рецидивирующими инфекциями,
изъязвлением десен и слизистой оболочки полости рта) и 13-талассемия
(дефицит синтеза 13-uепей глобина, обусловливающий нестабильность
молекулы rемоrлобина, укорочение жизни эритроцитов и развитие ге­
молитической анемии).
Выше были описаны общие закономерности патогенеза генных бо­
лезней на молекулярном уровне на примерах нарушения обмена веществ.
Тот же самый принцип патогенеза (мутантный аллель - патологический
первичный продукт) действует и для генов морфогенетического коапроля,
мутации в которых приводят к вроЖденным порокам развития (полидак­
тилия и др.). Начальное звено врожденного порока развития связано с
нарушением дифференцировки клеток. Запрограммированная в геноме
дифференцировка клеток, а затем и орrаноrенез осуществляются путем
смены активации и выключения определенных генов в строго ограни­
ченных временных (по отношению к онтогенезу) промежутках. Если
первичный продукт морфоrенетическоrо гена аномальный, то не после­
дует необходимая для дальнейшего правильного развития органа диффе­
ренцировка клеток. Естественно, что морфогенетических генов много,
действуют они в разные периоды онтогенеза. Соответственно, мутации
в них будут приводить к специфическим врожденным порокам развития.
Патогенез генных болезней не заканчивается на молекулярном уров­
не. Для многих болезней основным звеном патогенеза является клеточ­
ный уровень. При этом речь идет не только о биологической аксиоме:
во всех генетических процессах клетка является дискретной, самосто­
ятельно регулируемой единицей, и в ней осуществляются все процес­
сы реализации генетической информации (транскрипция, трансляция,

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в латологии
233
синтез белка). Клеточный уровень патогенеза генных болезней озна­
чает, что в определенных типах клеток разыгрываются основные па­
тологические процессы, характерные для конкретной нозологической
формы. Клетка как бы << не вьmускает из себя патологические явления, а
принимает удар от первичного патологического эффекта гена на себя».
Точкой приложения являются отдельные структуры клетки, разные при
разных болезнях (лизосомы , мембраны и др . ).
Патогенез на клеточном уровне развертывается при болезнях накоп­
ления в связи с нарушением ферментативной активности в лизосомах
(рис. 5.5). Так , накопление гликозоаминогликанов (мукополисахари­
дов) в клетках , а в последующем и в основном межклеточном веществе
приводит к развитию тяжелой группы заболеваний - мукополисахари­
дозов (рис. 5.6) . Причиной избыточного содержания полимеров - гли­
козоамингликанов - является отсутствие их деградации в лизосомах .
Нарушение распада гликозоамингликанов связано с дефектами в груп­
пе специфических ферментов, осуществляющих весь цикл деградации .
Сложный
субстрат
Превращение сложного субстрата до конечных продуктов
В норме
~--···~=:,,. ",,...,,.. """'""" """''='
Накопление промежуточных продуктов
Рис. 5.5. Патогенез лизосомных болезней накопления. В норме под действием
ферментов лизосом (А, Б, В) сложный субстрат метаболизируется до растворимых
конечных продуктов. При качественном дефекте ю~и недостато'-!Ном количестве
фермента Б в лизосомах накапливаются нерастворимые промежуточные продукты

234
Часть 1. Общая НОЗОЛОГИЯ
Рис. 5.6 . Мукополисахаридоз, тиn l (фенотип пробанда И., из архива генетиче­
ской КllИники Науч но -исследо вательс ко го ин ституга медицинской генетики,
г. Томск) . Основные диагностические признаки : грубые черты лица : макро- и
скафоцефалия , гипертелоризм , запавшая переносица , увел ичение губ. Короткая
шея, воронкообразная грудная клетка . Тугоподвижностъ коленных и локтевых
суставов. Задержка роста, умственная отсталость
Другим примером болезне й накопления могут быть глико геноз ы .
На основании недостаточности определенных ферментов вьщел ено
12 различных форм гликогенозов. В клетках печени , почек , мышц и др .
накапливаются полимеры гликогена , которые не подвергаются дегра­
дации даже тогда , когда организму необходима глюкоза в крови . На­
пример , при печеночной форме гликогеноза I типа (болезнь Гирке)
недостаточность глюкозо-6-фосфатазы приводит к накоплению глико­
гена в печени и почках, глюкоза в кровь не поступает , развивается гипо ­
гликемия. Вьщеляют также мышечные формы гликогенозов , например
болезнь Мак-Ардла , при которой дефицит мышечной фосфорилазы
приводит к накоплению гликогена в скелетных мышцах и остановке

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
235
а
В норме
16
1
1
1
1
1
1
1
1
Печеночная форма
1
.....
1.-
.
--- .
-------
.
---
IB Мышечная форма
гликогеноза
1
1
1
1
1
1
1
1
1 Нарушени
энер rо •
1 nродукци
1
1
1
Рис. 5.7. Упрощенная схема нормального метаболизма гликогена в печени и
скелетных мышцах (а) . Наследственная патология ферментов метаболизма гли­
когена в печени - печеночная форма гликогеноза (б) , в мышцах
-
мышечная
форма гликогеноза (в)
гликолиза, поэтому после физических нагрузок наблюдаются судороги
в мышцах, миоглобинурия (рис. 5.7).
Мембраны клеток также могут быть ключевыми элементами пато­
генеза генных болезней. Так, нарушение синтеза рецепторов андроге­
нов приводит при хромосомном наборе 46, ХУ к развитию женского
фенотипа , наличию семенников в брюшной полости и повышенно­
му уровню андрогенов (синдром тестикулярной феминизации). Кли­
ника витамин-О-резистентного рахита (аутосомно -доминантное
заболевание) обусловлена дефектом рецепторов 1 ,25 -диг идроксихо­
лекальциферола . Патологические мутации в гене рецептора липо­
протеинов низкой плотности (ЛПНЛ) вызывают дефекты клеточного
рецептора (табл . 5.2) и , как следствие, приводят к нарушению липидного
обмена .

236
Часть 1. Общая нозология
Таблица 5.2. Эффекты мутаций в гене рецептора липопротеинов низкой плот­
ности на генный продукт
Класс муrацнй
Проявления
Нулевой
Нет белка-рецептора
Дефект транспорта
Отсутствуют рецепторы или уменьшено их число
на клеточной поверхности
Дефект связывания
Нормальное число рецепторов, но отсутствует или
уменьшено связывание ЛПНП
Дефект интернализации Нормальное число рецепторов и связывание ЛПНП ;
отсутствие или снижение эндоцитоза ЛП Н П
Дефект возвращения
Нормальное число рецепторов, связывание Л П Н П и
эндоцитоз; отсутствует или уменьшено освобождение
ЛПНП и возвращение рецептора на клеточную по-
верхность
При муковисцидозе (синоним - кистозный фиброз) нарушается
реrуляция транспорта хлоридов через мембраны эпителиальных кле­
ток, которая в норме осуществляется белком - продуктом гена, на­
званным кистофиброзным трансмембранным реrулятором (сокращен­
но CFГR) . Одни мутации в гене CFTR ведут к снижению синтеза белка
CFГR из-за незавершенности процессинга РНК , другие - к качествен­
ным изменениям мембранных хлоридных каналов . Одна первичная
биохимическая аномалия (нарушение транспорта хлоридов) ведет к
мулыиорrанному патологическому процессу (прогрессирующее пора­
жение дыхательных путей, хронические синуситы, недостаточность эк­
зогенной секреторной функции поджелудочной железы, стерильность
у мужчин) .
Клеточный уровень патогенеза генных болезней может проявляться
не только в конкретных органеллах, но и в виде нарушения скоорди­
нированности функций интерфазного периода клетки и размножения.
Так, мутации , затрагивающие области онкогенов, ведут к снятию
контроля размножения клеток (репрессия антионкогенов) и, соот­
ветственно, к злокачественному росту (наследственные раки толстого
кишечника, ретинобластома).
Клетка может быть главным звеном при реализации молекулярного
уровня патогенеза. Так, прекращение синтеза мышечного белка дис­
трофина при мутациях в этом гене приводит к постепенной деградации
мышечных клеток. Это и является основным звеном патогенеза тяже­
лой наследственной болезни - миопатии Дюшенна.

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
237
Органный уровень патоrенеза наследственных болезней, безусловно ,
является производным от молекулярного и клеточного. При различных
болезнях мишенью патологического процесса служат разные органы,
иногда в результате первичных процессов, иногда - вторичных . Так,
отложение меди в печени и экстрапирамидной системе мозга при бо­
лезни Вильсона-Коновалова (rепатоцеребральной дистрофии) явля­
ется первичным процессом , а rемосидероз паренхиматозных органов
при первичном rемохроматозе или талассемии развивается вторично
вследствие усиленного распада эритроцитов. При алкаптонурии отло­
жения rомоrентизиновой кислоты в хрящах суставных поверхностей и
клапанах сердца являются вторичным процессом, обусловленным вы­
сокой концентрацией гомогентизиновой кислоты в крови (она не пре­
вращается в малеилацетоуксусную кислоту в результате мутационно
обусловленного отсутствия оксидазы гомогентизиновой кислоты). Это
медленно ведет (примерно к 40 годам) к порокам сердца и тугоподвиж­
ности суставов.
В организме в целом взаимосвязь патогенетических процессов про­
является сочетанно на молекулярном , клеточном и органном уровнях .
Патологический процесс , индуцированный первичным эффектом му­
тантного аллеля , приобретает целостность с закономерными межинди­
видуальными вариациями. Тяжесть и скорость развития болезни при
прочих равных условиях (пол ребенка , одинаковый характер мутации)
зависят от генотипа организма (гены-модификаторы) и условий среды .
Патоrенез любой наследственной болезни у разных индивидов, хотя и схо­
ден по первичным механизмам и этапам, формируется строго индивидуально.
Резюме
Генные болезни - это разнородная по клиническому проявлению груп­
па заболеваний, обусловленных мутациями на генном уровне. Мутации,
вызывающие наследственные болезни, могут затрагивать различные белки
(эмбриональные, структурные, транспортные, ферменты и др.).
В группу rенных болезней входят аутосомные (доминантные и рецес­
сивные) и сцепленные с полом (доминантные и рецессивные) болезни.
Принципиальные позиции патогенеза генных болезней можно предста­
вить следующим образом: мутантный аллель ➔ патологический первичный
продукт (качественно или количественно) ➔ цепь последующих биохими­
ческих процессов ➔ изменения на уровне клетки ➔ изменения на уровне
органа ➔ изменения на уровне организма.

238
Часть 1. Общая нозология
Первичные эффекты любых (ядерных и митохондриальных) мутантных
аллелей могуг проявляться в четырех вариантах:
1) юбыточный синтез полипептидной цепи (белка);
2) синтез аномальной по первичной структуре полипептидной цепи
(белка);
3) отсутствие синтеза полипептидной цепи (белка);
4) недостаточный синтез полипептидной цепи (белка).
Патогенез генных болезней не заканчивается на молекулярном уровне.
Для мноп1Х болезней основным звеном патогенеза является клеточный уро­
вень. Точкой приложения являются отдельные структуры клетки, разные
при различных болезнях (лизосомы, мембраны и др.). Органный уровень
патогенеза наследственных болезней является производным от молекуляр­
ного и клеточного.
В орrанюме в целом патологическая картина генных болезней опреде­
ляется происходящими процессами на молекулярном, клето•шом и орган­
ном уровнях .
Патогенез любой наследственной болезни у разных индивидов, хотя и
сходен по первичным механизмам и этапам, формируется строго индиви­
дуально.
5.1.6 . Этиология и патогенез хромосомных болезней
Эпюлоn1ческими факторами хромосомной патологии являются все
виды хромосомнь1Х мутаций и некоторые геномные мутации. Хотя по­
след ни е в животном и растительном мире многообр азны , у ч елове­
ка же обн аруже ны только три типа геномных мутаций : тетра плоидия ,
триплоидия , анеуnлоидия . При этом из всех вариантов а неу плоидий
встречаются только трисомии по аутосомам , полисомии по половым
хромосомам (три- , тетра- и пентасомии) , а из моносомий - только
моносомия х .
Что касается хромосомных мутаций, то все их типы (делеции , ду­
пликации , инверсии , транслокации) обнаружены у человека . С кли­
нико-цитоrенетической точки зрения делеция в одной из гомологичных
хромосом означает нехватку участка или частичную моносомию по этому
участку, а дупликация - избыток или частичную трисомию . Современные
методы молекулярной цитогенетики позволяют выявлять мелкие деле­
ции на уровне гена; таким образом , стирается грань между разделением
генной и хромосомной патологии .

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
239
В основе классификации хромосомной патолоmи лежат три принци­
па. Соблюдение их позволяет точно охарактеризовать форму хромосом­
ной патологии у обследуемого индивида и ее варианты.
Первый принцип (по этиологии) - это характеристика хромосомной
или геномной мутации (триплоидия, простая трисомия по хромосоме 21,
частичная моносомия и т.д.) с учетом конкретной хромосомы.
Формы хромосомной патологии определяются типом геномной или
хромосомной мутации , с одной стороны , и индивидуальным полимор­
физмом хромосом, с другой. Дифференциация хромосомной патологии
на основании клинической картины не имеет существенного значения,
поскольку при разных хромосомных аномалиях выявляется большая
общность нарушений ра зв ития.
Второй принцип - это определение типа клеток, в которых возникла
мутация (в гаметах или з иготе). Гаметические мутации ведут к полным
формам хромосомных болезней. У таких индивидов все клетки несут
унаследованную с rаметой хромосомную аномалию.
Если хромосомная а номалия возникает в зиготе или на ранних ста­
диях дробления (такие мутации на з ывают соматическими в отличие от
rаметически х), то ра зв ивается организм с клетками разной хромосом­
ной конституции (два типа и более) . Такие формы хромосомных болез­
ней на з ывают мозаи•шыми .
Третий принцип - это выявление поколения, в котором возникла му­
тация: возникла ли мутация за ново в гаметах здоровых родителей (спо­
радически е случаи - в 95% случаев), или родители уже имели такую
аномалию (наследуемые или семейные формы - в 5% случаев). О насле­
дуемых хромосомных болезнях говорят в тех случаях, когда мутация име ­
ется в клетках родителя, в том числе и в гонадах . Это могут быть и случаи
трисомии. Например , у индивидов с синдромами Дауна, трипло-Х про­
исходит образование двух типов гамет - нормальных и дисомных. Такое
происхождение дисомных гамет является следствием вторичного нерас­
хождения, то есть нерасхождения хромосом у трисомноrо организма .
Большая же часть наследуемых случаев хромосомных болезней связана
с наличием у здоровых родителей робертсоновских транслокаuий , сба­
лансированных реuипрокных транслокаций между двумя (реже более)
хромосомами и инверсиями. Клинически значимые хромосомные ано­
малии в этих случаях образованы в связи со сложными перестройками
хромосом в процессе мейоза (конъюгация, кроссинrовер) .

240
Часть \. Общая нозология
Основным звеном патогенеза хромосомных заболеваний является не­
сбалансированность генотипа в результате геномных и хромосомных
мутаций, что проявляется внуrриуrробной гибелью эмбрионов и пло­
дов , развитием специфических синдромов, проявляющихся нарушени­
ями физического и психического здоровья.
Патогенез хромосомных болезней, несмотря на хорошую изученность
клиники и цитогенетики, даже в общих чертах остается открытым.
Не разработана общая схема развития сложных патологических про­
цессов , обусловленных хромосомными аномалиями и приводящих к
сложнейшим фенотипам хромосомных болезней . Ключевое звено в
развитии хромосомной болезни ни при одной форме не выявлено. Не­
которые авторы предполагают , что им может являться « несбалансиро­
ванность генотипа,> или <, нарушение общего генного баланса •> , которое
реализуется через какие-то специфические биохимические или клеточ­
ные механизмы в фенотип болезни.
Фенотипическое проявление хромосомных аномалий, то есть форми­
рование клинической картины синдрома, зависит от следующих глав­
ных факторов:
\) индивидуальности вовлеченной в аномалию хромосомы или ее
участка (специфический набор генов);
2) типа аномалии (трисомия, моносомия; полная , частичная) ;
3) размера недостающего (при делеции) или избыточного (при ча-
стичной трисомии) материала ;
4) степени мозаичности организма по аберрантным клеткам ;
5) генотипа организма;
6) зависимости от условий среды (внуrриуrробной или постнаталь­
ной) .
Для хромосомных болезней характерна множественность пораже-
ния - множественные врожденные пороки развития:
1) черепно-лицевые дисморфии;
2) пороки развития внутренних и наружных органов;
3) умственная и физическая отсталость;
4) нарушение полового развития, бесплодие;
5) нарушение функций нервной и эндокринной систем .
Благодаря интенсивному изучению хромосом человека и хромо­
сомных болезней на протяжении более 50 лет сложилось учение о
хромосомной патологии, которая имеет теперь большое значение в со­
временной медицине. Данное направление медицины включает в себя

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
241
не только хромосомные болезни, но и патологию внутриутробного пе­
риода (спонтанные аборты , выкидыши), а также соматическую патоло­
гию (лейкозы , лучевая болезнь). Число описанных типов хромосомных
аномалий приближается к IООО, из них более 100 форм имеют клиниче­
ски очерченную картину и называются синдромами.
К синдромам, связанным с числовыми аномалиями половых хромо­
сом , относят следующие.
1. Сиtшром Клайнфельтера (47, ХХУ; 48, ХХУУ ; 48, ХХХУ; 49, ХХХХУ).
Частота встречаемости - 1: 1000 мальчиков. Число Х-хромосом корре­
лирует со степенью умственной отсталости. Синдром описан в 1942 r .
Проявления синдрома: высокий рост с непропорционально длинными
конечностями , в детстве - хрупкое телосложение, у взрослых
-
ожи­
рение , гипоrенитализм (гипоплазия яичек и полового члена), недораз­
витие вторичных половых признаков, иногда оволосение по женско11,rу
типу , в 50 % случаев - гинекомастия. При гистологическом исследова­
нии - гиалиноз и фиброз семенных канальцев, аспермия. Характер­
ны снижение полового влечения , импотенция , бесплодие, отмечается
склонность к алкоголизму , гомосексуализму, асоциальному поведе­
нию .
2. Синдром Шерешевского-Тернера (45 , ХО). Частота встречаемо­
сти - 1:3000 новорожденных. Проявления синдрома: отек кистей и
стоп при рождении , кожная складка на шее , низкий рост (до 140 см) ,
врожденные пороки сердца , аменорея, бесплодие , иногда снижение
умственного развития . В основном - социально адаптированы , могут
получить специальность и работать (рис. 5.8) .
3. Трисомия Х и полисомия Х. Частота встречаемости
-
1: !ООО дево­
чек . Проявляется гипоплазией яичников и матки, бесплодием , иногда
умственной отсталостью. С увеличением числа Х-хромосом увеличива­
ются отклонения от нормы.
4 . Полисомия У. Популяционная частота
-
1: 1ООО мальчиков. Ха­
рактеризуется склонностью к асоциальному поведению, гомосексуа­
лизму .
Примеры синдромов, связанных с числовыми аномалиями аутосом .
1. Синдром Патау (трисомия по 13-й хромосоме) . Популяционная
частота - 1:7800 новорожденных. Впервые описан в 1960 r . Характе­
ризуется микроцефалией, полидактилией, расщелиной губы и нёба,
низко посаженными ушными раковинами , микрофтальмией, врожден­
ными пороками сердца, дефектом межжелудочковой перегородки , ано-

....
242
Бочкообразная
грудная клетка
с широко ----,н~
расставленными
сосками
Пигментные
невусы -----+ -
Часть 1. Общая нозология
Низкая линия роста
волос на затылке
Крыловидные кожные
~- ---
складки на шее
Коарктация аорты
Вальгусная
девиация
локтевых суставов
Отек кистей
при рождении
Вальгусная
девиация
коленных суставов
Отек стоп
при рождении
Рис. 5.8. Клинические признаки синдрома Шерешевско rо- Тернера
малией почек , пороками развития органов пищеварения. Наблюдаются
крипторхизм , гипоплазия наружных половых органов , удвоение матки
и влагалища, двуроrость матки , гипоспадия (рис . 5.9) .
2. Синдром Эдвардса (трисомия по 18-й хромосоме)
-
проявления
во многом похожи на синдром Патау. Популяционная частота - 1:6500
(рис. 5. 10).
3. Синдром Дауна (трисомия по 21-й хромосоме), популяционная
частота - 1:600-700 . Проявления синдрома: плоское лицо, монrоло­
идНЫЙ разрез глаз, эпикант (кожная складка у внутреннего утла глаза),
открытый рот, короткий нос, плоская переносица , страбизм (косогла­
зие), пигментные пятна по краю радужки (пятна Брушфильда) , плоский
затылок , диспластические уnш, аркообразное твердое нёбо, зубные
аномалии, бороздчатый язык, rиперподвижность суставов , мышечная

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
Микроцефалия
и умственная
Микрофтальмия
Низко посаженные
,1---+ -- -- аномальной
формы ушные
раковины
Закругленные подошвы стоп
(стопа-качалка)
Рис. 5.9 . Клинические при знаки синдрома Патау
243
гипотония, врожденные пороки сердца , поперечная ладонная складка,
умственная отсталость, иногда сочетается с эпилепсией (40%) , лейко­
зом (8%) . Развитие синдрома связывают с возрастом матери (рис . 5.11).
Вьщеляют хромосомные синдромы , связанные с перестройками
структуры хромосом . К этой группе относят синдром «кошачьего крика•
(моносомия 5р). Описан в 1963 r . Популяционная частота - 1:50 ООО но­
ворожденных. Встречаются цитоrенетические варианты синдрома от
частичной до полной делеции короткого плеча хромосомы 5. Клиника
синдрома: микроцефалия , необычный крик или плач , напоминающий
мяуканье кошки, косоглазие , лунообразное лицо, широкая переноси­
ца , rипертелоризм, низко посаженные ушные раковины , умственная
отсталость .

244
Умственная отсталость
Гипертелоризм
Часть 1. Общая нозология
Выпуклый затылок
r.
Низко посаженные аномальной
формы ушные раковины
Сгибательные
деформации
пальцев
. ..;,::i!o-+- - - Врожденные
пороки сердца
Закругленные подошвы стоп
(стопа - качалка)
Рис. 5.10 . Клинические при з наки синдрома Эдвардса
При синдроме П атау, Эдвардса , << кошачьего крика,> продолжитель­
ность жизни з ависит от тяжести врожденных пороков раз вития вну­
тренних органов. Большинство больных погибают в первые годы жизни .
Резюме
Для точной диагностики хромосомной болезни необходимо определить:
1) тип муrации;
2) вовлеченную хромосому;
3) полная это или мозаичная форма;
4) спорадический это случай или наследуемая форма.
Такая диагностика возможна только при цитоrенетическом исследова­
нии пациента, а иногда его родителей и сибсов.

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
Умственная отсталость
Открытый рот,
макроглоссия
Избыток кожи
на шее ----...,д;::..
V
Кишечный стеноз
Плоское лицо,
монголоидный разрез глаз,
эпикант
Четырехпальцевая
ладонная складка
(обезьянья складка)
Коротки е
ипотония
конечности
Увеличенный промежуток____ ' -< /
между п е рвым и вторым
t,
пальцами на нога х
Предрасположенность
к лейкемиям
Рис. 5.11 . Клинические признаки синдрома Дауна
245
Основным звеном патогенеза хромосомных заболеваний является несба­
лансированность генотипа в результате геномных и хромосомных мутаций,
что проявляется внуrриуrробной mбелью эмбрионов и плодов, специфиче­
скими синдромами с нарушениями физического и психического развития.
Число описанных типов хромосомных аномалий приближается к 1000,
из них более 100 форм имеют клинически очерченную картину и называют­
ся синдромами.
К синдромам , связанным с числовыми аномалиями половых хромосом,
относят: синдром Клайнфельтера, синдром Шерешевского-Тернера, три­
сомия х и полисомия х, полисомия У.
Примерами синдромов, связанных с числовыми аномалиями ауrосом,
являются: синдром Патау (трисомия по 13-й хромосоме), синдром Дауна
(трисомия по 21-й хромосоме), синдром Эдвардса (трисомия по 18-й хро­
мосоме).
К хромосомным синдромам, связанным с перестройками структуры
хромосом, относят синдром « кошачьего крика» (моносомия Sp).

246
Часть 1. Общая нозология
5.1 .7 . Генетические факторы патогенеза мультифакториальных
заболеваний
Все существующие болезни человека (более 30 тыс.) в зависимости от
роли наследствеЮIЫХ (G) и средою,rх (Е) факторов в их развитии мoryr
быть расположены на линии в данных (G-genome, геном; E-environment,
среда) координатах (рис. 5.12).
Первая rpyrma - это наследственные болезни, при которьrх прояв­
ление патологического действия мугации как этиологического фактора
практически не зависит от среды. Последняя может только менять вы­
раженность симптомов болезни и тяжесть ее течения. К заболеваниям
этой группы относятся хромосомные и генные наследственные болезни
с полным проявлением (болезнь Дауна, нейрофиброматоз , гемофилия ,
фенилкетонурия, муковисцидоз , ахондроплазия и т.д. ) , а также врож­
денные аномалии развития полигенной природы . Болезнь может про ­
являться не только в детском, но и в любом возрасте , в соответствии
с временными закономерностями генной экспрессии (например , ср ед­
ний возраст начала хореи Гентинrтона равен 38-40 годам).
Во второй rpyrme болезней наследственность может являться этио ­
логическим или патогенетическим фактором , но для пенетрантно сти
G
Е
Рис. 5.12 . Соотносительная роль генетических (G) и средовых (Е) факторов в
развитии болезней человека: 1 - «строго~ наследственные болезни; 2 - болезни
с наследственной предрасположенностью; 3 - ненаследственные болезни

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
247
мутантных генов необходимы соответствующие факторы окружающей
среды. Подобные заболевания и патологические реакции обычно про­
являются неожиданно в разном возрасте при первом контакте со спо­
собствующими их развитию внешними факторами. К заболеваниям
этой группы относятся СД , атеросклероз, гипертоническая болезнь, ту­
беркулез, экзема, псориаз , язвенная болезнь и др. Эту группу болезней
называют болезнями с наследственным предрасположением или МФЗ .
В происхождении болезней третьей группы наследственность не
играет этиологической роли (ненаследственные болезни). Сюда отно­
сятся болъшинство травм , инфекционных заболеваний , ожогов и т.д .
Однако генетические факторы могуг влиять на течение патологических
и восстановительных процессов .
Схематически представление о роли генетических факторов и фак­
торов среды , участвующих в возникновении и развитии МФЗ, показа­
но на рис . 5.13 . В этой схеме Г. Харриса описана следующая ситуация:
область , ограниченная внешней окружностью , - это популяция в це­
лом ; площадь внутреннего круга - те индивиды данной популяuии ,
которые наследственно предрасположены к МФЗ определенного рода .
Рис. 5.13. Схема, иллюстрирующая роль генетического предрасположения и не­
благоприятных факторов среды в возникновении заболевания. Площадь бол:ь­
шого круга - популяция , площадь внуrреннего круга
-
индивидуумы данной
популяции, генетически предрасположенные к определенному типу заболева­
ния . Сектор, ограниченный двумя радиусами , - часть популяции, находящаяся
в некоторых определенных условиях среды, провоцирующих развитие данного
заболевания. Закрашенная часть сектора черным цветом - индивидуумы, кото­
рые действительно заболевают

248
Часть 1. Общая нозология
Область, заключенная между двумя радиусами большей окружности,
соответствует той части популяции, которая подвергается воздействию
факторов среды, провоцирующих конкретное заболевание (в данном
случае это меньшая группа). Заболевание в действительности развива­
ется у небольшой части популяции, то есть у тех индивидов , у которых
наследственное предрасположение сочетается с воздействием неблаго­
приятных условий среды.
Генетическая компонента наследственной предрасположенности к
болезни может иметь моногенную или полигенную основу. В зависимо­
сти от этого вьщеляют два класса болезней с наследственным предрас­
положением : моно- и полигенные .
Моногенные болезни с наследственным предрасположением обусловле­
ны мутациями отдельных генов. Эти болезни, как правило, наследуются
по рецессивному типу. Причины сохранения этих форм наследствен ­
ной патологии в популяциях человека, несмотря на пониженную адап­
тивность их носителя к тем или иным специфическим факторам среды ,
до конца не выяснены . Популяционно-rенетическое объяснение высо­
кой концентрации таких мутаций заключается в признании сохранения
полной приспособленности (в генетическом смысле) у гетерозиготных
носителей. Наряду с этим у носителей таких генов должно быть селек­
тивное преимущество по сравнению с нормальными гомози готами.
Патологическое действие «молчащих>> генов проявляется под вли­
янием факторов окружающей среды. К настоящему времени известно
более 40 локусов , мутации в которых могут вызывать болезни при до­
полнительном условии - действии «проявляющего>> фактора , конкрет­
ного для этого гена . Некоторые примеры экопатолоrических реакций
на факторы окружающей среды приведены в табл. 5.3 .
Таблица 5.3 . Примеры экоrенетических патологических реакций на факторы
окружающей среды
Фактор
Провоцирующий
Генетически
Патологическая
окружающей
фактор
детерминированные
реакция
среды
системы
Природно-
Холодовое воздей-
а ,-ингибитор про- Повышенный
климатические ствие
теаз
риск простуд-
условия
ных заболева-
НИЙ
Солнечная радиация Ферменты репара- Изъязвления
цииДНК
кожи, рак

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
249
Окончание табл. 5.3
Фактор
Провоцирующий
Генетически
Патологическая
окружающей
фактор
детерминированные
реакция
среды
системы
Производ-
Запыленность
а , -ингибитор про- Обструктивная
ственная среда
теаз
болезнь легких
Гипоксия , нитрофу- Г-6-ФДГ
Гемолиз з ри-
раны
троцитов
Красители бензиди- Ацетилтрансфераза Рак мочевого
нового ряда
пузыря
Фотоактивные ве-
Трансферрин
Фотодерматоз
щества
Бытовые вред- Курени е
а 1 -ингибитор про- Обструктивная
ности
тсаз
болезнь легких
Алкоголь
Альдегиддеrидро-
Патологическая
геназа
чувствител ь-
ность к алко-
голю
Пищевые про- Молоко Лактоза
Лакта за
Неперено-
дукты
симость моло-
ка , диспепсия
Галакто за Галактозо-1-
Галактоземия
фосфатуридил-
трансфераза
Недостаточность ви- L-гулонолактон-
Цинга
тамина С
оксидаза
Конские бобы
Г-6-ФДГ
Фавизм
Фрукто за, сахароза
Альдолаза печени
Наследственная
неперено-
симость фрук-
тозы
Генные мутации, которые обусловливают возникновение молеку­
лярных форм белков, патологическое действие которых выявляется не
в обычных условиях , а только при взаимодействии со специфически­
ми факторами внешней среды, называются экоrенетические вариации .
Например , у лиц с мутациями в локусе Г-6-ФДГ при лечении сульфа­
ниламидными средствами наблюдается гемолиз эритроцитов, у лиц с
аномальной холинэстеразой введение суксаметония йодида (Дитили­
на•) приводит к длительной остановке дыхания.
Мультифакториальные болезни - это полиrенные болезни с на­
следственным предрасположением. Они являются результатом вза-

250
Часть 1. Общая нозология
имодействия генетических и средовых факторов, причем и те и
другие - многочисленны . Последнее отличает этот класс болезне й от
моногенных болезней с наследственным предрасположением, для ко­
торых как генетическая, так и средовая компонента представлены одно­
факторно - индивидуальный ген и специфический средовой фактор .
Взаимодействие наследственных и внешнесредовых факторов при
полигенных болезнях с наследственным предрасположением пред­
ставлено на рис. 5.14, где подчеркнута потенциальная роль одного или
нескольких << главных» генов в структуре наследственной предрасполо­
женности к МФЗ . Предполагается, что достаточно малое число глав­
ных генов может определять основной вклад в генетическую этиологию
МФЗ . Совокупность всех других генов образует <<генетический фон »,
который может изменять экспрессию главных генов . Важн ая роль в мо­
дификации всех генов полигенной системы принадлежи т случайным
(стохастическим) и средовым (систематическим) факторам .
Для объяснения природы болезней с наследственным предраспо­
ложением используется концепция подверженности , согласно которой
подверженность имеет нормальное распределение в популяции и среди
родственников первой степени родства . Кроме того, постулируется на­
личие << физиологического порога при знака (болезни) , вызываемого
многими факторами » , разделяющего индивидов на больных и здо­
ровых (рис . 5.15). В рамках этой концепции разработан ряд моделей ,
которые позволяют оценить наследуем ость как самой бол езни, так и
многообразных количественных при з наков (биохимических, иммуно-
Мультифа кториальное
наследование
Средовые факторы
Случайные факторы
Главные гены
Рис. 5.14 . Основные компоненты подверженности при мультифакториальных
заболеваниях (по Ф. Фогелю и А. Матульски)

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
251
ПОРОГ
РОДСТВЕННИКИ
ПОДВЕРЖЕННОСТЬ
Рис. 5.15. Гипотетическое распределение порогового признака в популяции и
среди родственников первой степени родства
логических, психофизиологических , соматических), имеющих патоге­
нетическое значение для конкретной болезни.
Результаты геномных исследований позволили обнаружить кон­
кретные гены предрасположенности для многих МФЗ. Таким образом,
появилась возможность подойти к детальному описанию структуры
генетической компоненты подверженности для этой широко распро­
страненной группы болезней. В табл. 5.4, 5.5 приведен перечень генов
предрасположенности к двум болезням мультифакториальной приро­
ды - артериальной гипертензии и бронхиальной астме.
Таблица 5.4. Гены подверженности к эссенциальной гипертензии
Название признака
Символ Хромосомная
rеиа
локализация
Субъединица эпителиального Nа•- канала (1 /3)
SCNNJB
16р13-р12
Субъединица эпителиального Nа• -канала (\ гамма)
SCNNJG
16р\З-р12
Na•/Н• -антипортер
APNH
]р36/1-р35
Ренин
REN
lq25-q32
Анrиотензиноген
AGT
lq42-q43
Ангиотензин-конвертирующий фермент
АСЕ
17q22-q24
Панкреатическая фосфолипаза А,
PLA2
12q23-q24/ 1
Гипертензия, обусловленная геном, экспрессирую-
SAN
lбp\3/ll
щимся в почке
Эндотелиальная си:нтаза оксида азота
NOSЗ
7q35-q36

252
Часть 1. Общая нозология
Табл11ца 5.5. Гены подверженности к бронхиальной астме и атопии
Назван11е признака
Символ rена Хромосомная
локализация
Гнп е рре а ктивность бронхиального дерева
BHRI
5q
13 2-адрен е рrичесю1й реuептор
ADRВ2
5q32-q34
IL-4
IL4
5q31-5q33
TNFa
TNFA
бр21.3-р21.1
Антиге ны тканевой совместимости HLA*
HLA-DR
бр
Уро ве нь общего lgE
IGEL
l lql2-ql3
Высокоаффинный реuептор к lgE на тучных
FCERIB
llql2- ql2
клетк ах
IFNy
IGIF
12ql5-q24 . l
Невр ал ьн ая синтаза оксида азота
NOSI
12q24.2 -q24 .3
Эстера за О
ESD
!Зq 14.2 -q14 .3
а-uепь Т-клеточного ре uептор а (TCR) для рас-
TCRA
l4q11- l4q 12
познавания антигена
•н LA (!1и111а11 /euko cytes a111ige11) - че л ов е •1 еский лейкоuитарный антиген.
Однако необходимо иметь в виду , что в патогенезе МФЗ могут уча­
ствовать аллели генов, вызывающих рецессивно передающиеся моно­
генные дефекты , никакого отношения к соответствующей бол ез ни
не имеющие. Такие сочетания отмечены у гетерозиготных носителей
генов , вызывающих <<болезни репарации,> ДНК : анемию Фанкони ,
синдром Блюма, атаксию-телеангиэктазию и некоторые другие. У гете­
розигот по этим генам существенно повышена частота возникновения
рака . В этом случае такие гены играют роль генетически предраспола ­
гающих факторов , по - видимому , через ослаблени е иммунологической
системы элиминации соматических мутаций . Широкое распростране­
ние гетерозиготного носительства разных мутантных генов , во з можно ,
еше недостаточно оценено как потенциальный фактор предрасположе­
ния .
Хотя в полной мере трудно количественно оценить значение на­
следственного предрасположения в патологии человека (заболеваемость ,
смертность , социальная дезадаптация), все же можно с уверенностью
утверждать, что оно достаточно большое . Об этом говорят факты высо­
кой частоты, длительности и тяжести течения широко распространен­
ньrх болезней (гипертония, атеросклероз, аллергия, шизофрения , СД ,
язвенная болезнь, псориаз, врожденные пороки развития). Безусловно,
с возрастом значение наследственного предрасположения к развитию

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
253
патологии возрастает, но и в детском возрасте оно является не менее
важным. Речь идет не только о врожденных пороках развития , но и об
атопических иммунных состояниях, целиакии, повышенной чувстви­
тельности к некоторым пищевым продуктам. В детском возрасте вклад
наследственного предрасположения в развитие патологии составляет ,
по-видимому , не менее 10 %, в среднем - существенно повышается, а в
пожилом возрасте определяет до 25-50% болезненных состояний .
При разработке мер профилактики болезней с наследственным
предрасположением и оценке их роли в патологии человека необходи­
мо принимать во внимание, что закономерности их распространения
достаточно сложные . Распространенность этой группы болезней ва­
рьирует в раз ных попул яция х значительно. Причины вариаций можно
объяснить разл ичиями генетических и внешних факторов. В результа­
те генетических процессо в в популяциях человека [отбор , дрейф генов
(изменение ч астот аллелей в популяции и з -за случайных событий),
миграция I ге ны <, предрасположения ,> могут накапливаться или эли ­
минироваться . Даже при равных условиях среды это может привести к
разном у уровню заболе в аем ости . В то же время при одинаковой часто­
те пре д р ас пол ага ющих аллелей или их со<1етаний в популяциях частота
болезней с наследст венным предрасположением может быть разной ,
е сли усл овия среды отличаются .
Прогресс в и зучении болезней с наследственным предрасположени­
ем достигнут в з начитель но й степени осуществлением проекта <, Геном
человека ,>. На основе « инвентаризации,> генов предрасположенности и
знания условий их патолоrи<1еского проявления могут р азрабатываться
профилактические мероприятия, включая своевременную диспансери­
з ацию предрасположенных лиц .
Резюме
Выделяют наследственные болезни, при которых проявление патоло­
mческоrо действия мутации как этиолоmческоrо фактора практически не
зависит от среды (болезнь Дауна, нейрофиброматоз, гемофилия, муковис­
цидоз, ахондроплазия и т.д.).
Другая группа болезней (МФЗ) - это полигенные болезни с наслед­
ственным предрасположением, являются результатом взаимодействия
многочисленных генетических и многочисленных средовых факторов (СД,
атеросклероз, гипертоническая болезнь, rуберкулез, экзема, псориаз, яз­
венная болезнь и др.).

..
254
Часть 1. Общая нозология
В происхождении болезней третьей rруппы наследственность не игра­
ет этиолоmческой роли (ненаследственные болезни). Сюда относятся
большинство инфекционных заболеваний, травмы, ожопt и т.д. Однако
генетические факторы могут влиять на течение патологических и восста­
новительных процессов.
При разработке мер профилактики болезней с наследственным предрас­
положением и оценке их роли в патолопtИ человека необходимы •инвента­
ризация » генов предрасположенности и знание условий их патологического
проявления.
5.1.8 . Генетические болезни соматических клеток
К этой группе болезней относятся злокачественные новообразо­
вания , некоторые аутоиммунные заболевания и врожденные пороки
развития. Показано значение соматических мутаций в механизмах ста­
рения .
Злокачественные новообразования были первой группой болезней ,
при которых постулировались мноrостадийность и необходимость ряда
мутационных событий для возникновения злокачественной клетки .
Классическим примером может служить ретинобластома - злокач е­
ственное офтальмологическое заболевание, развивающееся у дете й.
Двусторонние случаи ретинобластомы часто прослеживаются в родо­
словных как доминантный признак . Большинство же односторонних
опухолей - это спорадические случаи .
Длительное время такую закономерность трудно было объяснить с
точки зрения классических менделевских правил наследования . По­
этому была предложена двухударная гипотеза возникновения рети­
нобластомы , которая и подтвердилась. Процесс развития опухоли
представляется сейчас следующим образом. Заболевание обусловлено
мутацией в гене ретинобластомы (13-я хромосома), который относится
к группе генов - супрессоров опухолевого роста. Эти мутации облада­
ют рецессивным свойством , следовательно, для развития опухоли необ­
ходимо иметь мутации этого локуса в обеих гомологичных хромосомах.
В случае двусторонней ретинобластомы мутация в одном локусе
наследуется от родителя, то есть она имеется во всех клетках . Эта му­
тация сама по себе не является причиной ретинобластомы, хотя гете­
розиготными по данной мутации оказываются все ретиналъные клетки.
Пока идентичный участок (локус) 13-й хромосомы, унаследованный

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
255
от цругого родителя, функционирует нормально, опухоль не образу­
ется . Как только в гомологичном участке хромосомы одной из рети­
налъных клеток происходит мутация, пораженными оказъmаются оба
аллельных локуса. Вероятность возникновения соматической мутации
того же локуса в одной из множества ретинальных клеток весьма высо­
ка - до 90% , поэтому ретинобластома развивается в обоих глазах. Сле ­
довательно, становление наследственной формы болезни происходит в
два этапа. На первом этапе мутация передается через половую клетку.
На втором этапе клетка пополняется таким же изменением в гомоло­
гичной хромосоме в клетках сетчатки .
Для возникновения споради<1еских случаев ретинобластомы необхо­
димы также две мутации . Обе они должны вознихнуть в соматических
(ретинальных) клетках. Поскольку совпадение двух мутационных со­
бытий для одного и того же локуса - явление редкое, то маловероятно,
что это случится в сетчатках обоих глаз. Вот почему спорадические слу­
чаи - это опухоли одного глаза .
Другая форма злокачественного новообразования , в развитии кото­
рой доказана роль последовательных генетических событий (мутаций,
потери гетерозиготности) в соматических клетках, - колоректальный
рак . Стадии превращения нормальной клетки в злокачественную и му­
тационные события в клетках , сопровождающие этот процесс развития
колоректального рака , представлены на рис. 5. 16 .
Муrация / Потеря rетерозиrотности Sq
Норма 1----+1 Гиперпролиферация 1---- Ранняя аденома
Промежуточная аденома
Метастазы
Рис. 5.16. Предполагаемая последовательность генетических событий в генезе
колоректалъного рака

256
Часть 1. Общая нозология
Известна роль приобретенных в ходе индивидуального развития
соматических мутаций в проявлении и клиническом полиморфизме
унаследованных мутаций при ряде наследственных болезней и врож­
денных пороков развития . При этом первично возникшая мугация в
гаметических клетках предрасполагает к развитию болезни , но реали­
зуется в болезнь при возникновении мутации в друтом локусе. В ка­
честве примера рассмотрим аутосомно-доминантную поликистозную
болезнь почек (ген ее локализован в 16-й хромосоме) . Эта болезнь ха­
рактеризуется образованием кист в почках , увеличением их размера ,
артериальной гипертензией и развитием почечной недостаточности.
У некоторых больных развиваются кисты в других органах. У носителей
унаследованной аутосомно-доминантной мутации гена PKDI образу­
ются изолированные очаговые кисты в почках . Но если дополнительно
приобретается мутация в нормальном аллеле PKDI (она тестировалась в
кистозной ткани) или в рядом расположенном (сцепленном) гене TSC2
(ген туберозного склероза) , то клиника кистозной болезни утяжеляет­
ся - множественные кисты формируются в печени , развиваются цере­
бральные аневризмы .
Старение, как об этом свидетельствуют многочисленные исследо ­
вания , сопряжено с накоплением мутаций в соматических кле т ках.
В последнее время , в связи с успешным изучением митохондриалы-ю­
rо генома , выдвинута гипотеза о том, что спонт а нное воз никнове ни е
и накопление мутаций в митохондриях с последующим цитоплазмати­
ческим распределением мутантных генов приводит к появлению кле­
ток с различными биоэнергетическими свойствами и является звеном
механизмов старения и развития дегенеративных процессов у чело­
века.
Высказывается суждение и о том, что для аутоиммунных болезней в
качестве одной из причин их возникновения могут быть соматические
мутации.
Резюме
К группе генетических болезней соматических клеток относятся зло­
качественные новообразования, некоторые аутоиммунные заболевания и
врожденные пороки развития. Показано значение соматических мутаций в
механизмах старения.
Примерами злокачественных новообразований, в развитии которых
доказана роль последовательных генетических событий (мутаций, поте­
ри гетерозиготности) в соматических клетках, являются ретинобластома,

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
257
колоректальный рак и др. Известна роль приобретенных в ходе индивиду­
ального развития соматических муrаций в проявлении и клиническом по­
лиморфизме унаследованных муrаций при ряде наследственных болезней и
врожденных пороков развития (при аутосомно-доминантной поликистоз­
ной болезни почек и др.).
В целом следует признать, что, по-видимому, роль соматических му­
таций в возникновении, а особенно в клиническом полиморфизме многих
болезней более значима, чем ожидалось.
5.1.9 . Болезни с нетрадиционным типом наследования
Как отмечалось выше , в последние годы обнаружен ряд новых за­
кономерностей наследования признаков (нормальных и патологиче­
ских) , не соответствующих менлелевским. К ним относятся : геномный
импринтинг , экспансия триплетных повторов, митохонлриальные бо­
лезни .
Совсем недавно у человека обнаружены однородительские дисомии .
В норме ребенок наследует по каждой паре хромосом одну хромосому
от отuа , друrую - от матери . У индивидов с однородительскими дисо­
миями число хромосом по всем парам нормальное, при этом одна пара
представлена хромосомами от одного и того же родителя. Наиболее
частый механизм возникновения однородительской дисомии у чело­
века - релукuия трисомии: в проuессе гаметогенеза за счет нерасхожде­
ния хромосом возникает дисомия в гамете по определенной хромосоме,
что при оплодотворении приводит к трисомии . По неясным пока при­
чинам третья хромосома может элиминироваться на ранних стадиях
дробления, а у зародыша останутся две хромосомы одного родителя.
Следует отметить, что в uелом частота однородительской дисомии ма­
теринского происхождения в 3 раза чаще отцовской . Если бы две копии
генов, получаемых потомками от матери или от отца, функционирова­
ли в клетках одинаково , то никаких серьезных последствий в организ­
ме эти нарушения не вызывали бы. Однако оказалось , что некоторые
хромосомы несут отдельные гены, экспрессия которых определяется по­
лом передавшего их родителя. Этот феномен получил название геномный
импринтинг [imprint (англ.) - отпечаток].
Под геномным импринтингом понимают эпиrенетический процесс,
который дифференциально маркирует материнские и отцовские гомо­
логичные хромосомы. В участках генома, подверженных импринтингу,
экспрессируется (проявляется) только один из двух аллелей - отцов-

258
Часть 1. Общая нозология
ский или материнский, то есть наблюдается моноаллельная экспрессия
генов . Второй аллель, вследствие наличия на нем некоего отпечатка,
импринтирован (выключен или подавлен) и не экспрессируется.
Такой способ регуляции генов свидетельствует о неэквивалентном
вкладе родителей в геном потомков и приводит к разному фенотипи­
ческому проявлению мутаций у потомства, унаследованных от матери
или отца.
У человека известно уже около 40 таких генов, и предполагается ,
что их число может достигать 200-500. Основную роль в процессе ге­
номного импринтинга играет метилирование цитозиновых оснований
ДНК с образованием 5-метилцитозина, способствующее выключению
экспрессии генов с модифицированными нуклеотидами.
Так, известно , что в проксимальном участке хромосомы 15 имеются
близко сцепленные , но противоположно импринтированные локусы ,
отвечающие за возникновение двух фенотипически разных синдро­
мов - Прадера-Вилли и Энгельмана. Для синдрома Прадера- Вилли ,
фенотипически проявляющегося умственной отсталостью , мышечной
гипотонией, выраженным ожирением , гипогонадизмом , низким ро­
стом и акромикрией, установлен кандидатный ген , ответственный за
синтез полипептида N малого ядерного рибонуклеопротеина (SNRPN).
Этот ген активно экс прессируется исключительно на отцовской хромо­
соме 15. Каи_дидатным геном синдрома Энгельмана (синоним -синдро.м
<<счастливой кук.лы,>) , характеризующегося неадекватной счастл ивой
улыбкой и глубокой умственной отсталостью с ре зкими кукольными
судорожными движениями, является ген UВЕЗА , который экс пре сси­
руется главным образом на материнской хромосоме 15 и кодирует фер­
ментный комплекс деградации белков .
Синдром Прадера-Вилли развивается при делеции участка 15-й хро­
мосомы отца (нет участка, который экспрессируется на отцовской хро­
мосоме) или однородительской дисомии 15-й хромосомы материнского
происхождения (в этом случае кандидатные гены синдрома Прадера­
Вилли импринтированы - выключены).
Синдром Эиrельмаиа ( <<счастливой куклы») развивается при делеции
участка 15-й хромосомы матери или при однородительской дисомии
15-й хромосомы отцовского происхождения .
В случае однородительской дисомии отсутствует потеря хромосом­
ного материала, но нарушается нормальное метилирование ДНК, а сле­
довательно, и транскрипция генов критического района, поэтому такое
функциональное состояние равнозначно делеции .

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
259
В начале 1990-х годов у человека был обнаружен новый тип мутаций,
который до сих пор не зарегистрирован ни у одного вида млекопитаю­
щих. Он получил название динамические мутаШtи или мутаШtи экспансии
(см. выше).
Общие характеристики этого класса болезней следующие :
1) болезни с экспансией тринуклеотидных повторов представляют
собой нейродегенеративные заболевания с по здним проявлением;
2) отмечается прямая корреляция между числом тринуклеотидных
повторов и тяжестью клинической картины;
3) дЛЯ болезн е й экс п а нсии характерна генетическая антиципация -
во з р а стание тяжести заболевания в последую щих поколениях, что свя ­
за но с тенденци ей к возрастанию ч и сла повторов у потомков .
Первое заболевание, при исследовании которого в 1991 r. был открыт
феномен э ксп а нсии , - синдром фраг ильной (ломкой) Х-хромосомы ,
или синдром М а ртин а - Б елл . Проя вле ния синдрома Мартина-Белл :
умственная отсталость , аутизм , макроорхиди зм (у взрослых), удлинен­
ное лицо, прогнатия - высту п а ющий подбородо к , оттопыренные уши ,
прон зител ьн ая смешная речь , аномалии соединительной ткани , нару­
шени е пов еде ния.
Сейчас открыта целая групп а болезней э кспансии три нуклеотидных
повто ров .
Утверждение, что весь генетический материал человека находится в
составе х ромосом , н е сов сем верно, поскольку ес ть одно исключение -
митохондриаль11ый геном . Митохондри ал ьная ДНК (мтДНК) пред­
ставляет собой небольшую кольцевидную молекулу длиной 16 569 пар
оснований . В отл ичие от ДН К яде рного генома , она не связана с белка­
ми , име ет очень в ысокую <, плотность генов » ввиду отсутствия интронов ,
содержит 13 генов , код ирующих белки (3 субъединицы цитохром-с­
оксидазы , 6 компонентов АТФазы и др.), 22 гена транспортных РНК и
2 гена рибосомальных РНК. На рис . 5. 17 представлена схема структуры
мтДНК и приведе ны примеры митохондриальных болезней , которые
являются следствием мутации мт-генов. Эти бол ез ни передаются толь­
ко по материнской линии .
Наследование признаков , передаваемых через ДНК митохондрий,
и связь мутаций митохондриальной ДНК с болезнями человека были
впервые показаны в 1988 г. С тех пор обнаружено большое число мута­
ций мтДНК, лежащих в основе целого ряда нейродеrенеративных забо­
леваний , некоторых МФЗ , митохондриальных миопатий .

..
260
ND1
.._ MEL AS 3243 G
......,. РЕМ3271 А
--
-- ADPD3397G
LHON 3460д
Часть 1. Общая нозология
Е
LHON 15257 А /
LHON 14484 С /
ШУТ 14459А
MERRF 8344 G
\Nдт 8993 G
Рис. 5.17. Структура митохондриалъного генома и примеры митохондриальных
болезней : APDP - болезнь Альцгей.мера / болезнь Паркинсона ; DEAF - ней ­
росенсорная потеря слуха ; LHON - наследственная нейроофтальмия Лебера ;
LDYТ - LHON и дистония ; MELAS - митохондриальная миотония , энцефало­
патия , молочнокислый ацидоз и приступы судорог ; MERRF - миоклональная
эпилепсия в сочетании с необычно красными мышечными волокнами ; NARP -
нейропатия , атаксия и пигментный ретинит; РЕМ - летальная прогрессирую ­
щая энцефаломио патия
Примеры таюrх заболеваний.
• Синдром MELAS (мутация в гене т-РНК лейцина) - митохон­
дриальная энцефаломиопатия, лактатацидоз, инсультоподобные
эпизоды. Вначале развивается СД 2-го типа с инсулинорезистент­
ностью (ИР), который переходит в СД 1-го типа с инсули:ноне­
достаточностью с наличием аутоантител к антигенам островков
поджелудочной железы .

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
261
• Наследственная нейроофтальмия Лебера (характеризуется билате­
ральной потерей зрения).
• Синдром MERRF (характеризуется прогрессирующей дегенера­
цией нервной и мышечной ткани , что проявляется судорогами,
атаксией, миопатией, потерей слуха).
• Летальная инфантильная дыхательная недостаточность и др.
Резюме
К заболеваниям с нетрадиционным типом наследования относят следу­
юшие.
1. Заболевания, вызванные динамическим1t муташ1ями (мутациями экс­
пансии). Феномен экспансии был открыт при исследовании синдрома фра­
rильной (ломкой) Х-хромосомы (синдрома Мартина-Белл) в 1991 r.
2. Заболевания, вызванные l\tyraшtяl\ш в митохондриальных генах. Ми­
тохондриальная ДНК кодирует ферменты, участвующие в окислительном
фосфорилировании, поэтому при 1\штохондриальных болезнях поражают­
ся органы, в большей степе11и зависимые от окислительного фосфорилиро­
ва~шя (скелет11ые мышцы, сердце, rолов11ой мозг).
3. Заболевания, связа11ные с ге11ом11ым импринтингом и однородителъ­
скими дисомиями. Импринтинг заключается в транскрипционной инак­
тивации отцовск•1х или материнских копий определенных генов во время
гаметогенеза. При этом в организме остается одна функционально актив­
ная копия гена. Делеция этой копии может приводить к развитию болезни
(синдром Прадера-Вилли, синдром Энгельмана). К развитию этих забо­
леваний может приводить также эффект импринтинга в случае однороди­
тельской д11соми11.
5.1 .1 О. Методы изучения и диагностики наследственных
болезней
В настоящем разделе представлена краткая характеристика генети­
ко-эпидемиологического подхода в изучении наследственных болезней
(генетический , близнецовый и популяционно-статистические методы) ,
методы клинической диагностики (клиническое обследование) , лабо­
раторные методы диагностики (цитогенетические , биохимические ,
молекулярно-генетические) и методы моделирования наследственных
болезней в эксперименте на животных .
Генетико-эпидемиолоrический подход в изучении роли наслед­
ственности в этиологии и патогенезе болезней челове ка предполагает

262
Часть 1. Общая нозология
совместное применение генеалогического, близнецового и популяци­
онно-статистических методов.
Генеалогический метод - метод родословных, то есть прослежива­
ние болезни (или признака) в семье или роду с указанием типа родослов­
ных связей между членами родословной. Технически он складывается
из двух этапов : составления родословной и генеалогического анализа.
Генеалогический анализ позволяет решать несколько задач. Во­
первых, установить наследственный характер болезни или признака .
Наследственную природу анализируемых болезней (признаков) пред­
полагают , если они повторяются в родословной несколько раз (рис . 5. 18 ,
А). Во-вторых , в случае доказательства наследственного характера
болезни возможно установление типа наследования (ауrосомно-до­
минантный, аутосомно-рецессивный, Х-сцелленный , У-сцепленный ,
митохондриальный) (рис . 5.18 , Б) . Наконец, анализ родословных явл я ­
ется обязательным условием успешного решения задач картирования
генов на хромосомах , расшифровки механизмов взаимодействия генов ,
изучения интенсивности мутационного процесса. В клинической прак­
тике генеалогический анализ составляет основу осуществления меди­
ко-генетического консультирования .
Близнецовый метод. Возможности его использования при и зуче­
нии наследственной патологии определяются представлениями о про­
исхождении близнецов : партнеры однозиготной (монозиготной) п а ры
близнецов являются генетически тождественными, поскольку образу­
ются из одной зиготы; партнеры двузиrотной (дизиготной) пары близ­
нецов образуются из двух разных зигот, а потому их фенотипическое
сходство не больше, чем у братьев и сестер, родившихся в разное вре­
мя ; пары разнополых близнецов всегда являются двузиготными ; вну­
трипарное различие , обнаруживаемое по какой-либо нормальной или
патологической особенности однозиготных близнецов , должно быть
отнесено за счет различий , обусловленных факторами среды .
Близнецовый метод считается особенно эффективным для доказа­
тельства наследственной предрасположенности к конкретным забо­
леваниям (мультифакториальные болезни и комплексные признаки).
В этом случае применяют два варианта сравнения: сравнение конкор­
дантности (совпадения фенотипов) моно- и дизиготных близнецов;
сравнение конкордантности вместе и порознь выросших монозиrот­
ных близнецов. Обобщенные результаты использования близнецового
метода дЛЯ понимания природы разных заболеваний представлены в
табл. 5.6 .

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
263
в
r
Рис. 5.18, А. Габсбурrская губа , прослеженная на протяжении столетий : а -
император Максимилиан rv (1459-1519); б - император Карл У
-
внук (а)
(1500-1558) ; в - эрцгерцог Карл Тешенский (1771-1847) ; r - э рцгерцог Аль­
брехт - сын (в) (1817-1895). Strohmayer, Nova Acta Leopoldina , 5, 1937 (из книги
К. Штерна <,Основы генетики человека М. : Медrиз, 1965 СУ. 95)

264
Часть 1. Общая нозология
Таблица 5.6. Конкордантность( % } близнецовых пар для разных групп болезней
ТИп заболевания
Конкордантность близнецов
Моиозиготные ГетерозиГО'111ые
Бол езни с наследственной предрасположен-
40-60
4-18
ностью
Ауrосомно-доминантные болезни
100
50
Ауrосомно-рецессивные болезни
100
25
Популяционно-статистические методы. В отношении моноген­
ных (менделевских) болезней эти методы в сравнительных исследо­
ваниях различных групп населения (популяций , этносов) позволяют
выявить и оценить наиболее важные факторы популяционной динами­
ки [отбор , дрейф генов , инбридинг (скрещивание близкородственных
форм в пределах одной популяции организмов), давление мутаций (не­
прерывное мутирование гена в одном из направлений с образованием
определенного аллеля, обусловливающее накопление этого аллел я в
популяции] , определяющие пространственную изменчивость (терри­
ториальную гетерогенность в распространенности) наследственны х бо­
л езней . Например, показано , что накопление некоторы х рецессивных
болезней среди финноязычноrо населения Финляндии обусл овл е но
длительной изоляцией субпопуляций и дрейфом генов . Н а коп ле ние
ред ких патологических мутаций среди евреев-ашкен аз и объясня ется
эффектом << родоначальника ,> и дрейфом генов . Для популяций Сред не й
Азии , а также некоторых арабских популяций показано , что главным
фактором , детерминирующим груз и структуру наследственных бол ез­
ней , накопление аутосомно-рецессивной патологии , являются неслу­
чайные родственные бра ки (ассортативность браков) .
Для других форм патологии - МФЗ (болезней с наследственным
предрасположением) популяционно-статистические методы , наряду с
использованием современных молекулярно-генетических методов , по­
зволяют осуществлять поиск << генов-кандидатов ,> исследуемой болезни .
Методы клинической диагностики. Наследственная патология име­
ет некоторые специфические характеристики. Для их выявления ис­
пользуется весь арсенал методов клинической диагностики (анамнез ,
осмотр, физические методы и пр.) , параклинические исследования
(общеклиническая диагностика с использованием современной ап­
паратуры исследования отдельных органов и систем - R-логические ,
ультразвуковые, томографические и т .д.). Главный смысл их приме­
нения (и выбор оптимальных клинических приемов) - обнаружить

Императрица
Виктория
Альберт J
D Виктория (1819-1901)
Леопольд,
герцог
Албанский
Беатриса
u
Кайзер
Вильгельм 11
Георг V
Принцесса
Ирена
Фредерик
Алиса
Атлон ская
Виктория • :;f Морис
Императрица
Император
Российской ммперии
Николай 11
~ Александра
(Алике)
Велиt<ая Великая Великая
u
Великая Цеса ревич
княжна
княжна княжна
княжна Алексей
Ольга Татьяна Мария Анастасия
Евгения, ~
супруга g
Альt~нсо ~
•
Здоровая женщина
·-
· Здоровый мужчина
Q Женщина-носитель гена гемофилии О Носительство гена гемофилии не установлено
U Больной гемофилией
Рис. 5.18, Б. Часть родословной британской королевской семьи с гемофи­
лией . Начин ая от королевы Виктории прослеживается типичное наследова­
ние Х-сцепленной рецессивной болезни (гемофилии) (по У . С. Клаг Уильям,
М.Р . Каммингс Майкл, 2007 с и зме н ениям и)
;,
"'
"'
"'
~
-u
о
:::,
о­
:,:
"'n
:::,
CD
]:,
n
....
"'
CD
:,:
:,:
о
n
....
:s:
"о
:I:
n
....
:s:
~.r:.
:s:
:s:
:s:
"'
о
"'
'О
"'
n
....
"'
"'
:::,
"'
....
о
:::,
о-,
:s:
:s:
1\)
...
u,

266
Часть 1. Общая нозология
специфические черты болезни , указывающие на наследственный ха­
рактер поражения. К ним относятся: семейный характер заболевания;
хроническое , прогредиентное , рецидивирующее течение; врожденный
характер заболевания ; << резистентность,, к наиболее распространенным
м етодам терапии ; наличие патогномоничных признаков (или их соче­
таний), свойственных только данной форме наследственной патологии.
Именно последнее , обусловленное тем, что большинство мутантных
генов , вызывающих наследственные болезни , обладает плейотроп­
ным эффектом и вовлечением в процесс многих органов и систем (не­
специфичных ассоциаций), определяет необходимость применения
параклинических методов исследования. Так, при синдроме Марфа­
на [характерно нарушение сосудистой стенки (особенно аорты) , под­
вывих хрусталика , пролапс митрального клапана , патология суставов)
требуются R-логические, ультразвуковые , офтальмоскопические и не­
которые другие параклинические методы исследования . Однако окон­
чательная диагностика осуществляется с применением специальных
лабораторных методов диагностики.
Лабораторные методы диагностики. Лабораторная диагностика н а ­
следственных болезней (фено- или генотипирование индивидов) в
основе своей может быть направлена на идентификацию одной и з трех
<,ступеней ,, болезни . Во-первых, это выявление этиологической при­
чины наследственной патологии, или характеристика генотипа , то ес ть
определение конкретной мутации у индивида (генной, хромосомной ,
геномной) . Эти цели достигаются с помощью цитогенетических или
молекулярно-генетических методов . Во-вторых, лабораторные методы
позволяют регистрировать первичный продукт гена (биохимические ,
иммунологические методы). В-третьих , возможна регистрация специ­
фических метаболитов измененного обмена, возникших в процессе ре­
ализации патологического действия мутации [биохимические , иммуно­
логические , цитологические методы регистрации на уровне жидкостей
(кровь, моча , секрет) или клеток].
Биохимические методы. Эти методы направлены на выявление био­
химического фенотипа организма - от первичного продукта гена (по­
липептидной цепи) до конечных метаболитов в моче или поте . Поэтому
существует огромное разнообразие методов. Но для целей диагностики
наследственных болезней оправданными являются две биохимические
стратегии, которые позволяют определить дальнейший ход обследова­
ния и выбор соответствующих биохимических методов и тестов: массо­
вые и селективные программы первичной биохимической диагностики
наследственных болезней .

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
267
Массовые просеивающие программы применяются в диагностике
фенилкетонурии, врожденного гипотиреоза, адреногенитального син­
дрома, врожденных аномалий нервной трубки и болезни Дауна. Се­
лективные диагностические программы предусматривают проверку ,
уточнение биохимических аномалий обмена веществ для пациентов ,
у которых подозреваются генные болезни , используя простые каче­
ственные реакции или более точные методы (тонкослойная хромато­
графия мочи и крови , газовая хроматография , · флюорометрические
методики и др.).
Цитогенетические методы. Они предназначены для изучения струк­
туры хромосомного набора или отдельных хромосом. Объектом ци­
тогенетических наблюдений могут быть делящиеся соматические ,
мейотические и интерфаз ные клетки . Ч а ще исследования выполняются
на соматических клетках : н а ибол ее удобный объект - культура лимфо­
цитов периферич е ской крови , но также и культура клеток из кусочков
кожи (фибробл асты) , костного мозга , эмбриональных тканей , хориона ,
клеток амниотич е ской жидкости .
Специальным образ ом полученные препараты из культуры клеток
затем окрашиваются . Вс е метод ы окраски препаратов можно разделить
на 3 группы : простые , д ифференциальные, флуоресцентные.
Простая окраска (метод окраски по Гимзе, или, в русскоязычной
литературе , << рутинная окраска •> ) используется для ориентировочного
определения числовых аномалий кариотипа . Структурные хромосом­
ные аномалии (делеции, транслокации, инверсии), выявленные при
простой окраске , должны быть идентифицированы с помощью диффе­
ренциальной окраски . Под этим методом понимают способность хро ­
мосом к и збирательному окрашиванию по длине с фиксацией в виде
чередования эу- и гетерохроматических районов (темные и светлые по­
лосы) (рис . 5. 19) .
Метод флуоресцентной гибридизации in situ основан на использова­
нии однонитевого специфического участка ДНК (зонда), специальным
образом << помеченного ,> и способного, после присоединения к участку
анализируемой хромосомы, присоединить флуоресцентные красители
(красный, зеленый и другие цвета). Комплементарное взаимодействие
ДНК-зондов с участками ДНК исследуемого кариотипа осуществляет­
ся непосредственно на цитологических препаратах . С помощью люми­
несцентного микроскопа окрашенные хромосомы визуализируются на
фоне неокрашенных. ДНК-зонды могут быть как аллельспецифичны­
ми, так и представленными всей геномной ДНК. Метод позволяет рас-

268
Часть 1. Общая нозология
10
11
12
13
15
16
17
18
19
20
21
22
х
у
Рис. 5.19 . Нормальный мужской кариотип с G-окрашиванием (из архива гене­
тической клиники Научно-исследовательского института медицинской генети ­
ки, г . Томск)
шифровать сложные хромосомные перестройки , а также локализовать
ген (рис . 5.20).
В 1992 r. Анне Каллиониеми и соавт. предложили во многих отноше­
ниях революционный для цитогенетики человека метод сравнительной
геномной гибридизации (CGH - Comparative Genomic Нibridization). Ме­
тод позволяет оценивать числовые и несбалансированные хромосом­
ные перестройки , не зная заранее, какие это нарушения и не получая
препаратов хромосом из анализируемых тканей. CGН - конкурентная
гибридизация in situ на нормальных метафазных пластинках здорово­
го человека двух геномных ДНК-библиотек: из анализируемой ткани
и из контрольного образца в эквимолярных количествах, меченных
разными флуорохромами. Метод имеет более высокую разрешающую
способность, чем традиционные цитогенетические технологии, но не
позволяет обнаружить субмикроскопические изменения.
Молекулярно-генетические методы. Это большая и разнообразная
группа методов, предназначенных для выявления вариаций в струк-

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
269
Рис. 5.20. Диагностика синдрома Смит-Магенис методом флуоресцентной in
siru гибридизации на препарате из культуры лимфоцитов периферической кро­
ви - наличие делеции 17р 11 .2 на одной из гомологичных хромосом на метафаз­
ной пластинке и в интерфазном ядре . Зеленым цветом показаны флуоресцент­
ные сигналы от контрольного ДН К-зонда на последовательность гена рецептора
ретиноевой кислоты RARA, локализованного в длинном плече хромосомы 17
(17q21). Красным цветом показаны флуоресцентные сигналы от ДНК -зонда на
последовательность гена RAIJ (17pl 1.2) (из архива генетической клиники Науч­
но - исследовательского института медицинской генетики , r . Томск)
туре исследуемого участка ДНК (аллеля, гена, региона хромосомы),
вплоть до расшифровки первичной последовательности нуклеотидных
оснований . Все разнообразие подходов для идентификации генов или
определенных фрагментов ДНК и их вариаций основывается на ампли­
фикации отдельных участков ДНК.
В основу методики амплификации положена полимеразная цеп­
ная реакция , которая позволяет в течение нескольких часов вьщелить
и размножить определенный фрагмент ДНК в количестве , превыша­
ющем исходное в 109 раз. Такая высокая степень направленного обо­
гащения значительно упрощает работу с минимальными количествами
ДНК-образцов. РеаIО..(ИЯ высокоспецифична и чувствительна , позво­
ляет исследовать единичную копию гена в исходном материале. Далее
амnлифицированную ДНК анализируют с помощью конкретной мето­
дики для определенного тила изучаемой мутации: однонуклеотидные
замены, делеции и вставки, метилирование и т.д.

270
Часть 1. Общая нозология
Методы моделирования. Как и в других разделах биологии и медици­
ны, в генетике человека (в том числе в медицинской генетике) широко
применяются методы моделирования. Они разделяются на две группы:
биологические и математические.
Для изучения многих моногенных болезней человека используют­
ся животные, несущие мутации в гомологичных генах. Они являются
удобными моделями для исследования молекулярных основ патогенеза
и отработки оптимальных вариантов лечения. С этой целью во многих
питомниках мира созданы и поддерживаются коллекции генетических
линий животных (мышей, крыс, кроликов, собак и др.). Мировая кол­
лекция мышей насчитывает несколько сотен линий с моногенно насле­
дуемыми дефектами.
Для анализа экспрессии мутантных генов in vivo и оценки биоло­
гических свойств первичного генного продукта удобными оказались
трансгенные животные. Трансгенных животных получают искусствен­
ным введением (трансrеноз) генетического материала (фрагмент гена
или иная последовательность ДНК) в оплодотворенную яйцеклетку или
в ранние зародыши млекопитающих . Дальнейшее развитие технологий
трансгеноза позволило подойти к конструированию моделыtых генети­
ческих линий животных - направленному получению генетически х мо­
делей наследственных болезней путем введения сайт-специфических
модификаций в геном млекопитающих, или << Выбиванию » (вырезанию)
определенного гена, идентичного гену человека. Такие мыши, у ко­
торых экспериментально « вырезан » определенный ген из генома. на­
зываются нокаутными (от англ. knock out). На таких животных можно
приближенно понять патогенез наследственной болезни и апробиро­
вать методы лечения.
Математическое моделирование применяют в тех случаях , когда
сформулированные задачи не могут быть решены только путем ана­
лиза экспериментального материала или их решение математически
оказывается более быстрым и точным , чем экспериментально. В об­
ласти генетики популяций математическое моделирование позволяет ,
например, оценить удельный вес многочисленных факторов популяци­
онной динамики (отбор, мутации, дрейф генов, инбридинг, миграции)
в формировании <<Груза,> наследственной патологии. Изучение таких
сложных процессов, как взаимодействие наследственных факторов и
факторов среды в развитии признака, закономерностей функциони­
рования генома человека как интегративной системы, взаимодействие

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
271
генов ( <<генные сетю> ) при формировании физиологических свойств ор­
ганизма, становится предметом исследования биоинформатики (ком­
пьютерной геномики).
Резюме
Генетико-эпидемиолоrический подход в изучении роли наслед­
ственности в этиологии и патогенезе болезней человека предполагает
совместное применение генеалогического (метода родословных), близ­
нецового н популяционно-статистических методов. Близнецовый метод
считается особенно эффективным для доказательства наследственной
предрасположенности к конкретным заболеваниям (мультифакториальные
болезни и комплексные признаки). Популяционно-статистические методы
позволяют выявить и оценить наиболее важные факторы популяционной
динамики , определяющие пространственную изменчивость наследствен­
ных болезней , и осуществлять поиск << генов-кандидатов •> исследуемой бо­
лезни.
Для выявле11ия наследственных болезней используется весь арсенал
методов клинической диагностики (анамнез, осмотр, физические методы и
пр.), параклинические исследова~шя (общеклиническая диагностика с ис­
пользованием современной аппаратуры исследования отдельных органов и
систем - R-лоrические, ультразвуковые, томографические и т.д.), кото­
рые позволяют обнаружить специфические черты болезни, указывающие
на наследственный характер поражения.
Лабораторная диагностика наследственных болезней (фено- или rено­
типирование индивидов) в основе своей может быть направлена на иденти­
фикацию одной из 3 <<ступеней » болезни.
1. Выявление этиологии - определение конкретной мутации у индивида
(генной, хромосомной, геномной) с помощью цитоrенетических (изучение
структуры хромосомного набора или отдельных хромосом) и молекуляр­
но-генетических методов [большая и разнообразная группа методов, пред­
назначенных для выявления вариаций в структуре исследуемого участка
ДНК (аллеля, гена, региона хромосомы), вплоть до расшифровки первич­
ной последовательности нуклеотидных оснований).
2. Регистрация первичного продукта гена (биохимические и иммуноло­
гические методы).
3. Регистрация специфических метаболитов измененного обмена, кото­
рые возникают в процессе реализации патологического действия мутации
[биохимические, иммунологические, цитологические методы регистрации
на уровне жидкостей (кровь, моча, секрет) или клеток].

-
272
Часть 1. Общая нозология
5.2. РОЛЬ КОНСТИТУЦИИ В ПАТОЛОГИИ
Среди факторов, играющих роль в этиологии болезней, определен­
ное значение имеет конституция человека (лат. constitutio - строение),
под которой подразумевается совокупность относительно устойчивых
структурных и функциональных особенностей, оказывающих влияние на
реактивность организма и его сопротивляемость к действию болезнетвор­
ных факторов.
Учение о конституции имеет многовековую историю. Поводом для
его возникновения явилось стремление врачей вьшелить среди огром­
ного количества людей, наделенных чрезвычайно разнообразными
индивидуальными свойствами, какие-либо типовые структурные и
функциональные особенности организма и установить их связь с раз­
витием тех или иных заболеваний.
Основоположником учения о конституции и ее связи с развитием
болезней явился Гиппократ , который различал людей с сухим и влаж­
ным, сильным и слабым , вялым и упругим типами конституции. Кроме
того , он подразделял людей по темпераменту на сангвиников, холери­
ков , флегматиков и меланхоликов. В 1-11 столетиях нашей эры учение
о конституции организма получило дальнейшее развитие в трудах Гале­
на , который ввел понятие о habltus , подразумевая под этим особенности
телосложения, влияющие тем или иным образом на развитие болез­
ней.
Основное развитие учение о конституции получило в :ХХ столе­
тии.
5.2.1. Классификация типов конституции
Сложным явилось создание классификации типов конституции.
Единой классификации не существует. Предложено более 40 ее раз­
новидностей, причем за основу классификации в большинстве случаев
принимались особенности телосложения, такие как соотношение меж­
ду ростом и весом, длиной туловища и конечностей, а также размеры и
форма грудной клетки, степень развития мускулатуры и др . Значитель­
но реже классификация типов конституции основывалась на функцио­
нальных особенностях нервной системы .
К. Сиго (1914) предложил вьшелять 4 типа конституции - дыха­
тельный, пищеварительный, церебральный и мышечный, в зависимо­
сти от преимущественного развития той или иной системы организма
(рис. 5.21). Дыхательный (респираторный) тип характеризуется длинной

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
273
а
6
в
г
Р11с. 5.21 . Типы консппуuии по К. С~1го : а - дыхательный ; б
-
пищеваритель­
~•ый; в- мышечный; г
-
uе ребральный
грудной клеткой с острым эпигастральным утлом и умеренным разви­
тием брюшных внутренностей; у пищеварительного (диrестивноrо) типа
груд ная клетка короткая, эпигастральный угол тупой , вместе с тем уве­
лич е 1-1ы раз меры живота , усиленно развит жевательный аппарат , име­
ется склонность к ожирению ; для людей церебрального типа характерен
бол ьшой череп с хорошо развитой лобной частью в со<1етании с неж­
ным тонким телосложением и короткими конечностями ; мышечному
(мускульному) типу конституции присуще усиленное развитие муску­
латуры , пропорциональное телосложение , широкая грудная клетка .
Согласно представлениям К. Сиго , формирование типа конституции
происходит главным образом в детском возрасте и зависит от трениров­
ки органов и систем организма .
Немецкий психиатр Э. Кречмер ( 1921) выделил 3 типа конституции -
пикнический (пикник), лептосомный (астеник) и атлетический (атлет) .
Пикник характеризуется большой массой тела за счет избыточного от­
ложения жира , короткой грудной клеткой, большим выступающим жи­
вотом , длинным туловищем и сравнительно короткими конечностями .
Астеник - высокий и тонкий, с длинными конечностями и относитель­
но коротким туловищем , узкой грудной клеткой . Атлет - человек с хо­
рошо развитой мускулатурой , с широкими грудной клеткой и плечами ,
узким тазом .
У.Г. Ше;щон ( 1940) взял за основу классификации степень развития
дериватов зародышевых листков - эктодермы, эндодермы и мезодермы

-
274
Часть 1. Общая НОЗОЛОГИЯ
и вьщелил, соответственно, З конституциональных типа: эндоморфный,
э~..,оморфный и мезоморфный . Характеристика этих типов имеет сходство с
конституциональными типами, выделенными Э. Кречмером: эндоморф­
ный тип сходен с пикником, эктоморфный - с астеником, а мезоморф­
нъ1й - с атлетом. Эта классификация пользуется признанием на Западе.
В нашей стране наиболее популярна классификация М.В. Черноруц­
коrо ( 1928), который выделил на основании особенностей телосложения
два крайних типа - астеник и rиперстеник и один промежуточный
-
нор­
мостеник.
Астенический тип конституции характеризуется относительно ко­
ротким туловищем и длинными конечностями, узкой, плоской и срав­
нительно длинной грудной клеткой с острым эпигастральным углом,
узкими плечами , тонкой длинной шеей , небольшим объемом живота; в
целом продольные размеры значительно превалируют над поперечны­
ми. У людей с пшерстеническим типом конституции имеется обратное
соотношение размеров тела по сравнению с астениками : относительно
длинное туловище и короткие конечности , короткая шея , широкая ко­
роткая грудная клетка с увеличенным переднезадним размером , боль­
шой, часто выступающий вперед живот; в целом имеется нарастание
поперечных размеров тела. Нормостеники характеризуются пропор­
циональным телосложением , широким плечевым поясом и выпуклой
грудной клеткой, хорошим развитием мускулатуры. Заслугой М.В . Чер­
норуцкого является то, что совместно со своими сотрудниками он
изучил особенности обмена веществ и состояние некоторых внутрен­
них органов у выделенных им конституциональных типов .
При сопоставлении различных классификаций можно отметить при­
сутствие в большинстве их двух крайних вариантов : с одной стороны ,
тип с увеличенными продольными размерами тела , а с другой - люди
с увеличенными поперечными размерами . Недостатком большинства
классификаций является то, что в них не включены промежуточные (сме­
шанные) типы конституции, к которым относится большинство людей .
Все перечисленные классификации типов конституции строились
с учетом особенностей телосложения. Значительно реже в качестве
основополагающих признаков использовались функциональные осо­
бенности организма. В 191 О г. Г. Эппингер и Л. Гесс предложили класси­
фицировать конституциональные типы в зависимости от особенностей
функционирования вегетативной нервной системы. Исходя из этого ,
они предложили подразделять всех людей на симпатикотоников и ваrо­
тоников. Эта классификация подверглась критике на том основании,
что антагонизм между симпатической и парасимпатической системами
проявляется не во всех отношениях.

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
275
И.iI. Павлов (1925) выделил людей с различными типами высшей
нерв ной деятельности на основе учета силы, подвижности и уравнове­
шенности основных нервных процессов - возбуждения и торможения
(см . также главу 22, раздел 22. 10.4). Для их обозначения И.П. П авло­
вым была использована предложенная Гиппократом классификация
видов темперамента - сангвиник, холерик , флегматик и меланхолик .
Сангвиник характеризуется сильным уравновешенным подвижным
тилом высшей нервной деятельности; х олерик - сильным неуравно ­
вешенным подвижным ; флегматик - сильным уравновешенным инерт­
ным и меланхолик - слабым типом высшей нервной деятель ности
(рис. 5.22, а, 6).
а
б
Рис. 5.22 . Типы высшей нервной деятельности . Неизвестный художник XIX в .,
из архива кафедры патофи зи оло гии ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава Ро ссии

276
Часть 1. Общая нозология
5.2.2. Типы конституции и болезни
В настоящее время не вызывает сомнений, что люди определенно­
го телосложения более склонны к некоторым заболеваниям. Это за­
ключение основывается на многочисленных наблюдениях, сделанных
М.В. Черноруцким и рядом других авторов. Связь между типами кон­
ституции и соматическими заболеваниями отражена в табл . 5.7.
Таблица 5.7 . Особенности обмена веществ и предрасположенность к заболева­
ниям у лиц с различными типами конституции
Тип
Особенности обмена веществ
Предрасположеmюсть
конституции
к заболеваниям
Астеники
Преобладание процессов диссимиля- Склонность к птозу
ции над ассимиляцией; склонность к органов брюшной
повышению основного обмена и ал- полости , язвенной
калозу; ускоренная утилизация глю-
болезни, тяжелому
козы при сахарной нагрузке ; содер-
течению туберкулеза
жание холестерола и липидов в крови
легких , гипотонии,
в пределах нормы или снижено
патологической амс-
норее
Гиперстеники Преобладание процессов ассими-
Предрасполож енность
ляции, склонность к понижению
к заболеваниям сер-
основного обмена и ацидозу; н а -
дечно-сосудистой с1-1-
рушение толерантности к глюко зе
стемы (атеросклерозу.
при сахарной нагрузке; повыше~1ное инфаркту миокарда ,
содержание холестерола и липидов
гипертонии), сахарно-
в крови
му диабету пожилых .
ожирению , желчека-
менной болезни
Нормостеники Равновесие процессов ассимиляции Предрасположенность
и диссимиляции; показатели обмена к заб олеваниям верх-
веществ и физиологических процес- них дыхательных
сов близки к средней норме
путей и опорно-двига-
тельного аппарата
Имеются данные о связи между типом конституции и психическими
заболеваниями. Впервые на существование такой связи указал психиатр
Э. Кречмер. Согласно его наблюдениям , среди больных шизофренией
превалируют астеники, а среди больных маниакально-депрессивным
психозом - пикники; кроме того, он и его соавторы утверждают, что
развитие эпилепсии чаще имеет место у атлетов, чем у людей с другим
типом конституции. В дальнейшем эти наблюдения получили некото­
рое подтверждение в исследованиях других авторов . У.Г. Шелдон отме­
тил, что истерия и депрессия чаще возникают у людей с мезоморфным

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
277
или эндоморфным типом конституции, а тревожные состояния более
характерны для лиц с эктоморфным типом телосложения.
Имеются также указания на более частое развитие неврозов у людей
с сильным неуравновешенным и слабым типами высшей нервной дея­
тельности.
Приведенные наблюдения обосновывают необходимость учета типа
конституции для профилактики многих заболе ваний. Своевременное
проведение профилактических мероприятий может предупредить раз­
витие болезни.
5.2.3 . Факторы, влияющие на формирование типа конституции
В прошлом по этому вопросу высказывались противоположные суж­
дения . Сторонники одного из них (Ю. Тандлер, Р . Миллер , О . Негели,
П . Матес и др . ) считали , что тип конституции всецело зависит от ге­
нотипич еских особенностей дан ного человека, то есть является наслед­
ственно обусловленным и в течение всей жизни остается неизменным .
Согласно мнению К. Сиго, тип конституции формируется в процессе
жизни и за висит от вида деятельности , тренировки той или иной си­
стемы организма . А.А . Богомолец также рассматривал конституцию
как совокупность фенотипических особенностей организма и считал,
что в формировании типа конституции основную роль играют факторы
внешней среды, условия жизни .
В трудах П.Д. Горизонтова , А.Д. Адо , Н . Н . Зайко и других подчерки­
вается, что в формировании типа конституции главную роль играют на­
следственные особенности, но могут оказать влияние и факторы внешней
среды (инфекции и интоксикации , избыточное питание или голодание ,
гиповитаминозы, физическая нагрузка, занятие спортом и др . ) .
Резюме
Конституция человека - совокупность относительно устойчивых
структурных и функциональных особенностей, оказывающих влияние на
реактивность организма и его сопротивляемость к действию болезнетвор­
ных факторов.
Основоположником учения о конституции и ее связи с развитием болез­
ней явился Гиппократ. Он подразделял людей по темпераменту на сангви­
ников, холериков, флегматиков и меланхоликов. Эта классификация была
использована И.П. Павловым ( 1925) для обозначения видов темперамента
на основе учета силы, подвижности и уравновешенности основных нерв­
ных процессов.

---
278
Часть 1. Общая нозология
К. Сиrо (1914) предложил выделять 4 типа конституции - дыхатель­
ный, пищеварительный, церебральный и мышечный, в зависимости от пре-
1~мущественноrо развития той или иной системы организма.
Немецкий психиатр Э. Кречмер (1921) выделил 3 типа конституции -
пикнический (пикник), лептосомный (астеник) и атлетический (атлет).
У.Г. ШеJЩон (1940) взял за основу классификации степень развития
дериватов зародышевых листков - эктодермы, эндодермы и мезодермы и
вьщелил соответственно 3 конституциональных типа: эндоморфный, экто­
морфный и мезоморфный.
Классификация М.В. Черноруцкоrо (1928) основывается на особенно­
стях телосложения: вьщелены два крайних типа - астеник и гиперстеник
11 один промежуточный - нормостеник.
М.В. Черноруцким и рядом других авторов показана связь между ти­
пами конституции и соматическими заболеваниями и важность учета типа
конституции для профилактики многих заболеваний.
5.3. ЗНАЧЕНИЕ ВОЗРАСТА В ВОЗНИКНОВЕНИИ
И РАЗВИТИИ БОЛЕЗНЕЙ
В разные возрастные периоды люди по-разному ре агируют на одни
и те же воздействия. Каждому возрасту свойственны свои особенности
и склонность к развитию определенных заболеваний . В онтогенезе чело­
века (как и других млекопитающих) вьщеляют два этапа : пренатальный
и постнатальный. Постнатальный этап развития , в свою очередь , делится
на три периода :
1) период роста , когда формируются характерные для представителей
данного вида морфологические и функциональные системы ;
2) период зрелости , характеризуется завершившимся формировани­
ем морфологических и функциональных систем;
3) период старости, при котором происходит постепенное ослабле­
ние всех физиологических функций и затухание жизненного процесса .
5.3.1 . Возраст и болезни
Ранний детский возраст характеризуется пониженной реактив­
ностью и резистентностью (см . раздел 5. 1) , что обусловлено неза­
конченным развитием нервной, эндокринной и иммунной систем,
незрелостью ферментных систем, несовершенством внешних и вну­
тренних барьеров .

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
279
У новорожденного ребенка развитие корковых центров еще не за­
кончено , возбудимость клеток коры низкая ; регуляция метаболизма и
функций организма осуществляется в основном подкорковыми центра­
ми. Имеется слабость процессов внутреннего торможения и недоста­
точная способность к дифференцировке поступающих в ЦН С сигналов .
Поэтому на воздействие различных безусловных раздражителей ребе­
нок отвечает генерализованной реакцией . Болевая чувствительность у
детей первого года жизни выражена слабо , что может затруднить свое­
временную постановку правильного диагноза при заболеваниях вну­
тренних органов .
Дети первого года жизни , особенно новорожденные, характери­
зуются недостаточным проявлением защитно-приспособительных и
компенсаторных реакций. Из-за незаконченного формирования меха­
низмов теплорегуляции у детей раннего возраста легко возникают со­
стояния перегревания и переохлаждения. Недостаточность аппарата
регуляции водно-солевого обмена является причиной частого развития
состояний гиперrидратации или обезвоживания (эксикоза) при нару­
шениях пищеварения , при гипервентиляционном синдроме и других
заболеваниях .
Новорожденные тяжелее , чем взрослые , переносят кровопотерю .
Вместе с тем дети первого года жизни проявляют большую устойчи­
вость к гипоксии и не реагируют на нее учащением дыхания и пульса.
Полностью эти реакции формируются к 6-7-му году жизни.
Особенностью течения инфекционных заболеваний у детей явля­
ется их недостаточная способность реагировать специфическими из­
менениями на действие возбудителя, как следствие этого, имеют место
стертость и искажение некоторых характерных симптомов, что может
создать трудности для диагностики . Характерна также склонность к ге­
нерализованным реакциям и развитию осложнений , что связано с не­
достаточным проявлением защитных механизмов (незавершенность
фагоцитоза, пониженное обезвреживание микробных токсинов, слабое
развитие тканевых барьеров). Регионарные лимфатические узлы у ре­
бенка начинают функционировать как тканевой барьер только после
третьего месяца жизни. До этого срока микробы свободно проникают
во внутреннюю среду организма. Вместе с тем в этом периоде жизни по­
нижена чувствительность к возбудителям ряда инфекций (скарлатина,
дифтерия, корь, краснуха, брюшной тиф) в связи с наличием пассивно­
го иммунитета, обусловленного поступлением антител из организма ма­
тери через плаценту и с молоком при грудном вскармливании. Большую

-
28D
Часть 1. Общая нозология
опасность для детей раннего возраста представляет гнойная инфекция,
в особенности стафилококковая, а также вирусные инфекции, которые
являются одной из частых причин заболевания пневмонией у детей.
Уровень lg в крови новорожденного ребенка соответствует таковому
у матери . Спустя 0,5-1 год после рождения восприимчивость к инфек­
ционным заболеваниям повышается вследствие исчезновения из крови
ребенка материнских антител . В то же время появляется способность к
образованию собственных антител и к развитию аллергических реак­
ций , которые в период новорожденности не выражены . Но в целом объ­
ем антителообразования в течение первого года жизни недостаточный.
Одним из частых заболеваний у детей раннего возраста является
пневмония . Ее развитию способствует недостаточное расправление лег­
ких при вдохе вследствие слабой экскурсии грудной клетки , ригидности
стромы легких, частого образования ателектазов (то есть спадения аль­
веол) . Пневмония в большинстве случаев является интерстициальной
и имеет генерализованный характер . Развитие пневмонии у новорож­
денных не сопровождается появлением выраженной одышки , что объ­
ясняется слабой возбудимостью дыхательного центра . Слабо выражен
кашлевый рефлекс . К концу первого года жизни основные функции
ребенка еще не устойчивы . Отсутствует способность к ограничению
патологического процесса, например воспаления, в пределах первично
пораженного участка ткани , сохраняется склонность к диффузным ре­
акциям и развитию сепсиса . ЦНС ребенка легко истощаема .
В возрасте от I года до 6-7 лет у детей постепенно совершенствуются
все функции организма, ослабляется склонность к генерализованным
реакциям при действии патогенных факторов, учащается заболевае­
мость детскими инфекциями, усиливаются проявления аллергии .
В период полового созревания (пубертантный период) может на­
блюдаться чрезмерная неустойчивость вегетативной нервной системы ,
психики и поведения . Возможны нарушения функции сердечно-сосу­
дистой (ювенильная гипертония, акроцианоз) системы. В этом возрас­
те отмечается также повышенная частота развития туберкулеза и СД .
Может отклоняться от нормы процесс полового развития - он может
быть ускорен или, напротив, замедлен.
По мере роста организма происходит развитие и совершенствование
тканевых барьеров и иммунной системы, совершенствуется нервно­
эндокринная регуляция. Поэтому у л·юдей зрелого возраста реактив­
ность и резистентность наиболее выражены. Отчетливо проявляются
характерные особенности того или другого заболевания и различных

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
281
патологических процессов. То же можно сказать в отношении развития
защитно-приспособительных и компенсаторных реакций, что способ­
ствует благоприятному исходу болезни.
При продвижении от зрелого к пожилому и старческому возрасту
снова происходит снижение реактивности и резистентности организма.
У стариков уменьшается способность адаптироваться к воздействию из­
меняющихся физиологических и патогенных факторов внешней среды
вследствие снижения метаболизма и функuиональных резервов различ­
ных органов. Происходит угнетение иммунологической реактивности.
Снижается противоинфекционный иммунитет. Особенно часто наблю­
дается развитие заболеваний, вызываемых вирусами, гноеродными мик­
роорганизмами, что связано не только с недостаточным образовани­
ем антител, но и с ослаблением активности фагоцитов и повышением
проницаемости тканевых барьеров. Снижается противоопухолевая ре­
зистентность. Частому развитию злокачественных опухолей в пожилом
и старческом возрасте способствует не только ослабление иммунного
надзора , но и накопление с возрастом соматических мутаций, с которы­
ми связывают опухолевую трансформацию клеток. Возрастает частота
сердечно-сосудистой патологии вследствие развития атеросклероза и
разбалансированности в системе регуляции сосудистого тонуса. Повы­
шается заболеваемость СД (диабет пожилых), деменцией; учащаются
переломы костей в связи с развитием остеопороза.
М нагие заболевания в этом возрасте имеют хроническое течение и
нередко характеризуются недостаточно четкими проявлениями вслед­
ствие пониженной реактивности.
Таким образом, возрастная реактивность имеет существенное значе­
ние и должна обязательно учитываться при проведении профилактики,
постановке диагноза и лечении пациентов любого возраста.
5.3 .2 . Старость. Старение
Старость - заключительный этап онтогенеза, закономерно насту­
пающий период возрастного развития. Старение - неизбежный био­
логический разрушительный процесс, приводящий к постепенному
снижению адаптационных возможностей организма и, как следствие,
к возникновению так называемых болезней пожилого и старческого
возраста и повышению вероятности смерти. Исследованием общих
закономерностей и механизмов старения занимается бурно развиваю­
щаяся сейчас отрасль науки rеронтолоmя , изучением возрастной пато­
логии - гериатрия.

282
Часть 1. Общая нозология
Согласно современным представлениям, мужчин и женщин в воз­
расте от 55-60 до 75 лет считают пожилыми, с 75 лет - старыми, после
90лет-долгожителями . Предполагается, что к 2050 r . около 21 % миро­
вого населения будет старше 60 лет. Сейчас доля людей старше 60 лет -
около 11 %.
Старение населения (увеличение как относительной , так и абсо­
лютной численности людей старших возрастов) является одной из важ­
нейших демографических проблем во многих странах мира , ставящей
весьма сложные задачи перед здравоохранением.
Процесс старения х арактеризуется развитием структурных и функ­
циональных изменений, которые ограничивают способность орга низ ­
ма поддерживать состояние гомеостаза при действии разнообраз ных
стрессоров , вы з ывают снижение резистентности и обусловлива ют по­
вышенную заболеваемость людей пожилого и старческого возраста , что
приводит в итоге к полной утрате жизнеспособности .
Изменения в органах и тканях имеют генерализованный ха рактер
(табл . 5.8 ), хотя и могут развиваться неодновременно .
Таблица 5.8. И з менения в различны х систем ах организм а II процессе с тар е ния
Вид системы
Характеристика возраст11ых изменений
Нервная си с тема
Снижается в той 11ли иной степени масса мозга, умснь-
ш а ется количество нейронов II коре гол овного м оз га ,
мо з жечк а и ядрах подкорки ; уnели•11111ается количест110
клеток глии . В нейрон а х изменяется а ктивность ряд а
ферментов , что в едет к нарушению синте з а и обмен а н ей -
ромед и аторов , например дофамина . Снижаются п а мять ,
скорость образования условны х рефлексо11 , nозн а ватель-
ные способности
Органы чувств
Снижается острота зрения и слуха , нарушаются обоняние
и вкусовая чувствительность
Эндокринная си-
Уменьшается секреция гормоно11 щитовидной , под-
стема
желудочной и половыми железами , корой надпоч е чни-
ков , аденогипофизом и эпифизом. Снижается реакция
13-клеток поджелудочной железы на гипергликемию и
чувствительность тканей к действию инсулина
Сердечно-
Уменьшаются минутный объем и сердечный индекс,
сосудистая система
максимальная частота сердечных сокращений, скорость
кровотока. Повышаются периферическое сопротивление
сосудов и системное артериальное давление. Нарастает
риск развития ишемической болезни сердца в связи с по -
вышенным содержанием в крови холестерола , ЛПНП и
лпонп

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патопогии
283
Окончание табл. 5.8
Вид системы
Характеристика возрастных изменений
Органы дыхания
Снижаются максимальная вентиляuия и жизненная ем-
кость легких, увеличивается остато•1ный объем воздуха в
легких
Система органов
Снижаются секреuия пищеварительных ферментов и
пищеварения
НС\, объем пищеварительных соков , двигательная функ-
uия желудка и кишечника; иногда возникают нарушения
глотания
Мочевыделительная Уменьшаются количество функuионирующих нефронов,
система
уровень клубочковой филыраu1111 , конuентраuионная
способность почек; замедляется выведение с мочой ле-
карствснных средств ; ночной диурез превалирует над
дневным (никтурия). У женщин нередко возникает не-
держание мочи, у мужчин - затруднение мочеиспуска -
ния в связи с аденомой предстательной железы
Система гемоста з а
Повышаются как прокоаrулянтная, так и антикоагулянт-
наи активность крови, однако последняя возрастает в
мс~1ьшей степени, •1ем первая ; снижается тромборези-
стентность стенки сосудов, что предрасполагает к образо-
ванию тромбов
Иммунная система
Ослабевает клеточный и гуморальный иммунитет.
Возможно развитие иммунодефиuита . Усиливаются ауто-
иммунные реакuии
Внешними проявлениями старения являются дистрофические изме­
нения кожи и ее придатков: она истончается, становится морщинистой,
уменьшается количество потовых и сальных желез, седеют и выпадают
волосы. Разрушаются зубы . Происходит уменьшение массы тела за счет
снижения объема мышечной и костной ткани и уменьшения количе­
ства внутриклеточной жидкости . Снижается плотность костной ткани,
она разрыхляется (остеопороз). В связи с этим возрастает частота пере­
ломов . Нередко возникает кифоз вследствие сплющивания тел позвон­
ков. Снижается мышечная сила. Проблемы, с которыми сталкиваются
старые люди, - это ходьба и подъем по лестнице, самообслуживание,
понижение ясности зрения и остроты слуха, недержание мочи, наруше­
ние интеллектуальных функций. В основе указанных изменений лежат
атрофические процессы в различных тканях, замещение клеток, вы­
полняющих специфические функции, соединительной и жировой тка­
нями, в мозге - rлией. Этому способствуют генетические изменения в
клетках и ухудшение кровоснабжения из-за прогрессирующего склеро­
за сосудов и снижения функции сердца.

•
284
Часть 1. Общая нозология
Проявления старения на уровне клеток. Как в стареющих фибробла­
стах в культуре (in vitro) , так и в клетках многих тканей при старении
снижается скорость процессов транскрипции и трансляции на уров­
не генома , нарастает количество хромосомных мутаций; происходит
увеличение количества лизосом , тогда как число митохондрий умень­
шается . Понижается чувствительность клеток к различным ростовым
факторам и гормонам, что связано с уменьшением числа рецепторов
и нарушениями в nострецепторной передаче сигналов. Замедляется
деградация белков , что связано со снижением активности внутрикле­
точных протеаз. Увеличивается количество структурно измененных
белков .
В связи с пониженной доставкой кислорода, уменьшением в клет­
ках количества митохондрий и нарушением синтеза ды хательных фер­
ментов угнетаются процессы тканевого дыхания и окислительного
фосфорилирования. В результате снижается синтез макро э ргических
соединений, что ограничивает функциональные ре зервы клеток и воз­
можность синтеза различных веществ. Ослабляется работа э нергоза ­
висимых мембранных насосов. В связи с этим в клетках повыша ется
содержание Na+, Са2+ и CI·, а содержа ние калия , магния и фосфора сни ­
жается.
Обнаруживается дисбаланс ферментативной активности - у одних
ферментов она понижена , у других повышена ; к числу последних от­
носятся моноаминооксидаза, сукцинатдегидрогеназа , альдолаза и др .
Следует иметь в виду, что при старении изменяются некоторые по­
казатели , характеризующие метаболические процессы. В частности ,
в крови возрастает средняя концентрация глюкозы (до 6,7 ммоль/л) и
мочевины (до 8,9 ммоль/л), существенно снижается содержание альбу­
минов .
5.3 .3 . Механизмы старения
По поводу механизмов старения существовали многочисленные ги­
потезы, но большинство из них имеет в настоящее время только исто­
рический интерес . Так, И.И . Мечников высказал предположение, что
старение является следствием эндогенной интоксикации организма
веществами, образующимися в кишечнике при гнилостном брожении.
Чтобы затормозить процесс старения, он предложил употреблять в
пищу как можно больше молочнокислых продуктов и вести правиль­
ный образ жизни. Некоторым подтверждением этой гипотезы являет-

Глава 5. Роль наследственности, конституции и возраста в патологии
285
ся высокое содержание молочнокислы х продуктов в диете кавказских
долгожителей.
Существующие в настоящее время теории и гипотезы относитель­
но механизмов старения можно подразделить на две группы . Теории,
относящиеся к одной из этих групп, рассматривают старение как ге­
нетически запрограммированный процесс , который развивается в
<< плановом ,> порядке, подобно другим стадиям онтогенеза. Другие счи­
тают , что старение явля ется результатом накапливающихся в течение
жизни повреждений в геноме и других клеточных структурах . Теории о
связи старения с генетически за программированными процессами воз­
никли на основе данны х о за программированной смерти клеток на ран­
них стадиях онтогенеза . С н е ю связаны , например , рассасывание хвоста
головастиков , исчезновение клеток между пальцами у развивающихся
млекопита ющих и птиц .
В пользу теории запрограммированного старения свидетельствует
ряд наблюдений. Л. Хейфлик в 1961 r . обнаружил , что фибробласты
человека, находнсь в условинх клеточной культуры, могут совершить
около 60 клеточных циклов , после чего прекращают деление . В даль­
нейшем они еще сохраняют жизнеспособность в течение ряда месяцев,
но зате м погибают . Пролиферативный потенциал клеток мог быть из­
м е 1-1 е н только в слабой степени путем добавления в питательную среду
rл юкокортикоидов и факторов роста . Фибробласты пациентов с уско­
ренным старением имели существенно укороченный срок жизни в
культуре . Ограниченный срок жизни клеток в культуре был установлен
н е только для фибробластов , но и для других клеток от многих видов
животных.
В 2009 r. Нобелевская премия по физиологии и медицине была
присуждена Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джеку Шостаку за
открытие механизмов защиты хромосом теломерами и фермента тело­
меразы . Фермент теломераза позволяет клеткам неограниченно долго
размножаться . Высокая активность теломеразы обнаружена в стволо ­
вых , половых , опухолевых клетках. Большинство соматических клеток
ее не синтезируют , поэтому в них при каждом митозе идет постоянное
укорочение теломерных участков хромосом. Наконец , недорепликаuия
захватывает существенные для выживания клеток области генома , что
приводит к гибели клеток и старению организмов . Укорочение тело­
мерных участков ДНК и уменьшение активности теломеразы в процессе
старения практически доказаны , но разработка теломеразных методов
увеличения продолжительности жизни сталкивается с проблемой пере­
рождения нормальных клеток в опухолевые.

286
Часть 1. Общая нозология
Одна из теорий программированного старения объясняет ограни­
ченную способность клеток к делению существованием специфиче­
ского гена , который экспрессируется после того, как клетка совершит
соответствующее количество делений. Предполагается, что этот ген
кодирует белок, который тормозит вступление клетки в фазу S митоти­
ческого uикла, вследствие чего не происходит репликации ДНК . Так ,
уста новлено , что ингибитором пролиферации эндотелиальных клеток
является IL- \а , при его инактивации резко возрастает способность э тих
клеток к делению . Но не доказано, что IL-1 а может тормозить проли­
ферацию фибробластов или каких-либо других клеток.
Установлено , что при искусственном слиянии молодых и стареющих
клеток образованные таким образом гибриды не размножаются , то есть
фенотип стареющих клеток является доминирующим. Это объясняют
присутствием в старых клетках ингибитора , блокирующего митотиче­
ский uикл . Пред полагается , что это проду кт антионкогена , то есть не
исключено , что механизмы, участвующие в огр а нич ении опухолевого
роста , могут быть ответственными и за старение .
С реди теорий , рассм атрив аю щих старение как результат нако плен ия
в клетках р азли чных повреждений в процессе их жизни , заслуж ив ают
особого внимания теория ошибок (Орrел Л ., 1963) и свободнорадикаль­
ная теория ста рения , предложенная Д. Харманом ( 1956) и Н. М . Эма н у­
элем ( 1958) .
Согласно теории ошибок , в результате аномалий в структуре ге­
нов или погрешностей в процессе транскрипции и трансляции генной
информации может произойти синтез аномальных белков, которые
утрачивают способность выполнять соответствующие функции . Это
может иметь катастрофические последствия , если такие белки играют
роль ферментов, участвующих в белковом синтезе , например РНК­
полимераза , рибосомальные белки и др. В пользу этой теории свиде­
тельствует нарастание количества аномальных белков в стареющих
клетках , но полного подтверждения она не получила , так как попытки
вызвать преждевременное старение клеток посредством искусственно­
го усиления продукции аномальных белков пока не увенчались успе­
хом .
Согласно свободнорадикальной теории, повреждение генома и дру­
гих клеточных структур в процессе старения происходит в основном
под действием свободных радикалов кислорода, которые образуются
при тканевом дыхании в качестве его побочного продукта . Больш ая
их часть подвергается в клетках обезвреживанию с помощью системы

Глава 5. Роль наследственности , конституции и возраста в патологии
287
антиоксидантов , но некоторые сохраняют активность и взаимодейству­
ют с различными внутриклеточными структурами , вызывают мутации,
стимулируют ПОЛ , н а руш ают структуру и функцию клеточных мем­
бран. Полагают, что под действ ием кислородных радикалов в первую
очередь повреждается ДНК митохондрий , так как она является менее
защищенной, чем ядерная , и з-за отсутствия в митохондриях гистонов и
ферментов , осуществляющих репарацию поврежденных участков ДН К .
Кроме того , именно в митохондриях образуется н а ибольшее количе­
ство радикалов кислорода в связи с утечкой э лектронов из дыхатель­
ной цепи . Во многих тканях старых индивидуумов были обнарУ',кены
ра зл ичные виды мутаций митохондриальной ДН К (точковые 11rутации,
делеции ,д упликации) .
Повре жде ния м1похонд риальной ДНК сопровождаются нарушени­
ем синтеза ферментов д ы ха тельной цепи . В результате снижается об­
разооание макроэ ргов , н еобход имы х для работы мембранных насосов ,
оыполнения специф ич еск и х функций и подде ржания внутриклеточно­
го гомеос та за, •по за о е рш ается гибелью клетки. Справедливость этой
гипотезы подт верждается н абл юдениями , свидетельствующими о сни­
же нии функции митохондрий о процессе старения . Установлено , что
с во з растом в клсткnх с ни жается мощность системы антиоксидантов и
н а р у ш ается равновесие между про- и антиоксидантами . На основе все­
го этого сложилось мнение, что оксидативный стресс играет важную
роль в процессах старе ния .
Можно пред положить, что максимальный срок жизни , присущий
тому или д ругому виду жиоых существ , за программиров а н в геноме кле­
ток , но под действ и ем окс и дативноrо стресса и д ругих повреждений он
может в той и л и д ругой степени укорачиваться .
На уровн е цело го организма воз растные и з менения в различных тка­
нях и органах не являются равнозначными в смысле их влияния на про­
должительность жизни . Гл авную роль играют возрастные изменения
функции регуляторных систем (в особенности гипоталамуса), сердеч­
но-сосудистой системы и других жизненно важных органов . Наиболее
частыми причинами , укорачивающими срок жизни , являются развитие
злокачественных опухолей и заболевания сердца и сосудов .
На продолжительность жизни оказывают влияние генетические
факторы, степень сохранения интеллектуальной деятельности, вы­
раженность инстинкта самосохранения , способность организма пере­
страиваться в зависимости от условий жизни , склонность к развитию
атеросклероза в жизненно важных органах.

288
Часть 1. Общая нозология
Наблюдения, проведенные на животных (главным образом на
грызунах), свидетельствуют о том, что положительное влияние на
продолжительность жизни оказывает качественно полноценное, но ко­
личественно ограниченное питание, в особенности в первую половину
жизни.
На продолжительность жизни, по-видимому, оказывает влияние
функция эпифиза. Удаление его у крыс приводит к сокращению про­
должительности жизни, а введение животным пептидного экстракта
эпифиза сопровождается противоположным эффектом.
Резюме
В онтогенезе человека (как и других млекопитающих) выделяют два
этапа: пренатальный и постнатальный. Постнатальный этап развития, в
свою очередь, делится на три периода: роста, зрелости и старости.
Старость - заключительный этап онтогенеза, закономерно наступаю­
щий период возрастного развития. Старение - неизбежный биологический
разрушительный процесс, приводящий к постепенному снижению адап­
тационных возможностей организма и, как следствие, к возникновению
болезней и смерти. Каждому возрасту свойственны свои особенности и
склонность к развитию определенных заболеваний. Возрастная реактив­
ность имеет существенное значение и должна обязательно учитываться при
проведении профилактики, постановке диагноза и лечении пацие11тов лю­
бого возраста.
Исследованием общих закономерностей и механизмов старения зани­
мается геронтология, изучением возрастной патологии - гериатрия. Тео­
рии и гипотезы старения можно подразделить на две группы.
Одна группа теорий рассматривает старение как генетически запро­
граммированный процесс. Подтверждают эту точку зрения открытие «пре­
дела клеточного деления» Л. Хейфлика, обнаружение в процессе старения
укорочения теломерных участков ДНК и уменьшения активности теломе­
разы.
Другие авторы считают, что старение является результатом накапли­
вающихся в течение жизни повреждений в геноме и друтих клеточных
структурах. К этой группе теорий относят теорию ошибок (Орrел Л., 1963)
и свободнорадикальную теорию старения, предложенную Д. Харманом
(1956) и Н.М. Эмануэлем (1958).

Глава 6
ОБЩИЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА
НА ПОВРЕЖДЕНИЕ
При повреждении , вызываемом различными болезнетворными
факторами, кроме местных изменений , возникают и общие реакции
организма. Степень выраженности общих реакций неодинакова и име­
ет разные проявления. К этим реакциям относятся стресс , реакции
«острой фазы ,>, лихорадка , шок , кома и др.
6.1. ОБЩИЙ АДАПТАЦИОННЫЙ СИНДРОМ
6.1.1. История развития учения о стрессе
При действии на органи зм болезнетворных факторов в нем возни­
кают двоякого рода изменения . С одной стороны, выявляется << полом ,>,
или повреждение , а с другой - как реакция на повреждение
-
вклю­
чаются защитно-приспособительные механизмы . Последняя группа
механизмов всегда привлекала внимание исследователей . И.П. Павлов
обозначил ее как <<физиологическую меру,> организма.
В начале :ХХ в. американский физиолог Уолтер Б. Кеннон описал ин­
тегрированные реакции организма в ответ на опасность и сформулировал
принцип rомеостазиса , заключающийся в непрерывном поддержании
организмом постоянства внутренней среды. При повреждениях , нару­
шающих это постоянство, включается цепь защитно-приспособитель­
ных механизмов , направленных на его восстановление. Эти механизмы
развиваются при действии самых различных повреждающих факторов
и являются неспецифическими. В своих классических трудах <<Телес­
ные изменения при боли, голоде , страхе и гневе>> (1915) и <<Мудрость
тела,> ( 1932) автор обосновал ролъ симпатического отдела вегетативной
нервной системы и мозгового вещества надпочечников в мобилизации
организма при отрицательных эмоциях .

290
Часть 1. Общая нозология
Л .А. Орбели в 1935 г. сформулировал положение об адаптационно­
трофической роли симпатической нервной системы. Бьmо показано,
что при повреждающих воздействиях именно через симпатическую
нервную систему активируются высшие отделы ЦНС, происходит мо­
билизация энергетических ресурсов, усиливаются деятельность сер­
дечно-сосудистой системы и работоспособ ность мышц, активируются
иммунологические механизмы и другие пр о цессы.
Огромную роль в изучении этого вопроса сыгр аяи работы канадско­
го патолога Ганса Селье . Г. Селье исследовал системный стереотипный
ответ организма на действие факторов внешней и внутренней среды,
обозначив его термином <<стресс )). Помимо нервного компонента от­
вета, он доказал вовлечение в него эндокринной и иммунной систем.
В связи с этим можно утверждать, что именно Г. Селье стоял у исто­
ков современных представлений о единой нейро-иммунно -э ндокрин­
ной регуляции функций организма в норме и при патологии (рис . 6. 1).
4 июля 1936 г. в журн але «Nature» появилась п ервая статья Г. Селье
о стрессе, которая называлась « Синдром, п роизводимый различными
повреждающими воздействиями,> .
Следует отметить, что такие экс п ериментальные и клинические фе­
номены, как пептические язвы желудка, инволюция тимико-лимфа­
тических тканей , морфологические изменения в коре надпочечников
при действии повреждающих факторов , были по отдел ьно сти известны
и раньше. Например, А.А. Богомолец описал патологические изменения
в коре надпочечных желез при дифтерийной интоксикации . Однако
Рис. 6.1. Г. Селье
только Г. Селье удалось объединить эти
феномены в единый синдром и понять их
би ологический смысл .
6.1 .2 . Определение понятия «стресс»,
его этиология и виды
Стресс (от англ. stress - напряжение),
или <<общий адаптационный синдром», -
совокупность общих неспецифических
адаптационных реакций органи зма в ответ
на действие стрессоров - сильных раздра­
жителей любой природы . О н направлен
на обеспечение гомеостаза организма и
его адаптацию к новым условиям окру­
жающей среды.

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
291
Принято различать 3 основные rруппы стрессоров :
1) средовые (физические - перегрев, переохлаждение, шум, элек­
тротравма и др.; химические - ксенобиотики , токсины; биологиче­
ские - инфекционные агенты);
2) психоэмоциональные (конфликт, угроза, информационная пере­
грузка, сексуальная неудовлетворенность и др . );
3) социальные (потеря работы или жилья, утрата бли з ких , семейные
проблемы , материальные затруднения и др.) .
При действии на организм они вызывают 2 вида реакций :
1) специфически е, связанные с качеством действую щего фактора ;
2) неспецифические , общие при действии различных стрессоров.
Именно эту вторую ч асть ответа организма Г . Селье предложил на-
з ывать реакци ей стресса (термин <<общий ада птационный синдром» ав­
тор вначале употреблял как синоним слова <,стресс » ).
Защитная роль синдрома заклю чается в формировании неспецифи­
ческой ре з истентности организма к стрессорам независимо от их при­
роды .
Совокупность таких стереотипных неспецифических реакций, как
гиперемия , фагоцитарная инфильтрация, тромбоз капилляров и т .д .,
в очаге поврежде ния (ожог , механическая травма и др .) Г. Селье назвал
« месп1ым адаптационным синдромом >> . Для него характерны выражен­
ные изменения в месте действия стрессора . Местный адаптационный
синдром имеет те же стадии , что и общий , но проявляется главным об­
разом в виде воспаления . Его выраженность в значительной степени за­
висит от общей способности организма к адаптации.
Поскольку сила воздействия стрессоров на организм различна ,
степень выраженности вызванных ими изменений также варьирует.
В связи с этим Г. Селье предложил различать положительную (эустресс)
и отрицательную (дистресс) формы стресса. Эустресс - состояние на­
пряжения адаптационных резервов организма (адаптационной энергии,
по Г. Селье), вызванное раздражителями умеренной (для конкретного ин­
дивида) силы , которое, по сути , является физиологическим состоянием ,
ибо человек непрерывно подвергается воздействию изменяющихся ус­
ловий природной и социальной среды. Более того , эустресс тренирует
и укрепляет адаптационные системы организма, то есть необходим для
поддержания высокого уровня здоровья . Эустресс могут вызвать поло ­
жительные эмоции.
Чрезвычайно сильные и продолжительные стрессорные воздействия
вызывают состояние дистресса. Дистресс - комплекс разрушительных

292
Часть 1. Общая нозология
реакщtй, приводящих к развитию патологических процессов и болезней.
Выраженность стрессорных повреждений зависит не только от интен­
сивности действия стрессоров, но также от генетически детерминиро­
ванной или приобретенной резистентности к стрессорной ситуаuии,
которая может быть изменена направленными воздействиями извне.
По течению стресс может быть острым, подострым и хроническим
(см. гл а ву 22 , раздел 22.11).
Резюме
Стресс, или <<общий адаптационный синдром», - совокупность общих
неспецифических адаптационных реакций организма в ответ на действие
стрессоров - сильных раздражителей любой природы. Он направлен на
обеспечение гомеостаза организма и его адаптацию к новым условиям
окружающей среды.
Выделяют 3 основные группы стрессоров:
1) средовые (физические, химические, биологические);
2) психоэмоциональные;
3) социальные.
Различают эустресс (положительный стресс) и дистресс (отрицатель­
ный стресс). Эустресс возникает при действии раздражителей умеренной
(для конкретного индивида) силы или позитивных стрессоров, имеет адап­
тивное значение для организма и укрепляет здоровье. Дистресс вызывают
чрезвычайно сильные, продолжительно действующие и негативные раз­
дражители, истощающие адаптационный резерв организма, что пр1tводит
к развитию патологических процессов и болезней.
По течению стресс может быть острым, подострым и хроническим.
6.1 .3 . Патогенез общего адаптационного синдрома.
«Триада Селье»
Г. Селье пронаблюдал и описал многообразные изменения, возни­
кающие в организме при стрессе и называемые в настоящее время «три­
адой Селье»:
• гипертрофия коры надпочечников и инволюция тимико-лимфа­
тическоrо аппарата (тимуса, селезенки, лимфоузлов);
• образование геморрагических язв в желудочно-кишечном тракте ;
• нарушение обмена веществ и изменения в периферической крови
в виде нейтрофильноrо лейкоцитоза , снижения количества лим­
фоцитов и эозинофильных rранулоцитов.

Глава 6. Общие реакции организма на ловреждение
293
Эмпирически люди догадывались о существовании некой трехфаз­
ной реакции на нагрузки еще задолго до развития соответствующей те­
ории в медицине. Как писал Г. Селье, <<при решении любой изнуряющей
задачи человек сначала чувствует трудность, затем втягивается и, на­
конец, чувствует, что больше вынести эту нагрузку не в состоянии>> .
Стадии стресс-синдрома. В развитии общего адаптационного син­
дрома выделяют три стадии: раннюю стадию , или реакцию тревоги, ста­
дию резистентности и стадию истощения.
Согласно концепции Г. Селье, стресс неоднороден . Он имеет как
адаптивную природу (отсюда его синоним <, общий адаптационный син­
дром ,> ) , так и предп атолоrическую , которая реализуется в болезнь при
наступлении стадии истощения .
Первая стадия - реакция тревоги длится от 6 до 48 ч после действия
стрессора . Первон ачально Г. Селье применял термины «шок » и «про­
тивошок ,> для и з менений в начальной фазе . При этом слово << ШОК>> упо­
треблялось в его бытовом смысле (удар, потрясение) для обозначения
первичного повр е ждения при действии стрессора, •по внесло некото­
рую путаницу в труды , посвященные медицинским аспектам стресса ,
поскольку стресс по природе своей является противошоковым меха­
низмом.
Во время <, шока ,, падает артериальное давление, уменьшается ча­
стота дыхательных движений и сокращений сердечной мышцы, сни­
жаются температура тела , тонус скелетных мышц, содержание глюкозы
в крови , повышается проницаемость стенок капилляров , происходит
сгущение крови , что сопровождается распадом белков и преобладанием
катаболических реакций .
<< Шок ,> сменяется <, противошоком ,, - включением механизмов
противодействия повреждению с мобилизацией общих защитных сил
организма , связанных с активацией симпатоадреналовой и rипотала­
мо-rипофизарно-надпочечниковой систем:
• возрастает содержание катехоламинов в крови, активируется се­
креция АКТГ и глюкокортикоидных гормонов (кортизола, корти­
костерона), эндогенных опиоидов;
• учащаются дыхание и сердцебиение, повышается температура
тела ;
• улучшаются кровоснабжение, доставка питательных веществ и
кислорода в мозг , сердце, скелетные мышцы;
• высвобождаются глюкоза и жирные кислоты из депо , активирует­
ся катаболизм белков - в результате уменьшается содержание гли­
когена в печени , сокращается объем жировой и мышечной тканей;

•
294
Часть 1. Общая нозология
• повышается концентрация глюкозы , жирных кислот , аминокис­
лот и кетоновых тел в крови, усиливается их приток (как основных
энергетических субстратов) к органам и тканям ;
• отмечается инволюция тимико-лимфатическоrо аппарата ;
• появляются эрозии и язвы на слизистых оболочках желудка и две ­
надцатиперстной кишки, обусловленные способностью катехо­
ламинов и rлюкокортикоидов вызывать спазм сосудов в органах
ж ел удочно-кишечного тракта , подавлять выделение слизи и сти­
мулировать секрецию соляной кислоты и пепсина в желудке .
Устойчивость организма к повреждающему фактору на стад ии трево­
ги временно снижается .
Вторая стадия - стадия резистентности , или выр а внивания н а р ушен­
ного равновесия , - наступает через 48 ч после действия стр е ссор а .
На это й стадии организм становится более усто й чивы м н е тол ько к
действию конкретного стрессора , но и к любым другим разд р аж ителям
(перекре стная рез истентность) . По проявлениям он а бол ьш е в се го со ­
ответствует понятию общего адаптационного синд ром а.
Вторая стадия характеризуется гипертрофией коры надпочечников с
устойчивым повышением секреции глюкокортикоидов. Рез исте нтность
организм а к действию раздражителей на этой стадии свя за н а как с не­
посредственным действием кортикостероидов , та к и (в з н а чительной
степени) со способностью их активировать симпатическую нервную
систему, ее адапта ционно-трофическое влияние. Повышение концен­
трации катехоламинов в крови в стадию резистентности обеспечивается
усиленной их секрецией в мозговом слое надпочечников. Отмечаются
гиперплазия щитовидной железы и признаки атрофии гонад , уменьша­
ется скорость роста тела (у детей и подростков) , может прекратиться
лактация у кормящих женщин.
Если действие стрессора прекращается или оно является умерен­
ным , вызванные им изменения постепенно исчезают и происходит
восстановление морфологии и функции органов. Однако если влияние
патогенного фактора оказывается чрезмерно сильным , длительным или
адаптивные силы организма недостаточны, то развивается истощение
функционального резерва коры надпочечников и наступает снижение
резистентности к данному и другим раздражителям с усилением ката­
болических и некротических изменений в органах и тканях , что способ­
ствует переходу в третью стадию.

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
295
Повторные стрессорные воздействия , с одной стороны, производят
тренирующий эффект, с другой - способны истощать защитные силы
организма, вследствие чего даже слабые раздражители обусловливают
развитие тяжелых заболеваний .
Третья стадия адаптационного синдрома - стадия истощения. На
этой стадии устойчивость к вредному фактору вновь снижается и в ор­
ганизме появляются изменения , сходные с таковыми при старении .
Г . Селье назвал эти изменения wear & tear (от англ . wear and tear - из­
нос, амортизация , изнашивание, утомление).
Известно , что при перенапряжении той или иной функции она мо­
жет оказаться неадекватной условиям и из физиологической перейти
в патологическую , то есть стать источником дальнейших нарушений.
Так , например , перенапряжение процессов возбуждения в коре голов­
ного мозга может привести к развитию запредельного торможения, ко­
торое само становится причиной различных расстройств .
По этому поводу И . П. Павлов писал: <<Под влиянием патологических
раздражителей приспособительные защитные реакции организма могут
црезвычайно возрастать и, подвергаясь перенапряжению, превращаются
в реакцию патологическую, вредную для оргат,зма ,>.
При анализе последствий общего адаптационного синдрома Г. Се­
лье утверждал , что, хотя этот синдром в целом имеет защитно-при­
способительный характер , в ряде случаев ответная реакция организма
может оказаться неадекватной условиям, ее вызывающим. Она может
оказаться более сильной, чем нужно, ослабленной или извращенной, и
тогда эта реакция становится причиной последующих патологических
изменений в организме.
Резюме
При стрессе в организме возникают изменения, называемые «триадой
Селье»:
• гипертрофия коры надпочечников и инволюция тимико-лимфатиче­
скоrо аппарата (тимуса, селезенки, лимфатических узлов);
• образование геморрагических язв в желудочно-кишечном тракте (ха­
рактерно для 1-й и 3-й стадий);
• нарушение обмена веществ и изменения в периферической крови в
виде нейтрофильноrо лейкоцитоза, снижения количества лимфоци­
тов и эозинофильных rранулоцитов.

296
Часть 1. Общая нозология
В развитии общеrо адаптационного синдрома выделяют 3 стадии:
• раннюю реакцию тревоги, когда устойчивость организма к поврежда­
ющему фактору временно снижается;
• стадию резистентности, которая характеризуется гиперсекрецией
глюкокортикоидов и повышением устойчивости организма к дей­
ствию любых раздражителей;
• стадию истощения с резким снижением сопротивляемости организма,
появлением язв в желудочно-кишечном тракте и возникновением раз­
личных заболеваний.
6.1.4. Адаптогенное действие гормонов стресса
При стрессе гипоталамус может активироваться не только нервными
влияниями , но и гуморальными факторами: гипоксией, гипогликеми­
ей , IL-1 , IL-6, TNF, IFN (то есть при инфекциях , лихорадке , сепсисе и
др. может осуществляться цитокиновая регуляция стресса) .
Интересно , что антигенная стимуляция - единственный вид стрес­
са , при котором ответ надпочечников достигается даже при удаленном
гипофизе , что говорит о важности иммунологических сигналов в раз­
витии стресса .
Уже в начальной стадии тревоги в нейросекреторных ядрах гипо­
таламуса увеличивается выработка либеринов (кортиколиберина и др.)
и rипоталамических нейропептидов , накапливающихся в заднем гипо­
физе , - АДГ и окситоцина (рис . 6.2). Указанные гормоны обладают сле­
дующими эффектами.
• Кортиколиберин активирует центр страха и тревоги, вызывает ано­
рексию и усиливает двигательную активность, стимулирует сим ­
патоадреналовую систему , повышает артериальное давление и
увеличивает синтез гипофизарного гормона - АКТГ , может сти­
мулировать лимфоцитарную продукцию эндорфинов . АКТГ , в
свою очередь, стимулирует кору надпочечников и обладает вненад­
почечниковыми эффектами - повышает синтез СТГ , активирует
липолиз, увеличивает транспорт аминокислот в мышцы, снижает
распад rлюкокортикоидов в печени , в результате чего удлиняется
время их циркуляции в крови. В ЦНС АКТГ влияет на поведенче­
ские реакции - усиливает тревогу и страх, подавляет половое вле­
чение, повышает кратковременную память .
Таким образом, кортиколиберин и АКТГ стимулируют центры
страха и тревоги в лимбической системе, что создает характерный
эмоциональный фон в начальной стадии стресса.

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
297
• АДГ, или вазопрессин (в чрезвычайных ситуациях продукция этого
гормона увеличивается в 200-1000 раз) , задерживает воду и сохра­
няет ОЦК , что важно при кровотечениях ; вызывает констрикuию
сосудов кожи и мышц , а в больших дозах - коронарных сосудов
(в связи с чем он является фактором риска сердечно-сосудистой
патологии при стрессе) , усиливает распад гликогена, активирует
липоrенез в адипоцитах , способствуя поглощению << излишней ,>
глюкозы и избытка жирных кислот. Последнее в какой-то мере
предо храняет организм при стрессе от диабетоrенноrо действия
друтих стрессорных гормонов . У этого гормона есть также и пове­
денческие эффекты действия : он стимулирует память , у животных
резко улучшает обучаемость , снижает ответ ЦНС на боль .
• Окситоцин стимулирует иммунный ответ, обладает инсулинопо­
добным д ей ствием н а жиро вую ткань (аналогично АДГ).
( Стрессор
Раздражение периферических сенсорных систем J_
1
Возбуждение ЦНС (коры и лимбической системы)
--г
Возбуждение гипоталамуса-среднего , _
Выработка
Стимуляция
аденоrиnофиза
и заднего симпатических отделов . . кортиколиберина; ,-
r~
---
1/
-
~==;==:=:;,
Активация
щитовидной
железы
т
Активация
мозгового слоя 1
1
Повышение уровня тиреоидных
гормонов и катехоламинов
Увеличение синтеза
АКТГ и функции коры
надпочечников
'~===;:===~
Увеличение секреции
rлюкокортикоидов
Рис. 6.2. Патогенез общего адаптационного синдрома. АКТГ - адренокортико­
тропный гормон

г·
298
Часть 1. Общая нозология
Гормоны щитовидной железы увеличивают основной обмен и спо­
собствуют развитию гипергликемии, повышают катаболизм белка,
усиливают липолиз, что способствует кетоацидозу; увеличивают диу­
рез , повышают возбудимость ЦНС и симпатической нервной системы,
в результате чего могут отмечаться тахикардия и гипертония . Продукты
распада тиреоидных гормонов могут функционировать как псевдокате­
холамины .
Однако основным эффектором стресса являются надпочечники и
вырабатываемые в них гормоны - rлюкокортикоиды и катехоламины .
Механизм адаптогенного действия глюкокортикоидов и кате хола­
минов во многом зависит от их влияния на метаболизм , сердечно-со­
судистую, дыхательную и другие системы организма .
Метаболический эффект этих гормонов проявляется в изменении
углеводного, белкового , липидного и других обменов. Его смысл за­
ключается в мобилизации и <<Перекачке >> энергетических ресурсов ор­
ганизма в активно работающие органы : сердце , мозг , отчасти в печень ,
почки .
Изменения уrлеводного обмена. Глюкокортикоиды и катехолам и ­
ны - антагонисты инсулина, они подавляют его секрецию и эффекты,
в связи с этим , несмотря на гипергликемию , снижается потребление
глюкозы инсулинозависимыми тканями и органами (скелетные мыш­
цы и жировая ткань) .
Одновременно повышается доступность глюкозы для сердца , моз га ,
почек , эритроцитов, так как их клетки имеют как инсулинозависимые ,
так и инсулиннезависимые системы захвата и метаболи з ма глюкозы .
Глюкокортикоиды стимулируют процессы глюконеогенеза (синтез
глюкозы из аминокислот , глицерола и др.), что способствует накопле­
нию глюкозы в печени и почках . При этом недостаток глюкозы в ин­
сулинозависимых тканях компенсируется повышением гликогенолиза.
В экспериментах доказано, что в печени при стрессе стимулируется
гликолиз , требующий большого количества глюкозы , повышается ис­
пользование глюкозы в пентозофосфатном пути, что увеличивает обра­
зование НАДФН, необходимого для работы антиоксидантной системы
в условиях активации свободнорадикального окисления .
Изменения жирового обмена. Под влиянием глюкокортикоидов акти­
вируется липолиз, освобождая из подкожной жировой клетчатки, лег­
ких и костного мозга неэтерифицированные жирные кислоты (НЭЖК),
используемые сердечной и скелетными мышцами, а также почками как
энергетические субстраты . Жирные кислоты служат источником для
•

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
299
глюконеогенеза в печени и почках. Через гематоэнцефалический ба ­
рьер жирные кислоты не проникают , в связи с чем не моrуг быть ис­
пользованы в качестве источника энергии мозгом. В печени жирные
кислоты окисляются с образованием кетоновых тел, которые могут
быть использованы органами ЦНС как источник энергии, альтерна­
тивный глюкозе .
Изменения белкового обмена. Глюкокортикоиды активируют синтез
белка в сердечной мышце, печени, в органах ЦНС, но одновременно
подавляют синтез белка и повышают его распад в коже , костях , скелет ­
ных мышцах, в лимфоидной и жировой тканях. Из высвобождающихся
гликогенных аминокислот в процессе глюконеогенеза образуется глю­
коза, а из кетогенных аминокислот в процессе кетогенеза - кетоновые
тела.
Изменения со стороны сердецно-сосудистой системы. Повышается
сосудистый тонус (вазоконстрикторный эффект), увеличивается часто­
та пульса , становится больше сердечный выброс , увеличиваются ОЦК ,
артериальное давле ни е и скорость кровотока (например, повышаются
кровенаполнение сосудов мозга и линейная скорость кровотока в них),
что активизирует транспорт 0 2 и субстратов к тканям.
Кром е того , выброс катехоламинов стимулирует секрецию почками
ренина, участвующего в механизме развития артериальной гипертензии
при стрессе .
Изменения в дыхательной системе. Адреналин расширяет бронхи и
улучшает их проходимость; норадреналин вызывает констрикцию со­
судов слизистых оболочек дыхательных путей и уменьшает секрецию
слизи . Глюкокортикоиды оказывают пермиссивный эффект на брон­
холитическое действие катехоламинов. Результатом их совместного
действия является гипервентиляция и повышение образования сурфак­
танта , облегчающего расправление альвеол и повышающего эффектив­
ность внешнего дыхания .
Изменения в системе крови и иммунной систе.ме. При избытке глюко­
кортикоидов активируются эритропоэз и тромбоцитопоэз , увеличива­
ется число нейтрофилов, моно- и лимфоцитопоэз при этом угнетаются .
В крови развиваются лимфоцитопения и эозинопения, что приводит к
угнетению клеточного и гуморального иммунитета; снижаются актив­
ность фагоцитоза и синтез антител, уменьшается продукция цитокинов
(IFN, TNF и фактора, ингибирующего миграцию макрофагов) .
Противовоспалительное действие глюкокортикоидов связано с
тем, что они снижают проницаемость стенки сосудов, стабилизиру-

•
300
Часть 1. Общая нозология
ют мембраны клеток и клеточных органелл, тормозят выход из кле­
ток медиаторов воспаления , стимулируют антиоксидантные системы,
инактивируютферменты арахидонового каскада (снижают образование
PG и LТ) , ингибируют экспрессию молекул межклеточной адгезии , что
угнетает эмиграцию лейкоцитов из сосудов в очаг воспаления. При дей­
ствии глюкокортикоидов снижается активность NО-синтазы и , таким
образом, уменьшаются релаксация и проницаемость сосудистой стен­
ки , а также альтерация тканей , зависящие от оксида азота .
Являясь антипиретиками , глюкокортикоиды препятствуют разви­
тию лихорадки .
Важным компонентом противовоспалительного действия указан­
ных гормонов является их способность индуцировать в активирован­
ных лимфоцитах и эозинофилах эндонуклеазы , вызывая апоптоз этих
клеток . В результате из организма удаляются активированные антиге­
нами лимфоциты, что подавляет деструктивный компонент иммунного
ответа. В экспериментах при ингибировании данного эффекта крысы
умирали от разлитого воспаления, индуцированного uитокинами лим­
фоцитов .
Клиническое применение адаптивных гормонов - природных глю­
кокортикоидов (кортизол , кортизон) и их синтетических производных
(преднизолон , дексаметазон) - произвело революцию в леч е нии рев­
матоидного артрита , трансплантации органов и тканей , шоковых со­
стояний, в хирургической практике, аллергологии и иммунологии .
Однако их применение уменьшает не только альтерацию и отек при
воспалении, но и пролиферацию и коллагенообразование , при избытке
этих гормонов ухудшается заживление ран и эрозий. Длительное воз­
действие глюкокортикоидов может вызвать ВИД. Отрицательные по­
следствия их избыточной продукции становятся особенно значимыми в
условиях хронического стресса, что приводит к развитию болезней адап­
тации.
Резюме
В начальной стадии выброс ранних гормонов стресса гипоталамусом
влияет на поведенческие реакции, вызывая страх, подавляя половое вле­
чение, улучшая обучаемость и память.
Основными эффекторами стресса являются:
• rлюкокортикоиды;
• катехоламины;
• тиреоидные гормоны.

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
301
Все они обладают адаптоrенным действием, которое заключается в
мобилизации и «перекачке •> энергетических ресурсов организма в актив­
но работающие органы: сердце, мозг, отчасти в печень и почки. Реали­
зуется приспособительный эффект через влияние на все виды обменов
(углеводный, жировой, белковый, rде в основном начинает преобладать
катаболизм), систему крови и иммунную систему (активация эритро- и
тромбоцитопоэза, увеличение числа нейтрофилов, угнетение моно- и лим­
фоцитопоэза, снижение образования антител и ряда цитокинов), усиление
деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем, мощное проти­
вовоспалительное действие.
6.1.5. Механизмы стрессорных повреждений и развитие
«стресс-болезней»
Од ин и з таки х м еха ни з мов можно представить следующим образом.
И з вестно , что глюкокортикоиды н е обходимы для раз вертывания меха­
ни з мов имм у нитета (образ ование антител , фагоцитоз и др.). Однако ,
если при об щем ад апта ционном синдроме секреция глюкокортикоидов
ок ажется чрезм ерной , они будут угнетать эти же механизмы и подавлять
раз витие н е сп е цифич ес ки х защитны х реакций (воспаление) , в резуль­
т а те чего поп а вшие в орга низм микроорганизмы получат возможность
бе спре пятстве нно размножаться , что может привести к сепсису .
Соврем е нными исследованиями показано , что на клеточном уровне
неи збежными компонентами стресса являются:
• актив а ция свободнорадикального окисления липидов и белков ,
индуцируемая высокими концентрациями катехоламинов (окси­
дативный стресс) ;
• повреждение или структурно-функциональная модификация кле ­
точных мембран и органелл образующимися в избытке свободны­
ми радикалами;
• дестабилизация лизосомальных мембран и высвобождение протео­
литических ферментов в цитоплазму и плазму крови и , как резуль­
тат , ферментемия;
• образование митохондриальных пор с выходом из митохондрий их
содержимого и др.
В третью стадию употреблять термин << общий адаптационный син­
дром >> представляется не вполне уместным . Следует подчеркнуть , что
наступление днстресса или стадии истощения возникает только при дей­
ствии раздражителей , превышающих функциональные резервы нейро­
эндокринного аппарата .

r""
302
Часть 1. Общая нозология
В своем труде «Очерки об адаптационном синдроме>) Г. Селье пишет
о неоптимальности адаптаций вообще и стрессорной адаптации в част­
ности . Он указывает на потенциальную патогенность стресса и вводит
понятие болезней адаптации. Этот термин нельзя признать удачным, по­
скольку «адаптацией >) заболеть нельзя, хотя сам факт такой патологии
не вызывает сомнений. Г. Селъе использовал и более удачное название
для нее - << Стресс-болезни,) (нервно-психические расстройства , имму­
нодефициты , онкозаболевания, ожирение , СД, остеохондроз, артриты ,
воспалительные изменения в тканях глаза, язвенная болезнь желудка
и двенадцатиперстной кишки , гипертоническая болезнь ; импотенция,
бесплодие и др.).
Стресс-болезни появляются тогда , когда приспособительная реак­
ция организма становится неадекватной и выступает в роли патоген­
ного фактора . Например , избыток стероидных гормонов при частых
и интенсивных стрессах может способствовать возникновению пора­
жений желудочно-кишечного тракта (стероидная язва). Эксперимен­
тально доказано , что стресс ускоряет рост новообра зований , повышает
частоту метастазирования , улучшает перевиваемость опухолей. Кроме
того, хронический стресс вызывает нервно-психические расстройства
(депрессию , тревогу, утомляемость и т.д.) .
У людей с функциональной недостаточностью гипоталамо-гипофи­
зарно-надпочечниковой или симпатоадреналовой систем стадия рези­
стентности может отсутствовать , тогда возможно быстрое наступление
дистресса. К развитию << стрессовых болезней >) может при вести и наруше­
ние взаимоотношений двигательного и вегетативного аппарата .
Российскими медиками описана роль эмоционального стресса в
развитии соматических и психических заболеваний у ликвидаторов
последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Вы­
явлено, что особенно выраженные нарушения в организме возникают
при длительном, интенсивном стрессе. Интересно, что американские
эпидемиол оги обнаружили наибольший уровень стресса и частоту бо­
лезней адаптации у индивидов, чьи амбиции не соответствовали их со­
циальному или профессиональному статусу. И напротив, плодотворная
деятельность в соответствии со способностями и уровнем притязаний
человека препятствовала дистрессу.
Механизмы, переводящие организм из фазы сопротивления в фазу
истощения, до сих пор до конца не выяснены .
Г. Селье рассматривал стресс-болезни как результат функциональ­
ной недостаточности коры надпочечников и нарушения равновесия

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
303
между провоспалительными (альдостерон, дезоксикортикостерон) и
противовоспалительными (кортизол, кортикостерон) кортикостерои­
дами. Следует отметить, что, в сущности , все эти заболевания связаны с
расстройством тех органов и тканей , которые во время стресса оказыва­
ются в метаболическом проигрыше.
Особенно высока патогенность хронического стресса для лиц с не­
достаточностью стресс-лимитирующих систем , гипокортиuизмом,
синдромом хронической усталости, гипофизарной недостаточностью.
Например, опасность длительного отрицательного эмоционального
состояния заключается в том , что сформировавшийся в ЦНС генера­
тор патологически усиленного возбуждения нейрогуморальным путем
начинает оказывать непрерывные нисходящие влияния на соматовис­
церальные функции . Если при кратковременных стресс-реакциях из­
мененные функции быстро возвращаются к исходному уровню, то в
условиях хронического стресса длительные перегрузки приводят к необ­
ратимым изменениям в отдельных звеньях саморегуляции какой-либо
функции . Выход и з строя того или иного органа и развитие соответству­
ющего заболевания обусловлены генетической предрасположенностью
и избирательным вовлечением их в патологический процесс.
Клинические наблюдения и экспериментальные данные показы­
вают, что развитие эмоционального стресса в конфликтной ситуации
у раз ных людей может идти различными путями. В тех случаях, когда
имеются генетические или приобретенные механизмы устойчивости,
стресс не приводит ни к церебральным , ни к соматовисuеральным
нарушениям . В других случаях могут развиваться нарушения деятель­
ности ЦНС в форме неврозов либо висцеральные нарушения в форме
ишемической болезни сердца, артериальной гипертензии, поражений
желудочно-кишечного тракта и т.д. Иногда может наблюдаться соче­
танное нарушение церебральных и висцеральных функций.
6.1.6. Системы естественной профилактики стрессорных
повреждений
Многочисленные эксперименты последних десятилетий показали,
что процесс адаптации к повторяющемуся воздействию стрессоров со­
провождается уменьшением реакций гипофизарно-адреналовой си­
стемы при сохранении ее повышенной фоновой активности . Это не
связано с истощением функциональных возможностей надпочечни­
ков.

r
304
Часть 1. Общая нозология
В основе подобной адаптации лежит активация нейроэндокринных
механизмов, ограничивающих чрезмерное возбуждение высших адре­
нергических центров и выход рилизинг-факторов, стимулирующих
секрецию АКТГ . Таким образом предотвращается увеличение содер­
жания катехоламинов и кортикостерона в крови, действующих на ор­
ганы-мишени, и уменьшается вероятность стрессорных повреждений.
Выяснилось , что сами кортикостероиды через рецепторы гиппокампа
частично тормозят вышеуказанные механизмы стимуляции. Однако
роль «основных ограничителей>) выполняют центральная и перифериче­
ская стресс-лимитирующие системы.
К центральным стресс-лимитирующим системам относятся следую­
щие.
\. ГАМК-эрrическая система : у-аминомасляная кислота (ГАМК),
синтезируемая в тормозных нейронах ЦНС, - один из основных ме­
диаторов пре- и постсинаптического торможения, выполняющего
охранительную функцию, направленную на регуляцию процессов тор­
можения и возбуждения в мозге. Баланс этих процессов лежит в основе
обработки поступающей в ЦНС информации, предотвращает истоще­
ние нейромедиаторов и дегенеративные изменения в нервной ткани
при стрессе . ГАМК тормозит << возбуждающие ,) нейротрансмиттеры,
вызывающие страх , тревогу и др ., принимает участие в подавлении ак­
тивности ноцицептивных нейронов .
2. Опиатерrнческая система:
а) эидорфины - образуются гипоталамусом , таламусом , клетками
аденогипофиза и АРUD-системой 1 ;
6) энкефалины - образуются нейронами коры больших полуша­
рий, гипоталамуса, серого вещества сильвиева водопровода , зад­
них рогов спинного мозга, мозговым слоем надпочечников .
Опиаты вырабатываются даже Т-лимфоцитами. Их действие опо­
средуется через опиатные рецепторы. Опиаты обусловливают анал­
гезию и эйфорию, уменьшают тревожность , стимулируют аппетит,
формируют чувство удовольствия и радости при утолении голода,
нормализуют и даже снижают артериальное давление, препятствуют
стрессорной активации сердечной деятельности, подавляют процессы
секреции в желудке и моторику органов желудочно-кишечного тракта,
1
APUD - аббревиаrура из первых букв англ. слов: amines - амины, precursor -
предшественник, uplake - усвоение, поглощение, decarboxylation - декарбоксилирование ;
синоним : ~диффузная нейроэндокринная система » - система клеток , сnособньrх к
выработке и накоплению биогенных аминов и (или) пептидных гормонов .

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
305
тормозят синтез rлюкокортикоидов и катехоламинов, но повышают
выработку СТГ и пролактина. Опиаты не только стимулируют функции
цитотоксических лимфоцитов и образование антител, но и препятству­
ют другим проявлениям стрессорного иммунодефицита.
3. Дофаминерrическая: не й роны черной субстанции, вентральной
покрышки, полосатого тела и самого гипоталамуса подавляют меха­
низмы стресса, однако есть косвенные данные о стимулирующей роли
дофаминергических нейронов ядер шва в развитии стресса. Считается ,
что дофаминергическая система находится в антагонистических отно­
шениях с ГАМК-эргической и серотонинергической системами , кон­
тролируется ими и сама может их контролировать.
Роль серотонинерrической системы в ограничении стресс-реакций
спорна. Имеются данные о ее активирующей роли в стрессе (так как
при стимуляции серотонинергических нейронов усиливается вьше­
ление АДГ и кортиколиберина) , об участии серотонина в регуляции
сосудистого тонуса , болевой 01увствительности и др . Особенно много
серотонина содержится в структурах , имеющих отношение к регуляции
вегетативных функций. Дефицит серотонина в мозге является одним из
патогенетических факто ров депрессивных состояний , навяз 01ивых рас­
стройств . Серотонин - предшественник мелатонина .
Шишковид ное тело играет значительную роль в подавлении
чрезме рных реакций стресса. Эпифиз стимулирует продукцию эн­
догенных опиатов . Его недостато 01ность у пожилых людей снижает
стресс-резистентность организма. С возрастом уменьшается секреция
э пифизарного мелатонина, являющегося активатором антиоксидант­
ной системы органи зма. Мелатонин и вырабатываемый нейронами
центра удовольствия в гипоталамусе норадреналин ингибируют запуск
механизмов стресса. Кроме того, мелатонин и серотонин ответственны
за циркадный ри тм секреции кортиколиберина - стартового гормона
стресса.
Периферическая стресс-лимитирующая система включает в себя сле­
дующее.
1. PG (Е и А) влияют на гладкую мускулатуру, снижают артериаль­
ное давление , ограничивают диурез и тормозят ульцерогенный эффект
глюкокортикоидов и катехоламинов. Особенно активны в качестве ва­
зодилататоров PG типа А. PG ограничивают липолитическое действие
катехоламинов и уменьшают выход в кровь свободных жирных кис­
лот (СЖК). Кроме того , PG Е тормозят выход норадреналина из пре­
синаптических терминалей и уменьшают его уровень в крови , снижая

306
Часть 1. Общая нозология
возбуждение симпатической системы. При этом сами катехоламины
стимулируют образование PG, действуя через 13-адренорецепторы и
повышая образование цАМФ. Существует и второй путь, при котором
катехоламины в высокой концентрации активируют калликреин-ки­
ниновую систему и образующийся брадикинин через фосфолипазу ~
высвобождает арахидоновую кислоту, из которой синтезируются PG.
Таким образом, адренергическая стимуляция тканей приводит к акти­
вации синтеза PG, которые по механизму обратной связи ограничива­
ют действие катехоламинов. Этот механизм важен для предупреждения
стрессорных повреждений внутренних органов.
2. Антиоксиданты - это клеточные системы защиты от повреждения
свободными радикалами: супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпе­
роксидазы, аскорбиновая кислота и др. Их защитный эффект связан не
только с предотвращением активации свободнорадикального окисле­
ния в органах-мишенях, где реализуется эффект катехоламинов в вы­
соких концентрациях. Ограничение свободнорадикальноrо окисления
во время стрессорного воздействия уменьшает степень мобилизации
нервных центров и эндокринных желез стресс-реализующей системы.
Следует отметить, что ферментные антиоксидантные системы клетки
являются индуцибельными и при повторной активации свободнорали­
калъноrо окисления их мощность нарастает, что повышает резистент­
ность организма. Если продукция свободных радикалов значительно
превышает возможности антиоксидантной защиты клеток, развивает­
ся окислительный стресс. При этом возникают существенные сдвиги
окислительно-восстановительного (редокс) гомеостаза клеток и орга­
низма в целом. Оксидативный стресс и срыв редокс-rомеостаза играют
важную роль в развитии многих заболеваний: СД 2-ro типа, злокаче­
ственных опухолей, атеросклероза, нейродеrенеративных заболеваний,
ревматоидного артрита, инфекции, вызываемой вирусом иммунодефи­
цита человека (ВИЧ), и др.
3. Стрессорные белки, или белки теплового шока (heat shock protein -
HSP, с молекулярной массой от 110 до 8 кДа), участвуют в организации
изменений теплорегуляции и адаптивном ответе клетки на воздействие
различных стрессоров. Экспрессия данных белков специфична не толь­
ко для тепловой травмы, она может быть индуцирована воспалением,
инфекцией, гипоксией, тяжелыми металлами и другими повреждаю­
щими агентами. Показано, что активность генов, кодирующих синтез
HSP, повышается под влиянием радикалов кислорода, некоторых ци­
токинов и др. В настоящее время известны 6 семейств HSP, участву-
..

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
307
ющих в разнообразных механизмах защиты клеток от повреждений.
Наиболее высокомолекулярные HSP взаимодействуют с реuепторами
стероидных гормонов, предохраняя клетки от избыточной стимуляuии
при стрессе. НSР-шапероны (от англ. shape - форма), uентральным
компонентом которых является HSP- 70 (молекулярная масса 70 кДа),
поддерживают нативную конформаuию белков, предохраняют область
ядра от муrаций, стабилизируют uитоскелет, повышая устойчивость
клетки к механическому повреждению, препятствуют агрегаuии и де­
натураuии белков в условиях стресса . После кратковременного стрес­
са HSP с молекулярной массой 15-30 кДа повышают резистентность
клеток к гипоксии и аутолизу и таким образом предохраняют их от не­
кроза. Низкомолекулярные HSP (убиквитины - вездесущие) являют­
ся рецепторами для спеuифических протеаз и способствуют удалению
поврежденных белковых молекул, прикрепляясь к ним . HSP стабили­
зируют уровень восстановленного глутатиона и подавляют окислитель­
ное повреждение белков , липидов и нуклеиновых кислот; модулируют
включение апоптоза (HSP-70 подавляет сигнальные пути активаuии
апоптоза; убиквитины , напротив , индуцируют программу клеточной
смерти); изменяют интенсивность проuессов пролифераuии и диффе­
ренuировки клеток и др.
Несмотря на то что стресс лежит в основе множества заболеваний,
по мнению Г. Селье, нет смысла избегать стрессов, так как «стресс -
это аромат и вкус жизни, и избежать его может лишь тот, кто ничего
не делает ... Мы не должны, да и не в состоянии, избегать стресса. Полная
свобода от стресса означала бы смерть». Без некоторого уровня стрес­
са никакая активная деятельность невозможна. Стресс может быть не
только вреден, но и полезен организму (эустресс), он мобилизует его
возможности, повышает устойчивость к отриuательным воздействиям
(инфекциям, кровопотере и др.), может приводить к облегчению те­
чения и даже полному исчезновению многих заболеваний (аллергия,
бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердuа и др . ). Стрессу, а
точнее, его негативным последствиям особенно подвержены одинокие
люди или те, кто испытывал недостаток родительской любви в детстве.
Поэтому Г. Селье рекомендовал <<зарабатывать» любовь близких и ста­
раться создавать вокрут себя дружественное окружение. Исследования
показывают, что чувства социальной привязанности, любви значитель­
но повышают устойчивость людей к стрессовым факторам .
Следует учитывать rендерные и возрастные особенности выражен­
ности стресс-синдрома. Например, у детей стресс-реактивность ор­
ганизма ослаблена, что учитывается в педиатрической практике. При
старении организма отмечается снижение адаптивных резервов эндо-

308
Часть 1. Общая нозология
кринной системы, гилеринсулинемия, снижение толерантности к угле­
водам, повышение интенсивности свободнорадикального окисления
и другие изменения , характерные для хронического стресса, что дало
основание академику В. Фролькису обозначить данное состояние как
<,стресс-возраст-синдром» . В старческом возрасте снижается количе­
ство rлюкокортикоидных рецепторов во многих тканях-мишенях, что
отражается на эффективности стрессорной реакции у пожилого челове­
ка . Женщины реагируют на стресс сильнее (по количеству стрессорных
гормонов в крови) и быстрее, чем мужчины, но их организм более при­
способлен к стрессорным ситуациям , что частично объясняется влия­
нием эстрогенов и большей тренированностью.
Физиологическая беременность сопровождается повышением со­
держания кортикостероидов в крови матери , но плод защищен от них
плацентарными ферментами, которые частично инактивируют эти
гормоны . Однако индуцированный хронический гестационный стресс
(иммобилизация , гипоксия, физическое напряжение , голодание и др.)
способен задерживать нормальное развитие плода с самого начала бе­
ременности . В результате создаются предпосылки для метаболических
нарушений , сердечно-сосудистой и другой патологии во взрослой жиз­
ни , что подтверждено экспериментальными и эпидемиологическими
исследованиями. По некоторым эксперим е нтальным данным , уже со
второго триместра беременности плод сам способен реагиров ать на
стрессирование материнского организма , что приводит к так называ­
емому синдрому пренатальноrо стресса . У взрослых потомков стресси­
рованных матерей он проявляется нарушениями стресс-реактивности
нейроэндокринной системы, репродуктивных функций , обмена ве­
ществ и поведения . В частности , у самцов снижается половая а ктив­
ность и формируется гомосексуальное поведение.
Критериями уровня стресса в клинической практике и при проведении
экспериментальных исследований являются такие показатели , как со­
держание в крови и моче rлюкокортикоидных гормонов, катехоламинов
и их метаболитов, интенсивность хемилюминесценции крови , содержа­
ние в ней продуктов свободнорадикального окисления (ПОЛ) и др.
Резюме
Профилактика стрессорных повреждений осуществляется двумя сле­
дующими стресс-лимитирующими системами .
1. Центральной, куда входят системы:
• ГАМК-эрrическая - уравновешивает процессы возбуждения и тор­
можения в центральной нервной системе, препятствует истощению

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
309
нейромедиаторов и развитию дегенеративных изменений в нервной
ткани;
• опиатерrическая - тормозит синтез rлюкокортикоидов и катехола­
минов, уменьшает тревожность, нормализует артериальное давление,
препятствует стрессорной активации сердечной деятельности , подав­
ляет процессы секреции в желудке и моторику органов желудочно-ки­
шечного тракта, стимулирует иммунитет.
К тормозным нейротрансмиттерам относятся также серотонин и дофа­
мин.
2. Периферической , включающей:
• PG (Е и А) - уменьшают ульцерогенный эффект rлюкокортикоидов
и катехоламинов , снижают возбуждение симпатической системы и
артериальное давление, тормозят выход норадреналина из пресинап­
тических терминалей;
• антиоксиданты - предотвращают активацию свободнорадикальноrо
окисления;
• стрессорные белки (HSP) - предупреждают активацию свободнора­
дикалыюго окисления , предохраняют клетки от избыточной стимуля­
ции стеро1щ11ыми гормонами, от мутаций, стабилизируют цитоскелет,
повышают устой•1ивость клеток к механическому повреждению ,
гипоксии и аутолизу, модулируют аnоnтоз.
6.2. РЕАКЦИИ ОСТРОЙ ФАЗЫ
К н астояще му в ре м е ни сформировалось предста вле ние о группе ме­
ха ни зм ов , обо з н а ченных ка к реакции острой фазы (см. также главу 10) .
Са мо н азвание свидетельствует о том , что они развиваются при по­
вреждении в острый период и особенно в тех случаях, когда повреж­
дени е привод ит к активации иммунитета , системы крови и развитию
воспаления . Во всех этих сл учая х усиливается освобождение группы
uитокинов , образующихся при развитии местной воспалительной ре­
акции . Провоспалительные цитокины (IL-1 , IL-6 , IL-8 , TNFa и др.) об­
разуются многими клетками , среди которых наибольшую роль играют
макрофаги . Эти цитокины , действуя на клетки-мишени разных орга­
нов , изменяют их функцию (рис. 6.3). В случае если местная воспали ­
тельная реакция оказывается недостаточной , подключ а ются общие
реакции организма . Таким образом , реакция острой фазы представля­
ет собой активацию группы неспецифических защитных механизмов
(рис. 6.4).

•
Повреждение
(микробы и их продукты, комплексы «антиген-антитело», вакцины, адъюванты, воспаление)
Активация фагоцитоза мононуклеарными лейкоцитами
Белки острой фазы
Косrный мозг
Нейтрофилия
Активация
(высвобождение
лактоферрина,
хемотаксис)
Фибробласты
Пролиферация,
синте з коллагена
Мышцы
Вы свобождени е
а минокислот
Рис. 6.3. Общая схема реакци й острой фаз ы : IL - и нте рлейкин,
ТNF - фактор некроза опухоли
Головной мозг
« Медленный» сон
Т-лимфоциты
Активация
(синтез и секреция
лимфокинов - IL -2 идр.)
Гипоталамус
Лихорадка
В-лимфоциты
Активация
w
~
с
.L
1»
~о-
~
о
О\
Е1»
"'
::i:
о
с.,
о
::,
о-,
s
::о
~

Местная реакция
• Изменение просвета
кровеносных сосудов
• Агрегация тромбоцитов
и тромбообразование
• Активация нейтрофилов
и макрофагов
• Высвобождение протеаз
и других лизосомальных
ферментов
• Образование кининов,
простагландинов и других
медиаторов
Повреждающие факторы
• Хирургическое вмешательство
•Ожог
• Травма
• Бактериальная инфекция
• Рост и развитие опухоли
• Другие
Общая реакция
• Боль
• Повышение температуры
тела
• Лейкоцитоз
• Снижение концентрации
железа и цинка в крови
• Увеличение секреции
гормонов
• Увеличение синтеза белков
острой фазы
Повреждение и некроз клеток
Репаративные процессы
Рис. 6.4 . Реа кции острой фаз ы воспаления
;'
"'
CD
"'
?>
о
О1
.Еs:(D
"С
(D
"'
"'
.s:::
s:
s:
о
"С-,
"'
:,:
s:
с.,
s:
"':,:
"'
::,
о
CD
"С
"'
s
"'
:,:
s:
"'
с.)
...
...

-
312
Часть 1. Общая нозология
6.2 .1 . Белки острой фазы
Важнейший аспект острой фазы - радикальное изменение био­
синтеза белков в печени. Понятие «белки острой фазы» объединяет до
30 белков плазмы крови , так или иначе участвующих в воспалительном
ответе на повреждение. Концентрация белков острой фазы существен­
но зависит от стадии, течения заболевания и массивности поврежде­
ния , что определяет ценность этих тестов для диагностики .
Реrуляция и контроль синтеза белков острой фазы. Развитие реакций
острой фазы инициируется и регулируется рядом медиаторов: цито­
кинами , факторами роста , анафилотоксинами и глюкокортикоидами.
Цитокины и факторы роста выделяются непосредственно в очаге вос­
паления активированными макрофагами , нейтрофилами, лимфоцита­
ми , фибробластами и другими клетками и могут оказывать как местное ,
так и общее действие.
Регуляция синтеза белков острой фазы - сложный многофакторный
механизм, отдельный для каждого белка. Каждый из цитокинов выпол­
няет уникальную независимую функцию . Они обеспечивают своего рода
коммуникационную сеть . В общих чертах можно представить, что цитоки­
ны действуют как первичные стимуляторы генной экспрессии ; глюкокор­
тикоиды и факторы роста являются модуляторами действия uитокинов .
Как правило , концентрация белков острой фазы меняется в тече­
ние первых 24-48 ч . Классически острая фаза длится несколько дней ,
что указывает на защитную , гомеостатическую природу этого важно­
го ответа. Однако цикл может быть пролонгирован при продолжении
действия повреждающих факторов или при нарушении механизмов
контроля и регуляции. При нарушении механизмов регуляции острой
фазы повреждение тканей может продолжаться и приводить к развитию
осложнений, например , сердечно-сосудистых заболеваний , болезней
накопления , коллагенозов и друтих аутоиммунных заболеваний и т .д.
Характеристика и классификация белков острой фазы. Особенностью
большинства белков острой фазы является их неспецифичность и высо­
кая корреляция концентрации в крови с активностью и стадией патоло­
гического процесса. Это выгодно отличает белки острой фазы от таких
показателей, как СОЭ, количество лейкоцитов и сдвиг лейкоцитарной
формулы. В связи с этим наиболее эффективно использовать тесты на
белки острой фазы для мониторинга течения заболеваний и контроля
лечения . В то же время диагностическая значимость этих тестов в силу
их неспецифичности может быть весьма ограниченной. Концентрация
разных белков в условиях повреждения и воспаления варьирует в широ­
ких пределах (рис . 6.5).

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
313
%
Рис. 6.5 . Динамика изменений концентрации белков острой фазы в плазме
крови после травмы , ожога, хирургического вмешательства (в процентах от ис­
ходного уровня) : 1 - С-реактивный белок, амилоидный белок А сьmоротки;
2 - а 1 -антитрипсин , а1 - кислый rликопротеин, rаптоrлобин, фибриноген ; 3 -
компоненты комплемента СЗ и С4, Сl-инrибитор комплемента, церулоплаз­
мин ; 4 - альбумин, преальбумин , трансферрин , фибронектин , аполипопроте­
инА1
К <<главн ым,> белкам острой фазы у человека относят С-реактивный
белок и амилоидный белок А сыворотки крови. Как и все белки острой
фазы , они синтезируются в печени под влиянием провоспалительных
цитокинов. Уровень этих белков при повреждении возрастает быстро
(в первые 6- 8 ч) и значительно (в 20-100 раз , в отдельных случаях в
1000 раз).
Вторую группу составляют белки, концентрация которых при па ­
тологии может увеличиваться в 2-5 раз. Тесты на а 1 -антитрипсин, а 1 -
кислый гликопротеин (орозомукоид) , гаптоглобин, фибриноген имеют
очевидную информативность при многих заболеваниях.
Индивидуальной оценки требует интерпретация результатов из­
мерения концентрации церулоплазмина, СЗ- и С4-компонентов ком­
племента, уровень которых увеличивается на 20-60% от исходного , но

.....
314
Часть 1. Общая нозология
в ряде случаев не превышает диапазона вариабельности нормальных
концентраций этих белков в плазме крови здорового человека.
К так называемым нейтральным реактантам острой фазы относятся
белки, концентрация которых может оставаться в пределах нормальных
значений, однако они принимают участие в реакциях острой фазы вос­
паления. Это а2-макроrлобулин, rемопексин, амилоидный белок Р сы­
воротки крови, lg.
Содержание <<негативных,> реактантов острой фазы может снижать­
ся на 30-60% . Наиболее диагностически значимыми из этой группы
белков являются альбумин, трансферрин, аполипопротеин А 1, пре­
альбумин. Уменьшение концентрации отдельных белков в острой фазе
воспаления может быть обусловлено снижением синтеза, увеличением
потребления, изменением их распределения в организме.
С-реактивный белок является наиболее чувствительным маркером
повреждения при остром воспалении, сепсисе. Именно поэтоl\-tу из­
мерение уровня С-реактивного белка широко применяется для опре­
деления тяжести и контроля эффективности терапии бактериальных и
вирусных инфекций, ревматических болезней, онкологических забо­
леваний. Определение содержания С-реактивного белка используется
также пля оценки риска возникновения и прогрессирования сердечно­
сосудистых заболеваний (табл. 6.1), патологии беременности, после­
операционных и трансплантационных осложнений.
Таблица 6.1 . Риск развития сосудистых осложнений в зависимости от концен­
трации С-реактивного белка в сыворотке крови
Уровень С-реактивного белка,
Риск развития сосудистых осложнеииil
мr/л
<J
Минимальный
1,1-1,9
Низкий
2,0-2,9
Умеренный
>3
Высокий
Для определения и наблюдения за течением хронических процессов
желательно следить за изменением концентрации сразу двух медленно
реагирующих белков - а 1 -кислоrо rликопротеина и а1 -антитрипсина.
Использование только одного из маркеров воспаления рискованно, так
как У разных больных возможен дисгармоничный острофазный ответ.
В частности, в начальной стадии острого воспаления характерно сни­
жение содержания белков, обладающих антипротеазной активностью
(а 1 -антитрипсин, а2-макроrлобулин), что связано с высоким их по-

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
315
треблением. В последующем отмечается повышение их концентрации,
связанное с увеличением синтеза этих белков . Дефицит ингибиторов
протеиназ при септическом шоке или остром панкреатите является
плохим прогностическим признаком. Повышенное потребление гапто­
глобина, СЗ-компонента комплемента, фибриногена может указывать
на наличие сопуrствующего патологического процесса, помимо воспа­
ления.
Одновременное определение нескольких белков позволяет оценить
стадию острой фазы, а также реакцию, связанную с эффектами гормо­
нов, в частности кортикостероидов и эстрогенов (табл . 6.2) .
Таблица 6.2 . Оценка стадии реакции острой фазы
СтадИя
а,-кислый
а 1 -антитрипсии
СРБ
rл11копротеии
Реакция острой фазы
т
т
т
Повышенный уровень кортика-
т
=
=
стероидов
Повышенный уровень эстрогенов
=
т
=
Начало реакции острой фазы
=
=
т
Стихание реакции острой фазы
т
т
= (Т)
Примечание. СРБ - С-реактивный белок , •=• - в пределах нормы .
Основными эффектами действия указанных гормонов и медиаторов
(цитокинов), участвующих в патогенезе реакций острой фазы, являют­
ся следующие.
1. Активация синтеза белков острой фазы в печени и вьшеление их
в кровь. К таким белкам относятся: С-реактивный белок, гаптоrлобин,
компоненты системы комплемента, церулоплазмин, фибриноген и
др. С-реактивный белок специфически связывается с широким кругом
веществ, образующихся при повреждении клеток тканей и микробов.
В таком виде он может активировать комплемент, усиливать фагоцитоз,
а иногда и воспаление. Гаптоглобин - гликопротеин; взаимодействует
с гемоглобином (например, при гемолизе) с образованием комплекса ,
обладающего пероксидазной активностью. Комплекс фагоцитируется
и разрущается в клетках системы мононуклеарных фагоцитов с высво­
боЖдением молекул железа, которые с помощью трансферрина крови
переносятся в костный мозг. Церулоплазмин блокирует свободноради­
кальное окисление.
2. Активация образования нейтрофилов в костном мозге, что приво­
дит к нейтрофилии. Усиливается хемотаксис нейтрофилов и образова-

111"
316
Часть 1. Общая нозология
ние ими лактоферрина. Последний связывает в крови железо, снижая
его концентрацию. Это имеет защитное значение, так как железо явля­
ется ростовым фактором дЛЯ ряда микроорганизмов и даже для некото­
рых опухолевых клеток .
3. Активация центров теплорегуляции в гипоталамусе. I L-1 действу­
ет как эндогенный пироген (см. главу 8).
4. Активация катаболизма белков в мышцах . Образующиеся амино­
кислоты поступают в печень , где они используются дЛЯ синтеза белков
острой фазы и глюконеогенеза.
5. Активация Т - и В-лимфоцитов.
IL-1 вызывает все перечисленные эффекты , поэтому его образова­
ние является ведущим патогенетическим звеном , включающим группу
защитно-приспособительных реакций.
Резюме
Реакция острой фазы представляет собой активацию неспецифических
заuuпных механизмов. Важнейшим ее патогенетическим фактором явля­
ется изменение биосинтеза белков в печени. К белкам острой фазы отно­
сятся до 30 белков плазмы крови, участвующих в воспалителыюм ответе
на повреждение. Их концентрация в крови коррелирует с активностью и
стадией патологического процесса.
К главным белкам острой фазы относят С-реактивный белок it амило­
идный белок А сыворотки крови; уровень их при повреждении возрастает в
20-100 раз, иногда до 1ООО раз.
Вторую группу составляют белки, концентрация которых при патоло­
гии увеличивается в 2-5 раз,
-
это а 1 -антитрипсин, а1 -кислый гликопро­
теин (орозомукоид), гаптоглобин, фибриноген.
Нейтральные белки острой фазы остаются в пределах нормаль­
ной концентрации, принимая участие в реакциях острой фазы. Это а2 -
макроглобулин, rемопексин, амилоидный белок Р сыворотки крови, lg.
Негативные реактанты острой фазы - альбумин, трансферрин, апо­
липопротеин Al, преальбумин, содержание которых может снижаться на
30-60% .
6.3. шок
Шок (от англ . shock - удар)
-
совокупность остро развивающихся
общих неспецифических реакций организма в ответ на действие экстре­
мальных раздражителей внешней и внутренней среды, сопровождающихся
резким сокращением капиллярного (обменного, нутритивноrо) кровотока,

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
317
гипоксией, нарушением обмена веществ и полиорганной недостаточно­
стью. При шоке механизмы срочной адаптации неадекватны силе экс­
тремального воздействия и не способны обеспечить жизнедеятельность
жизненно важных органов. Приобретая патологический характер, они
потенцируют повреждение тканей и органов, что приводит к необрати­
мости шока.
Шок необходимо отличать от коллапса (от лат . collabor - падать,
спадать) , так как иногда одно и то же состояние обозначают то как
шок, то как коллапс, например кардиогенный коллапс и кардиогенный
шок. Это связано с тем, что в обоих случаях происходит падение ар­
териального давления. Коллапс представляет собой острую сосудистую
недостаточность, характеризующуюся резким снижением артериального
и венозного давления, уме11ьше11ием массы циркулирующей крови. Кроме
того, при коллапсе и шоке сознание затемняется с последующим его
выключением на поздних стадиях . Однако между этими двумя состоя­
ниями имеются и следующие принципиальные различия:
1. При коллапсе процесс развивается с первичной недостаточностью
вазоко11стриктор1юй реакции. При шоке в связи с активацией симпато­
адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем ва­
зоконстрикuия , напротив, резко выражена. Она же и является основ­
ным звеном п атогенеза нарушений микроциркуляuии и обмена веществ
в тканях , получивших название шок-специфических (рис. 6.6) , которых
нет при коллапсе . Например , при острой кровопотере развивается ге­
моррагический коллапс, который может трансформироваться в шок.
2. При шоке , особенно травматическом , наблюдаются две стадии
развития : возбу--,кдения и угнетения. При этом в стадии возбуждения
артериальное давление повышается. При коллапсе стадия возбуждения
отсутствует.
По этиологии различают следующие виды шока :
1) геморрагический;
2)травматический;
3) дегидратаuионный;
4) ожоговый;
5) кардиогенный;
6) септический;
7) анафилактический.
Естественно , что патогенез каждого вида шока имеет свои особен­
ности развития, свои ведущие звенья. В зависимости от природы экс­
тремального раздражителя и особенностей повреждения основными
1
11

318
Спазм пре- и посткапилляров
Уменьшение скорости
кровотока через капилляры
Агрегация эритроцитов
(преимущественно в венулах)
Повышение вязкости крови
Выход
жидкости из
сосудов
Часть 1. Общая нозология
1'\tПОКСИII
Снижение процессов
биологического окисления и
окислительного фосфорилирования
((
Повышение
внутрикапиллярноrо
давления
Усиление гликолиза
Ацидоз
1
Высвобождение
вазоакn.вных веществ
1-
Повышение проницаемости сосудов
Рис. 6.6. Шок-специфические нарушения ми:кроциркуляции и обмена
звеньями патогенеза становятся: болевое раздражение , гиповолемия
(абсолютная или относительная), интоксикация, активация протео­
литических систем и др. Их соотношение и выраженность при каждом
виде шока различны. Вместе с тем для всех видов шока характерно по­
следовательное включение защитно-приспособительных механизмов
двух следующих типов:
1. Вазоконстрикторный тип характеризуется активацией симпато­
адреналовой и гипоталамо-rипофизарно-надпочечниковой систем. Гипо­
волемия абсолютная (потеря крови) или относительная (снижение ми­
нуrного объема крови и венозного возврата к сердцу) приводит к паде­
нию артериального давления и, как следствие, снижению импульсации
от барорецепторов дуги аорты, каротидного синуса и других рефлексо­
генных зон (рис . 6.7), что растормаживает прессорные нейроны сосу­
додвигательного центра головного мозга и приводит к спазму сосудов .

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
r
Снижение семечного
индекса
Снижение артериального
давления
Уменьшение импульсации ,
от барорецепторов
Уменьшение возврата
венозной крови к с е рдцу
Шок-специфические
нарушения
микроциркуляции
и обмена веществ
Рис. 6. 7. Некоторые звенья патогенеза шока
цнс
Активация симпатоадреналовой и
гипоталамо-гипофизарно­
надпочечниковой систем
Спазм сосудов, имеющих
выраженную а-адренорецепцию.
Централизация кровообращения
Снижение нутритивного и усиление
шунтового кровотока в органах.
Гипоксия
319
Вазоконстрикцию стимулирует также болевое раздражение, сепсис.
Активация задних ядер гипоталамуса и аденоrипофиза приводит к по­
вышению концентрации катехоламинов и rлюкокорти:коидов в крови.
Катехоламины, действие которых усиливается rлюкокорти:коидами
(пермиссивньrй эффект), вызывают сокращение сосудов, имеющих
выраженную а-адренорецепцию: главным образом кожи, почек, ор­
ганов брюшной полости . Нугритивный кровоток в этих органах рез­
ко ограничивается. В коронарных и мозговых сосудах преобладают
t3-адренорецепторы, поэтому спазм сосудов в этих органах не разви­
вается. Происходит так называемая централизация кровообращения , то
есть сохранение кровотока в жизненно важных органах (сердце и моз­
ге) и поддержание давления в крупных артериальных сосудах . Именно
в этом заключается биологическое значение включения первого типа
защитно-приспособительных механизмов. Однако резкое ограничение

320
Часть 1. Общая нозология
перфузии кожи, почек, органов брюшной полости вызьmает их ише­
мию. Возникает гипоксия .
2. Вазодилататорный тип включает механизмы, развивающиеся в ответ
на гипоксию и направленные на ликвидацию ишемии. В ишемизирован­
ных и поврежденных тканях идет распад тучных клеток, активация про­
теолитических систем, выход из клеток ионов калия и др. Образуются
вазоактивные амины, полипептиды и друтие биологически активные
вещества , вызывающие расширение сосудов, повышение проницаемо­
сти их стенки, сгущение и нарушение реологических свойств крови .
Результатом избыточного образования вазоактивных веществ явля­
ется неадекватность вазодилататорного типа компенсаторно-приспосо ­
бительных механизмов . Это приводит к нарушению микроциркуляции
в тканях за счет снижения капиллярного и усиления шунтового кро­
вотока, изменения реакции прекапиллярных сфинктеров на катехол­
амины и увеличения проницаемости стенки капиллярных сосудов .
Усугубляющиеся гипоксия и ацидоз способствуют высвобождению из
клеток гидролитических ферментов , активации процессов свободно­
радикального окисления и др ., что вызывает необратимые структур­
ные изменения в тканях . Включаются <<порочные круги ,> . Это и есть
шок-специфические изменения микроциркуляции и обменных процессов
(см. рис. 6.6) . Результатом этих нарушений является выход жидко­
сти из сосудов в ткани и уменьшение венозного возврата . Включается
<< порочный крут,> на уровне сердечно-сосудистой системы, ведущий к
уменьшению сердечного выброса и снижению артериального давле­
ния , в результате чего нарушается кровоснабжение в жизненно важных
органах. Болевой синдром приводит к утнетению рефлекторной само­
регуляции сердечно-сосудистой системы, усугубляя развивающиеся
нарушения . Гиперкалиемия нарушает работу сердца и способствует
усугублению расстройств кровообращения. Течение шока переходит в
следующую , более тяжелую стадию. Возникают расстройства функции
легких (<<шоковое легкое>>), почек и других органов. Гиповолемия, нару­
шения микроциркуляции, гипоксия и ацидоз инициируют изменения в
системе гемостаза, которые являются основой для последующего дис­
семинированного внутрисосудистого свертывания крови, активации
систем фибринолиза и развития коагулопатии потребления.
При каждом виде шока степень активации симпатоадреналовой и
гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем, а также характер,
количество и соотношение различных видов образующихся биологиче­
ски активных веществ различны, что отражается на скорости развития

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
321
и степени выраженности микроциркуляторных нарушений в различ­
ных органах. Развитие шока зависит также от состояния организма. Все
факторы, вызывающие его ослабление (период реконвалесценции, ча­
стичное голодание, гипокинезия и др . ), будут способствовать развитию
шока. И напротив, благоприятные условия труда, быта, физическая на­
грузка тормозят его возникновение.
Каждый вид шока имеет особенности в своем развитии.
Геморрагический шок. Возникает при наружных (ножевое, пулевое
ранение , аррозивные кровотечения из желудка при язвенной болезни ,
опухолях, из легких при туберкулезе и др.) или внуrренних (rемоторакс ,
гемоперитонеум) кровотечениях в условиях минимального травмиро­
вания тканей . Ведущими патогенетическими факторами геморрагического
шока являются rиповолемия и (во многих случаях) болевое раздражение.
Травматический шок. Возникает при тяжелых травмах органов
брюшной и грудной полостей, опорно-двигательного аппарата, сопро­
вождающихся даже минимальными кровопотерями . Вероятность раз­
вития и особенности течения травмати 01ескоrо шока во многом зависят
от локализации и тяжести травмы . Увеличение кровопотери утяжеляет
шок . Разрушение жизненно важных органов приводит к быстрой гибе­
ли организма и не сопровождается развитием шока .
В течении травматического шока выделяют эректильную и торmtД­
ную стадии.
В эректильной стадии отмечаются речевое и двигательное возбужде­
ние , бледность кожных покровов, тахикардия , временное повышение
кровяного давления. Эти признаки в значительной мере связаны сак­
тивацией симпатоадреналовой системы .
Эректильная стадия переходит в торпидную . Клиническая картина
этой стадии была описана в 1864 r . выдающимся отечественным хи­
рургом Н.И. Пироговым: << С оторванной рукой или ногой лежит такой
окоченелый на перевязочном пункте неподвижно. Он не кpu•tum, не вопит ,
не жалуется , не принимает ни в чем участия и ничего не требует: тело
холодное, лицо бледное, как у трупа; взгляд неподвижен и обращен вдаль;
пульс, как нитка, едва заметен под пальцем и с часты.ми перемежка.ми.
На вопросы окоченелый или вовсе не отвечает, или только про себя чуть
слышно шепотом, дыхание тоже едва приметно. Рана и кожа почти не­
чувствительные>>. Описанные признаки свидетельствуют о продолжа­
ющейся активации симпатоадреналовой системы (бледная, холодная
кожа, тахикардия) и об угнетении функции ЦНС (сознание затемнено,
хотя полностью и не выключено , угнетение болевой чувствительности).

...
322
Часть 1. Общая нозология
Ведущими патогенетическими факторами травматического шока ЯВJUl­
ются болевое раздражение, rиповолемия и интоксикация.
При тяжелой механической травме в крови появляются продукты
размозжения и некроза тканей, бактерии, эндотоксины (из просвета
кишечника) и другие эндогенные факторы, что приводит к выраженной
интоксикации организма . Интоксикация опосредует нарушение крово­
тока в системе микроциркуляции, угнетение сократительной функции
миокарда , возникновение воспалительных осложнений, развитие рес­
пираторного дистресс-синдрома.
Особенности течения травматического шока зависят также от при­
роды экстремального раздражителя. Так, при травме электричесю1м то­
ком ведущим патогенетическим фактором шока является интенсивное
раздражение рецепторов и нервных проводников , вызывающее изме­
нения функций ЦНС , снижение сердечного выброса и перераспреде­
ление кровотока . Немаловажное значение имеют также глубокие ожоги
тканей и активация фибринолиза без предшествующих нарушений ге­
модинамики .
Дегидратационный шок возникает вследствие з начительной поте­
ри жидкости и электролитов при неукротимой рвоте , диарее , а также
при выраженных экссудативных плевритах , илеусе , перитоните , когда
происходит перераспределение жидкости с ее выходом из сосудистого
русла в соответствующие полости . Таким образом , основным патоге­
нетическим фактором дегидратационного шока является гиповолемия .
Ожоговый шок. Возникает при обширных и глубоких ожогах , охва­
тывающих более 15% поверхности тела , а у детей и пожилых лиц-даже
при меньших площадях. Характеризуется раздражением обширных ре­
цепторных зон , выраженной интоксикацией вследствие массивной
резорбции в кровь токсических и биологически активных веществ из
поврежденных тканей , отечностью вокруг очага повреждения и значи­
тельной потерей жи_дкости в результате ее испарения с поверхности
ожога. При ожоге 30% поверхности тела у взрослого теряется с испаре­
нием до 5-6 л воды в сутки , а ОЦК снижается на 20-30% . Нарушения
гемодинамики при ожоговом шоке связаны с изменениями водно­
электролитного обмена, гиповолемией, сгущением крови и увеличени­
ем ее вязкости .
Ведущими патогенетическими факторами ожоrовоrо шока являются
болевое раздражение, интоксикация, острая дегидратация и rиповолемия.
Кардиогенный шок. Возникает чаще всего как одно из тяжелых
осложнений острого инфаркта миокарда . По данным ВОЗ, развивается

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
323
у 4-5% больных в возрасте до 64 лет . Большую роль в развитии кардио­
генного шока играет величина пораженной части миокарда. Считается,
что он всегда развивается при поражении 40% и более массы миокарда.
Может возникать и при меньших объемах повреждения миокарда в слу­
чаях присоединения дополнительных осложнений, например аритми­
ях. Развитие кардиогенного шока возможно и при отсутствии инфаркта
в случаях механических препятствий для наполнения или опорожнения
желудочков , при тампонаде сердца, внутрисердечных опухолях .
Пусковыми факторами в патогенезе кардиогенного шока при ин­
фаркте миокарда являются интенсивная болевая импульсация из зоны
ишемии миокарда и осл абление его сократительной функции из-за от­
сутствия сокращений пораженного участка миокарда , нарушение син­
хронизации работы желудочков и возникновение аритмий .
Кардиоге нный шок проявляется ангинозными болями, артериаль­
ной гипотензией (иногда артериальное давление сохраняется нормаль­
ным) , активацией симпатоадреналовой системы и акроцианозом .
Ведущими патогенетическими факторами кардиогенного шока являют­
ся болевое раздражение, нарушение сократительной и насосной функций
сердца, rиповолемия, гипоксия. Их выраженность и сочетание в каждом
случае кардиогенного шока различны , что дает основание для выделе­
ния разных форм этого осложнения . Результатом нарушения сократи­
тел ьной функции сердца является уменьшение сердечного выброса и,
как следствие, снижение сердечного индекса. Развивается гиповоле­
мия . Аритмии усугубляют этот процесс . Возникающие нарушения кро­
вообращения в малом круге могут стать причиной отека легких .
Септический (эндотоксиновый) шок. Возникает как осложнение сеп­
сиса . Отсюда название <<септический » . Поскольку главным поврежда­
ющим фактором являются эндотоксины микроорганизмов , этот шок
называют также эндотоксиновым. Введением соответствующих доз эн­
дотоксинов животным можно получить многие изменения, возникаю­
щие при септическом шоке у людей. Наиболее частой причиной сепсиса
являются грамотрицательные микроорганизмы (кишечная палочка,
клебсиелла и др.), а также стрептококки, стафилококки, пневмококки
и многие другие микроорганизмы . Развивается на фоне существующе­
го инфекционного заболевания или первичного септического очага,
из которого в организм поступают микроорганизмы и их токсины (хо­
лангит или пиелонефрит с обструкцией выводящих путей, перитонит и
др . ). В связи с этим сепсис нельзя рассматривать как отдельную нозо-

324
Часть 1. Общая нозология
логическую единицу . Это особое состояние (ответ) организма , которое
может развиться при многих инфекционных процессах и заболеваниях.
Условием его развития является недостаточность противоинфекцион­
ной защиты организма, включающей механизмы врожденного и при­
обретенного (адаптивного) иммунитета.
При обычном развитии инфекционного процесса на первом этапе
включаются главным образом механизмы врожденного иммунитета ,
наивысшее развитие которых проявляется в виде реакции острой фазы
(см. раздел 6.2). Их включение осуществляется секрецией нейтрофила­
ми , макрофагами и рядом других клеток провоспалительных цитоки­
нов (IL-1 , IL-6 , IL-8 , TNFa). Эти же цитокины совместно с IFNy, IL-2 ,
IL-12 и другими подключают механи з мы адаптивного иммунитета .
При успешном очищении организма от инфекционного агента уси­
ливается образование противовоспалительных цитокинов [1L-4 , 1L-1 О ,
трансформирующий фактор роста f3 (TGF/3) , антагонисты IL-1 и TNF]
и снижается продукция провоспалительных цитокинов . При наруше­
нии баланса между про- и противовоспалительными цитокинами на­
рушается функционирование различных защитных механизмов , что
ведет к развитию сепсиса . Одним из механи з мов е го ра з вития являет­
ся несоответствие микробной нагрузки возможностям фа гоцита рной
системы , а также э ндотоксиновая толерантность моноцитов в свя з и с
избыточной продукцией противовоспалительных цитокинов - TG Ff3 ,
IL- 10 и PG серии Е2 • Гиперпродукция макрофагами TNFa, IL-1 и IL-6
способствует преобразованию сепсиса в септический шок. Известно ,
что при действии TNFa отмечаются повреждение эндотелия сосудов и
гипотензия. В экспериментах на интактных животных введение реком­
бинантного TNFa приводило к появлению изменений , характерных
для септического шока , а введение инфицированным животным моно­
клональных антител к TNFa предотвращало смертельное его развитие.
У людей с развивающимся септическим шоком введение рекомбинант­
ного рецепторного антагониста I L-1 , конкурирующего с I L-1 за его ре­
цептор , значительно снижало количество смертельных исходов.
Септический шок характеризуется лихорадкой , потрясающи­
ми ознобами с обильным потоотделением, тахикардией, тахипноэ,
бледностью кожи, быстро прогрессирующей недостаточностью кро­
вообращения , развитием гипотензии, диссеминированноrо внуrрисо­
судистого свертывания крови, что сопровождается снижением уровня
тромбоцитов в крови, недостаточностью функций печени и почек.

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
325
Ведущими патогенетическими факторами септического шока являются
следующие.
1. Гипоксия в условиях повышения потребности организма в кислороде.
Гипоксия обусловлена снижением оксигенации крови и недостаточ­
ным поглощением кисл орода в тканя х . Оксигенация крови снижается
вследствие циркуляторных нарушений в малом круге, вызванных агре­
гацией тромбоцитов и микротромбоэмболией, а также нарушением
вентиляционно-перфузионных отношений в легких при развитии ате­
лектазов, пневмонии , отека. Недостаточное извлечение кислорода из
крови объясняется несколькими причинами:
а) резким усилением шунтовоrо кровотока в тканях ;
б) на ранних стадиях дыхательным алкалозом в связи с тахипноэ и
вызванным этим сдвигом кривой диссоциации оксиrемоглобина
влево .
Указанные нарушения сочетаются с повышенной потребностью ор­
ганизма в кислороде в связи с лихорадкой (из-за активации обменных
процессов) , ознобами , усилением работы органов дыхания (тахипноэ)
и сердца - сердечный выброс увеличивается в 2-3 раза . Последнее ве­
дет к снижению общего периферического сопротивления сосудов.
2. Активация эндотоксинами протеолитических систем в биологиче­
ских жидкостях (калликреин-кининовая , комплемента , фибриноли­
тическая) с обра зованием продуктов с выраженным биологическим
действием .
3. Гиперцитокинемия, приводящая к повреждению эндотелия сосу­
дов , деструктивным изменениям в тканях и органах , гибели клеток им­
мунной системы и т.д.
Анафилактический шок - острая (внезапная) системная аллерги­
ческая реакция, опосредованная lgE, наиболее часто развивающаяся
при введении в сенсибилизированный организм антибиотиков (пе­
нициллина и др.), сульфаниламидов , витаминов , лечебных иммунных
сывороток, вакцин , рентгеноконтрастных средств и т.д . , а также после
укусов насекомых . В основе патогенеза - деrрануляция тучных кле­
ток и базофильных rранулоцитов с выделением большого количества
биологически активных веществ (медиаторов аллергии - гистамина ,
серотонина, гепарина и др . ), вызывающих расширение и повышение
проницаемости сосудов , спазм гладкой мускулатуры бронхов , гипер­
продукцию носовой, бронхиальной слизи и других секретов, раздраже­
ние нервных окончаний (подробнее см. главу 11 ).

326
Часть 1. Общая нозология
Анафилактический шок существенно отличается от других видов
шока отсутствием одной из основных реакций срочной адаптации -
централизации кровообращения. Под влиянием медиаторов аллергии
происходит резкое и значительное снижение тонуса кровеносных со­
судов (как резистивных , так и венозных), общего периферического со­
противления сосудистого русла и развитие артериальной гипотензии .
Депонирование крови в емкостных сосудах, увеличение проницаемо­
сти микрососудов и экстравазация жидкости сопровождаются сниже­
нием сердечного выброса и гиповолемией. Отмечаются покраснение
кожи (появляются высыпания, зуд), выраженный бронхоспазм и отек
гортани с признаками удушья. Отек слизистых оболочек и спазм глад­
ких мышц желудочно-кишечного тракта сопровождаются дисфагией ,
спастическими болями в животе , диареей , рвотой . Возможны потеря
сознания , остановка дыхания , судороги, непроизвольное мочеиспуска­
ние . Причинами смертельного исхода являются бронхоспазм, острая
сердечно-сосудистая недостаточность и отек головного мо з га.
Ведущими патоrеиетическими факторами анафилактическоrо шока
являются lgЕ-опосредованная деrрануляция тучных клеток с высвобож­
дением медиаторов аллерrии, вызывающих расширение и повышение про­
ницаемости сосудов, бронхоспазм и rиповолемию.
Несмотря на отсутствие стадии вазоконстрикции , при этой форме
патологической специфической реактивности наблюдаются присушие
шоку нарушения микроциркуляции, связанные с выходом из клеток
биогенных аминов, увеличением проницаемости сосудов , сгущением
крови и нарушением ее реологических свойств , появлением микро­
тромбов, что позволяет называть ее анафилактическим шоком .
Резюме
Шок - совокупность остро развивающихся общих неспецифических
реакций организма в ответ на действие экстремальных раздражителей
внешней и внутренней среды, сопровождающихся резким сокращением ка­
пиллярноrо (обменноrо, нутритивноrо) кровотока, rипоксией, нарушением
обмена веществ и полиорганной недостаточностью.
Коллапс - острая сосудистая недостаточность, характеризующаяся
резким снижением артериальноrо и венозноrо давления, уменьшением мас­
сы циркулирующей крови.
Несмотря на то что и шок, и коллапс сопровождаются снижением арте­
риальноrо давления, между ними имеются принципиальные различия:
• при коллапсе процесс развивается с первичной недостаточностью ва­
зоконстрикторной реакции;

Глава 6. Общие реакции организма на повреждение
327
• при шоке в связи с активацией симпатоадреналовой системы вазо­
констрикция, напротив, резко выражена; она же является начальным
звеном развития нарушений микроцир~-уляции и обмена веществ в
тканях , получивших название шок-специфических, которых нет при
коллапсе;
• при шоке, особенно травматическом, наблюдаются две стадии раз­
вития: возбуждения и уrнетения. При этом в стадии возбуждения ар­
териальное давле11ие повышается. При коллапсе стадия возбуждения
отсутствует.
По этиологии различают геморрагический, травматический, деrидра­
тационный , ожоrовый, кардиогенный , септический и анафилактический
шок. Особенносп1 патогенеза отдельных видов шока и их ведущие пато­
генетические факторы (болевое раздражение , rиnоволемия, активация
протеолитических систем 11 др.) зависят от природы экстремального раз­
дражителя и характера вызванного им повреЖдения. Однако в развитии
всех видов шока можно выделить общие механизмы - это последователь­
ное включение защ11тно-пр11сnособительных реакций двух типов:
1) вазоконстрикторноrо типа - с активацией симnатоадреналовой и ги­
nоталамо-гиnофизарно-11адnочечниковой систем;
2) вазодилататор,юго типа - с включением механизмов , направленных
на ликвидацию ишемии.
6.4. КОМА
Кома (от гре ч . koma - глубокий сон)
-
состояние, характеризующе­
еся потерей сознания в связи с резко выраженной степенью патологиче­
ского торможения ЦНС , отсутствием рефлексов на внешние раздражители
и расстройством регуляции жизненно важных функций организма.
Кома явл яется далеко зашедшей стадией развития ряда заболев а ний ,
когда ведущим в их патогенезе становится поражение ЦНС. Особую
роль в развитии комы играют нарушения функции ретикулярной фор­
мации с выпадением а ктивирующего влияния на кору головного мозга
и угнетение функции подкорковых образований и центров вегетатив­
ной нервной системы . Ведущими звеньями патогенеза комы являются
гипоксия мозга, ацидоз, нарушения баланса электролитов и образования
и вьщеления медиаторов в синапсах ЦНС. Это приводит к набуханию и
отеку мозга и мозговых оболочек , мелким кровоизлияниям и очагам
размягчения мозга.

328
Часть 1. Общая нозология
По происхождению различают:
1) неврологические комы в связи с первичным поражением ЦН С , раз­
вивающиеся при инсультах, черепно-мозговых травмах , воспалениях и
опухолях головного мозга и его оболочек;
2) эндокринологические комы, возникающие как при функциональ­
ной недостаточности некоторых желез внугренней секреции (диабети­
ческая , гипокортикоидная , гипопитуитарная, гипотиреоидная комы),
так и при их гиперфункции (тиреотоксическая , гипогликемическая)
(см. главу 12 , раздел 12.4 .8) ;
3) токсические комы , возникающие при эндогенных (уремия , пече­
ночная недостаточность , токсикоинфекции, панкреатит) и экзогенных
(отравления алкоголем, барбитуратами, фосфорорганическими и дру­
гими соединениями) интоксикациях;
4) rипоксические комы , обусловленные нарушениями газообмена
при различных видах кислородного голодания .

-
Глава 7
РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
В ПАТОЛОГИИ
Иммунитет (от лат. immunitas - освобождение, избавление)
-
фено­
мен биологической защиты организма от генетически чужеродных патоге­
нов (антигенов) . Смысл подобной защиты - поддержание антигенного
гомеостаза , то есть пос тоянства макромолекулярноrо состава организ­
ма в течение всей его жизни путем регуляции баланса между «своим ,> и
<• несвоим ,> в условиях чужеродного окружения.
Иммунная с~tстема - это система гуморальных и клеточных факто­
ров , тканей и органов , специализирующаяся на реализации механизмов
данного феномена.
Иммунитет является формой физиологической специфической реак­
тивности иммунной системы в ответ на генетически чужеродные патогены,
обеспечивающей резистентность организма к их болезнетворному дей­
ствию.
По виду реактивности различают иммунитет видовой (например, ге­
нетически обусловленная невосприимчивость человека к возбудителям
инфекционных болезней животных), групповой (он же популяционный,
или коллективный , - устойчивость к заражению возбудителями ин­
фекций у вакцинированных лиц, у людей определенной расы , возраста
и др . ) и индивидуальный (ввиду индивидуальных особенностей реактив­
ности иммунной системы, отражает жизненный опыт конкретного ин­
дивида).
По виду резистентности иммунитет может быть врожденным и приоб­
ретенным (адаптивным).
Врожденный иммунитет определяется наследственными анатомо-фи­
зиологическими особенностями организма. К факторам врожденного им­
мунитета относятся :
• механические барьеры (кожа, слизистые);
• нормальная непатогенная микрофлора (ауrофлора) кожи и слизи­
стых оболочек дыхательных путей , желудочно-кишечного и моче­
полового трактов;

330
Часть 1. Общая нозология
• физико-химические барьеры:
а) лизоцим крови, лимфы, слизистых оболочек и секретов [слезная
и семенная (эякулят) жидкость, материнское молоко];
б) антимикробные пептиды (кателицидины, дефенсины и др.)
эпителия кожи, дыхательных путей, мочеполового тракта;
в) соляная кислота (HCI) желудочного сока;
г) пищеварительные ферменты, альдегиды и жирные кислоты
сальных и потовых желез;
д) монооксиrеназная система печени (цитохром Р450);
• естественные натуральные антитела, представляющие собой lgM,
которые постоянно присутствуют в крови и направлены против ус­
ловно-патогенной флоры; каталитические антитела, обладающие
протеиназной и нуклеазной активностью;
• система естественной цитотоксичности (натуральные киллеры -
NK, IFNa, ~' у), обеспечивающие экстренную защиту против ви­
русов и других внутриклеточных патоrенов без воспалительной
реакции, а также индукцию апоптоза HLA 1-негативных <•своих,>
модифицированных и деградирующих клеток;
• фагоциты профессиональные (макрофаги, нейтрофилы) и вспо­
могательные (или факультативные - дендритные клетки, фибро­
бласты и др.);
• система комплемента (подробнее см. главу 10, раздел 10.4 .2);
• HSP - белки клеток, повышающие термотолерантность; уча­
ствуют в регуляции апоптоза и образовании комплексов с чуже­
родными (антигенными) пептидами, облегчают связывание и
поглощение <<несвоеrо» макрофагами;
• белки острой фазы, образующиеся в печени в ответ на поврежде­
ние клеток и тканей (например, С-реактивный белок) (подробнее
см. главу 6, раздел 6.2).
Если антигену удается миновать данный эшелон защиты, включают­
ся механизмы адаптивного иммунитета.
Адаптивный иммунитет вырабатывается в процессе жизни индивида и
представляет собой специфическую защитную реакцию организма на кон­
кретный антиген с участием лимфоцитов. В его основе лежит способность
лимфоцитов распознавать антигены и организовывать их деструкцию,
в то время как врожденный иммунитет не дифференцирует антигены и
реализуется в отношении любого антигена вне зависимости от его при­
роды. Кроме того, для формирования адаптивного иммунитета сначала
необходима предварительная обработка (процессинr) <<несвоего», после
чего происходит его распознавание и деструкция; факторы врожденно-

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
331
го иммунитета (фагоциты, система комплемента и др . ) распознают <<Не­
свое•> в исходной , необработанной форме («патrерны•) .
Иммунитет подразделяется:
• по направленности действия на антибактериальный , противовирус­
ный, противопротозойный, противогрибковый , противогельминт­
ный, антитоксический , противоопухолевый , трансплантационный;
• по происхождению на естественный (при контакте с антигеном в
естественных условиях , то есть в случае естественного его проник­
новения в организм , например , при инфекции) и искусственный
(после вакцинации , при введении иммунных сывороток или реин­
фузии собственных иммунокомпетентных клеток организма после
их «обучения •> антигеном в сочетании со стимуляцией ростовыми
факторами in vitro и др ., то есть связан с вмешательством со сторо­
ны человека);
• по функциональному состоянию иммунной системы на активный
(образооание антител и иммунокомпетентных клеток при контак­
те с чужеродным п атогеном) и пассивный (поступление << готовых>>
антител в организм плода через плаценту или организм ребенка с
грудным молоком от матери , при заместительной иммунотерапии
с применением иммунных сыоороток, плазмы крови или препара­
тов lg , а также при адоптионом переносе в организм реципиента
<, готооых ,, иммунокомпетентных клеток донора);
• по локализации на системный (комплекс иммунокомпетентных
клеток и гуморальных факторов внутренней среды организма, в
том числе циркулирующих в крови) и местный (комплекс иммуно­
компетентных клеток и гуморальных факторов, обеспечивающих
защиту кожи и слизистых, контактирующих с внешней средой);
• по полноте на абсолютный (полная резистентность к антигену) и
относительный (частичная резистентность к антигену, то есть при
определенных условиях она утрачивается) ;
• по продолжительности на временный (нет устойчивости к забо­
леванию при повторном заражении антигеном инфекционной
природы; может быть транзиторны.м, или преходящим , крат­
ковременным - от нескольких недель до нескольких месяцев, дли­
тельным - от нескольких лет до нескольких десятилетий) и по­
стоянным (есть пожизненная устойчивость к заболеванию при
повторном заражении антигеном инфекционной природы);
• по эффективности на стерильный (полная элиминация чужеродно­
го патогена из организма; характеризуется формированием имму­
нологической памяти , поддерживается после удаления антигена)
1

332
Часть 1. Общая нозология
и нестерильный (сохранение, или персистенция, чужеродного па­
тогена в организме, что может быть причиной реактивации , или
рецИдива , заболевания; иммунологическая память не формиру­
ется , поддерживается только при наличии антигена в организме и
исчезает при его удалении) .
Недостаток или отказ одного или нескольких компонентов им­
мунной системы может приводить к развитию иммунодефицитов и
утрате способности к защите от << несвоего >>. Расстройства реrуляции в
функционировании данной системы обусловливают аутоиммунные
и аллергические заболевания (на основе 1, II , 111 , IV и У типов гипер­
чувствителъности) , частые , тяжелые, затяжные и рецидивирующие
инфекции , рост опухолей . Важность самого существования иммунной
системы иллюстрируется появлением в последние 20 лет новой болез­
ни - синдрома приобретенного иммунодефицита , при которой выявля­
ются различные варианты нарушений со стороны иммунной системы .
Общее число различных антигенов - генетически чужеродных па­
тогенов , вызывающих иммунный ответ , оценивается числом 10 18 • Ос­
новными свойствами антигена , определяющими его иммуноrенность ,
то есть способность вызывать иммунный ответ , являются макромоле­
кулярность (молекулярная масса не менее IО кДа) и генетическая чуже­
родность.
Полные антигены - это макромолекулярные соединения (в ос­
новном белки и белоксодержащие соединения). Молекула полного
антигена состоит из двух частей - информационной и несущей . Ин­
формационная часть (низкомолекулярные антигенные детерминанты ,
эпитопы) определяет специфичность антигена , несущая (макромолеку­
лярный белок) - способствует проникновению антигена в организм.
Неполные антигены (или rаптены) - это низкомолекулярные не­
белковые антигены (лекарственные средства , вирусы и др.), которые
имеют в своем составе только информационную часть . Изолированная
информационная часть сама по себе не является иммуногенной , то есть
не способна индуцировать иммунный ответ , но обладает конкретной
специфичностью - свойством вступать в реакции взаимодействия с
предсуществующими (ранее образованными при предыдущих контак­
тах) антителами и лимфоцитами. Гаптены приобретают иммуноген­
ность лишь в соединении с белками-носителями организма.
Антитело (lg) - это один из типов молекул иммунной системы. Ан­
титела и антигенраспознающие рецепторы могут связывать соответ­
ствующие антигены .

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
333
Лимфоциты являются главными клетками иммунной системы. По
существу, иммунная система - это иерархическая совокупность лим­
фоидных клеток (10 13 ). Существуют Т-, В- и NК-лимфоциты. Т-клетки
дифференцируются в тимусе и играют ключевую роль во всех на­
правлениях специфического иммунного ответа . В-лимфоциты диф­
ференцируются в костном мозге , являются предшественниками
плазмоцитов - антителопродуцентов. NК-клетки (натуральные, или
естественные , киллеры) участвуют в неспецифической цитотоксич­
ности по отношению к внутриклеточно расположенным патоrенам.
Остальные клетки (макрофаги , дендритные клетки , нейтрофилы, эо­
зинофилы, базофилы , тучные клетки и др.) также участвуют во многих
иммунных процессах, но их участие скорее опосредованное, то есть они
привлекаются лимфоцитами для реализации функций иммунной (лим­
фоидной) системы.
Функции иммунной системы:
1) защитная: защита от <•несвоеrо ,> и удаление модифицированного
«своего ,> (инфицированных, опухолевых, поврежденных и деградирую­
щих , или стареющих, клеток);
2) акцептивная: мирное сосуществование, сохранение <• несвоеrо ,> в
<•своем,, (симбиоз с аутофлорой , толерантность к пищевым антигенам,
беременность);
3) регуляторная: регуляция роста и развития клеток и тканей .
Главными <•партнерами,> иммунной системы являются ЦНС, эндо­
кринная система и печень, которые наиболее важны для обеспечения
регуляции гомеостаза.
Функциональная организация иммунной системы может быть рас­
смотрена на органном, клеточном и молекулярном уровнях. Существу­
ют 2 типа органов иммунной системы - центральные (или первичные) и
периферические (или вторичные).
К центральным органам иммунной системы относятся костный мозг
и тимус.
К периферическим органам иммунной системы относятся:
1) лимфатические узлы, лимфатические протоки и селезенка;
2) лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками,
которая расположена на 5 уровнях. Первые 2 уровня - евстахиева труба
и носоглотка - представлены различными миндалинами; следующий
уровень - бронхи и грудные железы (у женщин); четвертый уровень
-
верхние отделы желудочно-кишечного тракта - содержат лимфоидную
ткань желудка и пейеровы бляшки тонкого кишечника; пятый уро-

334
Часть 1. Общая нозология
вень - это нижние отделы желудочно-кишечного тракта и мочеполо­
вая система: аппендикс, солитарные фолликулы толстого кишечника и
лимфоидная ткань мочеполовой системы ;
3) лимфоидная ткань , ассоциированная с кожей .
Центральные органы являются местом лимфопоэза , то есть образо­
вания и антигеннезависимого созревания лимфоцитов. В костном моз­
ге образуются ранние клетки-предшественницы Т- и В-лимфоцитов
(преТ- и преВ-клетки), В-лимфобласты созревают и з преВ-клеток ,
размножаются и дифференцируются в В-лимфоциты . Тимус - ор­
ган, в котором Т-л имфобласты размножаются и дифференцируются
в Т-лимфоциты. В периферических органах происходит контакт Т- и
В-лимфоцитов с антигеном и иммуногенез - антигензависимый этап
созревания лимфоцитов . Этот процесс называется иммунным ответом .
Его сутью является создание « армии >> (клонов) специфич ес ки реагиру­
ющих лимфоцитов и специфических антител , которые осуществляют
эффекторные реакции по уничтожению конкретного а нтигена . Суще­
ствуют Т-клеточный и В - клеточный (гуморальный) пути иммунного
ответа .
Большой вклад в развитие иммунологии от Эдуарда Дженнера до на­
ших дней внесли Л. Пастер, И.И. Мечников, П. Эрлих, Н.Ф. Гамалея,
Ф.М. Бернет, Н.К. Ерне, Р.В. Петров, С. Тонегава, Р.М. Хаитов и др.
Клетки иммунной системы. Все клетки , относящиеся к иммунной
системе и привлекаемые ею для обеспечения эффекторных реакций ,
в функциональном отношении условно разделяют на 4 группы:
l) антигенпрезентирующие клетки: макрофаги , дендритные клетки ,
В-лимфоциты ;
2) регуляторные клетки : Т-хелперы (Th) << наивные,> (ThO) , Th 1,
Th2 , Thl7, естественные и адаптивные регуляторные Т-клетки с им­
муносупрессорной активностью [ybT(CD8aa) , NKT, Treg , Trl, Th3 ,
cos +co2s -J;
3) эффекторные клетки : плазматические клетки (дифференциру­
ющиеся из В-лимфоцитов), цитотоксические Т-клетки с фенотипом
CD8+ (или Т-киллеры); эффекторные Т-клетки воспаления с феноти­
пом CD4+ [или Т-лимфоциты, ответственные за гиперчувствительность
замедленного типа (ГЗТ)]; нейтрофилы, эозинофилы , базофилы, туч­
ные клетки , натуральные киллеры (NК-клетки), макрофаги;
4) клетки памяти: Т-клетки памяти с фенотипом CD8+; Т-клетки
памяти с фенотипом CD4+; долгоживующие плазматические клетки;
В-клетки памяти .
..

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
335
Номенклатура CD (cluster ofdifferentiation), которая была разработана
нобелевскими лауреатами (1984) Г. Келером (Швейцария) и С. Миль­
штейном (Аргентина/Великобритания) , основана на моноклональной
технолоrии. Она позволяет идентифицировать клетки в соответствии с их
происхождением , стадией дифференцировки , функциональным состо­
янием и т.д. (табл . 7.1). Данная технология, без сомнения, оказалась ре­
вотоuионной в иммунологических и смежных областях исследований.
Таблица 7 .1 . Главные ид е нтифик а ционны е СО-маркеры клеток иммунной си­
стемы
Обозначеm1е кластера
Клетки
CDIO , CD34
Лимфоидная стволовая клетка
СDЗ
Т-лимфоuит
CD4
Tl1
CD8
Цитотокс ический Т-лимфоuит
CD 19, CD72 , CD79a, CD79b и д р . В-лимфоцит
CDl6, CD56
Натуральный киллер (NК-клетка)
CD64
Моноцит/ма крофаг
Лимфоциты как главные клетки иммунной системы имеют отличи­
тельные особенности:
1) постоянная « патрульная ,> рециркуляция по кровотоку , лимфото­
ку , межтканевым пространствам и секретам;
2) способность распознавать , то есть взаимодействовать со «своим»
и <• несвоим ,> по принципу <<лиганд-рецептор »;
3) клональная (или групповая) организация (Ф . М . Бернет) и способ­
ность формировать сетевые элементы (Н . К. Ерне);
4) умение запоминать антигены и обеспечивать в будушем быстрый
высокоэффективный антиrенспецифический ответ.
Клон - это группа лимфоцитов, коммитированных (от англ.
commitment - обязательство) к конкретному антигену. До контакта с ан­
тигеном каждый лимфоцит клона называют <,наивным». По-видимому ,
в человеческом организме исходно существуют десятки миллионов
клонов Т- и В-лимфоцитов. После контакта с соответствующим анти­
геном и в результате иммунного ответа коммитированный лимфоцит
становится праймированным (от англ . primary - основной , главный) .
Это означает , что при последующей стимуляции антигеном скорость и
сила иммунной реакции такого праймированнноrо лимфоцита увели­
чиваются.

.. ..
336
Часть 1. Общая нозология
Молекулы иммунной системы. Для осуществления необходимых
функций клетки иммунной системы имеют сложную молекулярную
организацию своих рецепторов и способны к выработке целого ряда
молекул:
1) антиrенпрезентирующие, антиrенраспознающие и антиrенсвязы­
вающие молекулы:
• паттерн - распознающие рецепторы (PRRs) на клетках врожденно­
го иммунитета , в том числе антиrенпрезентирующих клетках (мак­
рофаги , дендритные клетки) 1 ;
• антиrенпрезентирующие
молекулы : лейкоцитарные антигены
главного комплекса rистосовместимости (human leukocyte antigen -
HLAlиII)иCDI(а,Ь,с,d,е);
• свободные lg:lgM,lgG, IgA ,IgE, lgD;
• lg-рецепторы В-клеток для распознавания и связывания антигена
(В cel/ular receplor - BCR);
1
• рецептор Т-клеток для распознавания и связывания антигена
( Т cellular receptor - TCR) ;
2) молекулы костимуляции (CD28 на Т-лимфоцита х и соотв етствую­
щие им лиганды семейства В7 . 1 , или CD80/CD86 на антиrенпрезенти­
рующи х клетках) дополняют сигнал, возникающий при распознавании
антигена лимфоцитом (см . ниже табл. 7.2);
3) адrезивные молекулы опосредуют взаимодействие между клетками
и лигандами при непосредственном контакте:
• суперсемейство иммуноrлобулинподобных молекул ;
• интеrрины ;
• селектины;
• муцины ;
' Факторы врожленно rо иммунитета распо з нают консервативные , прис ущие только
микроорганизмам и отсутствующие у позвоночных (от мыши до ч ел овека) молекулярные
структуры , обозначаемы е в современной литературе термином ,, патоrе нассоциированные
молекулярные структуры » (patogeп associated molecular pattems - РАМР) . Эти структуры
распознаются специальными рецепторами - паттерн-распо з нающими рецепторами (partem
recog11itio11 receptors - PRRs) . PRRs (растворимые , внутриклеточные , мембраносвязанные)
рассматриваются как носители эволюционной памяти многоклеточных организмов
о * своем • и « несвоем• , обеспечивающие экстренный неспецифический ответ на
чужеродный агент. Разновидностью мембраносвязанных PPRs являются tоl\-подобные
рецепторы (TLRs) . TLRs экспрессированы на многих клетках : дендритных клетках,
макрофагах , моноцитах , нейтрофилах , В- и Т-лимфоuитах и др . Результатом связывания
TLRs с лигандами микроорганизмов (или их продуктов) является активация в ТLR­
несущих клетках белков , опосредующих индукцию генов молекул адгезии , цитокинов 11
др . и , как следствие, развитие воспаления . РАМР, распознаваемые TLRs , описаны у многих
грамположительных и грамотрицательных бактерий , вирусов , грибов и простейших .
..

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
337
• суперсемейство рецепторов к факторам некроза опухоли и факто­
ру роста нервов - TNF/NGF (или молекулы, опосредующие апоп­
тоз);
• линк-семейство (компоненты экстраuеллюлярного матрикса);
4) цитокины являются гормонами иммунной системы, действующи-
ми чаще с пара- и аутокринным, реже - с эндокринным эффектами:
• IL;
• колониестимулирующие факторы;
•IFN;
•TNF;
•TGF;
• хемокины и др.;
5) сборная группа различных медиаторов воспаления (белки компле­
мента, белки острой фазы , эйкозаноиды, протеолитические ферменты
и др.).
Химическая природа антител была подробно изучена нобелевскими
лауреатами (1972) Д . М . Эдельманом (США) и Р.Р. Портером (Велико­
британия).
Каждый В-лимфоцит экспрессирует BCR, который состоит из моно­
мерных lgM и lgD, имеет клональную гетерогенность и ассоциирован с
молекулами CD79a и CD79b, необходимыми для проведения сигнала
внутрь клетки . Наряду с этими молекулами имеется также корецептор­
ный комплекс [CDI9, CD21(CR2), CD81] , предназначенный для рас­
познавания HLA 11.
Каждый Т-лимфоuит экспрессирует TCR, который состоит из двух
цепей - а и 13 (af3TCR) и имеет один из корецепторов - CD4 (у Th)
или CD8 (у uитотоксических Т-лимфоuитов). Эти инвариантные ко­
рецепторы CD4 и CD8 необходимы для распознавания соответственно
HLA II или HLA 1. Они повышают сродство TCR к комплексу <<анти­
генный пептид/НLА•> на антигенпрезентирующей клетке. Еще одна
молекула (СDЗ) тесно ассоциирована с TCR и служит для проведения
сигнала внутрь клетки. Другой тип антиrенраспознающего рецептора -
убТСR - экспрессируется на небольшой субпопуляuии Т -клеток
-
убТ-клеток, которые функционируют подобно NК-клеткам, однако
имеют определенную клональную гетерогенность.
Синтез и экспрессия на мембране лимфоцитов TCR и BCR про­
исходят во время лимфопоэза, то есть в отсутствие антигена . Каждый
лимфоцит экспрессирует только один вариант антиrенсвязывающеrо
рецептора, то есть каждый лимфоцит предназначен для распознавания
и связывания только одного конкретного антигена .

338
Часть 1. Общая нозология
Молекулы rистосовместимости были открыты нобелевскими ла­
уреатами (1980) Б. Бенасеррафом (США), Ж . Доссе (Франция) и
Д.Д. Снеллом (США). Эти молекулы играют решающую роль во многих
иммунных процессах, включая загрузку антигенных пептидов и их пре­
зе нтацию. Молекулы HLA разделяются на класс 1 (А, В, С, Е, F, G) и
класс 11 (DR, DP , DQ) в зависимости от их структуры и функции. Экс­
прессия HLA I имеет место почти на всех клетках (за исключением син­
цитиотрофобласта), выполняя функцию взаимной информации клеток
внутри организма об аутологичности; экспрессия Н LA II обнаружива­
ется исключительно на клетках иммунной системы: В -лимфоцитах, ма­
крофагах, эндотелиоuитах, активированных Т-клетках и др .
Имеется связь между наследованием некоторых генов HLA и высо­
ким риском развития определенных болезней . Наприм ер, более 90%
пациентов с анкилозирующим спондилоартритом , тяжелой аутоим­
мунной патологией позвоночника имеют ген HLA-B27.
Поскольку HLA определяет гистосовместимость , необходимо, что­
бы у донора и реципиента при трансплантации органа или ткани было
соответствие по Н LA. Карта пациента по Н LA называется full house
( « полный дом ,) ) и включает данные относительно двух аллелей каждого
вида молекул (например, HLA-A , HLA-B , HLA-DR и др.) . Сенсиби­
лизация белками Н LA в прошлом (при rемотрансфузиях , трансплан­
тациях или беременности) может приводить к острому отторжению
пересаживаемого трансплантата или цитопении при переливании кро­
ви, поэтому необходимо обязательное тестирова ние н а наличие антител
против HLA. Типирование HLA может служить дополнительным кри­
терием для диагностики таких болезней , как анкилозирующий спонли­
лоартрит , диабет, uелиакия, rемохроматоз , псориаз и н а ркол е псия , при
которых известна высокая степень связи с определенными rаплотипа­
ми HLA.
Резюме
Иммунитет - феномен биологической защиты организма от генети­
чески чужеродных патогенов (антигенов). Подцержнвает антигенный го­
меостаз организма, то есть постоянство его макромолекулярного состава,
в течение всей жизни путем регуляции баланса между «своим,) и <,несвоим~
в условиях чужеродного окружения.
Иммунитет является формой физиологической специфической реак­
тивности в ответ на антигены, обеспечивает резистентность организма к их
болезнетворному действию. Различают иммунитет:
-------,

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
339
• по виду реактивности - видовой, групповой и индивидуальный;
• по виду резистентности - врожденный и приобретенный (адаптив­
ный).
Врожденный иммунитет определяется наследственными анатомо-физио­
логическими особенностями организма. Адаптивный иммунитет вырабаты­
вается в процессе жизни индивида и представляет собой специфическую
защитную реакцию организма на конкретный антиген с участием лимфо­
цитов.
Иммунитет подразделяется также:
• по направленности - на антибактериальный, противовирусный, про­
тивопротозойный, противогрибковый, противоrельминтный, анти­
токсический, противоопухолевый, трансплантационный;
• по происхождению - на естественный и искусственный;
• по функциональному состоянию иммунной системы - на активный
и пассивный;
• по локализации - на системный 11 местный;
• по полноте - на абсолютный и относительный;
• по продолжительности - на временный и постоянный (пожизнен­
ный);
• по эффективности - 11а стерильный и нестерильный.
Иммунная система - это система гуморальных и клеточных факторов,
тканей и органов, обеспечивающих иммунитет. Функции иммунной системы:
1) защитная: защита от << несвоеrо ,> и удаление модифицированного
<<своего ,> (инфицированных, опухолевых, поврежденных и деградирующих,
или стареющих, клеток);
2) акцептивная: мирное сосуществование, сохранение «несвоеrо •> в
<< своем» (симбиоз с аутофлорой, толерантность к пищевым антигенам , бе­
ременность);
3) регуляторная: регуляция роста и развития клеток и тканей.
К центральным органам иммунной системы относятся костный мозг и
тимус, к периферическим - лимфатические узлы, лимфатичесюtе про­
токи, селезенка и лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми
оболочками и кожей. Центральные органы являются местом лимфопоэ­
за - образования и антиrеннезависимоrо этапа созревания лимфоцитов.
В периферических органах происходит контакт Т- и В-лимфоцитов с анти­
геном и иммуноrенез - антиrензависимый этап созревания лимфоцитов,
или иммунный ответ.
Все клетки иммунной системы разделяют на антиrенпрезентирую­
щие, регуляторные, эффекторные и клетки памяти. Они имеют сложную

340
Часть 1. Общая нозология
молекулярную организацию рецепторов и способны к выработке целоrо
ряда молекул, обеспечивающих их иммунокомпетеtпные функции, а так­
же активацию и взаимодействие других клеток иммунной системы. К ним
относятся антиrенпрезентирующие, аtпигенраспознающие и антиrен­
связьmающие молекулы, молекулы костимуляции и адrезии, цитокины и
различные медиаторы воспаления (белки комплемеtпа и острой фазы, эй­
козаноИдЫ, протеолитические ферменты и др.).
7.1. ИММУННЫЙ ОТВЕТ
Иммунный ответ - процесс взаимодействия клеток иммунной систе­
мы, который запускается антигеном и приводит к образованию антител или
эффекторных сенсибилизированных (то есть чувствительных к антигену,
от лат. sensibllis - чувствительный) Т-лимфоцитов . Иммунный ответ
протекает в периферических органах иммунной системы . Он является
специфическим , но не изолированным процессом. Как правило , он со­
провождается активацией факторов врожденного иммунитета - фаго­
цитоза, системы комплемента, NК-клеток и т.д .
7.1 .1 . Стадии иммунного ответа
В начальных стадиях иммунного ответа участвуют по крайней мере
три вида клеток: макрофаг (или дендритная клетка) , Т- и В-лимфоцит.
В целом все клетки, вовлеченные в этот процесс, могуг быть разделены ,
как указывалось выше , на антигенпрезентирующие , регуляторные , эф­
фекторные и клетки памяти . Имеются 2 магистральных пути иммунноrо
ответа :
l) клеточный иммунный ответ (Т- клеточный);
2) гуморальный иммунный ответ (В-клеточный) .
Первый из них регулируется ТЫ и приводит к формированию
эффекторных CD4+ Т-клеток воспаления и цитотоксических CD8+
Т-лимфоцитов, а также соответствующих: им Т-клеток памяти.
Второй пугь регулируется ТЫ и заканчивается образованием плаз­
матических клеток (продуцентов антител) и В-лимфоцитов памяти .
Переключение на синтез некоторых изотипов антител частично кон­
тролируется Th1.
За исключением скрытого индуктивного периода иммунный ответ
в среднем продолжается около 3 нед с максимальным напряжением на
1-й неделе.
•

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
341
Можно вьщелить несколько основных стадий иммунного ответа:
1) связывание, эндоцитоз , процессинт (обработка) антигена и его за­
грузка на молекулы HLA для презентации Т-лимфоциту;
2) распознавание комплекса << антигенный пептид/НLА>> Т-лимфо-
цитом;
3) сигнальная трансдукция и активация Т-лимфоцита;
4) клональная экспансия (пролиферация) Т- или В-лимфоцитов;
5) созревание эффекторных Т- или В-лимфоцитов и Т- или В-клеток
памяти ;
6) деструкция антигена.
Первая стадия иммунного ответа (связывание, эндоцитоз, процессинг и
презентация антигена). Антиrенпрезентирующая клетка (макрофаг или
дендритная клетка) свя з ывается с нативным антигеном с помощью ре­
цепторов типа PRR. Далее происходит поглощение (эндоцитоз) антиге­
на . Макрофаги фагоцитируют главным образом патогены , для которых
характерно внутриклеточное паразитирование (вирусы , бактерии,
грибы , простейшие и др . ) ; дендритные клетки пиноцитируют вирусы ;
В-клетки интернали з ируют разл ичные токсины .
Следующее событие , процессинr, представляет собой ферментатив­
ный катали з м а кромолекулы антигена внутри антигенпрезентирующей
клетки . В результате процессинга происходит высвобождение доми­
нирующей а нт игенной детерминанты (иммуноактивного пептида или
суперантигена) , которая загружается на желобки собственных молекул
HLA I или HLA II и выводится на поверхность клетки для представле­
ния Т-лимфоциту.
Экзогенные антигены презентируются в комплексе с молекулами HLA
11 CD4+ Т-клеткам (пуrь, опосредуемый HIA 11). Сначала эти антигены
поглощаются и фрагментируются с помощью протеолитических фер­
ментов в э ндосомах (ли з осомах) антигенпрезентирующей клетки . В это
же время молекулы HLA II синтезируются и собираются в эндоплаз­
матическом ретикулуме. Антигенный пептид загружается на желобок
молекулы HLA II и в составе комплекса <•антигенный пептид/НLА ll»
транспортируется на поверхность клетки .
Эндогенные или внутриклеточно расположенные антигены микробно­
го происхождения загружаются на молекулы HIA 1 (пуrь, опосредуемый
HLA 1) для представления CD8+ Т-клеткам. Сначала , в отличие от экзо­
генных антигенов, такие цитоплазматические антигены перемещаются
в цитозоль , где расщепляются в крупном протеолитическом комплек­
се - протеасоме. После этого антигенный пептид транспортируется в

342
Часть 1. Общая нозология
эндоплазматический ретикулум. Одновременно в эндоплазматическом
ретикулуме происходит сборка молекулы HLA 1. После загрузки анти­
rенноrо пептида на желобок HLA I комплекс «антигенный пептид/
HLA 1» транспортируется на поверхность клетки.
Небелковые антигены загружаются на не-НLА антигенпрезентиру­
ющие молекулы CDl.
Вторая стадия иммунного ответа (распознавание антигена) протекает
в течение нескольких часов. Однако при нарущениях клеточной мигра­
uии и межклеточных взаимодействий она может быть более длитель­
ной. Возможно, это приводит к замедлению всего иммунного ответа на
патоrен . Клиническими проявлениями этой стадии являются повыше­
ние температуры тела, мышечная слабость, снижение аппетита и сон­
ливость. По большей части они обусловлены системными эффектами
uитокинов (см. ниже) .
Для запуска специфического иммунного ответа на конкретный ан­
тиген необходимо контактное взаимодействие лимфоцита с антиrен­
презентирующей клеткой . Большинство антигенов (так называемых
Т-зависимых антигенов) для включения Т-клеточного ответа по пуrи
ТЫ распознаются со4+ Тhl-лимфоцитами (при первичном распо­
знавании - <<наивными,> CD4+Th, дифференцирующимися в Thl) или
cos+ Т -клетками, а для включения гуморального ответа по пут11 ТЫ -
СD4+Тh2-лимфоцитами (при первичном распознавании - «наивными»
CD4+Th, дифференцирующимися в Th2).
Некоторые антигены бактерий (Т-независимые антигены) распо­
знаются В-клетками с помощью BCR и не требуют помощи со сторо­
ны Тh.
Третья стадия (сигнальная трансдукция и активация лимфоцитов).
Во время распознавания лимфоциты воспринимают 3 обязательных
сигнала :
1) антигенный пептид/НLА;
2) цитокины;
3) молекулы костимуляции.
Антигенный пептид, загружаемый на HLA I или HLA II в результа­
те процессинга, служит специфическим сигналом. Это одновременное
•дВойное» распознавание <<Своего» (белков HLA) и <<несвоего» (антигена)
было открыто нобелевскими лауреатами (1996) П. Доэрти (Австралия,
США) и Р. Цинкернагелем (Швейцария) и оказалось довольно уни­
версальным явлением. Секретируемые цитокины и экспрессируемые
молекулы костимуляции являются двумя обязательными неспецифиче­
скими сигналами . Более того, для обеспечения надежного физического

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
343
контакта клеток необходимо также взаимодействие таких адrезивных
молекул, как LFA-1, IСАМ-1, IСАМ-2, IСАМ-3.
Цитокины играют одну из ключевых ролей в неспецифической регу­
ляции иммунного ответа. Цитокины, действующие на ранних стадиях
иммунного ответа, могут быть разделены на 2 группы в зависимости от
ero направления:
1) Тhl-цитокины: основной - IFNy, а также IL-2, IL-12, TNFa/f3
(дЛЯ пути Th 1);
2) Тh2-цитокины: основной - IL -4 , а также IL-5, IL-6, IL-9, IL-13
(дЛЯ пуrи Th2) .
Однако на следующих стадиях иммунного ответа (клональная
экспансия , созревание эффекторных клеток , переключение синте­
за изотипов антител) в процесс вовлекаются другие цитокины. Т- и
В-лимфоциты получают цитокиновые сигналы не только от антиген­
презентирующих клеток, но также от NК-клеток , тучных клеток и др.
Молекулы костимулящш могут как стимулировать, так и супрессиро­
вать иммунный ответ (табл . 7.2) .
Таблица 7.2 . Молекулы костимуляции при иммунном ответе
Клетка
Молекула
Функция
Антигенпрезенп1рующие В7 . 1, В7 . 2
Лиганды для CD28, CTLA-4
клетки
Thl
CD28
Активационный сигнал
CTLA-4 (CD\52) Ингибирующий сигнал
Th2
CD28
Ингибирующий сигнал
CTLA-4 (CDl52) Активационный сигнал
Активация клеток является конечным результатом сигнальной транс­
дукцИи, которая осуществляется серией сложных внутриклеточных ре­
акций с участием огромного каскада адапторных белков (LAT, SLP65,
BLNK, SLP76 и др.), киназ (ZAP70, Syk, Jak, Tyk и др . ) и транскрипцион­
ных факторов (NF-kB, T-bet , STAT и др.), проводящих активационный
сигнал от поверхности клетки к ее ядру. Факторы транскрипции после
транслокации в ядро связываются со специфическими участками ДНК
и активируют экспрессию генов пролиферации, синтеза цитокинов, мо­
лекул адгезии и др., что отражает переход лимфоцита в активное состо­
яние.
В отсутствие одного из трех сигналов активации или при нарушении
механизмов их внутриклеточной трансдукции лимфоцит может перей­
ти в состояние анергии (полной неотвечаемости на антиген) и апоmоза.

344
Часть 1. Общая нозология
Четвертая (клональная экспансия лимфоцитов) и пятая (созревание
эффекторных лимфоцитов и клеток памяти) стадии иммунного ответа.
Клональная экспансия представляет собой пролиферацию активи­
рованных лимфоцитов, которая протекает в периферических органах
иммунной системы . Пролиферирующие В-лимфоциты образуют вто­
ричные фолликулы в лимфатических узлах, при этом размножение кле­
ток регулируется рядом цитокинов : IL-4 , IL-5, IL-6 , IL-9, IL-13 и др.
В процессе созревания В-клетки претерпевают морфологические изме­
нения [плазмобласт (иммунобласт)-+ проплазмоцит (лимфоплазмоид­
ная клетка)-+ плазмоцит] и мигрируют в костный мозг и лимфоидную
ткань , ассоциированную со слизистыми оболочками , для синтеза анти­
тел различных классов.
Клональная экспансия и созревание Т-клеток протекают в па­
ракортикальных зонах лимфатических узлов и периартериолярных
пространствах селезенки . Распознавшие антиген клетки вступают в
пролиферацию и превращаются в лимфобласты. Клоны CD8+Т-клеток
нарастают быстро , а клоны CD4+ Т-лимфоцитов - более медленно.
В целом клональная экспансия и дифференцировка регулируются раз­
ными цитокинами (IL-2 , IL-12 , IFNy, TNFa/13 и др.) и адгезивными
молекулами . В процессе дифференцировки з начительно изменяется
фенотип Т-лимфоцитов , но , в отличие от В-лимфоцитов , они не ме ня ­
ются м орфолоrически .
Характерным клиническим проявлением стади й клональной э кс­
пансии и дифференцировки лимфоцитов является увеличение пери­
ферических лимфатических узлов, миндалин, видимых лимфатических
фолликулов и селезенки.
В процессе иммунного ответа наряду с эффекторными клетка­
ми формируются Т- и В - клетки памяти. В отличие от эффекторных
лимфоцитов с небольшими сроками жизни , клетки памяти остаются
жизнеспособными в течение длительного времени (пожизненно) . Су­
ществуют CD4+ и CD8+Т-клетки памяти, В-клетки памяти и долгожи­
вущие плазматические клетки. В отличие от <<наивных•> Т-лимфоцитов
(ThO), Т-клетки памяти характеризуются фенотипом CD45RO+, CD44hi,
быстрым НLА-независимым циклом и способностью секретировать
цитокины в большом количестве. Долгоживущие плазматические клет­
ки обеспечивают дополнительный механизм поддержания синтеза Ig
без дополнительной антигенной стимуляции в течение 1,5 года.
Вторичный иммунный ответ протекает в ускоренном режиме за
счет клеток памяти (рис. 7.1) . Появление lgM в сыворотке крови часто

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
Первичный
ответ
345
Рис. 7.1. Первичный и вторичный гуморальный ответ . В первом случае нараста­
ние lgG отстает от нарастания lgM , при этом, поскольку lgM является низкоспе­
uифичным по отношению к патоrену , отмечаются симптомы инфекционного
заболевания (вьщелено голубым цветом) . При вторичном ответе патоrен связы­
вается сразу высокоспеuифичными антителами класса IgG , поэтому клиниче­
ских проямений болезни нет. По горизонтали - время (сутки) ; по вертикали
-
содержание иммуноглобулинов (r/л)
указывает на <<свежую,> инфекцию или реактивацию персистирующего
патоrена , а синтез lgG соответствует наличию иммунной памяти к од­
нажды перенесенной инфекции .
Шестая (эффекторная) стадия иммунного ответа. Конечной стади­
ей как гуморального , так и клеточного иммунного ответа является
де струкция антигена, которая осуществляется с привлечением неспе­
цифических факторов врожденного иммунитета. Известны следующие
эффекторные механизмы деструкции антигена.
При иммунном ответе гуморалыюrо типа:
1. Простая нейтрализация антигена антителами при образовании им­
мунных комплексов (ИК) <<антиген-антитело,>.
2. Комплементзависимый лизис антигена, связанного с антителом. ИК,
фиксированные на поверхности клеток-мишеней, присоединяют и ак­
тивируют комплемент по классическому пути .
3. Фаrоцитоз растворимых ИК с последующим их расщеплением в
лизосомах фагоцитов .
4. Антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ). Реализует­
ся путем разрушения клетками-киллерами (К-клетками) покрытых ан­
тителами (lgG) клеток-мишеней через присоединение к Fс - фрагменту
IgG. Такими К-киллерами могут быть гранулоциты, макрофаги, тром­
боциты, NК-клетки (натуральные киллеры).
При иммунном ответе клеточного типа:
1. Цитолиз и апоптоз клеток-мишеней. Цитотоксические Т-лимфо­
циты лизируют клетки-мишени с помощью белков - перфоринов.
Перфорины - мономерные белки, способные встраиваться в клеточ-

...
346
Часть 1. Общая нозология
ную мембрану клетки-мишени и при полимеризации в присугствии
Са2+ образовывать в ней каналы (поры), повышая тем самым ее про­
ницаемость для Na+ и воды. В результате клетка-мишень набухает, про­
исходит разрыв ее мембраны и гибель (осмотический лизис). Наряду
с этим через поры , образованные перфоринами, в клетку-мишень по­
ступают секретируемые цитотоксическими лимфоцитами TNF13 (лим­
фотоксин) и гранзимы (сериновые протеазы), запускающие механизм
естественной клеточной гибели (перфорин-гранзимовый пугь апоп­
тоза). При этом сами цитотоксические Т-лимфоциты за счет синтеза
специфических эндогенных ингибиторов сериновых протеаз нечув­
ствительны к воздействию гранзимов. Реализация uитотоксичности
Т-лимфоцитов может быть связана также с синтезом IFNy (ингибирует
репликацию вирусов, активирует экспрессию Н LA 1/11 и процесс рас­
познавания вирусов и вирусинфиuированных клеток Т -лимфоцитами)
и индукцией реuепторзависимого апоптоза . Его развитие обусловли­
вается лиганд-рецепторным взаимодействием между Fas-peuenтopoм
(CD95) , экспрессируемым клеткой-мишенью , и Fаs-лигандом (Fas-L)
Т-киллера либо посредством секреции Т-киллером TN Fa, активиру­
ющего ТNF-R-ассоциированный домен смерти (TRADD - TNF-R -
associated death domain) при связывании со специфическим рецептором
TNF-RI на клетке-мишени. Кроме того, проапоптотическое действие
uитотоксических лимфоцитов может быть опосредовано увеличе­
нием проницаемости митохондриальных мембран клеток-мишеней ,
снижением трансмембранного потенциала митохондрий и выходом в
цитоплазму клеток различных апоптогенных факторов , например ци­
тохрома С и апоптоз-индуцирующего фактора, активирующих каспазы
(цистеиновые протеазы). Процедура апоптоза включает фрагментацию
ДНК , конденсацию хроматина, блеббинг (образование вздуrий - пу­
зырей) мембраны , сокращение клетки, ее дезорганизацию и упаковку
в апоптотические тельца . На поверхности апоптотирующих клеток экс­
прессируются молекулы , распознаваемые фагоцитами (фосфатидилсе­
рин, тромбоспондин, десиалированные мембранные гликоконъюгаты).
За счет этого апоптотические клетки и тельца подвергаются фагоцитозу
и разрушению лизосомальными факторами фагоцитов.
2. CD4+ Т-лимфоциты , ответственные за ГЗТ, с помощью секрети­
руемых цитокинов (прежде всего IFNy) инициируют миграцию макро­
фагов и нейтрофилов в очаг иммунного воспаления и их активацию в
очаге. Активированные макрофаги и нейтрофилы разрушают клетки­
мишени пугем фагоцитоза.
Нарушения иммунного ответа возможны на любой его стадии, в том
числе и из-за срыва иммунорегуляторных механизмов.

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
347
7.1 .2. Регуляция иммунного ответа
Иммунный ответ является регулируемым процессом . Регуляuия
имеет большое значение для достижения нужного уровня специфич­
ности и иммунной памяти , включения именно тех эффекторных ме­
ханизмов, которые бы наибольшим образом отвечали потребностям
организма , а также для исключения нежелательных последствий гилер­
активации иммунной системы (например , при чрезмерном иммунном
воспалении , аллергии и аутоиммунных расстройствах) .
Регуляция иммунных процессов осуществляется с помощью меха­
низмов иммунного самоконтроля , за счет влияния печени , эндокрин­
ной системы , ЦНС и в связи с генетическими механизмами контроля .
Система иммунной саморегуляции включает принцип отрицательной
обратной связи , баланс ThlfГ\12 , цитокиновую регуляцию 1 , контроль
со стороны костимулирующих молекул , идиотип-антиидиотилическую
сеть и др. Антиидиотипы - это антитела к антигенсвязывающим участ­
кам lg (к идиотипам), то есть антитела против антител . Являясь поверх­
ностными рецепторами лимфоцитов , антиидиотипы взаимодействуют
со своими идиотипами , формируя иммунологические сети и подавляя
иммунный ответ.
Одну из ключевых рол е й в регуляции иммунного ответа играют Th,
стимулирующие иммунный ответ посредством секреции цитокинов.
Они имеют разные цитокиновые профили и спектр функциональной
активности (табл . 7.3) .
Таблица 7.3. Регуляторные субпопуляции Т-лимфоцитов, стимулирующих им­
мунный ответ
СубпопуляQJUI
Цитокиновый
Основные функции
профиль
ТhО
IL-2
Активация пролиферации лимфоцитов
Thl
IFNy, IL-2 ,
Регуляция Т-клеточноrо адаптивного ответа ,
TNFJ3
активация макрофагов
Th2
IL-4 , IL-5 ,
Регуляция гуморального адаптивного ответа,
IL-6, IL-9 ,
включая переключение на синтез антител
IL-13
lgE и lgG.
Thl7
IL-17
Развитие аутоиммунных реакций
1 Образуемая цитокинами система регуляции иммунного ответа - сцитокиновая
cen..
-
включает клетки-продуценты цитокинов , иммуноцитокины , клетки-мишени,
экспрессирующие цитокинсвязывающие рецепторы и антагонисты цитокинов и их
рецепторов .

348
Часть 1. Общая нозология
Вьщеляют также регуляторные Т-клетки с иммуносупрессорной ак­
nmностью, основная функция которых - предотвращение иммун­
ной реакции на собственные антигены (ауrоантигены) и ограничение
силы и длительности иммунного ответа на чужеродные антигены.
Их подразделяют на естественные и адаптивные (табл. 7.4): первые диф­
ференцируются в тимусе в процессе нормального развития организма
вне зависимости от антигенной стимуляции , вторые - формируются в
ходе иммунного ответа под влиянием антигенного стимула . Основные
их разновидности представлены на рис . 7.2 .
уоТ
(СОВа.а.)
сов
NK1 .1
1
/
СО4 СО25
1□
IL-10 TGFp I IL-10
Естественные регуляторные Т-клетки
ТhЗ
...J L
сов
TGFp
IL-1 0
Адаптивные регуляторные Т- клетки
Рис. 7.2 . Разновидности естественных и адаптивных регулято рных Т-клеток
(из книги Р . М . Хаитова, А.А. Ярилина , Б . В . Пинеrин а <, Иммунология: атлас•.
М .: ГЭОТАР-Медиа, 2011, с изменения.ми): Treg - регуляторная Т-клетка
Табтща 7 .4. Регуляторные Т-ли.мфоциты с иммуносупрессорными свойства,,ш
(поХаитову Р. М . ИдР., 2011)
Группы
Функции
Проявления количественного
реrуляторных
и фунющональноrо дефицита
Т-клеток
Естественные Толерантность к аутоанти-
Аутоиммунные процессы и за-
генам
болевания
Толерантность к антигенам Привычное невынашивание
плода
плода
Адаптивные Ограничение ответа на ан -
Непереносимость пищевых бел-
тиrены пищи и симбионтов ков,целиакия
Ограничение ответа на чу-
Аллергия
жеродные антигены

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
349
Специализированные регуляторные клетки представлены пре­
имущественно CD4+ Т-лимфоцитами с высоким уровнем экспрессии
а-цепи рецептора для IL-2 (CD4+CD25hi) (Тrеg-лимфоциты), на долю
которых приходится 2-3% от общего количества CD4+ -клеток перифе­
рической крови и вторичных лимфоидных органов и около 5% от числа
тимоцитов. Наряду с молекулами, свойственными другим Т-клеткам
(CD2, CDS и др.), Treg экспрессируют ряд более редких маркеров
(FохрЗ, CD39, CD73, CD95, CD127, PDI). При этом показано, что су­
прессорная активность Treg связана прежде всего с экспрессией FохрЗ
(forkhead Ьох РЗ, или скурфин) - внутриклеточного транскрипцион­
ного фактора, регулирующего транскрипцию генов, ответственных за
дифференцировку Treg и синтез ими цитокинов, и ряда других факто­
ров, участвующих в супрессии иммунного ответа. Мутация гена FОХРЗ
у человека приводит к развитию IРЕХ-синдрома (immune disregu/ation,
polyendocrinopathy, enteropathy X-linked syndrome - Х-сцепленный син­
дром дисреrуляции иммунной системы с полиэндокринопатией и
энтеропатией), проявляющегося развитием множественного аутоим­
мунного поражения эндокринных желез и органов пищеварения с тя­
желой энтеропатией, кахексией, низкорослостью, аллергическими и
гематологическими проявлениями. Большое значение в реализации
иммуносупрессорной функции Treg путем межклеточных взаимодей­
ствий придается присутствию на их поверхности ингибиторов кости­
муляции - молекул CTI.A -4 (cytotoxic T-lymphocyte antigen-4, CD152)
и G IТR (glucocorticoid-induced TNF-R-re/ated). Кроме того, для супрес­
сии иммунного ответа Тrеg-клетки выделяют цитокины: TGFl3, IL-10,
IL-35, IFNy.
Мишенью действия Treg являются эффекторные Т-клетки, Th (Thl,
Th2, Th 17) и дендритные клетки, ответственные за презентацию анти­
гена и активацию лимфоцитов. Показано участие Treg в предотвраще­
нии иммунного ответа на аутоантиrены, контроле Th l(Гh2-баланса,
регуляции противоинфекционноrо иммунитета. Так, например, про­
демонстрирована их <<сдерживающая» роль в иммунном ответе на
Helicobacter pylori; при инфицировании оппортунистическим патоrеном
Pneumocystis carinii Treg предотвращают развитие избыточной реакции в
форме пневмонита.
Следствием увеличения количества и функциональной активно­
сти регуляторных Т-клеток, супрессирующих иммунный ответ, может
быть анергия Т- и В-клеточного звеньев иммунной системы, развитие
иммунодефицита, затяжное течение, утяжеление и генерализация ин-
,.

350
Часть 1. Общая нозология
фекций , повышение чувствительности организма к инфицированию
патогенами. Повышение количества Treg в крови зарегистрировано при
некоторых бактериальных (туберкулез) и вирусных (герпесвирусные,
гепатит С) инфекциях , при грибковых заболеваниях (диссеминирован­
ный кандидоз). Известно, что уровень Treg в крови повышается с воз­
растом (без сушественных изменений их функциональной активности),
при опухолевом росте .
Не менее интересны в аспекте негативной регуляции иммунно­
го ответа убТ-клетки. Они экспрессируют на своей поверхности мар­
кер CD8aa и локализуются преимушественно в слизистых оболочках
и коже (10% в виде эпидермальных Т-клеток), а также в перифериче­
ской крови, где их количество у здорового человека составляет 2-5%.
Подобно Тгеg-клеткам убТ-лимфоциты экспрессируют ингибитор­
ные молекулы G IТR и обладают антипролиферативным эффектом
по отношению к аf3Т-лимфоцитам, контролируют активность ден­
дритных клеток, макрофагов, нейтрофильных и эозинофильных гра­
нулоцитов , NК-клеток. Помимо иммунорегуляторной функции, они
обеспечивают << Первую линию защиты ,> от патогенов и выступают как
<< клетки-посредники,> между врожденным и приобретенным иммуни­
тетом. убТ -лимфоциты защищают кожу и слизистые оболочки от оп­
портунистических инфекций вирусной и ба ктериальной этиологии ,
способны проявлять цитотоксичность в отношении опухолевы х и ауто­
реактивных клеток организма .
В качестве << непрофессиональных>> клеток к регуляции иммунного
ответа могут привлекаться макрофаги , В-лимфоциты , NК-клетки .
Печень является главным образом источником иммуносупрессив­
ных факторов (а-фетопротеин , <<pit ,> NК-клетки и др.) .
Гормоны оказывают дозозависимые разнонаправленные эффекты в
отношении иммунных процессов. В физиологических концентрациях
соматотропный и тиреотропный гормоны (ТТГ), тироксин , трийод­
тиронин, инсулин, пролактин стимулируют иммунный ответ, а АКТГ,
глюкокортикоиды и половые гормоны супрессируют . Интенсивно ис­
следуется влияние на иммунную систему гормона эпифиза мелатони­
на, который, наряду с иммуностимулирующим действием, имеет также
ритморегулирующий , снотворный, антиоксидантный эффекты.
ЦИС влияет на иммунный ответ через посредничество нейротранс­
миттерных (допамин-, серотонин- , ГАМК- и пептидергической) си­
стем, проявляя стереотипную координацию иммунных процессов,
связывая их с разными сферами психоэмоциональной деятельности
мозга.

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
351
Генетическая регуляция иммунитета позволяет обеспечивать мно­
гообразие lg и рецепторов В- и Т -лимфоцитов для распознавания и
связывания антигена (BCR и TCR) за . счет множества вариабельных
(V) генов их полипептидных цепей и соматической рекомбинации
(реаранжировки) У-генов непосредственно в ходе иммунного ответа.
В результате случайных рекомбинаций сегментов зародышевых У-генов
и неточностей соединения сегментов с добавлением <<лишних,> нуклео­
тидов формируются разнообразные зрелые У-гены . Сигналом к этому
являются факторы дифференцировки Т- и В-лимфоцитов , активиру­
ющие в созревающих клетках э кспрессию генов рекомбинационного
комплекса - комплекса ферментов (катали зируют одно- и двунитевые
разрывы ДН К , их сшивание , нематричный синтез олигодезоксинукле­
отидов) и белков (сближают разъединенные фрагменты ДНК в зоне ре­
комбинации У-гена) . Формирующиеся комбинации сегментов У-генов
уникальны в каждой отдельной клетке . Дополнительным инструмен­
том вариабельности У-генов Ig (но не TCR) является возникновение
точечных мутаций в процессе дифференцировки В-лимфоцитов (сома­
тический ги пермутагенез).
Патология иммунного ответа может быть обусловлена гипофункцией
(иммунодефициты) или гиперфУJtкцией (реакци11 гиперчувствительност11)
иммунной системы.
Резюме
Иммунный ответ - процесс вза11модействия клеток ИММУJIНОЙ систе­
мы, который запускается антигеном и приводит к образованию антител
или эффекторных сенсибилизированных Т-лимфоцитов. Протекает в пе­
риферических органах имму•mой системы и сопровождается активацией
факторов врожденного иммунитета - фагоцитоза, системы комплемента,
NК-клеток и т.д.
Вьщеляют 2 магистральных пути ИММУJIНОГО ответа:
1) клеточный иммунный ответ (Т-клеточный) - регулируется Thl и
приводит к формированию эффекторных CD4+ Т-клеток воспаления, ци­
тотоксических CD8+ Т-лимфоцитов и соответствующих им CD4+ и CD8+
Т-клеток памяти;
2) гуморальный иммунный ответ (В-клеточный) - регулируется Th2 и
приводит к формированию плазматических клеток, продуцирующих анти­
тела, и В-лимфоцитов памяти.
Иммунный ответ - это сложный многостадийный регулируемый про­
цесс. Выделяют следующие стадии ИММУJIНОГО ответа.
11
'

352
Часть 1. Общая нозология
1. Связывание, эндоцитоз и процессинг антигена, его загрузка на моле­
кулы главного комплекса mстосовместимости HLA II или HLA I и презен­
тация CD4+ или CD8+ Т-лимфоциту соответственно.
2. Распознавание комплексов антигенный пептид/НLА 11 (CD4+ ТЫ
или CD4... Th2) или антигенный пептид/НLА 1 (CDS+ Т-лимфоцитом).
3. Сигнальная трансдукция и активация Т-лимфоцита.
4. Клональная экспансия (пролиферация) Т - или В-лимфоцитов.
5. Созревание эффекторных Т - или В-лимфоцитов и Т- или В-клеток
памяти.
6. Деструкция антигена с привлечением факторов врожденного иммуни­
тета. При гуморальном иммунном ответе осуществляется посредством про­
стой нейтрализации антигена антителами, комплементзависимого лизиса
фиксированных ИК, фагоцитоза растворимых ИК, АЗКЦ. При клеточном
иммунном ответе в основе деструкции антигена лежат щполиз и апоптоз
клеток-мишеней, а также ГЗТ.
Нарушения иммунного ответа возможны на любой его стадии, в том
числе из-за срыва механизмов регуляции, в которой принимают участие
печень, эндокринная система, ЦНС, факторы генетического контро­
ля и иммунного самоконтроля. Одну из ключевых ролей в саморегуляции
иммунного ответа играют Th, стимулирующие иммунный ответ, и регу­
ляторные Т-клетки, супрессирующие иммунный ответ. Последствиями
угнетения иммуносупрессорноrо действия регуляторных Т-клеток являют­
ся нарушение акцептивной функции иммунной системы и развитие реакций
rиперчувствительности (аллергия, аутоиммунные заболевания), а актива­
ции их иммуносупрессорноrо действия - подавление защитной функции
иммунной системы, активности основных субпопуляций Th (ТЬО, ТЫ,
Th2), Т-клеточноrо и гуморального (В-клеточного) иммунного ответа.
7.2 . ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ
Иммунодефициты - состояния, обусловленные функциональной не­
достаточностью иммунной системы вследствие отсутствия либо снижения
уровня одного или нескольких факторов иммунной системы. Одним из
наиболее частых проявлений иммунодефицита являются рекуррентные
и/или оппортунистические инфекции. Вместе с тем инфекционный
синдром в форме острых гипертоксических или повторных, рецидиви­
рующих, затяжных и хронических инфекционных процессов является
преобладающим, но не единственным синдромом, характерным для
иммунодефицитов. Другими проявлениями могут быть пролифератив-

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
353
ные процессы (доброкачественные - лимфаденопатия , гипертрофия
миндалин, тимомегалия , злокачественные - лимфома, лимфосарко­
ма и др.), разнообразные аллергические реакuии и ауrоиммунные рас­
стройства.
Инфекционный и пролиферативный синдромы при иммунодефици­
тах - следствие нарушений главным образом защитной функции иммунной
системы, аллергия и аутоиммунные процессы и заболевания - акцептив­
ной и регуляторной ее функций.
Иммунодефициты подразделяются по происхождению на первич­
ные (наследственные и врожденные) и вторичные (приобретенные) ,
по клинической выраженности - на манифестные и минорные , поло­
кализации - на дефициты антител , Т-лимфоцитов , NК-клеток , фаго­
цитоза , адге з ивных молекул , комплемента , а также комплексные, или
комбинированные , дефициты.
Наследственными являются иммунодефициты , связанные с наличи­
ем аномальных (мутантных) генов , ответственных за иммунный ответ,
передающихся из поколения в поколение . К врожденным относятс~ им­
мунодефициты , свя занные с нарушениями внуrриуrробного развития
иммунной системы при действии болезнетворных факторов на орга­
низм матери и плода . Приобретенными считаются иммунодефициты ,
связанные с действием болезнетворных факторов на иммунную систе­
му в постнатальном периоде .
Диагностика иммунодефицитных состояний основывается на кли­
нико-иммунологических исследованиях (общий анализ крови, опре­
деление уровня [gM , lgG , lgA , СО-типирование лимфоцитов , тесты на
фагоцитоз , оценка пролиферативной активности Т- и В-клеток , про­
дукции цитокинов, специфических антител и ауrоантител, содержания
белков комплемента , <<острой фазы •> в крови и т.д. ).
Первичные иммунодефициты достаточно редки. Они обусловлены
дефектами в отдельном гене или целых кластерах генов , ответствен­
ных за синтез белковых молекул иммунной системы. Из них примерно
50-75% приходится на нарушения образования [g , 5-10% - на кле­
точные иммунодефициты , 10-25% - на комбинированные имму­
нодефициты и около 1-2% - на нарушения фагоцитоза и системы
комплемента . Манифестные формы первичных иммунодефицитньrх
состояний проявляются на первом или втором году жизни гнойнич­
ковыми поражениями кожи и слизистых оболочек , рецидивирующи­
ми инфекциями органов дыхания, мочевыводящих путей, кишечника ,
которые в ряде случаев (тяжелые формы) при отсуrствии адекватной

354
Часть 1. Общая нозология
терапии могуг приводить к летальному исходу. Однако если рассмотреть
проблему более широко, с учетом слабо диагностируемых минорных
форм , и принять во внимание неустойчивость равновесия популяцион­
ных наборов HLA и наиболее часто встречающихся патогенов в среде
обитания данной популяции (от чего зависит сила иммунного ответа),
то можно констатировать, что по большей части все иммунодефици­
ты - первичные. Многие из первичных иммунодефицитов являются
Х-связанными, то есть наследуются преимущественно мальчиками от
матерей.
Классическими примерами первичных иммунодефицитов являются
следующие .
1. Дефициты системы фагоцитов в основном касаются нарушений
фагоцитарной функции нейтрофильных rранулоuитов. Выделяют сле­
дуюшие механизмы их формирования .
• Нейтропения в связи с дефицитом, нарушением пролиферации
и созревания гранулоцитарных клеток-предшественниц в кост­
ном мозге [циклическая нейтропения , болезнь Костманна (или
инфантильный аrранулоuитоз) , семейная доброкачественная
нейтропения, ретикулярный дисгенез , синдром Швахмана-Дай­
монда-Оски, врожденный дискератоз и др . ] , вследств ие нару­
шения высвобождения нейтрофилов из костного мозга в кровь,
укорочения срока жизни качественно неполноценных (с uитоге­
нетическими аномалиями) нейтрофилов (миелокахексия) .
• Нарушение хемотаксиса нейтрофильных гранулоцитов , обусловлен­
ное дисфункцией актина и неспособностью клеток образовывать
псевдоподии (синдром «ленивых лейкоцитов» ).
• Дефицит молекул адгезии (от лат . adhaesio - прилипание) на ней­
трофилах вследствие дефекта гена [32 -цепи интегринов (CD\8)
или утраты клетками способности синтезировать молекулы селек­
тинов, что приводит, в частности , к нарушению взаимодействий
сиалоrликопротеина Sgp50 с CD62L (лиганд для L-селектина лей­
коцитов) и сиалил-Lеwis•-олигосахарида с CD62E (лиганд для
Е-селектина эндотелиальных клеток). В результате нейтрофилы
утрачивают способность к адгезии и связанным с ней функциям -
миграции и эндоцитозу .
• Утрата нейтрофилами способности к киллннгу при включении в их
цитоплазму аномальных гранул (синдром Чедиака-Хигаси, ано­
малия Альдера-Рейли), дефиците вторичных (специфических)
цитоплазматических гранул или нарушениях продующи факторов

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
355
респираторного взрыва - активных метаболитов кислорода (супер­
оксидноrо анион-радикала , перекиси водорода и др.) вследствие
недостаточности синтеза внуrриклеточных ферментов (НАдФН­
оксидазы, миелопероксидазы , Г-6-ФДГ), обусловленной анома­
лиями генов в Х, 1-й , 7-й или 16-й хромосоме. Примером такого
рода иммунодефицита является хроническая rранулематозная бо­
лезнь, при которой в результате дефекта киллинrовой функции
нейтрофилов микробы (Staphylococcus, Serratia , Кlebsiella, грибы
Nocarida , Aspergillus и др.) формируют хронические инфекционные
гранулемы в лимфатических узлах, печени и легких.
2. Дефициты системы комплемента описаны практически для всех
компонентов комллемента человека (Clq, Clr, Cls, С2-С9 , пропер­
дина) и подразделяются на дефициты ранних компонентов классиче­
ского пути активации комллемента и дефициты поздних компонентов
комллемента . Как правило , дефициты системы комллемента являются
аутосомно-рецессивными с локализацией в хромосомах 1, 5, 6, 9, 12 ,
19 (исключение - Х-сцепленный дефицит пропердина) и сопровожда­
ются снижением противоинфекционной резистентности и развитием
иммунокомплексных болезней в связи с нарушением элиминации цир­
кулирующих ИК из организма (системная красная волчанка , rломеру­
лонефрит и др . ). Так, в основе развития системной красной волчанки
лежит системное иммунокомплексное повреждение соединительной
ткани с обязательным вовлечением в патологический процесс сосудов
микроциркуляторноrо русла. Развитие иммунокомллексноrо rломеру­
лонефрита связано с отложением ИК на субэпителиальной части ба­
зальной мембраны капилляров почечных клубочков.
К данной группе нарушений относятся также дефициты ингиби­
торов комллемента (например , аутосомно-доминантный дефицит Сl­
инrибитора).
3. Дефициты антител. Диагноз дефицита гуморального звена имму­
нитета ставится на основании снижения содержания lgG, lgA , IgM в
сыворотке крови , сопоставления лабораторных и клинических данных ,
включая инфекционный синдром. Спектр иммунологических нару­
шений и клинических проявлений различных форм недостаточности
антител варьирует в значительных пределах. Типичными клинико-ла­
бораторными признаками дефицита lg являются гипоплазия и атрезия
лимфоидных органов (миндалин, лимфатических узлов) , снижение
СОЭ вне связи с инфекцией .
К первичным дефицитам гуморального звена иммунитета относят­
ся аrаммаглобулинемия с дефицитом В-клеток, общая вариабельная

356
Часть 1. Общая НОЗОЛОГИЯ
иммунная недостаточность, агаммаглобулинемия с гипер-IgМ , ред­
кие виды агаммаглобулинемии (формулы MgA, mgA), транзиторная
гипогаммаглобулинемия младенческого возраста, селективный дефи­
uит IgA.
Агаммаrлобулинемия с дефицитом В-клеток составляет 61 % всех слу­
чаев тотального дефицита антител. Основными иммунологическими ха­
рактеристиками заболевания являются стойкое снижение концентраuии
lgG в сыворотке крови (ниже 200 мг/дл) , отсутствие lgM , lgA , IgE , IgD и
глубокий дефиuит В-клеток (CD19-CD22, CD72) - менее 1% от обще­
го числа циркулирующих лимфоцитов . Известно , что наибол ее распро­
странен Х-сцепленный тип заболевания (85%) . Ген, локали зованный на
Xq2 l .3 -22 , продуктом которого является брутоновская тирозиновая ки­
наза , отвечает за развитие этого заболевания у мальчиков . Наряду с этим
мутаuии в генах, кодирующих пре-В-клеточный реuептор , приводят
к развитию заболевания и у девочек. Преобладающими в клинической
картине являются повторные гнойные инфекции , манифестирующие
у детей со второго полугодия жизни . При этом практически в 100 % слу­
чаев имеют место бронхолегочные заболевания и гнойные инфекuии
ЛОР-органов 1 • У большинства детей обнаруживается гипопл азия нёб­
ных миндалин и периферических лимфатических узлов .
Общая вариабельная иммунная недостаточность является вторым
по частоте встречаемости заболеванием среди тотально го дефицита
антител, иммунологические нарушения при котором характе ризуются
стойким снижением суммарной концентрации lg в сыворотке крови
(ниже 300 мг/дл) , при этом уровень lgG составляет менее 250 мг/дл при
нормальном или умеренно сниженном количестве В-клеток . У части
больных В-клетки отсутствуют полностью . Отсутствие общего генети­
ческого дефекта , а также полиморфный характер иммунологических
проявлений подтвержлают гетерогенную природу этой болезни , ма­
нифестаuия которой возможна в любом возрасте у лиц как мужского ,
так и женского пола. Клиническая картина сходна с проявлениями
агаммаглобулинемии. Часто развиваются агранулоцитоз и тромбоцито­
пения .
Агаммаrлобулинемия с rипep-lgM включает аутосомно-рецессив­
ный вариант, связанный с мутацией в гене AID, и (в 70% случаев)
Х-сцепленную форму, при которой имеет место дефект гена, располо­
женного на Xq26 ,27 , что приводит к аномалии СD40-лиганда . В сыво­
ротке крови обнаруживается выраженное снижение концентрации IgG,
'ЛОР (от larynx , otos, rhinos) - имеющий отношение к зеву/гортани , уху и носу .

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
357
lgA и lgE при ре;3ко повышенном уровне IgM , количество В-клеток
(CDl9-22) обычно нормальное или субнормальное. Как правило ,
манифестаuия заболевания при ходится на ранний детский возраст.
Клинические проявления сходны с другими нарушениями антитело­
продукции. Часты аутоиммунные uитопении.
Транзиторная младенческая гипогаммаrлобулинемия диагностируется
на основе обнаружения у детей в возрасте от I до 5 лет снижения уров­
ня одного или нескольких изотипов lg в сыворотке крови: IgG (ниже
500 мг/дл) , lgA (ниже 20 мг/дл) и lgM (ниже 40 мг/дл). Имеет мягкие
клинические проявления (повторные острые респираторные заболева­
ния , отиты , фурункулез и др.) .
Селективный дефицит IgA характеризуется и золированным сниже­
нием конuентраuии lgA в сыворотке крови (до 5 мг/дл) при нормаль­
ном уровне других изотипов lg. Отмечаются повторные инфекuии
д ыхательных путей и ЛОР-органов , повышенная частота развития ал­
лергических и аутоиммунных заболеваний.
В отличие от синдромов тотального дефицита антител, имеющих
ярко выраженную клиническую картину тяжелых повторных инфек­
ш1й , транзиторная младе нческая гипогаммаглобулинемия и селектив­
ный де фицит lgA могут не иметь клинических проявлений.
4. Т-дефициты проявляются количественной и функциональной не­
достаточностью Т-лимфоцитов . Факторами такого рода иммунодефи­
цитов являются :
• аплазия или дисплазия тимуса на этапе эмбриогенеза (синдром Ди
Джорджи , синдром Незелофа) ;
• нарушение
пролиферации Т-лимфоцитов и Т-клеточной ДНК­
репарации , связанное с аномалией генов в хромосомах l lq22-23
(синдром Луи-Бар или атаксия-телеангиэктазия) или I0p ;
• дефицит внутриклеточных ферментов : аденозиндезаминазы (мута­
uия гена в хромосоме 20q 13-ter) и пуриннуклеозидфосфорила­
зы (мутация гена в хромосоме l 4q 13.1 ), при недостатке которых
в Т-лимфоцитах накапливаются токсичные метаболиты метили ­
рования (S-аденозилгомоцистеин) и пуринового обмена (dATP,
dGTP) , подавляющие пролиферацию и индуцирующие гибель
(апоптоз) Т-клеток;
• дефицит синтеза цитокинов и цитокиновых рецепторов (так назы­
ваемые uитокиновые дефициты) , связанные с мутациями гена в
Х-хромосоме (XqlЗ), гена, кодирующего белок JAK (Янус-кина­
за) Т-лимфоцитов , передающий сигнал для у-цепи рецепторов

358
Часть 1. Общая нозология
цитокинов (IL-2R, IL-4R, IL-7R, IL-9R, IL-15R, IL-21R) , и гена
IL-7Ra, локализованного в хромосоме 5р13;
• снижение экспрессии TCR на Т -лимфоцитах при муrациях генов
фер м ентов рекомбинационного комплекса (рекомбиназы RAG-1
и RAG -2) в хромосоме 1lplЗ ;
• дефицит CD45 (тирозинспецифическая фосфатаза) вследствие
дефекта гена IqЗ/PTPRC, что приводит к нарушению связыва­
ния TCR с корецепторами CD4 или CD8 Т-лимфоцитов и сни­
жению эффективности проведения антигенного сигнала внутрь
клетки .
5. Комплексные иммунодефициты. К данной группе иммунод ефици­
тов относятся синдром тяжелой комбинированной иммунной недоста­
точности и синдром Вискотrа-Олдрича .
Синдром тяжелой комбинированной иммунной недостаточности -
rруппаХ-сцепленных или аутосомно-рецессивных генетических де фек­
тов , хара ктеризующихся лимфоцитопенией , обусловленной глубоким
дефицитом Т-лимфоцитов (резко снижено содержание клеток с у бпо­
пуляци й СDЗ , CD4, CD8) , анергией Т-клеток in vitro и in vivo (иногда и
NК-клеток ) и отсутствием антительного ответа при нормальном (ино­
гда ) содержа нии lg и В-клеток в крови. Клинически е проявления н а ­
чинаются с первых недель или месяцев жизни . В клинической картине
выявляются остановка развития и роста , неукротимый понос , рвота , об­
ширная м олочница, нарастающая одышка , сухой кашель . Спектр мик­
робов , приводящих больного к гибели , оппортунистический или мало­
патоrенный : Candida a/Ьicans, Pneumocystis carinii , вирусы Varicella zoster ,
парагриппа , респираторно-синцитиальный , адено- и цитомеrаловирус ,
вир ус Эпштейна-Барр, БЦЖ (или BCG , Bacillus Calmette-Guerin) .
Синдром Вискотта-Олдрича - Х-сцепленное заболевание (дефект­
ный ген локализуется в Xpl 1.22), проявляющееся экземой , возврат­
ными инфекциями (как правило , с нетипичным или резистентным к
лечению течением), тромбоцитопенией , дефицитом и нарушением
пролиферативноrо ответа Т-лимфоцитов, а также снижением уровня
lgM при увеличении содержания lgA и lgE в сыворотке крови .
Приобретенные иммунодефициты, или ВИД, могут возникнуть в лю­
бом периоде постнатального онтогенеза. Они подразделяются на физио­
логические и патологические.
Физиологический ВИД выявляется, как правило , у детей первых лет
жизни, пожилых людей, беременных женщин.

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
359
Причинами патолоrическоrо ВИД являются болезнетворные факто­
ры, оказывающие повреждающее действие на иммунную систему. Это
могут быть стресс, неполноценное питание (в связи с недостаточным
поступлением в организм белков, витаминов , микроэлементов Fe, Zn,
Си и др.) , эндокринопатии (СД , болезнь Иuенко-Кушинrа) , травмы,
ожоги , кровопотеря, оперативные вмешательства, воздействие иони­
зирующей радиации, лекарственных средств, утрата органов иммунной
системы, инфекционные заболевания , в том числе инфекции, к кото­
рым иммунная система человека оказалась эволюuионно не готовой
(ВИЧ и др.).
Синдром приобретенного иммунодефицита является классиче­
ским примером такого рода патологии . Возбудитель болезни , ВИЧ,
имеет избирательное сродство одного из своих оболочечных белков
(gp\20) к молекуле CD4, которая экспрессируется Th . При синлро­
ме приобретенного иммунодефицита происходит последовательное
выключение Т-клеточноrо иммунитета , что приводит к активации
оппортунистических инфекций и другим расстройствам со стороны
иммунной системы, включая опухолевые заболевания (саркома Капо­
ши). Высокочувствительны к инфицированию ВИЧ Тгеg-лимфоuиты.
Снижение их содержания в крови является показателем прогрессиро-
вания ВИЧ-инфекции.
.
Перспективы лечения иммунодефиuитных состояний связаны с за­
мещением недостающих компонентов [введение Ig, пересадка костного
мозга, адоптивный (от англ . adoptive - приемный) перенос иммуно­
компетентных клеток, реинфузии собственных иммунокомпетентных
клеток после их активации in vitro и т .д . ], назначением иммунотропнъrх
препаратов, генной терапией.
Резюме
Иммунодефициты - состояния, обусловленные функциональной не­
достаточностью (гипофункцией) иммунной системы вследствие отсут­
ствия либо снижения уровня одного или нескольких факторов иммунной
системы. Проявлением иммунодефицитов являются рекуррентные и/или
оппортунистические инфекции, доброкачественные и злокачественные
пролиферативные процессы, а также аллергия и аутоиммунные расстрой­
ства. Инфекционный и пролиферативный синдромы при иммунодефици­
тах - следствие нарушений главным образом защитной функции иммунной
системы.

360
Часть 1. Общая нозология
Иммунодефициты подразделяются:
• по происхождению - на первичные (наследственные и врожденные) и
вторичные (приобретенные);
• по клинической выраженности - на манифестные и минорные;
• по локализации - на дефициты антител, Т-лимфоцитов, NК-клеток,
фагоцитоза, адrезивных молекул, комплемента, а также комплексные
(или комбинированные).
Наследственными являются иммунодефициты, связанные с передаю­
щимися по наследству мутациями генов, ответственных за иммунный от­
вет. К врожденным относятся иммунодефициты вследствие нарушений
внутриутробного развития иммунной системы при действии болезнетвор­
ных факторов на организм матери и плода . Приобретенными считаются
иммунодефициты, связанные с действием болезнетворных факторов на
иммунную систему в постнатальном периоде.
Первичные иммунодефициты достаточно редки, проявляются на пер­
вом или втором году жизни. ВИД возникают в любом периоде онтогенеза
и могут быть как патологическими, так и физиологическими. Физиоло­
гический ВИД выявляется у детей первых лет жизни, пожилых людей,
беременных женщин. Причинами патологического ВИД являются бо­
лезнетворные факторы физической, химической, биологической или со­
циальной природы, оказывающие повреждающее действие на иммунную
систему. Классическим примером ВИД является синдром приобретенного
иммунодефицита .
~3.РЕАКЦИИГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Иммунная rиперчувствительность - патологическое состояние, харак­
теризующееся повышенной реактивностью иммунной системы к антиге­
нам. Реакции rиперчувствительности лежат в основе развития аллергии
(см. главу 11), аутоиммунных расстройств и отторжения трансплантата
(см . ниже).
Классификация реакций rиперчувствительности в зависимости от
характера иммунного повреждения была пред;южена Ф. Джеллом и
Р. Кумбсом в 1969 r. и позднее дополнена А. Ройтом. Согласно этой
классификации, выделяют реакции гиперчувствительности 1, 11, 111, IV
и V типов (рис. 7.3).
1 тип (реаrиновый, анафилактический) связан с образованием особого
типа антител (lgE, IgG4), имеющих высокое сродство (аффинность) к
определенным клеткам (тучным , базофилам), - так называемые цито-

Глава 7. Роль иммунной системы в патоло гии
1тип
Антитепа- реагины фиксированы на
клетке . Свободный антиген (аллер ген )
11 тип
Антитела , циркулирующи е в крови .
Анти ге н (перв ичный или вто ричный)
фиксирован на п оверхности клетки
111 тип
Антит ела преципитирующие. Антиген
в избытке . Образование иммунных
комплексов . Р еакция протекает без
предварит е льного с вязывания
ан тиген а или антител на клетке
IV тип
Се нсибилизированные лимфоциты .
Реакция не связана с действием
а нтител
V тип
Антитела , циркулирующие в крови .
Антиген ( рецепторы клеточных
мембран) фик с ирован на
поверхности клетки
P1tc. 7 .3 . Типы имм у нного поврежде ния : С - комплемент
361
тропные антитела . Антиген , вступая во в за имодействие с фиксирован­
ными на клетках антителами , приводит к секреции предсуществующих
и вновь образующихся биологически активных веществ (медиаторов) ,
которые вызывают повышение проницаемости сосудов , отек ткани , ги­
персекрецию слизи, сокращение гладкой мускулатуры . Типичным при­
мером этого типа поврежления являются ато пичес кая бронхиальная
астма , сезонные аллергические риниты и конъюнктивиты, крапивни­
ца, атопический дерматит , отек Квинке , анафилактический шок и др .

362
Часть 1. Общая нозология
11 тип (цитотоксический, или цитолитический) связан с образованием
антител классов lgG 1
,
lgG3 и lgM к компонентам клеточной мембра­
ны или веществам, сорбированным на клеточной поверхности. Обра­
зующийся на поверхности клеток ИК <<антиген-антитело» активирует
систему комплемента, фагоциты и механизмы антителозависимой uи­
тотоксичности с участием клеток-киллеров, в результате чего возникают
повреждение и лизис клеток-мишеней. Примерами являются аллергия
на некоторые лекарственные вещества - лекарственная тромбоцито­
пеническая пурпура, агранулоцитоз, лекарственно-индуцированная
гемолитическая анемия; гемотрансфузионные реакции , возникающие
вследствие несовместимости групп крови, и гемолитическая болезнь
новорожденных. К аутоиммунным заболеваниям, развивающимся по
типу цитотоксического повреждения, относятся аутоиммунные цито­
пении, миастения гравис и др .
111 тип (иммунокомплексный) связан с образованием ИК << антиген­
антитело » (с антителами классов lgG 1
, lgG2
, IgG3 и lgM), циркулирую­
щих в крови и осаждающихся на стенках сосудов, базальной мембране
клубочков почек , в тканях . Примером аллергии являются сывороточ­
ная болезнь , феномен Артюса, экзогенный аллергический альвеолит
(при попадании ингаляционных антигенов), а аутоиммунных заболева­
ний - системная красная волчанка, узелковый периартериит и др .
IV тип (клеточно-опосредованный, или ГЗТ) связан с образованием
сенсибилизированных к антигену Т-лимфоцитов и развитием про ­
лиферативного (гранулематозного) воспаления с вовлечением в вос­
палительный процесс макрофагов, нейтрофилов и других клеток. Он
лежит в основе патогенеза контактного дерматита (контактная аллер­
гия), некоторых форм лекарственной аллергии, аутоиммунных болез­
ней (рассеянный склероз, псориаз, СД 1-го типа и др.), инфекционных
заболеваний (туберкулез, лепра , сифилис и др.), реакции отторжения
трансплантата, противоопухолевого иммунитета.
V тип (антирецепторный) связан с синтезом антител (главным обра­
зом lgG) к физиологически важным детерминантам клеточной мембра­
ны - к рецепторам для гормонов и медиаторов (13-адренорецепторам,
ацетилхолиновым и инсулиновым рецепторам, рецепторам для ТГГ).
Образующиеся антитела стимулируют или экранируют (блокируют)
указанные рецепторы и не обладают комплементсвязывающей актив­
ностью. Таким образом, V тип гиперчувствителъности (в отличие от ре­
акций иммунного повреждения II типа) протекает без участия системы
комплемента . Он играет ведущую роль в развитии аутоиммунных забо-

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
363
леваний щитовидной железы и гипофиза, СД 2-го типа и др. В патоге­
незе бронхиальной астмы и атопическоrо дерматита антирецепторный
тип повреждения может быть одним из механизмов, осложняющих те­
чение заболевания.
Резюме
Иммунная rнперчувствителъность - патолоrнческое состояние, харак­
теризующееся повышенной реактивностью иммунной системы к антиге­
нам. Вьщеляют 5 следующих типов реакций пшерчувствительности.
1. Реаrнновый (или анафилактический), связанный с синтезом антител
классов lgE и lgG4
, обладающих сродством к тучным клеткам и базофилам
и вызывающих их дегрануляцию.
11. Цитотоксический (или цитолитический), связанный с синтезом ан­
тител классов lgG1, lgG3 и lgM к компонентам клеточной мембраны или
сорбированным на ней веществам и образованием на поверхности клеток
ИК «антиген-антитело~, активирующих систему комплемента, фагоцитоз
и антителозависимый цитолиз клеток-мишеней.
111. Иммунокомплексный, связанный с синтезом антител классов lgG1,
lgG1, lgG3 и lgМ,образующих с антигеном циркулирующие ИК, осаждаю­
щиеся на стенках сосудов, базальной мембране клубочков почек, в тканях.
IV. Клеточно-опосредованный, связанный с образованием сенсибили­
зированных к антигену Т-лимфоцитов и развитием rранулематозноrо вос­
паления.
V. Антирецепторный, связанный с синтезом антител класса lgG к ре­
цепторам клеточной мембраны для гормонов и медиаторов; в отличие от
цитолитических антител, они стимулируют (или экранируют) рецепторы и
не обладают комплементсвязывающей активностью.
Реакции типов 1, 11, 111 и IV лежат в основе аллергии, типов 11, 111, IV
и V - в основе аутоиммунных процессов и заболеваний, типа IV - в от­
торжении трансплантата.
Аллергия и аутоиммунные процессы и заболевания - следствие нару­
шений главным образом акцептивной и регуляторной функций иммунной
системы.
7.4. АУТОИММУННЫЕ РАССТРОЙСТВА
В норме в каждом организме присуrствуют антитела, В- и Т -лим­
фоциты, направленные против антигенов собственных тканей (ауrо­
антигенов). Ауrоантигены подразделяются на обычные (к ним относит­
ся самый широкий набор белков и других макромолекул, из которых

364
Часть 1. Общая нозология
построен человеческий организм), «секвестрированные» (присуrству­
ют в тканях, недоступных для лимфоцитов , таких как мозг , хрусталик
глаза , коллоид щитовидной железы, семенники) и модифицированные
(образуются при повреждениях, муrациях, опухолевой трансформации
клеток). Следует также отметить, что некоторые антигены (например,
белки миокарда и почечных клубочков) являются перекрестно реагирую­
щими по отношению к некоторым микробным антигенам (в частности,
антигенам 13-rемолитического стрептококка). Исследование ауrоанти­
тел , направле нных против ауrоантигенов, позволило разделить их на
3 группы :
• естественные, или физиологические (их большинство , они не могут
при взаимодействии с ауrоантиrенами повреждать собственные
ткани) ;
• антитела-<, свидетели >> (они соответствуют иммунологической п а ­
мяти в отношении аугоа нтиrенов , которые когда-либо образовы­
вались вследствие случайных повреждений тканей) ;
• агрессивные, или патогенные (они способны вызьшать поврежде­
ние тканей , против которых направлены).
Само по себе наличие ауrоантигенов , большинства ауrоантител и
аутореактивных лимфоцитов не является патологическим явлением .
Одн ако при наличии ряда до полнительных условий может запуск ать­
ся и постоянно поддерживаться ауrоиммунный процесс , который спо­
собствует развитию иммунного воспаления с деструкцией вовлеченных
тканей , формированием фиброза и новообразованием сосудов , что в
конечном счете приводит к уrрате функции соответствующего органа .
Важнейшими дополнительными условиями включения и поддержания
аутоиммунного процесса являются:
• наследственные или
приобретенные молекулярные аномалии
строения важнейших структурных и регуляторных молекул им­
мунной системы (включая молекулы , вовлеченные в контроль
апоптоза);
• хронические вирусные , прионовые и другие инфекции ;
• проникновение в организм возбудителей с перекрестно реагирую­
щими антигенами;
• индивидуальные особенности конституции и обмена веществ ,
предрасполагающие к вялотекущему характеру воспаления ;
• пожилой возраст.
Таким образом, аутоиммунный процесс - это патологическая форма
иммунологической реактивности, при которой иммунный ответ направлен

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
365
против собственных антигенов (аутоантиrенов) и сопровождается образо­
ванием аутоантител и аутореактивных лимфоцитов (аутосенсибилизацией).
Аутоиммунные заболевания - это разнородные по клиническим прояв­
лениям болезни , развивающиеся вследствие образова11ия аутоантител или
аутореактивных лимфоцитов против антигенов собственных клеток, тка­
ней и органов, оnосредующих их повреждение и развитие аутоиммунно­
го воспаления.
Условно п атогенез аугоиммунных расстройств можно раздел ить на
два эта па : индуктивный и эффекторный.
Индуктивный этап тес110 связан со срывом иммунологической аутото­
лерантности. Толерантность к собственным антигенам организма явля­
ется естественным состоянием , при котором деструктивная активность
иммунной системы направлена только н а внешние антигены. Процес­
сы старения орг,1ни з ма с иммунолог ич еской точки зрения обусловлены
медленной отменой такой толе рантности.
Имеется нескол ько механи з мов , контролирующих поддержание дол­
госрочной ауготолерантности: кло11альная делеция, клональная анер­
гия и иммуносупрессия , опосредованная регуля торными Т-клетками
(главным образом Treg).
Кло11алы1ая делеция является формой центральной толерантно­
сти, которая формируется в ходе негативной селекции пугем апоптоза
Т -л имфоцитов (в тимусе) и В-лимфоцитов (в костном мозге) , имеющих
высокоспецифичсские ш-пигенрас п ознаюшие рецепторы к аугоанти­
генам. Клональная анергия также форма центральной толерантности ,
которая характерна в основном для В-клеток , имеющих BC R к раство­
ренным аугоа нтигенам в ни з ких концентрациях . При клональной анер­
гии клетки не погибают , а становятся функционально неактивными.
Однако некоторые аугореактивные Т- и В- лимфоциты н ередко из­
бегают негативной селекции и при н аличии дополнительных условий
могуг активи роваться. Этому могуг способствовать проникнов ение па­
тогенов с пер е кр естными анти ген ами (антигенная мимикрия патоге­
нов) или поликлональными активаторами (микробные суперантигены) ,
гиперсекреция Th 1-ассоuиированных цитокинов и Th \-поляризация
иммунного ответа , затяж но й воспалительный процесс с поступ ле нием
в кровь и ткани множества медиаторов , которые могуг модифицировать
аугоантиrены в очаге и др . Для сохранения толерантности перифериче­
ские аугореактивные лимфоциты должны быть подвержены а поптозу
или стать анергичными под супрессивным влиянием поверхностных
ингибиторных молекул (CTLA-4 , GПR и др . ) и цитокино в (TGF!3,

366
Часть 1. Общая нозология
IL-10 и др.) регуляторных Т-клеток. Если включения механизмов пе­
риферической толерантности, то есть иммуносупрессии, опосредуемой
регуляторными Т-клетками, не происходит, развивается аутоиммун­
ный процесс.
Существенная роль в патогенезе многих форм аутоиммунной па­
тологии отводится медленным вирусным и прионовым инфекциям ,
которые , вероятно, могут модулировать процессы апоптоза и экспрес­
сию важнейших иммунорегуляторных молекул. Так, вирусиндуциро­
ванная гиперпродукция провоспалительных цитокинов и связанная с
эти м эктопическая экспрессия молекул HLA II в комплексе со « свои­
ми » пептидами клетками, не относящимися к числу профессиональных
антиrенпрезентирующих клеток , например эпителиальными клетками
щитовидной железы или клетками синовиальной оболочки суставов,
создает условия для орrаноспецифического аутоиммунного ответа . При
вирусных инфекциях из-за способности вирусов включ ать в свой геном
гены организма-хозяина феномен антигенной мимикрии приобретает
форму «генетической кражи ,>, что (как и в случае заражения невирус­
ными патоrенами) является причиной перекрестных аутоиммунных
реакций . Кроме того , цитодеструктивное действие вирусов может быть
причиной попадания тканевых аутоантиrенов в дендритные клетки ,
транспортирующие их в периферические лимфоидные органы для за­
пуска иммунного (в данном случае - аутоиммунного) ответа .
Изучается роль Thl 7-лимфоцитов и секретируемых ими ци токинов
IL-17A , IL - 17F , IL-22 , IL-26 и др. в развитии разных аутоимм унных бо­
лезней.
Одним из центральных аспектов патогенеза аутоиммунны х заболе­
ваний является наличие каких-либо молекулярных аномалий . Напри­
мер , при ревматоидном артрите обнаружен дефект rликозилирования
Fс-фраrмента антител класса lgG. Аномальные молекулы IgG образуют
между собой конгломераты с сильными иммуногенными свойствами,
которые запускают аутоиммунный ответ .
Аутоиммунные болезни нередко развиваются в так называемых им­
мунолоrически привилегированных органах (мозг, хрусталик глаза ,
коллоид щитовидной железы, семенники) ; к такого рода патологии от­
носятся рассеянный склероз, симпатическая офтальмия , аутоиммун­
ный тиреоидит (тиреоидит Хасимото), иммунологическое бесплодие.
Когда аутоантиrены из этих органов оказываются в несвойственных
им местах (например , при травме тканевых барьеров) и имеются какие­
либо дополнительные условия усиления их иммуногенности (дефи-

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
367
цит иммуносупрессорных uитокинов, присутствие адъювантов и т .д.),
включается аутоиммунный процесс .
Эффекторный этап любого аутоиммунного процесса протекает по
одному или, чаще, нескольким (11 , III , IV или V) типам rиперчувстви­
тельности по Ф. Джеллу и Р. Кумбсу:
• 11 тип: аутоиммунная гемолитическая анемия, хронический атро­
фический гастрит типа А, вульгарная пузырчатка, хроническая
идиопатическая крапивница , тяжелая миастения (миастения rра­
вис), аутоиммунный тиреоидит (тиреоидит Хасимото) и др . ;
• III тип : иммунокомплексный гломерулонефрит, системная крас­
ная волчанка, ревматоидный артрит, узелковый периартериит и
др. ;
• IVтип: рассеянный склероз , псориаз, ед !-го типа и др .;
• V тип: болезнь Грейвса , ед 2-ro типа , антифосфолипилный син­
дром и др.
Реакции rиперчувствителыюсти, развивающиеся по V (антирецеп­
торному) типу, являются вариантом аутосенсибилизаuии. Они лежат в
основе аутоиммунных заболеваний и не участвуют в патогенезе аллер­
гии . Как правило , результатом взаимодействия антител, направленных
против антигенов рецепторов, опосредующих физиологическую акти­
вацию клетки , является стимуляция клеток-мишеней . Так, активация
тромбоцитов при антифосфолипидном синдроме связана с образовани­
ем антител к гликопротеинам мембраны тромбоцитов (113 и 1113/Ша) и
ее отрицательно заряженным фосфолипидам . Выявлено , что антитром­
боuитарные и антифосфолипидные антитела фактически имитируют
эффекты аrонистов тромбоцитов, стимулируя их адгезию и агрегацию.
Другим ярким примером rиперчувствительности V типа является
образование тиреоидстимулирующих антител при болезни Грейвса 1
(диффузный токсический зоб), патогенез которой имеет следующие
особенности .
' Болезнь Грейвса является мультифакториальным заболеванием, при котором генетические
особенности иммунного реагирования реализуются на фоне действия факторов окружающей
среды . Наряду с генетической предрасположенностью (ассоциацией с гаплотиnами
Hl.A-B8 , Hl.A-DRЗ и Hl.A-DQA1*0501 у европейцев, Hl.A-B ,v36 - у японцев, Hl.A-
Bw46 - у китайцев и др . ) в патогенезе болезни Грейвса определенное значение nр1щается
психоэмоциональным и средовым факторам (стресс , инфекuионно-восnалнтельные
заболевания, прием в высоких концентрациях йода и йодсодержаших препаратов) , в том
числе «молекулярной мимикрии • меЖду антигенами щитовидной железы II рядом стресс­
nротеинов, антигенов бактерий (Yersinia enterocolitica) и вирусов (например , вирусов
группы герпеса) .

368
Часть 1. Общая нозология
1. Стадия иммунных реакций. При болезни Грейвса начальная фаза
иммунопатологического процесса связана с миграцией и накоплением
в щитовидной железе зрелых дендритных клеток , выполняющих функ­
цию антигенпрезентирующих клеток . Индукторами являются антигены
бактериального или вирусного происхождения, воспаление , стресс­
реакция , а также йодсодержащие препараты. В эндосомах зрелых ден­
дритных клеток происходит процессинг аутоантигена , в роли которого
при болезни Грейвса выступает экстраклеточный домен рецептора к
ТТГ (рТТГ) (субъединица А молекулы рТТГ). Процессированный ауто­
антиген презе нтируется дендритной клеткой CD4+Т-лимфоциту (Th2).
11 . Стадия биохимических реакций. Активированные CD4+ Т-клетки
секретируют цитокины (1 L-4, 1L-1 О и др . ), стимулирующие дифферен­
цировку В-лимфоцитов в плазматические клетки и образование ими
специфических антител (lgG) к рТТГ (АТ-рТТГ). Антитела связывают­
ся с рТТГ и приводят их в активное состояние . Следствием этого яв­
ляется активация пролиферации тиреоцитов, диффузное разраста ние
железы и гиперпродукция тиреоидных гормонов (трийодтиронина -
Т 3 , тироксина - Т,). Одновременно с образ ованием э ффекторных лим­
фоцитов генерируются клетки памяти.
Синтез lgG-аутоантител приобретает лавинообразный и н е пре рыв­
ный характер, поскольку не блокируется по принципу отрицател ьной
обратной связи .
111 . Стадия клинических проявлений. Клиническая картин а болезни
Грейвса определяется синдромом тиреотоксикоз а (классическая триа­
да симптомов - зоб, экзофтальм, тахикардия , а также похудение , пот­
ливость, нервозность , тремор, общая и мышечная слабость, быстрая
утомляемость и др . ) . Характерный признак болезни Грейвса - прети­
биальная микседема 1 • При инструментальном обследовании (ультра­
звуковое исследование, сцинтиграфия) обнаруживается диффузное
увеличение щитовидной железы , усиление захвата радиоактивного
йода железой . Данные лабораторных исследований обнаруживают на­
личие высоких концентраций тиреоидных гормонов (Т3 , Т4 ) в крови.
В 70-80% случаев болезни Грейвса , наряду с АТ-рТТГ , могут опреде­
ляться высокие уровни антител к тиреоидной пероксидазе и тиреогло­
булину , оказывающие цитолитическое действие.
'Претибиальная микседема - это плотный отек передней поверхности голеней , имеющий
вид асимметричных желтых или красновато-бурых бляшек, форм11рующийся в результате
отложения в коже кислых гликозаминоrликанов, в частности rиалуроновой кислоты ;
возможен зуд.

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
369
Клиническая симптоматика ауrоиммунных заболеваний характери­
зуется хроническим проrредиентным течением с деструктивными про­
явлениями в органах-мишенях. Различают ауrоиммунные заболевания
орrаноспецифические и системные. В первом случае патологический
процесс ограничивается определенным органом (табл . 7.5), во вто­
ром - поражает многие органы . Примером системных ауrоиммунных
заболеваний являются коллагенозы - диффузные заболевания соеди­
нительной ткани (системная красная волчанка, ревматоидный артрит,
склеродермия , узелковый периартериит , дерматомиозит и др . ). Так ,
при системной красной волч а нке в ауrоиммунный процесс вовлечены
кожа , мозг, почки и др .; при ревматоидном артрите - периферические
суставы в сочетании с васкулитом , кератоконъюнктивитом , перикарди­
том , плевритом .
Таблица 7.5. Примеры н е кото рых о рганоспецифически х аугоиммунных заболе­
ваний
Органы-мишени
Назва11ие заболевания
Кожа
Витилиго
Мышцы
Миастенил гравис
Головной и спинной мозг
Рассеянный с кл ероз
Щито видная железа
Тир еоидит Хасимото.
Бол езнь Грейвс а
Легкие
И диоп ати•1 еский фиброзир у ющий альвеолит
Же луд ок
Хрони •1еский атрофи•1еский гастрит типа А
Киш е чник
Болезнь Крона
Надпочечники
Болезнь Аддисона
Почки
С индром Гудпасчура
Поджелудочная желе за
СД 1-готипа
Диагностика ауrоиммунных заболеваний основана на выявле­
нии специфических ауrоантител и ауrореактивных Т-лимфоцитов
(табл. 7.6) , rистолоrических и иных специальных исследованиях.
Таблица 7.6. Специфические маркеры аугоиммунных заболеваний
Ауrонммунная патОЛОПIJI
Иммунологнчеек11й маркер
Ауrоиммунная гемолитическая анемия Аугоантитела против Rh-антигена
эритроцитов
Хронический атрофический гастрит
Аутоантитела против париетальньLх
типа А
клеток слизистой оболо•1ки желудка и
внутреннего фактора Касла

370
Часть 1. Общая нозология
Окончание табл . 7.6
Ауrоиммунная патолоrия
Иммунологический маркер
Вульгарная пузырчатка
Аутоантитела против кадгерина эпи-
дермиса
Хроническая идиопатическая крапив-
Аутоантитела против рецепторов к lgE
ниuа
(FcERI)
Тяжелая миастения (миастения rравис) Аутоантитела против рецепторов к
ацетилхолину
Аутоиммунный тиреоидит
Аутоантитела к первому (тиреоrло-
булин) и второму коллоидным анти-
генам , к тиреоидной пероксидазе
(микросомальный антиген)
Системная красная волчанка
Аутоантитела против ДН К, рибосом
Ревматоидный артрит
Т-клетки, специфичные к коллагену
11 ; аутоантитела к Fс - фрагменту соб-
ственных lgG с дефектом гликозили-
рования
Иммуноопосредованный СД 1-ro типа Т-клетки , специфичные к э ндоанти-
гену 13-клеток островков Ланrерrанса
Рассеянный склероз
Т-клетки, специфичные к основному
белку миелина
Лечение аутоиммунных болезней связано с попытками восстанов­
ления ауrотолерантности, назначением противовоспалительных анти­
медиаторных препаратов, включая кортикостероиды, а также генной
терапией .
Резюме
Аутоиммунный процесс - это патологическая форма иммунологической
реактивности, при которой иммунный ответ направлен против антигенов
собственных клеток, тканей и орrанов (аутоантигенов) и сопровождается
образованием аутоантител и аутореактивных лимфоцитов (аутосенсиби­
лизацией), опосредующих их повреждение и развитие аутоиммунного вос­
паления.
Эффекторный этап любого аутоиммунного процесса протекает по 11,
111, IV или V типу гиперчувствительности.
Патогенетическими факторами аутоиммунных расстройств являются:
• нарушение центральной (клоиальная делеция, клональная анергия)
или периферической (иммуносупрессия) иммунологической толерант­
ности;

Глава 7. Роль иммунной системы в патологии
371
• поликлональная активация иммунной системы микробными суперан­
тигенами, приводящая к клональной пролиферации «молчащ11х» ау­
тоспецифических лимфоцитов;
• антигенная мимикрия патогенных микроорганизмов, активирующих
развитие перекрестного иммунного ответа на аутоантиrены маркро­
орrанизма;
• презентация аутоантиrенов в комплексе с HLA II и молекулами ко­
стимуляции клетками, не относящимися к профессиональным анти­
rенпрезентирующ11м клеткам;
• наследственные или приобрете11ные аномалии молекул иммунной си­
стемы;
• наследственные или приобретенные аномалии (модификация) ауто­
антиrенов;
• поврежде11ие тканевых барьеров, изолирующих мозг, хрусталик гла­
за, коллоид щитовидной железы и семен11ики от иммунной системы.
7.5 . ОТТОРЖЕНИЕ ТРАНСПЛАНТАТА
Развитие медицины в ХХ в . привело к созданию принципиально но­
вой технологии л е чения - п е ресадке органов и тканей (подробнее см .
гл аву 14 , раздел 14.4). Тра н с пл а нтации почек, костного мозга , печени ,
л е гки х, серд ц а стали прим е няться , особенно в развитых странах мира ,
очень широко , что позволило продлить жизнь миллионам людей .
С другой стороны , пересад ка чужеродной ткани стала биологическим
явление м , неизвестным в э волюции <1 еловеческого организма . Транс ­
плантация орга нов - ятроrенное действие , не имеющее естественных
аналогов в природе . Ятроrеннал трансплантация ни в коем случае не
может быть сведена к беременности - физиологическому процессу ,
при котором полуаллогенный плод находится в особых условиях с на­
личием полупроницаемого « НLА-неrативноrо>> барьера (плаценты) и в
зоне действия мощных иммуносупрессорных факторов (TGF\3, IL-10 ,
хорионический гонадотропин и др.).
Однако оказалось , что в целом механизмы отторжения трансплантата
(graft rejection) соответствуют главным направлениям иммунного ответа
на чужеродные антигены. Разные клоны « наивных,> Т-лимфоцитов ре­
ципиента распознают :
1) HLA трансплантата;
2) антигенные пептиды трансплантата+ HLA трансплантата;
3) антигенные пептиды трансплантата+ собственные HLA.

372
Часть 1. Общая нозология
В последующем развиваются все варианты иммунного ответа,
что приводит к формированию цитотоксических Т-лимфоцитов,
Т -эффекторов иммунного воспаления, специфических lg и соответ­
ствующих Т- и В-клеток памяти. Существенную роль в инициации
иммунного ответа на антигены трансплантата имеют Т-лимфоциты, не
отличающие <<свои» HLA от <<несвоих» 1 •
Рещение проблемы эффективности пересадок органов и тканей свя-
зано прежде всего:
l) с эффективной иммуносупрессивной терапией;
2) с индукцией иммунологической толерантности.
Если пересаживаемая ткань содержит иммунокомпетентные алло­
генные клетки, то при наличии у реципиента иммунодефицита может
включиться реакция трансплантата против хозяина (РТПХ). Такое яв­
ление наблюдается при пересадке костного мозга и при некоторых им­
мунодефицитах.
Американские ученыеД.Э. Марри и Э.Д. Томас были удостоены Но­
белевской премии (1990) за работы в области трансплантологии, кото­
рые стали важным подходом к лечению многих болезней человека.
' Т-лимфоциты отбираются в процессе позитивной селекuии в тимусе дЛЯ распознавания
любого антигена только в комплексе со «своими• молекулами Hl.A , в то время как
на трансплантате экспрессированы «несвои• Hl.A . При этом 90-99% Т-лимфоцитов
реципиента не замечают присутствия несущего •несвои» Hl.A трансплантата, в то
время как 1-10% Т-клеток «ошибаются•, принимая чужие Нl.А-молекулы за •свои•
(перекрестная реактивность), что приводит к их активации и формированию иммунного
ответа с последующим опоржением трансплантата .

Часть 11
ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ

Глава 8
ЛИХОРАДКА
Различают З вида rипертермий: лихорадку , перегревание и лихора­
доподобное состояние (ЛПС) . Лихорадка (от лат. febris) - типовой па­
тологический процесс, характеризующийся активной задержкой тепла в
организме вследствие смещения на более высокий уровень <<установочной
точки» центра теплорегуляции при действии пирогенных факторов.
Долгое время лихорадка рассматривалась как симптом различных
инфекционных и воспалительных заболеваний. В настоящее вpel\UI
установлено , что она представляет собой комплексный координиро­
ванный ответ организма человека и гомойотермных животных на дей­
ствие различных болезнетворных факторов и относится к проявлениям
острофазной реакции иммунного ответа.
Проявления лихорадки стереотипны и в основном не зависят от вида
этиологического фактора, что и позволяет отнести ее к типовым пато­
логическим процессам. Основным проявлением лихорадки является по­
вышение температуры «ядра >> тела, не зависящее от температуры внешней
среды. Эта способность присуща только rомойотермным организмам,
поскольку пойкилотермные животные неспособны накапливать в сво­
ем организме тепло.
8.1. ОНТОГЕНЕЗ ЛИХОРАДКИ
Новорожденные дети способны регулировать температуру тела не­
посредственно после рождения. У них вполне развиты вазомоторные
реакции и секреция пота, но отсутствует способность усиливать тепло­
образование за счет непроизвольного сокращения мышц. Повышенное
теплообразование осуществляется у новорожденных за счет усиления
окислительных процессов в бурой жировой ткани (несократительный
термоrенез). Однако нужно иметь в виду, что у новорожденных и де­
тей раннего возраста усилен процесс теплоотдачи вследствие большой
удельной поверхности тела и недостаточно выраженной подкожной жи-

376
Часть 11. Типовые патологические процессы
ровой клетчатки, поэтому дисбаланс между теплообразованием и теп­
лоотдачей развивается у них чаще. Способность к развитию лихорадки
выявляется на 2-е сутки после рождения, но она выражена слабее, чем у
детей старшего возраста. У грудных детей инфекционные болезни могут
не сопровождаться лихорадкой, но если она возникает , то это свиде­
тельствует о серьезности заболевания .
8.2. этиология
И ПАТОГЕНЕЗ ЛИХОРАДКИ
Подобно друтим типовым патологическим процессам, лихорад­
ка является полиэтиолоrичной, то есть вызывается многими причи­
нами.
В процессе возникновения и развития лихорадки основная роль от­
водится так называемым пирогенным веществам (от греч. pyros - огонь,
pyretos - жар) . Они подразделяются на первичные и вторичные . Их зна­
чение различно. Первичный пироrен - это ГЭФ лихорадки, а образова­
ние при их действии вторичных пироrенов - это основное звено патогенеза
лихорадки. Первичные пироrены могут быть инфекционного и неин ­
фекционного происхождения . В связи с этим вьщеляют инфекционную
и неинфекционную лихорадку.
Инфекционные первичные пироrены (их также называют экзоген­
ными) в основном представляют собой термостабильные липополи­
сахариды бактериальной мембраны . К ним относятся эндотоксины
грамотрицательных бактерий , из которых были получены путем очист­
ки от белка высокоактивные пирогенные препараты , такие как Пиро­
rенал+, пиромен "', пирексаль "' . Эти вещества оказывают пирогенное
действие в малых дозах, но при повторном введении они становятся ме­
нее активными , то есть по отношению к ним развивается толерантность.
Как показали исследования, развитие толерантности к липополисаха­
ридам связано с тем , что при повторном их введении образуется меньше
цитокинов, обладающих пирогенной активностью (IL- 1 и др.). Кроме
лилополисахаридов , роль экзопироrенов могут играть полисахариды,
белки и нуклеиновые кислоты некоторых возбудИтелей инфекций .
Инфекционная лихорадка возникает при острых и хронических забо­
леваниях, вызываемых бактериями, вирусами, простейшими , спирохе­
тами, риккетсиями и грибками .

Глава 8. Лихорадка
эп
Первичными неинфекционными пироrенами являются продукты рас­
пада нормальных и патологически измененных тканей и лейкоцитов,
ИК, фрагменты компонентов комплемента.
Неинфекционная лихорадка развивается:
• при некрозе тканей (например, при инфаркте миокарда и других
органов);
• асептическом воспалении (при панкреатите, подагре, тромбофле­
бите и других заболеваниях);
• асептической травме тканей (после хирургических операций);
• аллергических заболеваниях (поллинозы, сывороточная болезнь
и др.);
• злокачественных опухолях;
• внугренних кровоизлияниях;
• гемолизе эритроцитов;
• после гемотрансфузий , парентерального введения вакцин, сыво­
роток и других белоксодержащих жидкостей.
Этот перечень является неполным .
Первичные пирогены, как инфекционные , так и неинфекционные,
сами по себе не могут вызвать характерную для лихорадки перестрой­
ку теплорегуляции. Их действие опосредуется через образование вто­
ричных пирогенов, которые в состоянии такую перестройку вызвать.
Образование вторичных пирогенов в организме является основным зве­
ном патогенеза в развитии лихорадки независимо от вызывающей ее при­
чины.
Свойствами вторичных пирогенов обладают IL-1, IL-6 , TNFa; менее
выраженное пирогенное действие оказывают IFN, катионные белки и
колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов.
Местом образования вторичных пирогенов являются все фагоцити­
рующие клетки (гранулоциты, клетки системы мононуклеарных фаго­
цитов), а также эндотелиоциты, клетки микроглии; установлено, что в
последних могут синтезироваться IL-1, IL-6, TNFa. В лимфоцитах об­
разуются I FNy и TN Fa.
Продукция вторичных пирогенов вышеперечисленными клетка­
ми осуществляется в условиях активации их функции при контакте с
первичными пирогенами в процессе фагоцитоза различных микроорга­
низмов, погибших или поврежденных клеток, ИК, продуктов деграда­
ции фибрина и коллагена. Процесс образования вторичных пирогенов

378
Часть 11 . Типовые патологические процессы
является температурозависимым и нуждается в транскрипции специ­
фических информационных РНК. В условиях in vitro установлено, что
образование пирогенов прекращается при нагревании лейкоцитов до
56 ·с в течение 30 мин , а также при добавлении в инкубационную сре­
ду 2,4-динитрофенола, подавляющего окислительное фосфорилирова­
ние.
Внутривенное введение вторичных пирогенов вызывает лихорадку
уже через 10-20 мин , а введение их в очень малых количествах (нано­
rраммы) непосредственно в область центра терморегуляции (преопти­
ческая область гипоталамуса) стимулирует развитие лихорадки почти
немедленно. Введение в преоптическую область первичных пирогенов
не сопровождается развитием лихорадки, а после внутривенной инъ­
екции очищенного эндотоксина повышение температуры происходит
примерно через 45 мин.
Развитие лихорадки является результатом воздействия вторичных
пироrенов на центр терморегуляции . Действие вторичных пирогенов
на нейроны гипоталамуса реализуется через образование PG, которые
в данном случае играют роль медиаторов (рис. 8.1 ). Предполагается
следующий механизм образования PG: вторичные пироrены активиру­
ют фосфолипазу ~. к о то р а я р асще пля ет фос фолипиды
нейрональных
мембран с образованием арахидоновой кислоты; из нее при участии
фермента циклооксигеназы образуются PG. PG Е 1 и PG Е 2 в нейронах
центра терморегуляции повышают активность аденилатциклазы, что
сопровождается повышением образования цАМФ и перестройкой об­
мена веществ. Это, в свою очередь , приводит к изменению порогов
чувствительности «холодовых» и «тепловых ,> нейронов к температур­
ным влияниям и вызывает смещение «установочной точки,> (set point)
на более высокий уровень. «Установочная точка» - это механизм , ло­
кализующийся в нейронах преоптической области гипоталамуса и
регулирующий пределы колебания температуры «ядра>> тела. В норме
верхним пределом является температура 37 ·с (37 ,5 ·с в прямой кишке).
Образование PG - одно из ключевых звеньев лихорадки. На это ука­
зывают следующие факты: при введении в боковые желудочки мозга
экспериментальных животных PGE1 или PGE2 в следовых количествах
у них быстро развивалась лихорадка, в то время как подавление синтеза
PG ацетилсалициловой кислотой (Аспирином•) или парацетамолом (они
угнетают активность циклооксигеназы) приводило к снижению темпера­
туры тела при лихорадке, но не изменяло нормальную температуру тела.

Глава 8. Лихорадка
~ Первичные пирогены V
i
Фаго циты
Вторичные пирогены
(IL- 1, IL -6, TNF и др.)
Центр терморегуляции в гипоталамусе
Повышение синтеза простагландинов
( Увеличение образования цАМФ
Смещение « установочной точки»
Увеличение
теплопродукции
Снижение
теплоотдачи
Лихорадка
11
~=======:':'J
379
Рис . 8. 1. Патогенез лихорадки : 1L - интерлейкин , TNF - фактор некроза опу ­
холи
В результате смещения <<установочной точки •> при действии пироге ­
нов повышается чувствительность «холодовых» нейронов и нормальная
температура <<Ядра» тела воспринимается как пониженная . В связи с этим
в организме снижаются процессы теплоотдачи , а теплообразование уси­
ливается, что ведет к избыточному накоплению тепла. Температура тела
возрастает в зависимости от степени смещения <<установочной точки ».
В реализации этого процесса участвуют эндокринные железы , симпа­
тическая не р вная система. О пределенную роль на разных стадиях лихо­
радки играют катехоламины и гормоны щитовидной железы . Показано ,
в частн о сти , что п р и гипертиреозе введение экзогенных nирогенов со­
про вождалось развитием более выраженной лихорадки , чем у животных
с нормальной функцией щитовидн ой железы; при гипотиреозе наблю­
дал ось явление обратного порядка . Ослабление лихорадочной реакции
имело место у кроликов с аллоксановым диабетом при развитии у них

380
Часть 11. Типовые патологические процессы
асептического воспаления. АДГ (вазопрессин), АКТГ и меланоuитости­
мулирующий гормон принимают участие в эндогенном антипирезе - ме­
ханизме, ограничивающем развитие чрезмерно выраженной лихорадки .
Резюме
Лихорадка - типовой патологический процесс, характеризую111Ийся
активной задержкой тепла в организме при действии пирогенов вследствие
смещения <,установочной точки ,> центра терморегуляции на более высокий
уровень. <<Установочная точка ,> (set point) - это механизм, локализую­
щийся в нейронах преоптической области гипоталамуса и регулирующий
пределы колебания температуры « ядра » тела. Повышение температуры
<< ядра ,) тела при лихорадке не зависит от температуры окружающей среды.
В развитии лихорадки участвуют первичные и вторичные пироrены.
Первичные пироrены - ГЭФ лихорадки, а образование в организме при
их действии вторичных пирогенов , обусловливаю111ИХ перестройку тепло­
регуляции, - основное звено патогенеза лихорадки.
Первичные пироrены могут быть инфекционными (термостабильные
липополисахариды бактерий) и неинфекционными (продукты тканевого и
клеточного распада, ИК, фрагменты компонентов комплемента). В связи с
этим выделяют инфекционную (при заболеваниях, вызываемых бактерия­
ми, вирусами, простейшими и др . ) и неинфекционную (при некрозе, аллер­
гии, кровоизлияниях и др.) лихорадку .
Свойствами вторичных пирогенов обладают образующиеся лейкоцита­
ми (фагоцитами) цитокины - IL-1, IL-6, ТNFa, IFN, катионные белю, и
др. Действие вторичных пирогенов на нейроны гипоталамуса, приводящее
к смещению <,установочной точки », реализуется через образование медиа­
торов - PG (PGE 1 или PGE2), посредством которых повышается чувстви­
тельность «Холодовых ,> нейронов центра теплорегуляции и нормальная
температура «ядра » тела начинает восприниматься как пониженная.
8.3 . СТАДИИ ЛИХОРАДКИ
Независимо от степени выраженности лихорадки в ней различают
3 стадии : 1) подъем температуры тела (st. incrementum) ; 2) стояние тем­
пературы на высоком уровне (st.fastigium) и 3) понижение температуры
(st . decrementum).
Стадия повышения температуры характеризуется превалированием
теплообразования над теплоотдачей . Происходит перестройка тепло­
регуляции , подобная той, что имеет место при снижении температуры
окружающей среды . Повышение теплообразования обусловлено усиле­
нием окислительных процессов в клетках организма , в первую очередь
в мышцах , печени и др. (несократительный термогенез). Повышается

Глава 8. Лихорадка
381
мышечный тонус , иногда он переходит в дрожание (сократительный
термоrенез). У новорожденных и детей раннего возраста дрожание не
наблюдается , но в значительной степени возрастает несократительньrй
термогенез за счет стимуляции под действием катехоламинов окисли­
тельных процессов в буром жире.
Снижение теплоотдачи происходит при участии симпатической
нервной системы . Подчеркивая ее роль , интересно отметить, что на
фоне блокады а-адренорецепторов лихорадка не возникает. Импульсы ,
поступающие из преоптической области гипоталамуса , вызывают воз­
буждение центров симпатической нервной системы в заднем гипотала­
мусе. Это сопровождается спа зм ом поверхностных сосудов и оттоком
крови в глубокое сосудистое русл о . Ка к следствие этого , снижается теп­
лоотдача посредством конв е кции , теплопроведения и теплоизлучения;
кроме того , в связи с недостат ком кровоснабжения угнетается функция
потовых желе з , уменьшается потоотделение . Кожа становится бледной
и сухой. Конечности холодные. Происходит раздражение терморецеп­
торов кожи , что сопровождается дополнительным рефлекторным воз­
буждением <<Холодовых ,> н е йронов в преоптической области и центров
симпати•1еской нервной систе мы в заднем гипоталамусе. Это ускоряет
нарастание температуры тел а. При быстром повышении температуры
те л а во з никает о з ноб , больной стремится уменьшить теплоотдачу с по­
мощью дополнительной одежды и перемещения в теплое место .
Существует нескол ько ва ри а нтов изменения теплорегуляции в пер­
вую стадию лихорадки:
1) происходит существенно выраженное повышение теплопродук­
ции и снижение теплоотдачи ;
2) нарастают как теплопродукция , так и теплоотдача, но первый
процесс превалирует над вторым ;
3) преимущественно снижается теплоотдача, тогда как теплопродук­
ция повышается в слабой степени.
Чаще всего нарастание температуры тела обусловлено в большей
степени снижением теплоотдачи , чем повышением теплообразова­
ния . Достаточно привести такие данные (Лихачев А.А., Авроров П . П .,
1902) : при физической работе теплообразование может увеличиться на
300-400% против нормы , но существенного повышения температуры
тела не происходит вследствие адекватного нарастания теплоотдачи.
При развитии лихорадки повышение температуры тела происходит при
усилении теплообразования всего лишь на 20-30%, реже - на 40-50% .
Температура тела увеличивается до тех пор, пока не достигнет уров­
ня, на который переместилась «установочная точка,>. Максимальный

382
Часть 11. Типовые патологические процессы
подъем температуры тела при лихорадке в редких случаях достигает
41, 1 · с. Установлено, что ограничение чрезмерной выраженности по­
вышения температуры тела при лихорадке объясняется функциони­
рованием особого механизма, называемого эндогенным антипирезом.
В этом процессе принимает участие образующийся в переднем отделе
гипоталамуса и активирующийся в нейрогипофизе АДГ (вазопрессин,
или 8-аргинин-вазопрессин). В условиях эксперимента лихорадочные
состояния возможно ослабить действием вазопрессина на область вен­
тральной перегородки мозга (структура, расположенная ростральнее
гипоталамуса). Электрическая стимуляция нейросекреторных ядер
гипоталамуса , где образуется вазопрессин, снижает проявления ли­
хорадочной реакции у экспериментальных животных после парен­
терального введения им экзогенного пироrена. Развитие лихорадки
сопровождается выбросом вазопрессина в спинномозговую жидкость
и область вентральной перегородки мозга. Установлено , что 1L-113 не
только выполняет роль вторичного пирогена, но и участвует в э ндоген­
ном а нтипирезе, способствуя высвобождению вазопрессин а и з нейро­
секреторных ядер гипоталамуса. Кроме вазопрессина, в ограничении
лихорадки участвуют АКТГ , глюкокортикоиды, меланоuитостимулиру­
ющий гормон и ангиотензин ll. Антипиретический эффект стероидов
связывают с их воздействием на выработку антифосфолипа з ных про­
теинов, которые угнетают фосфолипазу ~, а следовательно , синтез и
вьшеление PG - медиаторов лихорадки.
Подъем температуры в первую стадию лихорадки при од них заболе­
ваниях происходит быстро , в течение нескольких часов (например , при
гриппе) , тогда как в других случаях проходит несколько дней , пока тем­
пература достигнет наивысшего уровня (например , при брюшном тифе) .
В основном это зависит от причины , вызвавшей развитие лихорадки .
Стадия высокого стояния температуры. К началу этой стадии темпера­
тура тела уже достигает наивысшего уровня, соответствующего смеще­
нию <<установочной точки>>. Дальнейшего повышения ее не происходит
вследствие того, что устанавливается равновесие между процессами
теплообразования и теплоотдачи. Однако же это равновесие осущест­
вляется на более высоком уровне, чем в норме. Дальнейшему подъ­
ему температуры препятствует соответствующее усиление теплоотдачи,
,,сброс>> лишнего тепла . Это происходит за счет расширения сосудов
кожи, она становится гиперемированной и горячей. Учащается дыха­
ние. Озноб и дрожь исчезают - то есть уменьшается теплообразование.
Вместе с тем в этой стадии, так же как и в предыдущей, наблюдаются су­
точные колебания температуры тела в соответствии с циркадным рит-

Глава 8. Лихорадка
383
мом, то есть , как правило , вечерняя температура превышает утреннюю.
При лихорадке сохраняются ад аптивные реакuии на изменения внеш­
ней температуры; они выражаются в том, что как при ее повышении,
так и при понижении организм стремится удержать температуру « ядра >>
тела на уровне , соответствующем положению <<установочной точки ».
Таким образом, температурный контроль остается эффективным, но
осуmествляется на более высоком , чем в норме, уровне .
Стадия снижения температуры. П ереход в эту стадию обусловлен
уменьшением или прекра щением обр а зов а ния в организме вторичных
пирогенов. Их действие на нейроны центра терморегуляции ослабевает ,
«установочная точка » возвращ а ется к нормальному уровню , и повышен­
ная температура << ядра ,, тела начин а ет восприниматься ка к чрезмерная.
Это является стимулом для снижения теплообразования и усиления
теплоотдачи . Происходит расширение поверхностных сосудов и увели­
чение потоотделения. Теплообр аз ование возвращается к норме, иногда
может быть несколько ниже или выше нормы , но в любом случае имеет
место преоблада ние теплоотдачи над теплообразованием.
Существует два варианта снижения температуры тела - критическое и
литическое. В п ервом случае снижение происходит быстро , в течение не­
скольких часо в , всл едствие рез кого расширения поверхностных сосудов
и обильного потоотделения , что может сопровождаться падением арте­
риального давления , вплоть до раз вития коллапса. При литическом вари­
анте снижение температуры тел а происходит медленно , на протяжении
нескольких дней , что представляет меньшую опасность для больного.
8.4. ВИДЫ ЛИХОРАДКИ
Лихорадку можно подразделять в зависимости от продолжительно­
сти, степени подъема температуры тела и особенностей ее колебаний на
протяжении сугок.
В зависимости от продолжительности лихорадка может быть эфемер­
ной (1-3 дня) , острой (до ]5 дней) , подострой (до 1,5 мес) и хрониче­
ской (более 1,5 мес) .
По степени подъема температуры различают лихорадку субфебрилъ­
ную (37,1-37,9 °С), умеренную (38-39,5 °С), высокую (39 ,6-40,9 °С) и
гиперпиретическую (41 ·с и выше) . Последний вид лихорадки наблю­
дается, в частности , при столбняке и менингите .
В зависимости от размера суточных колебаний температуры во вторую
стадию лихорадки ее подразделяют на постоянную , послабляющую,

384
Часть 11. Типовые патологические процессы
перемежающуюся, изнуряющую , возвратную и атипичную (рис. 8.2).
Следует отметить, что в большинстве случаев при развитии лихорадки
сохраняется нормальный uирк адный ритм колебаний температуры, то
есть вечером она выше, чем утром .
Постоянная лихорадка (febris co ntinua) характеризуется высоким
подъемом температуры с суточными колебаниями не выше 1 • с (кру­
по з н ая пневмония , сыпной тиф и др.).
Послабляющая лихорадка (f. remitlens) - суточные колебания тем­
пературы превышают 1 • с, но снижение ее до нормы не происходит
(многие вирусные и бактериальные инфекции , экссудативный плеврит
идр.).
Перемежающаяся лихорадка (f. inte,·m ittens) характеризуется боль­
шими колебаниями суточной температуры с падением ее по утрам до
Темпер а турные кривые
Название лихорадни С уточны е колебания
При каких
заболеваниях
41 1234567891011121314151617
темnературы
всто ечаютс.я
40 IYtYtY!I VI IYl&,Y\IIV IIY!tlYJ!Y\IYIYl~Ylm •YIY
1 1'""''""
Брюшн ой и сыпной
39
,~
.
'"
38
1_'111
П остоя нная
Не более 1°
тиф , крупозная
37
36
(f. contlnua)
пн е вмония
35
42
!!-
брюшной rиф ,
Послабляющая
1- 2°
катаральная
(f. remittens)
пневмония ,
туберкулез
41~
ii-
Большие колебания
Туберкулез ,
Перемежающаяся
со снижением
болезни печени ,
утренней
се птически е
(f. i nt eгm1 tt ens)
температуры
процессы ,
~;
.
.
fuij
до нормы и ниже
малярия
.._
Изнуряющая
3-5°
Сепсис
;~~
(f. hectica)
~~ ~11
1
36
1
~
-
Извращенная
Подъ ем тем пературы
Се птич еские
(f. lnversus)
утром , снижен и е
процессы ,
вечером
туберкулез
41
~-тв Атипичная
Незакономерны е
(f. athypica)
колебания
Сепсис
41
~
-
Возвратная
П ериоды nирексии и
а пире ксии длятся
Возв ратный тиф
(f. recurren s)
несколько суток
Рис. 8.2. Типы температурных кривых при лихорадке (по АД . Адо)

Глава 8. Лихорадка
385
нормы или ниже (гнойная инфекция , туберкулез , некоторые разновид­
ности малярии, ревматоидный артрит, лимфомы и др . ) .
Изнуряющая лихорадка (f. hectica) - суrочные колебания температу­
ры достигают 3-5 · с (гнойные процессы, сепсис , туберкулез и др . ).
Возвратная лихорадка (f. recurrens) характеризуется чередованием
лихорадочных и безлихорадочных периодов, длительность которых ко­
леблется от одних до нескольких суrок (возвратный тиф, лимфоrрану­
лематоз, малярия и др . ) .
Атипичная лихорадка (f. athypica) отличается незакономерными коле­
баниями температуры с максимальным ее подъемом утром (некоторые
формы туберкулеза , сепсис и др . ) .
Ранее считалось, что характерные особенности температурной кри­
вой имеют важное диагностическое и прогностическое значение . Од­
нако в настоящее время данный показатель уже не является надежным
критерием в этом плане , так как естественный ход развития лихорадки
и суrочных колебаний температуры тела нередко искажается под дей­
ствием лечения. Кроме того , на развитие лихорадки оказывает влияние
иммунологическая и возрастная реактивность. У старых и истощенных
людей, детей раннего возраста инфекционные болезни могут протекать
со слабым развитием лихорадки или при ее отсуrствии; последнее мо­
жет иметь плохое прогностическое значение.
Резюме
Критериями классификации инфекционной и неинфекционной лихо­
радки являются:
• продолжительность (эфемерная, острая, подострая, хроническая);
• степень подъема температуры тела (субфебрильная, умеренная, вы­
сокая, mперпиретическая);
• особенности колебания температуры на протяжении суток (посто­
янная, послабляющая, перемежающаяся, изнуряющая, возвратная,
атипичная).
В патогенезе лихорадки вьщеляют 3 следующие стадии.
1. Стадия подъема температуры тела (st. incrementum)- теплообразо­
вание преобладает над теплоотдачей.
Повышение теплообразования связано с усилением окислительных
процессов в мышцах, печени и др. (несократительный термоrенез), по­
вышением мышечного тонуса, дрожанием (сократительный термоrенез).
Снижение теплоотдачи происходит за счет опосредованного активацией
симпатической нервной системы спазма сосудов кожи (сопровождается
возникновением озноба) и оттока крови в глубокое сосудистое русло. Тем-

386
Часть 11. Типовые патологические процессы
пература тела увеличивается до уровня смещения «установочной точки,>.
Дальнейшее ее повышение ограничивается посредством эндогенного анти­
п11реза пр11 участии вазопрессина и ряда друmх гормонов.
2. Стадия стояния температуры на высоком уровне (st. fastigium) -
устанавл11вается равновесие между теплообразованием и теплоотдачей.
Организм стремится удержать температуру <<ядра,> тела на уровне, со­
ответствующем положению << установочной точки,>. Прогрессирующему
подъему температуры препятствует соответствующее усиление теплоот­
дачи ( ,, сброс» лишнего тепла) за счет расширения поверхностных сосудов,
учащения дыхания. Озноб и дрожание исчезают, теплообразование умень­
шается.
3. Стадия понижения температуры (st. deaementum) - теплоотдача
преобладает над теплообразованием.
Действие вторичных пироrенов на центр теплорегуляции ослабевает
из-за уменьшен11я 11ли прекращения их образования в организме, ,, устано­
вочная точка ,> возвращается к нормальному уровню. Повышенная темпе­
ратура « ядра •> тела начинает восприниматься как чрезмерная, •по является
стимулом для снижения теплообразования и усиления теплоотдачи (путем
не только расширения поверхностных сосудов, но и увеличения потоотде­
ления). Снижение температуры тела может быть критическим (быстрым,
в течение нескольюtх часов) или литическим (медленным, на протяжении
нескольких дней).
8.5. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ ПРИ ЛИХОРАДКЕ
При лихорадке имеются изменения всех видов обмена веществ .
Специфичным для лихорадки как таковой следует считать активацию
окислительных процессов. На каждый 1 • с повышения температуры
тела основной обмен увеличивается на \0-12%. Повышается потреб­
ность в кислороде. Содержание СO 2 в артериальной крови снижается
(главным образом во второй стадии лихорадки) из-за усиления альве­
олярной вентиляции . Следствием гипокапнии является спазм сосудов
мозга , ухудшение снабжения его кислородом.
Изменения углеводного и жирового обмена связаны с возбуждением
симпатической нервной системы, сопровождающимся повыщенным
распадом гликогена в печени и усилением липолиза. Катаболизм глико­
гена в rепатоцитах сопровождается повышением содержания глюкозы
в крови; иногда у лихорадящего больного обнаруживается глюкозурия.
Усилены мобилизация жира из депо и его окисление, что является ос-

Глава 8. Лихорадка
387
новным источником энергии у лихорадящих больных. Вместе с тем
могут иметь место незавершенность окисления жирных кислот и повы­
шенное образование кетоновых тел.
Происходит активация протеолиза в мышцах и снижение синтеза
белка под действием кортизола, секреция которого усиливается. При
инфекционной лихорадке может обнаруживаться отрицательный азоти­
стый баланс. Кроме повышенного распада белка, этому способствует и
пониженное поступление его с пищей вследствие анорексии. Усиление
липолиза и протеолиза ведет к снижению массы тела при продолжи­
тельной лихорадке .
Водно-солевой обмен также подвержен изменениям . На второй ста­
дии лихорадки происходит задержка воды и хлорида натрия в организ­
ме, что связывают с повышением секреции альдостерона. На конечной
стадии выделение из организма воды и NaCI повышается (с мочой и
потом). При хронической лихорадке обмен хлоридов не нарушается.
Развитие лихорадки сопровождается снижением концентрации сво­
бодного железа в крови, вместе с тем в ней возрастает содержание фер­
ритина . При длительной лихорадке может развиться железодефицитное
состояние, следствием его могут явиться психическая депрессия, rи­
похромная анемия и запоры. В основе этих нарушений лежит снижение
активности дыхательных ферментов. Снижается свободное содержание
в крови и других бивалентных катионов (Cu 2+, Zn 2+) вследствие уси­
ленного связывания их белками острой фазы, которые при лихорадке
синтезируются печенью в повышенном количестве для обеспечения
антимикробного иммунитета.
Лихорадочное состояние может сопровождаться сдвигами КОС:
при умеренной лихорадке возможно развитие газового алкалоза (в свя­
зи с rипокапнией), а при высокой лихорадке - метаболического аци­
доза.
8.6 . РАБОТА ОРГАНОВ И СИСТЕМ ПРИ ЛИХОРАДКЕ
При лихорадке наблюдается ряд изменений в работе органов и си­
стем. Еще в лаборатории И.П. Павлова было показано, что при лихо­
радке, вызванной у собак экспериментально или возникшей спонтанно
под влиянием инфекций, имеются нарушения условно-рефлекторной
деятельности. Возникают расстройства дифференцировочного тормо­
жения, происходит растормаживание ранее выработанных условных

388
Часть 11 . Типовые патологические процессы
рефлексов . У людей при лихорадке наблюдаются явления повышен­
ной возбудимости (в особенности в первой стадии ее развития) . При
высокой лихорадке нередко возникает бред, иногда галлюцинации,
возможна потеря сознания, у детей могут развиться судороги. Частым
клиническим симптомом при лихорадке является головная боль. Эти
нарушения чаще наблюдаются при инфекционной лихорадке .
Как уже упоминалось, при лихорадке возбуждаются центры симпа­
тической нервной системы , что обусловливает целый ряд изменений
функции различных органов (табл. 8.1) . Изменяется функuия сердечно­
сосудистой системы . Регистрируется учащение сердечных сокращений
в среднем на 8-10 ударов на каждый градус повышения температуры
тела. У детей раннего возраста тахикардия выражена в большей степе­
ни - пульс учащается на 1О ударов на каждые 0 ,5 • с повышения темпе­
ратуры тела . Увеличивается минутный объем сердца (МОС) в среднем
на 27 %. Изменения сердечной деятельности при лихорадке обуслов­
лены как возбуждением симпатической нервной системы , так и пря­
мым действием высокой температуры на синусовый узел . У некоторых
больных при резком повышении температуры тела развивается арит­
мия . Возможно развитие перегрузочной формы сердечной недостаточ­
ности .
Таблица 8.1 . Динамика некоторых функциональных и биохимических показате­
лей при лихорадке
Показатель
1 стадия
11 стадия
111 стадия
Частота сокращений
1
1
Нормальн ая
сердца
Артериальное кровя-
t
• или норм ал ьное
i и л и нормальное
ное давление
Частота дыхания
•
1
1 или нормальная
Диурез суточный
t
•
1 - литическое па-
дение температуры .
•-
критическое па-
дение температуры
кос
В норме
Газовый алкалоз В норме
или метаболиче-
ский ацидоз
Гиперкетонемия
Слабая
Выраженная
Отсутствует
Теплопродукция
1
t
t или нормальная
Теплоотдача
•
t
1
Примечание. • t • -
увеличение; • •• - уменьшен}!е .

Глава 8. Лихорадка
389
Артериальное давление несколько повышается в первой стадии ли­
хорадки (так как возникает спазм сосудов кожи мя уменьшения тепло­
отдачи), во второй стадии оно становится нормальным или снижается
на 10-15% по сравнению с нормой (так как сосуды кожи расширяются
для повышения теплоотдачи). В третьей стадии лихорадки артериаль­
ное давление снижено или нормальное . При критическом снижении
температуры тела может развиться острая сосудистая недостаточность
(коллапс). Возможны нарушения микроuиркуляuии в легких - стаз,
застойные явления. Давление крови в легочной артерии нередко увели­
чивается в связи с констрикuией ее ветвей.
Дыхание может быть несколько замедленным в первой стадии ли­
хорадки и учащается во второй стадии, что способствует нарастанию
теплоотдачи. Эти изменения объясняются действием гипертермии на
бульбарный дыхательный uентр.
В первую стадию лихорадки увеличивается диурез. Это связано с по­
вышением кровяного давления из-за спазма сосудов кожи и оттоком
значительной массы крови во внутренние органы , в том числе в почки.
На второй стадии лихорадки диурез уменьшается, что обусловливается
в основном задержкой натрия и воды в организме (так как повышает­
ся секреuия альдостерона и вазопрессина) и повышенным испарени­
ем воды с поверхности гиперемированной кожи и слизистых оболочек
дыхательных путей. В третьей стадии лихорадки диурез вновь увеличи­
вается , а при критическом падении температуры в связи с резким уси ­
лением потоотделения и гипотонией снижается. Иногда развивается
альбуминурия, в моче появляются гиалиновые цилиндры .
Существенные изменения происходят при лихорадке в желудочно­
кишечном тракте. Снижение слюноотделения обусловливает сухость во
рту, эпителиальный покров губ высыхает и трескается, появляется налет
на языке. При этом создаются условия для размножения различных ми­
кробов (стрепто- и стафилококки, палочки Винцента, спирохеты Мюл­
лера и др . ), находящихся в полости рта. Возникает неприятный запах
изо рта . Эти нарушения требуют ополаскивания слизистой рта и зева
дезинфицирующими растворами или обтирания губ и рта влажной мар­
лей, смоченной этими растворами. У больных возникает жажда, резко
снижается аппетит. Угнетается секреция желудочного, подЖелудочно­
го и кишечного соков . Все это ведет к нарушению пищеварения. Воз­
никает необходимость кормить лихорадящих больных легкоусвояемой
высококалорийной пищей (бульоны, соки и др.). Угнетается моторика
желудка и тормозится его опорожнение , это вызывает рвоту. Двигатель-

390
Часть 11. Типовые патологические процессы
ная функuия кишечника также снижается, в связи с этим развиваются
за поры. Застой в кишечнике в сочетании со снижением секреции пи­
щеварительных соков способствует усилению процессов брожения и
гниения , развитию аутоинтоксикации и метеоризма .
Лихорадка сопровождается развитием стресс-реакции. В связи с этим
повышается продукu ия АКТГ и глюкокортикоидов. Возбуждение сим­
патической нервной системы сопровождается повышенным поступ­
ле нием в кровь катехоламинов . Кроме того , при лихорадке усиливается
секреuия альдостерона и гормона роста.
Резюме
Лихорадка протекает по типу стресс-реакции, сопровождается измене­
ниями обмена веществ и функций органов и систем.
Увеличивается основной обмен. Активируются процессы гликогенолиза
(в печени) , л1шолиза (в жировой ткани), протеолиза (в скелетных мышцах) .
Усиление л1шолюа и протеолиза ведет к снижению массы тела. Moryr об­
наруживаться отрицательный азотистый баланс, г11перкето11ем1tя. Из-за
повышения секрещш альдостерона и вазопрессина происходит задержка
натрия и воды в организме, на конечной стадии их выделение из организма
повышается (с мочой II потом). Выявляются сдвиги КОС: газовый алкалоз
при умеренной лихорадке и метаболический ацидоз при высокой лихорадке.
При лихорадке наблюдаются явления повышенной возбудимости нерв­
ной системы (в особенности в первой стадии). При высокой лихорадке мо­
гуr развиться бред, галлюцинации, потеря сознания, судороги. Учащаются
сердечные сокращения и дыхание (мя усиления теплоотдач1t} , увеличива­
ется МОС, возможны аритм1111. Артериальное давление в первой стадии
несколько повышается (в связи со спазмом поверхностных сосудов кожи),
затем становится нормальным или снижается. При кр1пическом снижении
температуры тела может развиться коллапс. Нарушения микроциркуляции
проявляются гиперемией, стазом и застойными явлениями. Увеличение ди­
уреза в первую стадию связано с оттоком значительной массы крови в почки
из-за спазма сосудов кожи, а последующее его уменьшение - с задержкой
натрия и воды в организме вследствие повышения секреции альдостерона
и вазопрессина (во вторую стадию) и потерей воды с поверхности гипере­
мированной кожи, с потом и через легкие (на третьей стадии). Нарушается
пищеварение. Снижаются процессы слюноотделения и секреции пищева­
рительных соков. Угнетение моторики желудка тормозит его опорожнение
и вызывает рвоту. Подавление двигательной функции кишечника приводит
к запорам и аутоинтоксикации.

Глава 8. Лихорадка
391
8.7 . БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЛИХОРАДКИ
Лихорадка рассматривается в основном как сформировавшаяся в
процессе эволюции защитно-приспособительная реакция организма на
действие различных болезнетворных факторов. Вместе с тем, подобно
воспалению и другим типовым патологическим процессам , она может
оказать наряду с положительным и отрицательное воздействие на орга­
низм.
Защитно-приспособительное значение лихорадки подтверждается
следующими наблюдениями:
• при лихорадке усиливается иммунный ответ организма вследствие
активации Т- и В -лимфо цитов , уско ре ния превращения послед­
них в плазм атические клетки, что стимулирует образование анти­
тел; повыш ается образование rFN ;
• умеренная степень подъема температуры тела активирует фагоuи­
ты и NК-клетки ;
• активируются ферм ент ы , уг нета ющие репродукцию вирусов ;
• замедляется раз множение бактерий и снижается устойчивость мик­
рооргани змов к лекарственным средствам ;
• возрастают барьерная и антитоксическая функции печени ;
• гепатоциты усиленно продуцируют белки острой фазы; некоторые
из этих протеи нов связывают бивалентные катионы, необходимые
для ра зм ножения микроорганизмов;
• повышение температуры тела при лихорадке достаточно часто яв­
ляется первым и единственным при з наком какого-либо заболева­
ния , это сигнал тревоги .
Отрицательное значение лихорадки для организма выявляется глав­
ным образом при резко выраженном и длительном повышении тем­
пературы тела . Оно связано со стимуляцией функции сердца , которая
может привести к развитию перегрузочной формы сердечной недоста­
точности , особенно у людей пожилого и старческого возраста, а также у
пациентов , ранее уже имевших то или иное заболевание сердца. Пред­
ставляет опасность возможность развития коллапса при критическом
снижении температуры тела в заключительную стадию лихорадки. При
лихорадке высокой степени может произойти подавление иммунных
реакций. Установлено, что умеренная лихорадка повышает выживае­
мость инфицированных животных, а чрезмерно высокая лихорадка уве­
личивает летальность. У детей при высокой лихорадке могут развиться
судороги, которые не всегда устраняются приемом жаропонижающих

392
Часть 11. Типовые патологические процессы
препаратов. При температуре выше 41 •с у детей может развиться отек
мозга или острая недостаточность кровообращения из-за лабильности
водно-солевого обмена. Длительно лихорадящие больные (при тубер­
кулезе , бруцеллезе, сепсисе) обычно находятся в состоянии резкого
истощения и ослабления жизненных функций. Конечно, при инфек­
ционных заболеваниях нарушения вызываются не только действием
высокой температуры, но и микробными токсинами.
Возникающие при лихорадке изменения лишь отчасти зависят от
действия высокой температуры тела и возбуждения симпатической
нервной системы . Значительная часть наблюдаемых при лихорадке ме­
таболических и функциональных сдвигов представляет собой проявле ­
ния ответа острой фазы , одним из компонентов которой является и сама
лихорадка. Кроме нее, проявлениями этой реакции служат развитие
стресса , лейкоцитоз, синтез белков острой фазы в печени, повышение
активности иммунной системы и ряд других изменений . Ответ острой
фазы развивается при любом существенном повреждении тканей (трав­
ма , инфекция и др.). Основную патогенетическую роль в развитии отве­
та острой фазы играют вторичные пирогены - 1L -1 , 1L-6 , TN Fa, 1FN и
др. Особенно следует выделить IL-1 и IL-6 . Кроме воздействия на центр
теплорегуляции и возникновение лихорадки, они ответственны за раз­
витие стресса и других гормональных сдвигов , за стимуляцию синтеза
белков острой фазы , развитие отрицательного азотистого баланса , лей­
коцитоза и активацию функции фагоцитов , иммунологические сдвиги.
С их действием связаны анорексия , мышечная слабость и миалгия . При
действии IL-1 повышается основной обмен , стимулируется продукция
других цитокинов (IL-2 , IL-6 , TNFa, IFN) . Исследования , проведен­
ные на грызунах , показали , что IFNy, наряду с ра з витием лихорадки ,
вызывает снижение массы тела и дистрофические изменения в мыш­
цах ; подобные же нарушения вызывают IL-1 и TN Fa.
8.8. ЛИХОРАДОПОДОБНЫЕ СОСТОЯНИЯ
ЛПС - повышение температуры тела, связанное с активным накопле­
нием в организме тепла без участия классических пирогенных веществ.
ЛПС проявляются временным повышением температуры тела за счет
преходящего преобладания теплопродукции над теплоотдачей .
Физиологические ЛПС наблюдаются в ряде случаев при эмоцио­
нальном напряжении у ораторов, артистов, экзаменующихся , у фут­
болистов, баскетболистов, хоккеистов, тяжелоатлетов и т.д. во время
соревнований (психогенные ЛПС). ЛПС в этих случаях повышают ум-

Глава 8. Лихорадка
393
ственную и физическую работоспособность , то есть играют адаптивную
роль. ЛПС, связанные с изменением функции ЦНС, наблюдаются так­
же в ряде случаев у больных истерией, при психических расстройствах ,
при приступах эпилепсии и т . д.
Лекарственные ЛПС (фармакологические, медикаментозные) могут
развиться при лечении амфотерицином В , фенитоином (Дифенином+) ,
прокаинамидом (Новокаинамидом+), хинидином, циметидином , при
передозировке кофеина , фенамина ~о , хлорпромазина (Аминазина+) ,
эфедрина , эпинефрина (Адреналина+) , норэ пинефрина (Норадренали­
на+) и ряда других лекарственных средств . Отмена лекарственного сред­
ства сопровождается быстрой нормали зацией температуры тела.
Некоторые формы э ндокринной патологии , например тиреотокси­
коз , феохромошпом а и др . , могут сопровождаться развитием ЛПС (эн­
докринные ЛПС). Л П С р аз nивается у женщин в стадию овуляции .
Механи з м повыш е ния температуры тела при ЛПС не вполне ясен .
В некоторых случ а ях он мож ет быть свя зан с возбуждением симпати­
ческой нервной системы (ум е ньшение теплоотдачи за счет спазма по­
верхностных сосудов) или прямым действием этиологи,1еского фактора
(например, гормонов щитовидной железы, катехоламинов) на перифе­
рически е внутрикл еточные м еханизмы теплообразования. В результате
отмечается преобла дание теплопродукции над теплоотдачей и повыше­
ние температуры тел а.
8.9. ОТЛИЧИЕ ЛИХОРАДКИ ОТ ПЕРЕГРЕВАНИЯ
ГЭФ для возникновения лихорадки является первичный пироген .
Для развития перегревания ГЭФ является высокая температура окру­
жающей среды (в условиях жаркого климата , в производственных усло­
виях) (см. главу 2, ра здел 2.5) .
Механизм повышения температуры тела при лихорадке абсолютно
не идентичен таковому при перегревании. При лихорадке происходит
смещение <<установочной точки » на более высокий уровень функцио­
нирования под влиянием пирогенов . Перестройка функции центра теп­
лорегуляции при лихорадке направлена на активную задержку тепла в
организме независимо от внешней темп_ературы , при этом механизмы
терморегуляции сохранены . При перегревании не происходит смеще­
ния «установочной точки,> центра теплорегуляции. П ри перегревании
организм стремится освободиться от лишнего тепла путем максималь­
ного напряжения процессов теплоотдачи , чему препятствует повышен-

394
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ная температура окружающей среды. Таким образом, при перегревании
механизмы терморегуляции нарушаются: при высокой температуре
воздуха , при высокой влажности воздуха, отсутствии ветра существенно
снижается теплоотдача.
Как указывалось выше , повышение температуры тела при лихорад­
ке связано со сдвигом «установочной точки» теплорегуляции на новый,
более высокий уровень функционирования для активной задержки
тепла в организме. В отличие от лихорадки, повышение температуры
тела при переrреван1111 является не активным, а пассивным процессом,
и деятельность центра теплорегуляции направлена не на накопление
в организме тепла , а на воспрепятствование изменению температур­
ного гомеостаза.
При лихорадке процесс активного повышения температуры тела
обычно останавливается, когда она достигает 41 • с (за счет системы
э ндоге нного антипиреза). При перегревании такого ограничения нет:
температура тела в период декомпенсации может повышаться более
41 • с , а посл е гибели - до температуры окружающей среды.
Человека лихорадит одинаково в широком диапазоне температур
внешней среды (то есть развитие лихорадки не зависит от внешней тем­
пературы) . При перегревании же степень повышения температуры тела
напрямую зависит от условий теплоотдачи во внешнюю среду (то есть
от температуры среды).
Кроме этого, лихорадка и перегревание отличаются по последстви­
ям их развития для организма . Лихорадка как типовой патологический
процесс имеет двоякое значение мя организма - положительное II отри­
цательное. Перегревание имеет отрицательное воздействие на организм,
если только не используется с лечебной целью.
8.1 О. ПРИНЦИПЫ ЖАРОПОНИЖАЮЩЕЙ ТЕРАПИИ
Учитывая двойственный характер действия лихорадки на организм ,
вопрос о полезности применения жаропонижающих средств не может
решаться однозначно . Кроме ранее упомянутых данных о положитель­
ной роли лихорадки, следует учитывать и то обстоятельство, что ее
искусственное подавление может затруднять диагностику и прогнози­
рование тяжести заболевания. Вместе с тем установлено , что положи­
тельное влияние лихорадки на развитие болезни проявляется лищь при
ее умеренном и недлительном течении. Высокая лихорадка доставляет

Глава 8. Лихорадка
395
страдание больному, неблагоприятно действует на сердечно-сосуди­
стую систему и ЦНС , на процессы пищеварения , снижает проявление
ряда защитных реакций , таких как фагоцитоз , образование антител и
др . Как утверждал П. Н . Веселкин (1981 ): <, Однозиачно вопрос о "пользе"
и "вреде" лихорадки для болыюго решен быть не может . Врач должен ре ­
шать его лишь конкретно, с учетом нозологической специфики, возраста,
индивидуальных особенностей и состояния больного•>. Основными по­
казаниями к применению жаропонижающей терапии следует считать
высокую и продолжительну ю лихорадку с подъемом температуры до
39-40 • с , а также умеренную лихорадку у пациентов с заболевания­
ми сердечно - сосудистой системы и других жизненно важных органов,
с острыми неврологическими расстройствами , при наличии шока , сеп­
сиса, резко выраженны х нарушений метаболизма. Кроме того , прием
жаропонижающих средств следует н аз начать пациентам старческого
возраста, а также дет ям младше 5 лет , особенно при указании на раз­
витие в прош л ом судорожных приступов .
В качестве жаропонижающих средств используются нестероидные
противовоспалительные средства (ацетилсалициловая кислота, параце­
тамол , амидопирин Р и д р . ), хинин, rлюкокортикоиды и другие лекар­
ства.
Пиротераш1я (от pyms - жар)
-
вид лечения различных заболеваний
посредством искусственно вызва1111ой лихорадки или перегревания. По­
водом для применения пиротерапии послужили клинические наблю­
дения, свидетельствующие о более благоприятном течении и исходе
некоторых инфекционных за болеваний (например , венерических) на
фоне высокой лихорадки , вызванной присоединением другого вида ин­
фекции (например , при развитии малярии у больных сифилисом) .
В дальнейшем этот вид терапии получил экспериментальное обос­
нование . Уже упоминалось , что лихорадка может понизить устойчи­
вость микроорганизмов и их способность к размножению . Так , было
обнаружено , что пневмококки , гонококки и трепонемы погибают при
температуре 40-41 •с. При заражении кроликов пневмококками забо­
левание протекало более тяжело при подавлении лихорадки жаропони­
жающими средствами.
Впервые этот вид терапии начал применяться в середине XIX в .
для лечения плохо поддающихся лекарственной терапии вялотеку­
щих инфекций и воспалительных процессов . В качестве возбудителей
лихорадки использовались малярийный плазмодий, возбудитель воз­
вратного тифа и другие микроорганизмы. В ряде случаев пиротерапия

396
Часть 11. Типовые патологические процессы
давала положительные результаты, но иногда искусственно вызванная
инфекционная лихорадка утяжеляла состояние больного и способ­
ствовала наступлению летального исхода. Поэтому в дальнейшем для
искусственного вызывания лихорадки стали применять очищенные
нетоксичные пирогенные вещества, такие как Пироrенал• и др. С этой
целью используется также рекомбинантная форма IL-1 .
В настоящее время пиротерапия применяется редко и в комбинации
с лекарственной терапией при вялотекуших воспалительных заболева­
ниях суставов и кожи, при нейросифилисе, для ускорения рассасыва­
ния спаек и т.д .
Н аряду с искусственной лихорадкой в целях пиротерапии использу­
ется и искусственно вызванное перегревание организма. Применение
любых форм пиротерапии противопока зано при беременности, заболе­
ваниях миокарда (например, ишемической болезни сердца), гиперто­
нической болезни , тиреотоксикозе.
Резюме
Лl[хорадка - комплекс защитно-приспособительных и патологических
реакцl[Й организма на действие первичных пироrенов. Положительное вли­
яние лихорадки на организм определяется активацией факторов иммуни­
тета, обменных процессов, барьерной и антитоксической функций печени
11 др. Значительная часть метаболических и функциональных сдвигов при
ЛIIХорадке является ответом острой фазы. Отрицательное з11ачение л~1-
хорадк11 для организма выявляется при резко выраженном и длительном
повышении температуры тела. Оно связано с вероятностью развития сер­
дечной недостаточности (у людей пожилого и старческого возраста) и кол­
лапса, истощением и ослаблением жизненных функций организма.
Лихорадку следует дифференцировать с лихорадоподобным11 состояни­
ями и перегреванием.
ЛПС - временное повышение температуры тела без участия пироrенов,
связанное с активным накоплением в организме тепла за счет преходящего
преобладания теплопродукции над теплоотдачей. Развивается при эмоци­
ональном напряжении (психогенные ЛПС), приеме некоторых лекарствен­
ных средств (лекарственные ЛПС), эндокринной патологии, овуляции У
женщин (эндокринные ЛПС). Механизм ЛПС предположительно связан
с возбуждением симпатической нервной системы или прямым действием
этиологического фактора на периферические внутриклеточные механизмы
теплообразования.
.
Перегревание - временное повышение температуры тела при действии
высокой температуры окружающей среды, связанное с пассивным нако-

Глава 8. Лихорадка
397
плением в орrанизме избыточного тепла вследствие затруднения теплоот­
дачи. ГЭФ перегревания - не первичные пироrены (как при лихорадке),
а высокая температура окружающей среды. В отличие от лихорадки, при
перегревании происходит напряжение и последующий срыв механизмов те­
плорегуляции. Температура тела при перегревании, в отличие от лихорад­
ки, может повышаться более 41 ·с. Лихорадка как типовой патологический
процесс имеет положительное и отрицательное значение для организма, а
перегревание - только отрицательное действие на организм.
Основными показаниями к применению жаропонижающей терапии яв­
ляются высокая и продолжительная лихорадка с подъемом температуры до
39-40 •с, а также умеренная лихорадка у лиц старческого возраста и детей
младше 5 лет, у пациентов с заболеваниями жизненно важных органов и
тяжелыми нарушениями обмена веществ, острыми неврологическими рас­
стройствами, при шоке, сепсисе.
Пиротерапия - вид лечения посредством искусственно вызванной ли­
хорадки или перегревания. Применяется для лечения плохо поддающихся
лекарственной терапии вялотекущих инфекций и воспалительных процес­
сов (при заболеваниях суставов, кожи, нейросифилисе, для ускорения рас­
сасывания спаек и др.).

Глава 9
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО
(ОРГАННОГО) КРОВООБРАЩЕНИЯ
И МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ
Периферическим (или органным) называется кровообращение в преде­
лах отдельных органов . Микроциркуляция составляет его часть, которая
непосредственно обеспечивает обмен веществ между кровью и окружаю­
щими тканями. Компон ентами микроциркуляторного русла являются :
артериолы (диаметр 50-100 мкм), прекапилляры (или прекапиллярные
артериолы) (диаметр около 15 мкм), капилляры (диаметр 5- 25 мкм в
зависимости от вида и месторасположения капилляров) , посткапилля­
ры (или посткапиллярные венулы) (диаметр 5-12 мкм), венулы [соби­
рательн ые (диаметр 30-50 мкм) и мышечные (диаметр 50 - 100 мкм)),
а также артериоло-венулярные анастомозы (шунты). Н арушение мик­
роциркуляции делает невозможным адекватное снабжение тканей кис­
лородом и питательными веществами, а также удаление из них продук­
тов метаболизма.
Объемная скорость кровотока Q через каждый орган или тка нь опре­
деляется как артериовенозной разностью давлений в сосудах это го ор­
гана: Р,- Р, 1 или ЛР2, так и сопротивлением R на протяжении данного
периферического сосудистого русла : Q=ЛP/ R, то есть чем больше арте­
риовеноз ная разность давлений (ЛР), тем интенсивнее периферическое
кровообращение, но чем больше периферическое сосудистое сопротив­
ление R, тем оно слабее. Изменения как ЛР, так и R являются ведущими
в нарушении периферического кровообращения.
Основными формами расстройств периферического кровообраще­
ния являются :
1) артериальная гиперемия - усиление кровотока в органе или ткани
вследствие расширения приводящих артерий и артериол;
' Р , - давление в венулах; Р, - давление в артериолах.
2
др - артериовенозная разность давлений в сосудах.

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения .. .
399
2) ишемия - ослабление кровотока в органе или ткани вследствие
затруднения ее течения по приводящим артериям и артериолам;
3) венозный застой крови (или венозная гиперемия) - увеличение кро­
венаполнения органа или ткани вследствие затруднения оттока крови в
отводящие вены и венулы;
4) нарушение реологических свойств крови, вызывающее стаз в ми­
крососудах - местную остановку кровотока вследствие первичного на­
рушения текучести (вя з кости) крови.
Зависимость между линейной и объемной скоростями тока крови и
суммарной площадью микрососудистоrо русла выражается формулой,
отражающей закон непрерывности, который, в свою очередь, отражает
закон сохранения массы : Q=Vx S, или V=Q/ S, где Q - объемная ско­
рость тока крови ; У - его линейная скорость ; S - площадь поперечного
сечения микрососудистоrо русла .
Соотношения этих величин при разных видах rиперемий и ишемии
и наиболее характерные симптомы основных форм расстройств пери­
ферического кровообра щения представлены в табл . 9.1, 9.2 .
Таблица 9.1 . Состояние кровотока при артериальной гиперемии , ишемии и ве­
но з ном застое крови (п о Г . И . Мчедлишвили)
Вид расстройства
Линейная
Объемная
Площаль
скорость (V)
скорость (Q)
поперечного
сечения (S)
Артериальная гиперемия
1
11
i
Ишемия
!
!
!
Венозный застой крови
!
!
1
Прнмечанне. ,,1.
-
слабое увели,,ение; .1 1 » -
сильное увеличение ; . 1 .
-
слабое
уменьшение.
Таблица 9.2. Симптомы расстройства периферического кровообращения
(по В . В . Воронину)
Симптомы
Артериальная
Ишемия
Венозный застой
гиперемия
крови
Состояние
Дилатация арте-
Сужение или за- Расш11рение со-
сосудов
рий (артериол),
куnорка артерий судов вено зного
вторичное рас-
(артериол)
русла от сдавле-
ширение сосудов
ю1я или закупор-
капиллярного и
ки ОТВОДЯЩИХ вен
венозного русла
(венул)
Объем протекаю-
i
1
!
шей крови

400
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Окончание табл . 9.2
Симптомы
Артериальная
Ишемия
Венозный застой
гиперемия
крови
Скорость тока
т объемная и ли-
1 объемная и ли-
1 объемная и ли-
кро ви
н е йная скорость
нейная скорость
нейная скорость
Кровенаполнение
1
1
1
сосудов в тканях и
орган ах
Цвет орган а ил и
Яр ко-кр асный
Бледный
Темно-красный ,
ткани
багровы й , циано-
тичный
Температур а
1
1
1
(на поверхности
тела)
Образование тка- t (незначител ь-
1
т (значительно),
невой ЖIIДКОСТ11
но) , отек развива-
раз вивается отек
ется редко
Примечание.<•т• - увеличение; «1• -
уменьшение.
9.1 . АРТЕРИАЛЬНАЯ ГИПЕРЕМИЯ
Артериальная гиперемия - увеличение кровенаполнения органа или
ткани вследствие увеличения притока крови по расширенным артериям и
артериолам.
9.1 .1. Причины и механизм артериальной гиперемии
К артериальной гиперемии может привести усиленное действие
обычных физиологических раздражителей (солнечных лучей , тепла и
др.), а также действие болезнетворных факторов (биологических, ме­
ханических, физических). Расширение просвета приводящих артерий и
артериол достигается за счет реализации нейрогенного и гуморального
механизмов или их сочетания.
Нейрогенный механизм. Различают нейротоническую и нейропа­
ралитическую разновидности нейрогенного механизма развития ар­
териальной гиперемии. Нейротонический механизм характеризуется
преобладанием эффектов парасимпатических вазодилататорных влия­
ний (за счет ацетилхолина) по сравнению с симпатическими влияниями
на сосудистую стенку (примером является покраснение лица и шеи при

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения. . .
401
патологических процессах во внуrренних органах - яичниках, сердце;
классическим примером нейротонической гиперемии у человека счи­
тается <•краска стыда ,> или << Краска гнева ,> на щеках) . Нейропаралитиче­
ский механизм заключается в снижении или отсутствии симпатических
влияний на стенки артерий и артериол (например, покраснение верх­
них конечностей , ушей при повреждении симпатических нервов, Иду­
щих к коже; классическим примером нейропаралитической гиперемии
у человека считается так называемый морозный румянец на щеках) .
Проявлением нейропаралитического действия электрического тока
сч.итаются так называемые знаки тока (зоны артериальной гиперемии
по ходу прохождения тока при поражении молнией) .
Гуморальный механюм обусловлен де йствием на артерии и артери­
олы вазодилататоров , облада ющих сосудорасширяющим эффектом.
Расширение сосудов вы з ывают гипоксия, ацидоз тканевой среды, ги­
стамин, брадикинин , н е которые PG , молочная кислота , избыток угле­
кислоты, оксида азота , аденозина и др.
9.1 .2 . Виды артериальной гиперемии
Различают физиологическую и патологическую артериальную гипере­
мию .
К физиологической артериальной гиперемии относят рабочую (функ­
циональную) и реактивную (постишемическую) гиперемию. Рабочая
гиперемия обусловлена метаболическими потребностями органа или
ткани в связи с увеличением их функционирования . Например , гипе­
ремия в сокращающейся мышце при физической нагрузке, гиперемия
поджелудочной железы и кишечной стенки в момент пишеварения , ги­
перемия слюнных желез , гиперемия секретирующей эндокринной же­
лезы. Увеличение сократительной активности миокарда ведет к росту
коронарного кровотока , активация головного мозга сопровождается
усилением его кровоснабжения. Реактивная (постишемическая) гипе­
ремия регистрируется после временного прекращения кровотока (вре­
менной ишемии) и носит защитно-приспособительный характер .
Патологическая артериальная гиперемия развивается в зоне хрониче­
ского воспаления , в месте длительного действия солнечного тепла , при
поражении симпатической нервной системы (при некоторых инфекци­
онных заболеваниях) . Патологическая артериальная гиперемия голов­
ного мозга отмечается при гипертоническом кризе .

402
Часть 11 . Типовые патологические процессы
9.1.3. Микроциркуляция при артериальной гиперемии
Изменения микроциркуляции п р и артериальной ги п еремии возни­
кают в результате расширения артериол. Вследствие увеличения арте ­
риовенозной разности давлений в микрососудах скорость кровотока в
капиллярах возрастает , повышается внугрикапиллярное давление, уве­
личивается количество функционирующи х ка п илляров (рис . 9.1 ).
Повышение кровенаполнения сосудов микроци р куляторного русла
при а ртериальной гиперемии происходит главным образом за счет уве­
личе ния кол ичества функционирующих капилляров. Например , число
капилляров в работающих скелетных мышцах в несколько ра з выше,
чем в нер аботаю щих . При этом функционирующие капилляры расши­
ряются н ез н а чительно и гл ав ным образом вблизи артериол .
Когда закр ытые капилляры раскрываются, они превращаются с на­
чала в плазматические (капилляры, имеющие нормальный просвет ,
но содержащие лишь плазму крови) , а затем в них начинает циркули­
ровать цельная кровь - плазма и форменные элементы. Раскрытию
капилляров при артериальной гиперемии с п особствуют повышение
внутрикапиллярного давления и изменение механических свойств со­
единительной ткани, окружающей стенки капилляров. Заполнение
же плазматических капилляров цельной кровью обусловлено перерас-
/ ! Расширение приводящих артерий lj
гl! Уменьшение СОПрОТИВ/1еН ИЯ КРОВОТОКУ В артерИЯХ 1
Повышение давления в
прекапи1111ярных
артериолах
'~===::::;====~
Повышение
внутрикап и1111ярного
даВ11е н ия
Увеличение градиента
даВ11ения на протяжении
капи1111яров
Увел ичение линейной
скорости кровотока в
каnИ1111яра х
Увеличение местного 1
гематокрита (эритроциюв
относительно мазмы крови)
Превращение закрытых
капилляров в
фун к ционирующие
Рис. 9.1 . Изменения микроциркуляции при артериальной гиперемии (п о
Г.И. Мчеллишвили)

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения . . .
403
пределением эритроцитов в кровеносной системе: через расширенные
артериолы в капиллярную сеть поступает повышенный объем крови с
относительно высоким содержанием эритроцитов (высокий гемато­
крит). Заполнению плазматических капилляров эритроцитами способ­
ствует повышение скорости кровотока .
Вследствие увеличения количества функционирующих капилляров
возрастает площадь стенок капилляров для транскапиллярного обмена
веществ . Одновременно увеличивается поперечное сечение микроцир­
куляторноrо русла . Вместе с возрастанием линейной скорости это ведет
к значительному повышению объемной скорости кровотока. Увеличе­
ние объема капиллярного русла при артериальной гиперемии приводит
к повышению кровенаполнения органа (отсюда возник термин <• гипе ­
ремия,,, то есть полнокровие) .
Повышение давления в капиллярах может быть весьма значитель­
ным. Оно ведет к усилению фильтрации жидкости в тканевые щели,
вследствие чего количество тканевой жидкости увеличивается. При
этом лимфоотток из ткани значительно усиливается. Если стенки мик­
рососудов изменены , то могут происходить кровоизлияния .
9.1.4. Симптомы артериальной гиперемии
Внешние признаки артериальной гиперемии определяются глав­
ным образом увеличением кровенаполнения органа и интенсивности
кровотока в нем . Цвет органа при артериальной гиперемии становится
ало-красным вследствие того, что поверхностно расположенные сосуды
в коже и слизистых оболочках заполняются крооыо с высоким содер­
жанием эритроцитов и повышенным количеством оксигемоглобина,
поскольку в результате ускорения кровотока в капиллярах при артери­
альной гиперемии кислород используется тканями только частично, то
есть имеет место артериализация венозной кров11.
Температура поверхностно расположенных тканей или органов повы­
шается вследствие усиления кровотока в них, так как баланс приноса и
отдачи тепла смещается в положительную сторону. В дальнейшем само
по себе повышение температуры может вызвать усиление окислитель­
ных процессов и способствовать еще большему повышению темпера­
туры.
Typrop (напряжение) тканей возрастает , так как микрососуды рас­
ширяются, переполняются кровью, количество функционирующих ка­
пилляров возрастает .

404
Часть 11. Типовые патологические процессы
9.1.5. Значение артериальной гиперемии
Артериальная гиперемия может иметь как положительное, так и от­
рицательное значение для организма. Это зависит от того : а) способ­
ствует ли она соответствию между интенсивностью микроциркуляции
и метаболическими потребностями ткани и б) обусловливает ли она
устранение каких-либо местных нарушений в них.
Положительное значение артериальной mперемии связано с усилени­
ем как доста вки кислорода и питательных веществ в ткани , так и уда­
ления из них продуктов метаболизма , что необходимо , однако , лишь в
тех случаях , когда потребность тканей в этом повышена. При физио­
логических условиях появление артериальной гиперемии связано с
усилением активности (и интенсивности обмена веществ) органов или
тканей. Например , артериальную гиперемию , возникающую при со­
кр а щении скелетных мышц , усилении секреции желез , повышении
активности нейронов и т.д ., называют функциональной. При патоло­
гических условиях артериальная гиперемия может также иметь поло­
жительное значение , если она компенсирует те или иные нарушения .
Такая гиперемия возникает в случаях , когда ткань испытывает дефи­
цит кровоснабжения . Например , если местный кровоток был до того
ослабленным (ишемия) вследствие сужения приводящих артерий и ар­
териол , наступающая вслед за этим гиперемия , называ е мая постишеми­
ческой , имеет положительное , то есть компенсаторное , знач е ние . Пр11
этом в ткань приносится больше кислорода и питательны х веществ ,
лучше удаляются продукты обмена веществ , которые накопились в пе­
риод ишемии. Примерами артериальной гиперемии комп е нсаторно­
го характера могут служить местное расширение артериол и усиление
кровотока в очаге воспаления . Известно , что искусственное устранение
или ослабление такой гиперемии ведет к более вялому течению и небла­
гоприятному исходу воспаления . Поэтому врачи издавна рекомендуют
усиливать гиперемию при многих видах заболеваний (в том числе и вос­
палений) с помощью теплых ванн , грелок , согревающих компрессов,
горчичников , медицинских банок (это пример вакатной mперемни , об­
условленной резким снижением барометрического давления) и других
физиотерапевтических процедур .
Огрицательное значение артериальной mперемии может иметь место,
когда потребность в усилении кровотока отсутствует или степень арте­
риальной гиперемии избыточна. В этих случаях она может приносить
организму вред. В частности , вследствие местного повышения давле­
ния в микрососудах могут возникать кровоизлияния в результате раз-

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
405
рыв а сосудистой стенки (если они патологически изменены) или же
ди апедеза , когда наступает просачивание э р итро цитов скв озь стенки
капилляров ; может развиться отек. Эти т3ления особенно опасны в
центр ально й нер вной системе. Усиленный приток крови в головной
мозг сопровождается непр иятными ощущениями в виде головных бо­
лей, головокружения, шума в голо ве. При некоторых видах воспаления
усил ение вазодилатации и артериальной гиперемии также может играть
отрицательную роль . В это м случае рекомендуется воздейств овать на
очаг воспаления не тепловыми процедурами, а, наоборот , холодом, что­
бы ослабить гиперемию (например, в первое время после травмы, при
аппендиците и т.д.).
В озм ожное значение артериальной гиперемии для ор ганизма пока­
зано на рис. 9.2.
Резюме
Артериальная гиперемия - увеличение кровенаполнения органа или
ткани всл едстви е ув еличения при тока крови по расширенным артериям и
артериолам .
Развитие артериальной гиперемии достигается за счет реализаци11 ней­
рогенного и гуморального механи змов. Различают нейротоническую и ней­
ропаралитическую раз новидности нейрогенного механизма ее развиrnя.
Нейротонический механи зм характеризуется преобладанием эффектов па-
Артериальная rиnеремия в орrанах и тканях
Положительное
(компенса торное)
значение
При
физиологических
условиях (например,
функциональная
гиперемия)
При патологии
(например,
постишемическая
гиперемия)
Отрицательное
(патогенное)
значение (например,
способствует отеку ткани,
экстравазации крови)
Рис. 9.2. Значение артериальной гиперемии для организма

406
Часть 11. Типовые патологические процессы
рас11мпат11ческ11х вазодилататорных влияний. Нейропаралитический ме­
ханизм заключается в снижении или отсуrствии симпатических влияний на
стенки артерий II артериол. Гуморальный механизм обусловлен действием
на артерю1 11 артериолы вазодилататоров (ацидоз тканевой среды, медиа­
торы воспаления, избыток утлекислоты и др.).
Различают фюиолоп~ческую (рабочую, или функциональную , и реак­
nmную, 11л11 постишемическую) и патологическую артериальную гиперемию.
Рабочая артериальная гиперемия обусловлена метаболическими по­
требностями органа или ткани в связи с увеличением их функционирова­
ния. Реактивная (постишем11ческая) артериальная гиперемия развивается
после временной ишемии ткани и носит компенсаторный характер. По­
ложительное значение рабочей и реактивной артериальной гиперемии
связано с усилением доставки кислорода, питательных веществ в ткани и
удаления J1З них продуктов метаболизма.
Патологическая артериальная mперемия развивается при гипертони­
ческом кризе, в зоне хронического воспаления, в месте длительного дей­
ствия солнечного тепла II др. Патологическое (отрицательное) з11аче11ие
артериальная пшеремия приобретает в связи с отсуrствием потреб,юсти в
усилении кровотока или ее избыточностью. Вследствие зиачительноrо мест­
ного повышения давления в микрососудах могут возникать крово11зл11яюtя,
отею1.
Изменения м11кроц11ркуляции при артериальной rипере 1ш111 связаны с
расш11рением приводящих артериол. Вследствие увеличения артериовеноз­
ной разности давлений в микрососудах скорость кровотока в капиллярах
возрастает, повышается внуrрикапиллярное давление, увеличивается ко­
личество функционирующих капилляров. Симптомы артериальной гипе­
ремии: цвет органа становится ало-красным, температура поверхностно
расположенных тканей или органов повышается, турrор тканей возрастает.
9.2 . ИШЕМИЯ
Ишемия (от греч. isc/1ein - задерживать, haima - кровь)
-
уменьше­
ние кровенаполнения органа или ткани вследствие снижения притока кро­
ви по артериям и артериолам.
9.2.1. Причины и механизм ишемии
Ишемия возникает при значительном увеличении сопротивления
кровотоку в приводящих артериях (артериолах) и отсутствии (или не­
достаточности) коллатерального (окольного) притока крови в данную
сосудистую территорию.

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
407
Увеличение сопротивления в артериях и артериолах связано глав­
ным образом с уменьшением их просвета. Значительную роль играет
также вязкость крови, при увеличении которой сопротивление кро­
вотоку возрастает. Вызываюшее ишемию уменьшение сосудистого
просвета может быть обусловлено п атол огической вазоконстрикuией
(анrиоспазмом) , полной или ч астичной закупорко й просвета артерий
и артериол (тромбом, э мболом) , склеротическими и воспалительными
изменениями стенки артерий , сл авлением сосуд ов извне .
Ангиоспазм - констрикция артерий (артериол) патологического ха­
рактера, которая мож ет вы з ыв ать ( в случа е недостаточности колла­
терального кровосн абже ния) иш ем ию соответств ующего органа или
тка ни . Непосредстве н ной прич и ной спаз м а артерий (артериол) являются
изменения функцион ал ьного состояния сосудистых гладких мышц
(увеличение сте п е ни и х с о кращения и гл а вным образом наруше­
ние их расслабл е ния) , в ре зул ьтате чего нормальные вазоконстриктор­
ные нервные ил и гумор ал ьны е вл ияния на артерии (артериолы) вызы­
вают их дл ительное , нерассл абляющееся сокращение , то есть анrио­
спазм.
Выделяют сл еду юши е м е ханизмы раз вития спазма артерий (арте­
риол).
1. Внеклеточный мех а ни з м , когда причиной нерасслабляющеrося
сокращения арте рий ( а рте риол ) являются вазоконстрикторные веще­
ства (например , катехоламины , серотонин , тромбоксан ~ ' некоторые
PG и LТ , ангиотен з ин 11 , тромбин , э ндотелии) , циркулирующие в кро­
ви или синтезируюшиеся в сосудистой стенке.
2. Мембранный механи з м , обусловленный нарушением процессов
реполяризации плазм атической мембраны rладкомышечных клеток
артерий (артериол) .
3. Внутриклеточный механи з м , когда нерасслабляющееся сокраще­
ние rладкомышечных клеток вызывается нарушением внутриклеточ­
ного переноса ионов кальция (нарушение удаления их из цитоплазмы)
или же изменениями в механизме функционирования сократительных
белков - актина и миозина .
Тромбоз - прижизненное отложение сгустка стабилизированного фи­
брина и форменных элементов крови на внутренней поверхности крове­
носных сосудов с частичной или полной обтурацией их просвета. В ходе
тромботическоrо процесса формируются плотные , стабилизированные
фибрином депозиты крови (тромбы), которые прочно << прирастают» к
субэндотелиальным структурам сосудистой стенки. Впоследствии об-

408
Часть 11. Типовые патологические процессы
литерирующие тромбы подвергаются реканализации с целью восста­
новления кровотока в ишемизированных органах и тканях.
Механизмы образования и структура тромбов зависят от особенно­
стей кровотока в сосуде (подробнее см. главу 15, разделы 15 .5 .1 , 15.5 .2
в томе 2).
Эмболия - закупорка артерий принесенными током крови пробками
(эмболами) , которы е могут иметь эндогенное происхождение:
а) тромбы , оторвавшиеся от места образования, например от клапа­
нов сердца;
б) кусочки ткани при травмах или опухолей при их распаде ;
в) ка пли жира при переломах трубчатых костей или размозжении
под кожной жировой клетчатки ; иногда жировые эмбол ы , занесенные в
легкие , проникают через артериовенозные анастомозы и легочны е ка­
пи лл яры в бол ьшой круг кровообращения .
Эмболы могут быть также экзогенными:
а) пузырьки воздуха, попадающие из окружающей атмосферы в
крупные вены (верхнюю полую , яремные , подключичные) , в которых
кровяное давление может быть ниже атмосферного ; проникающий в
вены воздух попадает в правый желудочек , где может обр азо в аться воз­
душный пузырь , тампонирующий полости пр а вого сердц а;
б) пузырьки газа, формирующиеся в крови при быстром понижении
барометрического давления , например при быстром подъеме водолазов
из области высокого давления или при разгерметизации кабины са мо­
лета на бол ьших высотах .
Эмболия может локализоваться :
1) в артериях малого круга кровообращения (эмболы заносятся из
вено зной системы большого круга кровообращения и правых отделов
сердца) ;
2) в артериях большого круга кровообращения (эмболы заносятся из
левых отделов сердца или из легочных вен);
3) в системе воротной вены печени (эмболы заносятся из многочис­
ленных ветвей воротной вены брюшной полости).
Склеротические и воспалительные изменения стенки артерий могут яв­
ляться причиной сужения сосудистого просвета в случае возникнове­
ния атеросклеротических бляшек , выступающих в сосудистый просвет,
или при хронических воспалительных процессах в стенках артерий
(артерииты) . Создавая сопротивление кровотоку , такие изменения со­
судистой стенки часто становятся причиной недостаточности притока

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
409
крови (в том числе коллатерального) в соответствующее микроuирку­
ляторное русло.
Сдавление приводящей артерии вызывает так называемую компрес­
сионную ишемию . Это имеет место только в том случае, если давление
снаружи выше, чем давление внутри сосуда. Такого рода ишемия может
возникать при сдавлении сосудов растущей опухолью , рубuом или ино­
родным телом, она может быть вызвана также наложением жгута или
перевязкой сосуда. Компрессионная ишемия головного мозга развива­
ется при значительном повышении внутричерепного давления .
9.2 .2. Микроциркуляция при ишемии
Значительное увеличение сопротивления в приводящих артериях
вызывает снижение внутрисосудистого давления в микрососудах орга­
на и создает условия для их сужения . Давление падает прежде всего в
мелких артериях и артериолах к периферии от места сужения или за­
купорки , и потому артериовено з ная разность давлений на протяжении
микроuиркул яторного русла уменьшается , вызывая замедление линей­
ной и объемной скоростей кровотока в капиллярах .
В результате сужения артериол в области ишемии наступает такое
перераспределение эритроuитов в ветвлениях сосудов, что в капилляры
поступает кровь, бедная форменными элементами (низкий гематокрит).
Это обусловливает превращение большого количества функuионирую­
щих капилляров в плазматические, а снижение внутрикапиллярноrо
давления способствует их последующему закрытию . Вследствие этого
количество функционирующих капилляров в ишемизированном участ­
ке ткани уменьшается. Наступающее при этом ослабление микроuирку­
ляции при ишемии вызывает нарушение питания тканей: уменьшается
доставка кислорода (возникает циркуляторная гипоксия) и энергетиче­
ских материалов. Одновременно в тканях накапливаются продукты об­
мена веществ.
Вследствие снижения давления внутри капилляров интенсивность
фильтрации жидкости из сосудов в ткани падает, создаются условия для
усиленной резорбuии жидкости из ткани в капилляры . Поэтому коли­
чество тканевой жидкости в межклеточных пространствах значительно
уменьшается и лимфоотrок из области ишемии ослабляется вплоть до
полной остановки. Зависимость разных параметров микроциркуляuии
при ишемии показана на рис. 9.3.

410
Часть 11. Типовые патологические процессы
г IУвел ичение сопротивления кровотоку в артерия~ '
Понижение давления в
прекаnиллярных
артериолах
Понижение
внутрикапиллярноrо
давл ения
Уменьшение градиента
давления на протяжении
капилляров
Уменьшение линейной
скорости кровотока в
капиллярах
,__ ____! Уменьшение интенсивн
~
микроци купяции
Уменьшение местного
rематокрита (эритроцитов
сrrносктельно мазмы крови)
Превращение
функционирующи х
капилляров в
плазматические и их
последующее закрытие
Р11с. 9.3 . Изменения микроuиркуляции п ри ишемии (по Г. И . Мчедл ишвил и)
9.2 .3 . Симптомы ишемии
Симптомы ишемии зависят главным образом от уменьш е ния интен­
сивности кровоснабжения ткани и соответствующих и з мен ени й мик­
роциркуляции . Цвет органа стан о вится бледным вследстви е сужения
поверхностно расположенн ых сосудо в и с нижения количества функци ­
онирующ их капилляр о в, а также уменьшения соде ржания э ритроцитов
в крови (снижение местного rематокрита) . Объем органа при иш емии
уменьша ется в результате ослабления ero кровенаполнения и с нижения
количества тканевой жидкости, турrор ткани снижается .
Температура поверхностно расположенных органов при ишемии сюt­
жается , так как вследствие умень ш ения и н те н сивности кровотока через
орган нарушается баланс между прин осом тепла кров ью и его отдач ей
в окружающую среду , то есть отдача тепла н ачинает пр евалировать над
ero образованием и доставкой . Температура при ишемии, естественно ,
не снижается во внутренних органах, с поверхности которых теплоот­
дача не происходит.
9.2.4 . Компенсация нарушения притока крови при ишемии
При ишемии нередко наступает полное или частичное восстановле­
ние кро восн абжен ия пораженно й ткани (даже есл и препятствие в ар ­
териальном русле остается). Это за висит от коллатерального притока

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения .. .
411
крови, который может начинаться сразу же после возникновения ише­
мии. Степень такой компенсации зависит от анатомических и физио­
логических факторов кровоснабжения соответствующего органа.
К анатомическим факторам относятся особенности артериальных
ветвлений (анастомозов), по которым осуществляется коллатеральный
(окольный) кровоток . Различают :
1. Органы и ткани с хорошо развитыми артериальными анастомоза­
ми (когда сумма их просвета близка по величине к таковой закупорен­
ной артерии) - это кожа , брыжейка. В этих случаях закупорка артерий
не сопровождается каким-либо нарушением кровообращения на пе­
риферии, так как количество крови, притекающей по коллатеральным
сосудам , с самого начала бывает достаточным лля поддержания нор­
мального кровоснабжения ткани.
2. Органы и ткани , арте рии которых имеют мало (или вовсе не име­
ют) анастомозов , и поэтому коллатеральный приток крови в них воз­
можен только по непрерыш-юй капиллярной сети. К таким органам и
тканям относятся почки , сердце , селезенка, ткань мозга . При возник­
новении препятствия в артериях указанных органов в них возникает тя­
желая ишемия , а в ре з ультате ее - инфаркт .
3. Органы и ткани с недостаточно развитыми коллатералями
-
лег­
кие , печень , стенка кишечника. Просвет артериальных анастомозов в
них обы,1но в большей или меньшей степени недостаточен, чтобы обес­
печить коллатеральный приток крови в полном (компенсированном)
объеме .
Физиологическим фактором , способствующим коллатеральному
притоку крови , является активная дилатация артерий и артериол ор­
гана. Как только из-за закупорки или сужения просвета приводящего
артериального ствола в ткани возникает дефицит кровоснабжения, на­
чинает работать физиологический механизм регулирования, обуслов­
ливающий усиление притока крови по сохраненным артериальным
путям . Этот механизм обусловливает вазодилатацию, так как в ткани
накапливаются продукты обмена веществ , которые оказывают прямое
действие на стенки артерий, а также возбуждают чувствительные нерв­
ные окончания, вследствие чего наступает рефлекторное расширение
артерий. При этом расширяются все коллатеральные пути притока кро­
ви в участок с дефицитом кровообращения и скорость кровотока в них
увеличивается, способствуя кровоснабжению ткани, испытывающей
ишемию .

412
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Вполне естественно, что этот механизм функционирует неодинаково
у разньLх людей и даже в одном и том же организме при различных усло­
виях . У ослабленных длительной болезнью людей защитно-приспосо­
бительные механизмы при ишемии мoryr оказаться недостаточными.
Для эффективного коллатерального кровотока большое значение имеет
также состояние стенки артерий и артериол : склерозированные и поте­
рявшие эластичность коллатеральные сосуды менее способны к расши­
рению , и это ограничивает возможность полноценного восстановления
кровообращения.
Если кровоток в коллатеральных артериальных путях, снабжающих
кровью область ишемии , относительно долго остается усиленным, то
стенка сосудов постепенно перестраивается таким образом , что они
превращаются в артерии более крупного калибра за счет изменения мы­
шечной оболочки и эластического каркаса. Такие артерии мoryr пол­
ностью заме нить ранее закупоренный артериальный ствол, нормализуя
кровоснабжение тканей.
9.2.5. Изменения в тканях при ишемии
Описанные изменения микроциркуляции при ишемии ведут к огра­
ничению доставки кислорода и питательных веществ в ткани , а также к
задержке в них продуктов обмена веществ . Накопление недоокислен­
ных продуктов обмена (молочной, пировиноградной кислот и др . ) вы­
зывает сдвиг рН ткани в кислую сторону. Нарушение обмена веществ
приводит сначала к обратимому, а затем к необратимому повреждению
тканей.
Разные ткани неодинаково чувствительны к изменениям крово­
снабжения. Поэтому нарушения в них при ишемии наступают , соответ­
ственно, неодинаково быстро . Особенно опасна ишемия для ЦНС , где
недостаточность кровоснабжения сразу же приводит к расстройствам
функции соответствующих областей мозга. Так , при поражении двига­
тельных областей довольно быстро наступают парезы, параличи и т.д.
Следующее место по чувствительности к ишемии занимают сердечная
мышца , почки и другие внутренние органы . Ишемия в конечностях
сопровождается болями, ощущением онемения, <,бегания мурашек,> и
дисфункцией скелетных мышц, проявляющейся, например, в виде пе­
ремежающейся хромоты при ходьбе .
В случаях когда кровоток в области ишемии в течение соответству­
ющего времени не восстанавливается, возникает омертвение тканей,

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
413
назьmаемое инфарктом. При патологоанатомическом вскрытии в одних
случаях обнаруживается так называемый белый инфаркт, когда в про­
цессе омертвения кровь в область ишемии не поступает и суженные
сосуды остаются заполненными лишь плазмой крови без эритроцитов.
Белые инфаркты обычно наблюдаются в тех органах, в которых колла­
теральные пути развиты слабо, например в селезенке, сердце и почках .
В других случаях имеет место белый инфаркт с красиой каемкой. Такой
инфаркт развивается в сердце , почках. Геморрагический венчик обра­
зуется в результате того , что спазм сосудов по периферии инфаркта сме­
няется паралитическим их расширением и развитием кровоизлияний .
Тромбоэмболия мелких ветвей легочной артерии вызывает развитие
геморрагического красного инфаркта легкого , при этом стенки сосудов
оказываются разрушенными и э ритроциты как бы « нафаршировывают»
всю ткань, окрашивая ее в красный цвет. Возникновению инфарктов
при ишемии способст вуют общие расстройства кровообращения, вы­
зываемые сердечной недостаточностью , а также атеросклеротические
изменения артерий , препятствующие основному и коллатеральному
притоку крови , склонность к спаз м а м артерий в области ишемии, по­
вышение вя з кости крови и т.д . Все это препятствует коллатеральному
притоку крови и нормали з ации микроциркуляuии .
Резюме
Ишемия - уменьшение крове11апош1ения органа или ткани вследствие
уменьшения притока крови по артериям и артериолам.
Ишемия возникает при значительном увеличении сопротивления кро­
вотоку в приводящих артериях и отсутствии (или недостаточности) колла­
терального пр~пока крови. Увеличение сопротивления в артериях связано
главным образом с уменьшением их просвета вследствие патологической
вазоконстрикции (анrиоспазм), полной или частичной закупорки просвета
(тромб, эмбол), склеротическими и воспалительными изменениями сосуди­
стой стенки, сдавлением артерий извне (компрессионная ише"mя).
Значительное увеличение сопротивления в приводящих артериях вы­
зывает снижение внутрисосудистоrо давления в микрососудах органа, ар­
териовенозная разность давлений на протяжении микроЩtркуляторноrо
русла уменьшается, вызывая замедление линейной II объемной скоростей
кровотока в капиллярах. Изменения микроЩtркуляЩtи при ишемии ведут
к ограничению доставки кислорода и питательных веществ в ткани, за­
держке в них продуктов обмена и обратимому (а затем и необратимому)

...
414
Часть 11. Типовые патологические процессы
их повреждению. При длительной ишемии возникает омертвение тканей,
называемое инфарктом. Особенно опасна ишемия мя ЦИС.
Симптомы ишемии связаны с уменьшением интенсивности кровоснаб­
жения ткани и соответствующими изменениями микроциркуляции: цвет
органа становится бледным, объем органа уменьшается в результате ослаб­
ления его кровенаполнения и снижения количества тканевой жидкости,
турrор ткани снижается, температура поверхностно расположенных орга­
нов понижается.
9.3. ВЕНОЗНЫЙ ЗАСТОЙ КРОВИ
(ВЕНОЗНАЯ ГИПЕРЕМИЯ)
Венозный застой крови (или венозная mперемия) - увеличение крове­
наполнения органа или ткани вследствие нарушения оттока крови в веноз­
ную систему.
9.3 .1 . Причины венозного застоя крови
Венозный застой крови возникает вследствие механических пре­
пятствий мя оттока крови из микроциркуляторного русла в венозную
систему. Это бывает только при условии, когда отток крови по коллате­
ральным венозным путям недостаточен .
Увеличение сопротивления кровотоку в венах может быть вызвано
следующими причинами :
1) тромбозом и эмболией вен , препятствующими оттоку крови ;
2) повышен11ем давления в крупных венах (например, вследствие пра­
вожелудочковой сердечной недостаточности), что приводит к недоста­
точной артериовенозной разности давлений;
3) сдавлением вен , которое происходит относительно легко ввиду
тонкости их стенки и сравнительно низкого внутрисосудистого дав­
ления (например, сдавление вен разросшейся опухолью , увеличенной
маткой при беременности, рубцом, экссудатом, отеком , спайкой, лига­
турой , жгутом).
В венозной системе коллатеральный отток крови происходит срав­
нительно легко благодаря тому, что она содержит во многих органах
большое количество венозных и венулярных анастомозов. При дли­
тельном венозном застое коллатеральные пути венозного оттока могут
подвергаться дальнейшему развитию . Например, при сдавлении или
сужении просвета воротной вены или при циррозе печени отток веноз-

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения .. .
415
ной крови в нижнюю полую вену происходит по коллатералям вен в
нижней части пищевода, вен брюшной стенки и т.д.
Благодаря быстрому оттоку крови по коллатералям закупорка ос­
новнъIХ вен часто не сопровождается венозным застоем крови, или же
он бывает незначительным и длится недолго . Лишь при недостаточном
коллатеральном оттоке крови препятствия для кровотока в венах при­
водят к значительному венозно11,rу застою крови.
9.3 .2. Микроциркуляция в области венозного застоя крови
Кровяное давление в венах повышается непосредственно перед
препятствием кровотоку. Это ведет к уменьшению артериовенозной
разности давлений и к замедлению кровотока в мелких артериолах, ка­
пиллярах и венулах. Если отток крови в венозную систему полностью
прекращается, то давление перед препятствием возрастает настолько,
что достигает диастолического давления в артериях, приносящих кровь
в данный орган . В этих случаях кровоток в сосудах останавливается во
время диастолы сердца и опять начинается во время каждой систолы.
Такое течение крови называется толчкообразным . Если же давление в
венах перед препятствием повышается еще больше, превышая диасто­
лическое давление в приводящих артериях, то ортоrрадный ток крови
(имеющий нормальное направление) наблюдается только во время си­
столы сердца, а во время диастолы из-за извращения градиента давле­
ния в сосудах (вблизи вен оно становится выше , чем вблизи артерий)
наступает ретроградный, то есть обратный, ток крови. Такой кровоток в
органах называется маятникообразным. Маятникообразное движение
крови обычно завершается развитием стаза в сосудах, который в дан­
ном случае называется венозным (застойным).
Повышенное внутрисосудистое давление растягивает сосуды и вызы­
вает их расширение . Больше всего расширяются венулы там, где повыше­
ние давления наиболее выражено, радиус относительно велик и стенки
сравнительно тонки. При венозном застое становятся шире все функци­
онирующие венулы и вены , а также раскрываются те венозные сосуды,
которые до этого не функционировали. Капилляры также расширяются ,
преимущественно в венозных отделах, так как степень повышения давле­
ния здесь больше и стенка более растяжима, чем вблизи артериол .
Хотя площадь поперечного сечения сосудистого русла органа при
венозном застое увеличивается, линейная скорость кровотока падает
значительно больше, поэтому объемная скорость кровотока оказывает-

416
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Увелич ение сопротивлен ия к ровото ку в венах
Повыше ние давле н ия
в nосткаn илnярных вен ах
Повышение кровяного
давления в капиллярах
Уменьшение градиента
давления в капиллярах
Расширение венозных
отделов капилляров
Уменьшение линейной скорости
кровотока в ка п илляр ах
Затруднение рез орб ции жидкости
и з т кани в капилляр , транссудация
и развитие отека
Уменьшение интенсивности
м и к ро циркуляции
Рис. 9.4 . И з менения микроциркуляции при венозном застое (по Г.И . Мч едл и­
щвили)
ся закономерно сниженной. Таким образом , микроциркуляция в орга­
не и кровоснабжение тканей при вен озном застое крови ослабляются ,
несмотря на расширение капиллярного русла и повышение внутрисо ­
судистого давления .
Зависимость разных параметров микроциркуляции при веноз ном
застое крови представлена на рис. 9.4 .
~ 9.3.3 . Симптомы венозного застоя крови
Симптомы венозного застоя крови зависят главным образом от
уменьшения интенсивности кровотока в микроциркуляторном русле ,
а также от увеличе ния его кровенап олнения.
Уменьшение объемной скорости кровотока при венозном застое
означает , что меньшее количество кисл орода и питательных веществ
приносится с кровью в орган, а продукты обмена веществ не удаляют­
ся полностью. П оэтому ткани испытывают дефицит кровоснабжения и
кислородную недостаточность (циркулятор ная гипоксия) . Это , в свою
очередь, ведет к нарушению н о рмально го функциони рования тканей .
Вследствие уменьшения интенсивности кровотока в органе к нему до­
ставляется меньше тепла, чем обычн о . В поверхностно расп оложенных
ор ганах это вызывает нарушение баланса между количеством тепла ,
приносимого с кровью и отдаваем ого в окружающую среду. Поэтому
температура их пр и венозн ом застое снижается . Во внутренних же ор-

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения.. .
417
rанах этого не происходит, так как теплоотдача из них в окружающую
среду отсуrствует.
Повышение кровяного давления внуrри капилляров обусловлива­
ет усиление фильтрации жидкости через стенку капилляров в ткане­
вые щели и уменьшение ее резорбции обратно в кровеносную систему,
что означает усиление транссудации . Этому также способствует уве­
личение проницаемости стенки капилляров. Механические свойства
соединительной ткани при этом изменяются таким образом , что ее
растяжимость растет, а упругость падает. В результате этого вышедший
из капилляров транссудат легко растягивает межклеточные щели и, на­
капливаясь в них в значительном количестве , вызывает отек тканей .
Объем органа при венозном застое увеличивается как за счет увеличения
его кровенаполнения , так и вследствие отека . Непосредственным ре­
зультатом венозной гиперемии может быть водянка - патологическое
скопление жидкости в се розных полостях тела , например в брюшной
полости (асцит) .
Так как кровоток в ка пиллярах при венозном застое резко замедляет­
ся , кислород крови максимально используется тканями , артериовеноз­
ная разница по кислороду увеличивается и большая часть гемоглобина
крови оказывается восстановленной . Поэтому орган или ткань при­
обретает синюшный отте нок (цианоз), так как темно - вишневый цвет
восстановленного гемоглобина , просвечивая через тонкий слой эпи­
дермиса , приобретает голубоватый оттенок .
Венозная гиперемия приводит к развитию гипоксии с последующим
некрозом морфологических элементов ткани. При длительной веноз­
ной гиперемии высока вероятность замещения морфологических эле­
ментов органа или ткани соединительной тканью . При заболеваниях
печени хроническая венозная гиперемия формирует картину << мускат ­
ной >> печени. Хроническая венозная гиперемия легких ведет к их бурой
индурации . Венозная гиперемия селезенки при портальной гипертен­
зии вследствие цирроза печени проявляется спленомегалией.
Резюме
Венозный застой крови (или венозная гиперемия) - увеличение крове­
наполнения органа или ткани вследствие нарушения опока крови в веноз­
ную систему. Возникает вследствие повышения сопротивления кровотоку
в венах (в условиях недостаточности опока крови по коллатеральным ве­
нозным путям), что может быть вызвано:
1) тромбозом и эмболией вен;
2) повышением давления в крупных венах (при правожелудочковой сер­
дечной недостаточности);

418
Часть 11. Типовые патологические процессы
3) сдавлением вен (опухолью, рубцом, экссудатом, спайкой, лигатурой
11 др.).
Повышение кровяного давления в венах непосредственно перед препят­
ствием кровотоку ведет к уменьшению артериовенозной разности давлений
11 к замедлению кровотока в мелких артериях, капиллярах и венах. Если
отток крови в венозную систему полностью прекращается и давление перед
препятствием кровотоку возрастает до диастолического давления в при­
носящих артериях, возникает толчкообразное течение крови (ортоrрадный
ток крови только в систолу). Если же давление в венах перед препятствием
кровотоку повышается выше диастолического давления в приводящих ар­
териях, то течение крови становится маятникообразным (ортоrрадный ток
крови в систолу II ретроградный - в диастолу), что завершается разв1п11ем
венозного (застойного) стаза в сосудах.
Площадь поперечного сечения сосудистого русла органа при венозном
застое увеличивается, но линейная и объемная скорости кровотока сни­
жаются. М11кроциркуляш1я в органе ослабляется, несмотря на расширение
капиллярного русла 11 повышение внутрисосудистоrо давления.
Симптомы венозного застоя крови зависят от уменьшения интенс11вно­
сn1 кровотока в микрощ~ркуляторном русле и увеличения кровенаполнения
органа. В поверхностно расположенных органах температура снижается.
Усишmается фильтраwtя жидкости из капилляров в тканевые щели 11 умень­
шается ее резорбщtя обратно в сосуды, что вызывает разв1п11е отека. Объем
органа при венозном застое увеличивается за счет его повышешюrо кровена­
полнения II отека. Развивается щ~аноз. Гипоксия приводит к некрозу ткани 11
замещению ее морфологических элементов соединительной тканью.
9.4 . СТАЗ В МИКРОСОСУДАХ
Стаз - остановка тока крови в сосудах органа или ткани.
9.4 .1 . Виды стаза и причины их развития
Все разновидности стаза подразделяют на первичные и вторичные.
Первичный (истинный капиллярный) стаз обусловлен первичной агре­
гацией эритроцитов . Вторичный стаз подразделяется на ишемический
и венозный (застойный). Ишемический стаз является исходом тяжелой
ишемии, при которой снижается приток артериальной крови в ткань ,
снижается артериовенозная разница давлений, резко замедляется ско­
рость кровотока по микрососудам, отмечается агрегация форменных
элементов крови и остановка крови в сосудах. Венозный стаз является
исходом венозной гиперемии, при которой снижаются отток венозной
крови и артериовенозная разница давлений, отмечается застой крови в
-

Глава 9. Патофизиология периферического (органн ого) кровообращения...
419
микросо судах, повышается вязкость крови , отмечается агрегация фор­
менных элементов крови, что и обеспечивает остановку тока крови .
9.4.2 . Нарушения реолог и ческих сво й ств крови , вызывающие
стаз в микрососудах
Реологические свойства крови как неоднородной жидкости имеют
особо важное значение при ее течении по М11крососудам, просвет ряда
которых сопоставим с величиной ее форменных элементов . Придвиже­
нии в просвете капилляров и прилегающих к ним мелъчайших артериол
и венул эритроциты и лейкоциты меняют свою форму - изгибаются,
вытягиваются в длину и т.д. Нормальное течение крови по ми:крососу­
дам возможно только при условиях, если :
а) форменные элементы могут легко дефорМ11роваться;
6) они не склеиваются между собой и не образуют агрегаты, которые
могли бы затруднять кровоток и даже полностью закупоривать просвет
микрососудов;
в) концентрация форменных элементо в крови не является избыточ­
ной (рис . 9.5).
Концентрация
Структура
Агрегация
Деформация
Рис . 9.5 . Факто р ы , определяющие реологические свойства крови в капиллярах и
прилегающих к ним мелких артериях и венах

420
Часть 11. Типовые патологические процессы
Нарушения реологических свойств крови в микрососудах связаны
главным образом с изменениями свойств эритроцитов, число которых
в крови человека примерно в тысячу раз превышает количество лейко­
цитов. Такие изменения могут возникать не только во всей сосудистой
системе организма , но и местно в каких-либо органах или их частях.
Например , это всегда имеет место в очаге любого воспаления. Ниже
перечислены основные факторы , определяющие нарушения реологи­
ческих свойств крови в микрососудах организма.
Усиленная виуrрисосудистая агрегация эритроцитов, вызывающая стаз
крови в микрососудах. Способность эритроцитов к агрегации, то есть к
скучиванию и образованию <<монетных столбиков•> (сладж-феиомеи),
является их нормальным свойством . Однако агрегация может значи­
тельно усиливаться под влиянием разных факторов , изменяющих как
поверхностные свойства эритроцитов , так и окружающую их среду.
При усилении агрегации кровь превращается из взвеси эритроцитов
с высокой текучестью в сетчатую суспензию, полностью лишенную
этой способности . Агрегация эритроцитов (сладжирование) нарушает
нормальную структуру кровотока в микрососудах и является наиболее
важным фактором , изменяющим нормальные реологические свойства
крови.
При прямых наблюдениях кровотока в микрососудах иногда мож ­
но видеть внутрисосудистую агрегацию эритроцитов, названную
зернистым током крови. При усилении внутрисосудистой агрегации
эритроцитов во всей кровеносной системе агрегаты могут закупори­
вать мельчайшие прекапиллярные артериолы , вызывая нарушения
кровотока в соответствующих капиллярах. Усиленная агрегация эри­
троцитов может возникать также местно, в микрососудах, и нарушать
микрореолоrические свойства текушей в них крови до степени , при
которой кровоток в капиллярах замедляется и останавливается полно­
стью - возникает стаз, несмотря на то что артериовенозная разность
кровяного давления на протяжении этих микрососудов сохранена.
В случае прекращения действия факторов, вызывающих сладж , реоло­
гические свойства крови могут нормализоваться и эритроциты расхо­
дятся, сохраняя свои функции, то есть на этой стадии агрегация носит
обратимый характер. Если действие патогенных факторов сохраняется
или усугубляется, то агрегация нарастает, сладж становится риrидным ;
в дальнейшем эритроциты подвергаются агглютинации с распадом
цитолеммы и развитием гемолиза . Обратимая агрегация эритроцитов
может быть как в физиологических условиях, так и при патологии, но

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения . ..
421
необратимое сладжирование крови типично только для патологических
процессов . Крупные агрегаты (слалжи) при переходе в более мелкие
сосуды, например капилляры , могут вызывать их закупоривание, при
этом возрастает число плазматических и закрытых капилляров.
На возникновение сладжа эритроцитов оказывают влияние следую­
щие факторы .
1. Повреждение стенки капилляров, вызывающее усиление фильтра­
ции жидкости, электролитов и низкомолекулярных белков (альбуминов)
в окружающие ткани . Вследствие этого в плазме крови увеличивается
концентрация высокомолекулярных белков - глобулинов , фибриноге­
на и др., что, в свою очередь, является важнейшим фактором агрегации
эритроцитов. Предполагается , что абсорбция этих белков на мембране
эритроцитов приводит к снижению их дзета-потенциала (потенциала
на границе раздела фаз « плазматическая мембрана - плазма») и спо­
собствует агрегации эритроцитов .
2. Химические повреждающие агенты , которые непосредственно
действуют на эритроциты, вызывая изменение физико-химических
свойств их мембраны и поверхностного заряда, что способствует агре­
гации эритроцитов.
3. Снижение скорости кровотока в капиллярах, обусловленное
функциональным состоянием приводящих артерий и артериол. Кон­
стрикция этих сосудов вызывает замедление кровотока в капиллярах,
способствуя агрегации эритроцитов и раз витию стаза.
Стаз, обусловленный агрегацией эритроцитов вследствие действия
указанных трех факторов , является истинным капиллярным (первич­
ным) .
Нарушение деформируемости эритроцитов. Эритроциты изменяют
свою форму при течении крови не только по капиллярам, но и в более
широких сосудах - артериях (артериолах) и венах (венулах) , где они
оказываются вытянутыми в длину . Способность деформироваться (де­
формируемость) у эритроцитов связана главным образом со свойствами
их наружной мембраны, а также с высокой текучестью их содержимого.
В потоке крови происходят вращательные движения мембраны вокруг
содержимого эритроцитов, которое также перемещается.
Деформируемость эритроцитов чрезвычайно изменчива в естествен­
ных условиях. Она постепенно уменьшается с возрастом эритроцитов, в
результате чего возможно их повреждение при прохождении по наибо­
лее узким (диаметром 3-5 мкм) капиллярам ретикулоэндотелиальной
системы. Предполагается , что благодаря этому происходит устранение
старых эритроцитов из кровеносной системы.

422
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Мембраны эритроцитов становятся более жесткими под влияни­
ем различных патогенных факторов - например, при дефиците АТФ,
rиперосмолярности и т.д. В результате реологические свойства крови
изменяются таким образом , что ее течение по микрососудам затрудня­
ется . Это имеет место при заболеваниях сердца, несахарном диабете,
раке, стрессах и др ., при которых текучесть крови в микрососудах ока­
зывается значительно пониженной.
Нарушение структуры потока крови в микрососудах. В просвете сосу­
дов поток крови характеризуется сложной структурой, связанной :
а) с неравномерным распределением неаrреrированных эритроци­
тов в потоке крови по поперечнику сосуда;
6) своеобразной ориентацией эритроцитов в потоке, которая может
меняться от продольной до поперечной;
в) траекторией движения эритроцитов внутри сосудистого про­
света.
Все это может оказывать значительное влияние на текучесть крови
в сосудах .
С точки зрения нарушений реологических соойств крови особое
значение имеют изменения структуры потока крови в микрососудах
диаметром 15-80 мкм, то есть несколько более широких , чем капил­
ляры. Так , при первичном замедлении кровотока продольная ориента­
ция эритроцитов часто сменяется на поперечную , траектория доижения
эритроцитов становится хаотичной. Все это значительно увеличивает
сопротивление кровотоку , вызывает еще более выраженное замедление
течения крови в капиллярах , усиливает агрегацию эритроцитов, нару­
шает микроциркуляцию и повышает вероятность стаза.
Изменение концентрации эритроцитов в циркулирующей крови. Содер­
жание эритроцитов в крови считается важным фактором, влияющим на
ее реологические свойства, так как при вискозиметрии обнаруживается
прямая зависимость между концентрацией эритроцитов в крови и ее от­
носительной вязкостью. Объемная концентрация эритроцитов в крови
(rематокрит) может меняться в значительной степени как во всей кро­
веносной системе, так и местно. В микроциркуляторном русле тех или
иных органов и их отдельных частей содержание эритроцитов зависит
от интенсивности кровотока . Несомненно, что при значительном уве­
личении концентрации эритроцитов в крови ее реологические свойства
заметно меняются, возрастает вязкость крови и усиливается агрегация
эритроцитов, что повышает вероятность стаза.

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения.. .
423
9.4 .3 . Последствия стаза крови в микрососудах
При быстром устранении причины стаза ток крови в микрососудах
восстанавливается и каких-либо существенных изменений в тканях не
развивается. Длительный стойкий стаз может оказаться необратимым .
Это приводит к дистрофическим и зме нениям в тканях, вызывает не­
кроз окружающих тканей (инфаркт). Патогенное значение стаза крови в
капиллярах в значительной степени зависит от того, в каком органе он
возник. Особенно опасен стаз крови в микрососудах головного мозга,
сердца и почек.
Резюме
Стаз - остановка тока крови в сосудах органа или ткани.
Различают стаз первич11ый 11 вторичный. Первичный (истинный капил­
лярный) стаз обусловлен первичной агрегацией эритроwпов вследствие
действия трех следующих факторов.
1. Повреждения стенки капилляров, приводящего к усилению фильтра­
WIИ жидкости, электролитов и низкомолекулярных белков (альбуминов) в
окружающие ткаш1. Абсорбция высокомолекулярных белков (глобулинов,
фибриногена и др.) на мембране эритроw1тов снижает дзета-потенциал
эритроцитов и способствует их слипанию.
2. Химические повреждающие агенты, которые непосредственно дей­
ствуют на эритроциты, вызмвая изменение физико-химических свойств их
мембраны и ее nоверхноспюго заряда.
3. Снижение скорости кровотока в капиллярах, обусловленное функци­
ональным состоянием приводящих артерий и артериол. Констрикция этих
сосудов вызывает замедление кровотока в капиллярах, слипание эритро­
цитов и развитие стаза.
Вторичный стаз подразделяется на ишемический и венозный (застой­
ный). Ишемический стаз является исходом тяжелой ишемии, при которой
снижается приток артериальной крови в ткань, снижается артериовеноз­
ная разница давлений, резко замедляется скорость кровотока по микро­
сосудам, отмечается агрегация форменных элементов крови и остановка
крови в сосудах. Венозный стаз является исходом венозной гиперемии.
При быстром устранении причины стаза ток крови в микрососудах вос­
станавливается. Длительный стойкий стаз может оказаться необратимым.
Это приводит к дистрофическим изменениям в тканях, вызывает некроз
окружающих тканей (инфаркт). Особенно опасен стаз крови (как и дpyrne
формы расстройств периферического кровообращения) в микрососудах го­
ловного мозга, сердца и почек.

424
Часть 11 . Типовые патологические процессы
9.5 . ОСОБЕННОСТИ РАССТРОЙСТВ
МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
Нейроны являются наиболее чувствительными структурными эле­
ментами организма к расстройству кровоснабжения и гипоксии. По­
этому в процессе эволюции животного мира развилась совершенная
система регулирования мозгового кровообращения . Благодаря ее
функционированию , в физиологических условиях величина кровотока
всегда соответствует интенсивности обмена веществ в каждом участке
мозговой ткани. При патологии та же система регулирования обеспе­
чивает быструю компенсацию различных циркуляторных нарушений в
головном мозге. При возникновении заболевания важно определить ха­
рактер изменений мозгового кровообращения - являются ли они чисто
патологическими или имеют компенсаторное значение.
Несмотря на совершенную систему регулирования мозгового кро­
вообращения , патогенные влияния на организм (в том числе стрессор­
ные факторы) столь часты и интенсивны в современных условиях, что
различные расстройства мозгового кровообращения оказались наибо­
лее распространенными причинами (или предрасполагающими фак­
торами) нарушения функций головного мозга. При этом выраженные
морфологические изменения в сосудах головного мозга (например,
склеротические изменения сосудистой стенки, явления тромбоза и т.д . )
обнаруживаются не во всех случаях. Это означает, что нарушения моз­
гового кровообращения чаще всего имеют функциональный характер и
возникают, например, вследствие спазма мозговых артерий или же рез­
кого повышения или понижения общего артериального давления , что ,
в свою очередь , может привести к выраженным нарушениям функции
головного мозга и нередко к смерти.
Нарушения мозгового кровообращения могут быть связаны:
1) с патологическими изменениями системного кровообращения
(главным образом с артериальной rипер- или гипотензией) (рис. 9.6);
2) патологическими изменениями в сосудистой системе самого
мозга.
Это могут быть первичные изменения просвета мозговых сосудов,
главным образом артерий (вызываемые, например, их спазмом или
тромбозом), либо изменения реологических свойств крови (связанные,
например, с усиленной внутрисосудистой агрегацией эритроцитов, вы­
зывающей развитие стаза в капиллярах) (рис . 9.7).

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
"'
о
... "'
о~
<D ,.,
00
а.:;;
"'о
"'~
QJо
"' ai
:rо
QJ с:
с:о
<D~
" '><
с:["'
~~:r о
~u
о<D
а.
х
+
Пр едел
,
р егул ир ования ,
50
100
150
Уровень среднего артериального да вления (мм рт. ст. )
425
Рис . 9.6 . Регуляция мозгового кровообращения, обеспечивающая комленсаuию
кровя н ого давления и к р овотока в сосудистой системе головно го мозга при из­
менениях общего артериального давления (гипо- и гипертензии)
Изменения центрального
кровообращения(объема
циркулирующей крови ,
сердечного выброса,
общего периферического
сопротивления)
Изменения общего
артериального давления :
гипер- и гипотензия
Изменения в
кровеносной системе
головного мозга
Изменения просвета
мозговых сосудов
(спазм, склероз и т.д. )
Изменения реологиче­
ских свойств крови в
,
микроциркуляторном
слемозга
На wения мозrовоrо кроiiообращения
Рис. 9.7 . Н аиболее частые п р ичины на руше н ий мозгов о го кровообращения
9.5 .1. Ишемия головного мозга
Ишемия в головном мозге, так же как в других органах, возника­
ет вследствие сужения или закупорки просвета приводя.щих артерий
(артериол) (см. раздел 9.2 ). В естествен ных условиях это может зависеть

426
Часть 11. Типовые патологические процессы
от наличия тромбов или эмболов в сосудистом просвете, стенозирую­
щего атеросклероза сосудистой стенки или патологической вазокон­
стрикции , то есть спазма соответствующих артерий (артериол).
Анrиосnазм в головном мозге имеет типичную локализацию. Он раз­
вивается главным образом в маrистральнь~х артериях и других крупных
артериальных стволах в области основания мозга . Это те артерии, для
которых при нормальном функционировании (во время регулирования
мозгового кровотока) более типичны констрикторные реакции. Спазм
более мелких ветвлений пиальных артерий развивается реже, поскольку
наиболее типичными для них являются дилататорные реакции при ре­
гулировании микроциркуляции в коре мозга .
При сужении или закупорке отделъных артериальнь~х ветвей голов­
ного мозга ишемия развивается в нем не всегда или же обнаруживается
в небольших участках ткани , что объясняется наличием в артериальной
системе мозга многочисленных анастомозов , связывающих между собой
как магистральные артерии (две внутренние сонные и две позвоночные)
в области виллизиева круга , так и крупные , а также мелкие пиальные
артерии , расположенные на поверхности мозга (рис . 9.8 , 9.9) . Бла года­
ря анастомозам, быстро возникает коллатеральный приток крови в бас­
сейн выключенной артерии, чему способствует развивающаяся в этих
j
11
условиях дилатация ветвлений пиальных
артерий , расположенных к периферии от
места сужения (или закупорки) кровенос­
ных сосудов. Такие сосудистые реакции
являются механизмом регулирования ми­
кроциркуляции в мозговой ткани , обеспе­
чивающей ее адекватное кровоснабжение.
При даннь~х условиях вазодилатация
всегда бывает наиболее выраженной в об-
Рис. 9.8 . Сосудистые эффекторы реrулирования
мозгового кровообращения - системы пиал.ь­
ных и маrистралъных артерий: 1 - пиал:ьные
артерии, посредством которых реrулируется
величина микроциркуля:ции (соответствующая
интенсивности обмена веществ) в небольших
участках мозговой ткани; 2 - магистральные
артерии мозга (внутренние сонные и позво­
ночные), посредством которых поддерживается
постоянство кровяного давления , кровотока и
объема крови в кровеносной системе головного
мозга в нормальных и патологических условиях

Глава 9. Патоф изи олог и я пе р и ф е р ического (органного) кровообращения ...
427
ласти мелких пиал:ьных артерий,
а также их активных сегментов -
сфинктеров ответвлений и пре­
кортикальных артерий (рис. 9.10) .
Физи ологический механизм, обу­
словливающий эту компенсатор­
ную ваз одилатацию, еще недоста­
то<rН о изучен. Раньше предпола­
гали, что указанные сосудистые
реак:uии, регулирующие кровоснаб­
жение ткани, возникают вслед ­
ствие диффузии дилататорных ме­
таболитов (ионов водорода и ка­
лия, аденозина) со стороны ткане­
вых элементов мозга , испытыва ­
ющих дефицит кровоснабжения ,
к стенкам снабжающих их кро­
вью сосудов . Однако теперь име-
Ри с. 9.9 . Вена-вазом оторный рефлекс с
механорецепторов венозной cиcтe~fl>r ,
регулирующих постоянство объема
крови внутри черепа , на магистраль­
ные а ртерии мозга
ется много экспериментальных доказателъств того , что коr.mенсаторная
ваз одилатаци.я в большой степени зависит от ней рогенного механ.изма .
1
4
2
Рис. 9. 10. Система пиальны:х артери:й на поверхности головного мозга с актив­
ными сосудистыми сегментами : 1 - крупные пиальные артерии ; 2 - мелкие
rтиальные артерии; 3 - п рекортикальные арте р ии; 4 - сфинкте ры ответвлений

428
Часть 11. Типовые патологические процессы
Изменения микроциркуляции, развивающиеся в головном мозге
при ишемии, сходны с таковыми в других органах тела (см. раздел 9.2).
9.5 .2. Отек головного мозга
Развитие отека rоловноrо мозга тесно связано с нарушениями ero
кровообращения (рис . 9.11). С одной стороны, циркуляторные изме­
нения в мозге моrут быть непосредственной причиной ero отека. Это
имеет место при резком повышении кровяного давления в мозговых
сосудах вследствие значительного подъема общего артериального дав­
ления (отек называют rипертензивным). Ишемия rоловноrо мозга также
может быть причиной отека, называемого ишемическим . Такай отек раз­
вивается вследствие того, что при ишемии повреждаются структурные
элементы мозговой ткани , в которых начинаются процессы усиленного
катаболизма (в частности , распад крупных молекул белка) и появляется
большое количество осмотически активных фрагментов макромолекул.
Повышение осмотического давления в мозговой ткани, в свою очередь,
обусловливает усиленный переход воды с растворенными в ней элек­
тролитами из кровеносных сосудов в интерстициальное пространство,
а из него внуrрь клеток мозга , которые при этом резко набухают.
С друтой стороны , изменения микроциркуляции в мозге моrут силь­
но влиять на развитие отека любой этиологии . Решающую роль игра­
ют изменения уровня кровяного давления в микрососуда.х мозга , во
многом определяющие степень фильтрации воды с электролитами из
крови в интерстициальное пространство мозга . Поэтому возникнове­
ние артериальной гиперемии или венозного застоя крови в мозге всегда
способствует развитию отека , например , после черепно-мозговой трав­
мы . Большое значение также имеет состояние гематоэнцефалическо­
го барьера, так как от него зависит переход в ткань мозга из крови не
только осмотически активных частиц, но и других компонентов плазмы
крови , как, например, жирных кислот и др., которые повреждают ткань
мозга и способствуют накоплению в ней избыточного количества воды
(рис. 9.12).
Используемые для лечения отека осмотически активные вещества,
повышающие осмолярность крови , часто оказываются малоэффек­
тивными для предотвращения отека rоловноrо мозга. Циркулируя в
крови, они способствуют резорбции воды главным образом из непо­
врежденной ткани мозга. Что же касается тех частей мозга, в которых
отек уже развился, дегидратация их нередко не происходит из-за того,
что, во-первых, в поврежденной ткани имеются условия, способствую-

Артериальная
rипертенэия
Значительное
повышение
нровяноrо
давnения в
микрососудах
1. Как причина отека
Ишемия
мозга
Усиление
процесх:ов
катабопизма
в мозговой
ткани
Повышение 11f Повреж,щание
==mr =
Усиленная фильтрация воды и электролитов из
крови в ткань мозга и их ретенция в ней
2. Как пре.щ,асполаrа ющи й фактор
Артериальная
rиперемия и
застой крови В
мазrе
Повышение кровяноrо давпения в
микрососудах мозга
Превалирование фильтрации над
резорбцией ВСW, 1 И 311ектролИТОВ В
микрососудах мозга-усиление
отека
Р11с. 9. 11 . Патогенная и компенсаторная роль циркуляторных факторов в раз­
витии отека головного мозга
3. Как ограничивающий фактор
Артериапьная
rипоrензия
Ослабпение
кроваrокав
мозrе
Понижение кровяноrо давnения в
микрососудах мозга
Превалирование резорбции над
фильтрацией iкw,1 и
З11ектролитов в микрососудах
мозга - ограничение отека
.,_
:;'
"'
"'
"'
!О
::J
~о
-e-
s
"'
s
о
::,
о-,
s
::о
:::,
CD
"s
-e-
CD
"s
..t:.
CD
n
"'о
-,
о
о
"
-,
"':i:
:i:
о-,
.о.
"'
"о
"'
о
о
О\
""'
.ЕCD
:i:
s
F
., ..
1\)
1О

430
Часть 11. Типовые патологические процессы
Повышение
внутрисосудистого
давления
(при арте риа л ьной
гипертенз и и)
Повреждение
стенки сосудов
Значительное
нарушение функции
гематоэнцефалического
барьера
Разрыв стенки сосудов
1
КровоиЗJ1ияние в ткань мозга
1
~===== == === ========~-
!
Отек и nовр~ ткани 11окруr кровоизnияния
nовышеtm~!е ич..е~nноrо давления
Рис. 9. 12. П ричины и последств ия к ровоизл ияний в голов но й мозг
щие задержке жидкости (высокая осмолярность , н абухани е клеточных
элементов). Во -вторых, вследствие н аруш ен ия rематоэнцефалическоrо
барьера осм отически активное вещество , введенное с тера п евтической
целью в кровь, само переходит в тка нь мозга и еще более способствует
задержке вод ы , то есть вызывает усиление отека м озга, вместо то го что­
бы его ослабить.
Резюме
Нарушения мозгового кровообращения могут быть связаны:
1) с патологическими изменениями системного кровообращения (при
развипtи mпер- или mпотензий) ;
2) патологическими изменениями в сосудистой системе самого мозга:
изменениями просвета мозговых артерий (спазм или тромбоз) и изменени­
ями реологических свойств крови (из- за внутрисосудистой агрегации эри­
троцитов , вызывающей развитие стаза в капиллярах).
Важнейшими особенностями расстройств мозгового кровообращения
являются развитие ишемии и отека мозга.
Ишемия в головном мозге возникает вследствие сужения или закупор­
ки просвета приводящих артерий (артериол). Анmоспазм в головном мозге
развивается главным образом в маmстральных артериях и друmх крупных
артериальных стволах в области основания мозга. Спазм более мелких
ветвлений пиальных артерий развивается реже, наиболее типичными ,IJ,JIЯ
них являются дилататорные реакции при регулировании микроциркуляции
в коре мозга.

Глава 9. Патофизиология периферического (органного) кровообращения ...
431
Развитие отека головного мозга связано с нарушениями кровообраще­
ния:
• при резком повышении кровяного давления в мозговых сосудах вслед­
ствие значительного подъема общего артериального давления (rипер­
тензивный отек);
• ишемией головного мозга, сопровождающейся повреждением струк­
турных элементов мозговой ткани, активацией в них процессов
катаболизма и накоплением осмотически активных фрагментов мак­
ромолекул, что способствует переходу жидкой части крови из сосудов
в ткань мозга (ишемический отек).

Глава 10
ВОСПАЛЕНИЕ
Воспаление (injlammatio от лат. in-f/ammare - воспламенять)
-
ти­
повой патологический процесс, развивающийся в ответ на местное по­
вреждение и характеризующийся явлениями альтерации , расстройств
микроциркуляции (с экссудацией и эмиграцией) и пролиферации, направ­
ленными на локализацию, уничтожение и удаление повреждающего аген­
та, а также на восстановление (или замещение) поврежденных им тканей.
Альтерация , расстройства микроциркуляции (с экссудацией и эми­
грацией) и пролиферация являются основными патогенетическими
факторами, или внутренними проявлениями воспаления . Кроме того ,
воспаление характеризуется 5 внешними (местными) проявлениями :
краснотой (rubor) , припухлостью (tumor), повышением температуры ,
или жаром (calor), болезненностью , или болью (dolor) , нарушением
функuии (functio laesa) (рис . 10.1 ). Эти признаки хорошо заметны , когда
очаг воспаления находится на наружных покровах.
Рис. 10.1 . Основы учения о воспалении (по Willoughby и Spector). Жар , покрас­
нение , отек и боль приводят к нарушению функций

Глава 1О. Воспаление
433
Наряду с местными воспаление может проЯШIЯться также общими
признаками, выраженность которых зависит от интенсивности и рас­
пространенности процесса .
К общим проявлениям воспаления относятся лихорадка , реакции кро­
ветворной ткани с развитием лейкоцитоза , повьШiение СОЭ, ускорение
обмена веществ , изменение иммунологической реактивности, явления
интоксикации организма .
10.1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРИИ ВОСПАЛЕНИЯ
Воспаление - типовой патологический процесс , лежащий в осно­
ве большинства заболеваний человека . Формирование представлений
о сущности воспаления тесно связано с развитием взглядов на природу
болезни .
На ранних этапах изучения воспаления доминировали теории
Р. Вирхова ( 1858) и Ю. Кон гейма ( 1885) . Согласно клеточной (аттракци­
онной , нутритивной) теории Р. Вирхова , воспаление заключается в на­
рушении жизнедеятельности клеток в ответ на раздражение и развитии
в них дистрофических и з менений . По сосудистой теори и Ю . Конгейма ,
воспаление характеризуется расстройствами кровообращения , приво ~
дящими к э кссудации и э миграции .
Большо й вкл ад в изучение воспаления внес И.И. Мечников (1892)
(рис . 10 .2). Он положил начало сравнительной патологии воспале­
ния , теории клеточного и гуморально­
го иммунитета , учению о фагоцитозе и
сформулировал биологическую (фагоци ­
тарную) тео рию воспаления. Согласно
ей , основным и центральным звеном
воспаления является поглощение фаго­
цитами инородных частиц , в том числе
бактерий.
Проанализировав воспалительную
реакцию у различных видов животных,
стоящих на разных ступенях эволюцион­
ного развития , И . И . Мечников показал
ее усложнение в филогенезе. Им было до­
казано, что на ранних этапах филогенеза
(у простейших одноклеточных) защита
от чужеродного материала осуществля­
ется путем фагоцитоза, при этом возни-
Рис. 10.2. И.И. Мечников
(1845-1916) . Лауреат Нобелев­
ской премии 1908 r .

434
Часть 11. Типовые патологические процессы
кают явления альтерации. У многоклеточных организмов , не имеющих
сос удистой системы, воспаление проявляется скоплением фагоцити­
руюших а мебоидных клеток (амебоцитов) вокрут места повреждения .
У высших беспозвоночных животных воспаление выражается скопле­
нием в месте повреждения кровяных клеток - лимфогематоцитов.
Несмотря на наличие у них кровеносной системы (открытого типа), со­
судистые реакции , характерные для позвоночных, не возникают , однако
обнаруживаются явления пролиферации. У позвоночных животных и
человека воспалительная реакция значительно усложняется за счет сосу­
дистых явлений с экссудацией и эмиграцией , участия нервной системы.
И . И . Мечников впервые установил связь воспаления с иммунитетом
и показал значение воспаления как защитно-приспособительной реак­
ции всего организма. В 1908 r. за эти исследования И.И . Мечников и
немеuю1й ученый Пауль Эрлих были удостоены Нобелевской премии.
В перво й половине ХХ столетия учение о воспалении стало раз­
виваться в связи с возникновением новых методов исследований . Ре­
зультаты физико-химических исследований воспалительного очага
позволили Г. Шаде (1923) вьщвинуть физико-химическую , или мол еку­
лярно-патологическую, гипотезу воспаления , согласно которой веду­
щим в патогенезе этого процесса является местное нарушение обмена
веществ , приводящее к развитию ацидоза и повышению осмотического
давления в ткани . Ацидоз и гиперосмия обусловливают расстройства
кровообращения и клеточные изменения. При некоторых видах вос­
паления (например, аллергическом) ацидоз не развивается либо выра­
жен слабо (Адо А.Д. , 1935) . Было доказано, что перечисленные явления
обнаруживаются в ходе уже развившейся воспалительной реакции и
не могут быть пусковым механизмом сосудистых и клеточных реакций
(Альперн Д.Е., 1927).
На основании результатов широких патохимических исследований
В. Менкин ( 1938) пришел к выводу о ведущей роли биохимических сдви­
гов в патогенезе воспаления. Он вьщелил ряд специфических для воспа­
ления веществ , опосредующих различные воспалительные феномены ,
многие из которых (медиаторы воспаления) в настоящее время иденти­
фицированы и достаточно изучены.
10.2. ЭТИОЛОГИЯ ВОСПАЛЕНИЯ
ГЭФ воспаления является повреждающий агент - флогоrен (от греч.
phlogogen - вызвавший воспаление) . Различают флогогены внешние и
внутренние . Чаще встречается воспаление, вызванное экзогенными
флоrогенами.

Глава 10. Воспаление
435
Внешние флоrоrены по своей природе могуг быть механическими
(сдавление, удар , разрыв) , физическими (высокая или низкая темпера­
тура, ионизирующее излучение , электрический ток и др . ) , химически­
ми (кислоты, щелочи, боевые отравляющие вещества , скипидар и др . ),
биологическими (в основном инфек.uионными - вирусы, бактерии ,
риккетсии, микоплазмы , грибки и др ., реже неинфекционными - яды
змей, насекомых и др.) .
Внутренними флоrоrенами ч а ще всего являются очаг некроза ткани ,
гематома, отложение солей , конкре м енты (камни) , ИК и др .
Поскольку наиболее частой причиной воспаления являются инфек­
ционные агенты , его делят по этиологии на инфекционное (септическое)
и неинфекционное (асептическое).
10.3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ
ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОСПАЛЕНИЯ
В эксперименте чаще используются модели асептического воспа­
ления , вызванного химическими агентами : скипидар, кротоновое мас­
ло , ляпис , ксилол , формалин и т . д. , приводящими к развитию острого
гнойного воспаления . Применяются и индифферентные в химическом
отношении вещества , например каолин . Для воспроизведения асеп­
тического воспаления с преобладанием экссудативных явлений при­
бегают к декстрану . В последние годы наиболее часто из асептических
агентов используется карагинан - сульфатированный гликозамино­
гликан , выделенный из ирландского мха Clzondrus.
Для того чтобы избежать дальнейшего присутствия флогогена в оча­
ге воспаления , можно избрать модели термического или лучевого (УФ­
лучи , ионизирующая радиация) воспаления .
Нередко применяется гиперергическое воспаление по типу немед­
ленных или замедленных аллергических реакций. Это воспаление пред­
ставляет интерес в связи с бурным его течением, частыми явлениями
некроза , что обусловлено повышенной реактивностью сенсибилизиро­
ванного организма .
К моделям инфекционного воспаления прибегают реже в связи со
сложностями моделирования. Для экспериментов используются ки­
шечная палочка, стафилококки, синегнойная палочка, поскольку они
являются наиболее частыми причинами гнойно-воспалительных забо­
леваний и инфекционных осложнений у человека .
Для изучения сосудистых явлений в очаге воспаления наиболее
удобным объектом является брыжейка лягушки (опыт Ю. Конrейма) ,

436
Часть 11. Типовые патологические процессы
ухо кролика (метод прозрачной камеры - Е.Л. Кларк и Е.Р . Кларк),
защечный мешок хомяка, раздуваемый воздухом (Г. Селье); для ис­
следования клеточной динамики очага воспаления целесообразно ис­
пользовать метод ,, кожного окна,> (дж . Рибак) или такие модели, как
подкожный ,,воздушный мешок» (Г. Селье), перитонит, плеврит, когда
л егко можно собрать экссудат.
Резюме
ГЭФ воспаления является повреждающий агент - флоrоrен. Различа­
ют флоrоrены внешние и внутренние, инфекционные и неинфекционные.
Внешние флоrоrены мoryr быть механическими (удар, разрыв и др.), фи­
зическими (высокая и низкая температура, ионизирующее излучение др.),
химическими (кислоты, щелочи и др.), биологическими (вирусы, бактерии,
яды насекомых, змей II др.). Внутренними флоrоrенами могут быть продук­
ты некроза, кровоизлияния, отложение солей, камни, ИК и др.
В формирование представлений о сущности воспаления большой вклад
внесл11 клеточная теория Р. В11рхова (1858), сосудистая теор11я Ю. Кон­
гейма (1885), б11олоrическая теория И.И. Мечникова ( 1892), физ11ко­
химическая теория Г. Шаде (1923), биохимическая теория В. Ме11кина
(1938) и др.
Разработаны экспериментальные модели острого и хронического, ин­
фекционного (септического) и асептического, иммунного 11 неиммунноrо
воспаления, а также методы и модели для изучения сосудистых II клеточ­
ных явлен11й в очаге воспаления.
10.4 . ПАТОГЕНЕЗ ОСТРОГО ВОСПАЛЕНИЯ
К основным патогенетическим факторам воспаления относятся
(рис . 10.3) :
• альтерация - повреждение клеток и тканей ;
• расстройства микроциркуляции с экссудаuией и эмиграцией ;
• пролиферация - размножение клеток и восстановление целост­
ности ткани .
Соответственно , различают : альтеративное воспаление, экссуда­
тивно-инфильтративное воспаление, nролиферативное (продуктивное)
воспаление . Вариантом пролиферативноrо воспаления является грану­
лематозное воспаление .
Патогенез воспаления представляет собой сложное сочетание нерв­
ных, гуморальных и эффекторных механизмов , лежащих в основе
большого числа воспалительных феноменов, составляющих вышепере­
численные явления (рис. 10.4) .

Глава 10 . Воспаление
Альтер а ция
Пролиферация
J
.D
t;
о
:,:
.,
~:, :
<(
Динамика воспаления
-
Рис . 10 .3 . Схематическое изображение кинетики воспалительных явлений
Флогоген
Первичная альтерация
Высвобождение первичных
медиаторов воспаления
Вторичная альтерация
t
Высвобождение вторичных
медиаторов воспаления
-- =-=:-==;-== -= -= -==~
Расстройства периферического
кровообращения и микроциркуляции с
экссудацией и эмиграцией лейкоцитов
Костный мозг
Рис. 10.4. Схема п атоге н еза вос п аления
437

438
Часть 11. Типовые патологические процессы
10.4.1 . Роль повреждения ткани в развитии воспаления
Альтерация (a/teratio от лат. alterare - изменять), или дистрофия,
-
повреждение ткани, нарушение в ней питания (трофики) и обмена веществ,
ее структуры и функции . Различают первичную и вторичную альтераuию.
Первичная альтерация развивается при действии флоrоrена на орга­
низм II характеризуется образованием и (или) высвобождением медиаторов
воспаления в ответ на повреждение (см . рис . 10.4) . Медиаторы , или по ­
ср ед ники воспаления , - эндогенные биологически активные вещества,
вызывающ и е ил и поддерживающие те или иные воспалительные явле­
ния . Так , из окончаний чувствительных нервов поступают нейропепти­
ды , из оконч а ний вегетативных нервов - аuетилхолин и норадреналин,
из тучны х клеток - гистамин и др. , из резидентных макрофагов
-
активные формы кислорода и азота , лизосомальные ферменты , uито­
кины , эйкоз а ноиды и т .д . При активаuии комплемента образуются его
активные компоненты , при активации кининоrена - брадикинин . По­
скольку эти медиаторы высвобождаются или образуются в х оде первич­
ной альтерации , они обозначаются как первичные медиаторы воспаления.
Среди многочисленных медиаторов особенно важны те , которые об­
л адают пр я мым повреждающим действием на клетки , то есть оказ ыва­
ют цитотоксический и цитолитический эффекты , - а ктивные формы
кислорода и азота , лизосомальные ферменты и мембраноатакуюший ,
или литический , комплекс , образующийся при актив а uии системы
комплемента (С5Ь-С9) . Их назначение - умерщвлени е и разрушение
болезнетворных микроорганизмов, лизис неинфекuионных флоrоге­
нов и продуктов вызванного ими повреждения ткани . Эти меди аторы
можно объединить под названием << Медиаторы повреждения >> (мед иато­
ры эли м ин а uии флогоrена и поврежденной ткани). Часть медиаторов
воспаления дей ствует опосредованно , в частности связываясь с клет­
ками-мишенями через специфические рецепторы , регулирует продук­
uию этими клетками других медиаторов повреждения .
Строго говоря, первичная альтерация, зависящая от свойств флоrо­
rена, не является компонентом воспаления . В то же время практически
первичные и вторичные альтеративные явления трудно отделимы друг
от друга.
Вторичная альтерация является следствием действия первичных
медиаторов воспаления на ткани (в том числе кровь) и микрососуды
(см . рис . 10.4) . Это реакция организма на уже вызванное флогоrеном
повреждение, и ее дальнейшее развитие не зависит от присутствия фло­
rогена в очаге . При этом высвобождаются из гранул или синтезируют­
ся de novo вторичные медиаторы воспаления . По перечню они те же, что
и первичные медиаторы, но образуются под их влиянием во вторую

Глава 1О . Воспаление
439
очередь в процессе вторичной альтерации. Таким способом вторичная
альтерация обеспечивает образование и поступление в очаг дополни­
тельного, значительно большего , чем при первичной альтерации , ко­
личества медиаторов . Благодаря этому борьба с флогогеном становится
более эффективной . Вторичная альтерация - это не отрицательное, а,
напротив, очень целесообра з ное и необходимое явление для реализа­
ции воспаления как защитной реакции.
Вторичные медиаторы усиливают связанные с воспалением реак­
ции, в том числе повреждение компонентов соединительной ткани и
микрососудов . Возникает замкнутый круг: чем более выражена вторич­
ная альтерация , тем больше образуется медиаторов воспаления и, соот­
ветственно, тем значительнее вторичная альтерация.
Таким образом, альтерация - это важнейший компонент воспаления
как защитно-приспособительной реакции , направленный на скорейшее
отграничение (локализацию) флогоrена и (или) поврежденной при его
воздействии ткани от остального организма . Ценой повреждения до­
стигаются и другие важные защитные явления: более выраженный мик­
робицидный и цитолитический эффекты лизосомальных ферментов и
активированных метаболитов кислорода, поскольку они реализуются
не только в фагоцитах , но и внеклеточно; вовле•1ение в воспаление дру­
гих медиаторов и клеток ; усиление экссудации, эмиграции и фагоцито­
за. В результате воспалительный процесс завершается быстрее. Однако
альтерация целесообразна лишь в известных пределах . Так, например,
при дисбалансе в системе <<ли зосомальные протеиназы - их ингибито­
ры ,, возникают избыточные проявления альтерации с преобладанием
некроза . Альтеративные явления при воспалении включают тканевой
распад и повышение обмена веществ ( « пожар обмена»), приводящие к
ряду физико-химических изменений в воспаленной ткани: накоплению
кислых продуктов (ацидоз, или н+ -rипериония), повышению осмотиче­
ского давления (rиперосмия) и коллоидно-осмотическоrо, или онкоти­
ческоrо, давления (rиперонкия) интерстициальной жидкости (рис. 10.5).
В зависимости от силы действия флоrоrена, интенсивности и лока­
лизации воспаления морфологические проявления альтерации широко
варьируют: от едва заметных структурно-функциональных изменений
до полной деструкции (некробиоз) и гибели (некроз) тканей и клеток.
Обнаруживаются мутное набухание цитоплазмы клеток, явления их
белковой, жировой и других видов дистрофии. Резко повышается
проницаемость внешней (плазматической) и внутренних (покрываю­
щих органеллы) мембран клеток. Изменяются субклеточные структу­
ры - митохондрии, лизосомы, рибосомы, эндоплазматическая сеть.
Митохондрии набухают или сморщиваются, кристы их разрушаются.

440
Част ь 11. Типовые патологически е процессы
2
3
4
0,56
4
11
0,5-0,8х10- 7
Ри с. 10. 5 . Схематическое изображение разреза через воспалительный отек кожи :
1- изменения осмотического давления (д0С) в разных зонах очага воспаления :
1 - центр воспаления ; 2 - зона полнокровия ; 3
-
зона явного отека ; 4 - зона
латентного отека ; 11 - изменения концентрации ионов водорода : 1
-
центр
гнойного воспаления; 2 - зона воспалительного инфильтрата ; 3 - зона перифе­
рического отека ; 4 - зона перехода к нормальному состоянию (по Шаде)
Повреждение и повышение проницаемости мембраны лизосом сопро­
вождаются выходом из них ферментов , разрушающих субклеточные
структуры . Отмечаются растворение хроматина (хроматинолиз) , по­
вреждение мембраны ядра (кариолизис) . Изменяются форма и величи­
на цистерн эндоплазматического ретикулума, в цитоплазме появляются
везикулы, концентрические структуры и др . В строме наблюдаются му­
коидное и фибриноидное набухание, вплоть до некроза , растворение
коллагеновых и эластических волокон .
Повышение обмена веществ при воспалении происходит п реимуще­
ственно за счет углеводов. Первоначально усиливаются как их окисле­
ние, так и гликолиз. В основе этого лежит активация соответствующих
тка невых ферментов. Заметно увеличивается потребление кисло рода
воспаленной тканью. По мере накопления в очаге лейкоцитов, лизосо­
мальные ферменты которых расщепляют углеводы анаэробным пуrем,
а также повреждения и снижения количества митохондрий в ходе аль­
терации реакции окисления заметно ослабевают, а гликолиза - нарас­
та ют. Соответст венно , углеводы н е всегда расщепля ются до ко нечных
п родуктов - углекислого газа и воды. Дыхательный коэффициент сни-

Глава 10 . Воспаление
441
жается. В ткани накапливаются недоокисленные продукты углеводного
обмена - молочная и трикарбоновые кислоты.
Кроме того , вследствие нарушения обмена жиров, белков и распада
нуклеиновых кислот в очаге нарастает содержание жирных кислот, ке­
тоновых тел, полипептидов , аминокислот , нуклеотидов (АТФ) и нукле­
озидов (аденозин). В результате развивается ацидоз . Первоначально он
компенсируется тканевыми буферными системами и ускоренным кро­
ва- и лимфотоком . По мере истощения буферных систем и замедления
крово- и лимфотока ацидоз нарастает и становится некомпенсирован­
ным. Если в норме концентрация водородных ионов в ткани составляет
О , 5х 10-7, то есть рН равен 7,34 , то при воспалении может быть, соот­
ветственно , 25 х 10-
1
и 5,6 и ниже . Чем острее протекает воспалительный
процесс, тем более выр ажен ацидоз . Так , при остром гнойном воспа­
лении рН составляет 6,5- 5,39 , а при хроническом - 7,1-6,6. Ацилоз
принимает участие в повышении проницаемости стенки сосудов . Он
создает благоприятные условия для реализации разрушительных эф­
фектов лизосомальных ферментов , в частности гликозилаз , расщепля­
ющих углеводные компоненты матрикса соединительной ткани.
Наряду с н + -гиперионией , в очаге нарастает содержание и других
ионов - ионов калия , натрия, кальция . Это обусловлено разрушением
клеток и усиленной д иссоциацией солей в кислой среде . Нарушается
внеклеточное соотношение ионов калия и кальция (диз11он1tя) . Измене­
ния в гомеостазе ионов Са 2 + могут лежать в основе гибели клеток в очаге
воспаления (см . главу 3) . В результате тканевого распада и усиления об­
мена веществ происходит расщепление крупных молекул до множества
мелких , что в комплексе с гипер- и дизионией приводит к повышению
осмотического давления тканевой жидкости (гнперосмия). Так, если в
норме депрессия тканевой жидкости составляет 0,62", то есть осмотиче­
ское давление равно 8 атм , то при гнойном воспалении - 0 ,80" и 19 атм.
соответственно .
Следствием физико-хими•1еских изменений в воспаленной ткани,
расщепления белков до полипептилов и аминокислот является уве­
личение дисперсности коллоидов , их способности притягивать и за­
держивать воду . Развивается гиперонкия . Изменения осмотического и
онкотического давления являются важным фактором экссудации и , со­
ответственно , воспалительного отека .
Резюме
Альтерация, или дистрофия, - повреждение ткани, нарушение в ней
питания (трофики) и обмена веществ, ее структуры и функции. Различа­
ют первичную и вторичную альтерацию. Первичная альтерация является

442
Часть 11. Типовые патологические процессы
следствием действия флоrоrена, вторичная альтерация - медиаторов вос­
паления. Альтерация характеризуется тканевым распадом, ускорением и
нарушением обмена веществ ( «пожар обмена»), которые приводят к ряду
физико-химических изменений в очаге воспаления: местному ацидозу
(Н+ -пmерионии), повышению осмотического давления (rиперосмии) и он­
котическоrо давления (mперонкии) тканевой жидкости.
10.4 .2. Медиаторы воспаления
В ходе первичной и вторичной альтерации высвобождается большое
количество разнообразных медиаторов (от лат. mediator - посредник)
воспаления, модулирующих течение воспаления, и связанных с ним ре­
акций (повышение сосудистой проницаемости , эмиграцию лейкоцитов
и т .д. ) . Медиаторная регуляция является основным звеном патогенеза
воспаления (табл. 10 .1). Все известные медиаторы по происхождению
можно разделить на 2 типа :
1) гуморальные - происходящие из тканевой жидкости и плазмы
крови ;
2) клеточные - источником которых являются клетки различных
тканей, в том числе крови (лейкоциты , тромбоциты) .
Кроме того , они могут быть разделены на:
1) предсушествующие - содержатся в жидкостях и клетках до акти ­
вации ;
2) вновь образующиеся - синтезируются и секретируются непосред­
ственно при активации клеток.
К предсуществующим относятся все гуморальные медиаторы (они
находятся в тканевой жидкости и плазме крови в форме предшествен­
ников, которые активируются обычно путем протеолиза) и клеточные
медиаторы , депонированные в гранулах клеток (или ассоциированные
с гранулами - вазоактивные амины , лизосомальные ферменты, нейро­
пептиды , ацетилхолин) .
К вновь образующимся медиаторам относятся остальные клеточ­
ные медиаторы [метаболиты арахидоновой кислоты, фактор активации
тромбоцитов (PAF), цитокины, активные формы кислорода и азота].
Большая часть этих медиаторов образуется из компонентов клеточных
мембран (метаболиты арахидоновой кислоты , PAF), поэтому они на­
зываются происходящими из мембран. Вновь образующиеся медиаторы
также могут быть разделены на липидные (метаболиты арахидоновой
кислоты, PAF), полипептидные (цитокины) и малые молекулы (газовые
медиаторы) (активные формы кислорода и азота).

Таблица 10.1 . Основные медиаторы воспаления
Происхо)!Ще - Ос11ов11ы е rруппы
Ос 11ов11ы е
11и е
медиато ры
Гуморальные Активные ком-
СЗа и С5а (анафи-
n редсуще-
nоненты комnле- латокси ны) .
ствующие
мента
сзь .
С5Ь-С9 (мем-
браноата"-ующий
комплекс)
Компоненты
Брадикинин
калликреин-ки-
ниновой системы
Калликрсин
Факторы сверты- Тромбин
ва11 ия крови
и фибринолиза
Ос 11овны е
источ ники
Плазма .
Тканевая ЖIIДКОСТЬ
Плазма .
Тканевая жидкость
Плазма.
Т каневая жидкость
Плазма
Ос1ювные эффекты
Деrрануляuия тучных клеток ,
вазодилата uия, повышение
сосудистой проницаемости,
спазм гладкой мускулату р ы
(СЗа, С5а).
Активация адгезии и хемотак-
сие лейкоцитов (С5а).
Оnсонизация и стимуляция
фагоцитоза (СЗЬ).
Разруше ние микроорrаниз-
мов, цитолиз (С5Ь-С9)
Вазодилата ция.
Повышение сосудистой про-
ницасмости.
Спазм гладкой мускулатуры.
Боль .
Угнетение эмиграции нсйтро-
филов .
Стимуляция лимфоцитов и
фибробластов
Активация фактора Хаrемана.
Хемотаксис лейкоц 1пов.
Расщепление С5 до активных
продуктов
Усиление адгезии лейкоци-
тов.
Акт1шаuия пролиферации фи-
бробластов
;'
"'
а,
"'~
~
CD
о
(')
=>
~а,
:,:
s:
"'
..
..
w

Происхожде- Основ11ые rруппы
Основ11ые
Ос1шв11ые
ние
мед~1аторы
нсто•111нки
Фибринопептиды . Плазма
Фактор Ха .
Проду кты деграда-
ции фибрина
Плазмин
Плазма
Клеточные
Вазоактивные
Гистамин .
Тучные клетки.
предсуще-
а мины
Серотонин
Базофилы.
ствующие
Тромбоциты
Лизосомальные Гидролитические Гранулоциты .
факторы
ферменты :
Моноциты .
эстеразы (липазы и Макрофаги
фосфатазы) , про-
теазы (протеиназы
и пептидазы),
нуклеазы (РНКаза,
ДНКаза) ,
гликозидазы
Продолжеиие табл . 10. !
Ос1шв11ые эффекты
Повышение сосудистой про-
ницаемости .
Хемотаксис лейкоцитов
Расщепление СЗ до активных
продуктов.
Расщепление фибрина и раз-
рушение тромбов
Регуляция тонуса сосудов .
Повышение сосудистой про-
ницаемости.
Спазм гладкой мускулатуры .
Раздражение нервных оконча-
ний (зуд, боль) .
Регуляция дегрануляции и хе-
мотаксиса лейкоцитов .
Стимуляция моноцитов/мак-
рофагов и фибробластов
Микробицидность .
Тканевое повреждение.
Повышение сосудистой про-
ницаемости .
Усиление эмиграции лейко-
цитов и фагоцитоза .
Образование СЗа и С5а, ки-
нинов , активных факторов
свертывающей системы.
Активация фибринолиза .
Дегрануляция тучных клеток .
Активация моноцитов/макро-
~агов и фибробластов .
ролиферация лимфоцитов
..
..
..
.r.
"'~
17'
-t
s
:::,
о
а,
17'
i:ii
:::,
~
g
о-,
s
.с
(D
n
"s
(D
:::,
"О
о
-а;
n
n
о:

Происхожде- Осиов11ые группы
Ос1юв11ые
Ос11овные
11ие
меди аторы
Н СТ ОЧIIН КН
Н еферменп1ые ка- Грануло циты
ТIIОННЫС бСЛКfl
Н ейро п еппшы
Вещество Р.
С-волокна афферентных
Нейрокинин А
н ей ронов
Нейромедиаторы Ацетил хол ин
Холинергические нейроны
Клеточ ные
Метаболиты
PG Е" 02, 12(про- Моноциты.
вновь об разу- арахидоновой
стациклин)
Макрофаги.
ющиеся
кислоты (эйкоза-
Гранулоциты.
н оиды)
Тучные клетки .
Тромбоциты .
Э ндотелиальные клетки .
Другие ядерные клетки
Продолже11ие табл. 10. / 1;'
1»
Ос11ов11ые эффекты
М fl кробицидность.
П овышение сосудистой про-
ницаемости .
Деrрануляция тучных клеток .
Адгезия и эмиграция лейко-
ЦИТОВ
Вазодилатация .
П овыше н ие сосудистой п ро-
ницаемости.
Спазм гладкой мускулатуры .
Дегрануляция тучных клеток .
Усиление деrрануляции, ад-
rезии и хемотаксиса нейтро-
филов.
Боль
Вазодилатация.
Акт и вация лейкоцитов.
П отенцирование боли
Вазодилата ц ия.
Потенцирование отека.
Усиление хемотаксиса лейко -
ЦИТОВ (PGliJ .
У гнетение агрегации тромбо-
цитов (PG I,).
П отенцирование боли ( PG Е1 ) .
Лихорадка (PGE ,)
"'
1»
__.
~
CD
о
<>:::,
~
"'
:z:
s
"'
.. ..
....
.,,

Происхожце- Основные группы
Ос1rов11ые
Ос110011ые
ние
медиаторы
НСТОЧIJНКИ
PGF,
0
•
Тромбоксан А,
LTC4, D4, Е,
LТВ,
Гидроксиэй-
козатетраеновые
кислоты (5-НЕТЕ)
Липоксины (LX)
А4иВ4
Другие фосфоли- PAF
Нейтрофилы .
ПИДЫ
Моноциты .
Макрофаги .
Тучные клетки .
Базофилы .
Эндоте.лиальные клетки .
Тромбоциты .
Другие ядерные клетки
Продолже1111е табл. 10. 1
Основ11ые эффекты
В азоконстрикция.
Спазм гладкой мускулатуры .
Активация гранулоцитов .
Усиление агрегации тромбо -
цитов
Вазоконстрикция .
Повышение сосудистой про-
ницаемости.
Спазм гладкой мускулатуры
Активация адгезии , хемотак-
сиса и дегрануляции лейко-
цитов
Активация адгезии и хемотак-
сиса лейкоцитов
Угнетение адгезии и хемотак-
сиса гранулоцитов .
Стимуляция адгезии моно-
ЦИТОВ .
Вазодилатация (LXA ).
Угнетение вызванной LTC4
вазоконстрикции (LXA.)
Вазодилатация.
Повышение сосудистой про-
ницаемости.
Спазм гладкой мускулатуры.
Активация лейкоцитов (хе-
мотаксис, адгезия, агрегация ,
дегрануляция).
Активация тромбоцитов.
Стимуляция синтеза других
медиаторов (LT, 0 1 ··)
... .
....
...
..с
D>
Q.,.
-1
s
:::,
о
"'
.,.
ф
:::,
~::,
о-,
s
.t:.
(1)
n
"'
s
(1)
:::,
-с,
о
$nn
о:

Про11 схожде- Ос 11овны е rруппы
Основ11ые
Основ11 ые
ние
медиаторы
источники
Ц итокины
IL-1, IL-6 и др.
Моноциты .
IFNa, I FN~ , IFNy. Макрофаги .
TNFa, TNF~ .
Гранулоuиты .
TGFa, TGF~ .
Лимфоциты .
Хемокины (I L-8
Фиб робласты .
идр.)
Эндотел иоuиты .
Др угие ядерные клетки
АФК
Супероксид-ан ион Гранулоциты.
(о,· -).
Моноциты .
П ероксид водо ро- Макрофаги
да (Н,О,).
Гидроксильный
радикал (НО') и
др.
Продолжение табл. 10. 1 1;'
1»
Ос11овные эффекты
Акти вация эндотелия .
Активация туч н ых клеток,
грануло u итов, мо н о цитов,
мак рофагов , лимфо цитов,
фибробластов.
Усилен и е фагоц итоза .
Хемотаксис лейко цитов.
Активация прол ифе рации
лимфоцитов и фибробласто в.
Тканевое повреждение.
Медиация острофа з н ых ре-
а кций (лихорадка, продукц и я
остроф аз ных белков , нейтро-
филия , метаболичес кое ис-
тощени е, а нор е ксия , сонли-
вость, стресс-реакцин) и др.
Микробиц ид ность .
Тканевое повреждение.
Повышение сосудистой про -
ницаемости .
В ысвобождение и инактив а-
ция ферментов .
Расщепле н ие антип ротеаз.
Стимуляция фа гоцитоз а.
Усилен н ое об разование цито-
ки1юв и адгези вн ых молекул
эндотслиальными клетка ми и
лейкоцитами
"'
1»
.....
~
a:J
о
<>::,
~
"':,:
s
"'
..
..
.. ....

Происхожцс- Ос11овные группы
Ос11овные
иие
медиаторы
АJ...-тивные формы Оксид азота (NO·)
азота
Пероксини трит
(ONOO·) .
S -н итрозотиолы
(RSNO).
Диоксид азота
(NQ ·)идр.
0CIIOBHЫC
ИСТОЧIIИКИ
Моноциты.
Макрофаги .
Эндотел иаль ные клетки
Продукты взаимодействия
NO· с другими молекулами
Око11ча1111е табл . /0. /
Ос1ювные эффекты
М икробицидность.
Вазодила тация .
Угнетение адгезии, агре гации
и дегрануля ции тромбоцитов .
Угнетение адгезии и хемотак-
сиса лейкоцитов
Микробиuидность .
Тканевое повреждение .
Повыш е ние сосудистой про -
ниuаемости
..
..
О>
.L
""
n
....
о-
--1
s
::,
о
"'о-
'"::,
~о- ,
s
. .t:.
а,
n,.
s
а,
::,
-о
о
{ii
n
n
о:

Глава 10. Воспаление
449
10.4.2.1. Гуморальные медиаторы
К гуморальным медиаторам относятся активные компоненты че­
тырех систем: комплемента , калликреин-кининовой , свертьmающей и
фибринолиза, которые действуют во взаимосвязи (рис. 10 .6) . Пусковым
собьпием в этой взаимосвязи является вызванная повреждением ткани
активация фактора XII свертьmания крови (фактора Хаrемана) с образо­
ванием фактора ХПа. Фактор Xlla инициирует калликреин-кининовую
систему и внугренний (контактный) механизм каскада свертьmания
крови, активация которых запускает фибринолиз . Компоненты калли­
креин-кининовой системы и фибринолиза также могут активировать
фактор Хагемана , осуществляя обратную связь. Наряду с этим акти­
вация калликреин-кининовой системы и фибринолиза обеспечивает
связь с системой комплемента пуrем образования ее активных компо­
нентов СЗа и С5а .
Медиаторы системы компле.мента являются наиболее важными из
гуморальных медиаторов воспаления. Компоненты системы компле­
мента (Cl - C9) в норме присутствуют в плазме крови и тканевой жид­
кости в неактивной форме и активируются пуrем протеолиза. При этом
Кининоген
Мембраноатакующий
комплекс (лизис)
Ка11ликреин j1--- 1 Прекал11икреин 1
Коллаген ( [ свертывание1
Фосфолипиды
~Ф_а_кт_о_р_Х-11-,l г- 1 ФакторХllа \f-- ~
1Ф-р-а-rм_е_н-ть-1 ф_а_кт_о_р_а_Х-11 -,а \1
Фибринолиэ
Активация компонента 1 , Активация компонента
' --- ---, I комплемента С3
-
комплемента Cl
Активация комплемента
Рис. 10.6. Взаимосвязь между системами rуморалъных медиаторов , запускаю­
щихся активацией фактора Хагемана

450
Часть 11. Типовые патологические процессы
они сами приобретают протеолитическую активность, так что создается
энзиматический каскад, в ходе которого образуется около 20 активных
белков . Ключевым событием в активации системы комплемента явля­
ется активация компонента СЗ, которая происходит тремя путями:
1) классическим, запускаемым прикреплением Cl к комплексу <<ан­
тиген-антитело ,>;
2) альтернативным, который инициируется бактериальными поли­
сахаридами и другими компонентами клеточной стенки бактерий с во­
влечением таких плазменных белков, как пропердин и факторы В и D;
3) лектиновым, в котором плазменный лектин связывается с ман­
нозными остатками на клеточной стенке бактерий и активирует один
из ранних компонентов классического пути (но в отсутствие антител)
(рис. 10.7).
Одним из результатов активации системы комплемента является по­
следовательное объединение так называемых поздних ее компонентов
(С5Ь, Сб , С7 , С8 и С9) в большой белковый комплекс, вызываюший
лизис мембраны микроорганизмов и клеток-мишеней (литический,
или мембраноатакуюший, комплекс) . Кроме С5Ь-С9, другими наибо­
лее важными компонентами системы комплемента являются СЗа , СЗЬ
и С5а . СЗа и С5а (анафилатоксины) вызывают деrрануляцию тучных
клеток с высвобождением гистамина и других медиаторов их гранул и,
таким образом , вызывают повышение проницаемости стенки сосудов
и вазодилатацию . С5а также активирует липоксиrеназный путь мета­
болизма арахидоновой кислоты в нейтрофилах и макрофагах , вызывая
образование rидроперокси- и rидроксиэйкозатетраеновых кислот , LТ и
LX (рис . 10 .8). CSa также активирует лейкоциты, стимулирует их адге­
зию к эндотелию и хемотаксис.
СЗЬ, фиксируясь на поверхности микроорганизмов, действует как
опсонин и активирует фагоцитоз .
Система комплемента контролируется ингибиторами разных ее
компонентов , присутствующими в норме в тканевой жидкости и крови.
При недостаточности этих ингибиторов возникают чрезмерные эффек­
ты активных компонентов комплемента .
Медиаторы калликреин-кининовой системы. Калликреин, образую­
щийся из прекалликреина (см. рис. 10.6), действует на высокомолеку­
лярный кининоген (а2-rлобулин) тканевой жидкости и плазмы крови,
что приводит к образованию вазоактивного пептида - брадикинина,
вызывающего повышение проницаемости стенки сосудов, дилатацию
артериол, спазм гладкой мускулатуры, раздражение окончаний чув­
ствительных нервов и возникновение боли . Известно также, что бра-

Альтернат ив­
ный путь
Микроб
Классически й
путь
Микро~ J, г l Микроб
Отложен
СЗЬ на
Антитело Антитело! микробе
Лекти н овый
путь
Микроб
Маннозосвязывающий
лектин
-
СЗа , СSа
t
Вовлечение и
активация
лейкоцитов
Микроб
сСЗЬ
Распознавание
связанного СЗЬ
СЗЬ-рецепторами
фагоцита
Образова н ие
мембраноатакующего
комплекса (С5Ь - С9)
Рис. 10. 7 . Активация системы комnлемента и ее эффекты при воспалении
Деструкция
микробов
лейкоцитами
Фагоцитоз
микроба
Лизис
микроба
;'
1»
а,
1»
....
~
а,
о
С')
::,
~(D
::i:
:s:
(D
~
u,
.. ..

452
Часть 11. Типовые патологические процессы
дикинин угнетает эмиграцию нейтрофилов, стимулирует миграцию и
митоrенез Т-лимфоцитов и секрецию ими цитокинов, пролиферацию
фибробластов и синтез коллагена, является фактором контроля острого
воспаления и медиатором хронического воспаления .
Медиаторы систем свертывания крови и фибринолиза. Фактор Xlla
инициирует внутренний (контактный) механизм свертывания кро­
ви, активацию фактора Х, образование тромбина и фибринопептидов
(см. рис. 10.6, см. также главу 15, разделы 15.5 .2, 15.5 .3) . Тромбин по­
вышает адгезию лейкоцитов к эндотелию. Фибринопептиды (отщепля­
ются тромбином от фибриногена) повышают проницаемость стенки
сосудов и являются хемотаксическими факторами дпя лейкоцитов. Ак­
тивный фактор Х (фактор Ха) повышает сосудистую проницаемость и
вызывает эмиграцию лейкоцитов.
Активация фактором Хагемана свертывания крови конкурентно ак­
тивирует фибринолиз . Образующиеся при этом продукты деградации
фибрина повышают сосудистую проницаемость; плазмин расщепляет
СЗ до СЗа, что приводит к расширению и повышению проницаемости
сосудов .
10.4 .2.2. Клеточные медиаторы
Вазоактивные амины - гистамин и серотонин
-
являются одними из
основных клеточных медиаторов воспаления. Их источником являются
тучные клетки , базофилы и тромбоциты. Синтезируются и накапли­
ваются эти амины как предсуществующие медиаторы в секреторных
гранулах указанных клеток и высвобождаются путем их деrрануляции.
Деrрануляция происходит под влиянием ИК «флоrоrен-антитело•>,
анафилатоксинов СЗа и С5а, катионных белков, лизосомальных фер­
ментов, активных форм кислорода и азота, нейролептидов, цитокинов
(IL-1, IL-8 и др.).
Серотонин содержится в тучных и энтерохромаффинных клетках, но
главным его источником являются тромбоциты . Эффекты серотонина
неоднозначны и меняются в зависимости от концентрации. В физио­
логических концентрациях серотонин вызывает спазм сосудов. В очаге
воспаления количество серотонина резко возрастает. В высокой кон­
центрации он оказывает сосудорасширяющее действие, вызывает кон­
тракцию эндотелиоцитов венул и повышает проницаемость их стенки.
Серотонин является медиатором боли, стимулирует макрофаги в очаге
воспаления.
Гистамин через Н2-рецепторы расширяет артериолы и угнетает
эмиграцию и деrрануляцию лейкоцитов, а через Н 1 -рецелторы сужи-

Глава 1О . Восп аление
Фосфолипиды кл еточных
мембран
-----
~ Фосфолипаэы
------
Другие
липоксиrена э ы
Арахидоновая ки слота ---- '- НРЕТЕ
-
-
--
, 5 -липоксиrенаэа --✓
-
"---
-
453
НЕТЕ
Простагландин G 2 (PGG2)
5-НРЕТЕ -------' - 5 - НЕТЕ
Простациклин
(РЩ)
Ваэодилатация ,
угнетение
агрегации
тромбоцитов
Ваэодилатация,
повышение
проницаемости
сосудов
Тро мбоксан А,
(ТхА2)
Ваэоконстрикция ,
усиление
агрегации
тромбоцитов
Хемотаксис
Лейкотриен В,
(LTB,)
Ваэоконстрикция ,
спазм гладкой
мускулатуры,
повышение
проницаемости
сосудов
Рис . 10.8 . Образование метаболитов арахидоновой кислоты и их эффекты при
воспалении : Н РЕТЕ - rидропероксиэйкозатетраеновая кислота; НЕТЕ
-
rи­
дроксиэйкозатетраено вая кисл ота

454
Часть 11 . Типовые патологические процессы
вает венулы, повышая таким образом внуrрикапиллярное давление,
и стимулирует эмиграцию и дегрануляцию лейкоцитов . При обыч­
ном течении воспаления гистамин действует преимущественно через
Н 2 -рецепторы на нейтрофилах , ограничивая их функциональную ак­
тивность, и через Н 1 -рецепторы на моноцитах/макрофагах , стимули­
руя их. Таким образом, наряду с провосшurnтельными эффектами он
оказывает противовоспалительное действие. Гистамин осуществля­
ет двунаправленную регуляцию пролиферации, дифференцировки и
функциональной активности фибробластов и , следовательно , участвует
в репаративных процессах.
Что касается взаимодействий биогенных аминов в очаге воспаления ,
то известно, что гистамин через Н 1 -рецепторы может за пускать или
усили вать синтез PG , а через Н 2- рецепторы - угнетать его. Взаимодей­
ствуя как межлу собой , так и с брадикинином, нуклеотидами и нукле­
озидами , веществом Р , биогенные амины повышают проницаемость
стенки сосудов . Сосудорасширяющее действие гистамина усиливается
в комплексе с ацетилхолином, серотонином, брадикинином .
Лизосомальные ферменты - одни из важнейших медиаторов вос­
паления , поскольку лизируют микроорганизмы и детрит. Основным
их источником являются фагоциты . Лизосомальные ферменты вы­
свобождаются при активации (деrрануляции), повреждении и гибели
клеток, фагоцитозе. Среди них особо важны нейтральные протеазы ,
такие как эластаза, коллаrеназа и катепсины , которые , кроме лизиса
микроорганизмов, вызывают деградацию эластина, коллагена и других
матриксных белков , что приводит к деструкции внеклеточного матрик­
са и вторичной альтерации . Нейтральные протеазы повышают прони­
цаемость стенки сосудов (путем литическоrо повреждения) , вызывают
хемотаксис лейкоцитов и усиливают фагоцитоз. Они расщепляют до
активных продуктов СЗ и С5 , кининоген, факторы свертывания крови,
вызывают дегрануляцию тучных клеток, активируют моноциты/макро­
фаги, фибробласты и лимфоциты.
Чрезмерные эффекты лизосомальных ферментов контролируются
ингибиторами протеаз , присутствующими в норме в тканевой жидкости
и плазме крови . К ним относятся а 1 -антитрипсин (главный ингибитор
нейтрофильной эластазы) и а2-макроrлобулин. Дефицит этих ингиби­
торов может привести к пролонгированной активации лизосомальных
ферментов и чрезмерной тканевой деструкции .
Неферментные катионные белки содержатся в лизосомных гранулах и
обладают выраженной микробицидностью, индуцируют деrрануляцию
тучных клеток, адгезию и эмиграцию лейкоцитов .

Глава 1О . Воспаление
455
Нейропептиды содержатся в С-волокнах чувствительных (афферент­
ных) нервов и высвобождаются при раздражении нервных окончаний.
К ним относятся вещество Р, нейрокинин А и др. Нейропептиды опо­
средуют боль, вазодилатацию, повышение проницаемости стенЮ1 со­
судов как непосредственно, так и путем индукции дегрануляции тучных
клеток. Кроме того, нейропептиды усиливают дегрануляцию, адгезию и
хемотаксис нейтрофилов.
Ацетилхолин высвобождается в очаг воспаления в значительных ко­
личествах при раздражении окончаний парасимпатических нервов. Он
вызывает расширение сосудов и разв итие артериальной гиперемии, ак­
тивирует лейкоциты, потенцирует боль.
Метаболиты арахидоновой кислоты (эйкозаноиды) относятся к вновь
образующимся липидным медиаторам . Арахидоновая (эйкозатетрае­
новая) кислота высвобождается из фосфолипидов клеточных мембран
при действии фосфолипаз. Последние активируются флогогеном и ме­
диаторами, например С5а. Гл а вным источником метаболитов арахидо ­
новой кислоты при воспалении являются лейкоциты, тучные клетки ,
эндотелиоциты, тромбоциты . Метаболизм арахидоновой кислоты про­
исходит преимущественно по одному из двух главных энзиматических
путей: циклооксигеназному, в результате чего образуются PG и тром­
боксаны, и липоксигеназному - с образованием LТ и LX (см. рис . 10.8,
табл. 10 . 1, см . также главу 11, раздел 11.6).
Большая роль PG и тромбоксанов в воспалении очевидна из кли­
нической эффективности веществ , угнетающих активность циклоокси­
геназы , - нестероидных противовоспалительных средств, в частности
ацетилсалициловой кислоты. Нестероидные противовоспалительные
средства эффективны в уменьшении боли и лихорадки, что подтверж­
дает роль PG в возникновении этих проя_влений воспаления.
LX являются антагонистами LT (см . табл. 10.1) и рассматриваются
как медиаторы перехода от развертывания воспаления к его стиханию.
Еще одним медиатором, происходящим из фосфолипидов клеточ­
ных мембран, является PAF. Основным источником PAF являются
нейтрофилы, моноциты, базофилы, тучные клетки, эндотелиоциты,
тромбоциты. Кроме стимуляции тромбоцитов, PAF вызывает расши­
рение сосудов и спазм гладкой мускулатуры. При этом действие его ,
направленное на вазодилатацию и повышение сосудистой проницае­
мости, в 100-1000 раз сильнее , чем у гистамина . Кроме того , PAF по­
вышает адгезию, хемотаксис, дегрануляцию лейкоцитов и усиливает
окислительный взрыв , в процессе которого образуются АФК. Он также
стимулирует синтез других медиаторов, особенно эйкозаноидов.

456
Часть 11. Типовые патологические процессы
Цитокины. Это вновь образующиеся полипептидные медиаторы, ко­
торые изначально являются медиаторами иммунного ответа. Их более
200 . К ним относятся IL, IFN , медиаторы из группы TNF, TGF, коло­
ниестимулирующие гемопоэтические факторы, хемокины и др . Цито­
кины имеют много общего с гормонами, но отличаются от них по ряду
признаков:
1) одни и те же циток.ины вырабатываются различными типами кле­
ток , могут действовать на разные клетки-мишени (плейотропность) и
иметь множество биологических эффектов (избыточность действия);
2) разные циток.ины обладают сходными биологическими эффек­
тами;
3) действие на клетку-мишень одновременно нескольких цитокинов
может приводить к разным (иногда разнонаправленным) эффектам ;
4) цитокины являются короткодистантными медиаторами (не эндо­
кринный , а аутокринный или паракринны й тип действия).
Основные эффекты цитокинов - активация или подавление проли­
ферации клеток, их дифференцировки и функциональной активности .
Свое действие цитокины осуществляют через специфические высоко­
аффинные рецепторы на клетках-мишенях. При этом одни цитокины
могут модулировать секрецию и эффекты других цитокинов и э кспрес­
сию их рецепторов.
Цитокины синтезируются преимущественно моноцита ми /макро­
фагами и лимфоцитами (см . табл. 10.1). Они делятся на провоспали ­
тельные (IL-1 , IL-6 , TNFa и др . ) и противовоспалительные (IL-4 , IL- 10 ,
IL- 13 , TGF~ и др.) (см. также главы 7, 11).
Хемокины - медиаторы миграции лейкоцитов в очаг воспаления.
Известны более 50 хемокинов , относящихся к семействам СХС, СС ,
С и С~С. Мишенью их действия являются лейкоциты. Типичным
представителем СХС-хемокинов является IL-8
-
хемоаттрактант для
нейтрофилов . Хемокины обладают ангиогенными свойствами , повы­
шают сродство лейкоцитарных адгезивных молекул (интегринов) к их
лигандам на поверхности эндотелиальных клеток , участвуют в регуля­
ции образования и состава клеточного инфильтрата в очаге воспаления.
АФК - высокореакционные , в том числе радикальные , соединения,
образующиеся в результате неполного восстановления кислорода. На­
ряду с активными формами азота , они являются важнейшими медиато­
рами воспаления , в том числе цитотоксических реакций .
АФК [супероксид-анион (О 2 • -), пероксид водорода (Нр2), гидрок­
сильный радикал (НО·) и др . ] образуются в фагоцитах при активации

Глава 1О . Воспаление
457
фермента НАДФН-оксидазы . Генерация АФК сопряжена с метаболи­
ческим (дыхательным, окислительным) <<взрывом » в стимулированных
фагоцитах. Образование 02 · - играет важную роль в реализации микро­
бицидного и цитотоксическоrо эффектов фагоцитов . Он участвует в
наработке хемотаксических пептидов, стимулирует пролиферацию
лимфоцитов и (в малых концентрациях) фибробластов , адгезию rрану­
лоцитов к эндотелию сосудов , высвобождение содержимого лизосом­
ны:х гранул. Супероксид-анион - пусковой фактор каскада реакций ,
приводящих к образованию других форм активированных метаболитов
кислорода. Он участвует в разложении гидроперекисей, инициирует
цепные реакции свободнорадикальноrо окисления , в том числе ПОЛ .
АФК необходимы для разрушения фаrоцитированноrо материа­
ла в лизосомах , а при высвобождении из нейтрофилов и макрофагов
оказывают деструктивное действие на внеклеточно расположенные
микроорганизмы . АФК осуществляют умерщвление (киллинr) микро­
организмов , подготавливая их для дальнейшего лизисализосомальными
ферментами и С5Ь-С9, а также опосредуют повреждение собственных
клеток в ходе вторичной альтерации .
АФК нефагоцитирующих (немиелоидных) клеток влияют на то­
нус сосудов , контролируют пролиферацию и дифференцировку
В-лимфоцитов , активируют Т-лимфоциты .
Активные формы азота. К активным формам азота относятся оксид
азота (NO·), диоксид азота (N02
·), пероксинитрит (ONOO ·) и другие его
соединения . Они , как и АФК, являются цитотоксическими медиатора­
ми повреждения.
Образование NO· происходит при окислении L-аргинина с участи­
ем ферментов - NО-синтаз . Оксид азота обладает широким спектром
биологического действия, в том числе является нейромедиатором , вы­
зывает расслабление гладкой мускулатуры и вазодилатацию, предот­
вращает агрегацию тромбоцитов и адгезию нейтрофилов к эндотелию .
NO· участвует в реакциях окислительного фосфорилирования и обра­
зовании активированных метаболитов кислорода в митохондриях , ре­
гуляции внутриклеточной концентрации ионов кальция и активности
ряда ферментов, потребления 0 2 в тканях. Кроме того, оксид азота яв ­
ляется ингибитором радикалов и, таким образом, оказывает защитное
действие на клетки и ткани в условиях окислительного стресса .
Помимо перечисленных выще гуморальных и клеточных мелиато­
ров, в воспалении участвуют и другие медиаторы, действие которых на-

-
458
Часть 11. Типовые патологические процессы
правлено на регуляцию связанных с его развитием реакций, их усиление
или ослабление, обеспечение комплексности действия и последователь­
ности включения различных медиаторов в патогенез воспалительных
явлений . В эволюционно-биологическом отношении воспаление - за­
щитно-приспособительная реакция, обрыв или искусственное угне­
тение которой нецелесообразны . Большинство медиаторов имеют
короткий период жизни. Они быстро распадаются (примером могут
быть метаболиты арахидоновой кислоты), инактивируются фермента­
ми (кинины расщепляются кининазами), удаляются (АФК удаляются
антиоксидантами) , угнетаются (лизосомальные ферменты угнетаются
ингибиторами протеаз) . Все это обосновывает необходимость системы
контроля и баланса медис1.торов, высвобождение и образование которых
является каскадной реакцией . Именно это служит одним из проявле­
ний автоматизма воспаления . Контроль медиаторов осуществляется на
этапе их синтеза, секреции и эффектов, которые могут быть добавочны­
ми (аддитивными), потенцирующими (синергистическими) и ослабля­
ющими (антагонистическими).
Резюме
Медиаторы воспаления - эндогенные биологически активные ве­
щества, модулирующие течение воспаления и связанных с ним реакций
(повышение сосудистой проницаемости, эмиграция лейкоцитов и др.). Ме­
диаторы играют определяющую роль в патогенезе воспаления. Различают
медиаторы гуморальные и клеточные, предсуществующие (содержатся в
жидких средах организма и в клетках до активации) и вновь образующиеся
(синтезируются при активации клеток). К гуморальным медиаторам отно­
сятся компоненты четырех систем: комплемента, калликреин-кининовой,
свертывания крови и фибринолиза. К клеточным предсуществующим ме­
диаторам относятся вазоактивные амины, лизосомальные ферменты,
лизосомальные неферментные катионные белки гранулоцитов, нейропеп­
тиды, ацетилхолин, ко вновь образующимся - метаболиты арахидоновой
кислоты, PAF, цитокины, АФК и азота. К медиаторам, обладающим пря­
мым повреждающим (элиминирующим) действием на флогоrен, относятся
активные формы кислорода и азота, лизосомальные ферменты, катионные
белки, мембраноатакующий компонент комплемента - С5Ь-С9. Другие
медиаторы, например цитокины, действуют подобно гормонам - через
специфические рецепторы на клетках. Высвобождение и образование ме­
диаторов является каскадной реакцией.

Глава 1О . Воспаление
10.4 .3 . Расстройства периферического кровообращения
в воспаленной ткани
459
Расстройства микроциркуляции. Сосудистые явления развиваются
вслед за действием флогогена, поскольку первоначальные из них явля­
ются по своей природе рефлекторными . Они хорошо прослеживаются
под микроскопом в классическом опыте Ю . Конгейма на брыжейке ля­
гушки и включают ряд следующих стадий.
1. Кратковременный спазм артериол , сопровождающийся поблед­
нением ткани. Является результатом рефлекторного возбуждения ва­
зоконстрикторов при действии этиологического фактора воспаления.
Длится от нескольких десятков секунд до нескольких минут, так что его
не всегда удается зарегистрировать .
2. Артериальная гиперемия , обусловленная расширением артериол,
механизм которой, с одной стороны , связан с аксон-рефлекторным
возбуждением вазодилататоров , а с другой - с непосредственными со­
судорасширяющими эффектами медиаторов воспаления : нейропепти­
дов, ацетилхолина, гистамина, брадикинина, PG и др. Артериальная
гиперемия лежит в основе двух основных внешних местных признаков
воспаления - покраснения и повышения температуры ткани . Местное
повышение температуры также может обусловливаться увеличением
теплопродукuии в очаге из-за усиленного обмена веществ.
3. Венозная гиперемия. Она может развиться уже через несколько
минут после действия флогогена и характеризуется значительной про­
должительностью - сопровождает весь ход воспалительного процесса .
Одновременно, поскольку при ее участии осуществляются основные
воспалительные явления , она считается истинной воспалительной гипе­
ремией. Исходом венозной гиперемии может быть стаз (венозный, или
застойный).
Венозная гиперемия при воспалении сопровождается выраженным
кровенаполнением воспаленного участка органа или ткани, расшире­
нием и увеличением количества функuионирующих капилляров, сни­
жением линейной скорости кровотока и др. (см. главу 9, раздел 9.3).
Наряду с этим воспалительная гиперемия отличается от других видов
гиперемии (вызываемой, например, механическим фактором) значи­
тельным ослаблением или даже извращением реакuии сосудов вос­
паленной ткани на действие сосудосуживающих агентов (адреналин,
кофеин) и на раздражение симпатических нервов. Это явление может
быть связано с «десенсибилизацией,> сосудов, то есть сниженной или

460
Часть 11 . Типовые патологические процессы
качественно измененной их чувствительностью к действию вазокон­
стрикторных стимулов, что обусловлено блокадой рецепторов.
4. Стаз . Он может развиться в некоторых разветвлениях сосудов вос­
паленной ткани . Распространенный стаз характерен для острого, бы­
стро развивающегося , например, гиперергического воспаления. Как
правило , нарушение кровотока при воспалительном стазе является
преходящим , однако при возникновении повреждений стенки сосудов
и образовании тромбов во многих микрососудах стаз становится необ­
ратимым. Стаз при воспалении может быть истинным или венозным.
В механизмах венозной гиперемии и стаза различают 3 следующие
группы факторов .
1. Внуrрисосудистые, связанные с нарушениями реологических свойств
крови и ее циркуляции. В основе их патогенеза лежат:
а) повышение вязкости крови вследствие ее сгушения , обусловлен­
ного экссудаuией , потерей альбуминов, увеличением содержания гло­
булинов , изменением коллоидного состояния белков ;
6) усиление сопротивления кровотоку в результате краевого стояния
лейкоцитов , набухания и агрегации эритроцитов ;
в) активация свертыва ющей системы крови и тромбообразование ;
r) нарушение характера кровотока - замедление тока крови в осевой
зоне и сокращение краевой плазматической зоны .
2. Изменения сосудистой стенки, которые включают потерю сосуди­
стого тонуса вследствие паралича нервно-мышечного аппарата сосудов;
снижение эластичности сосудистой стенки ; набухание эндотелия и по­
вышение его адгезивности, в результате чего просвет сосудов сужается ,
создаются условия для прилипания лейкоцитов к эндотелию .
3. Внесосудистые, или тканевые, изменения, состоящие в сдавлении
венул и лимфатических сосудов отечной , инфильтрированной тканью ;
снижении упругости соединительной ткани . Многие из перечисленных
факторов являются и причиной, и одновременно следствием развиваю­
щейся венозной гиперемии.
Резюме
Сосудистые явления, характерные для острого воспаления, заключа­
ются в следующих последовательных изменениях:
• анrиоспазме вследствие рефлекторного возбуждения вазоконстрик­
торов при действии флоrогена;
• артериальной гиперемии, обусловленной аксон-рефлексом и сосудо­
расширяющими эффектами медиаторов воспаления;

Глава 10. Воспаление
461
• венозной гиперемии и стазе (преходящем и необратимом), обуслов­
ленных нарушением реологических свойств крови (сгущение и по­
вышение вязкости вследствие экссудации, набухания и аrреrации
эритроцитов и др.), изменениями стенки сосудов (снижение тону­
са, эластичности, набухание и повышение адrезивности эндотелия,
сужение просвета) и тканевыми изменениями (отек и снижение упру­
гости соединительной ткани).
10.4.4. Экссудация и экссудаты
Расстройства микроциркуляции при воспалении сопровождаются
явлениями экссудации и эмиграции .
Экссудация (exsudatio от лат . exsudare - потеть)
-
выпотева­
ние белоксодержащей жидкой части крови через сосудистую стен­
ку в воспаленную ткань . Соответственно , жидкость, выходящая при
воспалении из сосудов в ткань, называется экссудатом. Термины
<• экссудат» и <• экссудация » употребляются только по отношению к воспа­
лению . Они призваны подчеркнуть отличие воспалительной жидкости
(и механизма ее образования) от межклеточной жидкости и транссу­
дата - невоспалительного выпота, образующегося при других, невос­
палительных , отеках . Если транссудат содержит менее 3% белка, то
экссудат - 3-8% .
Механизм экссудации включает 3 основных фактора:
1) повышение проницаемости стенки венул и капилляров в резуль­
тате действия медиаторов воспаления и в ряде случаев самого флого­
гена ;
2) увеличение гидростатического (фильтрационного) давления кро­
ви в сосудах очага воспаления в связи с артериальной и венозной гипе­
ремией;
3) повышение осмотического и онкотического давления интерсти­
циальной жидкости в результате альтерации.
Повышение сосудистой проницаемости при воспалении, как правило ,
имеет две фазы - немедленную и замедленную (рис. 10.9).
Немедленная фаза возникает вслед за действием флогогена, до­
стигает максимума на протяжении нескольких минут и завершается в
течение 15-30 мин . Преходящее повышение проницаемости стенки со­
судов в немедленной фазе обусловлено контрактильными явлениями со
стороны эндотелия венул, опосредованными такими медиаторами , как
гистамин, серотонин, брадикинин, С5а и С3а, LT С4 , D4 и Е4 , нейро-

4Б2
Часть 11. Типовые патологические процессы
4
3
О
1
2
3
5
12ч
1
2
3
5
ус.__________,
11
Рис. 10.9 . Повышение проницаемости сосудов оч а га воспал е ния : 1 - немедле н ­
н ая фаза; 1l - замедленная фаза
пептиды . При взаимодействии медиаторов со специфическими рецеп ­
торами на мембране эндотелиалъных клеток происходит сокр а щение
микрофиламентов и сжатие (контракция) эндотелиоцитов , в результате
чего они округляются и появляется межэндотелиальная щель , чере з ко­
торую и осуществляется экссудация.
Замедленная фаза развивается постепенно , достигает максимума
через 4-6 ч и длится иногда до 100 ч в зависимости от вида и интен­
сивности воспаления . Стойкое увеличение проницаемости сосудов в
замедленной фазе связано с повреждением стенки венул и капилляров
лейкоцитарными факторами - лизосомал.ьными ферментами и акти­
вированными метаболитами кислорода .
Степенью повышения проницаемости сосудов определяется вы­
раженность отека и белковый состав экссудата. При сравнительно
небольшом увеличении проницаемости могут выходить только мелко­
дисперсные альбумины , по мере дальнейшего повьпuения - глобулины
и, наконец, фибриноген .
В зависимости от качественного состава различают следующие виды
экссудатов: серозный, фибринозный, гнойный, гнилостный, геморрагиче­
ский, смешанные.
Серозный экссудат характеризуется умеренным содержанием белка
(3-5%), в основном альбуминов, и небольшим количеством nолиморф­
ноядерных лейкоцитов, вследствие чего имеет невысокую удельную

Глава 1О. Воспаление
463
Рис. 10.10. Экссудативная р еак ция в воспаленной коже при пеллагре
плотность ( 1О15 - 10 20) и я вляется достаточно прозрачным . По составу
наиболее бли зок к транссудату. Характерен для воспаления серозных
оболочек (серозный перитонит , плев рит , п е рикардит , артрит и др.) ,
слизистых оболочек и кожи (рис . 10.1 О) , реже встречается при воспа­
лении в п а ренхим атоз ных органах . Экссудат при серозном воспалении
слизистых оболочек характеризуется большой примесью слизи . Такое
воспаление наз ывается катаральным (от греч . katan·heo - стекаться,
те чь вни з; катаральный ринит , гастрит , э нтероколит и др . ). Серозный
э кссудат н а ибо лее ха р акте р е н для ожогового , вирусного , аллергическо­
го воспал е ния .
Фибринозный экссудат отличается высоким содержанием фибрино­
гена , что являе тся ре зул ьтато м з начительного повышения проницае­
мости сосудо в . При контакте с поврежденными тканями фибриноген
превращается в фибрин и выпадает в виде ворсинчатых масс (на сероз­
ных оболочках) или пленки (на слизистых) , вследствие чего экссудат
уплотняется . Если фибринозн а я пленка расположена рыхло, поверх­
ностно, легко отделяется без нарушения целостности слизистой , такое
воспаление называется крупозным. Оно наблюдается в желудке, кишеч­
нике , трахее , бронхах. В том случае, когда пленка плотно спаяна с под­
лежащей тканью и ее удаление обнажает язвенную поверхность , речь
идетодифтеритическом воспалении. Онохарактернодля миндалин, по­
лости рта, пищевода. Такое различие обусловлено характером э пителия
слизистой оболочки и глубиной повреждения . Фибринозные пленки
моrут самопроизвольно отторгаться благодаря аутолизу , развертываю­
щемуся вокрут очага , и демаркационному воспалению и выходить на­
ружу ; подвергаться ферментативному расплавлению или организации ,

464
Часть 11 . Типовые патологические процессы
то есть прорастанию соединительной тканью с образованием соедини­
тельнотканных сращений, или спаек. Фибринозный экссудат может
формироваться при дифтерии, дизентерии, туберкулезе .
Гнойный экссудат характеризуется наличием большого количества
полиморфноядерных лейкоцитов, главным образом погибших и раз­
рушенных (гнойные тельца), ферментов, продуктов аутолиза тканей,
альбуминов, глобулинов, нитей фибрина, нуклеиновых кислот , об­
условливающих высокую вязкость гноя. Вследствие этого гнойный
экссудат является достаточно мутным , с зеленоватым оттенком. Он ха­
рактерен для воспалительных процессов, вызванных кокковой инфек­
цией , патогенными грибками или химическими флогогенами, такими
как скипидар , отравляющие вещества .
Гнилостный (ихорозный) экссудат отличается наличием продуктов
гнилостного разложения тканей , вследствие чего имеет грязно-зеленую
окраску и дурной запах. Образуется в случае присоединения патоген­
ных анаэробов.
Геморрагический экссудат характеризуется большим содержани­
ем эритроцитов, что придает ему розовый или красный цвет . Харак­
терен для туберкулезных поражений (туберкулезный плеврит) , чумы ,
сибирской язвы, черной оспы, токсического гриппа , аллергического
воспаления , то есть для действия высоковирулентных инфекционных
возбудителей и бурно протекающего воспаления , сопровождающегося
значительным повышением проницаемости и даже разрушением со­
судов . Геморрагический характер может принять любой вид воспале­
ния - серозный, фибринозный , гнойный .
Смешанные экссудаты наблюдаются при воспалении , протекающем на
фоне ослабления защитных сил организма и присоединения вследствие
этого вторичной инфекции . Различают серозно-фибринозный, серозно­
гнойный, серозно-геморрагический , гнойно-фибринозный экссудаты.
Биологическое значение экссудации двояко . Она выполняет важную
защитную роль: обеспечивает доставку в ткань плазменных медиаторов
и биологически активных веществ, высвобождаемых активированными
клетками крови. Совместно с тканевыми медиаторами они участвуют
в умерщвлении и лизисе микроорганизмов, привлечении лейкоцитов
крови в очаг воспаления, опсонизации флогогена, стимуляции фаго­
цитоза, раневом очищении , репаративных явлениях. С экссудатом из
тока крови в очаг выходят продукты обмена и токсины, то есть очаг
воспаления выполняет дренажную элиминативную функцию. С другой
стороны , вследствие свертывания лимфы в очаге, выпадения фибрина,
усугубления венозного застоя и тромбирования венозных и лимфатиче-

Глава 1О. Воспаление
465
ских сосудов экссудат участвует в задержке в очаге микроорганизмов,
токсинов, продуктов обмена.
Будучи компонентом патологического процесса , экссудация может
приводить к осложнениям - посl)'ПЛению экссудата в полости тела
с развитием плеврита, перикардита, перитонита; сдавлению близле­
жащих органов; гноеобразованию с развитием абсцесса, эмпиемы ,
флегмоны, пиемии . Образование спаек может вызвать смещение и на­
рущение функций органов . Большое значение имеет локализация вос­
паления . Так , например , образование на слизистой оболочке гортани
при дифтерии фибринозного э кссудата может привести к асфиксии.
Скопление в ткани экссудата обусловливает такой внешни й местный
признак воспаления , как припухлость. Кроме того , наряду с действием
брадикинина , гистамина, PG , нейропептидов давление экссудата на
окончания чувствительных нервов имеет некоторое значение в возник­
новении боли .
Резюме
Экссудация - выпотевание богатой белком жидкой части крови в вос­
паленную ткань. Сопровождает расстройства микроциркуляции в очаге
воспаления и объясняется:
• повышением проницаемости сосудов за счет расширения межэидоте­
лиальных соединений, а также повреждения эндотелия и базальной
мембраны;
• увеличением гидростатического (фильтрационного) давления крови
вследствие артериальной и венозной гиперемии;
• возрастанием осмотического и онкотического давления интерстици­
альной жидкости.
Экссудация имеет 2 фазы:
1) немедленную, завершающуюся в течение получаса и обусловленную
контрактильными явлениями со стороны эндотелия венул;
2) замедленную, длящуюся до 100 ч и связанную с повреждением стенки
венул и капилляров лейкоцитарными факторами - лизосомальными фер­
ментами и активированными метаболитами кислорода.
В зависимости от качественного состава различают следующие виды
экссудатов: серозный, фибринозный, гнойный, гнилостный, геморрагиче­
ский, смешанный.
Экссудация выполняет защитную роль, обеспечивая доставку в ткань
медиаторов, необходимых для уничтожения и элиминации флоrоrена, и
выполняя дренажную функцию, однако может приводить к осложнени­
ям - сдавлению органов, развитию абсцессов и др.

466
Часть 11 . Типовые патологические процессы
10.4 .5. Выход лейкоцитов в воспаленную ткань
{эмиграция лейкоцитов)
Эмиrрация (emigratio от лат. emigrare - выселяться, переселяться)
-
выход лейкоцитов из сосудов в ткань. Осуществляется главным образом
через стенку венул и является ключевым собьrrием патогенеза воспале­
ния (рис. 10.l l). Фагоцитоз и внеклеточная реализация бактерицидного
и литическоrо эффектов лейкоцитов играют решающую роль в борьбе с
флоrоrеном . Оказывая влияние на клетки, сосуды и кровь, компоненты
лейкоцитов выступают как важные медиаторы и модуляторы воспале­
ния , в том числе повреждения собственных тканей . Осуществляя раневое
очищение , фагоциты создают предпосылки для репаративных явлений,
где они стимулируют пролиферацию , дифференцировку и функциональ­
ную активность фибробластов и других клеток . Механизм эмиrраuии (по
И . И . Мечникову) состоит в явлении хемотаксиса - направленного дви­
жения лейкоцитов в очаг воспаления вдоль химического градиента .
Пусковым фактором активации лейкоцитов является воздействие на
рецепторы их мембраны разнообразных хемотаксических агентов (хе­
моаттрактантов) , высвобождаемых микроорганизмами или фагоцита­
ми , а также образующихся в ткани в результате действия флоrоrена или
под влиянием самих фагоцитов . Наиболее важными хемоаттрактанта­
ми являются фрагменты комплемента , фибринопептИды и продукты
деградации фибрина , калликреин , проактиватор плазминоrена, фраг­
менты коллагена , фибронектин, метаболиты арахидоновой кислоты ,
цитокины , бактериальные пептиды, продукты распада rранулоuитов.
В результате связывания хемоаттрактантов с рецепторами и акти­
вации ферментов плазматической мембраны в фагоците происходит
дыхательный <•взрыв•> - резкое повышение потребления кислорода и
образование активированных его метаболитов . Этот процесс направлен
на дополнительное «вооружение» фагоцита высокореактивными ток­
сическими веществами для более эффективного уничтожения микро­
организмов. Наряду с дыхательным <<взрывом,> в фагоците происходят
другие изменения : активация экспрессии молекул адгезии и образова­
ние псевдоподий , необходимых для эмиграции ; усиленная секреция и
вьщеление веществ , облегчающих прикрепление лейкоцита к эндоте­
лию (лактоферрин, катионные белки, фибронектин , IL).
Лейкоциты выходят из осевого тока крови в плазматический. Это­
му способствует нарушение реологических свойств крови, замедление
кровотока , изменение его структуры, сокращение краевой плазматиче­
ской зоны.

Роллинг
Активация интегринов
хемокинами
Интегрин (низкоаффинное состояние)
1 Сиалил -Льюис Х - модифицированный
АI
гликоnротеин
1 Стойкая адгезия 1
1
1
1
1
'
М играция че рез
эндотелий
Кровь
Интегрин (высокоаффинное состояние)
'оw
'""
Q"',w
Е -селекти н
Цитокины"' t;i " " ~
,
__
(ll-1 ,TNFi)о"~
о
1
•••
•
•
•••
Хемокины
<..
Ри с. 10 . 11 . Эмиграция лейкоцита (на примере нейтрофила) . Различные мо­
лекулы играют доминирующую роль на разных стадиях этого процесса : се­
лектины - в рОЛЛИ}fГе; хемокины
-
в направленном движении лейкоцитов ·
интегрины- в стойкой адгезии; CDЗI (РЕСАМ- 1) - втрансмиграции (межэн~
дотелиальном переходе лейкоцитов из сосудов в ткани) . I САМ-1 - молекула
межклеточной адгезии 1, РЕСАМ-1 - тромбоцитарно-эндотелиально-клеточ­
ная адгезивная молекула I из семейства иммуноглобулинов, ! L - интерлей­
кин, TN F - фактор некроза опухоли
РЕСАМ -1 (С О З1)
;'
"'
CD
"'
~
!=>
CD
о
("")
::::,
~
"'
:,:
s
"'
А
cn
-.J

468
Часть 11. Типовые патологические процессы
Вследствие возрастания адrезивных свойств лейкоцитов и эндоте­
лиальных клеток происходит прикрепление лейкоцитов к эндотелию -
развивается феномен краевого стояния лейкоцитов.
Патогенетическими факторами повышения адrезивности эндотелия яв­
ляются:
• активация экспрессии на эндотелиоцитах адrезивных молекул (се­
лектины Р и Е, молекулы семейства lg IСАМ-1, IСАМ-2, VСАМ-1
и РЕСАМ-1, кадrерин VE и др . ) (см. рис . 10.11), а также рецепто­
ров к lgG и фрагменту комплемента СЗЬ, через которые на эндо­
телии фиксируются лейкоциты , несущие рецепторы к lgG и СЗЬ;
• фиксация на эндотелиальных клетках хемоатrрактантов , взаимо­
действующих со специфическими рецепторами на лейкоцитах.
Прикрепление лейкоцитов к эндотелию опосредовано следующими
факторами :
• лейкоциты активируются и образуют агрегаты в фазе инициации
воспаления ; в результате активации лейкоцита отрицательный заряд
его мембраны снижается , что уменьшает силы взаимного отталки­
вания между лейкоцитом и отрицательно заряженным эндотелием;
• между лейкоцитами и эндотелием образуются кальциевые мости­
ки (Са2+ и другие двухвалентные ионы играют ключевую роль в ад­
гезии лейкоцитов);
•в ходе активации в лейкоцитах усиливается синтез специфических
гранул , некоторые компоненты которых, например лактоферрин,
усиливают адгезивные свойства клеток;
• на мембране лейкоцитов возрастает экспрессия адrезивных моле­
кул (селектин L, IСАМ-1 , интеrрины и др.), взаимодействующих с
молекулами адгезии сосудистого эндотелия (см . рис. 10 . 11 ).
Первоначальный контакт лейкоцитов с эндотелием является весьма
непрочным, и под влиянием кровотока они могут перекатываться по
поверхности эндотелиальноrо слоя сосудистой стенки, однако контакт
быстро стабилизируется , поскольку лейкоциты выделяют в зону слипа­
ния протеазы , обнажающие лектиноподобные участки мембраны эндо­
телиоцитов и придающие им повышенную адгезивность . Стимулирует
прилипание фагоцитов к эндотелию вьщеляемый ими фибронектин .
Занявшие краевое положение лейкоциты выпускают псевдоподии , ко­
торые проникают в межэндотелиальные щели и таким образом << пере­
ливаются,> через эндотелиальный слой (см . рис. 10.11) . Эмиграции
способствуют повышение сосудистой проницаемости и усиление тока
жидкости из сосуда в ткань , существенно облегчающие про.хождение
сосудистой стенки для лейкоцита.

Глава 1О. Воспаление
469
Оказавшись между эндотелиальным слоем и базальной мембраной,
лейкоцит вьщеляет лизосомальные ферменты и катионные белки, из­
меняющие коллоидное состояние базальной мембраны (обратимый
переход из геля в золь), что обеспечивает повышенную проходимость ее
для лейкоцита. Эмигрировавшие лейкоциты отделяются от наружной
поверхности сосудистой стенки и амебоидными движенюrми направля­
ются к центру очага воспаления, что определяется градиентом концен­
трации хемотаксических веществ в очаге. Некоторую роль могут играть
электрокинетические явления, обусловленные разностью потенциалов
между отрицательно заряженным лейкоцитом и положительным заря­
дом ткани в очаге воспаления вследствие н + -гиперионии.
Первоначально среди лейкоцитов экссудата в очаге острого воспаления
преобладают rранулоциты , в основном нейтрофилы, а затем - моноциты/
макрофаги. Позже в очаге накапливаются лимфоциты (рис. 10 . 12).
Мигрирующему нейтрофилу достаточно 3-12 мин, чтобы пройти
эндотелий, поэтому гранулоциты появляются в очаге уже к 10-й минуте
от начала воспаления . Скорость аккумуляuии нейтрофилов в очаге мак­
симальна в первые 2 ч, после чего постепенно снижается. Количество их
достигает максимума через 4-6 ч . В этот период лейкоциты очага пред­
ставлены нейтрофилами более чем на 90%. Гранулоциты фагоцитируют
бактерии и иные инородные тела, частицы отмирающих клеточных эле­
ментов, выделяют ферменты , катионные белки, активированные мета­
болиты кислорода. Одновременно происходит массивное разрушение
нейтрофилов , продукты распада которых являются важным стимулом
расширения инфильтрации, в том числе привлечения в очаг моноцитов.
J.D
1-
u
о
:I:
а,
:s:
1-
:,::
~
Нейтрофилы
о
1
2
3
4
5
Дни-
Рис. 10.12. Кинетика лейкоцитарной инфильтрации при остром воспалении

470
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Моноциты появляются в очаге острого воспаления (рис . 10 . 12,
10 . 13) спустя 16-24 ч, максимальная их аккумуляция регистрируется,
как правило , на третьи сутки . Однако миграция моноцитов из крови в
ткань начинается одновременно с миграцией нейтрофилов, но тормо­
зится под влиянием продуктов жизнедеятельности нейтрофилов в тече­
ние определенного времени , необходимого для полной выраженности
нейтрофильной реакции и предупреждения ее моноцитарного контро­
ля . В очаге воспаления моноциты созревают в макрофаги . Моноциты/
макрофаги являются источником медиаторов воспаления (ферментов,
актививированнъrх метаболитов кислорода , цитокинов) , фа rоцити­
руют бактерии и клеточный детрит , в частности фрагменты погибших
нейтрофилов . О зависимости аккумуляции моноцитов в очаге от пред­
шествующей ей эмиграции нейтрофилов свидетельствуют результаты
э ксперимента , показавшего , что у кроликов с нейтропение й моноци­
ты не появляются в очаге воспаления в течение 16 ч , в то время ка к в
естественньrх условиях воспаления они обнаруживаются уже через 4 ч .
Введение животным с лейкопенией нейтрофилов непосредственно в
очаг воспаления восстанавливает обычную аккумуляцию мононукле ­
аров. Известен таюке хемотаксический эффект на моноци ты лизатов
нейтрофилов, обусловленный отчасти катионными белками их ли зосо­
мальньrх гранул .
Раневое очищение происходит главным образом путем вн екл еточной
деградации поврежденной ткани и фагоцитоза. Оно осуществляе тся под
регуляторным влиянием цитокинов с помощью ферментов катаболиз­
ма протеоrл.иканов , а таюке коллаrеназы , желатиназы и др . Активация
этих ферментов может происходить при действии активатора плазми­
ноrена , высвобождаемого при участии цитокинов и з мез енхимальных
Рис. 10.13. Скопление мононуклеарных лейкоцитов в ткани мозга при воспале­
нии

Глава 1О. Воспаление
471
клеток. PG также могуг индуцировать протеиназы и вносить свой вклад
в процессы деградации.
Клеточный состав экссудата во многом зависит от характера и тече­
ния воспаления, что, в свою очередь, определяется природой флогогена
и состоянием реактивности организма. Так, экссудат особенно богат
нейтрофилами, если воспаление вызвано гноеродными микроорганиз­
мами; при аллергическом воспалении в нем преобладают эозинофилы.
Хроническое воспаление характеризуется незначительным содержани­
ем нейтрофилов и большим количеством моноцитов и лимфоцитов в
экссудате.
Эмигрировавшие лейкоциты совместно с пролиферирующими
клетками местного происхождения образуют воспалительный инфиль­
трат. При этом экссудат с содержащимися в нем клетками пропитыва­
ет ткань, распределяясь между элем ентами воспалительного участка и
делая его напряженным и плотным . Инфильтрат наряду с экссудатом
обусловливает припухлость и имеет значение в возникновении воспа­
лительной боли.
Резюме
Эмиграция - выход лейкоцитов из сосудов в ткань. Эмиграция лей­
коцитов в очаг воспаления необходима для осуществления раневого очи­
щения и последующих репаративных процессов в поврежденной ткани.
Пусковым фактором эмиграции является действие на рецепторы мембра­
ны лейкоцитов хемоаттрактантов, высвобождающихся микроорганизмами
или образующихся в ткани.
Выход лейкоцитов из сосуда - сложный процесс, связанный с их ад­
гезией на ЭtЩотелии и краевым стоянием (марrинацией), затем межэн­
дотелиальным выходом и миграцией в очаг воспаления в направлении
хемотаксическоrо стимула.
В первые сутки в очаге острого воспаления преобладают нейтрофи­
лы, позднее появляются моноциты/макрофаги. Лейкоциты уничтожают
микроорганизмы путем фагоцитоза и высвобождения медиаторов повреж­
дения, что сопровождается разрушением окружающих очаг клеток и меж­
клеточного вещества.
10.4 .6. Восстановительные процессы в воспаленной ткани
Воспалительная пролиферация (proliferatio от лат . proles - потомство,
fe"e - создавать)
-
размножение клеточных элементов в очаге воспа­
ления. Пролиферация развивается с начала воспаления наряду с явле-

472
Часть 11. Типовые патологические процессы
ниями альтерации и экссудации и становится преобладающей в более
поздний период по мере уменьшения экссудативно-инфильтративных
явлений . Первоначально она в большей мере выражена на периферии
очага . Важнейшим условием прогрессирования пролиферации являет­
ся эффективность очищения очага воспаления от флогогена, продуктов
альтерации и погибших лейкоцитов (раневое очищение). Ведущая роль
в этом отводится макрофагам .
Пролиферация является составной частью более широкого явле­
ния - репарации ткани (от лат. r.eparatio - восстановление) . Репарация
включает регенерацию и образование соединительнотканноrо рубца.
Регенерация , или восстановление , происходит путем деления не­
поврежденных клеток и стволовых клеток ткани . При воспалении в
органах , не способных к регенерации (нервная ткань , скелетная муску­
латура , сердечная мышца), и при большем тканевом дефекте преоблада­
ет рубцевание . Оно также наблюдается при фибринозном воспалении ,
когда не осуществляется полная резорбция фибриноз ного экссудата .
Полная регенерация возможна только в случае целостности соедини­
тельнотканноrо каркаса , если же он поврежден, то восстановление не­
полное и сопровождается рубцеванием .
Репарация является упорядоченным явлением , состоящим их ряда
процессов :
1) пролиферации паренхиматозных клеток;
2) миграции и пролиферации эндотелиальных клеток и образования
новых кровеносных сосудов (анrиоrенез) ;
3) миграции и пролиферации фибробластов и образования грануля­
ционной ткани ;
4) созревания и реорганизации соединительной ткани (ремоделиро­
вание) .
Элементы паренхимы органов способны делиться лишь в отдельных
случаях, в большинстве тканей пролиферация осуществляется за счет
мезенхимальных элементов стромы. В ней участвуют камбиальные, ад­
вентициальные , эндотелиальные клетки. В результате дифференциров­
ки стволовых клеток соединительной ткани - полибластов
-
в очаге
появляются эпителиоидные клетки, фибробласты и фиброциты .
Основными клетками, ответственными за репаративные процессы в
очаге воспаления, являются макрофаги и фибробласты.
1. Макрофаги и фибробласты синтезируют и секретируют различ­
ные факторы роста (табл. 10.2) , усиливающие процессы репарации.

Глава 10. Воспаление
473
При этом посредством продукции ингибиторов пролиферации фибро­
бластов (TNFa и TGF/3) макрофаги способны подавлять процессы за­
мещения паренхимы соединительной тканью.
2. Макрофаги продуцируют нейтральные протеиназы (эластазы, кол­
лагеназы), расщепляющие структуры матрикса соединительной ткани .
Таким способом макрофаги регулируют синтез ее компонентов на ос­
нове механизма отрицательной обратной связи, препятствуют избыточ­
ному накоплению коллагена в рубцовой ткани. Посредством указанных
ферментов с поверхности фибробластов удаляется фибронектин, что
служит сигналом к отмене контактного торможения их пролиферации
и повышает чувствительность фибробластов к факторам роста.
3. Макрофаги и фибробласты продуцируют обязательные коМТJо­
ненты внеклеточного матрикса (rликозаминогликаны, протеоглика­
ны), необходимые для межклеточных взаимодействий и образования
каркаса в зоне восстановления ткани . Фибробласты - источник кол­
лагена (главный компонент рубцовой ткани) , эластина, ретикулина ,
а также компонентов базальной мембраны кровеносных сосудов. В мак­
рофагах синтезируется неколлагеновый структурный гликопротеин -
фибронектин, обладающий адгезивными свойствами и способностью
связывать коллаген , гликозаминогликаны и протеоглиханы , углеводы
плазматической мембраны клеток и др . и тем самым интегрировать
процессы формирования первичного каркаса ткани с определенной
ориентацией фибробластов и коллагеновых волокон в зоне репара­
ции.
Таблица 10.2. Наиболее важные факторы роста
Факторы роста
Источ11ики
Функции
Факторы роста фи-
Макрофаги, тучные
Стимуляция хемотаксиса и
бробластов (FG F-1 и клетки , эндотелиаль-
пролиферации фибробластов,
FGF-2)
ные клетки и др .
синтеза белков внеклеточного
матрикса и ангиогенеза
Сосудистый эндо-
Фибробласты, макро-
Стимуляция пролиферации
телиальный фактор
фаги , нейтрофилы ,
эндотелиоцитов , повышение
роста (VEG F)
миоuиты сосудов и
сосудистой проницаемости
миокарда и др .
Фактор роста, проис- Тромбоциты , макро-
Стимуляция хемотаксиса
ХОдЯЩИЙ ИЗ тромбо-
фаги, эндотелиоuиты,
нейтрофилов и макрофагов ,
uитов (PDGF)
гладкомышечные клет-
пролиферации фибробластов ,
ки , кератиноциты
эндотелиальных и других кле-
ток , синтеза белков внекле-
точного матрикса

..
474
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 10.2
Факrоры роста
Источники
Функции
Эпидермальный
Макрофаги, клетки
Стимуляция пролиферации
фактор роста ( EG F)
эпителия слюнных же-
кератиноцитов и фибробла-
лез, кератиноциты и др. стов, образования грануляци-
онной ткани
Фактор роста rепато- Фибробласты , стро-
Стимуляция пролиферации
uитов (HGF)
мальные элементы пе-
rепатоuитов и эпителиоuитов
ч ени, эндотелиоuиты
Фактор роста керати - Фибробласты
Стимуляция миграции , про-
ноuитов (KGF)
лиферации и дифференuи-
ровки кератиноuитов
TGFa
М а крофаги, кератино- Стимул я ция пролиферации
uиты идр.
клеток печени и эпит е лия
TGFl3
Тромбоциты ,
Стимуляция хемота ксиса
Т-лимфоuиты, макро- фибробластов, синтеза белков
фаги, эндотелиальные
внеклеточного матрикса, ан-
клетки, кератиноuиты,
rиоrенеза.
rладкомышечные клет-
Подавление rемопо эза ,
ки , фибробласты
Т-клеточноrо иммунитета,
синтеза провоспалительных
uитокинов
Пролиферация мигрирующих в очаг воспаления фибробластов и эн­
дотелиоuитов обнаруживается уже через 24 ч после повреждения и про­
грессивно нарастает. На 3-5-е суrки образуется грануляционная ткань,
состоящая из фибробластов, эндотелиоцитов и новых малых кровенос­
ных сосудов с высокой проницаемостью , что способствует развитию
отечности. По мере прогрессирования репарации количество пролифе­
рирующих фибробластов и эндотелиальных клеток уменьшается. Синтез
коллагена фибробластами начинается на 3-5-й день и длится несколько
недель в зависимости от размеров дефекта. Постепенно происходит ремо­
делирование соединительнотканного каркаса и образуется бледный рубец.
Резюме
Воспалительная пролиферация - размножение клеточных элементов в
очаге воспаления. Осуществляется за счет мезенхимальных элементов стро·
мы и специфических элементов ткани. Пролиферация является составной
частью репарации (восстановления) ткани. Она включает: пролиферацию
паренхиматозных клеток ткани; миграцию и пролиферацию эндотелиаль·
ных клеток с образованием новых кровеносных сосудов; миграцию и проли·
ферацию фибробластов с образованием грануляционной ткани; созревание

Глава 1О. Воспаление
475
и реорганизацию соединительной ткани. Полная регенерация происходит
при сохранении соединительнотканноrо каркаса ткани, при ero поврежде­
нии - восстановление неполное и сопровождается рубцеванием.
Главные клетки, ответственные за репарацию, - макрофаги и фи­
бробласты. Они продуцируют факторы роста (в том числе активирующие
пролиферацию паренхиматозных клеток и анrиоrенез) и обязательные
компоненты внеклеточного матрикса (rликозаминоrликаны, протеоrлика­
ны, белки адгезии и др.), необходимые для межклеточных взаимодействий
и образования каркаса в зоне репарац11и ткани. Одна из основных функций
фибробластов - синтез коллагена, эластина, ретикулина, макрофагов
-
очищение очага воспаления от флоrоrена и продуктов альтерации, что
является важным условием инициации восстановления ткани. При этом
макрофаги не только активируют, но и подавляют пролиферацию фибро­
бластов, что лежит в основе регуляции процессов рубцевания.
10.5. ВИДЫ ВОСПАЛЕНИЯ
По характеру сосудисто-тканевой реакции различают альтеративное,
экссудативно-инфильтративное и пролиферативное воспаление. Вид вос­
паления зависит от реактивности организма, локализации процесса,
вида , силы и продолжительности действия флоrогена.
Альтеративное воспаление характеризуется особой выраженностью
явлений дистрофии (вплоть до некробиоза и некроза) и, таким обра­
зом, преобладанием их над экссудативно-инфильтративными и про­
лиферативными. Чаще всего альтеративное воспаление развивается в
паренхиматозных органах и тканях (миокард, печень, почки, скелетные
мышцы) при инфекциях и интоксикациях, поэтому называется еще
паренхиматозным. При выраженных некробиотических изменениях
альтеративное воспаление называется некротическим, например имму­
нокомплексное аллергическое воспаление (экспериментальный фено­
мен Артюса и артюсоподобные реакции у человека) .
Экссудативно-инфильтративное воспаление характеризуется преоб­
ладанием сосудистых расстройств с экссудаuией и эмиграцией над аль­
терацией и пролиферацией . В зависимости от характера экссудата оно
может быть серозным, фибринозным, гнойным, гнилостным, геморра­
гическим и смешанным.
Пролиферативное, или продуктивное, воспаление отличается доми­
нированием размножения клеток и разрастания соединительной ткани.
Альтеративные и экссудативно-инфильтративные явления выражены

476
Часть 11 . Типовые патопогические процессы
слабо . Пролиферативное воспаление характерно ШIЯ хронических забо­
ле ваний - туберкулеза, сифилиса, лепры , ревматизма и др ., для rрану­
лематоз ных острых инфекционных процессов - брюшного и сыпного
тифа , васкулитов разной этиологии и др ., ШIЯ длительного раздражения
кожи химическими веществами . Оно наблюдается вокруг животных па­
разитов (трихинеллы , цистицерки и т.д.) и инородных тел .
10.6 . РОЛЬ РЕАКТИВНОСТИ В ВОСПАЛЕНИИ
Воз никновение , развитие , течение и исход воспаления зависят от
реактивности организма, которая, в свою очередь , определяется функ­
циональным состоянием высших регуляторных систем - нервной , эн­
до кринной , иммунной .
Роль нервной системы. Уч астие нервной системы в патогенезе воспа­
ления стало очевидным благодаря исследо в а ниям И. И . М еч никова по
сравнительной патологии воспаления , показавшим , что чем сложнее
организм , чем бол ее д ифференцирована его нервная система, тем ярче
и полнее выражена воспалительная реакция . В дальнейшем была уста­
новлена существенная роль рефлекторных механизмов в возникнове­
нии и развитии воспаления . Предварительная анестезия ткани н а месте
приложения флоrогена отсрочивает и осл а бляет воспалител ьную реа к­
цию . Повреждение и перерыв афферентной части рефлекторной дуги в
ходе воспаления ослабляет его дальнейшее развитие . Как указывалось ,
кратковременная ишемия и артериальная гиперемия в очаге воспале ­
ния имеют рефлекторную природу. О роли рефлекторны х реакций сви­
детельствуют и данные клинических наблюдений о том , что воспаление
может спонтанно развиваться на симметричных участках тела.
На значение высших отделов ЦНС указывают задержка развития и
ослабление воспаления на фоне наркоза или в период зимней спячки .
Известна возможность воспроизведения условно-рефлекторного вос­
паления и лейкоцитоза на действие лишь условного раздражителя (по­
чесывание или нагревание кожи живота) после выработки условного
рефлекса с применением флоrоrена (внугрибрюшинное введение уби­
тых стафилококков) как безусловного раздражителя.
О роли нижележащих отделов ЦНС свидетельствуют данные о
развитии обширных воспалительных процессов в коже и слизистых
оболочках при хроническом повреждении таламической области. Счи­
тается , что это связано с нарушением нервной трофики тканей и , таким
образом , уменьшением их устойчивости к вредным агентам.

Глава 1О. Воспаление
477
Вегетативная нервная система оказывает значительное влияние на
развитие воспаления . На десимпатизированном ухе кролика воспа­
ление протекает более бурно , но и заканчивается быстрее . Напротив ,
раздражение симпатических нервов тормозит развитие воспаления.
Ацетилхолин вызывает расширение сосудов и имеет значение в разви ­
тии артериальной гиперемии при воспалении, усиливает эмиграцию.
Норадреналин обусловлива ет кратковременную ишемию, угнетает рост
проницаемости сосудов и эмиграцию . Таким образом , парасимпатиче­
ская нервная система оказывает провоспалительное действие, а симпа­
тическая - противовоспалительное.
Роль эндокринной системы. По отношению к воспалению гормо­
ны можно раздел ить н а про- и противовоспалительные. К первым от­
носятся соматотропин , минералокортикоиды, тиреоидные гормоны ,
инсулин , ко вторым - кортикотропин, глюкокортикоиды , половые
гормоны.
Роль иммунной системы. · В иммунизированном организме в резуль­
тате повыш е нной е го устойчивости к поврежд а ющему агенту (ин ­
фекционным флогоге н а м) воспаление протекает менее интенсивно и
за канчив ается быстрее. При с ниж е нии иммунол огической реактивно­
сти (наследственные и приобретенные иммунодефициты) отмечаются
вялое , затяж ное, за ч астую р е цидивирующее воспаление , задержка про­
цессов р е п а рации . При повыш ен ии иммунологической ре акт ивности
(аллергия) воспаление проте к ает более бурно, с преобладанием альте­
ративны х явлений, вплоть до некроз а.
Эффекторы нервной , э ндо кринной и иммунной систем - нейро­
медиаторы , нейропептид ы , гормоны и цитокины , осуществляют как
прямое регул ирующее влияние на ткань, сосуды и кровь , гемо- и лим­
фопоэз, так и опосредованное - чере з другие медиаторы воспаления,
высвобожление которых они модулируют.
В зависимости от реактивности организма воспаление может быть нор­
мерrическим, rиnерерrическим и гиnерrическим.
Нормерrическое воспаление - оптимально протекающее воспаление ,
адекватное действию флогоrена .
Гиnерерrическое воспаление - бурно протекающее воспаление , вос­
паление в сенсибилизированном организме . Классическими примера­
ми являются феномен Артюса , реакция Пирке и др. Характеризуется
преобладанием явлений альтерации . Примером rеперерrическоrо вос­
паления с системными проявлениями альтерации является системное
воспаление (см. раздел 10.9) .

478
Часть 11. Типовые патологические процессы
Избыточное повреждение тканей медиаторами лейкоцитов лежит в ос­
нове многих острых и хронических процессов у человека: респираторного
дистресс-синдрома у взрослых, реперфузионноrо повреждения, оттор­
жения трансплантата, бронхиальной астмы, rломерулонефрита, септиче­
ского шока, васкулита, ревматоидного артрита, атеросклероза и др .
Развитие rиперергическоrо воспаления может обусловливаться на­
следственными и приобретенными дефектами механизмов контроля
воспалительных реакций, примерами которых являются следующие.
1. Недостаточность ингибиторов лизосомальных протеаз (антипротеаз)
в сыворотке крови и тканевой жидкости, в частности а 1 -антитрипсина
(ингибирует эластазу нейтрофилов), которая может приводить к по­
вреждению здоровых тканей. Антипротеазы вырабатываются в основ­
ном rепатоцитами, а также нейтрофилами, моноцитами, макрофагами
и др . Дефицит их ингибиторов, как правило, является генетически де­
терминированным.
2. Недостаточность антиоксидантных факторов (супероксиддисмута­
зы, каталазы , токоферола и др.) в крови и тканях, которая сопровожда­
ется чрезмерным повреждением ткани активированными метаболитами
кислорода. Содержание антиоксидантов уменьшается при старении ор­
ганизма, гиповитаминозах, интоксикации и т . п.
3. Недостаточность ингибиторов системы комплемента, которая при­
водит к избыточной ее активации и чрезмерному повреждению ткани
активными компонентами комплемента. Так, при пароксизмальной
ночной гемоглобинурии эритроциты теряют способность экспрессиро­
вать фосфатидилинозитол-связанные белки - регуляторы комплемен­
та (фактор ускорения распада комплемента и ингибитор реактивного
лизиса) . Болезнь характеризуется возвратными приступами внутрисо­
судистоrо гемолиза, который является результатом неконтролируемой
активации комплемента и комплемент-опосредованноrо лизиса эри­
троцитов. Синдром наследственного аиrионевротическоrо отека связан
с недостаточностью специфического С\-ингибитора , блокирующего
первую ступень классического пути активации комплемента - связы­
вание CI с ИК. Неконтролируемая активация комплемента приводит к
повышению сосудистой проницаемости. Болезнь характеризуется эпи­
зодическими отеками кожи, конечностей, слизистой оболочки гортани
и кишечника, провоцируемыми эмоциональным стрессом или травмой.
Гипергическое воспаление - слабовыраженное или вяло текушее
воспаление . Первое наблюдается при повышенной устойчивости ор­
ганизма к флоrогену , например, в иммунизированном организме и ха­
рактеризуется низкой интенсивностью и более быстрым завершением

Глава 10 . Воспаление
479
(положительная rиперrия). Второе встречается при пониженной общей
и иммунологической реактивности (иммунодефициты, голодание, опу­
холи , ед и др.) и отличается слабой динамикой , затяжным течением, за­
держкой элиминации флогогена и продуктов вызванной им альтерации,
медленным разрешением (отрицательная гиперrия). Примером гиперги ­
ческого воспаления является хроническое воспаление (см . раздел 10 .7) .
Отрицательная гиперrия связана, как правило, со снижением коли­
чества и функциональной недостаточностью нейтрофилов и макрофагов .
В основе функциональных нарушений мoryr лежать наследственные и
приобретенные дефекты адгезии лейкоцитов , их хемотаксиса, фагоци­
тоза , бактерицидных свойств вследствие дефицита гранул и содержа­
щихся в них ферментов и др . (см . главу 7, раздел 7.2) . Приобретенная
недостаточность адге з ии обнаруживается после гемодиализа , при СД;
нарушения фагоцитоза и микробицидной активности - при лейкозах ,
анемиях , сепсисе , ед , недоедании.
Резюме
По характеру сосудисто-тканевой реакции различают следующие виды
воспаления: альтеративное, экссудативно-инфильтративное и пролифера­
тивное. Оптимальным является экссудативно-инфильтративное воспале­
ние, поскольку экссудация и эмиграция являются основными защитными
феноменами воспаления.
Возникновение, развитие, течение и исход воспаления зависят от реак­
тивности организма, нервной и эндокринной систем. Особую роль играет
иммунологическая реактивность. В зависимости от реактивности организма
воспаление может быть нормергическим, гиперергическим и гиперrическим.
Недостаточность механизмов воспаления проявляется повышенной
чувствительностью организма к инфекции и задержкой репарации. Она
главным образом связана с нарушениями функций лейкоцитов, которые
могут бьггь наследственными и приобретенными. Недостаточность фак­
торов контроля воспаления приводит к чрезмерному тканевому повреж­
дению. Это может иметь место при дефиците ингибиторов лизосомальных
протеаз, антиоксидантных факторов, наследственной недостаточности
инrибиторов системы комплемента.
10.7. ХРОНИЧЕСКОЕ ВОСПАЛЕНИЕ
Бывают случаи , когда в воспалительных инфильтратах с самого на­
чала скапливаются не полиморфноядерные лейкоциты, а моноциты,
лимфоциты и их производные. Формирование таких скоплений моно-

480
Часть 11 . Типовые патологические процессы
нуклеарных клеток, получивших название rранулем , является предпо­
сылкой к мительному течению воспаления .
Различают первично и вторично хроническое воспаление .
Первично хроническое воспаление развивается как хроническое с са­
мого начала . Его причинами являются:
1. Персистирующая инфекция, то есть плохо элиминирующиеся
микроорганизмы, например бактерии туберкулеза, бледная спирохета,
некоторые вирусы и грибки. К тому же эти микроорганизмы вызывают
развитие иммунной реакции - ГЗТ.
2. Практически не разрушающиеся инородные тела , например ча­
стицы кремния, при долговременном вдыхании которых развивается
хроническое воспалительное заболевание легких - силикоз.
3. Постоянное раздражение ткани - механическое или химическое.
Например , атеросклероз является хроническим воспалением артери­
альной стенки , вызванным, в частности , токсическими компонентами
липидов плазмы крови .
4. Развитие аутоиммунного процесса, приводящего к аутоиммунным
заболеваниям, например ревматоидному артриту, системной красной
волчанке и др., представляющим собой хроническое воспаление .
Вторично хроническое воспаление возникает вследствие перехода
острого воспаления в хроническое . Это происходит в результате сни­
жения реактивности организма . Примером может быть переход острой
пневмонии в хроническую .
В отличие от острого воспаления , которое проявляется выраженны­
ми сосудистыми изменениями , значительной экссудацией и преимуще­
ственно нейтрофильной инфильтрацией , при хроническом воспалении
указанные явления выражены слабо (табл . 10.3). Наблюдается перси­
стирующая инфильтрация мононуклеарными клетками - макрофага­
ми , лимфоцитами, плазматическими клетками, которая периодически
усиливается; повторные попытки к заживлению путем замещения по­
врежденной ткани соединительной тканью; повторная вторичная аль­
терация, то есть повреждение продуктами именно воспалительных
клеток , преимущественно макрофагов, развитие фиброза.
Таблица 10.3 . Отличия острого и хронического воспаления
Параме-rр
Острое воспаление
Хроническое воспаление
Клиническая продол- До 2 нед
От нескольких месяцев до
жительность
многих лет и десятилетий
Альтерация
Ограниченная по рас-
Продолжающаяся и про-
пространенности и во
грессирующая, повторные
времени
некрозы

Глава 1О . Воспаление
481
Окончаиие табл . /0.З
Параметр
Острое вос11але1111е
Хроническое воспаление
Сосудистая реакция и
Выр аже нна я
Н езначительная
э кссудация
Эмиграция
Пр е им уществе нно ней- Преим у ществе нно моноци-
трофилов
ТОВ 11 ЛИМфОUИТОВ
Макрофагальн ая р еа к - Отно с ительно кратко- Продолжительно поддержи-
ция очага воспаления
в ременная, за кан<1и-
вается, повторн ая аккуму -
вается с завершением
ля ция макрофагов в очаге
воспаления
Заживление
Своевременное, в виде Повторные попытки к за-
ре rенераuии ил и руб-
живле н11ю , сопровождаю-
цеВаl ·/1/Я
щиеся некро зам11 .
Ра з витие фиброза
Местные и общие при- Выраженные
Слабовы ражен ные , могут
знаки
не проявляться
Хронич еское воспаление ха ракте ризуется волнообразным течением:
сменой обострен11й 11 рем11сс11й , клинически менее выраженными мест­
ными и общими проявле ниями , чем острое . В п ериоды ремиссий оно
может быть бессимптомным. При эт ом в период обострения усилива ­
ются и становятся преобл адающ ими э кссудативные явления с инфиль­
трацией пол иморфноя де рными лейкоцитами и даже альтеративные
явления . П о мере с тихания процесса на первый план с нова вы ходят
пролиферативные явле ния .
Ключ евую роль в п атоге незе хронического воспаления играют мак­
рофаги - его основные клетки -э ффекторы . При остром воспалении ,
когда флогоген и продукты альтерации элиминируются , макрофаги ис­
чезают (погибают и л и перемеща ются с током лимфы влимфоузлы) . При
х роническом воспалении в связи с персистенцией флогогена аккумуля­
ция макрофагов в очаге воспаления продолжается . Он а обеспечивается
стойкой э кспрессией адгезивных молекул и хемотаксических факто­
ров , а также подде рживается провоспалительными цитокинами (IL-12 ,
IFNy , TNFa и др.), секретируемыми другими клетками-эффекторами
хронического воспаления - Т-лимфоцитами . Усиленное привлечение
моноцитов из кровотока компенсируется активацией моноцитопоэза.
Макрофаги пытаются очистить очаг воспаления , но ввиду неэффек­
тивности элиминации флогогена такие попытки повторяются вновь и
вновь , что и приводит к усиленной аккумуляции макрофагов в очаге
и продукции моноцитов в костном мозге. Выделяющиеся макрофага­
ми АФК и оксид азота, лизосомальные ферм енты, цитокины и другие
медиаторы повреждают ткани и органы . Синтезируемые макрофагами

482
Часть 11 . Типовые патологические процессы
факrоры роста стимулируют фибробласты к заживлению, однако без
очищения очага оно оказывается безуспешным и может потенцировать
повреждение. Таким образом, из-за отсутствия полной или своевре­
менной элими нации флогогена создается «п орочный крут,> с повторны­
ми попытками к заживле нию и повторной тканевой деструкцией, что
приводит к фиброзу .
Фиброз - неупорядоченное разрастание соединительной ткани с по­
степенным замещением паренхимы и утратой специфических функций
воспаленного органа или ткани. В фибро зе прини мают участие те же
механизмы, что и в образовании рубца . Однако если при образовании
рубца они упорядочены, то при фиброзе - нет , поскольку при хро ни­
ческом воспалении постоянное взаимодействие макрофагов с лимфо­
цитами поддерживает синтез и секрецию медиаторов повреждения,
фиброrенных цитокинов, факторов роста и других биологически актив­
ных веществ. В результате репара ция при фиброзе является чрезмерной
и и з вращенной. Например , деградация коллагена коллаге н азами, кото­
рая является важной в нормальном ремодел иров ании при заживлении
ран , при ревматоидном артрите вызывает выраженную деградацию су­
става . Прогрессирующий фиброз со временем приводит к недостаточ ­
ности органа и даже гибели организма, как это происходит, н а пример ,
при циррозе печени , хронических пневмониях , хронических гломеру­
лонефритах и других хронически протекающих воспалительных забо­
лева ниях.
Резюме
Хроническое воспаление развивается в связи с невозможностью или
затруднением элиминации флоrоrена из очага. Различают первично и вто­
рично (как исход острого процесса) хроническое воспаление. Основными
клетками-эффекторами хронического воспаления являются макрофаги.
Раздражение макрофагов инициируется персистирующими внутри них жи­
выми микроорганизмами либо неинфекционными флоrоrенами при слож­
ности их расщепления и элиминации из организма.
Макрофаги находятся во взаимодействии с Т-лимфоцитами. Замкну­
тый круг взаимодействия макрофагов с лимфоцитами составляет основу
хронического воспаления. Повторные неэффективные попытки к зажив­
лению сопровождаются повторными повреждениями ткани за счет меди­
аторов воспаления, выделяемых макрофагами: активных форм кислорода
и азота, лизосомальных ферментов. Это приводит к неупорядоченному
разрастанию соединительной ткани - фиброзу. Прогрессирующий фиброз
может стать причиной недостаточности органа и гибели организма.

Глава 1О . Воспаление
483
10.8. ОБЩИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ВОСПАЛЕНИЯ
Общие проявления воспаления обусловлены эффектами медиато­
ров воспаления .
Лихорадка является результатом действия на центр терморегуляции
эндогенных пирогенов , в частности IL-1 , IL-6 , TNFa и др., высвобож­
даемых активированными лейкоцитами очага воспаления и перифери­
ческой крови.
Повышение обмена веществ является следствием усиленной секре­
ции катаболических гормонов под влиянием цитокинов , а также может
быть вторичным по отношению к лихорадке. При этом в крови повы­
шается содержание глюкозы, глоб ули нов , остаточного азота.
Повышение СОЭ отражает абсолютное или относительное преоб­
ладание в пла зме крови глобулинов над альбуминами. Это происхо­
дит вследствие усиле нной продукции печенью так называемых белков
острой фазы (С-реактивный белок, фибриноген , сывороточный амило­
ид А и др.) и потери альбуминов при экссудации. Концентрация остро­
фазных белков плазм ы может увеличиваться при воспалении в сотни
раз. Их синтез гепатоцитами стимулируется IL-1, IL-6, TNFa. Остро­
фазные белки присоединяются к клеточной стенке бактерий, могут дей­
ствовать как опсонины и активировать систему комплемента , усиливать
фагоцитоз и лизис микроорганизмов. Они также связывают хроматин
и участвуют в эл иминации ядер некротизированных клеток . Адсорбция
крупнодисперсных белков плазмы крови на эритроцитарной мембране
приводит к снижению дзета-потенциала (см . главу 3) эритроцитов, спо­
собствует их агрегации и агглютинации, ускоренному осжадению.
Реакция иммунной системы характеризуется активацией лимфопоэ­
за, миграцией лимфоцитов в кровь, периферические органы иммунной
системы и очаг воспаления . При этом происходит усиленная выработ­
ка lg и цитокинов . Может развиться повышенная устойчивость к по­
вторному действию флогоrена ( «иммунитет через болезнь;> ). С другой
стороны, возможно возникновение патологической иммунологической
реактивности: сниженной - при развитии вторичного иммунодефици­
та - в ходе тяжелого воспаления, при массивной экссудации (потере
белка, например, при ожогах), при определенных инфекциях (корь ,
краснуха, лепра) ; повышенной - при развитии замедленной гипер­
чувствительности - при туберкулезе, сифилисе, грибковых и других
персистирующих инфекциях . Возможно также возникновение аутоим­
мунных реакций, что приводит к развитию аутоиммунных заболеваний:

484
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ревматоидного артрита, системной красной волчанке и др . Во всех слу­
чая х патологической иммунологической реактивности воспаление ха­
ракте ризуется хронизаuией .
Реакции системы крови при воспалении включают эмиграцию лейко­
цитов в очаг и ряд изменений со стороны кроветворной ткани и пери­
ферической крови :
1. Первоначальное преходящее снижение числа циркулирующих
лейкоцитов в крови (транзиторная лейкопения) , обусловленное их мар­
гинаuией и эмиграцией .
2. Уменьшение количества зрелых и незрелых rранулоuитов и моно­
шпов в костном мозге в результате их « вымывания •> в кровь , которое
обеспечивается рефлекторным и , возможно , гуморальным ускорением
кровоток а в костном м озге . Когда количество лейкоцитов в крови, по­
ступивши х из костного моз га , превышает число лейкоцитов , э мигриро­
вавших в очаг воспаления , развивается лейкоцитоз.
3. Активацию кроветворения для восстановления числ а незрелых и
зрелых гранулоцитов и моноцитов в костном мозге .
4. Увеличение (против исходного) общего количества ми елокарио­
цитов и клеток отде л ьных ростков кроветворения в костном моз ге , что
указывает на развитие его гиперплазии.
Все это обеспечивает развитие и продолжительное поддержание
лейкоцитарной инфил ьтрации очага воспаления .
Активация кроветворения при воспалении обусловлен а усиленной
выработкой стимулированными лейкоцитами оч а га воспаления и кро­
ви ростовых факторов клеток-предшественниц rрануломоноцитопоэза ,
IL и других цитокинов , инициирующих механизм самоподдержания
лейкоцитарной инфильтрации очага воспаления .
Для острого воспаления характерен нейтрофильный лейкоцитоз со
сдвигом влево (увеличение количества молодых форм нейтрофилов -
палочкоядерных, метамилеоuитов - в результате вовлечения кост­
номозгового резерва и активации кроветворения) , для хронического
воспаления - моноuитоз и лимфоцитоз .
В возникновении общих явлений при воспалении имеют значение
и рефлекторные влияния из очага . Об этом свидетельствует , например ,
усиление рефлекса Гольца у лягушки (снижение частоты сердечных со­
кращений при легком поколачивании по животу) при воспалении орга­
нов брюшной полости.
Другие проявления острофазного ответа включают ряд поведенческих
и вегетативных реакций, которые также одновременно связаны с раз-

Глава 1О. Воспаление
485
витием лихорадки и интоксикации организма, - сонливость, потерю
аппетита, недомогание, учащение п ульса, повышение артериального
давления , озноб и др.
10.9 . СИСТЕМНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ
Системное воспаление - типовой патологический процесс, характери­
зующийся системным характером альтерации, тотальной воспалительной
реактивностью эндотелиоцитов, плазменных и клеточных факторов крови,
соедиН1пельной ткани, а на заключительных этапах - микроw1ркулятор­
ным11 расстройствами в жизненно важных органах и тканях. Клиническим
выражением системного воспаления является << синдром системного
воспалительного ответа ,> , основанием для диагностики которого до на­
стоящего времени является наличие двух и более признаков :
1) температура тела ~38 ·с или ( 36 ·с;
2) частота сердечных сокращений ~ 90 ударов/мин ;
3) частота дыхания ~ 20 в минуту или гипервентиляция [парциальное
давление углекислого газа (рСO 2 ) ( 32 мм рт . ст . ];
4) общее количество лейкоцитов в крови > J2xJ09/л или <4хJО 9/л
или незрелых форм rранулоцитов >10 % при наличии очага инфекции,
некро за или тяжелой травмы.
Синдром системного воспалительного ответа развивается при сепси­
се с бактериемией , множественных травмах, ожоговой болезни, острых
воспалительных за болеваниях отдельных органов (острый панкреатит) ,
после оперативных вмешательств с применением искусственного кро­
вообращения и др. Основными клетками-эффекторами системного
воспаления являются макрофаги и эндотелиоциты . Активированные
клетки микрососудов секретируют цитокины непосредственно в кро­
воток. Системное воспаление характеризуется гиперцитокинемией с
увеличением содержания в крови как провоспалительных (в особен­
ности TNFa, IL-1, IL-6, IL-8), так и противовоспалительных (IL-10,
рецепторный антагонист IL-1 , или РАИЛ) клеточных медиаторов (« ци­
токиновый шторм >> ), а также белков острой фазы (С-реактивный белок,
ЛПС-связывающий белок). Концентрация отдельных провоспалитель­
ных цитокинов в крови , в норме не превышающая S-20 пг/мл , при
развитии синдрома системного воспалительного ответа увеличивается
в S-10 раз и более . К ранним маркерам синдрома системного воспа­
лительного ответа относится фактор Виллебранда, высвобождающийся
в кровь при повреждении сосудистой стенки и дегрануляции тромбо­
цитов. Системная структурно-функциональная перестройка эндоте-

486
Часть 11. Типовые патологические процессы
лиоцитов (прежде всего посткапиллярных венул) и опосредуемые этим
расстройства микроциркуляции являются обязательным условием
синдрома системного воспалительного ответа . Тотальный характер
реакции эндотелия микрососудов приводит к органной дисфункции и
развитию прогрессирующей полиорrанной недостаточности . Таким об­
ра з ом , системное воспаление отличается от классического воспаления
по ряду параметров: наличием феномена системной альтерации , каче­
ств е нно иным характером воспалительного ответа , отсутствием про­
тективны х его свойств , наличием характерных фаз развития , высокой
вероятностью развития критических состояний даже в условиях прове­
дения интенсивной терапии .
Резюме
Общие проявления воспаления включают лихорадку, продукцию бел­
ков острой фазы, ускорение обмена веществ, повышение СОЭ, реакции
костного мозга с развитием лейкоцитоза, реакции иммунной системы и др.
Они обусловлены действием медиаторов воспаления, поступающих из оча­
га в кровь и высвобождаемых активированными лейкоцитами крови.
Системное воспаление - типовой патологический процесс, характери­
зующийся системным характером альтерации, тотальной воспалительной
реактивностью эндотелиоцитов, плазменных и клеточ1tых факторов крови,
соединительной ткани, а на заключительных этапах - микроциркулятор­
ными расстройствами в жизненно важных органах и тканях. Основными
клетками-эффекторами системного воспаления являются макрофаги и
эндотелиоциты. Клинически оно характеризуется «синдромом системного
воспалительного ответа». Развивается при сепсисе, множественных трав­
мах, обширных ожогах, после оперативных вмешательств и др.
10.1 О. ИСХОДЫ ВОСПАЛЕНИЯ
Исход воспаления зависит от его вида и течения, локализации и рас­
пространенности. Возможны следующие исходы воспаления .
1. Практически полное восстановление структуры и функции (возврат
к нормальному состоянию - restitutio ad integrum) . Наблюдается при
незначительном повреждении , когда происходит восстановление спе­
цифических элементов ткани .
2. Образование рубца (возврат к нормальному состоянию с неполным
восстановлением). Наблюдается при значительном дефекте на месте
воспаления и замещении его соединительной тканью . Рубец может не

Глава 1О. Воспаление
487
отразиться на функциях или же привести к нарушениям функций в ре­
зультате:
а) деформации органа или ткани (например, рубцовые изменения
клапанов сердца);
б) смещения органов (например, легких в результате образования
спаек в грудной полости в исходе плеврита) .
3. Гибель органа - при некротическом воспалении.
4. Развитие осложнений воспалительного процесса :
а) поступление экссудата в полости тела с развитием , например ,
перитонита при воспалительных процессах в органах брюшной
полости ;
6) образо вание гноя с ра звитием абсцесса, флегмоны, эмпиемы,
пиемии ;
в) склероз или цирроз органа в результате диффузного разрастания
соединительной ткани при пролиферативном воспалении.
5. Переход острого воспале,шя в хроническое.
6. Гибель орrа,шзма при определенной локализации воспаления
-
например , от удушья вследствие образования дифтеритических пленок
на слизистой оболочке гортани. Угрожающей является локализация
воспаления в жизненно важных органах .
В клиническом исходе воспаления большое значение имеет основ­
ное заболева ние , если во з никновение очага (очагов) воспаления связа­
носним.
10.11 . ПРИНЦИПЫ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ
ТЕРАПИИ
При оптимальном те•1ении , неугрожающей локализации и распро­
страненности воспаления часто достаточна только этиотропная терапия
(антибиотики, противовирусные средства и др . ), помогающая воспале­
нию в его борьбе с вредным агентом. При этом важнейшим вопросом
является наличие и нозологическая единица основного заболевания .
При угрожающей локализации и распространенности воспаления,
а тем более при необычных формах и осложнениях процесса необходима
противовоспалительная терапия. Под противовоспалительной терапи­
ей понимают патогенетическую терапию , направленную на механизмы
воспаления. При бурном течении необходимо снижение интенсивно­
сти воспаления, при вялом - его активизация, что способствует реали­
зации его исходного защитно-приспособительного значения .

488
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Поскольку исход воспаления зависит от особенностей его патогене­
за и состояния реактивности организма, при применении противовос­
палительной терапии следует учитывать следующее.
1. Основное звено патогенеза воспаления. Поскольку таковым являет­
ся его медиаторная регуляция, наиболее эффективными противовоспа­
лительными средствами являются антагонисты и агонисты медиаторов
воспаления. Широкое применение приобрели антигистаминные , анти­
циклооксигеназные препараты, ингибиторы протеаз и сами протеазы,
антиоксиданты, антицитокиновые препараты и сами цитокины .
2. Особенности реактивности организма. Оптимальным является нор­
мергическое воспаление. При гиперергическом (бурно протекаю щем) и
гипергическом (слабовыраженном) воспалении , помимо средств в от­
ношении местных механизмов воспаления, необходимы мероприятия
по нормализации реактивности организма. Этим объясняется , напри­
мер , эффективность иммуномодуляторов и иммуноде пресса нтов , при
алле ргическом воспалении - глюкокортикоидов , которым свойствен­
но не только собственно противовоспалительное , но и десенсиб или з и­
рующее действие .
3. Вид воспаления. Оптимальным является экссудативно -и нфиль­
тративное воспаление, по этому при чрезмерных альтеративных или
пролиферативных явлениях необходимо применение а нтаго нистов ме­
диаторов, опосредующих эти явления .
4. Характер течения воспаления. Оптимальным является острое те­
чение воспаления . При подостром течении воспаления необход имы
мероприятия по предупреждению его хронизации. Для э ффективного
лечения хронического инфекционного воспаления целесообразно его
обострение. Наряду с мероприятиями по нормали за ции реактивности
организма при хроническом воспалении эффективными могут быть им­
муномодуляторы , стимулирующие фагоциты, а также средства, ослаб­
ляющие интенсивность взаимодействия макрофагов , Т-лимфоцитов
и фибробластов , их пролиферацию и активность, фиброгенез (имму­
номодуляторы , стероидные гормоны , антицитокиновые препараты) ,
и средства, активирующие фибролизис (протеазы) . При лечении хро­
нического воспаления необходимо воздействие на иммунную систему
в целом (иммуномодуляторы и иммунодепрессанты в зависимости от
фазы и типа воспалительного заболевания), использование рациональ­
ного питания, витаминотерапии, коррекция эндокринного статуса, эк­
зогенного и эндогенного дефицита белка, обмена микроэлементов.

Глава 10. Воспаление
489
5. Локализация и распространенность воспаления. При угрожающей
локализации воспаления (в жизненно важных органах) и значительной
распространенности процесса противовоспалительная терапия необхо­
дима и при обычном течении воспаления.
6. Проmоз исхода воспаления. При прогнозировании выхода вос­
паления из-под контроля и перехода его к необычному течению или
осложнениям необходима противовоспалительная терапия не только
соответствующего характера , но и большей интенсивности .
Резюме
Клинический исход воспаления зависит от наличия и характера ос­
новного заболевания. Возможны следующие исходы воспаления: полное
восстановление структуры и функции, образование рубца, гибель (некроз)
органа, развитие осложнеt111й воспаления, переход острого воспаления в
хроническое, гибель организма при локализации воспаления в жизненно
важных органах.
При проведеtши противовоспалительной терапии необходимо учиты­
вать основное звено патогенеза воспаления, реактивность организма, вид,
течение, локализацию, распространенность и проmоз исхода воспаления.

Глава 11
АЛЛЕРГИЯ
Аллерпtя (от греч. al/os - иной, ergon - действую)
-
типовой патоло­
гический процесс, развивающийся при контакте организма с антигеном и
сопровождающийся повреждением его собственных клеток, тканей и орга­
нов . Вещества, вызывающие аллергию, называют аллергенами .
Понятие ,,аллергия ,, было предложено в 1906 г. австрийским пато­
логом и педиатром Клеменсом Пирке для определения состояния изме­
ненной реактивности, которое он наблюдал у детей при сывороточной
болезни и инфекционных заболеваниях. Говоря об аллергическом
состоянии организма, его часто отождествляют с терминами <<гипер­
чувствительность » , « повышенная чувствительность ,,, подразумевая
способность организма болезненно реагировать на безвредные для
большинства индивидов вещества (пыльца трав и деревьев, цитрусо­
вые и др.). В 1923 г. А. Кока и Р. Кук ввели термин «атопия» (от греч.
atopos - необычный) . В современном понимании аллергия включает
в себя практически все иммунологически опосредованные реакции
повышенной чувствительности (реакции 1, 11 , 111, IVтипов) , в то вре­
мя как к атопии относят клинические формы аллергических реакuий
только реагинового типа, которые возникают у людей, имеющих се­
мейную предрасположенность к данной патологии. Таким образом ,
когда используют термин <<атопия,,, то имеют в виду семейную склон­
ность к сенсибилизации естественными (чаше ингаляционными) ал­
лергенами.
Основу аллергии составляет сенсибилизация (или иммунизация) -
процесс приобретения организмом повышенной чувствительности к тому
или иному аллергену. Иными словами, сенсибилизация - это процесс
выработки аллергенспецифических антител или лимфоцитов. Различа­
ют сенсибилизацию пассивную и активную 1 • Однако сама по себе сенси-
1 Пассивная сенсибилизаuия развивается у неиммунизированного реuипиента при введении
пловых антител (препаратов lg, иммунной сыворотки) или иммунокомпетентных клеток (пр11
трансфузии лейкоuитов или пересадке лимфо11дной ткани) от активно сенсибилизированного
донора. Активная сенсибилизаuия развивается при естественном поступлении или
искуссrвенном введении аллергена в организм в связи с образованием антител и
иммунокомпетенrnых лимфоuитов при активаuии его собственной иммунной системы.

Глава 11. Аллергия
491
билизаuия (иммунизация) заболевания не вызьmает - лишь повторный
контакт с тем же аллергеном может привести к повреждающему эффеюу.
Таким образом, аллергия - это качественно измененная (патологиче­
ская) форма иммунологической реактивности организма. При этом аллер­
гия и иммунитет имеют следующие общие свойства.
1. Аллергия, как и иммунитет, является формой специфической реак­
тивности иммунной системы в ответ на генетически чужеродные патогены,
которая способствует сохранению вида, хотя для отдельного индивила
она имеет не только положительное, но и отрицательное значение, по­
скольку может вызвать развитие заболевания или (в ряде случаев) гибель.
2. Аллергия, так же как иммунитет, носит защитный характер. Суть
этой защиты - локализация, инактивация и элиминация антигена (ал­
лергена).
3. В основе аллергии лежат иммунные механизмы развития - реак­
ция <<антиген-антитело,, или ,,антиген - сенсибилизированный лим­
фоцит,,.
Аллергические заболевания занимают важное место среди болезней,
характеризующих картину современной патологии. В большинстве
стран мира отмечается неуклонный рост числа аллергических заболе­
ваний, значительно превышающий в ряде случаев заболеваемость зло­
качественными опухолями и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Аплергия в наши дни становится, по существу, национальным бедстви­
ем для многих стран мира.
Высокий уровень заболеваемости аллергией - своего рода «плата за
цивилизацию» . К факторам внешней среды, способствующим разви­
тию аллергических заболеваний, относятся следующие.
1. Массовая вакuинаuия населения против многих инфекционных
заболеваний (корь, дифтерия, коклюш и т.д. ). Известно, что коклюш­
ная вакuина повышает чувствительность тканей к гистамину, вызывает
блокаду 13-адренергических рецепторов в бронхиальной ткани, играет
роль адъюванта для синтеза антител.
2. Расширение практики парентерального введения в лечебных це­
лях иммунных сывороток, не проходящих инактивацию и обезврежи­
вание в желудочно-кищечном тракте.
3. Широкая миграция населения в географические зоны, несвой­
ственные для данной нации или расы (например, частота бронхиальной
астмы у канадских эскимосов значительно ниже, чем у проживающего в
тех же регионах белого населения).
4. Увеличивающееся с каждым годом распространение простых и
сложных химических веществ, потенциальных аллергенов, окружаю­
щих человека (препараты бытовой химии, пестициды и гербициды в
сельском хозяйстве и др.).

492
Часть 11 . Типовые патологические процессы
5. Злоупотребление фармакологическими средствами и биологиче­
ски активными добавками , необоснованное (или самовольное , то есть
без назначения врача) их применение.
6. Ухудшение экологической ситуации и загрязнение окружающей
среды (воздуха , воды) химическими соединениями , изменяющими
специфичность существующих аллергенов.
Ранняя подверженность воздействию потенциальных аллерге­
нов повышает вероятность развития аллергии в будущем. Так, дети,
вскормленные на коровьем молоке или подвергшиеся воздействию
других аллергенов в первые 6 мес после рождения, более подвержены
атопическому дерматиту и аллергическим заболеваниям органов желу­
дочно-кишечного тракта .
11.1 . МЕХАНИЗМЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
ЗАЩИТНОЙ ИММУННОЙ РЕАКЦИИ В АЛЛЕРГИЮ
(РЕАКЦИЮ ПОВРЕЖДЕНИЯ)
Не всегда ясно, каким образом наследственная предрасположен­
ность к аллергии реализуется в болезнь . Существенными являются сле­
дующие факторы.
\. Повышенная проницаемость кожных , слизистых и rистогема­
тических барьеров , ведущая к проникновению в организм антигенов,
которые в обычных условиях либо не поступают, либо поступают огра­
ниченно. Эти нарушения могут быть как отражением генетической
предрасположенности , так и следствием воспалительных процессов в
кишечнике или дыхательных путях .
2. Особенности иммунного ответа, которые характеризуются дис­
функцией иммунокомпетентных клеток, нарушением количества об­
разующихся антител , дисбалансом разных классов lg.
3. Изменение образования и соотношения различных медиаторов
иммунного ответа, способствующее развитию воспаления (у больных
аллергией повышен уровень секреции и высвобождения провоспали­
тельных медиаторов по сравнению со здоровыми людьми , а продукция
противовоспалительных медиаторов снижена).
4. Повышенная чувствительность периферических тканей к медиа­
торам аллергии.
5. Нарушение фагоцитоза .

Глава 11 . Аллергия
493
11.2 . КРИТЕРИИ АЛЛЕРГИИ
Условно _можно выделить 4 группы критериев: генетические, имму­
нологические , функциональные и специфические (аллергологические).
1. Генетичесю1е критерии. Давно известно, что предрасположенность
к аллергическим заболеваниям (особенно атопическим) может переда­
ваться по наследству. Так , при отеке Квинке у родителей данное забо­
левание у детей имеет место в 50% случаев. Показатель частоты случаев
семейного аллергического ринита колеблется от 30 до 80%. Анализ ро­
дословных позволяет оценить степень риска аллергического заболева­
ния . Так , у больных бронхиальной астмой выявляют наследственную
предрасположенност ь к аллергическим заболеваниям в 55,3% случаев.
Этот риск з н а чительно возрастает при наличии аллергических заболе­
ваний у родспзе нников больного по восходящей , нисходя шей и боковой
линиям, дост игая 80 %. Описаны случаи тождественных проявлений ал­
лергии к одному и тому же набору аллергенов у однояйцевых близнецов.
В послед ние годы все более широкий масштаб приобретает пробле­
ма и зуч ен ия ген ет ич ес ки х маркеров - факторов риска аллергии. Выяв­
ле ны ассоциированные с атопическими заболеваниями полиморфизмы
генов (замена нукл еот идов или изменение их последовательности) ,
кодирующих рецепторы клеточной мембраны иммунокомпетент­
ных клеток (ген [3 - цепи высокоаффинного рецептор а Fc , RI к lgE на
11-й хромосоме , ген паттерн-распознающего рецептора TLR2 на
4-й хромосоме) , а также генов, ответственных за формирование эпи­
де рм аль ного барьера (ген структурного белка кожи филаггрина
FLG на 1-й хромосоме) и синтез цитокинов (гены /LЗ, IL4, /L5, /L/3 на
5-й хромосоме, /LЗЗ на 9-й хромосоме, IL25 на 14-й хромосоме) . Про­
водятся исследования по изучению антигенов системы гистосовмести­
мости (система НLА-антигенов). Так, антигены HLA-B13 , HLA-Bw2l,
Н LA-B w35 достоверно чаще встречаются у больных бронхиальной аст­
мой , их наличие повышает вероятность ее возникновения .
2. Иммунологические критерии. Иммунный статус человека - это со­
вокупность лабораторных показателей, характеризующих количество и
функциональную активность клеток иммунной системы .
В последнее время в иммунологической практике довольно широ­
кое применение нашло определение СD-субпоnуляционного состава
лимфоцитов с использованием моноклональных технологий . Так , при
изучении поверхностных антигенов лимфоцитов у больных с аллергией

494
Часть 11 . Типовые патологические процессы
выявляется снижение содержания регуляторных CD4+ Т-лимфоцитов
(Tl1) и цитотоксических cog +Т-клеток в крови .
Наряду с этим известно, что у большинства людей с аллергическими
заб олеваниями отмечается повьШJенная концентрация lgE в сыворотке
крови . В связи с этим определение концентрации общего lgE в крови по­
зволяет своевременно вьшелить группу риска того или иного аллерп,rческо­
го заболевания и может служить решающим критерием аллергии. Уровень
lgE выше 20 МЕ/мл у ребенка расценивается как признак возможного
атоrтического заболевания во взрослом возрасте . Важным критерием мя
диагностики аллергии является соотношение уровня специфического и
общего lgE . Этот показатель указ ывает на наличие сенсибили за ции .
3. Функциональные критерии. К предрасполагаю щим факторам ,
способным под влиянием внешней среды привести к развит ию аллер­
гии, относят врожденные и приобретенные функциональные дефекты:
снижение активности 13-адренорецепторов при атопии , повышение
чувствительности бронхов к биологически активным веществ а м (гиста­
мину, ацетилхолину) , способствующее развитию бронхиальной астмы.
Так, исследование проб с ингаляцией ацетилхолина и других симпато­
миметиков у лиц с признаками. угрозы возникновения бронхиальной
астмы выявляет измененную реактивность бронхов более чем у 50 % и
скрытый бронхоспазм у 77 % обследованных.
Другим не менее значимым признаком аллергопатологии является
гистаминопектическая активность сыворотки крови - способность
связывать свободный гистамин (гистаминопексия). В норме гистами­
нопектическая активность сыворотки крови составляет 10-24 мкг/мл.
При аллергии она существенно снижена или полностью отсутствует.
4. Специфические (аллергологические) критерии. Учет приведенных
критериев позволяет прогнозировать возможность развития состояния
сенсибилизации у обследуемого , подтверждает аллергическую при­
роду процесса , однако основным критерием , дающим информацию
об этиологии аллергии в каждом конкретном случае , служит реакция
<<антиген-антитело », положенная в основу аллергологических тестов -
тестов специфической диагностики аллергических заболеваний.
Для выявления аллергопатологии используется комплекс методов,
включающий кожные и элиминационные пробы , аллергологические
тесты in vitro (радиоаллергосорбентный тест, тест Шелли, реакция де­
грануляции тучных клеток , исследования на изолированных органах и
др . ) . Для диагностики гиперчувствительности немедленного типа ши­
роко применяются методы кожного тестирования с использованием
экстрактов аллергенов - скарификационный тест (с нанесением ца-

Глава 11 . Аллергия
495
рапин) и прик-тест (от англ . prick - укол; путем прокалывания кожи
на глубину 1-1,5 мм) . Тестирование проводится н а внутренней поверх ­
ности предплечья, его результат оценивается чер е з 20 мин по наличию
в месте контакта с аллергеном проявл е ний местной воспалительной
реакции - гиперемии и волдыря (по шкале от+ до ++++). Кожные
тесты являются идентификатора ми не только клинически выраженной
аллергии, но и субклинически х (скрытых) ее форм , то есть показателем
латентной сенсибилизации .
Важным и наиболее постоянным кр итери ем аллергопатолоrии явля­
ется выявление эо з инофилии , которая свидетельствует в большинстве
случаев о сенсибили за ции организм а. Одн а ко необходимо учитывать,
что содержание эозинофи л ов в крови мож ет меняться и в связи с дру­
гими причинами (злок а чественные опухоли , болезни системы крови ,
пар а зитарные инв аз ии).
11.3 . ЭТИОЛОГИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
И ЗАБОЛЕВАНИЙ
Вещества, вызывающи е аллергическую реакцию, получили название
аллергены. Они могут быть антигенами с многочисленными антиген­
ными дет е рминантами и биологически активными веществами, пред­
ставляющими смесь антигенов (пыльца трав , частицы эпидермиса) .
Аллергены обладают чужеродностью и - часто
-
макромолекулярно­
стью , хотя низкомолекулярные неполные антигены (rаптены) также мо­
гут обладать аллергенными свойствами , становясь антигенами только
после соединения с белками тканей организма (метаболиты лекарств,
простые химические вещества - йод , бром, хром , никель) . При этом
образуются так называемые комплексные (или конъюrnрованные) анти­
гены , специфичность которых определяется специфичностью гаптена.
По химической структуре аллергены являются белками, белково-поли­
сахаридными комплексами (сыворото,1ные, тканевые, бактериальные
аллергены), могут быть полисахаридами или соединениями полисахари­
дов с липоидами (аллерген домашней пыли , бактериальные аллергены).
По происхождению аллергены подразделяются на эндо- и экзоал­
лергены .
Эндоаллерrены - это собственные белки организма . Эндоаллергены
подразделяются на естественные (первичные) и приобретенные .
К естественным (или врожденным) эндоаллергенам относятся антиге­
ны тканей, в норме изолированных от воздействия иммунной системы :
мозга, хрусталика глаза, коллоида щитовидной железы , семенников .

496
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Они могут оказаться в контакте с иммунной системой при повреждении
барьерных тканей. В этом случае они воспринимаются как чужеродные
и вызывают аллергию. Приобретенные (вторичные) эндоаллергены обра­
зуются из собственных нормальных белков организма, приобретающих
свойства чужеродности в результате нарушения их структуры при дей­
ствии различных факторов внешней среды инфекционной и неинфек­
uионной (холодовые, ожоговые, лучевые и т.д.) природы.
Экзоаллерrены - это аллергены, проникающие в организм из окру­
жающей среды . По происхождению они подразделяются на инфекци­
онные и неинфекционные. К инфекционным экзоаллергенам относятся
микроорганизмы (вирусы, бактерии, грибки, паразиты) и продукты их
жизнедеятельности, а к неинфекционным экзоаллергенам - промышлен­
ные, бытовые, лекарственные, эпидермальные, пыльцевые и пишевые
(животного и растительного происхождения) .
В зависимости от пути проникновения в организм различают экзоал-
лергены:
• респираторные (пыльuа, пыль, аэрозоли и т.д . );
• алиментарные (пищевые аллергены);
• контактные (низкомолекулярные вещества, способные проникать
в организм через кожу и слизистые оболочки, - медикаментозные
мази , косметические кремы, красители, смолы и др.);
• парентеральные (лекарственные средства и яды насекомых -
пчел , комаров и др.);
• трансплаuентарные (некоторые антибиотики , белковые препара­
ты и др.).
Наиболее частыми этиологическими факторами, приводящими к
развитию аллергии, являются следующие .
1. Инфекционные агенты, из которых наиболее активны грибковые
аллергены , менее активны - бактериальные, вирусные, паразитарные
аллергены. Следует подчеркнуть, что структурные элементы бактерий
очень <~асто могут действовать как адъюванты - вещества, усиливаю­
щие иммунный ответ при введении с антигеном (например, при вакци­
нации), сенсибилизируя организм.
При этом инфекция, вызывая воспаление, приводит к повышению
проницаемости слизистых оболочек и кожи, что, в свою очередь, спо­
собствует проникновению в организм других аллергенов и развитию
полисенсибилизаuии .
2. Пыльца растений. Значительное место в общей аллергической за­
болеваемости занимают поллинозы (сезоннь1й ринит, риноконъюн­
ктивит) - аллергические заболевания, вызываемые пыльцой растений.

Глава 11. Аллергия
497
В разных регионах России поллинозами страдает от I до 5% населения.
На сенсибилизацию населения к пыльце в значительной мере влияют
региональные особенности: распространенность тех или иных расте­
ний, степень агрессивности (аллергенности) пыльцы этих растений .
Так, наибольшей аллергоопасностью в средней полосе России обладают
береза, тимофеевка, мятлик, ежа сборная, овсяница луговая, полынь .
В Краснодарском, Ставропольском краях основным растительным ал­
лергеном является сорная трава - амброзия .
3. Домашняя пыль. От 4 до 15 % населения страдает аллергией к до­
машней пыли . Состав домашней пыли весьма сложен : это остатки
органических веществ животного (шерсть , перхоть , перья) , раститель­
ного (пыльца), микробного (грибы , бактерии) происхождения и др.
Однако главным компонентом домашней пыл и, определяющим ее ал­
лергенную активность , являются микроскопические клещи семейства
Dermatophagoides . Важными факторами , влияющими на распростране­
ние клещей, являются темпер атура воздуха и влажность . Поэтому более
высокая сенсибилизация к клещам отмечается в регионах с влажным и
теплым (среднегодовым) клим атом .
4. Пищевые продукты
-
куриные яйца, коровье молоко , морепродук­
ты (двустворчатые , кальмары, креветки), орехи (арахис) , злаковые (каши,
хлопья , мучные и зделия из пшеницы и ржи) , бобовые (горох, фасоль).
5. Яды насекомых. При ужалении перепончатокрылыми (осы, пчелы,
шмели, муравьи и др.) или укусах кровососущими двукрылыми (моски­
ты , мошки , комары , слепни и др.) и полужесткокрылыми (клопы) насе­
комыми возника ют не только боль , покраснение , зуд и жжение в месте
укуса , но и тяжелые аллергические реакции в виде генерализованной
экссудативной крапивницы , отека Квинке , лихорадки , а в некоторых
случаях - анафилактический шок с летальным исходом .
И нсектная (от лат . insectum - насекомое) аллергия может быть также
обусловлена контактом с чешуйками и продуктами жизнедеятельности
насекомых, в том числе комнатной моли.
6. Лекарствеtmые средства. Проблема лекарственной аллергии при­
обретает особое значение в последние годы, что связано с увеличением
производства и внедрением в медицинскую практику высокоактивных ,
длительно действующих (адъювантных) лекарственных средств. Вызы­
вать аллергию могут также белковые препараты - сыворотки , вакuины .
7. Химические вещества, металлы. Неуклонный рост химического
производства, внедрение химии в быт увеличивают вероятность кон­
такта с химическими веществами , обладающими сенсибилизирую-

498
Часть 11 . Типовые патологические процессы
щими свойствами, и рост профессиональной аллергии, вызванной
воздействием химических соединений. К наиболее распространенным
химическим аллергенам относятся скипидар, эпоксидные смолы, кра­
сители, лаки и др . Воздействию металлов-аллергенов подвергаются
значительные контингенты рабочих горнорудной и металлургической
промышленности, жители крупных промышленных регионов . Воздей­
ствие таких металлов, как хром, никель, кобальт, марганец (электро­
сварка, литейное и горнорудное производство), приводит к развитию
аллергических дерматозов, к аллергическим заболеваниям органов ды­
хания. Одним из эффектов биологического действия бериллия, плати­
ны , палладия является сенсибилизация организма .
Возможность возникновения аллергического заболевания у конкрет­
ного индивидуума определяется характером, свойствами и количеством
(при первом и повторном контактах) антигена, путем его поступления в
организм, а также особенностями иммунологической реактивности ор­
ганизма . Аллерген служит лишь провокатором, запускающей причиной
аллергии , развитие (или отсутствие развития) которой определяется со­
стоянием иммунной системы и индивидуальной реакцией организма на
конкретный антиген. Так , у многих людей , получивших пенициллин,
обнаруживаются антитела различных классов lg к этому антибиотику,
однако аллергические реакции на него развиваются только в ряде слу­
чаев .
11.4 . КЛАССИФИКАЦИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
С первых шагов изучения аллергии у человека (начиная с 1906 г. ) де­
лались попытки создать ее классификацию.
Долгое время существовала классификация, предложенная в 1930 r.
Р . Куком, согласно которой аллергические реакции разделяли на
2 большие группы:
1) аллергические реакции (rиперчувствительность) немедленного
типа;
2) аллергические реакции (гиперчувствительность) замедленного
типа .
В основу классификации положено время появления реакции после
контакта с аллергеном : реакции немедленного типа развиваются через
5-30 мин, замедленного типа - через 24-48 ч.
Эта классификация , разработанная в клинике, не охватывала всего
разнообразия проявлений аллергии, в связи с чем возникла необходи-

Глава 11. Аллергия
499
мостъ классифицировать аллергические реакции с учетом особенно­
стей их патогенеза.
Первую попытку разделить аллергические реакции с учетом особен­
ностей их патогенеза предпринял А.Д. Адо (1963). Он разделил эти ре­
акции по патогенезу на 2 группы:
1) истинные аллергические реакции;
2) ложные аллергические реакции (псевдоаллергические).
При истинных аллергических реакциях развивается повышенная
чувствительность (сенсибилизация) к впервые попавшему в организм
аллергену . При повторном воздействии (на уже сенсибилизированный
организм) аллерген соединяется с образовавшимися антителами или
лимфоцитами .
Ложные аллергические реакции возникают при первом контакте с
аллергеном без предшествующей сенсибилизации . По внешним прояв­
лениям они лишь напоминают аллергические, но не имеют основного,
ведущего (иммунологического) механизма, характерного для истинных
аллергических болезней (образование антител и сенсибилизированных
лимфоцитов) .
Аллергия у человека имеет чрезвычайно многообразные проявле­
ния: бронхиальная астм а ', поллиноз2 , крапивниuа 3 , отек Квинке4, ато-
' Бронхиальная ас тм а - х роническое реuидивирующее заболевание, в основе котороrо
лежит IgЕ-зависимое воспаление дых ательных путей при действю1 аллергенов (пищевых ,
промышленных , лекарстве н ных , э пидермальных , домашней пыли, пыльuы растений и
др . ), проявляющееся гиперре а ктивностью бронхов , обратимым сужением их просвета ,
хрипами в легких , ка шлем , одышкой и приступами удушья .
' Поллииоз (от лат . ро//еп - пыльuа, устар.
-
сенная лихорадка) - аллергическое
(lgЕ-зависимое) заболевание, развивающееся при контактах с пыльuой растений ,
характеризующееся острым воспалением слизистых оболочек дыхательных пуrей, глаз и
кожи .
3 Крапивница - группа заболеваний, характеризующихся воспалительными изменениями
кожи и (или) слизистых оболочек, появлением диффузной либо ограЮ1ченной сыпи
в виде зудящих папул и волдырей различных размеров с выраженной зоной эритемы ,
сходных по внешнему виду с волдырями от ожога крапивой . Вьщеляют анафилактическую
(lgЕ-опосредованную - в ответ на продукты питания , лекарственные средства , яды
насекомых) и анафилактоидную (псевдоаллерrическую- в ответ на rистаминосодержашие
и гистамин-высвобождающие продукты питания, лекарственные и рентгеноконтрастные
средства , анестетики и предметы бытовой химии, на действие УФ-излучения , высокой или
низкой температуры воздуха, воды , в местах давления одежды , при физической нагрузке и
эмоциональном перенапряжении) формы болезни .
• Оrек Квинке отличается от крапивницы вовлечением в патолоrически.й npouecc
подкожной клетчатки .

500
Часть 11. Типовые патологические процессы
пический дерматит 1 , анафилактический шок2 , сывороточная болезнь3 ,
поствакцинальные аллергические осложнения (лихорадка, гиперемия,
отек , сыпь , феномен Артюса4) .
В настоящее время разделение аллергических реакций основыва­
ется на классификации реакций гиперчувствительности по Ф. Джеллу и
Р. Кумбсу (см . главу 7, раздел 7.3), согласно которой выделяют аллерги­
ческие реакции, развивающиеся по 1 (реагиновому, анафилактическому),
11 (цитотоксическому, цитолитическому), 111 (иммунокомплексному) и
IV (клеточно-опосредованному) типам иммунного повреждения .
При многих аллергических заболеваниях возможно одновременное
развитие реакций гиперчувствительности нескольких типов. Установ­
ление ведущего из них важно для патогенетически обоснованной тера­
пии . Например, при анафилактическом шоке участвуют механизмы I и
III типов, при лекарственной аллергии 5 - реакции 1, II , 111 и IV типов
иммунного повреждения .
Наряду с самостоятельными аллергическими заболеваниями суще­
ствуют заболевания (главным образом инфекционные) , в патогенезе ко­
торых реакции rиперчувствительности участвуют как сопутствующие или
вторичные механизмы : туберкулез , бруцеллез , лепра , скарлатина и др.
' Атопический дерматит - хроническое реuидивирующее алле р гичес кое ( lgЕ -за висимое )
воспаление кожи , сопровождающееся повышенной ее ре а ктивностью к бытовым ,
эпидермальным, грибковым , пыльцевым , пищевым аллергенам и морфологическими
изменениями (при обо стрении - эритема , отек , папул е зно -ве з и кул ярны е выс ыпания ,
экссудаuия ; в период ремиссии - сухость , шелушение , э кскори а uия , лих е нификаuия) .
' Анафилактический шок - см . главу б, раздел 6.3 .
' Сы в ор о то ч на я боле знь - иммунокомплексное аллергическое за болева ние , возникающее
при парентеральном введении с лечебной или профилактической целью сывороток или их
препаратов , содержащих большое количество белка. Оно характери зуется образованием
комплексов ,антиген-антитело •, которые откладываются в эндотелии кровеносных
сос удов и тканях . Проявляется лихорадкой, болью в суставах , эритемой и увеличением
лимфатических узлов . Имеется взаимосвязь меж.nу количеством введенной сыворотки и
тяжестью болезни .
'Феномен Артюса - местная гиперерrическая воспалительная реакция с некрозом тканей ,
опосредованная lgG-антителами и образованием комплексов • антиген-антитело • ,
преuилитирующих в сосудистой стенке и тканях . Может возникать как осл ожнение
при введении различных сывороток, вакцин и лекарственных средств (например ,
антибиотиков) .
' Иммунопатологическая реакция на лекарственные средства (антибиотики , сульфа­
ниламидные и нестероидные противовоспалительные средства, витамины, ферменты и
др . ) и продукты их превращения в организме . Большинство из них являются rалтенами,
приобретающими в соединении с бел ками организма свойство полноценного антигена
(аллергена) , то есть способность индуцировать гуморальный и клеточный иммунный
ответ .

Глава 11. Аллергия
501
11.5 . ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Независимо от того, к какому типу повреждения относится аллерги­
ческая реакция, в ее развитии можно выделить 3 стадии.
1. Стадия иммунных реакций (иммуиолоmческая). Начинается с пер­
вого контакта организма с аллергеном и заключается в образовании в
организме аллергических антител (или сенсибилизированных лим­
фоцитов) и их на коплении . В результате организм становится сенси­
билизированным, то есть приобретает повышенную чувствительность
к специфическому аллергену. При повторном попадании в орга­
низм специфического аллергена происходит его комплексирование
с антителами (образуется комплекс « антиген-антитело » ) или сенси­
билизированными лимфоцитами (образуется комплекс « антиген - сен­
сибилизированный лимфоцит•> ) , которые и обусловливают следующую
стадию аллергической реакции .
11 . Стадия биохимических реакций (патохимическая). Суть ее состо­
ит в вьщелении готовы х и обра зовании новых биологически активных
веществ (медиаторов аллергии) в результате сложных биохимических
процессов , з апускаемых комплексами « антиген-антитело •> или << анти­
ген - сенсибили з ированный лимфоцит».
111 . Стадия клинических проявлений (патофизиологическая). Пред­
ставляет собой ответную р е акцию организм а на образовавшиеся в пре­
дьщуще й стадии медиаторы , в том числе вызывающие повреждение
клеток , тканей и органов.
Как правило , местные , в том числе видимые , проявления аллергии
немедленного типа определяются :
1) расширением сосудов (покраснение) ;
2) повышением проницаемости стенки сосудов (отеки , сыпь - вол­
дыри , пятна и др.) ;
3) спаз мом гладкой мускулатуры (при бронхоспазме - одышка , уду­
шье) ;
4) гиперпродукцией носовой , бронхиальной слизи и других секретов
(насморк , чихание , заложенность носа , нарушение обоняния , кашель ,
хрипы , слезотечение, диарея) ;
5) раздражением нервных окончаний (зуд , боль).
К общим проявлениям аллергии относятся повышение температуры
тела , изменения количества и функциональной активности клеток крови ,
активности процессов кроветворения и иммунопоэза , обмена веществ в
организме и др . Примером является также анафилактический шок.

502
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Резюме
Аллергия - типовой патологический процесс , развивающийся при кон ­
такте орrанизма с антигеном и сопровождающийся повреждением его соб­
ственных клеток, тканей и орrанов.
Аллергия - качественно измененная (патологическая) форма специфи­
ческой реактивности иммунной системы в ответ на антиген . В развитии
аллерrии лежат иммунные механизмы - реакция << антиген-антитело » или
«антиген - сенсибилизированный лимфоцит>> .
Аллергены - антигены, вызывающие аллергическую реакцию. По про­
исхождению аллергены подразделяются на эндо- и экзоаллергены.
Эндоаллергены - это собственные белки орrанизма:
1) в норме изолированные от иммунной системы и вступающие в кон­
такт с ней при повреждении тканевых барьеров (хрусталик, нервная ткань,
коллоид щитовидной железы, мужские половые железы - семенники);
2) модифицированные при действии болезнетворных факторов внешней
среды.
Экзоаллергены - это аллергены , проникающие в орrанизм из окружаю­
щей среды : инфекционные и неинфекционные - растительные , пищевые ,
лекарственные, насекомых (инсектные), животных , бытовые и промыш­
ленные .
Основу аллергии составляют реакции гиперчувствительности немед­
ленного (1 , 11 , III) и замедленного (IV) типов , характеризующиеся сенси­
билизацией , то есть повышенной чувствительностью иммунной системы к
антигену. Аллергия может протекать как по одному из них , так и с одно­
временным развитием реакций rиперчувствительности нескольких типов.
В общем патогенезе аллергических реакций выделяют следующие ста­
дии.
1. Иммунных реакций (иммунологическая)- образование и накопление
в орrанизме антител или лимфоцитов, сенсибилизированных к специфиче­
скому аллергену, образующих при повторном контакте с ним комплексы
«антиген-антитело >> или «антиген - сенсибилизированный лимфоцит» .
2. Биохимических реакций (патохимическая) - образование медиато­
ров аллергии под влиянием комплексов « антиген-аwгитело » или « антиген -
сенсибилизированный лимфоцит» .
3. Клинических проявлений (патофизиологическая)
-
развитие мест­
ных (в тканях и орrанах) и общих реакций организма в ответ на образую­
щиеся медиаторы аллергии.

Глава 11 . Аллергия
11.6. АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, РАЗВИВАЮЩИЕСЯ
ПО I ТИПУ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
503
Аллергические реащии, формирующиеся по I типу иммунного по­
вреждения, называют атопически111и (реаr11новы111и, анафилактическими).
Их развитие характеризуется следующими особенностями.
1. Стадия иммунных реакций. В норме человеческий организм толеран­
тен к аллергенам окружающей среды. У лиц с наличием определенных
молекулярных аномалий иммунной системы (например, при генетиче­
ски детерминированной rиперэкспрессии на тучных клетках и базофилах
крови высокоаффинных рецепторов первого типа - Fc, RI, специфиче­
ски связывающих Fс-фрагмент lgE) при избыточном поступлении ряда
веществ в организм развивается активный иммунный ответ, что явля­
ется проявлением сенсибилизации. Данный вариант ответа развивается
по гуморальному пути , регулируется Т-лимфоцитами-хелперами типа 2
(Т112 , то есть является Тh2 -зависимым) и заканчивается образованием
плазматических клеток, синтезирующих lgE и lgG 4 (рис . 11 . 1, 11.2).
В ходе сенсибилизации происходит взаимодействие следующих клеток.
1. Дендритных
-
обеспечивают эндоцитоз аллергена, его процес­
синг и презентацию в комплексе с HLA 11 .
2. Т-лимфоцитов-хелперов типа 2 (Th2) - секретируют цитокины
1L-4, 1L-5 , 1L-6 , 1L-9, 1L-13 и др ., активирующие процессы пролифера­
ции и дифференцировки В-лимфоцитов.
3. В -лимфоцитов
-
дифференцируются в плазматические клетки­
антителопродуценты и В-клетки памяти; могут выступать в качестве
антиrенпрезентирующих клеток (см . рис. 11.1, 11 .2) . В-клетки памяти
при повторно м поступлении в организм причинно-значимого аллерге­
на обеспечивают экспрессный (в течение 5-30 мин) ответ на него.
Течение сенсибилизации регулируется не только цитокинами Th2 ,
но и соответствующими молекулами костимуляции (CTLA-4, CD3OL,
CD4OL, ОХ40 и др.). Рецепторы к lgE второго типа - низкоспецифи­
ческие Fc RII (CD23) - экспресси руются на В-лимфоцитах , эозинофи­
лах, моно~итах/макрофагах и тромбоцитах, обеспечивают проявления
lgЕ-опосредованной цитотоксичности по отношению к паразитам, ре­
гуляцию синтеза lgE и ряд других функций.
lgE значительно отличаются по своим свойствам от других анти­
тел (табл . J 1.1) . Прежде всего они обладают цитотропностью (цито­
фильностью) , что определяет трудность их обнаружения , так как они
не участвуют в серологических реащиях. Считается, что присущее lgE

504
Част ь 11 . Ти п овые п атол огическ и е процессы
Распознавание аллергена рецептором
(BCR) В-клетки
Интернализация образованного
комплекса В-клеткой
Процессинг (фрагментация)
аллергена
Представление комплекса
«Аллергенный пептид+ HLA 11» на
поверхности В-клетки
Распознавание Т- клеточным рецептором
(ТСR) Тh2-лимфоцита комплекса
«Аллергенный пептид+ HLA 11»
Активация Тh2-лимфоцита
IL-3, IL-4, IL-5 , IL -6, IL-10, IL-13
====В-=л=и=м:;:ф=о=ци=т==~~J
1
Плазматическая клетка
Иммуноглобулин Е (lgE)
Рис. 11.l . Индую.rия IgЕ- ответа . Th - Т-хелпер , IL - интерлейкин , HLA - че­
ловеческий лейкоцитар ный антиген , BCR - В -клеточный рецептор для распо ­
знава ния антигена

Глава 11 . Аллергия
1. Стадия
иммунных
реакций
1
1
1
~ lJ--
: .____
Jlt
Дендритная
клетка
Плазматическая
клетка
lgE (реагины)
1
,
•
клетки-мишени:
-- ... .~
тучная клетка,
1
м~-
Первичные
1
'
базофил
-
-
-
-
-
-
-
t" БАВ · гистамин / ~-;т;и::ы:- -
1 nро ст"агландин~1 , _______ клетки-мишени :
11 . Пата-
химическая
стадия
1 лейкотриены,
_______
нейтрофилы ,
1
ФХЭ, ФХН, PAF
эозинофилы,
идр. '-
/тромбоциты
оксиданты , лейкотриены ,
1(
'- БАВ : протеазы ,
1
простагландины , тромбоксаны,
_______
~ _ арилсульфатаза, гистаминаза и д~
__
1 / Первичные, вторичные медиаторы 1
111. Пата-
1
l
l
l
физиологическая I Нарушение I
Экссудация Г Гиперсекреция
тонуса
J
l
слизи
стадия
I гладкой
I мускулатуры Нарушение структуры
и функции органов
505
Рис. 11.2 . Патогенез аллергических реакций 1 (реагинового , анафилактическо­
го) тиnа: АГ - антиген (аллер ген) , ФХН
-
фактор хе м отаксис а не fггрофилов ,
ФХЭ - фактор хемотаксиса эозинофилов , PAF - фактор активации тромбоци­
тов , IL - интерлейкин , Th - Т-хелпер

506
Часть 11. Типовые патологические процессы
свойство прикрепляться к клеткам и фиксироваться в тканях связано с
приобретенными в филогенезе дополнительными 11 О аминокислотами
на Fс-фраrменте молекулы. Концентрация lgE в сыворотке крови по­
тому и низка , что синтезируемые в регионарных лимфоузлах молекулы
lgE в меньшей степени попадают в кровоток, так как в основном фик­
сируются в окружающих тканях. Разрушение или инактивация этого
участка Fс-фраrмента нагреванием (до 56 °С) приводит к потере цито­
тропных свойств этих антител, то есть они термолабильны.
Таблица 11 . 1. Биологические свойства иммуноглобулинов
Свойства lg
lgG
IgM
lgA
lgE
Анти тела
Против
Против
Секретор- Ре а пн1ы
бактерий , бактерий , ные
вирусов
вирусов,
аутоанти-
тела
Способность связывать
+
+
-
-
компл емент
Прохождение через
+
-
-
-
пл а центу
Фиксация в коже
-
-
±
+
Пассивная кожная
-
-
-
+
анаф1tлаксия
Отношение
Термостабильны
Тсрмо-
к н а греванию
лабильны
Секреция железами и
+
-
+
-
слизистой оболочкой
Присутствие в молоке
+
-
+
+
Примечание. «+• - наличие; «± •- слабая выраженность, «-• - отсутствие свойства .
Фиксация антител клетками происходит при помощи рецептора,
встроенного в плазматическую мембрану. Самой высокой способно­
стью связывать lgЕ-антитела обладают рецепторы для lgE, найденные
на тучных клетках и базофилах крови, поэтому эти клетки получили
название клетки -мишени I порядка. На одном базофиле может фикси­
роваться от 3000 до 300 ООО молекул lgE. Рецептор для lgE обнаружен
также на эозинофилах, макрофагах, моноцитах, тромбоцитах и лимфо­
цитах, однако их связы вающая способн ость н иже. Эти клетки получили
название клетки-мишени II порядка (рис. 11 .3).

Глава 11 . Аллергия
Простагландины Е1 , Е2
Эозинофил
Гистаминаза
Арилсульфатаза
Фос олипаза D
Гистамин
Простагландины
Лейкотриены
ФХЭ
ФХН
PAF
Калликреин
~КининогенБрадикинин Тромбоциты
!
Серотонин , гистамин,
тромбоксан А,
Гистаминаза
Нейтрофил
Оксиданты,
лизосомальные
ферменты ,
простагландины,
лейкотриены , PAF,
протеазы
507
Рис. 11.3 . Кооперация клеток-мишеней и взаимодействие медиаторов аллерги­
ческих реакци.й I типа: АГ - антиген (аллерген), АТ - антитело, ФХН
-
фактор
хемотаксиса нейтрофилов , ФХЭ - фактор хемотаксиса эозинофилов , PAF -
фактор активации тромбоцитов
Связывание lgE на клетках зависит от времени. Оптимальная сенси­
билизация может наступить через 24-48 ч.
Таким образом, первичное попадание аллергена в организм через
кооперацию дендритных клеток, Т- и В-лимфоцитов запускает слож­
ные механизмы синтеза lgE, фиксирующегося на клетках-мишенях .
Повторный контакт организма с этим аллергеном приводит к обра­
зованию комnлекса «антиген-антитело», связанного с поверхностью
клетки-мишени посредством молекул lgE. При этом условием, доста-

508
Часть 11. Типовые патологические процессы
точным для активации и дегрануляции клеток-мишеней, является свя­
зывание аллергена по крайней мере с двумя соседними молекулами IgE.
Начинается II стадия аллергической реакции.
11. Стадия биохимических реакций. В этой стадии основную роль игра­
ют тучные клетки и базофилы крови, то есть клетки-мишени I порядка.
Тучные клетки - это высокоспециализированные иммунные клетки со­
единительной ткани . Они обнаруживаются преимущественно в коже,
дыхательных пуrях, по ходу кровеносных сосудов и нервных волокон.
Тучные клетки имеют большие размеры (10-30 мкм) и содержат грану­
лы диаметром 0,2-0,5 мкм, окруженные перигранулярной мембраной.
Гранулы тучных клеток содержат медиаторы, аналогичные медиаторам
гранул базофилов крови (табл. 11.2).
Образование ИК «антиген-антитело•> на поверхности тучной клет­
ки (или базофила крови) запускает следующие внутриклеточные про­
цессы.
1. Активируются мембраносвязанные ферменты
-
фосфолипаза С
и аденилатциклаза, катализирующие реакции с образованием , соответ­
ственно, инозитол-1,4,5-трифосфата, 1,2-диацилглицерола и цАМФ.
Инозитол-1,4 , 5-трифосфат и цАМФ обеспечивают фосфорилирование
и активацию Са2+-связывающего белка кальмодулина, мобилизующе­
го Са2+ из эндоплазматического ретикулума клеток в цитоплазму. За
счет сан -индуцированного сокращения микротрубочек uитоплазма­
тические гранулы «подтягиваются•> к поверхности тучной клетки (или
базофила), происходит их слияние со стенкой мембраносвязанных ка­
нальцев и плазматической мембраной , через которые первичные меди­
аторы (гистамин и др . ), депонированные в гранулах, высвобождаются
наружу уже через несколько минут после связывания аллергена.
2. В присутствии Са 2+ и при участии цАМФ и 1,2-диацилrлицерола
активируется протеинкиназа С. Она осуществляет фосфорилирование
и активацию сан -зависимой фосфолипазы ~ .
которая гидролизу­
ет фосфолипиды клеточной мембраны с образованием арахидоновой
кислоты . Продуктами метаболизма арахидоновой кислоты являются
эйкозоноиды - PG и LT (см. главу 10, табл . 10.1). Они относятся к вто­
ричным, или вновь образующимся, медиаторам и высвобождаются из
клетки через десятки минут после связывания аллергена. Наряду с этим
при участии фосфолипазы ~ образуется de novo еще один липидный
медиатор тучных клеток и базофилов - PAF (см. главу 10, табл. 10.1).
3. Синтез цитокинов: IL-3, IL-4, IL-5, IL-9, IL-13, TNFa и др. Секре­
ция цитокинов обусловливает развитие поздней фазы аллергической
реакции (в течение 48 ч).

Глава 11. Аллергия
509
Таблица 11.2 . Медиаторы гранул тучных клеток и базофилов
Название медиатора
Биологическая активность
Первичны е (предсуществующие)
Гистамин
См. главу 10, табл. 10.1.
Также:
регуляция тонуса сосудов (через Н 2 -рецепторы - рас-
ширение а ртериол , через Н,-рецепторы - сужение
венул) .
Стимуляция секреции слизи
Серотонин
См. главу 10,табл. 10.1.
Также :
а ктивация и агрегация тромбоцитов .
Ст имуляция синтеза факторов свертывания крови в
печени .
Регуляция тонуса сосудов (в зависимости от концентра-
ции : в умеренной - вазодилата uия , в высокой
-
вазо-
констрикция).
Усиление перистальтики и секреторной активности ор-
ганов желудочно - кишечного тракта
Гепарин
Вазодил а тация.
По вы шение проницаемости сосудов .
Спазм гладкой мускулатуры .
Антикоагулянтная активность (активирует антитром-
бин 111) .
По вы шение активнос ти липопротеиновой липазы .
Антикомплементарная активность .
Ин актива ция гистамина, серотонина и нейтральных
протеа з
Фактор хемотаксиса
Хемотаксис эозинофилов
эозинофилов
Фактор хемотаксиса
Хемотаксис нейтрофилов
нейтрофилов
Химаза , триптаза
Протеолиз.
В азодилатация.
Повышение проницаемости сосудов.
Спазм гладкой мускулатуры .
Стимуляция секреции слизи .
Ремоделирование э пителия .
Расщепление СЗ -компонента комплемента с образова-
нием СЗа .
Активация факторов свертывания крови
Следует отметить , что при псевдоаллерrических реакциях (см. ниже
раздел 11.1 О) деrрануляция тучных клеток может происходить и
под влиянием неиммунолоrических активаторов, то есть быть lgЕ­
независимой .

510
Часть 11. Типовые патологические процессы
В результате вьшеления из тучных клеток и базофилов факторов хе­
мотаксиса нейтрофилов и эозинофилов последние скапливаются вокрут
клеток-мишеней I порядка. Нейтрофилы и эозинофилы активируются
и тоже высвобождают биологически активные вещества и ферменты.
Часть из них являются также медиаторами повреждения (например,
PAF, LТ и др.), а часть (гистаминаза, арилсульфатаза, фосфолипаза D
и др.) - ферментами, разрущающими медиаторы повреждения. Так,
арилсульфатаза эозинофилов вызывает разрушение LT, гистаминаза -
разрушение гистамина. Образующиеся PG группы Е подавляют высво­
бождение медиаторов из тучных клеток и базофилов .
111. Стадия клинических проявлений. В результате действия медиа­
торов происходит расширение и повышение проницаемости сосудов
микроциркуляторного русла, что проявляется гиперемией, развитием
отека , появлением сыпи . Раздражение нервных окончаний гистамином
сопровождается выраженным (порой нестерпимым) кожным зудом,
который может стать причиной повреждения кожи в виде расчесов и
трещин , ее и стончения и инфекционных осложнени й . Вовлечение в
патологический процесс железистых тканей и органов приводит к сле­
зотечению , rиперсекреции носовой и бронхиальной сли з и , соляной
кислоты в желудке , развитию диареи и т.д. Вследстви е повышения то­
нуса гладкой мускулатуры бронхов развивается бронхоспа з м , который,
наряду с отеком стенки бронхиол и образованием мокроты , обус л овли­
вает резкое затруднение дыхания с приступами удущья . В связи с тем ,
что одним из медиаторов является фактор хемотаксиса эозинофилов,
очень часто I тип аллергии сопровождается увеличением количества
эозинофилов в крови , мокроте, серозном экссудате .
В развитии аллергических реакций I типа вьщеляют раннюю и позд­
нюю стадии . Ранняя стадия появляется в течение первых 5-30 мин в
виде характерных волдырей . В ней преобладает влияние первичных ме­
диаторов, выделяемых тучными клетками и базофилами.
Поздняя стадия аллергической реакции развивается через 2-6 ч по­
сле контакта с аллергеном и в основном связана с действием вторич­
ных медиаторов. Она характеризуется отеком, краснотой, уплотнением
кожи, которое формируется в течение 24-48 ч с последующим обра­
зованием петехий. Морфологически поздняя стадия характеризуется
наличием дегранулированных тучных клеток, периваскулярной ин­
фильтрации эозинофилами, нейтрофилами , лимфоцитами .
Окончание стадии клинических проявлений связано со следующи­
ми факторами:
а) в ходе стадии 111 удаляется повреждающее начало - аллерген;
6) инактивируются и разрущаются медиаторы аллергии.

Глава 11. Аллергия
511
К аллергическим реакциям и заболеваниям, протекающим по I типу
иммунного повреждения, относятся анафилактический шок, атоnиче­
ская бронхиальная астма , аллергический ринит , аллергический конъ­
юнктивит , nоллиноз, крапивница , атоnическийдерматит, отек Квинке,
пищевая и инсектная аллергия и др .
11.7 . АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, РАЗВИВАЮЩИЕСЯ
ПО 11 (ЦИТОТОКСИЧЕСКОМУ, ЦИТОЛИТИЧЕСКОМУ) ТИПУ
ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Причиной цитотоксических реакций является возникновение вор­
ганизме клеток с измененными компонентами цитоnлазматической
мембраны. Uитотоксический тип иммунного реагирования играет важ­
ную роль в иммунном ответе на антигены, в роли которых выступают
микробы , простейши е, опухолевые или отработавшие свой срок клетки
организма . Однако в условиях , когда нормальные клетки организма под
влиянием повреждающего воздействия приобретают аутоантиrенность,
этот защитный механизм становится патогенным, реакция из иммун­
ной переходит в аллергическую . Образующиеся к антигенам клеток
аутоантитела со единяются с ними и вызывают их повреждение и лизис
(цитолитическое действие) .
Большую роль в процессе приобретения клетками аутоаллерrенных
свойств играет действие на них различных химических веществ (чаще
лекарственных средств) , лизосомальных ферментов фагоцитирующих
клеток, бактериальных энзимов , вирусов. Они могут изменять антиген­
ную структуру цитоnлазматических мембран за счет конформационных
превращений присущих клетке антигенов, появления новых антигенов ,
образования комплексов с белками мембраны (в случае, когда аллерген
является гаnтеном) . По одному из указанных механизмов могут раз­
виваться аутоиммунная гемолитическая анемия, тромбоцитоnении ,
лейкопении и др . Цитотоксич еский механизм включается также при
попадании в организм гомологичных антигенов, например при пере­
ливании крови в виде аллергических гемотрансфузионных реакци й (на
многократное переливание крови).
В создание учения о цитотоксинах значительный вклад внесли вьща­
ющиеся русские ученые И . И . Мечников, Е.С. Лондон , А.А. Богомолец ,
Г.П. Сахаров. Свою первую работу о так называемых клеточных: ядах
(цитотоксинах) И.И . Мечников опубликовал еще в 1901 г.
Реакции rиnерчувствительности цитотоксического типа протекают
следующим образом.

512
Часть 11 . Типовые патологические процессы
1. Стадия иммунных реакций. В ответ на появление ауrоаллергенов
начинается выработка ауrоантител классов lgG (lgG1 , lgG3) и lgM. Они
обладают способностью фиксировать комплемент и вызывать его акти­
вацию . Часть антител обладают опсонизирующими свойствами (усили­
вают фагоцитоз). В ряде случаев после соединения с клеткой происходят
конформационные изменения в области Fс-фрагмента антитела, к ко­
торому затем могуr присоединяться клетки-киллеры (К-клетки) .
11. Стадия биохимических реакций. На этой стадии образуются актив­
ные компоненты комплемента, АФК, высвобождаются лизосомальные
ферменты (см . главу 10, табл. 10 .1).
Выделяют 3 механизма ее реализации:
1. Комплемеитзависимый цитолиз. Комплексы «антиген-антитело•>,
фиксированные на поверхности измененной клетки , присоединяют и
активируют комплемент (по классическому пуrи) . Конечным этапом
этой активации является лизис клетки-мишени.
2. Фагоцитоз. Фиксированные на измененных клетках организ­
ма lgG, lgM и СЗЬ-компоненты комплемента оказывают опсонизи­
рующее действие, то есть содействуют связыванию с поверхностью
клеток-мишеней фагоцитов. Активированные фагоциты поглощают
клетки-мишени и разрушают их при помощи лизосомальных фермен­
тов (рис . 11.4).
3 . АЗКЦ. Реализуется пуrем присоединения К-клетки к Fс-фрагменту
антител классов IgG и lgM (рис . 11 .5), покрывающих измененные клет­
ки-мишени с последующим их лизисом с помощью перфоринов и про­
дукUИи активных метаболитов кислорода (например , супероксидного
анион-радикала), то есть антитела служат своего рода мостиком между
клеткой-мишенью и К-клеткой . К эффекторным К-клеткам относятся
гранулоциты, макрофаги, тромбоциты, NК-клетки (натуральные кил­
леры - клетки из лимфоидной ткани, не экспрессирующие линейные
маркеры Т- и В-клеток).
111. Стадия клинических проявлений. Конечным звеном комплемент­
и антителозависимой цитотоксичности служат повреждение и гибель
клеток с последующим удалением их пуrем фагоцитоза . Клетка-мишень
является совершенно пассивным партнером в акте лизиса, и ее роль за­
ключается лишь в экспозиции антигена . После контакта с эффекторной
К-клеткой клетка-мишень погибает, а эффекторная К-клетка выжива­
ет и может взаимодействовать с друтими клетками-мишенями. Гибель
клетки-мишени обусловлена тем, что в ее плазматической мембране
образуются цилиндрические поры диаметром от 5 до 16 нм , через кото­
рые внуrрь клетки поступают внеклеточные ионы (прежде всего ионы
натрия) и вода, что приводит к ее гибели .

Глава 11 . Аллергия
Клетка-киллер
~с-рецептор
\'--- .
18м, 1gG
Клетка -мишень
~,-f
◄
)(
~Анn,rонные
.. ...
,, 1~
\ s../ детерминанты
--- --- --
~
!J(
~~
513
Фагоцитоз
через эффект
опсонирования
иммуноглобулинами
(lgM, lgG1, lgG3)
фа,'"~ )
::,,... -_.. -;т4 r~ Fc-,?
Цитолиз за счет
"
~
(АЗКЦ)
•
Фагоцит
клеток - киллеров
~
~
\
~.,~.~/_
~ к~~~~;14нт -- ~ с зь
--
:J!)
f("
"\
/
,;''
"'
'
\
~ \..
.....
.4.-1 ♦
~ } ,it<t ~ ~~- СЗЬ-рецеnтор
Цитолиз
за счет
комплемента
(С5Ь-С9)
csb-C9
~
Фагоцитоз
\
~
через эффект
•
',_
опсонирования
Мембраноатакующии - ••• сз ь v
комплементом (ОЬ)
компл екс
Рис. 11.4 . Патоген ез алл е ргич ес ких реакций 11 (цитотоксического , цитолитиче­
скоrо) тила . АЗКЦ - а нтитело з ависимая клеточная цитотоксичность
Рис. 11.5. К-клеточный лизис Fab- и Fс­
фраrментами lgG
Клетка-мишень
Fс-рецептор
Клетка-киллер
Антигенные
детерминантъ,

514
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Однако действие цитотоксических антител не всегда заканчивается
повреждением клеток. Вместо повреждения возможен феномен стиму­
ляции клеток (характерен для аутоиммунных заболеваний, развиваю­
щихся по Vтипу реакций гиперчувствительности, - см . главу 7).
11 .8. АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, РАЗВИВАЮЩИЕСЯ
ПО 111 (ИММУНОКОМПЛЕКСНОМУ) ТИПУ
ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Повреждение при этом типе гиперчувствительности вызывается
ИК <<антиген-антитело,> . Вследствие постоянного контакта челове­
ка с какими-либо антигенами в его организме постоянно происходят
иммунные реакции с образованием комплексов <<а нтиген -антител о ,>.
Эти реакции являются выражением защитной функции иммунитета
и не сопровождаются повреждением . Однако при определенных ус­
ловиях комплексы «а нтиген-антитело >> могут вызывать повреждение
и развитие заболевания . Концепция о том, что ИК могут играть роль
в патологии , была высказана еще в 1905 r. К. Пирке и Б. Шиком.
С тех пор группа заболеваний, в развитии которых основная роль
отводится комплексам <<а нтиген-антитело », получила название болез­
ней ИК.
Причиной иммунокомплексных заболеваний являются лекарствен­
ные средства (пенициллин, сульфаниламиды и др . ), антитокси ческие
сыворотки, гомологичные у-глобулины, пищевые продукты (моло­
ко , яичные белки и др.) , ингаляционные аллергены (домашняя пыль,
грибы и др . ), бактериальные и вирусные антигены, антигены мембран ,
ДНК клеток организма и др. Важно, что антиген имеет растворимую
форму.
Течение реакций ИК имеет следующий характер (рис . 11 .6) .
1. Стадия иммунных реакций. В ответ на появление антигена (аллер­
гена) начинается синтез антител , преимущественно классов lgG (кроме
lgG4) и lgM. Эти антитела называют также преципитирующими за их
способность образовывать преципитаты при соединении с соответству­
ющими антигенами.
При соединении антител с антигенами образуются ИК. Они могут
образовываться местно , в тканях либо в кровотоке, что в значительной
мере оп ределяется путями поступления или местом образования анти­
генов (аллергенов).

Глава 11. Аллергия
1. Стадия
иммунных
реакций
Тh1
дr
/'
r!!!f) N
Макрофаг
IIL-12
Дендритная клетка
IL-2 ,
IFNy
В-лимфоцит
Плазматическая
клетка
lgG2 , lgG3
1
1
IL-4 J
lgM , lgG,
1
Иммунный комплекс
Тh2
-
-
-
-1- --t- ~- -+- -
11. Пато-
1
химическая I
Система К
Лизосомальные
комплемента инины ферменты
_
_:_ад:__,_-+---,--+- -
111. Пато- 1
физиологическая I ! Воспаление !
стадия
515
Рис. 11 .6 . Патогенез аллергичесЮIХ реакций III (иммунокомллексного) типа:
АГ - антиген (аллерген), Th - Т-хелпер , IL - интерлейкин, IFN - интерферон
В норме ИК удаляются из организма с помощью системы компле­
мента (компонентов Cl-C5), эритроцитов и макрофагов. Эритроциты
фиксируют ИК с помощью рецепторов CRl (CD35) , предназначенных
для связьmания СЗЬ-компонента комплемента. Связывание с эритро­
цитами предохраняет ИК от контакта с сосудистой стенкой, поскольку
основная часть эритроцитов следует в осевом кровотоке. В селезенке
и печени эритроциты, нагруженные ИК, захватьmаются макрофагами
(с помощью Fс-рецепторов). В связи с этим очевидно, что наследствен­
ные и приобретенные дефекты системы комплемента, а также рецептор-

516
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ноrо аппарата макрофагов и эритроцитов обусловливают накопление и
циркуляцию в органи зме ИК , провоцируя воспаление различной лока­
лизации . Важное значение имеют также молекулярная масса и размер
циркулирующих ИК , их состав , концентрация, растворимость и спо­
собность фиксировать комплемент .
Наиболее патогенными являются растворимые ИК средних разме­
ров , образованные в избытке антигена, - они плохо фаrоцитируются,
длител ьно циркулируют в крови и обладают высокой комплементсвязы­
вающей (и тем самым повреждающей) активностью . С другой стороны,
не достаточность системы комплемента или избыток антител опосредуют
переход ИК в нерастворимое состояние с последующей их фиксацией на
сосудистой стенке , базальной мембране клубочков почек и в тканях.
11. Стадия биохимических реакций. Под влиянием И К и в процессе
и х удаления образуется ряд медиаторов, основная роль которых заклю­
чается в обеспечении условий , способствующих фагоцитоз у И К и их
перева риванию. Однако при <1резмерном образовании медиаторы ока­
з ыва ют повреждающее действие.
Основными медиаторами являются:
1. Комплемент , в условиях активации которого р азл ичны е ком­
поненты и субкомпоненты оказывают цитотоксическо е действие .
Ведущую роль играет образование СЗ, С4 , С5, которые усиливают опре­
деле нные зве нья воспаления (СЗЬ усиливает иммунную ад гез ию И К к
фагоцитам , СЗа является анафилотоксином , как и С4а , и т .д . ) .
2. Лизосомальные ферменты , освобождение которых во время фа­
гоцитоза усиливает повреждение базальных мембран, соединитель ной
ткани .
3. Кинины , в частности брадикинин. При повреждающем дей­
ствии ИК происходит активация фактора Хаrемана , в ре зул ьтате из
а-глобулинов крови под влиянием калликреина образуется брадикинин.
4. Гистамин и серотонин , источником которых являются тучные
клетки, базофилы крови и тромбоциты, активируемые СЗа- и С5а­
компонентами комплемента.
5. Супероксидный анион-радикал.
Действие всех перечисленных основных медиаторов характеризует­
ся усилением протеолиза .
111. Стадия клинических проявлений. В результате появления ме­
диаторов развивается воспаление с альтерацией, экссудацией и про­
лиферацией . Аллергическая реакция может быть общей (например,
сывороточная болезнь) либо протекать с вовлечением в патологический

Глава 11. Аллергия
517
процесс отдельных тканей и органов (геморрагический васкулит, фе­
номен Артюса, экзогенный аллергический альвеолит и др.). Вследствие
активации фактора Хагемана и (или) тромбоцитов иногда происходит
внуrрисосудистое свертывание крови. При значительной активации
системы комплемента может развиться анафилактический шок .
11.9 . АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, РАЗВИВАЮЩИЕСЯ
ПО IV (ОПОСРЕДОВАННОМУ Т-КЛЕТКАМИ) ТИПУ
ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Эта форма реактивности направлена на распознавание и ограни­
чение действия аллергена. Прототипом данной формы реагирования
является туберкулиновая проба (реакция Манту), используемая в диа­
гностике туберкулеза . Относительно позднее проявление этой реакции
!не ранее чем через 6-8 ч на месте введения возникает покраснение, в
дальнейшем э ритема увеличивается с формированием через 24-48 ч по­
сле введения антигена воспалительной папулы (от лат . papufa - выпу­
клость , прыщ) - инфильтрата округлой формы, возвышающегося над
поверхностью кожи] позволило также назвать ее ГЗТ.
Этиология и особенности антигенной стимуляции при ГЗТ. Антигены ,
индуцирующие ГЗТ , могут иметь различное происхождение: микробы
(например, возбудители туберкуле за , бруцеллеза, сальмонеллеза , диф­
терии , стрептококки, стафилококки), вирусы коровьей оспы, герпеса ,
кори , грибы , тканевые белки (например, коллаген) , антигенные поли­
меры аминокислот , низкомолекулярные соединения. По химической
природе антигены , которые способны вызвать ГЗТ , относятся, как пра­
вило , к белковым соединениям.
Белки , вызывающие ГЗТ, отличаются низкой молекулярной мас­
сой и <<слабыми ,> иммуноrенными свойствами (rаптены) . По этому они
не способны в достаточной мере стимулировать антителообразование.
Иммунологическая реакция при ГЗТ обладает рядом отличительных
особенностей. Иммунный ответ направлен не только к гаптену, как это
имеет место при реакциях немедленного типа , но и к белку-носителю ,
причем специфичность в отношении антигена (аллергена) при ГЗТ вы­
ражена гораздо сильнее, чем при реакциях немедленного типа .
Патогенез реакций rиперчувствительности IV типа имеет следую­
щие особенности (рис. 11 .7) .

!. Стадия
иммунных
реакций
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Thl
1
,,
,,
{
1
\
'
'
------г-------------
11. Пато-
химическая
стадия
1
1
1
1
1
~• LO
::. .,
\!)::.
ml.l)...
~х
- .::.
>
~
~
~
~...
,.;
~
~: ,;
00
~
~: ,;
~
------~--------------
111. Пата-
'1
1
,,~
-
~
.
: :,...··•
~
:~
.
li,. • • •:·,....,,
Макрофаг
CD4 • Т-лимфоцит (зрелый Thl)
ll :/
~:, ;
['
~
z,_
-
~
физиологическая ( Макрофаг Лимфоцит Нейтрофил Эозинофил Эндотелиальная
клетка
Тучная
клетка
Клетка ­
мишень
стадия
1
11!
;![.
.ВОСПАЛЕНИЕ
j
1
t
t
t
Рис. 11.7. Патогенез аллергических реакций rv (клеточно-опосредованного) типа :
АГ - антиген (аллерген), GM-CSF - колониестимулирующи_й фактор rранулоци­
тов и макрофагов, МХБ - макрофаrальный хемоаттракта н т ный белок, МВБ
-
ма­
крофаrалъный воспалительный белок , ФХ - факторы хемотаксиса, 1L - интерлей­
кин, lFN - интерферон , TNF - фактор некроза опухоли , Th - Т - хелпер
и,
....
...
..с
"'~
fГ
-t
s
::,
о
"'
fГ
ф
::,
~
g
о-,
s
.t:.
(1)
с,
,.
s
(1)
::,
..,
о
{;
g
~

Глава 11. Аллергия
519
1. Стадия иммунных реакций. Поступающий в организм антиген кон­
тактирует с дендритной клеткой или макрофагом, обрабатывается и в
переработанном виде презентируется Тhl-лимфоциту , имеющему на
своей поверхности реuепторы для антигена . Th I распознает антиген,
а затем с помощью секретируемых uитокинов запускает пролифераuию
эффекторных Т-клеток воспаления с фенотипами CD4+ и CD8 +, а так­
же Т-клеток памяти, позволяющих сформировать быстрый иммунный
ответ при повторном попадании антигена в организм.
После одновременного связывания Т-клетки с антигеном и молеку­
лами главного комплекса rистосовместимости (HLA) и последующего
<<двойного распознавания •> антигена и продуктов HLA нач:инается про­
лифераuия лимфоuитов и их трансформаuия в бласты.
11. Стадия биохимических реакций. Антигенная стимуляция и бласт­
трансформаuия лимфоuитов сопровождаются образованием и выделе­
нием медиаторов - цитокинов , которые действуют на чувствительные
к ним клетки-мишени (макрофаги и нейтрофилы, лимфоuиты , фибро­
бласты, стволовые клетки костного мозга, опухолевые клетки, остео­
класты и др.). Они способствуют пролиферации и созреванию клеток,
участвующих в воспалении , изменяют их функuиональную активность
и подвижность , регулируют коопераuию иммунокомпетентных клеток
(табл. 11.3) .
Таблица 11.З. М едиато ры аллергических реакций , опосредованных Т-клетками
Медиаторы
Биолоmческая активность
Медиаторы, действующие на лw.1фоциты
Фактор переноса
Перенос ГЗТ, активация цитотоксического дей-
ствия и бласттрансформации лимфоцитов
Факторы трансформации Стимуляция бласттрансформации и пролифераuии
лимфоцитов :
лимфоцитов, неспецифическое вовлечение лимфо-
• митогенный ;
цитов в аллергическую реакцию
• бластогенный
IL-1
Стимуляция ответа тимоцитов и Т -лимфоцитов на
антиген, активация В-лимфоцитов
IL-2
Стимуляция пролиферации Т-лимфоцитов и диф-
ференцировки предшественников Т-лимфоцитов в
цитотоксические Т-лимфоциты, хелперная актив-
ность в отношении В-лимфоцитов
Медиаторы, действующие на фагоцитоз
Макрофагальный хемоат- Стимуляция накопления макрофагов в области ал-
трактантный белок
лергической альтерации

520
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 11.3
Медиаторы
Биолоrическая активность
М а крофагальный воспа- Активация макрофагов и эндотелия
лител ьный белок
Ф а кторы хемотаксиса
Стимуляция хемотаксиса ма к рофагов и гранулоuи -
тов
Медиаторы, действующие на к.летки-мишени
Л ю1фото ксин (TNFl3)
Цитотоксическое действие
IFNa
Противовирусное действие , стимуляция uитотокси-
ческой функции лимфоцитов, активация макрофа-
гов и н атуральных киллеров
IFNy
Противовирусное действие , активация имм у нны х
реакци й (выработка антител, uитотоксичность лим-
фощпов, фагоцито з макрофагами)
Ф а ктор , ингибирующий
Торможение дел е ни я клеток
пролиферацию
Ф а ктор , ингибирующий
Под авление клонального рос та клеток
клонирова ние
111. Стадия клинических проявлений . Зависит от природы этиологиче­
ского фактора и той ткани , где <<разыгрывается » патологический процесс .
Это мотут быть процессы , протекающие в коже , суставах , внутренних
органах . В воспалительном инфильтрате преобладают мононуклеарные
клетки (лимфоциты , моноциты/макрофаги). Нарушение микроцирку­
ляции в очаге повреждения объясняется повышением проницаемости
сосудов под влиянием медиаторов (кинины , гидролитические фермен­
ты), а также активацией свертывающей системы крови и усилением об­
разова ния фибрина . Отсутствие значительного отека, так характерного
для иммунных поражений при аллергических реакциях немедленного
типа, связано с весьма ограниченной ролью гистамина в ГЗТ .
При гиперчувствительности IV типа иммунное повреждение разви­
вается в результате :
1) прямого цитотоксического действия со4+ и cog+ Т-лимфоцитов
на клетки - мишени (TNFl3 и комплемент не принимают участия в этом
процессе) ;
2) цитотоксического действия TNF13 (так как действие последнего
неспецифично, то повреждаться могут не только те клетки, которые вы­
звали его образование, но и интактные клетки в зоне его образования);
3) выделения в процессе фагоцитоза лизосомальных ферментов, по­
вреждающих тканевые структуры (эти ферменты выделяют в первую
очередь макрофаги) .

Глава 11 . Аллергия
521
Составной частью ГЗТ является воспаление, которое присоеди­
няется к иммунной реакции действием медиаторов патохимической
стадии. Как и при иммунокомплексном типе аллергических реакций,
оно подключается в качестве защитного механизма, способствующего
фиксации, разрущению и элиминации аллергена . Однако воспаление
является одновременно фактором повреждения и нарушения функции
тех органов, где оно развивается, и ему отводится важнейшая патоге ­
нетическая роль в развитии аллергии при некоторых бактериальных
(туберкулез, лепра , бруцеллез , сифилис), грибковых (кандидоз) и па­
разитарных (шистосомоз, токсоплазмоз, лейшманиоз) заболеваниях,
аллергическом контактном дерматите, контактном конъюнктивите,
некоторых форм лекарственной аллергии.
Резюме
Аллерmческие реакции на основе разных типов гиперчувствительности
(табл. 11.4) различаются в зависимости от пути реализации иммунного от­
вета (гуморальный 11ш1 клеточный), свойств антигена (аллергена), класса
секретируемых антител (при rиперчувствительности немедленного типа) и
времени развития, что в конечном итоге определяет характер их клиниче­
ских проявлений.
Таблица 11.4. Основные типы реакций гиперчувствительности (по Ф . Джеллу и
Р . Кумбсу)
Показа-
1
11
111
IV
тель
(реаrиновый,
(цитотокси-
(11ммуио-
(клеточно-
аиафилактиче-
ческий,
комплекс11ый)
опосредо-
ский)
цитолитиче -
ванный)
ский)
Тип им-
Гуморальный Гуморальный
Гуморальный Клеточный
мунного
(Th2-
(Th2-
(Th2-
(Thl-
ответа
зависимый)
зависимый)
зависимый)
зависимый)
Антиген
Экзогенный,
Связан с клет- Внеклеточ-
Растворимый,
(аллерген) растворимый кой, аутоан-
ный , раство- презентирует-
тиген
римый
сяАЛК
Антитело
lgE, lgG4
lgG 1
, \gG3и
lgG" IgG 2,
Нет
lgM
lgG, и lgM
Клетки-
В-лимфоциты В-лимфоциты В-лимфо-
со4- и cos·
участники
(плазмоциты), (плазмоциты), циты (плаз-
Т-лимфо-
тучные клетки
фагоциты и
моциты),
циты, макро-
и базофилы
клетки-кил-
фагоциты
фаги, нейтро-
леры, осу-
филы
ществляющне
АЗКЦ

522
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл . 11.4
Показа-
1
11
III
IV
тель
(реагиновый ,
(цитотокси-
(иммуио-
(клеточно -
аиафилактиче-
ческий,
комплексный)
опосредо-
ский)
цитолитиче-
ванный)
ский)
Механи зм Дегрануляuия Комплемент- и ИК-
Активация
тучных клето к
антителозави-
индуциро-
макрофагов,
и базофилов
симый uито-
ванная
нейтрофилов
лиз , фагоцитоз активация
идр . клеток
системы
uито кина м и
комплемента ,
Т-лимфо-
калликреи н-
uито в с раз-
кининово й
вити е м проли-
системы , фа - фе ративноrо
гоuитов
( гран улема -
тозного) вое-
п ал ения
Время раз- Ранняя фаза
2-S ч
3-8ч
24-48ч
вития
5-30 мин
Поздняя фаза
2ч-2суг
Основные Гиперемия .
Цитоп ения
Воспаление
Обр аз ование
проявле-
Отек.
в местах от -
клеточных
ния
Спазм брон-
ложения ИК пролифе ратов
х ов.
(на стенк ах
(гранулем) в
Гиперсекре-
сос удов ,
тканях и ор-
uия.
в тканях)
ганах
Сыпь.
Зуд.
Бол ь
Примеры Анафилак-
Лекарственная Сыворо-
Алл ерrи-
аллерrи-
тический шок, тромбоuито-
точная бо-
ческий
ческих
атопическая
пеническая
лезнь , гемор -
конта ктный
реакций и бронхиальная пурпура, arpa -
рагический
дер матит ,
заболева- астма, сезон -
нулоuитоз ,
васкулит,
контактный
ний
ныеаллер -
лекарственно-
феномен
конъюнкти -
rические ри-
индуцирован-
Артюса , эк-
вит, аллерrия
ниты и конъ-
ная гемолити-
зогенный ал- при инфе к-
юнктивиты,
ческая анемия,
лерrический
uионныхи
крапивница ,
гемотрансфу -
альвеолити
паразитарных
атопический
зионные re-
др.
заболевани-
дерматит, отек молитические
ях, реакция
Квинкеидр.
реакции и др .
Манту идр.
Примечание . ИК - иммунный комплекс «аллерген-антитело•, АЗКЦ
-
антителоэависимая клеточная uитотоксичность, АПК - антигенлрезентирующая клетка .

Глава 11. Аллергия
523
11.1 О. ПСЕВДОАЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
В аллергологической практике врачу-аллергологу все чаше при­
ходится иметь дело с большой группой реакций , клинически часто не
отличимых от аллергических . Эти реакuии получили название псевдо­
аллерrические (неиммунолоrические) . Принципиальным их отличием от
истинных аллергических реакций является отсуrствие иммунологической
стадии, то есть в их развитии не принимают участие антитела или сенси­
билизированные лимфоциты . Та ким образом, при псевдоаллерrии вы­
деляют только две стадии - патохимическую и патофизиологическую .
В патохимической стадии псевдоаллерrических реакций высвобожла­
ются те же медиаторы , что и при истинных аллергических реакциях
(гистамин, LT , продукты активации комплемента, калликреин-кини­
новой системы) , что объясня ет схожесть клинических симптомов .
Основными проявления м и псевдоаллергических реакций являются
крапивница , отек Кnинке , бронхоспазм , анафилактический шок.
По пато генезу различ ают следующие типы псевдоаллерrических ре­
акций .
1. Реакции, связанные с высвобождением медиаторов аллергии (mста­
мина и др.) из тучных клеток , не при фиксации на них комплексов <<анти­
ген-антитело», а при действии факторов внешней среды .
К lgЕ-независимым факторам активации и деrрануляции тучных
клеток относятся антибиотики , миорелаксанты , опиаты , полисахариды ,
рентгеноконтрастные препараты, анафилатоксины (СЗа, С5а) , нейро­
пептиды (например , субстанция Р) , АТФ , IL-1 , IL -3 идр . Тучные клетки
могут активироваться также при механическом раздражении (уртикар­
ный дермоrрафизм) и действии физических факторов: холода (холодовая
крапивница) , УФ-лучей (солнечная крапивница), тепла и физической
нагрузки (холинергическая крапивница) . Выраженным гистамин-вы­
свобождающим действием обладают многие пищевые продукты, в част­
ности рыба, томаты, яичный белок, клубника , земляника , шоколад.
Однако повышение уровня гистамина в крови может быть связано
не только с избыточным его высвобождением , но и с нарушением его
инактивации гликопротеинами эпителия кишечника , белками плаз­
мы крови (гистаминопексия), rистаминазой эозинофилов и печени,
моноаминооксидазной системой . Процессы инактивации гистамина
в организме нарушаются : при повышении проницаемости слизистой
оболочки кишечника , когда создаются условия для избыточного всасы­
вания гистамина ; при избыточном поступлении гистамина в кишечник

524
Часть 11 . Типовые патологические процессы
или его образовании в кишечнике ; при нарушениях гистаминопектиче­
ской активности плазмы крови ; при патологии печени, в частности при
токсических гепатитах (например, на фоне приема противотуберкулез­
ного препарата изониазида) , циррозе печени.
Кроме того, псевдоаллергические реакции, связанные с высвобожде­
нием медиаторов аллергии, могуг развиваться у лиц, длительно приме­
няющих ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента фермента
( например, каптоприл, рамиприл и др . ), участвующего в метаболизме
брадикинина . Это приводит к повышению содержания брадикинина в
крови и способствует развитию крапивницы , брон:хоспазма , ринореи и др.
2. Реакции, связанные с нарушением метаболизма полиненасыщенных
жирных кислот , в первую очередь арахидоновой кислоты . Так, при угне­
тении активности циклооксигеназы отмечается сдвиг метаболизма ара­
хидоновой кислоты в направлении липоксиrеназного пути. В результате
образуется избыточное количество LТ. Развитие реакци й этого типа мо­
жет иметь место при действии нестероидных противовоспалительных
средств , например ацетилсалициловой кислоты (Аспирин а•) , которая
вы з ывает развитие аспириновой формы бронхиальной астмы .
3. Реакции, связанные с неконтролируемой активацией комплемента в
свя з и с наследственным дефицитом ингибитора С! -компонента ком­
племента (врожденный ангионевротический отек Квинке) , а также
обусловленные неиммунологической активацией комплемента по аль­
тернативному пути при действии яда кобры , бактериальных л ипопо­
лисахаридов , тромболитических средств , наркотических анальгетиков ,
ряда ферментов (трипсин , плазмин , калликреин и др . ). Активация си­
стемы комплемента приводит к образ ованию промежуточных продуктов
(СЗа , С5а) , которые вызывают высвобождение медиаторов (в первую
очередь гистамина) из тучных клеток , базофилов и тромбоцитов .
Дифференциальная диагностика истинных аллергических реакций
и псевдоаллергии имеет важное практическое значение , так как тактика
лечения больных с истинной и ложной аллергией принципиально от­
личается.
Резюме
Основу истинной аллергии составляет сенсибилизация - повышенная
чувствительность иммунной системы к антигену (аллергену), связанная с
образованием аллерrенспецифических антител или лимфоцитов, вызыва­
ющих повреждение клеток, тканей и органов при повторном контакте с
аллергеном.

Глава 11 . Аллергия
525
Псевдоаллерrия возникает при первом коtпакте с аллергеном без пред­
шествующей сенсибилизации.
Принципиальным отличием псевдоаллерrии от исrинных аллерrиче­
ских реакций является отсутствие иммунолоrической стадии. В патогенезе
псевдоаллерrии выделяют только две стадии - патохимическую и патофи­
зиолоrическую.
Патогенетическими факторами псевдоаллерrии являются:
1) lgЕ-независимая деrрануляция тучных клеток при действии средо­
вых (механических, физических, химических) факторов с высвобождени­
ем медиаторов воспаления (гистамина и др.);
2) нарушение метаболизма арахидоновой кислоты по циклооксиrеназ­
ному пути с избыточным образованием LT;
3) неконтролируемая неиммунолоrическая активация системы компле­
мента с высвобождением медиаторов из тучных клеток, базофилов и тром­
боцитов.

Глава 12
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ
ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Обмен веществ - это основа жизнедеятельности организма, суще­
ственный и непременный признак жизни. Сущность обмена веществ за­
ключается в совокупности физиологических и биохимических реакций ,
идущих в живых организмах , включая усвоение из внешней среды ор­
ганических и неорганических соединений (ассимиляция) и их расщеп­
ление (диссимиляция) вплоть до образования и выделения конечных
продуктов обмена.
В результате химических превращений белков , жиров и углеводов,
поступающих в организм , происходит постепенное упрощение органи­
ческих соединений, что дает возможность синтезировать новые , необ­
ходимые для организма вещества , кроме того , освобождается энергия,
заключенная в молекулах сложных органических соединений .
Для удобства изучения обмен веществ можно условно разделить на
отдельные виды : обмен энергии и основной обмен , углеводный обмен ,
жировой и холестериновый, белковый и нуклеиновый и др .
12.1 . ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО
И ОСНОВНОГО ОБМЕНА
12.1.1. Нарушения обмена энергии
Сущность обмена энергии в живом организме состоит в том , что
энергия, заключенная в молекулах углеводов, жиров и белков, осво­
божлается при их расщеплении и используется для функционирования
клеток . При этом энергия расщепления может накапливаться в хими­
ческих соединениях, называемых макроэрrами. Носителями энергии
служат различные фосфорные соединения, в которых связь остатка
фосфорной кислоты является макроэргической . Главным из них явля­
ется АТФ . В форме этого соединения в организме аккумулируется око-

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
527
ло 55% энергии, освобождающейся при распаде органических молекул,
остальная часть превращается в тепло. Синтез АТФ в основном идет
в митохонлриях клеток в реакциях окислительного фосфорилирова­
ния .
Одновременное освобождение энергии окисления и использование
этой энергии в синтезе фосфатных макроэргов называется процессом со­
пряженного фосфорилирования . При действии факторов, разобщающих
реакции окисления субстратов и образования макроэргов, снижается
синтез АТФ и повышается теплопродукция. Это явление называется
состоянием разобщения. К разобщающJ1м факторам относятся:
1) гормоны щитовидной железы в больших концентрациях;
2) пониженная температура окружающей среды;
3) бактерии и их токсины, nирусы;
4) гипервитаминоз С (усиливается свободное окисление);
5) 2,4-а-динитрофенол и др .
Факторы, способствующие повышению образования АТФ при
высвобождении э нергии в реакциях биологического окисления, на­
зываются сопрягающими . К сопрягающим факторам следует отнести
гормоны щитовидной железы в физиологических дозах, паратгормон,
витамины Е, К, Н, РР, В1, В2, В12; ионы - к+, Mg2+, Са2+, Fен, Cu2+.
12.1 .2 . Нарушения основного обмена
Основной обмен - количество энергии, необходимое для поддержа­
ния нормальных функций организма при полном мьnnечном и психическом
покое, натощак (через 12-18 ч после приема пищи) , при температуре
окружающей среды 20-22 · с. Основной обмен у взрослого человека со­
ставляет около 1600-1700 ккал/сут (соответствует 6700-7120 кДж/сут).
В течение жизни основной обмен и зменяется и зависит от возраста,
пола, массы тела и роста . У детей в возрасте 3-5 лет и в период полового
созре вания он выше, чем у взрослых, у пожилых людей он снижается .
У женщин основной обмен ниже , чем у мужчин на 5-10%. Основной
обмен также зав исит от времени суток, сезона (зимой выше, чем летом) ,
климата (у коренного населения Севера выше, чем у жителей южных
районов) . На основной обмен влияют центральная нервная и энло­
кринная системы и другие факторы . Оценивается основной обмен ме­
тодами прямой и непрямой калориметрии .
Метод прямой калориметрии основан на прямом определении ко­
личества калорий , вьщеляемых человеком в специальной камере (ка-

528
Часть 11 . Типовые патопогические процессы
лориметре) . Количество калорий оценивается пуrем определения
н а гревания содержащейся в стенках калориметра воды.
Метод непрямой калориметрии основан на определении количе­
ства поглощаемого кислорода и выделяемой углекислоты в единицу
времени (минуга, час, суrки) . Калорическая ценность одного литра
поглощенного кислорода находится в зависимости от величины дыха­
тельного коэффициента . Дыхательный коэффициент изменяется в за­
висимости от состава пищи, употребляемой пациентом . Наибольшая
калорическая ценность I л кислорода отмечается у пациентов , исполь­
зующих углеводную пищу . При такой диете дыхательный коэффициент
может прибл ижаться к 1,0 . При употреблении белковой и жирной пищи
понижается калорическая ценность поглощаемого кислорода и снижа­
ет ся ды х ательный коэффициент . Дыхательный коэффициент - это от­
ношение объема углекислого газа в выдыхаемом воздухе к потребляемому
кислороду. При окислении глюкозы дыхательный коэффициент равен
1,0, при окислении жиров снижается до 0,7 .
Среди причин снижения основного обмена выделяются следующие :
\) голодание , кахексия ;
2) анемии ;
3) гипоксии различного генеза (тяжелой степени) ;
4) гипофункция эндокринных желез : щитовидной , половы х, надпо­
чечников, гипофиза;
5) rиперинсулинизм ;
6) поражение ЦНС- некоторые психические забол е вания , прогрес-
сивны й паралич , старческая деменция , олигофрения и др .;
7) состояние сна .
Причинами повышения основного обмена являются:
1) эмоциональное возбуждение , стресс ;
2) расстройства функций ЦНС - некоторые формы неврозов, по­
ражение стволового отдела мозга , повышение тонуса симпатической
нервной системы ;
3) лихорадка и лихорадоподобные состояния ;
4) патология эндокринной системы: ед , повышение продукции
гормонов : тиреотропноrо , адренокортикотропноrо (при базофиль­
ной аденоме гипофиза) , соматотропноrо (при эозинофильной адено­
ме гипофиза), половых (при опухолях тестикул, сетчатой зоны коры
надпочечников) ; тиреоидных (при диффузном токсическом зобе) , ка­
техоламинов (при феохромоцитоме) ;
5) сенсибилизация организма при введении чужеродного белка, раз­
личных антигенов ;

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
529
6) умеренная активация сердечной деятельности и дыхания (физи­
ческая нагрузка, гипоксия легкой степени).
Значительные изменения основного обмена наблюдаются также при
травмах, кровоизлияниях, опухолях мозга , поражении вегетативных от­
делов гипоталамуса.
12.2. ГОЛОДАНИЕ
Голодание - состояние организма при недостаточном или полном пре­
кращении поступления пищи, а также при нарушении переваривания и
всасывания пищевых веществ. Выраженная пищевая недостаточность
в большинстве развитых стран встречается редко , хотя в определен­
ной степени она может наблюдаться у неимущих или пожилых людей ,
в группах с особыми потребностями в питании (дети , беременные или
кормящие женщины , больные и выздоравливающие , алкоголики) , а
также у лиц , потребляющих ограниченное количество пищи по жела­
нию , боле з ни или в силу необходимости .
В природе голодание как физиологическое явление имеет широкое
распространение : во время зимней (и летней) спячки у ряда млекопи­
тающих, при холодовом оцепенении у рептилий , рыб и др. При этом
голодание сочетается с глубоким торможением жизнедеятельности и с
резким снижением интенсивности обмена веществ, что позволяет жи­
вотному длительно поддерживать жизнь при ничтожных тратах энергии
в периоды года, неблагоприятные для активного образа жизни . Времен­
ное голодание связано с биологически выработанными специальными
видовыми реакциями приспособления организмов . В процессе эволю­
ции у человека сформировалась и генетически закрепилась способность
переносить относительно длительные периоды голодания.
Научное изучение проблемы голодания стало проводиться в XIX в.
после появления основных представлений об обмене веществ и энер­
гии в организме. Первые сведения по этой проблеме связаны с экспери­
ментальными работами В . В. Реньо и Ж. Рейзе (Франция), В. Шмидта ,
К . Фойта, М. Рубнера (Германия), в России - В.А. Манассеина . Боль­
шое значение имели выполненные в 80-90-х rr. XIX в . работы В.В . Па­
шутина и его учеников (П.М . Альбицкий, А.В . Репрев , П.П . Авроров ,
А.А. Лихачев и др . ), а также более поздние исследования ученых школы
Ф. Бенедикта (США). Большой материал по голоданию человека был
собран в различных странах мира во время Первой и Второй мировых
войн.

530
Часть 11. Типовые патологические процессы
Различают следующие формы голодания: полное - при полном отсут­
ствии пищи , но с приемом воды и абсолютное, если отсутствует и прием
воды; неполное голодание (недоедание) - недостаточное по отноше­
нию к общему расходу энергии (в данных условиях) питание; частичное,
или качественное, голодание (неполноценное, или одностороннее, пи­
тание) - недостаточное поступление с пищей одного или нескольких
пищевых веществ при достаточной энергетической ценности . Выделя­
ют белковое, липидное, углеводное, минеральное, водное , витаминное
частичное голодание , а также ограничение поступления пищевых воло­
кон (клетчатки) - компонентов мембран растительных клеток.
В естественных условиях разграничение неполного и частичного
голодания затруднительно, поскольку недоедание обычно сочетается с
нарушением состава пищи . Чистые формы частичного голодания чаще
наблюдаются только в экспериментальных условиях.
Самым тяжелым видом голодания у людей является пол ное голо­
дание без приема воды (абсолютное), приводящее к гибели организма
в течение 4-7 сут при явлениях обезвоживания и интоксикации . При
полном голодании, но с поступлением воды (количественное, или об­
щее , голодание) отмечены случаи продолжения жизни человек а доль ше
70 сут . При полном голодании жизнь поддерживается за счет утилиза­
ции в процессах обмена и выработки э нергии имеющихся за п асо в пита­
тельного материала (липиды, углеводы) и продуктов , освобождающихся
при постепенной атрофии части собственных тканей организма. Общее
образование энергии в течение голодания постепенно понижается в со­
ответствии с падением массы тела, но при расчете на единицу массы
образование энергии, снижаясь на 20% вначале, затем изменяется мало
в течение всего оставшегося периода голодания, в связи с чем регуля­
торные механизмы продолжают функционировать почти до периода
агонии. Поэтому все условия, повышающие метаболизм (мышечная
деятельность, понижение окружающей температуры , ведущее к увели­
чению теплопродукции, перегревание организма , обезвоживание, гор­
мональная активация обмена и др.) , ускоряют гибель при голодании.
В.В. Пашутиным были проанализированы изменения массы тела со­
баки при полном голодании (рис . 12.1) с кривыми теплообразования,
количеством выделения СO2 , остаточного азота и др. Эти данные сви­
детельствуют о незначительном понижении основного обмена у жи­
вотного, несмотря на прогрессирующее падение массы тела . При этом
разрушается 40-45% начального количества белковых веществ , отмеча­
ется некоторое уменьшение температуры тела.

Гл а ва 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
ккал/сут
420
390
360
330
300
Дни голодания
48121620242832364044
Теплопродукция,
--~,,,.
~
С'
39°
38°
37°
36°
35°
г/сут
140
120
270
Выделение
г/сут углекислоты, г/сут
~ 100
~~\80
~60
'\
10
8
6
4
2
о
ккал
400
360
320
280
240
200
160
120
80
40
о
40
*""О()
m
*а,
.--<'
"'
Калории из белков {15,6% всего тепла)
531
Рис. 12.1 . Кривые потери массы , теплопроизnодства , вьщеления СО2 и остаточ ­
ного азота при полном голодании собаки . Внизу - количество калорий , образо ­
ванных из жира и белка при полном голодани-и собаки (по В . В. Пашуrину)
Интенсивность обмена у разных видов rомойотермных животных
находится в зависимости от удельной поверхности , то есть от соот­
ношения между поверхностью тела и его массой, поэтому мелкие жи­
вотные погибают при голодании обычно быстрее (мыши в течение
2-4 дней, крысы
-
9 дней, лошади могут вьщерживать до 80 дней) .
Мол одые растущие животные и дети погибают при голодании быстрее,

532
Часть 11 . Типовые патопогические процессы
чем взрослые. Суточные потери массы новорожденных при голодании в
2-3 раза больше, чем у более старших детей, что объясняется как мень­
шими размерами тела, так и менее совершенной регуляцией метабо­
лизма . Обычно чем больше запасы жировой ткани, тем дольше может
организм переносить голодание , при этом, однако, большое значение
имеют индивидуальные особенности. Мужчины переносят голодание
тяжелее женщин.
В развитии полного голодания различают 3 периода :
1) период начального приспособления , длится 1-2дня ;
2) период приспособления организма к жизни в условиях голодания
(стационарный период, наиболее длительный) с относительно равно­
мерным расходованием энергетических субстратов;
3) терминальный период , длящийся последние 3-5 дней, заканчи­
вающийся комой и смертью, - предагональные нарушения обмена и
функций организма .
Иногда второй период полного голодания разделяют на две фазы :
первая длится неделю, вторая - несколько недель . В первую фазу
полного голодания биоэнергетика организма поддерживается за счет
распада углеводов, липидов и образующихся кетоновых тел , во вторую­
в основном за счет распада белков.
Жизненные функции организма в течение первого и второго пе­
риодов голодания сохраняются в пределах , близких к норме. Чувство
голода , особенно выраженное в первые дни , в дальнейшем ослабева­
ет. Температура тела колеблется в пределах нижней границы нормы,
артериальное кровяное давление вначале может повышаться, позже
снижается, развивающаяся первоначально тахикардия затем сменяет­
ся брадикардией, моторная деятельность желудка и кишечника вначале
резко повышается (голодные сокращения, иногда спастического харак­
тера) , в дальнейшем угнетается . Однако И . П . Разенков показал , что у
собак при голодании секреция желудочного сока , богатого белками ,
продолжается длительное время. Мочеотделение (при голодании с во­
дой) происходит регулярно , количество мочи снижено, водный баланс
положительный : происходит накопление воды в организме, появляются
голодные отеки. У голодающих людей наблюдается вначале повышен­
ная раздражительность, часто головные боли , беспокойный сон, позд­
нее - понижение возбудимости, вялость, апатия, сонливость. Однако
у человека отмечено сохранение умственной деятельности даже после
30-40 дней голодания. Мышечная активность значительно падает,
но выполнение физической работы возможно в течение обоих перио­
дов.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
533
В первом пе р иоде голодания основной обмен несколько снижается,
дыхательный коэффициент близок к единице, что свидетельствует о
включении в метаболизм углеводов. За первые сутки запасы гликогена
исчерпываются , концентрация инсулина в крови снижается в 10-15 раз
по сравнению с периодом пищеварения , концентрации rлюкаrона и
кортизола увеличиваются . В результате изменения гормонального ста­
туса и действия внутриклеточных механизмов регуляции нарастает ско­
рость мобилизации жиров и глюконеогенез а из глицерола [образуется
при гидролизе триацилглицеролов (ТАГ)] и аминокислот . Содержание
глюкозы в крови уменьшается до нижних пределов нормы (близок к
3,5 ммоль/л) и на этом уровне поддерживается и в последующие перио­
ды голодания (за счет глюконеоrенеза) .
Вто рой пе р иод голодания связан с продолжением мобилизации жи­
ров. Конце нтрация жирных кислот в крови увеличивается в 3-4 раза по
сравнению с постабсорбтивным состоянием , уровень кетоновых тел в
крови через неделю голодания повыш ается в 10-15 раз. При такой кон­
центрации а ц ет оуксусная кислота активно декарбоксилируется с обра­
зо ванием ацетона , который выводится с выдыхаемым воздухом и через
кожу : уже на 3 - 4-й день и зо рта и от кожи голодающего ощущается за­
пах а цетон а . Э нергетические потребности мышц и большинства других
органов удовлетво ряются за счет жирных кислот и кетоновых тел. При
низком уровне инсулина глюкоза в мышечные клетки не проникает ,
потребителями глюкозы являются инсулинонезависимые клетки , и
прежде всего клетки мо зга , но и в этой ткани биоэнергетика частично
обеспечивается кетоновыми телами . Глюконеогенез продолжается за
счет распада тканевых белков . Интенсивность обмена веществ в целом
снижается : через неделю голодания потребление кислорода уменьша­
ется примерно на 40 %, происходит торможение окислительных про­
цессов и угнетение окислительного фосфорилирования с образованием
АТФ в митохондриях , то есть развивается rипоэнерrетическое состо ­
яние . Снижается превращение ацетил-Код в цикле трикарбоновых
кислот (ЦТК) , в связи с этим он включается в синтез холестерола через
образование гидроксиметилrлутарил-КоА и кетоновых тел , поэтому
у голодающих отмечается накопление холестерола . Дыхательный ко­
эффициент снижается за счет участия липидов в метаболизме , потери
которых определяют характерный внешний вид голодающих (обилие
кожных складок на животе , конечностях , шее , грудной клетке). Вы­
деление азота с мочой , сниженное на 2-3-й день, к 5-6-му дню воз­
растает, но держится на уровне 5,0 r мочевины в сутки (норма 25-30 г)

534
Часть 11. Типовые патологические процессы
в течение нескольких недель, что соответствует отрицательному азоти­
стому балансу с расщеплением примерно 20-25 г собственных тканевых
белков в сутки . При снижении скорости распада белков уменьшается и
активность глюконеогенеза. В этой фазе голодания основным источ­
ником энергии для мозга становятся кетоновые тела . Если в это время
голодающему вводить аланин или другие гликогенные аминокислоты,
уровень глюкозы в крови повышается, а концентрация кетоновых тел
снижается.
При продолжении голодания нарастает атрофия органов (рис. 12.2) :
масса жировой ткани уменьшается на 97% , селезенки - на 60% , пече­
ни - на 54% , тестикул - на 40% , мышц - на 31 %; в наименьшей степе­
ни снижается масса сердечной мышцы и мозга - на 3-4%; сохранение
массы этих жизненно важных органов обусловлено адаптационными
биологическими механизмами. Распад тканевых нуклеопротеинов
вызьmает повышенное вьщеление с мочой мочевой кислоты, а также
1Ж~97°k
Селез е нка 60%
1
7-
Печень 53, 7%
1
-
Тесntкулы 40%
1
~
МышцыЗО , 7%
1
---
Кровь26 %
Почки 25 ,9%
Кожа20 , бо/о
1
Кишечник 18 %
1
Легкие 17, 7%
Поджелудочная железа 17 %
1,
Koen< 13,9%
L
Нервная система З,9 %
1"
Сердце 3,6%
L
.
.
о
10
20 30
40
506070
80 90 100
Рис. 12.2. Снюкение массы органов (в% от исходного) при полном голодании
собаки

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
535
усиленную экскрецию солей калия, кальция, фосфора. Указанные осо­
бенности метаболизма у голодающих сочетаются с изменениями функ­
ций многих органов и систем. Прогрессирующие процессы торможения
в нервной системе проявляются нарастанием апатии и сонливостью;
со стороны сердечно-сосудистой системы выявляются брадикардия и
падение кровяного давления; число дыхательных движений за единицу
времени уменьшается; изменяется клеточный состав крови : снижается
количество эритроцитов и лейкоцитов; отмечается гипопротеинемия; в
результате мобилизации жира из жировых депо развивается выражен­
ная триацилrлицеролемия, вплоть до появления липемии (мутная плаз­
ма). Гипопротеинемия способствует развитию отеков (голодные отеки)
из-за снижения коллоидно-осмотического (онкотическоrо) давления
крови.
Иммунологическая и аллергическая реактивность голодающего ор­
ганизма резко снижается , меняется его восприимчивость к действию
различного ряда инфекционных возбудителей. Этим объясняется тот
факт , что у голодающих жителей блокадного Ленинграда практически
исчезли такие болезни , как бронхиальная астма, ангина ; значительно
изменилась клиническая картина пневмонии, кишечных и ряда других
заболеваний.
Терминальный период голодания наступает при расходовании 1/3-
1/2 части всех белков (в норме 15 кг) и характеризуется усиленным
распадом тканей . Развивается глубокое угнетение ЦНС, нарастают
слабость, апатия, переходящие в глубокую кому. Температура тела
постепенно падает, опускаясь к моменту смерти до 30-28 •с. Вьше­
ление азотсодержащих продуктов с мочой (мочевина, креатинин, мо­
чевая кислота, аминокислоты, пептиды), содержание калия, фосфора
в моче, явления ацидоза и кетонемии возрастают. Смерть наступает от
интоксикации и истощения запасных веществ организма, в крови про­
грессирующе нарастает содержание биогенных аминов, ряда гормонов
(катехоламины) и других биологически активных веществ.
Огкармливание при голодании возможно даже в терминальном
периоде . Сначала применяется искусственное стимулирование соко­
отделения в желудке и введение жидкой пищи в ограниченном количе­
стве, затем постепенно переходят к более энергичному питанию после
восстановления возбудимости пищевого центра. Перегрузка пищей в
первые дни откармливания может вызвать тяжелые расстройства желу­
дочно-кишечного тракта (рвота, поносы) и интоксикацию.

536
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.2 .1. Лечение голоданием
Никаких отрицательных последствий после однократно перенесен­
ного кратковременного голодания не отмечается. При часто повторя­
ющихся голоданиях (4-5 раз) масса тела восстанавливается с каждым
разом труднее, развивается жировая дистрофия печени.
Голодание с лечебной целью применялось в Древней Индии, Гре­
ции, Египте, в начале 80-х гг. XIX в. стало использоваться и в Европе
для лечения СД, ревматизма, подагры, при заболеваниях почек, ги­
пертонии, бронхиальной астме, некоторых кожных, нервно-психиче­
ских болезнях и др. По окончании лечебного голодания применяется
ахлоридная диета (фруктовые соки, кефир, позже растительное масло)
с максимальным содержанием витаминов и минеральных солей. При
постоянном увеличении объема пищи и ее энергетической ценности
осторожность связана с тем, что желудочно-кишечный тракт в период
лечебного голодания находится в состоянии гипофункции и атрофии.
Период откармливания продолжается около 2 нед. Курс повторного
лечебного голодания переносится значительно легче, но обязательным
требованием является полное восстановление после предыдущего го­
лодания.
12.2 .2. Белково-калорийная недостаточность
При длительном неполном голодании в форме белково-калорийной
недостаточности развивается выраженная гипопротеинемия, наруша­
ется соотношение меЖдУ различными белковыми фракциями плазмы
крови (в первую очередь резко сокращается фракция альбуминов). Из­
за нарушения секреторной деятельности желудочно-кишечного тракта
пищеварительная система не в состоянии усваивать даже те питатель­
ные вещества, которые все-таки поступают в организм. Развивается
прогрессирующая дистрофия органов и тканей. Резкое снижение со­
держания белка в плазме крови становится причиной так называемых
голодных отеков. При продолжающейся белково-калорийной недоста­
точности развиваются тяжелейшие расстройства со стороны эндокрин­
ной, иммунной и нервной систем, неизбежно приводящие к распаду
личности (алиментарный маразм) и гибели организма.
У детей белково-калорийная недостаточность протекает значитель­
но тяжелее, чем у взрослых, что связано с большей и постоянно расту­
щей потребностью в белках.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
537
Одним из видов нарушения питания , связанного с недостаточным
содержанием в пище белков и потреблением низкокалорийных продук­
тов , является квашиоркор (kwashiorkor) (рис. 12.3). Он довольно часто
встречается среди некоторых африканских племен , где оно является од­
ной из основных причин детской смертности. Само название болезни
на языке племени ашанти (Западная Африка) означает «красный (золо­
той) мальчик, родившийся в воскресенье ,>, на языке га (Гана) - <<отвер­
женный ребенок». Квашиоркор развивается в тех случаях , когда после
длительного кормления грудным молоком ребенка отнимают от груди
и переводят на традиционную для местного насел ения пищу , которая
бедна белками , особенно незаменимыми аминокислотами , и плохо ус­
ваивается организмом . В результате ребенок не получает с пищей как
необходимого количества белка , так и калорий. Заболевание чаще всего
Рис. 12.3 . Ребенок (справа) , страдающий тяжелой формой неполноценного пи­
тания

538
Часть 11 . Типовые патологические процессы
развивается у детей (в возрасте 1-3 лет) . Основными его симптомами
являются: истощение (кахексия), отставание в росте, атрофия мышц,
голодные отеки , диарея , поражение кожи (депигментация, краснова­
тьгй оттенок , дерматиты и др.), потеря аппетита, апатия , малоподвиж­
но е лицо , а также нарушение иммунитета и сдвиги в системе крови
(цитопеническое состояние). Все они являются этиологическими фак­
торами , предр асполагающими к присоединению инфещий. При
переводе больных детей на полноценное питание возможно выздоровле­
ние .
Резюме
Обмен веществ - это основа жизнедеятельности организма, признак
жизни .
Обмен энергии - процесс освобождения энергии при расщеплении угле­
водов, жиров и белков и ее использования клетками организма. Основной
носитель энергии в клетке - АТФ, синтезируемый в процессе сопряжен­
ного фосфорилирования. К нарушающим (разобщающим) его факторам
относятся : переохлаждение, бактериальные и вирусные инфекции, гипер­
тиреоз идр.
Основной обмен - количество энергии, необходимое для поддержа­
ния нормальных ФУJ•кций организма при полном мышечном и психическом
покое, натощак (через 12-18 ч после приема пищи) и при температуре
окружающей среды 20-22 ·с. Причинами снижения основного обмена
являются голодание, кахексия, анемия, гипоксия, гипофункция эндокрин­
ных желез и др . , а причинами повышения - эмоциональное возбуждение,
стресс, лихорадка и лихорадоподобные состояния, сенсибилизация орга­
низма антигенами и др.
Голодание - состояние организма при недостаточном или полном
прекращении поступления пищи, а также при нарушении переваривания
и всасывания пищевых веществ . Различают голодание полное, абсолют­
ное, неполное (недоедание) и частичное, или качественное, голодание.
К частичному голоданию относятся белковое, липидное, углеводное, мине­
ральное, водное и витаминное голодание.
В развитии полного голодания различают 3 периода:
1) период начального приспособления (1-2 дня);
2) период приспособления организма к жизни в условиях голодания
(стационарный период);
3) терминальный период (последние 3-5 дней), заканчивающийся ко­
мой и смертью.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
539
Основной обмен при голодании снижается, активируются процессы
rликоrенолнза и rлюконеоrенеза, мобилизации жиров и распада тканевых
белков. Глюкоза и кетоновые тела - основной источник энерmи для го­
ловного мозга.
При продолжении голодания нарастает интоксикация и атрофия ор­
ганов, развиваются иммунодефициты. Терминальный период голодания
наступает при расходовании 1/3-1/2 части всех белков. Развиваются глу­
бокое угнетение ЦНС, комы.
Одним из видов нарушения питания, связанного с недостаточным со­
держанием в пище белков 1t потреблением низкокалорийных продуктов,
является квашиоркор (kwashiorkor).
12.3. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА ВИТАМИНОВ
Витамины - это группа органических веществ (незаменимые пи­
щевые факторы , не синтезируемые в организме в необходимом ко­
личестве, не включающиеся в структуру тканей и не используемые
организмом в качестве источника энергии), абсолютно необходимых
для нормального ра зв ития и жизнедеятельности организма животных
и человека. Они обеспечивают оптимальную скорость протекания био­
химических реакций и физиолоrи<1еских процессов за счет выполнения
непосредственно или в составе более сложных соединений каталитиче­
ских и регуляторных функций.
Выделяют 2 группы витаминов: жирорастворимые (А, О, Е и К) и во­
дорастворимые (В1 , В2, РР, В5_ В6, В9, В12, Н, С и Р). Кроме того, суще­
ствуют так называемые витаминоподобные вещества (холин, липоевая,
пангамовая, оротовая кислоты , инозит, убихинон , карнитин, витамин
U и др . ) , обладающие некоторыми свойствами витаминов, но не явля­
ющиеся строго обязательными пищевыми факторами (иуrриентами) .
Дефицит витаминоподобных веществ не проявляется определенным
специфическим симптомокомплексом.
Заболевания, развивающиеся при глубоком дефиците витаминов
в организме (отсутствии поступления с пищей не кумулируемых и не
синтезируемых эндогенно витаминов либо нарушении их обмена) и
характеризующиеся клиническими симптомами, принято называть
авитаминозами (цинга, бери - бери , пеллагра, рахит и др.). В случае
если витамины поступают с пищей и (или) усваиваются в недостаточ­
ном количестве либо они запасаются или частично синтезируются в
организме, клиническая картина заболевания (mповитаминоз) менее

540
Часть 11. Типовые патологические процессы
специфична и характеризуется преобладанием общих, неспеuифиче­
ских проявлений умеренного дефицита витаминов (головокружение,
раздражительность, головная боль, ослабление памяти, физическая и
умственная утомляемость и т.д.). Недостаток витамина сначала ведет
к мобилизации его запасов в организме и истощению тканевых депо
(печень и жировая ткань для жирорастворимых витаминов), затем к
биохимическим нарушениям (субклинический дефицит) и, наконец, к
истинной недостаточности с выраженной клинической картиной забо­
левания. При недостаточности питания может иметь место дефицит не
одного витамина, а нескольких (полиrипо- или полиавитаминоз), при­
водящий к развитию сложной клинической картины. Гипервитамино­
зы - патологические состояния, вызванные поступлением в организм
чрезмерно большого количества витаминов и характеризующиеся нару­
шениями физиологических процессов , связанными со специфической
ролью витаминов в обмене веществ, а отчасти имеющие характер не­
специфического отравления. Более других токсичны жирорастворимые
витамины А и D.
Гипо- и авитаминозы у человека и животных называют экзогенными
(первичными), если их причиной является недостаточное поступление
или полное отсутствие витаминов (или их предшественников) в пище
при нормальных потребностях . Важнейшими причинами эндогенных
(вторичных) rипо- и авитаминозов являются :
1) недостаточный синтез некоторых витаминов кишечной микро­
флорой;
2) нарушения процессов всасывания витаминов при заболеваниях
желудочно-кишечного тракта, печени , поджелудочной железы ;
3) усиленный распад или конкурентная утилизация витаминов в ки­
шечнике при наличии кишечных паразитов и патогенной микрофлоры;
4) поступление в организм антивитаминов (пищевых , лекарствен­
ньIХ и др.);
5) повышенные потери витаминов;
6) повышенная потребность в витаминах при некоторых физиологи­
ческих и патологических состояниях (беременность, лактация, физиче­
ская и нервно-психическая нагрузка , тиреотоксикоз и др . ) ;
7) нарушения обмена витаминов, связанные с заболеваниями орга­
нов, которые принимают участие в метаболизме витаминов, или с недо­
статком необходимых для метаболизма витаминов веществ;
8) врожденные нарушения обмена витаминов.
К врожденным нарушениям обмена и функций витаминов относятся
витаминзависимые состояния (корригируются меrадозами витаминов)

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
541
и витаминрезистентные состояния (введение даже высоких доз соот­
ветствующих витаминов не устраняет явлений их недостаточности).
Клиническая картина врожденных нарушений обмена и функций вита­
минов (пиридоксинзависимый судорожный синдром, пиридоксинзави­
симая анемия, витамин О-резистентный рахит, витамин О-зависимый
рахит и др . ) мало отличается от клинической картины алиментарного
авитаминоза. Причинами развития подобных заболеваний являются
генетические дефекты, вызывающие нарушения как собственно обме­
на витаминов , который осуществляется при участии специфических
белков и ферментов (нарушения процессов всасывания, транспорта ,
превращений витаминов в коферменты или в активные формы, взаи­
модействия кофермента с апоферментом , то есть дефект образования
холофермента) , так и нарушения синтеза тех белков , при взаимодей­
ствии с которыми витамины или их активные формы осушествляют
свои специфические функции в обмене веществ (наследственный де­
фект синтеза апофермента) (рис. 12.4).
Дефицит витаминов является постоянно действующим неблагопри­
ятным фактором во всех группах населения во всех регионах России и
зачастую носит характер полиrиповитаминоза (витамин С, витамины
группы В , каротин) , сочетающегося у значительной части детей, бере­
менных и кормящих женщин с недостатком железа и развитием железо­
дефицитной анемии. В ряде регионов полиrиповитаминоз сочетается с
недостаточным поступлением йода, селена, кальция, фтора и ряда дру­
гих макро- и микроэлементов, что требует применения в терапии вита­
мин-минеральных комплексов.
Резюме
Витамины - незаменимые пищевые факторы, дефицит которых У
человека прояВJIЯется определенными специфическими симптомоком­
плексами. Патологические состояния, возникающие при недостаточном
количестве или отсуrствии жирорастворимых и водорастворимых витами­
нов в организме, принято называть rипо- и авитаминозами, при их избыт­
ке - rипервитаминозами. Гипо- и авитаминозы могут быть экзогенными
и эндогенными. К врожденным нарушениям обмена и функций витаминов
относятся витаминзависимые и витаминрезистентные состояния. Знание
этиологии и патогенеза нарушений обмена витаминов необходимо для про­
ведения дифференциальной диагностики и патогенетической терапии дан­
ных состояний.

542
Часть 11 . Типовые патологичес ки е процессы
Аминокислотный пул
т
Апофермент,
с пециф ический белок
Витамин
т
Кровоток
2 Тр ансп орт
т
Органы , ткани
Кофермент, ,,~
активная форма ,>
1
т
Холофермент, функция О
З Синтез кофермента ,
образование активной
формы
Рис. 12. 4 . Возмо жн ые нарушения обмена и функций витаминов : 1 - нарушение
всас ыв ания в кишечнике; 2 - нарушение транспорта к органам и тканям ; 3
-
нарушени е превращений в коферменты или активные формы ; 4 - нарушение
синтеза апоферментов ил и специфических белков, взаимодействующих с ви­
тамином при реализации его функций ; 5 - нарушение вза имодейств ия кофер­
мента или иной активной формы витамина с апоферментом или специфическим
белком (по В. Б. Спиричеву, Ю. И. Барашневу, 1977)
12.3.1 . Жирорастворимые витамины
12.3.1 .1. Витамины группы А
Термин <<витамин А>> (антиксе ро фталъмически:й фактор) объединяет
группу близких по химичес кой структуре соединений - ретинол, рети­
налъ, ретиноевую кислоту, их эфиры.
Характерн ы ми симптомами недостаточности витамина А у человека и
животных являются специфические по ражения глаз , кожи , слизистых

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
543
оболочек, торможение роста, снижение массы тела, общее истощение
организма. Поражение эпителия кожи проявляется его ускоренной
пролиферацией и патологическим ороговением, что сопровождается
развитием фолликулярного папулезноrо rиперкератоза (<<Жабья кожа»).
Нарушение эпителизации вызывает сухость кожи , шелушение, разви­
тие вторичных инфекций. При авитаминозе А поражается также эпи­
телий слизистой оболочки мочеполовой и дыхательной систем, а также
пищеварительного тракта , что вызывает (усугубляет) нарушение вса­
сывания жирорастворимых витаминов. Снижение барьерной функции
кожи и слизистых оболочек способствует проникновению в организм
болезнетворных микробов и возникновению дерматитов , ларинrо­
трахеобронхитов , пневмоний , циститов , пиелитов и т.д. Ороговение
эпителия слезного к а нала приводит к его закупорке, развитию сухости
конъюнктивы и роговой оболочки глаза (ксерофтальмия) с последую­
щим конъюнктивитом , отеком , изъязвлением и размягчением рого­
вицы (кератомаляция) , так как глазное яблоко не омывается слезной
жидкостью , обл ада ющей ба ктерицидными свойствами . Может развить­
ся атрофия слезных желез. На склерах образуются 0•1аrи rиперкератоза
(бляшки Бито). Исходом кератомаляции может быть помутнение ро­
говицы (бельмо) , приводящее к слепоте (амблиопия). Специфическим
симптомом авитаминоза (гиповитаминоза) А является куриная , или су­
меречная, слепота (rемералопия). Недостаточность витамина А прояв­
ляется пр е жде всего н а рушением темновой адаптации - увеличением
промежуrка времени , необходимого для адаптации после перехода из
освещенного помещения в темное . Наряду с этим увеличивается зри­
тельный порог , то есть минимальная интенсивность света , которая вы­
зывает зрительные ощущения .
Витамин А обладает широким спектром биологического действия .
Он участвует в процессах фоторецепции , необходим для роста тела,
воспроизведения потомства , поддержания иммунологического и ге­
матологического статуса, пролиферации и дифференцировки тканей
(эпителии кожных покровов, слизистых , сперматоrенный эпителий ,
костная ткань); влияет на многие стороны обмена веществ : тканевое
дыхание и энергетический обмен в тканях (стабилизирует митохон­
дриальные мембраны и активирует синтез убихинона) , обмен белков
(воздействует на инициацию репликации) , углеводов (участвует в син­
тезе мембранных гликопротеинов и гликолипидов), липидов (влияет на
превращение мевалоновой кислоты в холестерол) , нуклеиновых кис­
лот . Большинство из метаболических эффектов витамина А связано с
его влиянием на стабильность и проницаемость клеточных мембран.

544
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Развитие гемералопии при гиповитаминозе А связано с участием
витамина в фотохимическом акте зрения. Светочувствительным пиг­
мента 1 сетчатки (палочек) является сложный белок родопсин, состо­
ящий из протеина опсина и простетической группы, представленной
11-цис-ретиналем (рис. 12 .5) . На свету родопсин расщепляется на ол­
еин и ретиналь, последний подвергается превращению в трансфор­
му. Фотоизомеризация ретиналя вызывает местную деполяризацию
мембраны, что приводит к возникновению электрического импульса,
который распространяется по нервному волокну. Цикл превращений
светочувствительного пигмента завершается в темноте регенерацией
родопсина (соединением опсина и 11-цис-ретиналя , который может
синтезироваться из цис - ретинола или транс-ретиналя) и восстанов­
лением чувствительности к свету слабой интенсивности . Потери ре­
тиналя в цикле должны восполняться за счет поступления в организм
ретинола с пищей . При дефиците витамина А нарушается темновая
фаза uикла - восстановление родопсина. Развивается дегенерация на­
ружных сегментов палочек .
Глубокий дефицит витамина А может оказывать влияние на цвето­
ощущение , так как он входит и в состав йодопсинов (светочувствитель­
ных пигментов колбочек, отвечающих за цветовое зрение) . Дефицит
витамина А обусловливает нарушение синтеза хондроитинсульфатов ,
влияющее на формирование соединительной ткани , в том числе кост­
ной, из-за увеличения распада фосфоаденозинфосфосулъфата под дей­
ствием лизосомальны:х сульфатаз , подавляемых ретиноидами .
В условиях гиповитаминоза А замедляется синтез гликопротеинов ,
нарушается рецепторный состав клеточных поверхностей , выработка
гормонов , секретов разрыхляется гликокаликс , нарушается структу­
ра межклеточного вещества, снижаются адгезивные свойства клеток.
В клетках тормозится синтез РНК, падает активность ферментов , обес-
Дефицит
iитамина А /1-
11 -цис-ретинол
Транс-ретинол -
11-цис- ретиналь
•1
1
1
1
1
1
1
1
Транс-ретиналь
в темноте
Опсин
l -- Po...... -
на свету __{оnсин-11-цис-ретиналь~
Рис. 12.5. Механизм нарушения сумеречного зреЮUI при гиповитаминозе А

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
545
печивающих защиту липидов от окисления . При недостатке витамина
А вследствие нехватки ростовых факторов и медиаторов задерживается
пролиферация эпителиальных и мезенхимных клеток и активируется
их апоптоз . Развивается функциональная неполноценность железистых
эпителиев с их метаплазией. Страдает иммунитет, сперматогенез пре­
кращается на стадии мейоза.
Дефицит витамина А ведет к нарушению противосвертывающих ме­
ханизмов крови (рост толерантности плазмы к гепарину, гиперфибри­
ногенемия) .
У новорожденных детей практически нет запасов витамина А , по­
этому при отсутствии его в рационе питания быстро развивается авита­
миноз с соответствующим симптомокомплексом , вплоть до летального
исхода .
Вторичный гипов,паминоз А возможен при печеночной недостаточ­
ности , так как в клетках печени ретинолэстераза освобождает ретинол ,
который транспортируется в крови в связанном с белком состоянии ;
при протеинурии - вследствие потери ретинолсвязывающего белка ;
при алкоголизме - вследствие недостатка цинка и ниацина, необхо­
д11мых для метаболизма витамина А , а также нарушения всасывания
ретинола и з -за алкогольной мальабсорбции . Нарушение превраще­
ния провитаминов в витамин А с развитием каротинемической псев­
дожелтухи может возникать при гипотиреозе, так как активность
[3-каротиндиоксигеназы (фермента , превращающего [3-кароти~1 в рети­
наль) стимулируется гормонами щитовидной железы.
Недостаточность витамина А может развиваться при врожденном
нарушении превращения [3-каротина в ретиналь, связанном с генетиче­
ским дефектом [3-каротиндиоксигеназы.
Генетический дефект, при котором увеличивается потребность в
витамине А для поддержания нормального состояния эпителиальной
ткани, лежит в основе фолликулярного кератоза Дарье. Наряду с изме­
нениями кожи и слизистой оболочки полости рта у больных с данной
патологией отмечаются отставание умственного развития и психозы.
Поступление в организм больших доз витамина А, превышающих
во много раз физиологическую потребность, вызывает характерную
картину интоксикации, известную под названием mпервитаминоза А.
В клинической картине острой формы отравления у животных, часто
заканчивающейся смертью, преобладают судороги и параличи . Хрони­
ческая форма характеризуется остановкой роста, потерей массы тела,

546
Часть 11. Типовые патологические процессы
спонтанными переломами длинных трубчатых костей (вследствие тор­
можения остеоrенеза и активации хондролитических процессов) , кро­
воизлияниями во внутренние органы, дегенеративными изменениями
эндокринных желез , печени , селезенки .
Гипервитаминоз А у человека может возникнуть в результате упо­
требления продуктов, содержащих большое количество витамина А,
либо токсических доз препаратов витамина А (50 тыс . М Е в сутки при
продолжительном применении или 1-6 млн МЕ однократно). Острый
rиnервитаминоз А чаще всего выражается в головокружении , тяжелой
головной боли , сонливости, ступоре , диспепсических явления х (по­
нос, рвота) , шелушении кожи . Хроническое отравление витамином А
влечет за собой головную боль , сухой дерматит, выпадение волос , боль
в суставах и костях при ходьбе и надавливании , отек вдоль трубчатых
костей , повышенную ломкость костей, кальциноз связок , анорексию,
потерю массы тела , rепатоспленомеrалию , геморрагический синдром .
Нередко наблюдаются симптомы экзофтальмии и повышения давления
спинномозговой жидкости , отек соска зрительного нерва , связанный с
развитием ликворной гипертензии и сдавлением нервов в отверстиях
костей черепа. Высокие дозы витамина А эмбриотоксичны. На фоне
rипервитаминоза А , наряду с активацией фибринолиза (ретинол сти­
мулирует продукцию активатора плазминоrена клетками эндотелия),
сопровождаемой rипофибриноrенемией, проявляется рост антитром­
биновой активности .
При rипервитаминозе А в клетках нарушаются окислительно-вос ­
становительные реакции , ускоряются процессы rликозилирования
белков , в липидном бислое мембран, изменяющих свои физико-хи­
мические свойства, появляются участки, обогащенные витамином А ,
гипертрофируется комплекс Гольджи , разрушаются мембраны ми­
тохондрий , цитоплазматическоrо ретикулума, нарушается структура
rликокаликса и межклеточных контактов. Клетки разобщаются, усили­
вается фагоцитоз . Развиваются слизистая метаплазия ороrовевающих
эпителиев , нарушение зрения, генерализованное аутоиммунное воспа­
ление, дегенеративные изменения многих органов и систем (некроз rе­
патоцитов и клеток почечного канальцевоrо эпителия, фиброз печени) .
Как rипо-, так и rипервитаминоз А сопровождаются активацией
свободнорадикальных процессов, поскольку ретинол в гидрофобной
области мембран клеток выполняет роль стерическоrо регулятора ,
определяющего доступность ненасыщенных жирных кислот, которые
входят в состав фосфолипидов, для окисления .

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
547
Витамин А содержится в основном в продуктах животного проис­
хождения (печень, uельное молоко, сливки, сметана, сливочное масло ,
сыр). Особенно богаты им печень и внутренний жир некоторых видов
рыб (палтус, треска) и морского зверя ( киты , моржи , тюлени , дель­
фины) , белого медведя. Основным пищевым источником каротинов
(провитаминов А) являются продукты растительного происхождения -
морковь, красный переu, томаты , зелень петрушки , салат, шпинат, ща­
вель, облепиха , шиповник и др.
Резюме
Витамин А (ретинол) в организме человека превращается в ретиналь
и ретиноевую кислоту, участвует в пролиферации и дифференцировке
клеток, в фотохимическом акте зрения. К признакам недостаточности
витамина А относятся rемералоnия (куриная слепота), ксерофтальмия, ке­
ратомаляция, пшеркератоз э пителиальных клеток.
12.3 .1 .2 . Витамины группы D
Витамин О (кальuиферол) - антирахитический фактор, его откры­
тие связано с поисками лечебного препарата для профилактики и лече­
н ия рахита . Основным источником витамина D является эндогенный
синтез: до 80% необходимого коли<1ества витамина D3 (холекальuифе­
рола) орга низм может синтезировать в коже (в макрофагальных клетках
дермы) под воздействием УФ-лучей из 7-де rидрохолестерола (провита­
ми н а D) . В растениях и дрожжах содержится эргостерин (провитамин
D2) - предшественник эрrокальцифе рола (витамина D2).
Дефицит кальциферола , часто проявляющийся у людей в современ­
ных условиях, неразрывно связан с образом жизни значительной части
населения . Уменьшение содержания витамина О в организме наблю­
дается при недостаточном поступлении его с продуктами питания при
одновременном снижении эндогенного синтеза. Велика вероятность
развития гиповитаминоза D у недоношенных детей, так как женское
молоко содержит недостаточное его количество, а через плаuенту ви­
тамин поступает в основном в последнем триместре беременности.
Эндогенный гипо- и авитаминоз О может возникать при нарушении
переваривания и (или) всасывания липидов , в том числе жирораство­
римых витаминов (механическая желтуха, холестаз, панкреатическая
недостаточность) ; нарушении образования активных форм витамина:
rидроксилирования в печени (при uиррозе) и в почках (при хрониче­
ской почечной недостаточности); усилении распада (например, под

548
Часть 11 . Типовые патологические процессы
влиянием ряда лекарственных средств , индуцирующих активность фер­
ментов системы микросомального окисления).
Уменьшение синтеза и (или) поступления витамина D с пищей, наруше­
ния метаболизма холекальциферола вызывают ~ кальципеничесюtй» рахит
у детей и остеомаляцию у взрослых. Нарушения кальций-фосфорного
обмена, играющие главную роль в патогенезе рахита , приводят к нару­
шению минерализации костной ткани , особенно в зонах роста трубча­
тых и черепных костей . Помимо нарушения минерализации остеоида ,
при рахите наблюдаются усиленное рассасывание костной ткани, вы­
мывание кальuия и фосфата из кости , что обусловлено гиперсекреuией
паратrор мона (развитие вторичного гиперпаратиреоза) , стимулируемой
ни зки м уровнем кальция в крови. Ухудшение э нергообеспечения про ­
цессов костеобразования и минерализации костной ткани связано с на ­
рушением вс асывани я и метаболизма цитрата при недостатке витамина
D. Рахитические кости медленнее растут , не способны выдерживать
нормальную статическую и динамическую нагрузки , легко подвергают ­
ся механическим деформациям , что обусловливает внешние проявле­
ния рахита со стороны скелета : искривление нижних конечностей , рук
и позвоночника , утолщение э пифизов длинных тр уб чатых костей (« ра­
хитические брасл ет ы >> ), << рахитические четки » на грудны х концах ребер ,
<< куриная грудь» с выступающей грудиной и сдавленными с боков ребра­
ми, задержка закрытия родничков и прорезыван ия зубов , <<л об Сокра­
та ,> (периостальные наслоения остеоида в области лобных и теменных
бугров) , краниотабес (уплощение затылочных костей) (рис. 12 .6, 12 .7) .
К ранним клиническим проявлениям рахита относятся раздражитель­
ность , мышечная гипотония (связанная не только с изменением нерв­
ной регуляции , но и с нарушением структуры и метаболизма мышечных
волокон) , тетания (в связи с системной гипокальциемией), облысение
затылка , развитие бронхолегочных заболеваний, свя за нное с ухудше­
нием вентиляции легких и снижением иммунитета.
Недостаток витамина D у взрослых вызывает нарушение периосталь­
ного окостенения (остеоид вырабатывается , но не минерализуется) -
развивается остеомаляция. У больных отмечаются гипоцитратемия ,
гипофосфатемия , в тяжелых случаях - гипокальциемия , развивается
rиперпаратиреоз . При развитии злокачественных новообразований
остеомаляция может быть связана с торможением образования кальци­
триола в почках пептидными факторами, синтезированными в опухо­
левых клетках.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
549
Р11с . 12.6 . Поздний р ахит (по
R. Berg, 1927)
Рис. 12.7 . Тяжелый рахит у ребенка 2 лет,
рядом здо ровый ребенок того же возраста
(по R. Berg , 1927)
Фи з иологически активной формой является не сам витамин D, а его
метаболиты [в настоящее время их известно более 40: 25-OHD3, La,25-
(OH)2D3, 24,25-(ОН)р3, 25,26-(ОН)р3, L,24 ,25-(OH)3D3 и др.] , обра­
зующиеся в результате обменных превращений в тканях. Образование
кальцитриола (lа , 25-дигидроксихолекальциферол [la,25-(OH) 2D3]) ,
поддерживающего уровень кальция и фосфора в сыворотке крови в
узких физ иологических границах , происходит в организме в несколь­
ко этапов . Фотохимически синтезированный в коже витамин D3под
воздействием гидроксилаз подвергается двум реакциям гидроксили­
рования: сначала в печени в 25-м положении (25-гидроксилаза), затем
в почках в 1-м положении (lа - гидроксилаза) (рис. 12.8) . Образование

550
Часть 11 . Типовые патологические процессы
7-дегидрохолестерол '
Кожа (облучение ультрафиолетом)
Холекальциферол (D,,)
Печень (25 - гидроксилаза)
25-гидроксихолекальциферол (25-0HD3)
Почки (1 о. - гидроксилаза)
1,25-дигидроксихолекальциферол (1,25-(ОН),О,кальцитриол)
Реrуляция
Реrуляция
Реrуляция
Влияние
процессов
реабсорбции
моб.илизации
на органы,
всасывания
кальция
кальция
снабженные
кальция
и фосфатов
и фосфатов
рецепторами
и фосфатов
в почечных
из костной
к кальцитриолу
в кишечнике
Т1<8НИ
Рис. 12.8. Метаболизм и функции витамин а D3
активной формы витамина D3 в почках контрол ируетс я ч е ре з с истему
обратных связей с обменом кальция, фосф а тов , секрецией паратирео­
идного гормона , кальцитонина , соматостатин а , прола ктина , половы х
гормонов и инсулина. Избыток la,25-(0H \ D3 в орга ни з м е ингибирует
его образование .
Дефицит витамина D ведет к понижению конце нтрации к ал ьция и
фосфора в сыворотке крови и нарушениям деятельности многих систем
организма : нервной , мышечной , костной , р е прод у ктивной , иммунной .
Регулирующий эффект витамина D в отношении кальциево-фосфорно­
rо обмена достигается за счет воздействия кальцитриола на следующие
процессы: реабсорбцию кальция и фосфатов в почечных канальцах ,
резорбцию костной ткани, всасывание сан и фосфатов в кишечни­
ке (наиболее весомый вклад в антирахитическое действие). В клетках
кишечника под влиянием кальцитриола происходит синтез кальuий­
связывающего белка и стимуляция транспорта са н. Остеоrенез и ремо­
делирование костной ткани регулируются 24 , 25-(ОН\Dз- Рецепторы к
la,25-(0H)2D 3 обнаружены, помимо органов-мишеней, таких как ки­
шечник, костная ткань , почки , и в ряде других органов и тканей: коже ,
мозге, гипофизе, половых, молочных , паращитовидных железах и др .
Биологические эффекты кальцитриола реализуются через взаимодей­
ствие его с рецепторами в ядре клеток, следствием чего является из-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
551
бирательная стимуляция процесса транскрипции ДНК, приводящая к
синтезу молекул матричной РНК и трансляции кальций-связывающих
белков и гормонов, регулирующих обмен Са 2+ . Витамин D не только
влияет на процессы, непосредственно связанные с минеральным обме­
ном, но также регулирует пролиферацию и дифференцировку различ­
ных типов клеток, в том числе клеток иммунной системы (макрофаги,
Т- и В-лимфоциты) . Активированные цитокинами макрофаги могут
синтезировать кальцитриол , который усиливает их способность к за­
вершению фагоцитоза .
Избыток витамина D , к которому особенно чувствительны дети,
оказывает токсическое действие на организм. К наиболее вероятным
причинам гиnервитаминоза D относятся : продолжительная передо­
з ировка или однократный прием токсической дозы витамина , акти­
вация почечного (при перnичном гиперпаратиреозе) и внепочечного
синтеза la ,25-(0H)2D
3
(n цитокинактивированных макрофагах при
саркоидозе) . Гипервитаминоз D проявляется глубокими нарушениями
гомеостаза Са 2+ и фосфатоn, которые не способны корректироваться
нейрогуморальными системами организма. При избытке витамина О
раз вивается усиленная р езорбция костной ткани, которая не сопровож­
да ется соответствующей реутилизацией минеральных веществ, так как
подавляются процессы образования кости и ее минерализации, что не
связано с nлиянием паратиреоидноrо гормона (при гипервитамино­
зе активность паращитовидных желез снижена) . Остеопения , которая
раз вивается в этих условиях, является результатом торможения диф­
ференцировки хондроцитов , дефицита остеобластов и остеонекроза,
приводящего к дезинтеграции комплекса органического матрикса и
минерального компонента . Развиваются гиперкальциемия , гиперкаль­
циурия , отмечаются отложения труднорастворимых солей (почечные
конкременты , кальцификация почек , а также кровеносных сосудов ,
печени , легких, сердечной мышцы, стенок кишечника , приводящая к
тяжелому и стойкому нарушению функций этих органов) , снижение
активности щитовидной железы и гонад, мышечная ригидность, гипер­
тензия. Наблюдаются также неспецифические симптомы отравления :
тошнота, диарея , потеря аппетита , головная боль, слабость. У детей ги­
первитаминоз D вызывает раннее зарастание родничков (с возможным
формированием микроцефалии) , прекращение роста скелета в длину ,
утолщение диафизов и эпифизов . Летальный исход при тяжелом rипер­
витаминозе D может быть вызван почечной недостаточностью , сдавле­
нием мозга, ацидозом и rиперкальциемическими аритмиями .

552
Часть 11. Типовые патологические процессы
В эксперименте показано, что избыток витамина О и его метаболи­
тов может оказывать прямое повреждающее действие на мембраны кле­
ток, усиливая в них процессы ПОЛ .
К наследственным нарушениям обмена и функций витамина О от­
носятся витамин О-зависимый наследственный рахит I типа (дефект
почечной lа-гидроксилазы) и витамин О - зависимый наследственный
рахит II типа (дефект тканевых рецепторов кальцитриола).
Н а ибольшее количество витамина 0 3 содержится в продуктах жи­
вотного происхождения - сливочном масле , желтке яиц, печени , ры­
бьем жире. И з растительных продуктов наиболее богаты витамином D 1
растительные масла (подсолнечное, оливковое и др.) .
.Резюме
Витамин D (кальциферол) в организме человека превращается в био­
лоп1чески активное соединение кальцитриол, принимающий участие в ре­
гуляции обмена сан и фосфатов. При недостаточности витамина D у детей
развивается рахит, у взрослых - остеомаляция.
12.3 .1 .3 Витамины группы Е
Важнейшие проявления недостаточности витаминов группы Е (токо­
феролы , антистерильный фактор, витамин раз множения) уэксперимен­
тальныхживотных (крысы, кролики , собаки , кошки и др . ) - н а рушения
эмбриогенеза и дегенеративные изменения репродуктивных органов,
приводящие к стерильности . У самок процесс оплодотворения яйце­
клетки не нарушен, но развивающиеся патологические изменения в
матке , дегенерация эмбриональной сосудистой системы приводят к
внутриутробной гибели плода . У самцов происходит атрофия семенни­
ков с дегенерацией сперматоrенных клеток , приводящая к полной или
частичной стерильности. Наряду с этим отмечаются дистрофия скелет­
ных и гладких мышц, миокарда (фрагментация мышечных волокон,
микронекрозы, деструкция митохондрий , нарушение образования кре­
атинфосфата); rипотонус , резкое орrаничение подвижности животных;
жировое перерождение печени; энцефаломаляция , демиелинизация и
rлиоз в спинном мозге, атаксия, rипорефлексия, дизартрия , параличи
конечностей.
Витамин Е депонируется в организме , поэтому признаки его недо­
статочности у человека обнаруживаются редко, за исключением населе­
ния тех стран , где растительные масла (основные источники витамина
в пище человека) почти не используются для питания. Уменьшение со-

Глава 12. Патофизиология типовы х нарушений обмена веществ
553
держания витамина Ев сыворотке крови отмечается при недостаточно­
сти питания, нарушении всасывания (муковисuидоз, атрезия желчных
протоков , стеаторея и др . ) , анемии при квашиоркоре, гемолитической
анемии у недоношенных , абетали попротеинемии, отравлении некото ­
рыми химическими веществами (например, акронитрилом), лучевом
поражении , ишемической болез ни сердца, злокачественных новооб­
разованиях , туберкулезе легких, неспеuифических воспалительных
процессах в легких , ожоrовой болезни , язвенной болезни желудка и
двенадцати п ерстной кишки, проведении химиоте р апии (стрептомиuи­
ном , тубазидом Р ).
Основн ая функuия токоферолов, наиболее активных природных
жирорастворимых антиоксидантов , - регуляция интенсивности сво­
боднорадикальных ре ак ций в клетках , выражающаяся в ограничении
скорости процессов перекисного окисл е ния ненасыщенных жирных
кислот в липи дах биологических мембран . Токоферолы являются си­
нергистами селена к ак кофактора глутатион перокси дазы, участвую­
щей в нейтрали за uии ги д роперекисей ли пидов. Витамин Е защи шает
от перекисного окисления ненасыщенную боковую цепь витамина А ,
повышая его биологическую активность, восстанавливает коэнзим Q,
принимающий у ч астие в окислительном фосфорилировании , регули ­
рует активность фосфол ипа з ы А2 , участвующей в метаболизме арахи­
до новой кислоты - пр едшестве нниuы PG и LТ. Регуляuию биосинтеза
ферментов витамин Е осуществляет на уровне транскрипции мРНК.
Витами н Е , являясь а нтиоксида нтом , стабилизирует клеточные мем ­
браны и обеспечивает нормальное течение биохимических процессов ,
по эт ому недостаточное содержание токоферолов в организме приводит
к формированию различных проявлени й так называемой мембранной
патологии . Токоферолы ре а гируют с АФК (гася центры иниuиаuии сво­
боднорадикальных процессов) , свободными радик алами нен ас ыщен­
ных жирных кислот и их перекисями , обезвреживая их (об рывая уже
иниuиированную uепную реакцию ПОЛ или замедляя ее) , СЖК , по­
вышение содержания которых рассматривается как патогенетически й
механизм повр ежден ия клеточных структур , в частности скелетных и
сердечной мышu . Мембраностабилизирующее действие токоферолов
обусловлено также их способностью предох ранять от окисления SH-
rpyпnы мембранных белков , в том числе ферментов , и образовывать в
качестве структурного компонента мембран гидрофобные комплексы с
ненасыщенными жирными кислотами , за щищая мембраны от окисле ­
ния .

554
Часть 11. Типовые патологические процессы
Недостаточность токоферолов проявляется разнообразными сим­
птомами, связанными со структурно-функциональными нарушениями
мембран : гемолитическая анемия у недоношенных детей, атрофия се­
менников и бесплодие, рассасывание плода на ранних сроках беремен­
ности, мышечная дистрофия, развитие морфологических изменений в
клетках паренхиматозных и эндокринных органов, сопровождающихся
нарушением их функций (гибель клеток слизистой оболочки кишеч­
ника , появление участков некроза в печени , ткани мозга , особенно
мозжечка , щитовидной железе и др.). При недостатке витамина Е наи­
более выраженно повреждаются клетки быстро пролиферирующих тка­
ней (зародышевые ткани, rемопоэтические клетки, сперматоrенный
эпителий , гепатоциты , слизистая оболочка кишечника , эндокринные
органы) , в которых осуществляется интенсивный мембраноrенез , со­
провождающийся снижением антиоксидантных резервов , а также
клетки , в которых интенсивно образуются АФК (нейроны и миоциты).
Непосредственная причина мышечной дистрофии - высвобождение
лизосомальных rидролаз , связанное, возможно , с нарушением обмена
полиненасыщенных жирных кислот в лизосомальных мембранах .
Недостаток витамина Е сопровождается снижением содержания lgE
и количества Т- и В-лимфоцитов в крови. Токоферолы участв уют в син­
тез е нуклеиновых кислот , гема микросомальных цитохромов и других
rемсодержащих белков. При недостаточности витамина Е происходит
снижение интенсивности тканевого дыхания , что объясняется влияни­
ем а -токоферола на синтез убихинона и его участием в предохранении
SН-rрупп белков от окисления . При дефиците витамина Е снижается
активность ферментных систем, функционально связанных с мембра­
нами клеток, содержание в тканях креатин фосфата и АТФ.Дефицит то­
коферолов сопровождается нарушением образования тромбоксанов и
простациклинов (за счет торможения накапливающимися перекисями
активности простагландинсинтазы).
Гиповитаминоз Е возможен при наследственной абеталипопротеи­
немии в связи с нарушением транспорта витамина.
Симптомы гипервитаминоза Е у животных сходны с симптомами
гиповитаминоза Е (поражение скелетных мышц, семенников, размяг­
чение мозга). Ранние признаки интоксикации витамином Е у челове­
ка - резкое повышение содержания его в сыворотке крови и преходящая
креатинурия. При значительной передозировке витамина наблюдаются
замедление активации протромбиназы, тромбоцитопатии, гипокоагу­
ляция , геморрагии, гипогликемия, диспепсия, головная боль, слабость,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
555
повышенная мышечная уrомляемость, мышечные судороги . Избыток
токоферолов может активировать ПОЛ.
Источниками витамина Е для человека являются растительные мас­
ла (подсолнечное , хлопковое, кукурузное и др.), а также салат, капуста
и семена злаков; из продуктов животного происхождения витамин Е со­
держится в мясе, сливочном масле, яичном желтке и др.
Резюме
Витамин Е (токоферол) регулирует процессы свободнорадикальноrо
окисления, являясь неферментативным антиоксидантом. Клинические
проявления недостаточности витамина Е, приводящие к формированию
мембранной патолоrии, у человека до конца не изучены.
12.3 .1 .4. Витамины группы К
К витаминам группы К (нафтохиноны , антиrеморраrический фак­
тор) относятся витамины К 1 (филлохинон) и~ (менахинон). Активные
метаболиты нафтохинонов, возможно, представляют собой их rидрохи­
ноновые прои зводные .
Авитаминоз К у человека встре<~ается нечасто, так как смешанная
пиша довольно богата витамином, который , кроме того, синтезирует­
ся микрофлорой кишечника . Витамин К-дефицитные состояния мoryr
быть вызваны пода влением кишечной микрофлоры антибиотиками и
сульфаниламидами, недостаточным поступлением витамина с пищей,
нарушением всасывания жиров , в том числе жирорастворимых витами­
нов (энтерит , недостаток желчи при циррозе, механической желтухе) , а
также нерациональным лечением тромбозов и эмболий антикоагулян­
тами кумариновоrо ряда , являющимися антивитаминами К.
К-витаминная недостаточность проявляется снижением содержа­
ния в крови активных факторов свертывания крови II (протромбин),
УН (проконвертин) , IX (фактор Кристмаса) и Х (фактор Стюарта-Пра­
уэра), вследствие чего удлиняется время свертывания крови , тромбо­
пластиновое и протромбиновое время, снижается протромбиновый
индекс, в плазме накапливаются некарбоксилированные предшествен­
ники факторов свертывания. При снижении протромбинового индекса
ниже 35% развиваются геморрагические явления , вплоть до обильных
кровотечений, в первую очередь в областях тела, подвергшихся трав­
мам (операционные раны, ушибы, гематомы в области пункции вен
и т. п.) , а также самопроизвольные паренхиматозные и капиллярные
кровотечения. При более глубокой rипопротромбинемии развивается

556
Часть 11. Типовые патологические процессы
тяжелый геморрагический диатез с гематурией, наличием крови в рвот­
ньLх массах, гематомами в различных областях тела, гемартрозом и т.д .
Недостаточность витамина К у недоношенных детей , особенно под­
вергшихся асфиксии в родах, проявляется кровоизлияниями в желудоч­
но-кишечном тракте, меленой, носовыми и нёбными кровотечениями,
кровотечениями из культи пуповины. Без лечения погибает около 30%
заболевших . При летальных исходах обнаруживают кровоизлияния в
надпочечниках , печени , мозге , легких и других органах. Низкое содер­
жание витамин К-зависимых факторов свертывания у новорожденных
связано с отсутствием в первую неделю жизни в кишечнике микрофло­
ры , небольшим запасом витамина в печени и недостаточным содержа­
нием витамина К в женском молоке.
Витамин К принимает участие в посттрансляционной модифика­
ции в печени белков , участвующих в сложном процессе свертывания
крови : факторов 11 , VII , IX и Х, что обеспечивает их фи з иологическую
активность , а также влияет на состояние э ндотелия кровеносных со­
судов. Посттрансляционная модификация белков свертывания крови ,
требующая наличия витамина К, заключается в у-карбоксилировании
остатков глутаминовой кислоты в их молекулах при участии
у-глутамилкарбоксилазы. Витамин К функционирует в качестве ко­
фермента карбоксилирования. Постсинтетическое к а рбоксилирование
остатков глутаминовой кислоты необходимо для оптимального связы­
вания факторами свертывания крови ионов Са 2 +, посредством которого
осуществляется прикрепление белков к полианионным поверхностям ,
что дает им возможность выполнять прокоагулянтные функции . Вита­
мин К участвует также в карбоксилировании неколлаrеновых белков
костей , почечных белков, антитромботических белков С и S. Вита­
мин К необходим для кальцификации остеоидной матрицы . Витами н
К-зависимые кальций-связывающие белки участвуют в почечной реаб­
сорбции Са2+ . Дефицит витамина К может вызывать изменение аrре­
гационной активности эритроцитов , связанное с дестабилизацией их
мембраны .
Гипервитаминоз К 1 и Кz у животных сопровождается снижением кон­
центрации гемоглобина и количества эритроцитов и повышением в
1,5-2 раза содержания протромбина в крови ; у людей обнаружено пре­
ходящее повышение свертывания крови. Гемолиз эритроцитов связан
с повышением содержания метrемоrлобина. Передозировка витамина
К у новорожденных (и особенно недоношенных) детей может вызвать
гемолитическую анемию, rепатоцеллюлярное поражение и ядерную

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
557
желтуху вследствие повышенного содержания билирубина в крови . Во­
дорастворимые аналоги витамина К при передозировке вызывают ге­
молитическую анемию и поражение печени.
К растительным продуктам, богатым витамином К, относятся ка­
пуста, шпинат , салат, тыква , зеленые томаты, арахисовое масло , ягоды
рябины и т.д. В животных продуктах , кроме печени свиньи , он почти
нигде не содержится.
Резюме
Витамин К (нафтохинон) принимает участие в nосттрансляц11онной мо­
дификации и активации факторов свертывания крови 11, VII, IX, Х. К при­
знакам недостаточности витамина К относятся нарушения свертывающей
системы крови, приводящие к rеморрап,ям.
12.3.2 . Водорастворимые витамины
12.3 .2.1 . Витамин С
Необходимым пищевым фактором для человека, обезьян , морских
свинок , н е которых птиц и рыб является витамин С (аскорбиновая кис­
лота , антискорбутный , антицинготный фактор) , отсутствие которого в
рационе в течени е д аже короткого периода времени приводит к тяже­
лым после дствиим для органи з ма . Все другие животные не нуждаются
в пищевом витамине С , поскольку у них он синтезируется в печени из
глюкозы.
Аскорбиновая кислота а ктивно всасывается в тощей кишке , формы
гиповитаминоза С , вы з ванные н а рушением ее абсорбции , неизвестны.
Недостаточное поступление в организм витамина С вызывает развитие
скорбута (цинги) - болезни , сопутствующей человечеству на протяже­
нии всей его истории.
К основным симптомам С-витаминной недостаточности относятся :
ломкость кровеносных сосудов , общая слабость , апатия , повышенная
утомляемость ; снижение аппетита , задержка роста; восприимчивость
к инфекциям , анемия ; ослабление фиксации зубов в лунках , гемор­
рагический парадонтит с гингивитом . При тяжелой цинге развивается
некротический процесс в области зева , мягкого нёба, пищевода , челюст­
ных костей. Поражения кровеносных сосудов служат причиной мелких
точечных кровоизлияний под кожу (петехий) , сопровождающ~Lхся пе­
рифолликулярным гиперкератозом с характерными папулами, имею­
щими кровяной венчик. Крупные подкожные экхимозы при тяжелой

558
Часть 11. Типовые патологические процессы
цинге мoryr изъязвляться. Отмечаются кровотечения и кровоизлияния
в слизистых и серозных оболочках и внутренних органах, кровоизли­
яния в толщу мышц (преимущественно икроножных и бедра), в обо­
лочки периферических нервов , между фасциями и вокрут сухожильных
влагалищ. Ослабевает прикрепление надкостницы к костям , наблюда­
ются поднадкостничные кровоизлияния , субпериостальные переломы ,
серозный и серозно-геморрагический выпот в суставы , преимуще­
ственно коленные . Развиваются одышка, сердцебиение , ослабление
сердечного толчка , увеличение поперечника сердца . Возможны увели ­
чение селезенки, жировая инфильтрация печени. Угнетен а моторная и
секреторная деятельность желудка и кишечника. Терминальная стадия
скорбута сопровождается кахексией, контрактурами , внутричерепны­
ми кровоизлияниями , возможен летальный исход .
У детей раннего возраста скорбут проявляется в виде болезни Мел­
лера-Барлоу . Нарушение остеогенеза приводит к деформации грудной
клетки с образованием болезненных цинготных « четок ,> в местах пере­
хода хрящевой части ребра в костную , искривлению трубчатых костей
нижних конечностей . В тяжелых случаях отмечаются геморрагический
выпот в полости голеностопных и коленных суставов , отек голеней .
Наблюдаются длительный субфебрилитет, болезненность конечностей
при движении, припухание диафизов, отслойка надкостницы с поднад­
костничными гематомами , позже обызвествляющимися . И зме нения в
костях и кровоизлияния в костный мозг приводят к нарушению гемо­
поэза.
Витамин С участвует в реакциях гидроксилирования триптофана
(синтез серотонина) , диоксифенилаланина (образование норадренали­
на) , оксифенилпирувата (синтез гомогентизиновой кислоты) , стерои­
дов (синтез кортикостероидов) , 13-бутиробетаина (синтез карнитина).
Активируя пролилгидроксилазу и лизилгидроксилазу , он обеспечивает
гидроксилирование остатков пролина и лизина в коллагене (образо­
вание тропоколлагена). Кроме того, аскорбиновая кислота участвует
в обмене железа , обеспечивая переход трехвалентного железа в двух­
валентное и тем самым облегчая его всасывание в тонком кишечнике,
а также высвобождая железо из трансферрина в крови, что ускоряет
его поступление в ткани. Аскорбиновая и деrидроаскорбиновая кис­
лоты, составляя окислительно-восстановительную систему, участвуют
в окислительно-восстановительных реакциях. Витамин С в зависимо­
сти от дозы может выступать в роли антиоксиданта или прооксиданта.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
559
Антиокислительные эффекты витамина проявляются нейтрализацией
активных форм кислорода, реактивацией витамина Е, предохранением
от окисления SН-rрупп белков , в том числе ферментов. Аскорбиновая
кислота принимает участие в распаде тирозина и гемоглобина , актива­
ции rексокиназы .
Геморрагические явления и специфические изменения в костной и
хрящевой тканях при недостаточности витамина С вызваны наруше­
ниями постсинтетическо й модификации коллагена и изменениями в
синтезе rликозаминоrликанов (хондроитинсульфатов и rиалуроновой
кислоты). Н аиболее сильно поражается коллаген базальных мембран
кровеносных сосудов, насыщенный rидроксипролиновыми остатками .
Молекулы тропоколлаrена , в которых не подверглись гидроксилирова­
нию пролиновы е и лизинов ые остатки, не имеют достаточной механи­
ческой прочности и легко расщепляются коллаrеназами. Клиническая
картина цинги определяется также нарушениями со стороны эндо­
кринной системы (гипофункция надпочечников), иммунной системы
(снижение выработки антител лимфоцитами и продукции защитных
белков нейтрофилами) , усилением распада и торможением синтеза
белков, снижением активности rексокиназы . Гипохромная анемия при
скорбуте может быть связана со снижением всасывания железа и по­
вышенной кровоточивостью . Гиповитаминоз С сопровождается, как
правило, дефицитом витамина Р , что усугубляет нарушения сосудистой
проницаемости .
В больших количествах витамин С содержится в продуктах расти­
тельного происхождения : перце, салате, капусте , хрене , укропе, ягодах
рябины , черной смородины, цитрусовых и т .д. Картофель относит­
ся к основным повседневным источникам витамина С . Из непище­
вых источников витамином С богаты хвоя, листья черной смородины ,
экстракты из которых могут полностью удовлетворить потребность ор­
ганизма.
Резюме
Витамин С (аскорбиновая кислота) в виде восстановленной и ою,слен­
ной формы участвует в окислительно-восстановительных реакциях, явля­
ется антиоксидантом. Принимает участие в реакциях rидроксилирования
(пролина и лизина в коллагене, дофамина, при синтезе стероидных гормо­
нов). Недостаточность витамина С приводит к развитию скорбута (цинm),
признаками которого являются кровоточивость десен, расшатывание зу­
бов, кровоизлияния, отеки, боли в суставах, анемия.

560
Част ь 11. Т иповые патологические проце ссы
12.3 .2 .2. Витамин 81
АвитамJtноз В " проявляющийся заболеванием б ери - бер и, ранее ши­
роко распространенным в странах Дальнего В остока, сейчас встре­
чается значительно реже. Различают несколько клинических тилов
недостаточности витамина В 1 (тиамина, антиневритного фактора): сухую
(полиневритную, паралитическую) форму, протекающую с преоблада­
нием неврологических поражений (парезы , параличи) (рис. 12.9 , 12 . 10);
отечную - с преимущественн ым поражением сердечно-сосудистой
системы (хотя явления полиневрита при ней также отмечаются) и остро
протекающую кардиальную форму болезни , нередко приводящую к ле­
тальному исходу в результате развития острой сердечной недостаточно­
сти . Бер и-бер и у человека нередко представляет собой полиавитаминоз ,
при котором организм испытывает недостаток также в витаминах В2 ,
В6,РР,Сидр.
Рис. 12.9. Паралич левой ноги при бери - бери (по R. Berg , 1927)
Рис. 12.10 . Паралич кисти при бери-бери (по R. Berg, 1927)

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
561
При отсуrствии или недостаточности тиамина клинические симпто­
мы преимущественно связаны с нарушениями деятельности нервной и
сердечно-сосудистой систем, а также секреторной и моторной функций
пищеварительного тракта. Со стороны периферической нервной систе­
мы наблюдается симптоматика распространенного дегенеративного
демиелинизирующего полиневрита с преимушественными поражени­
ями нервов нижних конечностей, выражающаяся в расстройстве чув­
ствительности и болях по ходу нервов. Возможно развитие контрактур,
параличей нижних , а затем и верхних конечностей. Оrмечаются изме­
нения в психике : потеря памяти на недавние события, галлюцинации,
фобические неврозы, снижение интеллекта. Нарушения деятельности
сердечно-сосудистой системы проявляются одышкой, сердцебиением,
болями в области сердца , отеками.
Вторичные mповитаминозы В 1 могуr возникать в случае повы­
шенного расхода витамина при обычном его поступлении с пищей
(тиреотоксикоз, избыток углеводов в диете), а также при нарушении про­
цессов всасывания из желудочно-кишечного тракта, усиленном выве­
дении витамина после длительного применения диуретических средств ,
ослаблении процессов тканевого фосфорилирования тиамина. Синдром
Вернике-Корсакова (форма тиаминовой недостаточности, развиваю­
щаяся у алкоголиков) характеризуется энцефалопатией Вернике (моз­
жечковая атаксия, судороги, арефлексия, нистагм, дезориентация,
спуrанность сознания, паралич глазных мышц) и корсаковским пси­
хозом (неспособность усваивать информацию , ретроградная амнезия,
дезориентировка во времени и пространстве, слабая способность со­
средоточиваться, болтливость, иногда эйфория) .
Модель бери-бери была получена на курицах (модель Х. Эйкмана) ,
голубях и лисицах (паралич Частека).
Молекулярной основой обменных нарушений, наблюдаемых при
развитии В 1 -гиповитаминоза, является снижение функциональной
активности тиамин-зависимых ферментов , занимающих ключевое по­
ложение в клеточном метаболизме (рис. 12 .11). Тиаминдифосфат (тиа­
минпирофосфат) - коферментная форма витамина В 1 -входит в состав
пируват- и а-кетоглуrаратдегидрогеназных ферментативных комплек­
сов, катализирующих окислительное декарбоксилирование пирови­
ноградной и а-кетоглуrаровой кислот. Ацетил-КоА, образующийся в
результате окислительного декарбоксилирования пировиноградной
кислоты, либо поступает в ЦТК, где происходит его полное окисление
с образованием СO 2 , Н2O и АТФ, в том числе в цепи переноса электро­
нов, либо принимает участие в синтезе холестерола, фосфолипидов ,

562
Часть 11 . Типовые патологические процессы
жирных и желчных кислот, кетоновых тел, ацетил:хоЛЮiа и стероидных
гормонов . а-кетоглуrаратдегидрогеназный комплекс, катализирующиЙ
окислителъное декарбоксилирование а-кетоглугаровой кислоты , явля­
ется звеном ЦТК , обеспечивающего окисление продуктов расщепления
белков , липидов и углеводов . Транскетолаза (кточевой фермент пен­
тозофосфатного пути окисления углеводов), в состав которой входит
тиамИJЩИфосфат, участвует в переносе гликольалъдегидноrо радикала
от кетоса:харов на аяьдоса:хара . Нормалъное функционирование пенто­
зофосфатного цикла , являющегося основным источником НАДФН и
рибозо-5-фосфата, представляет собой необходимое условие для осу­
ществления биосинтеза нуклеиновых кислот, белков и лилидов . Тиа­
миндифосфат также участвует в окислителъном декарбоксилировании
а- кетокислот , образующихся из аминокислот с разветвленной боковой
це пью , что играет важную роль в процессах катаболи зма бел ка .
Углеводы
Нуклеиновые
кислоты
Белки
Пировиноградная
кислота
тВ-окисление
жирных
кислот
1-
-
1
1
LIA""'"M"" ;, \ ·~g:_~
Аминокислоты
Оксалоацетат
Цитrат
tцткJ
Сукцинил - Код
а- к етоглутарат
'-IJ----"
11211 ~~~'
~
АТФ
Рис. 12.11 . Нарушения синтеза нуклеиновых кислот , беяков , лиnидов , ацетил­
холина , образования АТФ при гиловитаминозе В, : 1 - дефицит пируватдеги­
дроrеназы ; 2 - дефицит а-кетоrлугаратдеrидроrеназы; 3 - дефицит транскето­
лазы (по В.Б . Спиричеву , Ю.И. Барашневу , 1977)

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
563
Наряду с алиментарной недостаточностью витамина В 1 известны за­
болевания, обусловленные врожденными нарушениями обмена и функ­
ций витамина : подострая некротизирующая энцефаломиелопатия, или
болезнь Лея , при которой нарушено образование коферментной формы
витамина в мозговой ткани; перемежающаяся атаксия, обусловленная
врожденным дефектом пируватдегидрогеназного ферментативного
комплекса; тиаминзависимая форма болезни <<моча с запахом кленово­
го сиропа», связанная с дефектом системы окислительного декарбокси­
лирования разветвленных кетокислот.
При авитаминозе В 1 в крови и тканях происходит накопление
а-кетокислот, с мочой в повышенных количествах выделяются амино­
кислоты и креатин. Нарушение окислительного декарбоксилирования
приводит к накоплению пирувата и его недоокисленных метаболитов,
оказывающих токсическое действие на ЦНС. Развиваются метаболи­
ческий а цидоз, гипоэнергетические состояния в связи с нарушением
метаболизма углеводов, нарушается работа ионных насосов нервных и
мышечных клеток , в том числе кардиомиоцитов . В связи с тем, что для
получения энергии организм начинает использовать больше белков и
липидов , нарушается синтез жирных кислот, ацетилирование холина,
превращение углеводов в липиды , развивается отрицательный азоти­
стый баланс .
В токсичных дозах витамин В 1 угнетает ферменты холинэстеразу и
гистаминазу , вызывает дегрануляцию тучных клеток и острую аллерги­
ческую реакцию . Во зможны кровоизлияния в кишечник, отек легких ,
судороги . Наиболее тяжелая реакция - анафилактический шок.
Основное количество вита мина В 1 человек получает с растительной
пище й . Много витамина В 1 содержится в дрожжах , пшеничном хлебе из
муки грубого помола, оболочке и зародышах семян хлебных злаков , сое ,
фасоли , горохе , меньше - в картофеле, моркови, капусте . Из продук­
тов животного происхождения наиболее богаты витамином В 1 печень,
почки , мозг . Некоторые бактерии, населяющие кишечник животных ,
способны синтезировать витамин В 1 •
Резюме
Витамин В 1 (тиамин) в виде кофермекmой формы (тиаМИ1ШИфос­
фат) принимает участие в реакциях окислительного декарбоксилирования
а-кетокислот (пируватдегидрогенаэный комплекс, а-кетоглуrаратдеrnдро­
генаэный комплекс), переносе активного альдегида от кетосахаров на алъ­
досахара (транскетолаэа). При недостаточности вкгамина В 1 развиваются
полиневриты, нарушения сердечной деятельности, секреторной и моторной
функции органов желудочно-кишечного тракта.

564
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.3.2 .3 . Витамин В2
Дефицит витамина В2 (рибофлавина, витамина роста) может быть
вызван как недостаточным поступлением его с пищей, так и наруше­
нием всасывания витамина, связанным с ингибирующим действием на
флавокиназу ряда лекарственных средств (адриамицин "' , антидепрес­
санты и др.).
Острый арибофлавиноз, развивающийся при полном отсутствии
витамина в пище у человека и животных, характеризуется внезапным
развитием коматозного состояния и быстро наступающей гибелью . Не­
достаток рибофлавина у животных вызывает поражения кожных покро­
вов (облысение , дерматиты с шелушением кожи и появлением эрозий),
глаз (кератиты , катаракты) , развитие гипохромной анемии . У собак
отмечаются нарушение координации движений , а также проuессов
высшей нервной деятельности со снижением условных и безусловных
рефлексов. У человека дефиuит рибофлавина проявляется прежле всего
хейлозом с мацераuией и трещинами на губах и ангулярным стомати­
том (рис . 12.12) . Могут развиваться дерматиты на носогубной складке ,
крыльях носа , веках и ушах , волосистой части головы, мошонке и дру­
гих частях тела . Отмечаются глосситы, сопровожлающиеся чувством
жжения языка , а также поражения глаз (васкуляризаuия роговиuы , бле­
фариты , конъюнктивиты и кератиты) ; развиваются анемия , нервные
расстройства, проявляющиеся мышечной слабостью , жгучими болями
в ногах , атаксией , rиперкинезами . Рибофлавин входит в состав флави­
новых коферментов (флавинмононуклеотид и флавинадениндинукле­
отид) , являющихся , в свою очередь , простетическими группами ряда
ферментов , катализирующих реакции дегидрирования исходного суб­
страта или промежуточного метаболита (сукuинатдегидроrеназа , ок­
сидазы L- и О-аминокислот , ксантиноксидаза и др.) , а также реакuии,
характеризующиеся переносом электронов и протонов не от исходного
субстрата, а от восстановленных пиридиновых коферментов . Витамин
В 2 , входящий в состав коферментов оксидоредуктаз , принимает участие
в процессах окислительного фосфорилирования, окисления альдеги­
дов , моноаминов, пуриновых оснований, углеводов и др . При гипори­
бофлавинозе вследствие недостатка флавопротеинов страдают в первую
очередь высокоаэробные эпителии кожи и полости рта. Дефицит ри­
бофлавина характеризуется снижением интенсивности окислительно­
восстановительных превращений ксантина, аминокислот, утнетением
ферментов ЦТК, 13-окисления жирных кислот, дыхательной цепи мито­
хондрий. При гиповитаминозе 8 2 снижается детоксикационная актив­
ность ферментов печени в отношении лекарственных средств.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
565
Рис. 12.12 . Арибофлавиноз. Себорейные поражения кожи , ангулярньrй стома­
тит , хейлоз (по В . В . Ефремову , 1944)
Из пищевых продуктов богаты рибофлавином хлеб (из муки грубо­
го помола) , семена злаков , яйца, молоко , мясо , печень, свежие овощи
идр .
Резюме
Витамин В2 (рибофлавин) в слизистой оболочке кишечника превраща­
ется в коферментные формы - флавинмононуклеотид и флавинаденинди­
нуклеотид, которые в составе флавиновых ферментов принимают участие
в окислительно-восстановительных реакциях (ЦТК, митохондриальная
цепь переноса электронов). Недостаточность витаl'tfина В2 проявляется
остановкой роста, поражением глаз (кератиты, катаракта, васкуляризаWUI
роговицы), воспалительными процессами в ротовой полости, нервно-мы­
шечными расстройствами и слабостью сердечной l'tfышцы.
12.3.2.4. Витамин РР
Недостаточность витамина РР (никотиновая кислота и никотина­
мид; ниацин; антипеллаrрический фактор) в организме может быть вы­
звана его дефицитом в пище , особенно в сочетании с неполноценным
белковым питанием и (или) недостатком витамина В6 (некоторое коли­
чество витамина РР синтезируется в организме человека и животных из
триптофана через кинуренин и хинолиновую кислоту при участии пи-

566
Часть 11. Типовые патологические процессы
ридоксальфосфата), а также мальабсорбцией, алкоголизмом, длитель­
ным приемом ряда лекарственных средств (изониазид, цитостатики и
др . ) . Синтез никотиновой кислоты из триптофана может быть нарушен
при карциноидном синдроме, что объясняется усилением превращения
триптофана в гидроксииндолы.
Дефицит в организме ниацина в сочетании с недостаточностью ви­
таминов А , В 1 , В2 , С вызывает развитие пеллагры, наиболее характер­
ными признаками которой являются поражения кожи (дерматиты) ,
пищеварительного тракта (диарея) и нарушения нервной деятельности
(деменция) . Развитию клинической картины пеллагры обычно предше­
ст вуют неспецифические симптомы гиповитаминоза: вялость , апатия ,
слабость в ногах , быстрая утомляемость, снижение аппетита , голово­
кружение , раздражительность , бессонница, снижение сопротивляемо­
сти организма инфекциям .
Ранними клиническими симптомами пеллагры являются вы з ванная
атрофией э пителия желудочно-кишечного тракта д иарея , приводящая
к обезвоживанию организма и нарушению всасывания ниацина и трип­
тофана , воспаление и и зъязвление сли з истой оболочки толстой киш­
ки и изменения в полост и рта (фуксиноподобный яз ык со вздутиями
и трещинами , стоматиты , гингивиты) . Повышенная чувстви тельность
кожных покровов к УФ-части спектра , свя занная со з н а чительным
усилением обмена порфиринов, которые обладают фотосе нсибили­
зирующими свойствами , приводит к появлению на коже открытых
частей тела симметричных красных пятен (пеллагрическая эритема).
В дальнейшем развиваются гиперпигментация , гиперкератоз с отше­
лушиванием , трещинами , пиодермия (рис. 12 . 13) . Со стороны сердеч­
но-сосудистой системы отмечаются миокардиодистрофия и гипотония .
Нарушения липидного обмена проявляются гипохолестеролемией .
Гибель нейронов и дегенерация проводящих путей приводят к глубо­
ким нарушениям функций центральной и периферической нервной
системы, проявляющимся шумом и звоном в ушах , нарушением вку­
са, нервно-мышечными и головными болями, болями в позвоночнике ,
конечностях , ощущением онемения, парестезиями в форме жжения,
расстройствами брюшных кожных и сухожильных рефлексов , тяжелой
адинамией , артикуляционными нарушениями речи, парезами, мышеч­
ными атрофиями, нарушениями координации движений . Самое тяже­
лое в клинической картине пеллагры - нарушения психики (психозы с
дезориентацией, бред, галлюцинации) .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
567
Рис. 12.13 . Псллагрическая э ритема лица . Гиnеркератоз (по М . И . Смирнову,
1974)
Класси•rеским объектом для моделирования пеллагры в экспери­
менте являются собаки, у которых отсутствие никотюювой кислоты в
пище приводит к болезни «черный язык» .
Тяжелые последствия дефицита витамина РР в организме в зна­
чительной степени объясняются вхожлен.ием никоти-намидных
коферментов (НАД+ и НАДФ+) в состав большого числа ферментов (ма­
латдеrидроrеназа , Г-6 - ФДГ, rлутаматдеrидроrеназа и др . ) , действую­
щих на различных этапах окисления и синтеза углеводов, аминокислот ,
липидов и др. При участии никотинамидных коферментов специфиче­
ские дегидрогеназы катализируют обратимые реакции дегидрирования
спиртов , оксикислот и некоторых аминокислот в соответствующие аль ­
дегиды, кетоны и кетокислоты . В процессе биологического окисления
НАД+ выполняет роль промежуточного переносчика электронов и про­
тонов между окисляемым субстратом и флави-новыми ферментами .
Недостаток витамина РР приводит к нарушению биосинтеза сте­
роидных гормонов , оказывающих разностороннее влия:ние на обмен
веществ в различных тканях. У ниаци:ндефицитных крыс возможно пе­
реключение окислительной ветви пентозофосфатноrо пути на неокис­
лителъную. Высказывается мнение, что РР- недостаточ:ностъ нарушает
биосинтез белка, а еще раньше - биосинтез нуклеиновых кислот , при

...
568
Часть 11. Типовые патологические процессы
этом гибель клеток, особенно высокоаэробных, не уравновешивается
их пролиферацией .
Существенный недостаток никотиновой кислоты может наблюдать­
ся при врожденных нарушениях ее биосинтеза из триптофана вследствие
дефекта пиридоксальзависимоrо фермента кинурениназы (наслед­
ственная ксантуренурия - синдром Кнаппа-Комровера). К редким на­
следственным нарущениям, ведущим к развитию пеллаrроподобных
симптомов , относится болезнь Хартнапа - нарущение реабсорбции в
почках группы монокарбоновых моноаминокислот , в число которых
входит триптофан , сочетающееся с дефектом всасывания триптофана
в тонком кишечнике.
Высокие дозы никотиновой кислоты, имеющие rистамин-либерирую­
щий эффект, при приеме внутрь или инъекциях вызывают расширение
кровеносных сосудов , гиперемию кожи; могут появляться зуд, сыпь ,
возможны диспепсия, гипотония, нарушения функций печени, сни­
жение толерантности к глюкозе . Встречается индивидуальная чувстви­
тельность к никотиновой кислоте .
Для человека основными источниками никотиновой кислоты и ее
амида являются рис, хлеб, картофель, мясо , печень, почки , морковь и
друтие продукты . В молоке и яйцах витамин РР почти не содержится,
хотя эти продукты обладают антипеллаrрическим действием за счет вы­
сокого содержания триптофана , из которого в организм е человека мо­
жет синтезироваться никотиновая кислота .
Резюме
Витамин РР (никотиновая кислота, никотинамид) входит в состав
НАД+ и НАДФ+, коферментов оксидоредуктаз, принимающих участие в
окислительно-восстановительных и синтетических реакциях. Недоста­
точность витамина РР приводит к развитию пеллагры, признаками которой
являются дерматит (симметричный на открытых участках тела), диарея,
деменция.
12.3.2.5. Витамин 8
6
Витамин В6 (пиридоксин, антидерматитный витамин) синтезиру­
ется микрофлорой кишечника в количествах , частично покрывающих
потребности организма. Гиповитаминоз В6 может развиваться при не­
достаточном поступлении витамина с пищей , нарушении всасывания
витамина в кишечнике, повышенном его распаде (например, при ал­
коголизме), при повышенном катаболизме белка (стресс, лихорадка,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
569
гипертиреоз), при применении ряда лекарственных средств (изони­
азид , фтивазид, L-ДОФА "" и др.). Признаком авитаминоза 86 у чело­
века является развитие сухого себорейноrо пеллаrроподобноrо дерма­
тита (шелушение , эритема , rиперпиrментаuия), хейлоза, стоматита и
глоссита , что может быть отчасти связано с вторично развивающейся
(из-за нарушения обмена триптофана) недостаточностью никотиновой
кислоты. При дефиците витамина 8 6 развивается rипохромная микро­
цитарная анемия и появляются судороги. При недостаточном содер­
жании пиридоксина в искусственной пище у грудных детей возникают
дерматиты и поражения нервной системы , в том числе эпилептиформ­
ные судороги . Патогенез судорог , rипервозбудимости и повышенной
чувствительности к шуму у новорожденных детей и некоторых живот­
ных (например, крыс) свнзан со снижением скорости образования в
нервной ткани ГАМК (тормозного медиатора нервной системы) из rлу­
тамата в реакции , катализируемой rлутаматдекарбоксилазой, в состав
которой входит коферментная форма витамина 86
-
пиридоксальфос­
фат . Витамин 86 участвует также в метаболизме триптофана , при нару­
шении которого образуются соединения типа ксантуреновой кислоты ,
способные препятствов ать инсулиноrенезу , вызывая диабетоподобные
состояния.
Проявления авитаминоза у крыс (весьма чувствительных к недостат­
ку пиридоксина) выражаются в специфическом дерматите с преимуще ­
ственным поражением кожи лапок, носа , ушей и хвоста (акродиния) ,
выпадении шерсти на пораженных участках , шелушении кожи , в даль­
нейшем - изъязвлении кожи конечностей и гангрене . При авитами­
нозе 8 6 у крыс , собак , свиней, кур отмечаются rипохромная анемия,
эпилептиформные припадки , дегенеративные изменения в ЦНС.
Пиридоксальфосфат является необходимым кофакторам пиридок­
салевы.х ферментов, катализирующи х ключевые реакции белкового
обмена (аминотрансфераз, осушествляющих обратимый перенос ами­
ногруппы от аминокислот на кетокислоты, и декарбоксилаз аминокис­
лот , катализирующих необратимое отщепление СO 2 от аминокислот с
образованием биогенных аминов).
Недостаточность витамина 8 6 сопровождается нарушениями бел­
кового обмена (отрицательный азотистый баланс), от которых осо­
бенно страдают быстро пролиферирующие ткани. Развиваются
rипераминоацидемия и rипераминоацидурия . Нарушение биосинтеза
rема гемоглобина на этапе синтеза о-аминолевулиновой кислоты наря-

570
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ду с нарушением синтеза белка является причиной развития анемии при
В6-авитаминозе .
Большая численность пиридоксалъзависимых ферментов объясня­
ет существование широкого спектра энзимопатий: врожденной гомо­
uистинурии , связанной с дефектом цистатионинсинтазы, врожденной
цистатионинурии, обусловленной нарушением активности цистати­
оназы , наследственной ксантуренурии (синдром Кнаппа-Комровера),
связанной с дефектом кинурениназы и пиридоксинзависимоrо судо­
рожного синдрома, в патогенезе которого существенную роль может
играть снижение активности глутаматдекарбоксилазы.
В больших суrочных дозах (250-500 мг) витамин В6 может вызвать
кожные высыпания, головокружение и судороги , что вынуждает пре­
рывать лечение . Развитие сенсорной нейропатии и нарушений вибра­
ционной чувствительности возможно при парентеральном введении
свыше 2 r пиридоксина в сутки. Длительное введение лечебных доз ви­
тамина может угнетать противосвертьшающую систему крови.
Витамин В6 содержится в дрожжах, хлебе , горохе , фасоли , картофе­
ле, мясе , печени, почках. Наиболее высока концентрация витамина в
зародышевой части семян и зерен злаков .
Резюме
Витамин В6 (пиридоксин) в виде коферментных форм (пнридоксальфос­
фат, пиридоксаминфосфат) играет ключевую роль в обмене аминокислот
(реакции трансаминирования, декарбоксилирования), синтезе гема. Ави­
таминоз у детей проявляется повышенной возбудимостью ЦНС, дермати­
тами; у взрослых - полиневритами, дерматитами, анемией.
12.3 .2 .6 . Витамин 812
Гипо- и авитаминоз В 12 у человека может развиваться вследствие не­
достаточности витамина В 12 (кобаламин, антианемический фактор) в
пище (строгое вегетарианство), отсутствия или недостаточности вы­
рабатьшающеrося в обкладочных клетках слизистой желудка анти­
анемическоrо фактора Касла, образующего с витамином В 12 комплекс,
который способен всасываться в кишечнике при взаимодействии с ре­
цептором, а также вследствие расстройства всасывания витамина В 12
в кишечнике (энтериты, в том числе спру, резекции кишечника) и
абсорбции витамина кишечными паразитами (широкий лентец, анки­
лостома).

Глава 12. Патофизиология типовы х нарушений обмена веществ
571
Примером гастрогенного авитаминоза В 1 2 является болезнь Адди­
сона-Бирмера (злокачественная пернициозная анемия) - заболевание,
связанное с генетически обусловленной секрецией слизистой желудка
биологически неактивного внутреннего фактора Касла либо отсутстви­
ем его секреции (наследст венная форма) или раз вивающееся в связи с
образованием аутоантител к внутреннему фактору Касла или обкладоч­
ным клеткам слизистой желудка, а также при угнетении секреторной
функции желуд ка вследствие атрофии его слизистой оболочки, резек­
ции, рака и др. (приобретенная форма) (см . главу 15 , раздел 15 .2 .2).
Проя влениями болез ни являются изменения в крови [rиперхромная
макроцитарная меrалобластическая анемия , лейкопения (нейтропе­
ния ), тромбоцитопения] , в органах пищеварения (глоссит , атрофия
слизистой желудка и др.) , а также дегенерация задних и боковых столбов
спинного мо з га (фуникулярный миелоз), проявляющаяся парестезия­
ми , судорогами , наруш е ниями кожной и вибрационной чувствительно­
сти , ахилловых и кол е нны х рефлексов .
И з вестно , что витамин В 1 2 является одним из важнейших факторов
нормального кроветворения , обеспечивающих необходимое равнове ­
сие процессов пролиф ерации и дифференци ровки клеток крови . Вита­
мин В 1 2 , будучи синергистом фолиевой кислоты , играет важную роль в
синтезе нукл е иновых кислот и белков . Дефицит витамина В 12 нарушает
деметилиров а ни е No-метилтетрагидрофолиевой кислоты, что затруд­
няет испол ьзова ние в клетках тетрагидрофолиевой кислоты, необходи­
мой для синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов , в первую
очередь в быстро пролиферирующих тканях (костный мозг, эпителий
желудочно-кишечного тракта). Н аряду с этим недостаток витамина В 12
приводит к н а рушению превращения метилмалонил-КоА в сукцинил­
КоА, в связи с чем формируется избыток метилмалоновой и пропио ­
новой кислот, которые , превращаясь в жирные кислоты с нечетным
числом углеродных атомов в скелете , включаются в липиды н ейронов,
вызывая демиелинизацию нервных волокон и жировую дистрофию
нервных клеток .
К врожденным нарушениям обмена витамина В 1 2 у человека, про­
являющимся меrалобластической анемией , наряду с болезнью Адди­
сона-Бирмера, относятся болезнь Имерслунда - Грэсбек а (нарушение
всасывания витамина В 12 , связанное с дефектом рецепторов в клетках
эпителия кишечника) и дефект транскобаламина 11 (нарушение его об­
разования и транспорта витамина В 1 2), для которого характерны также
неврологические расстройства , задержка роста , диарея, неукротимая

572
Часть 11 . Типовые патологические процессы
рвота . Врожденный дефект транскобаламина 1 (нарушение его образо­
вания) не сопровождается клиническими проявлениями. Известен ряд
генетических нарушений, затрагивающих синтез ферментов, в состав
которых входят кобамидные коферменты, а также энзимов, принима­
ющих участие в образовании метил- и дезоксиаденозилкобаламина .
Дефицит тетраrидроптероилrлуrаматметилтрансферазы проявляется
снижением иммунитета , отставанием в росте и умственном развитии,
анемией , а также повышенным выделением с мочой гомоцистеина и
цистатионина. Дефекты синтеза метилмалонил-КоА-муrазы и дезокси­
аденозилкобаламинтрансферазы приводят к повышению содержания в
крови и моче метилмалоновой кислоты и ацидозу .
Избыточное количество B,z нетоксично, но встречается индивидуаль­
ная чувствительность к витамину и в редких случаях - плохая перено­
симость .
Для человека основными источниками витамина В 1 2 являются мясо ,
говяжья печень, почки , рыба , молоко, яйца.
Резюме
Кобаламин (витамин B,z) - источник образования мепtлкобаламина
(участвует в образовании метионина из гомоцистеина, превращении про­
изводных фолиевой кислоты, необходимых для синтеза РНК и ДНК) и
дезоксиаденозилкобаламина (участвует в метаболизме жирных tutcлoт с
нечетным числом утлеродных атомов и аминокислот с разветвленной це­
пью). Недостаточность витамина В 12 сопровождается развитиеl\1 пшер­
хромной макроцитарной меrалобластической анемии и патологическими
изменениями в органах пищеварения (глоссит, атрофия слизистой желудка
и др.) и нервной системе (дегенерация задних и боковых столбов спинного
мозга - фуникулярный миелоз).
12.3 .2.7. Фолиевая кислота
При недостаточности фолиевой кислоты (витамин В0 , В9 , фолацин) У
экспериментальных животных отмечаются снижение аппетита , задерж­
ка роста , геморрагические гастроэнтериты, жировая инфильтрация пе­
чени , дерматиты , спинномозговые параличи , макроцитарная анемия,
лейкопения, тромбоцитопения .
Дефицит фолиевой кислоты в организме человека, вызываемый по­
давлением лекарственными средствами (сульфаниламиды) синтеза фо­
лацина из парааминобензойной кислоты микрофлорой кишечника или
нарушением всасывания витамина (при спру, алкоголизме, приеме бар­
битуратов) , сопровождается развитием гиперхромной макроцитарной

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
573
мегалобластической анемии. В тяжелых случаях авитаминоза отмеча­
ются тромбоцитопения и лейкопения . Меrалобластическая фолиево­
дефицитная анемия может быть обусловлена недостаточностью только
фолатов (монодефицит витамина В9) , а также дефицитом витамина В 12
и связанным с ним нарушением метаболизма фолиевой кислоты (см .
выше) (сочетанный дефицит витаминов В 1 2 и В9) . Наряду с нарушени­
ями кроветворения при фолиеводефицитной анемии развиваются хей­
лоз, глоссит, эзофагит , атрофический или эрозивный гастрит , энтерит ,
ахлорrидрия , диарея , стеаторея .
Коферментные функции тетраrидрофолиевой кислоты (биологи­
чески активной формы фолиевой кислоты) непосредственно связаны
с переносом одноутлеродных групп (формильная, метильная , метиле­
новая , мете нильная , оксиметильная , формиминовая). Путем вклю­
чения фоли е вых коферментов в обмен одноуглеродных соединений
осушествляется их уч астие в биосинтезе предшественников нуклеино­
вых кислот - пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, а также в ме­
таболизме ряда аминокисл от : серина , глицина, гистидина , метионина ,
триптофана и др . При н едостатке фолиевой кислоты биосинтез белков
может быть лимитирован недостатком метионина и серина , синтез ДНК
тормозится дефицитом тимидиловых нуклеотидов (дезоксиуридиловая
кислота н е пре вращается в тимидиловую) и пуриновых нуклеотидов ,
что привод ит к наруш е ниям клеточного цикла быстро пролиферирую­
щи х эпителиальных и гемопо этически х клеток и определяет клинику
фолатдефицитных состояний .
Известе н наследственный дефект НАДФН-зависимой диrидрофо­
латредукта з ы , вы з ьшающий нарушение обмена фолиевой кислоты и
приводящий к развитию меrалобластической анемии.
Избыточное количество фолиевой кислоты может быть токси•шо и
вызывать rистаминоподобный эффект .
Богатыми источниками фолиевой кислоты являются зеленые листья
растений, дрожжи , капуста , томаты, шпинат , а также почки, печень ,
мясо и другие продукты.
Резюме
Фолиевая кислота (витамин В,, BJ в виде кофермента (тетрапщрофо­
лиевой кислоты) принимает участие в реакциях переноса одноуrлеродных
радикалов, участвующих в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеоти­
дов, обмене глицина и серина. Недостаточность витамина В9 проявляется
rиперхромной макроцнтарной мегалобластической анемией, лейкопенией,
нарушением реrенерации эпителия в орrанах пищеварения.

574
Часть 11 . Типовые патологические процессы
12.3 .2 .8. Пантотеновая кислота
Апантотеноз у экспериментальных животных проявляется замедле­
нием роста, потерей массы тела, дерматитами, дегенеративными из­
менениями миелиновой оболочки спинного мозга, седалищного нерва
и связанными с ними параличами, дискоординацией движений; нару­
шениями со стороны желудочно-кишечного тракта (гастроэнтериты,
колиты, профузная диарея), дегенеративными изменениями репродук­
тивных органов и гибелью плода, нарушениями биосинтеза стероидных
гормонов, связанными с повреждениями надпочечников; замедлением
процесса антителообразования; анемией; в далеко зашедших случаях
наблюдается летальный исход . В связи с широким распространением
пантотеновой кислоты (витамин В5 , антидерматитный фактор) в про­
дуктах питания у людей ее недостаточность встречается редко , однако
при тяжелых нарушениях питания отмечаются поражения кожных по­
кровов , депигментация волос и потеря волосяного покрова; депрессия,
апатия ; инфекции верхних дыхательных путей; нарушения со стороны
сердечно-сосудистой системы и органов желудочно-кишечного тракта;
слабость мышц-разгибателей , онемение пальцев ног, ощущение жже­
ния в стопах .
Пантотеновая кислота в организме человека и животных входит в
состав кофермента А (коэнзима А), который принимает участие в осу­
ществлении таких биохимических процессов, как окислительное декар­
боксилирование а-кетокислот (пируват, а-кетоглутарат), 13-окисление
и биосинтез высших жирных кислот, синтез стероидных гормонов,
ТАГ, фосфолипидов, ацетилхолина, гиппуровой кислоты , гема гемо­
глобина и др. , выступая в роли промежуточного акцептора и перенос­
чика различных кислотных остатков (ацилов) и образуя так называемые
ацилпроизводные кофермента А (в том числе ацетил-КоА - ключевой
метаболит , посредством которого происходит взаимодействие белково­
го, углеводного и липидного обменов).
Развитие симптомов гиповитаминоза в основном обусловлено на­
рушениями синтетических процессов (в том числе синтеза стероидных
гормонов), формированием гипоэнерrетическоrо состояния, усилени­
ем катаболизма белков, углеводов и липидов при недостатке кофермен­
та А в организме. Нарушения со стороны нервной системы обусловлены
снижением биосинтеза ацетилхолина и фосфолипидов; развитие ане­
мии - нарушением синтеза гема гемоглобина. Развитие дерматитов мо­
жет быть связано с нарушением обменных процессов в соединительной
ткани (биосинтеза гликозаминогликанов, в том числе ацетилирования
гексозаминов) .

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
575
Пантотеновая кислота содержится практически во всех продуктах
растительного и животного происхождения. Особенно богаты ею пе­
чень, почки , яичный желток, икра , мясо, дрожжи , цветная капуста ,
картофель, помидоры . Кроме того , пантотеновая кислота синтезирует­
ся микрофлорой кишечника .
Резюме
Пантотеновая кислота (витамин BJ участвует в составе кофермента А
в переносе ацильных радикалов в реакциях общего пути катаболизма, син­
тезе жирных кислот, холестерола, кетоновых тел, ацетилrлюкозаминов,
обезвреживании чужеродных веществ в печени. К клиническим проявле­
ниям недостаточности витамина В5 относятся дерматит, дистрофические
изменения надпочечников, сердца, почек, нарушения деятельности цен­
тральной нервной и сердечно-сосудистой систем, органов желудочно-ки­
шечноrо тракта.
12.3.2.9. Витамин Н
У человека экзоrе1111ый авитаминоз Н встречается редко в связи с тем,
LJТO витамин Н (биотин , а нтисеборейный фактор) в достаточных коли­
чествах синте зируется микрофлорой кишечника (эндогенный синтез
может снижаться при при е ме антибиотиков и сульфаниламидов). Де­
фицит биотина может проявляться при мальабсорбции , парентераль­
ном питании , а такж е при употреблении в пищу большого количества
сырого яичного белка, содержащего гликопротеин авидин, способ­
ный к необратимому связыванию с витамином , образуя комплекс, не
подвергающийся р а сщеплению в пищеварительном тракте , поэтому
витамин не всасывается . Биотиновый авитаминоз у животных харак­
теризуется прекращением роста, снижением массы тела , дерматитом
(себорея десквамационного типа), депигментацией производных кожи,
атактической походкой , отеком конечностей, параличами, нарушени­
ями нервно-трофических процессов и липидного обмена . У человека
при недостатоL1ности биотина развиваются себорейный дерматит но­
соrубноrо треугольника и волосистой части головы , поражения ногтей,
выпадение волос , конъюнктивит, миалrия , rиперестезии , атаксия , вя­
лость , сонливость, анорексия , анемия .
Биотиновые ферменты катализируют реакции карбоксилирования
(пируваткарбоксилаза, ацетил - КоА-карбоксилаза , пропионил- КоА­
карбоксилаза, [3-метилкротоноил-КоА-карбоксилаза) и транскарбокси­
лирования (метилмалонилоксалоацетаттранскарбоксилаза), играющие

576
Часть 11. Типовые патологические процессы
важную роль в синтезе пуриновых нуклеотидов, белков, высших жирных
кислот, превращении пирувата в оксалоацетат, что приводит к пополне­
нию запаса оксалоацетата в ЦТК.
При биотиновой недостаточности нарушается обмен белков, ли­
пидов , углеводов, нуклеиновых кислот , образование АТФ, в том числе
включение СO2 в пуриновые нуклеотиды; карбоксилирование пропио­
НЮJ-КоА и [3-метил-кротоноил-КоА ; карбоксилирование ацетил-Код
с образованием малонил-КоА (первая стадия синтеза высших жирных
кислот) . Недостаточность биотина влияет на синтез амилазы в подже­
лудочной железе и сывороточного альбумина в печени .
К врожденным нарушениям обмена и функций биотина относится врож­
денная пропионатацидемия, обусловленная дефектом пропионил-КоА­
карбоксилазы и врожденная [3-метилкротоноилrлицинурия , связанная
со снижением а ктивности [3-метилкротоноил-КоА-карбоксил аз ы .
При недостаточности панкреатической биотинида зы , необходимой
для усвоения витамина Н , у новорожденных возможно развитие десква­
мативной эритродермии Лейнера , сопровождающейся себореей и диа­
реей .
Из продуктов животного и растительного происхождения витами­
ном Н богаты почки , печень , молоко, желток яйца , картофель , лук .
Резюме
Витамин Н (биотин) выполняет коферментную функцию в реакциях
карбоксилирования и транскарбоксилирования (rлюконеоrенез, синтез
жирных кислот, пуриновых нуклеотидов). Недостаточность биотина у че­
ловека вызывает явления специфического дерматита (себорея).
12.3.2 .1 О. Витамин Р
Витамин Р (рутин , цитрин , фактор проницаемости) представлен
группой веществ с общим названием биофлавоноиды . Наибольшей ак­
тивностью обладают катехины , рутин , кверцетин .
При недостаточности витамина Р, развивающейся у лиц , не употреб­
ляющих растительной пищи , отмечается повышение проницаемости
кровеносных сосудов, сопровождающееся кровоизлияниями и кровоте­
чениями . У человека одной из причин общей слабости , быстрой утомля­
емости и болей в конечностях может являться дефицит биофлавоно11дов .
Механизм действия витамина Р на сосудистую проницаемость оконча­
тельно не изучен . Биофлавоноиды выступают синерrистами витамина
С в процессе посттрансляционной модификации коллагена - белка,
определяющего механические свойства соединительной ткани и со-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
5П
судистую проницаемость, реrулируя активность пролилгидроксилазы .
Недостаток витамина Р вызывает увеличение проницаемости стенки
сосудов также за счет активации rиалуронидазы и расщепления rиалу­
роновой кислоты. Биофлавоноиды защищают от окисления катехола­
мины (предотвращают переход адреналина в адренохром).
При дефиците витаминов группы Родной из причин возникающих
нарущений могут быть изменения структуры и функции биологических
мембран, в частности мембран лизосом , приводящие к высвобождению
протеолитических ферментов и росту проницаемости капилляров . Ан­
тиоксидантные свойства биофлавоноидов проявляются в лимитирова­
нии ПОЛ, восстановлении витамина С, токоферолов , SН-rрупп (в том
числе в составе глутатиона) и т.д. Витамины группы Р оказывают влия­
ние на коагуляционный гемостаз , ограничивая выход в кровь тканевых
факторов свертывания ; снижают адrезивность тромбоцитов (за счет
торможения активности фосфодиэстеразы, накопления циклических
н уклеотидов и уменьшения продукции тромбоксанов), их аrрегацион­
н ую активность , де гран уляцию .
Обезболивающий , седативный и гипотензивный эффекты ряда био­
флавоноидов связаны с их действием на бензодиазепиновые рецепторы
мозга.
Витамин Р в больших количествах содержится в цитрусовых , вино ­
граде , красном перце и многих других овощах и фруктах .
Резюме
Биофлавоноиды (витамин Р) вместе с витамином С являются антиок­
сидантами, участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, ста­
билизации межклеточного матрикса, снижении проницаемости сосудов.
Признаками недостаточности витамина Р являются кровоточивость десен,
точечные подкожные кровоизлияния, слабость, боли в конечностях .
12.4 . ПАТОФИЗИОЛОГИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА
Обмен углеводов включает в себя несколько этапов :
1) переваривание и всасывание;
2) депонирование;
3) промежуточный обмен:
• анаэробное (гликолиз) расщепление глюкозы;
• аэробное расщепление глюкозы (образование пирувата из глюко­
зы, окислительное декарбоксилирование пирувата до ацетил-КоА ,
ЦТК , цепь переноса электронов);

578
Часть 11. Типовые патологические процессы
• процесс глюконеогенеза (синтез глюкозы из неуглеводных пред­
шественников - лактата, гликогенных аминокислот и глиuерола);
• взаимопревращение гексоз;
• пентозофосфатный пуrь - образование пентоз, необходимых для
синтеза нуклеотидов, и НАДФН;
• синтез жирных кислот (из ацетил-КоА и глиuерола) ;
4) фильтрация и реабсорбuия глюкозы в почках.
12.4 .1 . Нарушение углеводного обмена на этапе переваривания
(расщепления) и всасывания
Гидролиз гликогена и крахмала пищи начинается в ротовой полости
под влиянием а-амилазы (а- 1 ,4-глюкозидаза) слюны . Моноса хариды
способны всасываться уже в ротовой полости . В желудке нет фермен­
тов , осуществляющих гидролиз углеводов. В полости тонкой кишки под
влиянием а-амилазы сока поджелудочной железы они гидролизуются
до декстринов и мальтозы (полостное пищеварение) (см . гл а ву 18 , раз­
дел 18 .2 .4) . На поверхности микроворсинок энтероuитов л окализованы
ферменты , образующие ферментные комплексы : сахара зо - и зомаль­
тазный , 13-rликозидазный (лактаза) и др ., расщепляющие декстрины
и дисахариды до моносахаридов (пристеночное пищеварение) (см . гла­
ву 18 , раздел 18.2.4).
Причинами нарушения процессов переваривания (расщепления) и вса­
сывания углеводов являются :
1) интестинальные энзимопатии наследственного и приобретенного
характера (см . главу 18 , раздел 18 .2 .4 .3) ;
2) нарушение выработки и вьщеления панкреатического сока при
поражении ацинозной ткани поджелудочной железы (диффузный пан­
креатит, закупорка выводного протока камнем или опухолью) ;
3) действие ферментных ядов, блокирующих процессы фосфорили­
рования и дефосфорилирования (флоридзин , монойодацетат) ;
4) недостаток Na +, например, при гипофункции коры надпочечни­
ков;
5) нарушение кровоснабжения кишечной стенки .
Нарушение расщепления (переваривания) углеводов чаще всего отме­
чается при дефектах ферментов, участвующих в гидролизе углеводов в
кишечнике (интестинальные энзимопатии) . К числу наиболее типич­
ных дефектов можно отнести врожденную и приобретенную недоста­
точность как отдельных ферментов-дисахаридаз - лактазы , сахаразы

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
579
и изомальтазы, так и недостаточность всего сахаразо-изомальтазноrо
ферментативного комплекса.
Чаще всего встречается врожденная недостаточность лактазы. Фер­
мент гидролизует дисахарид лактозу до глюкозы и галактозы. Ново­
рожденные дети обычно получают 50-60 r лактозы (с молоком) в день.
Негидролизованная лактоза поступает в нижние отделы тонкого ки­
шечника, где сбраживается кишечной микрофлорой с образованием
газов (вызывает метеоризм) и органических (молочной и уксусной) кис­
лот . Осмотически активные вещества привлекают в полость кишечника
большое количество воды , что вызывает диарею, поэтому наиболее ха­
рактерное проявление недостаточности лактазы - диарея после приема
молока. При этом кал имеет кислое значение рН и содержит лактозу,
иногда регистрируется лактозурия. Симптомы развиваются сразу после
рождения . Со временем у ребенка развиваются хронический дисбакте­
риоз и нарушение физического развития . Этот синлром следует отли­
чать от приобретенного дефицита лактазы, а также от недостаточности
кишечной лактазы , встречающейся у взрослых людей вследствие сни­
жения экспрессии гена фермента в онтогенезе .
Недостаточность сахаразо-юомальтазноrо ферментативного комплек­
са приводит к тому , что дисахариды сахароза и изомальтоза не расщеп­
ляются и не усваиваются организмом. Накапливающиеся при этом в
просвете кишечника дисахариды осмотически связывают значитель­
ное количество воды, что становится причиной диареи . В этих условиях
возможно также поглощение клетками эпителия некоторого количе­
ства дисахаридов . Однако они остаются метаболически неактивными и
в неизмененном виде довольно быстро выводятся с мочой .
Установлено , что наследственные формы этих энзимопатий переда­
ются по аутосомно-рецессивному типу .
Нарушение всасывания углеводов. Всасьmание углеводов происходит
главным образом в двенадцатиперстной кишке и тонком кишечнике с
участием микроворсинок кишечного эпителия только в виде моносаха­
ридов .
Транспорт моносахаридов в энтероциты осуществляется двумя сле­
дующими путями.
• По градиенту концентрации пуrем облегченной диффузии без затра­
ты энергии с помощью специальных белков - транспортеров глюко­
зы (GLUT -glucose transporter) - GLUT 2 и GLUT 5 (табл. 12. l) .
• Против градиента концентрации пуrем вторично-активного транс­
порта с затратой энергии АТФ . По второму пути глюкоза и галактоза

-
580
Часть 11. Типовые патологические процессы
транспортируются по механизму активного симпорта (симпорт -
перенос двух веществ в одном направлении) параллельно транс­
порту Na+ в клетку по градиенту концентрации.
При разной концентрации глюкозы в просвете кишечника <,работа­
ют» различные механизмы транспорта. Благодаря вторично-активному
транспорту энтероциты могут поглощать глюкозу при ее очень низкой
концентрации . Если концентрация глюкозы в просвете кишечника ве­
лика, то она транспортируется в клетку путем облегченной диффузии с
помощью GLUT 2 и GLUT 5, таким образом, используя GLUT 5, может
всасываться и фруктоза .
Нарушение всасывания углеводов отмечается при синдроме мальаб­
сорбции (см . главу 18, раздел 18 .2 .4 .5) . У новорожденных детей и мла­
денцев недостаточно активны как пищеварительные ферменты , так и
энзиматические системы фосфорилирования и дефосфорилирования
углеводов , вследствие чего их всасывание замедлено .
При нарушении всасывания углеводов происходит уменьшение мас­
сы тела , уменьшение выработки энергии, снижается специфическая
функция углеводов (образование пентоз , необходимых для синтеза ну­
клеотидов) и др .
12.4 .2 . Нарушение углеводного обмена на этапе депонирования
гликогена
Глюкоза может поступать в клетки экзогенным путем (из пищи) и
эндогенно из депонированного гликогена (в результате гликогенолиза)
или из других субстратов в результате глюконеогенеза .
Всосавшаяся в тонком кишечнике экзогенная глюкоза поступает че­
рез воротную вену в печень и попадает в гепатоuиты , где с помощью
активированной инсулином rлюкокиназы превращается в rлюкозо-6-
фосфат (Г-6-Ф) (рис . 12 .14 ). Глюкокиназа гепатоцитов и панкреоцитов
работает в абсорбтивном периоде , когда концентрация глюкозы крови
может повышаться до 8 ммоль/л, а в воротной вене - до 10 ммоль/л.
Особые свойства глюкокиназы, которая, в отличие от rексокиназ кле­
ток других тканей, не иrибируется Г-6-Ф (конечным продуктом этой ре­
акции), позволяют в первую очередь гепатоцитам захватывать глюкозу
из кровотока в абсорбтивном периоде. Это предотвращает чрезмерное
повышение ее концентрации в крови после приема пищи и такие не­
желательные последствия гипергликемии, как гликозилирование бел­
ков.

Глава 12 . Патофизиол о гия типовых нарушений обмена веществ
581
~
~ r.()
~:() \
)
( со2 +н,о
Жировая ткань
~---Г-6 -Ф
!
Триоэо-Ф
!
Жирные + Глицерол -Ф
кислоты l
IWmщ1,i•1@*i##•l!!j1
Рис. 12. 14. Метаболизм глюкозы после еды . Всосавшаяся в ки шечнике глюкоза
поступает в п ечень. П ечень п одде р жи вает постшrнную доставку эне ргетических
субстратов для других орга нов , в частности мозга . П оступле н ие глюкозы в пе ­
чень и мозг не зависит от инсулина , в мышцы и жировую ткань - инсулино­
зависимое . Во всех кл етках первый эта п метаболизма глюкозы - образование
rл юкозо-6-фосфата (Г-6- Ф ) . В п ечени инсулин стимулирует фермент глюкоки ­
назу, переводя глюкозу в Г-6-Ф и далее в гликоген, избыток Г-6- Ф переводит­
ся в жирные кисл оты с последу ющим об разованием триаuилглиuе ролов , кото­
рые освобождаются из печени в виде липоnротеинов очень низкой плотности
(Л ПОНП ) . В мышцах глюкоза запасается в виде гликоге н а, в жи ровой тка ни
переходит в триацилгли церолы , в мозго вой ткаЮ! глюкоза ис пользуется как
э н ер гет ический субстрат
Таблица 12.1. Распределен ие и свойства белков-транспортеров глюкозы в орга­
н изме человека
Типы GLUT
Локат1 за11,11Я GLUТ в тканях и орrана.х.
Свойства GLUТ
GLUTI
Н а uитоплазматической мемб ране клеток мозга , поч ек , толстого
ки шео.rн и ка , тканей глаза , пла центы , эр итроцитов .
Обеспечивает стабильный поток глюкозы в клетку при норма-
гликемии

582
Часть 11. Типовые патопогические процессы
Окончание табл. 12.1
ТИпыGLUТ
Локализация GLUТ в тканях и органах.
Свойства GLUТ
GLUT2
На цитоплазматической мембране клеток печени, тонкого ки-
шечника и 13-клеток островков Ланrерrанса .
Обеспечивает поток глюкозы в абсорбтивном периоде пищеваре-
ния (наследственный дефект G LUT 2 или нарушение его функ-
ции - один из механизмов снижения чувствительности 13-клеток
к глюкозе при ед 2-ro типа)
GLUTЗ
На цитоплазматической мембране клеток мозга, почек, плацен-
ты, скелетных мыщц, плода и др .
Обладает большим, чем G LUT 1, сродством к глюкозе, обеспечи-
вает поток глюкозы при гипогликемии
GLUT4
В цитоплазме клеток скелетных мышц, миокарда , жировой ткани
в специальных везикулах.
Инсулинозависимый перенос<rик глюкозы, обеспе,швает поток
глюкозы в абсорбтивном периоде пищеварения (наследственный
дефект G LUT 4 или нарушение его функции - один из меха низ -
мов ИР при ед 2-ro типа)
GLUT5
На цитоплазматической мембране энтероцитов, клеток почек,
мышечной и жировой тканей .
Обладает низким сродством к глюкозе , способен транспорn1ро-
вать и фруктозу
GLUT6
Выделен в 1990 r . из тканей взрослого человека .
На 80% по свойствам идентичен G LUT 3
GLUT7
На цитоплазматической мембране гепатоцитов.
Осуществляет транспорт глюкозы, образующейся из внутрикле-
точного rлюкозо-6-фосфата, из клеток наружу
Процесс облегченной диффузии глюкозы в клетки осуществляется с
помощью белков-транспортеров глюкозы (G LUT 1, 2, 3, 5 , 6), поэтому
скорость трансмембранного переноса глюкозы в этом случае зависит
только от ее концентрации в крови (см. табл. 12.1) . Исключение состав­
ляют клетки мышечной и жировой ткани, где облегченная диффузия
регулируется инсулином (гормон поджелудочной железы), - инсули­
нозависимые ткани. В отсутствие инсулина цитоплазматическая мем­
брана этих клеток непроницаема для глюкозы, так как она не содержит
белки-транспортеры . В этих тканях GLUT 4 находятся в цитозольных
везикулах , и их транслокация (перемещение) на мембрану клеток воз­
можна лишь после взаимодействия инсулина с инсулиновым рецепто­
ром (рис . 12.15).

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
Инсулин
1!
Везикула
Глюкоза
;
I
.,,,.--
Транспортер
глюкозы
(GLUT4)
583
Цитозоль
Рис. 12.15. Влияние инсулина на пе реме щение тра нспортера глюкозы GLUТ 4
из цитоплазмы в плазматическую мембрану клеток инсул иноза висимых тканей:
1 - связывание инсул ина с рецептором; 2 - участок инсулинового рецептора,
обращен ный внутрь клетки , который стимулирует пере 1ещение GLUT 4; 3, 4 -
GLUT 4 в составе везикул перемещается к плазматической мембране, включает­
ся в ее структуру и захватывает глюкозу; 5 - G LUT 4 переносит гтокозу в клетку
Гликоген. Из Г- 6 - Ф в результате сочетанного действия rликоrенсин­
тазы и <,ветвяще го,> фермента (амило - 1 , 4.... J, 6-глюкозилтрансферазы)
синтез ируется гл икоген - полисахаридный полимер человека и жи­
вотных . Гликоген является депонированной формой глюкозы. Он со­
держится практически во всех тканях ; в клетках нервной системы его
количество минимально , а в печени и мышцах его особенно много.
Основным гормоном , активирующим синтез гликогена , является инсу­
лин .
Снижение синтеза гликогена и уменьшение его депонирования. Син­
тез гликогена из глюкозы (гликогеногенез), как и любой анаболический
процесс , происходит с затратой энергии макроэрrов. Печень запасает
глюкозу в виде гликогена не столько для собственных нужд, сколько для

584
Часть 11 . Типовые патологические процессы
поддержания постоянной концентрации глюкозы в крови . В мышечной
ткани гликоген депонируется для обеспечения энергией организма при
физической нагрузке . Уменьшение депонирования гликогена может
быть обусловлено повышенным его расщеплением в условиях недо­
статка ресинтеза или нарушением его синтеза.
Причинами снижения синтеза гликогена и его депонирования явля-
ются :
• снижение тонуса парасимпатической нервной системы;
• гипоксии различного генеза;
• поражение rепатоuитов (острые и хронические гепатиты, отравле­
ние rепатотропными ядами - фосфором, четыреххлористым угле­
родом, дихлорэтаном) ;
• гиповитаминозы В 1 и С;
• эндокринопатии (СД, тиреотоксикоз, недостаточность коры над­
почечников - болезнь Аддисона);
• наследственные болезни - агликогеноз или гликоrеноз О типа
(дефект rликоrенсинтазы).
Усиление распада гликогена и снижение его депонирования. Основ­
ными гормонами, активирующими rликоrенолиз, являются rлюкаrон
и адреналин . Кортизол вызывает длительную активацию rликоrенолиза
в инсулинозависимых тканях при стрессе.
Причинами усиления распада гликогена и снижения его депонированИJI
являются :
• возбуждение симпатической нервной системы (нервные импульсы
проводятся к депо гликогена и активируют процесс его распада);
• повышение продукции гормонов, стимулирующих rликоrенолиз
(адреналина, rлюкаrона, тироксина и СТГ);
• интенсивная мышечная работа, что обусловливается увеличением
потребления глюкозы мышцами;
• лихорадка, шок, эмоциональные нагрузки.
При недостаточности гликогена субстратом для энергетических
процессов в клетке становятся жирные кислоты и белки, происходит
избыточное образование кетоновых тел, развиваются rиперкетонеМИJI и
кетонурия . Использование клеткой белков как источника энергии об­
условливает нарушения различных ферментативных и пластических
процессов.
Патологическое депонирование гликогена. Нарушения обмена гли­
когена, связанные с его патологическим депонированием, проявляют-

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
585
ся rликоrеновымн болезнями. Это rруппа наследственных нарушений ,
в основе которых лежит снижение или отсутствие активности фермен­
тов, катализирующих реакции синтеза (аrликоrенозы) или распада гли­
когена (rликоrенозы).
Гликоrенозы - заболевания, обусловленные rенетическими дефекта­
ми отдельных ферментов распада rликоrена, при которых происходит из­
быточное ero накопление в различных орrанах, прежде всеrо в печени и
скелетных мышцах. При некоторых типах rликоrенозов синтезируется
гликоген с нарушенной структурой .
Известны 12 типов rликогенозов . В настоящее время вьщеляют
2 формы rликоrенозов : печеночные и мышечные .
При печеночных формах в rепатоцитах нарушается rликоrено­
лиз , обеспечивающий нормальный уровень глюкозы в крови, поэто­
му их общий симптом - гипогликемия в постабсорбтивном периоде .
К ним относятся rликоrеноз I типа (болезнь Гирке) , III типа (болезнь
Кори и Форбса) , IV типа (болезнь Андерсена) , VI типа (болезнь Герса) ,
rx типа (болезнь Хага) и Х типа .
Мышечные формы rликоrенозов характеризуются нарушением rли­
когенолиза , обеспечивающего энергоснабжение скелетных мышц. Эти
болезни проявляются при физических нагрузках и сопровождаются
болями и судорогами в мышцах , слабостью и быстрой утомляемостью ,
mпоrликемия не характерна . К ним относятся rликоrенозы У (болезнь
Мак-Ардnа) и У111 (болезнь Таруи) типа.
1. Гликогеноз I типа, или болезнь Гирке (Гирке-Ван-Кревельда), ил11
rепатонефромегальный. Впервые описан в 1929 r . Это наиболее часто
регистрируемый тип rликоrеноза . В основе данной патологии лежит
наследственный дефицит фермента rлюкозо-6-фосфатазы в печени и
почках . При действии этого фермента происходит дефосфорилиро­
вание Г-6-Ф , что обеспечивает трансмембранный переход свободной
глюкозы из rепатоцитов и клеток почек в кровь . Дефицит фермента
приводит к избыточному накоплению гликогена в клетках печени и по­
чек (рис . 12 . 16) . Структура гликогена при этом не нарушается. У боль­
ных увеличивается живот за счет существенного увеличения размеров
печени (rепатомеrалия). Содержание гликогена в печени достигает
10-15% от массы органа (вместо 3-5% в норме) . В связи с дефектом
фермента поступление в кровь глюкозы значительно сокращается , что
обусловливает тяжелую гипогликемию , являющуюся причиной при­
ступов судорог. Больные имеют характерное выражение лица - «лицо

586
Часть 11. Типовые патологические процессы
юпайской куклы». Пациенты, страдающие этим типом гликогеноза,
как правило, рано умирают от интеркуррентных заболеваний или от
ацидотической комы.
2. Гликогеноз 111 типа, или болезнь Кори (Кори и Форбса). Заболева­
ние возникает по причине наследственного дефекта фермента амило-
1,6-rлюкозидазы («деветвящий•> фермент) печени, скелетных мышц,
миокарда. Молекула полимера при данном типе гликогеноза имеет
патологическую структуру, для которой характерны многочисленные ,
но укороченные боковые ветви . Этот гликоген в избытке накапливает­
ся преимущественно в печени, мышцах, эритроцитах и гранулоцитах .
Угрозы для жизни не представляет. Специфическим диагностическим
признаком гликогеноза III типа является повышенный уровень глико­
гена в гранулоцитах .
3. Глпкоrеноз IV типа, или болезнь Андерсена. В основе заболе­
вания лежит наследственный дефицит фермента амило-1,4-+ 1,6-
rлюкозилтрансферазы , который обеспечивает ветвление в молекуле
гли когена . Недостаточность фермента обусловливает накоп ление пре­
имущественно в печени , мышцах и лейкоцитах гликогена, молекулы
которого имеют аномально длинные цепи с очень малым количеством
боковых ответвлений . Структур а гликогена становится похожей на
таковую у крахмала . Для клинической картины данного заболе вания
характерны: выраженная гипогликемия , rепатомеrалия , прогрессирую­
щий цирроз печени с летальным исходом в возрасте до 2 лет вследствие
развития печеночной недостаточности .
4 . Гликоrеноз V типа, или болезнь Мак-Ардла (Мак-Ардла-Шмщ•а­
Пирсона болезнь). Болезнь с аутосомно-рецессивным наследованием ,
при которой в скелетных мышцах полностью отсутствует активность
гликоrенфосфорилазы , поэтому происходит накопление гликогена с
нормальной структурой. Поскольку активность этого фермента в rепа­
тоцитах нормальная , то гипогликемия не развивается (строение фер­
мента в печени и мышцах кодируется разными генами) . Больные плохо
переносят тяжелые физические нагрузки, часто возникают судороги.
Помимо приведенных выше типов, описаны смешанные (гене­
рализованные) гликогенозы, к ним относятся гликогеноз VII типа
(болезнь Томсона - недостаточность фосфоrлюкомутазы в печени и
мышцах) и rликогеноз II типа (болезнь Помпе). Гликоrеноз II типа, или
болезнь Помпе, развивается при наследственном дефекте фермента
а-1,4-глюкозидазы, локализованного в лизосомах (рис. 12.17) . Дефект

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
~
=
1 Гnико=
ген~ ~
l!r--
·
~Г,=ликоген
===-11
-
)
\1 Гликогенолиз г--1 1 Гnюкозо-1 -фосфат
Глюкоза ,
поступающая
с пищей
587
Болезнь Гирке :
недостаточность
гnюкозо-6-фосфатаэы
Гексокиназа
1.::1==Г:=n=ю,ко=з=а==:._i·----- 11 Гnюкозо-6-фосфат J- 11 ПФП 1
•,_r:ю~o~-i-~ 1
~
11 Гипогликемия 11
11 ""~"~
11 i °" J IРибозо-5-фосфат 1
(исnоnьэуется
в синтезе пуринов)
Накаnnиеается 1
1
nируват и лактат ~
11 Ацидоз 111 ...-Н-ак-:'--;""'е-:-ие~ ' ,-с-r"'"и~nе.а:с,'"':'=~-'-ем.аи.ая.=-=, 1
Рис. 12. 16. Нарушение метаболизма глюкозы при болезни Гирке . Наследствен­
нъrй дефицит глюкозо - 6 - фосфатазы вызывает накопление избытка гликогена в
клетках печени и по•1ек при одновременном снижении поступления глюкозы в
кровь , определяя тяжелую гипогликемию . Дефицит глюкозы в крови приводит
к торможению выделения инсулина из поджелудочной железы, что стимулиру­
ет лиnолиз в жировой ткани. Интенсификация метаболизма лиrnщов приводит к
накоплению в крови молочной кислоты , кетоновых тел и к ацидозу . Накопление
в гепатоцитах глюкозо-6-фосфата увеличивает его использование в пентозофос­
фатном пути ( ПФП) с образованием рибозо-5-фосфата, из которого синтезирует­
ся большое количество пуриновых нуклеотидов, что приводит к гиперурикемии
фермента приводит к генерализованному накопленюо гликогена с нор­
мальной структурой в печени, селезенке, почках, скелетных и сердеч­
ной мышцах, нервной ткани, лейкоцитах и эритроцитах. Клинические
симптомы заболевания проявляются уже на 2-6-м месяце жизни. Наи­
более тяжелые нарушения развиваются в мышечной ткани: гипотония
скелетных мышц и увеличение размеров сердца (кардиомегалия), что
ведет к тяжелой кардиореспираторной недостаточности. Она является
главной причиной летального исхода в возрасте до 2 лет.

588
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Болезнь Помпе :
недостаточность а-1,4-глюкозидазы
а-1,4-глюкозидаза
1=1 ==Гi
=.л;:::ик=о::;:ге=н==.;==1.\-----11-------,j-=1 ==Гл=ю=к=оз=а==
11 Кардиомегалия 11
Поражение печени
Поражение мышц
Рис. 12.17 . Нарушение метаболизма глюкозы при болезни Помпе . Н аследствен­
ный дефект а-1,4-глюкозидазы обусловливает накопление гликогена с нормаль­
ной структурой в печени и мышцах (скелетных и сердечной), вызывая тяжел ые
нарушения со стороны этих органов
12.4.З. Нарушения промежуточного обмена углеводов
Промежуточный обмен углеводов осуществляется на уровне клетки
и включает в себя все превращения с момента их поступления в клеп.-у
до образования конечных продуктов. В нормальных условиях глюкоза
в клетке может использоваться для синтеза гликогена , окисляться до
пирувата и лактата или до С02 (в цикле Кребса и в меньшей степени в
пентозофосфатном цикле) , а также превращаться в жирные кислоты.
Однако первым этапом метаболизма глюкозы, каким бы дальнейшим
внутриклеточным превращениям она ни подвергалась, является ее фос­
форилирование с образованием Г-6-Ф в глюка- или гексокиназной ре­
акциях (рис. 12.18).
В тканях , где нет или очень мало митохондрий (эритроциты, белые
мышечные волокна, клетки сетчатки глаза, мозгового слоя надпочечни­
ков) , основной путь обмена глюкозы - гликолиз , в результате которого
образуется лактат. Избыток лактата образуется и в скелетных мышцах
при интенсивной физической нагрузке. Благодаря реакции ресинтеза
лактата в пируват в печени (цикл Кори) избыток лактата возвращается

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
589
Глюкоза
--
.,
/ Гликолиз
'
Г
Пентозы
'
...J '======
Глюкозо-6-фосфат L,
1L,
Гликоген
•
'1 Лактат !-
=· =-======-'
,
Пируват
Ацетил-Код---- Жирные кислоты
~ -,~ТФ
,,--. ,..,., ЦТК, цепь
-
-
f
'1 переноса
"электронов,
'
,
! н,о
.... .;
Рис. 12.18 . Пуrи метаболизма глюкозы в клетке . Первым этапом метаболизма
глюкозы является ее фосфорилирование с образованием глюкозо-6-фосфата,
который может использоваться для синтеза гликогена, окисляться до пирувата
и лактата . Пируват превращается в ацетил-Код , который далее используется в
цикле Кребса , а также метаболизируется в жирные кислоты
в метаболический пул углеводов, так как из него вновь синтезируется
глюкоза (глюконеогенез) , которая может снова возвращаться в кровь
и поглощаться скелетными мышцами в условиях физической наrрузЮt
(рис . 12.19).
Когда поступление углеводов в составе пищи уменьшается, содержа­
ние глюкозы в крови поддерживается за счет гликогенолиза в печени,
где запасы гликогена невелики и они истощаются уже к 6-1 О ч голо­
дания. При продолжении голодания до 24 ч включается глюконеогенез
в печени , энтероцитах и корковом веществе почек , обеспечивающий
синтез 80-100 r глюкозы в сутки . На долю мозга при голодании при­
ходится большая часть потребности организма в глюкозе .
Причины, механизмы и последствия нарушения промежуточного обме­
на углеводов следующие.
1. Гипоксия , возникающая при снижении рO2 во вдыхаемом воздухе
недостаточности дыхания и кровообращения, анемиях, интоксикациях,
инфекциях , переключает клеточный метаболизм с преимущественного

590
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Лактоацидоз
Лактат
/2ф
Глюкоза
Жировая ткань
Рис. 12.19. Метаболизм глюкозы, лактата и пирувата в норме и при гипоксии:
основной луrь обмена глюкозы в печени , мышцах , э ритроцитах, адипоцитах -
гликолиз ; ресинтез пирувата - цикл Кори ; 11
-
блокирование ферментов мета­
боли зма пирувата при гипоксии ; ПДК - пируватдекарбоксила за; ЛДГ -лактат­
дегидроrеназа ; ЖК - жирные кислоты
аэробного окисления субстратов на анаэробный (см. рис . 12.19) . При
распаде глюкозы в процессе гликолиза образуется и збы ток лактата, что
приводит к лактоацидозу.
2. Нарушения функции печени. Возникновениюлактоацидоза способ­
ствует также нарушение глюконеогенеза в гепатоцитах (см. рис. 12 .19) ,
где часть молочной кислоты в норме ресинтезируется в глюкозу и гли­
коген. При острых и хронических гепатитах, циррозах , отравлениях
гепатотропными ядами этот процесс нарушается, молочная кислота
выходит в кровь , развивается лактоацидоз.
3. Гиповитаминоз В 1 • При недостаточности витамина В 1 возникает
дефицит тиаминдифосфата, что приводит к подавлению синтеза аце­
тил-КоА из гrnровиноrрадной кислоты. Последняя накапливается и
частично переходит в молочную кислоту, содержание которой в связи
с этим возрастает, и возникает лактоацидоз . Торм~жение окисления
пировиноградной кислоты снижает синте з ацетилхолина и нарушает

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
591
передачу нервн ых импульсов. П ри возрастании концентрации пирови­
ноградной кислоты в 2- 3 раза по сравнению с нормой возникают на­
руш ен ия чув ствитель ности, невриты, параличи.
4. Наследственные дефекты ферментов: дефект фер ментов глюконео­
rе неза; недостаточ ность rлюкозо-6-фосфатазы п ри rлико rенозе I типа
(болезн ь Гирке) также пр иводит к в ыражен ному лактоацидозу.
5. Ятроrенные факторы. П рименение ряда л екарствен ных средств ,
на пример б и гуанидов (блокаторы rлюконеоrе неза), п ри лечении СД
может привести к коме с лактоащщозом.
12.4 .4. Нарушение выделения глюкозы почками
Н арушения вьщеления гл юко зы почками связаны с уменьшением
фильтрации гл юкозы в клубоч ках или снижением ее реабсорбции в прок­
симал ы,ых ка нал ьцах нефрон а. В клубочках почек глюкоза фильтруется ,
затем в э пителии проксимальных канальцев реабсорби руетс я п утем вто­
рично-акп1вноrо транспорта с затратой энергии АТФ по градиенту концен­
трации Na+ . П ри увеличении концент р ации глюкозы в сыво р отке к ро ви
более 8,8- 9 ,9 ммоль/л она н ачинает выделяться с мочой . П оказатель
гликемии , при котором появля ется rлюко зурия , называется почечным
порогом . Н а выделе ни е гл юкозы с мочой влияет скорость клубочковой
фильтрации , которая в норме соста вляет примерно 130 мл/мин . П ри
сниж е нии фи л ьт рации гл юко за не определяется в моче даже п ри глике­
мии , значительно превышающе й почечный порог, так как фильтруется
меньше гл юкозы и вся она успевает реабсорбироваться в проксималь­
ных канальцах почек . В сл учае патологии ка н ал ьцев (тубулопатии) п ри
нарушении реабсорбции глюкоза может определяться в моче даже в ус ­
ловиях нормо - или гипогликемии (почечн ый диабет) . В связи с этим
диагностика сах а рного д иабета только п о од но му показателю - содер ­
жанию глюкоз ы в моче - не проводится.
Резюме
Расщепление угл еводов происходит в двенадцатиперстной кишке под
влиянием а-а милаз ы панкреатического сока и ферментов микроворсинок
энтероцитов. Основной причиной нарушен1tя процессов пере варивания и
всасывания углеводов являются интестинальные энзимопатии . Чаще всего
встречается недостаточность л а ктаз ы.
Транспорт глюкозы в клетки осуществляется двумя путями : с помощью
GLUТ и путем вторично-активного транспорта с затратой энерпш АТФ.
Дефекты GLUT или нарушение их функции являются одним из механизмов
ИР при СД 2-ro типа.

592
Часть 11. Типовые патологичес ки е процессы
В клетках печени и мышц глюкоза запасается в виде гликогена. Нару­
шение депонирования гликогена проявляется гликогеновыми болезнями.
Выделяют 2 формы гликоrенозов (патологическое депонирование гликоге­
на): печеночные и мышечные.
Промежугочный обмен углеводов включает в себя все их превращения
с момента поступления в клетку до образования конечных продуктов. При­
чинами его нарушений являются гипоксия , гиповитаминоз В 1 , заболевания
печени , ятрогенные факторы.
Нарушения вьщеления глюкозы почками связаны с уменьшением филь­
траwm гл юкозы в клубочках или снижением ее реабсорбции в проксималь­
ных канальцах нефрона .
12.4 .5 . Нарушение регуляции углеводного обмена
Концентрация глюкозы в кр ови является жесткой rомеостатиче­
ской константой организма и критер ием адекватности углеводного об­
мена. Нормальный уровень гликемии поддерживается работой Ц Н С ,
кишечника , печени , почек , поджелудочной железы , надпо•1ечников ,
жирово й тка н и и других орга нов , в связи с чем выделяют нервную , гор­
мональную , почечную и субстратную регуляцию углеводного обмена
(рис. 12.20) .
Нормальный
уровень глюко з ы
3,3-5,5 ммоль/л
Эндокринная
система
Г~I
Почки
Субстратная
Рис. 12.20. Реrуляция углеводного обмена

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
593
Субстратная регуляция. Основным фактором, определяющим ме­
таболизм глюкозы , я.вляется уровень гликемии. Пограничная концен­
трация глюкозы, при которой продукция ее в печени равна потреблению
периферическими тканями, составляет 5,5-5 ,8 ммоль/л . При уровне
меньше указанного печень поставляет глюкозу в кровь ; при большем
уровне , напротив, доминирует синтез гликогена в печени и мышцах .
Нервная регуляция. Симпатическая импульсация приводит к осво­
бождению адреналина из надпочечников , который стимулирует rлико­
rенолиз , и развивается гипергликемия . Раздражение парасимпатиче­
ских нервных волокон сопровождается усилением выделения инсулина
поджелудочной желе зой , поступлением глюкозы в клетку и rипоглике­
мическим э ффектом.
Почечная регуляция. Нормальная работа почек поддерживает уровень
глюкозы с помощью процессов фильтрации и реабсорбции (см . выше
раздел 12.4.4) .
Гормональная регуляция . На уровень глюкозы в крови влияет широ­
кий спектр гормонов, при этом тол ько инсулин вызывает rипоrлике­
мический эфф е кт . Контринсулярным действием с повышением уровня
глюко з ы крови обладают след ующие гормоны: rлюкаrон, адреналин,
глюкокортикоид ы , АКТГ , СТГ, ТТГ , тиреоидные . Эффекты инсулина
и контринсулярных гормонов в норме регулируют стабильный уровень
глюко з ы в крови . При ни з кой концентрации инсулина , в 'Iастности при
голодании, усиливаются rиперrликемические эффекты других гормо­
нов , таких как rлюкагон , адреналин , глюкокортикои д ы и СТГ. Это про­
исход ит даже в том сл учае , если концентрация этих гормонов в крови не
увеличив а ется.
В табл . 12 .2 приведена характеристика действия гормонов на мета­
болизм глюкоз ы .
Таблица 12.2. Гормоны , контролирующие гомеостаз глюкозы
Название rормо,,а Место образован11я
Механизм действия 11 тка11н-м11ше11и
Инсулин
13-клетки островков Увеличивает :
Лангерганса под-
потребление глюко з ы клетками
желудочной желез ы (мышцы , жировая ткань) ,
синтез гликогена и белков (печень ,
мышцы) ,
липоrенез (печень , жировая ткань).
Снижает :
липолиз (жировая ткань) ,
rлюконеоrенез и кетоrенез (печень) ,
протеолиз (мышцы)

594
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 12.2
Название гормона Место образования
Механизм действия и ткани-мишени
Глюкагон
а-клетки островков Увеличивает :
Лангерганса под-
гликогенолиз (печень),
желудочной железы глюконеогенез (печень),
кетогенез (печень),
липолиз (жировая ткань)
Адреналин
Мозговое вещество Увеличивает :
надпочечников
гликогенолиз (печень, мышuы),
липолиз (жировая ткань)
СТГ (гормон
Эозинофильные
Увеличивает:
роста )
клетки аденогипо-
гликогенолиз (печень) ,
физа
липолиз (жировая ткань)
АКТГ
Базофильные клет- Стимулирует освобождение глюко-
ки аденогипофиза
кортикоидов (надпочечники).
Увеличивает : липолиз (жировая
ткань)
Глюкокорти-
Пучковая зона кор- Увеличивает:
коиды
кового вещества
глюконеогенез (печень),
надпочечников
синтез гликоген а (печень),
протеол из (мышuы) .
Снижает : потребление глюкозы клет-
ками (мышuы , жировая ткань)
Гормоны шито- Тироuиты
Увеличивает :
видной железы
уrилизаuию глюкозы клетками, лило-
лиз и протеол из (опосредо вано через
усиление основного обмена) - все
ткани.
Активирует : инсулин азу (печень)
В физиологических условиях в регуляции обмена глюкозы наиболее
важны два гормона - инсулин и rлюкаrон .
Инсулин - видоспецифичный гормон [представляет собой поли­
пептид, состоящий из двух аминокислотных цепей (А- и В-цепи), со­
единенных между собой двумя дисульфидными мостиками]. Инсулин
синтезируется в виде неактивной полипептидной цепи проинсулина,
таким он сохраняется в гранулах ~-клеток островков Лантерrанса под­
желудочной железы. Активация проинсулина заключается в частичном
протеолизе пептида по ArgЗ I и Arg63 (рис. 12.21 ). В результате в эквимо­
лярном количестве образуются инсулин и С-пептид, уровень которого в
крови позволяет достаточно точно определить функциональное состоя­
ние ~-клеток и является важным критерием в диагностике диабета.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
595
~-А
--S
s-S
Инсулин
С-пептид
Рис. 12.21 . Образование инсули.на в поджелудочной железе. В результате частич­
ного протеолиза проинсулина формируются инсулин и С-пептид . Инсулин со­
стоит из двух полиnептидных цепей , соединенных дисульфидными мостиками
Согласно гипотезе << метаболического тorunrna>>, процесс секреции
инсулина связан с метаболизмом глюкозы (рис. 12.22). Глюкоза про ­
никает в [3-клетку с помощью GLUТ 2, далее она фосфорилируется
глюкокиназой и вступает в реакции аэробного расщепления с образо­
ванием АТФ. При высокой концентрации АТФ происходит закрытие
АТФ-зависимых к+- каналов (в состоянии покоя плазматическая мем­
брана поляризована и несет на внутренней стороне отрицательный за­
ряд) , в клетке накапливаются ионы калия, мембрана деполяризуется.
В результате деполяризации открываются Са2+ -каналъ,, в клетку
устремляются ионы кальция, которые активируют синаптотаrмин. По ­
следниЙ опосредует слияние секреторных гранул , содержащих инсу­
лин, с плазматической мембраной [3-клетки и последующую секрецию
инсулина. Этот механизм лежит в основе разработки некоторых групп
сахароснижающих средств . Препараты сулъфонилмочевины связьmа­
ются с рецептором SURl, к+-каналъ, (Кirб.2) закрываются, мембрана
деполяризуется, и происходит секреция инсулина.

596
Часть 11 . Типовые патологические процессы
•
Сек рето рн ая гранула
Глю коз а
АТФ-за висимый
к·-канал
+О, ПДК
Ацетил - Код
НДДН ,.. -l, АТФ
синаnтотагмин О
Ф~цтк}-.___;
J
00
\. .,.~
~ИВНЫЙ ()
i ~АТФ ( синаnт~
~ са2·8 е
Слияние
..
•ее
сек реторн ых
Кirб.2-субъединица
гр анул
са2·-канал с мембраной
00К+
о о о ------+
+++++++++
+++++++++
SUR 1-субъвдиница
••• Са
2
•
7"-- ..
Инсулин С-пептид
Рис. 12.22 . Глюко зоза ви с имая секре ция инсулин а 13 - кл еткой поджелуд очной
железы. GLUT 2 - инсулиннезависи·мый транспортер глюкозы; ПДК
-
п иру­
ватдекарбоксил аз а ; ЦТК - цикл трик а рбоно в ых ки слот
Секреция инсулина , помимо глюкозы , стимулируется м а ннозой ,
аргинином , лейцином , окситоцином , пролактином , эстроген а ми , кор­
тизолом , СТГ (в высоких концентрациях) , АДГ , опиоидными пепти­
дами , СЖК. Катехоламины и нейропептид У, а также соматостатин и
PG подавляют секрецию инсулина . Инсулин способен оказывать ау­
токринное ингибиторное влияние на свою секрецию через собствен­
ные рецепторы на [3-клетках. Особое значение для регуляции секреции
инсулина придается лептину , повышение выработки которого адипо­
цитами интибирует секрецию инсулина , а также экспрессию генов ре­
цептора инсулина , субстрата инсулинового рецептора (IRS) и GLUT 4
(см . раздел 12 .5) .
Нарушения секреции инсулина могут являться результатом:
• недостаточного питания плода , что приводит к нарушению вну-
триутробного развития поджелудочной железы;
• недостаточного питания в постнатальном периоде;
• глюкозотоксичности (при хронической гипергликемии);
• генетических дефектов в механизмах секреции инсулина (мутации
генов инсулина , глюкокиназы , G LUT 2 и др.) .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
597
Нарушения секреции инсулина мoryr выражаться ее снижением в
ответ на глюкозу и другие стимуляторы (аргинин, лейцин); нарушением
пульсирующей секреции инсулина и превращения проинсулина в ин­
сулин, что приводит к повышению содержания проинсулина в крови .
Инсулин - главный анаболический гормон , обладающий широ­
ким спектром действия на транспорт и обмен углеводов, аминокислот,
ионов, липидов, а также на процессы репликации и транскрипции, кле­
точной дифференцировки , пролиферации и трансформации. Высокие
концентрации инсулина в крови обладают анаболическим, а низкие -
катаболическим действием на обмен веществ.
Метаболические эффекты инсулина:
1) rипоrликемический:
• увеличение проницаемости мембран клеток мышц и жировой тка­
ни для глюкозы ;
• активация фермента гексокиназы, фосфорилирующего глюкозу во
всех тканях организма ;
• усиление синтеза гликогена в печени (инсулин активирует глико­
rенсинта зу ) ;
• ускорение использ ования продуктов превращения глюкозы в ЦТК
и пенто з офосфатном пути;
2) анаболический:
• увеличение проницаемости мембран клеток инсулинозависимых
тканей для аминокислот, ионов калия , натрия ; для кетоновых тел
в мышцах;
• усиление липоrенеза (инсулин активирует синтез ТАГ из углево-
дов , повыш ает активность липопротеиновой липазы адипоцитов);
• активация синтеза белков и подавление их распада ;
3) антикатаболический:
• снижение распада гликогена (инсулин подавляет активность rли­
коrенфосфорилазы);
• уменьшение интенсивности глюконеоrенеза, посредством сниже­
ния активности ферментов;
4) митогенный - инсулин стимулирует пролиферацию клеток, свя­
зываясь с рецепторами инсулиноподобных факторов.
Полипептидная молекула инсулина не способна п роникать через
клеточную мембрану , поэтому все эффекты инсулина осуществляются
через специальные рецепторы на ее поверхности . Рецепторы инсулина
обнаружены почти во всех типах клеток , но больше всего их в rепато­
цитах, клетках мышц и жировой ткани. Клетки с разным содержанием

598
Часть 11 . Типовые патологические процессы
рецепторов на мембране реагируют по-разному на одну и ту же кон­
центрацию гормона . Инсулиновый рецептор относится к рецепторам с
тирозинкиназной активностью, обеспечивающим фосфорилирование
специфических внуrриклеточных белков - IRS . Активированные IRS
включают несколько сигнальных путей в клетке, что составляет основу
многостороннего влияния инсулина на внутриклеточный метаболизм.
Глюкаrон - одноцепочечный полипептид, состоящий из 29 амино­
кислотных остатков, его эффекты противоположны эффектам инсули­
на . Основные клетки-мишени для rлюкаrона - печень и жировая ткань.
Свя з ываясь с рецепторами клеток-мишеней, rлюкагон ускоряет моби­
лизацию гликогена в печени и мобилизацию липидов в жировой тка­
ни , актив ир уя чере з аденилатциклазный каскад гормончувствительную
ТАГ-липазу . В 13-клетках поджелудочной железы глюкаrон стимулирует
секрецию инсулина из гранул в условиях высокой гликемии в тече ние
абсорбтивноrо периода . Совместные э ффекты инсулин а и rлюкаrона в
поджелудочной железе и в других органах представлены на рис . 12 .23 .
а - клетки
поджелудочной
железы
Норма
1
1
1
1
1
1
1
~-клетки :
поджелудочной 1
железы
Глюкоза ,
кетоно вые тела
Недостаточный синтез
инсулина
1'глюкозы,
1'кетоновых тел
Рис. 12.23. Эффекты инсулина и rлюкагона в норме и при инсулиновой недоста­
точности . Инсулин может угнетать секрецию глюкаrона а-клетками независимо
от уровня глюкозы в крови. В печени инсулин угнетает образование глюкозы и
кетоновых тел . При уменьшении отношения инсулин/глюкагон увеличивается
образование глюкозы и кетоновых тел в печени

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
599
12.4.6. Нарушения углеводного обмена
При нарушении углевод ного обмена мoryr развиваться состояния
rиnерrликемии (концентр а ция глюкозы в крови более 5,5 ммоль/л) и m-
поrликемии (менее 3,3 ммол ь/л). Уровень гл юкозы в крови зависит от
биоматериала (цельн ая ка пиллярная кровь , венозная пл азма) и режима
его взятия (натощак - уро вен ь гл юкозы утром после не менее чем 8-ча­
сового голодания ; через 2 ч посл е перорального глюкозотолерантного
теста) (табл . 12 .3) . В клинике ис пользуют е ще один гликемический по­
казател ь - постпрандиальную гликемию , то е сть концентрацию глюкозы
в крови чере з 2 ч посл е обычного прием а пищи (не более 7,5 ммолъ/л) .
Таблица 12.3 . Концентрация глюкозы в крови в норме (ммоль/л)
Вид пробы
Це.~ ы,ая
Венозная плазма
капиллярная кровь
крови
Н атощак (уrро м )
3, 3-5 ,5
3,9-6 , 1
Пероральны й глюкозотолсрант-
< 7,8
< 7,8
ный тест (через 2 ч)
П атоге н ез rипоrликемий м ожет быть свя за н с недостаточным поступ­
лением глюкозы в кровь, ускоренным выведением ее из крови либо
комбин а ци ей эти х ф а кто ров . Разл ич аю т физиологическую и патологи­
ческую гипогликемию.
Физиологическая гипогликемия. Выявляется при тяжелой и дли­
тельной фи з ич ес кой н а гру з ке , длительном умственном напряжении , у
женщин в период ла кта ции ; развивается сразу вслед за алиментарной
гипергликеми е й бл агодаря компе н саторному выбросу в кровь инсу­
л ина.
Патологическая гипогликемия (mnеринсулинизм) чаше возникает
у больных СД в свя з и с передозировкой инсулина при лечении. При­
чиной ее мoryr быть такж е аденома островковых клеток поджелудоч­
ной железы (инсулома) ; синдром Золлингера-Эллисона (аденома или
карцинома поджелудочной железы, которая р азвивается из а-клеток
островков Лангерганса , ответственных за выделение глюкаrона и rа­
стрина).
Патологическая mnоrликемия (без rиперинсулинизма) выявляется при
патологии почек , сопровождающейся снижением порога для глюкозы,
что приводит к потере глюко зы с мочой ; нарушении всасывания угле­
водов ; заболеваниях печени , сопровождающихся торможением синтеза
гликогена и глюконеогенеза (острые и хронические гепатиты) ; недоста-

600
Часть 11 . Типовые патологические процессы
точности надпочечников (дефицит глюкокортикоидов); гипоавитамино­
зе В 1 , галактоземиях и при печеночных формах гликогенозов; голодании
или недостаточном питании (алиментарная гипогликемия); недостаточ­
ности механизмов регуляции углеводного обмена у новорожденных.
Гипергликемия у человека встречается чаще , чем гипогликемия. Раз­
личают следующие типы гипергликемий .
Физиолоrические гипергликемии. Это быстрообратимые состояния.
Нормализация уровня глюкозы в крови происходит без каких-либо
внешних корригирующих воздействий. К ним относятся следующие.
\. Алиментарная гипергликемия обусловлена приемом пищи , содер­
жащей углеводы . Концентрация глюкозы в крови нарастает вследствие
ее быстрого всасывания из кишечника. Активация секреции гормона
13-клетками островков Ланrерrанса поджелудочной железы начинается
рефлекторно , сразу после попадания пищи в полость рта и достигает
максим ума при продвижении пищи в двенадцатиперстную кишку и
тонкий кишечник. Пики концентраций инсулина и глюкозы в крови
совпадают по времени . Таким образом , инсулин не только обеспечива­
ет доступность углеводов пищи к клеткам организма , но и ограничивает
повышение концентрации глюкозы в крови , не допуская потерю ее с
мочой .
2. Нейрогенная гипергликемия развивается в ответ на эмоциональ­
ный стресс и обусловлена выбросом в кровь большого количества
катехоламинов , образующихся в мозговом веществе надпочечников
и реализующих свои гипергликемические эффекты (см . табл . 12 .2) .
Освобождающаяся глюкоза быстро выходит в кро в ь , обусловливая ги­
пергликемию . Физиологический смысл этого феномен а состоит в обе­
спечении срочной мобилизации резерва углеводов для использования
их в качестве источника энергии (окисления) в условиях стресса .
Патологические гипергликемии. Причинами их развития являются :
1) нейроэндокринные расстройства, когда нарушается соотношение
уровня гормонов rипо- и rипергликемического действия . Например,
при заболеваниях гипофиза , опухолях коры надпочечников , при фео­
хромоцитоме, гиперфункции щитовидной железы , при недостаточной
продукции инсулина , rлюкагономе ;
2) органические поражения ЦНС, расстройства мозгового крово­
обращения различной этиологии;
3) нарушения функций печени при циррозе ;
4) судорожные состояния, когда происходит расщепление гликогена
мышц и образование лактата, из которого в печени синтезируется глю­
коза ;

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
601
5) действие наркотических веществ (морфин, эфир), возбуждающих
симпатическую нервную систему и тем самым способствующих разви­
тию гипергликемии .
Наиболее часто встречается гипергликемия при недостаточности
инсулина и (или) его действия, которая лежит в основе СД.
12.4 .6 .1 . Диагностика нарушений углеводного обмена
Исследование состояния углеводного обмена с диагностической це­
лью в клинике начинают с определения натощак концентрации глюко­
зы в крови и анализа мочи на присутствие в ней глюкозы и кетоновых
тел. Если результаты анализов свидетельствуют о наличии гипергли­
кемии , глюкозурии и кетонурии, то этого оказывается достаточно для
подтверждения диагноза СД . Доказано, что ни одно из других заболева­
ний внугренних органов не дает всей триады: гипергликемии, глюкозурии
и кетонурии. Лишь при СД имеют место существенные нарушения не
только углеводного, но и жирового обменов .
Для углубленного исследования состояния углеводного обмена в на­
стоящее время используют пероральный rлюкозотолерантный тест.
Техника проведения перорального глюкозотолерантного теста за­
ключается в том, что у обследуемого утром натощак берут кровь из
пальца для определения концентрации глюкозы, после чего дают сахар­
ную нагрузку (одномоментный прием внутрь 75 r глюкозы, растворен­
ной в 300 мл воды) . Время, в течение которого раствор следует выпить,
не должно превышать 5 мин . Повторный забор пробы крови из пальца
проводят через 120 мин .
Согласно критериям ВОЗ, у практически здорового человека кон­
центрация глюкозы в цельной капиллярной крови натощак не долж­
на превышать 5,6 ммоль/л. Спустя 120 мин после глюкозной нагрузки
уровень глюкозы не должен превышать 7,8 ммоль/л. В случае если кон­
центрация глюкозы в крови натощак превышает 6, 1 ммоль/л, а тест сви­
детельствует о том , что спустя 120 мин уровень глюкозы остается выше
11, 1 ммоль/л, то это веский аргумент в пользу СД. При обнаружении
концентрации глюкозы в крови натощак более 5,6 ммоль/л, но менее
6, 1 ммоль/л, а через 120 мин - выше 7,8 ммоль/л, но ниже 11 , l ммоль/л
регистрируют нарушение толерантности к глюкозе, свидетельствующее
о существовании риска развития СД.
В случае сомнительной гликемии пероральный глюкозотолерантный
тест дополняют определением rликозилированноrо гемоглобина (НЬА,с),

602
Часть 11 . Типовые патологические процессы
уровень которого в норме не превышает 6%. Значение НЬА1 с ~6,5%, со­
гласно заключению экспертов ВОЗ , считается диагностическим крите­
рием ед.
Резюме
Конце~rrрация глюкозы в крови является жесткой rомеостатической
константой организма. Основным ее регулятором является инсулин - ана­
болический гормон, синтезируемый 13-клетками островков Лангерганса
поджелудочной железы. Главная функция инсулина - контроль поглоще­
ния глюкозы инсулинозависимыми тканями, к которым относятся главным
образом скелетные мышцы, миокард, жировая ткань.
Нарушение синтеза и (или) секреции инсулина 13-клетками, а также
снижение чувствительности инсулинозависимы:х тканей к гормону состав­
ляют патогенетическую основу развития СД.
Гипергликемия - уровень глюкозы в капиллярной крови натошак выше
5,6 ммоль/л, возникающий в физиологических условиях (после еды и фи­
зической нагрузки) и при патологии (например, при Сд).
Гипогликемия - уровень глюкозы в капиллярной крови натощак менее
2,8 ммоль/л. Различают физиологическую и патологическую гипоглике­
мию.
Диагностика углеводного обмена основана на определении глюкозы в
крови и анализе мочи на присутствие в ней глюкозы и кетоновых тел. Толь­
ко при СД регистрируется триада : гипергликемия, глюкозурия и кетонурия.
Дополнительными методами исследования углеводного обмена являют­
ся пероральный глюкозотолератный тест и определение уровня НЬА1с.
12.4 .7. Сахарный диабет
Сахарный диабет - это группа метаболических (обменных) заболева­
ний, характеризующихся гипергликемией, которая является результатом
нарушений секреции инсулина, действия (активности) инсулина или обо­
их этих факторов. Хроническая гипергликемия при диабете сочетается с
повреждением, дисфункцией и недостаточностью различных органов,
особенно глаз, почек, нервной и сердечно-сосудистой систем.
Следствием выраженной гипергликемии мoryr быть полиурия, по­
лидипсия , изменение массы тела, сочетающееся с полифагией, и сни­
жение остроты зрения . Нарушение физического развития у детей и
восприимчивость к инфекциям также мoryr сопровождать хроническую
гипергликемию . Острые, угрожающие жизни осложнения диабета -
rиперrликемические - кетоацидотическая кома , а также rиперосмо­
лярная кома без кетоацидоза.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
603
Вьщеляют две наиболее распространенные патогенетические кате­
гории СД:
1) абсолютный дефицит секреции инсулина - ед 1-ro типа;
2) комбинация резистентности к инсулину и неадекватного компен­
саторного инсулинсекреторноrо ответа - ед 2 -ro типа.
12.4 .7 .1. Моделирование сахарного диабета
Для утлубленноrо изучения этиологии и патогенеза ед использу­
ются различные экспериментальные модели. Первая модель ед была
получена в 1889 r. О . Минковским и Д. Меринrом, которые вызвали
диабет у собак путем удаления поджелудочной железы и установили,
что необходимым фактором для развития ед является недостаточность
секреции инсулина .
Парентеральное введение аллоксана крысам вызывает некроз
13-клеток островков и через 24-48 ч приводит к развитию гипергли­
кемии . При аллоксановом диабете снижено содержание инсулина в
крови и поджелудочной железе, повышена чувствительность тканей к
экзогенному инсулину , снижено содержание гликогена в печени , отме­
чается жировое истощение и торможение синтеза белка, то есть экспе­
риментальная картина соответствует развитию ед 1-ro типа .
Экспериментальный диабет у кроликов получают путем внутривен­
ного введения дитизона. При остром течении такого диабета развива­
ются высокая гликемия (>50 ммоль/л) , rлюкозурия , rиперкетонемия,
полиурия, полидипсия, уменьшение массы тела. Животные погибают в
течение 5-10 дней при состоянии , напоминающем диабетическую rи­
перrликемическую кому .
Введение собакам СТГ в больших дозах вызывает соматотропный
(гипофизарный) диабет с классическими симптомами - гиперглике­
мией, rлюкозурией, полиурией и повышенным содержанием ежк в
крови. В начальный период при использовании такой модели концен­
трация инсулина в 15-20 раз превышает нормальный уровень , затем
нормализуется и в дальнейшем падает в результате истощения функци­
ональных резервов инсулярноrо аппарата .
Введение rлюкокортикоидов в больших дозах приводит к развитию
стероидного диабета, для которого характерна начальная rиперинсу­
линемия, снижение чувствительности к инсулину (ИР) и последующее
поражение инсулярноrо аппарата с возникновением классического
синдрома инсулинодефицитноrо диабета .

604
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.4 .7.2. Классификация сахарного диабета
В классиф икации ед, предложенной ВОЗ в 1999 г ., выделяют 4 груп­
пы : ед 1-го типа (ауrоиммунный и идиоп атич еский) , ед 2-го типа,
гестационный и другие специфические формы. В последующие годы
благодаря развитию диабетологии в классификацию были внесены до­
полнения , но в целом распределение на классы сохранено . Последняя
версия классификации предложена Американской диабетической ассо­
циацией (ADA) в 2010 г . и является наиболее полной.
Этиологическая классификация СД (сокращенный вариант):
1. Тип 1 (разрушение Р-клеток, 11р11водящее к абсолютному дефи-
циту инсулина) .
А. Иммуноо посредова нный.
В . Идио патич еский.
2. Тип 2 (с 11ре11мущественной ИР II относительной 11едостаточ­
ностью инсулина 11Лu с 11ре11мущественным нарушением секреции ин­
сулина, сочетающегося с ИР) .
3. Другие спеш1фические типы:
А. Ген етически е дефекты функции 13-клеток.
В . Ге н етически е де фекты действ ия инсулин а.
С. Заболева ния экзок ринного аппарата поджелудо чно й желез ы .
D . Эндок риноп атии.
Е. Диабет , индуци рованный лек а рствами и химическими веще-
ствами.
F . Инфекции .
G. Необычные формы иммуноопосредованного диабета.
4 . Другие генетические синдромы, иногда ассоциированные с диабетом.
5. Гестационный СД.
Сахарный диабет 1-ro типа (деструкция Р-клеток, обычно ведущая
к абсолютному дефициту инсулина)
Иммуноопосредованный диабет. Основным з веном патогене за СД
1-го типа является воспаление в островках Лангерга нса поджелудоч­
ной железы, приводящее к деструкции 13-клеток . Это воспаление имеет
аутоиммунный характер (ауrоиммунный инсулит) и вызывает гибель
клеток преимущественно пуrем апоптоза .
Для развития иммуноопосредованного диабета необходимо наличие
генетической предрасположенности , что доказывается наличием раз­
личной степени ассоциации с заболеванием некоторых областей генома
человека . Установле но , что при ед 1-ro типа имеется дефект системы

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
605
иммунологического надзора , связанного с наследованием определен­
ной комбинации генов главного комплекса гистосовместимости. По­
казана четкая ассоциация заболевания с НIА-генами - В8 и В15 (гены
класса I комплекса гистосовместимости); генами DRJ и DR4; DQ В!
и DQ В2 (гены класса II комплекса гистосовместимости) . В связи с
этим определение данных генов у больных ед ! -го типа и у членов их
семей может служить rенетичесю1ми маркерами заболевания. В пользу
генетической предрасположенности к этой форме диабета свидетель­
ствует сочетание ее с другими аутоиммунными заб олеваниями (болезнь
Грейвса , тиреоидит Хасимото , целиакия , витилиго , болезнь Аддисона ,
ревматоидный артрит). Таким образом , в основе ед 1 - го ти.тта лежит ге­
нетически обусловленный д11сбаланс отдельных популяций иммуноком­
петентных клеток .
Вместе с тем для реализации генетической предрасположенности
необходимы факторы внешней среды , выступающие в роли три.пера
аутоиммунного поражения 13-клеток (рис. 12.24) . Все триггеры условно
подразделя ют на инфекционные (вирусы , бактерии , паразиты , грибки.
и др . ) и неинфекционные.
К неинфекционным провоцирующим факторам относят:
• диетические составляющие (rл:ютен , соя , коровье молоко , ненасы­
щенные жиры и др.);
• тяжелые металлы , нитраты/нитриты ;
Способствующие факторы ~
• Инфекционные аг ен ты
(вирусы , бактерии и др . )
• Псих оэмоциона льные
стрессоры
• Нарушение диеты
, • Лекарственные препараты
• Температура окружающей
~ среды, УФО и др.
.,/ ,
~ Предрасполагающие факторыl'
• Генетичес кая
предрасположенность,
ассоциированная с HLA
• Аутоиммунные заболевания
• Пубертатный период
{ Сахарный диабет 1 -го типа
Рис. 12.24. Способствующие и предрасполагающие факторы в развитю,1 сахар­
ного диабета 1-ro типа . УФО - ультрафиолетовое облучение, HLA - человече­
ский лейкоцитарный антиген

606
Часть 11. Типовые патологические процессы
• психосоциальные факторы (стрессоры);
• лекарственные средства, токсичные для 13-клеток;
• температура воздуха, УФ-излучение, сезонность.
Весьма часто провоцировать развитие ед l -ro типа мoryr различные
вирусы (вирус Коксаки, краснухи, эпидемического паротита, Эпштей­
на-Барр, ветряной оспы и др.). При этом вирусы мoryr быть вовлечены
в патогенез ед 1-го типа за счет двух механизмов: индукция аутоимму­
нитета против 13-клеток или прямое повреждающее действие на инсу­
линсекреторные клетки.
Некоторые авторы описывают феномен антигенной мимикрии в
случае употребления в пищу новорожденными в первые 6 мес смесей на
основе коровьего молока . Бычий сывороточный альбумин, который со­
держится в коровьем молоке , имеет сходство с антигеном островковых
клеток IeA69 и может способствовать запуску аутоиммунных реакций.
Отмечается тесная взаимосвязь стрессорных факторов , психоэмо­
циональных событий, а также употребления некоторых лек а рств с де­
бютом ед 1-ro типа.
В современной модели патогенеза ед l-ro типа р а ссм атривается не
простое конкретное природное событие, провоцирующ ее заболевание ,
а пусковые механизмы и регуляторы, ответственные за развитие заболе­
вания , действующие в течение всего периода , предшествующего само­
му диабету , возможно , от момента рождения до симптоматики болезни
в начальном периоде.
Основными механизмами действия триггерных факторов являются :
• активация лимфоцитов (например, инфекционными агентами) ;
• молекулярная мимикрия - идентичность участков белковых по­
следовательностей инфекционного или химического агента и
аутоантигенов;
• повышенная иммуногенность, индуцирующая иммунный ответ .
Эти механизмы в конечном счете запускают развитие аутоиммунно­
го разрущения 13 - клеток с активацией клеточного и гуморального им ­
мунного ответов , появление плазматических клеток, секретирующих
аутоантитела к различным антигенам 13-клеток. Маркерами иммунной
деструкции 13-клеток являются аутоантитела к антигену 13-клеток (IeA),
аутоантитела к инсулину (IAA) , аутоантитела к глутаматдекарбоксила­
зе (GADA) и аутоантитела к тирозинфосфатазам IA-2 и lA2b. Один вид
(а обычно и более) этих аутоантител присутствует у 85-90% индивидуу­
мов при первоначальном обнаружении гипергликемии натощак.
Манифестация аутоиммунного процесса при ед l-ro типа про­
исходит после истощения компенсаторных механизмов аутотоле -

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
607
рантности. В норме существует баланс между аутотолерантностью и
аутоиммунитетом , в поддержании которого существенную роль игра­
ют регуляторные Т-лимфоциты (Treg) . Последние контролируют
силу и продолжительность иммунного ответа через регуляцию функ­
ции эффекторных Т-клеток. Существует как минимум два механиз­
ма суnрессии: прямой - при непосредственном контакте с клеткой и
дистантный - осуществляемый посредством иммуносуnрессорных ци­
токинов. Снижение количества или суnрессорной активности Treg мо­
жет способствовать потере аутотолерантности к антигенам 13-клеток и
развитию аутоиммунного процесса.
Патогенез СД 1-го типа достаточно сложен (рис. 12.25) . Важную роль
в инициации и развитии аутоиммун ного воспаления, приводящего к
уничтожению инсулинсекреторных клеток, принадлежит сенсибили­
зированным Т-лимфоцитам . Среди них вьщеляют CD4+Т-лимфоциты­
хелперы типа l - Thl (вызывают повреждение ткани за счет активации
макрофагов) и cog +цитотокси•1еские Т-лимфоциты (непосредственно
разрушают 13-кл етки, а также выделяют цитокины, активирующие ма­
крофаги). К цитокинам , ответственным за повреждение 13-клеток, отно­
сятся IL-1, TNFa, IF у, вьщеляемые макрофагами и Т-лимфоцитами .
Способствующие
факторы
Предрасполагающие
факторы
Выработка
ауто -АТ
к 13- клеткам
Активация
Т-лимфоцитов
(CD4· и сов·
Т-лимфоцитов)
Образование NO
(при действии
NО -синтазы)
Выработка
провоспалительных
цитокинов
(ТNFa , IFNy, IL-1)
Некроз
и апоптоз
f3 - клеток
а ед 1-го типа
11 Абсол ютный
дефицит
ин сулина
Рис. 12.25. Этиологические и патогенетические факторы в развитии сахарного
диабета (Сд) !-го типа : СО - кластер дифференцировки , NO - окс~щ азота ,
TNF - фактор некроза опухоли , IFN - интерферон, АТ
-
антитело, IL - ин­
терлейкин

608
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Существенную роль в развитии аутоиммунного воспаления игра­
ет также свободный радикал - оксид азота (NO·), который образуется
из L-аргинина при действии нейрональной или эндотелиальной NО­
синтазы. При повышении содержания провоспалительных цитокинов в
очаге воспаления в 13-клетках активируется индуцибельная NО-синтаза
(iNOS), в результате нарабатывается NO·, опосредующий цитотоксиче­
ские и цитостатические эффекты. Значимость NO·, как одного из ве­
дущих патогенетических факторов деструкции 13-клеток подтверждена
применением никотинамида и аминогуанидина Р. Эти препараты инги­
бируют экспрессию iNOS, уменьшают образование NO· и предотвра­
щают деструкцию 13-клеток и манифестацию СД \-го типа .
Метаболическими маркерами СД \-го типа является уровень инсули­
на и С-пептида в крови и моче (в норме соотношение концентраций
инсулина и С-пептида равно 1:3) ; НЬА 1 с (более 5% от всего содержания
гемоглобина) ; нарушение толерантности к глюкозе в пероральном глю­
козотолерантном тесте .
Клинически СД 1-го типа манифестирует (у детей чаще кетоаци­
дозом), когда повреждены 80-90% островковых клеток . При раннем
обнаружении деструкции 13-клеток с помощью перечисленных выше
маркеров и при адекватном лечении повреждение клеток можно пре­
дупредить и остановить. Лечение иммунодепрессантами (циклоспо­
рин А) до развития гипергликемии может существенно снизить вероят­
ность заболевания СД 1-го типа.
Многие больные с СД 1-го типа становятся зависимыми от инсули­
на и находятся в состоянии риска по кетоацидозу . На последней ста­
дии заболевания секреция инсулина минимальна или отсутствует, что
проявляется низким или неопределяемым уровнем С-пептида плазмы .
Иммуноопосредованный СД обычно начинается в детском и подрост­
ковом возрасте, но может развиться в любой период жизни, даже у по­
жилых людей 80-90 лет.
Идиопатический диабет. Некоторые формы СД 1-го типа не имеют
известной этиологии. Больные с идиопатическим диабетом имеют по­
стоянный дефицит инсулина и наклонность к кетоацидозу , но у них
отсуrствуют маркеры иммунной деструкции и нет связи с НI.А-rенами.
Эта форма имеет четкое наследование, механизм которого еще неясен .
Идиопатический диабет чаще всего развивается у лиц африканского
или азиатского происхождения. У пациентов с этой формой диабета
эпизодически выявляются кетоацидоз и различные степени инсули­
нодефицита. Причиной инсулиновой недостаточности в этом случае

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
609
может быть и частое употребление в пищу продуктов, содержащих ци­
аниды (корни маниока, сорго , яме). Цианиды в нормальных условиях
обезвреживаются при участии серосодержащих аминокислот, но при
белковой недостаточности, повсеместно распространенной у лиц, про­
живающих в странах Азии и Африки , создаются условия для накопле­
ния цианидов и повреждения 13-клеток поджелудочной железы.
Актуальной задачей является диагностика предклиническоrо пе­
риода развития деструкции инсулярноrо аппарата . Это достигается с
помощью определения аутоантител (ICA, IAA, GADA) или по оценке
инсулиновоrо ответа на внутривенную нагрузку глюкозой (внутривен­
ный rлюкозотолерантный тест) . Уже на стадии доклинических прояв­
лений деструкции исчезает ранний пик секреции инсулина на нагрузку
глюкозой . Если эти метаболические и иммунные признаки сочетаются
с наследственной предрасположенностью (НLА-типирование) , то мож­
но с большой вероятностью поставитьдиаrноздеструкции инсулярноrо
аппарата на доклинис1еских этапах СД 1-ro типа .
Сахарный диабет 2-ro типа (от преобладающей инсулинорезистентности
с относительным и11сулинодефицитом до преобладающего дефекта
секреции инсулина с инсулинорезистеtпностью)
СД 2-ro типа - общее собирательное название гетерогенных на­
рушений углеводного обмена, имеющих, в отличие от СД 1-ro типа,
другую генетическую основу и разнообразные пусковые механизмы
развития . Содержание инсулина в поджелудочной железе и крови мо­
жет быть нормальным или даже повышенным, поэтому говорят об
относительной инсулиновой недостаточности, подразумевая недоста­
точность метаболических эффектов инсулина в тканях . Это явление
обозначают специальным термином - инсулинорезистентность (ИР).
ИР - это снижение реакции иисулиночувствительных тканей на инсулин
при его достаточной концентрации, в результате чего глюкоза не усваива­
ется инсулинозависимыми тканями и развивается гипергликемия.
В основе патогенеза СД 2-ro типа лежат два ведущих фактора: ИР и
дисфункция 13-клеток.
ИР бывает трех типов: пререцепторная, рецепторная и пострецептор-
ная.
Пререцепторная ИР обусловлена следующими механизмами:
1) муrацией гена инсулина;
2) муrацией генов, контролирующих энергетический обмен в 13-клет­
ках и секрецию инсулина .

610
Часть 11. Типовые патологические процессы
Рецепторная ИР связана с дефектом синтеза, ресинтеза или суб­
стратной аффинности инсулиновых рецепторов на 13-клетках и других
клетках-мишенях , в основе которых лежат:
1) мутации гена инсулинового рецептора (в настоящее время выяв­
лено более 30 точечных мутаций этого гена);
2) повышенное использование рецепторов инсулина ;
3) уменьшение количества рецепторов инсулина на поверхности ги­
пертрофированных адиnоцитов;
4) увеличение количества висцеральной жировой ткани , имеющей
низкий уровень экспрессии рецепторов к инсулину , что обусловливает
ее изначальную ИР;
5) блокирование рецепторов к инсулину антителами.
Пострецеnторная ИР связана с патологией ассоциированных с ре­
цепторами инсулина тирозинкиназы и глюкозных транспортеров.
К этому могут привести:
1) повреждение внутриклеточных посредников передачи инсулино­
вого сигнала (например, мутации генов субстрата инсулинового рецеп­
тора - IRS-1) ;
2) снижение чувствительности G LUT 213-клеток поджелудочной же­
лезы к глюкозе ;
3) снижение мембранной концентрации и активности G LUT 4 в мы­
шечной и жировой тканях ;
4) снижение чувствительности G LUT 2 к глюко зе в геnатоцитах ;
5) нарушение обмена глюкозы в клетках-мишенях инсулина (напри­
мер, при мутации гена глюкокиназы , гликогенсинтазы , митохондри­
ального гена при МЕLАS-синдроме) .
Наибольшее значение , вероятно, имеют рецепторная и nострецеn­
торная ИР, которые по механизмам развития могут быть первичной и
вторичной. Первичная ИР определяется вышеперечисленными генети­
ческими механизмами. Вторичная ИР связана:
1) с хронической гипергликемией, которая способствует десенситиза­
ции 13-клеток , проявляющейся снижением их секреторной активности ;
2) с ожирением, в результате чего повышается продукция адипоцита­
ми леnтина, TN Fa, 1L-1, 1L-6 ;
3) с дислипопротеинемией , характеризующейся повышением содер­
жания ЛПОНП , ЛПНП и снижением уровня холестерола липопроте­
инов высокой плотности (ЛПВП) , что способствует активации окис­
лительного стресса в эндотелиоцитах и эндотелиальной дисфункции
(см . раздел 12.5).

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
611
При развитии вторичной ИР дисфункция 13-клеток с преобладанием
дефекта секреции инсулина выходит на первый план.
При СД 2-го типа наибольшее клиническое значение имеет потеря
чувствительности к инсулину клеток мышц , жировой ткани и печени .
ИР мышечной ткани проявляется в снижении поступления глюкозы из
крови в миоциты и ее утилизации в мышечных клетках . ИР жировой
ткани проявляется в резистентности к антилиполитическому действию
инсулина, приводящему к накоплению СЖК и глицерола. ежк посту­
пают в печень, где становятся источником формирования атерогенных
ЛПОНП . ИР ткани печени характеризуется снижением синтеза глико­
гена и активацией процессов распада гликогена до глюкозы, а также
синтеза глюкоз ы de novo из а миною1слот , лактата, глицерола (глюконео­
генез) , в результате ч его глюкоза из пе,1ени поступает в кровоток . Эти
процессы в печени акт ивируются вследствие отсутствия их подавления
инсул ином.
Однако чув ствит ель ность тканей к действию инс улина неодинако­
вая . Жировая тка нь в норме и при ед 2-го типа обладает минимальной
степенью ИР , ткань печени - промежуточной , а мышцы
-
максималь­
ной И Р. В связи с этим в начале процесса при ед 2-го типа угнетается
функция захвата глюкозы мышечной тканью , затем страдает гликоген­
синтетическая функция печ е ни , в послед нюю очередь происходит сни­
жение ли пол итич еской функции адипоцитов .
Патогенез ед 2-ro типа. В результате нарушения способности мы­
шечных и жировых кл еток реагировать на инсуяин возникает гиперин­
сулинемия, которая сначала имеет компенсаторный характер, так как
необходима для преодоления ИР тканей и поддержания нормального
транспорта глюкозы в клетки. До тех пор пока поджелудочная железа
способна увеличивать секрецию инсулина, с тем чтобы восполнить ИР
этих тканей , толерантность к глюкозе остается в норме .
Однако с течением времени 13-клеткам не удается поддерживать вы­
сокий уровень секреции инсулина , что снижает толерантность к глю­
козе и постепенно приводит к развитию ед 2-ro типа , то есть возникает
дисфункция 13-клеток (рис. 12.26). В первую о,1ередь страдает функция
быстрой секреции инсулина в ответ на пищевую нагрузку , в то время
как вторая фаза некоторое время сохраняется.
Развившаяся гипергликемия еще больше усиливает ИР перифери­
ческих тканей и подавляет инсулинсекреторную функцию 13-клеток .
Этот механизм получил название глюкозотоксичности . Гипергликемия
является не только следствием, но и причиной последующего ухудше-

612
Способствующие
факторы
• П сихо эмо цион альн ые
стрессоры
• Вы сококалорийное
питание
• Гиподинамия
• Зпоупотре6ление
алкоголем
Часть 11. Типовые патологические процессы
Инсулинореэистенnюсть
•
( Гиперrликемия )
•
Компенсаторная
гиnеринсулинемия
•
Истощение функции
~-клеток
•
Относительный
дефицит инсулина
ед 2-го типа
Предр8СПОl\8Г8ЮЩИ8
фвкторы
• Генетическая
предрасположенность
(неассоциированная с
Н LA) - генетический
дефект рецептора
инсулина , GLUТ,
глюкокинаэы и др .
• Висцеральное ожирение
• Пожилой возраст
Рис. 12 .26 . Этиологические и патогенетические факторы в развитии сахар ного
диабета (СД) 2-готила : HLA- человеческий лейкоцитарный антиген , GLUТ­
глюкоз ный транспортер
ния rлюкозотолерантности у больных ед . Хроническая гипергликемия
и rлюкозотоксичность считаются основным инструментом прогресси­
рования СД 2-го типа и потери инсулинсекреторной функции ~-клеток
поджелудочной железы.
В целом в развитии ед 2-ro типа можно вьщелить 3 уровня наруше­
ний гомеостаза глюкозы:
1) нарушение механизма узнавания и транспорта глюкозы в ~-клетки
поджелудочной железы;
2) ИР инсулинозависимых периферических тканей, что приводит к
недостаточному транспорту и метаболизму глюкозы в клетках и гипер­
гликемии;
3) повышение продукции глюкозы печенью (вследствие недостатка
инсулина и/или избытка rлюкаrона и катехоламинов).
Таким образом , в основе развития ед 2-ro типа лежит выраженная
ИР, но при отсутствии дефекта секреции инсулина она сама по себе мо­
жет не приводить к развитию диабета. Функциональная неполноцен­
ность ~-клеток поджелудочной железы является пусковым фактором
его формирования.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
613
Важно подчеркнуrь, что ИР - это сложный биологический фено­
мен, который зависит от ряда генетических и внешних факторов .
Известно, что ед 2-ro типа ассоциирован с генетической предраспо­
ложенностью в большей мере, чем ауrоиммунная форма ед 1-го типа.
Среди нарушений , лежащих в основе резистентности к инсулину ,
наиболее значима роль генетических дефектов рецептора инсулина , а
также молекул, ответственных за трансдукцию сигнала внутрь клетки
(пострецепторные дефекты). Работы в области молекулярной генетики
указывают на нарушения транслокации переносчика GLUT 4, обуслов­
ленные дефектом на уровне IRS-l и (или) РIЗК в клетках инсулино­
зависимых тканей . При СД 2 - го типа обнаружены также нарушения
экспрессии и других генов , обеспечивающих метаболизм глюкозы и
липидов (генов rлюкокиназы , липопротеинлипазы и др . ) . По другим
данным , генетическая предрасположенность к СД 2-го типа ассоцииро­
вана с муrацией генов , определяющих синтез и секрецию инсулина (на­
пример , ген субъед иницы белка Kirб.2 к+ -каналов) , а не с генами ИР.
Из внешних факторов , неблагоприятно влияющих на чувствитель­
ность тк а ней к инсулину , наибольшее значение имеют гиподинамия и
высококалорийное питание с избыточным потреблением жира (см . раз­
дел 12 .5) . Гиподин а мия сопровождается снижением транслокации
G LUT 4 в клетках мышц и усиливает ИР мышечной ткани . Избыточ­
ное потребл е ние животных жиров, содержащих насыщенные жирные
кислоты , приводит к структурным и з менениям мембранных фосфоли­
пидов и нарушению экспрессии генов , контрояирующих проведение
инсул инового сигнала внуrрь клетки (пострецепторные механизмы) ,
что также усиливает ИР на уровне всего организма . Гипертриаuил­
rлиuеролемия , в особенности постпрандиал.ьная , часто наблюдаемая
у пациентов с висцеральным типом ожирения, сопровождается избы­
точным отложением липидов в мышцах , которое нарушает активность
ферментов , участвующих в метаболизме глюкозы .
Несмотря на то что транспорт глюкозы в клетки в условиях ИР на­
рушен , липоrенетическое действие инсулина на клетки инсулинозависи­
мых тканей может сохраняться и заключается в следующем :
• инсулин активирует липопротеиновую липазу адипоцитов , способ­
ствуя ее переносу на мембрану эндотелиоцитов кровеносных сосу­
дов , где начинается распад ТАГ в составе хиломикронов и ЛПОНП
на СЖК (они депонируются в жировой ткани в виде ТАГ) и гли ­
церол, поступающий в печен.ьдля синтеза новых ТАГ и ЛПОНП ;

614
Часть 11 . Типовые патологические процессы
• инсулин опосредованно тормозит липолиз в жировой ткани,
угнетая rормоночувствительную ТАГ-липазу, и ТАГ депонируют­
ся в адипоцитах. Именно поэтому ед 2-ro типа сопровождается
ожирением ( <<диабет тучных»).
Такое действие инсулина на ферменты жирового обмена объясняет
развитие при ед 2-го типа ретенционной гиперлипемии и дислипопроте-
11немии IV и V типов , когда в крови увеличивается содержание ЛПОНП
иТАГ .
При ед 1-ro типа отмечается транспортная гиперлипем11я (см. раз­
дел 12.5), а больные худеют («диабет тощих»). Кроме того, повышенный
липолиз при ед \-го типа усугубляется усилением липолитическоrо
эффекта етr, АКТГ, глюкагона, адреналина и тироксина в условиях
абсолютной недостаточности инсулина .
Отмечая роль ожирения (внутренний фактор риска развития диабета)
в патогенезе ед 2-ro типа , необходимо подчеркнуть наличие взаимо­
связи между ед 2-ro типа и степенью ожирения . Риск развития данного
вида диабета увеличивается в 2 раза при наличии ожирения I степени,
в 5 раз - при средней степени ожирения и более чем в 10 раз при на­
личии III степени ожирения . При этом абдоминальное распределение
жира тесно связано с развитием метаболических нарушений (см . раздел
12.5) .
Представленные сложные взаимосвязи патогенетических факто­
ров, участвующих в механизме нарушений регуляции углеводного
и жирового обмена при ед 2-ro типа , позволили Г . Ривену в 1988 r.
сформулировать концепцию метаболического синдрома, основными
компонентами которого является ИР тканей и rиперинсулинемия ,
нарушение толерантности к глюкозе и развитие ед 2-ro типа, абдо­
минальное (висцеральное) ожирение, дислипидемия , артериальная
гипертензия и атеросклероз (рис. 12.27) . Исследования последних лет
расширили компоненты метаболического синдрома , добавив к ним
гиперурикемию, гомоцистеинемию, гиперандрогению у женщин, на­
рушения гемостаза (увеличение содержания в крови ингибитора ак­
тиватора плазминогена , гиперфибриногенемия). Наиболее часто в
литературе используется термин <<Метаболический синдром,> (метабо­
лический синдром Х), хотя прилагательное «дисметаболический,> более
точно отражает сущность патогенеза этого синдрома .
В индустриальных странах распространенность метаболического
синдрома среди населения старше 30 лет составляет 10-20%. Метабо­
лический синдром может быть генетически детерминированным, что

Психоэмоциональное
напряжение
,----1 -- ---,
Эндомринопатии
1
1
1~,[ возраст
1 ~i"" более40лет
1---1
1
1
1~1
~
~
-
·
'-
~
../
•
Избыточное
калорийное питание
клетмах
( Гиподинамия
Нару ш ение
транс.nокации GLUT 4
вм ыw цах
Генетичесмая
предрасположенность
ВИСЦЕРАЛЬНОЕ ОЖИРЕНИЕ )-----+ ( ИНСУЛИНОРЕЗиmнтность ) __ ,
/ t ' \ ( ГИПЕ~ГЛИКЕМИЯ ) ,_.
_ ____ ___
л""j"" '
r1' ~-адреноре цеnторов,j ( 1' СЖК
1' рецепторов к ГК
,...
'1' реабс орбция
Г/1ЮМ03Ы И
,натрия s почках
. J,, рецепторов
Д/IЯ инсулина
Сек реция
n ровосnа.nительных
~цитокиноs (IL-1, TNFa) ,1,
( ДИСЛИПИДЕМИЯ
Окислительный стресс
Эн дотепи а.nь ная
ди сфунм ция
Гиnер и нсу.nинем и я
1" чувстоите.nьности
сосудов к КА
1" синте,а зндотелина, 1----- АРТЕРИАЛЬНАЯ
ГИПЕРТЕНЗИЯ
ангиотен,ина 11
АТЕ РОСКЛЕРОЗ
Рис. 12.27 . Этиологические и nатогенетические факторы в развитии метаболиче ­
ского сиНдрома и ассоциированных с ним заболеваний : СЖК - свободные жир­
ные кислоты, ФЛ - фосфолиnиды , ГК
-
rлюкокортикоиды, КА - катехоламины ,
ОЦК - объем циркулирующей крови , GLUT - rлюкоз1-1ы й трансnортер, IL - ин­
терлейкин, TN F - фактор некроза оnухоли
,( 1' оцк
),
;'
"'
а,
"'~
!"
:::1
~-8-
s
с.>
s
о
=,
о-,
s
:,:,
...
s
:::,
о
а,
<Т
х
:r
"'
-о
'<
Е
"'
:r
s
S<
о
О\
з:ct)
:r
"'а,
ct)
Е
~а,
"'
.. ..
и,

616
Часть 11 . Типовые патологические процессы
подтверждается результатами близнецового метода и преобладанием
забол еваемости в определенных этнических группах , например у жи­
телей Индии.
Необходимо особо отметить значение абдоминального (висцерально­
го) ожирения в развитии ИР тканей, СД 2-ro типа и метаболического
синдрома . Висц е ральная жировая ткань, в отличие от жировой ткани
другой локали зации , непосредственно сообщается с портальной систе­
мой печени . При данном типе ожирения активация липолиза в жировой
ткан и сальника и брыжейки сопровождается избыточным поступле­
ни е м СЖК в портальную циркуляцию и в печень (выше в 20-30 раз
по сра вн е нию с нормой) . Висцеральные адипоциты характе ризуются
вы с о к ой плотностью 1\ -адренореuепторов, кортикостерои д ных и ан­
др о rе нных реце пторов и низким содерж а нием а2 -адренорецепторов
и ре цепторо в к ин сулину . Эти особенности определ яют высокую чув­
ствительность висцеральной жировой ткани к липолитическому действию
катехоламинов и других перечисленных выше факторов и низкую - к ли­
погенетическому действию инсулина (см . ра здел 12 .5) .
Та ким образом , л юбые гормональные н а рушения , сопровождающие
стресс , во зра стные гормональные перестройки вы з ыв а ют интенсивный
липоли з в висцеральных адипоцитах и приводят к выд еле нию бол ьшого
количества СЖК в портальную циркуляцию и п е ч е нь . В п е чени СЖК
экранируют инсулиновые рецепторы и препятствуют связыванию инсули­
на гепатоцитами , обусловливая развитие ИР на уровне печени (снижает­
ся транспорт глюко з ы в гепатоциты из- за наруш е ния гл юкокиназного
механи з м а, что приводи т к гипергликемии) , снижается э к стра кция ин­
с улин а геп атоцитами (инсулин становится недоступным для действия
инс улин аз ы rепатоцитов) , и развивается системная гиперинсулинемия.
СЖК подавл яют тормозящее действие инсулина на глюконеогенез ,
увеличивая продукцию глюкозы печенью . С другой стороны , СЖК в
мышцах конкурируют с глюкозой и обусловливают ИР на уровне мышеч­
ной ткани , усугубляя гипергликемию.
При рассмотрении взаимосвязи гиперинсулинемии и артериальной
mпертензии выстраивается картина многофакторных взаимоотноше ­
ний .
У здоровых людей инсулин в физиологической концентрации сти­
мулирует эндотелиальную NО-синтазу через фосфатидилинозитол-3-
киназный путь . В результате увеличивается продукция NO', который
обеспечивает эндотелий-зависимую вазодилатацию . В условиях ИР
изменяются внутриклеточные сигнальные системы и трансдукuия сиг-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
617
налов через фосфатидилинозитол-3-киназный пуrь нарушается, с ин­
сулиновых рецепторов сигнал передается через митоrен-активируемую
протеинкиназу. Активация этого сигнального пути приводит к увеличе­
нию продукции эндотелина и повышению маркерных показателей вос­
паления и тромбоза.
Кроме увеличения продукции эндотелина, гиперинсулинемия акти­
вирует целый ряд механизмов, повышающих тоническое напряжение
сосудистой стенки:
• повышение активности симпатических центров rоловноrо мозrа
вследствие усиления метаболизма глюкозы в инсулиночувстви­
тельных клетках вентромедиальноrо гипоталамуса;
• увеличение фильтраw1и глюкозы в почечных клубочках в условиях
хронической rиперrликемии сопровождается усилением обратной
ее реабсорбции вместе с Na+ в проксимальных канальцах, приво­
дит к rиперволемии , повышению общего периферического сосу­
дистого сопротивления и увеличению артериального давления;
• повышение уровня ангиотензина 11 , так как в условиях ИР отме­
няется инсулинопосредованное ингибирование экспрессии гена
анrиотензиноrен а;
• увеличение чувствительности кардиомиоцитов и rладкомышечных
клеток сосудов к прессорным воздействиям, так как при ИР и rипер­
инсулинемии подавляется активность Na+;к + - и сан -зависимой
АТФаз , что сопровождается увеличением содержания Na+ и Са 2+ и
уменьшением концентрации к+ и Mg 2+ внуrри клеток;
• развитие дислипидемии , которая , способствуя дисфункции эндо­
телия , приводит к нарушению физиологического механизма NО­
опосредованной вазодилатации.
Рассмотренные выше нарушения углеводного и липидного обменов
при ед 2-ro типа и метаболическом синдроме характеризуются измене­
ниями, приводящими к нарушению микроциркуляции, повышенному
тромбообразованию, что является основой для развития осложнений
этих заболеваний : раннего атеросклероза и сердечно-сосудистой па­
тологии (ишемическая болезнь сердца , инфаркт миокарда, инсульт) ;
нефро-, ретино- и нейропатий; неалкоrольноrо стеатоrепатита (rепато­
спленомеrалия, фиброз, цирроз); синдрома хиломикронемии (панкре­
атит, ксантома) .
Проявления ед 2-ro типа имеют свои особенности по сравнению с
таковыми при ед 1-ro типа (табл. 12.4).

618
Часть 11 . Типовые патопогические процессы
Табл11ца 12 .4. Основные признаки сахарного диабета 1-ro и 2-ro типов
Признак
1-й тип
2-йтип
Частота заболеваемости,
0,2 -0,5% , оба пола по-
2-4% , женщины болеют
завис11мость от пола среди
ражаются одинаково
чаще мужчин
заболевших
Возраст возникновения
Дети, молодые люди
Взрослые люди, старики
боле з ни
Ра зв1tтие симптомов
Острое
Постепенное
Тел осл ожение
Худые
Часто ожирение
Потеря м а ссы при забо-
Как правило , проис-
Похудание очень редко
леванюt
ХОДИТ
Запах а цетона изо рта
Бывает часто
Запах не характерен
Изм е н е ние состава мочи
Глюкоза и кетоновые
Глюкоза
тела
Концентр а ция инсулина
Низкая или не опреде-
Нормальная . сниженная
в плазме
ляется
в стадию декомпенсации
Антитела к островковым
Присутствуют
Отсутствуют
клеткам
Наслед ственность
Поражено менее 10%
Поражено более 20 %
родственников I сте-
родственников I степени
пени родства , конкор-
родства , конкордант-
дантность среди близ-
ность средн близнецов
нецов 50%
90-100%
Ассоциация с Н LA
В8, В15, DRЗ, DR4, DQ Нет ассоц11аuи11
В\, DQ В2, DwЗ, Dw4
Лечение (основное)
Инсулин
Диета, сахароснижаю-
щие препараты
Другие типы сахарного диабета
Другие специфические типы СД включают в себя очень большую
группу патологических процессов, имеющих как первичный, так и
вторичный характер нарушений углеводного обмена . Основными при­
чинами генетических дефектов функции 13-клеток мoryr быть мутации
гена глюкокиназы (все варианты MODY - от англ. мaturity onset type
diabetes - «диабет взрослого типа у молодых лиц,>), митохондриальных
генов - МЕLАS-синдром; выработка антител к инсулину и к рецептору
инсулина может привести к необычным формам иммуноопосредован­
ного диабета.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
619
Вторичный инсулинодефицит возникает :
• при заболеваниях экзокринного отдела поджелудочной железы
(хронический панкреатит - алкогольный и тропический, травма,
rемохроматоз, неоплазии и др . ) ;
• эндокринопатиях (акромегалия , синдром Иценко-Кушинrа , ти­
реотоксикоз, rлюкаrонома , феохромоцитома , синдром Конна, rи­
перандроrенемия и др . ) ;
• болезнях печени (цирроз , хронический активный гепатит) ;
• применении лекар ств е нны х средств и химических веществ (кор­
тикостероиды , оральные контра цептивы, тиазидовые диуретики,
диазоксид Р, вакор , пента мидин Р и др . );
• вирусных инфекция х (цитомеrаловирусная , краснуха и др . ) ;
• генетических синд ром ах (синдромы Дауна , Клайнфельтера, Ше­
решевскоrо-Тернера и Прадера-Вилли , хорея Гентинrтона
и др.).
Гестацион11ый ед свя з ан с ИР , раз ви_вающейся у женщин во вре ­
мя беременности (обычно во втором триместре) . Под этим названием
объединяют любы е н а рушения толерантности к глюкозе , впервые воз­
никающие во время беременности . Во второй половине беременно­
сти значительно воз растает уровень плацентарных гормонов, которые
подавляют утилизацию глюкозы тканями матери , чтобы обеспечить
поступление достаточного количества глюкозы в фетоплацентарную
систему , по этому у беременных женщин концентрация глюкозы в крови
после приема пищи выше, чем у небеременных.
Постоянная легкая гипергликемия приводит к физиологической
rиперинсулинемии. Во второй половине беременности возникает фи­
зиологическая ИР, обусловленная плацентарными гормонами - проге­
стероном, эстрогенами, пролактином и плацентарным лактоrеном . ИР
также способствует развитию rиперинсулинемии, поэтому , как прави­
ло, диабет беременных по патогенезу сходен с ед 2-ro типа и поддается
диетотерапии . В большинстве случаев диабет беременных проходит по­
сле родов, но он сушественно может повышать риск развития СД 2-ro
типа у матери в будушем .
Резюме
ед 1-ro типа - аутоиммунное заболевание, характеризующееся про­
грессирующим разрушением jl-клеток островков Ланrерrанса поджелудоч­
ной железы и развитием абсолютноrо дефицита инсулина .

620
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Механизм развJПИЯ ед 1-ro типа находится под контролем генетиче­
ских факторов (ассоциация с НLА-rенами), которые предрасполагают к
развитию ауrоиммунных реакций (формирование сенсибилизированных
Т-лимфоцитов и ауrоантител против !}-клеток) при воздействии триггер­
ных факторов внешней среды.
ед 2-ro типа не связан с аугоиммунными нарушениями; его патогенез
обусловлен развитием резистентности к инсулину и нарушением функции
!}-клеток, приводящим к относительному дефициту инсулина.
ед 2-ro типа ассоциирован с генетической предрасположенностью в
большей мере, чем аугоиммунная форма ед 1-ro типа. Наиболее значима
роль генетических дефектов рецептора инсулина и молекул внуrриклеточ­
ной сигнальной трансдукцни.
Доказана связь ожирения, высококалорийного питания и гиподинамии
с развитием ИР 11, соответственно, ед 2-ro типа.
Гестационный ед - любые нарушения толерантности к глюкозе, впер­
вые возникающие во время беременности.
12.4 .8 . Метаболические осложнения сахарного диабета
Основные патогенетические факторы метаболического поврежде­
ния включают следующие процессы (рис. 12 .28) :
1) неферментативное rликозилирование белков - соединение глюко­
зы со свободными аминогруппами белков - коллагенов , гемоглобина
идр .;
2) ферментативное rликозилирование заключается в повышении ско ­
рости превращения глюкозы в сорбитол и маннитол , что приводит к их
накоплению в клетках и межклеточном веществе сетчатки , хрустали­
ка , клубочках почек , эндотелиоцитах , шванновских клетках , нейронах
(внутриклеточная rнперосмолярность);
3) резкие сугочные колебания осмотического давления крови (из-за
резкого повышения концентрации глюкозы после приема пищи) ;
4) повреждение свободными радикалами (<,окислительный стресс •).
Среди важнейших метаболических нарушений при СД выделяют
следующие .
1. Нарушения углеводного обмена в отсутствие инсулина (или его дей­
ствия) характеризуются гипергликемией, глюкозурией и rнперлактатаци­
демией .
Гипергликемия обусловлена:
• нарушением поступления глюкозы из крови внутрь клеток ;
• компенсаторным ускорением гликогенолиза ;

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
621
Недостаточность инсулина или инсулинорезистентность
г~(====~=п=е=р=m=и=к=ем=и=я===~)j
Окислительный
стресс
Колебание
[
)
осмотического -
Глюкозурия
-~=-=_=_=..,===.__=_=_~:_ ~ давления крови ~ ~=
·
= =;:===,:;,
·
Гликозилирование
Ферментативное
Внутриклеточная
rиперосмолярность
Неферментативное
овреждение белков
и нарvшен~е их
фуНКЦИИ
( Полиурия
Обезвоживание
~
организма
-"'(====П=о=в=р=е=ж=д=е=н=и=е=кл=е=т=о=к===~)..
, --------'
Рис . 12 .28 . Поврежда ющее действие гипергликемии при сахарном диабете
)
11
• активацией rл юконеоrенеза вследствие снятия репрессивного
действия инсул ина на синтез ключевых ферментов этого метабо­
лического пути ;
• усилением секреции гmококортикоидов , являющихся стимуля ­
торами синтеза кmочевых ферментов rлюконеоrенеза в печени и
почках .
Глюкозурия и , как следствие , полиурия развиваются при достижении
концентращrn глюкозы в крови 9,9 ммоль/л, когда преодолевается по­
чечный порог и гл юкоза появляется в моче .
Гиперлактатацидемия развивается вследствие торможения катабо­
лизма лактата в ЦТК и нарушения ресинтеза пирувата из лактата .
2. Нарушения липидного обмена в отсутствие инсулина характеризу­
ются усилением липолиза и снижением липоrенеза . Дефицит инсулина
при ед приводит к тому , что :
• контринсулярные гормоны (rлюкагон, адреналин , глюкокортико­
иды и др.) стимулируют мобилизацию липидов из жировых депо и
доставку жирных кислот к органам , что является адаптивным ме­
ханизмом, поставляющим альтернативный субстрат окисления в
условиях снижения утилизации глюкозы клетками ;

622
Часть 11. Типовые патологические процессы
• снижается активность липопротеиновой липазы адипоцитов, по­
этому СЖК не поступают в жировую ткань;
• начинает преобладать эффект глюкагона, стимулирующий кето­
rенез в печени и rормоночувствительную ТАГ-липазу в адипоци­
тах ;
• в норме кетоновые тела стимулируют выход инсулина из подЖелу­
доч ной железы, что угнетает липолиз и таким обр азом ограничи­
вает доставку липидов в печень и, соответственно, кетогенез (при
СД этот регуляторный механи зм нарушен : идет усиленная продук­
ция кетоновых тел п еченью благодаря интенсивному 13-окислению
жирных кислот) ;
• при СД в избыточном количестве образуется продукт 13-окисления
жирных кислот - ацетил- Код , однако способность цикла Кребса
утилизировать данный продукт существенно снижена . В результа­
те этого избыток ацетил-К од становится источнико м образования
больших количеств кетоновых тел : 13-оксимасляной, ацетоуксусной
кислот и ацетона , что и приводит к кетонемии . К етоновые тела на­
чинают выделяться с мочой в виде натриевы х солей (кетонурия) ,
а ацетон - также и в составе выдыхаемого воздуха .
Патогенез диабетического кетоацидоза. Ведущ и е патогенетические
звенья диабетического кетоацидоза, учитывающие н арушения всех ви­
дов обмена, представлены на интегральной схеме (рис . 12.29) .
3. Нарушения белкового обмена в отсутствие инсулина ха рактери­
зуются преобладанием процессов катаболизма вследствие актива ции
rлюконеоrенеза из гликоrенных ам инокислот и снижения проницае­
мости клеточных мембран для амин окислот , что приводит к н едо статку
в тканях свободных аминокислот и нарушению процесс а синтеза белка .
Стимулируется синтез мочевины, что характеризуется rиnеразотемией и
приводит к отрицательному азотистому балансу.
4. Нарушения кислотно-основного состояния развиваются в связи с
накоплением в организме кислых продуктов метаболизма в результа­
те переключения аэробных путей утилизации глюкозы на анаэробный
гликолиз с повышенной продукцией лактата и усилением кетоrенеза.
По мере истощения емкости буферных систем организма формируется
декомпенсированный метаболический ацидоз.
5. Водно-солевой обмен и дегидратация клеток. Нарушения водного об­
мена при СД проявляются полиурией (суточный диурез достигает 4- !О л)
и полидипсией (до 9 л воды в сутки), обусловленной гипогидратацией ор­
ганизма и rиперосмией крови в связи с гипергликемией , гиперазотемией ,

, ! , потребления
lJ(
1' гликогенолиза
'
1' rлюконеогенеза
1' протеолиза
1' липолиза
( глюкозы тканями 1) .
]
1' высвобождения глюкозы печенью J ---'
1
г ( ГИПЕРГЛИКЕМИЯ ) ( 1' аминокислот в плазме ) ( 1' СЖК в плазме }
-----г-- - т
1' осмолярности
()
Глюкозурия
плазмы
J
;;. ,
()
Жажда
Осмотичес кий
1' синтеза
1' образования
Г~
г_
диуре з
мочевины
кетоновых тел
11
~
c!J
'
Тошнота, рвота JJI ( КЕТОНЕМИЯ )
=
-
~
Гипервентиляция J ~ ( АЦИДОЗ )
,! , экскреции н • ],
==i
почками
J
~
1
Преренальная
уремия
!)
Рис, 12.29. Патогенез диабетического кетоаuидоза . В ерхний ряд показывает основ­
ные метаболические эффекты при недостатке инсулюш , которые вызывают осе по­
следующие изменения : СЖК - свободные жирные кислоты
);'
"'
"'
"'
~
N
:: :]
"'--i
о
-8-
s
"'
s
о
:::,
Q
s
"'
--i
s
::::,
о
"'
<Т
х
:,:
"'
-о
'<
Е
"'
:,:
s
:,;; ,
о
О1
з:
"'
:,:
"'
"'
"'
.Е(t)
С>
--i
"'
..,
N
...

624
Часть 11. Типовые патологические процессы
кетонемией, rиперлактатаuидемией , повышением содержания отдель­
ных ионов. Именно эти явления дали основания для первоначального
названия заболевания: diabetes mellitus (лат .) - сахарное мочеизнурение .
Повышение осмотического давления крови сопровождается дегидрата­
цией клеток, особенно чувствительны к этому клетки нервной ткани .
Необходимо особо отметить, что сочетание ацидоза и явлений де­
гидратации в эритроцитах приводит к снижению в этих клетках кон­
центрации 2,3-дифосфоглицериновой кислоты - аллостерическоrо
модулятора функций гемоглобина . В этих условиях сродство гемо­
глобина к кислороду возрастает и его способность отдавать кислород
тканям уменьшается , вследствие чего гипоксия , вызванная глубокими
метаболическими нарушениями при ед , усугубляется.
В результате перечисленных выше нарушений обмена веществ при
ед могут раз виваться серьезные осложнения , к которым относят комы
и диабетические микро- и макроанrиопатии (нефропатия, ретинопа­
тия, катаракта , синдром «диабетической стопы»), вторичные инфекции
и з - за иммунодефицита.
Диабетическая кома. Критическая дегидратация тканей организма с
поражением функций головного мозга ведет к разв итию диабетической
(rиперrликемической) комы . Кома развивается при достижении концен­
трации глюкозы в крови 19 ,4-33 ,3 ммоль/л и более . В этих условиях
вследствие кетоацидоза ионы калия выходят во внеклеточное простран­
ство (rиперкалиемия), что лежит в основе нарушения сократительной
функции миокарда , а также дыхательной мускулатуры. Диабети•1еская
кома может привести к летальному исходу , если больному не будет свое­
временно проведена специфическая противокоматозная терапия.
Различают следуюшие виды диабетической комы .
1. Гипергликемическая кетоацидотическая кома. Развивается чаще
всего у больных ед 1-ro типа вследствие гипергликемии, rиперкетоне­
мии и метаболического ацидоза. Глюкоза и кетоновые тела выводятся
с мочой (rлюкозурия и кетонурия), что способствует увеличению ос­
мотического давления в первичной моче, потере Na+ и сопровождается
полиурией . При этом возникает обезвоживание , которое ведет к не­
достаточности периферического кровообращения и гипоксии тканей .
Ацидоз вызывает дыхание Куссмауля, при котором теряется ео2 и, как
следствие, усугубляются нарушения водно -электролитного баланса,
кислотно-основного состояния , возникает резкое нарушение метабо­
лизма и функций клеток цне, что приводит к расстройству высшей
нервной деятельности. К клиническим проявлениям комы относят-

Глава 12. Патофизиология тиловых нарушений обмена веществ
625
ся: слабость, головная боль, адинамия, диспепсические расстройства
(в 30-50% случаев
-
<<абдоминальный синдром» - клиника «острого
живота») , дыхание Куссмауля с запахом аuетона в вьшыхаемом возду­
хе, снижение кровяного давления и частый слабый пульс, нарастающая
сухость кожи и слизистых оболочек . Затем наступает полная потеря со­
знания, расслабление мыши, зрачки сужаются, отмечаются характер­
ные признаки энuефалопатии. Содержание глюкозы в крови превышает
22 ммоль/л , кетоновых тел - 17 ммоль/л, повышено содержание оста­
точного азота , мочевины , холестерола, жирных кислот, уровень натрия
чаще нормальный , реже - снижен, уровень калия чаще нормальный ,
у больных с почечной недостаточностью может быть повышенным .
2. Гиперrликемическая rиперосмолярная кома. Встречается реже , чем
кетоаuидотическая , и развивается у больных СД 2-го типа старше 50 лет
при дополнительном воздействии обезвоживающих факторов (рвота ,
понос , ограничение приема жидкости, ожоги, кровопотеря , полиурия,
прием диуретиков). Основными звеньями патогенеза этого вида комы
являются дегидратаuия организма и развитие гиперосмолярности плаз­
мы, уровень гликемии может достигать 55 ммоль/л . У больных нет вы­
раженной rиперкетонемии и кетонурии , отсутствует запах аuетона изо
рта и , если не обратиться к врачу , нарастает уровень глюкозы в крови до
крайне высокой степени, что способствует усилению диуреза (rлюкозу­
рический осмотический диурез) . Возникающее обезвоживание приво­
дит к гиповолемии, стимуляuии секреuии альдостерона и задержке Na+
и с1 - . Показатель осмолярности плазмы повышается в 1,5-2 раза (в нор­
ме около 300 мосмоль/л , при коме достигает 500 мосмоль/л}, что при­
водит к резко выраженной внуrриклеточной деrидратаuии , нарушению
водного и электролитного равновесия в клетках мозга, гипоксии ЦНС с
выраженной неврологической симптоматикой и потере сознания.
3. Гиперrликемическая кома с лактат-ацидозом (лактацидотическая).
Это относительно редкое , но опасное осложнение СД. В механизме ее
развития важную роль играют следующие факторы.
• Снижение активности ферментативного пируватдегидрогеназноrо
комплекса (выявляется при дефиuите инсулина) , превращающего
пируват в аuетил-КоА. Пируват в обратимой реакuии, катализиру­
емой лактатдеrдроrеназой, превращается в лактат.
• Применение
лекарственных средств, стимулирующих ана­
эробный гликолиз и тем самым повышающих содержание лактата
и пирувата в организме (например, биrуаниды, повышающие уrи­
лизацию глюкозы за счет ее анаэробного распада) . При поражении

626
Часть 11. Типовые патологические процессы
печени или почек может иметь место кумуляция этих препаратов в
организме, в результате чего развиваются лактоацидоз и кома.
• Гипоксическое состояние (при котором, как правило , стимулиру­
ется гликолиз), вызванное физическим переутомлением , сердеч­
ной или дыхательной недостаточностью.
Как следствие , в крови накапливается молочная кислота (содержание
лактата в плазме превышает 5 ммоль/л) , что сопровождается развитием
коллапса , нарушением сердечной деятельности и функций дыхательно­
го центра (возникает патологическое дыхание Куссмауля), угнетением
сознания , нарушением чувствительности , дисфункцией желудочно­
кишечного тракта, резко выраженной дегидратацией тканей. Гипер­
кетонемия и кетонурия отсутствуют , могут выявляться незначительная
гипергликемия и небольшая rлюкозурия. Вследствие несвоевременной
диагностики и лечения прогноз может быть неблагоприятным .
4. Гипоrликемическая кома связана с передозировкой инсулина , препа­
ратов сульфонилмочевины, rиперпродукцией инсулина опухолью подже­
лудочной железы (инсулиномой) , недостаточностью контринсулярных
гормонов . Причинами гипогликемии могут быть также печеночные фор­
мы rликоrенозов, заболевания печени , голодание, нарушение расщепле­
ния и всасывания углеводов в желудочно-кишечном тракте и др .
В развитии rипоrликемической комы решающее значение имеет
снижение доставки глюкозы к нервным клеткам , что ведет к их энер ­
гетическому истощению и нарушению функций ЦНС. При снижении
уровня глюкозы менее 3 ммоль/л возникают потливость , тремор , чув­
ство тревоги и голода , слабость. Затем развивается состояние , напоми­
нающее алкогольное опьянение и сопровождающееся дезориентацией,
агрессивностью , галлюцинациями. При дальнейшем падении содержа­
ния глюкозы (менее 2,5 ммоль/л) возникают клонические судороги и
потеря сознания . В тяжелых случаях могут наступать отек и некроз от­
дельных участков мозга .
Микро- и макроанrиопатии относят к более поздним осложнениям,
развивающимся при СД обоих типов (рис. 12.30).
1. Микроанrиопатия. Это осложнение выражается в повреждении
сосудов микроциркуляции и развивается вследствие метаболических
нарушений в сосудистой стенке (rликозилирование белков) и развития
васкулита. Чаще всего поражаются сосуды почек и сетчатки глаза.
Поражение почек - диабетическая нефропатия из-за развития ма­
кро- и микроангиопатии в настоящее время является основной при­
чиной ранней смертности у больных диабетом молодого возраста. При
этом происходит избыточное rликозилирование коллагена базальных

Нарушен ия ЖКТ, Jl
мочевого п уз ыря
Нейропатия
Гипоксия
Гемоглобина
Нарушение
транспорта
веществ
Альбуминов
Нарушение
гемостаза
Плазменных
факторов
свертывания
елков нейронов 'h ГЛИКОЗИЛИРОВАНИЕ r-+ -1 Липопротеинов !
и миелиновых ~ неферментативное
(ЛПВП и ЛПНП)
~ оболочек ~======:::;::~ ~:::;=====:::,!)
~I 1~
Белко в сосудов
МЦР
Колл а гена
клуб о чков
поч ек
Белков
хрусталика
Нефропатия
,'+ ферментативное
1, гликозили рование
...... _______________ _
Катаракта
Дислипо­
протеинемия
'1
1,
Неврологические
нарушения
Диабетическая
стопа
Атеросклероз
Макроангиоnатия
Дистрофические процессы
Ри с. 12.30. Роль rликозилирования белков тканей в развитии поздних осложнений са­
харного диабета : ЖКТ - желудочно-кише•1ный тракт, ИБС
-
ишемическая болезнь
сердца , МЦР - микроциркуляторное русло, ЛПНП - липопротеины низкой плотности ,
ЛПВП - липопротеины высокой плотности
:;'
"'а,
"'
......
!')
:::::J
~о
-e-
s:
"'s:
о
:::,
о-,
s:
"'.....
s:
::,
оа,
.,..
х
:r
"'
-с,
'<
Е(1)
:r
s:
s:c
о
О\
;:
(1)
:r
"'а,
(1)
.Е(1)
~а,
а,
N
......

628
Часть 11. Типовые патологические процессы
мембран почечных клубочков, приводящее к существенным нарушени­
ям структуры и функций почечного фильтра.
Если в суточной моче концентрация альбумина превышает 30 мг
(микроальбуминурия) и эти значения повторяются несколько раз, то не­
обходимо проводить лечение, так как данные изменения характерны
лля начинающейся диабетической нефропатии. По мере прогрессиро­
вания поражения почек при диабете развивается выраженная протеи­
нурия. Тщательный контроль уровня глюкозы в крови и лечение любых
форм гипертонии могут приостановить микроальбуминурию и предупре­
дить развитие манифестной почечной недостаточности .
Поражение сетчатки глаз при диабете - диабетическая ретинопатия
относится к числу одной из наиболее частых причин раз вивающей­
ся слепоты при этой патологии. Основную роль в патогенезе развития
отечно-rеморраrических форм диабетической ретинопатии играют
м аксимальные суточные колебания уровня глюкозы в крови . Так , при
повышении уровня глюкозы на 5,55 ммоль/л осмолярность сыворотки
повышается на 5,5 мосмоль/л , что соответствует увеличению давления
на 86 мм рт.ст. , поэтому если увеличение концентрации сах ара в крови
идет быстро (в поста бсорбтивном периоде), то в капиллярах сетчатки
резко возрастает трансмуральное (разница между давлением внутри и
снаружи сосуда) осмотическое давление. Жидкость « вытягива ется •> из
ткани сетчатки в кровь , что ведет к резкому повышению трансмураль­
ноrо гидростатического давления в сосудах сетчатки. Повышение гид­
ростатического давления за счет миоrенной ауторегуляuии приводит к
сужению артериол , вплоть до полного перекрытия кровотока (с разви­
тием микроинфарктов сетчатки) , а капилляры растягиваются с образо­
ванием микроаневризм и развития кровоизлияний.
Другой причино й , приводящей к потере зрения , является диабетиче­
ская катаракта , в патогенезе которой важную роль играет длительно су­
ществующая гипергликемия. Она вызывает, с одной стороны , усиление
синтеза сорбитола и маннитола (ферментативное гликозилирование)
и накопление этих углеводов в хрусталике глаза , приводящее по осмо­
тическому градиенту к увеличению содержания в нем воды. С другой
стороны, неферментативное rликозилирование белков хрусталика и его
капсулы также вызывает необратимые нарушения его структуры.
2. Макроанrиопатия. Диабетическая макроанrиопатия проявляет­
ся атеросклерозом вследствие выраженного нарушения обмена липо­
протеинов. Особенностями атеросклероза при СД являются большая
распространенность (захват многих сосудистых бассейнов), быстрое
прогрессирование , начало в более молодом возрасте. Патологический

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
629
процесс охватывает сосуды головного мозга, сердца, почек, а также
сосуды конечностей, в особенности сосуды голени и стопы. Диабет,
даже в условиях его лечения современными средствами, характеризу­
ется ускоренными темпами старения организма. Наличием диабета об­
условлены высокая частота инфарктов миокарда , инсультов и случаев
гангрены пальцев ног или стопы .
В настоящее время считают, что диабет ускоряет развитие атероскле-
роза в результате:
•дислипопротеииемии (см. раздел 12.5);
• rиперхолестеролемии (см. раздел 12.5);
• эндотелиальной дисфункции, возникающей из-за окислительного
стресса , основным фактором которого являются модифицирован­
ныеЛПНП;
• активации 1tммунной системы, сопровождающейся выработкой
провоспалительных цитокинов;
• эффекта СТГ вследствие отсутствия противодействия со стороны
инсулина в условиях его абсолютного или относительного дефи­
цита, приводящего к усилению процесса пролиферации гладко­
мышечных клеток;
• повышенного синтеза тромбоксана Az.
Диабет1tческая нейропатия - нарушение функции нервов
-
развива­
ется вследствие ангиопатии из-за нарушения кровоснабжения нервов,
гликозилирования белков нейронов и миелиновых оболочек, гиперос­
молярного поражения шванновских клеток (проявление гиперосмо­
ти,,еской дегидратации при СД). Эти нарушения способны вызывать
дисфункции любой системы организма, имитируя многочисленные
неврологические заболевания. В патологический процесс могут быть
вовлечены как чувствительные , так и двигательные или вегетативные
нервные волокна. В качестве типичных примеров клинического про­
явления диабетических нейропатий можно назвать образование трофи­
ческих язв на стопах - «диабетическую стопу,>, различные расстройства
функций желудочно-кишечного тракта, мочевого пузыря, импотен­
цию. При исследовании структуры нервных волокон диабетиков с по­
мощью световой микроскопии часто выявляются их демиелинизация,
истончение и склероз эпиневрия, отек и дистрофии нервных волокон,
глиальная клеточная реакция.
Патогенез диабетических нейропатий полностью не раскрыт, одна­
ко в настоящее время можно назвать ряд факторов, безусловно опреде­
ляющих развитие этого осложнения диабета.
1. Нарушение структуры миелина, когда патологический процесс об­
условливает изменение как химической структуры, так и количествен-

630
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ноrо соотношения между основными биохимическими компонентами
(холестерол , ТАГ , фосфолипиды , гликолипиды и белки) миелина нерв­
ных волокон . Клинические наблюдения свидетельствуют о том , что под
влиянием заместительной терапии инсулином происходит суrnествен­
ная коррекция многих из указанных сдвигов.
2. Сорбитоловый путь окисления глюкозы
-
в результате данного
проuесса происходит ферментативное окисление глюкозы с образова­
нием сначала сорбитола, а затем фруктозы, повышенное количество
которых приводит к rиперосмотической деrидратаuии нейронов .
Сл едует отметить , что общая черта всех вышеперечисленных на­
рушений , по крайней мере до развития глубоких морфологических
изменений, - их обратимость под влиянием терапии , приводящей к
сн иж ению гипергликемии.
Резюме
СД характеризуется нарушением всех видов обмена веществ и разви­
тием опасных для жизни осложнений, которые разделяются на ранние и
поздние.
К ранним осложнениям относится диабетическая кома, которая может
быть rиперrликемической и rипогликемической. Последняя связана сосни­
жением концентрации глюкозы в крови, вызванным чаще передозировкой
инсулина или недостаточностью контринсулярных гормонов. Гиперглике­
мическая кома может быть следствием гиперкетонеми11 и метаболического
ацидоза (кетоацидотическая кома), результатом дегидратации организма и
rиперосмолярности плазмы (rиперосмолярная кома) , а также следствием
накопления лактата в крови (лактацидотическая кома).
К поздним осложнениям СД относятся микро- и макроангиопатии. Чаще
всего поражаются сосуды микроциркуляторного русла почек и сетчат­
ки глаза, вследствие чего возникают диабетическая нефропатия, а также
диабетическая ретинопатия и катаракта. Диабетическая макроангиопатия
проявляется атеросклерозом . Среди поздних осложнений СД встречаются
также диабетическая нейропатия (нарушение функции нервов), клиниче­
ски проявляющаяся образованием трофических язв на стопах ( <<диабети­
ческая стопа >>), расстройствами функций желудочно-кишечного тракта,
импотенцией.
Течение СД сопровождается присоединением вторичных инфекций из­
за иммунодефицита.
Все осложнения СД являются результатом гипергликемии, обусловли­
вающей гликозилирование белков и увеличение осмотического давления
крови (гиперосмолярная дегидратация), а также следствием окислитель­
ного стресса.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
631
12.5. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА ЛИПИДОВ
Липиды - химические соединения, нерастворимые в воде, но раство­
римые в хлороформе или спирте. К липидам относятся жирные кислоты,
ТАГ, фосфо- и гликолипиды, стероиды (холестерол и его производные),
воска . По составу липиды делятся на простые, сложные и стероиды.
Жирные кислоты - углеводородные цепи с карбоксильной группой
на одном конце и метильной на другом; полиненасыщенные жирные
кислоты (линолевая , линоленовая , арахидоновая) относятся к незаме­
нимым и условно названы витамином F.
Простые липиды - ТАГ (нейтральные жиры, состоящие из rлицеро­
ла и жирных кислот) и воска.
Сложные ЛИПИДЫ - фосфолипиды и ГЛИКОЛИПИДЫ.
Фосфолип11ды (глицерофосфолипиды и сфингофосфолипиды)
содержат остаток фосфорной кислоты ; входят с состав мембран клеток ,
регулируют их проницаемость и активность мембранных АТФаз и др.
Гликолипиды (ганглиозиды 11 цереброзиды) - состоят из сфингози­
на , остатка жирной кислоты и олигосахарида ; располагаются во внеш­
нем слое клеточных мембран, выполняют антигенную и рецепторную
функции , обеспечивают взаимодействие клеток . Особенно богата гли­
колипидами нервная ткань.
Стероиды (производные циклопентанnерrидрофенантрена) - холест~­
рол и его эфиры , желчные кислоты , стероидные гормоны - половые,
глюкокортикоиды и минералокортикоиды , витамин О .
Холестерол - основной стероид и предшественник остальных стеро­
идов в организме ; входит в состав мембран клеток и является важным
структурным компонентом липопротеинов.
Функции липидов в организме:
• пластическая - являются основным компонентом биологических
мембран, обеспечивают их проницаемость и текучесть ; входят в
состав rликокаликса клеточной поверхности ; участвуют в меж­
клеточных взаимодействиях; служат рецепторами бактериальных
токсинов, например холерного токсина; определяют группу крови
(система АВО) ; являются основным элементом сурфактанта (по­
верхностно-активного вещества) легких , необходимого для рас­
правления альвеол ;
• энергетическая - в результате окисления жирных кислот образу­
ется большое количество энергии ; при 13-окислении 1 молекулы
пальмитиновой кислоты (из 16 С - атомов) образуется 131 молекула
АТФ, при расщеплении одной молекулы глюкозы в анаэробном

632
Часть 11 . Типовые патологические процессы
гликолизе - всего лишъ 2 молекулы АТФ , а при аэробном окисле­
нии - 38 или 36 молекул АТФ соответственно;
• регуляторная - как нейромедиаторы участвуют в передаче нерв­
ных ю.mульсов (ацетилхолин), являются источником синтеза
гормонов, жирорастворимых витаминов , биологически активных
веществ (эйкозаноидов), фосфолипиды регулируют активность
ионных насосов мембраны;
• защит н ая, механическая - термоизоляция организма , защита вну-
тренних органов от механических воздействий .
Обмен липидов включает следующие этапы (рис . 12 .31):
1) переваривание липидов в кишечнике и всасывание их в кровь ;
2) транспорт липидов и переход их из крови в ткани и наоборот ;
3) депо нирование жиров;
4) промежуточный обмен липидов.
П атология обмена липидов связана с нарушением их расщепления ,
всасывания, транспорта, утилизации , депонирования и метаболизма.
Липиды в соста ве пищи
,, _( L'м'
,
AnoE
:
/--f -;}o___. .. . ,
' лпвп
,._ ___ _,
лпонп
-г_,
1 лппп
1 лпнп
Кровеносный сосуд
Кишечник
Рис. 12.31 . Обмен липидов: ЛПОНП - липопроте11ны оченъ низкой плотности ,
ЛППП - липопротеины пром ежуrочной плотности, ЛПНП
-
лиnопротею-1ы
низкой плотности, ЛПВП - лиnопротеины высокой плотности, НЭЖК
-
не­
этерифицированные жирные кислоты

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
633
12.5.1. Нарушение переваривания и всасывания липидов
Для нормального переваривания и всасывания липидов в кишечни­
ке определяющее значение имеет взаимодействие таких факторов, как:
1) выработка поджелудочной железой липолитическоrо фермента
липазы;
2) поступление с желчью желчных кислот, эмульrирующих жиры и
продукты их распада, активирующих панкреатическую липазу и уча­
ствующих во всасывании жирных кислот (всасывается комплекс жир­
ных и желчных кислот);
3) захват продуктов переваривания липидов клетками слизистой
оболочки тонкого кишечника ;
4) превращение в стенке кишечника всосавшихся продуктов гидро­
лиза липидов в частицы (хиломикроны) для дальнейшего транспорта их
в лимфати,,еские сосуды и далее в кровоток .
При нарушении любого из этих процессов развивается стеаторея -
избыточное содержание жира в испражнениях .
Причинами нарушения переваривания и всасывания липидов являются:
1) дефицит или низкая активность панкреати,1еской липазы (пора­
жение поджелудочной железы), что приводит к нарушению расщепле­
ния жиров ;
2) недостато,,ное поступление желчных кислот в кишечник (при гепа­
титах , циррозах, холециститах, обтурационной желтухе и др . ) вызывает
нарушение эмульгирования и расщепления жира, а также переноса про­
дуктов его гидролиза к всасывающей поверхности эпителия кишечника;
3) дефицит гормонов желудочно-кишечного тракта (холецистоки­
нин, гастрин и др.) , регулирующих сокращение стенок желчного пу­
зыря, процессы эмульгирования и расщепления жиров, их транспорт
через кишечную стенку;
4) поражение эпителия тонкого кишечника различными ядами
(флоридзин, монойодуксусная кислота) и инфекционными агентами,
инактивирующими ферментные системы ресинтеза ТАГ эпителия тон­
кого кишечника , а также процессы фосфорилирования и дефосфори­
лирования в стенке кишечника;
5) авитаминозы А, В, С ;
6) избыточное потребление с пищей Са и Mg, что приводит к образо­
ванию нерастворимых в воде солей жирных кислот (мыла);
7) дефицит холина в пище или недостаточное его образование из ме­
тионина при малобелковом питании тормозит реабсорбцию липидов;
8) изменение деятельности нервной и эндокринной систем :
• перерезка блуждающего нерва ослабляет всасывание жиров из ки­
шечника (аналогично действует наркоз);

634
Часть 11 . Типовые патологические процессы
• АКТГ и тироксин усиливают всасывание жира;
• при недостатке гормонов коры надпочечников или избытке адре­
налина всасывание жира замедляется;
9) усиленная перистальтика кишечника и диарея, препятствующие
реабсорбции большей части жира ;
1О) нарушение метаболизма липидов в энтероuитах с образованием
аномальных белково-липидных комплексов, что ухудшает всасывание
жира и вызывает образование жировых скоплений в стенке тонкого ки­
шечника и в мелких лимфатических протоках, блокируя отток лимфы.
Дефицит липидов в организме может быть связан не только с нару­
шением их всасывания в кишечнике, но и с усилением их выведения
через другие органы. Организм может терять липиды с мочой (липиду­
рия) , что отмечается при липоидном нефрозе. Возможны потеря липи­
дов сальными железами (экзема , угревая сыпь) и выход липидов из депо
при травматизации больших участков жировой ткани .
Последствиями недостатка липидов являются:
1) развитие гиповитаминозов (дефицит жирорастворимых витами­
нов А , D , Е, К) и соответствующих им нарушений ;
2) возникновение дефицита незаменимых полиненасыщенных жир­
ных кислот и, как следствие , нарушение синтеза биологически актив­
ных веществ (LT, PG и др . ) , что сопровождается выпадением волос ,
воспалительным поражением кожи , возникновением некротических
очагов и экзематозных явлений, поражением почек , потере й способно­
сти к размножению;
3) развитие истощения.
Синтез и разрушение липидов происходят практически во всех тканях
организма. Некоторые ткани выполняют специализированные функ­
ции. Так, поглощение экзогенных липидов происходит в стенках тон­
кого кишечника ; накопление - в жировой ткани ; выведение продуктов
распада липидов - в кишечнике, почках, легких. Центральное место в
липидном обмене занимает печень , где пересекаются пути метаболизма
липидов, углеводов и белков. Здесь же синтезируется основная масса
белков транспорта липидов и продукты деградации липидов , требую­
щие выведения из организма . Продукты метаболизма липидов вьmо­
дятся из организма в виде солей желчных кислот и кетоновых тел .
Резюме
Нарушения переваривания липидов возникают главным образом вслед­
ствие заболеваний органов и желез желудочно-кишечного тракта, либо
срыва их нейрогуморальной регуляции, и приводят к общему истощению,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
635
недостатку жирорастворимых витаминов, снижению синтеза биоактивных
веществ и нарушению разнообразных функций организма.
12.5.2. Нарушение транспорта липидов
Последствия нарушения транспорта липидов в крови и доставки их
к тканям мoryr проявляться в виде гиперлипемии .
Гиnерлипемия является одним из показателей нарушения жирово­
го обмена и характеризуется повышенным содержанием в крови ней­
тральных жиров (ТАГ) .
Лилиды поступают в кровь из кишечника и печени . При липолизе из
подкожной жиро во й кл етч атки , легких, костного моз га освобождаются
НЭЖК . Уровень липидов в пл аз ме крови в норме не превышает 1-2 r/л.
В зависимости от причин rиперлипемия может быть алиментарной,
транспортной и ретенционной ( рис . 12.32) .
Рис. 12.32. Причины rиперлипемии : 1 - повышенное поступление в кровь хило­
микронов и жирных кислот из кише'ffiИКа; 2 - повышенное пос,упление в кровь
липопротеинов из лечен.и ; 3 - повышенное поступление в кровь неэтерифици­
рованных жирных кислот (НЭЖК) из жировой ткани ; 4 - низкая активность m1-
попротеиновой лилазы ; 5- 6 - задержка поС'I)'пления жирных кислот из крови в
жировую ткань и мьnm.1:ы ; 7 - ловышенное расщепление комnлекса альбумина с
жирной кислотой ; 8 - гилоальбуминемия и недостаточное образование комплекса
альбумина с жирной кислотой . Зачеркнуrые стрелки - место нарушения процесса

636
Часть 11. Типовые патологические процессы
Алимепrарная пmерлипемия - временное увеличение уровня хиломи­
кронов в крови , вызванное приемом жирной пищи или проведением про­
бы с липидной нагрузкой. Она легко устраняется с помощью возросшей
фун:ю.rионалъной активности гепатоцитов, утилизирующих хиломикро­
ны . Возможно также усиление депонирования липидов в жировой ткани .
Транспортная rиперлипемия обусловлена либо усиленной мобилизаци­
ей липидов из депо в виде НЭЖК при голодании, стрессе, ед 1-ro типа,
либо нарушением метаболизма циркулирующих в крови липопротеинов
при разл ичных формах семейной гипертриацилглицеролемии . Усиле­
нию мобилизации липидов из жировой ткани и костного мозга способ­
ствуют соматотропный и кортикотропный гормоны гипофиза, а также
глюкагон , тироксин и адреналин , которые активируют тканевую липазу
через аденилатциклазную систему. Из печени липопротеины (комплекс
липидов с белками) поступают в кровь . Мобилизация жира из легких ,
приводящая к гиперлипемии , возникает также при длительной гипер­
вентиляции легких , например , у пловцов и профессиональных певцов.
Ретенционная гиперлипемия (от лат . ,·etentio - задерживать) разви­
вается в результате задержки перехода нейтральны х жиров из крови в
ткани . Возникает при атеросклерозе , ишемической болезни сердца ,
нефрозе , ед 2-ro типа , при механической желтухе , поступлении боль­
шого количества Nael (ингибирует липопротеиновую липаз у крови) .
В патогенезе этого вида гиперлипемии большое значение им е ют следу­
ющие факторы :
1) снижение уровня гепарина , активирующего фактор просветления
(л ипопротеиновая липаза) , - при нефрозе , механическо й желтухе , ате­
росклерозе ;
2) уменьшение содержания альбуминов в крови (осуществляют
транспорт НЭЖК в клетки различных органов) - при нефротическом
синдроме , заболеваниях печени и др.;
3) присутствие в плазме крови ингибитора липопротеиновой липа­
зы - при нефротическом синдроме;
4) снижение активности липокаина , активирующего поступление в
кровь липопротеиновой липазы , синтезируемой клетками многих тка­
ней и органов (жировой , мышц, сердца , легких , селезенки) , - при СД.
Всосавшиеся в кровь неполярные липидные молекулы циркулируют
в крови и лимфе в комплексе с полярными соединениями (белками) в
виде липопротеиновых частиц. Липопротеины - это сферические об­
разования, состоящие из гидрофобной сердцевины и гидрофильной
оболочки (в центре - неполярные липиды: ТАГ и эфиры холестерола;

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
637
оболочка построена из полярных липидов - холестерола и фосфолипи­
дов, их заряженные концы обращены наружу; также в состав оболочки
входят белки аполипопротеины , нековалентно связанные с фосфоли­
пидами и холестеролом). Аполипопротеины поддерживают структуру
частиц и обеспечивают их взаимодействие с рецепторами, распознаю­
щими на разных клетках только определенные апопротеины.
Помимо стабилизации липопротеиновых частиц, аполипопро­
теины являются активными участниками их метаболизма . Так, апо­
липопротеин С2 ямяется мощным активатором гепаринзависимой
липопротеиновой липазы, высвобождаемой жировой тканью , тогда как
аполипопротеин А\ активирует лецитин-холестерол-аuилтрансфера­
зу - фермент , обусловливающий образование эфиров холестерола, апо­
липопротеин Е необходим в качестве кофактора метаболизма ЛПОНП.
Uиркулируя в крови , липопротеиновые частицы обмениваются между
собой поверхностными липидами и аполипопротеинами .
Липопротеины с помощью электрофореза подразделяют на несколь­
ко классов .
Выделяют следующие 4 осt~овные группы липопротеинов (ЛП)
(табл . 12 .5, рис . 12.33).
1. ЛПВП, или а-ЛП. В состав ЛПВП входят 3-8% ТАГ , 2-3% сво­
бод1-юго холестерола, 14-20% эфиров холестерола, 27-30% фосфоли­
пидов , 40- 55 % белка . Оболочка содержит аполипопротеины Al, А2 , А4 ,
А5 , CI, С2 , С3 , С4 , D , Е , LI . Они синтезируются паренхимой печени,
в стенке тонкого кишечника и всегда присутствуют в плазме крови здо­
ровых людей . Выполняют транспортную функцию, переводя избыток
холестерола с поверхности сосудов в печень и выводя его излишек из
клеток эндотелия .
Таблица 12.5. Состав липопротеинов, % от общей массы частицы
Компоненты
Хиломикроны лпонп лппп лпнп лпвп
ТАГ
86-94
50
30
7-11
3-8
Свободный холесте-
2
10-12
40
24-31
2-3
рол
Эфиры холестерола
2-4
3-6
-
16-28 14 -20
Фосфолипиды
3-8
18-20
20
30
27-30
Белки
1-2
8-12
10
20-25 40-55
Примечание. ТАГ - триацилглиuеролы, ЛПОНП
-
л11попроте11ны очень юtзкой
плотности, ЛППП - липопротеины промежуrочной плотности, ЛПНП
-
л11поnроте11ны
низкой плотности , ЛПВП - липопротеины высокой плотносш.

Хиломикроны
В кишечнике
Транспорт
поступивших с пищей
триацилrлицеролов и
холестерола
иэ кишечника к
пе р иферическим
тканям
Липопроте ины очень
низкой плотности
(ЛПОН П)
Липопротеины
пром ежут очно й
плотности (ЛППП)
Образуются
В печени
ИзЛПОНП
Прямой транспорт
Предшественн ик
эндо генных
лпнп
триацилrлицеролов и
холестерола и э печени к
периферическим
тканям
Рис. 12.33. Состао липопротеинов
Липопро те ины
н изкой плотности
(ЛПНП)
ИзЛПОНП
иЛППП
Транспорт
холестерола
Липопротеи ны высокой
плот ности
(ЛПВП)
В кишечнике и печени
1. О братный транспорт
холестерола иэ
перифе р ических тканей в
пече нь
2. Запасание
аполипопротеин ов С2 и Е и
перенос их на
х иломикроны и ЛП О НП
3. Связывание
аполипопротеинов ,
в ысвобождающихся из
хиломикронов и ЛПОНП
при действии
липоп ротеиновой лип аз ы
а,
w
со
..с
"'~
О"
:-
~
s
:::,
о
"'
О"
ёij
:::,
~::,
о-,
s
L
"'
С')
"s
"'
:::,
"С>
о
{;
С')
С')
!Z:

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
639
Незрелые ЛПВП содержат в основном белок, фосфолипиды и сво­
бодный холестерол . Под влиянием лецитин-холестерол-ацилтранс­
феразы они быстро обогащаются эфирами холестерола . Образование
эфиров холестерола в плазме крови является важной функцией ЛПВП .
Кроме того, ЛПВП являются источником аполипопротеинов С, кото­
рые переносятся на хиломикроны и ЛПОНП в периоды алиментарной
липемии , а затем обратно наЛПВП - по мере очищения плазмы от бо­
rатьrх жиром липопротеинов.
Высокоспецифичные рецепторы ЛПВП обнаружены на гладкомы­
шечных клетках и фибробластах . Количество этих рецепторов увеличи­
вается при повышении концентрации холестерола в клетке . Связывание
ЛПВП с рецепторами вы зывает выброс холестерола из клеток . Перво­
начально холесте рол встраивается в оболочку ЛПВП, но затем при
действии леuитин-холестерол-ацилтрансферазы он этерифицируется
и перемещается в се рдцевину ЛПВП . В печени ЛПВП связываются с
рецепторами и разрушаются . Таким образом , ЛПВП - это антиатеро­
rенные лиnопротеины .
2. ЛПОНП, или nре-[3-ЛП. Представляют очень неоднородный
класс частиц с ра зличным содержанием компонентов : около 50% ТАГ,
10-12% - свободного холестерола , 3-6% - эфиров холестерола, 18-
20 % - фосфол ипидов , 8- 12 % - белка . Они образуются в основном в
rепатоцитах ( в меньшем количестве - в слизистой кишечника) и яв­
ляются главной транспортной формой эндогенных ТАГ . В их состав
входят аnолиnоnротеины А5 , В100 , CI , С2, С3, С4 , Е. В плазме крови
происходит трансформация ЛПОНП в [3-ЛП (при участии фермен­
тов - лилопротеиновой липазы и лецитин-холестерол-ацилтрансфера­
зы крови , присутствие аnолиnопротеина С2 повышает чувствительность
частиц к липопротеиновой липазе). При катаболизме состав ЛПОНП
значительно меняется - теряются ТАГ, возрастает относительный про­
цент холестерола . Гидролиз ЛПОНП липопротеиновой липазой также
уменьшает размеры частиц и сводит на нет содержание в них аполи­
попротеинов С и Е , перенося эти белки обратно на ЛПВП , но остав­
ляя аполипопротеин 8100. Таким образом, ЛПВП служат резервуаром
определенньrх аполипопротеинов. Продуктами незавершенного мета­
болизма ЛПОНП являются ЛППП , часть из которых захватывается ре­
цеmорами печени, оставшиеся трансформируются в ЛПНП .
3. ЛПНП, или [3-ЛП , имеют следующий состав: 7-11% ТАГ, 24-
31 % - свободного холестерола, 16-28% - эфиров холестерола , око­
ло 30% - фосфолипидов, 20-25% - белка . Они образуются в плазме

640
Часть 11. Типовые патологические процессы
крови из ЛПОНП, содержат только аполипопротеины BlOO и Ни обе­
спечивают клетки организма холестеролом, фосфолипидами, белками
и витаминами.
В норме нативные 13-ЛП попадают в клетку через специфические
ЛПНП-рецепторы, обладающие механизмом отрицательной обратной
связи : поступление извне ЛПНП подавляет синтез эндогенного холе­
стерола, повышает его внуrриклеточную этерификацию и снижает чис­
ло высокоспецифичных рецепторов ЛПНП на клеточной мембране,
что помогает регулировать внутриклеточное содержание холестерола.
Существуют и альтернативные рецепторы - скавенджер-рецепторы
(к ним можно отнести AI, А2 , CD-36, CD-68 и др . ) для модифицирован­
ных (ацетилированных, окисленных) Л П Н П , через которые осущест­
вляется неконтролируемый захват ЛПНП клетками. Эти рецепторы
присутствуют на макрофагах, rладкомышечных и других клетках .
С помощью высокоспецифичных рецепторов гепатоцитов из крови
удал яется около 70 % ЛПНП , значительное количество fЗ-ЛП поглоща­
ется тем же путем э ндокринными клетками коры надпочечников и по­
л овых желез, использующими холестерол для биосинтеза стероидных
гормонов .
Модификация [3-Л П либо генетические дефекты их рецепторов на­
руш а ют сродство между ними , ЛПНП не поступают в клетки орга нов и
тканей , накапливаясь в кровеносном русле и создавая угрозу развития
атеросклероза . Таким образом , атероrенностью обладают не обычные,
а только модифицированные ЛПНП.
Измененные ЛПНП способны образовывать агрегаты , ИК и ком­
плексы с компонентами соединительнотканного матрикса . Эти ком­
плексы захватываются макрофагами и клетками интимы сосудистой
стенки с помощью фагоцитоза , вызывают накопление внутриклеточ­
ных липидов, превращая их в пенистые клетки . Активированные ма­
крофаги и пенистые клетки высвобождают биологически активные
вещества - факторы роста, провоспалительные цитокины , молекулы
адгезии. В результате усиливаются процессы проницаемости эндотелия
и формируется атеросклеротическая бляшка.
В 1963 r . К . Бергом был открыт липопротеин (а), отличающийся
от [3-ЛП наличием сильно гликозилированного белка аполилопроте­
ина (а), связанного через дисульфидный мостик с аполипопротеином
8100.
Алолипопротеин (а) по структуре гомологичен плазминогену и спо­
собен конкурировать с ним, угнетая фибринолиз . Сходство строения

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
641
аполипопротеина (а) и белков острой фазы позволяет рассматривать
его как белок острой фазы при деструктивных атеросклеротических
процессах в сосудистой стенке. Предполагают, что высокое содержа­
ние липопротеина (а) способствует атеросклерозу , однако четкая связь
между его уровнем и развитием сердечно-сосудистых заболеваний не
выявлена . Уровень липопротеина (а) предопределен генетически, по­
низить его практически невозможно ни диетами , ни лекарственными
средствами .
4. Хиломикроны
-
самые крупные липопротеиновые частицы, по­
ступающие в кровь из лимфы и представляющие собой транспортную
форму пищевых жиров (экзогенных ТАГ). В их составе находятся: 86-
94 % ТАГ , около 2% свободного холестерола , 2-4% эфиров холестерола,
3-8% фосфолипидов , 1-2% бел ка . В оболочке имеются аполипопротеи­
ныAl,А2, А4, В48, С1,С2, СЗ, Е, Н.Хиломикроны образуются встенке
кишечника в процессе всасывания экзогенных ТАГ и холестерола, по­
ступают в лимфатические сосуды и через грудной лимфатический про ­
ток попадают в большой круг кровообращения.
В крови хило м икроны взаимодействуют с ЛПВП и обмениваются с
ними аполипопротеин а ми: отдают часть аполипопротеинов А , получа­
ют апопротеины С и Е . В кровеносных капиллярах жировой ткани, мио­
карда , скелетных мышц и молочных желез хилом и кроны расщепляются
липопротеиновой лип азой , расположенной на поверхности эндотелия ,
и теряют з начительное количество ТАГ (образуются СЖК и rлицерол).
При этом освобождается остаточный компонент хиломикрона (серд­
цевина) , содержащий большое количество эфиров холестерола . Сами
хиломикроны не обладают атероrенными свойствами, но остаточные
компоненты хиломикронов, по-видимому , атероrенны .
Для ткани легких катаболизм хиломикронов особенно важен , по­
скольку играет ключевую роль в обеспечении высокой активности
альвеолярных макрофагов и необходим для синтеза фосфолипидов
сурфактанта (рис . 12 .34). В связи с этим при заболеваниях легких по­
ложительный эффект дает жировая диета. Следует отметить, что плаз ­
ма крови здоровых людей натощак (через 12-14 ч после приема пищи)
не содержит хиломикронов. В крови , взятой натощак , присуrству­
ют только ЛПОНП, ЛПНП и ЛПВП, тогда как другие липопротеины
(хиломикроны, остаточные компоненты хиломикронов, а также
ЛППП) выявляются только после еды или при нарушениях обмена ли­
пидов.

642
Расправленная
альв е ола на вдохе
Вдох
Выдох
Часть 11. Типовые патологические процессы
Ателектаз
Сжавшаяся
Сnавшаяся альвеола при
альвеола на выдохе нарушении сурф а ктанта
Рис. 12 .34 . Роль сурф акта нта в предуnреждении ателектаза
При ряде заболеваний липопротеиновый спектр с ыворотки меня­
ется и возникают rипер- , rипо - или алипопротеинемии. Пр и этом от­
меча ются увеличение или , напротив , снижение содержан ия , вплоть до
пол ного отсуrст вия одного или нескольких кл ассов л ипо п роте инов в
крови , а также появление их определенных форм (дисл ипопротеине­
мии) .
Согласно классификации Д . Фредриксона , ос нова нно й н а из­
менениях лилопротеиновоrо состава плазмы крови при р аздел ении
липопротеинов пуrем электрофореза , различают 5 следующ11х типов rи­
перлипопротеинемий .
I. Гиперхиломикронемия
-
характеризуется высо ким соде ржанием
хиломикронов в плазме крови натощак .
Метабол изм хиломикронов (ХМ) В крови : хм "езрслыс -+ XM 3J)CJ1ЫC -+
хмостаточныс .... печень.
Заболевание может быть вызвано наследственным и зменением
структуры аполипопротеинов С и Е , нарушением скорости переноса
аполиттопротеинов С и Е с ЛПВП на хиломикроны , аутосомно-рецес­
сивным дефектом липопротеиновой липазы либо ауrоиммунными за­
болеваниями соединительной ткани (при систеМRой красной волчанке
образуются антитела , нарушающие процесс rепари.новой активации
липопротеиновой липазы). Проявляется ксантоматозом - отложением
холестерола и его эфиров в купферовских клетках печени , rистиоцитах
подкожной клетчатки и сухожилиях с последующим разрастанием со­
единительной ткани в виде бляшек и узлов желтоватого цвета (рис. 12 .35) .
У больных развивается rепатоспленомеrалия , выявляются тромбоз и
микронекрозы поджелудочной железы с последующим формировани­
ем хронического панкреатита , абдоминалъные колики после принятия
жирной пищи. На коже определяются ксантомы в виде желтоватых папул.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
643
Рис. 12.35. Кс а нтом атоз кожи (по H.W. Siemeпs)
11 . Гипер-13-липопротеинемия делится на 2 типа:
• l la - увели<rение содержания в крови 13-ЛП при нормальном уров­
не пре-13-Л П ;
• 116 - увеличение содержания 13-ЛП и пре-13-ЛП.
Гиперлипопротеинемия lfa обусловлена замедлением метаболизма
Л П Н П, характеризуется повышением содержания холестерола в крови ,
содержание ТАГ в норме, плазма прозрачная.
Наследственная , или первичная, форма (аутосомно-доминантное на­
следование) , как правило, вызвана следующим .
• Дефектом гена рецептораЛПНП или гена аполипопротеина В , что
затрудняет удаление ЛПНП из плазмы, повышая концентрацию
холестерола (до 800 % у гомозиrот) и ЛПНП в крови . Известно бо­
лее 300 мутаций в гене , кодирующем рецептор , включая делеции
в различных его участках , контролирующих синтез и созревание
рецепторного белка . При э,:rом катаболизм ЛПНП осуществляется
клетками ретикулоэндотелиальной системы, захватывающими их
посредством неспецифических скванджер-рецепторов, что спо­
собствует накоплению холестерола в макрофагах и rистиоцитах.

644
Часть 11. Типовые патологические процессы
• Дефектом в структуре аполипопротеина В 100 (замена глуrамина
на ар гинин). Муrантная форма аполипопротеина В100 ослабляет
взаимодействие ЛПНП со специфическими рецепторами , что уве­
личивает время циркуляции частиц ЛПН П в крови.
• По л игенным вариантом - сочетанное действие ряда генов , де­
фектные белковые продукты которых способствуют увеличению
уровня холестерола в крови и вызывают метаболические сдвиги в
организ м е .
М еха низм нарушения работы рецепторной системы удаления из
пл азм ы 13-ЛП до конца не выяснен . При этой форме нет ксантоматоза ,
но выявляетс я липоидная дуга роговицы.
Гиперлипопротеинемия /Iб характеризуется повышением содержа­
ния ТАГ, ЛПНП и ЛПОНП в крови.
Первичная форма (ауrосомно-доминантное наследовани е) может
быть вы зва на дефектом рецепторов (муrантные аллел и , не свя з ываю­
щиениЛПНП,ниЛПОНП),повышеннойсекрециейпеченьюЛПОНП,
а пол ипопроте ина В ил и снижением его аффинности к рецептору .
Вторичные формы rиперлипопротеииемий //а и /Iб воз ник а ют при
избытке в рационе жиров , гипотиреозе, СД , при гиперкорти золи зме ,
з аболеваниях печени , нефротическом синдроме , гиперкальциемии ,
порфирии (порфирины угнетают рециркул яцию рецептора ЛПНП) ;
при нейрогенной анорексии накапливаются ЛПНП ка к ре зул ьтат сни­
женного вьщеления жел чи и с ней холестерола .
Для гипер-13-липопротеинемии //а характерен выраженный ксан­
томатоз век , кожи , роговицы , развитие ишемической болезни серд­
ца с инфарктом миокарда в раннем возрасте , атеросклероз у детей ,
коагул опатии . Содержание холестерола в плазме крови бол ьных до­
стигает 13,0 ммоль/л . При гипер-13-липопротеинемии 1/б rиперхоле­
стеролемия, ксантоматоз и атеросклероз менее выражены в сравнении
с вариантом //а, отмечаются избыток веса , повышение артериального
давления и гиперурикемия .
111 . « Флотирующая » rиперлипопротеииемия, или дис-1}-липопроте­
инемия.
В основе заболевания - нарушение синтеза аполипопротеина Е .
Его дефектная изоформа слабо взаимодействует с комплементарными
рецепторами . Заболевание наследуется ауrосомно-рецессивно , про­
является у гомозигот, характеризуется появлением в сыворотке фло­
тирующих 13-ЛП , которые называются промежуточными (ЛППП) . Они
обогащены холестеролом , а содержание ТАГ в них может быть сни-

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
645
женным (см. табл . 12 .5, см. рис . 12.33). Образуются эти частицы при
нарушении катаболизма ЛПОНП и хиломикронов. Встречаются так­
же приобретенные формы заболевания при гипотиреозе, танжерской
болезни , некоторых аутоиммунных гаммапатиях. Этот вид гиперли­
попротеинемии сопровождается ранними атеросклеротическими про­
явлениями (после 20 лет), развитием ишемической болезни сердца,
ишемической энцефалопатии, вплоть до инсультов, ксантоматозом,
ожирением.
IV. Гипер-пре-Р-липопротеииемия.
Заболевание может быть наследственно обусловленным (ауrосом­
но-доминантное , проявляется после полового созревания) или при­
обретенным (при алкоголи з ме, остром гепатите , акромегалии, диабете
и др.). Патогенез до конца не выяснен , из генетических дефектов воз­
можны:
• повышение синтеза а полипопротеина В ;
• первичная гиперпродукция ЛПОНП гепатоцитами (усиление пре­
врашения углеводов в жиры);
• нарушение (угнетение) катаболизма пре-13-липопротеинов .
Для этого типа гиперлипопротеинемии характерно повышение
уровня ТАГ (натощак) и ЛПОНП в крови . Содержание ЛПНП и ЛПВП
варьирует от нормального до значительно сниженного. У больных раз­
вивается метаболический синдром: андроидное ожирение и СД 2-го
типа, гиперурикемия и гипертония , появление ксантом не обязательно ,
возможны атеросклеротическое поражение сосудов нижних конечно­
стей , липидоз сетчатки и ухудшение зрения , снижение потенции , ише­
мическая боле з нь сердца , инфаркт миокарда .
У. Гипер-пре-Р-липопротеинемия и хиломикронемия. При этом забо­
левании в крови увеличивается содержание хиломикронов и ЛПОНП,
снижается уровень ЛПНП и ЛПВП . У больных отмечаются гепато- и
спленомегалия, ожирение, снижение толерантности к глюкозе (при СД
2- го типа) , поражение миокарда . После приема жирной пищи могут
возникать внезапные приступы абдоминальной колики, ксантоматоз
и атеросклероз слабо выражены . В патогенезе первичного заболевания
главную роль играет наследственно обусловленное отсутствие кофакто­
ра липопротеиновой липазы - аполипопротеина С2 (аугосомно-рецес ­
сивное наследование), в результате два основных субстрата воздействия
этого фермента накапливаются в крови . Фенокопия болезни развивает­
ся при алкоголизме , гликоrенозе Гирке и некоторых других заболева­
ниях печени.

646
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Гипо-(а)-липопротеинемии относятся к группе относительно редких
аномалий спектра липопротеинов.
1. А-(3-липопротеинемия. В основе заболевания лежит ауrосомно-до­
минантньrй дефект синтеза аполипопротеина В , что приводит к ано­
малии строения х:иломикронов, снижению содержания или полному
отсутствию ЛПОНП и ЛП НП в плазме крови. Клинические проявления
связаны с нарушением всасывания в кишечнике жиров и углеводов, ге­
молитической анемией, дегенерацией бокового и заднего канатиков
спинного мозга , пигментной ретинопатией . Нарушение всасывания
жиров проявляется сразу после рождения плохим аппетитом , рвотой,
обильными испражнениями, стеатореей, развитием гипотрофии . При­
мерно у трети больных развивается умственная отсталость. С возрастом
усил иваются неврологические расстройства , появляются скелетные де­
формации , сердечные аритмии, ухудшается зрение . В патогенезе заболе­
вания реша ющее значение имеют снижение содержания холесте рола в
клеточных мембранах и потеря жирорастворимых витаминов , особенно
витамина Е , что ведет к снижению активности антиоксидантной защиты.
2. Танжерская (или тэнжирская) болезнь - редкое наследстве нное за­
болевание , характеризующееся снижением содержания Л П ВП в плазме
крови. Наследуется по ауrосомно-рецессивному типу , связано с мута­
цией гена ABCJ, характеризуется нарушением выведения холестерола
и фосфолипидов из клеток и образованием их комплексов с а полипо­
проте ином А\ , в результате чего снижается образовани е Л П ВП . У боль­
ных нарушается обратный транспорт эфиров холестерола , в результате
эфиры захватываются макрофагами и откладываются в органах рети­
кулоэндотелиальной системы - селезенке , миндалинах, лимфоузлах ,
костном мозге.
Выявляются лимфаденопатия , rепатоспленомеrалия, неврологи­
ческие нарушения - слабость , парестезии , снижение сухожильных
рефлексов . Одним из ярких признаков заболевания является оранжево­
желтый цвет увеличенных миндалин.
Вопрос о риске преждевременного развития атеросклероза при тан­
жерской болезни остается открытым , хотя отдельные данные о повы­
шенном уровне ТАГ и ранних атеросклеротических поражениях при
этом заболевании имеются.
Существуют и другие формы гиполипопротеинемий , например:
церебросухожильный ксантоматоз (наследственный дефект синтеза
желчных кислот из холестерола), болезнь Вальмана (ауrосомно-рецес­
сивный дефицит холинэстеразы) , гипо-а-липопротеинемия (генети­
чески детерминированное нарушение продукции аполипопротеинов

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
647
А и С) и др . Большинство из них связано с наследственной патологией
синтеза белковой части липопротеинов либо с нарушением метаболиз­
ма холестерола.
Резюме
Согласно классификации Д. Фредриксона, основанной на изменениях
липопротеиновоrо состава плазмы крови, гиперлипопротеинемии (дисли­
попротеинемии) делятся на 5 следующих типов.
1. Гиперхиломикронемия.
11. Гипер-1}-липопроте1шем11я.
111. << Флопtрующая ,> пшерлипопротеинемия, или дис-1}-липопроте-
инемия.
IV. Гипер-пре-1}-шшопротеинемия.
V. Г11nер-пре-1}-л11попроте11нем11я и хиломикронемия.
Известны 11 другие типы дислипопротеинемий, не входящие в дан­
ную класс11ф11каш1ю: rиnep- и пшо-а-шшопротеинемии, ан-а-липо­
nротеинеr.шя, пшо-1}-шшопроте,шемия.
Основ,юе преимущество данной классификации rиnерл11попротеине­
м11й - возможность установ,пь степень опас1юст11 выявленной патологии
в плане атероrенеза.
Используются также классификаш1и rипершшопротеинемий, в кото­
рых учитываются особенности их эпюлоr1111 - наследственная (первич­
ная) или приобретенная (вторичная) форма и др.
Гипер-, rиno- 11 дислипопротеинемии участвуют в формировании мно­
гих заболеваний, связанных с метаболизмом холестерола, в первую оче­
редь - атеросклероза. Клинические проявления II тяжесть их первичных
форм обусловлены генетическ11м11 дефектами, а также зависят от рациона
и режима питания, сопутствующих заболеваний. Вторичные дислипопро­
теинемии возникают или прогрессируют при ожирении, СД, гипотиреозе,
болезнях почек и печени; их течение и прогноз зависят от тяжести основ­
ного заболевания.
12.5.3. Нарушение депонирования жиров
Нарушение нейроэндокринной регуляции жирового обмена. Масса тела
человека находится под сложным контролем нейрогуморальных влия­
ний, определяющих пищевую мотивацию и уровень основного обмена.
Центры регуляции пищевого поведения и основного обмена находятся в
супраоптических ядрах гипоталамуса и контролируются таламусом ,
лимбической системой и корой. Центр голода локализован в вентрола-

648
Часть 11 . Типовые патологические процессы
теральных, а центр насыщения - в вентромедиальных ядрах подбуrорья
(связан с центром голода синапсами, передающими тормозные импуль­
сы). Нейроны центра голода вырабатывают нейропептид У, который
активирует кортико-лимбические структуры мозга и стимулирует чув­
ство голода, побуждая к поиску пищи. Эмоционально-поведенческие
аспекты приема пищи регулируются отделами, расположенными в кор­
тикальной части лимбической системы (поясная извилина, гиппокамп,
инфраорбитальная область) и в миндалине, разрушение которой вызы­
вает безразличие к характеру предлагаемой пищи.
Подавление центра голода (при патологии, вплоть до анорексии)
обусловлено действием лептина' (тормозит синтез нейропептида У
в центре голода и стимулирует образование в центре насыщения глю­
кагоноподобного пептида 1, подавляющего аппетит; рис. 12.36); сома­
тостатина, нейротензина, кортико- и тиреолиберина, меланокортинов
гипофиза2; серотонина, вазопрессина, окситоuина; холеuистокинина
(сигналом для его выработки служит механическое растяжение сте­
нок желудка и кишечника) и других кишечных гормонов энтериновой
системы [глюкагон, секретин, вазоактивный интестинальный пептид
(ВИП), гастрин, энтерогастрон]; норадреналина, кальuитонина, ин­
сулина; TNFa (кахексин), выделяемого висцеральными адипоuитами
в «сытом,> состоянии. Перечисленные гормоны и нейротрансмиттеры
связываются с рецепторами нейронов центра голода, снижают образо­
вание нейропептида У и подавляют аппетит.
Активация центра голода и возникновение rиперрексии (булимии) мо­
гут быть опосредованы нейропептидом У (понижает симпатический и
повышает парасимпатический тонус, а также угнетает половую функ-
1 Лептин - основной гормон, контролирующий массу жировой ткани (обнаружен в
1994 г.). Механизмы действия лептина: усиление основного обмена , термогенеза и расхода
энергии; стимуляuия симпатического отдела ЦНС; повышение гликогенолиза в печени
и захвата глюкозы скелетными мышuами; активаuия липолиза в белой жировой ткани;
усиление окисления жирных кислот в митохондриях гепатоuитов и скелетных мышu ;
подавление активности половых желез и репродуктивной функuии; повышение продукuии
глюкокортикоидов. Лептин секретируется в основном адипоuитами белой жировой
ткани. В норме его содержание в крови четко коррелирует с массой тела . Реuепторы к
лептину обнаружены практически во всех клетках , но основной орган-мишень лептина -
ЦНС. Действуя через спеuифические реuепторы гипоталамуса, леmин снижает аппетит
(участвует в развитии кахексии, нервной анорексии и др . ) и уменьшает запасы жира в
жировых депо. Лептин является провоспалительным гормоном, стимулирует клеточный
иммунитет вследствие усиления продукuии uитокинов Th !-типа. Лептин вырабатывается
также остеобластами и тормозит образование остеокластов. Ген ожирения LEP (obese gene-
ob) локализован на хромосоме 7q3 l .3, ген рецептора лептина - на хромосоме 1. Реuептор
лептина человека имеет гомологичный участок с реuепторами IL-6 и других uитокинов.
'
Гипоталамическая система меланокортина и меланокортиновый реuептор MC4R
участвуют в передаче эффектов лептина.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
Гипоталамус
Лептин -Нейроnептид У
(насыщение)
(голод)
Активация
симпатической
нервной системы
• Снижение сенреции инсулина
• Снижение запасов белой
жировой ткани
• Увеличение продукции
глюкокортикоидов и
увеличение поглощения
глюкозы клетнами
• Повышенный расход энергии
Потери жира
·----
Активация
парасимпатической
нервной системы
• Увеличение
секреции инсулина
• Уве.nичение запасов
белой жировой ткани
• Сниженный рас ход
энергии
Отложение жира
Рис. 12 .36. Вза имосвя зь межпу центральной н ервной системой и ле птином
649
цию) , эндорфинами и э нкефалинами, соматолиберином, дофамином,
ГАМК , и збытком инсулина .
Усиление липолиза имеет место при активации симпатоадренало­
вой системы (максимальный э ффект через 1\-адренорецепторы, в бу­
ром жире адренергические терминали особенно обильны и образуют
синапсы на самих адипоцитах, способствуя <<залповому» липолизу) ;
действии глюкагона (см . раздел 12.4) , катехоламинов (в высоких дозах
стимулируют липолиз через 133 - адренорецепторы на адилоцитах , низкая
концентрация адреналина действует через а2 -рецепторы и увеличивает
липогенез) , ТТГ, тироксина, СТГ , андрогенов, А.КТГ (прямое действие
на адилоциты), глюкокортикоидов (в физиологической концентрацЮ1
повышают использование жирных кислот в энергетическом обмене во
всех тканях , кроме пе'fени), TNFa (снижает ответ мышеqной и жиро­
вой ткани на инсулин и тормозит лилогенез) .
Усиление липогенеза может быть обусловлено парасимпатической
импульсацией (парасимпатическая нервная система практически не
иннервирует жировую ткань и потому не оказывает выраженного эф­
фекта на ее метаболизм , однако вагусная импульсация уменъшает вы­
деление норадреналина из пресинаптических окон'fаний , что косвенно

650
Часть 11 . Типовые патологические процессы
может опосредовать преобладание липогенеза); действием инсулина
(см . раздел 12.4) , глюкокортикоидов (в высоких дозах усиливают липо­
лиз в конечностях и липогенез в области лица и туловища; их эффект
за висит от действия катехоламинов и различен в адипоцитах разной
локализации , поскольку набор адренорецепторов на жировых клетках
неодинаков и зависит от их анатомического расположения), АКТГ,
пролактина и эстрогенов (через гиперинсулинемию ; кроме того , про­
ла ктин стимулирует синтез фосфолипидов и ТАГ в молочных железах
и других тканях) .
Ожирение - избыточное отложение жира в жировой ткани . Ожире­
ние зн а чительно повышает риск развития артериальной гипертонии,
СД 2-го типа , атеросклероза, поэтому очень важно следить з а своим
весом. Считается , что человек страдает ожирением , если его масса пре­
вышает нормальную более чем на 20 % и продолжает увеличиваться да­
лее . Этим недугом страдает более трети взрослого населения России .
В 1998 г. ВОЗ при з нала ожирение хроническим заболева ни е м . По стати­
стике ВОЗ , в э кономически развитых странах около 30 % вз рослых и до
10 % дете й имеют ту или иную форму и степень ожир е ния. В возрастных
группах после 50 лет это заболевание встречается чаще . За последнее
десятилетие число таких больных в мире увеличилось почти в два раза ,
и , по оценке специалистов , в 2025 г. их количест во составит 300 млн че­
ловек . Ситуация тем более сложная , что с каждым годом увеличивается
число молодых людей , страдающих ожирением , снижается общая про­
должительность жизни населения земного шар а в связи с тяжелыми за­
болеваниями , сопутствующими ожирению (табл . 12 .6) .
Таблица 12.6. Заболевания, сопутствующие ожирению (по С. Бутровой , 2001)
Метаболические заболе-
СД 2-го типа, н а рушенная толер а нтность к гл юко-
вания
зе, гиперинсулинемия .
Дислипидемия (ТАГt , ЛПВП!, ЛПНПТ) , усилен-
ная окисляемость липопротеинов, холеuистолити-
аз, гиперурикемия, жировая дистрофия печени
Сердечно-сосудистые
Артериальная гипертония , ишеми•1еская болезнь
заболевания
сердuа , гипертрофия левого желудочка , сердечная
недостаточность, венозная недостаточность
Новообразования
Увеличение риска развития новообразований ,
гормонзависимые карuиномы (эндометрия, шейки
матки, яичников , молочной железы, простаты),
негормонзависимые карuиномы (толстой кишки,
прямой кишки , поджелудочной железы , печени,
почек , желчного пузыря)

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
651
Окончание табл. 12.6
Нарушение свертываемо-
Гиперфибриногенемия, увели<1енис конuентраuии
сти крови
ингибитора активатора плазминоrена
Нарушение функции дыха- Алноэ (остановка дыхания) во сне, пиквикский
тельной системы
синдром
Заболевания опорно-двига- Артроз коленного сустава и другие дегенеративные
тельного аппарата и кожи
заболевания суставов , 11нтертригинозный дерматит
Сексуальные расстройства Нарушение менструального цикла , снижение фер -
ТIIЛЬНОСТН, поте ря либидо
У тучных людей старше 50 лет смертность увеличивается на 50% по
сравнению с лицами , не имеющими ожирения . У женщин с ожирени­
ем чаще встре•~аются рак э ндометрия, яичника, шейки матки, желчного
пузыря и молочной железы, у мужчин - рак предстательной железы и
толстой кишки , снижение потенции . Жировая ткань, составляющая в
норме 15-20% от массы тела у мужчин и 20-29% у женщин, -это мета­
болически активное образование .
Адипоциты сскрстируют гемопоэтины, цитокины (TNFa, IL-6,
TGFl3) и соответствующие им растворимые рецепторы; синтезируют
биоактивные вещества (анrиотензиноrен, ингибитор активатора плаз­
миноrена), ряд ферментов (липопротеиновая липаза, индуцируемая
NО-синтаза, аполипопротеин Е) и гормонов (лептин, резистин, ади­
понектин , эстрогены) ; выделяют СЖК . Увеличение массы жировой
ткани влечет за собой повышение содержания лептина в крови, при
этом его продукция в подкожной жировой клетчатке выше, чем в вис­
церальных жировых депо . Уровень лептина отражает не только коли­
чество накопленного жира, но и нарушения энергетического обмена:
при голодании он значительно снижается, при переедании - повыша­
ется. Избыток лептина вызывает И Р скелетных мышц и жировой ткани
и подавляет действие инсулина на клетки печени (инсулин активиру­
ет адилоциты, повышая образование лептина; в свою очередь, лептин,
воздействуя на собственные рецепторы, локализованные на поверхно­
сти 13-клеток, тормозит секрецию инсулина) .
У женщин наличие достаточно выраженной жировой ткани суще­
ственно для поддержания нормальной половой функции . Менструации
у девочек, не достигших критической массы (около 48 кг), не начинают­
ся, даже если пубертатный период пройден. При похудении на 10-15%
от нормы даже при сохранении цикла овуляция отсутствует, возможна
и полная аменорея. Эти изменения обратимы, при нормализации веса

652
Часть 11. Типовые патологические процессы
детородная функция восстанавливается. Вероятно, невозможность
деторождения у женщин, не имеющих достаточных жировых запасов
для успешного рождения и вскармливания ребенка, была выработана
в npouecce естественного отбора. У мужчин похудение и физические
нагрузки приводят к снижению полового влечения, а если вес тела на
25% ниже нормы, угнетается выработка спермы. Следует отметить, что
сильное развитие мускулатуры (например, у культуристов) действует на
репродуктивные процессы так же, как и похудение. Избыток эстроге­
нов у полных мужчин приводит к снижению потенuии, rинекомастии,
rипоrонадизму с понижением уровня тестостерона.
Классификация ожирения. Ожирение может возникать как самосто­
ятельное заболевание - в этом случае говорят о первичном ожирении.
Вторичное ожирение - это синдром, возникающий вследствие гормо­
нальных или других расстройств в организме.
Первичное ожирение возникает при нарушении гормональной связи
между жировой тканью и гипоталамусом. Это генетически опосредован­
ное нейроэндокринное заболевание, его главная черта - абсолютная
или относительная лептиновая недостаточность. Около 20% больных
имеют абсолютную лептиновую недостаточность, однако дефиuит
лептина 1 не является основной причиной развития ожирения. Более
80% паuиентов с первичным ожирением имеют выраженную гиперлеп­
тинемию, что свидетельствует о резистентности к гормону. Известны
следующие механизмы резистентности.
• Нарушение транспорта лептина
через гематоэнцефалический
барьер (введение гормона даже в больших дозах не дает резуль­
тата).
• Нарушение переноса гормона транспортными белками.
• Мутации рецептора лептина2 (несмотря на продукцию лептина,
uентр голода продолжает секрецию нейропептида У).
1
Генетически опосредованный дефицит лептина проявляется ранним ожирением,
пониженным обменом веществ, гипогонадочюпным гипогонадизмом, гиперинсулинемией,
нарушением гипоталамо-питуитарных и тиреоидальных взаимодействий и нарушением
количества и функции Т-лимфоцитов, что повышает восприимчивость больных к
инфекциям. Известны пять отдельных мутаций в гене лептина, вызывающих развитие
первичного ожирения.
2 Дети с дефектом рецептора лептина быстро набирают избыточную массу в течение
первых месяцев жизни, отличаются гиперфагией и агрессивным поведением во время
еды. Иногда дефект рецептора имеет более выраженные проявления (гипотиреоз), чем
отсутствие лиганда.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
653
• Муrации
генов, кодирующих рецепторы к меланокортину'
(4% всех больных с ожирением). Следует отметить, что на фоне
введения лептина у млекопитающих снижается только масса жи­
ровой ткани, в то время как при голодании снижается также масса
других тканей.
Вторичное ожирение - синдром, возникающий при нарушении
соотношения между процессами липолиза и липоrенеза, носит сим­
птоматический характер и порождается различными расстройствами
(эндокринопатии, опухоли мозга, нарушения мозгового кровообраще­
ния и пр.).
По степени увеличения массы тела различают ожирение I степени (на
30%), 11 степени (на 30-50%), 111 степени (более чем на 50%).
Одним из наиболее распространенных показателей для оценки сте­
пени ожирения является индекс массы тела (ИМТ), рассчитываемый
следующим образом:
ИМТ= вес (кг)/[рост (м)]2.
Больные с ИМТ 30 кr/м 2 и более, а также пациенты с ИМТ 27 кг/м 2
или более , ожирение которых связано с такими факторами риска, как
диабет 2-ro типа или дислипопротеинемия, подлежат обязательному
лечению (табл. 12.7) .
Таблица 12. 7 . Классификаuия избыточной массы у взрослых в зависимости от
индекса массы тела (в соответствии с докладом Всемирной организаuии здраво­
охранения , 1998)
Классификация
ИМТ, кr/м 1
Вероятность сопутсrвующеrо
заболевания
Недостаточная масса
<18,5
Низкая , но риск других клинических
проблем увеличивается
Нормальный диапазон
18,5-24,9
Средняя
Избыточная масса
>25
Предожирение
25,0-29,9
Увеличена
Ожирение (класс 1)
30 ,0-34,9
Умеренно увеличена
Ожирение (класс 11)
35,0-39,9
Значительно увеличена
Ожирение (класс Ш)
40 и более Очень увеличена
1 Меланокортины (адренокортикотропный и меланоцитостимулирующий гормоны, а так­
же их фрагменты) образуются в гипофизе из проопиомеланокортина . Лептин стимулирует
экспрессию гена проопиомеланокортина, образующийся проопиомеланокортин рас­
щепляется до субстрата, который действует как суп рессор пищевого поведения , возможно,
через реuепторы - MC4R. При снижении гипоталамическоrо меланокорт11нэрrеn1ческого
сигнала через MC4R наблюдаются гилерфаrия и прибавка веса .

654
Часть 11. Типовые патологические процессы
Наиболее простым методом определения склонности к ожирению
является измерение окружности талии. В идеале окружность талии не
должна превышать 94 см у мужчин и 80 см у женщин. Если окружность
талии у мужчин достигает 102 см , а у женщин 88 см, возникает серьез­
ная угроза ожирения и увеличивается риск развития ассоциированных
с ним заболеваний.
По особенностям морфологии жировой ткани выделяют гипертрофи­
ческое и гиперпластическое ожирение.
Гипертрофическое ожирение связано с увеличением размеров ади­
поuитов (это лабильный фактор, зависящий от питания) , чаще встре­
чается в зрелом возрасте . При этом виде ожирения масса тела может
увеличиваться в 3-3 ,3 раза.
Гиперпластическое ожирение сопровождается увеличением коли­
чества адипоцитов . Начинается, как правило, в детском возрасте , так
как дифференцировка фибробластических клеток-предшественниц в
новые адипоциты во взрослом организме - явление довольно редкое
(это происходит в период внутриутробного развития и в раннем груд­
ном возрасте). В развитии гиперпластического ожирения огромное
значение имеет наследственность, определяющая пролиферативные
возможности этих клеток . Избыток массы тела при rиперпластическом
ожирении может достигать гигантских величин (до 1000 %). В подрост­
ковый и предклимактерический периоды пролиферативн ая активность
преадипоцитов повышается. Кроме того, их деление индуцируют избы­
точная калорийность пищи , СД или переедание у беременных. В этих
случаях гиперпл а стическое ожирение развивается у взрослых .
Жир может располагаться в подкожно-жировой клетчатке (подкож­
ный жир) и вокруг внутренних органов (висцеральный жир) , вместе
подкожно-жировая клетчатка в области живота и висцеральный жир
брюшной полости составляют абдоминальный жир . Разная локализация
жировых отложений при различных формах первичного и вторичного
ожирения зависит от влияния мужских и женских половых гормонов на
распределение а2 - и 1\-катехоламиновых рецепторов в разных отсеках
жировой ткани . Жировая ткань, локализованная в различных частях
тела, отличается по своей гормональной функции . У людей, склонных
к первичному ожирению, уменьшена экспрессия 13-адренорецепторов
на адипоцитах.
В зависимости от характера распределения жировой ткани различают:
• андроидный (яблочный) тип ожирения , когда избыточные отло­
жения жира располагаются на животе и верхней части туловища
(наиболее характерен для мужчин) (рис. 12 .37);

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
• rиноидный
(грушевидный) тип
ожирения , когда избыточные от­
ложения жира располагаются на
бедрах , ягодицах и в нижней ча­
сти туловища (наиболее харак­
терен для женщин);
• смешанный тип ожирения - ком­
бинирует признаки андроидно­
го и гиноидного типов.
Гиноидное ожирение чаще носит
гиперпластический характер , поэто­
му оно более резистентно к дието­
терапии . Однако более патогенным
считается андроидное , а более благо­
приятными - гиноидное , смешан­
ное.
Отложение жировой клетчатки в
абдоминальной области (яблочный,
или верхний , тип ожирения) больше
связано с заболеваемостью и смер­
тностью , чем гиноидный или ниж­
ний тип ожирения , и даже больше ,
655
чем степень ожирения . Большое ко- Рис. 12.37. Андроидное ожирение
личество абдоминального жира спо- у мужчины
собствует развитию дислипидемии ,
СД , сердечно- сосудистых заболеваний , у женщин - возникновению
саркомы . Эта зависимость не связана с общим содержанием жира вор­
ганизме. При одинаковом ИМТ абдоминальное ожирение имеет более
высокий риск развития сопутствующих заболеваний, чем ожирение по
нижнему типу, что увеличивает смертность у людей .
По этиол оrnи ожирение классифици руют на экзогенно-конституци­
ональное , гипоталамическое, гормональное (эндокринное).
Экзогенно-конституциональное ожирение ( ч асто, но не всегда отно ­
сится к первичной форме ожирения) . Нарушение пищевого поведения
(например, синдром ночной еды, повышенное потребление пищи в от­
вет на стресс) приводит к отложению избытка жира в организме в соот­
ветствии с формулой:
отло:жение жира = поступление энергии - расход энергии.

656
Часть 11. Типовые патологические процессы
Длительное повышение активности <<пищевого центра>> ведет к по­
вышению аппетита (гиперфагии) и ожирению (рис. 12.38). Привычка
переедать может быть приобретена в детстве. Так, установлено, что из­
быточное кормление ребенка первого года жизни способствует разви­
тию гиперпластического ожирения, характеризующегося увеличением
объема жировых клеток.
Гипоталамическое ожирение. Является следствием поражения об­
ласти гипоталамуса. Причиной могут быть перенесенные травмы го­
ловного мозга , стойкая внутричерепная гипертензия, опухоли мозга,
менингит , а также врожденные дегенеративные изменения гипотала­
мической области (например, синдром Фрелиха) (рис. 12.39).
Гормональное ожирение. Связано как с гипо-, так и с гиперфункцией
желез внутренней секреции и развивается при гипотиреозе , гипофунк­
ции половых желез, а также при гиперинсулинизме и гиперкортиuиз­
ме . В крови таких больных повышается содержание ЛПНП и ЛПОНП ,
НЭЖК. При гормональном ожирении рано развивается гипертриа­
цилглицеролемия и несколько позже - гиперхолестеролемия . Нару­
шению обмена липидов сопутствует изменение углеводного обмена:
развивается гипергликемия, стимулирующая секрецию инсулина и его
предшественника . В свою очередь, секрецию проинсулина и инсулина
стимулируют НЭЖК , ЛПОНП, ЛПНП. Усиленный выброс глюкокор­
тикоидов, активирующих глюконеогенез , также повышает уровень ин ­
сулина в крови.
По патогенезу различают алимен­
тарное , метаболическое и энергети­
ческое ожирение.
Алиментарное ожирение развива­
ется при чрезмерном потреблении
пищи, что может быть обусловлено
следующим.
Рис. 12.38. Ожирение в связи с гиперфа­
rией и перееданием . Матиас Галлас -
полководец Тридцатилетней ВОЙНЫ
( l 618-1648) . Гравюра неизвестного ху­
дожника XVII в. (из фонда кафедры пато­
физиологии ФГБОУ ВО СибГМУ Мин­
здрава России)

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
657
Рис. 12.39. Сестры с гипоталамическим типом ожирения (по D .R . Кl ein, 1956)

658
Часть 11 . Типовые патологические процессы
• Нарушением деятельности rипоталамическоrо пищевого центра
[абсолютная или относительная лептиновая недостаточность, дли­
тельное возбуждение вентролатеральных ядер в результате травм,
кровоизлияний , воспаления в диэнцефальной области (по этио­
логии это экзогенно-конституциональное или rипоталамическое
ожирение)].
• Афферентной импульсацией при частом возбуждении вкусовых
рецепторов .
• Переходом от активного к малоподвижному образу жизни. При
этом в некоторых случаях сохраняется высокий уровень возбуди­
мости пищевого центра (характерный для лиц физического труда
или спортсменов) , что приводит к систематическому перееданию .
• Чрезмерным растяжением стенок желудка при его переполнении.
Это снижает чувствительность нервных окончаний слизистой обо­
лочки, и тормозящие импульсы передаются в пищевой центр толь­
ко при очень большом скоплении пищи в желудке . В результате
переедание становится постоянным и возникает ожирение.
• Пожилым возрастом, что объясняется несоответствием между
прежним уровнем возбудимости центра голода и меньшими энер­
гозатратами (после 25 лет основной обмен снижается в каждые по­
следующие 10 лет примерно на 7,5%) . Интересно отметить , что в
глубокой старости часто развивается исхудание , поскольку угнета­
ется активность пищевого центра и снижается переход углеводов
в жиры.
Метаболическое ожирение обусловлено повышенным синтезом жира
из углеводов. В обычных условиях до 30% поступающей в организм глю­
козы под действием инсулина превращается в жир. При гиперфункции
инсулярноrо аппарата этот процент возрастает. Аналогичное измене­
ние метаболизма развивается при повышенной продукции пролактина
(гормона передней доли гипофиза), rлюкокортикоидов (по этиологии
это гормональное ожирение) .
Энергетическое ожирение обусловлено недостаточным использо­
ванием жиров в качестве источника энергии . Развивается при гипо­
динамии в сочетании с хорошим аппетитом, при снижении тонуса
симпатической нервной системы и недостаточной продукции жиро­
мобилизующих гормонов (СТГ, тиреоидные гормоны, катехоламины),
поскольку задерживается выход жира из депо и использование его в ка­
честве энергетического субстрата (по этиологии соответствует экзоген­
но-конституциональному или гормональному ожирению).

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
659
Последствия ожирения. При ожирении постепенно изменяется бел­
ковый обмен, который характеризуется снижением уровня общего
белка крови преимущественно за счет уменьшения концентрации аль­
буминов, увеличением содержания фибриногена, продуктов деграда­
ции фибрина, снижением уровня гепарина . Следствием этого является
нарушение транспорта НЭЖК и других липидов, снижение фибрино­
литической активности и повышение тромбоrенных свойств крови,
возникновение тромбо э мболических осложнений. Эти изменения Я13-
ляются факторами риска атеросклероза , ишемической болезни сердuа,
инсульта , гипертонической болезни . Возникают нарушения функuий
ЦНС : утомляемость , сонливость , ухудшение памяти ; обнаруживают­
ся признаки преждевременного старения , возникают изменения во
внутренних органах , например жировая инфильтраuия (ожирение,
или жировая трансформаuия) печени (рис . 12.40) . Клетки висцераль­
ной жировой ткани выделяют в кровь провоспалительные цитокины
(TNFa, IL-113 , IL-8 и др.), индуцируя процесс воспаления в случае тя­
желой формы ожирения . Источником цитокинов являются не только
сами адипоuиты, но и лимфоциты, а также моноциты/макрофаги, вне­
дрившиеся в жировую ткань.
При первичном ожирении многие из расстройств метаболизма по­
сле нормализации веса корректируются (уменьшается или полностью
исчезает ИР , гипер- и дислипопротеинемия). Тем не менее у больного
сохраняется лептиновая недостаточность, повышена активность лиnо­
протеиновой липазы жировой ткани , снижена реакция центров насы­
щения на серотонин , а адипоцитов - на 13-адреномиметики , нарушена
рецепuия инсулина в гипоталамусе, а при гиперпластическом и сме­
шанном ожирении увеличено число адипоцитов и т.д .
При быстрой нормализаuии веса снижается продукnия тиреотропи­
на, снижается холодовая адаптация . При дальнейшем падении массы
тела еще больше снижается основной обмен. Отмечается тенденция к
лейкопении, брадикардии и гипотонии, снижается иммунитет. У жен­
щин возможно нарушение овариалъно-менструального ц·икла , которое
связано с торможением эстрогенпродуцирующей функции адипоцитов.
Многие похудевшие пациенты испытывают дисфорию, отмечаются об­
сессивные неврозы в связи с понижением выработки опиатных пеп­
тидов. Некоторые психосоматические особенности похудевших лиц с
первичным ожирением напоминают таковые при психогенной анорек­
сии. При голодании, диетах отмечается недостаток выделения серото­
нина, норадреналина , 13-эндорфина и других биологически активных

660
Жировая ткань
Триацилглицеролы
l
Часть 11. Типовые патологические процессы
Желудочно-кишечныiJ
тракт
Липопротеины
печень
Рис. 12.40. Причины жировой инфильтрации печени : 1 - ин те нсивны й выход
неэтерифицированных жирных кислот из жировой ткани ; 2 - повышенное дл и­
тельное поступление хиломикронов из кишечника в кровь, а затем в печень; 3-
задержка окисления жирных кислот в печени до кетоновых тел ; 4 - задержка
выхода из п ечени пре-13- и 13 -лилопротеинов . Зач еркнуты е стрел ки - iесто на ­
рушения процесса
веществ в кровь . Снижение уровня серотонина субъективно воспри­
нимается органи з мом человека как состояние депрессии , уменьшение
концентрации норадреналина - упадка сил, f:3-эндорфина
-
неудо­
вольствия , дискомфорта. Напротив , вьщеление норадреналина после
еды вызывает чувство прилива сил , энергии , увеличивает уровень ос­
новного обмена. У тодей с нарушениями центральной серотонинер­
гической системы особенно сильны негативные реакции на голод,
выражающиеся в снижении продукции серотонина . Даже при незначи­
тельном голодании у них развивается выраженная депрессия .
Адекватное лечение больного ожирением возможно лишь под на­
блюдением врача и не должно быть только симптоматическим, то есть
сводиться к диетотерапии и лечебной гимнастике. После открытия леп­
тина большие надежцы связьmали с его применением для лечения леп­
тиновой недостаточности при первичном ожирении.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
661
Резюме
Реrуляция пищевого поведения контролируется rипоталамусом, тала­
мусом, лимбической системой и корой.
Подавление центра голода обусловлено прежде всего действием леп­
тина, а также соматостатина, нейротензина, кортико- и тиреолиберина,
меланокортинов гипофиза, серотонина, вазопрессина, окситоцина; холе­
цистокинина и других кишечных гормонов и, кроме того, норадреналина,
кальцитонина, инсулина.
Активация центра голода и возникновение rиперрексии опосредуются
нейропептидом У, эидорфинами и энкефалинами, соматолиберином, дофа­
мином, ГАМК, избытком инсулина .
Ожирение - избыточное отложение жира в жировой ткани
-
может
быть первичным (генетически опосредованное нейроэндокринное заболе­
вание , возникающее при нарушении гормональной связи между жировой
тканью и гипоталамусом) и вторичным (возникает при нарушении соотно­
шения между процессами липолиза и липоrенеза и носит симптоматиче­
ский характер).
Ожирение можно классифицировать также по степени увеличения мас­
сы тела, особенностям морфолоrии жировой ткани и характеру ее распре­
деления, по этиологии и патогенезу.
К последствиям ожирения относятся: различные расстройства мета­
болизма; эндокринные дисфункции; повышение тромбоrенности крови;
склонность к атеросклерозу, ишемической болезни сердца, инсульту и
гипертонической болезни; нарушения функций ЦИС (утомляемость, сон­
ливость , ухудшение памяти); преждевременное старение; изменения во
внутренних органах, например жировая инфильтрация печени.
12.5.4. Ожирение и жировая инфильтрация печени
При нарушении расщепления и выведения жиров из клетки (rепато­
цита) говорят о ее жировом пропитывании (инфильтрации). Сочетание
инфильтрации с нарушением цитоплазматической структуры клетки
и ее белковых компонентов называется жировой дистрофией. При­
чинами жировой инфильтрации печени являются: СД ; ожирение ; rи­
перлипопротеинемия; алкоголизм; отравление фосфором , мышьяком ,
хлороформом и другими ядами гепатотропноrо действия ; голодание и
гиповитаминозы; инфекции и интоксикации ; длительное стрессорное
воздействие ; недостаток в пище холина, метионина и других липотроп­
ны.х факторов , снижение синтеза липокаина а-клетками мелких про­
токов поджелудочной железы ; беременность; наследственные дефекты
окисления жирных кислот.

662
Часть 11. Типовые патологические процессы
Патогенез ожирения печени связан с увеличением поступления липи­
дов в гепатоциты и снижением их утилизации в результате торможения
окисления СЖК, нарушением образования. ЛПОНП и их секреции в
кровь . Например , гепатотропные яды угнетают окисление СЖК в ми­
тохондриях печени, нарушают образование ЛПОНП , образуют актив­
ные кислор одные радикалы , повреждающие гепатоциты .
Ожирение печени может закончиться гибелью гепатоцитов
(рис . 12.41) и формированием фиброза и цирроза органа . В то же время
следует знать, что в принципе это процесс обратимый и в некоторых
случаях он может протекать бессимптомно . Однако чаще при ожирении
печени выявляются патологические печеночные пробы (см. главу 19),
гиперкетонемия и ацидоз (в крови обнаруживаются ацетон , ацетоук­
сусная и ~-оксимасляная кислоты) , появляются признаки печеночной
недостаточности и энцефалопатии.
Рис. 12.41 . Компрессия синусоидов и междольковых артерий при выраженной
жировой инфильтрации печени (ПВ - портальная вена; Ж
-
жиры в гепато­
цитах) : вверху - нормальная печень ; внизу
-
гепатоциты, перегруженные ли­
пидами , что может сопровождаться повышением давления в портальной вене
(портальная гипертензия) . При нарушении междольковоrо кровотока в центре
дольки возникают гипоксия, атрофия и гибель клеток

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
12.5 .5 . Нарушение обмена липидов и ненасыщенных жирных
кислот
663
Жирные кислоты окисляются в процессе 13-окисления, образуя
ацетил-КоА. В печени из двух молекул ацетил-КоА образуется ацето­
ацетил-КоА , который затем взаимодействует еще с одной молекулой
ацетил-КоА. Образовавшийся 13-окси-13-метилглутарил-КоА способен
при действии фермента оксиметилглутарил-КоА-лиазы расщепляться
на ацетоацетат и ацетил-КоА. При декарбоксилировании ацетоуксус­
ной кислоты (ацетоацетат) образуется ацетон, при ее восстановлении -
O-13-оксимасляная кислота (D-13-оксибутират). Существует второй
путь синтеза кетоновых тел: при отщеплении КоА от ацетоацетил-КоА
образуется свободная а цетоуксусная кислота. Процесс катализируется
ферментом деацилазой, однако его активность в печени низкая , следо­
вательно, этот путь не имеет существенного значения.
При жировой инфильтрации печени отмечается избыточное поступ­
ление НЭЖК, задержка их окисления и выведения липопротеинов из
печени , происходит накопление кетоновых тел в крови (гиперкетоне­
мия) и в моче (кетонурия) . Возможно изменение рН крови.
Гиперкетонемия со сдвигом рН крови в кислую сторону (ацидоз)
возможна при угнетении цикла Кребса (ЦТК), в котором происходит
окисление кетоновых тел. Это может иметь место при голодании, СД,
стрессе различной этиологии, тяжелой мышечной работе . Однако сле­
дует помнить, что в экстремальных ситуациях кетоновые тела могут
служить источником энергии дЛЯ ЦНС.
При метаболизме липидов образуются полиненасыщенные высшие
жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая). Они явля­
ются регуляторами жизненно важных функций и процессов гомеостаза:
контролируют течение иммунных реакций, репаративных процессов,
физиологических родов. Во время метаболизма арахидоновой кислоты
по циклооксигеназному пути в организме образуются PG, простаци­
клины, тромбоксаны, а в процессе липоксигеназного метаболического
пути из арахидоновой кислоты образуются LT (см. главу 10) .
Таким образом, биологически активные вещества, являющиеся
продуктами полиненасыщенных жирных кислот, в оптимальных усло­
виях сохраняют гомеостаз организма. В случае изменения их коли­
чественного соотношения могут развиваться различные виды патоло­
гии.

664
Часть 11 . Типовые патологические процессы
12.5 .6. Нарушение обмена сложных липидов
Описаны некоторые наследственные заболевания и патологические
состояния , связанные с избыточным отложением в тканях гликосфин­
голипидов - цереброзидов и ганглиозидов.
Так, при болезни Гоше цереброзиды откладываются в макрофа­
гальных клетках селезенки, печени, лимфатических узлах и в костном
мозге . При болезни Нимана-Пика в клетках различных органов про­
исходит отложение фосфатида сфингомиелина. При амавротической
(от греч . amauros - темный, слепой) семейной идиотии ганглиозиды
откладываются в нервных клетках , что сопровождается атрофией зри­
тельных нервов и слабоумием.
12.5 .7 . Нарушение обмена холестерола
Холестерол - производное циклопентана и гидратированного фенан­
трена. Его название происходит от греческих слов « желчь ,, и «твердый,,,
поскольку впервые описан в XVIII столетии как компонент желчных
камней.
В плазме крови здорового человека содержится 5,2-6,2 ммоль/л хо­
лестерола. Патогенными для организма являются как избыток, так и
недостаток холестерола.
К возникновению rиперхолестеролемии могуг привести:
1) возбуждение симпатической нервной системы (стресс) , что спо­
собствует усиленной мобилизации жира из депо и синтезу эндогенного
холестерола ;
2) нарушение ресинтеза жирных кислот из ацетил-Код (при СД);
3) нарушение выведения холестерола из организма при угнетении
перистальтики кишечника , дискинезии желчных путей , при механиче­
ской желтухе;
4) эндокринные заболевания, нарушающие обмен липидов: гипоти­
реоз, rиперкортицизм;
5) беременность;
6) нефротический синдром (нарушения липидного обмена и сниже­
ние содержания альбуминов) ;
7) гиповитаминоз С и гипоксия;
8) повышенное поступление холестерола с пищей (однако в этом
случае угнетается синтез эндогенного холестерола);
9) усиленное поступление в организм животных жиров и рафиниро­
ванных углеводов (повышает синтез эндогенного холестерола);

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
665
1О) наследственно обусловленные дефекты ферментов обмена липи­
дов (в том числе холестерола) .
К последствиям rиперхолестеролемии следует отнести развитие ате­
росклероза , ксантоматоза , холестеатоза (отложение холестерола и его
эфиров в паренхиматозных органах с последующим развитием uир­
роза), ожирения, ишемической болезни сердuа, рассеянного склеро­
за (наследственные формы накопления холестерола), ретинопатии
идр .
Среди причин rипохолестеролемии следует указать:
1) на наследственно обусловленные а-f3-липопротеинемии и ан-а­
липопротеинемии;
2) заболевания печени с утратой способности к синтезу холестерола
и его эфиров;
3) гипертиреоз;
4) неполное голодание (сниженное поступление продуктов , богатых
холестеролом, животных жиров, рафинированных углеводов) ;
5) некоторые виды анемий;
6) усиление выведения холестерола при поносах.
Последствиями гипохолестеролемии являются:
1) нарушение барьерной функuии клеточных мембран, повышение
ее прониuаемости и uитоли з (также гемолиз эритроuитов);
2) неврологические нарушения, связанные с нарушением структуры
миелиновых нервных волокон и проведения нервного импульса (атак­
с ия , гипорефлексия, парестезии) ;
3) снижение образования желчных кислот и , следовательно, нару­
шение пищеварения в кишечнике (потеря жиров и жирорастворимых
витаминов);
4) гиповитаминоз D и соответствующие ему изменения;
5) гипопродукuия стероидных гормонов .
Нарушение регуляции скорости биосинтеза холестерола. В клетке ли­
попротеины расщепляются под влиянием ферментов лизосом с осво­
бождением неэтерифиuированного холестерола (рис. 12.42). По мере
накопления холестерола в клетке ограничивается скорость его обра­
зования, угнетается активность фермента гидроксиметилглутарил­
КоА-редуктазы (ГМГ-КоА-редуктазы), который является ключевым
ферментом , регулирующим скорость биосинтеза холестерола . Этот про­
uесс осуществляется во всех клетках (кроме эритроцитов) и предупреж­
дает развитие атеросклероза . При недостаточности Л П Н П-рецепторов
в тканях повышается уровень ЛПНП в крови , продлевается время их

666
Часть 11 . Типовые патологические процессы
циркуляuЮ1, что способствует образованию модифицированных форм
ЛПНП, обладающих высокой атероrенностью при неспецифическом
эндоцитозе (избыточном неконтролируемом поступлении модифици ­
рованных ЛПНП в сосудистую стенку). Развивается атеросклероз .
Таким образом, бесконтрольное поступлениелипопротеинов в стен­
ку сосудов, освобождение холестерола из молекул ЛПНП и нарушение
Ацети
Комппекс
1
Гольджи
ГМГ- КоА синтез
~ ГМГ-КоА-редуктаза I холестерола
r
~-~~
Мевалоновая ',
,I
/
кислота
'~
Аминокислоть/
J
/';;;,
адация G)
Липиды
,
ептор '...
,,
'fЭ
зосомах ..
·
-
Холесг=ерол",
G 0,,'
АХАТ•,.'
Эндоцитома •
,
,,
Эфиры холестерола
,
'
ЛПНП-рецептор
Связывание ЛПНП J Аро В100
лпнп
Рис. 12.42. Схема внуrриклеточного метаболизма холестерола. Липопротеины
низкой плотности (ЛПНП) могут захватываться клетками в области покры­
тых клатрином ямок через связывание со специфическим ЛПНП-рецептором ,
в результате образуется эндоцитома, которая юпернализуется внуrрь клетки
и деградирует в лизосомах. Рецептор возвращается на клеточную мембрану.
Белковая часть ЛПНП используется для внутриклеточ:ного синтеза, холесте­
рол включается в клеточный метабоJD,1зм . ПовьШiение уровня свободного хо­
лестерола в клетке приводит к подавлению активности ключевого фермента
внутриклеточного синтеза холестерола гидроксиметилrлуrарил-КоА-редуктазы
(ГМГ-КоА-редуктазы), а также к увеличенюо скорости образования эфиров хо­
лестерола с участием ацил-КоА-холестеролацилтрансферазы (АХАТ)

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
667
выведения его из стенки сосудов , а также задержка утилизации холе­
стерола в печени ведут к возникновению атеросклероза и ишемической
болезни сердца (см . главу 16).
Резюме
Как избыток, так и недостаток холестерола могут иметь опасные для
организма последствия. Гиперхолестеролемия приводит к атероrенезу, хо­
лестеатозу (отложение холестерола и его эфиров в паренхиматозных орга­
нах с последующим развитием цирроза), ожирению, ишемической болезни
сердца, рассеянному склерозу (наследственные формы накопления холе­
стерола), ретинопатиям и др. Снижение содержания холестерола вызывает
повреждение мембран клеток II органелл, неврологические расстройства
(вследствие повреждения миелина), снижение образования желчных кис­
лот и нарушение пищеварения в кишечнике (потеря жиров и жирораство­
римых витаминов), пшовитам11ноз D и соответствующие ему изменения;
rипосекрецию стероидных гормонов.
12.6. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА
Белки , наряду с нуклеиновыми кислотами, при участии которых они
образуются , являются основой всех жизненных процессов. Это важ­
нейший структурный материал , необходимый для построения клеток и
межклеточного вещества ; белки входят как обязательная часть в состав
всех ферментов , управляющих обменными процессами ; значительная
часть гормонов также является белками (полипептидами). Белки играют
важную роль в транспорте с током крови липидов , жирных кислот, гор­
монов , витаминов , неконъюгированного билирубина, микроэлементов
и других веществ ; при их участии осуществляются свертывание крови ,
иммунные реакции, поддержание кислотно-основного состояния ; они
создают онкотическое давление плазмы крови , что играет важную роль
в осуществлении процессов микроциркуляции и водного обмена. Бел­
ки являются источником энергии - при полном распаде и окислении
1 r белка освобождается 4, 1-4,3 ккал тепла, однако эта функция белков
легко возмещается окислением углеводов и жиров .
Нарушение обмена белков может происходить на различных этапах:
• при расщеплении и усвоении белков пищи;
• внутриклеточном синтезе и распаде белков;
• межуточном обмене аминокислот;
• образовании конечных продуктов и их экскреции.

668
Часть 11 . Типовые патологические процессы
12.6.1 . Нарушение расщепления белков пищи и усвоения
образующихся аминокислот
В желудке и кишечнике происходит гидролиз белков пищи до пепти­
дов и аминокислот под влиянием ферментов желудочного сока (пепсин,
rастриксин), панкреатического (трипсин, химотрипсин, эластаза и кар­
боксипептидазы) и кишечного (аминопептидаза, дипептидазы) соков.
Образуюшиеся при расщеплении белков аминокислоты всасываются
стенкой тонкого кишечника в кровь и потребляются клетками различ­
ных органов . Нарушение этих процессов имеет место при заболеваниях
желудка (воспалительные и язвенные процессы, опухоли), поджелудоч­
ной железы (панкреатиты, закупорка протоков, рак) , тонкого кишеч­
ника (энтериты, диарея , атрофия слизистой, состояния мальдиrестии
и мальабсорбции). Такие обширные оперативные вмешательства, как
удаление желудка или значительной части тонкого кишечника , также
сопровождаются нарушением расщепления и усвоения белков пищи.
Усвоение пищевых белков нарушается при лихорадке вследствие сни­
жения секреции пищеварительных ферментов .
Недост~точность усвоения белков пищи сопровождается дефицитом
аминокислот и нарушением синтеза собственных белков. Недостаток
пищевых белков не может быть полностью компенсирован избьпоч­
ным введением и усвоением каких-либо других веществ , так как белки
являются основным источником азота для организма .
12.6 .2. Нарушение процессов эндогенного синтеза
и распада белков
Синтез белков происходит в организме непрерывно на протяжении
всей жизни, но наиболее интенсивно совершается в период внутри­
утробного развития, в детском и юношеском возрасте.
Различают следующие виды синтеза белков в зависимости от его на­
значения:
• регенерационный, связанный с процессами физиологической и
репаративной регенерации;
• синтез роста, сопровождающийся увеличением массы и размеров
тела;
• стабилизирующий, связанный с возмещением структурных бел­
ков, утраченных в процессе диссимиляции, способствующий под­
держанию структурной целостности организма;

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
669
• функциональный, связанный со специфической деятельностью
различных органов (синтез гемоглобина, белков плазмы крови,
антител , гормонов и ферментов) .
Причинами нарушения синтеза белков являются:
• отсугствие достаточного количества аминокислот;
• дефицит энергии в клетках;
• расстройства нейроэндокринной регуляции;
• нарушение процессов транскрипции или трансляции информа­
ции о структуре того или иного белка , закодированной в геноме
клетки .
Наиболее частой причиной нарушения синтеза белков является не-
достаток аминокислот в организме вследствие:
1) расстройств пищеварения и всасывания;
2) пониженного содержания белков в пище ;
3) питания неполноценными белками , в которых отсутствуют или
имеются в незначительном количестве незаменимые аминокислоты, не
синтезирующиеся в организме (табл. 12 .8).
Таблица 12.8 . Незаменимые для человека аминокислоты (по И.П . Ашмарину ,
Е. П. Каразеевой, 1997)
Аминокислота
Примерная оптимальная
Примечание
норма, r/cyr
Триптоф а н
1
Наиболее дефицитные в расти-
Лизин
3-5
тельной пище и в соединитель-
Метионин
2-4
НОЙ ткани ЖJ!ВОТНЫХ
Лейцин
4-6
Изол ейцин
3-4
Валин
3-4
Фенилаланин
2-4
Треонин
2-3
Гистидин
1,5-2
Особенно важен для детей
Аргинин
6
Незаменим для новорожденных
Полный набор незаменимых аминокислот имеется в большинстве
белков животного происхождения , тогда как растительные белки могут
не содержать некоторые из них или содержат недостаточно (например,
в белках кукурузы мало триптофана) . Недостаток в организме хотя бы
одной из незаменимых аминокислот (табл. 12.9) ведет к снижению син­
теза того или иного белка даже при избытке остальных.

670
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 12.9 . Проявления дефицита незаменимых аминокислот
Гиспщин
Дерматит, анемия, снижение продукции гистамина,
ухудшение умственной деятельности
Изолейцин
Поражение почек, щитовидной железы, анемия, ги-
попротеинемия
Лейцин
Поражение почек, щитовидной железы, гипопроте-
инемия
Метионин (с uистеи-
Ожирение, некроз печени , ускорение атерогенеза,
ном)
надпочечниковая недостаточность, геморрагии по-
чек, дефицит холина и адреналина
Лизин
Анемия, миодистрофия , остеопороз , поражение пе-
чени и легких, головная боль, повышенная чувстви-
тельность к шуму
Фенилаланин с тиро-
Гипотиреоз, недостаточность мозгового вещества
ЗИНОМ
надпочечников
Аргинин
Нарушение сперматогенеза, цикла мочевины
Триптофан
Пеллагра, катаракта , помутнение роговицы , анем11я,
облысение, гипопротеинемия , атрофия семенников,
рассасывание плода
Валин
Расстройство координации движений и гиперстезии
Треонин
Отеки и падение веса
Дефицит заменимых аминокислот в пище реже приводит к пониже­
нию белкового синтеза, так как они моrуг образовываться в организме
из кетокислот, являющихся продуктами метаболизма углеводов , жиров
и белков.
Недостаток кетокислот возникает при ед, нарушении процессов
дезаминирования и трансаминирования аминокислот (гиповитами­
ноз 86) .
Недостаток источников энергии имеет место при гипоксии , действии
разобщающих факторов, ед, гиповитаминозе В 1 , дефиците никотино­
вой кислоты и др. Синтез белка - энергозависимый процесс. Энергия
макроэргов АТФ и ГТФ необходима для активации аминокислот и об­
разования пептидных связей (21,9 кал на каждую пептИдную связь).
Расстройства нейроэмокринной регуляции синтеза и распада белков.
Нервная система оказывает на белковый обмен прямое и косвенное
действие . При выпадении нервных влияний возникает расстройство
трофики клетки 1 • Нарушения нервной трофики являются важным
1
Комплекс процессов, обеспечивающих жизнедеятельность клетки и поддержание
генетически заложенных свойств . Нервные волокна регулируют в иннервируемых тканях
не только кровообращение, но также метаболические, энергетические и пластические
процессы в соответствии с текущими потребностями организма .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
671
звеном патогенеза любого заболевания . Денервация тканей вызывает:
прекращение их стимуляции вследствие нарушения вьщеления нейро­
медиаторов; нарушение секреции или действия комедиаторов, обес­
печивающих регуляцию рецепторных , мембранных и метаболических
процессов ; нарушение вьщеления и действия трофогенов 1 • Подтвержде­
нием прямого трофического влияния нервной системы на метаболизм
белков в клетках является развитие атрофических и дистрофических
изменений в денервированных тканях . Установлено , что в денервиро­
ванных тканях процесс распада белков превалирует над их синтезом .
Косвенное влияние нервной системы на белковый обмен осушествля­
ется путем изменения функции эндокринных желез.
Действие гормонов может быть анаболическим (усиливающим син­
тез белков) и катаболическим (повышающим распад белков в тканях).
Синтез белков активируется при действии :
• инсулина (обеспечивает активный транспорт в клетки многих
аминокислот - особенно валина , лейцина, изолейцина; повышает
скорость транскрипции ДН К в ядре; стимулирует сборку рибосом
и трансляцию ; тормозит использование аминокислот в глюконео­
генезе , усиливает митотическую активность инсулинозависимы:х
тканей , повыш ая синтез ДНК и РНК);
• соматотропного гормона (СТГ ; ростовой эффект опосредуют со­
матомедины , вырабатываемые под его влиянием в печени). Другое
название соматомединов - инсулиноподобные ростовые факто­
ры - обусловлено их способностью снижать уровень глюкозы в
крови . Основной из них - соматомедин С , который во всех клет­
ках тела повышает скорость синтеза белков. Так стимулируется об­
разование хрящевой и мышечной тканей. В хондроцитах имеются
рецепторы и к самому гормону роста , что доказывает его прямое
влияние на хрящевую и костную ткани;
• тиреоидных гормонов в физиологических дозах: трийодтиронин ,
связываясь с рецепторами в ядре клетки, действует на геном и вы­
зывает усиление транскрипции и трансляции . Вследствие этого
стимулируется синтез белков во всех клетках тела. Кроме того , ти­
реоидные гормоны стимулируют действие СТГ;
1 Трофогены - вещества преимущественно белковой природы, способствующие
росту, дифференцировке и жизнедеятельности клеток, сохранению J{J( гомеостаза . Они
образуются в клетках периферических органов , в нейронах (откуда поступают при помощи
аксонального транспорта в иннервируемые ткани) , в глиальны х II шванновсю[Х клетках ,
а также из белков крови ; в роли трофогенов могут выступать и анаболические гормоны .

672
Часть 11. Типовые патологические процессы
• половых гормонов, оказывающих СТГ-зависимый анаболический
эффект на синтез белков; андрогены стимулируют образование
белков в мужских половых органах, мышцах, скелете, коже и ее
производных, в меньшей степени - в почках и мозге; действие
эстрогенов направлено в основном на молочные железы и женские
половые органы . Следует отметить, что анаболический эффект по­
ловьLХ гормонов не касается синтеза белков в печени.
Распад белков повышается под влиянием :
• тиреоидных гормонов при повышенной их продукции (гиперти­
реоз) ;
• глюкагона (уменьшает поглощение аминокислот и повышает рас­
пад белков в мышцах; в печени активирует протеолиз , а также сти­
мулирует глюконеогенез и кетогенез из аминокислот; тормозит
анаболический эффект СТГ);
• катехоламинов (способствуют распаду белков в мышцах с мобили­
зацией аминокислот и использованием их печенью) ;
• глюкокортикоидов (усиливают синтез белков и нуклеиновых кис­
лот в печени и повышают распад белков в мышцах, коже, костях,
лимфоидной и жировой тканях с высвобождением аминокислот и
вовлечением их в глюконеогенез . Кроме того, они угнетают транс­
порт аминокислот в мышечные клетки, снижая синтез белков) .
Анаболическое действие гормонов осуществляется в основном пу­
тем активации определенных генов и усилением образования различ­
ных видов РНК (информационная, транспортная , рибосомальная) , что
ускоряет синтез белков ; механизм катаболического действия гормонов
связан с повышением активности тканевых протеиназ .
Снижение синтеза гормонов анаболического действия , таких как
СТГ и тиреоидные гормоны, в детском возрасте ведет к задержке роста .
Инактивацию тех или иных факторов , участвующих в биосинтезе
белков , могут вызвать некоторые лекарства (например, антибиотики)
и микробные токсины . Известно, что дифтерийный токсин тормозит
присоединение аминокислот к синтезируемой полипептидной цепи;
этот эффект устраняется анатоксином.
Стимулирующее или угнетающее действие на синтез белков мо­
гут оказать изменения концентрации различных ионов (прежде всего
Mg2+).
Последствия нарушения синтеза белков. Длительное и значитель­
ное понижение синтеза белков приводит к развитию дистрофических
и атрофических нарушений в различных органах и тканях вследствие

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
673
недостаточного обновления структурных белков. Замелляются про­
цессы регенерации. В детском возрасте тормозятся рост, физическое и
умственное развитие. Снижается синтез различных ферментов и гормо­
нов (СТГ, антидиуретический и тиреоидный гормоны, инсулин и др.),
что приводит к эндокринопатиям , нарушению других видов обмена
(углеводного, водно-солевого , основного обмена). Понижается содер­
жание белков в крови в связи со снижением их синтеза в гепатоцитах .
Вследствие этого в крови уменьшается онкотическое давление , что спо­
собствует развитию отеков. Уменьшается продукция антител и других
защитных белков , и , как следствие, снижается иммунологическая реак­
тивность организма . В наиболее выраженной степени эти расстройства
возникают в результате длительного нарушения усвоения белков пиши
при различных хронических заболеваниях органов пищеварения , а так­
же при длительном белковом голодании , особенно если оно сочетается
с дефицитом жиров и углеводов . В последнем случае повышается ис­
пользование белков в качестве источника энергии .
Причины и механизм 11арушения синтеза отдельных белков. В боль­
шинстве случаев эти нарушения имеют наследственную природу.
В основе их лежит отсутствие в клетках информационной РНК , спе­
цифической матрицы для синтеза какого-либо определенного белка,
или нарушение ее структуры вследствие изменения структуры гена , на
котором она синтезируется. Генетические нарушения , например заме­
на или потеря одного нуклеотида в структурном гене, приводят к синте­
зу измененного белка , нередко лишенного биологической активности.
К образованию аномальных белков могут привести отклонения от
нормы в структуре информационной РНК или мутации в гене, коди­
рующем синтез транспортной РНК , вследствие чего к ней присоединя­
ется несоответствующая аминокислота, которая и будет включаться в
полипептидную цепь при ее сборке (например, при образовании гемо­
глобина).
Процесс трансляции является сложным, совершающимся при уча­
стии ряда ферментов , и нарушение функции какого-либо из них может
привести к тому , что та или другая информационная РНК не передаст
закодированную в ней информацию .
Нарушение синтеза отдельных белков-ферментов или структурных
белков лежит в основе различных наследственных болезней (гемоглоби­
нозы, альбинизм, фенилкетонурия, галактоземия, гемофилия и многие
другие - см. главу 5, раздел 5.1 ). Нарушение какой-либо ферментатив­
ной функции чаще всего связано не с отсутствием соответствующего

674
Часть 11 . Типовые патологические процессы
белка - фермента, а с образованием патологически измененного не­
активного продукта .
Причины, механизм и последствия повышенного распада тканевых
белков. Наряду с синтезом в клетках организма постоянно происходит
деградация белков под действием протеиназ. Обновление белков за суг­
ки у взрослого человека составляет 1-2% от общего количества белка в
организме и связано преимущественно с деградацией мышечных бел­
ков, при этом 75-80% освободившихся аминокислот вновь использу­
ется для синтеза .
Интегральным показателем белкового обмена является азотистый
баланс - сугочная разница между поступающим и выделяющимся из орга­
низма азотом . У здорового взрослого человека процессы распада и син­
теза белков уравновешены , то есть имеется азотистое равновесие . При
этом сугочная деградация белков составляет 30-40 r . Азотистый баланс
может быть положительным или отрицательным.
Положительный азотистый баланс - поступление в организм азота
превышает его выведение , то есть синтез белков преобладает над их рас­
падом . Отмечается при регенерации тканей , в периоде выздоровления
после тяжелых болезней, при беременности , в детском возрасте, при
гиперпродукции СТГ , полицитемии. Возможно избыто•1ное поступле­
ние белков в организм при переедании или несбалансированной диете .
Эксперименты на крысах показали, что избыточный прием белков при­
водит к ускоренному росту и половому созреванию при уменьшении
общего срока жизни и , наоборот, недостаток белков (не слишком зна­
чительный) тормозит развитие , но удлиняет существование. Протеино­
вая диета не вызывает ожирения, однако при чрезмерном потреблении
может возникать отвращение к высокобелковым продуктам . Избыток
пищевых белков повышает функциональную нагрузку на печень и поч­
ки , поскольку необходимо нейтрализовать дополнительный аммиак
и вывести азотистые шлаки . Считается, что длительное поступление
избытка белков в организм может вызвать гипертрофию эпителия не­
фронов, при недостаточности ферментов желудочно-кишечного тракта
возможно развитие гнилостной диспепсии , дисбактериоза и аугоин­
токсикации ароматическими аминами , образующимися в результате
бактериального расщепления белков в кишечнике. Тяжелое поражение
печени и почек отмечается в эксперименте в случае очень высокого со­
держания белков в пище (больше 70% от общей калорийности). Одна­
ко на Земле существуют племена - эскимосы и масаи, продолжающие
жить традиционным укладом и употребляющие более 0,5 кг мяса в день ,
не испытывая проблем со здоровьем.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
675
При патологии распад белков может превалировать над их синтезом,
и азота поступает в организм меньше, чем выделяется (отрицательный
азотистый баланс) .
Причинами отрицательного азотистого баланса являются инфекци­
онная лихорадка, обширные травмы, ожоги и воспалительные процес­
сы, злокачественные новообразования, то есть фактически состояния,
сопровождаемые ответом острой фазы. В механизме подобных измене­
ний участвуют кахексии , или TNFa, IL-6 и IL-1, вырабатываюшиеся
клетками иммунной системы. Указанные uитокины тормозят син­
тез белков, подавляют аппетит и способствуют переходу аминокислот
из скелетных мышц в печень и инсулиннезависимые ткани. При этих
состояниях альбумин-rлобулиновый коэффициент в крови стано­
вится меньше нижней границы нормы - 1, 1. В условиях протекания
острофазных реакций для сохранения азотистого баланса необходимо
усиленное питание и увеличение суточного потребления белков, что,
однако, затруднено не только вследствие сниженного аппетита, но из­
за угнетения ферментативной и других функций желудочно-кишечного
тракта .
К другой группе этиологических факторов отрицательного азоти­
стого баланса относятся эндокринные заболевания (СД, гипертиреоз,
гиперкортици з м) , стресс, обезвоживание, белковое голодание, луче­
вая болезнь , гиповитаминозы А , С, В 1 , В2 , В6 , РР , дефицит фолиевой
кислоты , недостаточность любой из незаменимых аминокислот. Ме­
ханизм усиленного распада белков и снижения их синтеза при любых
видах стресса и э ндокринных патологиях связан с ,, перераспределени­
ем ,, аминокислот из мышечных клеток в печеночные клетки , а также с
усилением глюконеогенеза , опосредованного повышенной продукцией
катаболических гормонов (глюкокортикоидов , катехоламинов, глюка­
гона идр.).
Следствием отрицательного азотистого баланса являются дистрофи­
ческие изменения в органах , похудание, в детском возрасте - задержка
роста и умственного развития.
Резюме
Белки являются основой всех жизненных процессов. Нарушение их
обмена приводит к тяжелейшим последствиям: органной и тканевой дис­
трофии, остановке физического и умственного развития, угнетению дея­
тельности иммунной и эндокринной систем, нарушению всех других видов
обмена. Патология белкового обмена может возникать на любых этапах.

676
Часть 11. Типовые патологические процессы
Причинами недостаточного усвоения белков чаще всеrо служат заболе­
вания орrанов желудочно-кишечноrо тракта.
Нарушения синтеза белков возникают при недостатке аминокислот или
энерrии, расстройствах нейроэндокринной реrуляции, мутациях в rеноме
клетки.
Показателем белкового обмена служит азотистый баланс. В норме со­
храняется азотистое равновесие - разница между суточным количеством
поступающего с пищей азота и ero долей, вьщеленной за тот же период в
составе азотсодержащих компонентов мочи и кала (мочевина, мочевая
кислота, аминокислоты, креатинин, соли аммония), практически отсут­
ствует. Для клинической оценки азотистоrо баланса используется формула
М. Денке и Дж. Уилсона (1998):
Азотистый баланс (r) = потребление белка (r) / 6,25 - азот мочевины
мочи (r) + 2,5 г (эквивалент немочевинноrо азота и потерь азота помимо
мочи).
При различных отклонениях возможен отрицательный и положитель­
ный азотистый баланс.
12.6 .3 . Нарушение обмена аминокислот
Аминокислоты поступают в кровь и ткани из пищев а рительного
тракта ; кроме того , они образуются при деструкции тканевых белков
под действием внугриклеточных катепсинов (протеиназ) .
Основная часть аминокислот используется в организме в качестве
строительных блоков при синтезе белков. Кроме того , аминокислоты
используются для синтеза пуриновых и пиримидиновых оснований,
гормонов , гема , различных биологически активных пептидов (IL , фак­
торы роста и т .д.) , меланина , глюкозы , жирных кислот и ряда друтих
веществ . Глицин и глутамат играют роль нейромедиаторов ЦНС. Ами­
нокислоты , не использованные для вышеупомянутых целей , подверга­
ются окислению до СО 2 и Н2 0 с освобождением энергии .
В норме при окислении аминокислот освобождается 10-15% обра­
зующейся в организме энергии . Окисление аминокислот усиливается
при избыточном поступлении их в организм , голодании , СД , гиперти­
реозе , снижении синтеза белков и некоторых друтих состояниях .
Катаболизм большинства аминокислот начинается с отщепления от
них аминогруппы, что происходит в 2 типах реакций , происходящих в
основном в печени: трансаминирования и дезаминирования.
Трансаминирование - обратимый перенос аминогруппы аминокисло­
ты на а-кетокислоту без освобождения аммиака; в результате образуются

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
677
новая кетокислота и новая аминокислота. Способствует образованию
структурно новых заменимых аминокислот .
Процесс трансаминирования легко обратим и катализируется ами­
нотрансферазами, коферментом которых является пиридоксалъфос­
фат - производное витамина В6 (служит переносчиком аминогрупп).
Чаще всего в реакциях трансаминирования участвуют аминокислоты,
содержание которых в тканях выше остальных , - глутамат, аланин ,
аспартат и соответствующие им кетокислоты - а-кетоглутарат, пиру­
ват, оксалацетат . Основным посредником служит глутаминовая кислота
и ее кетоаналог - а-кетоглутарат. Принимая аминогруппу , он превра­
щается в глутамат - до нор ами ногрупп , способный передавать их лю­
бым а-кетокислотам для образования новых аминокислот (рис. 12.43).
Кетокислоты, образующиеся при трансаминировании (например, пи­
ровиноградн ая), также могут использоваться для синтеза глюкозы или
окисляться до СO 2 и Н 2О , подобно глюкозе и жирным кислотам. Транс ­
аминирование - начальный этап катаболизма аминокислот, в резуль­
тате которого аминный азот перераспределяется в тканях организма.
Реакции трансаминирования играют роль в превращении аминокислот
в кетокислоты или в образовании из кетокислот ряда за менимых ами­
нокислот в том случае , если организм испытывает в них потребность .
При трансаминировании общее количество аминокислот в клетке не
меняется .
Нарушение процес са тра нсаминирования в целом организме проис­
ходит при гиповитаминозе В 6 , при недостатке а-кетокислот (голодание ,
СД). Н а р ушение транс амини ров а ния в отдел ьных органах, например в
печени , происходит при некрозе клеток, что сопровождается вых одом
амин отран сфе раз в кровь. Такое же явление имеет место при инфаркте
миокарда. В поврежденны х клетках может быть нарушен синтез белко­
вой части аминотрансфераз .
Дезаминирование - реакция отщепления а-аминогруппы от амино­
кислоты , в результате чего образуется соответствующая а-кетокислота
Аминокислота
Аминокислота
Кетокислота
Кетокислота
Рис. 12.43. Трансаминирование

678
Часть 11. Типовые патологические процессы
(может использоваться в реакциях трансаминирования) и выделяется
молекула аммиака. Процесс окислительного дезаминирования снижа­
ется в связи с ослаблением трансаминирования, при гипоксии, гипови­
таминозах В2' РР, С, белковом голодании.
Нарушение процессов трансаминирования и окислительного дез­
аминирования аминокислот ограничивает их использование для синтеза
глюкозы, жирных кислот, заменимых аминокислот, а также их окисле­
ние с освобождением энергии. При этом повышается содержание сво­
бодных аминокислот в сыворотке крови и в моче (rипераминоацидемия
и гипераминоацидурия), снижается синтез мочевины. Такие наруше­
ния особенно выражены при обширных повреждениях rепатоцитов
(вирусные и токсические гепатиты и др.), так как в этих клетках метабо­
лизм аминокислот происходит наиболее интенсивно.
Наряду с внепочечной гипераминоацидурией, обусловленной уси­
ленным поступлением аминокислот из крови в мочу, сушествует почеч­
ная форма rипераминоацидурии, связанная с нарушением реабсорбции
аминокислот в почечных канальцах, при этом содержание аминокислот
в сыворотке крови нормальное или даже пониженное (см. главу 20). Ги­
пераминоацидурия (физиологическая) обнаруживается у детей раннего
возраста в связи с функциональной неполноценностью (незрелостью)
эпителия почечных канальцев; у беременных женщин повышается экс­
креция с мочой гистидина и ряда других аминокислот.
Декарбоксилирование - реакция отщепления а-карбоксильной груп­
пь, от аминокислоты. В тканях идет декарбоксилирование следующих
аминокислот и их производных: тирозина, триптофана , 5-окситрипто­
фана, валина, серина, гистидина, глугаминовой и у-оксиглутаминовой
кислот, 3,4-диоксифенилаланина, цистеина, аргинина, орнитина,
S-аденозилметионина и а-аминомалоновой кислоты. В результате
образуются С02 и биогенные амины: гистамин - из гистидина, серо­
тонин - из 5-окситриптофана, тирамин
-
из тирозина, ГАМК - из
глутаминовой кислоты, дофамин (предшественник катехоламинов) -
из 3,4-диоксифенилаланина и др. При декарбоксилировании произ­
водных цистеина образуется таурин, используемый в синтезе желчных
кислот.
Эти процессы необратимы и катализируются декарбоксилазами,
коферментом которых является пиридоксальфосфат (производное ви­
тамина В6); при его дефиците образование биогенных аминов снижа­
ется. В частности, уменьшается образование ГАМК, которая является
основным тормозным нейромедиатором; как следствие, наблюдается

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
679
развитие судорог . Биогенные амины обладают высокой физиологи­
ческой активностью. Наряду с ГАМК серотонин и дофамин являются
также нейромедиаторами в ЦНС , их повышенное или пониженное со­
держание в ткани мозга играет роль в п атогенезе некоторых форм ней­
ропатолоrии (депрессии, паркинсонизма, шизофрении) . Повышенное
образование в организме серотонина (при опухоли, развивающейся из
энтерохромафинных клеток кишечника) сопровождается спазмом му­
скулатуры бронхов и кишечника , диареей , усилением arperauии тром ­
боuитов ; кроме того, серотонин является мощным вазоконстриктором .
Хорошо известна роль гистамина в патоге незе боли, развитии воспале­
ния и аллергических реакций.
Устранение и з бытка биогенных аминов происходит при участии
аминооксидаз , которые катализируют пр ев ращение их в альдегиды по­
сле отщепл е ния аминогруп пы в виде N Н 3 . Серотонин превращается в
оксииндолилуксусную кислоту , которая выделяется с мочой .
Н аследственные нарушения обмена некоторых аминокислот описа­
ны в главе 5(см. раздел 5.1).
Резюме
Наиболее важными пуrями внуrриклеточноrо метаболизма аминокис­
лот являются тра11самин11рова1ше, дезамиtшрование и декарбокс11лирова­
ние.
Благодаря первым двум реакциям печень создает оптимальный ба­
ланс аминокислот в крови. Эти реакции обратимы II нарушаются при п1-
поксии, rипов1пам1нюзах В6 11 Bz, РР, С, белковом голодании, недостатке
а-кетокислот (голодание, Сд). Обширные повреждения печени 11 миокарда
сопровождаются выходом аминотрансфераз в кровь.
Декарбоксилирование - необратимая реакция , приводящая к обра­
зованию С0 2 и биогенных аминов. Нарушения ее связаны с дефицитом
пиридоксальфосфата (витамина В6) или дефектами ферментов - декар­
боксилаз.
12.6 .4 . Нарушение конечного этапа обмена белков
и аминокислот
Конечные этапы белкового и нуклеинового обменов приводят к
формированию экскретируемых из организма азотистых соедине­
ний - аммиака , мочевины , мочевой кислоты , креатинина , нндикана.
Основным показателем выведения и образования азотистых продуктов
служит уровень остаточного азота, который в норме колеблется от 14,3

680
Часть 11. Типовые патологические процессы
до 28 ,6 ммоль/ли состоит на 50% из азота мочевины; другие 50% состав­
ляет резидуальный (немочевинный) азот, входящий в состав аминокис­
лот (25%), аммиака и других азотистых соединений.
Из всех компонентов остаточного азота наиболее токсичен аммиак.
Он легко проникает через биологические мембраны, в том числе через
rематоэнцефалический барьер. В норме его содержание в крови невели­
ко и не превышает 0,07 ммоль/л . Он активно продуцируется органами,
где идет интенсивный обмен аминокислот (мозг, печень, желудочно­
кишечный тракт, почки).
Образующийся в клетках различных органов аммиак немедленно
обезвреживается путем реакции аминирования а-кетокислот, прежде
всего а-кетоrлутаровой, с образованием глутаминовой кислоты (имеет
важное значение лля нейтрализации аммиака в нервной ткани). Затем
из глутаминовой кислоты синтезируется ее амид - глутамин (в основ­
ном в печени), который служит временным транспортером нетоксич­
ной формы аммиака .
В почках идет образование солей аммония, в печени - синтез мо­
чевины (карбамида - конечного выводимого продукта азотистого об­
мена).
Образование мочевины осуществляется rепатоцитами в орнитино­
вом цикле и имеет большое значение , так как благодаря этому процессу
обезвреживается основная часть высокотоксичного аммиака, образу­
ющегося при дезаминировании аминокислот, а также поступающего
в кровь из кишечника. Экскреция мочевины из организма осущест­
вляется с мочой (более 70%), потом {l %) и около 25% продуцируемой
мочевины диффундирует в кишечник, где разлагается бактериями с об­
разованием аммиака и снова утилизируется.
Причинами понижения синтеза мочевины являются :
1) длительное белковое rолодан ие (недостаток ферментов);
2) заболевания печени (циррозы, острые гепатиты с повреждением
большого числа rепатоцитов, отравление печеночными ядами);
3) наследственные дефекты синтеза ферментов орнитинового цикла
(карбамоилфосфатсинтетазы, аргининсукцинатсинтетазы и аргинин­
сукцинатлиазы).
При нарушении синтеза мочевины количество ее в крови и моче
снижается и нарастает содержание резидуального азота (продукционная
гиперазотемия). Избыток аммиака частично устраняется за счет связы­
вания его с а-кетоглутаровой и щавелевоуксусной кислотами без реге­
нерации их обратно в кетоформу. Это приводит к торможению цикла

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
681
Кребса и снижению образования АТФ, прежде всего в клетках UHC,
производящих много аммиака, что клинически проявляется нараста­
ющей тканевой гипоксией мозга, энцефалопатией и в дальнейшем ко­
мой .
Другой причиной накопления азотистых метаболитов в крови (кре­
атинин , мочевина) является нарушение выделительной функции почек
или нарушение проходимости мочевыводящих путей . Возникающая в
данном случае гиперазотемия называется ретенционной . При этом кон­
центрация остаточного азота в крови возрастает до 140-215 ммоль/л,
а содержание небелковых азотистых продуктов в моче снижается. Ре­
тенционная гиперазотемия является одним из факторов, играющих
роль в развитии уремической комы.
Может возникать смешанная (комб11нированная) форма rnперазо­
темии , при которой повышенный распад белков в тканях сочетается с
недостато,,ным выведением азотистых продуктов с мочой. Такое со­
четание возможно при острой почечной недостаточности , вызванной
сепсисом или обширным сдавлением тканей (синдром длительного
раздавливания). К комбинированной форме гиперазотемии относит­
ся гипохлоремическая гиперазотемия , возникающая при неукротимой
рвоте, стено зе привратника и профу зн ых поносах .
Резюме
Основным показателем выведения и образования азотистых продук­
тов служит концентрация остаточного азота в крови - в норме 14,3-
28,6 ммоль/л. В его составе - 50% азота мочевины и 50% рез11дуальноrо
(немочевинноrо) азота. Повышение концентрации остаточного азота - rn-
перазотемия. Выделяют три ее вида:
• продукционная (причины - длителыюе белковое голодание, заболе­
вания печени, наследственные дефекты синтеза ферментов орн1п11-
новоrо цикла);
• ретенционная (причины - нарушение выделительной функшш почек
или проходимости мочевыводящих пугей);
• смешанная (причины - синдром длительного раздавл11вания, сепсис,
неукротимая рвота, стеноз привратника и профузные поносы).
12.6 .5 . Нарушение белкового состава крови
В плазме крови человека присутствуют более 200 белков , имею­
щих различную концентрацию. Основным из них является альбумин
(52-65%).

682
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Содержание отдельных белков изменяется при многих физиологи­
ческих и патологических состояниях.
Большинство белков крови представлено гликопротеинами с содер­
жанием углеводов 10-25%, исключение составляет альбумин , который
не гликозилирован.
С клинической точки зрения удобно разделять белки по их функ­
uии (табл. 12.10) . Некоторые белки могуr относиться более чем к
одной функuиональной группе, то есть являются полифункuиональ­
ными .
Таблица 12.10. Некоторые белки плазмы крови
Функшюнальные группы белков
Пример
Транспортные белки
Гемоглобин , трансфсррин, цсрулоплазмин,
тироксинсвязывающий белок, ретинол-
связывающий белок , транскортин , л ипо-
протеины
Белки острой фазы
С - реактивный белок, гаптоглобин , церуло-
плазмин , фибриноген
Компле мент
СЗ, С4
Факторы све ртыван ия крови
Протромбин , фактор Vl/1 , фибриноген
Ферменты
Амилаза, ренин , холин эс тср nза
Ин гибиторы протеиназ
а 1 -антитрипсин, антит ромбин 111
Гормоны
Инсулин , глюкагон
lg
lgA, lgG , lgM, lgD, lgE
Бел ки , поддерживающие онкоти- Все белки , особенно альбумин
ческое давление
Белки , поддерживающие буфер-
Все белки
н у ю емкост ь плазмы крови
Содержание белков в крови зависит от скорости их синтеза , ско­
рости удаления и объема распределения. Альбумины , а-глобулины
и часть f3-глобулинов синтезируются в печени , у-глобулины и часть
f3-глобулинов - в клетках лимфоидной ткани . Концентрация обще­
го белка в сыворотке крови может быстро меняться - через 30 мин
в положении стоя после длительного лежания она может увеличиться
на 10-20%, после венопункuии может измениться в течение несколь­
ких минут. В обоих случаях это связано с перераспределением Жид­
кости между внутрисосудистым пространством и интерстицием.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
683
На концентрацию белков в крови влияют следующие факторы:
• возраст (у недоношенных детей - 36-60 r/л, у новорожденных
-
46-70 г/л , у детей 2-12 лет- 50-75 r/л, у взрослых-65-85 r/л);
• пол (мужские и женские половые гормоны влияют на концентра-
цию а-фетопротеина, ферритина, lgM и многих друтих белков);
• фенотипы, связанные с расовыми различиями;
• наследственный дефицит отдельных белков;
• окружающая среда (у жителей тропиков уровень lg выше, чем в
зоне с холодным климатом) ;
• физическая нагрузка (активная физическая работа повышает кон-
центрацию белков в крови до 10 %);
• сон;
• питание ;
• беременность (влияет в первую очередь на концентрацию транс­
портных белков) ;
• прием лекарственных средств (оральные контрацептивы , тесто­
стерон , фенотиазины , эстрогены).
К патологическим факторам , обусловливающим изменение концен­
трации белков в крови , относятся:
• потеря белков чере з поврежденный орган (при нефротическом
синдроме , клубочковой и канальuевой протеинурии , патологии
кишечника);
• нарушение синтеза белков (при заболеваниях печени , почек);
• изменение OUK в результате гипер-, гипогидратаuии или перерас­
пределения между водными пространствами организма ;
• усиление катаболизма белков (при воспалении, опухолевых забо­
леваниях);
• изменение скорости уrилизации белков (при воспалении, патоло-
гии почек).
Только существенные изменения содержания альбумина и lg вли­
яют на концентрацию общего белка в сыворотке крови. Она быстро
снижается при увеличении проницаемости капилляров, так как белок
способен быстро диффундировать в интерстициальное пространство .
Это может иметь место у больных с сепсисом или генерализованным
воспалением.
Причины увеличения и снижения концентрации общего белка в сы-
воротке крови представлены в табл . 12.11 .

684
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 12.11. Клинико-диагностическое значение изменений концентрации
общего белка в сыворотке крови
Повышение концентрации
выше 85 r/л
Дегидратация:
• недостаточ н ое питье;
• избыточные потери воды при по­
тоотделении , профузных поносах,
болезни Адди с она , д и абетическом
кетоаuидозе.
Увел ичени е с оде рж а ния одного или
нескол ьких сп е циф ических белков :
• острые и х рон и ческие инфекции ;
• аутоиммун ные болезни ;
• парапроте инеми ческие гемобласто­
зы:
-
миеломная болезнь;
-
болезнь Вальденстрема;
-
болезнь тяжелых цепей;
• лимфогранулематоз;
• саркоидоз;
• а ктивны й хронический гепатит;
• цирроз печ ени без выраженной пе­
ченочно - кл еточно й недост аточности
Снижение концентрации
ниже 65 r/л
Понижение синтеза белков :
• недостаток белков в пище , голодание ;
• мальабсорбuия , энтериты , панкреа­
титы ;
• болезни печени (цирроз , атрофия и
др.);
• длительный прием кортикостероидов .
Значительные потери белко в:
• гломерулонефрит и друга я патол огия
почек ;
·Сд ;
• асцит, экссудаты и транссудаты ;
• ожоги;
• кровотечения.
Повышение расп ада белков :
• длительная физическая нагрузка;
• тиреотоксикоз ;
• продолжительна я л ихорадка ;
•травмы;
• опухоли .
Гипергидрат а uия
Гипопротеинемия - снижение содержания белка в крови. Она может
быть :
• абсолютной - вследствие повышенного выделения белков плазмы
с мочой (протеинурия) при патологии почек или в результате сни­
жения синтеза белков при циррозе печени ;
• относительной - в результате гипергидратации организма при из­
быточной инфузионной терапии или при нарушении выделения
мочи (олигурия, анурия) .
Как правило, основной причиной гипопротеинемии является гипо­
альбуминемия.
Недостаточный синтез альбумина в печени может быть связан с
ограничением поступления аминокислот в организм или с повреждени­
ем rепатоцитов. Нарушение всасывания в кишечнике (синдром маль­
абсорбции) может быть результатом бактериальной инфекции или
паразитарной инвазии (лямблиоз), муковисцидоза , колита , дисахари­
дазной недостаточности, энтеропатии с потерей белков или демпинг-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
685
синдрома . Повреждение rепатоцитов может иметь место при циррозе,
токсикозе , атрофии , метастазировании или первичном раке печени .
Потеря белков возникает :
• при нефротическом синдроме , при rломерулонефрите (80%), диа­
бете , системной красной волчанке и других аутоиммунных заболе­
ваниях , амилоидозе , тромбозе почечных вен;
• энтеропатиях в результате заболеваний желудка или кишечника,
колита , полипов;
• поражениях кожи (ожоги , дерматоз) ;
• образов а нии экссудатов и транссудатов (перитонит, плеврит , ас­
цит) ;
• коаrулопатиях;
• усиленном катаболизме белков (сепсис, лихорадка, множествен­
ные травмы , злокачественные опухоли) .
Гиперпротеинем11я - повышение содержания белка в крови. Вьшеля­
ют две основные ее причины : уменьш е ние объема плазмы при деги­
дратации и повышение сод ержания в пла з ме одного или нескольких
специфических белков при активации их синтеза . В связи с этим про­
водятся различия между абсолютной rиперпротеинемией , например ,
при берем е нности и л и инфекционной патологии (за счет повышения
концентрации lg в крови) и относительной rиперпротеинемией при де­
rидратаuии . Гиперпротеинемия не может быть результатом усиленного
синтеза альбумина , поэтому rиперальбуминемия указывает на дегидра­
тацию.
Выраженное увеличение концентрации lg наблюдается при воспале­
нии , бактериальных и вирусных инфекциях , хронических заболеваниях
печени (хронический и подострый гепатиты) , аллергии и аутоиммун­
ных болезнях (ревматоидный артрит, дерматомиозит) , саркоидозе. За­
подозрить rиперпротеинемию можно при изменении СОЭ .
Диспротеинемия - нарушение нормального количественного соот­
ношения белковых фракций крови , например , при остром воспалении ,
циррозе печени , болезнях почек, опухолях . Диспротеинемия может
быть обусловлена также продукцией новых белков, которые до этого не
выявлялись, например патологических lg (парапротеинов) при пара­
протеинемических rемобластозах.
Диспротеинемия определяется путем электрофореза .
Гипоальбуминемия. Возможные причины ее представлены в
табл. 12.12 .

686
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 12.12. Клинико-диагностическое значение изменений концентрации
альбумина в сыворотке крови
Функция
Концентрация
Повышенная
Сниженная
(более 50 г/л)
(менее 35 r/л)
Связывание и транс-
Острое обезво-
Понижение синтеза альбумина :
порт катионов (Fe 2+,
живание. Прием
цирроз печени , голодание, син-
Cu2+, znн, Са 2+), малых
анаболических
дром мальабсорбции , анальбу-
и больших анионов,
стероидов
минемия .
билирубина , ;,кирных
Повышение распада альбумина :
кислот, витаминов В 1 2 и
травма, инфекция , сепсис ,
С , лекарств , гормонов
лихорадка, опухоли , гипоксия ,
щитовидной железы .
синдром Кушинга , гипертире -
Нормализация
оз , гиперкортицизм .
коллоидно-осмотиче-
Значительные потери аль-
ского давления.
бумина : шок , кровотечение ,
Резерв белков (амино-
энтероколиты, нефротический
кислот)
синдром .
Патологическое распре деление
альбумина : после операционно-
го вмешател ьства , при ожогах ,
токсикозе, асците, плеврите
Известно более 20 генетических вариантов альбумина, что никак
не связано со склонностью к заболеваниям . Этот эффект обозначается
как бисальбуминемия. Наследственное отсугствие альбумина - аналь­
буминемия - асимптоматично, может проявляться лишь определенной
склонностью к отекам . В клинической практике гипоальбуминемия
чаше всего является следствием потери альбумина при нефротическом
синдроме, гастроэнтерите, активации катаболизма. При ожоговой бо­
лезни гипоальбуминемия развивается вследствие потери жидкости, из­
менения сосудистой проницаемости, угнетения синтеза. Выраженная
гипоальбуминемия наблюдается при портальном циррозе и жировой
дистрофии печени , амилоидозе, кахексии, тяжелых инфекциях , пан­
креатите , коллагенозах.
Гиперальбуминемия может быть либо артефактом (в частности, при
взятии венозной крови в момент стаза) , либо результатом чрезмерного
внутривенного введения альбумина при инфузиях, либо связана с деги­
дратацией . При некоторых патологических состояниях отмечается по­
вышенный синтез альбумина, однако это, как правило, не приводит к
гиперальбуминемии.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
687
Гипогаммаглобулинемия может быть физиологической и встречается
у новорожденных (рис. 12.44). Контакт новорожденных с антигенами
окружающей среды стимулирует В-лимфоциты , которые после транс­
формации в плазматические клетки начинают продуцировать Ig разных
классов. При этом одновременно снижается содержание материнских
IgG (они постепенно выводятся из организма ребенка). Наиболее под­
вержены инфекциям две группы детей : недоношенные , поскольку
материнских IgG у них меньше , чем у доношенных , и дети, у которых
происходит временная задержка синтеза собственных IgG . В этом слу­
чае требуется вмешательство , направленное на активацию синтеза lgG .
Патологическая гиnоrаммаrлобулинемия как у детей , так и у взрослых
может быть и врожденной , и приобретенной . В обоих случаях это со­
провождается иммунодефицитом (см . главу 7) .
% lg от уровня
у взрослых
100
50
Рождение
/
/
/
/
.,,
/
-
lgM
lgG
- --- --lgA
--'---"""-~---..:......_...________._ ______.__Во эраст,
-3
о
f
lgG
lgG
ребенка матери
6
12
18 мес
Рис. 12.44. И змене ние концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови у
новорожденных
Гипергаммаглобулинемия возможна лри повышенном синтезе анти­
тел. В крови нарастает содержание lg всех классов, но преобладают
IgG. Концентрация lg увеличивается при всех бактериальных и пара­
зитарных заболеваниях , сепсисе, рожистом воспалении, инфекцион-

688
Часть 11. Типовые патологические процессы
ном мононуклеозе, краснухе, бруцеллезе и др. Повышение уровня lgG
имеет место при аллергии и аутоиммунных заболеваниях; lgA - при
инфекционных поражениях кожи, желудка, дыхательных пуrей, почек;
lgM - при первичной вирусной инфекции и паразитарных инвазиях с
накоплением паразита в крови (малярия); lgE - при атопических забо­
леваниях (бронхиальная астма, атопический дерматит и др.) .
Парапротеинемия - появление в крови аномальных белков класса lg
или их фрагментов .
Парапротеины (моноклональные lg) - lgG, lgM или (реже) lgA,
вырабатываемые опухолевым клоном В-лимфоцитов, сохраняющих
способность дифференцироваться в антителообразующие плазматиче­
ские клетки . Однако парапротеины, как правило, не могуr выполнять
функции антител . От нормальных lg они отличаются однородностью
структуры, поскольку в их состав входят тяжелые и легкие цепи только
одного типа. Иногда парапротеины представляют собой изолирован­
ные фрагменты тяжелых цепей или свободные легкие цепи lg. Класс
и тип не меняются в течение болезни. Парапротеины определяются
при электрофорезе белков сыворотки крови по наличию узкого пика
(М-градиента). Часто выявляется более чем одна полоса парапротеи­
нов , что обусловлено присутствием фрагментов lgG или lgM, полиме­
ризацией парапротеинов или образованием их комплексов с другими
белками плазмы.
Парапротеины обнаруживаются в крови при гемобластозах (множе­
ственная миелома, макроглобулинемия Вальденстрема , болезнь тяже­
лых цепей , хронический лимфолейкоз, лимфомы и др . ).
Криоглобулины - патологические белки крови ( 10-80 мг/мл) , об ­
ладающие свойством превращения в желеобразное состояние при тем­
пературе ниже 37 ·с. Большинство криоглобулинов - это комплексы
поликлональных lg, в состав которых примерно наполовину входят
моноклональные lg. Обычно это IgM . Криоглобулины обнаруживаются
при макроглобулинемии Вальденстрема, множественной миеломе , хро­
ническом лимфолейкозе, инфекционных заболеваниях (мононуклеоз ,
сифилис, туберкулез, лепра), вирусных, аутоиммунных и паразитарных
заболеваниях, циррозе печени, коллагенозах и др. С криоглобулинами
связаны синдромы холодовой непереносимости, повышение вязкости
крови, образование ИК с факторами свертывания крови I, II, У, VII, что
может сопровождаться кровоточивостью, активацией системы компле­
мента , вызывать поражение почек и гемолиз эритроцитов. Содержание
криоrлобулинов в сыворотке крови определяется по соотношению объ­
ема преципитированноrо глобулина к общему объему сыворотки.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
689
Резюме
Концентрация общего белка в сыворотке крови колеблется от 65 до
85 r/л. К белковым фракциям сыворотки крови относятся альбумины (52-
65%) и глобулины: а 1 (2,5-5%), а2 (7-13%), (} (8-14%) и у (12-22%).
О различных заболеваниях свидетельствуют следующие изменения со­
держания белка в крови.
1. Гипопротеинемия:
• абсолютная - в результате снижения синтеза белка (при голодании,
патологии печени и др.), увеличения е1·0 потери (при заболеваниях по­
чек, СД, кровотечениях, отеках, ожогах и др.) и повышения распада
(при лихорадке, тиреотоксикозе, травмах и др.);
• относительная - вследствие rиперrидратации организма при инфузи­
онной терапии или уменьшении диуреза.
2. Гиперпротеинеl\шя:
• абсолютная - при повышени1t содержания в крови одного или не­
скольких специфических белков вследств1tе акт1tвации их синтеза
(например, из-за повышенного образования Ig при инфекциях, ауто-
1tммунных болезнях, саркоJtдозе и др.);
• относительная (rиперальбуминемия) - при уменьшении объема плаз­
мы кров1t 1tз-за дегидратации.
3. Д1tспроте1шемия
-
наруше111tе нормального количественного соот­
ношения белковых фракций крови:
• r1tnоальбуминемия - вследствие снижения синтеза альбумина (при
1tедоедан1tи, ц1tррозе nече1ш и др.), увеличения его потери (нефро­
ти•1еский синдром, кровотечения, энтероколиты 1t др.), повышения
распада (при травмах, 111tфекциях, сепсисе, опухолях 1t др.) или па­
тологического распределения (после операций, при ожогах, асците
lf др.);
• rиnеральбуминемия - при взятии венозной крови в момент стаза,
внутривенном введении альбумина, деГJtдратации;
• rиnоrаммаrлобулинемия - при дефектах синтеза ант1tтел: физиоло­
гическая у новорожденных; патологическая может быть врожденной
и приобретенной, сопровождается иммунодефицитом;
• mnерrаммаrлобулинемия - вследствие активации синтеза антител
(при инфекциях, аллерmческих и аутоиммунных заболеваниях).
Разновидностью дисnротеинемий является nараnротеинемия - появле­
ние аномальных lg (nараnротеинов) в крови. Причины: заболевания систе­
мы крови (множественная миелома, макроrлобулинемия Вальденстрема,
болезнь тяжелых цепей и др.), связанные с опухолевой трансформацией
В-лимфоцитов и их созреванием в плазматические клетки, синтезирующие
моноклональные lg.

--
690
Часть 11 . Типовые патологические процессы
12.7. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА
НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
ДНК является главной составной частью хромосом и участвует в
передаче наследственной информации от родителей потомству и от
исходной клетки к дочерним в процессе деления. На молекуле ДНК
осуществляется синтез всех видов РНК (транскрипция) , в том числе
информационной РНК , которая является матрицей для синтеза спе­
цифических для данного организма белков.
Формально к нарущениям обмена нуклеиновых кислот можно от­
нести любые наследственные заболевания, возникающие в результате
мута ций . Однако на практике под указанными нарушениями понимают
расстройства метаболизма пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов .
В обмене нуклеиновых кислот вьщеляют следующие этапы:
1) расщепление поступающих с пищей нуклеопротеинов в кишечни­
ке с последующим всасыванием в кровь продуктов их гидролиза ;
2) э ндогенный синтез ДНК и РНК ;
3) распад нуклеиновых кислот под действием внутриклеточных ну­
клеаз с образованием конечных продуктов их обмена и выведением из
организма .
Нарушение усвоения поступающих с пищей нуклеиновых кислот и
продуктов их гидролиза не имеет существенного значения , так как до
90% пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов синтезируется в орга­
низме de novo. Поступившие из кишечника в кровь нуклеозиды, пи­
римидины и пурины не включаются в синтезируемые молекулы ДН К,
а расщепляются в печени . При этом больш ая часть пуринов расщепля­
ется уже в э нтероцитахдо мочевой кислоты , которая выводится с мочой ,
а пиримидинов - микрофлорой кишечника до N Н 3 , С02 и др . Только
небольшое количество азотистых оснований и нуклеозидов , введенных
в кровь (в эксперименте на животных) , может использоваться для по­
вторного синте за нуклеотидов.
12.7.1. Нарушение эндогенного синтеза дезоксирибонуклеиновой
и рибонуклеиновой кислот
Образование новых молекул ДНК и РНК происходит не только в ра­
стущем организме , но и у взрослого человека. Об этом свидетельствует
включение введенного в организм радиоактивного изотопа фосфора
(32Р) в их молекулы . Наиболее интенсивный синтез ДНК отмечается в

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
691
постоянно регенерирующих тканях (костный мозг, слизистая желудоч­
но-кишечного тракта и др.). Перед вступлением соматической клетки
в митоз (в фазе S митотическоrо цикла) количество ДН К в ядре удваи­
вается, что является необходимым условием удвоения числа хромосом.
Синтез новых молекул РНК происходит во всех клетках, но наиболее
интенсивно он протекает в органах, синтезирующих большое количе­
ство белков (костный мозг и лимфоидные органы , печень, слизистые
оболочки желудка и кишечника , поджелудочная желе за) .
Для осуществления синтеза нуклеиновых кислот необходимо при­
сутствие в клетках достаточного количества пуриновых и пиримиди­
новых оснований, рибозы и дезоксирибоз ы, а также макроэргических
фосфорных соединений . Материалом для синте за пуриновых и пири­
мидиновых оснований являются одноуrлеродные фрагменты некото­
рых аминокислот и их производных (аспара гиновая кислота , глицин ,
серин, глутамин) , а также аммиак и СO 2 • Рибоза образуется из глюкозы
в пенто з ном цикле , в дальнейшем она может превращаться в дезокси­
рибозу.
Причинами нарушения синтеза ДНК являются :
• действие мутагенов , в том числе ионизирующей радиации и радио­
токсинов;
• повышение содержания свободных радикалов (в том числе оксида
азота - NO·, который ингибирует синтез ДНК) и продуктов ПОЛ;
• накопление внутриядерных липидов (нейтральные фосфолипиды
инактивируют РН К-полимеразу, сфинrомиелин активирует мети­
лирование ДН К) ;
• дефицит железа, марганца и цинка (ионы цинка входят в состав
ДНК- и РНК-полимераз) ;
• белковая недостаточность , недостаток аминокислот - метионина
и гистидина;
• избыток пуриновых нуклеотидов в клетке (приводит к торможе­
нию их синтеза);
• дефицит витаминов (В" В6, В9, В12), необходимых для синтеза азо­
тистых оснований;
• отравление ионами тяжелых металлов (хроническое отравление
свинцом, соединениями мышьяка);
• антибиотики и цитостатики - противоопухолевые антиметабо­
литы, структурные аналоги фолиевой кислоты, пуринов и пи­
римидинов (аналоги пуринов нарушают биосинтез пуриновых
нуклеотидов; пиримидины превращаются в клетках в активные

692
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ингибиторы тимидилатсинтазы, участвующей в синтезе нуклеи­
новых кислот);
• местное применение кортикостероидов (угнетает синтез ДНК в
клетках базального слоя эпидермиса);
• отравление хлорорганическими и фосфорорганическими соеди­
нениями (хлорофос , тетрахлорметан), нитритами, сернистыми и
азотистыми соединениями, кислородным ипритом , этиленокси­
дом, этиленамином, гидразином и его производными, гидрокси­
ламином, нитрозаминами , полициклическими углеводородами,
метаболитами афлатоксинов и другими веществами (токсины об­
разуют ковалентные связи с аминогруппами пуриновых и пирими­
диновых оснований; измененные таким образом молекулы ДНК
трансформируются и разрушаются эндонуклеазами) ;
• действие высокой температуры ;
•СД .
Наиболее выраженные нарушения синтеза ДНК имеют место при
дефиците фолиевой кислоты и витамина В 12 (см. также раздел 12 .3 и
главу 15 , раздел 15.2 .2).
При дефиците фолиевой кислоты нарушается использование одно­
углеродных фрагментов аминокислот для синтеза пуриновых и пири­
мидиновых оснований.
Витамин В 12 необходим для образования некоторы х коферментных
форм фолиевой кислоты , при дефиците которых нарушается синтез ти­
мидина, что лимитирует образование новых молекул ДН К. Нарушение
синтеза ДНК тормозит вступление клеток в митоз вследствие удлине­
ния синтетической фазы митотического цикла, вследствие чего уме нь­
шается количество клеточных делений , что приводит к торможению
процессов физиологической регенерации в быстро обновляющихся
тканях - кроветворной и эпителиальной .
Последствия угнетения синтеза нуклеиновых кислот. Вследствие за­
медления процессов регенерации развиваются тяжелая форма малокро­
вия (пернициозная анемия), лейкопения и тромбоцитопения , атрофия
слизистых оболочек пищеварительного тракта и дыхательных путей
(см . главу 15 , раздел 15.2 .2) . Отмечаются атрофические изменения во
всех активно пролиферирующих тканях (семенниках , яичниках, во­
лосяных фолликулах, ростковом слое кожи) , в результате чего возни­
кают бесплодие и облысение, кожа становится сухой и тонкой, на ее
поверхности могут появляться эрозии и язвы. Негативные последствия
касаются также тех тканей, где постоянно идет интенсивный функцио­
нальный синтез белков, требующий больших затрат РНК (печень, поч­
ки , железы внутренней и внешней секреции и др . ) .

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
693
12.7.2. Нарушения конечного этапа обмена нуклеиновых кислот
Наряду с синтезом в тканях постоянно происходит распад нукле­
иновых кислот под действием клеточных нуклеаз, нуклеозидаз и ряда
других ферментов . Освободившиеся из молекул ДНК и РНК пуриновые
и пиримидиновые основания моrуг снова использоваться для синтеза
нуклеиновых кислот и других нуклеотидов . Большая часть оснований
метаболизируется до конечных продуктов . Конечным продуктом пре­
вращений пиримидиновых оснований является мочевина (образуется
из аммиака), а пуриновых - мочевая кислота , синтезирующаяся под
действием фермента кса нтиноксидазы , который у человека имеется в
rепатоцитах и энтероцитах. Поскольку мочевая кислота не образуется
при других видах обмена , она считается специфическим конечным про­
дуктом обмена нуклеиновых кислот . Нормальное содержание мочевой
кислоты в крови у женщин колеблется в пределах О , 12-0,38 ммолъ/л, у
мужчин - О, 12-0 ,46 ммоль/л . В крови мочевая кислота образует соли
со щелочными катионами (на 98% с натрием) - ураты, которые на 5%
связываются а-глобулинами крови и выводятся до 2/3 почками (с мо­
чой в норме за сутки выделяется 0,6 r уратов), до l/3 - через тонкий
кишечник. В киш ечнике бактерии разрушают мочевую кислоту с по­
мощью ферментов уриказы , аллантоиназы , аллантоиказы и , наконец,
уреазы - до амми а ка и rлиоксалевой кислоты . При rиперурикемии и
нарушениях почечной экскреции уратов этот путь выведения конечных
продуктов пуринового и азотистого метаболизма усиливается.
Мочевая кислота не ок азывает прямого токсического действия на
клетки . Негативные последствия ее повышенной плазменной концен­
трации связаны с ни з кой растворимостью уратов в жидкостях орга­
низма . Например, верхняя граница нормального содержания мочевой
кислоты в крови у мужчин находится примерно на уровне насыщения .
У женщин репродуктивного возраста содержание мочевой кислоты в
крови сравнительно низкое, однако с началом менопаузы концентра­
ция этого метаболита уравнивается с ero содержанием у мужчин соот­
ветствующего возраста .
Существует интересный феномен - ураты в крови не обязатель­
но кристаллизуются даже при превышении порога растворимости в
8-10 раз , оставаясь в состоянии супернасыщенноrо раствора. Предпо­
ложительное объяснение связывают с наличием в крови неизвестных
солюбилизаторов. При этом в тканях и моче ураты способны выпадать

694
Часть 11 . Типовые патологические процессы
в осадок и при меньших концентрациях. Наибольшее сродство к уратам
имеют хрящевая ткань и интерстиций почек.
Кристаллизации уратов способствуют все виды ацидоза (соедини­
тельная ткань богата кислотами - глюкуроновой, хондроитинсерной;
моча в норме имеет слабокислый рН; причиной закисления могут быть
также алкоголизация, СД, физическое утомление , гипоксия), снижение
температуры ниже 36-37 •с (наиболее холодными у человека считаются
суставы стопы, коленный и голеностопный) .
Нарушения пуринового обмена вызывают как повышение содержа­
ния мочевой кисл оты в крови - mперурикемию, так и понижение
-
ги­
поурикемию.
ПервИ'lная mперурикемия - генетически обусловленное нарушение
активности ряда ферментов , участвующих в пуриновом обмене :
1. Гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы
фермента ,
вновь превращающего фосфорибозилпирофосфат в нуклео з иды и
тем самым тормозящего продукцию мочевой кислоты . При де фиците
гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы резко повыш ается
синтез эндогенных пуринов из фосфорибозилпирофосфата . Мут а ция
рецессивна и сцеплена с Х-хромосомой . Полная и частичная формы
известны как синдромы Леша-Нихана и Келли-Зигмиллер а, поража­
ющие в основном мальчиков. При полном дефиците гипоксантин-rу­
анин-фосфорибозилтрансферазы (синдром Леша-Нихана) отмечается
rиперурикемия (концентрация мочевой кислоты возрастает до 200 раз),
подагра , уролитиаз, олигофрения, спастические параличи , склонность
к самоповреждению и другие неврологические нарушения . Синдром
имеет несколько генокопий. При такой генокопии, как «не полный де­
фицит rипоксантин-rуанин-фосфорибозилтрансферазы ,> - синдром
Келли-Зигмиллера, - наблюдаются подагра и уролитиаз , но без тяже­
лой неврологической симптоматики. Предполагают, что при семейной
подагре воспроизводится именно эта генокопия и больные могут иметь
высокие темпы умственного развития.
2. 5-фосфорибозил-1-пирофосфат-синтетазы
-
фермента , ген кото­
рого также находится на Х-хромосоме . При мутации данного гена ак­
тивность фермента возрастает и увеличивается образование мочевой
кислоты. Подагра и мочекаменная болезнь развиваются у носителей
данной аномалии уже в юности.
ВторИ'lная mперурикемия развивается вследствие:
• избыточного поступления в организм продуктов с высоким со­
держанием нуклеиновых кислот (печень, почки, икра, молоки,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
695
консервированная рыба, темные сорта пива, красное вино, кофе,
шоколад, бобовые и др.) - алиментарная rиперурикемия ;
• нарушения выведения мочевой кислоты и уратов с мочой (по­
чечная недостаточность; ацИдоз, поскольку органические кисло­
ты конкурируют с мочевой за тэчечные переносчики ; отравление
свинцом или бериллием; гипотиреоз) - ретенционная rиперурике­
мия;
• повышенной деградации нуклеиновых кислот или нуклеотид­
ных макроэргов в тканях (действие радиации или цитостатиков,
злокачественные новообразования, пневмония , псориаз, гемо­
литическая болезнь новорожденных, гликогенозы, гипертиреоз ,
судорожные состояния , гипоксии любого генеза , ожирение, го­
лодание, тяжелая мышечная работа и др.) - продукционная rипер­
урикемия ; известно , <по продукция мочевой кислоты увеличена
у жителей регионов с высоким геохимическим содержанием мо­
либдена , что вызв а но активацией молибдензависимого фермента
5-фосфорибозил-1-пирофосфат-синтетазы ;
• сочетанного воздействия нескольких болезнетворных агентов -
смешанная гиперурикемия.
Подагра (от греч. podagra - капкан , боль в ногах)
-
это гетероген­
ная групп а заболеваний, вызванных нарушением метаболизма пуринов.
Подагра характеризуется выраженной гиперурикемией и отложением
солей мочевой кислоты (уратов) в различных тканях, преимушественно
в области суставных хрящей , околосуставньrх областей и в почках , что
приводит к артриту, уролитиазу и нефропатии.
Первичная подагра является генетически обусловленной патологией,
связанной с повышением синтеза мочевой кислоты или нарушением ее
экскреции. Она может быть связана с моногенными дефектами пури­
нового обмена либо развиваться как полигенное пороговое заболевание
(у 80% больных), опосредованное многими факторами, влияющими на
суточный метаболизм пуринов. К таковым относятся диета , алкоголь,
физическая нагрузка, температура окружающей среды, геохимические
аномалии , пол.
Вторичная подагра обусловлена длительно сушествующей гипер­
урикемией приобретенного характера (ГЭФ). Риск развития вторичной
подагры повышается в регионах с высоким содержанием молибдена в
почве и воде, при лечении диуретиками, внеклеточной дегИдратации,
переохлаждении или воздействии факторов, снижающих раствори­
мость мочевой кислоты в водных средах организма. Комплексными

696
Часть 11. Типовые патологические процессы
способствующими факторами являются алкоголь (содержит пурины,
подкисляет среду, ограничивает экскрецию уратов с мочой), стресс,
травмы.
Болеют как мужчины, так и женщины, но у последних подагра воз­
никает несколько реже, что связывают с защитной функцией эстроге­
нов , обеспечивающих более эффективную экскрецию уратов , а также
стабилизирующих лизосомы нейтрофилов и других повреждаемых кле­
ток. Защитную роль при подагре может играть и аполипопротеин В100 ,
входящий в состав ЛПОНП и ЛПНП (то есть гиперлипопротеинемия
при подагре может иметь компенсаторный характер) . Адсорбируясь
на поверхности кристаллов уратов , этот белок препятствует активации
нейтрофилов и гуморальных медиаторов воспаления солями мочевой
кислоты.
Патогенез подагры. Кристаллы урата натрия могут образовываться
непосредственно в синовиальной жидкости либо попадать в нее и з си­
новиальной оболочки и суставного хряща, чему способствуют травмы и
колеба н и я содержания мочевой кислоты в крови . Осаждающиеся соли
мочевой кислоты актив11руют систему комплемента и фактор Хаrема­
на (фактор XII), а через них - кининовую, свертывающую и фибрино­
литическую системы . Кристаллы уратов опсони з ируются а нтителами
и , привлекая л ейкоциты , запускают каскад воспалительных реакuий.
Взаимодействие покрытых lgG и lgM кристаллов с фагоцита ми способ­
ствует высвобождению и активации провоспалителъных медиаторов.
В процессе фагоцитоза нейтрофилы могут погибать , выделяя в окружа­
ющие ткани лизосомальные ферменты и активные радикалы кислорода .
Макрофаги , поглощающие клеточный детрит и соли мочевой кислоты ,
активируются и продуцируют IL-1 , IL-6 , IL-8 , TNFa, PG. Цитокины
усиливают воспаление и стимулируют выделение синовиоцитами кол­
лагеназ , поддерживающих альтерацию. Как следствие этих явлений ,
возникает острое воспаление (острый подагрический артрит) , в даль­
нейшем приобретающее хронический характер . Уменьшение симпто­
матики артрита зависит от выработки макрофагами и синовиоцитами
противовоспалителъных медиаторов .
Главным патогенетическим фактором хронизации процесса явля­
ется длительная активация макрофагов, внутри которых персистируют
фагоцитированнъ,е кристаллы уратов , что приводит к формированию
подагрической гранулемы (очага хронического пролиферативного
воспаления). Наиболее часто поражаются мелкие суставы ног, реже -
голеностопные и коленные, а также пальцы рук. Воспалительный про-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
697
цесс сопровождается (при обострении) резкими болями и постепенно
приводит к образованию фиброзных подагрических узлов (подагриче­
ские шишки - tophi urici). Может развиться почечная недостаточность
вследствие инфильтрации ткани почек уратами или развития моче­
каменной болезни. Реже подагрические гранулемы могут возникать в
костях, под кожей и в сердце. Известно также, что хроническая rипер­
урикемия может провоцировать аутоиммунный инсулит и, таким обра­
зом, служить диабетоrенным фактором.
Очень интересными являются данные о влиянии rиперурикемии на
формирование личности . Поскольку мочевая кислота (триrидрокси­
ксантин) и кофеин (триметилксантин) являются близкими структурны­
ми аналогами, то rиперурикемия оказывает определенный стимулиру­
юший эффект на умственную деятельность. В настоящее время можно
считать доказанным наличие прямой корреляционной связи между
уровнем мочевой кислоты в крови индивида и его интеллектуальными
возможностями. Среди людей, имевших аномалии пуринового обме­
на и страдавших подагрой, немало гениальных личностей, оставивших
значительный след в истории человечества, - Микеланджело Буонар­
роти, Мартин Лютер, Петр Великий, Карл XII, Чарльз Диккенс идр.
Гиnоурикемия - поражает около 0,2% людей, чаще протекает бес­
симптомно.
Ее причинами являются понижение выработки мочевой кислоты
(например, из-за цирроза печени) или повышение ее выведения поч­
ками . Усиленная экскреция уратов с мочой может являться результатом
отдельного дефекта ее реабсорбции или же быть частью других наруше­
ний (синдром Фанкони, цистиноз, отравление тяжелыми металлами).
Если rипоурикемия возникает вследствие аутосомно-рецессивных
мутаций, детерминирующих недостаток молибден-зависимого ко­
фактора ксантин- и сульфитоксидазы, то это приводит к накоплению
rипоксантина и ксантина, отложению ксантиновых конкрементов в
почках. Наблюдаются миозит, судороги при физических усилиях и ре­
цидивирующий полиартрит.
Нарушение пиримидинового обмена проявляется в виде оротацидурии
(повышенное выделение с мочой оротовой кислоты), возникающей в
результате наследственного (аутосомно-рецессивноrо) дефекта фер­
ментов, катализирующих синтез уридинтрифосфата. Избыток орото­
вой кислоты образует кристаллы, способные закупорить мочеточники
и даже уретру. У больных детей наблюдается отставание в умственном
и физическом развитии, возникают тяжелая меrалобластная анемия и
лейкопения.

698
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Резюме
Нарушения конечного этапа обмена нуклеиновых кислот, а именно пу­
риновых нуклеотидов, могут проявляться повышением содержания моче­
вой кислоты в крови (rиперурикемия) и ее понижением (rипоурикемия).
Гиперурнкемия может быть первичной, или генетически обусловленной
(при Х-сцепленных мутациях генов ферментов пуринового обмена), и вто­
ричной , развивающейся вследствие:
• избыточного поступления нуклеиновых кислот с пищей - алиментар­
ная rиперурикемия;
• нарушения выведения мочевой кислоты и уратов с мочой - ретеици­
онная rиперурикемия;
• повышенной деградации нуклеиновых кислот или нуклеотидных ма­
кроэрrов в тканях - продукционная rиперурикемия;
• сочетанного воздействия нескольких болезнетворных агентов - сме­
шанная rиперурикемия.
Результатом повышенного содержания мочевой кислоты в крови яв­
ляется развитие подагры - гетерогенной группы заболеваний, вызванных
нарушением пуринового метаболизма. Подагра также бывает первичной
(наследственной) и вторичной, обусловленной длительно существующей
rиперурикемией приобретенного характера.
Гипоурикемия чаще протекает бессимптомно, однако в некоторых слу­
чаях может быть частью тяжелых нарушений (синдром Фанкони, цисти­
ноз, отравление тяжелыми металлами).
Нарушение пиримидинового обмена, возникающее в результате ауто­
сомно-рецессивноrо дефекта ферментов синтеза уридинтрифосфата , вы­
зывает отставание в умственном и физическом развитии, тяжелую меrало­
бластную анемию и лейкопению.
12.8 . РАССТРОЙСТВА ВОДНО-ЭЛЕКТРОЛИТНОГО ОБМЕНА
(ДИСГИДРИИ). ОБЕЗВОЖИВАНИЕ. ОТЕКИ
Вода является универсальной средой и непременным структурным
компонентом любой живой системы . Она уникальный растворитель
биополимеров и необходимая среда для протекания всех биохимических
реакций организма . Высокая частота расстройств водно-электролитно­
го обмена, серьезные последствия для здоровья и жизни организма де­
лают эту проблему важной и актуальной .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
12.8.1. Изменения распределения и объема воды в организме
человека
699
Общее содержание воды в организме (общая вода тела) зависит от
возраста, массы тела и пола (табл. 12 .13). Как видно из таблицы , содер­
жание общей воды тела с возрастом непрерывно уменьшается до глубо­
кой старости. При этом п адает содержание воды в клетках, в то время
как объем внеклеточной жидкости несколько увеличивается.
Таблица 12 .13 . Содержание воды в организме, % к массе тела
Возрастной период
Общая вода тела
Внеклеточ 1tая
Внутриклеточная
ЖИДКОСТЬ
Жl\дКОСТЬ
Эмбрион 2 мес
95
-
-
Плод 5 мес
87
-
-
Дети
Новорожденный
80
40- 50
30-40
6 мес
70
30-35
35- 40
1 год
65
25
40
5 лет
62
22
40
Взрослые
М уж чины
20 -39 лет
55
25
30
40-59 лет
53
28
25
60-79лет
50
28
22
80 и старше
51
32
19
Женщины
20 -39 лет
46
24
22
40- 59 лет
43
25
18
60-79 лет
42
26
16
80 и старше
44
32
12
Общая вода тела у взрослого мужчины в возрасте 25-30 лет составля­
ет в среднем примерно 60% от массы его тела (около 42 л при массе тела
70 кг), у взрослой женщины - 50%. Нормальные колебания от средних
значений не должны превышать 15%.
Внутриклеточный водный сектор организма (внутриклеточная вода
тела). Значительная часть воды (30-35% от массы тела) сосредоточена
внутри клеток - внутриклеточный (интрацеллюлярный) водный сек­
тор организма . Это вода клеточной массы организма. У мужчины 25 лет

700
Часть 11. Типовые патологические процессы
массой 70 кг внутри клеток сосредоточено примерно 25 л воды, у жен­
щины того же возраста массой 60 кг - около 17 л (при объеме общей
воды тела "'32 л) .
Внеклеточный (экстрацеллюлярный) водный сектор организма (вне­
клеточная вода тела). Объем его составляет 20-24% от массы тела че­
ловека (около 17 л у мужчин массой тела 70 кг). Этот сектор включает в
себя воду плазмы крови, интерстициальную и трансцеллюлярную жид­
кости .
Вода плазмы крови - часть внеклеточного водного сектора (ин­
траваскулярный водный подсектор организма). Одной из важнейших
функций плазмы крови является формирование среды для нормальной
жи знедеятельности форменных элементов крови . Объем плазмы кро ­
ви составляет 3,5-5% от массы тела . Общее содержание белков в крови
(концентрация общего белка в сыворотке крови) у взрослого человека
равняется 65-85 г/л (это создает величину коллоидно-осмотического
давления 3,3-3 ,7 кПа, или 25-28 мм рт.ст.), что значительно превыша­
ет их содержание в интерстициальной жидкости ( 10 - 30 г/л). На дол ю
чистой воды в плазме крови приходится 93% от ее объема .
Интерстициальная жидкость представляет собой жидкость внекле­
точного и внесосудистого пространств . Она непосредственно омывает
клетки, близка по ионному и молярному составу к пл а зме крови ( за ис ­
ключением содержания белка) и вместе с лимфой составляет 15 - 18 %
от массы тела . Эта жидкость находится в постоянном обмене с плазмой
крови , так что за сутки из сосудов в ткани переходит прибли з ительно
20 л жидкости с растворенными в ней веществами , такое же количество
возвращается из тканей в общий кровоток, при этом 3 л - через лимфа­
тические сосуды.
Трансцеллюлярная жидкость - особая группа жидкостей организ­
ма. Она не состоит в простом диффузном равновесии с плазмой кро­
ви , а образуется в результате активной деятельности клеток, отчего
занимает в организме особое положение. К этой группе жидкостей от­
носятся пищеварительные соки, содержимое почечных канальцев , си­
новиальная, суставная и спинномозговая жидкости, камерная влага глаз
и др . На их долю у взрослого человека приходится 1-1 ,5% от массы его
тела .
Жидкие среды организма обладают довольно постоянным электро­
литным составом (табл . 12.14) и находятся в состоянии осмотического
равновесия. Однако электролитный состав внеклеточных жидкостей
существенно отличается от электролитного состава внутриклеточных

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
701
жидкостей. Внутриклеточные жидкости содержат значительно больше
ионов калия, магния, фосфатов, внеклеточные жидкости - ионов на­
трия , хлора, кальция , бикарбонатов. Содержание белков в клетках на­
много превышает их содержание в тканевой жидкости.
Постоянство электролитного состава жидкостных сред организма
поддерживает постоянство объемов этих жидкостей и определенное
распределение их по водным секторам организма . И напротив , посто­
янство объемов жидкостей организма поддерживает постоянство их
электролитного состава.
Таблица 12.14 . Молярный и ионный состав жидкостных сред человеческого
органи з ма*
Ионы
Плазма крови
Интерст11ц11алы1ая
Внутриклеточная
ЖIIДКОСТЬ
ЖIIДКОСТЬ
ммоль/л мэко /л ммоль/л мэкв/л ммоль/л мэкв/л
Кат ионы
Na·
142
142
142
142
10
10
( 135-
(135-
145)
14 5)
к·
4
4
4
4
160
160
(3.6 -
(3,6 -
5,2)
5,2)
Са2+
2,5
5
2,5
5
1
2
Mg''
1,5
3
1,5
3
13
26
Вс его
150
154
150
154
184
198
Анионы
CI-
103
103
114
114
3
3
(96-
(96-
106)
106)
нсо,-
27
27
28
28
11
11
Н РО/-
1
2
1
2
50
100
s0,2 -
0,5
1
0,5
1
10
20
Органические
Анноны
5
5
5
5
-
-
Белки
2
16
0,5
4
8
64
Всего
138,5
154
149
154
•
-
Примечание . • -
не учтена концентра ция нед11ссош11-1рующих соединен ий (глюкоза.
мочевина н др.); она составляет приблизительно 7-9 ммоль/л.

702
Часть 11. Типовые патологические процессы
Изменения объемов водных секторов организма. Объем всех указан­
ных жидкостей организма, входящих в состав внеклеточного водного
сектора, как и жидкостей внугриклеточноrо водного сектора, может
существенно изменяться и в сторону уменьшения, и в сторону повы­
шения . Эти изменения могуг происходить вследствие:
1) первичного изменения электролитного состава жидкостных сред
организма (уменьшение или увеличение содержания электролитов);
2) первичного обезвоживания организма;
3) патологической задержки воды в организме.
При этом в первую очередь меняют свои объемы мобильные жидко­
сти организма - интраваскулярная и интерстициальная . Как правило ,
изменение объема внугриклеточноrо сектора организма развивается
мелленнее и позже по сравнению с изменением объема внеклеточного
водного сектора (особенно объема плазмы крови) .
Потери и потребность в воде организма человека в норме и при патоло­
гии. Человек за сугки должен потреблять такое количество жидкости,
которое в состоянии возмещать суточные потери ее через почки и вне­
почечными пугями. Оптимальный суточный диурез у здорового взрос­
лого человека составляет 1200-1700 мл (при патологических состояниях
он может увеличиваться до 20-30 л и снижаться до 50-100 мл за сутки) .
Выведение воды происходит также при испарении с поверхности аль­
веол и кожи - неощутимое пропотевание (от лат. perspiratio insensiЬilis).
При нормальных температурных условиях и влажности воздуха взрос­
лый человек таким пугем за сутки теряет от 800 до IООО мл воды. Эти
потери при определенных условиях могуг возрасти до IО- 14 л . Нако­
нец, незначительная часть жидкости (100-250 мл/сут) теряется через
желудочно-кишечный тракт. Однако суточные потери жидкости через
желудочно-кишечный тракт при патологии могуг достигать 5 л. Это
происходит при тяжелых расстройствах деятельности пищеваритель­
ной системы. Таким образом, суточные потери жидкости у здоровых
взрослых людей при выполнении умеренной физической работы и ме­
стопребывании их в средней географической полосе могуг колебаться
от 1000 (1500) до 3000 мл . В этих условиях нормальная сбалансирован­
ная суточная потребность взрослого человека в воде колеблется в тех же
объемах, от 1000 (1500) до 3000 мл, и зависит от массы тела , возраста,
пола и т.п. (табл. 12.15).

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
703
Таблица 12.15. Суrочные потери и потребность в воде у здоровых взрослых и
детей, мл
Потери воД1,1 Взрослый Ребенок ПОС'I)'ПЛение
Взрослый
Ребенок
массой
массой
BOДl,I
массой
массой
70кг
до10кг
70кг
до10кг
с мочой
800-1700 300-500 С пищей
600-1200
350-750
С калом
100-250
25-50 Питьевая
800-1500
-
вода
Придыха-
650-1000
75-300 Эщогенная
150-250
50-100
нии и пото-
вода*
отделении
Всего
1550-2950 400-850 Всего
1550-2950 400-850
Потребность
30-50
120-150
на I кг массы
Примечание. • -
энлогснная (метаболнческая) пода , образующаяся в npouecce обмена
и уrилизаuии белков, жиров и углеводов , составляет 8- \0% от суrочной потребности
воды организма ( 120-250 мл) . Этот объем может возрастать в 2-3 раза при некоторых
патологических npoueccax (тяжелая траuма, инфекция , лихорадка и др . ) .
Как в норме, так и (особенно) при патологии суточные потери и по­
требление воды мoryr существенно отличаться от средненормальных.
Это ведет к нарушению водного баланса организма - дисmдрии . Раз­
личают следующие нарушения водного баланса организма.
1. Отрицательный водный баланс, сопровождающийся развитием
обезвоживания (дегидратации , rипоrидратации) организма в результате
преобладания потерь воды над ее поступлением в организм.
2. Положительный водный баланс, сопровождающийся rиперrидра­
тацией организма в результате преобладания поступления воды над ее
выделением из организма. Гиперrидратация приводит к развитию оте­
ков .
Резюме
Общее содержание воды в организме (общая вода тела) зависит от воз­
раста, массы тела и пола. Общая вода тела включает:
1) внутриклеточный (интрацеллюлярный) водный сектор;
2) внеклеточный (экстрацеллюлярный) водный сектор (внеклеточная
вода тела), к которому откосятся вода плазмы крови (ипrраваскуляркый
водный подсектор), интерстициальная и траксцеллюляркая .жидкости.
Объем всех указанных .жидкостей организма может существенно изме­
няться и в сторону уменьшения, и в сторону повышения. Эти изменения
моrут происходить вследствие:

704
Часть 11 . Типовые патологические процессы
1) первичного изменения электролитного состава жидкосmых сред ор-
ганизма (уменьшение или увеличение содержания электролитов);
2) первичного обезвоживания орrанизма;
3) патолоrнческой задержки воды в организме.
При этом в первую очередь меняют свои объемы мобильные жидко­
сти - интраваскуляриая и интерстициальная.
Человек за сутки должен потреблять такое количество жидкости, ко­
торое в состоянии возмещать суточные потери ее через почки и виепочеч­
ными путями (испарение с поверхности альвеол и кожи, незначительная
часть жидкости теряется через желудочно-кишечный тракт). При патоло­
rнческих состояниях суточные потери и потребление воды у человека моrут
существенно отличаться от нормальных, возникают дисrидрии:
1) отрицательный водный баланс, сопровождающийся развитием обез­
воживания в результате преобладания потерь воды над ее поступлением в
орrанизм;
2) положительный водный баланс, сопровождающийся mперrидрата­
цией орrанизма в результате преобладания поступления воды над ее вы­
делением из организма.
Гиперrидратация приводит к развитию отеков.
12.8.2. Нейрогуморальная регуляция водно-электролитного
обмена и ее нарушения
Питьевое поведение человека связано с изменениями состояния цен ­
тра жажды в гипоталамусе , представляющего собой нейроны, чувстви­
тельные к ангиотензину II и (но в меньшей степени) ангиотензину 111
(они активируют центр жажды), а также к атриопептинам - натрий­
уретическим факторам (они снижают активность центра жажды) . Кро­
ме этого, жажда может обусловливаться как возрастанием осмотической
концентрации внеклеточной жидкости и раздражением осморецепто­
ров гипоталамуса (mперосмотическая жажда), так и сокращением ОЦК
и воздействием образующегося при этом ангиотензина lI на центр жаж­
ды (mповолемическая жажда).
При повреждении центра жажды возможны следующие последствия:
1) rиперактивация центра жажды с формированием полидипсии (не­
естественно сильная, неутолимая жажда) может привести к избытку
воды в организме и развитию rиперrидратации , особенно на фоне на­
рушения вьmедения воды;
2) угнетение центра жажды с отказом от приема жидкости может
привести к недостатку воды в организме и развитию дегидратации.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
705
Гуморальную регуляцию водно-электролитного обмена осуществля­
ют антидиуретическая и антинатрийуретическая системы, главным
исполнительным органом которых являются почки. Сенсорами анти­
диуретической системы служат осморецепторы, основная рефлексо­
rенная зона которых находится в переднем гипоталамусе. Кроме того ,
имеются и менее чувствительные осморецепторы печени (от печени по
афферентным нервным путям сигналы достигают гипоталамуса). При
повышении осмотического давления крови отмечается раздражение
осморецепторов , что приводит к увеличению выделения АДГ гипота­
ламусом. АДГ повышает реабсорбцию воды в дистальных канальцах не­
фрона , при этом диурез уменьшается.
Сенсорами антинатрийуретической системы являются волюморе­
цепторы (рецепторы объема) предсердий , адекватным раздражителем
для которых служит изменение объема жидкостных сред организма
(главным образом ОЦК) . При уменьшении ОЦК раздражение волю­
морецепторов сопровождается увеличением секреции надпочечниками
альдостерона , который повышает реабсорбцию натрия в дистальных
почечных канальцах и способствует его задержке в организме. Это при­
водит к раздражению осморецепторов, увеличению выделения АДГ
и задержке воды в организме. Активация секреции альдостерона осу­
шествляется также через ренин-анrиотензин-альдостероновую систему
(РААС) . Ренинстимулирующие факторы (уменьшение МОС , rипово­
лемия , гипотензия , ишемия почек , отрицательный натриевый баланс)
обеспечивают выработку ренина клетками юкстаrломерулярноrо ап­
парата почек . Образующийся в пе•1ени и высвобождающийся в кровь
анrиотензиноген (белок из фракции а2 -глобулинов плазмы крови) под
влиянием ренина превращается в ангиотензин [, из которого далее при
действии ангиотензин-превращающего фермента преимущественно в
сосудах легких образуется ангиотензин 11. Ангиотензин II - ключевой
фактор РААС , обладающий мощным вазоконстрикторным эффектом .
Его действие на гипоталамус способствует активации симпатической
нервной системы, что и приводит к спазму сосудов . В гипоталамусе
ангиотензин 11 стимулирует центр жажды и усиливает продукцию ва­
зопрессина . В надпочечниках он усиливает продукцию альдостерона ; в
больших концентрациях стимулирует rлюкокортикостероидоrенез . На
миоциты сосудов ангиотензин II оказывает митоrенное действие . Кро­
ме того , ангиотензин II угнетает образование ренина (это явление на­
зывают « короткой петлей обратной связи ,) РААС). Выработку ренина
снижают также атриопептины. Время жизни ангиотензина II в крово-

706
Часть 11. Типовые патологические процессы
токе не превышает 2 мин. При последовательном протеолизе из неrо
образуется ряд производных, среди них - ангиотензин 111, который
обладает сходной с ангиотензином 11, но более слабой биологической
активностью. Ангиотензин II и ангиотензин 111 стимулируют синтез
минералокортикоида - альдостерона. В дистальных почечных каналь­
цах алъдостерон способствует реабсорбции натрия. Под влиянием ан­
rиотензинов задержка натрия происходит также в потовых и слюнных
железах, тонком и толстом кишечнике. В результате увеличивается со­
держание натрия в крови - развивается rипернатриемия . Это сопро­
вождается раздражением осморецепторов гипоталамуса и увеличением
секреции гипоталамусом АДГ, который усиливает реабсорбцию воды в
дистальных почечных канальцах . Таким образом, в результате актива­
ции РМС происходит задержка в организме натрия и воды, что может
привести к появлению отеков. Избыточная активация РААС является
важнейшим патогенетическим фактором практически всех видов оте­
ков, развивающихся у человека.
В гуморальной регуляции водно-электролитного обмена значитель­
ная роль отводится натрийуретической системе - натрийуретическим
пептидам, или атриопептинам (от лат. atrio - предсердие) . Главный их
источник - кардиомиоциты предсердий (предсердный натрийурети­
ческий фактор). Позднее было доказано, что они синтезируются также
в головном мозrе rипоталамический натрийуретический фактор. Се­
креция атриопептинов возрастает при растяжении предсердий, гипер­
волемии, солевой нагрузке. Атриопептины обеспечивают увеличение
натрийуреза и диуреза . Атриопептины подавляют центр жажды, РМС,
уменьшают секрецию ренина, альдостерона, АДГ, обладают вазодила­
таторным эффектом. Таким образом, они предохраняют организм от
перегрузки солью и водой . Недостаточность атриопептинов может яв­
ляться патогенетическим фактором некоторых отеков (например, при
нефротическом синдроме).
Резюме
Нейрогуморальная регуляция водно-электролитного обмена осущест­
вляется посредством центра жажды в гипоталамусе, а также антндиу­
ретической, антинатрийуретической и натрийуретической систем. Ее
расстройства - основное звено патогенеза нарушений водно-электролит­
ного гомеостаза при различных патологических состояниях (сердечно-со­
судистая, печеночная и почечная недостаточность, голодание и др.).

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
707
Состояние центра жажды влияет на питьевое поведение. При патологи­
ческой активации центра жажды человек потребляет большое количество
жидкости, что приводит к избытку воды в организме и при нарушениях ее
выведения - к развитию rиперrидратации. При уrнетении центра жаж­
ды человек отказывается от приема жидкости, что приводит к недостатку
воды в организме и развитию деrидратащ1и.
Активация антинатрийуретической системы происходит в ответ на раз­
дражение волюморецепторов при уменьшении ОЦК и сопровождается уве­
личением секреции альдостерона надпочечниками. Альдостерон повышает
реабсорбцию натрия в дистальных почечных канальцах и способствует его
задержке в организме. В ответ на повышение содержания натрия в крови
активируется антидиуретическая система - увеличение образования АДГ
(вазопрессина) в гипоталамусе приводит к усилению реабсорбции воды в
дистальных канальцах нефрона, уменьшению диуреза и задержке воды в
организме. Активация секрещш альдостерона осуществляется также через
РААС. Ренинстимулирующими факторами являются уменьшение МОС,
rиповолемия, гипотензия, ишемия почек, rипонатриемия.
Избыточная активация РААС является важнейшим патогенетическим
фактором отеков, развивающихся у •1еловека при заболеваниях сердечно­
сосудистой системы, почек и печени.
В развити11 некоторых отеков (например, при нефротическом сюшроме)
важную роль играет недостаточность натрийуретических факторов, обра­
зующихся кардиомиоцитами предсердий (предсердный натрийуретический
фактор) и клетками головного мозга (rипоталамический натрийуретиче­
ский фактор) и предохраняющих орrашвм от перегрузки натрием и водой
путем подавления центра жажды, РААС, образования альдостерона и АДГ.
12.8.3. Отрицательный водный баланс. Виды обезвоживания
и причины их развития
Обезвоживание (rипоrидрия, дегидратация, эксикоз) развивается в
тех случая х, когда потери вод ы превышают поступление ее в организм .
При этом возникает абсолютный дефицит общей воды тела, сопровож­
дающийся развитием отрицательного водного баланса . Этот дефиuит
может быть связан с уменьшением объема внутриклеточной воды тела
или с уменьшением объема внеклеточной воды тела , что на практике
встречается наиболее часто , а также за счет одновременного снижения
объемов внутриклеточной и внеклеточной воды тела.

708
Часть 11 . Типовые патологические процессы
По механизму развития различают 2 следующих вида обезвоживания.
1. Обезвоживание, вызванное первичной абсолютной нехваткой воды
(водное истощение, «десикация » ). Этот вид обезвоживания развивается
либо вследствие ограничения приема воды, либо вследствие избыточ­
ного выведения гипотонической или вовсе не содержащей электроли­
тов жидкости из организма при недостаточной компенсации ее потерь.
2 . Обезвоживание, вызванное первичным недостатком минеральных
солей в организме . Данный вид дегидратации развивается тогда, когда
организм теряет и недостаточно восполняет запасы минеральных со­
лей. Все формы этого обезвоживания характеризуются отрицательным
балансом внеклеточных электролитов (в первую очередь ионов натрия
и хлора) и не могут быть устранены только приемом чистой воды .
В зависимости от скорости потерь жидкости организмом различают
острую и хроническую дегидратацию .
При развитии обезвоживания практически важно учитывать два мо­
мента :
1) скорость потери жидкости (если дегидратация вызвана избыточ­
ными потерями воды) ;
2) каким путем теряется жидкость .
Эти факторы во многом определяют характер формирующегося
обезвоживания и принципы его терапии: при быстрой ( в течение не­
скольких часов) потере жидкости (например, при острой высокой тон­
кокишечной непроходимости) в первую очередь уменьшаются объем
внеклеточного водного сектора организма и содержание входящих в его
состав электролитов (прежде всего ионов натрия) . Возмещать потерян­
ную жидкость в этих случаях следует быстро . Основой переливае мых
сред должны быть изотонические солевые растворы - в данном случае
изотонический раствор хлорида натрия с добавлением небольшого ко­
личества белков (альбумина) .
Медленно (в течение нескольких дней) развивающаяся дегидрата­
ция (например , при ограничении или полном прекращении поступле­
ния воды в организм) сопровождается уменьшением диуреза и потерей
значительных количеств внутриклеточной жидкости и ионов калия.
Возмещение таких потерь должно быть медленным: в течение несколь­
ких дней вводят жидкости, основным электролитным компонентом ко­
торых является хлорид калия (под контролем уровня диуреза, который
должен быть близким к норме).
В зависимости от преимущественной потери воды или электролитов
выделяют гиперосмолярную и гипоосмолярную дегидратацию . При потере
жидкости с эквивалентным количеством электролитов развивается изо­
осмолярная дегидратация.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
709
Для правильной терапевтической коррекции различных видов обез­
воживания организма, помимо представления о причинах дегидра­
тации, изменениях осмотической концентрации жидкостей и объема
водных пространств, за счет которых преимущественно происходит
обезвоживание, необходимо знать и об изменениях рН жидкости ор­
ганизма. С этой точки зрения различают дегидратации с изменением
рН в кислую сторону (например, при хронических потерях кишечного
содержимого , панкреатического сока или желчи) , в щелочную сторону
(например, многократная рвота при стенозе привратника сопровожда­
ется значительными потерями НС\ и ионов калия и компенсаторным
повышением содержания в крови НСОЗ -, что приводит к развитию
алкалоза) , а также дегидратацию без изменения рН жидкостных сред ор­
ганизма (например , обезвоживание , развивающееся при снижении по­
ступления воды извне) .
Обезвоживание , вызванное первичной абсолютной нехваткой воды
(водное истощение, «десикация >>)
К развитию этого вида обезвоживания могут приводить:
1) али м ента рное ограничение поступления воды ;
2) избыточные потери воды через легкие, почки , кожу (с потом и че­
ре з обширные обожженные и травмированные поверхности тела).
Во всех указанны х случаях возникают гиперосмолярная или изоос­
молярная дегидрата ции .
Ограничение поступления воды. У здоровых людей ограничение или
полное прекращение поступления воды в организм происходит при
чре з вычайных обстоятельствах : у заблудившихся в пустыне , у засы ­
панных при обвалах и землетрясениях , при кораблекрушениях и т.д.
Однако значительно чаще водный дефицит возникает при различных
патологических состояниях :
\) при затруднении глотания (сужение пищевода после отравления
едкими щелочами , при опухолях, атрезии пищевода и др.);
2) у тяжелобольных и ослабленных лиц (коматозное состояние , тя ­
желые формы истощения и др.) ;
3) у недоношенных и тяжелобольных детей ;
4) при некоторых формах заболеваний головного мозга , сопровож­
дающихся отсутствием чувства жажды (идиотия , микроцефалия) ,
а также в результате кровоизлияния , ишемии , опухолевого роста , при
сотрясении головного мозга .
При полном прекращении поступления питательных веществ и
воды (абсолютное голодание) у здорового человека возникает суточный
дефицит воды в 700 мл (табл . 12. 16) .

710
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 12.16. Водный баланс здоровоrо вэрослоrо человека (мл) в состоянии абсо­
лютноrо голодания (по Гемблу)
Потеря жидкости организмом
Образование жидl(ОСТИ в орrанизме
Минимальное количество мочи
500 Метаболическая вода
200
Минимальная потеря через кожу 900 Вода, освобождающаяся из
500
и леrю1е
депо
Всего
1400 Bcero
700
При голодании без воды организм начинает использовать прежде
всего мобильную жидкость внеклеточного водного сектора (вода плаз­
мы, интерстициальная жидкость), позже используются мобильные вод­
ные резервы внутриклеточного сектора. У взрослого человека массой
70 кг таких резервов мобильной воды до 14 л (при средней сугочной по­
требности 2 л), у ребенка массой 7 кг - до 1,4 л (при средней суrочной
потребности 0,7 л).
Продолжительность жизни взрослого человека при полном прекра­
щении поступления воды и питательных веществ (при обычных темпе­
ратурных условиях внешней среды) составляет 4-7 суг. Теоретически
рассчитанная продолжительность жизни ребенка массой 7 кг в тех же
условиях в 2 раза меньше . Детский организм значительно тяжелее пе­
реносит обезвоживание по сравнению со взрослым . При одинаковых
условиях грудные дети на единицу поверхности тела, приходящейся на
1 кг массы, теряют через кожу и легкие в 2-3 раза больше жидкости.
Экономия воды почками у грудных детей выражена плохо (концентра­
ционная способность почек низкая, в то время как способность раз­
водить мочу формируется быстрее), а функциональные резервы воды
(соотношение между резервом мобильной воды и сугочной ее потреб­
ностью) у ребенка в 3,5 раза меньше, чем у взрослого . Интенсивность
обменных процессов у детей намного выше . Следовательно , и потреб­
ность в воде (см. табл. 12.16) , а также чувствительность к ее недостатку у
детей существенно выше по сравнению со взрослым организмом.
Избыточные потери воды от mпервентиляции и усиленного потоотделе­
ния. У взрослых сугочная потеря воды через легкие и кожу может повы­
шаться до 10-14 л (в нормальных условиях это количество не превышает
1 л). В детском возрасте особенно большое количество жидкости может
теряться через легкие при так называемом mпервентиляционном син­
дроме, нередко осложняющем инфекционные заболевания. При этом
возникает частое глубокое дыхание, продолжающееся в течение значи­
тельного времени, что приводит к потере большого количества чистой
(почти без электролитов) воды, газовому алкалозу .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
711
При лихорадке через кожу (за счет пота с незначятельным содер­
жанием солей) и дыхательные пути может теряться значительное ко­
личество гипотонической жидкости. При искусственной вентиляции
легких, которую проводят без достаточного увлажнения дыхательной
смеси, также происходит потеря гипотонической жидкости. В результа­
те данной формы обезвоживания (когда потери воды превьпuают потери
электролитов) повышается концентрация электролитов внеклеточных
жидкостей организма и увеличивается их осмолярность - развивается
гиперосмолярная дегидратация . Концентрация натрия в плазме крови,
например, может достигать 160 ммоль/л (при норме 135-145 ммоль/л)
и более . Увеличивается показатель гематокрита, относительно возрас­
тает содержание белка плазмы крови (рис . 12.45, позиция 2). В резуль­
тате повышения осмолярности плазмы развивается дефицит воды в
клетках, внугриклеточная дегидратация , что проявляется возбуждением ,
беспокойством. Появляется мучительное чувство жажды, сухость кож­
ных покровов , языка и слизистых оболочек, повьп.uается температура
тела, из-за сгущения крови серьезн о нарушаются функции сердечно­
сосудистой и центральной нервной систем, почек . В тяжелых случаях
возникает опасное для жизни коматозное состояние .
160
140
120
100
80
60
40
160
142
135
120
94
80
78
70
58
48
52
49
2
3
4
u Натрий , ммоль/л
u Белок плазмы крови, г/л ы Гематокрит, %
160
140
120
100
80
60
40
Рис. 12.45. Изменение содержания натрия (Na, ммоль/л), белка плазмы крови
(Б, г/л) и показателя гематокрита (Ht, %) при различных видах дегидратации:
1 - норма; 2 - гиперосмолярная дегидратация (водное истощение); 3
-
изо­
осмолярная дегидратация (острая потеря внеклеточной жидкости с эквивалент­
ным количеством солей) ; 4 - гипоосмолярная дегидратация (хроническая деги­
дратация с потерей электролятов)

712
Часть 11. Типовые патологические процессы
Избыточные потери воды через почки. Обезвоживание от полиурии
может возникать , например, при несахарном диабете (при недостаточ­
ной секреции или нарушениях действия АДГ). Чрезмерные потери воды
через почки имеют место при врожденной форме полиурии (врожден­
но обусловленное снижение чувствительности дистальных канальцев
и собирательных трубочек почек к АДГ), некоторых формах хрониче­
ского нефрита и пиелонефрита и т .д. При несахарном диабете суточ­
ное количество мочи с низкой относительной плотностью у взрослых
может достигать 20 л и более . В результате развивается гиперосмолярная
дегидратация . Если потеря жидкости компенсируется , то водный обмен
остается в равновесии , обезвоживание и расстройства осмотической
конце нтрации жидкостных сред организма не возникают . Если же по­
теря жидкости не компенсируется , то в течение нескольких часов раз­
вивается тяжелое обезвоживани е с коллапсом и лихорадкой . Воз никает
прогрессирующее расстройство деятельности сердечно-сосудисто й си­
стемы из-за сгущения крови .
Потери жидкости с обширных обожженных и травмированных поверх­
ностей тела. Таким путем возможны з начительны е поте ри и з орга низ­
м а воды с м алым содерж а нием солей , то есть поте ри гипоосмол ярной
жидкости. В этом случае вода из клеток и плазмы крови переходит в
инте рстициальный сектор , увеличивая его объем (см . рис . 12.45 , пози ­
ция 4). При этом содержание электролитов там может не изменяться
(с м . ри с . 12.45 , поз иция 3), раз вива ется изоосмолярная дегидратация.
Есл и же потеря воды из организма происходит относительно медле н­
но , но достигает з начительны х размеров , то содерж а ние электро л итов
в интерстициальной жидкости может повыш аться - ра з вивается гипер­
осмолярная дегидратация .
Обезвоживание, вызванное первичным недостатком минеральных со­
лей (электролитов)
К развитию этого вида обезвоживания могут приводить :
1) потери электролитов через желудочно - кишечный тракт , почки и
кожу ;
2) недостаточное поступление электролитов в организм , что в насто­
ящее время встречается крайне редко.
Электролиты организма обладают способностью связывать и удер­
живать воду . Особенно активны в этом отношении ионы натрия , калия
и хлора . Поэтому потеря и недостаточное пополнение электролитов
сопровождаются развитием обезвоживания . Этот вид обезвоживания
продолжает развиваться при свободном приеме чистой воды и не мо-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
713
жет быть устранен одним только введением воды без восстановления
нормального электролитного состава жидкостных сред организма. При
потерях электролитов могут возникать гипоосмолярная или изоосмо­
лярная дегидратация.
Потеря электролитов и воды через почки. Большое количество солей и
воды может теряться при некоторых формах нефритов , при болезни Ад­
дисона (при недостаточном образовании альдостерона) , при полиурии
с высокой осмотической плотностью мочи («осмотический ,> диурез при
СД) и т.д. (см. рис . 12.45 , позиция 4; рис. 12.46). Потери электролитов в
этих случаях превышают потерю воды, развивается гипоосмолярная де­
гидратация .
% от массы тела
40
30
~
28
21
14
А
- -------- ---
~ --------------
А
А
в
Медленное
Быстрое
Обширный
Массивная
кровопотеря
обезвоживание обезвоживание
ожог, травма
~ Объем внутриклеточной жидкоСТ\1
Объем интерстициальной жидкости
Плазма крови
Эритроциты
Рис. 12 .46. Изменение объема внутри - и внеклеточной жидкости организма,
а также перераспределение воды из одних пространств в друтие при различн:ьLх
патологических состояниях у взрослого человека : А - объем внутриклеточной
жидкости ; В - объем интерстициальной жидкости; С - объе 1 крови
Потеря электролитов и воды через кожу. Содержание электролитов в
поте относительно низкое. Средняя концентрация натрия - 42 ммоль/л ,
хлора- 15 ммолъ/л. Однако при обильном потоотделении (тяжелая фи­
зическая нагрузка, работа в горячих цехах, длительные марши) потеря

714
Часть 11. Типовые патологические процессы
их может достигать значительных величин. Суrочное количество пота у
взрослого человека в зависимости от температурных факторов внешней
среды и мышечной нагрузки колеблется от 800 мл до 10 л, при этом на­
трия может теряться более 420 ммоль/л, а хлора - более 150 ммоль/л.
Поэтому при обильном потоотделении без соответствующего приема
соли и воды развивается столь же тяжелое и быстрое обезвоживание ,
как при тяжелых гастроэнтеритах и неукротимой рвоте, - rипоосмоляр­
ная дегидратация. Возникает внеклеточная rипоосмия и переход воды
в клетки с последующим их набуханием (внутриклеточный отек). Если
пытаться возместить потерянную воду бессолевой жидкостью , то вну­
триклеточный отек усугубляется .
Потеря электролитов и воды через желудочно-кишечный тракт. При
хронических потерях жидкости, содержащей большое количество
электролитов , возникает rипоосмолярная дегидратация (см. рис . 12.45 ,
позиция 4) . Чаще других такие потери мoryr происходить через желу­
дочно-кишечный тракт: многократная рвота и поносы при гастро э нте­
ритах , долго незаживающие свищи желудка , протока поджел удочной
железы .
При острых стремительных потерях соков желудочно-киш ечного
тракта ( при стенозе привратника , острой бактериальной д и зентерии ,
холере , язвенном колите , высокой тонкокишечной непроходи м ости)
изменений осмолярности и состава внеклеточной жидкости пра ктиче­
ски не происходит . При этом возникает солевой дефицит , осло жн ен­
ный потерей э кв и валентного количества жидкости. Раз вивается острая
изоосмолярная дегидратация (см. рис . 12.45 , по з иция 3). Изоосмол ярная
дегидратация может развиваться также при обширной механической
травме , массивных ожогах поверхности тела и др .
При данном виде обезвоживания (изоосмолярная дегидратация)
потеря воды организмом происходит в основном за счет внеклеточной
жидкости (до 90% от объема потерянной жидкости) , что крайне небла­
гоприятно сказывается на гемодинамике из-за быстро наступающего
сгущения крови . На рис. 12.46 показаны изменения объема внутри- и
внеклеточной жидкости организма, а также перемещение (сдвиги) воды
из одних водных пространств в другие при острой потере внеклеточной
жидкости.
При быстром обезвоживании организма теряются главным образом
интерстициальная жидкость и вода плазмы крови. При этом имеет ме­
сто сдвиг воды внуrриклеточного сектора в интерстициальный . При об­
ширных ожогах и травмах вода из клеток и плазмы крови перемещается

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
715
в интерстициальный сектор, увеличивая его объем. После сильной кро­
вопотери вода быстро (от 750 до 1000 мл за сугки) перемещается из ин­
терстициального водного сектора в сосуды, восстанавливая ОЦК. При
неукротимой рвоте и поносах (гастроэнтериты , токсикоз беременности
и др.) организм взрослого человека может ежесуточно терять до 15% от
общего количества натрия, до 28% от общего количества хлора и до 22%
от объема всей внеклеточной жидкости.
Нарушения функций органов и систем организма при изоосмо­
лярном обезвоживании проявляются быстрее и протекают тяжелее,
чем при гиперосмолярной дегидратаuии, - прогрессивно уменьшает­
ся масса тела, падает артериальное и uентральное венозное давление,
уменьшается мое, нарушаются деятельность цне, вьщелительная
функция почек. Быстро нарастают апатия и адинамия, расстраивается
сознание , возникает коматозное состояние.
При медленном обезвоживании объем воды пропорционально
уменьшается за счет всех водных пространств организма. Проявления
его менее стремительны и опасны , чем при изоосмолярной дегидрата­
ции.
12.8.3.1. Влияние обезвоживания на организм
Нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы. Значительное
обезвоживание организма приводит к сгущению крови - ангидремии.
Это состояние сопровождается нарушением ряда гемодинамических
показателей .
ОЦК и объем плазмы крови при обезвоживании уменьшаются .
Так, при экспериментальном обезвоживании животных (собак) потеря
воды , составляющая 10% от массы тела, вызывает снижение ОЦК на
24% при уменьшении объема плазмы крови на 36% . Происходит пере­
распределение крови. Жизненно важные органы (сердuе, мозг) за счет
значительного снижения кровоснабжения почек и скелетной мускула­
туры относительно лучше других снабжаются кровью.
При тяжелых формах обезвоживания систолическое артериальное
давление падает до 70-60 мм рт.ст. и ниже. Венозное давление также
понижается. мое в тяжелых случаях обезвоживания снижается до
1/3 и даже до 1/4 нормальной величины. Время кругооборота крови
удлиняется по мере снижения величины мое. У грудных детей при тя­
желом обезвоживании оно может быть удлинено в 4-5 раз по сравне­
нию с нормой .

716
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Нарушение деятельности ЦИС. В основе расстройств ЦНС при обез­
воживании (судороги , галлюцинации , коматозное состояние и т.д.)
лежат нарушение кровоснабжения нервной ткани и интоксикация про­
дуктами обмена . Это приводит к следующим явлениям:
а) недостаточному поступлению питательных веществ (глюкозы) в
нервную ткань ;
б) недостаточному снабжению нервной ткани кислородом ;
в) нарушению ферментативных процессов в клетках ЦНС.
Величина парциального давления кислорода в венозной крови го-
л овного мозга человека достигает критических цифр , приводящих к ко­
м атозному состоянию . Расстройству деятельности ЦНС способствуют
понижение артериального давления в большом круте кровообра щения ,
н арушение осмотического равновесия жидкостны х сред орга низма ,
ацидо з и гиперазоте мия , развивающиеся при обе з вожив а нии .
Нарушение деятельности почек . Главной причиной сниж е ния вы­
дел ительной функции почек является недостаточное кровос н а бжение
почечной паренхимы . Это быстро приводит к гипер азотемии с после­
дующей уремией .
В тяжелых случ аях обезвоживания в почках могуг возникать струк­
турные изменения (некроз канальцев , тромбоз поч е чных вен , за ку пор­
ка почечной артерии и др.) . Нагрузка на почки как н а выдел ител ьный
орган при обезвоживании повышается . Почечн ая н едостато•1ность яв­
ляется решающим патогенетическим фактором в раз витии н е газового
а цидоза (накопление кислых продуктов белкового обм е н а , кетоновых
тел , молочной и пировиноградной кислот и др . ) .
Нарушение деятельности желудочно-кишечного тракта. В следствие
торможения ферментативных процессов , а также из- за утнетения пери­
стальтики желудка и кишечника при обезвожив а нии во з ник а ют растя­
жение желудка, парез кишечной мускулатуры , уменьшение вс а сывания
и другие расстройства , вызывающие нарушения пищеварения . Веду­
щим фактором при этом является тяжелое ангидремическое расстрой­
ство кровообращения в органах желудочно-кишечного тракта .
Резюме
Обезвоживание (гипоrидрия, дегидратация, эксикоз) развивается в тех
случаях, когда потери воды превышают поступление ее в организм. При
этом возникает абсолютный дефицит общей воды тела, сопровождающий­
ся развитием отрицательного водного баланса.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
717
По механизму развития различают:
1) обезвоживание, вызванное первичной абсолютной нехваткой воды в
организме; развивается вследствие ограничения приема воды (при чрезвы­
чайных ситуациях, заболеваниях rоловноrо мозга с утратой чувства жаж­
ды) или избыточного выведения воды (при mпервентиляции, лихорадке,
полиурии);
2) обезвоживание, вызванное первичным недостатком минеральных со­
лей в организме; развивается при избыточной потере (через почки, кожу,
желудочно-кишечный тракт) и недостаточном восполнен,ш запасов мине­
ральных солей.
В зависимости от скорости потери жидкости организмом вьшеляют
острую (при острой высокой тонкокишечной непроходимости) и хрониче­
скую (при снижении поступления воды в организм) дегидратацию.
В зависимоспt от преимущественной потери воды или электролитов
вьшеляют rиперосмолярную (при mпервентиляционном синдроме, потоот­
делении во время лихорадки, при пол11ур1111 из-за недостатка АДГ) и mпоос­
молярную (при рвоте, поносах, обильном потоотделенюt во время тяжелой
физической работы) дегидратацию. При потере жидкости с эквивалентным
количеством электрошпов развивается изоосмолярная дегидратация (при
острых стремительных потерях соков желудочно-кишечного тракта).
Разли•,ают дегидратацию с изменением рН в кислую сторону (при диа­
рее), в щело•шую сторону (при рвоте), а также без изменений рН жидкост­
ных сред организма.
Знач,пелыюе обезвоживание организма приводит к сгущению крови -
анrидремии. Это состояние сопровождается нарушением деятельности
сердечно-сосудистой системы с уменьшением ОЦК, артериального давле­
ния, МОС. Нарушение гемодинамики приводит к расстройствам функци­
онирования ЦНС, нарушению деятельности почек, желудочно-кишечного
тракта.
12.8.4. Положительный водный баланс. Задержка воды
в организме
Положительный водный баланс (rиперrидратация, rиперrидрия)
воз никает при задержке воды в организме вследствие избыточного ее
поступления или ограничения выделения из организма . При этом могуг
развиваться видимые и скрытые отеки. В зависимости от осмолярности
внеклеточных жидкостей выделяют rипоосмолярную , изоосмолярную
и rиперосмолярную rиперrидратацию.

718
Часть 11. Типовые патологические процессы
Если поступление воды в организм превосходит способность почек
к ее выведению, то у человека и животных возникает водное отравление.
У человека водное отравление может возникать при некоторых нерв­
но-психических расстройствах, сопровождающихся гиперактивацией
центра жажды и увеличением количества потребляемой воды, при за­
болеваниях почек (гидронефроз, во вторую стадию острой почечной
недостаточности и др.), при состояниях, сопровождающихся острым
уменьшением или прекращением выделения мочи (у больных в после­
операционном периоде , в шоковом состоянии). Описано возникнове­
ние водного отравления у больных несахарным мочеизнурением, про­
должавших принимать большое количество жидкости на фоне лечения
антидиуретическими гормональными препаратами , у детей , выпиваю­
щих на спор большое количество жидкости, и др.
От чрезмерной водной нагрузки увеличивается ОЦК (олигоuитеми­
ческая rиперволемия) , относительно уменьшается содержание бел ков
и электролитов в крови, гемоглобина , возникают гемолиз эритроцитов
и гематурия . Уменьшение осмотической концентрации жидкостных
сред организма ниже 300 мосмоль/л сопровождается развитием гипо­
осмолярной гипергидратации, переходом воды в клетки с последующим
появлением признаков внугриклеточноrо отека . Гипоосмолярная гипер­
rидратаuия развивается также при гиперпродукции АДГ (синдром Пар­
хона).
В экспериментальных условиях у собак при повторном (до 10-
12 раз) введении в желудок воды по 50 мл на I кг массы с интервалом в
0,5 ч наступает острая водная интоксикация . При этом возникают тош­
нота, рвота , мышечные подергивания, судороги, коматозное состояние
и нередко смертельный исход .
Диурез первоначально увеличивается , затем начинает относительно
отставать от количества поступающей воды , а при развитии гемолиза и
гематурии происходит истинное уменьшение мочеотделения . Особен­
но резко усугубляются эти явления при одновременном введении АДГ
или альдостерона.
Увеличение общего содержания воды в организме может наблю­
даться при сохранении ее нормальной осмотической концентрации
(300-330 мосмоль/л). В этом случае возникает изоосмолярная гипер­
гидратация . Такое состояние наблюдается при повышении гидроста­
тического давления в капиллярах и усилении процесса фильтрации
жидкости из сосудов в интерстициальное пространство (например , при
недостаточности правого сердца). Скопление изотонической жидко-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
719
сти в тканях имеет место при резком снижении онкотического давле­
ния крови (при потере белка через почки, uиррозе печени, белковом
голодании и т.д.), при повышении прониuаемости капиллярной стен­
ки (диффузный капиллярит при гломерулонефрите) , при затруднении
лимфоотrока (из-за закупорки лимфатических сосудов, например ,
крутлыми червями-филяриями , при метастазах в лимфоузлы и лим­
фососуды). Изоосмолярная гипергидратаuия может разв иваться после
введения избыточных количеств изотонических растворов (при непра­
вильной коррекuии водно-электролитных нарушений) .
Гиперосмолярная гипергидратация (при повышении осмотической
концентраuии жидкостных сред организма выше 330 мосмоль/л на
фоне увеличенной массы общей воды тела) может возникать, напри­
мер, при вынужденном употреблении вместо пить евой (пресной) воды
морской (соленой) воды, осмолярность которой намного превышает
осмолярность плазмы крови. Подобное состояние имеет место также
при избыточном введении в организм разл ичных гипертонических рас­
творов с лечебной uелью (неправильная коррекuия водно-электролит­
ных нарушени й) . При этом развиваются опасные для жизни нарушения
деятельности органов и систем , обусловленные дегидратацией клеток .
Особенно быстро возникают при з наки клеточной дегидратаuии , если
гипертонические растворы вводят больным с нарушениями выведения
солей почками и ли избытоL1ной продукuией альдостерона (первичный
и вторичный альдостеронизм) . Отмечаются нервно-психические рас­
стройства , обусловленные отеком мозга, сильная жажда из-за гиперос­
молярности жидкостных сред организма.
Резюме
Положительный водный баланс (rиперrидратация, rиперrидрия) возни­
кает вследствие задержки воды при избыточном ее поступлении в организм
или ограничении ее выделения из организма. Чрезмерное употребление
воды наблюдается при некоторых нервно-психических расстройствах, со­
провождающихся повышением активности центра жажды.
В зависимости от осмолярности внеклеточных жидкостей вьщеляют
гипергидратацию гипоосмолярную (при гиперактивации центра жажды 11
состояниях, сопровождающихся прекращением вьщеления мочи), 1воос­
молярную (после введения избыточных количеств изотонических раство­
ров) и гиперосмолярную (при вынужденном употреблении соленой морской
воды вместо пресной питьевой воды).

720
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.8.5. Отек
Оrек (от лат. oedema) - типовой патологический процесс, характери­
зующийся избыточным скоплением жидкости в тканях или полостях тела
вследствие нарушения обмена воды меж.цу кровью и интерстициальным
пространством.
Невоспалительная отечная жидкость называется транссудатом .
По своим физико-химическим свойствам транссудат существенно от­
личается от воспалительного выпота - экссудата (см. главу 10).
Отеки различаются:
• по распространенности: местные, или локализованные (например,
водянка - патологическое скопление жидкости в серозных полостях
тела: в брюшной полости - асцит , в плевральной полости
-
гид­
роторакс , в полости околосердечной сумки - гидроперикардиум,
между листками серозной оболочки яичка - гидроцеле, в желудоч­
ках мозга и субарахноидальном и субдуральном пространствах -
гидроцефалия и др . ), и общие, или генерализованные (например,
анасарка - скопление жидкости в подкожной жировой клетчатке
при заболеваниях сердца, почек и др.);
• по скорости развития: молниеносные (развиваются в течение не­
скольких секунд - например , после укуса насекомых , змей),
острые (развиваются в течение часа - например , отек легких при
острой сердечной недостаточности) , хронические (в течение не­
скольких суток, недель - например, при голодании);
• по этиологии: сердечные, почечные, печеночные, токсические, ней­
рогенные, аллергические, воспалительные, кахектические, голодные ;
• по патогенезу: гидростатические (застойные), онкотические, мем­
браногенные, лимфатические (лимфогенные), осмотические.
Механизмы возникновения отеков. Обмен жидкости между сосудами
и тканями происходит через капиллярную стенку . Эта стенка представ­
ляет собой достаточно сложно устроенную биологическую структуру ,
через которую относительно легко транспортируются вода , электро­
литы , некоторые органические соединения (мочевина) , но значитель­
но труднее - белки . В результате этого концентрация белка в крови
(65-85 г/л) и тканевой жидкости (10-30 г/л) различается .
Согласно классической теории Э. Старлинга (1896), нарушение об­
мена воды между капиллярами и тканями определяется следующими
факторами :
1) гидростатическим давлением крови в капиллярах и давлением
тканевой жидкости;

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
721
2) коллоидно-осмотическим давлением плазмы крови и тканевой
жидкости;
3) проницаемостью капиллярной стенки.
Кровь движется в капиллярах с определенной скоростью и под
определенным давлением (рис. 12.47), в результате чего создаются гид­
ростатические силы, стремящиеся вывести воду из капилляров в ин­
терстициальное пространство. Эффект гидростатических сил будет тем
больше , чем выше кровяное давление и чем меньше величина давления
тканевой жидкости .
ь
Ь'
Онкотическое
давление крови
------ ---
1
---•1 Капилляр
1
Гидростатическое давление крови
30 мм рт. ст.
22 мм рт.ст.
8 мм рт.ст.
Онкотическое давление крови
28 мм рт.ст.
28 мм рт.ст.
28 мм рт. ст.
с
с'
а'
а
Венозный
конец
капилляра
Рис. 12.47. Обмен жидкости между различными частями капилляра и тканью (по
Э . Старлинrу) : ра - нормальный перепад гидростатического давления между ар­
териальным (30 мм рт. ст.) и венозным (8 мм рт. ст.) концом капилляра ; Ьс - нор­
мальная величина онкотического давления крови (28 мм рт.ст.) . Влево от точки
А (участок АЬ) происходит выход жидкости из капилляра в окружающие ткани ,
вправо от точки А (участок Ас) происходит ток жидкости из ткани в капилляр
(А - точка равновесия). При повышении гидростатического давления (р'а') или
снижении онкотического давления (Ь'с') точка А смещается в положение А 1 и~ ­
В этих случаях переход жидкости из ткани в капилляр затрудняется и возникает
отек

722
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Гидростатическое давление крови в артериальном конце капилля­
ра кожи человека составляет 30-32 мм рт.ст . , а в венозном конце -
8-10 мм рт.ст.
Установлено , что давление тканевой жидкости является величиной
отрицательной . Она на 6-7 мм рт . ст. ниже величины атмосферного дав­
ления и , следовательно , обладая присасывающим эффектом действия,
способствует переходу воды из сосудов в интерстициальное простран­
ство .
Таким образом , в артериальном конце капилляров создается эффек­
тивное гидростатическое давление (ЭГД) - разность между гидростати­
ческим давлением крови и гидростатическим давлением межклеточной
жидкости , - равное :а:36 мм рт.ст. [30-( -6)). В венозном конце капил­
ляра вел ичина ЭГД соответствует 14 мм рт.ст. [8-(-6)] .
Удерживают воду в сосудах белки, концентрация которы х в крови
(65-85 г/л ) создает коллоидно-осмотическое (онкотич еское) давл ение ,
равное 25-28 мм рт.ст. Определенное количество белков содержится
в тканевой жидкости. Коллоидно-осмотическое давление интерсти­
циальной жидкости для большинства тканей соста вляет "' 5 мм рт.ст.
Белки плазмы крови удерживают воду в сосудах , белки тканевой
жидкости - в тканях . Эффективная онкотическая всасывающая сила
(ЭОВС) - разность между величиной коллоидно-осмотического дав­
ления крови и тканевой жидкости. Она составляет :а: 23 мм рт. ст. (2 8-5) .
Если эта сила превышает величину ЭГД, то жидкость перемещается из
интерстициального пространства в сосуды. Если ЭОВС ме ньше ЭГД ,
обеспечивается процесс ультрафильтрации жидкости и з сосуда в тка нь .
При выравнивании величин ЭОВС и ЭГД возникает точка равновесия А
(см . рис . 12.47). В артериальном конце капилляров (ЭГД = 36 мм рт.ст.,
а ЭОВС = 23 мм рт.ст. ) сила фильтрации преобладает над ЭОВС на
13 мм рт.ст. (36-23). В точке равновесия А эти силы выравниваются и
составляют 23 мм рт . ст. В венозном конце капилляра ЭОВС превосхо­
дит ЭГД на 9 мм рт.ст . (14-23 = -9), что определяет переход жидкости
из межклеточного пространства в сосуд .
По Э . Старлингу, имеет место равновесие : количество жидкости, по­
кидающей сосуд в артериальной части капилляра, должно быть равным
количеству жидкости, возвращающейся в сосуд в венозном конце капил­
ляра . Как показывают расчеты , такого равновесия не происходит: сила
фильтрации в артериальном конце капилляра равняется 13 мм рт. ст.,
а всасывающая сила в венозном конце капилляра - 9 мм рт.ст. Это

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
723
должно приводить к тому, что в каждую единицу времени через арте­
риальную часть капилляра в окружающие ткани жидкости выходит
больше, чем возвращается обратно . Так оно и происходит - за сутки
из кровяного русла в межклеточное пространство переходит около 20 л
жидкости, а обратно через сосудистую стенку возвращается только 17 л .
Три литра транспортируется в общий кровоток через лимфатическую
систему . Это довольно существенный механизм возврата жидкости в
кровяное русло , при повреждении которого могут возникать так назы­
ваемые лимфатические отеки .
Обмен жидкости между капилляром и тканью показан на рис . 12.47.
В развитии отеков играют роль следующие патогенетические фак­
торы.
1. Гидростатический (гидродинамический) фактор.
При возрастании гидростатического давле ния в сосудах (р'а' на
рис . 12.47) увеличивается сила фильтрации, а также поверхность сосуда
(А 1 Ь , а не АЬ, как в норме) , чер ез которую происходит фильтрация жид­
кости и з сосуда в ткань . Поверхность же, через которую осуществляется
обратный ток жидкости (А 1 с, а н е Ас , как в норме) , уменьшается . При
зна чительн ом повышении гидростатического давления в сосудах может
возникнуть такое состоя ни е , когда ч е ре з вс ю поверхность сосуда осу­
щест вляется ток жидкости только в одном н а правлении - и з сосуда в
ткань . Прои сходит н ако пле ни е и задержка жидкости в тканях .
Воз раста ни е гидростатического давления в сосудах отмечается при
повышении венозного давлен ия (из-за застоя крови при сердечной не­
достаточности) и при увеличении ОЦК (из-за увеличения выработки
АДГ при хронической сердечной недостаточности) . Когда ведущим па­
тогенетич ес ким фактором в ра зв итии отека является повышение гид­
ростатического давления крови, развивается так называемый застой­
ный отек . Этот механизм играет существенную роль при возникновении
сердечных отеков (застой крови при сердечной недостаточности) , раз­
витии асцита при циррозе печени (застой крови при портальной гипер­
тензии) . По такому механизму развиваются отеки при тромбофлебитах ,
отеки ног у беременных, так как повышается местное венозное давле­
ние из-за обтурации или сдавления вен .
2. Онкотический фактор.
При уменьшении величины онкотическоrо давления крови (Ь'с'
на рис . 12.47) возникают отеки , механизм развития которых связан с
падением величины ЭОВС. Белки плазмы крови, обладая высокой

724
Часть 11. Типовые патологические процессы
гидрофильностью, удерживают воду в сосудах и , кроме этого, в силу
значительно более высокой концентрации их в крови по сравнению
с тканевой жидкостью стремятся перевести воду из интерстициального
пространства в кровь . Помимо этого, увеличивается поверхность сосу­
дистой площади (Ь'~, а не ЬА, как в норме), через которую происходит
процесс фильтрации жидкости при одновременном уменьшении ре­
зорбционной поверхности сосудов (~с·, а не Ас , как в норме).
Таким образом, существенное уменьшение величины онкотиче­
ского давления крови (не менее чем на 1/3) сопровождается выходом
жидкости из сосудов в ткани в таких количествах , которые не успевают
транспортироваться обратно в общий кровоток, даже несмотря на ком­
пенсаторное усиление лимфообращения. Происходит задержка жидко­
сти в тканях и формирование отека.
Впервые экспериментальные доказательства значения онкотиче­
ского фактора в развитии отеков были получены Э . Старлинrом ( 1896) .
Оказалось , что изолированная лапа собаки , через сосуды которой пер­
фузировали изотонический раствор поваренной соли, становилась
отечной и прибавляла в массе. Масса лапы и отечность резко уменьша­
лись при замене изотонического раствора поваренной соли на белково­
содержащий раствор сыворотки крови .
Онкотический фактор играет важную роль в происхождении многих
видов отеков : почечных (большие потери белка с мочой - протеину­
рия) , печеночных (снижение синтеза альбумина в печени при ее забо­
леваниях - rипопротеинемия, уменьшение альбумино-глобулинового
коэффициента) , голодных, кахектических . По механизму развития оте­
ки , в возникновении которых ведущим является снижение онкотиче­
скоrо давления крови , называются онкотИ'lескими .
3. Проницаемость сосудистой стенки.
Увеличение проницаемости сосудистой стенки способствует воз­
никновению и развитию отеков. Такие отеки по механизму развития
называются мембраногенными . Однако повышение проницаемости со­
судов может привести к усилению как процессов фильтрации в артери­
альном конце капилляров , так и резорбции в венозном их конце . При
этом равновесие между фильтрацией и резорбцией воды может и не на­
рушаться. Поэтому здесь большое значение имеет повышение прони­
цаемости сосудистой стенки для белков плазмы крови , вследствие чего
падает ЭОВС в первую очередь за счет увеличения онкотического дав­
ления тканевой жидкости. Отчетливое повышение проницаемости ка-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
725
пиллярной стенки для белков плазмы крови отмечается, например, при
остром воспалении - воспалительный отек. Нарушение проницаемости
сосудистых стенок при воспалении связано с накоплением медиаторов
повреждения, а также с расстройством нервной регуляции тонуса со­
судов.
Проницаемость сосудистой стенки может повышаться при действии
некоторых экзогенных химических веществ (хлор, фосген, дифосrен ,
люизит и др . ), бактериальных токсинов (дифтерийный , сибиреязвен­
ный и др.), а также ядов различных насекомых и пресмыкающихся (ко­
мары, пчелы , шершни , осы, змеи и др . ) . При воздействии этих агентов,
помимо повышения проницаемости сосудистой стенки , происходит
нарушение тканевого обмена и образование продуктов , усиливающих
набухание коллоидов и повышающих осмотическую концентрацию
тканевой жидкости . Возникающие при этом отеки называются токси­
ческими .
К мембраноrенным отекам относятся также нейрогенные отеки
(вследствие нарушения нервной регуляции сосудистого тонуса - на­
пример , при нейродистрофических процессах) и аллергические отеки
(вследствие действия медиаторов аллергии при аллергических заболе­
ваниях). Например , велика роль медиаторов (гистамина , комплемента
и др.) в раз витии различных форм отека Квинке (Генрих Иренеус Квин­
ке - немецкий врач-терапевт , описавший в 1882 г. острый локальный
ангион е вротический отек) . Различают аллергический (см . главу 11) и
неаллерrический (н аследственный, связанный с дефицитом ингиби­
торов протеаз , и в частности ингибитора С 1 -эстеразы системы компле­
мента) отеки Квинке . Чаще эти отеки развиваются на лице и в глотке ,
но могут затрагивать и внутренние органы (пищевод , желудок , кишеч­
ник , матку и другие органы и ткани).
Повышение проницаемости сосудистой стенки отмечается также
при тромбоцитопениях, ацидозах .
4. Лимфообращение (лимфатический фактор).
Затруднение транспорта жидкости и белков по лимфатической си­
стеме из интерстициального пространства в общий кровоток создает
благоприятные условия для задержки воды в тканях и развития отеков.
Так, например, при повышении давления в системе верхней полой вены
(недостаточность правого сердца, сужение устья полых вен) возникает
мощный прессорный рефлекс на лимфатические сосуды организма ,
вследствие чего затрудняется отток лимфы из тканей. Такое нарушение

726
Часть 11. Типовые патологические процессы
лимфообращения называется механической лимфатической недостаточ­
ностью и является одним из важных механизмов развития отека при
сердечной недостаточности, а также при циррозе печени. Механиче­
ская лимфатическая недостаточность развивается также при закупорке
лимфатических сосудов филяриями, при сдавлении лимфатических со­
судов опухолью, экссудатом, рубцом, увеличенным соседним органом
идр.
При значительном снижении содержания белка в крови (ниже
40 г/л), например, при нефротическом синдроме линейная и объемная
скорости лимфооттока возрастают в несколько раз. Однако, несмотря
на это, вследствие чрезвычайно интенсивной фильтрации жидкости из
сосудов в ткани лимфатическая система не в состоянии возвращать в об­
щий кровоток столь значительные объемы тканевой жидкости. В связи
с перегрузкой транспортных возможностей лимфатических путей воз­
никает так называемая динамическая лимфатическая недостаточность.
Этот патогенетический фактор играет важную роль в формировании
отеков при нефротическом синдроме.
Существует также резорбционная лимфатическая недостаточность,
возникающая при увеличении концентрации белков в ткани, напри­
мер, при воспалении. Молекулы белка удерживают воду в ткани, ин­
тенсивность лимфооттока уменьшается, и развивается отек .
В некоторых случаях роль лимфатического фактора в механизме
развития отеков настолько непосредственна и велика, что выделяют
так называемые лимфатические отеки. Примером может служить сло­
новость (elephantiasis) (рис. 12.48). Заболевание встречается преимуще­
ственно в тропических странах и возникает вследствие механической
закупорки лимфатических сосудов круглыми паразитическими червя­
ми - филяриями. Развивающаяся при этом механическая лимфатиче­
ская недостаточность является ведущим патогенетическим фактором
формирования сильнейшей отечности конечностей (масса одной ниж­
ней конечности может достигать 50 кг и более), половых органов и
других частей тела (по типу анасарки). Заболевание быстро приводит
к инвалидности .
5. Активная задержка электролитов и воды (осмотический фактор).
Важным звеном в развитии многих видов отеков (сердечные, по­
чечные, печеночные и др.) является включение механизмов, активно
задерживающих электролиты и воду в организме. Регуляцию постоян­
ства электролитного состава жидкостных сред организма и их объема
в норме осуществляют антидиуретическая и антинатрийуретическая

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
727
Рис. 12.48. Сл оновость нижних конечностей (O .G . Mason , 1878)
системы . Раздражение осморецепторов гипоталамуса (при повыше ­
нии осмотического давления крови) и волюморецепторов предсердий
(при снижении ОЦК) сопровождается увеличением секреции АДГ ги ­
поталамусом , а также альдостерона надпочечниками (см . раздел 12.8 . 1;
рис. 12.49 , 12 .50). Основным регулятором выработки алъдостерона яв­
ляется РААС.
При сердечной недостаточности , циррозе печени, недостаточной
функции почек , сопровождающейся активацией РААС , обнаружива-

728
Часть 11. Типовые патологические процессы
Альдостерон-стимупирующие факторы
(rиповолемия, дефицит натрия, избыток калия и т.д.)
Повышение содержания альдостерона в крови
,;:::=========:=========~',,/
Стимуляция реабсорбции натрия в почечных канальцах и уменьшение его
выделения с потом и через желудочно-кишечный тракт
Повышение содержания натрия в крови
(гипернатриемия)
Стимуляция осморецепторов, избыточное
образование АДГ
Увеличение реабсорбции воды почечными
канальцами
Нормализация объема крови, нормализация концентрации натрия и калия в
крови, прекращение действия альдостерон-стимулирующих факторов
Рис. 12.49. Автоматическая регуляция гомеостаза натрия и воды : АДГ - анти­
диуретический гормон
ется значительное повышение содержания альдостерона в крови (вто ­
ричный алъдостеронизм) . Секреция АДГ при этих состояниях также
возрастает. Установлено , что стойкий гиперальдостеронизм при сер­
дечной недостаточности и циррозе печени является результатом не
только повышенной секреции клубочковой зоной коры надпочечни­
ков, но и пониженной инактивации альдостерона печенью. При этом
происходит увеличение объема внеклеточных жидкостей организма ,
которое, казалось , должно бьшо бы снизить секрецию алъдостерона
и АДГ и тем самым уменьшить задержку воды и солей в организме.
Однако этого не происходит. При указанных патологических состоя­
ниях избыток альдостерона и АДГ уже не вьmолняет защитной роли,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
729
г
Уменьшение минутного объема сердца
/ Снижение кровоснабжения почек
Раздражение волюморецепторов
Активация ренин-ангиотензин -а льдостероновой системы
(ренин ➔ ангиотензиноген ➔ ангиотензин 1➔ ангиотензин 11 ➔ ангиотензин 111)
Стимуляция секреции альдостерона • • - -- -- -- - -_ ..
Уменьшение выделения натрия из организма
(через почки , желудочно-кишечный тракт, со слюной)
Гипернатриемия
Раздражение осморецепторов
Усиление секреции АДГ
Увеличение реабсорбции воды почечными канальцами
Задержка жидкости в организме
ОТЕК
Рис. 12.50 . Нейроrуморальное звено в механизме задержки воды и солей при
сердечной недостаточности : АДГ - антидиуретический гормон
и механизмы, направленные на сохранение гомеостаза у здорового че­
ловека, в этих условиях <<ошибаются» , в результате чего задержка воды
и солей усугубляется. В этом отношении отечные состояния могут рас­
сматриваться , по Г. Селье, как «болезни адаптации ,>.
В клинике наиболее часто встречаются сердечные , почечные , ней­
рогенные отеки , а также асцит при циррозе печени.
Сердечные отеки. Вознихают при развитии сердечной недостаточно ­
сти (см. главу 16). Наибольшей выраженности они достигают в стадию
cepдe'-llioй декомпенсации , однако могут быть выявлены еще задолго до
этой стадии, особенно при физической нагрузке.

730
Часть 11. Типовые патологические процессы
В формировании сердечных отеков принимают участие многие па­
тогенетические факторы, значимость и последовательность включения
которых меняются по мере нарастания повреждения деятельности сер­
дечно-сосудистой системы . Несомненно, что венозный застой крови и
повышение гидростатического давления играют ведущую роль в развитии
сердечных отеков. Поэтому эти отеки называют застойными.
Нарушение кровоснабжения почек из-за застойных явлений со­
провождается активацией РААС . Увеличение содержания биологиче­
ски активных пептидов (ангиотензина II и ангиотензина 111) в крови
сопровождается усилением синтеза альдостерона и АДГ (повышению
концентрации этих гормонов в крови способствует также снижение
инактивации их в печени при сердечной недостаточности) с последу­
ющей задержкой воды и натрия в организме и тканях . Происходит ак­
тивная задержка электролитов и воды (осмотический патогенетический
фактор отека).
Нарушение кровоснабжения печени из-за застойных явлений со­
провождается снижением синтеза белков в печени, снижается онкоти­
ческое давление крови, что также является одним из патогенетических
факторов отека.
Повышение давления в полых венах (при недостаточности правых
отделов сердца) вызывает рефлекторный спазм лимфатических сосу­
дов, приводя к механической лимфатической недостаточности , что также
является важным звеном формирования сердечных отеков.
Нарастающее расстройство общего кровообращения вызывает ги­
поксию тканей с последующим расстройством их трофики , развитием
ацидоза и повышением проницаемости стенки сосудов (см . рис . 12 .50) .
Почечные отеки. При заболеваниях почек происходит нарушение
водно-электролитного обмена, сопровождающееся задержкой воды в
организме и возникновением отеков (см . главу 20). Характерной лока­
лизацией почечных отеков являются лицо, веки , при прогрессировании
развивается отечность всего тела (анасарка) , скопление жидкости в се­
розных полостях (асцит, гидроторакс, гидроперикардиум и др . ) .
Почечный отек при нефротическом синдроме. В развитии нефротиче­
ского синдрома ведущим патогенетическим фактором является значи­
тельное уменьшение содержания белка в крови - rипопротеинемия , что
связано с потерей белков плазмы с мочой (главным образом альбуми­
нов, но также теряются и другие белки: церулоплазмин, трансферрин,
гаптоглобин, у-глобулины и др . ). Протеинурия связана с повьпnением
проницаемости почечных клубочков для белков и нарушением реаб­
сорбции белков в почечных канальцах. При этом концентрация обще-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
731
го белка в сьmоротке крови может снижаться до 30-20 г/л и ниже, а
суточная потеря белков с мочой достигать 30-50 г (в норме не более
50 мг/сут). Отсюда становится понятным значение онкотического пато­
генетического фактора в развитии этих отеков . Поэтому данный отек по
патогенезу является онкотическим .
Усиленная транссудация жидкости из капилляров в ткани и раз­
витие из-за этого динамической лимфатической недостаточности могут
способствовать появлению гиповолемии (уменьшению ОЦК) с после­
дующей мобилизацией ренин-ангиотензин - альдостероновоrо механиз­
ма задержки натрия и воды в органи з ме - включается осмотический
патоrенетичесюtй фактор (рис . 12.51) .
г Повреждение клубочкового и канальцевого аппарата почек !
Увеличение проницаемости -
Протеинурия -
Уменьшение канальцевой
почечных клубочков
~==;===
реабсорбции белков
Г Гиnоnротеинемия •
============~]
'============--==
-
==--==_= _= -
~]
Увеличение продукции альдостерона
·===З=ад=е=р=ж=к=а=н=а=т=р=и=я=в=о=р=г=а=н=из=м=е== J
.---
-
-,
Гиnернатриемия
Раздражение осморецеnторов J
==========,
Увеличение продукции АДГ
Увеличение реабсорбции воды почечными канальцами
Задержка воды в организме
ОТЕК
Рис. 12.51. Патогенетические факторы, участвующие в развитии отеков при не­
фротическом сиliдроме

732
Часть 11 . Типовые патологические процессы
При нефротическом синдроме отмечается увеличение ЭГД вслед­
ствие сдавления отечной тканью венул, что запускает гидростатический
патогенетический фактор отека.
Определенное значение в патогенезе отека при нефротическом син­
дроме может иметь повышение проницаемости сосудистой стенки вслед­
ствие интоксикации и ацидоза, которые развиваются при почечной
недостаточности.
Почечный отек при гломерулонефрите. В патогенезе отеков при хро­
ническом гломерулонефрите большое значение имеет снижение клу­
бочковой фильтрации , что уже само по себе может вести к задержке
воды и солей в организме . Кроме того , в крови у больных гломеруло­
нефритом нередко отмечается повышение концентрации альдостерона
и АдГ в связи с нарушением внутрипочечной гемодинамики при после­
дующем включении РААС с активной задержкой электролитов и воды
(осмотический патогенетический фактор отека) . При гломерулонефрите
часто отмечается повышение сосудистой проницаемости обширно й части
капиллярной сети организма - развивается << Генерализованный капил­
лярит,> . Имеются сведения и о повышении активности пл а зменного
калликреина у больных с гломерулонефритом , что также вызывает уве­
личение сосудистой проницаемости . При гломерулонефритах раз витие
отеков обеспечивается также включением гидростатического патогене­
тического фактора с задержкой воды в тканях вследствие у вел ичения
ОЦК и развития артериальной гипертензии. Роль онкотичес коrо пато­
генетического фактора в развитии этого отека обычно не важна .
Отеки при циррозе печени. При циррозе печени, н аряд у со скопле­
нием жидкости в брюшной полости (асцитом) , имеет место с копление
ее в тканях (печеночные отеки). Первичным моментом возникновения
асцита при циррозе п е чени является затруднение внутрипеченочноrо
кровообращения с последующим повышением гидростатического давле­
ния в системе воротной вены (портальная гипертензия) и выходом ЖИд­
кости в брюшную полость . Поэтому асцит по патогенезу н азывается
застойным (рис . 12.52) . Постепенно скапливающаяся внутри брюшной
полости жидкость повышает внутрибрюшное давление до такой степе­
ни , что оно противодействует выходу жидкости из сосудов в полость и
затрудняет дальнейшее развитие асцита.
Важная роль в развитии отеков и асцита при циррозе печени отво­
дится активной задержке натрия и воды в организме. Происходит это
из-за активации РААС вследствие недостаточности кровоснабжения
почек при портальной гипертензии. Кроме этого , имеется недостаточ­
ная инактивация альдостерона и АДГ в печени.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
733
Цирроз печени
Портальная гипертензия
.------, 1 Застой в системе воротной вены
Повышение гидростатического давления крови
Снижение кровоснабжения почек
-
Активация РААС
Снижение синтеза альбумина
-
Интоксикация, ацидоз
Рис. 12.52. ПатогенетичесКJ,1е факторы , участвующие в развитии асцита и отеков
при циррозе печени : РААС - ренин-ангиотен з и_н-альдостероновая система
При нарушении способности печени синтезировать альбумин сни­
жается он:котическое давление крови вследствие развивающейся гило­
альбуминемии и к перечисленным выше факторам, участвующим в
механизме развития отеков , присоединяется еще онкотический патоге­
нетический фактор .
С повышением гидростатического давления в области воротной
вены резко усиливается лимфоотток. При развитии асцита транссуда­
ция жидкости превосходит транспортную емкость Ш1мфатических пу­
тей и развивается динамическая лимфатическая недостаточность .
При заболеваниях печени (циррозах, гепатитах) отмечается увели­
чение содержания медиаторов воспаления, развиваются гипоксия и
ацидоз в тканях брюшной полости, это способствует повышению про­
ницаемости стенки сосудов (мембраногенный патогенетический фактор
отека) .
Нейрогенные отеки. При некоторых видах отеков роль нервной си­
стемы выступает наиболее ярко и непосредственно, так как нервная
система обеспечивает трофику сосудистой стенки и обменных процес-

734
Часть 11. Типовые патологические процессы
сов в тканях. Такие отеки называют нейрогенными. В их происхожцении
важную роль играют повышение проницаемости стенки сосудов и на­
рушение обмена веществ в тканях с развитием метаболического ацидо­
за. Так, например, развиваются отеки конечностей при сиринrомиелии
(образование полостей в сером веществе спинного мозга) и сухотке
спинного мозга (поражение задних рогов и столбов спинного мозга).
Невралгия тройничного нерва нередко сопровожцается развитием оте­
ка лица. К нейрогенным относятся отеки кожи при истерии, конrузи­
онные отеки и др.
12.8.5.1 Значение отека для организма
Как уже указывалось выше, в образовании различных видов отеков
(сердечные, почечные, печеночные, кахектические, токсические, вос­
палительные, аллергические, нейрогенные и др.) участвуют многие
общие механизмы: повышение гидростатического давления в сосудах,
увеличение проницаемости сосудистой стенки для белков плазмы кро­
ви и воды, повышение онкотическоrо давления тканевой жидкости,
снижение онкотическоrо давления крови, недостаточность лимфо­
обращения и возврата жидкости из тканей в кровь, включение механиз­
мов, активно задерживающих натрий и воду в организме.
При формировании отеков включается ряд компенсаторных ме­
ханизмов, направленных на предотвращение, а по возможности и на
устранение отека, - резко увеличивается лимфоотток, активнее вы­
мываются мелкодисперсные белки из тканевой жидкости, что снижает
ее коллоидно-осмотическое давление. Видимый отек не развивается до
тех пор, пока отрицательное давление тканевой жидкости не будет рав­
ным атмосферному или не превысит его. Если резервные возможности
организма повышаются, а возникновение отека еще не визуализирует­
ся, говорят о предотечном состоянии.
Однотипность механизмов формирования отеков у животных и че­
ловека, у разных возрастных групп людей и др. позволяют отнести его
к типовым патологическим процессам. Подобно любому типовому пато­
логическому процессу, отеки не только оказывают поврежцающее дей­
ствие, но и имеют защитно-приспособительное значение для организма.
Изменения поврежцающеrо характера при отеках заключаются прежде
всего в механическом сдавлении тканей и нарушении в них кровообра­
щения. Избыток тканевой жидкости затрудняет обмен веществ между
кровью и клетками. Вследствие нарушения трофики отечные ткани лег­
че инфицируются, иногда отмечается развитие в них соединительной

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
735
ткани. Если отечная жидкость гиперосмолярная (например, у больных
с сердечными отеками, которые нарушают солевой режим), наступает
обезвоживание клеток с мучительным чувством жажды, повышением
температуры, двигательным беспокойством и т.д. Если же отечная жид­
кость rипоосмолярная, развивается внуrриклеточный отек с клиниче­
скими признаками водного отравления . Нарушение электролитного
баланса при отеках может привести к нарушению кислотно-основно­
го состояния жидких сред организма. Опасность отека в значительной
мере определяется его локализацией . Скопление жидкости в полостях
головного мозга, сердечной сумке, в плевральной полости нарушает
функции этих важных органов и нередко угрожает жизни.
Из защитно-приспособительных реакций при отеках следует указать
на следующие: переход жидкости из сосудов в ткани способствует осво­
бождению крови от растворенных в ней (иногда токсических) веществ
и сохранению изоосмолярности жидкостных сред организма; отечная
жидкость способствует уменьшению концентрации различных химиче­
ских и токсических веществ в крови, снижая их патогенное действие.
При воспалительных , аллергических , токсических и некоторых других
видах отеков вследствие затруднения оттока крови и лимфы из очага
повреждения (отечная жидкость сдавливает кровеносные и лимфатиче­
ские сосуды) происходит уменьшение всасывания и распространения
по организму различных веществ, обладающих токсическим действием.
12.8.6 . Принципы терапии водно-электролитных нарушений
Основными принципами терапии водно-электролитных нарушений
являются:
• этиотропный, направленный на устранение ГЭФ, вы з в а вш е г о ко н ­
кретную дисrидрию;
• патогенет ический, ва ж не й ши м и подходами при котором яв ля ют ся :
1) восстановление и поддержание нормального ОЦК и других
водных пространств организма;
2) ликвидация наиболее опасных нарушений баланса электроли­
тов и сдвигов кислотно-основного состояния;
3) восстановление и поддержание диуреза на уровне, обеспечива­
ющем баланс воды и электролитов в организме;
4) обеспечение нормального распределения жидкостных объемов
и электролитов по секторам .
Осмысленное осуществление перечисленных мероприятий невоз­
можно без установления причин развития водно-электролитных нару-

736
Часть 11 . Типовые патологические процессы
шений , правильной интерпретации клинических симптомов и данных
лабораторных исследований.
Важное место в коррекции водно-электролитных нарушений при­
надлежит инфузионной терапии (метод лечения , направленный на вос­
ста новление и поддержание нормального объема и электролитного
соста ва жидких сред организма) , медикаментозной терапии тех патоло­
гич ес ки х состояний , которые привели к нарушению водно-электролит­
но го обмен а , и диетотерапии.
Резюме
Отек - типовой патологический процесс, характеризующийся избы­
точным скоплением жидкости в тканях или полостях тела вследствие на­
рушения обмена воды между кровью и интерстициальным пространством.
Имеются следующие классификации отеков:
• по распространенности: местный (локализованный) и общий (генера­
лизованный);
• по скорости развития: молниеносные, острые, хронические;
• по этиологии: сердечные, почечные, печеночные, токсические, ней­
рогенные, аллергические, воспалительные, кахектические , голодные;
• по патогенезу: гидростатические (застойные), онкотические, мембра­
ногенные, лимфатические, осмотические.
В основе развития любого отека лежат пять патогенетических факто­
ров:
1) гидростатический (застойный) - при повышении гидростатического
давления в сосудах;
2) онкотический - при снижении онкотического давления крови;
3) мембраногенный - при увеличении проницаемости стенки сосудов;
4) лимфатический - при нарушении лимфооттока;
5) осмотический - при активной задержке электролитов и воды в орга­
низме (при активации РААС).
В развитии многих отеков играют роль большинство или все указанные
патогенетические факторы. Так , например, в патогенезе сердечных отеков
участвуют все пять патогенетических факторов, но ведущим является гид­
ростатический (застойный) фактор, поэтому они называются застойными.
Аналогичная ситуация отмечается в случае развития асцита при циррозе
печени, который также по патогенезу является застойным. Почечный отек
при нефротическом синдроме является онкотическим , а почечный отек при
rломерулонефрите - осмотическим.
Подобно любому типовому патологическому процессу, отеки не только
оказывают повреждающее действие (например, нарушение трофики отеч-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
737
ной ткани), но и имеют защитно-приспособительное значение для организ­
ма (например, уменьшение всасывания и распространения по организму
различных токсических веществ).
Основными принципами терапии водно-электролитных нарушений яв­
ляются:
1) этиотропный (направленный на устранение ГЭФ дисrидрин);
2) патогенетический (направленный на устранение изменений водного,
электролитного баланса, кислотно-основного состояния при днсrидрии).
12.9 . ПАТОФИЗИОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА
12.9 .1 . Нарушения обмена макрозлементов
Белки , ли пиды, углеводы , нуклеиновые кислоты организма челове­
ка и животных состоят в основном из углерода, кислорода , водорода и
азота . Необходимым для существования организма является также ряд
других химических элементов , которые по суточной потребности и со­
держанию в органи з ме могут быть условно разделены на макроэлементы
(Са, Р, К, Na, S, CI, Mg) и микроэлементы (Fe, Cu, Zn, Мп, Se, Мо, Cr,
1, Со, F).
12.9 .1.1. Нарушения обмена натрия
На долю натрия - основного катиона внеклеточной жидкости, опре­
деляющего ее осмолярность , - приходится более 90% всех катионов
плазмы крови . Третья часть натрия связана в костной ткани, остальные
ионы свободно обмениваются . Нормальная концентрация натрия в сы­
воротке крови у взрослых составляет ! 36-145 ммоль/л.
Na+;к + -А ТФаза , входящая в состав мембран клеток , осуществляя
активное выведение Na+ из uитоплазмы во внеклеточную среду, под­
держивает градиент натрия, образующий на клеточной мембране
электрохимический потенциал действия , обеспечивающий функции
возбудимости и проводимости нервной и мышечной тканей. Натрий
играет ведущую роль в поддержании осмотического давления внекле­
точной жидкости и ее объема, участвует в регуляции КОС, в транспорте
углекислого газа , в активном переносе глюкозы и аминокислот в клет­
ку, в поддержании пространственной конфигурации биомолекул.
Ведущую роль в поддержании гомеостаза натрия , который содер­
жится в обычном рационе в количествах, в несколько раз превышаю-

738
Часть 11. Типовые патологические процессы
щих потребность организма, играют почки. Основными факторами
регуляции почечной экскреции натрия являются ангиотензин II и аль­
достерон , а также предсердный натрийуретический фактор (секрети­
руемый предсердиями при их растяжении, вызванном повышением
артериального давления, в том числе связанным с увеличением объема
плазмы) , стимулирующий экскрецию натрия. Стимуляция центра жаж­
ды, а также высвобождение вазопрессина (АДГ) из секреторных гранул
в ответ на повышение осмотического давления межклеточной жидко­
сти позволяют восстановить нормальную концентрацию натрия за счет
увеличения объема воды в организме.
Гипонатриемия - концентрация натрия в сыворотке крови ниже
136 ммоль/л. Различают относительную и абсолютную гипонатриемию.
Абсолютная гипонатриемия имеет место при общем дефиците натрия
в организме. Дефицит натрия в организме, объясняющийся недостаточ­
ным его поступлением, может быть вызван неадекватным парентераль­
ным питанием, а также встречается у больных с сердечно-сосудистой
недостаточностью , вынужденных длительное время соблюдать бессоле­
вую диету. Чрезмерные потери макроэлемента через почки наблюдают­
ся при полиурической фазе острой почечной недостаточности, лечении
диуретиками, недостаточной выработке минералокортикоидов (бо­
лезнь Апдисона и др . ) и некоторых других заболеваниях . Натрий может
теряться через кожу при обильном потоотделении, ожогах, генерализо­
ванном дерматите и через желудочно-кишечный тракт при продолжи­
тельной рвоте , диарее и кровотечениях .
Относительная гипонатриемия развивается при нормальном или даже
повышенном общем запасе натрия в организме за счет его разведения
в увеличенном объеме экстрацеллюлярной жидкости , что , например,
имеет место при задержке воды в организме при действии АДГ , нефро­
тическом синдроме.
По скорости развития различают острую и хроническую гипонатри­
емию .
Острая гипонатриемия развивается быстро, в сроки не более 48 ч
(при введении больным в больших количествах не содержащих натрий
растворов , например 5% раствора глюкозы; при психогенной полидип­
сии).
Хроническая гипонатриемия встречается чаще, чем острая . Это со­
стояние можно наблюдать у больных с отеками (сердечная недостаточ­
ность, цирроз печени, нефротический синдром и др.).

Глава 12. Патофизиология тиловых нарушений обмена веществ
739
Гипонатриемия может сочетаться с повышенной, нормальной и по­
ниженной осмолярностью внеклеточной жидкости . На этом основании
различают гипертоническую , изотоническую и гипотоническую rипо­
натриемию.
Гипертоническая (транслокационная) rнпонатриемия возникает при
перемещении воды из клеток во внеклеточное пространство. Может
быть вызвана быстрым возрастанием содержания в плазме крови глю­
козы или другого осмотически активного вещества , выявляется чаше
всего при СД или внутривенном введении значительных количеств
глюкозы или маннитола за короткое время . При этом концентраuия со­
держащегося в плазме крови натрия снижается из-за раз ведения . Для
этого состояния характерна деrидратаuия клеток.
Изотоническая rнпонатриемня возникает вследствие разведения кро­
ви при задержке в э кстр а uеллюлярном пространстве изотонических
жидкостей , не содержа щих натрий (н а пример , при внутривенной ин­
фузии изотонической глюкозы) .
Гипотоническая (rипоосмолярная) rнпонатриемия характеризуется из­
бытком воды по отношению к имеющемуся в организме запасу натрия ,
подразделяется на rип е рволемическую, нормоволемическую и rипово­
лемическую .
Гиперволемическая гипотоническая rипонатриемия развивается при
неадекватной продукuии АДГ (увеличение выработки гормона в гипота­
ламусе отмечается при тошноте, рвоте , эмоuиональных расстройствах,
кровоизлияниях в мозг , воспалении мозга ; эктопическая секреuия гор­
мона возможна в ткани опухоли при раке бронхов , тимуса , средостения ,
предстательно й железы , лимфомах и др . ) , при застойной сердечной не­
достаточности (в случае выраженной rиперсекреuии АДГ в ответ на
уменьшение объема серде•1ноrо выброса), в олиrурическую фазу острой
почечной недостаточности , при первичной психогенной полидипсии .
Проявляется головной болью, апатией , спутанностью сознания, отека­
ми, увеличением массы тела , артериального давления, спазмами мышц,
судорогами .
Нормоволемическая гипотоническая rипонатриемия может развиться
при выраженном гипотиреозе , отмене больших доз rлюкокортикоидов ,
приеме тиазидных диуретиков и др.
Гиповолемическая гипотоническая rнпонатриемия может развиваться
при потерях содержащей натрий жидкости при ожогах, патологии же­
лудочно-кишечного тракта , через почки : при передозировке диурети­
ков, первичном rипокортицизме, нефропатиях с потерей солей (в том
числе при поликистозе, хроническом пиелонефрите и др . ), а также в ус-

740
Часть 11. Типовые патологические процессы
ловиях удаления жидкости, выходящей в полости тела: вьmот в плевру,
быстрое развитие асцита (во всех этих случаях потери натрия обычно
несколько преобладают над потерями воды). Это же состояние может
развиваться при потерях изотонической жидкости через желудочно­
кишечный тракт, почки или кожу в условиях частичного возмещения
только воды, но не натрия.
Наиболее частыми причинами rипонатриемии у взрослых являются
лечение тиазидами, неадекватная продукция АДГ в послеоперацион­
ном периоде , полидипсия у психических больных ; у новорожденных и
детей - потеря желудочно-кишечных соков при рвоте , диарее, много­
кратных клизмах водопроводной водой .
Клинические проявления rипонатриемии в основном касаются на­
рушений функций ЦНС - головная боль, тошнота, рвота , спазм мышц,
сонливость, дезориентация , беспокойство и торможение рефлексов.
Неврологическая симптоматика rипонатриемии проявляется при сни­
жении уровня натрия в сыворотке крови до 125-120 ммоль/л.
При rиповолемической rипонатриемии клинические проявления
связаны в основном со снижением объема внеклеточной жидкости:
отмечаются слабость, апатия, раздражительность, головокружение ,
гипотензия, тахикардия, обмороки при переходе из горизонтального
в вертикальное положение, сухость слизистых оболочек. При быстро
развивающейся rипоосмолярной rипонатриемии могут возникать судо­
роги, кома, остановка дыхания , мозговая грыжа и возможен летальный
исход . В основе этих тяжелых нарушений лежит усиленное поступле­
ние воды в клетки мозга, так как в клетках осмотическое давление бу­
дет выше , чем в экстрацеллюлярной жидкости. Развивается отек мозга,
возрастает внуrричерепноедавление. При медленном развитии rипона­
триемии в организме включаются адаптивные реакции - осмотически
активные вещества начинают покидать ткань мозга , что сопровождает­
ся выходом из клеток воды. Этот механизм препятствует развитию оте­
ка мозга.
Гипернатриемия всегда вызывает перераспределение воды между
внуrриклеточной и внеклеточной средами в пользу последней и кле­
точную дегидратацию . Гипернатриемия соответствует дефициту воды
по отношению к запасам натрия в организме. Повышение концентра­
ции натрия в сыворотке крови на 3-4 ммоль/л соответствует дефициту
1л воды в организме.
Причинами rипернатриемии могут стать: обезвоживание (профуз­
ное потение с низким содержанием натрия в выделяемой жидкости,

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
741
наблюдающееся при тяжелой физической нагрузке и высокой темпе­
ратуре окружающего воздуха); несахарный диабет (избыточная потеря
воды без натрия); нарушение механизма жажды; прием внутрь морской
воды, недоступность питьевой воды и избыток натрия при парентераль­
ном введении гипертонического солевого раствора или натрия гидро­
карбоната (Натрия бикарбоната•) , а также при нарушении выведения
макроэлемента (почечная недостаточность; избыток минералокорти­
коидов при застойной сердечной недостаточности, нефротическом
синдроме , стенозе почечной артерии, декомпенсированном циррозе
печени , синдромах Кушинrа и Конна) .
Симптомы rипернатриемии связаны с дегидратацией в первую оче­
редь нервных клеток, происходит их сморщивание. Возможны разрывы
субарахноидальных сосудов и кровоизлияния, что вызывает стойкое
повреждение мозга и летальный исход . При медленном развитии ги­
пернатриемии включается приспособительная реакция клеток моз­
га - происходит захват электролитов из экстрацеллюлярной жидкости,
вслед за ними поступает вода , что нормализует объем мозга.
Клинические проявления гипернатриемии - жажда , одышка , оте­
ки , венозный застой , гипертензия, избыточная масса тела, потливость ,
усталость, беспокойство , возбуждение, усиление мышечного тонуса,
кома .
Резюме
Натрий - основной катион внеклеточной жидкости. Нормальная
концентрация натрия в сыворотке крови у взрослых составляет 136-
145 ммоль/л.
Различают относительную и абсолютную rипонатриемию. По ско­
рости развития различают острую и хроническую rипонатриемию. Гипо­
натриемия может сочетаться с повышенной, нормальной и пониженной
осмолярностью внеклеточной жидкости. На этом основании различают
гипертоническую, изотоническую и гипотоническую rипонатриемию. Ги­
потоническая (rипоосмолярная) гипонатриемия характеризуется избытком
воды по отношению к имеющемуся в организме запасу натрия, подразде­
ляется на гиперволемическую, нормоволемическую и rиповолемическую.
Клинические проявления rипонатриемии в основном касаются наруше­
ний функций ЦИС - головная боль, тошнота, рвота, торможение рефлек­
сов и др. При гиповолемической rипонатриемии клинические проявления
связаны в основном со снижением объема внеклеточной жидкости: отме­
чаются слабость, гипотензия, вплоть до ортостатических обмороков, та­
хикардия, сухость слизистых оболочек.

742
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Гипернатриемия всегда вызывает перераспределение воды между вну­
триклеточной и внеклеточной средами в пользу последней и клеточную
дегидратацию. Симптомы rипернатриемии связаны с дегидратацией в пер­
вую очередь нервных клеток. Клинические проявления rипернатриемии -
жажда, отеки, венозный застой, гипертензия, избыточная масса тела,
возбуждение, усиление мышечного тонуса, кома.
12.9.1.2. Нарушения обмена калия
Калий является основным внуrриклеточным катионом . Концентра­
ция этого минерала в клетках в десятки раз превышает его содержание
во внеклеточной жидкости (в сыворотке крови у взрослых содержание
калия - 3 ,5-5 ,5 ммоль/л). В клетках организма калий находится в сво­
бодном и связанном с белками, глюкозой, фосфатами и другими соеди­
нениями виде ; внеклеточная жидкость содержит только 2% от общего
его количества , преимушественно в виде ионов , концентрация кото­
рых поддерживается в узком диапазоне . Уровень калия в плазме крови
не является показателем его общего содержания в организме . Гл авная
биологичес к ая роль калия - создание трансмембранного потенциала,
обеспечивающего в том числе возбудимость и проводимость нервных
и мышечных клеток. Распределение калия между внеклеточной жид­
костью и внутриклеточной средой зависит от рН (ацидоз способствует
развитию гиперкалиемии , алкалоз - гипокалиемии), некоторых гор ­
монов (инсулин , адреналин, альдостерон) , а также от концентр а ции
катионов (например , магний влияет на активность Na+; к + -н а соса) .
Общее количество калия в организме и его содержание в пл азм е кро­
ви регулируются изменением количества экскретируемого мин е рала
почками , которые в то же время не способны так же эффективно уд ер­
живать калий, как натрий , и поэтому выведение калия отмечается даже
при существенном недостатке его в организме.
Калий участвует в поддержании КОС , осмотического давления ,
транспорте углекислого газа кровью , способствует всасыванию глю ­
козы и кальция в кишечнике, оказывает влияние на многие стороны
внуrриклеточного обмена веществ (например, активирует ферменты
гликолиза енолазу и пируваткиназу, участвуя в синтезе АТФ).
Гипокалиемия может развиваться вследствие сниженного поступле­
ния (нерациональное парентеральное введение , редко - дефицит в
пище) и (или) повышенного выведения калия из организма через почки
(полиурическая фаза острой почечной недостаточности, избыток мине­
ралокортикоидов: первичный и вторичный альдостеронизм , синдром

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
743
Кушинга и др.), желудочно-кишечный тракт (диарея, рвота, стеноз пи­
лорического отдела желудка и др.), в результате усиленного потоотде­
ления. Гипокалиемия может быть вызва на перемещением калия внутрь
клеток (алкалоз, избыток инсулина , быстрая клеточная пролиферация
после ожогов , травм или голодания , лечение jЗ-адренергическими аго­
нистами или повышение jЗ-адренергической акт ивности при стрессе ,
ишемии миокарда и др . ). При гипокалиемии наблюдаются нарушения
сердечных, нейромышечных , почечны х функций : гипотония, мышеч­
ная слабость , спазмы мышц ног , сниженные рефлексы , запоры, рво­
та, полиурия ; на ЭКГ отмечаются тахикардия , аритмии, депрессия
сегмента ST, депрессия или инверсия зуб ца Т, увел ичение интервалов
P-R и Q-T, выраженный зубец И. Действие гипокалиемии на почки
объясняется повышением синтеза PG - анта гонистов вазопрессина,
нейромышечные и сердечные проявле ния - нарушением возбудимо­
сти и проводимости клеток. Тяжелая гипокалиемия (менее 2 ммоль/л)
вызывает ост а новку сердца в систоле или п аралич дыхательных мышц
и летальный исход.
Гиперкалиемия разв ивается при избыточном поступлении калия в
органи зм (внутривенное введение препаратов калия, переливание кон­
сервированной крови); сниженном выведении калия (прием сохраняю­
щих калий диуретиков или ингибиторов ангиотензин-превращающего
фермент а, острая и хроническая почечнан недостаточность, недоста­
точность минералокортикоидов, например, при болезни Аддисона);
выходе калия из клеток (ацидоз, недостаток инсулина, катаболические
состояния при лихо радке, травме, сепсисе и др.). К неврологическим
симптомам гиперкалиемии относятся раздражительность , беспокой­
ство, парестезии , слабость, вялый парал ич . На ЭКГ больных отмеча­
ются прежде всего увеличение амплитуды и заострение зубца Т, затем
уплощение зуб ца Р, вплоть до его исчезновения , расширение комплек­
са QRS, удлинение интервала P-Q , брадиаритмия . Тяжелая гиперкали­
емия ( 13 ммоль/л) вызывает остановку сердца в диастоле .
Резюме
Калий является основным внутриклеточным катионом. Концентра­
ция этого минерала в клетках в десятки раз превышает его содержание во
внеклеточной жидкости (в сыворотке крови у взрослых содержание ка­
лия - 3,5-5,5 ммоль/л). Главная биологическая роль калия - создание
трансмембраниого потенциала, обеспечивающего в том числе возбуди­
мость и проводимость нервных и мышечных клеток.

744
Часть 11 . Типовые патологические процессы
При нарушении обмена к+ в организме выявляют его положительный
или отрицательный баланс, проявляющийся rипер- и rипокалиемией соот­
ветственно.
При rипокалиемии отмечаются нарушения сердечных, нейромышеч­
ных, почечных функций: гипотония, мышечная слабость, спазмы мышц
ног, сниженные рефлексы, запоры, рвота, полиурия. Тяжелая гипокали­
емия (менее 2 ммоль/л) вызывает остановку сердца в систоле или паралич
дыхательных мышц и летальный исход.
К неврологическим симптомам rиперкалиемии относятся раздражи­
тельность, беспокойство, парестезии. Тяжелая rиперкалиемия (13 ммоль/л)
вызывает остановку сердца в диастоле.
12.9.1.3. Нарушения обмена кальция и фосфора
Организм взрослого человека содержит около IООО r кальuия и 600 г
фосфора , 99% кальция и 85% фосфора депонировано в скелете в виде
кристаллов гидроксилапатита. В плазме крови кальций содержится в
трех формах , находящихся в динамическом равновесии: ионы каль­
ция (свободный кальций) - около 50%; кальций , связанный с белками
(преимущественно с альбумином) , - около 40% : комплексированный
с низкомолекулярными анионами (бикарбонатами , фосфатами , лакта­
том , цитратом) - около 10 %. Общим кальцием в плазме крови называ­
ют суммарную концентрацию всех этих форм .
Ионизированные формы кальция и фосфата являются физиологиче­
ски активными . Содержание общего кальция в плазме крови у женщин
в норме составляет 2,2-2,5 ммолъ/л , у мужчин - 2, 1-2 ,55 ммоль/л. Со­
держан ие неорганического фосфора в п лазме крови у взрослых состав­
ляет 0,87-1 ,45 ммоль/л.
На гомеостаз кальция и фосфора оказывают влияние паратиреоид­
ный гормон , кальuитонин и кальuитриол , основными органами-мише­
нями которых являются кости , почки и кишечник. П аратиреоидн ый
гормон стимулирует освобождение кальuия и фосфата из костной тка ­
ни и почечный синтез кальцитриола, а также усиливает реабсорбuию
кальция и подавляет реабсорбuию фосфата в почках . Кальuитриол ак­
тивирует резорбцию кости, усиливает почечную реабсорбuию кальция
и фосфата и абсорбцию кальция и фосфата в кишечнике. Кальцитонин
тормозит остеокластическую резорбцию , тем самым снижая высвобож­
дение кальция и фосфата , а также способствует поступлению фосфата в
клетки кости и периостальную жидкость.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
745
Функции фосфора в организме не сводятся только к формирова­
нию минерального компонента кости. Он входит в состав нуклеиновых
кислот, фосфопротеинов и фосфолипидов , участвует в метаболизме
белков, липидов и утлеводов, образовании макроэргических соедине­
ний (АТФ, креатинфосфата и др . ) , поддержании кислотно-основного
равновесия, необходим для активации ряда ферментов и нормального
функционирования нервов и мышц.
Ионы кальция принимают участие в мышечном сокращении , вы­
делении нейромедиаторов , контроле возбудимости, внутриклеточном
метаболизме , свертывании крови , поддержании целостности мембран,
трансмембранном транспорте , высвобождении веществ, синтезиру­
емых в клетке (в том числе гормонов) , поступлении в клетку веществ
путем фаrо- и пиноцитоза, минерализации костей; являются кофакто­
рами многих ферментов и неферментных белков. Кальций действует на
разнообраз ные обменные процессы , выполняя функцию внутрикле­
точного мессенджера (в том числе в комплексе с кальмодулином слу­
жит посред ником в передаче регуляторных сигналов). Конuентраuия
свободных ионов кальция в uитозоле, поддерживаемая в пределах О , 1-
10 мкмоль/л, зависит от активности Са2+ -АТФазы , кальциевых каналов
и от концентрации кальция во внеклеточной жидкости . Ряд гормонов
(а 1 -адренерrические катехоламины , вазопрессин и др.) изменяют про­
ницаемость мембран для кальция и регулируют тем самым его поступ­
ление в клетку , воздействуя на Na +/Са 2 + -обменник . Возможны также
как мобилизация кальц ия и з митохондрий и э ндоплазматического ре­
тикулума , так и накопление его в этих органеллах .
В физиологических условиях происходит постоянное обновление
костной ткани - ре зо рбция костной ткани протекает параллельно
с образовани е м остеоида и его минерализацией. При различных на­
рушениях гормональной регуляции (избыток или недостаток кальuи­
триола , паратиреоидноrо гормона , кальцитонина , глюкокортикоидов ,
эстрогенов и андрогенов, тиреоидных гормонов , инсулина , глюкагона ,
соматотропина) , а также при нарушениях обмена кальция и фосфата
сдвигается динамическое равновесие, обеспечивающее стабильное со­
стояние скелета.
К заболеваниям с нарушениями метаболизма кальция и фосфора
относятся: рахит и остеомаляция , остеопороз, гиперпаратиреоз (гене­
рализованная фиброзная остеодистрофия , болезнь Реклингхаузена) ,
гипопаратиреоз (паратиреопривная тетания) , почечная остеодистро­
фия, паранеопластическая гиперкальциемия . Кроме того , выделяют

746
Часть 11. Типовые патологические процессы
наследственные формы нарушений кальциевого и фосфорного обмена
(семейный rипофосфатемический рахит) .
Гипокальциемия обычно бывает вызвана возрастанием потерь каль­
ция или нарушением регуляции его обмена между межклеточной жид ­
костью и костной тканью , а также затруднением абсорбции минерала
в кишечнике большими количествами жиров, оксалатов или фитино­
вой кислоты . Основным механизмом развития rипокальциемии при
н едостатке витамина D в пище и (или) нарушении его метаболизма у
больных хронической печеночной и почечной недостаточностью , при
нефротическом синдроме, мальабсорбции , лечении противосудорож­
ными препаратами (фенобарбитал), наследственной недостаточности
1-а - гидроксилазы является снижение количества кальцитриола и на­
рушение абсорбции Са2+ в кишечнике .
Снижение концентрации ионизированного кальция в крови м ожет
быть вызвано также врожденным или приобретенным rипопаратире­
озом ; недостатком магния (снижение секреции и эффекта п а ратирео­
идного гормон а ) ; гиперфосфатемией или введением цитрата в бол ьших
количествах (свя зывание кальция анионами) ; алкалозом ( у вел и че ние
свя зывания кальция альбуминами) ; опухолевым процес со м ( облада­
ющие остеобластической активностью клеточны е элем е нты о п ухол и
м огут задержи вать кальций) , хроническим алкоголи зм ом , остры м п а н­
креатитом и др .
Клинические проявления гипокальциемии в з н ачител ьн ой сте п е ни
свя за ны с повышением во з будимости н е йронов и миоцитов и судо рож ­
ным синдромом . У больных наблюдаются парестезии , судороги , спаз­
м ы мышц , тета ния , ларингоспа зм , положительные симптомы Труссо
(тоническ ая судорога кисти, придающая ей форму ру ки акуш е ра , в от­
вет на сдавл ение в области плеча) и Хвосте ка (од носторонн ее сокра ще­
ние мышц лица при перкуссии в области прохождения лице вого нерва) .
Судороги набл юдаются преимущественно в сrибательных мышцах .
При тетании сгибательных мышц нижних конечностей стоп а сгибает­
ся внутрь , пальцы подгибаются к подошве (<< Конская стопа•> ). Судороги
лицевой мускулатуры сопровождаются тризмом и образованием « ры­
бьего рта >> . Могут развиться пилороспазм с рвотой , тошнотой , спазм
мускулатуры кишечника , мочевого пузыря. Спазм венечных сосудов
сердца сопровождается резкими болями в области сердца . Пониже­
ние сократимости сердечной мышцы приводит к развитию застойной
сердечной недостаточности, гипотензии , увеличению интервала Q-T.
При тяжелой rипокальциемии тетанус дыхательных мышц приводит

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
747
к летальному исходу. Приступы тетании могут провоцироваться раз­
личными раздражителями: болевыми, механическими, термическими,
гипервентиляцией . Возникновение тетании и судорог возможно при
ионизированном кальции менее 0,8 ммоль/л ; его угрожающий жизни
уровень - менее О, 7 ммоль/л . При длительной rипокальциемии могут
развиться rипокальциемическая катаракта, ломкость ногrей , ломкость
и кариес зубов. Отмечаются изменения психики: снижение интеллекта,
нарушение памяти , неврозы .
Повышение концентрации кальция в крови выявляется при пер­
вичном или вторичном гилерпаратиреозе на фоне длительно суще­
ствующей rипокальциемии (полиурической фазе острой почечной
недостаточности - периоде восстановления диуреза или поражении
желудочно-кишечного тракта) , rранулематоз ных заболеваниях (повы­
шенное образование кальuитриола мононуклеарными фагоцитами) ,
отравлении витамином О , лечении тиазидсодержащими диуретиками
(снижение экскреции кальция с мочой) , акромегалии , синдроме Иuен­
ко - Кушинга , тиреотоксикозе , идиопатической rиперкальциемии в
раннем детском воз расте и др . Причинами развития rиnеркальциемии
при опухолевом росте могут являться секреция клетками опухоли пеп­
тида , подобного паратиреоидному гормону , избыточное образование
PG Е , TN Fa или [L- 1, активирующих остеокласты , а также резорбция
кости при наличии в ней метастазов . Увеличение концентрации Са2+ в
сыворотке крови обнаруживается при ацидозе.
Гиперкальциемия проявляется слабостью, утомляемостью , гипото­
нией мышц нижних и верхних конечностей , болями в стопах , жаждой,
расшатыванием и выпадением зубов , снижением массы тела . Основ­
ными симптомами при почечной форме rиперкальциемии являются :
полидипсия , полиурия, гипоизостенурия , щелочная реакция мочи .
Развивается двусторонний нефрокальциноз , иногда гидронефроз, что
при длительном течении может привести к уремии . Больных беспокоят
диспептические расстройства (анорексия , тошнота , рвота, запоры) , ча­
стые приступы почечной колики , повышение артериального давления.
При висцеропатической форме гиперкальuиемии часто развиваются
пептические язвы двенадцатиперстной кишки, желудка, кишечника ,
которые склонны к рецидивированию и развитию кровотечений. Могут
отмечаться нарушение сна, снижение памяти , депрессия , спутанность
сознания. В тяжелых случаях наблюдаются изменение личности, сту­
пор, кома . На ЭКГ больных регистрируются укорочение сегмента ST,
интервала Q-T, желудочковые аритмии .

748
Часть 11. Типовые патологические процессы
Откладывание фосфата кальция в органах ('поЧЮ1, роговица, сосуды ,
желчный пузырь и др.) наблюдается в случае, если гиперкальциемия
сопровождается нормальным или повышенным уровнем фосфата в
крови .
Восстановление уровня кальция в крови в случае его повышения
или снижения осуществляется гормональной регуляцией процессов аб­
сорбции кальция в кишечнике, реабсорбции его в почках и резорбции
кости (рис . 12.53 , 12 .54).
Гипофосфатемия может быть результатом неадекватного па­
рентерального питания либо сниженной абсорбции фосфата из
желудочно-кишечного тракта или его повышенных потерь через желу­
дочно-кишечный тракт или почки при рвоте , диарее , мальабсорбции ,
дефиците витамина D , гиnерпаратиреозе , использовании тиазидных
Гипокальциемия
Стимуляция секреции
паратиреоидного гормона
Стимуляция активности
1-а -гидроксилазы в почках
r
Повышение синтеза
кальцитриола в почках
'=====.==-"
Повышение
реабсорбции
кальция в почках
'
Повышение абсорбции
кальция в кишечнике
Повышение
мобилизации
кальция из
КОСТНОЙ ткани
Нормализация уровня 1
кальция в сыворотке ____..
~
крови
?/
Рис. 12.53 . Механизм коррекции гипокальциемии (В . К. Бауман , 1989)

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
749
диуретиков, гипомагниемии, семейном гилофосфатемическом рахи­
те, алкоголизме и др. Концентрация фосфата в крови может снижаться
также при повышенном использовании его клетками (при заживлении
ран и после голодания), а также в результате перехода фосфата в клетки
при алкалозе.
Нарушения функций ЦНС при гипофосфатемии (ухудшение па­
мяти , спутанность сознания, дискоординация движений , летаргия)
объясняются в том числе и снижением образования макроэргических
фосфатсодержащих соединений . Развивающиеся гипоксемия и гипок ­
сия связаны со снижением содержания 2 , 3-дифосфоглицерата (2,3-
ДФ Г) в эритроцитах. Наряду с этим хроническая гипофосфатемия
г,( Гиперкальциемия
Угнетение секреции
паратиреоидного
гормона
Угнетение активности
1 -а- гидроксилазы
\.,
в почках
.. /,
Снижение синтеза
\, кальцитриола в почках /.
1
Снижение
реабсорбции
Снижение
абсорбции
кальция
кальция в почках
в кишечнике
~~
L t Нормализация уровня
кальция в сыворотке
крови
'll
Стимуляция секреции
кальцитонина
1Снижение
мобилизации
кальция
из костной ткани
Рис. 12.54. Механизм коррекции гиперкальциемии (В . К . Бауман , 1989)

750
Часть 11. Типовые патологические процессы
приводит к развитию признаков рахита и остеомаляции, проявляющих­
ся болями в костях и переломами. У больных развивается мышечная
слабость, в тяжелых случаях - острый рабдомиолиз (распад поперечно­
полосатой мышечной ткани), а также уменьшение сократительной спо­
собности миокарда со снижением сердечного выброса и артериального
давления. Снижение уровня АТФ и других фосфатсодержащих соеди­
нений в лейкоцитах и тромбоцитах ведет к нарушению функций клеток
крови с развитием инфекций и возникновением кровотечений.
Гиперфосфатемия наиболее часто развивается при острой и хрони­
ческой почечной недостаточности, а также при повышенном потребле­
нии фосфата (при кормлении грудных детей неразбавленным коровьим
молоком) или витамина D, rипопаратиреозе и псевдоrипопаратиреозе,
при перемещении фосфата из клеток во внеклеточную жидкость при
дыхательном ацидозе и диабетическом кетоацидозе без лечения , высво­
бождении фосфата при катаболическ:их состояниях (опухолевый лизис,
рабдомиолиз). Выраженная rиперфосфатемия , приводящая к подав­
лению rидроксилирования 25-rидроксихолекальциферола в почках и
нарушению образования кальцитриола, а также к образованию мета­
статических отложений rидроксиапатита , за счет этих двух механизмов
вызывает rипокальциемию. Большинство клинических проявлений
rиперфосфатемии связано с развитием rипокальциемии и отложени­
ем фосфата кальция в тканях (роговица , кровеносные сосуды , почки ,
легкие и др . ) . Кальцификация сердечной мышцы вызывает нарушение
проводимости и аритмии , суставов - артралrию и ограничение их по­
движности. В тяжелых случаях развивается rипокальциемическая тета­
ния.
Резюме
В плазме крови кальций содержится в трех формах, находящихся в
динамическом равновесии: ионы кальция (свободный кальций) - около
50%; кальций, связанный с белками (преимущественно с альбумином), -
около 40%; комплексированный с низкомолекулярными анионами (би­
карбонатами, фосфатами, лактатом, цитратом) - около 10%. Общим
кальциемвплазмекровиназываютсуммарнуюконцентрациювсехэтихформ.
Ионизированные формы кальция и фосфата являются физиологически ак­
тивными. Содержание общего кальция в плазме крови у женщин в норме
составляет 2,2-2,5 ммоль/л, у мужчин - 2,1-2,55 ммоль/л. Содержание
неорганического фосфора в плазме крови у взрослых составляет 0,87-
1,45 ммоль/л.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
751
Клинические проявления rипокальциемии в значительной степени свя­
заны с повышением возбудимости нейронов и миоuитов и судорожным
синдромом (преимущественно в сrибательных мышцах). При тяжелой rи­
покальциемии тетанус дыхательных мышц приводит к летальному исходу.
Большинство клинических проявлений rиперфосфатемии связано также с
развитием rипокальциемии (в тяжелых случаях - rипокальциемической
тетании) и отложением фосфата кальция в тканях (роrовица, кровеносные
сосуды, почки, леrкие и др.).
Гиперкальциемия проявляется слабостью, утомляемостью, rипотонией
мышц нижних и верхних конечностей, болями в стопах, жаждой, расшаты­
ванием и вьmадением зубов. Откладывание в органах (почки, роговица, со­
суды, желчный пузырь и др.) фосфата кальция наблюдается в случае, если
гиперкальциемия сопровождается нормальным или повышенным уровнем
фосфата в крови.
Самым важным проявлением rипофосфатемии вследствие снижения
образования макроэрrических фосфатсодержащих соединений является
нарушение функций ЦИС (ухудшение памяти, спутанность сознания, дне­
координация движений, летарпtя).
12.9.1 .4. Нарушения обмена магния
Из 25 r магния , содержащихся в организме взрослого человека ,
50-60% сосредоточено в костях , 1% - во внеклеточной жилкости,
остальная часть - в клетках тканей (среди катионов по концентрации в
клетках магний уступ а ет только калию) ; 25-35% магния в крови связа­
но с белками (в основном с альбуминами) , небольшая часть присутству­
ет в комплексных соединениях. Физиологически значимым является
ионизированный (свободный) магний . Гипоальбуминемия вызывает
снижение общего содержания магния в крови , количество ионизиро­
ванного магния при этом остается в норме.
Маrний является кофакторам либо активатором более чем 300 фер­
ментов , участвующих в обмене белков и нуклеиновых кислот (пеп­
тидrидролазы , арrиназы , аминоацил-тРНК-синтетазы, ДНК- и РНК­
полимеразы , полинуклеотидфосфорилазы , ДНКазы , РНКазы и др . ) ,
уrлеводов (большинства ферментов гликолиза) ; принимает участие в
трансмембранном транспорте ионов (подперживает уровень ионов ка­
лия в клетке, принимая участие в работе Na +;к + -насоса). Активируя
ферменты цикла Кребса и участвуя в сопряжении окисления и фосфо­
рилирования (АТФ-синтазной реакции), Mg2+ оказывает влияние на
энергетический потенциал клетки . Взаимодействуя с кальцием , магний

752
Часть 11. Типовые патологические процессы
влияет на проницаемость мембран клеток и их электрические свойства,
являясь регулятором механизма проводимости нейронов и волокон ми­
окарда.
Гипомагниемия (выявляется примерно у 10% госпитальных больных)
может быть вызвана повышенными потерями магния из желудочно­
кишечного тракта (рвота, диарея, дренирование желудка); нарушением
всасывания - синдромом мальабсорбции (опухоли и резекции желу­
дочно-кишечного тракта, энтериты, панкреатит); приемом лекарствен­
ных средств, повышающих почечную экскрецию (петлевые диуретики,
гентамицин , цисплатин, циклоспорин и др.); нарушением функции по­
чечных канальцев ; хроническим избытком минералокортикоидов; хро­
ническим алкоголизмом (сниженное поступление с пищей, нарушение
абсорбции, повышенная экскреция); белково-калорийным голоданием
(rипоальбуминемии сопутствует снижение содержания в крови магния,
связанного с белками).
Значительное уменьшение содержания в организме магния, на­
рушающее uАМФ-зависимые процессы секреции паратиреоидного
гормона и пострецепторной передачи гормонального сигнала в клет­
ках тканей-мишеней , влечет за собой развитие гипокальциемии. Ги­
помагниемия сопровождается гипофосфатемией. Развитие дефицита
калия при гипомагниемии связано с повышенной его экскрецией
почками и одновременно с нарушением регуляции активности Na+/
к+ -насоса (Mg 2+ является кофактором Na+;к + -АТФазы) . Клинические
проявления гипомагниемии (при снижении концентрации Mg2+ ниже
0,5 ммоль/л) зачастую обусловлены присоединившимся дефицитом
калия и кальция: тошнота, рвота, анорексия, бессонница, изменения
настроения, психические расстройства, бред, галлюцинации, атаксия ,
тремор , хорееподобные движения, судороги, мышечная слабость , те­
тания, положительные симптомы Хвостека и Труссо, парестезии. На
ЭКГ регистрируются увеличение длительности интервалов P-R и Q-T,
депрессия сегмента ST, уплощение зубца Т; возможны тахиаритмии,
фибрилляция предсердий .
Причинами гипермагниемии (приобретающей клиническое значение
при концентрации Mg 2+ не менее 2,0 ммоль/л) могут стать употребле­
ние магний-содержащих лекарственных средств (антациды, магния
сульфат и др.) и снижение экскреции магния, встречающееся у боль­
ных с почечной недостаточностью и недостаточностью коры надпочеч­
ников (болезнь Аддисона), повышенное поступление магния в кровь
при усиленном клеточном катаболизме. Избыток в организме магния

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
753
проявляется снижением нервной возбудимости, усилением процессов
торможения в ЦНС , сонливостью , снижением альвеолярной вентиля­
ции и дыхательных рефлексов (из-за утнетения дыхательного центра),
развитием дыхательного и метаболического ацидоза, тошнотой , рво­
той, потливостью , сонливостью, мышечной слабостью, гипотензией
вследствие периферической вазодилатации. Магний в концентрации
не менее 5,0 ммоль/л в сыворотке крови , воздействуя на проводимость
сердечной мышцы , вызывает брадикардию, атриовентрикулярную
блокаду. Тяжелая rипермаrниемия (концентрация Mg 2+ превышает
7,5 ммоль/л) , развивающаяся только при почечной недостаточности ,
вызывает паралич дыхания и остановку сердца.
Содержание магния в плазме крови в норме составляет 0,7-
1,05 ммоль/л .
Резюме
Магний - второй после калия по концентрации катион в клетках.
Содержание магния в плазме крови в норме составляет 0,7-
1,05 ммоль/л.
При нарушениях обмена магния может возникать как положительный,
так и отрицательный баланс магния, что приводит к rипермаrниемии или
rипомаrниемии.
Клинические проявления rипомаrниемии (при снижении концентрации
ионов магния ниже 0,5 ммоль/л) зачастую обусловлены присоединившимся
дефицитом калия, фосфора и кальция: мышечная слабость, бессонница,
депрессия, тремор, судороги, тетания и др.
Избыток магния в организме проявляется снижением нервной возбуди­
мости, усилением процессов торможения в центральной нервной системе,
сонливостью, снижением альвеолярной вентиляции и дыхательных реф­
лексов (из-за угнетения дыхательного центра), развитием дыхательного и
метаболического ацидоза, тошнотой, рвотой, потливостью, мышечной сла­
бостью, гипотензией вследствие периферической вазодилатации. Тяжелая
rипермаrниемия (концентрация ионов магния превышает 7,5 ммоль/л),
развивающаяся только при почечной недостаточности, вызывает паралич
дыхания и остановку сердца.
12.9 .2 . Нарушения обмена микроэлементов
Эссенциальными (незаменимыми) микроэлементами на современном
этапе развития науки считаются Fe, Cu, Zn, Мп, Se, Мо, Cr, 1, Со, F, для
которых доказаны проявления синдромов истинного дефицита у чело-

754
Часть 11 . Типовые патологические процессы
века. Наряду с этими микроэлементами для некоторых животных неза­
менимыми являются As, В , Br, Li, Ni, Si, У. А.П. Авцын (1983) разработал
концепцию и классификацию патологических процессов , вызванных
дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов в организме ,
и препложил пля них объединяющее название микроэлементозы.
12.9.2.1 . Нарушения обмена железа
В организме взрослого мужчины содержится 3-5 г железа , женщи­
ны - 3 -4 г, из них 65-70% железа входит в состав гемоглобин а эр и­
троцитов и эритрокариоцитов; железо , связанное с ферритином и
гемосидерином, составляет 28% от его общего количества ; 12 % входит в
состав миоглобина ; около 1% - в состав гемовых ферментов и белков,
содержащих негемовое железо ; на долю транспортного железа, свя за н­
ного с трансферрином, приходится О , 1-0,2% (табл . 12.17) .
Таблица 12.17 . Структура, функции и ра с пределение железа n организме челове­
ка (Heinrich, 1979; Botl1we lt , 1995)
Вид железа
Соед1~ненне
Фу11кция
% к общему
количеству
Ф ункциональ ное Гемоглобин
Транспорт 0 2
70
Миоглобин
Запас 0 1 в мышцах
12
Катала за
Разложение Н 1O1
0,01
П е роксидаза
Окисление суб-
страта
Сукцинатдегидрогеназа Окисление суб-
0,03
страта
Цитохром С
Транспорт элск-
0,01
троноn
Транспортное
Трансферрин
Транспорт железа
О,18
Депонированное Ферритин
Запас железа
20
Гемосидерин
8
Железо входит в состав простетических групп окислительно-вос­
становительных ферментов (оксидоредуктаз), обеспечивает транспорт
электронов цитохромами и железосеропротеинами, транспорт и депо­
нирование 0 2 и СO 2 гемоглобином и миоглобином.
Железо участвует не только в процессах окислительного фосфори­
лирования и свободного окисления, но и в поддержании вторичной и
третичной структуры ДН К и РНК , превращениях аминокислот по ра-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
755
дикалу (фенилаланина в тирозин и др . ), активации 13-окисления ацил­
КоА, повышении активности пептидгидролаз.
Во внеклеточных жидкостях железо содержится в виде трансферри­
на и лактоферрина. Внутриклеточные соединения железа можно под­
разделить на гемопротеины, структурным элементом которых является
гем (гемоглобины , миоглобин , цитохромы , каталаза, пероксидазы и
др . ); негемовые железосодержашие ферменты (ацил-КоА-дегидрогена­
за, пролилоксидаза , ксантиноксидаза и др . ); ферритин и гемосидерин
внутренних органов ; железо , связанное с белками и другими органиче­
скими веществами.
Железодефицит (гипосидероз) - один из наиболее распространен­
ных микроэлементозов человека. Гипосидероз может развиться при
недостаточном поступлении железа с пищей (табл. 12 . 18), а также в
результате нарушения кислотообразуюшей функции желудка (атрофи­
ческий гастрит , тотальная и субтотальная гастроэктомия), нарушения
его всасывания в кишечнике (обширная резекция тонкой кишки , хро ­
нический э нтери т, конкурентная абсорбция цинка и меди , недостаток
аскорбиновой кислоты, которая переводит трехвалентное железо в
двухвалентную е го форму) . Прием нестероидных противовоспалитель­
ны х средств и н е которых антибиотиков также может стать причиной
развития железодефицитных состояний. Распространенная причина
дефицита железа - хронические кровотечения из мочеполовой систе­
мы и желудочно-кишечного тракта (в том числе при язвенной болезни
желудка, зл окачественных опухолях , полименорее и др . ) . Потребность
в железе возрастает при беременности, лактации, росте организма.
Таблица 12. 18. Усвоение железа из различных пищевых продуктов
Пищевой продукт
Содержа11ие
% усвоения
железа, мr/100 r
меченого железа
Говядина
4,1
20,0
Свинина
3,1
15 ,0
Печень
10 ,0
4,2
К у риное мясо
2,4
14 ,0
Рыба
1,5
18 ,0
Яйuо
2,2
3,8
Хлеб
1,8
4,8
Картофель
4,0
6,1
Соевые и бобовые
6,4
10 ,0

756
Часть 11. Типовые патологические процессы
Первым следствием превышения расхода железа над поступлением
его в организм является истощение его депо в печени, селезенке и дру­
гих органах и тканях. Дальнейшее развитие гипосидероза приводит к
разнообразным тканевым и органным повреждениям, многие из кото­
рых проявляются еще до наступления железодефицитной анемии.
Неспецифичные признаки железодефицита выражаются в легкой
утомляемости, головокружении, головных болях, повышенной воз­
будимости или, напротив, депрессии. У детей ухудшаются внимание,
память, замедляется умственное развитие. У некоторых больных отме­
чается отсутствие аппетита или извращение вкуса (геофагия , пагофагия,
амилофаrия). Хронический недостаток железа вызывает поражения
кожи и ее производных (сухость и трещины кожи, ломкость ногтей, вы­
падение волос), слизистых оболочек рта, глотки, пищевода, желудка,
верхних дыхательных путей (ангулярный стоматит, глоссит, эзофагит,
ларинго- и фаринrотрахеит, гастрит). При анемизации проявляются
симптомы, связанные с недостаточным обеспечением тканей кислоро­
дом: мышечная слабость (причиной которой является также нарушение
метаболизма миоглобина), одышка, сердцебиение, обмороки. Дефицит
железа вызывает угнетение иммунитета.
Железодефицитная rипохромная микроцитарная анемия является
наиболее тяжелым следствием rипосидероза, приводящим к развитию
гипоксии , поражению всех органов и тканей , стойкой утрате трудо­
способности, вплоть до гибели организма . Прежде всего от гипоксии
страдают чувствительные к кислородному голоданию ткани - нервная
и эпителиальная. Причинами развития rипоэнерrетических состояний
в тканях , наряду с недостатком кислорода , являются нарушения в мито­
хондриальной цепи переноса электронов, связанные с дефицитом же­
леза, входящего в состав цитохромов и железосерных белков .
Предполагается, что нарушения со стороны нервной системы при
дефиците железа связаны также с изменениями активности дофами­
нергических рецепторов и метаболизма ГАМК.
Гиперсидероз может возникать при избыточном содержании железа в
пище, повышенном всасывании железа в кишечнике, при неадекватном
парентеральном введении препаратов железа при лечении рефрактер­
ных анемий или многочисленных трансфузиях крови (трансфузионный
сидероз), при хроническом усиленном гемолизе при талассемиях. Про­
фессиональный сидероз (отложения железа в легких) нередко разви­
вается у шахтеров и металлургов . Гиперсидероз может иметь местный
(например, сидероз глазного яблока) и генерализованный характер.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
757
Избыточное железо накапливается в основном в виде гемосидерина
в клетках ретикулоэндотелиальной системы печени и селезенки, что со
временем может привести к фиброзу печени. Повреждение миокарда
при гиперсидерозе способствует развитию сердечной недостаточности.
Токсическое действие железа в избыточной концентрации во многом
объясняется его участием в свободнорадикальных процессах . Дли­
тельная перегрузка организма железом ведет к накоплению в клетках
ферритина и гемосидерина, способствующих нарушению целостности
лизосомальных мембран и выходу протеолитических ферментов , по­
вреждающих клеточные структуры.
Острое отравление железом может стать причиной некротическоrо
гастроэнтерита , некроза печени, почечной недостаточности , вплоть до
летального исхода.
У человека известны два наследственных заболевания, затрагива­
ющих обмен железа , - атрансферринемия, механизм возникновения
которой до конца не изучен , и первичный гемохроматоз, основной при­
чиной которого является избыточное всасывание железа в кишечнике .
Отложение железа в клетках печени, селезенки, поджелудочной желе­
зы , сердца, надпочечников при наследственном rемохроматозе приво­
дит к нарушению структуры и функций этих органов (цирроз печени,
СД , rепатоспленомеrалия , сердечная недостаточность и др . ).
Как избыток, так и дефицит железа оказывают эмбриотоксическое
действие , проявляющееся в нарушении развития нервной и иммунной
систем .
При нормальном пита нии в организм человека поступает около
15 мг железа в сутки, из них в кишечнике всасывается 1-1,5 мг, при не­
которых видах а немий - до 2-3 мг в день. Из организма железо вьшеля­
ется с желчью , через почки и потовые железы, а также с менструальной
кровью . При распаде гемоглобина 90% железа в организме реутилизи­
руется , а 10 % должно пополняться за счет пищи.
В норме концентрация сывороточного железа у мужчин составляет
10 ,2-28,6 мкмоль/л , у женщин - 7,2-25,2 мкмоль/л .
12.9 .2.2. Нарушения обмена меди
Медь - один из основных незаменимых микроэлементов , входящих
в состав важнейших ферментов, опосредующих в организме жизненно
важные процессы, например тканевое дыхание и эритропоэз. Медь ,
принимая участие в обмене веществ и энергии (в том числе окислитель­
ном фосфорилировании и свободном окислении) , оказывает влияние

758
Часть 11. Типовые патологические процессы
на воспроизведение, рост и развитие организма. Медь необходима для
мобилизации железа из резервов, она также способствует его включе­
нию в структуру гема цитохромоксидазы и гемоглобина , являясь , со­
ответственно , важным фактором эритро- и гранулоцитопоэза. Входя
в состав активного центра дофамин-j3-гидроксилазы, медь участвует в
синтезе нейромедиаторов (превращении дофамина в норадреналин).
Медь необходима также для нормального течения процессов кератини­
зации и пигментации кожи и волос, формирования миелина , синтеза
различных производных соединительной ткани и др .
Ионы меди активируют аскорбатоксидазу , ингибируют ксанти­
ноксидазу , принимают участие в поддержании вторичной и третич­
ной структуры ДНК и РНК. Медь входит в состав uитохромоксидазы
(компонента цепи переноса электронов в митохондриях), тирозиназы
(катализирующей окисление тирозина , превращение ряда фенолов в
хиноны, из которых в результате дальнейшего окисления образуют­
ся меланины) . Переносчиком меди является церулоплазмин (ферро­
ксидаза) , имеющий окислительную активность. М едь наряду с цинком
входит в состав субъединиц uитозольной супероксиддисмута з ы , пре­
рьmающей свободнорадикальные процессы ( защищающей клеточные
структуры от повреждающего действия супероксид ных анион-радика­
лов) . Медьсодержащие аминоксидазы принимают участие в катабол из­
ме многих аминов , таких как гистамин , тирамин , путресuин , спермин и
др ., а также в окислении адреналина.
Причинами гипокупреоза у человека могут являться пищевой недо­
статок меди при нерациональном искусственном вскармливании но­
ворожденных, неадекватном парентеральном питании ; конкурентная
абсорбция избыточного количества цинка в кишечнике . Модель пище­
вого дефицита меди , полученная на крысах и свиньях , характери зуется
нарушением овуляции и прерыванием беременности .
Дефицит меди приводит к развитию микроuитарной анемии и лей­
копении . Гипокупреоз у человека вызывает депигментацию кожи и ее
производных , у грызунов - ахромотрихию , что связано с нарушением
синтеза тирозиназы. Недостаток меди , входящей в состав лизилокси­
дазы - фермента , необходимого для образования ковалентных сши­
вок между полипептидными цепями коллагена и эластина, может стать
причиной дефектов формирования соединительной ткани , в том числе
сердечно-сосудистой системы (вазопатии, расслаивающая аневризма
аорты) и скелета (остеопатии с изменениями в костях). Нарушением
синтеза катехоламинов и демиелинизацией при гипокупреозе, связан-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
759
ными с недостаточностью цитох ромоксидазы и дофамин-13-гидрокси­
лазы, объясняются пораже ния нервной системы (спинальная демие­
линизирующая нейропатия у овец в бедных медью районах Австралии ,
дискоординация движений у человека) .
Недостаток меди в органи зме матери вызывает тяжелые нарушения
развития нервной системы , дефекты соединительной ткани, снижение
иммунитета у плода , возможна его гибель.
К наследственным формам гипокупреоза относится синдром Мен­
кеса (<<бол езн ь курчавых волос » с тяжелым пор аже нием ЦНС) , при
котором наруш а ются функuии ряда медьсодержащих ф е рментов - ти­
ро зи на з ы (депигментаuия волос) , сульфидокс идаз ы (на рушение про­
uесса кератинизаuии) , лизилоксидазы (по р аже ния соединительной
ткани : а н ев ри змы , э мфи з ема , остео п атии) , д офамин-13-rидроксилазы и
uитохромоксидаз ы (нейродеге н е р ативн ы е явления).
Значительная часть меди о клетках наход ится в связанном виде с ме­
таллотионеинами - белками , содержа щими много остатков цистеин а
и играющими важную роль в нейтрализации потенциально токсичных
ионов тяжелых металлов . Избыточное накопление меди в клетках печени ,
прои сходящее при некоторых наследственных заболеваниях , а также
при действии токсических веществ , может быть связано с нарушением
р егуляции си н теза металлотионеинов и , в свою Оl1ередь, может приво­
дить к индукции биосинтеза этих белков : создается « порочный круг,>.
И збыток меди приводит к повреждению цитоскелета и мембран, в том
числе ли з осомальных , ч то также способствует даль нейшему накоп­
ле нию меди в клетках в связи с нарушением выдел ительной функuии
лизосом.
Повыш енное н ако п ле ние меди в печени , базальных ганглиях голов­
ного мозга, роговице глаз и д ругих тканях при н аследственном наруше­
нии ее метаболизма, и звест ном как болезнь Вильсона-Коновалова , или
гепатоцеребральная дистрофия (снижение экскреции меди с желчью,
уменьшение концентр а ции церулоплазмина в плазме и включения в
него меди, гипераминоацидурия), становится причиной развития цир­
роза печени , а ртритов , катаракты, моторных неврологических наруше­
ний , гемолитической анемии.
В крови при этом заболевании отмечается гипокупремия .
Известны также профессиональный (у работников медных рудников
и химических предприятий , сварщиков цветных металлов) и гемодиа­
лизный гиперкупреоз . При выраженном гемолизе (гемоглобин в моче)
могут развиться острая почечная недостаточность с анурией и уреми-

760
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ей , гемолитическая желтуха, анемия . При попадании высокодисперс­
ной пыли меди в верхние дыхательные пути возникает острая литейная
лихорадка (озноб, сухой кашель, головная боль , слабость, одышка, по­
вышение температуры). Возможны аллергические реакции кожи . Из­
быток меди может оказывать эмбриотоксическое действие.
В суточной диете взрослых людей должно содержаться от 2 до 5 мг
меди , из которых усваивается около 30%. Нормальное содержание меди
в сыворотке крови у женщин составляет 11-22 мкмоль/л , у мужчин -
12-24 мкмоль/л .
12.9.2.3. Нарушения обмена цинка
Цинксодержащие и активируемые цинком ферменты (их известно
более 200) принимают участие в синтезе и распаде утлеводов , липи­
дов , белков и нуклеиновых кислот , делении клеток, тканевом дыхании,
в фотохимическом акте зрения, остеоrенезе , кератинизации , иммун­
ном ответе и др . Эти ферменты относятся ко всем шести известным
классам (карбоксипептидазы А и В , щелочн ая фосфатаза , дипептида­
зы, карбоангидраза , малат-, rлутамат- , алкоrольдегидрогена за и др . ) ,
наибольшее их число принадлежит к классу гидролаз. Микроэл е мент
может либо непосредственно выполнять каталитическую функцию ,
входя в состав активного центра фермента , либо стабилизировать его
третичную или четвертичную структуру , а такж е являться регулятором
активности фермента .
Биосинтез белков и нуклеиновых кислот осуществля ется при раз­
ностороннем участии цинка . Микроэлемент необходим для функци­
онирования всех нуклеотидилтрансфераз , ДН К- и РН К-полимераз ,
тимидинкиназ , обратных транскриптаз , для стабилизации структуры
ДНК и РНК. Принимая участие в образовании полисом и входя в со­
став аминоацил-тРНК-синтетаз и факторов элонгации полипептидной
цепи у млекопитающих (например , eEF-1), цинк играет важную роль в
процессе трансляции .
Цинк участвует в формировании активной формы инсулина. Входя
в состав цитозольной супероксиддисмутазы, микроэлемент тормозит
свободнорадикальное окисление в клетках. Рецептором rлюкокортико­
идов - гормонов , влияющих на все виды обмена веществ и играющих
важную роль в адаптации к стрессам, - является цинксодержащий бе­
лок . Цинк принимает участие в конформационных изменениях, проис­
ходящих с ретинолом в сетчатке.

Глава 12 . Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
761
Всасывание цинка в тонком кишечнике тормозится медью , фосфа­
том, кальцием , фитатом (в большом количестве содержащимся в без­
дрожжевом хлебе из неочищенной муки , чем объясняется широкое
распространение rипоцинкоза среди сельских жителей Ирана); затруд­
нено при энтеритах , опухолях кишечника и циррозе печени. Дефицит
цинка может возникать при катаболических состояниях , в частности
при тяжелых травмах и хронических гемолитических анемиях . Ятроrен­
ный дефицит возможен при парентеральном питании , лечении цито­
статиками и некоторыми другими лекарственными средствами .
Гипоцинкоз может проявляться тяжелой анемией, гепатосплено­
мегалией , задержкой физического развития , карликовостью , гипого­
надизмом , бесплодием , гипокератическим дерматитом , нарушением
нормального оволосения , изменением или утратой восприятия вкуса
и запаха , угнетением иммунных реакций (снижение пролиферации и
дифференцировки лимфоцитов), ухудшением сумеречного зрения . Не­
достаток цинка в организме матери может являться причиной слабости
родовой де ятельности , преждевременных родов , а также гидроцефалии ,
микро- и анофтальмии , искривления позвоночника, пороков сердца у
новорожденных. Насл едственное заболевание , связанное с недостаточ-
1-юстью цинка , - наследственный энтеропатический акродерматит, вы­
зываемый нарушени е м синтеза цинксвязывающего протеина , который
н е обходим для нормальной кишечной абсорбции цинка , и проявляю­
щийся с момента прекращения вскармливания материнским молоком,
содержащим цинксвязывающий белок, характеризуется иммунодефи­
цитом , дерматитом , неврологическими нарушениями , замедлением за­
живления ран , симптомами квашиоркора , прогрессирующей потерей
з рения и другими проявлениями цинкдефицита .
Отравление парами цинка, наблюдающееся у электросварщиков ,
работающих в закрытых помещениях , проявляется головной болью,
кашлем, гиперсаливацией , повышением температуры тела и лейкоци­
тозом. Избыток цинка оказывает эмбриотоксическое действие, тормо­
зит всасывание меди в желудочно-кишечном тракте . На этом основано
применение фармакологических доз цинка для лечения болезни Виль­
сона-Коновалова .
Суточная потребность организма в цинке составляет 10-15 мг, из
которых усваивается 30% . В норме содержание цинка в сыворотке кро­
ви составляет у взрослых людей IО , 7-22,9 мкмоль/л.

762
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.9.2.4. Нарушения обмена марганца
Марганец является активатором или входит в состав ряда фермен­
тов , среди которых известны гидролазы, оксидоредуктазы, трансфера­
зы , лиазы, лигазы (пируваткарбоксилаза, аргиназа, пептидгидролазы,
декарбоксилазы аминокислот, фосфотрансферазы, изоцитратдегидро­
геназы и малатдегидроrеназы). Микроэлемент необходим для глюконео­
генеза и регуляции уровня глюкозы в крови, синтеза гликопротеинов и
гемоглобина; он стимулирует также синтез холестерола и жирных кис­
лот , участвует в формировании спиральной структуры нуклеиновых
кислот , обеспечивает пептидилтрансферазную реакцию при биосинте­
зе белка .
При дефиците марганца (rипоманrаноз) отмечены снижение активно­
сти гликозилтрансфераз , играющих важную роль в синтезе гликозами­
ногликанов , в том числе в костной матрице , и нарушение включения
сульфата в хрящевую ткань , обусловливающие аномалии развития ске­
лета с за медпением оссификации и задержкой роста у человека и жи­
вотных. Недостаток микроэлемента нарушает формирование скелета
как во внутриутробном , так и в постнатальном периоде жи з ни .
Гипоманганоз приводит к развитию гип·охолестеролемии , связан­
ной с нарушением активации диметилаллилтрансферазы , и а немии ,
вызванной нарушением синтеза гемоглобина. С нарушением синтеза
холестерола - предшественника половых гормонов связано воздей­
ствие дефицита микроэлемента на репродуктивную функцию у челове­
ка и животных.
Влияние недостатка марганца на углеводный обмен проявляется
ухудшением усвоения глюкозы, связанным с гибелью 13-клеток остров­
ков Лангерrанса при действии супероксидного анион-радикала (сни­
жение активности М n2+ - супероксиддисмутазы) .
У человека генетические дефекты обмена марганца неизвестны .
Избьrrочное поступление марганца в организм ведет к формированию
в костях рахитоподобных изменений ( <<марганцевый рахит») , затрудняет
всасывание железа и меди в желудочно-кишечном тракте , вызывая ане­
мию . Профессиональный манганоз у шахтеров, регулярно вдыхающих
марганцевую пыль, проявляется паркинсоноподобным синдромом,
выражающимся в расстройстве двигательной активности (нарушение
письма, <<петушиная походка>>), психическими нарушениями (эйфо­
рия, благодушие); у больных развиваются также астеновегетативный
синдром с угнетением функции гонад и пневмокониоз . Повышенное

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
763
содержание марганца в организме беременных может привести к гибе­
ли плода.
Суrочная потребность взрослого человек а в марганце - 2-7 мr.
В норме марганца в цельной крови содержится 0,7-4 мкмоль/л.
12.9 .2 .5 . Нарушения обмена хрома
Хром обеспечивает толерантность организма к глюкозе, усиливая
действие инсулина во всех метаболических процессах, регулируемых
этим гормоном . Механизм этого действия, возможно, связан с влия­
нием Cr на рецепцию инсулина . Микроэлемент принимает участие в
формировании структуры нуклеиновых кислот; при недостатке магния
может активировать фосфоrл юкомутазу, осуществляющую обратимое
превращение rлюкозо-1-фосфата в rлюкозо-6-фосфат .
Дефицит хрома , развивающийся у человека при длительном нераци­
ональном парентеральном питании, проявляется н арушениями обмена
углеводов (гип е ргликемия , rлюкозурия) и липидов (повышение кон­
центрации ТАГ и холестерола , снижение уровня ЛПВП в крови, увели­
чение атеросклеротических бляшек) .
При профессиональном пшерхромозе могут развиваться изъязвле­
ние слизистой оболочки носа , дерматит, rепатоз . В высоких концентра­
циях сое д инения хрома могут оказывать мутагенное и канцерогенное
дей ствие .
Содержание Сг в цельной крови - 1,4-3, 1 нмоль/л . Снижение со­
держания хрома в крови отмечается при железодефицитной и апласти­
ческой анемиях , повышение - при лейкозах .
12.9 .2 .6 . Нарушения обмена селена
Селен один или вместе с железом и молибденом присутствует в ряде
ферментов , таких как некоторые оксидоредуктазы , в том числе rлута ­
тионпероксидаза, трансферазы и др. Синерrистом антиокислительноrо
действия rлуrатионпероксидазы является витамин Е, который, воз­
можно, принимает также участие в метаболизме селена, защищая его от
окисления. Микроэлемент, избирательно ингибируя транскрипцию ге­
нов и принимая участие в окислительно-восстановительных процессах,
оказывает влияние на обмен белков , липидов и углеводов . Селен ока­
зывает модифицирующее воздействие на ферменты биотрансформации
ксенобиотиков. Относительно высокая концентрация селена в сетчатке
глаза позволяет предположить его участие в фотохимических реакциях

764
Часть 11. Типовые патологические процессы
светоощущения. Селенсодержащие белки обнаружены в селезенке, се­
менниках и других органах.
Недостаток селена в организме у людей, проживающих в селено­
дефицитном поясе Китая, в Забайкалье, некоторых других регионах,
является причиной эндемической кардиомиопатии - болезни Кешана
(многоочаговой некротической миокардиодистрофии) и фактором ри­
ска ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда . Дефицит се­
лена может развиваться также при нерациональном парентеральном
питании или белково-калорийной недостаточности . Селенодефицит
приводит к угнетению иммунных реакций, снижению противовирус­
ной и противоопухолевой резистентности организма. В тяжелых слу­
чаях возможно развитие дилатационной кардиомегалии и застойной
сердечной недостаточности .
У животных селенодефицит характеризуется задержкой роста и
развития, азоспермией, алиментарной мышечной дистрофией (бело­
мышечная болезнь сельскохозяйственных животных), гепатозом, экс­
судативным диатезом, некрозом и фиброзом поджелудочной железы .
К генетическим дефектам обмена селена относятся наследственные
селенодефицитные ферментопатии (например, дефицит глутатионпе­
роксидазы эритроцитов и тромбоцитов), наследственный кистозный
фиброз поджелудочной железы (муковисцидоз) , наследственная мио­
тоническая дистрофия .
Распространенный в некоторых регионах (штат Юта, США ; Но­
вая Зеландия и др . ) эндемический селеноз, развивающийся при хрони­
ческом превышении рекомендуемой суточной дозы селена в 5-6 раз,
проявляется дерматитом, повреждением эмали зубов, анемией и нерв­
ными расстройствами, дегенерацией печени, увеличением селезенки ,
поражением ногтей и волос. Селеноз у крупного рогатого скота в энде­
мических районах приводит к развитию алкалоза, очагового некроза и
цирроза печени, а также пороков внутриутробного развития.
Нормальное содержание селена в сыворотке крови - 1,77-
2,79 мкмоль/л.
12.9 .2 .7. Нарушения обмена молибдена
Недостаток в организме молибдена, возникающий чаще всего при
парентеральном питании, характеризуется снижением активности мо­
либденсодержащих ферментов: ксантиноксидазы, катализирующей
окисление гипоксантина и ксантина в мочевую кислоту; сульфитокси-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
765
дазы, превращающей сульфит в сульфат; альдегидоксидазы, окисляю­
щей альдегиды до органических кислот .
Генетический дефект ксантиноксидазы у человека вызывает сни­
жение содержания мочевой кислоты в крови и моче. Наследственный
дефект сульфитоксидазы характеризуется выраженными нарушениями
развития нервной системы, умственной отсталостью, эктопией хруста­
лика. В моче повышается содержание сульфитов, сульфо-L-цистеина
при практическом отсутствии сульфатов . Можно предположить, что
выявленные изменения наступают как в связи с накоплением токси­
ческих количеств сульфитов в органах и тканях, так и из-за отсутствия
сульфатов , необходимых для синтеза сложных белков, сульфогалакто­
зилцерамидов и других молекул. Страдающие этим нарушением дети
погибают в первые годы жизни .
Накопление избыточных количеств молибдена в организме человека
и животных приводит к диарее , нарушениям кальциево-фосфорно­
го обмена и обмена меди , деформации костей , нарушению функций
опорно-двигательного аппарата , бесплодию . Повышенная активность
ксантиноксидазы приводит к ускоренному распаду пуриновых нукле­
отидов в организме , вызывая возрастание концентрации мочевой кис­
лоты в крови и ее накопление в виде солей в суставах и сухожилиях,
ра з вивается молибденовая подагра (болезнь Ковальского) .
Хронический профессиональный молибденоз характеризуется по­
лиартралгиями , артрозами (накопление солей мочевой кислоты в су­
ставах) , гипотонией , анемией , лейкопенией .
Содержание молибдена в плазме крови в норме - О, 14-
0 , 16 мкмоль/л , при анемиях различного генеза может снижаться.
12.9 .2 .8 . Нарушения обмена йода
Йодсодержащие тиреоидные гормоны тироксин и трийодтиронин
регулируют деятельность центральной и периферической нервной си­
стемы , рост и дифференцировку тканей, обмен белков, углеводов и
липидов , водно-электролитный и энергетический обмен, оказывают
влияние на функции серде,1но-сосудистой системы и пищеварительно­
го тракта, гемопоэз и т . д .
Эндемический зоб, развивающийся при недостатке йода в организме ,
характеризуется компенсаторным увеличением щитовидной железы .
Хронический недостаток йода , являющийся причиной снижения син­
теза гормонов щитовидной железы, у детей приводит к кретинизму (ум­
ственная отсталость, карликовость, недоразвитие костной системы),

766
Часть 11. Типовые патологические процессы
у взрослых гипойодоз вызывает микседему (снижение основного обме­
на , отечность лица и конечностей, ожирение, сухость кожных покровов,
быстрая утомляемость, артралгии, брадикардия). Поступление в орга­
низм блокирующих утилизацию йода щитовидной железой веществ,
поражения печени и желудочно-кишечного тракта или нарушения ин­
тратиреоидного обмена йода могут вызывать развитие спорадического
зоба у людей , проживающих в благополучных по йоду районах.
Известно несколько генетических дефектов обмена йода , являю­
щихся причиной «семейного зоба» : нарушение синтеза тироксина из
монойодтирозина и дийодтирозина; циркуляция в крови атипичного
белка , прочно связывающего йод; неспособность железы концентри­
ровать йод. Нарушение дейодирования монойодтирозина и дийод­
тирозина вызывается дефектом синтеза специфической дейодиназы,
приводящим к повышенной потере йода из организма . При синдроме
Пендреда нарушение синтеза тиреоидных гормонов связано с дефектом
тиреопероксидазы (одним из симптомов является тугоухость) .
При повышенной чувствительности к йоду могут возникнуть аллер­
гические реакции (отек Квинке , крапивница). Контакт с йодом может
вызвать дерматит. При вдыхании паров йода поражаются верхние ды­
хательные пути. При попадании концентрированных растворов йода
внутрь развиваются тяжелые ожоги пищеварительного тракта , слизи­
стые оболочки приобретают характерный желтый цвет .
В норме йода в сыворотке крови содержится 45-90 ммоль/л.
12.9 .2 .9. Нарушения обмена кобальта
Кобальт в составе витамина В 1 2 и, соответственно , кобамидны х ко­
ферментов (метил- и дезоксиаденозилкобаламина) влияет на крове­
творение , обмен белков, липидов и углеводов и нуклеиновых кислот ,
репродуктивную функцию и рост организма. Ионы кобальта повышают
активность пептидгидролаз , аргиназы, альдолазы, фосфоглюкомутазы
и других ферментов , участвуют в стабилизации вторичной и третичной
структуры ДНК и РНК.
Недостаточное потребление кобальта с пищей в составе витамина В 12
сопровождается клиническими проявлениями (пернициозная анемия,
атрофия слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта , фунику­
лярный миелоз и др.), обусловленными недостаточностью кобамидных
коферментов (см. раздел 12.3 .2) .
Крупный рогатый скот в местностях с пониженным содержанием
кобальта в почве страдает эндемическим заболеванием, известным как

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
767
«кустарниковая болезнь,> , характеризующимся истощением , анемией ,
стеатозом печени , остеодистрофией.
Пребывание в производственных условиях в контакте с порош­
кообразными соединениями кобальта вызывает поражения органов
дыхания (хронический бронхит, пневмония и пневмосклероз), крове­
творения, сердечно-сосудистой и нервной систем , а также развитие ал ­
лергического дерматита .
Превышение поступления кобальта в ор1-анизм над его выведением , на­
рушающее в том числе окислительное декарбоксилирование пирувата
(кобальт в высоких концентрациях может взаимодействовать с липое­
вой кислотой) , может приводить к миокардиодистрофии , поражению
нервной системы , полицитемии.
Нормальное содерж а ние кобальта в цельной крови составляет 34-
48 нмоль/л .
12.9 .2 .1 О. Нарушения обмена фтора
Почти весь фтор в организме сосредоточен в костях и зубах , наи­
более насыщен фтором поверхностный слой зубной эмали. Микроэле­
мент входит в состав фторапатита, необходимого для придания костной
ткани прочности и кислотоустойчивости .
Дефицит фтора (rипофтороз) у экспериментальных животных вызы­
вает з адержку роста, свя з анную с нарушением минерализации костной
ткани, снижение плодовитости и продолжительности жизни . При не­
достатке фтора в костной ткани отмечается снижение активности ще­
лочной и кислой фосфатаз.
Дефицит фтора у людей, проживающих в эндемических зонах с низ­
ким содержанием фтора в питьевой воде , приводит к поражению зубов
кариесом (эмаль и дентин кариозных зубов дефторированы) , а в старче­
ском возрасте также к развитию фторзависимого остеопороза, являю­
щегося причиной частых переломов, особенно у женщин .
Острое отравление фторидами (например, входящими в состав ин­
сектицидов) проявляется рвотой и поносом , возбуждением , невроло­
гическими нарушениями, тетанией. При тяжелом отравлении паралич
дыхательной мускулатуры может вызвать гибель организма.
Эндемический флюороз проявляется поражением зубов , связанным с
избыточным накоплением фторидов (пятнистость или крапчатость зуб­
ной эмали) , печени, почек , ЦНС и эндокринной системы. Отмечают­
ся слабость мышц , ломкость костей , кальцификация сухожилий. При

768
Часть 11. Типовые патологические процессы
профессиональном флюорозе развиваются фторный ринит с носовыми
кровотечениями, язвенно-некротический фаринrоларинrит, атрофи­
ческий гастрит, фторный rепатоз и rиперпаратиреоз, rипоrонадизм,
миокардиодистрофия. Нарушения углеводного, липидного и белково­
го обменов при избытке фтора связаны в том числе с образованием его
комплексных соединений с кальцием, магнием и другими ионами -
активаторами многочисленных ферментов.
Содержание фторидов в плазме крови в норме составляет 0,5-
10 ,5 мкмоль/л.
Резюме
Микроэлементозы - это дефицит, избыток или дисбаланс микроэле­
ментов в организме.
Чаще встречаются rипомикроэлементозы эндемические или наслед­
ственные. В ряду эндемических rипомикроэлементозов находятся дефицит
йода, меди, селена, кобальта, цинка в организме человека, обусловленные
сниженным количеством этих микроэлементов в воде, почве и т.д. в райо­
нах постоянного проживания.
К наследственным rипомикроэлементозам относят наследственный rи­
покупреоз (болезнь Менкеса; болезнь «курчавых волос>>) - Х-сцепленное
рецессивное генное заболевание, наследственный энтеропатический акро­
дерматит (наследственный дефицит цинка) - аутосомно-рецессивная ген­
ная болезнь и др.
В ряду rипермикроэлементозов встречаются профессиональные (манrа­
ноз, флюороз, молибденоз идр.), ятроrенные, эндемические (селеноз, флю­
ороз, молибденовая подагра) и наследственные rипермикроэлементозы.
К последним относят болезнь Вильсона-Коновалова (rепатоцеребральная
дистрофия) - аутосомно-рецессивная генная болезнь, первичный rемо­
хроматоз (избыточное всасывание железа в кишечнике) - аутосомно-до­
минантная генная болезнь и др.
12.1 О. НАРУШЕНИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ
Под КОС подразумевается соотношение концентраций водородных
(Н+) и гидроксильных (ОН·) ионов в биологических средах. Необходи­
мым условием сушествования живого организма является поддержание
постоянства этого параметра внутренней среды. От величины рН за­
висят стабильность мембран, функции ферментов, нервно-мышечная
возбудимость и проводимость и другие процессы.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
769
Белковый, липидный и углеводный обмены являются источниками
образования летучих (угольная) и нелетучих (фосфорная, серная, пи­
ровиноградная, молочная и др.) кислот. Основные соединения (ОН -,
креатинин и др.) образуются в организме в значительно меньших ко­
личествах.
Возрастание концентрации н+ (и, соответственно, снижение рН)
называется ацидозом, снижение концентрации н + (повышение рН) -
алкалозом . Значения рН в крови ниже 6,8 и выше 8,0 считаются несо­
вместимыми с жизнью и в клинике практически не встречаются.
Механизмы регуляции КОС весьма эффективны и способны ком­
пенсировать значительные сдвиги рН .
КОС в организме характеризуется следующими основными показа­
телями.
1. Актуальный рН - отрицательный десятичный логарифм концен­
трации водородных ионов - является интегральным показателем КОС .
В норме рН артериальной крови составляет 7,36-7,44 , венозной -
7,32-7 ,42.
2. рСО 2 отражает концентрацию углекислоты (под термином <<угле­
кислота •> подразумеваются различные соединения двуокиси углерода в
крови). Парциальное напряжение углекислого газа в артериальной кро­
ви (р. СO2 ) в норме составляет 4,7-6 ,0 кПа (35-45 мм рт.ст.), в веноз­
ной - 5,6-7,3кПа (42- 55 мм рт.ст.).
3. р02 отражает концентрацию растворенного в крови кислоро­
да. Парциальное напряжение кислорода в артериальной крови (р0О2)
в норме составляет 11 ,3-12,7 к Па (85-95 мм рт.ст.), в венозной - 4,0-
6,7 кПа (30-50 мм рт.ст.).
4 . Концентрация бикарбонатов плазмы в артериальной крови состав­
ляет в норме 22-26 мэкв/л, в венозной - 24 -28 мэкв/л .
5. Стандартный бикарбонат плазмы крови (SB) - концентрация би­
карбоната в плазме крови, уравновешенной при 37 ·с со стандартной
газовой смесью при рСО2 = 5,33 кПа и рO 2 >13 кПа, - в норме состав­
ляет 21 ,3-21,8 ммоль/л.
6. Буферные основания крови (ВВ) - сумма анионов буферных си­
стем, в основном ионов бикарбоната и анионов белков . В норме соот­
ветствует 40-60 ммоль/л.
7. Нормальные буферные основания крови (NВВ) - показатель, опре­
деляемый при рН = 7 ,38 и рСO2 = 5,33 кПа.

770
Часть 11. Типовые патологические процессы
8. Избьrrок (или дефицит) оснований (ВЕ) - показатель избытка (или
недостатка) буферных мощностей (ВВ - NBB). В норме колеблется от
+2,3 до -2,3 ммоль/л.
Стабилизация КОС организма обеспечивается буферными система­
ми (бикарбонатная , фосфатная, белковая и rемоrлобиновая), а также
функционированием специфических физиологических механизмов
компенсации КОС в некоторых органах (легкие, почки, печень , кост­
ная ткань).
l. Бикарбонатная буферная система ( 10% от буферной емкости крови)
представляет собой сопряженную кислотно-основную пару , состоящую
из молекул угольной кислоты н2со3, играющей роль донора протона, И
бикарбонат-ионов НСО 3- (во внеклеточной жидкости в виде натриевой
соли NaHCO3
, во вну три клет очно й - КНСO 3). Концентрация недис­
соuиированных молекул Н 2СO3 в крови незначительна и находится в
прямой зависимости от концентрации растворенного СO 2 , поэтому из­
вестное уравнение Гендерсона-Хассельбаха 1 для бикарбонатной систе­
мы представимо в следующем виде:
Отношение концентраций Н 2 СO3 и НСО3- в крови в норме состав­
ляет 1:20. Эта буферная система эффективно функционирует при зна­
чениях рН около 7,4.
2. Фосфатная буферная система (только 1% от буферной емкости
крови, при этом ее роль в тканях, особенно в почках , весьма существен­
на). В ее состав входят однозамещенный фосфат Н 2 РО4- (донор прото­
на) и двузамещенный фосфат НРО/ (акцептор протона), соотношение
которых в норме - 1:4. Фосфатный буфер способен оказывать влияние
на концентрацию протонов в растворе в диапазоне рН от 6 , 1до 7, 7, наи­
более эффективен при рН=7,2 .
3. Белковая буферная система наиболее эффективна в области зна­
чений рН от 7,2 до 7,4. Белки, являясь амфотерными электролитами за
счет наличия в составе их молекул свободных кислотных и основных
групп, в кислой среде связывают ионы водорода, в щелочной - отдают .
4. Гемоглобиновая буферная система является наиболее мощной
(около 70% от буферной емкости крови). Она состоит из ННЬ и ННЬО2
(слабые органические кислоты, доноры протонов) и КНЬ и КНЬО2
1
Уравнение Гендерсона-Хассельбаха выражает рН буферного раствора через константу
диссоuиаuии К, и соотношение конuентраuий акuептора и донора протонов : рН = рК, + lg
[(акuептор протонов)/ (донор протонов)].

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
П1
(сопряженные основания, акцепторы протонов). Система , состоящая
из взаимопревращающихся гемоглобина и оксигемоглобина, функци­
онирует как единое целое.
Буферные системы оказывают компенсаторное действие на изме­
нение КОС непосредственно в момент его возникновения, влияние
легких сказывается в течение нескольких минут, время восстановления
почками физиологического соотношения концентраций компонентов
буферных систем и нарушенного КОС измеряется часами .
Вьщеление СO2 регулируется изменением скорости и объема легоч­
ной вентиляции . Увеличение альвеолярной вентиляции приводит к
снижению рСO2 в артериальной крови , уменьшение - к увеличению
рСО 2 • В организме человека присутствуют два типа хемореuепторов ,
принимающих участие в регуляции этого процесса: рецепторы рН в ка­
ротидных тельцах и рецепторы , чувствительные к СО 2 , в продолговатом
мозге и сосудистых рефлексоrенных зонах (аортальные и каротидные
тельца).
С легочным механизмом регуляции КОС непосредственно связана
бикарбонатная буферная система крови, находящаяся в равновесии с
газообразным СO 2 • Накопление в организме угольной кислоты вызы­
вает компенсаторное увеличение вентиляции легких (увеличивают­
ся частота и глубина дыхания - rиперпноэ), приводящее к удалению
избытка СO 2 с выдыхаемым воздухом. Компенсаторное снижение
вентиляции легких при алкало зе приводит к сохранению СО 2 и восста­
новлению запасов н 2соз В крови .
Участие rемоrлобиновой буферной системы в регуляции КОС свя­
зано с кислородтранспортной функцией гемоглобина. Освобождение
протона при оксиrенировании гемоглобина компенсирует подщелачи­
вание крови в капиллярах легких, обусловленное снижением концен­
трации СО 2 • Дезоксиrенированный гемоглобин в капиллярах тканей
связывает протон и предотвращает снижение рН крови (рис. 12 .55) .
Почки участвуют в поддержании КОС , осуществляя регулируемый
процесс реабсорбции натрия и секреции протонов. Поддержанию в
крови концентрации бикарбоната натрия и выведению избыточного
количества протонов способствует превращение в канальцах почекдву­
замещенных фосфатов в однозамещенные , бикарбонатов - в угольную
кислоту, а также экскреция слабых органических кислот , образование
в почках аммиака и использование его для нейтрализации и выведения
кислых эквивалентов с мочой (рис . 12 .56, см. главу 20, раздел 20.3.3).
Ацидоз увеличивает синтез и экскрецию NH/ в почках, алкалоз ока-

772
Часть 11. Типовые патологические процессы
а Клетки -02
тканей
j ЭффектБора
ньо2+~· ----- н•нь+02
СО2
:.. .......... .............. ......... ,
~СО2+Н2O- Н2СO3-
~.
+ НСО3-
Карбоангидраза
Эритроцит
6
т~~~~~~~т\ нсо3- с1- сдвиг
~02-
Альвеоля рнь1й
r
воздух
Na•
н•нь+02-
ньо2+ ~•
J
К•) :·•· ·· ········ ··· ···················;
СО2
♦
нсо3-+ н•- Н2СО3 -
Н2O + СО2---г
ci-
Карбоангидраза
Эритр о цит
HCQ3- с1 -
Рис. 12.55. Участие гемоглобиновой буферной системы в поддержании ю1слот­
но-основного равновесия: а - реакции в капиллярах тканей; б
-
реакци и в лег­
ких (по В. Эллиот, Д. Эллиот, 1999)
з ывает обратное действие . К факторам регуляции се креции протонов
почками относятся напряжение СO 2 в артериальной крови (С О2 легко
проникает в клетки канальцев и вызьmает в них снижение рН , приво ­
дящее к п овышению секреции н+ ), активность карбоангидразы , рН
артериальной крови (частично определяющий рН клеток канальцев) ,
nаратиреоидный гормон (снижающий активность Na+; н +- обменника),
альдостер он . Минералокортикоиды, стимулируя реабсорбцию натрия ,
облегчают секрецию протонов , кроме того , ал:ьдостерон непосред­
ственно активирует н+ -АТФазу , осуществляющую перемещение н+ в
пр освет канальцев .

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
NаНСОЗ
NаНСОЗ
Кровь
,,.,,,, нсоз­
Клетки почечного канальца Просвет почечного канальца
Тканевое дыхание
со2 + н20
,н
~
,
апример,,
1 Карбоангидраза
'
СН СООН ,
нсоз--н2соз-- н+----· н+ ,___ J. _ __ _ _ ,
--н+д-
.......
Na+ _.,______
Nа+ ----.а........... Nа•д-/
,,.,,,, нсоз­
Тканевое дыхание
со2+нр
JКарбоангидраза
нсо3--н2со3 - н·-~~-• н+- NaH2PO,
........
Na+ _ ..,.__ _ __
t
Na+ ____;a,,...,.11L._ Na+- Na
2
HPO,
Тканевое дыхание
Глутамин
_____,;..__ Глутамин
..-1!:утаминаза
__________
1
Глутамат ____..._ _
Глутамат
NH3
----+--• NH 3 : В основном ,
Тканевоедыхание
1 :---~~~(!__J
со2+нр
NH+- NH+д-
1Карбоангидраза f • /
•
нсоз-- Н2СО3
-
н•
н+
~
Na+ ----~ ~
..
-
Nа+д-
773
Рис. 12 .56. Роль почек в компенсации нарушений кислотно - основного гомео­
стаза (д- - анион)
Роль печени в поддержании КОС связана с синтезом в ее клетках
белков , относящихся к буферной системе, окислением органических
кислот до С О2 и воды , преобразованием лактата в глюкозу и в дальней­
шем в гликоген , а также выведением вместе с желчью из организма кис ­
лых и щелочных продуктов обмена .
Ионы натрия, калия , кальция , магния, содержащиеся в костной
ткани, мотуr обмениваться на ионы водорода , компенсируя ацидоз .
В тяжелых случаях этот процесс может приводить к декальцификации
скелета.

774
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Ролъ желудочно-кишечного тракта в изменении КОС организма
связана с выделением соляной кислоты в полость желудка и бикарбо­
н ата натрия в проток поджелудочной железы (рис. 12.57, 12.58).
Различают острые и хронические нарушения КОС . Для компенсации
о стрых нарушений бывают задействованы зачастую только буферные
системы организма, в регуляции хронических (установившихся) откло­
н ений рН принимают участие легкие, поtfКИ, другие органы и ткани .
Ацидозы и алкалозы могут быть компенсированными (компенсаторные
1еханизмы способны поддерживать рН крови в пределах нор мы за
счет химических и функционалъных сдвигов) и декомnенсированными
(рН крови , соответственно , 7,24 и ниже и 7,55 и выше) . Промежуrочные
состояния принято называть субкомпенсированными .
Кровь
нсо э-
Париетальные клетки желудка
Полость желудка
с1-1нсо3-
Тканевое дыхание
со, + н,о
1Карбоангидразга-'----,,..
нсо,- -н,со, - н·
к·
к·
к·
обменник ,_ __ _•
ci- ----~~~~~--• с1-
Na'/K'
АТФаза
Na'/H'
обменник
к·
Na'
Рис. 12.57. Секреция соляной кислоты париетальными клетками желудка

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
Кровь
Экзокринные клетки
поджелудочной железы
Проток
поджелудочной
железы
Тканевое дыхание
СО2 + Н20
1Карбоангидраза I
н• - Н2Со3 - НСО3- --Т--НСО3-
Рис. 12.58. Секреция НСО3• клетка ми поджелудочной железы
П5
В зависимости от механизмов развития нарушений КОС выделяют
газовые (дыхательные , респираторные) и неrазовые (метаболические,
обменные) ацидоз ы и алкалозы .
12.10.1 . Газовый ацидоз
Газовый (дыхательный, респираторный) ацидоз - нарушение КОС
организма, характеризующееся повышением концентрации уrлеюtсло­
ты в крови (гиперкапнией) вследствие альвеолярной rиповентил.яции
(табл. 12.19, 12 .20).
Этиологическими факторами дыхательного ацидоза являются:
1) снижение проходимости, и~и обструкция, дыхательных пуrей
(обтурация просвета мокротой , бронхоспазм , ларинrоспазм, сдавление
опухолью средостения и др . );
2) снижение дыхательной поверхности и (или) растяжимости леrки:х
(пневмонии, отек легких, опухоли легких, ателектазы и др . );
3) ограничение дыхательных движений (патология плевры, травмы
грудной клетки, деформации позвоночного столба, ожирение , повреж­
дение диафрагмы, нарушение иннервации дыхательной мускулатуры
при миастении, ботулизме и др.) ;
4) угнетение дыхательного центра (черепно-мозговые травмы, ате­
росклероз сосудов , опухоли и отек головного мозга, седативные препа­
раты и др.);
5) нарушение перфузии легких (при сердечной недостаточности
тромбоэмболии легочной артерии и др.);

776
Часть 11. Типовые патологические процессы
6) ятрогенные воздействия: неадекватная искусственная (механиче­
ская) вентиляция легких, избыточное введение в организм СO2 (карбо­
наркоз) и пр.
Причиной газового ацидоза может быть также высокая концентра­
ция со2 во вдыхаемом воздухе.
При гиперкапнии рН может некоторое время оставаться в границах
физиологической нормы за счет компенсаторных механизмов. Возрас­
тание парциального давления СO2 ведет к повышению возбудимости
дыхательного центра, развитию rиперпноэ и выведению из организма
избытка углекислого газа в более или менее достаточной степени. Осо­
бенностью функционирования буферных систем в условиях газового
ацидоза является повышенная емкость бикарбонатноrо буфера, об­
условленная высокой концентрацией в крови СО2 • Возрастание кон­
центрации протонов в плазме частично компенсируется белковой и
фосфатной буферными системами, часть ионов водорода связывается
rемоrлобиновым буфером.
В почках при ацидозе активируются образование и секреция NH/.
Увеличение выделения почками ионов водорода приводит к усилению
реабсорбции ионов натрия и НСО3- и повышению концентрации би­
карбонатов в плазме крови. При хроническом газовом ацидозе раз­
вивается компенсаторный метаболический алкалоз, что обеспечивает
поддержание нормального или близкого к нормальному значений рН .
Развитие декомпенсации сопровождается общими нарушениями газо­
обмена, в том числе вызванными снижением сродства гемоглобина к
кислороду (кривая диссоциации сдвигается вправо). Буферная емкость
гемоглобиновой системы уменьшается.
Таблица 12.19 . Клинические признаки и лабораторные показатели при наруше­
ниях кислотно - основного состояния (по М. Горн и др . , 2000; У . Хейтц , М. Горн ,
2014)
Вариант
рН
pCOZ
[HCO3-J
Клинические признаки
нарушений КОС
и симптомы
Острый дыхатель- !
t
t или в нор - Тахикардия , тахип-
ный ацидоз
ме
ноэ, потливость ,
головная боль , беспо-
койство (переходящее
в летаргию и кому),
цианоз, аритмии , ги-
потензия

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
т
Окончание табл. 12. 19
Вариант
рН
рСО 1
[HC03
-J
Клинические признаки
нарушений КОС
исимпrомы
Хронический ды -
j
t
t (ко~шен-
Диспноэ или тахип-
хательный ацидоз
саторная
ноэ, прогрессирова-
реакция)
ние нарушений ЦНС,
вплоть до летаргии ,
спуrанности созна-
ния и комы
Острый дыхатель- t
j
В норме
Парестезии , особенно
ный алкалоз
(иногда
в пальuах, головокру-
1- при
жение
длительном
npouecce и
адекватной
функции по-
чек)
Хронический
t
j
1 (ко~шен- Отсутствуют
дыхательный ал-
саторная
калоз
реакция)
Острый метабо-
j
1 (ко~шен-
j
Тахипноэ, ведущее
ли,1еский ацидоз
сато рн ая
к дыханию типа
реакuия)
Куссмауля, гипо-
тензия , влажная
холодная кожа , кома,
аритмии
Хронический
j
1 (ко~шен-
j
Слабость , анорексия ,
метаболический
саторная
недомогание, декаль-
аuидоз
реакuия) -
uификаuия костей
в меньшей
степени, чем
при остром
метаболиче-
ском аuидозе
Острый метабо -
t
т (компенса -
1
Мышечная слабость и
лический алкалоз
торная
гипорефлексия (обус-
реакция) -
ловленная выражен-
ДО 50-
ной гипокалиемией) ,
60 мм рт.ст.
а ритмии , апатия ,
спуrанность сознания
и ступор
Хронический
t
t (компе н-
t
Отсутствуют
метаболический
саторная
алкалоз
реакция)
Примечание. • т » - увеличение ; • 1 » - уменьшение.

778
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 12.20. Основные механизмы коррекции нарушений кислотно-основно­
го состояния (по М . Горн и др., 2000; У. Хейтц, М . Горн, 2014)
Вариант
Изменение рН
Компенсаторный
Результат
нарушений
ответ при здоровых
компенсации
кос
легких и почках
Дыхательный ацидоз
Острый
рНlна0,08на
Немедленное высво-
i [НСО3· 1
кажд:ые 1О мм рт.ст. бождение тканевых
r р,СO2
буферов (НСО 3 · )
Хрон11ческий Зависит от сте-
i почечной реаб-
; (НСО3·]
пени почечной
сорбции НСО 3 •
компенсации ,
часто близко к
нормальным зна-
чениям
Дыхатель11ый алкалоз
Острый
рНrна0,08на
Немедленное высво-
• IHCOJ· I
кажд:ые 1О мм рт. ст. бождение протонов
l р,СO2
из тканевых буферов
Хронический рН нормализу-
l почечной реаб-
Максимальная по-
ется при адек-
сорбции НСО 3 ·
чечная компснса-
ватной функции
ция 1 1нсо3·J
почек
Метаболический ацидоз
Острый
рНlна0 , 15на
Быстрое развитие
l Р.СО1 на
каждые 10 мэкв/л гипервентиляции
1,2 мм рт.ст. пр11
1 нсо3·
11нсо3·J
Хрони,1еский рН такой же, как Гипервентиляция
Эффекты гипср-
если бы не было
венти л яu1111 дл ятся
дыхательной
всего нескол ько су-
компенсации
ТОК, так как l Р,С02
вызывает дальней-
шее l реабсорбuии
нсо3•
Метаболический алкалоз
Острый
рНrна0,15на
Быстрое развитие
i Р.СО1на
каждые 1О мэкв/л гиповентиляции
О,7 мм рт.ст. при
i [НСО3·]
; [НСО3· ]

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
779
Оконча11ие табл. 12.20
Вариант
Изменение рН
Компенсаторный
Результат
нарушений
ответ при здоровых
компенсации
кос
леrких и почках
Хронический рН такой же, как Гиповентиляция
Эффекты гипо-
если бы была ды-
вентиляции длятся
хательная ком-
всего несколько су-
пенсация
ток, так как t Р.СО2
вызывает t экскре-
ции н· в почках и
t [HCO3·Jв плазме
крови
Примечание. « t » -
увеличе~1и е; ~i'" -
у меньшени е .
Нарушение кислородтранспортной функции гемоглобина при ре­
спираторном аuидозе приводит к усилению гипоксии, сопровожда­
ющейся в дальнейшем присоединением явлений метаболического
ацидоза вследствие нарушений проuесса тканевого дыхания и накопле­
ния недоокисленных продуктов в клетках.
При хроническом дыхательном ацидозе компенсация избытка ионов
водорода во внеклеточной жидкости путем их обмена на содержащиеся
в костях Na+ и Са 2 + сопровождается развитием остеопороза.
Гиперкапния приводит к повышению артериального давления за
счет возбу".,кдения сосудодвигательного центра - развивается спазм
артериол, в первую очередь легочных. Весьма неблагоприятным след­
ствием избытка углекислого газа в крови является спазм бронхиол и вы­
деление большого количества вязкой слизи, что в еще большей степени
ухудшает газообмен и создает дополнительную нагрузку на дыхатель­
ную мускулатуру . Ухудшение вентиляции и интенсивная работа дыха­
тельных мышц, увеличивающая продукuию углекислого газа, создают
<< порочный круГ>>.
Некомпенсированный избыток СO 2 может приводить к развитию
брадикардии (вплоть до остановки сердца) вследствие повышения то­
нуса блуждающего нерва.
Компенсаторные изменения при респираторном ацидозе служат
причиной возрастания показателей ВВ и SB. ВЕ в норме или повы­
шен .

780
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Резюме
Газовый (дыхательный) ацидоз - нарушение КОС организма, харак­
теризующееся повышением концентрации углекислоты в крови вследствие
альвеолярной rиповентиляции. В результате опосредованного гиперкапни­
ей повышения возбудимости дыхательного и сосудодвигательного центров
у больных отмечаются rиперпноэ и повышение артериального давления.
Характерны цианоз, сердечные аритмии, беспокойство ( сменяется затор­
моженностью), расширение сосудов головного мозга и повышение внутри­
черепного давления (как следствие - отек мозга) и др . Снижается сродство
rемоrлобина к кислороду. Для компенсации дыхательного ацидоза акти­
вируются процессы ацидоrенеза (Н + экскретируется в составе NaH2PO4
,
Н 2СO3 и слабых органических кислот - СН3СООН) и аммониогенеза
(NH/), реабсорбции натрия и бикарбонат-ионов в почках. При хрониче­
ском дыхательном ацидозе для поддержания рН содержащиеся в костях
ионы натрия и кальция обмениваются на протоны внеклеточной жидкости,
что может быть причиной остеопороза.
12.10.2 . Газовый алкалоз
Газовый (дыхательный, респираторный) алкалоз - нарушение КОС
организма, характеризующееся снижением концентрации углекисло­
ты в крови (rипокапнией) вследствие альвеолярной гипервентиляции
(см . табл. 12. 19, 12.20).
Этиологическими факторами дыхательного алкалоза являются :
1) гипоксия (при пребывании на высокогорье, заболеваниях органов
дыхания , тромбоэмболии легочной артерии, сердечной недостаточно­
сти , анемии);
2) стимуляция дыхательного центра при психическом возбуждении ,
болевом синдроме , заб олеваниях ЦНС (инсульт , опухоль и др.) , приеме
лекарственных средств (салицилаты , аrонисты адренорецепторов);
3) неадекватная искусственная (механическая) вентиляция легких.
Важнейшим механизмом компенсации гипокапнии является сниже­
ние возбудимости дыхательного центра и урежение дыхания (брадип­
ноэ), приводящее к задержке СО 2 в организме. Компенсация роста рН
осуществляется преимущественно за счет высвобождения протонов из
тканевых небикарбонатных буферов. Ионы н + перемещаются из клеток
во внеклеточное пространство в обмен на ионы калия (возможно разви­
тие rипокалиемии) и образуют при взаимодействии с НСО3• утольную
кислоту. Выход протонов из клеток может вызвать развитие внутрикле­
точного алкалоза.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
781
Снижение рСО2 и концентрации н + повышает сродство гемоглоби­
на к кислороду (сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина влево) ,
затрудняя переход кислорода в ткани, и таким образом способствует
развитию гипоксии. Следствием гипоксии при устоявшейся гипервен­
тиляции является развитие метаболического ацидоза, компенсирующе­
го смещение рН.
Хроническая адаптация к развивающемуся алкалозу связана с де­
ятельностью почек: секреция протонов снижается , что выражается
уменьшением выведения органических кислот и аммиака. Наряду с
этим уменьшается реабсорбция натрия и бикарбонат-ионов , что при­
водит к снижению концентра ции бикарбонатов в плазме крови и нор­
мализации рН.
Уменьшение рСО 2 при газовом алкалозе приводит к снижению ак­
тивности сосудодвигательного центра (из-за спазма сосудов головного
мозга и ослабления стимуляции центральных и периферических хемо­
рецепторов) и падению кровяного давления. При длительной гипер­
вентиляции мoryr наблюдаться явления коллапса с нарушениями со
стороны ЦНС. Развивающаяся в условиях алкалоза гипокальциемия
становится причиной повышения нервно-мышечной возбудимости и
ра з вития судорог (тетании) . У пациентов мoryr отмечаться беспокой­
ство , головокружение , парестезии , сердечные аритмии, в тяжелых слу­
ч а я х наблюдаются спута нность сознания , обмороки .
Показатели 88 и S8 при газовом алкалозе снижаются, 8Е обычно
сохраняется в пределах нормы, но может быть пониженным .
Резюме
Газовый (дыхательный) алкалоз - нарушение КОС организма, харак­
теризующееся снижением концентрации углекислоты в крови вследствие
альвеолярной гипервентиляции. В результате опосредованного rипокапни­
ей снижения возбудимости дыхательного и сосудодвигательного центров у
больных отмечаются брадипноэ и снижение артериального давления (при
длительной гипервентиляции - коллапс). Характерны изменения со сторо­
ны ЦН С ( спуrанность сознания, обмороки, парестезии и др.). Повышается
сродство гемоглобина к кислороду. Для компенсации потери СО2 и роста
избытка оснований протоны высвобождаются из тканевых буферов в об­
мен на ионы внеклеточной жидкости - Са 2+ и к+, что может приводить
к повышению нервно-мышечной возбудимости и развитию судорог, сер­
дечным аритмиям и др. К другим механизмам компенсации дыхательного
алкалоза относятся: снижение активности процессов ацидо- и аммониоrе­
неза, реабсорбuии натрия и биакарбонат-ионов в почках.

782
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.10.3 . Негазовый ацидоз
Неrазовый (метаболический) ацидоз - нарушение КОС организма,
характеризующееся снижением содержания бикарбонатов в плазме крови
(см. табл. 12.19, 12.20) . Основными причинами его развития являются:
l) нарушения обмена веществ, приводящие к накоплению в организ­
ме кислых продуктов (ацетоуксусная, молочная, f3-гидроксимасляная и
друтие кислоты): кетоацидоз при СД, нарушениях функций печени, го­
лодании, гипоксии и пр.; лактоацидоз при гипоксии, инфекциях, нару­
шениях функций печени; накопление органических и неорганических
кислот при катаболических состояниях: травмах, ожогах, воспалитель­
ных процессах;
2) задержка кислот или повышенное выведение щелочей при за­
болеваниях почек (проксимальный почечный канальцевый ацидоз,
диффузный нефрит, обессоливающий нефрит, уремия, интоксикация
сульфаниламидами);
3) потеря оснований через фистулы, при диарее, дренировании под­
желудочной железы ;
4) длительный прием кислот с пищей или отравление кислотами .
Повышение концентрации СО 2 , обусловленное сдвигом в бикарбо­
натной буферной системе при изменении рН, вызывает усиление ле­
гочной вентиляции (развивается компенсаторный газовый алкалоз).
Снижение рН также стимулирует центральные хеморецепторы , что
способствует увеличению вентиляции легких, выведению СO 2 и насы­
щению крови и тканей кислородом, необходимым для окисления недо­
окисленных продуктов.
Избыток н + внеклеточной жидкости обменивается на к + эритро­
цитов и друтих клеток, концентрация калия в плазме крови возрас­
тает. Часть протонов переходит в костную ткань в обмен на кальций
и натрий, поэтому длительный негазовый ацидоз может приводить к
декальцификации костей, особенно если выведение органических кис­
лот и аммонийных солей с мочой ограничено из-за патологии почек .
Истощение бикарбонатной буферной системы приводит к нарушению
обмена НСО 3 -эритроцитов на CJ- в венозной крови и развитию rипер­
хлоремии.
В почках активно реабсорбируются основания и в повышенных ко­
личествах выделяются кислые эквиваленты, вследствие чего в моче по­
вышается содержание кислот (рН мочи может понижаться до 4,5) и их
аммонийных солей, так как в клетках почечных канальцев усиливается
образование аммиака. Активация аммониогенеза (приобретающий важ-

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
783
ное значение при продолжительном негазовом ацидозе) способствует
сохранению в организме натрия, калия, кальция и других катионов, в
избытке фильтрующихся в клубочках . При ацидозе возрастает распад
белков с увеличением содержания свободных аминокислот в крови.
Клинические проявления негазового ацидоза зависят от основного
патологического процесса и тяжести нарушения КОС. Снижение рСО 2
крови вследствие гипервентиляции приводит к снижению возбудимо­
сти дыхательного центра, возможно появление дыхания Куссмауля,
характерного для диабетической , печеночной или уремической комы.
Кривая диссоциации оксигемоглобина сдвигается вправо. Неизбежны
нарушения водно-электролитного баланса , связанные с потерей кати­
онов с мочой . При остром ацидозе отмечаются изменения сознания ,
снижение артериального давления , сердечные аритмии и шоковые со­
стояния . В случае значительного повышения концентрации к+ в крови
при низком его содержании в миокарде возможно развитие фибрилля­
ции желудочков , чему способствует усиленная секреция катехоламинов
надпочечниками , стимул ируемая снижением рН. Хронический негазо­
вый ацидоз может проявляться слабостью , недомоганием и анорекси­
ей , связанными с основным заболеванием .
При метаболическом ацидозе показатели ВВ , SB, ВЕ снижены.
Резюме
Неrазовый (метаболический) ацидоз - нарушение КОС организма, ха­
рактеризующееся снижением содержания бикарбонатов в плазме крови в
результате повышения концентрации протонов за счет нелетучих кислот -
кето- и лактоацидоз, снижения экскреции кислот почками (при острой и
хронической почечной недостаточности), потери оснований (при тяжелой
диарее). Снижается сродство гемоглобина к кислороду. При компенсации
метаболического ацидоза отмечаются: стимуляция дыхания (увеличение
альвеолярной вентиляции); активация реабсорбции оснований и экскреции
н+ в почках; обмен протонов внеклеточной жидкости на внуrриклеточные
ионы - к+ (с развитием гиперкалиемии), Na+ и сан (осложняется декаль­
цификацией костей и снижением нервно-мышечной возбудимости). Ис­
тощение бикарбонатной буферной системы приводит к нарушению обмена
НСО3- эритроцитов на CJ - в венозной крови и развитию гиперхлоремии.
Выведение СО2 с вьщыхаемым воздухом сопровождается гипокапнией -
снижением парциального давления С0 2 в крови. Проявлениями тяжелого
декомпенсированного метаболического ацидоза являются дыхание Кус­
смауля, фибрилляция сердца, шок, кома и др.

784
Часть 11. Типовые патологические процессы
12.10.4 . Негазовый алкалоз
Неrазовый (метаболический) алкалоз - нарушение КОС организма,
характеризующееся повышением содержания бикарбонатов в плазме кро­
ви (см. табл. 12.19, 12.20). Развивается в результате потери ионов водо­
рода или чрезмерного потребления щелочных веществ. К причинам
метаболического алкалоза относятся:
1) введение больших количеств НСО3- в организм [терапия раство­
ром натрия гидрокарбоната (Натрия бикарбоната•), молочно-щелочной
синдром 1 , внутреннее применение щелочных минеральных вод в боль­
шом количестве];
2) нарушение вьщеления НСО 3- из организма (при патологии почек,
в том числе при молочно-щелочном синдроме);
3) накопление НСО 3- в организме при избыточном поступлении с
пищей солей органических кислот и последующим их окислением;
4) потеря большого количества соляной кислоты из желудка при не­
укротимой рвоте;
5) вьщеление избыточного количества протонов почками при при­
еме диуретиков, особенно петлевых и тиазидных;
6) хлордиарея - врожденный метаболический алкалоз: патологиче­
ские изменения в кишечнике, приводящие к потерям хлора и калия;
7) уменьшение содержания калия в организме, вызывающее переход
н+ в клетку и повышение выделения их с мочой.
Увеличение рН при негазовом алкалозе снижает возбудимость ды­
хательного центра. Гиповентиляция, как и затруднение диссоциации
оксигемоглобина в щелочной среде (сдвиг кривой диссоциации окси­
гемоглобина влево), способствует гипоксии; накопление недоокислен­
ных продуктов наряду с повышенным рСO 2 частично компенсирует
избыток оснований. Нейтрализация повышенных количеств щелочных
эквивалентов частично осуществляется их взаимодействием с угольной
кислотой. В почках повышается выделение НСО 3 -, двузамещенных
фосфатов, калия, а в тяжелых случаях и натрия. Кислотность мочи и со­
держание в ней аммиака снижены. Выведению калия почками способ­
ствует избыточное образование альдостерона (в обмен на ионы натрия).
Развивающаяся гипокалиемия усугубляет алкалоз за счет перемещения
1 При частом употреблении раствора натрия гидрокарбоната (Натрия бикарбоната•)
(пищевой, или питьевой, соды) и длительной молочной диете у больных с rипераuмными
гастритами и язвенной болезнью развивается молочно-щелочной синдром, или синдром
Бернетта, который характеризуется сочетанием метаболического алкалоза с почечной
недостаточностью и rиперкальциемией.

Глава 12. Патофизиология типовых нарушений обмена веществ
785
части протонов внуrрь клеток в обмен на выходящий в межклеточную
среду к+ - в ряде тканей развивается внуrриклеточный ацидоз .
Сопуrствующая гипокалиемия проявляется предсердно-желудочко­
выми аритмиями , мыщечной слабостью , гипорефлексией , полиурией
и полидипсией , ослаблением перистальтики кишечника , вплоть до ди­
намической непроходимости . Наряду с этим наблюдаются спуrанность
сознания и ступор . Снижается уровень Са 2+ в крови , что приводит к раз­
витию спазмов , судорог.
Недост аток калия в организме может увеличивать потери н + с мо­
чой , частично обеспечивающие сохранение калия в плазме. Таким об­
разом , при гипокалиемии наряду с развитием алкалоза у больных может
выделяться кислая моча - << парадоксальная ацидурия ».
При метаболическом алкалозе показатели ВВ , SB , ВЕ повышены.
Резюме
Неrазовый (метаболический) алкалоз - нарушение КОС организма,
характеризующееся повышен11ем концентрации бикарбонатов в плазме
крови в результате потери протонов или чрезмерного потребления щелоч­
ных веществ. Причинами являются патология почек, неукротимая рвота,
хлордиарея, терапия раствором натрия гидрокарбоната (Натрия бикарбо­
ната•), молочно-щелочной синдром, прием минералокортикоидов и диуре­
тиков, гипокалием11я и др. Повышается сродство гемоглобина к кислороду.
Компенсащtя метаболического алкалоза обеспечивается альвеолярной ги­
повентиляцией и гиперкапнией - повышением парциального давления СО2
в артериальной крови; нейтрализацией оснований и повышением концен­
трации н + в крови за счет буферных систем; высвобождением протонов из
клеток в обмен на ионы внеклеточной жидкости. В крови снижается кон­
центрация ионов калия, натрия, кальция. При тяжелом декомпенсирован­
ном метаболическом алкалозе наблюдаются сердечные аритмии, судороги,
атония кишечника, спутанность сознания и ступор.
12.10.5. Сочетанные нарушения кислотно-основного состояния
Зачастую у больного имеется больше одного типа нарушений КОС
(сочетанные нарушения) , проявления которых зависят от тяжести от­
дельных нарушений и их специфики. Наличие однонаправленных на­
рушений увеличивает вероятность изменения рН до опасной для жизни
величины , тогда как разнонаправленные отклонения , оказывающие
взаимно компенсирующее действие , зачастую делают возможным под­
держание концентрации н + в границах физиологической нормы.

786
Часть 11. Типовые патологические процессы
В качестве примера однонаправленных нарушений можно привести
часто встречающееся у женщин в первом триместре беременности со­
четание неrазовоrо алкалоза (в связи с тяжелой рвотой из-за раннего
токсикоза) и дыхательного алкалоза. Повышение концентрации би­
карбоната и снижение рСO2 приводят в совокупности к значительному
увеличению рН .
У больных с хроническими обструктивными заболеваниями легких,
получающих в период обострения болезни инъекции сильнодействую­
щих диуретиков для снижения объема внеклеточной жидкости , за счет
угнетения дыхательного центра , вызванного развитием метаболическо­
го алкалоза, явления гипоксии и накопление СO2 могут стать еще более
выраженными .
Больные тяжелым гастроэнтеритом, у которых рвота , вызывающая
потерю HCl и метаболический алкалоз, сочетается с диареей, приво­
дящей к развитию метаболического ацидоза , нередко имеют близкое
к нормальному значение рН крови , что может существенно затруднять
диагностику .
Резюме
Сочетанные (смешанные) нарушения КОС возникают в случае, если у
больного наблюдаются одновременно два и более отдельных его наруше­
ния. При сочетании разнонаправленных нарушений - ацидоза и алкало­
за - величину рН определяет преобладающее нарушение; в ряде случаев
рН может оставаться в норме.

Глава 13
гипоксия
Гипоксия (от греч. hypo - мало и лат. oxigenium - кислород)
-
типо­
вой патологический процесс, развивающийся при недостаточном поступ­
лении кислорода в ткани или при нарушении его использования клетками в
процессе биологического окисления.
Гипоксия играет ведущую роль в развитии многих заболеваний.
Этиология гипоксии отличается большим разнообразием, вместе с тем
ее проявления при различных формах патологии и возникающие при
этом защитно-приспособительные реакции имеют много общего.
13.1. ТРАНСПОРТ КИСЛОРОДА И ЕГО НАРУШЕНИЯ
Для транспорта кислорода решающее значение имеют:
1) кислородная емкость крови (КЕК);
2) сродство гемоглобина (НЬ) к кислороду ;
3) состояние центральной гемодинамики, которое зависит от сокра­
тительной способности миокарда, величины сердечного выброса, ОЦК
и величины кровяного давления в сосудах большого и малого крута;
4) состояние кровообращения в микроциркуляторном русле .
КЕК - это максимальное количество кислорода, которое могут свя­
зать 100 мл крови . Только 0<1ень небольшая часть находящегося в крови
кислорода транспортируется в виде физического раствора. Согласно
закону Генри , количество растворенного в жидкости газа пропорци­
онально его напряжению. При р0O2 , равном 12,7 кПа (95 мм рт. ст.),
в 100 мл крови растворено лишь 0,3 мл кислорода, но именно эта его
фракция обусловливает Р.0 2
• Основная ча ст ь кис лор ода транс порт иру­
ется в составе оксиrемоrлобина (НЬO2), каждый грамм которого связы­
вает 1,34 мл этого газа (число Гюфнера). Нормальное количество НЬ в
крови колеблется в пределах 135-155 r/л. Таким образом, 100 мл кро­
ви может переносить в составе НЬO 2 17,4-20,5 мл кислорода. К этому
количеству следует добавить 0,3 мл кислорода, растворенного в плазме
крови . Поскольку степень насыщения гемоглобина кислородом в нор­
ме составляет 96-98%, принято считать КЕК равной 16,5-20,5 об.%.

788
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Насыщение гемоглобина кислородом зависит от его напряжения в
альвеолах и крови . Графически эту зависимость отражает кривая дис­
социации оксигемоглобина (рис. 13.1, 13.2). Кривая показьmает, что
процент оксигенации гемоглобина сохраняется на довольно высоком
уровне при существенном снижении парциального давления кисло­
рода. Так , при напряжении кислорода, равном 95-100 мм рт.ст. , про­
цент оксигенации гемоглобина соответствует 96-98, при напряжении
60 мм рт.ст . - равняется 90, а при снижении напряжения кислорода
до 40 мм рт . ст., что имеет место в венозном конце капилляра, процент
оксигенации гемоглобина равен 73.
100
20
80
16~
о
,/!.
о
60
12
....
о
---
v,~
~
40
8о
u~
20
Hb =lSO r/л
4
рСО ,с.40 мм рт. ст.
рН=7,4
о
20406080100
р.02, мм рт. ст.
Рис. 13.1. Кривая диссоц иации оксиrемоглобина : Р. O2 - напряжение кислорода
в артериальной крови, S, O2 - насыщение гемоглобина артериальной крови кис­
л ородом, с.02 - содержание кисл орода в артериальной крови
D
:r:
D
:r:
О204060во100
О
р02, мм рт.ст.
рО,, мм рт.ст.
D
:r:
!:i,::
~:;;
u.,
,::
*
100
100
во
60
40
20
о204060во
рО,, мм рт. ст.
а
б
в
100
Рис. 13.2 . Влияние различных факторов на кривую диссоциации оксигемогло­
бина : а - температура , б
-
рН , в - р0СO2 (напряжение углекислого газа в арте­
риальной крови)

Глава 13. Гипоксия
789
Кроме парциального давления кислорода, на процесс оксигенации
гемоглобина оказывают влияние температура тела, концентрация Н+,
напряжение СО 2 в крови, содержание в эритроцитах 2,3-ДФГ и АТФ и
некоторые другие факторы.
При действии перечисленных факторов изменяется степень срод­
ства гемоглобина к кислороду, что оказывает влияние на скорость вза­
имодействия между ними, прочность связи и быстроту диссоциации
НЬO 2 в капиллярах тканей, а это очень важно, так как в клетки тканей
проникает только физически растворенный в плазме крови кислород.
В зависимости от изменения степени сродства гемоглобина к кисло­
роду наступают сдвиги кривой диссоциации оксиrемоrлобина. Если в
норме превращение 50% гемоглобина в НЬO 2 происходит при Р,O2 , рав­
ном 26,6 мм рт . ст ., то при снижении сродства между гемоглобином и
кислородом это имеет место при большем значении р,O2_ В результате
кривая смещается вправо. Сдвиг кривой диссоциации НЬО1 вправо про­
исходит при метаболическом и газовом (гиперкапния) ацидозе, при
повышении температуры тела (лихорадка , перегревание, лихорадо­
подобные состояния) , при увеличении содержания АТФ и 2,3-ДФГ в
эритроцитах; накопление последнего имеет место при гипоксемии, раз­
личных видах анемий (особенно при серповидно-клеточной). При всех
указанных состояниях увеличивается скорость отщепления кислорода
от НЬO 2 в капилляр ах тканей и вместе с тем замедляется скорость окси­
генации гемоглобина в капиллярах легких, так как снижается сродство
гемоглобина к кислороду , что ведет к снижению содержания кислорода
в артериальной крови .
Сдвиг кривой диссоциации НЬO 1 влево происходит при увеличении
сродства гемоглобина к кислороду и отмечается при метаболическом
и газовом (гипокапния) алкалозе , при общей гипотермии и в участках
местного охлаждения тканей, при понижении содержания в эритроци­
тах 2,3-ДФГ (например , при СД) , при отравлении окисью углерода и
при метrемоrлобинемии, при наличии в эритроцитах большого количе­
ства фетального гемоглобина , что имеет место у недоношенных детей.
При сдвиге влево (вследствие повышения сродства гемоглобина к кис­
лороду) ускоряется процесс оксигенации гемоглобина в легких и вместе
с тем замедляется процесс дезоксиrенации НЬO2 в капиллярах тканей,
что ухудшает снабжение клеток кислородом, в том числе клеток ЦИС.
Это может вызвать ощущение тяжести в голове , головную боль и тре­
мор.

790
Часть 11. Типовые патологические процессы
Нарушение транспорта кислорода к тканям возникает при уменьше­
нии КЕК вследствие анемии , гемодилюции, образования карбокси- и
метгемоглобина , не участвующих в транспорте кислорода , а также при
снижении сродства гемоглобина к кислороду. Снижение содержания
НЬO 2 в артериальной крови происходит при усиленном ее шунтирова­
нии в легких , при пневмонии , эмболии а. pulmonalis. Доставка кисло­
рода тканям уменьшается при снижении объемной скорости кровотока
в связи с сердечной недостаточностью , гипотонией, снижением ОЦК ,
расстройством микроциркуляции вследствие уменьшения количества
функционирующих микрососудов из-за нарушения их проходимости
или централизации кровообращения. Доставка кислорода становится
недостаточной при увеличении расстояния между находящейся в ка­
пиллярах кровью и клетками тканей в связи с развитием интерстици­
ального отека и гипертрофией клеток. При всех указанных нарушениях
может развиться mпоксия.
Важным показателем , позволяющим оценить количество кислоро­
да , поглощенное тканями, является артериовенозная разница по содер­
жанию кислорода между артериальной и венозной кровью. В норме при
прохождении крови через тканевые капилляры исполь зуется клетками
в ср еднем 25 % поступающего кислорода. У здорового челове ка утили­
зация кислорода сушественно возрастает при физической ра боте . По­
вышение утилизации кислорода происходит также при ум е ньшении
объемной скорости кровотока . Артериовенозная раз ница по содержа­
нию кислорода в этих случаях возрастает . Утилизация кис л орода и а р­
териовенозная разница по содержанию кислорода будут снижаться при
уменьшении способности тканей утилизировать кислород .
Резюме
Гипоксия является одним из наиболее распространенных типовых па­
тологических процессов. Гипоксия возникает при недостаточном поступ­
лении кислорода в ткани, которое имеется при мноmх заболеваниях, а так­
же при снижении утилизации кислорода в тканях. Для поступления кисло­
рода в ткани решающее значение имеют:
1) КЕК (которая снижается при анемиях);
2) сродство гемоглобина к кислороду (которое зависит от температуры
тела, рН тканей, концентрации СО и др.);
3) состояние центральной гемодинамики (уменьшается при снижении
объемной скорости кровотока в связи с сердечной недостаточностью, ги­
потонией);

Глава 13. Гипоксия
791
4) состояние кровообращения в микроцнркуляторном русле (при рас­
стройствах микроцнркуляцни количество функцнонирующих мнкрососу­
дов уменьшается).
КЕК (максимальное количество кислорода, которое могут связать
100 мл крови) в первую очередь зависит от степени насыщения rемоrлоби­
на кислородом. На процесс оксигенации rемоrлобина оказывают влияние
парциальное давление кислорода в альвеолах и крови, температура тела,
концентрация н +, напряжение С0 2 в крови, содержание в эритроцитах
2,3-ДФГ и АТФ, окись углерода, меттемоrлобинемия. При действии этих
факторов изменяется степень сродства rемоrлобина к кислороду, что ока­
зывает влияние на скорость взаимодействия между ними, прочность связи
и быстроту диссоциации НЪО 2 в капиллярах тканей, что очень важно, так
как в клетки тканей проникает только физически растворенный в плазме
крови кислород . В за вис11мост11 от изменения степени сродства rемоrлоби­
на к кислороду происходят сдвиrи кривой диссоциации оксиrемоrлобина
вправо и влево.
132.ВИДЫГИПОКСИИ
В.В. Пашутин предложил различать два вида гипоксии - физио­
логическую , связанную с п овышенной нагрузкой, и патологическую .
Д. Б арк рофт ( 1925) выдел ил 3 вида гипоксии :
1) а н оксическую;
2) анемическую;
3) застой н ую.
В н астоя щее время используется классификация, предложенная
И . Р . П етровым (1949), который разделил все виды гипоксии:
1) н а экзогенную , возникающую при понижении рO 2 во вдыхаемом
воздухе; она была подразделе на , в свою очередь , на rипо- и нормобари­
ческую ;
2) эндогенную , воз никающую при различного рода заболеваниях и
патологических состояниях . Эндогенная гипоксия пр едставляет собой
обширную группу , и в зависимости от этиологии и патогенеза в ней вы­
деле ны следующие виды :
а) дыхательная (легочная) ;
6) цнркуляторная (сердечно-сосудистая) ;
в) rемическая (кровяная) ;
г) тканевая (или гистотоксическая) ;
д) смешанная .

792
Часть 11. Типовые патологические процессы
Дополнительно в настоящее время выделяют гипоксию субстратную
и перегрузочную.
По течению различают гипоксию молниеносную, развивающуюся в
течение нескольких секунд или десятков секунд; острую - в течение не­
скольких минут или десятков минут; подострую - в течение нескольких
часов и хроническую, длящуюся недели, месяцы, годы.
По степени тяжести гипоксия подразделяется на легкую, умеренную,
тяжелую и критическую, как правило имеющую летальный исход.
По распространенности различают гипоксию общую (системную) и
местную, распространяющуюся на какой-то один орган или определен­
ную часть тела.
13.2 .1 . Экзогенная гипоксия
Экзогенная гипоксия возникает при понижении рO2 во вдыхаемом
воздухе и имеет две формы : гипобарическую и нормобарическую.
Гипобарическая форма экзогенной гипоксии развивается при вос­
хождении на высокие горы и при подъеме на большую высоту с по­
мощью летательных аппаратов открытого типа без индивидуальных
кислородных приборов .
Нормобарическая форма экзогенной гипоксии может развиться при
пребывании в шахтах, глубоких колодцах, подводных лодках, водо­
лазных костюмах, у оперируемых пациентов при неисправности нар­
козно-дыхательной аппаратуры, при смоге и загазованности воздуха в
мегаполисах, когда имеется недостаточное количество 0 2 во вдыхаемом
воздухе при нормальном общем атмосферном давлении.
Для гипобарической и нормобарической форм экзогенной гипок­
сии характерно падение парциального давления кислорода в альвеолах,
в связи с чем замедляется процесс оксигенации гемоглобина в легких,
снижаются процент оксигемоглобина и напряжение кислорода в кро­
ви, то есть возникает состояние гипоксемии (табл . 13.1 ). Вместе с тем
повышается содержание в крови восстановленного гемоглобина, что
сопровождается развитием цианоза. Уменьшается разница между напря­
жением кислорода в крови и тканях, и скорость поступления его в ткани
замедляется. Наиболее низкое напряжение кислорода, при котором еше
может осуществляться тканевое дыхание, называется критическим. Для
артериальной крови критическое напряжение кислорода соответствует
27-33 мм рт.ст., для венозной - 19 мм рт.ст. Наряду с гипоксемией раз­
вивается гипокапния из-за компенсаторной гипервентиляции альвеол .

Глава 13. Гипоксия
793
Это ведет к сдвиrу кривой диссоциации оксиrемоrлобина влево вслед­
ствие повышения прочности связи между rемоrлобином и кислородом ,
что еще в большей степени затрудняет поступление кислорода в ткани .
Развивается респираторный (газовы й ) алкалоз , который в дальнейшем
может смениться декомпенсированным метаболическим ацидозом
из-за накопления в тканя х недоокисленных продуктов . Другим небла­
гоприятным следствием rипокапнии является ухудшение кровоснабже­
ния сердца и мозrа вследствие сужения артериол (из-за этоrо возникает
состояние сонливости , воз можны об мороки) .
Таблица 13.1 . Основны е по к а затели , х арактери з ующие различные вилы гипок­
сии
Вид rипоксии
Артериальная
Сдвиг
Артерио- Цианоз Компен-
кровь
кривой
венозная
сация
диссоциа-
разница
uии ньо 1
поO1
Экзогенная ги- ! Р,O2•
Влево
=
+
тЧД
побарич ес кая
! % ньо2•
т чес
Гипоксемия.
т мое
Ги покапния
т КЕК
Экзогенная
! Р,O2•
Влево
=
+
тЧД
нормобариче-
! % ньо2•
т чес
екая в нсзамк-
Ги поксемия.
т мое
нутом про-
Гипок а пни я
i КЕК
стра нстве
Экзогенная
! Р,O2•
Впра во
=
+
тЧД
нормоб а рич е-
! % ньо2•
т чес
екая в замкну-
Гипоксемия.
т мое
то м простран-
Гиперкапния
т КЕК
с тве
Дыхательная
! Р,O2•
Впра во
=
+
т чес
гипоксия
! % ньо2•
т мое
Гипоксе мия .
т КЕК
Гипер к апни я
Циркуляторн ая = % ньо 2 •
Вправо
т
+
тЧД
Нет гипоксе-
(акро -
т КЕК
мии
цианоз)
Гемическая
=р,O2.
Вправо
=
-
тчд
(ане м ическая )
=% ньо2•
т чес
! КЕК
т мое
Гемическая (от- ! % ньо2.
Влево
!
-
-
равление СО ,
т ньсо
метrемогл обин- (MetHb) .
образователям и) ! КЕК

794
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Окончание табл. 13.1
Видпmоксии
Артериальная
Сдвиг
Артерио- Цианоз Компен-
кровь
кривой
венозная
сация
дJIССОЦИа-
разница
ции ньо 1
по01
Тканевая (ги-
=р,02.
-
J,
-
-
стотоксическая) =% ньо 2 .
и субстратная
Нет гипоксе-
мии
Физио-
=р,02.
Вправо
t
-
tЧД
логическая (пе- =% ньо 2 .
r чес
регрузочная)
Нет гипоксе-
r мое
мии
Примеча11ие . • т. - увеличение; « J. »
-
уменьшение; « = » -
в пределах нормы ; «+ • -
определяется; «-•
-
не определяется ; р,02 - парциальное да вление кислорода в
артериальной крови; НЬ02 - оксигемоrлобин ; НЬСО
-
карбоксиrемоrлоби1-1 ; ЧД -
частота дыхания; Ч СС - частота сердечных сокращений ; М ОС - минутный объем сердца;
КЕК - кислородная емкость крови; MetHb - метrемоrлобин .
Существует особый случай нормобарической формы экзогенной
гипоксии (нахождение в замкнутом пространстве с нарушенной вен­
тиляцией при различных катастрофах), когда пониженное содержание
кислорода в воздухе может сочетаться с повышением в воздухе парци­
ального давления СО2 • В таких случаях возможно одновременное разви­
тие rиnоксемии и гиперкапнии (см. табл . 13.1 ). Умеренная гиперкапния
оказывает благоприятное влияние на кровоснабжение сердца и мозга,
так как гиперкапния расширяет сосуды мозга и сердца , повышает воз­
будимость дыхательного центра . Но значительная гиперкапния повы­
шает внутричерепное давление, что сопровождается головной болью и
головокружением. Кроме этого , значительное накопление СO 2 в крови
сопровождается газовым ацидозом, сдвигом кривой диссоциации ок­
сиrемоглобина вправо вследствие снижения сродства гемоглобина к
кислороду, что дополнительно затрудняет процесс оксигенации крови
в легких и усугубляет гипоксемию и гипоксию тканей .
13.2.2. Эндогенная гипоксия
Дыхательная (легочная) гипоксия развивается при различных видах
дыхательной недостаточности, когда по тем или другим причинам за­
труднено проникновение кислорода из альвеол в кровь. Это может быть
связано:

Глава 13. Гипоксия
795
1) с гиповентиляцией альвеол, вследствие чего в них падает парци­
альное давление кислорода;
2) с их спадением из-за недостатка сурфактанта;
3) с уменьшением дыхательной поверхности легких вследствие по­
нижения количества функционирующих альвеол;
4) с затруднением диффузии кислорода через альвеолярно-капил­
лярную мембрану;
5) с нарушением кровоснабжения ткани легких , развитием в них
отека ;
6) с появлением большого количества перфузируемых, но не венти­
лируемых альвеол ;
7) с усилением шунтирования венозной крови в артериальную на
уровне легких (пневмония , эмболия а . pulmonalis) или сердца (при неза­
ращении боталлова протока, овального отверстия и др . ) .
Из-за этих нарушений снижается рO 2 в артериальной крови, умень­
шается содержание оксигемоглобина, то есть возникает состояние rи­
поксемии (см. табл. 13 . 1) . При гиповентиляции альвеол развивается
гиперкапния , понижающая сродство гемоглобина к кислороду, сдвига­
ющая кривую диссоциации оксигемоглобина вправо и затрудняющая
еще больше процесс оксигенации гемоглобина в легких. Вместе с тем в
крови возрастает содержание восстановленного гемоглобина, что спо­
собствует появлению цианоза . КЕК при дыхательном типе гипоксии
нормальная или (в качестве компенсации) повышенная.
Циркуляторная (сердечно-сосудистая) rипоксия развивается при на­
рушениях кровообращения и может иметь генерализованный (систем­
ный) или местный характер .
Причиной развития генерализованной циркуляторной гипоксии
могут являться :
1) недостаточность функции сердца ;
2) снижение сосудистого тонуса (шок, коллапс);
3) уменьшение общей массы крови в организме (гиповолемия) после
острой кровопотери и при обезвоживании ;
4) усиленное депонирование крови (например, в органах брюшной
полости при портальной гипертензии и др. );
5) нарушение текучести крови в случаях сладжа эритроцитов и при
синдроме диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови;
6) централизация кровообращения, что имеет место при различных
видах шока.

796
Часть 11. Типовые патологические процессы
Циркуляторная гипоксия местного характера, захватывающая ка­
кой-либо орган или область тела, может развиться при таких местных
нарушениях кровообращения , как венозная гиперемия и ишемия.
Для всех перечисленных состояний характерно снижение объемной
скорости кровотока. Общее количество крови , притекающей к орга­
нам и участкам тела , снижается ; соответственно, уменьшается и объем
доставляемого кислорода , хотя его напряжение (рO 2 ) в артериальной
крови , процент оксиrемоглобина и кислородная емкость могут быть
нормальными . При этом виде гипоксии обнаруживается нарастание
угилизации кислорода тканями вследствие увеличения времени кон­
такта между ними и кровью при замедлении скорости кровотока , кроме
того , замедление скорости кровотока способствует накоплению в тка­
нях и капиллярах углекислоты , которая ускоряет процесс диссоциации
оксигемоглобина . Содержание оксигемоглобина в венозной крови в
этом случае понижается . Артериовенозная разница по кислороду воз­
растает (см . табл. 13 . 1) . У больных отмечается акроцианоз .
Повышение угилизации кислорода тканями не происх од ит при уси­
ленном шунтировании крови по артериоло-венулярным анастомозам
вследствие спа з ма прекапиллярных сфинктеров или нарушения прохо­
димости капилляров при сладже эритроцитов или разви т ии син д рома
диссеминированного внугрисосудистого свертывания крови. В эт их ус­
ловиях содержание оксигемоглобина в венозной крови может ок азат ься
повышенным . То же происходит , когда тр а нспорт кислорода за м едл я­
ется на отрезке пуги от капилляров до митохондри й, что и мее т м е сто
при интерстициальном и внутриклеточном отека х , при снижении про­
ницаемости стенок капилляров и клеточных м е мбран. И з этого следует ,
что для правильной оценки количества кислорода , потребленного тка­
нями , большое значение имеет определение содержания оксиrемогло­
бина в венозной крови.
Гемическая (кровяная) гипоксия развивается при уменьшении КЕК
из-за снижения содержания гемоглобина и эритроцитов (так называе­
мая анемическая гипоксия) или вследствие образования разновидностей
гемоглобина, неспособных транспортировать кислород , таких как кар­
боксигемоглобин и метгемоглобин (см . раздел 15.4 .5).
Снижение содержания гемоглобина и эритроцитов в крови име­
ет место при различных видах анемий и при гидремии , возникающей
в связи с избыточной задержкой воды в организме. При анемиях рО2
в артериальной крови процент оксигенации гемоглобина в артериаль­
ной и венозной крови не отклоняется от нормы , но из-за анемии сни-

Глава 13 . Гипоксия
797
жается общее количество кислорода, связанного с гемоглобином, и
поступление его в ткани становится недостаточным . При этом виде ги­
поксии артериовенозная разниuа по содержанию кислорода нормаль­
ная (см. табл. 13.1).
Образование карбоксиrемоrлобина происходит при отравлении оки­
сью углерода (СО , угарный газ), которая присоединяется к молекуле
гемоглобина в том же месте , что и кислород (СО связывается с атомом
Fe2 + в составе гемоглобина) , при этом сродство гемоглобина к СО в
250-350 раз превышает сродство к кислороду. Поэтому в артериальной
крови проuент оксигенации гемоглобина снижается. При содержании
в воздухе О , 1% угарного газа более половины гемоглобина быстро пре­
вращается в карбоксиrемоглобин. Угарный газ может иметь эндогенное
и экзогенное происхождение. Как и з вестно , СО образуется при непол­
ном сгорании топлива , при работе двигателей внутреннего сгорания
(содержится в выхлопных газах автомобилей) , может накапливаться в
шахтах, в домах при использовании каминов и печей. Отравление СО
проис ходит также при вд ыхании большого количества дыма при по­
жарах. Важным источником СО является курение . Содержание кар­
боксигемоглобина в крови курильщиков может достигать 15-22%,
у некурящих оно составляет 1-3% . Частым источником СО является
метиленхлорид - распространенный компонент растворителей красок.
Он проника ет в органи з м в виде паров через дыхательные пути и через
кожу , поступает с кровью в печень , где расщепляется с образованием
угарного газа . В ходе катабализма гема эритроцитов и миоглобина обра­
з уется эндогенный угарный газ . Физиологический уровень эндогенно­
го карбоксигемоглобина в крови составляет 1-3%. У жителей городов с
сильным з агрязнением воздуха он значительно выше (например , Ужи­
телей Москвы -до 12 %) .
Карбоксиrемоrлобин не может участвовать в транспорте кислорода.
Образование карбоксигемоглобина уменьшает количество оксигемо­
глобина , способное переносить кислород , а также затрудняет диссоциа­
цию оставшегося оксигемоглобина и отдачу кислорода тканям. В связи
с этим уменьшается артериовенозная разниuа по содержанию кисло­
рода (см. табл. 13.1). Кривая диссоциации оксиrемоглобина сдвигается
влево . Поэтому инактивация 50% гемоглобина при превращении его
в карбоксигемоrлобин сопровождается более тяжелой гипоксией , чем
недостаток 50% гемоглобина при анемии . Утяжеляющим является и то
обстоятельство , что при отравлении СО не происходит рефлекторной
стимуляции дыхания , так как парциальное давление кислорода в крови

798
Часть 11. Типовые патологические процессы
остается неизменным. Токсическое действие угарного газа на организм
обеспечивается не только образованием карбоксигемоглобина. Малая
фракция растворенной в плазме крови окиси углерода играет очень
важную роль, так как она проникает в клетки и повышает образование
в них активных радикалов кислорода и перекисное окисление ненасы­
щенных жирных кислот, что ведет к нарушению структуры и функций
клеток, в первую очередь в ЦНС, с развитием осложнений: тошнота,
рвота , судороги, угнетение дыхания, падение кровяного давления; в
случаях тяжелых отравлений быстро возникает состояние комы и на­
ступает смерть . К угарному газу чувствительны эмбриональные ткани,
СО легко диффундирует через плаценту. Уровень образующегося кар­
боксигемоглобина у плода обычно выше, чем у матери . Острое отрав­
ление матери угарным газом может привести к внутриутробной гибели
плода, рождению ребенка с энцефалопатией.
Наиболее эффективными мерами помощи при отравлении СО яв­
ляются нормо- и гипербарическая оксигенация. Сродство окиси угле­
рода к гемоглобину снижается при повышении температуры тела и при
действии света , а также при гиперкапнии, что послужило поводом для
использования карбогена при лечении людей, отравленных угарным га­
зом .
Карбоксиrемоrлобин , формирующийся при отравлении угарным
газом, имеет яркий вишнево-красный цвет, и его присутствие нельзя
визуально определить по цвету крови. Для определения содержания СО
в крови используют спектрофотометрический анализ крови и цветовые
химические пробы с веществами, придающими СО-содержащей крови
малиновый цвет (формалин , дистиллированная вода) или коричневато­
красный оттенок (50% раствор КОН).
Метrемоrлобин отличается от оксигемоrлобина наличием в составе
rема трехвалентного железа и не способен к переносу кислорода . В ар­
териальной крови при образовании метгемоглобина процент оксигена­
ции гемоглобина снижается.
Вьщеляют первичные (наследственные) и вторичные (возникающие
при действии химических веществ и лекарственных средств) метгемо­
rлобинемии . Наследственные формы метгемоглобинемии обусловлены
дефицитом ферментных систем, участвующих в превращении (редук­
ции) постоянно образующегося в малых количествах метгемоrлобина
в гемоглобин . Физиологическая норма метгемоглобина не превышает
1-2% от общего количества гемоглобина.

Глава 1З. Гипоксия
799
Существует большое количество веществ - мепемоrлобин-образова­
телей. Попав в организм, они непосредственно окисляют Fe 2+ в составе
гемоглобина или метаболизируются с образованием продуктов, обла­
дающих этим свойством. К числу метrемоrлобин-образователей отно­
сятся:
1) нитросоединения (окислы азота, неорганические нитриты и ни­
траты, селитра, органические нитросоединения);
2) аминосоединения - анилин и его производные в составе чернил,
гидроксиламин, фенилгидразин и др.;
3) различные красители, например метиленовая синь;
4) окислители - бертолетова соль, перманганат калия, нафталин,
хиноны, красная кровяная соль и др.;
5) лекарственные средства - сульфаниламиды, прокаин (Ново­
каин•), ацетилсалициловая кислота (Аспирин•), ацетилсалициловая
кислота + кофеин + парацетамол (Цитрамон п•), аминосалиuиловая
кислота (ПАСК•), менадиона натрия бисульфит (Викасол•) и др.
Вещества, вызывающие превращение гемоглобина в метгемоглобин,
образуются при ряде производственных процессов: при производстве
силоса, при работе с ацетиленовыми сварочно-режущими аппаратами,
гербицидами , дефолиантами и др. Контакт с нитритами и нитратами
происходит также при изготовлении взрывчатых веществ, консервиро­
вании пищевых продуктов, при сельскохозяйственных работах; нитра­
ты часто присутствуют в питьевой воде .
Образование метrемоглобина не только снижает КЕК, но и резко
уменьшает способность оставшегося оксигемоглобина отдавать кисло­
род тканям вследствие сдвига кривой диссоuиаuии оксигемоглобина
влево . В связи с этим уменьшается артериовенозная разница по содер­
жанию кислорода (см . табл. 13 . 1).
Метгемоглобин-образователи могут оказывать и непосредствен­
ное угнетающее действие на тканевое дыхание, разобщать окисление
и фосфорилирование. Таким образом, имеется значительное сходство
в механизме развития гипоксии при отравлении СО и мепемоглобин­
образователями. Признаки гипоксии выявляются при превращении в
метгемоглобин 20-50% гемоглобина. Превращение в мепемоглобин
75% гемоглобина является смертельным. Присутствие в крови метге­
моrлобина свыше 15% придает крови коричневый цвет («шоколадная
кровь»). При концентрации метrемоглобина 60-70% развивается выра­
женная серо-синяя окраска губ, носа, ушных раковин, ногтей.

800
Часть 11 . Типовые патологические процессы
При метгемоглобинемии происходит спонтанная деметгемоглоби­
низация благодаря активации редуктазной системы эритроцитов и на­
коплению недоокисленных продуктов. Этот процесс ускоряется при
действии аскорбиновой кислоты и глутатиона. При тяжелом отравле­
нии метгемоглобин-образователями лечебный эффект могут оказать
обменное переливание крови, гипербарическая оксигенация и вдыха­
ние чистого кислорода. При этом имеются данные о том , что назна­
чение кислорода может сопровождаться повышением концентрации
метгемоглобина в крови .
Тканевая (rистотоксическая) гипоксия характеризуется нарушением
способности тканей поглощать в нормальном объеме доставленный
им кислород из-за нарушения системы клеточных ферментов в цепи
транспорта электронов.
В этиологии данного вида гипоксии играют роль:
l) инактивация дыхательных ферментов : цитохромоксидазы при
действии цианидов; клеточных дегидраз - при действии эфира , урета­
на , алкоголя , барбитуратов и других веществ; ингибирование дыхатель­
ных ферментов происходит также при действии ионов Cu , Hg и Ag ;
2) нарушение синтеза дыхательных ферментов при дефиците вита­
минов 8 1, 8 2, РР , пантотеновой кислоты;
3) понижение сопряжения процессов окисления и фосфорилиро­
вания при действии разобщающих факторов (отравление нитрита ми ,
микробными токсинами , тиреоидными гормонами и др . ) ;
4) повреждение митохондрий ионизирующей радиацией , продукта­
ми ПОЛ , токсически действующими метаболитами при уремии, кахек­
сии , тяжелых инфекциях.
Гистотоксическая гипоксия может развиться также при отравлении
эндотоксинами .
При действии указанных этиологических факторов синтез макроэр­
гических соединений снижается и не покрывает потребностей тканей ,
они находятся в таком же состоянии , как при недостатке кислорода.
При тканевой гипоксии , обусловленной разобщением процессов окис­
ления и фосфорилирования , потребление кислорода тканями может
возрастать, однако превалирующее количество образующейся энергии
рассеивается в виде тепла и не может использоваться для нужд клетки.
Подобное гистотоксической гипоксии состояние возникает и при
отсутствии в клетках субстратов для окисления , что имеет место при тя­
желой форме голодания, развитии гипогликемии. На этом основании
выделяют субстратную гипоксию.

Глава 13. Гипоксия
801
При гистотоксич:еской и субстратной формах гипоксии напряже­
ние кислорода и процент оксиrемоглобина в артериальной крови нор­
мальные, а в венозной крови повышенные . Артериовенозная разница
в содержании кислорода падает вследствие снижения утилизации кис­
лорода тканями (см . табл. 13 . 1) . Цианоз при данных видах гипоксии не
развивается .
Смешанные формы гипоксии являются наиболее частыми. Они харак­
теризуются соч:етанием двух или более основных типов гипоксии:
1) при травматич:еском шоке наряду с uиркуляторной может раз­
виться дыхательная форма гипоксии в связи с нарушением микроuир­
куляции в легких ( <•шоковое легкое ,> ) ;
2) при тяжелой анемии или массивном образовании карбокси- или
метгемоrлобина развивается гипоксия миокарда, это ведет к снижению
его функции , падению кровяного давления - в результате на анемиче­
скую гипоксию наслаивается циркуляторная;
3) отравление нитратами вызывает rемическую и тканевые формы
гипоксии, так как при действии этих ядов происходит не только обра­
зование метrемоrлобина , но и разобщение процессов окисления и фос­
фолирирования.
Разумеется , смешанные формы гипоксии могут оказать более выра­
женное повреждающее действие, чем какой-либо один вид гипоксии,
так как приводят к срыву ряда компенсаторно-приспособительных ре­
акций.
Развитию гипоксии способствуют состояния , при которых возраста­
ет потребность в кислороде , - лихорадка , стресс, высокая физическая
нагрузка и др .
Перегрузочная форма гипоксии (физиологическая) развивается у здо­
ровых людей при тяжелой физической работе, когда поступление в тка­
ни кислорода может стать недостаточным из-за высокой потребности в
нем. При этом потребление кислорода тканями становится очень высо­
ким и может достигать 90% (вместо 25% в норме) . Повышенной отдаче
кислорода тканям способствует развивающийся при тяжелой физич:е­
ской работе метаболич:еский ацидоз, который снижает проч:ность связи
гемоглобина с кислородом. Парuиальное давление кислорода в артери­
альной крови нормальное , так же как и содержание оксиrемоглобина, а
в венозной крови эти показатели резко снижены . Артериовенозная раз­
ница по кислороду в этом случ:ае повышается вследствие возрастания
утилизации кислорода тканями (см. табл . 13 . 1).

802
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Резюме
Все виды гипоксии подразделяются:
l) на экзогенную, возникающую при понижении р02 во вдыхаемом
воздухе; она имеет две формы - rипобарическую (развивается при вос­
хождении на высокие rоры) и нормобарическую (возникает при смоrе и за­
газованности воздуха в мегаполисах);
2) эндоrенную, возникающую при различного рода заболеваниях и пато­
логических состояниях.
Дыхательная гипоксия развивается при различных видах дыхательной
недостаточности. Циркуляторная гипоксия формируется при нарушениях
кровообращения (сердечной и сосудистой недостаточности). Гемическая
пшоксия развивается при уменьшении КЕК и включает анемическую ги­
поксию и гипоксию вследствие образования разновидностей rемоrлоби­
на, неспособных транспортировать кислород, - карбоксиrемоrлоб1ша и
метrемоrлобина. Тканевая (rистотоксическая) гипоксия характеризуется
нарушением способности тканей поглощать кислород из-за нарушения
системы клеточных ферментов в цепи транспорта электронов. Субстрат­
ная гипоксия имеет место при тяжелой форме голодания. Существует
перегрузочная форма гипоксии (физиологическая), которая развивается у
здоровых людей при тяжелой физической работе. Некоторые из указан­
ных rипоксий (экзогенные, дыхательная) сопровождаются гипоксемией.
Гиперкапния возникает при экзогенной нормобарической (в замкнутом
пространстве) и дыхательной rипоксиях. Гипокапния развивается при эк­
зогенной rипобарической и нормобарической rипоксиях. Артериовенозная
разница в содержании кислорода увеличивается при циркуляторной и пере­
грузочной формах гипоксии , в этих случаях всеrда отмечается возраста­
ние утилизации кислорода в тканях, что имеет компенсаторное значение.
При rистотоксической и субстратной rипоксиях, а также при образова­
нии карбоксиrемоrлобина и метrемоrлобина артериовенозная разница по
содержанию кислорода уменьшается, что означает снижение утилизации
кислорода в тканях. Некоторые из rипоксий сопровождаются формирова­
нием цианоза кожных покровов (экзогенные, дыхательная и циркулятор­
ная гипоксии).
13.3 . ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ ГИПОКСИИ
13.3 .1 . Защитно-приспособительные реакции при гипоксии
Развитие гипоксии является стимулом для включения комплекса
компенсаторных и приспособительных реакций , направленных на вос­
становление нормального снабжения тканей кислородом. В противо-

Глава 13. Гипоксия
803
действии развитию гипоксии принимают участие системы органов
кровообращения, дыхания , система крови, происходит активация ряда
биохимических процессов , способствующих ослаблению кислородного
голодания клеток. Приспособительные реакции, как правило, предше­
ствуют развитию выраженной гипоксии.
Имеются существенные различия в характере компенсаторных ре­
акций при острой и хронической формах гипоксии . Срочные защит­
но-приспособительные реакции, возн11кающие при остро развивающейся
гипоксии, выражаются в первую очередь в изменении функции органов
кровообращения и дыхания . Происходит увеличение МОС за счет как
тахикардии , так и возрастания систолического объема . Повышаются
артериальное давление, скорость кровотока и возврат венозной крови к
сердцу , что способствует ускорению доставки кислорода тканям . В слу­
чае тяжелой гипоксии происходит централизация кровообращения -
значительная часть крови устремляется к жизненно важным органам.
Расширяются сосуды мозга . Гипоксия является мощным сосудорасши­
ряющим фактором для коронарных сосудов. Вместе с тем суживаются
сосуды мышц и органов брюшной полости. Кровоток через ткани регу­
лируется наличием в них кислорода , и чем ниже его концентрация, тем
больше крови притекает к этим тканям .
Сосудорасширяющим действием обладают продукты распада АТФ
(аденозиндифосфат, АМФ , неорганический фосфат) , а также СО2 , н+,
молочная кислота . При гипоксии их количество возрастает. В условиях
ацидоза понижается возбудимость а-адренорецепторов по отношению
к катехоламинам, что также способствует расширению сосудов.
Срочные защитно-приспособительные реакции со стороны орга­
нов дыхания проявляются его учащением и углублением, что способ­
ствует улучшению вентиляции альвеол. Происходит включение в акт
дыхания резервных альвеол. Увеличивается кровоснабжение легких.
Гипервентиляция альвеол обусловливает развитие гипокапнии, кото­
рая повышает сродство гемоглобина к кислороду и ускоряет оксигена­
цию притекающей к легким крови . В течение 2 сут от начала развития
острой гипоксии в эритроцитах возрастает содержание 2,3-ДФГ и АТФ,
что способствует ускорению отдачи кислорода тканям . К числу реак­
ций на острую гипоксию относится увеличение массы циркулирующей
крови за счет опорожнения кровяных депо и ускоренного вымывания
эритроцитов из костного мозга; благодаря этому повышается КЕК.
Приспособительные реакции на уровне испытывающих кислородное
голодание тканей выражаются в повышении сопряженности процес-

804
Часть 11. Типовые патологические процессы
сов окисления и фосфорилирования и в активации гликолиза, за счет
которого мoryr удовлетворяться в течение короткого времени энерге­
тические потребности клеток. При усилении гликолиза в тканях на­
капливается молочная кислота, развивается ацидоз, который ускоряет
диссоциацию оксигемоглобина в капиллярах.
При экзогенном и дыхательном видах гипоксии огромное приспо­
собительное значение имеет одна особенность взаимодействия гемо­
глобина с кислородом: снижение Р.0 2 с 95-100 до 60 мм рт.ст. мало
отражается на степени оксигенации гемоглобина. Так, при Р.O 2 , рав­
ном 60 мм рт.ст., 90% гемоглобина будет связано с кислородом , и если
доставка оксигемоrлобина тканям не будет нарушена, то и при таком
сушественно сниженном рO 2 в артериальной крови они не будут ис­
пытывать гипоксию. Наконец, еще одно проявление приспособления:
в условиях острой гипоксии снижается функция, а значит, и потреб­
ность в кислороде многих органов и тканей, не принимающих непо­
средственного участия в обеспечении организма кислородом .
Долговременные защитно-приспособительные реакции возникают при
хронической гипоксии на почве различных заболеваний (например,
врожденных пороков сердца), при длительном пребывании в горах,
специальных тренировках в барокамерах. В этих условиях отмечается
увеличение количества эритроцитов и гемоглобина вследствие актива­
ции эритропоэза под действием эритропоэтина, усиленно выделяемого
почками при их гипоксии. В результате увеличиваются КЕК и ее объем.
В эритроцитах повышается содержание 2 , 3-ДФГ, понижающего срод­
ство гемоглобина к кислороду, что ускоряет его отдачу тканям. Уве­
личиваются дыхательная поверхность легких и их жизненная емкость
вследствие образования новых альвеол. У людей , живущих в горной
местности на большой высоте, увеличивается объем грудной клетки,
развивается гипертрофия дыхательной мускулатуры. Расширяется со­
судистое русло легких, повышается его кровенаполнение , •по может
сопровождаться гипертрофией миокарда в основном за счет право­
го сердца . В миокарде и дыхательных мышцах возрастает содержание
миоглобина. Вместе с тем в клетках различных тканей увеличивается
количество митохондрий и повышается сродство дыхательных фермен­
тов к кислороду. Увеличивается емкость микроциркуляторноrо русла в
мозге и сердце за счет расширения капилляров. У людей, находящихся в
состоянии хронической гипоксии (например, при сердечной или дыха­
тельной недостаточности), увеличивается васкуляризация перифериче­
ских тканей. Одним из признаков этого является увеличение размеров
концевых фаланг с утратой нормального угла ногтевого ложа. Другое

Глава 13. Гипоксия
805
проявление компенсации при хронической гипоксии - это развитие
коллатерального кровообращения там, где имеется затруднение для
кровотока.
Существует некоторое своеобразие адаптаuионных процессов при
каждом виде гипоксии. Приспособительные реакции в меньшей степе­
ни могуг проявляться со стороны патологически измененных органов,
ответственных за развитие гипоксии в каждом конкретном случае. На­
пример, гемическая, экзогенная и дыхательная гипоксии могут вызвать
увеличение МОС, тогда как циркуляторная гипоксия, возникающая
при сердечной недостаточности, не сопровождается такой приспособи­
тельной реакцией.
Механизмы развития защитно-приспособительных реакций при гипок­
сии. Изменения функции органов дыхания и кровообращения , возни­
кающие при острой гипоксии, являются в основном рефлекторными.
Они обусловлены раздражением дыхательного центра и хемореuепто­
ров дуги аорты и каротидной зоны низким напряжением кислорода в
артериальной крови. Эти рецепторы чувствительны также к изменению
содержания СO 2 и н + , но в меньшей степени, чем дыхательный центр.
Тахикардия может быть результатом прямого действия гипоксии на
проводящую систему сердца . Сосудорасширяющим действием обла­
дают продукты распада АТФ и ряд других ранее упомянутых тканевых
факторов, количество которых при гипоксии возрастает.
Гипоксия является сильным стрессорным фактором, действие кото­
рого вызывает активаuию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой
системы. В результате увеличивается выделение в кровь глюкокорти­
коидов, которые активируют ферменты дыхательной цепи и повышают
стабильность клеточных мембран, в том числе мембран лизосом. Это
снижает опасность выделения из последних в цитоплазму гидролитиче­
ских ферментов, способных вызвать аутолиз клеток.
При хронической гипоксии происходят не только функциональные
сдвиги, но и структурные изменения, имеющие большое компенсатор­
но-приспособительное значение. Механизм этих явлений был подроб­
но исследован в лаборатории Ф.3 . Меерсона. Установлено, что дефицит
макроэргических фосфорных соединений, обусловленный гипоксией,
вызывает активацию синтеза нуклеиновых кислот и белков. Итогом
этих биохимических сдвигов является усиление в тканях пластических
процессов, лежащих в основе гипертрофии кардиомиоцитов и дыха­
тельной мускулатуры, новообразования альвеол и новых сосудов. В ре­
зультате повышается работоспособность аппарата внешнего дыхания и
кровообращения. Вместе с тем функционирование этих органов стано-

806
Часть 11. Типовые патологические процессы
вится более экономичным вследствие повышения мощности системы
энерrообеспечения в клетках (увеличение числа митохондрий , повы­
шение активности дыхательных ферментов).
Установлено , что при длительной адаптации к гипоксии уменьша­
ется продукция тиреотропноrо и тиреоидных гормонов; это сопровож­
дается снижением основного обмена и уменьшением потребления кис­
лорода различными органами , в частности сердцем, при неизменной
внешней работе .
Активация синтеза нуклеиновых кислот и белков при адаптации к
хронической гипоксии обнаруживается и в головном мозге , что способ­
ствует улучшению его функции.
Состояние устойчивой адаптации к гипоксии характеризуется
уменьшением гипервентиляции легких, нормализацией фу нкции серд­
ца , снижением степени гипоксемии , устранением стресс-син д рома .
Происходит активация стресс-лимитирующих систем орга низма , в
частности многократное повышение содержания опиоидных пептидов
в надпочечниках, а также в мозге животных , подверrнугы х остро й или
подострой гипоксии . Наряду с антистрессорным де й ствием опиоидные
пептиды снижают интенсивность энергетического обм е на и потреб­
ность тканей в кислороде. Усиливается а ктивность фе рментов , устр а ня­
ющих повреждающее действие продуктов ПОЛ (суперокси дд исмутазы ,
каталазы и т.д.).
Установлено, что при адаптации к гипоксии повыш ается рез и­
стентность организма к действию других поврежда ющи х факторов ,
различного рода стрессоров. Состояние устойчиво й адапта ции мож ет
сохраняться в течение многих лет.
13.3.2 . Повреждающее действие гипоксии
При резко выраженной гипоксии адаптационные механизмы могут
оказаться недостаточными, происходит декомпенсация , характеризу­
ющаяся выраженными структурными, метаболическими и функцио­
нальными нарушениями .
Чувствительность различных тканей и органов к повреждающему
действию гипоксии сильно варьирует. В условиях полного прекраще­
ния доставки кислорода сухожилия, хрящи и кости сохраняют свою
жизнеспособность в течение многих часов; поперечно-полосатые мыш­
цы - около 2 ч ; миокард, почки и печень- 20-40 мин , тогда как в коре
головного мозга и в мозжечке в этих условиях уже через 2,5-3 мин по­
являются очаги некроза , а через 6-8 мин происходит гибель всех кле­
ток коры головного мозга; несколько большей устойчивостью обладают

Глава 13. Гипоксия
807
нейроны продолговатого мозга - их деятельность может восстанавли­
ваться спустя 30 мин после прекращения доставки кислорода.
Нарушение процессов обмена веществ при гипоксии. В основе всех
нарушений при гипоксии лежит пониженное образование или пол­
ное прекращение образования макроэрrических фосфорных соедине­
ний, которое ограничивает способность клеток выполнять нормальные
функции и поддержив ать состояние внутриклеточного гомеостаза. При
недостаточном поступлении в клетки кислорода усиливается процесс
анаэробного гликолиза , но он может лишь в незначительной степени
компенсироват ь ослабление окислительных процессов. Особенно это
касается клеток ЦНС , потребность которых в синтезе макроэргических
соединений наиболее высока . В норме потребление кислорода мозгом
составля ет около 20 % от общей потребности в нем организма . При ги­
поксии повыша етс я проницаемость сосудов мозга, что ведет к его отеку.
При полном прекра ще нии поступления кислорода в течение 2,5-3 мин
начинается некро з коры и мозжечка.
Миока рд также ха ракте ризуется слабой способностью к энергообес­
печению за счет а наэробных процессов . Гликолиз может обеспечивать
потребность кардиомиоцитов в энергии лишь в течение нескольких
минут. За п асы гликогена в миокарде быстро истощаются. Содержание
гликолитических ферментов в кардиомиоцитах становится незначи­
тельным. Уже ч е ре з 3-4 мин после прекращения доставки к миокарду
кислорода сердце теряет способность создавать артериальное давление ,
необ х одим ое для поддержания кровотока в мозге , вследствие чего в нем
возникают необратимые изменения.
Гликолиз является не только неадекватным способом образования
э н ергии , но и оказывает отрицательное действие на другие метаболи­
ческие процессы в клетках, так как в результате накопления молочной
и пировиноградной кислот развивается метаболический ацидоз , кото­
рый снижает активность тканевых ферментов. При резко выраженном
дефиците макроэргов расстраивается функция энергозависимых мем­
бранных насосов , вследствие этого нарушается регуляция перемещения
ионов через клеточную мембрану. Происходят повышенный выход из
клеток к+ и избыточное поступление внутрь Na+. Вслед за ионами на­
трия в клетки устремляется вода , что вызывает их набухание.
Кроме избытка ионов натрия , в клетках создается избыток Сан в
связи с нарушением функции энергозависимого кальциевого насоса.
Повышенное поступление ионов кальция в нейроны обусловливается
также открытием дополнительных кал.ьциевых каналов при действии

808
Часть 11. Типовые патологические процессы
rлуrамата, образование которого при гипоксии возрастает. Ионы Са
активируют фосфолипазу ~. кот орая разр ушае т лиnидны е к ом п л ек с ы
клеточных мембран , что в еще большей степени нарушает работу мем­
бранных насосов и функцию митохондрий (подробнее см . главу 3).
Развивающийся при острой гипоксии стресс-синдром, наряду с
ранее упомянутым положительным эффектом rлюкокортикоидов,
оказывает выраженное катаболическое действие на белки, вызывает
отрицательный азотистый баланс, повышает расход жировых запасов
организма.
Повреждающее действие на клетки оказывают продукты ПОЛ , кото­
рое в условиях гипоксии усиливается. Образующиеся при этом процессе
АФК и другие свободные радикалы повреЖдают наружную и внуrрен­
ние клеточные мембраны, в том числе мембрану лизосом. Этому спо­
собствует и развитие ацидоза. В результате из лизосом высвобоЖдаются
гидролитические ферменты, оказывающие повреЖда ющее действие на
клетки, вплоть до развития аутолиза.
В результате указанных метаболических расстройств клетки утрачи­
вают способность выполнять свои функции, что лежит в основе наблю­
даемых при гипоксии клинических симптомов повреЖдения.
Нарушения структуры и функций органов при гипоксии. Основная сим­
птоматолоrия при острой гипоксии определяется нарушением функuий
ЦНС. Частым первичным проявлением гипоксии являются головная
боль, боли в области сердца . Предполагается , что возбУЖдение болевых
рецепторов происходит в результате их раздражения накапливающейся
в тканях молочной кислотой. Другими ранними симптомами , возни­
кающими при снижении насыщения артериальной крови кислородом
до 89-85% (вместо 96-98% в норме), являются состояние некоторого
эмоционального возбУЖдения (эйфории), ослабление остроты воспри­
ятия изменений в окружающей обстановке, нарушение их критической
оценки , что ведет к неадекватному поведению . Считается, что эти сим­
птомы обусловлены расстройством процесса внутреннего торможения
в клетках коры головного мозга. В дальнейшем ослабляется тормозное
влияние коры на подкорковые центры . Возникает состояние, подобное
алкогольному опьянению: тошнота, рвота , нарушение координации
движений, двигательное беспокойство, заторможенность сознания, су­
дороги. Дыхание становится неритмичным. Появляется периодическое
дыхание. Сердечная деятельность и сосудистый тонус снижаются. Мо­
жет развиться цианоз. При снижении парциального давления кислоро­
да в артериальной крови до 40-20 мм рт . ст. возникает состояние комы,

Глава 13. Гипоксия
809
угасают функции коры , подкорковых и стволовых центров головного
мозга. При парциальном давлении кислорода в артериальной крови ме­
нее 20 мм рт . ст. наступает смерть . Ей может предшествовать аrональное
дыхание в виде глубоких ред ких судорожных вздохов .
Описанные функциональные и з менения характерны для острой или
подострой гипоксии . При молниеносной гипоксии мoryr произойти
быстрая (иногда в теч е ние н ескольки х секунд) остановка сердца и па­
ралич дыхания. Такой вид гипокс ии может иметь место при отравлении
большой дозой яда , бл окирующего тканевое дыхание (например , циа­
нидами) .
Острая гипоксия , воз ник а ющая при отравлении СО в высокой дозе ,
может быстро привести к смерти , при этом потеря сознания и смерть
мoryr насту пить бе з ка ких-либо предшествующих симптомов . Описаны
случ а и гибел и людей , н аходящи хся в закрытом гараже при включенном
д вигател е машины , при этом необр атимые изменения развивались в
теч е ни е IО мин. Если летальный исход не наступал , то у отравленных
уга рным газом л юде й поз же мог развиться нейропсихический синдром.
К е го проявл е ниям относят паркинсонизм , деменцию , психозы , разви­
ти е которы х свя за но с поврежд ение м globus pallidus и глубоко располо­
же н ноrо бел ого вещества головного мозга. В 50-75% случаев в течение
года может прои зойти исчез новени е этих расстройств .
Хронические 11екомпенсированные формы гипоксии , развивающиеся
при дл ительно существующих заболеваниях органов дыхания и сердца ,
а та кже при анемиях , характеризуются снижением работоспособности
в свя зи с быстро возника ющим утомлением . Уже при небольшой фи­
з ической н а грузке у больных появляются сердцебиение , одышка , ощу­
щени е сл а бости . Нередко возникают боли в области сердца , головная
боль , головокружение.
Кроме функциональных р асстройств , при гипоксии мoryr разви­
ваться морфологические нарушения в различных органах . Их можно
под разделить на обратимые и необратимые. Обратимые нарушения про­
являются в виде жирового перерождения в волокнах поперечно-по­
лосатой мускулатуры, миокарде, rепатоцитах . Необратимые нарушения
при острой гипоксии характеризуются развитием очаговых кровоиз­
лияний во внутренние органы , в том числе в оболочки и ткань мозга,
дегенеративными изменениями в коре мозга, мозжечке и подкорковых
ганглиях . Может возникать периваскулярный отек мозга . При гипок­
сии почек может развиться некробиоз или некроз почечных канальцев ,
сопровождающийся острой почечной недостаточностью. Может прои-

810
Часть 11. Типовые патологические процессы
зойти гибель клеток в центре печеночных долек с последующим фибро­
зом . Длительное кислородное голодание сопровождается повышенной
гибелью паренхиматозных клеток и разрастанием соединительной тка­
ни в различных органах.
Резюме
Гипоксия отличается большим разнообразием этиологических факто­
ров, вместе с тем ее проявления при различных формах патологии и возни­
кающие при этом компенсаторные реакции имеют много общего. Срочные
защитно-приспособительные реакции при остро развивающейся гипоксии
выражаются в первую очередь в изменении функции органов кровообра­
щения и дыхания. Происходит увеличение МОС за счет тахикардии и
возрастания систолического объема. Повышаются артериальное давле­
ние, скорость кровотока и возврат венозной крови к сердцу, что способ­
ствует ускорению доставки кислорода тканям. Отмечается учащение и
углубление дыхания, что способствует улучшению вентиляции альвеол.
В условиях хронической гипоксии возникают долговременные защитно­
приспособительные реакции: активация эритропоэза с увеличением коли­
чества эритроцитов, гемоглобина и КЕК, гипертрофия кардиомиоцитов и
дыхательной мускулатуры.
При резко выраженной гипоксии адаптацио1111ые механизмы могут ока­
заться недостаточными, происходит декомпенсация , характеризующаяся
выраженными структурными, метаболическими и фу11кциональными рас­
стройствами. Основные проявления острой гипоксии связа11ы с наруше,шем
функций ЦИС. Ранними ее симптомами являются состояние эмоциональ­
ного возбуждения (эйфория), неадекватное поведение. В дальнейшем воз­
никают тошнота, рвота, нарушение координации движений, двигательное
беспокойство, заторможенность сознания, судороги. Появляется пер,юди­
ческое дыхание. Сердечная деятельность и сосудистый тонус снижаются.
Хронические формы гипоксии при длительно существующих заболеваниях
органов дыхания, сердца и анемиях проявляются понижением работоспо­
собности и быстро возникающим утомлением; уже при небольшой физи­
ческой нагрузке развиваются сердцебиение, одышка, ощущение слабости,
головная боль, головокружение.
При гипоксии могут развиваться морфологические нарушения в раз­
личных органах. Острая гипоксия сопровождается очаговыми кровоиз­
лияниями во внутренние органы, в том числе в оболочки и ткань мозга,
дегенеративными изменениями в коре мозга, мозжечке и подкорковых об­
разованиях, отеком мозга. Длительное кислородное голодание приводит
к гибели паренхиматозных клеток и разрастанию соединительной ткани в
различных органах.

Глава 13. Гипоксия
811
13.4. ОКСИГЕНОТЕРАПИЯ
Ингаляция кислорода под нормальным (нормобарическая оксиге­
нация) или повышенным давлением (гипербарическая оксигенаuия)
является одним из эффективных методов лечения при некоторых тяже­
лых формах гипоксии .
Нормобарическая оксиrенотерапия показана в тех случаях , когда пар­
циальное давление кислорода в артериальной крови ниже 60 мм рт. ст.,
а процент оксигенаuии гемоглобина менее 90 . Не рекомендуется про­
водить оксигенотерапию при более высоком р О так как это лишь в
а2'
незначительной степени повышает образование оксигемоглобина, но
может приводить к нежелательным последствиям . При гиповентиля­
uии альвеол и при нарушении диффузии кислорода через альвеоляр­
ную мембрану такая кислородная терапия сушественно или полностью
устраняет гипоксемию.
.
Гипербарическая оксигенация особенно показана при лечении боль­
ны х с острой постгеморрагической анемией и при тяжелых формах
отравления окисью углерода и метгемоглобин-образователями , при
де компрессионной болезни , при острой травме с развитием ишемии
тканей и при ряде других тяжелых состояний . Гипербарическая окси­
генация устраняет как острые , так и отдаленные эффекты отравления
окисью углерода.
При введении кислорода под давлением 2,5-3 атм увеличивается
его фракция, растворенная в плазме крови (данное явление называется
сатурацией), что вполне достаточно для удовлетворения потребностей
тканей в кислороде без участия гемоглобина. Кислородная терапия
малоэффективна при гистотоксической гипоксии и гипоксии , обуслов­
ленной венозно-артериальным шунтированием крови при эмболии
А . pu/monalis и некоторых врожденных пороках сердuа и сосудов , ко­
гда значительная часть венозной крови поступает в артериальное русло ,
минуя легкие.
Длительно проводимая оксигенотерапия может оказать токсическое
действие, которое выражается в потере сознания , развитии судорог и
отеке мозга , угнетении сердечной деятельности ; в легких могут разви­
ваться нарушения , подобные таковым при респираторном дистресс­
синдроме у взрослых. В механизме повреждающего действия кислорода
играют роль: понижение активности многих ферментов , участвующих в
клеточном метаболизме, образование большого количества свободных
радикалов кислорода и усиление ПОЛ, что ведет к повреждению кле­
точных мембран.

812
Часть 11. Типовые патологические процессы
Опасным до некоторой степени является применение кислородной
терапии при снижении чувствительности дыхательного центра к по­
вышению содержания СO2 в крови, что имеет место у лиц пожилого
и старческого возраста с наличием церебрального атеросклероза, при
органических поражениях ЦНС. У таких больных регуляция дыхания
происходит с участием каротидных хеморецепторов , чувствительных к
гипоксемии . Устранение ее может привести к остановке дыхания .
Резюме
При некоторых тяжелых формах гипоксии нормобарическая и mперба­
рическая оксигенация является одним из эффективных методов лечения.
При mповентиляции альвеол и нарушении диффузии кислорода через аль­
веолярно-капилляриую мембрану для устранения mпоксемии применяется
нормобарическая оксиrенотерапия. При лечении больных с острой пост­
геморрагической анемией и тяжелых формах отравления окисью углерода
и метrемоrлобин-образователями, а также при декомпрессионной болез­
ни показана mпербарическая оксигенация. Необходимо учитывать, что
длительно проводимая оксиrенотерапия может оказывать токсическое
действие, в первую очередь за счет активации процессов свободноради­
кальноrо окисления.

Глава 14
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТКАНЕВОГО РОСТА
14.1. НАРУШЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПЕРИОДОВ
РОСТА ЧЕЛОВЕКА
Физиологический рост человека заканчивается в основном к 21-му
году , е сли он з авершается раньше этого срока или продолжается доль­
ше , то становится п а тологическим. Например , при недостатке СТГ пе­
редне й доли гипофиза рост у людей заканчивается значительно раньше.
Та ки е люди остаются малорослыми (карликами) , физически недораз­
в итыми . Они страда ют ослаблением функции половых желез и надпо­
ч е чников , менее устойчивы к инфекциям и другим болезнетворным
фактора м . Избыточный рост , например , при опухоли передней доли
гипофи за и и збытке СТГ , также вреден для организма.
Н а рушения могут возникать в каждом из основных периодов роста
ч еловека : э мбриональном и постнатальном (препубертатном и пубер­
татном) .
Нарушение эмбрионального роста. Эмбриональный, или внутри­
утробный , рост и развитие (рост до рождения , пренатальны й рост) на­
чинается с первого деления оплодотворенной яйцеклетки и продолжа­
ется до рождения (270 сут со времени зачатия или 280 дней с первого дня
посл ед ней менструации). Кривая этого роста представляет линейную
зависимость между длиной , массой эмбриона и временем его развития .
Эмбриональный рост - результат реализации генетической информа­
ции , заключенной в геноме оплодотворенной яйцеклетки.
Уродства - нарушения внутриутробного развития, вызывающие
стойкие изменения строения тела человека. В ранних стадиях эмбрио­
генеза (морула , бластула) возможны отделения от зародыша части , свя­
занной с ним , но развивающейся как другой зародыш или его часть. Этот
другой зародыш может получить полное развитие, и к рождению образу­
ются два сращенных плода. В зависимости от места сращения различают

814
Часть 11 . Типовые патологические процессы
торакопаrи (tho,·acopagus - сращение через грудную клетку, или общая
грудная клетка), пигопаги (pigopagus - сращение в области крестца) и
ююгие другие виды (рис. 14 .1). Иногда один из зародышей полностью
не развивается, остается прикрепленным к черепу плода и выходит у него
наружу через рот (epignatus). Уроды могут родиться живыми и продолжать
существование многие годы после рождения. Известен случай, когда
сиамские близнецы, имевшие сращение сбоку, жили до 65 лет (рис. 14 .2).
Рис . 14.1. Дефекты развития плода - уроды (по E l. Gendler , 1989)
Рис. 14.2 . Сиамские близнецы Энг и Чанг Бункер

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
815
Под влиянием различных физических , химических (например , та­
лидамид , корд иган и др .) и инфекционных факторов возникают су­
щественные нарушения раз вития и роста эмбриона , формирование
уродств и преждевременное патологическое прерывание беременности
(выкидыши) . Особо е з н ачени е в этом отношении имеет действие ио­
низирующего и злучения . Оно настолько велико , что через 55 лет после
атомного взрыва в Японии (Хиросима , Н а гасаки) еще наблюдались его
последствия : рождени е уродо в , бесплоди е и другие осложнения . Разли­
чают много ви дов у родст в : н ед ор аз витие конечностей , туловища , голо­
вы И Т.Д.
Нарушение постнатального развития. Ненормально быстрый рост (ги­
гантизм) . Рост св ыш е 185 см у же нщин и 195 см у мужчин считается
п атол огич еским ( ри с . 14 .3). Его причиной ч а ще всего является увели­
чение продукци и СТГ при опухолях передней доли гипофиза. Если
опухоль возникает у взрослого человека, то она вызывает не общий ги­
га нти з м , а рост отдель ных костей скелета (нижняя челюсть , эпифизы
костей , кости кистей рук и стоп) (подробнее см. главу 21 ).
Рис. 14 .3. Знаменитая в свое время великанша Марианна Вэде в 16 лет имела
рост 255 см (по В. Aschner, 191О)

816
Часть 11. Типовые патологические процессы
Задержка роста, «карликовый рост». Карликом считается человек
ниже 121 см для женщин и 130 см для мужчин (рис. 14.4) . Задержка ро­
ста возникает:
а) вследствие недостатка белка в питании;
6) при повреждении промежуточного мозга;
в) вследствие снижения продукции СТГ передней долей гипофиза;
г) при гипофункции щитовидной железы;
д) при некоторых наследственных заболеваниях (болезнь Дауна).
· 1::
,
~"-i '
Z-
;:._. ~
- ;:'1⁄2,.~ . -·~Jь­
'(._'3⁄4 ~~-~-
.:,~ .;:__:. ., _-
..=..:. =---- ----
-- --
',~
Рис. 14.4. Обрученные американские карлики << Мисс Ми лли » ( 12 лет , рост 72 см)
и << Генерал Майт,> ( 16 лет, рост 82 см) с отцом последнего (по В . Aschner, 1910)
К особым видам малорослости относится ахондроплазия , или хон­
дродистрофия . Это наследственное (аутосомно-доминантное генное)
заболевание , при котором проявление патологического дейст вия мута­
ции как этиологического фактора практически не зависит от факторов
окружающей среды . У людей с этой болезнью имеется повреждение
зародышевого эпифизарного хряща при сохраняющемся без измене­
ний периостальном развитии костей. В результате голова и туловище
достигают нормальных ра змер ов при маленьких коротких конечностях
и слаборазвитой мускулатуре. Умственное развитие таких больных со­
ответствует возрастной норме.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
817
14.2. ГИПО- И ГИПЕРБИОТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Процессы недостатка роста и размножения клеток и тканей называ­
ют гипобиотическими. К ним относятся:
!) атрофии (от греч. а - отрицание , trophos - питаю);
2) дистрофии и дегенерации, различные виды нарушения обмена ве­
ществ в клетках органов и тканей .
Процессы избытка роста и размножения клеток, тканей и органов
называются гипербиотическими . К ним относятся:
!) гипертрофия и гиперплазия клеток , органов и тканей;
2) возрождение клеток, органов , тканей, или регенерация;
3) опухоли.
Наконец, возможны особые формы патологического роста тканей,
при которых имеют место сочетания гипо- и rипербиотических процес­
сов. Они возникают при пересадках органов и тканей.
14.2 .1 . Гипобиотические процессы
Дистрофия (от греч. dys - нарушение и tгophe
-
питание) - наруше­
ние обмена веществ в клетках и тканях.
В результате в клетках снижается или увеличивается количество
продуктов метаболизма либо образуются аномальные продукты, заме­
щающие нормальные компоненты клеток и межклеточного вещества ,
что приводит к их повреждению и нарушению функций клеток, тканей
и органов .
Дистрофии могут быть наследственными (врожденными) или при­
обретенными. В зависимости от характера изменения обмена веществ
различают белковые, жировые, углеводные, минеральные дистрофии .
Атрофия - уменьшение объема органов, тканей или клеток, сопро­
вождающееся ослаблением их функций. Выделяют атрофию местную
(отдельных органов и тканей) и общую (кахексия). Кроме того , по ме­
ханизму развития различают несколько видов атрофии .
Атрофия от бездействия. Развивается в результате длительного сни­
жения функциональной (<<рабочей ,>) нагрузки на орган. Например, если
перерезать сухожилие скелетной мышцы и лишить ее одной из точек
прикрепления, произойдет уменьшение объема мышцы вследствие не­
возможности ее полноценных сокращений. Показана возможность раз­
вития атрофии скелетной мускулатуры у животных от неподвижности
(rипокинезий) при их искусственной иммобилизации.

818
Часть 11. Типовые патологические процессы
По суrи, к этому же типу нарушений относится атрофия эндокрин­
ных желез , развивающаяся вследствие длительного применения ле­
карственных средств, содержащих гормоны или аналоги гормонов,
вырабатываемых этими железами (заместительная атрофия).
Атрофия от денервации. Известно, что нервы оказывают на органы
и ткани троякое влияние: а) регулируют кровоснабжение через вазомо­
торные нервы ; 6) оказывают трофическое влияние, активируют обмен
веществ ; в) вызывают возбуждение деятельности (сокращение , секре­
ция и др . ). Перерезка нерва лишает органы и ткани нормального кро­
воснабжения и трофического влияния нервной системы . Вследствие
этого в них снижается обмен веществ , уменьшается их объем.
Атрофия от давления . При длительном сдавлении нарушаются нор­
мальное питание и обмен веществ в органах или тканях (рис. 14.5) .
Например , опухоль , оказы.вая давление на кость , может вызвать ее ис­
тончение и последующее разрушение . При закупорке моч еточ ника
моча скаплив ается в нем и в почечной лоханке , вызывает атрофию тка­
ни почки от давления на нее со стороны лоханки (гидронефро з).
·
-
)
..
~
)=~~ ~\
Рис. 14.5. Атрофия вследствие длительного сдавливания. Женщина с нормаль ­
ным остовом груди (слева) и со скелетом , изуродованным ношением корсета
(справа) (по Г. Плоссу , 1902)

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
819
Однако атрофия может иметь не только патологическое (патоло­
гическая атрофия) , но и физиологическое (физиологическая атрофия)
значение - например , на определенных этапах индивидуального раз ­
вития некоторых органов (пупочной артерии, артериального протока,
вилочковой железы и т.д.) или при старении (возрастные изменения в
эндокринных железах, коже , костях и др.).
14.2 .2 . Гипербиотические процессы
Гипертрофия (от греч . hурег - сверх , чрезмерно и trophe - питание)
-
увеличение объема клетки, органа или части тела, сопровождающееся уси­
лением их функций. Различают несколько ее видов :
1. Рабочая
-
к ней относится гипертрофия скелетных мышц и серд­
ца у спортсменов , гипертрофия молочных желез во время лактации,
гипертрофия гл адких мышц матки во время беременности . Рабочая ги­
пертрофия часто соч етается с гиперплаз ией (от hурег- сверх и plasso -
обр азую , с озда ю) - увелич е нием ,,исла клеток вследствие усиленного
их раз множения (например , в матке при беременности).
2. Заместит ел ыюя (компенсаторная) , или викарная, гипертрофия
-
увеличени е объе ма оставш е гося органа после удаления одного из
п а рны х орга нов ( почки , л егкие , надпочечники и др . ) . Процесс гипер­
трофии с опро в о ждается также увелич е нием числа клеток поврежден­
ного органа (гиперплазией).
3. Регенерациошtая гипертрофия - увеличение оставшейся части ор­
гана после удале ния некоторой его части (например , печени, поджелу­
дочной железы, селезенки) .
4. Корр еляциотюя гипертрофия - увеличение органа после удаления
одного и з функционально связанных меЖдУ собой органов (например ,
увел ич е ни е гипофи за после удаления щитовидной железы) .
Нарушения функции органов при гипертрофии. Удаление парного ор­
гана вы з ывает характерные изменения функции в оставшемся органе
при компенсаторной гипертрофии. Вначале (1-я фаза) наблюдается
недостаточность функции по сравнению с функцией обоих парных ор­
ганов. В дальнейшем (2-я фаза) функция гипертрофированного органа
постепенно повышается , однако объем ее никогда не достигает объема
деятельности двух парных органов. Обычно деятельность гипертрофи­
рованного органа составляет 60-70% от объема работы двух парных
органов до операции. Масса гипертрофированного органа также колеб­
лется в пределах 60-80% от массы обоих органов здорового организма.

820
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Компенсаторная гипертрофия почки, надпочечника, легкого и
других органов сопровождается увеличением скорости размножения
и числа клеток в этих органах (гиперплазия). Процесс перехода гипер­
трофии клеток в гиперплазию выражает общебиологический закон, со­
гласно которому делению каждой клетки предшествует увеличение ее в
объеме. Активацию процесса размножения клеток можно наблюдать,
считая число митозов в клетках гипертрофированного органа. Так,
при компенсаторной гипертрофии почки у крыс уже через 2 сут после
удаления другой почки число митозов в канальцах возрастает в 3 раза.
После удаления одного легкого у крысы через 7 дней число митозов в
оставшемся легком возрастает также в 3 раза. Срок достижения мак­
симальной гипертрофии парного органа после удаления другого, как
показано в эксперименте, колеблется от 20 до 180 дней в зависимости
от вида органа и вида животного. Однако при компенсаторной гипер­
трофии парного органа полной компенсации не происходит и организм
животного или человека продолжает существовать в условиях большей
или меньшей недостаточности функции оставшегося органа.
Процесс компенсаторной гипертрофии в легком после удаления
другого легкого начинается с явления растяжения альвеол, напоминаю­
щего эмфизему, к которому вскоре присоединяются гипертрофия аль­
веол, утолщение межальвеолярных перегородок, эластического каркаса
и развитие капиллярной сети. Отмечается также размножение струк­
турных компонентов межальвеолярных перегородок. Жизненная ем­
кость и остаточный воздух в оставшемся легком после удаления другого
оказываются несколько большими, чем в одном легком до операции, но
значительно меньшими, чем в обоих легких.
На развитие процесса гипертрофии существенное влияние оказыва­
ют характер питания животного и деятельность регулирующих систем.
Установлено, что увеличение количества потребляемого с пищей белка
вызывает значительное усиление процесса компенсаторной гипертро­
фии почек.
Гипертрофия почки может возникать и без удаления парного органа.
Так, повреждение одной из почек (пиелонефрит, гидронефроз) сопро­
вождается компенсаторной гипертрофией здоровой почки . Вероятным
механизмом этого процесса являются нервно-гормональные влияния.
Недостаток СТГ передней доли гипофиза после rипофизэктомии сопро­
вождается задержкой компенсаторной гипертрофии почки. К аналогич­
ному эффекту приводит и тиреоидэктомия . Установлено, что гормоны
надпочечных желез (кортизол и кортикостерон) в какой-то степени по­
давляют гипертрофию, но полностью не предотвращают ее развитие.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
821
14.2 .2 .1 . Регенерация
Регенерация (возрождение) - процесс восстановления разрушенных
или утраченных тканей, органов и отдельных частей живых существ. Реге­
нерация широко распространена в природе , бывает как у растений , так
и у животных. Она имеет большое значение и у здоровых, и у больных
людей.
Различают физиологическую и патологическую регенерации. Фи­
зиологической регенерацией называется процесс постоянного восста­
новления клеток многоклеточного организма. Особенно интенсивно
эти процессы протекают для клеток крови и эпиде рмальных структур
(эпидермис , волосы , ногrи). Патолоmческой регенерацией называются
процессы возрождения органов и тканей после их повреждения. Реге­
нерировать могуг клетки всех видов тканей .
Регенерация соединительной ткани. Особенно сильно выражена спо­
собность регенерации у рыхлой соединительной ткани. Выраженной
регенераторной способностью обладает также костная ткань . Реге­
нераторные процессы протекают в периосте , эндосте и костном моз­
ге . Размножающиеся малодифференцированные камбиальные клетки
костной ткани - остеобласты
-
являются основными элементами , вос­
станавливающими поврежденную костную ткань. Этот процесс сопро­
вождается резорбцией повр ежденной костной ткани и рассасыванием
избыточно обра зованной новой ткани остеокластами. Процесс регене ­
рации костной ткани имеет большое значение при заживлении пере­
ломов костей. Хорошо регенерируют сухожилия, фасции, значительно
слабее выражены регенераторные процессы в хрящевой ткани. Источ ­
ником регенерации являются не сами хрящевые клетки, а перихондрии ,
содержащие малодифференuированные элементы - хондробласты.
Жировая ткань обладает весьма слабой регенераторной способностью.
Регенерация эпителиальной ткани. Эпителиальные ткани (много­
слойный плоский э пителий кожи , роговая оболочка глаза) характеризу­
ются весьма выраженной регенераторной способностью. Регенерация
э пидермис а имеет очень большое значение в процессах заживления
ран . Эпителий слизистых оболочек также обладает значительной реге­
нераторной способностью. Хорошо известно быстрое заживление ран
в полости рта , губ, полости носа и др . Многослойный эпителий эпи­
дермиса кожи возрождается из глубокого зародышевого слоя, одно­
слойный цилиндрический эпи телий - из элементов крипт. В случае
наличия ра зд ражающих факторов, препятствующих регенерации эпи­
телия, слизистой оболочки (например , в желудке, в мочевом пузыре) ,

822
Часть 11 . Типовые патологические процессы
регенерация становится резко патологической, возникают атипичные
разрастания эпителия , способные к злокачественному перерождению.
Железистый эпителий регенерирует по-разному. Хорошо регенерирует
печеночная ткань. В.В . Подвысоцкий удалял у собак 3/4 печени, и остав­
шаяся ткань восстанавливала целостность органа до первоначального
объема . При этом имела место не столько гиперплазия - размножение
клеток , сколько гипертрофия - увеличение их объема. Регенераторные
процессы возможны также в эпителиальных тканях почки, слюнных
желез , поджелудочной железы.
Регенерация мышечной ткани. Мышечная ткань регенерирует зна­
чительно слабее соединительной ткани и эпителия. Регенерация
мышечных волокон скелетной мускулатуры совершается пугем ами­
тотического деления клеток , граничащих с поврежденным уч а ст ком .
На концах поврежденной мышцы при этом возникают особые колбо­
видные выпячивания , называемые мышечными почка ми . Появляясь с
двух концов поврежденной мышцы, эти по<1ки слива ются, а в повреж­
денных мышечных волокнах восстанавливается поперечн а я исч е р­
ченность . Регенерация гладкой мускулатуры выражена относи тел ьно
сл або , она может происходи ть за счет митотическоrо дел е ния глад ко­
мышечных клеток.
Регенерация нервной ткани. Нервные клетки (перифе рической и ве­
гетативной нервной системы , моторные и чувстви тел ьны е н ей роны
спинного мозга , симпатических узлов и др . ) регенерируют ве сьма сл або ,
хотя возможность их регенерации в настоящее время н е отрицается . Ак­
соны нервных клеток обладают сильной регенераторной способно ст ью.
Регенерация аксонов нервных клеток головного мозга (кора, под кор­
ковые узлы) происходит весьма слабо или отсутствует . Если перерезать
периферический нерв, возникают дегенерация аксона к п е риферии от
места перерезки и регенерация его конца, связанного с клетко й пере­
резанного нерва .
После перерезки мякотного нерва аксоны и мембраны в перифери­
ческом отрезке подвергаются аутолизу и продукты их резорбируются.
Остаются клетки Шванна , образующие как бы трубочки , в которые и
врастают регенерирующие волокна центрального конца перерезанно­
го нерва. На концах растущих аксонов формируются колбочки и раз­
ветвления. Регенерирующие аксоны перерезанного нерва «ползут,> по
шванновским трубочкам периферического конца этого нерва со скоро­
стью 1-3 мм в сутки . Таким образом, возможна регенерация аксонов до
l ми более. Роль клеток Шванна, по-видимому , очень существенна, так

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
823
как в мозге, где их опорная и трофическая функции заменены клетками
rлии, реrенераuия нервных волокон не происходит .
Если центральные и периферические концы перерезанного нерва
отодвинуты далеко друг от друга, регенерирующие концы аксонов не
достигают шванновских клеток периферического конца перерезанного
нерва и полная регенерация не наступает. Одним из важных процес­
сов при регенерации аксонов нервных клеток в этом случае является
образование на их концах колбовидных утолщений, пуговок. Если ко­
личество этих утолщений велико (после травмы толстого смешанного
нерва), то на конце перерезанного нерва образуется опухолевидное раз­
растание - неврома. Окружающие ткани раздражают эти необычные
окончания чувствительных нервов и вызывают резкие болевые ощуще­
ния , называемые каузалrиями.
В эксперименте предпринимались многочисленные попытки сши­
вать центральные концы двигательных нервов с периферическими
концами чувствительных нервов, а также сшивать различные чув­
ствительные нервы друг с другом. Эти опыты вызывали образование
различных необычных рефлексов или неврогенных <<химер•> . Если дви­
гательный нерв , например подъязычный, сшить с периферическим
концом чувствительного нерва, например язычного, то двигательные
аксоны не образуют в языке Lrувствительных окончаний. Под эпите­
лием возникают лишь сплетения, лишенные функционального значе­
ния . Если сшить чувствительную ветвь блуждающего нерва, например
центральный конец возвратного нерва, с периферическим концом
чувствительного кожного нерва , то блуждающий нерв регенерирует и
образует чувствительные окончания в коже. Раздражение кожи в этих
случаях может вызвать кашель наподобие того, который возникает при
раздражении слизистой оболочки гортани - нормальной рефлексоген­
ной зоны возвратного нерва .
Обмен веществ в регенерирующей ткани. Установлено, что уже через
2 ч после повреждения в гистиоuитах рыхлой соединительной ткани,
а затем в лейкоцитах и фибробластах активируются окислительно-вос­
становительные ферменты (сукuинатдегидрогеназа, глутатион) и гид­
ролазы (фосфатаза, пептидаза, липаза и др.). В дальнейшем отмечается
активация 5'-нуклеотидазы, АТФазы и других ферментов. Активация
этих ферментов стимулирует процесс расщепления белка, освобождает
липиды (лецитин, жирные кислоты), которые понижают поверхност­
ное натяжение в регенерирующих клетках. Регенерирующая ткань ха­
рактеризуется активацией анаэробного гликолиза. Распад лейкоцитов и

824
Часть 11. Типовые патологические процессы
освобождение из них стимулирующих рост продуктов (нуклеопротеины
и др.) вызывают усиленное митотическое деление регенерирующих кле­
ток. Усиление гликолиза в растущих регенерирующих клетках сопровож­
дается накоплением молочной и пировиноградной кислот и приводит
к тканевому ацидозу. Активация протеолитических ферментов приво­
дит также к освобождению из поврежденных регенерирующих клеток
гистамина . Гистамин вызывает расширение сосудов , окружающих ре­
генерирующую ткань или врастающих в нее. Расширение сосудов улуч­
шает поступление в регенерирующую ткань лейкоцитов , доставляющих
новые порции стимуляторов роста . В клетках этой ткани увеличивают­
ся осмотическое давление и гидратация (содержание воды) (рис . 14 .6).
Активация оксидоредуктаэ
(глутатион и др . } и гидролаэ
г
(протеазы, фосфатаэы, l
Повышение
гликолитические ферменты)
г осмотического
'============~,- Протеолиз
__
д_ав_л_е_н_ия_~
П ов реждение
клеток
-[
Снижение
!_ липолиз
-
по~~f;~~~няого
Гликолиз
-
-
,
Развитие
J '----- тканевого
Освобож,дение стимуляторов
ацидоза
роста (нуклеопротеинов)
______,,._
,
Пролиферация
Регенерация
Рис. 14.6 . Обмен веществ в регенерирующей ткани
Механизмы регенерации. Регенерировать могут как взрослые диф­
ференцированные клетки , так и менее дифференцированные (кам­
биальные) клетки различных тканей (например , герминативный слой
эпителиальных клеток кожи , гистиоциты рыхлой соединительной тка­
ни) , возможны превращения клеток в менее дифференцированные их
формы (метаплазия, анаплазия) .
Метаплазия у млекопитающих , однако, наблюдается в пределах
только одного вида тканей, например , из рыхлой соединительной ткани
может образоваться хрящевая и костная ткани , из эпителия выводных

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
825
протоков печени или слюнных желез - соответствующие секреторные
клетки и т.д.
Процесс регенерации обусловливается рядом факторов , к которым
относятся следующие .
1. Повреждение. Продукты поврежденной ткани (протеазы , поли­
пептиды и низкомолекулярные белки) выполняют роль стимуляторов
размножения клеток .
2. Лейкоциты и продукты их распада являются важным фактором за­
живления .
3. Состояние питания организма. Особое значение имеют полноцен­
ное белковое питание и витамины , в частности витамины С и А. При
голодании у л иц с алим ентарной дистрофией , у больных цингой реге­
нерация (заживление ран, переломов и др.) значительно ослабляется и
зам едля ется . Рез ко стим ул иру ющее влияние на регенерацию оказывает
витамин А ка к при вн утре ннем , так и при местном (на рану) примене­
нии - например, в виде рыбьего жира.
4. Воз ра ст и общая реа ктивность организма . С увеличением возрас­
та ре ген е рирующ а я способность всех тканей понижается . Например ,
п е ре с адка относ ител ьно << ста рой ,> по возрасту конечности молодому
гол о васт ику вы з ывает ее х орошее приживление и регенерацию . Пере­
сад ка « мол одо й ,> кон е чности более старшему по возрасту головастику
в ы з ыв ает ме н ее выр а ж е нную р е генерацию, что свидетельствует о влия­
нии цел ого орга низм а н а реге нераторный процесс.
5. Состояни е э ндокринной системы . Экспериментально установле­
н о , что тиреоидэ ктомия снижает регенерирующую способность тканей ,
а вв едени е гормонов щитовидной железы стимулирует заживление ран .
Удале ни е поджел удочно й жел ез ы приводит к замедлению заживления
ра н , а кастрация затруд няет заживление переломов . Гипофизэкто~rnя
вы з ыв ает з начительное замедление регенерации конечностей у аксо­
лотля . Минералокортикоиды (альдостерон) стимулируют , а глюко­
кортикоиды (кортизол) угнетают регенерацию . Роль зобной железы в
процесса х регенерации пока выяснена недостаточно .
6. Состояние нервной системы . В личиночных стадиях амфибий
перерезка спинного моз га или периферических нервов не оказывает
существенного вл ияния на регенерацию хвоста и конечностей . Однако
у высших млекопитающих и человека показано существенное влияние
различных отделов нервной системы на регенерацию. Эксперимен­
тальные повреждения коры головного мозга у собак , кроликов и крыс
задерживали процессы заживления ран . Особенно сильное влияние на

826
Часть 11. Типовые патологические процессы
регенерацию и репаративные процессы оказывают повреждения вен­
тромедиальных ядер гипоталамуса. Разрушение этих ядер вызывает
уг нетение процессов заживления ран и приживления трансплантатов.
Экспериментальная перерезка или травмы (военные, бытовые) сме­
шанных периферических нервов вызывают резкие нервно-дистрофи­
ческие явления. Одним из ярких выражений этого влияния является
образование незаживающих трофических язв. Они возникают часто
на месте случайной царапины , а иногда и без видимого повреждения.
Нарушение обмена веществ в тканях, в частности в коже, приводит к
ослаблению процессов регенерации эпидермиса . На поверхности кожи
образуется дефект - язва , она обычно окружена вялыми грануляциями,
заживает очень долго, иногда несколько лет . После временного зажив­
ления она легко возобновляется. Замедление процессов регенерации в
данном случае вызывается нарушением трофического влияния нервной
системы и сосудодвигательными расстройствами в денервированной
ткани.
14.2.2.2. Заживление ран
Заживление ран является типичным примером патологической ре­
генерации тканей , наступающей после их повреждения . Заживление
повреждений внутренних органов происходит за счет ра з множения
эл ементов соединительной ткани с последующим превраще ни ем ее в
рубец. Заживление кожи осуществляется также за счет соеди нительной
ткани и сопровождается регенерацией эпителия. Легки е поврежде ния
э пидермиса кожи восстанавливаются полностью за счет р е генерации
эпидермиса. Различают заживления первичным и вторичным натяже­
нием .
Заживление первичным натяжением - края раны склеиваются фи­
брином , вышедшим в рану с кровью и лимфой . Начинается процесс
свертывания крови в ране и выпадение фибрина . В случае больших ко­
личеств выпавшего фибрина последний образует корку - струп , под
которым совершается заживление . После заживления струп отпадает.
Особенностью химического состава струпа является большое ( 13-14%)
содержание в нем гидроксипролина .
Сущность начала заживления как первичным, так и вторичным на­
тяжением заключается в том, что под краями раны скапливаются лей­
коциты, которые выделяют вещества, стимулирующие размножение
прежде всего соединительнотканных клеток - гистиоцитов . Последние
превращаются в фибробласты, образующие коллагеновые и эластиче-

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
827
ские волокна. Постепенно дефект в ткани заполняется этими клетками.
Одновременно к пленке фибрина начинают двигаться размножающие­
ся клетки эпидермиса. Стимулом для размножения этих клеток являет­
ся факт соприкосновения их с необычной средой - выпавшим в рану
фибрином. Размножаясь, клетки эпителия заполняют и затягивают де­
фект, вызванный ранением. Возникает полное заживление (рис. 14.7).
Рис. 14.7. Р азличные стадии процесса заживления раны : а - в момент нанесения
раны (она заполняется кровью, выпавшие нити фибрина соединяют края раны);
б - через день (в рану поступают нейтрофилы, начинается фагоцитоз) ; в
-
че­
рез 2 дня (края эпидермиса смыкаются, в рану проникают моноциты, фибробла­
сты); r - через 7 дней (струп отторгается, в ране остается немного моноцитов,
нейтрофилов , образуется грануляционная ткань) (по Россу)
Заживление вторичным натяжением происходит обычно при инфици­
ровании раны (нагноении) или при ее относительно больших размерах,
когда рана не может первично быть склеенной вьmавшим фибрином .

828
Часть 11 . Типовые патологические процессы
В этих случаях , кроме процессов, характерных для первичного натя­
жения , рана постепенно заполняется новой, молодой соединительной
тканью , очень богатой кровеносными сосудами. Она приобретает ярко­
красный цвет и имеет вид зернышек, связанных друг с другом, отсюда и
название <<грануляционная» (от лат. granulum - зернышко).
Грануляционная ткань образуется за счет размножения гистиоцитов
и фибробластов , со стороны здоровой ткани в нее врастают кровенос­
ные сосуды . Грануляционная ткань весьма богата водой, ее коллоиды
находятся в состоянии гидратации. Грануляционная ткань - это зашит­
ный барьер против инфекции . При попытке инфицирования кролика
палочкой сибирской язвы через грануляционную ткань все микробы
поглощались клетками соединительной ткани и заражение не наступа­
ло. При введении палочки сибирской язвы в той же дозе под кожу здо­
ровый кролик погибал через несколько часов.
После заполнения грануляционной тканью раны в ней начинают
происходить изменения . Кровеносные сосуды затягиваются , клетки
постепенно разрушаются и рассасываются . Остаются только волокна
субстанции соединительной ткани , образующие рубец. Эnителизация
раны после заживления вторичным натяжением не происходит , и рубец
(например, на коже) остается видимым многие годы.
Резюме
Нарушения эмбрионального (внутриутробного) развития - уродства,
патологическое прерывание беременности (выкидыши) возникают при
действии различных физических, химических и биологических (1шфекци­
онных) факторов. Нарушения постнатального развития (гигантизм, карли­
ковость) часто связаны с дисфункцией передней доли гипофиза.
К гипобиотическим процессам относятся:
1) атрофия - уменьшение объема клеток, тканей и органов и ослабле-
ние их функций;
2) дистрофия - нарушение обмена веществ в клетках и тканях.
Примерами rипербиотических процессов являются:
1) гипертрофия - увеличение объема клетки, органа или части тела, со­
провождающееся усилением их функций; гиперплазия - увеличение ско­
рости размножения и числа клеток;
2) регенерация - восстановление разрушенных или утраченных тканей,
органов или отдельных частей живых существ. Типичным примером патоло­
гической регенерации тканей после повреждения является заживление ран;
3) опухолевый рост.

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
14.3 . ОПУХОЛЕВЫЙ РОСТ
14.3 .1 . Общие понятия об опухолевом росте
829
Опухоль - типовой патологический процесс, в основе которого ле­
жит неограниченный, неконтролируемый рост клеток с преобладанием
процессов пролиферации над явлениями нормальной клеточной диф­
ференцировки. Опухолевый процесс возникает под влиянием много­
образных экзогенных и эндогенных канцерогенных (онкогенных,
бластомогенных) факторов , которые реализуют свое действие через ге­
нетический аппарат клетки. При размножении клеток риск развития со­
матических мутаций и появления опухолевых клеток резко повышается.
В опухоль-трансформированных клетках появляются стереотипи­
ческие нарушения обмена, структуры и функции - атипизм [от греч .
atypos (typos - образец , форма)
-
необычность, ненормальность], -
приводящие в конечном итоге к изменениям жизнедеятельности всего
организма.
Опухолевый процесс широко распространен у живых существ на всех
уровнях э волюции , независимо от возраста, пола, конституции . Если
опухоли (реактивные разрастания тканевых элементо в) , встречающи­
еся у растений , и не являются истинными, а существование опухолей
у моллюсков и н а секомых многими оспаривается, то наличие опухоле­
вого процесса у всех других живых существ, начиная с рыб , общепри­
знано . Признаки опухоли (остеосаркомы) обнаружены у динозавров
(50 млн лет назад) и у ископаемых предков человека (1 млн лет назад) .
В отечественной литературе широко используют понятия русского ,
греческого и латинского происхождения - <<опухоль,> , « новообразо­
вание ,>, rumor, Ыastoma , neoplasma - и производные от них
-
опухоле­
вый рост , опухолевый процесс , опухолевая болезнь, бластомогенные
факторы , онкология, онкогенные воздействия. Для обозначения зло­
качественных новообразований из эпителиальн ой ткани используют
понятия <<рак ,>, cancer , сагсiпота , а из соединительной и других мезен­
химальных тканей - ,, саркома ». Для обозначения доброкачественных
новообразований любой ткани к корню латинского названия прибав­
ляют окончание ,,ома,> - аденома, миома, остеома. Для обозначения
злокачественных новообразований из эпителиальной ткани к ее на­
званию прибавляют окончание <<карцинома,> - аденокарцинома (тол­
стой кишки , желудка, матки), а из мезенхимальных тканей - <<са ркома,>
(хондросаркома , липосаркома, миосаркома). Термин <<rемобластозы,>
объединяет опухоли кроветворной и лимфоидной тканей.

830
Часть 11 . Типовые патологические процессы
14.3 .1.1. Эпидемиология опухолевых заболеваний у человека
Рак приобретает все более значимую роль в структуре болезней . Сре­
д и причин смерти человека злокачественные опухоли занимают вто­
рое место после сердечно-сосудистых заболеваний. По прогнозу ВОЗ ,
к 2020 г. число болеющих раком может возрасти на 50% (на 15 млн че­
л овек) .
Актуальность опухолевых заболеваний определяется еще и тем , что
они обн а руживаются во всех возрастных группах, как у мужчин , так и
у ж е нщин , и выявляются практически во всех тканях и органах чело­
века . Исследователи отмечают, что в экономически развитых странах
три самые распространенные формы рака среди мужчин - это оп ухоль
л егкого , простаты и желудка , а среди женщин - рак груди , пищевода и
легких. В развивающихся странах мужчины чаще всего болеют раком
легкого, желудка и печени, а женщины - раком груди , шейки матки и
желудка . Часто опухоли возникают у людей зрелого во зраста на высо­
те их социальной и профессиональной а ктивности. Оп ухолевая болез нь
н е ред ко з авершается летальным исходом , иногда в относи тел ьно ко­
роткие сроки , и это формирует у пациентов сознание обреч е нност и , во
м ногом трансформирует свойства личности . Все это усугубляетс я физи­
ческими страданиями , связанными с болевым синдромом , кахекси ей ,
нарушением функции ряда органов , особенно при м ета стаз иро ва нии
опухолей.
14.3 .1 .2 . Опухоли доброкачественные и злокачественные
Доброкачественная опухоль (табл. 14 . 1) , как правило , н е покидае т
пределы ткани того органа , в котором она развилась , и не вн едряется в
соседние органы. Главный признак злокачественной опухоли - ~шф11лъ­
трирующий рост, инвазия (выход за пределы исходной ткани , прор аста­
ние в окружающие ткани , ра з рушение их протеа зами) .
Таблица 14. l . Дифференциальные признаки доброкачеств е нны х и зл ок а че ­
ственны х опухолей
Доброкачественные опухоли
Злокачественные опухоли
Мелленный рост
Быстрый рост
Экспансивный характер роста
Инфильтрирующий ха рактер роста
Минимальная деструкuия оп ух олевой Выраженная деструкция опухолево й и
и окружа ющих нормальных тканей
окружающи х нормальных тканей
Не образуют метастазов
Образуют метастазы
Редкие рецидивы
Частые рецидивы

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
831
Окончание табл. 14. /
Доброкачественные опухоли
Злокачественные опухоли
Не зызывают кахексию (исключе-
Вызывают кахексию
ние - опухоли органов желудочно-
кишечного тракта)
Тканевый атипизм
Выраженный клеточный и тканевый
атипизм
В период прогрессирования злокачественной опухоли появляются
незрелые клетки , характеризующиеся тканевым и клеточным атипиз­
мом. Клетки злокачественной опухоли могут отрываться от основного
очага и распространяться по организму лимфо- и гематогенным путем,
образуя в отдаленных органах вторичные очаги опухолевого роста (ме­
тастазы) .
Одними из важнейших свойств злокачественных опухолей являются
автономность в неограниченном их росте и опухолевая прогрессия - не­
прерывная эволюция опухоли в сторону все более агрессивной и некон­
тролируемой ткани. Злокачественные опухоли в запущенных стадиях
опухолевого процесса имеют неблагоприятный прогноз . Рост злокаче­
ственной опухоли и ее метастазов вызывает деструктивные повреждения
окружающих тканей , эрозивные кровотечения, воспаление, переломы
костей , функциональную недостаточность пораженного органа (мно­
жественные метастазы в легкие, печень), кахексию, паранеопласти­
ческие синдромы, иногда угрожающие жизни . Доброкачественные же
опухоли протекают благоприятно, а их осложнения всегда связаны с ло­
кализацией. Так , доброкачественные опухоли мозга могут приводить к
нарушению опока цереброспинальной жидкости и гидроцефалии, пи­
щевода - к его непроходимости и , как следствие , к голоданию и кахек­
сии . Доброкачественные опухоли могут осложняться кровотечением.
Такие доброкачественные новообразования , как полипы желудка, мно­
жественный полипоз толстой кишки, могут малигнизироваться . После
хирургического удаления доброкачественной опухоли она прекращает
свое существование. Для злокачественных опухолей характерно реци­
дивирование опухолевоrо процесса:
1) в виде локального появления опухоли (на месте оставшихся ми­
крометастазов) после хирургического ее удаления в различные сроки
после операции;
2) в виде отдаленных метастазов (в легкие, головной мозг, печень,
кости).

832
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Резюме
Опухоль - типовой патологический процесс, в основе которого лежит
неограниченный, неконтролируемый рост клеток с преобладанием про­
цессов пролиферации над явлениями нормальной клеточной дифференци­
ровки.
Среди причин смерти человека злокачественные опухоли занимают
второе место после сердечно-сосудистых заболеваний.
Различают доброкачественные и злокачественные опухоли. В отличие
от доброкачестве1П1ых опухолей, злокачественные опухоли обладают ин­
фильтрирующим ростом, способностью к метастазированию, выраженным
атипизмом клеток и тканей. Важнейшими свойствами злокачественных
опухолей являются автономность их роста и опухолевая прогрессия. Рост
злокачественной опухоли вызывает развитие угрожающих жизни паранео­
пластических синдромов и кахексии.
14.3 .2. Этиология опухолей
В развитии опухоли имеют значение разнообразные этиологические
факторы - главный, предрасполагающие и способствующие.
14.3 .2.1. Главный этиологический фактор
Канцероген - фактор, вызывающий изменение генетического аппарата
клетки (мутагенная активность) и ее опухолевую трансформацию. Коми­
тет экспертов ВОЗ еще в 1979 r . дал четкое определение понятия <,ка н­
цероген »: <<Канцероген - это агент, который в силу своих физических или
химических свойств может вызвать необратимое изменение или повреж­
дение в тех частях генетического аппарата, которые осуществляют го­
меостатический контроль над соматическими клеткш.1u,>.
Канцерогены подразделяют на экзогенные и эндогенные . Среди экзо­
генных вьщеляют физические, химические и биологические канцерогены.
Физические канцерогены . Среди них наибольшее значение имеют раз­
личные виды ионизирующего излучения (рентгеновское, у-лучи, а- и
13-частицы , нейтроны , протоны и др . ), УФ-излучение , а также длитель­
ное термическое воздействие и механические травмы тканей .
1. Ионизирующее излучение. Еще в Средние века среди рудокопов
Саксонии и Чехии отмечались случаи загадочной болезни типа <,горной
чахотки ,>, и только в 1897 r. было установлено, что у шахтеров развивал­
ся рак легких. Как выяснилось позднее, руда на этих шахтах была богата
радиоактивными веществами, и именно в ней Мария и Пьер Кюри об-

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
833
наружили радий и полоний. В настоящее время считают, что развитие
опухолей легких у шахтеров было связано с действием радия и радона.
Канцерогенный эффект ионизирующего излучения стал известен
уже спустя 7 лет после открытия рентгеновских лучей . В 1902 r. был
описан первый случай кожного « рентгеновского,> рака у человека,
а в 1911 r. появилось первое сообщение о лейкозах у рентгенологов.
В 1922 r . были опубликованы данные о возникновении остеосарком
после рентгенотерапии больных туберкулезом костей . Трагедией обер­
нулось широкое использование в 30-40-х rr. ХХ в . в качестве контра­
стирующего средства лля рентгенодиагностики торотраста Р (диоксида
тория) , являющегося источником а- , 13- и у- излучения. Препарат вве­
ли 50 ООО пациентов , и у большинства из них впоследствии развились
карциномы печени, поч ек , легких , саркомы верхнечелюстной полости.
Не менее трагич еские отдаленные последствия действия ионизирую­
щего излучения наблюдали после взрывов атомных бомб в Хиросиме
и Нагасаки: сред и облученного населения уже спустя пять-семь лет
участились случаи заболевания лейкозом , раком легких , щитовидной и
молочной желез. Этиологическая роль радиации подтверждается зави­
симостью частоты заболеваемости от дозы облучения, которая изменя­
л а сь по мере удаления от эпицентра поражения .
Повышенно й чувствительностью к действию ионизирующего из­
лучения обладает организм плода и ребенка в первые месяцы постна­
тального развития . В 1950 r . появились первые сообщения о развитии
опухолей щитовидной железы и лейкозов у детей , подвергавшихся в
раннем детском возрасте облучению органов шеи . Вместе с тем , несмо­
тря на абсолютную доказанность бластомоrенноrо действия ионизиру­
ющего изл учения и применяемые меры защиты , опасность воздействия
на человека этого вида энергии в настоящее время не только не умень­
шается , но и, напротив, возрастает : увеличивается доля населения, за­
нятого в атомной индустрии , все больше людей подвергаются действию
ионизирующего излучения с диагностическими и лечебными целями .
Канцерогенный эффект ионизирующего излучения доказан многи­
ми экспериментами на животных . Впервые группой русских исследова­
телей во главе с Н.Н . Петровым удалось индуцировать радием опухоли
костей у приматов и тем самым доказать онкогенную опасность этого
радионуклида при действии его в высоких дозах.
Ионизирующие агенты, как и химические канцерогены, обладают
исключительной политропностью действия . Они вызывают опухоли
практически во всех органах и тканях , поглотивших достаточно высо-

834
Часть 11. Типовые патологические процессы
кую энергию облучения. При внешнем облучении опухоли возника­
ют , как правило, в пределах облученных тканей (в этом случае чаще
развиваются опухоли кожи, костей, легких, щитовидной и молочной
желез). При действии радионуклидов опухоли развиваются в очагах
депонирования и их локализация зависит от тропности препарата:
90 Sr, 89 Sr, 140 Ва, 4 5Са вызывают опухоли костей; 144Се, 140La,
147
Pm,
232
Th,
198Au - опухоли печени, костей, кроветворной ткани, желудка, толстой
кишки . Кроме ионизирующего фактора, в генезе некоторых гормон­
зависимых опухолей (например, рак молочной железы) могуr иметь
значение эндокринные дисфункциональные нарушения . Действие не­
которых радионуклидов может быть связано с местом их накопления.
Так , 144 Се при пероральном введении вызывает опухоли желудочно-ки­
шечного тракта, при подкожном - саркомы и рак кожи , при введении
в трахею - опухоли леrких. В основе возникновения опухолей при дей­
ствии ионизирующеrо излучения лежат повреждение ДН К свободными
радикалами и нарушение ее репарации . Полаrают также , что свободные
радикалы вызывают активацию вирусов на фоне развивающейся при
облучении иммунодепрессии.
2. УФ-излучение. Максимальным биологическим эффектом облада­
ют УФ-лучи с длиной волны 280-320 нм. Составляя значительную часть
солнечной радиации, УФ-лучи при длительном интенсивном действии
на кожу могут быть причиной развития ее опухолей. Впервые опухоли
кожи были индуцированы в эксперименте облучением прямым солнеч­
ным светом в 1928 r. У лиц , подвергающихся длительной и интенсивной
инсоляции (крестьян, моряков, рыбаков) или проживающих в южных
странах , частота опухолей кожи значительно выше . Кожа , содержащая
большое количество пигмента, более устойчива к онкогенному дей­
ствию УФ-излучения.
3. Термическое воздействие и механические травмы органов и
тканей. Типичным примером является бытовой рак кожи , связанный
с постоянным термическим повреждением тканей . Возникновение
опухолей нередко ассоциируется с предшествующими переломами ,
огнестрельными ранениями, ожогами, длительным нахождением кон­
крементов в полых органах (желчном пузыре, мочевом пузыре, лоханке
почки). Подобные наблюдения легли в основу гипотезы Р. Вирхова о
роли хронического раздражения в генезе опухолей. Противники этой
концепции обычно ссылаются на то, что массовые травмы во время
мировых войн не сопровождались последующими «эпидемиями» опу­
холевых заболеваний, а частота возникновения опухолей на месте по-

Глава 14. Патофизиология тканввого роста
835
вреждений невысока и может быть объяснена случайным совпадением .
Однако истинную частоту посттравматических опухолей оценить труд­
но, поскольку злокачественная опухоль может возникнуть через де­
сятки лет после повреждения . Ряд исследователей полагают, что само
повреждение ткани и вызываемое им воспаление не являются обяза­
тельным звеном в цепи событий, ведущих к развитию рака. Роль травмы
в большей степени сводится к ее воздействию на канцерогенез, вызы­
ваемый эндогенными и экзогенными бластомоrенными вешествами,
причем это воздействие может быть и стимулирующим, и тормозящим.
Наиболее опасны вызванные повреждением хронические воспали­
тельные процессы, при которых сочетаются факторы, стимулирующие
канцерогенез : депонирование канцерогенных веществ ; длительная
пролиферация клеток с нарушением их дифференцировки; изменение
взаимоотношений меЖдУ эпителием и стромой. К предопухолевой па­
тологии относятся хронический атрофический гастрит, хронический
язвенный колит и др.
Биологические канцерогены. Наиболее изученными среди биологиче­
ских канцерогенов являются вирусы. В 1910 r . молодому Пейтону Раусу
первому удалось привить спонтанную саркому кур с помощью бескле­
точноrо экстракта. Это положило начало изучению так называемых ви­
русных опухолей и · опухолеродных вирусов. В 30-х rr. ХХ в. Р.Е. Шоуп
описал вирусную папиллому у диких кроликов . Бесклеточный филь­
трат этих папиллом , нанесенный на предварительно поврежденную
кожу лабораторных кроликов, вызывал у них образование таких же па­
пиллом . К началу 60-х rr. ХХ в. Л .А. Зильбер окончательно сформули­
ровал вирусоrенетическую концепцию развития опухолевого процесса,
согласно которой онкогенный вирус, попадая в клетку, внедряет свой
генетический материал в состав хромосомы клетки-хозяина, становясь
ее интегральной частью (<<rеном,> или <<батареей rенов•> ), и тем самым
индуцирует трансформацию нормальной клетки в опухолевую . В зави­
симости от химической природы rенетическоrо материала онкогенные
вирусы подразделяются на ДНК- и РНК-содержащие.
ДНК-содержащие онкогенные вирусьr.
• папилломавирусы (вызывают у человека развитие плоскоклеточной
карциномы шейки матки, карциномы ротовой полости и гортани
идр.);
• аденовирусы (вызывают экспериментальные опухоли у животных) ;
• герпесвирусы [вирус Эпштейна-Барр вызывает лимфому Беркитта
(рис. 14.8), В-клеточную лимфому у ВИЧ-инфицированных лиц,

836
Часть 11. Типовые патологические процессы
при иммунодефицитах и после трансплантации органов, болезнь
Ходжкина , назофарингеалъную карциному; вирусы гепатита В и С
вызывают гепатоцеллюлярную карциному].
Рис. 14 .8 . Лимфома Беркитта до и после лечения циклофосфаном (по D . Burkitt,
1970)
Воздействие ДНК-содержащих опухолеродных вирусов на клетки
естественных природных хозяев не приводит к возникновению злока­
чественных опухолей , их действие ограничено либо доброкачествен­
ными новообразованиями (паповавирусы, вирусы группы оспы) , либо
продуктивной инфекцией (с цитопатогенным эффектом) в виде тех или
иных инфекционных заболеваний (аденовирусы , вирусы герпеса). Вза­
имодействие клеток неприродных хозяев с ДНК-содержащими вируса­
ми приводит к злокачественной трансформации клеток- мишеней.
РНК-содержащие онкогенные вuрусы (ретровирусы, онкорнави­
русы). В отличие от ДНК-содержащих вирусов , они являются есте­
ственнъrми возбудителями большинства злокачественных опухолей
у животных. В настоящее время из опухолей различных локализаций
у животных вьщелено более 100 видов онкорнавирусов , которые могут
быть разделены на 3 группы :
1) вирусы, вызывающие лейкозы;
2) вирусы, вызывающие саркомы ;
3) вирусы, вызьmающие рак молочных желез.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
837
РНК-содержащие опухолевые вирусы имеют общие свойства:
а) в качестве генетического материала содержат одноцепочечную
РНК;
б) в составе вириона содержат комплекс ферментов обратной транс­
крипции (необходимых для репродукции своего генома РНК- и ДНК­
зависимых ДНК-полимераз), наличие которого делает возможным
переход генетического материала ретровирусов (РНК) в форму, доступ­
ную для интеграции с клеточным геномом ;
в) вирусные частицы созревают в непосредственной связи с мем­
бранными компонентами клетки ;
r) инфекция онкорнавирусами не приводит к гибели клетки .
Канцерогенез , индуцируемый ДНК- и РНК-содержащими вируса­
ми, включает следующие основные этапы :
1) проникновение вируса в клетку и интеграция его генома с клеточ­
ной ДНК;
2) экспрессия специфических генов (онкоrенов) в составе интегри­
рованного вирусного генома с образованием специфических мРНК и
онкобелков , ответственных за превращение нормальной клетки в опу­
холевую;
3) утрата клеткой чувствительности к регулирующим деление факто­
рам под влиянием онкобелков .
Таким образом, наряду с физической интеграцией вирусного и кле­
точного геномов наличие и функционирование онкоrена и его белково­
го продукта имеют решающее значение для превращения нормальной
клетки в опухолевую. Кроме этого, вирусиндуцированная мутация мо­
жет определенное время не проявляться, а активация мутантного гена
может произойти под влиянием физических и химических канцероге­
нов, гормонов , других экзогенных ретровирусов . Следовательно, при­
сутствие онкогена является необходимым условием для инициации
опухолевой трансформации клетки онкогенными вирусами. В настоя­
щее время обнаружены онкоrены у нескольких десятков ретровирусов и
выявлены соответствующие онкобелки , которые являются фосфопро­
теинами и относятся к классу протеинкиназ . Признание клеточного
происхождения вирусных онкоrенов позволяет думать о единстве меха­
низмов вирусного и невирусноrо канцерогенеза.
По данным ВОЗ , пятая часть опухолей во всем мире возникает в
результате хронических инфекций и инфекционно-воспалительных
заболеваний, основными возбудителями которых являются не только
вирусы (см . выше) , но и другие возбудители: Нelicobacter py/ori (рак же-

838
Часть 11 . Типовые патологические процессы
лудка) , шистосомы (рак мочевого пузыря), печеночные двуустки (рак
желчных протоков) и др. Одним из основных факторов, определяющих
взаимосвязь хронического инфекционного воспаления и развития опу­
холей , является активация в клетках ядерного фактора транскрипции
NF-kB (определяется более чем в 90% опухолей человека - острый и
хронический миелолейкоз, рак предстательной железы, множественная
миелома, гепатома и др.). Микроорганизмы, вызывающие хроническое
воспаление, стимулируют через паттерн-распознающие рецепторы
(см. главу 7) NF-kВ-зависимое повышение продукции не только про ­
воспалительных цитокинов , но и антиапоптотических белков , опо­
средующих опухолевую трансформацию клеток . Свойство NF-kB сти­
мулировать синтез факторов ангиогенеза обеспечивает выживаемость
опухолевых клеток и опухолевую прогрессию .
Химические канцерогены. В 1915 r . японские ученые Ямагива и Иши­
кава индуцировали небольшие опухоли, нанося каменноугольную смо­
лу на кожу ушей кролика , впервые доказав таким образом возможность
новообразования при действии химического вещества. Наиболее рас­
пространенной классификацией химических канцерогенных веществ
в настоящее время является разделение их на классы в соответствии
с химическим строением:
1) полициклические ароматические углеводороды и гетероцикличе-
ские соединения ;
2) ароматические азосоединения;
3) ароматические аминосоединения;
4) нитрозосоединения и нитрамины;
5) металлы , металлоиды и неорганические соли. Канцерогенными
свойствами могут обладать и другие химические вещества .
По происхождению принято вьщелять антропогенные канцерогены,
появление которых в окружающей среде связано с деятельностью чело ­
века, и природные, не связанные с производственной или иной деятель­
ностью человека.
Химические канцерогены могут быть также подразделены на 3 груп­
пы в зависимости от характера действия на организм :
1) вещества , вызывающие опухоли преимущественно на месте ап­
пликации (бенз(а)пирен и другие полициклические ароматические
углеводороды);
2) вещества отдаленного, преимущественно селективного действия ,
индуцирующие опухоли не в месте введения, а избирательно в том или
ином органе (2-нафтиламин, бензидин вызывают опухоли мочевого пу-

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
839
зыря; п-диметиламиноазобензол индуuирует опухоли печени у живот­
ных; винилхлорид вызывает развитие анrиосарком печени у человека);
3) вещества множественного действия , вызывающие опухоли различ­
ного морфологического строения в разных органах и тканях (2-ацетил­
аминофлуорен, 3,3' -дихлорбензидин или о-толидин индуuируют опухо­
ли молочных, сальных желез , печени и других органов у животных).
Такое разделение канцерогенных агентов условно , поскольку в за­
висимости от метода введения вещества в органи зм или вида экспери­
ментального животного локализация опухолей и их морфология могут
меняться в зависимости от особенносте й метабол изм а канцерогенных
веществ .
По степени канцерогенной опасности для человека бластомоrен­
ные вещества подразделяются на 4 следующие кате гории .
I. Химические вещества, ка нцерогенность которых доказана как в
опытах на животных , так и да нными популяционных э пидемиологиче­
ских исследований .
II . Химические вещества с доказанной высокой канцерогенностью
в опытах на нескольких вида х животных при различных путях введения
(считаются потенциально опасными для человека).
111. Химич еские вещества со слабой канцерогенной активностью ,
вызывающие опухол и у животных в 20 - 30 % случаев в поздние сроки
опыта , преимущественно к концу жи з ни .
IV. Химич еские вещества с «сомнительной ,> канцерогенной актив­
ностью, которая н е всегда выявляется в э ксперименте .
Наибольшей ка нцерогенной активностью обладают пол ициклические
ароматические углеводороды (7 , 12-диметилбенз(а)антрацен, 20-метил­
холантрен, бенз(а)пирен и др.) , гетероциклические соединения (9-метил-
3,4-бензакридин и 4-нитрохинолин-N-оксид). Полициклические
ароматические углеводороды обнаруживаются как продукты неполного
сгорания в выхлопных газах автотранспорта, в дыме доменных печей,
в табачном дыме, в продуктах копчения, а также в вулканических вы­
бросах.
Ароматические азосоединения (азокрасители) используются для окра­
ски натуральных и синтетических тканей, для цветной печати в полигра­
фии, в косметике (моноазобензол, N,N'-диметил-4-аминоазобензол).
Опухоли обычно возникают не на месте введения азокрасителей, а в
органах, удаленных от места аппликации (печень, мочевой пузырь).
Ароматические аминосоединения (2-нафтиламин, бензидин, 4-ами­
нодифенил) вызывают у животных опухоли различной локализации -

840
Часть 11. Типовые патологические процессы
мочевого пузыря, подкожной клетчатки, печени, молочных и сальных
желез, кишечника. Ароматические аминосоединения применяются в
различных отраслях промышленности (при синтезе органических кра­
сителей, лекарственных средств, инсектицидов и др.).
Нитрозосоединения и нитрамины (N-метилнитрозоуретан, метил­
нитрозомочевина) вызывают у животных опухоли, разнообразные по
морфологическому строению и локализации. В настоящее время уста­
новлена возможность эндогенного синтеза некоторых нитрозосоедине­
ний из предшественников - вторичных и третичных аминов, алкил- и
ариламидов и нитрозирующих агентов - нитритов, нитратов , окислов
азота . Этот процесс осуществляется в желудочно-кишечном тракте че­
ловека при поступлении с пищей аминов и нитритов (нитратов). В свя­
зи с этим важной задачей является уменьшение содержания нитритов и
нитратов (используемых в качестве консервантов) в пищевых продуктах.
Металлы, металлоиды , асбест. Известно, что ряд металлов (ни­
кель , хром, мышьяк , кобальт, свинец, титан, цинк , железо) обладают
канцерогенной активностью и многие из них на месте введения вы­
зывают саркомы различного гистологического строения. Асбест и его
разновидности (белый асбест - хризотил , амфибол и его разновид­
ность - голубой асбест
-
крокидолит) играют значительную роль в
возникновении профессионального рака у человека . Установлено , <по
при длительном контакте у рабочих , занятых добычей и переработкой
асбеста , возникают опухоли легкого, желудочно-кишечного тракта , ме­
зотелиомы плевры и брюшины. Бластомогенная активность асбеста за­
висит от размеров волокон : наиболее активны волокна длиной не менее
7-IO мкм и толщиной не более 2-3 мкм .
Природные канцерогены . В настоящее время известно более 20 кан­
церогенов природного происхождения - продуктов жизнедеятель­
ности растений , в том числе низших растений - плесневых грибов .
Aspergillus flavus продуцирует афлатоксины В 1, В2 и G 1, G2 ; А . nodulans
и А . versicolor - стеригматоцистин. Penicillium islandicum образует люте­
оскирин, циклохлоротин; Р. g1·iseofulvum - гризеофульвин ; Strepromyces
hepaticus - элайомицин ; Fusarium sporotrichum - фузариотоксин . Канце­
рогеном является также сафрол, который содержится в ароматических
маслах из корицы и мускатного ореха. Из высших растений также вьще­
лены канцерогены: семейство сложноцветных Senecio содержит алкало­
иды , в структуре которых выявлено пирролизидиновое ядро; основным
токсическим метаболитом и конечным канцерогеном является пир­
роловый эфир. Папоротник-орляк (Pteridium aquilinum) при употреб­
лении в пищу вызывает опухоли тонкой кишки и мочевого пузыря.

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
841
Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ.
Все химические канцерогенные соединения обладают рядом общих черт
действия независимо от их структуры и физико-химических свойств.
Прежде всего для них характерен длительный латентный период дей­
ствия: истинный (биологический) и клинический. Опухолевая транс­
формация начинается не сразу после контакта канцерогена с клеткой:
вначале канцерогенное вещество подвергается биотрансформации,
в результате образуются канцерогенные метаболиты, которые внедря­
ются в клетку, изменяют ее генетический аппарат, обусловливая малиr­
низацию. Биологический латентный период - это время от образования
в организме канцерогенного метаболита до начала неконтролируемого
роста . Клинический латентный период более длителен и исчисляется от
начала контакта с канцерогеном до клинического обнаружения опухо­
ли, при этом начало контакта может быть четко определено, а время
клинического обнаружения опухоли - широко варьировать. Так, при
контакте с мышьяком опухоли кожи могут развиться спустя 30-40 лет,
профессиональные опухоли мочевого пузыря у рабочих, контактирую­
щих с 2-нафтиламином или бензидином, - в сроки от 3 до 30 лет. Дли­
тельность латентного периода зависит от канцерогенной активности
веществ , интенсивности и продолжительности контакта организма с
канцерогенным агентом . Проявление онкогенной активности канцеро­
гена зависит от вида животного, его генетических особенностей , пола,
возраста, коканцероrенных модифицирующих влияний . Канцероген­
ная активность вещества определяется скоростью и интенсивностью
метаболи 01еских превращений и, соответственно, количеством обра­
зующихся конечных канцерогенных метаболитов, а также дозой вво­
димого канцерогена . Кроме того, немаловажное значение могут иметь
промоторы канцерогенеза.
Одной из важных особенностей действия химических канцерогенов
считается зависимость <<доза-время-эффект>>. Выявлена корреляция
между дозой (суммарной и разовой), латентным периодом и частотой
возникновения опухолей . При этом чем выше разовая доза, тем коро­
че латентный период и тем выше частота возникновения опухолей. Для
действия сильных канцерогенов характерен более короткий латентный
период .
Для большинства химических канцерогенов показано, что конеч­
ный эффект зависит не столько от разовой, сколько от суммарной дозы.
Разовая доза определяет время, необходимое для индукции опухоли.

842
Часть 11. Типовые патологические процессы
При дроблении дозы для получения того же самого конечного эффек­
та необходимо более длительное введение канцерогена, в этих случаях
«время восполняет дозу,>.
Эндогенные канцерогенные вещества. Могут быть причиной разви­
тия некоторых видов злокачественных новообразований в особых ус­
ловиях внутренней среды, при наличии генетических, гормональных
и обменных нарушений. Они могут рассматриваться как эндогенные
факторы, реализующие бластомогенный потенциал непосредственно
или косвенно. Подтверждением этому явились опыты по индукции
опухолей у животных при подкожном введении бензольных экстрактов
из ткани печени человека, погибшего от рака желудка . Было изучено
действие экстрактов из желчи, легочной ткани, мочи, и во всех случаях,
как правило , у животных возникали опухоли. Экстракты, выделенные
из органов умерших от неопухолевых заболеваний , были малоактивны
или неактивны. Установлено также, что при бластомоrенезе в процес­
се биотрансформации триптофана в организме образуются и накапли­
ваются некоторые промежуточные продукты ортоаминофенольной
структуры: 3-оксикинуренин, 3-оксиантраниловая кислота, 2-амино-
3-оксиацетофенон . Все эти метаболиты в незначительных количествах
выявляются также в моче здоровых людей, однако при некоторых но­
вообразованиях их количество резко возрастает (например , 3-оксиан­
траниловая кислота при опухолях мочевого пузыря). Кроме этого, у
больных с опухолью мочевого пузыря обнаружен извращенный обмен
триптофана. В экспериментах, посвященных изучению канцерогенных
свойств метаболитов триптофана, наиболее активной оказалась 3-ок­
сиантраниловая кислота, введение которой индуцировало лейкозы и
другие опухоли у животных. Показано также, что введение триптофана
в больших количествах вызывает развитие дисrормональных опухолей
и что некоторые метаболиты циклической аминокислоты тирозина
(параоксифенилмолочная и параоксифенилпировиноградная кислоты)
обладают канцерогенными свойствами и вызывают опухоли легких,
печени, мочевого пузыря, матки, яичников, лейкозы. Клинические на­
блюдения свидетельствуют о повышении содержания параоксифенил­
молочной кислоты у больных лейкозами и ретикулосаркомами. Все это
указывает на то, что эндогенные канцерогенные метаболиты триптофа­
на и тирозина, возможно, ответственны за развитие некоторых спон­
танных опухолей у человека.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
14.3.2.2. Способствующие этиологические факторы опухолевых
заболеваний
843
К внешним средовым факторам, способствующим возникновению
канцерогенов, облегчающим их поступление в организм и болезнетвор­
ное действие, относятся:
1) вредные привычки человека (курение, особенности питания, ги­
подинамия, злоупотребление алкоголем и др.);
2) профессиональные вредности (в результате нарушения техники
безопасности);
3) экологическое неблагополучие (в результате загрязнения окружа­
ющей среды);
4) ятрогенный канuерогенез.
Вредные привычки человека. Повышенный риск развития рака до­
стоверно коррелирует с определенными факторами быта. Наиболее ти­
пичным примером считается рак легких у курильщиков . Порядка 90%
случаев рака легкого спровоцировано курением. Рак легкого устойчи­
во лидирует в структуре онкологической заболеваемости в России и в
мире . В настоящий момент злокачественные опухоли легких стоят на
первом месте в структуре смертности от онкологических заболеваний
у мужчин и на втором - у женщин. Связь рака с курением доказана
эпидемиологическими исследованиями , проводившимися во многих
странах. Показано, что степень риска развития рака органов дыхания
возрастает в зависимости от числа выкуренных сигарет, частоты куре­
ния , возраста , в котором было начато курение . Курение во время бере­
менности отрицательно влияет на плод . При этом пассивное курение не
менее вредно, чем активное.
Сигаретный дым представляет собой продукт сложного состава , в
котором присутствуют биологически активные соединения и канцеро­
гены (например , соединения мышьяка и никеля, радионуклид 210Ро).
Полагают, что в табачном дыме содержатся вещества , усиливающие
бластомогенный эффект канцерогенов , в частности фенолы .
По данным ВОЗ, около 40% раковых заболеваний можно предот­
вратить благодаря воздержанию от потребления табака. Особо подчер­
кивается, что отказ от табака предотвращает развитие рака не только
бронхолегочной локализации, но и других органов и систем, в частно­
сти полости рта, гортани , пищевода, желчного пузыря , поджелудочной
железы, мочевого пузыря, желудка, печени, почек... всего около 20 ви­
дов опухолей различной локализации (табл. 14.2).

844
Часть 11. Типовые патологические процессы
Таблица 14.2. Соотношение между смертностью от рака различной локализации
у курильщиков и некурящих (по Е . Hammond)
Локализация опухоли
Возраст, годы
45-64
65-79
Не1-,,-урящие :
1
1
Курильщики :
Ра к всех л окализаци й
2, 14
1, 76
Рак легкого
7,84
11 ,59
Рак полости рта и ГЛОТКИ
9,90
2 ,93
Рак гортани
6,09
8,99
Рак пищевода
4,17
1,74
Рак мочевого п у зыря
2,00
2,96
Ра к полжелудочной железы
2 ,69
2, 17
Рак печени и желчных путе й
2 ,84
1, 34
Рак почки
1,42
1,57
Р ак ж елудка
1,42
1, 26
Лейкозы
1,40
1,68
Имеется достаточное количество данных , свидетельствующих о том ,
что диетические факторы также играют большую роль в ра з витии р а ка .
Это относится к составу рациона питания - например , недостаточное
употребление фруктов и овощей , чрезмерное употребл е ние соли и т .д .
Малоподвижный образ жизни также является определенным фактором
риска развития рака. Имеются доказательства того , что потреблени е ал­
коголя приводит к развитию некоторых форм рака , таких как рак пи­
щевода , глотки , гортани , печени , молочной железы и друтих органов.
Профессиональные опухоли. Особый раздел в онкологии составляют
профессиональные опухоли - бластомогенные реакции , возникшие в
результате профессиональной деятельности человека , при регулярном
и длительном контакте с некоторыми экзогенными химическими или
физическими факторами . Эти опухоли по клиническому течению и
прогнозу не отличаются от <<Спонтанных>> раков. Особенностью этих
опухолей считается выявленная связь с профессиональными вред­
ностями и длительный латентный период до клинического их прояв­
ления. Примером таких опухолей могут быть ангиосаркомы печени ,
развивающиеся через 40 лет и более после работы с винилхлоридом ; рак
мочевого пузыря - спустя 12-15 лет после контакта с ароматическими
аминосоединениями; опухоли легких - через 7-21 год после контак-

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
845
та с асбестом. Выделено несколько десятков химических соединений,
сложных продуктов и технологических проuессов, представляющих
реальную канцерогенную опасность для людей и относящихся к про­
фессиональным вредностям. Риску развития профессионального рака
подвержены занятые в производстве и очистке каменноугольных смол,
минеральных масел , некоторых ароматических аминосоединений, ас­
беста, мышьяка , хрома, никеля , некоторых продуктов промежуточного
органического синтеза, а также работники мебельных и обувных фаб­
рик и др.
Ятрогенный канt(ерогенез связан с применением диагностических
проuедур и терапевтических воздействий, выполняемых медиuински­
ми работниками. К лекарствам , канuерогенное действие которых было
отмечено давно , относится мышьяк (начало XIX в.) , вызывающий рак
кожи после применения его препаратов с лечебной целью. Антибио­
тик хлорамфеникол вызывает острый лейкоз (миелоидного типа) . Из
алкилирующих препаратов следует упомянуть uиклофосфамид, после
применения которого зарегистрированы случаи развития лейкозов. Рак
мочевого пузыря выявлен у больных, лечившихся хлорнафтизином 1" -
производным 13 - нафтиламина . Индукция фибросарком и опухолей
других локали заций отмечена при лечении эпилепсии производными
rидантоина (железодекстрановый комплекс). Опухоли мочеполовых
органов отмечены после приема анальгетиков , созданных на основе
фенацетина !-' . Зафиксированы случаи опухолей у детей , родившихся
от женщин , получавших rекс эстрол (Синэстрол~) или диэтилстильбе­
строл ~а . Кроме того, лечение последним повышает риск развития рака
эндометрия и молочной железы. Имеются отдельные сообщения о раз­
витии опухолей после лечения туберкулеза rидразидом изоникотино­
вой кислоты, а также rризеофульвином, тиоурацилом 1", цикломатом .
Как У',ке было отмечено выше , опухоли у людей могут быть обусловле­
ны действием ионизирующего излучения, применяемого в диагности­
ческих и терапевтических uелях .
14.3 .2 .3 . Предрасполагающие этиологические факторы опухолевых
заболеваний
К ним относятся пол, возраст, конституция, ожирение, в некоторых
случаях наследственная предрасположенность , иммунодефицитные
состояния (возникающие в том числе и при тяжелом эмоuиональном
стрессе), наличие некоторых заболеваний - СД, атеросклероз и др .

846
Часть 11. Типовые патологические процессы
Возрастные и половые различия в развитии опухолей. В возниюю­
вении опухолевого процесса важное значение имеет возрастная и по­
ловая реактивность. С возрастом скорость репарации ДНК снижается и
одновременно увеличивается частота мутаций и хромосомных аберра­
ций, особенно при наличии сопутствующих заболеваний и состояний,
таких как хронический стресс, атеросклероз, гипертоническая болезнь,
СД. Опухоли чаще развиваются в возрасте старше 50 лет, что объясня­
ется увеличением продолжительности действия (суммирование во вре­
мени) внешних онкогенных факторов и снижением противоопухолевой
резистентности организма. Кроме этого, в процессе старения возника­
ют гормональные нарушения, способствующие канцерогенезу, при­
чем это связано, по всей видимости, со снижением чувствительности
центрального (гипоталамо-гипофизарного) звена к действию соответ­
ствующего периферического гормона по механизму отрицательной об­
ратной связи. Поэтому не только введение гормонов с лечебной целью,
но и нарушение гормонального гомеостаза, вызванное изменениями в
функционировании нейроэндокринной системы, способствует разви­
тию рака. Так, повышение концентрации фолликулостимулирующего
гормона в крови с возрастом приводит к увеличению частоты возник­
новения опухолей яичников. Относительное преобладание эстрогенов
над прогестероном в период предменопаузы способствует развитию
рака молочной железы и эндометрия . Для больных раком молочной
железы, яичников, матки, ободочной кишки характерно раннее начало
менструаций. Раннее менархе и позднее наступление менопаузы также
следует относить к факторам риска развития рака молочной железы и
матки. Пик остеосаркомы отмечен в пубертатный период, когда начи­
нают активно функционировать половые железы; развитие остеосарко­
мы при этом сопровождается синдромом rиперандроrенемии.
Имеются различия не только в структуре, но и в частоте выявления
онкологических заболеваний у мужчин и женщин . Рак легкого, желуд­
ка почти в 2 раза чаще возникает у мужчин, у женщин преобладает рак
молочной железы, кожи.
Ожирение и рак. По некоторым данным, ожирение может пред­
ставлять собой самостоятельный фактор повышенного онкологиче­
ского риска. При этом опасно не само ожирение, а ассоциированные
с ним эндокринно-обменные нарушения. Избыток массы тела может
представлять интерес как фактор прогноза. Так, у 50-59-летних жен­
щин, которые страдали ожирением уже в возрасте 20-29 лет, выше

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
847
риск развития рака молочной железы и эндометрия. Выявлена прямая
корреляционная зависимость между риском развития рака молочной
и предстательной желез, раком толстой кишки и потреблением насы­
щенных жирных кислот. По данным некоторых авторов, пища, которая
содержит растительные волокна (пектин , целлюлозу), может способ­
ствовать уменьшению частоты рака толстой кишки и предстательной
железы. Ожирению может способствовать гипокинезия. У спортсме­
нов, которые прекратили интенсивные физические нагрузки и набра­
ли избыточную массу тела, отмечается тенденция к учащению и более
раннему развитию злокачественных новообразований.
Наследственная предрасположенность к раку. Несмотря на гене­
тическую природу всех злокачественных опухолей, далеко не все они
являются наследственными заболеваниями, так как в большинстве
случаев связаны с соматическими мугаuиями , не передающимися по
наследству . Доля собственно наследственных форм рака среди всех
злокачественных опухолей составляет около 7%. Передаваться по на­
следству может ген , вызывающий определенную форму рака (ретино­
бластома, опухоль Вильмса) или повышающий риск заболевания раком
(пигментная ксеродерма , анемия Фанкони, атаксия-телеангиэктазия);
при полигенном наследовании опухоль возникает при сочетании не­
скольких наследственных признаков. Полагают, что при наследствен­
ных заболеваниях механизмы развития рака связаны с повышением
частоты муrаuий , трансформирующих нормальный ген в онкоген (аль­
бинизм , заболевания, сопровождающиеся увеличением пула пролифе­
рирующих клеток, - множественный полипоз толстой кишки, синдром
Гарднера, фиброматоз десен), угнетением процессов ликвИдаuии муrа­
uий на уровне клетки (болезни , связанные с нарушением репарации
ДНК, например пигментная ксеродерма, синдром Блума - карлико­
вость с нарушением пигментации кожи, для которого характеры лей­
козы, карциномы кишечника и языка), снижением эффективности
элиминации трансформированных клеток на уровне организма (пря­
мые наследственные нарушения иммунитета и случаи метаболической
иммунодепрессии - болезнь Дауна).
СД и рак. Развитию злокачественных новообразований благоприят­
ствуют снижение толерантности к углеводам и гиперинсулинемия . Эти
нарушения метаболизма могуr быть следствием возрастных изменений,
стресса, нарушения функции печени, а также развиться под влияни­
ем самой опухоли . Вместе с тем снижение толерантности к углеводам
определяется задолго до развития опухолевого процесса. Так, большин-

848
Часть 11. Типовые патологические процессы
ство женщин, страдающих онкологическими заболеваниями, имеют в
анамнезе роды крупным плодом с массой более 4000 r. Влияние самой
глюкозы на развитие опухолевого процесса зависит от стации развития
опухоли . При наличии большой массы опухолевых клеток введение
глюкозы с инсулином может оказывать благоприятное влияние на ор­
ганизм вследствие подавления rлюконеоrенеза, липолиза и катаболи­
ческоrо расходования белков организма.
Стресс и рак. Хронический стресс потенцирует опухолевый рост
посредством изменения секреции ряда биологически активных веществ
и гормонов: катехоламинов, PG, нейромедиаторов, глюкокортикоидов,
гормона роста , пролактина. Стрессовая реакция приводит к угнетению
важных звеньев противоопухолевого иммунитета - подавлению функ­
ции макрофагов, натуральных киллеров (NК-клеток) и Т-лимфоцитов .
Беременность и рак. В некоторых случаях беременность ухудшает
течение опухолевого процесса, что связано с эндокринно-метаболиче­
скими и иммунными изменениями, которые происходят в этот период
в организме женщины .
Резюме
Причиной опухоли могут быть разнообразные этнологические факто­
ры - главные, предрасполагающие и способствующие .
Главные этиологические факторы - канцерогены - вызывают измене­
ния rенетическоrо аппарата клетки (мутации) и ее опухолевую трансформа­
цию. Канцерогенные факторы подразделяют на экзогенные и эндогенные.
Среди экзогенных выделяют физические (различные виды ионизирующего
излучения, УФ-излучение), биологические (дНК- и РНК-содержащие ви­
русы) и химические канцерогены (полициклические ароматические углево­
дороды, ароматические азосоединения, ароматические аминосоединения ,
нитрозосоединения, металлы, металлоиды, асбест, природные канцероге­
ны). К эндогенным канцерогенам относятся некоторые производные тиро­
зина, триптофана.
К способствующим этиологическим факторам опухолевых заболеваний
относятся вредные привычки человека (курение, особенности питания,
гиподинамия, злоупотребление алкоголем и др.), профессиональные вред­
ности, экологическое неблагополучие, а также ятрогенный канцерогенез,
обусловленный воздействием ионизирующего излучения, применяемого в
диагностических и терапевтических целях в медицине.
К предрасполагающим этиологическим факторам опухолевых заболе­
ваний относятся пол, возраст, конституция, ожирение, в некоторых случа-

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
849
ях наследственная предрасположенность, иммунодефициты (возникающие
в том числе при тяжелом эмоциональном стрессе), наличие некоторых за­
болеваний - СД, атеросклероз и др.
14.3.3 . Биологические особенности опухолей, механизм
их развития
К биологическим особенностям опухолевых клеток и тканей
(в первую очередь злокачественных) относятся беспредельность роста ,
автономность роста , инфильтрирующий рост, способность к метаста­
зированию, атипизм (анаплазия) опухолевых клеток и тканей, клоно­
вый характер роста , опухолевая прогрессия.
Беспредельность роста - избыточность пролиферации опухолевых
клеток.
Известно , что у опухолевых клеток понижено свойство контактного
торможения, отсутствует предел количества делений - «барьер Хейф­
лика ,>. В норме в процессе межклеточного взаимодействия осущест­
вляется контактное торможение роста клеток: во время пролиферации
дальнейшее деление клетки тормозится соседними , при этом обеспе­
чивается сохранение генетически запрограммированного числа клеток
13 данной ткани. В опухоли контактное торможение заблокировано,
а сама опухолеJJая клетка <• навязывает ,> окружающим клеткам свои ус­
ловия сущестJJования. Под влиянием паракринных команд , которые
исходят из самой опухолевой клетки , окружающие клетки начинают
вырабатывать стимуляторы пролиферации и опухолевая клетка перехо­
дит на внутреннюю систему аутокринного и паракринного управления .
Нормальные клетки имеют генетически ограниченное число делений
( «барьер Хейфлика •> ) , после чего включается программа их естествен­
ной гибели - апоптоз. В нормальных клетках за программу апоптоза
отвечают гены-супрессоры клеточного деления (например, р53). !уlу­
тации гена р53 выявляются в большинстве злокачественных опухолей
у человека. В опухолевых клетках программа апоптоза не включается.
В результате опухолевые клетки не гибнут, становятся иммортали­
зованными («бессмертными,> ) , что в условиях неограниченного числа
клеточных делений обусловливает прогрессирующее увеличение ко­
личества клеток в ткани. Беспредельность роста обеспечивается также
растормаживанием пролиферации за счет увеличения продукции фак­
торов роста (эпидермальный фактор роста и др.), что опосредуется ак-

850
Часть 11. Типовые патологические процессы
тивацией в опухолевых клетках протоонкогенов - генов, кодирующих
ростовые факторы . Растормаживание пролиферации обеспечивается
переходом к ее паракринной и аутокринной регуляции. Опухолевая
клетка осуществляет аутокринную регуляцию своей жизнедеятельно­
сти путем самостоятельной продукции и активной рецепции факторов
роста. Таким образом, под влиянием генетического сигнала опухолевая
клетка сама может стимулировать свое собственное размножение , про­
дуцируя митогены и их рецепторы .
Автономность роста. Опухолевая клетка запрограммирована на раз­
множение , и этому подчинены все внутриклеточные механизмы регуля­
ции обмена веществ и воспроизводства структур . Для реализации этой
программы формируется ее автономность - относительная независи­
мость от командных нейрогуморальных влияний организма больного.
Она обусловлена снижением на опухолевых клетках числа рецепторов
к гормонам и нейромедиаторам организма и переходом к пара- и ауго­
кринной регуляции пролиферации .
Инфильтрирующий (инвазивный) рост - критерий злокачествен­
ности опухолевого роста. При инфильтрирующем росте опухолевые
клетки выходят за пределы исходной ткани , прорастают в окружающие
ткани , разрушая их.
В основе инфильтрирующего роста лежит его беспредельность , на­
растание количества клеток, проникающих в окружающие ткани . При
этом нормальные клетки погибают и освобождают пространство для
опухоли вследствие их конкуренции с опухолевыми клетками за мета­
болиты (<<опухоль - ловушка глюкозы, азота, витаминов и др.~). Гибель
нормальных клеток вызывают также протеазы (4 класса) , выделяемые
опухолевыми клетками в окружающую среду . Успешность инвазивно­
го роста зависит от ослабления адгезивных свойств опухолевых кле­
ток между собой (например , из-за уменьшения содержания кальция в
опухолевых клетках, обеспечивающего сцепление клеток) и , напротив,
повышения их адгезии к компонентам внеклеточного матрикса (фи­
бронектин , коллаген и др.).
Метастазирование - один из ключевых критериев злокачественно­
сти опухоли. Это появление вторичных новых очагов опухолевого роста,
удаленных от первичного опухолевого узла. Механизмы инфильтриру­
ющего роста и метастазирования во многом совпадают . Метастаз - это
отдаленное в пространстве и во времени последствие инфильтрирующего
роста.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
851
Метастазирование является главной проблемой в лечении злокаче­
ственных опухолей. Раковые клетки отрываются от первичного опу­
холевого узла, мигрируют по лимфатической и кровеносной системе,
а также по межтканевым щелям, имплантируются и дают начало новым
опухолям в различных органах и тканях. Однако, как правило, когда
удается обнаружить первичную опухоль, часть клеток уже покинула ее
и осела в других органах. Около 30% пациентов со злокачественными
опухолями имеют клинически выявляемые метастазы в период уста­
новления диагноза. У 30-40% пациентов метастазы являются скрыты­
ми и проявляются в дальнейшем.
Формирование метастатических очагов является продолжительным
процессом, который начинается на ранней стадии развития первичной
опухоли и прогрессирует во времени . Опухолевые клетки из метаста­
тических очагов сами обладают способностью метастазировать; часто
существование крупного и клинически идентифицируемого метастаза
осложняется наличием большого количества микрометастазов, образо­
ванных из клеток первичной опухоли или из клеток другого метастаза .
Различия возраста и размеров метастазов, их рассеянное расположение
по всему организму и гетерогенная структура препятствуют полному
хирургическому их удалению и ограничивают эффективность многих
системных противоопухолевых препаратов.
Выделяют следующие стадии метастазирования:
1) отрыв одной или нескольких опухолевых клеток от первичного
узла и их интравазация - проникновение в кровеносные и лимфатиче­
ские сосуды и последующая циркуляция по сосудам;
2) имплантация опухолевых клеток в том или ином органе.
Мехаиизмы отрыва опухолевых клеток от первичного опухолевого
узла совпадают с механизмами инфильтрирующего роста (увеличение
отрицательного заряда мембраны опухолевых клеток, снижение кон­
центрации ионов кальция в опухолевых клетках, ослабление сил сцеп­
ления между опухолевыми клетками, высокая экспрессия молекул
адгезии к компонентам внеклеточного матрикса). Особое значение
в метастазировании отводится кадгерииам - мембранным кальций­
зависимым адгезивным молекулам, которые в норме обеспечивают
взаимодействие клеток и их соединение в группы. При опухолевой
трансформации клеток вследствие мутации генов кадгеринов и сни­
жения их поверхностной экспрессии силы межклеточного сцепления
ослабляются, что предрасполагает к отрыву опухолевых клеток и выходу
их из первичного места расположения опухоли . Как правило , экспрес-

852
Часть 11. Типовые патологические процессы
сия кадгеринов тем ниже, чем меньше степень дифференцированности
опухоли. Так, низкий уровень экспрессии Е-кадгерина определяется
при умеренно дифференцированной аденокарциноме толстого кишеч­
ника и вовсе не определяется при низкодифференцированном ее вари­
анте; при меланоме обнаруживается снижение экспрессии Т-кадrерина
И Т.Д.
В процессах инвазивного роста и метастазирования опухолевые
клетки используют механизмы как коллективной, так и одиночной кле­
точной миграции. Коллективная миграция характеризуется миграцией
клеточных групп . Инвазия одиночными клетками предполагает обна­
ружение отдельных опухолевых клеток, проникающих в окружающие
их ткани независимо друг от друга. Считается, что коллективная мигра­
ция клеток намного чаще обеспечивает метастазирование, чем индиви­
дуальная миграция.
Механизм интравазации опухолевых клеток опосредован:
1) вьщелением протеаз;
2) адгезией к межклеточному веществу;
3) активацией неоангиоrенеза.
Все указанные механизмы позволяют опухолевым клеткам прони­
кать в сосуды.
1. Опухолевые протеазы. Одним из наиболее важных свойств опухо­
ли является способность вьщелять протеолитические ферменты и регу­
лирующие их активность вещества . Опухолевым клеткам необходимо
пройти через внеклеточный матрикс в ходе инвазии, а для этого они
должны быть способными секретировать или активировать ферменты,
разрушающие основные его компоненты. Известно, что в состав вне­
клеточного матрикса, в частности базальных его мембран, разделяю­
щих слои клеток, входят коллаген, эластин, фибронектин, ламинин и
др. Вьщеляемые опухолевыми клетками протеазы разрушают эти струк­
турные белки, чем облегчают продвижение клеток вглубь окружающих
тканей . В некоторых случаях раковые клетки сами не образуют протеаз ,
а привлекают к инвазивной зоне макрофаги, фибробласты и нейтрофи­
лы, которые выполняют за них эту функцию.
В настоящее время известны четыре класса протеаз, участвующих
в процессах опухолевой инвазии: металлопротеиназы - коллаrеназы,
желатиназы и стромелизины; цистеиновые протеазы - катепсины В и
L; аспартиловая протеаза - катепсин D; сериновые протеазы - плаз­
мин, активаторы плазминоrена тканевого (t-PA) и урокиназного (u-PA)
типов.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
853
Некоторые из этих протеаз выделяются опухолевыми клетками во
внеклеточное пространство (например, коллаrеназа или эластаза), дру­
гие являются связанными с поверхностью клеток (протеазы, деградиру­
ющие фибронектин внеклеточного матрикса). Для некоторых протеаз
обнаружен рецептор на поверхности клетки, и поэтому они могут на­
ходиться как в связанном с клеточной мембраной, так и свободном со­
стоянии (u-PA).
Кроме веществ, активирующих протеолиз, в ткани опухоли и в плаз­
ме обнаруживаются вещества, специфически ингибирующие действие
этих ферментов, такие как тканевые ингибиторы металлопротеиназ или
ингибиторы активаторов плазминоrена . Известны два ингибитора ак­
тиватора плазминоrена - PAl-1 и PAJ-2 . При этом с повышением уров­
ня первого типа ингибитора связан риск возникновения метастазов и
рецидива опухоли , а повышение содержания PAl-2 в ткани коррелирует
с благоприятным прогнозом развития злокачественного новообразова­
ния. Это явление объясняется , скорее всего , тем , что PAJ-1 защищает
саму опухоль от ра з рушающего действия протеаз.
2 . Взаи,11одействие А·tетастазирующих клеток с внеклеточным матрик­
сом, адгез ия (коrппактное взаимодействие) клеток. Опухолевые клетки
внедряются в подлежащую интерстициальную строму посредством пе­
нетрации базальной мембраны , соединяющей компартменты паренхи­
матозных органоо . Таким образом они получают доступ к кровеносным
и лимфатическим сосудам . В ходе интра- и экстравазации опухолевые
клетки п е нетрируют базальную мембрану стенки сосудов. В процессе
э кстравазации при действии протеолитических ферментов циркули­
рующих опухолевых клеток базальная мембрана стенки сосуда обна­
жается локальным разрушением эндотелия. Далее опухолевая клетка
присоединяется к ее поверхности посредством связывания белков кле­
точной мембраны (интеrринов) с гликопротеинами субэндотелия (фи­
бронектин , ламинин и др.) и после пенетрации базальной мембраны
выходит из сосуда . Вышедшие за пределы сосудов опухолевые клетки
мигрируют через периваскулярную интерстициальную строму и обра­
зовывают новые колонии в паренхиме . Направление и конечная цель
их движения определяются хемоаттрактантами, выделяемыми тканями
хозяина, либо веществами, секретируемыми самой опухолью .
3. Неоангиогенез в опухоли. Известно, что большинство злокаче­
ственных новообразований склонно к быстрому лимфоrенному и (или)
гематогенному метастазированию, чему способствует неоанrиоrенез в
первичной опухоли. К потенциальным регуляторам анrиоrенеза, со-

854
Часть 11. Типовыв патологические процессы
провождающего рост как первичной опухоли, так и метастазов, относят
многие ростовые факторы, среди них особое место занимают ангио­
генин и фактор роста эндотелия сосудов . Доказано, что они являются
активными митогенами для клеток кровеносных и лимфатических со­
судов, они не действуют на другие типы клеток и реализуют свой эф­
фект в синергизме с другими факторами роста, в частности с фактором
роста фибробластов (FGF-2). Отмечено , что клетки наиболее агрессив­
ных опухолей склонны к повышенной экспрессии ангиогенина и фак­
тора роста эндотелия сосудов.
Механизм имплантации опухолевых клеток реализуется поэтапно.
1-й этап. Адгезия циркулирующих опухолевых клеток к сосудистой
стенке за счет молекул адгезии, чему способствуют воспалительное ,
атеросклеротическое, операционное повреждение сосудистой стенки,
повышение вязкости крови (причины этого - активация сосудисто­
тромбоuитарного и коаrуляционного гемостаза, угнетение фибриноли­
за , сладжирование эритроцитов , увеличение содержания сывороточных
глобулинов) .
2-й этап. Экстравазация опухолевых клеток (с участием опухолевых
протеаз) .
Судьба клеток, прошедших экстравазацию и вышедших в ткань , раз­
лична: часть их вступает в митоз и образует метастаз ; часть - гибнет
(под влиянием факторов противоопухолевого иммунитета) ; оставшие­
ся переходят в стадию G0_ В фазе покоя (G0) опухолевые клетки могут
находиться достаточно долго, переходу в фазу митоза из фазы G 0 спо­
собствуют: гормональный дисбаланс, возраст, снижение противоопу­
холевой резистентности организма (например , уменьшение количества
NК-клеток, макрофагов, Т-клеточный дефицит), операционная травма
идр.
Таким образом, метастазирование является высокоселективной
конкуренцией. Лишь небольшая часть (<0,01 %) циркулирующих кле­
ток первичной опухоли способна выжить и в конечном итоге успешно
организовать метастатическую колонию. Считается , что мигрирующие
опухолевые клетки более устойчивы к химио- и лучевой терапии, чем
фиксированные клетки, поскольку в состоянии миграции клетки утра­
чивают способность к делению. Кроме этого, в движущихся опухолевых
клетках повышается активность антиапоптотических генов, что опре­
деляет их устойчивость к химиопрепаратам.
Продуктивность метастазирования опухолей во многом определяет­
ся способностью опухолевых клеток сохранять жизнеспособность при

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
855
отделении от внеклеточного матрикса и уграте клеточно-матриксных
взаимодействий (нормальные клетки при этом погибают - форма ги­
бели аноикис; см. главу 3, раздел 3.1 ) . Поддержание жизнедеятельности
онкотрансформированных клеток в новых условиях определяется их
автономностью и способностью самостоятельно или путем привлече­
ния других клеток формировать необходимое микроокружение.
Локализация метастазов широко варьирует в зависимости от гисто­
логического варианта и расположения первичной опухоли. Во многих
случаях при злокачественных новообразованиях наиболее часто по­
ражается метастазами орган, оказавшийся первым на пути циркули­
рующих клеток по капиллярному руслу . В качестве примера можно
привести саркомы , метастазирующие в легкие, метастазирование рака
легкого в мозг и диссеминаuию рака толстой кишки в печень. С дру­
гой стороны, имеются разные типы локализации метастазов в органах и
тканях , происхождение которых не может быть объяснено только на ос­
новании анатомического их расположения. Так, светлоклеточная кар­
цинома почек часто метастазирует в щитовидную железу, рак молочной
железы - в яи<1ники , а меланома
-
в печень. Широко известно также
сродство клеток рака моло<1ной и предстательной желез к костной си­
стеме, куда они чаше всего метастазируют. Эти явления, скорее всего,
отражают разли<1ную степень органного тропизма раковых клеток к
тканям организма.
Атипизм (анаплазия) - особенности структурно-функциональной
организации опухолевых клеток, создающие сходство с эмбриональны­
ми клетками и отличающие их от нормальных клеток . В основе - ано­
мальная экспрессия генома .
Виды атипизма: морфологический, биохимический, функциональ­
ный, иммунологический.
Структурный (морфологический) атипизм опухолевой ткани от­
мечается на всех уровнях - тканевом, клеточном и ультраструктурном .
Клеточный и ультраструктурный атипизм проявляется полиморфиз­
мом клеток и субклеточных структур по величине и форме, возраста­
нием ядерно-цитоплазматического соотношения , гиперхромией ядер,
изменением числа хромосом, увеличением ядрышек, неодновремен­
ным делением ядра и протоплазмы; появляются многоядерные клетки
и клетки с почкованием протоплазмы, часто обнаруживаются митозы
с аномальным расположением хромосом. Тканевый атипизм харак­
теризуется изменением величины, формы и расположения тканевых
элементов, а также соотношения стромы и паренхимы в органе, пора­
женном опухолью.

856
Часть 11 . Типовые патологические процессы
Биохимический (метаболический) атипизм - изменения обмена
веществ в опухолевых клетках.
Атипизм энергетического и углеводного обменов в опухолевых клет­
ках проявляется изменением интенсивности анаэробного гликолиза
(расщепление гликогена и глюкозы до пировиноградной кислоты без
использования кислорода) и тканевого дыхания. В начале :ХХ в. Отто
Варбург показал, что опухолевые клетки получают необходимую им
энергию в результате анаэробного гликолиза, превращая глюкозу в мо­
лочную кислоту. Другое важное открытие, сделанное им, состояло в том,
что опухоли потребляют меньше кислорода, чем нормальные ткани.
Известно, что поступление кислорода в нормальные клетки и актива­
ция тканевого дыхания приводят к ослаблению анаэробного гликоли­
за (положительный эффект Пастера). В опухолевой ткани, в отличие
от нормальной , кислород и тканевое дыхание не ослабляют гликолиз
(отрицательный эффект Пастера). Некоторые исследователи считают,
что усиленное потребление опухолевой тканью глюкозы и активация
гликолиза ослабляют тканевое дыхание (положительный эффект Креб­
три). Усиление гликолиза и ослабление тканевого дыхания прогрессив­
но нарастают по мере увеличения степени злокачественности опухоли .
Кроме этого, в опухолевой ткани усиливается пентозофосфатный путь
первращения глюкозы , что приводит к повышенному образованию ри­
бозы и НАДФН+Н +, которые необходимы для синтеза нуклеиновых
кислот и размножения клеток. Вследствие атипизма энергетического
и углеводного обменов потребность опухоли в глюкозе резко увеличи­
вается, и опухоль становится «ловушкой>> глюкозы. Опухолевые клетки
приобретают повышенную устойчивость к гипоксии, возникающей при
колебаниях в ней кровотока и оксигенации крови, благодаря чему со­
храняют способность к инвазивному росту и метастазированию . В связи
с накоплением молочной кислоты в опухоли возникает ацидоз , который
может действовать отрицательно на окружающие ткани.
В опухолевых клетках существенно изменяется спектр ряда фермен­
тов энергетического обмена и их субклеточная локализация. Опухоле­
вая клетка обладает таким изоферментным набором , который позволяет
ей адаптироваться к среде и конкурировать с нормальными клетками за
необходимые для размножения субстраты.
Следует подчеркнуть, что ни в злокачественных клетках, ни в крови
у онкологических больных не обнаруживаются ферменты, специфич­
ные для рака . Речь идет либо о количественных изменениях активно­
сти, либо о преобладании того или иного изофермента. Все найденные

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
857
в злокачественных опухолях изоферменты обнаруживаются в органах
взрослого организма либо в эмбриональном периоде. Следует также от­
метить чрезвычайно высокую вариабельность активности ферментов
в опухолях одной и той же локализации независимо от их тканевого
происхождения и гистологической структуры. Это обусловлено гете­
рогенностью клеточного состава опухолей человека и разной степенью
их прогрессии. В злокачественных опухолях происходят изменения
преимущественно тех ферментов , которые обеспечивают способность
к росту и пролиферации клеток: увеличение активности ключевых
ферментов гликолиза (гексокиназы , лактатдегидрогеназы, альдолазы
и др.) , ферментов синтеза ДНК (ДНК-полимеразы) , ферментов, свя­
занных с плазматической мембраной клеток (щелочная фосфатаза ,
у-глутамилтрансфераза) .
Атипиз.м жирового обмеиа в опухоли проявляется преобладанием ли­
погенеза над липолизом , при этом особенно интенсивно синтезируются
липиды и липопротеины, которые в дальнейшем идут на построение
мембран вновь образующихся клеток. При злокачественных опухолях у
больных в крови возрастает уровень отдельных липидов , в первую оче­
редь нейтральных жиров (ТАГ) и эфиров холестерола.
Атипи зм белкового и нуклешювого обмеиов . Для опухоли характерно
преобладание анаболизма над катаболизмом белков, что приводит к воз­
растанию уровня протеинов , необходимых для усиленного размноже­
ния клеток . Повышенный синтез белка требует постоянной утилизации
аминокислот и высоких энергозатрат, опухоль активно поглощает ами­
нокислоты из крови даже при низкой их концентрации. Из аминокис­
лот и пептидов в раковых клетках обнаружено много серосодержащих
соед ин е ний , таких как метионин, цистеин, глутатион , а также соеди­
нений основного характера - лизин, аргинин . Параллельно с ростом
опухоли в ее клетках преобладают катаболизм углеводов и анаболизм
нуклеиновых кислот.
При опухолевом процессе выявлены нарушения водно-минерального
обмена, которые характеризуются накоплением в клетках опухоли к+ и
снижением содержания Са 2 +, что способствует ограничению межкле­
точных связей , инвазивному росту и метастазированию. Для опухолей
характерна также гипергидратация как следствие гиперонкии тканевой
жидкости и гипоонкии крови .
Функциональний атипизм - это особенности функционирования
опухолевых клеток по сравнению с исходными нормальными клетками.
Возможны следующие ее варианты.

858
Часть 11. Типовые патологические процессы
l. Снижение либо полная уграта специализированной функции,
свойственной нормальным клеткам и тканям. Например, при гемобла­
стозах лейкозные клетки не способны осуществлять фагоцитоз, клетки
карциномы печени утрачивают способность синтезировать альбумины.
2. Сохранение функции, но она выполняется монотонно, некоор­
динированно с организмом, не соответствует потребностям организ­
ма (например, в глюкагономе или феохромоцитоме идет постоянный
синтез гормонов независимо от уровня этих гормонов в крови; при
базофильной аденоме гипофиза с гиперпродукцией АКТГ развивается
болезнь Иценко-Кушинга).
3. Появление новой, несвойственной исходным клеткам функции.
Белковый обмен в опухоли изменяется не только количественно, но
и качественно. Так, например, в опухоли возобновляется синтез эм­
бриональных белков в связи с растормаживанием эмбриональных ге­
нов (синтез а-фетопротеина при первичном раке печени). В клетках
опухоли могут синтезироваться белки, гормоны, не характерные для
исходной ткани (синтез АКТГ, паратиреоидного гормона при мелко­
клеточном раке легкого; синтез аномальных lg при макроrлобулинемии
Вальденстрема, болезни тяжелых цепей, миеломной болезни). Опреде­
ление этих белков в сыворотке крови используют в диагностике в каче­
стве маркеров опухолевого роста (табл . 14.3).
Таблица 14.3. Некоторые маркеры злокачественного роста
Маркеры
Вид опухоли
Онкофетальные и плацентарные бел ки
а-фетопротеин
Гепатоцеллюлярный рак . Тератокарциномы
с элементами желточного мешка .
Эмбриональные опухоли яичка . Опухоли
желудка, поджелудочной желе з ы, желчных
путей, толстой кишки , почки
Плацентарный белок 5 (РР-5)
Опухоли молочной железы, яичников
Плацентарные белки (РР-1 О ,
Рак молочной железы
РР-11 , РР-1)
а 2 -макроглобулин
Хориокарцинома , меланома
Ракова -эмбриональный антиген Рак толстой кишки, желудка, поджелудоч-
ной и молочной желез
Хорионический гонадотропин
Трофобластические опухоли . Несеминомные
опухоли яичка
Панкреатический онкофеталь-
Опухоли поджелудочной железы
ный антиген

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
859
Продолжение табл . 14. З
Маркеры
Вид опухоли
Анти геиы и гликолипиды
СА-12-5
Рак яичников
СА-19-9
Рак поджелудо чной железы и толстой кишки
СА-15-3
Рак молочной железы
Опухолево-ассоuиированный
Р а к шейки матки
антиген ТА-4
Простатический специфический Рак предстательной железы
антиген
Белки острой фазы
Церулоплазмин
Ли мфогранулематоз
Гаптоглобин
Рак гениталий и молочной железы . Рак лег-
кого и желудочно-кишечного тракта
а 2 - глобул1н1ы
Лимфогранулематоз
С-реакпшный белок
Заболевание крови
а-кислый гликопротеид
Рак печени, желудка
1\-микроглобулин
Миелома
Гормои ы и биологи"ески активные соед1111е11ия
Эритропо этин
Оп ухоли почки
Корти зол
Кортикостерома
Альдостерон
Альдостерома
Кальuитонин , АКТГ , МСГ
Тимома
5-г11дрокситриптамин , гиста-
К а рциноиды (желудочно-кишечный тракт,
мин , АКТГ, МСГ, кальuитонин, поджелудочная железа)
паратирео11дный гормон , ВИП ,
лей- и метионинэнкефалины,
р-эндорфин , гастрин
Эйкозаноиды (PG типа Е , PGFъ•
Остеогенная саркома . Рак молочной железы
тромбоксан , простациклин)
Ферменты и изоферменты
Лактатдегидрогеназа
Рак яичка , молочной железы , яичников,
злокачественные лимфопролиферативные
заболевания
Диаминоокс11даза
Рак щитов11дной железы, желудка, яични-
ков, прямой кишки

860
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 14.З
Маркеры
Вид опухоли
Гексокиназа
Рак желудка
Нейронспецифическая енолаза
Нейробластома. Мелкоклеточный рак легко-
го
Креатинкиназа и ее изоферменты Опухоли желудочно-кишечного тракта
Щелочная фосфатаза и ее изо-
Первичные и метастатические опухоли пече-
ферменты
ни . Семиномы яичка
Плацентарная щелочная фос-
Рак яичников, легкого
фатаза
у-глутамилтрансфераза (в ком-
Первичный и метастатический рак печени
плексе со ЩФ и ЛДГ)
Лейцининаминопептидаза
Опухоли печени . Рак поджелудочной железы
Галактозилтрансфераза и сиа-
Рак яичка, яичников, молочной железы ,
лилтрансфераза
желудка
Кислая фосфатаза и ее изофер-
Опухоли предстательной железы
менты
а-амилаза и ее изоферменты
Рак поджелудочной железы , мелкоклеточ-
ный рак легкого
Примечание. Здесь и в табл . 14 .6: АКТГ - адренокортикотропный гормон , ВИП
-
вазо­
активный интестинальный пептид, ЛДГ - лактатдегидроrеназа , МСГ
-
м ел аношпо­
стимулирующий гормон, ПТГ - паратиреоидный гормон , ЩФ - щелочная фосфата за.
Иммунологический атипизм - изменение антигенных свойств опу­
холевых клеток:
1) антигенное упрощение - уменьшение количества антигенов ;
2) антигенная дивергенция - появление у опухолевых клеток анти­
генов различных нормальных клеток и тканей;
3) антигенная реверсия - появление эмбриональных антигенов.
Все это становится одним из механизмов ускользания опухоли от
иммунного надзора организма .
Клоповый характер опухолевого роста (клональное развитие опухо­
лей).
В настоящее время является общепризнанным наличие двух ва ­
риантов развития опухолей - моноклонального и поликлонального.
Большинство известных опухолей развиваются из одной опухолевой
клетки (например, аденома и рак толстой кишки, миелолейкоз, Т- и
В-клеточные лимфомы), возникшей вследствие ее соматической мута­
ции, и характеризуются моноклональным происхождением, определен­
ным маркером (например, <,филадельфийская,> хромосома), в начале

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
861
своего развития растут из одного узла (уницентрический рост) . Опухоли
поликлонального происхождения характеризуются ростом из несколь­
ких клеток (мультицентрический рост) и образованием нескольких за­
чатков опухолей (рак молочной и предстательной желез, рак печени).
Одна трансформированная клетка производит сначала один клон
подобных себе клеток с одинаковым генотипом и фенотипом - это
моноклоновая стадия . Затем вследствие нестабильности генетического
материала опухолевых клеток возникают мутации, и в определенный
момент из одного клона порождаются несколько вторичных клонов ,
отличающихся по генотипу и фенотипу, - это поликлоновая стадия. Та­
ким образом, в опухолевом узле появляются гетерогенные клоны кле­
ток - потомков одной трансформированной клетки . При этом основа
поликлоновости - генетическая нестабильность. Она вызвана многи­
ми факторами , в том числе и супрессией reнap5J.
Опухолевая прогрессия - качественные изменения свойств опу­
холи в направлении малиrнизации, возникающие по мере ее роста .
С момента появления поликлоновой популяции в действие вступает
естественнный отбор между клонами - движущая сила опухолевой про­
rресси и . Естественный отбор отдает предпочтение наиболее агрессив­
ным , автономным и приспособленным клонам , более устойчивым к
противоопухолевой терапии, к факторам иммунной системы организ­
ма . Происходит клональная селекция наиболее злокачественных для
организма клонов опухолевых клеток .
Для каждой популяции неопластических клеток характерна опреде­
л енная степень стабильности свойств , а именно : ростовые потребности,
характер распрос транения и др., которые могут сохраняться неопла­
стическими клетками во многих генерациях . Однако эта стабильность
не абсолютна , и время от времени популяция может изменять свои
свойства , причем многократно . Изменение свойств неопластической
популяции называют прогрессией. По Л. Фулдсу, прогрессия - это не­
обратимое качественное изменение одного или нескольких свойств нео­
плазии, направленное в сторону увеличения хотя бы некоторых различий
между нормальной и неопластической тканью и характеризующееся рядом
общих правил .
1. Независимая прогрессия множественных опухолей : независимая
прогрессия разных опухолей , возникших у одного и того же организма .
2. Независимая прогрессия признаков : независимая прогрессия раз­
ных свойств одной и той же опухоли.
3. Прогрессия не зависит от роста: прогрессии могут подвергнуться
не только растущие опухоли, но и опухоли, рост которых остановился .

862
Часть 11. Типовые патологические процессы
Важным следствием этого правила является то, что стадия прогрессии,
на которой находится выявляемая у человека опухоль, не зависит от ее
величины или длительности клинического течения.
4. Прогрессия может быть скачкообразной или постепенной.
5. Прогрессия может идти несколькими альтернативными путями .
6. Прогрессия не всегда завершается раньше, чем наступает смерть
организма, в котором развивается опухоль.
В целом правила Л. Фулдса констатируют лишь одно: отсутствие
всяких правил в прогрессии, невозможность предсказать время или ха­
рактер изменений, которые наступят в данной неоплазии . Поэтому эво­
люция каждого новообразования сугубо индивидуальна и предсказать
судьбу отдельного новообразования нельзя. Так называемое независи­
мое формирование и присоединение опухолевых признаков исследо­
ватели объясняют неодномоментным включением комплементарных
онкогенов. В практической онкологии неблагоприятные условия, соз­
даваемые лечебными воздействиями (химио- , лучевая терапия) , могут
приводить к селекции клеток и появлению более устойчивого злокаче­
ственного клона .
Резюме
К биологическим особенностям опухолевых клеток и тканей (в первую
очередь злокачественных) относятся беспредельность роста, автономность
роста, инфильтрирующий рост, способность к метастазированию, атипизм
(анаплазия) опухолевых клеток и тканей, клоповый характер роста, опу­
холевая прогрессия.
Беспредельность роста - избыточность пролиферации опухолевых
клеток.
Автономность роста - относительная независимость опухолевых кле­
ток от командных нейрогуморальных влияний организма больного.
Инфильтрирующий рост - критерий злокачественности опухолевого
роста; выход опухолевых клеток за пределы исходной ткани, прорастание
в окружающие ткани и разрушение их .
Метастазирование - критерий злокачественности опухолевого роста;
появление вторичных новых очагов опухолевого роста, удаленных от пер­
вичного опухолевого узла.
Атипизм - особенности структурно-функциональной организации
опухолевых клеток, создающие сходство с эмбриональными клетками и
отличающие их от нормальных исходных клеток. Виды атипизма: морфо­
логический, биохимический, функциональный, иммунологический.
Опухолевая прогрессия - изменения свойств опухоли в сторону малиr­
низации, возникающие по мере ее роста.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
863
14.3 .4 . Патогенез опухолевого роста
В процессе опухолевого превращения клетка проходит несколько
стадий, приобретая на каждой из них новые свойства. Ключевым собы­
тием канцерогенеза считается нелетальное повреждение генома клетки,
которое возникает под действием канu е рогенов. Большинство извест­
ных опухолей развиваются из одной опухолевой клетки, возникшей
вследствие ее соматической мутаuии , и характеризуются моноклональ­
ным происхождением. В геноме выделяют 4 класса нормальных регуля­
торных генов, повреждение которых ведет к опухолевому росту:
1) протоонкогены , стимулирующие ра з множение клеток ;
2) гены-супрессоры , угнетающие ра з множение клеток ;
3) гены апопто за ( запрограммиров а нной клеточной гибели) ;
4) гены репарации ДН К .
При этом мутации в ед инств е нном гене недостаточно для развития
опухоли . Как правило , при з наки злокачественной опухоли развиваются
из -з а накопления множ е ства мутаций с вовлечением большого количе­
ств а ге нов у ка з анных классов . Особ е нно важно то , что предрасполагать
к накоп ле нию в геноме множественных мутаций могут именно дефекты
генов репарации ДН К.
14.3 .4 .1 . Роль протоонкогенов и генов-супрессоров пролиферации клеток
в патогенезе опухолевого роста
Протоонкогены - специфические гены нормальных клеток, кото­
рые осуществляют по з итивный контроль процессов пролиферации.
Под влиянием мутаций протоонкогены претерпевают так называемую
активацию , что способствует их превращению в онкогены , экспрессия
которых вызывает опу х олевую трансформацию клеток и прогрессию
опухолей (рис . 14 .9). Протоонкоген может превратиться в онкоген при
замене в нем даже одного из 5000 нуклеотидов . В настоящее время из­
вестно около сотни протоонкогенов. Онкогены обозначают соответ­
ственно их нахождению : в вирусе (v - vi,·us) или в клетке (с - cel/ula),
а также по характеру опухоли (src , sis, туе, erb и т.д . ) , например: v-src -
вирус саркомы Рауса ; v-sis - вирус саркомы обезьян; с-туе
-
клеточ­
ный онкоген миелоuитарного лейкоза ; c-erb - клеточный онкоген
эритробластоза .
Продуктами протоонкогенов являются белки , которые имеют раз­
личную локализаuию в клетке. Белки , кодируемые протоонкогенами
src и ras, связаны с клеточной мембраной; е,·ЬВ илиfi11с - с плазматиче­
ской и внутриклеточной мембранами ; еrЬА или mos расположены в ци-

864
Часть 11. Типовые патологические процессы
Главный этиологический фактор
(канцероген)
Протоонкоrены
Активация
протоонкогенов,
образование онкоrенов
Онкобелки
(факторы роста, рецепторы
к факторам роста)
Усиление позитивной
регуляции пролиферации
Растормаживание
пролиферации
Антионкогены
Инактивация
антионкоrенов
Снижение негативной
регуляции пролиферации
Иммортализация
Клон опухолевых
клеток
Рис. 14.9 . Патогенез опухолевой трансформации клеток
топлазме; myc,fos,jun или туЬ - в клеточном ядре ; sis секретируется во
внешнюю среду. Белки , кодируемые протоонкогенами , непосредствен­
но участвуют в проведении ростостимулирующих сигналов, побуждаю­
щих клетку к делению . Например, рецептор эпидермального фактора
роста кодируется протоонкогеном erbB, тирозиновая протеинкиназа на
внутренней поверхности плазматической мембранъr клетки - протоон­
когеном src, G-белки - протоонкогеном семейства ras, ядерные транс­
крипционные факторы являются продуктами протоонкогенов/оs,}ип,
туе.
Следствием мутационного превращения протоонкогенов в онкогены
является неконтролируемое деление клеток, характерное для опухолей.
Так, например, аномальная форма рецептора эпидермального фактора

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
865
роста ассоциирована с его гиперактивацией, в результате чего непре­
рывно генерируются сигналы, стимулирующие размножение клеток.
Может резко возрасти количество или повыситься функциональная
активность транскрипционных факторов, влияющих на экспрессию ге­
нов, побуждающих клетку к делению.
Вьщеляют несколько механизмов трансформации протоонкогена в он­
коген:
1) инсерционную активацию- активацию протоонкогена клетки при
включении в ее геном вирусного промотора;
2) амплификацию - умножение (копирование) числа одинаковых
протоонкогенов, сопровождающееся усилением синтеза онкобелков
(так называемый эффект дозы);
3) транслокацию - перенос участка одной хромосомы на другую,
приводящий к активации протоонкогенов , образованию гибрилных ге­
нов и их аномальных продуктов со свойствами онкобелков;
4) точечную мутацию протоонкогена, приводящую к синтезу онко­
белков .
Описанные нарушения генома могут быть вызваны различными кан­
церогенными факторами: химическими , физическими (УФ- и ионизи­
рующее излучение) и др . В дальнейшем при прогрессировании опухоли
частота мутаций, выявляемых в опухолевых клетках, значительно воз­
растает, и это является следствием утраты контроля над стабильностью
генома , что свойственно опухолевым клеткам.
Мутация обычно возникает в одной из двух копий (аллелей) про­
тоонкогена, располагающихся в парных хромосомах, и проявляется
как доминантная. Таким образом, одной мутации достаточно для пре­
вращения протоонкогена в действующий онкоген. Для многих ти­
пов опухолей характерна гиперэкспрессия онкогенов семейства ras
в результате точечных мутаций . Так, мутация гена k-ras отмечается в
60-80% случаев рака поджелудочной железы, и поэтому обнаружение
этой мутации имеет диагностическое значение. В клетках плоскокле­
точной карциномы обнаруживается гиперэкспрессия онкогена erbB-1
в результате амплификации. Для хронического миелолейкоза характер­
на транслокация гена AJJL 9-й на 22 - ю хромосому с укорочением по­
следней (так называемая филадельфийская хромосома); продукт этой
транслокации - белок р21 О
-
обладает повышенной тирозинкиназной
активностью и опосредует неконтролируемую пролиферацию лейкоз­
ных клеток. Лимфома Беркитта в значительной мере обусловлена пере­
мещением протоонкогена туе на другую хромосому и попаданием под
его контроль энхансера гена, кодирующего цепи lg. В результате клет-

866
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ка вместо «включения ►> генов для синтеза антител <•включаеТ►> онкоrен
туе, что усиливает пролиферацию. Вызванное транслокацией (между
15-й и 17-й хромосомами) соединение части протоонкоrена рт/ с геном,
кодирующим клеточный рецептор ретиноевой кислоты, ведет к обра­
зованию гибридного гена, обусловливающего развитие острого про­
миелоцитарноrо лейкоза. Эта транслокация служит диагностическим
признаком данного заболевания. В табл. 14.4 представлены данные о
некоторых изменениях протоонкогенов, характерных для новообразо­
ваний человека.
Изменения в геноме клетки могут быть вызваны также онкогенными
вирусами . РНК-содержащие вирусы содержат онкоrены, образовавши­
еся, по-видимому, из клеточных протоонкоrенов, захваченных когда­
то вирусами . В случае заражения ретровирусами в клетку вносится
готовый онкоrен. Одним из механизмов опухоль-трансформирующего
действия ДНК-содержащих вирусов является способность некоторых
белков, кодируемых специфическими генами этих вирусов , инактиви­
ровать rены-супрессоры в клетках .
Таблица 14.4 . Некоторые изменения протоонкогенов, характерные для новооб­
разований у человека (Копн ин Б.П. , 2000)
Протоонкоrены Функция белка
Изменения
Новообразова11ия
Ret(GDNF-R)
Рецепторная
1. Точечные активиру- Синдромы мно-
тирозинкиназа
ющие мутации .
жественных э н-
2. Рекомбинации , об -
докрннных нсо -
разующие химерные
плаз ий (MEN2a,
гены Ret/ptc , кодирую-
MEN2b), ме-
щие постоянно акти-
дуллярный и
вированный рецептор
папиллярный
рак щитов~щной
железы•
ERВB2(HER2) Рецепторная
Амплификация и (или) Рак молочной
тирозинкиназа
гиперэкспрессия гена
железы
SRC
Нереuепторная Мутации в кодоне 531, Часть опухолей
тирозинкиназа
отменяющие негатив-
толстого кишеч-
ную регуляцию киназ-
ника на поздних
ной активности
стадиях
с-МУС
Фактор транс-
1. Хромосомные транс- 1.Лимфома
крипuии ,
локации, перемещаю-
Беркитта .
регулирует кле-
щие ген под контроль
2. Многие формы
ТОЧНЫЙ ЦИКЛ
регуляторных элемен-
новообразований
и активность
тов генов lg .
теломеразы
2. Амплификация
и (или) rиперэкспрес -
сия гена; мутации, ста-
билизирующие белок

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
867
Окончание табл. 14.4
Протоонкоrены Функция белка
Изме11ения
Новообразования
BCL2
Подавляет
Хромосомные трансло- Фолликулярная
апоптоз, pery-
кации, перемещающие
лимфома
лируя прони-
ген под контроль ре-
цаемость мито-
гуляторных элементов
хондриальных
генов lg
и ядерных
мембран
ABL
Регулирует кле- Хромосомные транс -
Все хронические
точный цикл и локации , ведущие к об- миелоидные
апоптоз
разованию химерных
лейкозы, часть
генов BCR/ABL , про-
острых лимфо -
дукты которых стиму-
бластных лей-
л ируют пролиферацию козов
клеток и подамяют
апоптоз
MDM2
Инактивирует
Амплифика ция и (или) Часть остеосар-
опухол е вые
гипер э кспрессия гена
ком и сарком
суп рессоры р53
мягких тканей
ирRЬ
* Выделены н аследс твенные формы за болеваний , возникающие при мутациях в половых
клетках . В остальны х СJ 1у<1 аях муrа щ,и происходят в соматических клетках , которые
обр аз уют опухол и .
Гены-супрессоры клеточного деления (антионкоrены). Их известно
около двух десятков . Они действуют как ингибиторы проведения ро­
стостимулирующих сигналов в клетке , кодируют белки, блокирующие
пролиферацию клеток, предупреждая тем самым возможность нерегу­
лируемой пролиферации. Инактивация антионкоrенов, вызванная их
мутациями (точечными или делециями), приводит к неконтролируемо­
му росту клеток (см . рис . 14.9) . Для выключения rена-супрессора не­
обходимы две мутации в обоих его аллелях. Наличие первой мутации
в одном из аллелей антионкоrена предрасполагает к возникновению
опухоли, и если такой мутантный аллель унаследован, то достаточно
второй соматической мутации, чтобы произошла опухолевая трансфор­
мация клетки.
Гены-супрессоры осуществляют роль негативных регуляторов про­
хождения клетки по клеточному циклу, конечным результатом ко­
торого является митоз . Клеточный цикл разделяется на 4 дискретных
временных периода: G 1
, S,G
2
и М. В фазе S (синтетическая фаза) про­
исходит репликация ДНК, фаза М - митоз. Временной механизм про ­
хождения клеткой этого цикла контролируется синтезом и распадом

868
Часть 11 . Типовые патологические процессы
специальных белков - циклинов. Их экспрессия периодически возрас­
тает в течение одной фазы клеточного цикла и затем снижается в другой
фазе. Циклины группы В накапливаются в G2 -фазе и распадаются в М ,
циклины Е и D действуют в G 1 -фазе, циклины А- в S-фазе . Циклины
образуют комплексы с так называемыми циклинзависимыми протеин­
киназами (ЦЗПК) разных типов. Образование комплексов циклина Е с
ЦЗПК- 2 и циклина D с ЦЗПК-4 вызывает фосфорилирование несколь­
ких белков, необходимых для вхождения клетки в S-фазу цикла . Одним
из таких белков является продукт гена-супрессора Rb, с инактивацией
которого связано развитие ретинобластомы в раннем детском возрасте
и наследственной формы остеосаркомы. Нефосфорилированная форма
белка антионкогена Rb связывает транскрипционные факторы генов,
регулирующих репликацию ДНК в S-фазе, что препятствует дальней­
шему продвижению находящихся в G 1 -фазе клеток по циклу. При фос­
форилировании белка Rb транскрипционные факторы освобождаются ,
активируются и вызывают вступление клетки в S-фазу . Таким образом ,
в норме антионкоген Rb осуществляет негативный контроль пролифе­
рации , разрешая или не разрешая клеткам вхождение в фазу реплика­
ции ДНК (S-фазу клеточного цикла) . Утрата этой функции в результате
инактивации антионкоrена Rb (его мутации) приводит к тому , что
транскрипционные факторы остаются несвязанными и клетка безоста­
новочно « пробегает>> по циклу даже в тех случаях , когда действует за­
прет на пролиферацию .
Другим антионкогеном , выполняющим в клетке росторегулирую­
щую функцию , является р53. Белок, кодируемый этим антионкоrеном ,
локализован в ядре и является транскрипционным фактором , который
включает ряд генов , в том числе и ген wafl. Продукт последнего инакти­
вирует комплексы циклина Е с ЦЗПК-2 и циклина D с ЦЗПК-4 , необ­
ходимые для вхождения клетки в S-фазу цикла, в результате чего клетка
задерживается в G 1 -фазе. Мутация р53, как и Rb , приводит к наруше­
нию этой регуляции и к безостановочному делению клетки. В норме р53
препятствует вхождению в S-фазу клеток с поврежденной или изменен­
ной ДН К, поддерживая таким образом целостность клеточного генома.
Эту функцию он реализует двумя способами:
1) временно задерживая клетку в G 1 -фазе цикла , давая ей возмож­
ность исправить повреждения ДНК прежде, чем клетка вступит в
S-фазу;

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
869
2) запуская механизм апоптоза (программируемой гибели клетки)
в тех случаях, когда повреждения ДНК столь серьезны, что не подлежат
исправлению.
Индукция апоптоза в аномальных клетках - чрезвычайно важная
функция антионкогена р53. Благодаря апоптозу исключается возмож­
ность передачи серьезных поломов ДНК в поколениях клеток. В случае
нарушения этой функции р53 происходит накопление клеток с различ­
ными хромосомными повреждениями, что является характерным для
клеток опухолей.
Мутации р53 выявляются примерно в 60% злокачественных опухолей
у человека. У людей с врожденной мутацией одного из аллелей р53 опу­
холи (саркомы, лимфолейкозы, рак молочной железы) обнаруживаются
в молодом возрасте с вероятностью 100% (семейный синдром Ли-Фра­
умени) . Именно р53 во многом определяет реакции опухоли на химио­
и (или) лучевую терапию. В тех опухолях, где р53 не изменен и нормаль­
но функционирует, повреждение ДНК под влиянием химиотерапии или
облучения вызывает апоптоз опухолевых клеток. В опухолях с инак­
тивированным р53 индуцированные повреждения ДНК не приводят к
апоптозу , и такие опухоли резистентны к химио- и лучевой терапии.
Из других генов-супрессоров, с инактивацией которых связывают
возникновение определенных опухолей, можно назвать АРС (семейный
аденоматозный поли поз толстого кишечника), WTJ (опухоль Вильмса),
NFl (нейрофиброматоз Реклингаузена) и некоторые другие, которые
представлены в табл . 14.5 .
Таблица 14.5. Формы опухолей человека, возникающие при инактиваuии неко­
торых опухолевых супрессоров и мутаторных генов (по Б . П . Копнину, 2000)
Ген
Функция белка
Новообразования
р53
Транскрипuионный фактор - ре- Синдром Ли-Фраумени* и
гулирует клеточный uикл и апоп- большинство форм спора-
тоз , контролирует целостность
дических опухолей
генома
Rb
Контролирует вход в S-фазу, регу- Наследственные ретино-
лируя активность фактора транс- бластомы и многие формы
крипuии E2F
спорадических опухолей
Е-кадгерин
Участвует в межклеточных взаи-
Наследственный рак желуд-
модействиях , инициирует пере-
ка и многие формы спора-
дачу сигналов, активирующих р53, дических опухолей
p27kipl

870
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 14.5
Ген
Функция белка
Новообразования
АРС
Связывает и разрушает цитоплаз- Наследственный аденома-
матический 13-катенин, препят-
ТОЗНЫЙ полипоз и спора-
ствует образованию транскрипци- дические опухоли толстой
онных комплексов 13-катенин[Гсf кишки
WТJ
Транскрипционный фактор -
Наследственные нефробла-
связываясь с р53, модулирует экс- стомы (опухоль Вильмса)
прессию р53-респонсивных генов
NFJ (нейро- Белок семейства GAP - перево-
Нейрофиброматоз первого
фибромин)
дит онкоген гаs из активной в не- типа
активную форму
BRCAJ
Повышает активность р53 и
Наследственные опухоли
других факторов транскрипции,
МОЛОЧНОЙ железы и яич-
связываясь с RADS 1, участвует в
ников и различные формы
узнавании и (или) репарации по-
спорадических опухолей
вреждений ДНК
BRCA2
Транскрипционный фактор с
Наследственные опухоли
активностью rистоновой ацетил-
молочной железы и яич-
трансферазы ; связываясь с RADS 1, ников и разли•1ныс формы
участвует в репарации ДНК
спорадических опухолей
• Вьщеле ны наследственные формы заболеваний, возникающие при мута uиях в половых
клетках .
Таким образом , для появления опухоли необходимо, чтобы в одной и
той же клетке мутации формировались в нескольких разных генах (про­
тоонкогенах с превращением их в онкогены, генах-супрессорах и др.).
Опухоли одного и того же клеточного или тканевого типа могут разви ­
ваться в результате различных комбинаций мутаций в различных генах .
Следствием этих генетических изменений является утрата контроля над
клеточной пролиферацией. В итоге клетка приобретает трансформиро­
ванный фенотип , включающий в себя не только нерегулируемую проли­
ферацию, но и целый ряд характерных изменений структуры и обмена
веществ . Например, считается, что развитие злокачественной опухоли
толстого кишечника требует от 7 до IО генетических событий в 4-5 раз­
личных генах.
14.3 .4.2 . Стадии опухолевого роста
Предполагается, что опухоль развивается из единичной клетки, ко­
торая в процессе роста опухоли проходит ряд стадий (рис. 14. 10).
На первой стадии (стадия инициации) под влиянием канцероген­
ных факторов из одной нормальной исходной клетки в результате стой-

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
Главный этиологический фактор
(канцероген)
[ Нормальная соматическая клетка ,
871
Недостаточность
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
механизмов
НК-репарации
---
--
O пу х о лев а я трансформация соматической клетки
- ---
,1
....
---
Актива ци я
протоо нко гено в
Онкогены
Инактивация
генов-с упрессоров
Инактивация генов
Инактивация
(антионкогены)
апоптоза
генов репарации ДНК
'==~=;==~, ' С::==~==~
Угнетение апоптоза
Нерегулируемая
Имм л
гиперпролиферация ---,
орта изация
Клональная экспансия опухолевых клеток
ОПУХОЛЕВАЯ ПРОГРЕССИЯ
Рис . 14.10. Общий патогенез опухолевого роста
кого необратимого нарушения генетического материала образуется
одна трансформированная клетка . Этот процесс называется опухолевой
тра11сформациеii. Канцерогены взаим одействуют с покусами ДНК, со­
держащими гены , которые регулируют пролиферацию (протоонкогены,
ге1tы-су11рессоры клето•того делеиllЯ, ге11ы апоптоза, геиы репарации
ДНК) , и вызывают их мутации . Вследствие этого клетка становится и:м­
мортализованной и потенциально способной к неограниченному делению .
На второй стадии (стадия активации, или промоции) происходит пре­
вращение транформированной клетки в активную, пролиферирующую
опухолевую клетку. В резулътате сначала образуется один клон , а затем
из-за генетической нестабильности трансформированных клеток фор­
мируется несколько клонов опухолевых клеток.
Промоторы - это вещества (фенол , скипидар , карболовый эфир и
др.), которые не являются канцерогенами, не повреждают ДНК , но их
действие стимулирует пролиферацию уже имеющихся трансформиро-

872
Часть 11 . Типовые патологические процессы
ванных клеток. Присугствие промотора необязательно для индукции
опухоли. Он необходим только в случае действия неполного канцеро­
гена или полного канцерогена в дозе, недостаточной для опухоли . Пол­
ный канцероген , действующий на ткани в достаточно высокой дозе ,
обладает как инициирующим, так и промоцирующим действием.
При злокачественном росте имеется третья стадия - стадия опухо­
левой прогрессии. Начинается эта стадия с момента гибели отдельных
клонов , так как в действие вступает естественнный отбор между клона­
ми . Происходит клональная селекция - отбор сильнейших
-
наиболее
агрессивных , автономных и приспособленных , а значит , наиболее зло­
качественных клонов опухолевых клеток .
Резюме
Ключевым событием канцерогенеза считается нелетальное поврежде­
ние генома клетки, которое возникает при действии канцерогенов. Боль­
шинство известных опухолей развиваются из одной опухолевой клетки,
возникшей вследствие ее соматической мутации, и характеризуются моно­
клональным происхождением. В геноме вьщеляют 4 класса нормальных
регуляторных генов, повреждение которых ведет к опухолевому росту:
1) протоонкоrены, стимулирующие размножение клеток;
2) rены-супрессоры, угнетающие размножение клеток;
3) гены апоптоза;
4) гены репарации ДНК.
При этом мутации в единственном гене недостаточ110 для развития опу­
холи. Как правило, признаки злокачественной опухоли развиваются из-за
накопления множества мутаций с вовлечением большого количества генов
перечисленных классов. Особенно важно, что предрасполагать к накопле­
нию в геноме множественных мутаций могут именно дефекты генов репа­
рации ДНК.
В процессе роста опухоль проходит ряд следующих стадий.
1. Стадия инициации, на которой под влиянием канцерогенных факторов
из одной нормальной исходной клетки в результате стойкого необратимого
повреждения генетического материала образуется одна трансформирован­
ная клетка. Этот процесс называется опухолевой трансформаt(ией.
2. Стадия активации, на которой происходит превращение трансфор­
мированной клетки в активную, пролиферирующую опухолевую клетку.
В результате сначала образуется один клон, а затем из-за генетической не­
стабильности трансформированных клеток формируется несколько клонов
опухолевых клеток.

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
873
3. Стадия опухолевой прогрессии, на которой происходит естественный
отбор наиболее агрессивных, автономных и приспособленных клонов опу­
холевых клеток, - клональная селекция.
14.3 .5 . Взаимоотношение опухоли и организма
Проблема взаимоотношения опухоли и организма является одной
из центральных в современной онкологии . Она включает два аспекта:
1) влияние опухоли на организм и 2) влияние организма на опухоль .
14.3.5.1. Влияние опухоли на организм. Паранеопластические
синдромы
Паранеопластический синдром - совокупность признаков (симптомов),
возникающих при опухолевых заболеваниях, сопровождающих их течение
и исчезающих после удаления новообразования. Многие паранеопласти­
ческие синдромы неспецифичны для определенных видов опухолей ,
могут возникать за месяцы и годы до развития клинических проявлений
опухолевого процесса . Следовательно, многие стойкие отклонения в
клинической картине должны вызывать онкологическую насторожен­
ность врача . Паранеопластические синдромы подразделяют на кожные,
неврологические , психоневрологические , параэндокринные, метабо­
лические (с развитием раковой кахексии) , гематологические, сосуди­
стые , почечные , костные , иммунодефицитные и др .
Среди кожных проявлений паранеопластическоrо синдрома следует
отметить эритему Гаммела, чернеющий акантоз , акро- и rиперкератоз,
кожную порфирию, ихтиоз, гипертрихоз , псориаз , кожный зуд неяс­
ной этиологии , дерматомиозит . К группе неврологических проявлений
паранеопластическоrо синдрома относят мионейропатии (при миело­
ме , раке легкого и молочной железы), полиневриты , а также синдро­
мы , напоминающие миастению . Ч асто при раке молочной железы ,
плоскоклеточном раке почки , яичка , щитовидной железы выявляется
паранеопластическая гиперкальциемия , которая сопровождается раз­
витием неврологических проявлений в отсутствие видимых поражений
метастазами костной системы. При аденоме паращитовидных желез и
раке легкого отмечаются гипе ркальциемия и остеопороз. Примером па­
ранеопластическоrо синдрома может служить карциноидный синдром ,
который проявляется усиленной продукцией серотонина, гистамина ,
ряда нейромедиаторов , гормонов, вызывающих клинические прояв­
ления в виде сосудистых изменений . Среди признаков rематолоmческо­
rо паранеопластическоrо синдрома вьщеляют анемию, не связанную с

874
Часть 11 . Типовые патологические процессы
кровопотерей, эритроцитоз, полиглобулию (почечно-клеточный рак
почки, опухоль Вильмса, рак надпочечников). Нередко при опухолях
наблюдаются эозинофилия, моноцитоз, тромбоцитоз, лейкоцитоз, по­
вышение СОЭ, нарушения системы свертывания крови (у большинства
онкологических больных свертываемость крови повышена).
Синтез аномальных белков и гормонов опухолью может стать
причиной тяжелых нарушений регуляции жизнедеятельности. Так,
синтезируемый клетками миеломы белок Бенс-Джонса с низкой моле­
кулярной массой, способный проходить через клубочковый фильтр по­
чек , может быть причиной почечной недостаточности. Наряду с этим,
продукты распада опухолей вызывают системную неспецифическую
реакцию , заключающуюся в общей интоксикации организма, развитии
лихорадки. Продуцируемые злокачественными новообразованиями эк­
топические гормоны, нейромедиаторы, факторы роста могут влиять на
клиническое течение и прогноз опухолевого процесса, а также исполь­
зоваться в дифференциальной диагностике заболеваний (табл . 14.6).
Параэ1Щокринный си1Щром - один из вариантов паранеопластических
синдромов. Например, при мелкоклеточном раке легкого трансформи­
рованные клетки эпителия бронхов начинают продуцировать гормоны.
В результате возникает клиническая картина гиперфункции эндокрин­
ной железы на фоне ее атрофии из-за синтеза гормонов опухолевыми
клетками .
Таблица 14.6. Гомоны, секретируемые опухолями, и вызываемые ими синдромы
Секретнруемый гормон
Клинический синдром
Локал11зац11я, вид опухоли
Кортикотропин (АКТГ) Синдром Иценко-
Аденомы гипофиза , опухо-
Кушинга
ли надпочечников
13-эндорфин
Аденомы гипофиза , феохро-
моцитомы надпочечников
Энкефалины
Аденомы гипофиза , феохро-
моцитомы надпочечников
Катехоламины и их ме-
Феохромоцитомы надпо-
таболиты
чечников.
Хемодектома, ганглионей-
рома,нейробластома
Инсулин
Гипогликемия
Инсулиномы поджелудоч-
ной железы
Глюкагон
Гипергликемия
Глюкагономы поджелудоч-
ной железы
Панкреатический по-
Опухоли поджелудочной
липептид
железы

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
875
Продолжение табл . 14.6
Секретируемый rормон
Клинический си~щро:11
Локализация, в~щ опухоли
вип
Синдром « водной
ВИПы поджелудо•1ной же-
диареи»
лезы
Соматостатин
Соматостатиномы поджелу-
дочной железы
Кальцитонин
Медуллярные карциномы
щ11товидной железы
КТ , гастрин, ВИП, ин-
Синдром В ермера
МЭН 1: опухоли гипофиза,
супин, п анк р еатический
п оджелудочной и параши-
поли пептид
товидных желез
КТ , катехоламины , па-
Синдром Сиппла
МЭН 11: медуллярный рак
ратиреоидный гормон
ЩИТОВИДНОЙ и паращито-
видной желез, феохромоuи-
томы надпочечников
Опухол и э ндокр1111ных желез не из клеток АРUD-системы
Гор мон роста
Гиганти з м II акроме- Аде н омы гипофиза
галии
Пр олакти н
Аменорен-галакторея Пр олактиномы гипофиза
Тиреотропин
Гипсртиреондизм
Аденомы гипофиза
лг
Аденомы гипофиза
ФСГ
Аденомы гипофиза
П аратиреоидный гормон
Опухоли паращитов~шных
желез
Хорионический го11адо-
Трофобластические опухоли
тропин
АКТГ , 13- э ндорфин ,
Опухоли легкого, яичника,
энкефалины , 13 -Л ПТ ,
щитовидной , молочной ,
а-меланоuито-
паращитовидных, поджелу-
стимулирующий гормон
до•1ной желез , желудочно-
кишечного тракта, пищеоо-
да, тимомы, параганглиомы
надпоч ечников
Кортикотропин-
Опухоли легкого , яичника
рилизин г-фактор
Кальuитонин
Опухол и легкого, молочной и
поджелудочной желез, почек,
желудочно- кишечного тракта
Инсулин
Гипогликемия
Оп ухоли легкого, почек , мо-
лоч ной желез ы , шейки матю,
Вазопрессин
Опу холи ле гкого , вилочка-
вой железы, яичка , желчно-
го пузы ря

876
Часть 11. Типовые патологические процессы
Окончание табл. 14.6
Секре111J1уемый гормон
Клинический синдром
Локализа11ИJ1, вид onyxOJJИ
Глюкагон
Гипергликемия
Опухоли почек, яичников,
легкого
вип
Синдром «водной
ВИПы желудочно-кишечно-
диареи»
го тракта, эпидермиса, фео-
хромоцитомынадпочечников
Примечание. ВИП - вазоактивный интестинальный пептид, КТ
-
кальцитонин, ЛГ -
лютеинизируюший гормон, ЛПТ - лиnотрофин, ФСГ
-
фолликулостимулирующий
гормон .
14.3 .5.2 . Раковая кахексия
Термин «кахексия» (от греч. kakos - плохой и hexis - состояние)
обозначает состояние общего истощения организма, потери массы
тела за счет мышечной и жировой ткани и встречается при различных
заболеваниях. У онкологических больных кахексия характеризуется
анорексией, отвращением к пище, снижением массы тела, анемией,
мышечной слабостью, при этом наблюдается интенсивный распад жи­
ров и белков в организме, в результате чего наступает смерть.
Растущая в организме опухоль затрагивает многие стороны деятель­
ности организма, оказывает существенное влияние на различные его
функции. Для интенсивных синтетических процессов в ходе пролифе­
рации опухоли требуется огромное количество энергии, которую она
получает за счет гликолиза, требующего большое количество глюкозы.
Общеизвестно, что опухоль - «ловушка глюкозы,> (рис. 14.11 ). Поэтому
в организме возникает угроза гипогликемии, что сопровождается акти­
вацией компенсаторно-приспособительных механизмов. Усиливается
продукция контринсулярных гормонов. Это приводит к усиленному рас­
паду гликогена в печени и в мышцах, к распаду белков и жиров в тканях
и органах организма для усиления процессов глюконеогенеза. Все это
обеспечивает сохранение нормогликемии в течение достаточно дли­
тельного времени. Указанная компенсация так называемого гипогли­
кемического давления опухоли на организм (по В.С. Шапоrу) имеет
нежелательные последствия для организма . Отмечается повышенный
распад лимфоИдной ткани, что сопровождается развитием иммунодефи­
цитов, тем более что процесс синтеза антител при гипогликемии снижа­
ется. Кроме этого, усиливаются процессы распада в мышечной ткани, в
результате у больных развиваются дистрофические изменения в мышцах,
мышечная слабость.
В организме-опухоленосителе ограниченны возможности синте­
за собственных белков и жиров, что усугубляет дистрофию тканей

Опухоль «ловушка глюкозы))
Секреция TNF
опухолевыми клетками
Гипогликемия
Выход глюкозы
в кровь
тУсиление
глюконеоrенеза
Гиперсекреция
~ \ контринсулярных гормонов
,J t Активация катаболизма белков и жиров
~
Распад тканевых
белков
Снижение
мышечной
массы
Распад жировых
депо
Снижение
массы жировой
.\.
ткани
КАХЕКСИЯ
/.
Рис. 14 .1 1 . Патогенез раковой кахексии : TN F - фактор некроза опухоли
Дефицит энергии в организме
Гибель нормальных клеток
Интоксикация
Снижение аппетита
Недостаточное поступление
пищи в организм
Снижение синтеза
белков и жиров
в организме
;'
"'
"'
"'
. ....
~
:::i
~-e -
s
"'
s
о
=:,
о-,
s
::о
--<
"'
"'
::t:
(D
"'
о-,
о
"С
о
~
"'
00
:::1

878
Часть 11. Типовые патологические процессы
(мышечной, лимфоидной и др.) и кахексию. Это объясняется энерrо­
дефицитом (из-за гипогликемии), использованием метаболитов (ами­
нокислот) для глюконеогенеза и снижением поступления питательных
веществ в организм из-за анорексии, возникающей у онкологических
больных.
Многие биологически активные вещества, выделяемые опухолями
и нормальными клетками организма, способны влиять на развитие ка­
хексии при онкологической патологии . К ним относятся цитокины.
Высказываются предположения о том, что TNFa, IL-6 и lFNy, повы­
шенная экспрессия которых часто определяется при кахексии , могут
выступать в качестве медиаторов этого процесса , способствуя интокси­
кации , анорексии, снижению массы тела . Особенно велика роль TNFa
на поздних стадиях опухолевого роста - он стимулирует липолиз ,
обеспечивает метаболическую иммунодепрессию , прогрессирующее
истощение. При кахексии перечисленные цитокины определяются в
повышенном количестве не только в опухоли, но и в циркулирующих
жидкостях ; при снижении их содержания возможно обратное развитие
кахексии .
14.3 .5.3. Влияние организма на опухоль. Противоопухолевая резистентность
организма
Механизмы противоопухолевой защиты организма функционируют
на всех этапах развития опухолевого процесса . В свою очередь , опу­
холь довольно успешно защищается от действия противоопухолевых
механизмов организма путем изоляции клеток от их влияния , а также
посредством нарушения работы самих этих механизмов , и в первую
очередь иммунных. Многие исследователи связывают начало развития
опухолевого процесса с нарушениями механизмов противоопухолевой
резистентности организма. Подтверждением этому является более ча­
стое развитие опухолей у человека при наследственных иммунодефи­
цитах.
Механизмы противоопухолевой резистентности подразделяются на
следующие группы.
\ . Антиканцерогенные механизмы - направлены на защиту организма
от действия канцерогенных факторов .
Существуют различные механизмы, которые удаляют или преду­
преждают действие физических, химических и биологических канце­
рогенных факторов. Так, например, эффект различных видов иони-

Глава 14 . Патофизиология тканевого роста
879
зирующеrо излучения, сопровождающийся усиленным образованием
губительных для клетки свободных радикалов кислорода, устраняется
различными антиоксидантами . Выявлена активация ряда микросо­
мальных ферментов (например, в печени) и антиоксидантов при попа­
дании в организм химических канцерогенов с целью предотвращения
образования активного их метаболита и (или) ускорения обезврежи­
вания самого бластомоrенного фактора . Если химические канцероге­
ны имеют свойства rаптенов, они могут инактивироваться антителами
и в последующем фаrоцитироваться. Биологические канцерогенные
агенты , в частности онкогенные вирусы , могут быть ингибированы
специфическими противовирусными антителами и I FN . Натуральные
киллеры (NК-клетки) уничтожают комплекс << вирус + клетка >> путем
продукции активных форм кислорода, перекиси водорода , лизосомаль­
ных ферментов , протеаз и фосфолипаз . Кроме этого, инактивация кан­
церогенов осуществляется за счет их выведения из организма почками
(в составе мочи), печенью (в составе желчи), кишечником (в составе
кала) , потовыми желе зам и (в составе пота) .
2. Антимутационные механизмы
-
направлены на предотвращение
трансформации нормальных клеток в опухолевые, что требует подавле­
ния активности онкогенов .
На этапе возникновения онкогенов клетка активирует антионко­
генные механизмы (супрессорные гены). Генетический фонд клет­
ки защищен мощным ферментным аппаратом, обеспечивающим
восстановление (репарацию) ДНК. С помощью эндо- и экзонуклеаз и
ДНК-полимераз клетки вырезают измененные нуклеотиды и за счет
соответствующих комплементарных участков второй нити ДНК (если
она не повреждена) воссоздают исходную , генетически запрограмми­
рованную нуклеотидную последовательность. Особенно важна в этих
механизмах роль гена-супрессора клеточного деления р53.
3. Антицеллюлярные механизмы
-
направлены · на обнаружение и
уничтожение уже возникших опухолевых клеток .
При появлении опухолевых клеток включаются как неиммунные,
так и иммунные механизмы , которые направлены на уничтожение
опухолевых клеток или предупреждение их размножения . Защита хо­
зяина включает механизмы распознавания и элиминации мутант­
ных , трансформированных и опухолевых клеток эффекторами систем
врожденного и специфического противоопухолевого иммунитета . Не­
специфическое распознавание опухолевых клеток эффекторами врож­
денного иммунитета и подавление их роста связаны с комплексом

880
Часть 11. Типовые патологические процессы
межклеточных взаимодействий и индукцией сети различных цитоки­
нов, создаваемой при кооперации дендритных клеток, активированных
макрофагов, NК-клеток, нейтрофилов и опухолевых клеток. Преиму­
ществом системы врожденного иммунитета по сравнению со специ­
фическим противоопухолевым иммунитетом является ее постоянная
готовность распознавать единичные опухолевые клетки независимо
от того, экспрессируют они специфические опухолевые антигены или
нет. Наиболее эффективный контроль врожденного иммунитета над
возникновением первичных опухолей может осуществляться, когда
число опухолевых клеток невелико, а их эволюционные генетические
изменения, как правило, минимальны. Однако при прогрессии опу­
холи с последующим естественным отбором более жизнеспособных
клеток последние приобретают вторичные фенотипические свойства,
которые делают их резистентными к цитотоксической активности эф­
фекторов системы врожденного иммунитета. Например, опухолевые
клетки адсорбируют на своей поверхности фибриноген, который бы­
стро превращается в фибрин. Фибриновая пленка защищает эти клетки
от противоопухолевых факторов организма. Фибрин также повышает
устойчивость малигнизированных клеток к химиотерапии. Кроме это­
го, нити фибрина формируют пути перемещения трансформированных
клеток в структуре ткани. При этом среди неиммунных механизмов
резистентности организма следует вьщелить лаброцитарный эффект,
который связан со способностью тучных клеток продуцировать гепа­
рин, препятствующий образованию защитной фибриновой пленки на
поверхности опухолевых клеток. Изоляции опухолевых клеток от фак­
торов врожденного иммунитета содействуют редукция микроциркуля­
ции в ткани опухоли, ускользание их от влияний глюкокортикоидов,
ингибирующих процесс пролиферации (это происходит, например, из­
за уменьшения количества рецепторов для гормонов на мембране опу­
холевых клеток).
Специфический противоопухолевый иммунитет формируется на
поздних стадиях опухолевого роста. Адаптивный иммунитет эффек­
тивно уничтожает покоящиеся опухолевые клетки и неэффективен
против быстро меняющейся популяции опухолевых клеток. Слабая
антигенность опухолей (за счет антигенной дивергенции, антигенной
реверсии и антигенного упрощения опухолевых клеток) и развитие
иммунодефицитов являются основными факторами, обеспечиваю­
щими неэффективность противоопухолевого иммунитета. Появление
иммунодефицита в процессе развития опухоли может быть связано с

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
881
эндокринно-обменными нарушениями в организме, в частности с уве­
личением продукции кортикостероидов. Их действие приводит к угне­
тению иммунной системы, что проявляется угнетением лимфопролифе­
рации и образования антител. Но особенно у онкологических больных
выражена дисфункции Т-клеточноrо звена иммунной системы. Нару­
шение иммунной системы считается одним из важных факторов и ус­
ловий в возникновении, развитии и прогрессии опухолевого процесса.
Резюме
Проблема взаимоотношения опухоли и организма включает 2 аспекта:
1) влияние опухоли на организм и 2) влияние организма на опухоль.
Влияние опухоли на организм приводит к формированию паранеопла­
стических синдромов. Паранеопластический синдром - совокупность
признаков (симптомов), воз11икающих при выявлении опухоли, сопровож­
дающих ее течение и исчезающих после удаления новообразования. Па­
ранеопластические синдромы подразделяют на кожные, неврологические,
психоневролоmческие, параэндокринные, метаболические (с развитием
раковой кахексии), гематологические (с развитием анемии, тромбоцитоза,
повышения СОЭ и др.), сосудистые, почечные, костные, иммунодефицит­
ные идр.
Влияние организма на опухоль предполагает формирование противо­
опухолевой резистентности организма. Механизмы противоопухолевой
резистентности подразделяются на:
1) антиканцерогенные, направленные на защиту организма от действия
канцерогенных факторов;
2) антимутационные, направленные на предотвращение трансформации
нормальных клеток в опухолевые, что требует подавления активности он­
коrенов;
3) антицеллюлярные, направленные на обнаружение и уничтожение уже
возникших опухолевых клеток.
Начало развития опухолевого процесса связывают с нарушениями ме­
ханизмов противоопухолевой резистентности организма.
14.4. ТРАНСПЛАНТАЦИЯ КЛЕТОК, ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ
Пересадка клеток (в том числе стволовых), тканей и органов нахо­
дится в центре внимания современной медицины.
Наибольшие успехи достиrнуrы в клеточной трансплантологии,
исторически связанной с переливанием крови, отдельных ее компо­
нентов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов) и трансплантацией

882
Часть 11. Типовые патологические процессы
костного мозга. Первое случайно успешное переливание цельной крови
ягненка 15-летнему мальчику с лихорадкой и геморрагическим синдро­
мом было выполнено во Франции в 1667 г. профессором математики
и медицины Жан-Батистом Дени и хирургом Эммерицем. Широкое
научно обоснованное применение метода стало возможным после от­
крытия групп крови (конец XIX - начало ХХ в.) и изучения иммуноло­
гической совместимости донора и реципиента-больного.
Русским исследователям принадлежат выдающиеся достижения в те­
оретическом, экспериментальном и клиническом развитии трансплан­
тологии . И.И. Мечников выдвинул идею о наращивании количества
клеток посредством их трансплантации в организм. М .А. Новинский
впервые в мире осуществил гомо- и гетеротрансплантацию опухолей.
В . П . Филатов разработал методы гомотрансплантации роговицы и кож­
ных стеблей. Н.П. Синицын осуществил гомотрансплантацию сердца
лягушки. В.И. Демихов разработал технику гомотрансплантации голо­
вы собаки , а также гомотрансплантацию передней и задней частей ту­
ловища у собак (рис. 14.12). Собаки, оперированные В.И . Демиховым ,
жили в отдельных случаях несколько лет . Б . В. Петровский впервые
провел успешную пересадку почки у людей.
Рис. 14.12. Гомотрансплантация передней части туловища у собак по В . И . Де­
михову
С точки зрения хирургии основные проблемы трансплантации бьши
решены в первой половине ХХ в., однако в большинстве случаев со
временем происходило отторжение пересаженных тканей и органов.
Широкое использование метода долгое время не представлялось воз­
можным, пока в 1944 r. английский ученый П. Медавар не доказал,
что успех во многом зависит от иммунологических факторов, прежде
всего от совместимости по антигенам главного комплекса гистосовме-

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
883
стимости (HLA у человека, Н-2 у мышей). После этого стала успешно
развиваться и совершенствоваться техника трансплантации костного
мозга для лечения заболеваний системы крови у детей и взрослых, преж­
де всего лейкозов, агранулоцитозов, апластической анемии, миелодис­
пластического синдрома.
Существуют 2 главные проблемы трансплантологии:
1) технические, этические и юридические вопросы заготовки , кри­
оконсервации (замораживания), доставки и пересадки клеток, тканей
и органов;
2) вопросы генетической , иммунологической и морфофункuио­
нальной совместимости трансплантата. Так, наибольшее количество
поверхностных трансплантационных Н LА-антигенов находится на
лимфоидных клетках селезенки , лимфатических узлов и костного моз­
га, в меньшей степени (по убыванию концентрации) в ткани печени и
легких, кишечника, почки , сердечной мышцы, желудка , аорты , мозга .
Неравномерное распределение антигенов является одним из патогене­
тических факторов, объясняющих различный клинический успех при
пересадке тех или иных органов и тканей .
В любом случае ответная реакция организма на трансплантацию яв­
ляется патологическим процессом, связанным с хирургической трав­
мой, токсическим воздействием наркоза. Кроме того, пересаженная
биологическая ткань, даже собственная (аутологичная}, ставится в ус­
ловия, неестественные по отношению к ее обычному месту существо­
вания (гетеротопия Вирхова) . Р. Вирхов считал гетеротопию одним из
основных условий для патологического состояния ткани.
С точки зрения иммунологии различают аутологичный, аллоген­
ный, изоrенный и ксеноrенный типы трансплантации.
Аутологичная трансплантация (аутотрансплантация) собственного
биологического материала позволяет избежать иммунологического кон­
фликта. В настоящее время широко применяют пересадку кожи челове­
ка с одного места на другое для лечения ожогов. Пересаживают отрезки
тонкого кишечника на место удаленного пищевода, кровеносные сосу­
ды одному и тому же больному . Широко применяется аутотранспланта­
ция в целях восстановительной пластики для замещения дефектов лица
после ранения . В.П. Филатов ввел в практику медицины знаменитый
метод, получивший название <•Филатовский стебель>>. При этом куски
кожи и подкожной клетчатки вырезают из области живота или бедер,
делают из них «стебель», который приживляют сначала на руке . Потом с
руки стебель пересаживают на лицо и выкраивают из него нос или дру­
гие части поврежденного лица. Эффективность этого метода весьма вы­
сока, и он широко применяется в настоящее время (рис. 14.13).

884
Часть 11. Типовые патологические процессы
Рис. 14.13. Восстановление дефекта носа по В.П . Филатову - миграция ножки
стебля к дефекту носа
Аллоrенная трансплантация (аллотрансплантация, или rомотрансnлан­
тация) - обмен биологическим материалом между представителями од ­
ного и того же вида животных или между разными людьми, которые не
являются генетически идентичными. Успех и неудача во многом опре­
деляются степенью тканевой совместимости донора и реципиента . Так,
примером гомотрансплантации является переливание крови одной
группы по системе АВО . Тем не менее возможен иммунологический
конфликт по другим антигенам эритроцитов.
Пересадка органов и тканей (сердца, печени , поч.к.и, легких отдельно
или в комбинации) от одного человека к другому также широко при ­
меняется хирургами. Однако преодолеть иммунологическую несовме­
стимость между неродственными людьми достаточ.но эффективно еще
не удалось. Для этой цели применяются различные подходы (см . ниже).
Изогенная трансплантация (изотрансплантация) осуществляется меж­
ду генетически тождественными однояйцевыми близнецами . При пере­
садке биологического материала у животных одной генетически чистой
линии того же пола говорят о синrенной трансплантации .

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
885
Ксеногенная трансплантация (ксенотрансолантация, или гетеротран­
солантация) - это пересадка клеток, тканей и органов в пределах двух
разных биологических видов. Трансплантаuия гетерогенных клеток,
тканей и органов также была предметом интенсивного изучения в
начале ХХ в. В истории медиuины известна попытка пересадки МУ'Ж­
ских половых желез от обезьян человеку с uелью его омолаживания
(Э . Штейнах, С . Воронов). Временный стимулирующий эффект в этих
случаях определяется действием половых гормонов. Применялись для
трансплантаuии эмбриональные клетки и ткани животных и человека.
Результаты такой терапии крайне противоречивы и носили скорее ком­
мерческий характер, без серьезного патогенетического обоснования.
Гетеротрансплантаuия надпочечников, селезенки и других органов
производится в медиuине с целью так называемой неспецифической
стимулирующей терапии. Она не нашла широкого распространения
вследствие неизбежного возникновения резкого иммунологическо­
го конфликта , связанного с сенсибилизированными лимфоцитами и
специфическими антителами .
С точки зрения места пересадки выделяют:
• ортотопическую трансплантацию , когда орган (ткань) пересажи­
вают на место такого же (утерянного или необратимо поврежден­
ного и удаленного) органа (ткани);
• гетеротопическую трансплантацию , при которой биологический
материал пересаживают в несвойственное ему место. Например ,
костный мозг трансплантируют под капсулу почки , а клетки под­
желудочной железы - в переднюю брюшную стенку или сальник.
Быстрое развитие медицинского материаловедения с 70-х гr . ХХ в. ,
обусловленное конверсией военной промышленности и применением
инновационных технологий в области медицины , привело к появле­
нию термина << имплантация» - введение в организм для возмещения
утраченной структуры и функции искусственных и (или) природных
(коллаген) материалов и изделий, которые называются имолантаты.
Современные имплантаты создаются преимущественно из полимеров ,
металлов и их сплавов, керамических материалов, углерода. Они не об­
ладают свойствами иммуногенности и утилизируются в организме в ре­
зультате :
1) активаuии гигантских многоядерных клеток инородных тел
(рис. 14.14), осуществляющих клеточную деградаuию материала;
2) электрохимического и ферментативного растворения.

886
Часть 11.Типовые патологические процессы
Рис. 14.14. Гигантская многоядерная клетка инородных тел в полим ерно м ма­
триксе . Окраска гематоксилином-эозином , ув . 600
С точки зрения биомеханики структура биологических ткане й и ор ­
ганов , в отличие от искусственных материалов, обладает одноврем е н ­
но свойствами упругости , эластичности и твердости (например , кость) .
Для воспроизведения структуры живой ткани при конструиров а нии
протезов используют сочетание различных искусственных м атери а ­
лов. В таком случае материал (имnлантат) называют композитным . Для
улучшения функциональных свойств создают гибридные имплантаты ,
комбинируя искусственные материалы с биологическими молекулам и
(ферменты , цитокины, коллаген и т.п . ), клетками и тканями .
В настоящее время наибольшие успехи достигнугы в обла сти э н ­
допротезирования крупных суставов (бедренный, коленный , голе но ­
стопный , плечевой , локтевой). При этом срок службы имn лантатов ,
состоящих из металла , керамики и полимера , достигает 15 - 20 лет .
Несмотря на тот факт, что введение имплантата не вызывает им­
мунологического конфликта , для предотвращения реакции отторже­
ния применяют биологически совместимые изделия , не вызывающие
асептического (неинфекционного) воспаления, интоксикации и аллер­
гизации организма . Наиболее биосовместимым считается имплантат ,
имеющи:й как можно более полное структурно-функцио нальное со­
ответствие с биологическим органом или тканью (биомиметический
принцип создания имnлантатов). Имплантат, функционирующий вор­
ганизме, интегрированный в его кровеносную систему и вьmолняющий
требуемые задачи заместительной терапии , называется искусственным
органом (тканью).

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
887
Воздействие организма реципиеwга на трансплантат. Каждая переса­
женная ткань или целый орган попадают в организм реципиента в ус­
ловиях:
1) почти полной денервации (за исключением собственных вегета­
тивных узлов и их аксонов);
2) нарушения кровообращения и питания пересаженного органа;
3) клеточной и гуморальной иммунной реакции со стороны организ­
ма реципиента.
Эти условия неизбежно вызывают тяжелые деструктивные измене­
ния пересаженной ткани или органа , гибель части клеточного мате­
риала , что приводит к ответной воспалительной реакции со стороны
окружающих трансплантат тканей. В случаях гомо-, гетеро- и даже
аутотрансплантаuии эти процессы могут привести к структурно-функ­
циональной несостоятельности трансплантата, в крайнем случае - к ги­
бели и отторжению трансплантата . Реакция отторжения трансплантата
по своему типу и механизму развития относится к иммунным реакциям,
связанным с активацией Т-клеточного иммунного ответа (см. главу 7,
раздел 7.5). Тем не менее отмечается также феномен <<Острого отторже ­
ния ,> кожного лоскута или почки, связанный со специфическими анти­
телами.
Деструктивные и реактивные изменения , развивающиеся в месте
приживления трансплантата, наиболее показательны при пересад­
ке аллогенного кожного лоскута. Через 6-7 дней после пересадки на­
блюдаются набухание эндотелия и базальных мембран сосудов, отек,
геморрагии, дистрофические и з менения паренхимы органа. Позже воз­
никают фибриноидный некроз, тромбоз крупных внутриорганных со­
судов.
С первых же дней вокруг пересаженной ткани или органа развива­
ется воспалительная инфильтрация, прежде всего вокруг кровеносных
сосудов. Инфильтрат состоит из лимфоидных клеток, гистиоцитов,
плазмоцитов . Соотношение этих клеток бывает различным в зависи­
мости от вида трансплантируемой ткани и стадии развития отторжения
трансплантата . К 10-14-му дню наступает отторжение . После отторже­
ния в ткани происходит процесс рубцевания и эпителизации.
Вторичный трансплантат от того же донора отторгается в среднем в
два раза быстрее, без латентного периода, что говорит о развитии спе­
цифического трансплантационного иммунитета.
Иммунология реакции отторжения трансплантата. Отторжение транс­
плантата происходит вследствие тканевой несовместимости донора и
реципиента (см . главу 7, раздел 7.5) .

888
Часть 11. Типовые патологические процессы
Воздействие трансплантата на организм реципиента. При трансплан­
тации генетически неродственным новорожденным животным раз­
личных иммунных клеток от взрослого животного (клетки селезенки,
костного мозга, лимфатических узлов) у части животных развивается
так называемая болезнь рант (от англ. runt- малорослый, карликовый),
или «болезнь отставания,>, <<гомологическая болезнь,>.
Сущность болезни отставания роста заключается в том, что иммуно­
компетентные клетки взрослого донора реагируют на ткани реципиен­
та как на чужеродный для них антигенный материал. Они внедряются
в лимфатические органы и селезенку, разрушают лимфоидные и дру­
гие клетки и ткани реципиента, вырабатывают против них антитела.
В целом этот процесс называется РТПХ. Сила «реакция трансплантата
против хозяина,> (РТТТХ) зависит от многих причин:
l) природы и количества трансплантируемых клеток;
2) степени генетических различий между донором и реципиентом;
3) состояния иммунитета у реципиента;
4) места трансплантации.
РТПХ у взрослых развивается в случае пересадки аллоrенных клеток
системы крови пациентам со снижением иммунитета - например, при
иммунодефиците, химио- или радиотерапии опухолевых заболеваний.
РТПХ при пересадке костного мозга для лечения лейкозов может иметь
двоякое значение.
l. Лечебный противоопухолевый эффект маловыраженной или кон­
тролируемой РТПХ, который называется <<реакция трансплантата про­
тив опухоли,>. В основе лежит конкуренция здоровых кроветворных
клеток донора с опухолевым клоном, в некоторых случаях приводящая
к его подавлению.
2. Исход РТПХ в острую или хроническую вторичную болезнь, часто
приводящую к гибели реципиента.
Острая вторичная болезнь развивается у взрослых в 50-70% случаев
после приживления аллоrенных клеток с летальностью до 60%. Хро­
ническая вторичная болезнь отмечается у 40% больных через 3-15 мес
после трансплантации как самостоятельная форма или исход острой
формы болезни. Клинические проявления I-IV степени выраженности
связаны с иммунным поражением кожи, серозных и слизистых оболо­
чек, желудочно-кишечного тракта и паренхиматозных органов.
Пути преодоления тканевой несовместимости ( формирование толе­
рантности к трансплантату). Преодоление тканевой несовместимости
является важнейшей задачей при пересадке органов и тканей . Суще-

Глава 14. Патофизиология тканевого роста
889
ствуют неспецифические и специфические методы преодоления ткане­
вой несовместимости.
К неспецифическим методам относятся:
l) подавление иммунологической реактивности организма реципи­
ента с помощью иммуносупрессивной (лекарственной и лучевой) тера­
пии;
2) создание иммунологической устойчивости (толерантности) орга­
низма-хозяина (реципиента) к трансплантируемым тканям (органам).
С этой целью (экспериментально) эмбрионам и новорожденным
вводят различные дозы трансплантата, потом уже во взрослом состоя­
нии - ткани.
К специфическим методам подавления тканевой несовместимости
относятся:
l) подбор иммунологически совместимых пар донора и реципиента;
2) формирование толерантности у реципиента. Данный метод дока­
зан в условиях эксперимента.
Резюме
Различают следующие типы трансплантаций:
• аутолоrичный (пересадка собственного биологического материала);
• аллоrенный (обмен биологическим материалом между представите­
лями одного и того же вида животных или между разными людьми,
которые не являются генетически идентичными);
• изоrенный (между генетически тождественными однояйцевыми близ­
нецами);
• ксеноrенный (пересадка клеток, тканей и органов в пределах двух
разных биологических видов).
Пересаженная в организм ткань попадает в условия почти полной де­
нервации, нарушения питания и кровообращения, клеточной и гуморальной
иммунной реакции со стороны организма реципиента, что может приводить
к структурно-функциональной несостоятельности трансплантата или даже
к его гибели и отторжению. Одним из самых частых осложнений аллоrен­
ной трансплантации является РТПХ, связанная с иммунным конфликтом
между клонами клеток донора и реципиента.
Имплантация - возмещение утраченной структуры и функции путем
введения в организм искусственных и (или) природных: (коллаген) матери­
алов и изделий (имплантатов).

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
А
Акродерматит энтеропатический
наследственный, 761
Активация
протеаз, 190
эндонуклеаз, 190
Алкалоз
газовый, 780
негазовый, 784
Аллергены, 490
Аллергия, 490
критерии , 493
генетические , 493
иммунологические, 493
специфические, 494
функциональные, 494
развитие,503
Альтерация , 438
Анrиоспазм,407 , 426
Аномалия Альдера-Рейли, 354
Антиоксидант, 166
Апоmоз, 147
Атипизм иммунологический, 860
Атрофия , 817
Аутофаrия , 155
Ацидоз, 775
Б
газовый, 780
неrазовый, 782
Баланс водный положительный, 532
Белки, 172
Бислой липидный, 16]
Болезни
генетические клеток соматических
254
'
генные, 226
значение возраста, 278
наследственные, 223
причины, 62
тип наследования
нетрадиционный, 226
условия возникновения и
развития,66
формы и стадии развития, 77
хромосомные, 225
Болезнь
в
Аддисона-Бирмера, 571
Андерсена, 585
Вильсона-Коновалова , 224
Гирке,234
Имерслунда-Грэсбека, 571
исходы, 79
Иценко-Кушинrа, 359
Кешана, 764
Ковальского, 765
Кори, 585
критерии, 58
Мак-Ардла, 234
Меллера-Барлоу, 558
Помпе, 586
понимание на этапах развития
медицины разных, 53
сущность, 56
Томсона, 586
Хартнапа, 568
Витамин
81,560
812' 570
82,564
86,568
н, 575
Р, 576
РР, 565
С, 557
Витамины, 539
водорастворимые, 539
группы
D, 547
А, 542
Е, 552
к, 555
жирорастворимые, 539
Вода тела
внеклеточная, 700
внутриклеточная, 699
общая, 699

Предметный указатель
Воспаление, 432
системное, 485
виды, 475
воспроизведение
экспериментальное, 435
исход,486
медиаторы, 442
гуморальные, 449
клеточные, 452
патогенез, 436
проявления общие, 483
реактивность,476
теории основные , 433
хроническое, 479
этиология,434
Выздоровление, 79
г
Гипергликемия, 599
Гиперемия артериальная, 400
виды, 401
значение,404
микроциркуляция, 402
причины и механизм, 400
симптомы, 403
Гиперемия венозная, 414
Гиперкалиемия, 743
Гипермагниемия, 752
Гиперсидероз, 756
Гипертрофия, 74
Гиперфосфатемия, 750
Гиперхромоз, 763
Гипокалиемия, 742
Гипокальциемия, 746
Гипоксия, 787
виды, 791
действие повреждающее, 638
реакции защитно-
приспособительные, 802
экзогенная, 792
эндогенная, 794
Гилокупреоз, 758
Гипомагниемия, 752
Гипоманганоз, 762
Гилонатриемия, 738
Гипоурикемия,694
Гипофосфатемия, 748
Гипофтороз, 767
Гипоцин.коз, 761
Глюкагон, 598
Голодание, 529
д
Дезаминирование, 670
Действие гормонов стресса
адаптогенное,296
Декарбоксилирование, 678
Диабет сахарный, 602
классификация, 604
моделирование, 603
891
осложнения метаболические, 620
типа
1-ro, 604
2-го, 609
типы другие, 618
Дистрофия, 759
ж
Жажда
гиперосмотическая, 704
гиповолемическая, 704
Железодефицит, 755
3
Заболевания
аутоиммунные, 363
мультифакториальные, 224
опухолевые
факторы этиологические
предрасполагающие, 845
способствующие, 843
эпидемиология, 830
Заживление ран, 826
Застой крови венозный
микроциркуляция, 415
причины, 414
симптомы, 416
Здоровье, 51
и
Изменения метаболизма
внутриклеточного, 189
Иммунитет, 201

892
Иммунный ответ, 340
регуляция, 347
стадии, 340
Иммунодефициты, 352
Инсулин, 594
Ишемия, 406
к
изменения в тканях, 412
компенсация нарушения притока
крови, 410
микроциркуляция, 409
причины и механизм, 406
симптомы, 410
Канцероген, 832
Катастрофа митотическая, 156
Кахексия раковая, 876
Кислота
дезоксирибонуклеиновая, 124
пантотеновая,574
рибонуклеиновая, 146
фолиевая, 572
Кислоты жирные, 631
Классификация патологии
наследственной, 223
Клетка
гибель, 147
патофизиология, 142
повреждение, 143
аппарата генетического, 189
структур мембранных, 159
Клон, 335
Кома, 327
Конституция человека, 272
классификация типов, 272
формирование, 227
Криоrлобулины, 688
Кровообращение периферическое,
400
л
Лечение голоданием, 536
Лизосомы, 184
Липиды, 631
нарушение
переваривания и всасывания,
633
Предметный указатель
транспорта,635
сложные, 631
Лихорадка, 375
виды, 383
м
значение биологическое, 391
обмен веществ, 386
онтогенез, 375
отличие от перегревания, 393
работа органов и систем, 387
стадии, 380
этиология и патогенез, 376
Митохондрии, 183
Молекулы rистосовместимости, 338
Мутации, 214
н
Направление в медицине
психосоматическое, 75
Нарушение
выделения глюкозы по•rками , 591
депонирования жиров, 647
обмена
аминокислот, 676
ЛИПИДОВ, 663
углеводного на этапе
депонирования гликогена,
578
фосфолипидов, 646
холестерола,664
регуляции обмена углеводного,
592
состава крови белкового, 681
этапа обмена белков
и аминокислот конечного,
681
Нарушения
обмена
железа, 754
йода, 765
калия, 742
кальция и фосфора, 744
кобальта, 766
магния, 751
макроэлементов, 737
марганца, 762

Предметный указатель
меди, 757
микроэлементов, 595
молибдена, 764
натрия, 737
основного, 530
селена, 763
углеводного, 603
диагностика, 605
фтора, 767
хрома, 770
цинка, 760
энергии, 529
периодов роста основных, 813
этапа конечного обмена кислот
нуклеиновых, 690
Наследственность , 208
Невесомость, 134
Недостаточность белково-
калорийная , 536
Некробиоз, 148
Некроз, 147
Норма, 51
о
Обезвоживание , 704
влияние на организм , 698
Обмен
веществ, 526
водно-электролитный , 698
углеводов, 577
Ожирение, 650
печени , 661
Оксигенотерапия, 811
Опухоль, 829
доброкачественная, 830
Органеллы внутриклеточные, 161
Особенности опухолей
биологические,849
Отек, 720
значение для организма, 734
мозга головного, 428
Отравление водное, 718
Отторжение трансплантата, 371
п
Паранекроз, 148
Парапротеинемия, 688
893
Патогенез, 68
~круг порочный•, 69
взаимосвязь процессов местных и
общих, 71
звено основное, 69
роста опухолевого, 829
Патофизиология состояний
терминальных, 80
Пенетрантность,222
Перегрузка, 132
Пересадка клеток, 881
Повреждения стрессорные
механизмы , 301
профилактика, 303
Подагра, 695
Полисомия
У, 241
х, 241
Полисомы, 184
Преобразование реакции иммунной
защитной в аллергию , 492
Пролиферация воспалительная, 472
Протоонкогены , 863
Процесс
аутоиммунный, 364
патологический, 60
Процессы
гипербиотические, 817
гипобиотические , 817
р
Расстройства
аутоиммунные, 363
кровообращения мозгового, 424
микроциркуляции, 459
Реадаптация, 139
Реактивность
видовая, 195
групповая , 197
механизмы основные, 202
организма, 195
формы, 200
Реакции
аллергические
классификация, 498
патогенез общий, 501

894
тип rиперчувствительности
1,360
II, 362
Ш,362
IV, 362
этиология,495
rиперчувствительности,362
защитно-приспособительные, 72
псевдоаллергические,523
фазы острой, 309
Реакция патологическая, 60
Реrенераuия, 74
Резистентность, 195
активная,201
неспеuифическая , 202
пассивная, 202
приобретенная, 201
спеuифическая, 202
Рибосомы, 184
с
Синдром
адаптаuионный общий, 291
Вернике- Корсакова , 561
Вискотта-Олдрича, 358
Дауна, 242
Ди Джорджи, 357
Золлинrера-Эллисона, 599
Клайнфельтера, 241
Кнаппа-Комровера, 568
Менкеса, 759
Незелофа, 357
паранеопластический,831
Пархона, 718
Патау, 241
Прадера-Вилли, 258
Чедиака-Хиrаси, 354
Шерешевскоrо-Тернера, 241
Эдвардса, 242
Энrельмана, 258
Синтез белка, 670
Система иммунная, 329
молекулы, 336
Состав электролитный, 700
Состояние
кислотно-основное, 768
Предметный указатель
нарушения сочетанные, 768
лихорадоподобное, 375
патолоrическое,60
Стадии роста опухолевого, 870
Стаз в микрососудах, 418
нарушения свойств крови
реолоrических,419
последствия,423
разновидности,420
Старение , 281
механизмы, 284
Старость, 281
Стероиды, 631
Стресс, 290
Стресс-болезни, 302
т
Терапия
жаропонижающая, 394
нарушений водно-электролитных ,
735
противовоспалительная,487
Трансаминирование , 676
Транспорт кислорода, 787
Триада Селье, 292
Триаuилrлиuеролы, 536
Трисомия Х, 241
Тромбоз, 407
у
Ускорение, 132
ф
Факторы
болезнетворные среды внешней, 92
давление барометрическое, 101
излучение ионизирующее, 121
лучи спектра солнечного, 113
механические, 93
полет космический, 133
температура
высокая, 109
низкая, 107
ток электрический, 116
шум, 97
этиологические главные, 104

Предметный указатель
Феноменология проявления генов,
217
Фосфолипиды, 631
х
Холестерол, 178
ц
Центр жажды, 704
Цитоскелет, 185
ш
Шок, 316
3
Экзоаллерrены, 496
Экспрессивность, 222
Экссудация , 461
Эмболия , 408
Эмиграция, 466
Эндоаллерrены, 495
Этиология, 62
опухолей, 832
895

ПРИГЛАШЕНИЕ К СОТРУДНИЧЕСТВУ
Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа» приглашает к сотрудничеству
авторов и редакторов медицинской литературы.
ИЗДАТЕЛЬСТВО СПЕЦИАЛИЗИРУЕТСЯ НА ВЫПУСКЕ
учебной литературы для вузов и колледжей, атласов,
руководств для врачей, переводных изданий.
П о вопросам издания рукописеи оDращаитесь в отдел по работе с авторами
Тел (495) 921 39 07
Учебное издание
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
Том 1
5-е издание, переработанное и дополненное
Под редакцией В.В. Новицкого, О.И. Уразовой
Главный редактор издательства С.Ю. Кочетков
Зав. редакцией А. В. Андреева
Редактор М.Э. Суханова
Менеджер проекта А.М. Страхова
Выпускающий редактор И. Н. Самуйлова
Корректоры Е.В. Терскова, В.М. Гопчар
Компьютерная верстка И.С. Габова
Дизайн обложки И.Ю. Баранова
Технолог О.А. Ильипа
Подписано в печать 21.09 .2017. Формат 6Ох9О 1/
16
•
Бумага офсетная. Печать офсетная. Объем 56 усл. печ. л .
Тираж 2000 экз . Заказ No 6568
ООО Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа•.
115035, Москва, ул. Садовническая , д. 9, стр. 4.
Тел .: 8 (495) 921-39 -07.
E-mail: info@geotar . ru, http://www.geotar.ru .
Отпечатано в АО «Первая Образцовая типография•.
Филиал «Чеховский Печатный Двор•.
142300, Московская обл., г. Чехов, ул . Полиграфистов, д. 1.
ISBN 978-5 -9704-3995 -1

Настоящее издание является фундаментально переработан­
ным и дополненным вариантом учебников «Патологическая фи­
зиология» под редакцией А.Д. Адо и В.В. Новицкого (Томск, 1994),
«Патофизиология» под редакцией В.В. Новицкого и Е.Д. Гольдбер­
га (Томск, 2001, 2006), «Патофизиология» под редакцией В.В. Но­
вицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой (Томск, 2009), в создании
которых принимали участие известные ученые и педагоги России
и стран СНГ - представители московской, томской, казанской, :
харьковской и тбилисской научных школ патофизиологов.
Пересмотрен порядок глав и разделов , существенно обнов ­
лено их содержание в соответствии с современными тенденция­
ми развития медико·-биологической науки, фундаментальной и
клинической медицины. Для облегчения усвоения материала
приведены резюме, отражающие ключевые положения соответ­
ствующих разделов дисциплины. Особое внимание уделено ил­
люстративному материалу. Разработаны новые таблицы и ори­
гинальные цветные схемы, обобщающие и конкретизирующие
наиболее важные вопросы этиологии, патогенеза и причинно ­
следственные взаимосвязи, лежащие в основе воз никновения,
развития и исхода заболеваний .
Для студентов медицинских вузов (всех фа культетов) .