Изменения физиологических функций, профилактика изменения физиологических функций организма

Архив автора

Эндокринная система также под­вергается функциональным измене­ниям. Она ответственна за симпатиче­скую активацию мозгового вещества надпочечников, что почти всегда при­водит к росту концентрации адрена­лина в крови, увеличению образова­ния тиреоидных гормонов щитовид­ной железой. Помимо этого, важную роль в патогенезе лихорадки, безу­словно, играет активация системы «гипоталамус — гипофиз — надпочеч­ники», в ходе которой инкреция АКТГ значительно усиливается, что и опре­деляется в крови на всем протяжении лихорадки. В настоящее время получе­ны убедительные данные, объясня­ющие гиперсекрецию кортикостерои – дов по механизму прямого влияния эн­допирогенов (ИЛ-1, ИЛ-6) на гипо – таламические центры продукции кортиколиберинов. Более тонкое изу­чение содержания гормонов выявляет перестройку в функционировании и других эндокринных желез при лихо­радке. В последние годы появились све­дения об активации некоторых ткане­вых адаптогенных факторов на фоне лихорадки. Центральная нервная система все­гда является адресатом гипертермиче­ских состояний организма. При лихо­радке деятельность ЦНС изменяется. Это проявляется головной болью, разбитостью, сонливостью и наруше­нием сна, спутанностью сознания и галлюцинациями; нарушением услов­но-рефлекторной деятельности; у де­тей возможно развитие судорог. С точ­ки зрения объективных проявлений следует упомянуть синхронизацию ритмов ЭЭГ (увеличение амплитуды на фоне снижения частоты), причем твержден в экспериментах с внутри­венным введением ИЛ-1. Некоторые другие нарушения нервной деятель­ности при лихорадках связаны с про­явлением токсического начала забо­левания. Обмен веществ при лихорадке ха­рактеризуется разнообразными изме­нениями. Увеличивается основной об­мен, что, с одной стороны, связано с симпатоадреналовой и тироксино – вой стимуляцией, а с другой — с ро­стом скорости химических реакций со­гласно правилу Вант-Гоффа. В резуль­тате увеличения обменных процессов организм получает тепло (повышение температуры на 1 °С увеличивает ос­новной обмен на 10—12 %). На I ста­дии лихорадки вклад его в разогрева­ние организма невелик и составляет 10—15%. Основная энергия в орга­низме накапливается за счет вазокон – стрикции и сократительного термо­генеза. Наибольший вклад в тепловой баланс организма активизация обмен­ных процессов вносит на 11 стадии ли­хорадки.

Сердечно-сосудистая система харак­теризуется наиболее отчетливыми из­менениями, связанными с фазными изменениями тонуса отделов вегета­тивной нервной системы. Преоблада­ние симпатического тонуса на I ста­дии лихорадки усиливает сердечную деятельность, повышает артериальное давление, централизует кровообраще­ние. Согревание синоатриадьного во­дителя ритма и симпатические воз­буждающие влияния ведут к тахикар­дии и росту минутного объема крови. Выраженная лихорадка у больных с сердечно-сосудистой патологией не­редко приводит к синусовой аритмии, изменениям электрической активно­сти сердца: сокрашению интервала Р— Q, снижению амплитуды комплек­са QRS, изменению зубца Т на ЭКГ, иногда возникают экстрасистолы. Во II стадии лихорадки артериальное дав­ление несколько снижается. В III ста­дии сердечно-сосудистая система пре­терпевает изменения, противополож­ные 1 стадии. Система дыхания также испытыва­ет фазные изменения: замедление ды­хания в I стадии, учащенное поверх­ностное — во II стадии и частое — в III стадии лихорадки. Связанное с активацией метаболизма увеличение парциального давления С02 повыша­ет альвеолярную вентиляцию, обеспе­чивая адекватное метаболической си­туации в организме поступление кис­лорода. Этому также способствует развивающееся в результате централи­зации кровообращения повышение давления в бассейне легочной артерии. Легочная гипертензия при умеренных воспалительных процессах в легких имеет приспособительное значение, так как усиливает альвеолярный газо­обмен и оксигенацию крови. Пищеварительная система реагирует снижением аппетита, сухостью в ро­товой полости вследствие уменьшения слюноотделения; понижением секре­торной и моторно-эвакуаторной ак­тивности желудочно-кишечного трак­та; возможны запоры, метеоризм; сни­жается кислотность желудочного сока, активность некоторых пищеваритель­ных ферментов.

Преобладание парасимпатического тонуса резко активизирует деятельность потовых желез, их гиперфункция ве­дет к местному накоплению брадики – нина, что в свою очередь вызывает вто­ричное стойкое расширение кожных сосудов. Температура тела продолжает снижаться и приходит к норме. Счита­ется, что существует прямая зависи­мость между продолжительностью I и III стадий лихорадки. В русской терми­нологии стадии лихорадки в соответ­ствии с основными клиническими про­явлениями получили образные харак­теристики: «озноб, жар, пот». Изменения в органах и системах при лихорадке. При рассмотрении этого вопроса следует помнить, что орган­ные изменения при заболеваниях, протекающих с лихорадкой, весьма многообразны и могут наносить суще­ственный вред больному. Это связано с токсическими, деструктивными, метаболическими, аллергическими и другими повреждающими механизма­ми. Здесь же рассматриваются лишь те изменения в деятельности систем орга­низма, которые непосредственно па­тогенетически «задействованы» лихо­радкой.

Заключительная III стадия лихорад­ит — стадия снижения температуры (st. decrementi) приходит на смену II ста­дии тогда, когда в организме прекра­щается выработка эндопирогенов. Их отсутствие возвращает возбудимость холодочувствительных нейронов пре­оптической области переднего гипо­таламуса к исходному уровню, что нормализует тонус симпатического отдела вегетативной нервной систе­мы и теплообразование в организме. Теплочувствительные нейроны пре­оптической области возбуждаются кровью, температура которой остает­ся повышенной, в результате в тече­ние некоторого времени сохраняется высокий парасимпатический тонус. Формируется его преобладание над симпатическим и, как следствие, — преобладание теплоотдачи над обра­зованием тепла. Температура тела начинает сни­жаться. Чаще температура снижается постепенно (литическое снижение температуры тела), но иногда это про­исходит очень быстро (критическое снижение). Поскольку высокий пара­симпатический тонус формирует от­рицательные ино-, батмо-, хроно – и дромототропные эффекты на сердце, то это приводит к падению сердечной деятельности, снижению артериально­го давления. В случае критического сни­жения температуры это может проис­ходить резко и приводить к возникно­вению постлихорадочных коллапсов, особенно у детей.

В настоящее время расплывчатость понятия «реактивность организма» при лихорадке дополнена сведениями о конкретном механизме регуляции уровня подъема температуры. Речь идет о так называемой системе эндоген­ного антипиреза, представленной ги – поталамическим аргининвазопресси – новым механизмом предотвращения типерпирексии. С большой долей уве­ренности можно полагать, что в ос­нове снижения температуры при дей­ствии пептида аргининвазопрессина лежит нейромодуляторный механизм воздействия на центры терморегуля­ции, т. е. его способность к снижению возбуди мости хол одочувствите л ьн ых нейронов преоптической области пе­реднего гипоталамуса (ПОПГ), при­водящему к устранению эффектов симпатоадреналовой активизации на периферии. Модулирующее и главным образом тормозное влияние на состояние ги­поталамических центров терморегуля­ции оказывает кора больших полуша­рий мозга. Это доказывается в экспе­риментах по моделированию лихорад­ки у декортицированных собак, а так­же у собак со снижением функцио­нальной активности коры больших по­лушарий мозга путем выключения сен­сорных, слуховых, зрительных и обо­нятельных возбуждающих влияний. Ре­акция на пирогены у этих животных возрастает почти вдвое в сравнении с таковой у животных с бодрствующим состоянием коры мозга. Множество других, непирогенных, свойств возбудителей болезней может неспецифически влиять на продолжи­тельность и выраженность лихорадки. В качестве примера можно привести длительную и высокую лихорадку при риккетсиозах (сыпной тиф, марсель – ская лихорадка), которая во многом объясняется выраженным при этих ин­фекциях васкулитом, что облегчает миграцию лейкоцитов в очаг, фаго­цитоз и попадание эндопирогенов в кровоток. По уровню подъема температуры различают следующие формы лихо­радки: субфебрильная — до 38 °С; уме­ренная — 38 — 39 °С; высокая — 39 — 41 «С; гиперпиретическая — более 41 «С.

Для врача принципиально важно понимать две характеристики этой ста­дии лихорадки: ее длительность и уро­вень подъема температуры. Длитель­ность лихорадки связана в основном со свойствами возбудителей болезни: насколько долго он может иницииро­вать образование эндопирогенов в организме. Отсутствие к ним толерант­ности делает процесс полностью за­висимым от этого. С динамикой образования эндопи­рогенов в организме связаны типы тем­пературных кривых при различной па­тологии. Эти кривые строят с учетом физиологических колебаний суточной температуры: минимальный подъем ее наблюдается в 4—5 ч, максималь­ный — в18—19 ч. Суточные колеба­ния температуры в норме в среднем составляют 1 °С. Обычно выделяют сле­дующие типы температурных кривых: постоянная — суточные колебания температуры не превышают 1 °С (кру­позная пневмония, брюшной тиф, сыпной тиф);

Этим заканчивается I стадия ли­хорадки — стадия подъема темпера­туры (st. increment!’). Она сменяется И стадией — стадией стояния высо­кой температуры (st. fastigii), которая характеризуется тепловым балансом, но на новом, более высоком, чем в норме, уровне: в этой стадии в орга­низме образуется много тепла, но это­му соответствует эквивалентная теп­лоотдача. Патогенетические механиз­мы усиления теплоотдачи на данной стадии лихорадки связаны с усилени­ем электрической активности теплочув – ствительных центральных терморецеп­торов преоптической области передне­го гипоталамуса за счет возбуждения их кровью высокой температуры. Определенную роль в усилении теп­лоотдачи играет возбуждение перифе­рических тепловых рецепторов, распо­ложенных в основном во внутренних органах. Их возбуждение при высокой температуре приводит к реципрокно – му торможению механизмов теплооб­разования и стимуляции теплоотдачи. Повышенная электрическая актив­ность теплочувствительных нейронов преоптической области переднего ги­поталамуса также интегрируется в зад­нем гипоталамусе, который активизи­рует нисходящие парасимпатические и симпатические холинергические влияния. Высокий симпатический то­нус теперь уравновешивается с высо­ким парасимпатическим тонусом, что приводит к расширению перифериче­ских сосудов, кожа становится горя­чей, отмечается ее гиперемия, возни­кает чувство жара, усиливается функ­ция потовых желез. Все это увеличивает теплоотдачу.

Повышение активности симпатиче­ской нервной системы всегда ведет к усилению выработки в надпочечниках катехоламинов, усиливающих био­энергетику в мышцах, печени, голов­ном мозге. Подобным образом вегета­тивная симпатическая нервная систе­ма усиливает деятельность щитовид­ной железы, способствуя повышенной инкреции тиреоидных гормонов. Эта же железа испытывает активизиру­ющее влияние при лихорадке и через гипоталамо-гипофизарно-тиреоидную систему регуляции. Термогенный же эффект гормонов щитовидной желе­зы хорошо известен. Существенную роль в несократи­тельном термогенезе играет бурая жи­ровая ткань, расположенная у чело­века в межлопаточной области и во­круг шеи. В адипоцитах бурой жировой ткани в отличие от белой жировой зна­чительно больше митохондрий, цито – хромов, что в 20 раз превышает ско­рость окисления жирных кислот, при этом идет свободное их окисление (без накопления АТФ) с единственной целью — получения энергии. Одно­значно утверждать термогенную роль бурой жировой ткани при лихорадке нельзя, хотя известно, что симпато – адреналовая активация пептида термо – генина, локализованного на внутрен­ней поверхности митохондрий жиро­вых клеток, усиливает распад жирных кислот и теплообразование. Механиз­мы несократительного термогенеза являются отсроченными реакциями организма и их максимальный вклад в развитие лихорадки проявляется в большей степени на последующих эта­пах становления процесса. На фоне сужения кожных сосудов резко снижается теплоотдача (тепло­излучение, конвекция, теплопроведе – ние и испарение). Образование энер­гии в организме существенно увеличи­вается. Это преобладание теплообразо­вания над теплоотдачей ведет к разо­греванию организма: температура тела повышается. Ведущая роль в подъеме температуры принадлежит механиз­мам физической теплорегуляции, т. е. снижению теплоотдачи.

Снижение кожной изотермы на несколько градусов ведет к возбужде­нию кожных холодовых рецепторов. Афферентная им пульсация от них до­стигает заднего гипоталамуса и адре­суется ретикулярной формации сред­него мозга. Ее возбуждение связано с посылкой к мотонейронам спинного мозга, а далее к скелетным мышцам возбуждающих влияний. В результате формируется асинхронное сокращение отдельных мышечных волокон, что воспринимается как тоническое на­пряжение мышц — возникает так на­зываемый терморегуляционный мы­шечный тонус. Дальнейшее возбуждение мышц синхронизирует сократительную дея­тельность отдельных двигательных еди­ниц — возникает мышечная дрожь: не­произвольные залповые сокращения мышц. В дрожание вовлекаются раз­личные группы скелетной мускулату­ры, вплоть до жевательных, сокраще­ние которых приводит к стучанию зубов. В результате активизации мы­шечной деятельности (терморегуля­ционный мышечный тонус и мышеч­ная дрожь) резко усиливается био­энергетика мышц, что ведет к обра­зованию большого количества тепла. Это усиление теплообразования за счет мышечной деятельности получило название сократительного термогене­за. Он также характеризуется возник­новением неприятного субъективно­го ощущения озноба. Помимо усиления мышечной дея­тельности, симпатическая активация включает и другие механизмы обра­зования тепла в организме — механиз­мы несократительного термогенеза.

Снижение порога деполяризации холодочувствительных нейронов повы­шает их чувствительность к действию холодовых факторов. Это приводит к тому, что кровь обычной нормальной температуры (37 °С) начинает возбуж­дать эти центральные терморецепто­ры. Электрическая активность холо­дочувствительных нейронов интегри­руется в заднем гипоталамусе, в ко­тором формируются эфферентные команды на периферию. Эти коман­ды представляют собой не что иное, как симпатические адренергические влияния. Значение симпатоадреналовой ак­тивации при лихорадке доказывается многочисленными экспериментами с применением адрено – и симпатоми – метиков, адреноблокаторов. Адрено – миметики фенамин, эфедрин потен­цируют развитие лихорадки, вызван­ной пирогеналом. Напротив, введение адреноблокаторов аминазина, обзида – на препятствует становлению процес­са. Более того, блокирование норад – реналина в аксонньтх терминалях сим­патических нервов рауседилом также приводит к торможению развития ги­пертермии. Главными среди симпатических влияний на этой стадии развития ли­хорадки следует считать механизмы, приводящие к сужению просвета пе­риферических, в первую очередь кож­ных сосудов. Это связано с активаци­ей прессорного отдела сердечно-со­судистого центра. Его активация со­провождается усилением сердечной деятельности и перераспределением сосудистого тонуса: сосуды кожи су­живаются, а во внутренних органахрасширяются. Сужение кожных сосу­дов снижает объемный кровоток, кожа становится холодной и бледной (не­редко цианотичной вследствие накоп­ления восстановленного гемоглобина), возникает пилоэрекния.