Эндокринная система
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
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
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
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
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
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);
I стадия
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
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 теплообразования 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
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
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 органахрасширяются. Сужение кожных сосудов снижает объемный кровоток, кожа становится холодной и бледной (нередко цианотичной вследствие накопления восстановленного гемоглобина), возникает пилоэрекния.