Предмет и методы патологической физиологии. Общие принципы и типы медико-биологических экспериментов. Моделирование болезней и патологических процессов. Примеры моделей. Значение патофизиологии для клиники

Экспериментальные модели. В 1912 г. Н.Н.Аничков и С.С.Халатов предложили способ моделирования атеросклероза у кроликов путем введения внутрь холестерина (через зонд или посредством приме­шивания к обычному корму). Выраженные атеросклеротические из­менения развивались через несколько месяцев при ежедневном приименении 0,5—0,1 г холестерина на 1 кг массы тела. -предположение о ведущей патогенетической роли в разви­тии атеросклероза гиперхолистеринемии.
Согласно комбинационной теории Н.Н.Аничкова, в развитии атеросклероза, кроме алиментарного фактора, имеют значение эндогенные нарушения липидного обмена и его регуляции, механическое влияние на стенку сосуда, изменения артериального давления, главным образом его повышение, а также дистрофические изменения в самой артериальной стенке. В этой комбинации причин и механизмов атерогенеза одни (алиментарная и (или) эндогенная гиперхолестеринемия) играют роль инициально­го фактора. Другие либо обеспечивают увеличенное поступление хо­лестерина в стенку сосуда, либо уменьшают его экскрецию из нее че­рез лимфатические сосуды.
В крови холестерин содержится в составе хиломикронов и липопротеинов.
Выделены 4 основные фракции липопротеинов плазмы крови в зависи­мости от плотности и электрофоретической подвижности.
Липопротеины плазмы крови осуществляют доставку синтезированных и полученных с пищей холестерина и триглицеридов к ме­стам их использования и депонирования.
ЛПВП оказывают антиатерогенное действие путем обратного транспорта холестерина из клеток, в том числе из сосудов, к печени с последующим выведением из организма в форме желчных кислот. Остальные фракции липопротеинов (особенно ЛПНП) являются атерогенными, обусловливая избыточное накопление холестерина в стенке сосудов.
В развитии атероматозных изменений сосудов основную роль играют ЛПНП и ЛПОНП.
Билет № 41
1.Свойства малигнизированных клеток. Метастазирование.Злокачественность опухоли. Злокачественные опу­холи характеризуются инфильтративным/инвазивным ростом и способностью метастазировать. Для злокачественных опухолей характерны также более выраженная, чем у доброкачественных, тканевая анаплазия и способность вызывать общее глубокое истощение организма – кахексию. Доброкачественные опухоли могут перерождаться в злокачест­венные.
Клетки опухоли, несмотря на соприкосно­вение друг с другом, продолжают расти, образуя многослойные участки. Отсутствие контактного торможения позволяет объяснить способность злокачественных опухолей к инфильтративному росту.
Метастазирование состоит из следующих этапов: отрыв опухоле­вой клетки от соседних клеток, движение в ткани, расплавление при этом компонентов соединительной ткани и стенки сосуда, распространение с кровью или лимфой, прикрепление к стенке сосуда в новом месте, индукция роста соединительной ткани и сосуда в новообразующуюся опухолевую ткань.
1. Начальный этап - прекращение образования межклеточных контактов, изменение рецепторов мембраны и приобретение по­движности в значительной степени связаны с изменением белков цитоскелета, в частности с их фосфорилированием протеинкиназами, которыми являются многие продукты онкогенов и факторы рос­та. Происходят также изменения регуляции генов, кодирующих бел­ки цитоскелета и рецепторы мембран.
2. В трансформирующихся клетках происходит синтез актива­тора плазминогена - фермента, который интенсивно разрушает компоненты основного вещества соединительной ткани и сосудис­той стенки, а также активирует ферменты других биологически ак­тивных систем, в частности трипсиноген. В опухолевых клетках образуются коллагеназы, разрушающие коллагены различных ти­пов.
3. Катепсины имеются как встроенные в мембраны опухолевых клеток, так и в свободном состоянии в меж­клеточной жидкости опухолевой ткани.
4. Опухолевые клетки обладают набором факторов, активирую­щих функции соединительнотканных клеток по синтезу коллагена, гликопротеинов и других компонентов основного вещества и раз­множение этих клеток, врастание в узел.
5. Опухолевые клетки выделяют факторы роста сосудов, что обеспечивает кровоснаб­жение опухолевой ткани.
6. В мембранах опухолевых клеток в отличие от здоровых радика­лы нейраминовой кислоты, гликопротеидов остаются открытыми. нарушение мембран опухолевых клеток и появление в них открытых радикалов препятствует образованию плотных контактов между опухолевыми клетками и способствует инфильтративному рос­ту и образованию метастазов.
2.Тканевая гипоксия. Первичная и вторичная.
Тканевая (первично-тканевая, гистотоксическая) Г. развивается вследствие нарушения способности клеток поглощать кислород или в связи с уменьшением эффективности биологического окисления в результате разобщения окисления и фосфорилирования. Утилизацию кислорода тормозят различные ингибиторы окислительных ферментов. Причиной тканевой Г. может быть нарушение синтеза дыхательных ферментов при витаминной недостаточности, голодании, а также повреждение мембран митохондрий и других биологических структур при тяжелых инфекционных заболеваниях, уремии, кахексии, лучевых поражениях, перегревании; существенную роль в повреждении биомембран могут играть процессы свободно-радикального (неферментативного) окисления. Нередко тканевая Г. возникает как вторичный патологический процесс при Г. другого типа, приводящей к деструкции мембран- Г вторричная. При тканевой Г., связанной с нарушением способности тканей поглощать кислород, его напряжение и содержание в артериальной крови может оставаться до известного момента нормальным, в венозной — превышать нормальные величины; артериовенозная разница по кислороду в этих случаях уменьшена.
При воздействии на организм факторов, вызывающих Г., обычно быстро возникает ряд приспособительных реакций, направленных на ее предотвращение или устранение. Дыхательная система реагирует увеличением альвеолярной вентиляции за счет углубления, учащения дыхания и мобилизации резервных альвеол, одновременно усиливается легочный кровоток. Реакции системы кровообращения проявляются увеличением общего объема циркулирующей крови за счет опорожнения кровяных депо, увеличения венозного возврата и ударного объема, тахикардии. В крови реализуются резервные свойства гемоглобина.
Повторяющаяся Г. умеренной интенсивности способствует формированию состояния долговременной адаптации организма к Г., в основе которой лежит повышение возможностей систем транспорта и утилизации кислорода: стойкое увеличение диффузионной поверхности легочных альвеол, более совершенная корреляция легочной вентиляции и кровотока, компенсаторная гипертрофия миокарда, повышение содержания гемоглобина в крови, а также увеличение количества митохондрий на единицу массы клетки.


3. Нефротический и нефритический синдром
Нефритический синдром (поражение клубочкового аппарата):
1.острый,
2.подострый,
3.хронический.
Этиологические факторы:
1.инфекции (В-гемолитический стрептококк),
2.избыточная экскреция водородных ионов,
3.неинфекционные токсические факторы.
Механизмы повреждения клубочкового аппарата:
1.Освобождение медиаторов аллергического воспаления.
2.Повышение проницаемости базальной мембраны.
3.Освобождение медиаторов воспаления. Клинически проявляется почечными и экстраренальными симптомами.
Почечные симптомы:
-олигурия вследствие снижения фильтрационной поверхности за счет воспалительного процесса, происходит замещение специфической ткани соединительной тканью;
-повышение внутрикапсулярного давления за счет нарушения оттока мочи (просвет канальцев забит форменными элементами крови и др.);
-гематурия, т. к. при воспалительном процессе резко повышается пористость мембраны;
-умеренная протеинурия до тех пор, пока нет выраженных изменений канальцевого аппарата.
Экстраренальные симптомы:
-гипертензия (при ограничении кровотока возникает ишемия, выбрасывается в кровь ренин, вызывающий прессорный эффект, ограничивается выброс депрессорных веществ);
-отеки на лице (ограничение кровотока через почки приводит к изменению гормонального фона - возникает вторичный гиперальдостеронизм, гипоксия).
Механизмы развития экстраренальных симптомов:
1.ишемия почек;
2.стимуляция юкстагломерулярного аппарата;
3.вторичный гиперальдостеронизм;
4.реабсорбция ионов натрия и воды;
5.стимуляция передних ядер гипоталамуса и выработка антидиуретического гормона;
6.образование ангиотензина I и II;
7.истощение депрессорных факторов.
Нефротический синдром (поражение канальцев) по происхождению делят на первичный и вторичный. Первичный нефротический синдром не связан с каким-либо предшествующим заболеванием почек. Возникает при генетически обусловленных дефектах обмена веществ и врожденном семейном нефрозе, когда происходит трансплацентарный перенос специфических противопочечных антител от матери к плоду. Вторичный нефротический синдром обусловлен заболеваниями почек (пиелонефрит) или других органов (нефропатия беременных, сахарный диабет, амилоидоз, красная волчанка и др.).
Наблюдается также при отравлении солями тяжелых металлов, при обширных ожогах, радиационном поражении, при отторжении трансплантата, при применении некоторых лекарственных препаратов (сульфаниламиды, пенициллин).
Симптомы:
-массивная протеинурия, в основном мелкодисперсные белки;
-массивные отеки;
-гиперлипидемия;
Патогенез. Большинство нефротических состояний обусловлено иммунологическими механизмами, преимущественно гиперчувствительностью замедленного типа.
4.Фактора риска Атеросклероза. Стадии развития атеросклероза.
Атеросклероз — хроническое заболевание артерий эластического и мышечно-эластического типа, возникающее вследствие нарушения липидного обмена и сопровождающееся отложением холестерина и некоторых фракций липопротеидов в интиме сосудов. Отложения формируются в виде атероматозных бляшек. Последующее разрастание в них соединительной ткани (склероз), и кальциноз стенки сосуда приводят к деформации и сужению просвета вплоть до облитерации(запустевания
Атеросклероз начинается с повреждения внутренней оболочки артерии (эндотелий) вследствие нарушения обмена веществ, воздействия токсических соединений, инфекции, радиации. В области повреждений эндотелия из крови в стенку сосуда проникают холестерин липопротеинов низкой плотности, клетки крови. В результате образуются неровности и утолщения стенок артерий: так называемые атеросклеротические бляшки. Кровоток по таким артериям ухудшается, а если они закупориваются бляшками и сгустками крови, то и вовсе прекращается. Соответствующие органы страдают от недостатка кислорода и питательных веществ, функции их нарушаются. Стенокардия, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, нарушения ритма сердца – это лишь разные формы ишемической болезни сердца. При поражении артерий головного мозга развивается ишемическая болезнь мозга, наиболее тяжелой формой которой является инсульт. Если закупориваются артерии нижних конечностей, появляются боли в мышцах ног при ходьбе (перемежающаяся хромота). Атеросклеротические сужения почечных артерий вызывают тяжелую артериальную гипертонию.
Факторы риска:
1.курение (наиболее опасный фактор)
2.гиперлипопротеинемия (общий холестерин > 5 ммоль/л, ЛПНП > 3 ммоль/л, ЛП(a) > 50 мг/дл)
3.артериальная гипертензия (систолическое АД > 140 мм рт.ст. диастолическое АД > 90 мм рт.ст.)
4.сахарный диабет
5.ожирение
6.малоподвижный образ жизни
7.эмоциональное перенапряжение
8.злоупотребление алкоголем
9.неправильное питание
10.наследственная предрасположенность
11.постменопауза
12.гиперфибриногенемия
13гомоцистеинурия
Предшествующие изменения стенки сосудов, старческие изменения способствуют проницаемости сосудов для липидов.
Стадии:
1. Долипидных изменений-нарушение обмена веществ, отложение во внутреннюю оболочку артерий ЛПОНП и ЛПНП. В ответ на поступление липидов- в стенке разрастание соед. Ткани. Происходит усиление проницаемости эндотелия и мембран интимы с накоплением кислых гликозаминогликанов.
2. Липидная стадия. В аорте, венечгых артериях сердца и др. происходит очаговое отложение липопротеинов в набухшем вещ-ве стенок артерий-обр-ся липидные пятна. Обр-ся коллагеновые и эластич. Вол-на, обр-ся фиброзная бляшка.
. 1.Доклинический, скрытый период:
-нервные вазомоторные и метаболические нарушения.
2. С клиническими проявлениями:
1) первая стадия - ишемическая: сужение сосудов, приводящее к нарушению питания и дистрофическим изменениям в соответствующих органах;
2) вторая стадия - тромбонекротическая: некрозы, мелкоочаговые или крупные (с тромбозом сосудов или без них);
3) третья стадия - склеротическая или фиброзная: развитие фиброзных (рубцовых) изменений в органах с атрофией их паренхимы
Под атерогенезом понимается постоянный, периодически обостряющийся процесс повреждения сосудов, происходящий вследствие изменений сосудистой стенки, нарушений холестеринового обмена и состояния соединительной ткани.
Теории атерогенеза:
-липидная
-паразитарная(повреждение стенки сосуда микробом)
-нервно-метаболическая (наруш-е контроля состояния сосуда)
-тромбогенная (локальное нар-е свёртываемости крови вызывает местный тромбоз, затем-атер-з)