Патологические изменения при микроангиопатии

Общим для этого тина изменений сосудов являются утолщение базальной мембраны капилляров (за счет избыточного синтеза коллагена IV типа, протеогликанов, фибронектина, ламинина), отложение в стенку сосуда PAS-положительных веществ (гликопротеинов, гликозоаминогликанов), гиалиноз стенок артериол, тромбообразование в микроциркуляторном русле (в связи с повышенной агрегацией тромбоцитов), появление аневризм капилляров, пролиферация эндотелия и перителия, а также расширение и тромбозы венул. Коллаген, фибронектин и ламинин являются важнейшими компонентами базальной мембраны капилляров, которые отвечают за ее структуру, заряд и селективную проницаемость: протеогликаны участвуют в барьерной функции и задерживают фильтрацию плазменных белков. Изменения структурных свойств базальнои мембраны, заряда и проницаемости обусловливают нарушения ее функций при сахарном диабете.

Причинами микроангиопатии являются нарушения всех видов обмена, изложенные ранее, среди которых особое значение придают следующим:
1) гликозилированию белков, гипоксии тканей в связи с избытком гликозилированного гемоглобина;
2) усилению сорбитолового пути окисления глюкозы;
3) дисфункции эндотелия со снижением продукции оксида азота, простациклина, антитромбина 3 и повышением уровня тромбоксана и эндотелина, что вызывает спазмирование сосудов и повышение агрегации тромбоцитов;
4) активации ренин-ангиотензиновой системы;
5) снижению синтеза белка;
6) активизации перекисного окисления липидов.
С гиперпродукцией эндотелием факторов роста связывают избыточный синтез коллагена, гликопротеинов и утолщение базальной мембраны капилляров.

В условиях гипергликемии активируется сорбитоловый путь окисления глюкозы — в первую очередь в нейронах и в эндотелиальных клетках. Увеличенное содержание сорбитола в нейронах приводит к подавлению синтеза важнейшего компонента миелина — миоинозитола и снижает активность Nа+К+-АТФазы, что приводит к нарушениям в проведении нервного импульса. Накопление сорбитола в эндотелии также ведет к его дисфункции.

Неферментативное гликозилирование белков в условиях гипергликемии приводит к образованию гликозилированных форм гемоглобина, альбумина, липопротеидов, коллагена, белков хрусталика глаза с нарушением их функции и утилизации. Гликозилированные липопротеиды не распознаются соответствующими рецепторами, что приводит к удлинению времени их циркуляции в сосудистом русле. Гликозилированный коллаген менее растворим и более устойчив к действию коллагеназы, что приводит к его избыточному накоплению в базальной мембране капилляров и в коже больных. Связывание гликозилированных белков с рецепторами на макрофагах и эндотелиальных клетках стимулирует секрецию цитокинов, факторов свертывания, что ведет к избыточному тромбообразованию, спазму сосудов, нарушениям кислородного снабжения тканей. Активация глюкуронатного пути окисления глюкозы приводит к усиленному образованию гликозаминов с последующим их отложением в стенку сосудов.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 45

1.Шок (от англ. shock — удар) — остро развивающийся синдром, ха­рактеризующийся резким уменьшением капиллярного (обменного, нут- ритивного) кровотока в различных органах, недостаточным снабжением кислородом, неадекватным удалением из ткани продуктов обмена и про­являющийся тяжелыми нарушениями функций организма.

При шоке в связи с активацией сим- патикоадреналовой системы вазоконстрикция резко выражена. Она же и является начальным звеном развития нарушений микроциркуляции и об­мена веществ в тканях, получивших название шок-специфических. Например, при потере крови вначале может раз­виться геморрагический коллапс, а затем произойти трансформация процесса в шок.При шоках, особенно травматическом, в основном можно видеть две стадии в их развитии: возбуждения и угнетения. В стадии возбуждения артериальное давление бывает даже повышенным. При шоках созна­ние спутано и выключается только на поздних стадиях и в тяжелых случа­ях развития.

По этиологии различают следующие виды шоков:геморрагический; травматический; дегидратационный; ожоговый; кардиогенный; септический; анафилактический.

Первый (вазоконстрикторный) тип — активация симпатикоадрена- ловой и гипофизарно-надпочечниковой систем. Они включаются ведущи­ми патогенетическими звеньями. Гиповолемия абсолютная (потеря кро­ви) или относительная (снижение минутного объема крови и венозного возврата к сердцу) приводит к снижению артериального давления крови и раздражению барорецепторов, что через центральную нервную систе­му активирует указанный приспособительный механизм. Болевое раздражение, как и сепсис, стимулирует его включение. Результатом акти­вации симпатикоадреналовой и гипофизарно-надпочечниковой систем является выброс катехоламинов и кортикостероидов. Катехоламины вы­зывают сокращение сосудов, имеющих выраженную <а1рИа>-адреноре- цепцию (главным образом кожи, почек, органов брюшной полости). Нут- ритивный кровоток в этих органах резко ограничивается. Коронарные и мозговые сосуды не имеют этих адренорецепторов, поэтому не сокра­щаются. Происходит централизация кровообращения-сохранение кровотока в жизненно важных органах — сердце и мозге и под­держивается давление в крупных артериальных сосудах. Именно в этом заключается биологическое значение включения первого типа компенса­торно-приспособительных механизмов.

Возникает гипоксия. Это включает второй (вазодилататорный) тип механизмов, направленных на ликвидацию ишемии. Начинают образовываться вазоактивные амины, полипептиды и другие биологически активные вещества, вызывающие расширение со­судов, повышение их проницаемости и нарушение реологических свойств крови. Значительный вклад в их образование вносят поврежденные тка­ни, в которых идет распад тучных клеток, активация протеолитических систем, выход из клеток ионов калия и др. Развивается неадекватность вазодилататорного типа компенсаторно-приспособительных механизмов из-за избыточного образования вазоактивных веществ. Последствием этого является изменение микроциркуляции в тканях, снижение капил­лярного и усиление шунтового кровотока, изменение реакции прекапил- лярных сфинктеров на катехоламины и увеличение проницаемости капил­лярных сосудов. Меняются реологические свойства крови, включаются механизмы повреждения по принципу «порочного круга». Это и есть шок- специфические изменения микроциркуляции и обмена (схема 2.5). Ре­зультатом этих нарушений является выход жидкости из сосудов в ткани и уменьшение венозного возврата. Включается «порочный круг» и на уров­не сердечно-сосудистой системы, ведущий к уменьшению сердечного выброса и снижению артериального давления. Болевой компонент при­водит к угнетению рефлекторной саморегуляции сердечно-сосудистой системы, усугубляя развивающиеся нарушения. Течение шока переходит в следующую, более тяжелую стадию. Возникают расстройства функции легких (шоковое легкое), почек, свертывания крови.

При каждом виде шока степень активации симпатикоадреналовой и гипофизарно-надпочечниковой систем, а также характер, количество и соотношение различных видов образующихся биологически активных веществ различны, что отражается на быстроте и степени развития мик- роциркуляторных нарушений в различных органах. Развитие шока зави­сит также от состояния организма. Все факторы, вызывающие его ослаб­ление (период реконвалесценции, частичное голодание, гипокинезия и др.), способствуют развитию шока. И наоборот, благоприятные условия труда, быта, физическая нагрузка тормозят его возникновение.

Геморрагический шок. Возникает при наружных (ножевое, пуле­вое ранение, эрозивные кровотечения из желудка при язвенной болезни, опухолях, из легких при туберкулезе и др.) или внутренних (гемоторакс, гемоперитонеум) кровотечениях в условиях минимального травмирова­ния тканей.

Травматический шок. Возникает при тяжелых травмах органов брюшной и грудной полостей, опорно-двигательного аппарата, сопровож­дающихся даже минимальными кровопотерями. Увеличение кровопоте­ри в этих случаях утяжеляет развитие шока. В его течении выделяют эрек- тильную и торпидную стадии. В эректильной стадии отмечаются речевое и двигательное возбуждение, бледность кожных покровов, тахикардия, временное повышение кровяного давления. Эти признаки в значитель­ной мере связаны с активацией симпатикоадреналовой системы.

Дегидратационный шок. Возникает как следствие значительной дегидратации в связи с потерей жидкости и электролитов. При экссуда- тивных плевритах, кишечной непроходимости, перитоните жидкость из сосудистого русла переходит в соответствующие полости. При неукро­тимой рвоте и сильной диарее жидкость теряется наружу. Следствием является развитие гиповолемии, которая и играет роль ведущего патоге­нетического звена. Дополнительным действующим фактором нередко служит инфекционный процесс.

Ожоговый шок. Возникает при обширных и глубоких ожогах, охва­тывающих более 15 % поверхности тела, а у детей и пожилых лиц — даже при меньших площадях. При этом уже в первые 12—36 ч резко увеличи­вается проницаемость капилляров, особенно в зоне ожога, что ведет к значительному выходу жидкости из сосудов в ткани. Большое количество отечной жидкости, главным образом в месте повреждения, испаряется. При ожоге 30 % поверхности тела у взрослого больного теряется с испа­рением до 5—6 л в сутки, а объем циркулирующей крови падает на 20— 30 %. Ведущими патогенетическими факторами становятся гиповолемия, болевое раздражение, выраженное повышение проницаемости сосудов.

Септический (синоним: эндотоксиновый) шок. Возникает как ос­ложнение сепсиса. Отсюда название «септический». Поскольку главным повреждающим фактором являются эндотоксины микроорганизмов, этот шок называют также эндотоксиновым. Введением соответствующих доз эндотоксинов животным можно получить многие изменения, возникаю­щие при септическом шоке у людей. Наиболее частой причиной сепсиса являются грамотрицательные микроорганизмы (кишечная палочка, клеб- сиелла и др.), а также стрептококки, стафилококки, пневмококки и мно­гие другие. Обычно сепсис развивается на фоне существующего инфек­ционного заболевания или первичного септического очага (холангит или пиелонефрит с обструкцией мочевыводящих путей, перитонит и др.), из которого в организм поступают микроорганизмы и их токсины. В связи с этим сепсис как таковой не является отдельной нозологической единицей, а представляет собой особую форму ответа организма, которая может раз­виться при многихинфекционных процессах и заболеваниях. Условием его развития является недостаточность противоинфекционных защитных ме­ханизмов организма — неспецифических и специфических (иммунных).

При обычном развитии инфекционного процесса вначале мобили­зуются главным образом неспецифические защитные механизмы, наи­высшее развитие вторых проявляется в виде реакции острой фазы. Их включение осуществляется секрецией макрофагами и рядом других кле­ток группы провоспалительных цитокинов (ИЛ-1 и ИЛ-6, фактор некроза опухоли — ФНО-а). Эти же цитокины совместно с ИЛ-3, ИЛ-12, ИЛ-15 ак­тивируют иммунные механизмы защиты.

При успешном очищении организма от инфекционных антигенов усиливается образование противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-11, ИЛ-13, трансформирующий фактор роста — ТФР-(3, анта­гонисты ИЛ-1 и ФНО), и снижается образование провоспалительных ци­токинов, а также нормализуется функция неспецифических и иммунных механизмов.

Нарушение баланса между провоспалительными и противовоспа­лительными цитокинами снижает активность защитных механизмов и при­водит к развитию сепсиса. Одним из механизмов его развития является несоответствие микробной нагрузки возможностям фагоцитарной сис­темы, а также эндотоксиновая толерантность моноцитов в связи с из­быточным образованием противовоспалительных цитокинов — ТФР-(3, ИЛ-10 и простагландинов группы Е₂. Чрезмерная продукция макрофага­ми ФНО-а, ИЛ-1 и ИЛ-6 может способствовать переводу сепсиса в сеп­тический шок. Известно, что ФНО повреждает эндотелий сосудов и вы­зывает развитие гипотензии. В экспериментах на интактных животных введение рекомбинантного ФНО-а приводило к появлению изменений, характерных для септического шока, а введение инфицированным живот­ным моноклональных Ат к ФНО-а предотвращало смертельный исход. У людей с развивающимся септическим шоком введение рекомбинантно­го к рецепторам антагониста ИЛ-1, конкурирующего с ИЛ-1 за его рецеп­тор, значительно снижало число смертельных исходов. Клинически сеп­тический шок характеризуется лихорадкой, потрясающим ознобом с обильным потоотделением, тахикардией, тахипноэ, бледной кожей, быст­ро прогрессирующей недостаточностью кровообращения, развитием гипотензии, диссеминированного внутрисосудистого свертывания кро­ви, что сопровождается снижением уровня тромбоцитов в крови, недоста­точностью функций печени и почек.

Ведущие патогенетические звенья септического шока: увеличение потребности организма в доставке тканям кислорода. Это вызывается лихорадкой (усиление обменных процессов), уси­лением работы органов дыхания (тахипноэ), ознобом (усиление ра­боты скелетной мускулатуры), увеличением работы сердца — сер­дечный выброс увеличивается в 2—3 раза. Затем наблюдается снижение общего периферического сопротивления сосудов; снижение оксигенации крови в легких и недостаточное извлечение кислорода из крови тканями. Оксигенация снижена в связи с цирку- ляторными нарушениями в малом круге, вызванными микротром­боэмболией, агрегацией тромбоцитов на стенках сосудов, а также нарушением вентиляционно-перфузионных отношений в легких из-за развития ателектазов, пневмоний, отека. Причины недоста­точного извлечения кислорода из крови: резкое усиление шунтового кровотока в тканях;

на ранних стадиях респираторный алкалоз в связи с тахипноэ и вызванный этим сдвигом кривой диссоциации оксигемогло- бина влево; 3. активация эндотоксинами протеолитических систем в биологичес­ких жидкостях (калликреин-кининовая, комплемента, фибринолити- ческая) с образованием продуктов с выраженным биологическим действием.