Стресс и общий адаптационный синдром
Эндокринные железы активно участвуют в ответной реакции организма на адекватные и неадекватные (болезнетворные) раздражители. Особо важное значение в этой реакции имеет гипота-ламо-гипофизарно-надпочечниковая система. Изучению роли гормонов в адаптации организма к действию вредоносных факторов посвятил свои исследования известный ученый Ганс Селье (Н. Selye). В 1936г. он впервые изложил свою концепцию о стрессе.
Под понятием «стресс» (от англ, stress — напряжение) подразумевают неспецифическую реакцию организма, развивающуюся под воздействием самых разных причинных факторов. К ним могут быть отнесены инфекции, хирургические травмы, ожоги, эмоциональное возбуждение (у беговой лошади), переутомление, боль, страх, интоксикация лекарствами или токсинами из окружающей среды, холод, транспортировка, перегруппировка животных и многие другие. Все экзогенные и эндогенные факторы, создающие повышенные требования к организму, получили название стрессоров. Несмотря на их разнообразие, организм отвечает стереотипной формой биохимических, функциональных и структурных изменений, адаптацией к новым ситуациям. Наряду со стереотипной ответной реакцией раздражитель вызывает и специфический ответ, характерный для конкретного патогена (рис. 33).
Рис. 33. Схема специфического и неспецифического (стрессорного) воздействия вредоносного агента на организм (по Селье, 1976)
Таким образом, этиологические факторы, действуя на организм, вызывают неспецифические, общие для разного вида агентов реакции и специфические, свойственные каждому из них.
Стресс, как было установлено, сопровождается характерной триадой:
увеличением массы коры надпочечников;
Ø инволюцией тимуса, селезенки, лимфатических узлов, других лимфоидных структур;
Ø возникновением в желудке и двенадцатиперстной кишке эрозий и язв.
Эти три типа изменений представляют собой объективные показатели стресса. Они стали основой для его изучения.
Стресс проявляется развитием общего адаптационного синдрома с последовательно развивающимися тремя стадиями: реакцией тревоги, стадией устойчивости (адаптации) и стадией истощения.
Первая стадия (реакция тревоги — alarm reaction) возникает в начале действия стрессора на организм. Реакция тревоги слагается из фазы шока и противошока. Фаза шока характерна быстрой мобилизацией и обильным выбросом в кровь кортикостероидов. Глюкокортикостероиды стимулируют гликонеогенез, который обеспечивает организм источником готовой к использованию энергии. Избыток гормонов вызывает катаболические изменения с потерей массы тела, инволюцию тимуса, других лимфоидных органов, лимфопению, эозинопению, нейтрофильный лейкоцитоз, угнетение иммунных и воспалительных реакций, эрозии и кровоточащие язвы в желудочно-кишечном тракте.
Если животное выживает после контакта со стресс-фактором, то начинается вторая фаза — фаза противошока. Под влиянием кортикотропина стимулируется функция коры надпочечников, усиливаются выработка и выведение в кровь глюкокортикоидов, повышается содержание сахара, мобилизуются защитные силы, повышается артериальное давление, восстанавливается общий тонус организма.
Вторая стадия — стадия устойчивости. Устанавливается повышенная сопротивляемость к повреждающему фактору, которая носит общий, неспецифический характер при любых воздействиях на организм. Активизируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система. Увеличивается масса коры надпочечников, нарастает секреция кортикостероидов, в основном глюкокортикоидов, таких, как кортизол или кортикостерон. Они вызывают усиленный глюконеогенез, обеспечивая тем самым легкодоступный источник энергии для реакций адаптации соответственно требованиям, предъявляемым стрессорами. Глюкокортикоиды подавляют иммунные реакции и воспаление, помогая организму сосуществовать с вредными факторами.
Второй путь, опосредующий стрессорную реакцию, обеспечивают катехоламины, высвобождаемые из мозговой ткани надпочечников. Хромаффинные клетки синтезируют главным образом адреналин, стимулирующий общие механизмы в процессах адаптации. Адреналин создает легкоусвояемые источники энергии путем образования глюкозы из гликогена и свободных жирных кислот из триглицеридов жировой ткани. Он усиливает сердечную деятельность, повышает артериальное давление, стимулирует активность центральной нервной системы. Адреналин повышает свертываемость крови, чем предотвращает ее потерю при нарушениях целостности кровеносных сосудов.
В случае, если действие стрессора прекратилось, происходит нормализация функций, организм восстанавливает свою жизнедеятельность. Если же стрессор продолжает действовать, наступает третья стадия адаптационного синдрома.
Третья стадия — стадия истощения. Функциональные возможности организма, его нервной и эндокринной систем небеспредельны. Длительное действие стрессора приводит к атрофии коркового вещества надпочечников, ограничению синтеза кортикостероидов, катехоламинов, соматотропного и других стрессорных гормонов.
Анализируя значимость стрессорной реакции для организма животных, следует обратить внимание на тот факт, что частью общего адаптационного синдрома наряду с активацией защитных механизмов является угнетение многих функций, не связанных непосредственно с обеспечением адаптации к неблагоприятным факторам. Тимолимфатическая инволюция способствует снижению резистентности и иммунобиологической реактивности. Вак-цинопрофилактика не сопровождается полноценным иммунитетом, если животные были привиты в состоянии стресса. Часть из них после контрольного заражения вирулентным возбудителем погибает. У животных, подвергшихся стрессу, снижаются прирост массы, воспроизводительная способность и продуктивность, особенно молочная. Стресс у предубойных животных ухудшает качественные показатели мясной продукции.
Стресс в условиях современного ведения животноводства (скученность, ранний отъем молодняка, перегруппировки, транспортировка, инфекционные и инвазионные болезни, токсигены окружающей среды, повышение радиационного фона и др.) становится патогенетической основой нарушения жизнедеятельности организма.
Предупреждение длительного воздействия стресса на сельскохозяйственных животных возможно только при соблюдении санитарно-гигиенических норм содержания, кормления и ухода.