 |
|
Структурные основы и механизмы компенсации
Перечислим некоторые из структурных предпосылок и возможных механизмов компенсации нарушений, возникающих в ходе развития болезни.
1. Материальной основой компенсаторно-приспособительных процессов, обеспечивающих сохранение гомеостаза организма в различных условиях его существования, является прежде всего регенерация (Д. Саркисов), то есть восстановление утраченных структур. Высокоразвитый организм утратил уникальную способность к регенерации, присущую низшим животным организмам (аксолотлю, тритону и др.), у которых отрастают ампутированные хвост, конечность. У высших животных этого не происходит. Однако у млекопитающих надежно действуют другие виды или уровни регенерации: 1) молекулярная (различные варианты восстановления белковых молекул), 2) внутриорганоидная (нормализация строения отдельных органоидов и их гипертрофия), 3) органоидная(увеличение числа органоидов и гиперплазия ядерного аппарата), 4) клеточная (гипертрофия и деление клеток). Первые три вида регенерации объединяются понятием внутриклеточная регенерация.
В зависимости от особенностей регенераторной реакции удельного веса внутриклеточных и клеточных ее форм выделяют три группы тканевых структур: 1) органы и ткани, в которых регенераторная реакция выражается в форме новообразования клеток (эпителий кожи, тонкой кишки, костный мозг, костная ткань и др.), 2) органы, в которых преобладает (миокард) или является единственной (ЦНС) внутриклеточная регенерация, 3) органы в которых более или менее равномерно представлены как внутриклеточные так и клеточные формы регенерации (печень, почки, легкие, скелетная мускулатура, надпочечники и др.).
2. В организме имеется целый ряд парных органов: почки, надпочечники, легкие, паращитовидные железы, яичники, семенники и др. В случае поражения одного из парных органов происходит гипертрофия и увеличивается функция второго, более оперативно используется запас его рабочих единиц.
Аналогичный процесс характерен и для органов, состоящих из нескольких долей. Так, после удаления у крыс двух долей печени (левой и центральной) отмечается выраженная гипертрофия оставшихся (правой и каудальной) долей, в результате чего спустя сравнительно небольшой промежуток времени (3-4 недели) объем органа в целом восстанавливается.
Такого рода компенсация (за счет парных органов) или оставшихся неповрежденными долей органа) получила название викарной или заместительной функции, а процесс, лежащий в ее основе, – регенерационной гипертрофии. Таким образом, викарирование функций также связано с регенерацией. В отличие от так называемой полной регенерации или реституции, при которой имеет место восстановление исходной архитектоники ткани после ее повреждения (рост нового хвоста на раневой поверхности после его ампутации у аксолотля; нормализация за счет внутриклеточных регенераторных процессов структуры отдельных клеток и ткани в целом, ведущие к ликвидации дистрофических и даже некротических изменений в органах млекопитающих) данная форма регенерации определяется как неполная регенерация или субституция (Д.С. Саркисов).
3. Активизация функции дублирующих систем, – еще одна важная составляющая механизмов компенсации. В организме, пожалуй, нет органа-монополиста, который бы выполнял только одну, ему присущую функцию. Так, например, выведение шлаков главным образом осуществляется почками, но в определенной мере и желудочно-кишечным трактом, и легкими, и потовыми железами. При недостаточности почек значительно возрастает доля выведения шлаков другими путями. Возникающие у таких больных рвота, понос, обильное потоотделение, одышка являются не только отражением серьезных нарушений в деятельности почек, но и проявлением в какой-то мере спасительных, компенсаторно-приспособительных реакций больного организма.
После выключения из пищеварения поджелудочной железы путем перевязки ее протоков значительно (в 10-15, 100-250 раз) увеличивается переваривающая способность желудочного сока.
Материальную основу для активизации дублирующих систем также составляет процесс регенерации – своеобразная "регенерация на отдалении" (Д.С. Саркисов).
4. Чрезвычайно большое значение имеет наличие в организме так называемых резервных структур. В обычных условиях, например, значительная часть капилляров, мелких артерий, сосудистых анастомозов находится в спавшемся состоянии, не функционирует. Когда к органу предъявляются повышенные требования, число функционирующих сосудов возрастает. При закупорке артерии тромбом или эмболом за счет "включения" предсуществующих анастомозов кровообращение участка ткани, обеспечиваемое ранее ныне тромбированным сосудом, может сохраняться на достаточном для ее жизнедеятельности уровне. Развитие (за счет включения предсуществующих и формирования новых анастомозов) так называемого коллатерального, (окольного) кровообращения может полностью или почти полностью восстановить кровоснабжение ишемизированных в результате тромбоэмболии, сдавления или облитерации артерий органов, обеспечить более или менее совершенный отток венозной крови при аналогичных процессах в крупных венозных стволах.
Гепатоциты печени, секреторные клетки любой железы внутренней секреции, их органеллы работают по принципу лампочек иллюминационной сети: одни работают, другие отдыхают. Так называемые пассивные функциональные элементы органа – базис для развития компенсаторных и восстановительных процессов на уровне органа в случае его повреждения.
5. Существенно важная роль в компенсации нарушенных функций принадлежит нервной системе, всем ее отделам и в первую очередь высшим – коре головного мозга (Э.А. Асратян, П.К. Анохин, К.М. Быков).
Нервная система обладает рядом особенностей, обеспечивающих уникальную ее роль в процессе компенсации. К ним относятся:
· пластичность коры головного мозга. Нервные клетки, выполняющие определенную функцию, не только сосредоточены кучно в отдельных областях коры мозга (центр речи, центр слуха, центр зрения и т.д.), но и разбросаны по другим участкам, по всей коре. В случае поражения того или иного центра, клетки со временем берут на себя хотя бы частично утраченную функцию;
· многоотросчатость нервных клеток, обеспечивающая им связь не с одним, а с многими нейронами. В случае поражения или гибели части нейронов процесс проведения импульсов к периферии не прекращается;
· войлочный характер структуры проводящих путей, многократные их перекресты обеспечивают более надежную связь центра с периферией. Даже трехкратная перерезка на разных уровнях справа и слева половины спинного мозга, как правило, совместима с возобновлением функции органов, расположенных ниже перерезки, ибо часть волокон избегнут повреждения,
· многочисленные анастомозы между периферическими нервами также увеличивают запас прочности нервной системы;
· способность нервных клеток при перевозбуждении переходить в тормозное состояние, названное "охранительным торможением" ибо оно предохраняет нервную клетку от астенизации, от истощения и гибели.