Патофизиология экстремальных состояний

Стресс

История развития учения о стрессе





Начиная с Гиппократа, ученые-медики в поисках возможностей построения теории медицины пытались определить самые общие закономерности развития болезни, поскольку никакая теория невозможна без выяснения тех особенностей, которые являются наиболее всеобъемлющими и не зависят ни от качественных особенностей этиологического фактора, ни от индивидуальных особенностей объекта.

В этом отношении две попытки были сделаны в тридцатых годах двадцатого столетия, и связаны они с именами академика А. Д. Сперанского и канадского биохимика и патолога Ганса Селье.

А. Д. Сперанский в своем труде «Нервная система в патологии», опубликованной им в 1930 г., высказал мысль о необходимости поисков наиболее общих механизмов развития патологических процессов и еще более четко развил данное положение в другой своей книге «Элементы построения теории медицины». Формулируя главные положения своей концепции, он писал. «... о специфических качествах агента мы судим по реакции объекта, то есть комплекса точно срегулированных частей. Или нужно отказаться от истории развития, или. признав, сделать соответствующие выводы. Можно ли, например, допустить, что живая протоплазма через миллионы лет и миллиарды форм сопротивления провела свою способность к совершенствованию, превратилась в человека, оставаясь все время в зависимости от бесчисленных специфических агентов, готовых каждую минуту заставить ее заново проявлять какие-то небывалые свойства?

Вторгаясь в эту систему извне, посторонний агент вызывает реакцию среди элементов, которые ни в один момент своей жизни не являются самостоятельными. Каждый из них включается в состав разнообразных, но постоянных рабочих комбинаций, как и эти последние сочетаются друг с другом системными связями. Физиологические раздражения приводят в действие определенные механизмы и на определенный срок. Далее процесс затухает или автоматически переносится в другую область, ибо порядок включения новых звеньев уже предопределен в самой работе».

Однако, говоря о типовых реакциях, нельзя вставать на механистические позиции и трактовать болезнь лишь как арифметическую сумму простейших типовых патологических реакций. Здесь следует учитывать одну важную особенность, четко сформулированную А. Д. Сперанским: «Как бы по внешности ни казалось элементарным биологическое явление, оно всегда представляет некоторую сложность. состоит из более простых. Трудность анализа и последующего синтеза заключается именно в том, что все части связаны здесь подвижно, то есть непрерывно изменяются во времени. При этих условиях стремление получить знание о целом путем определения всех входящих в него частей является безнадежным, ибо уже с момента изъятия первого элемента остальные немедленно вступают между собой в качественно новый вид отношений. То же нужно сказать и об обратном воссоздании первоначальной комбинации».

Таким образом, А. Д. Сперанский предложил теоретические предпосылки учения о типовых (неспецифических) реакциях.

Глобально разработал эту проблему и сформулировал учение о стрессе Ганс Селье. Наблюдая самые различные патологические состояния. Селье отметил, что независимо от этиологического фактора при разных заболеваниях отмечается ряд одинаковых, неспецифических симптомов. Он попытался выяснить, какие же метаболические и морфологические изменения лежат в основе этих неспецифических проявлений, и установил, что при любых перенапряжениях, какими бы факторами они ни вызывались, в организме повышается содержание адренокортикотропного гормона гипофиза (АКТГ). корой надпочечников в избытке выделяются при разных заболеваниях отмечается ряд одинаковых, неспецифических симптомов. Он попытался выяснить, какие же метаболические и морфологические изменения лежат в основе этих неспецифических проявлений, и установил, что при любых перенапряжениях, какими бы факторами они ни вызывались, в организме повышается содержание адренокортикотропного гормона гипофиза (АКТГ). корой надпочечников в избытке выделяются кортикоидные гормоны, а также наблюдается ряд изменений внутренних органов: инволюция тимуса, появление точечных кровоизлияний по ходу желудочно-кишечного тракта, лимфопения. На этой основе Селье выделил гипофизарно-надпочечниковую систему как адаптирующую организм к чрезвычайным воздействиям. Развитие стресса представлено на схеме.*****shem28

Как видно из схемы, любой чрезвычайный раздражитель, воздействующий на организм, повышает активность гипоталамических центров, ядра которых начинают выделять рилизинг-факторы, стимулирующие секрецию АКТГ передней долей гипофиза. АКТГ активирует надпочечники, и они начинают в избытке вырабатывать адреналин и кортикоиды, влияющие на все органы и ткани. Одновременно рилизинг-факторы активируют симпатический отдел нервной системы, что ведет к усилению секреции норадреналина. Селье условно подразделил кортикоиды на провоспалительные и антивоспалительные, подразумевая, что первые «настраивают» ткани и органы на реагирование на раздражитель, а вторые ведут к подавлению реактивных свойств тканей. В зависимости от того, выброс каких кортикоидов будет преобладать, раздражитель может вызвать в органах и тканях тот или иной патологический процесс, или тот или иной комплекс защитно-приспособительных реакций. Если эта перестройка захватывает весь организм, говорят об общем, а если она проявляется местно, — о местном адаптационном синдроме.

Наряду с термином стресс Селье ввел и понятие о дистрессе. Дистресс не является синонимом стресса, хотя и то, и другое состояние может быть вызвано одними и теми же ситуациями (раздражителями). Характер ситуации, ее эмоциональная окраска (положительная или отрицательная) не имеют принципиального значения. Главное в развитии стресса или дистресса — сила раздражителя и адекватность реакции организма. В качестве раздражителя могут выступать физическое усилие, утомление, боль, страх, потеря крови или даже неожиданный громкий успех, ведущий к ломке жизненного уклада. Каждая из этих ситуаций может вызвать стресс или дистресс.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.8 (16 votes)

Стадии стресса





Общий адаптационный синдром, согласно учению Селье, подразделяется на три стадии: тревоги, резистентности и истощения. Выздоровление организма происходит на стадии резистентности, а гибель - либо на стадии тревоги, либо на стадии истощения. Стадия тревоги состоит из двух фаз: шока и противошока. В фазе шока развивается гипотония, гипотермия, депрессия центральной нервной системы, повышение проницаемости капилляров, диссимиляторные процессы преобладают над ассимиляторными и т.д. В фазе противошока наблюдаются обратные явления, направленные на восстановление нарушенного равновесия. Если будут превалировать явления фазы шока, организм может погибнуть на стадии тревоги. Если же перевесят явления противошока, то организм перейдет в следующую стадию резистентности. Шок и противоток, конечно, — условные названия, поскольку по своей клинической картине различные патологические состояния далеко не всегда напоминают шок или выход из него.

На стадии резистентности может произойти полная компенсация нарушенных функций и выздоровление. Однако, если резервные возможности организма слабы, а патогенный фактор продолжает действовать, то произойдет потеря резистентности, разовьется стадия истощения, для которой характерны различные дистрофические процессы, и может наступить гибель организма. Селье подчеркивает, что обычно гормоны гипофиза и коры надпочечников осуществляют защитную функцию, адаптируя организм к меняющимся условиям внешней среды. Однако в некоторых случаях, связанных с нарушениями образования и разрушения гормонов, возникновением их неправильного соотношения, сами гормоны могут создавать благоприятный фон для развития патологических процессов. Возникают так называемые болезни адаптации.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.3 (12 votes)

Молекулярные и клеточные механизмы стресса





Периферические процессы, участвующие в механизмах реализации стрессорной реакции, контролируются гипоталамо — гипофизарно — адренокортикальной системой (ГГАС) — многоуровневым аппаратом регуляции, локализующимся в среднем мозге, лимбической системе и коре головного мозга. Передача сигналов от этих структур к мелкоклеточным ядрам гипоталамуса, секретирующим кортиколиберин (рилизинг-фактор), осуществляется через сеть моноаминэргических нейронов. Система кортиколиберин — адренокортикотропин представляет первый (нижний) уровень регуляции, получающий сигналы от высших отделов головного мозга. Второй (высший) уровень регуляции средний мозг, лимбическая система и кора головного мозга, которые получают и интегрируют сигналы как от внешнего мира, так и от внутренней среды. Этот уровень регуляции можно сравнить с компьютером, который в соответствии с числом встроенных программ подбирает решение для каждой вновь возникшей стрессорной ситуации на базе той информации, которая уже была заложена в нем или поступает через афферентные пути в данный момент.

При остро развивающемся стрессе одновременно с аденокортикотропином стимулируется продукция аденогипофизом β-эндорфина, пролактина, лютеотропина, что приводит к подавлению секреции адренокортикотропина.

Активации ГГАС предшествует включение в механизмы стресса более быстро реагирующих регуляторных систем и, прежде всего, симпатоадреналовой системы (САС), что приводит к освобождению норадреналина в симпатических нервных ганглиях и выбросу адреналина мозговым слоем надпочечников. Активацию САС связывают с так называемой реакцией «борьбы и бегства». Под влиянием катехоламинов происходит мобилизация энергетических резервов, усиление работы сердца, перераспределение крови от внутренних органов к мышцам, как бы в преддверии выполнения мышечной работы. Однако адреналин не является «первым» медиатором стресса, как ранее полагали, поскольку ни адреналэктомия, ни фармакологическая блокада САС не предотвращают увеличение концентрации кортикостерона при остром стрессе. По-видимому. вовлечение ГГАС и САС в механизмы стресса осуществляется независимыми путями. Однако, несмотря на существование двух фаз (систем) нейроэндокринных изменений при остром стрессе, разграниченных как по времени, так и по характеру контроля метаболических реакций, их включение в механизмы стресса осуществляется сопряженно. Это подтверждается взаимной регуляцией данных систем, что выражается как в потенцировании катехоламинами стимулирующего действия кортиколиберина на секрецию адренокортикотропина передней долей гипофиза, так и в регуляции этим гормоном уровня выброса адреналина в кровь из мозгового слоя надпочечников. Вазопрессин и окситоцин, продукция которых увеличивается при стрессе, также потенцируют действие кортиколиберина.

Таким образом, при формировании общего адаптационного синдрома в организме создается сложная система прямых и обратных связей между мозговыми структурами, гипофизом и эффекторами (надпочечники, симпатические нервные окончания).

Одновременно с острым выбросом кортиколиберина усиливается его синтез в мелкоклеточных ядрах гипоталамуса, возрастая более значительно, чем расход, в результате чего содержание этого рилизинг-фактора в гипоталамусе увеличивается. Аналогичные процессы протекают и в гипофизе, что приводит к увеличению содержания в нем адренокортикотропина, несмотря на усиленный выброс последнего в кровоток. Таким образом, начальное уменьшение стрессорных медиаторов в системах первого уровня регуляции сменяется их повышением, что обеспечивает устойчивое повышение концентрации адренокортикотропина и кортикостерона в плазме стрессированного организма и является характерным для стадии тревоги.

На метаболическом уровне характерным признаком стадии тревоги является мобилизация энергетических резервов. Одним из условий поддержания гомеостаза является сохранение постоянного уровня глюкозы в крови. В обеспечении этого процесса основное значение имеет печень, которая в острый период стресса из органа, потребляющего глюкозу, превращается в орган, ее продуцирующий. Происходит это за счет усиления гликогенолиза (распада гликогена) и глюконеогенеза (образования глюкозы из не углеводных субстратов). Гликогенолиз в печени активируется, благодаря усилению секреции глюкагона α-клетками поджелудочной железы, что находится под контролем САС. Скорость глюконеогенеза регулируется кортикостероидами.

Наряду с использованием углеводных источников, при остром стрессе в стадию тревоги происходит мобилизация СЖК из жировых депо. Этот процесс контролируется катехоламинами. СЖК являются основным энергетическим продуктом для мышц и других органов. В стадию тревоги наблюдается острое увеличение надпочечников, прежде всего, за счет усиления их кровенаполнения, а также увеличения массы паренхиматозного вещества. Процессы эти затрагивают, прежде всего, пучковую зону, где вырабатываются кортикостероиды.

В эту стадию устанавливается отрицательный азотистый баланс, что свидетельствует о преобладании распада белков над их синтезом.

Усиление интенсивности стресса в стадию тревоги может привести к истощению адаптивных механизмов вплоть до гибели организма. В этом случае отмечается снижение концентрации кортикостероидов в крови.

Если действие стрессорного фактора является не истощающим и сила его адекватна функциональным возможностям организма, происходит формирование механизмов долговременной адаптации. Эта замена связана с ограничением действия факторов, формируемых в период острого стресса в стадию тревоги. Так, одним из механизмов ограничения, например, при болевом стрессе, является увеличение продукции опиоидов, в частности, β-эндорфина, образующегося в аденогипофизе наряду с АКТГ. β-эндорфин увеличивает порог болевой чувствительности, снижая тем самым активацию ГГАС при болевом стрессе.

Стадия резистентности характеризуется стабильной гипертрофией надпочечников, главным образом за счет гипертрофии их клеток. Однако при этом наблюдается и стимуляция митотического деления.

В стадию резистентности энергетические потребности организма удовлетворяются за счет использования липидов, что является энергетически более выгодным для организма. Параллельно увеличению использования жиров снижается потребление глюкозы. Переход на энергоснабжение за счет липидов сопровождается изменением биосинтеза глюкозы: в период резистентности восстанавливается или даже увеличивается количество гликогена в печени, а интенсифицированный в стадию тревоги глюконеогенез нормализуется.

Отмечается аккумуляция холестерина надпочечниками, как за счет захвата адренокортикальными клетками экзогенного холестерина из крови, так и путем усиления биосинтеза эндогенного холестерина в гладком эндоплазматическом ретикулуме.

Несмотря на продолжающуюся гиперсекрецию кортикостерона клетками пучковой зоны, накопление в них холестерина преобладает над расходом, в результате чего в стадию резистентности отмечается повышение его содержание в надпочечниках.

В эту стадию азотистый баланс нормализуется.

Стадия истощения характеризуется снижением холестерина в надпочечниках и гликогена в печени, то есть развиваются процессы, характерные для стадии тревоги, однако причиной этого в заключительную стадию стресса является истощение резервов. Если в фазу тревоги уменьшение содержания холестерина в надпочечниках сопровождается увеличением кортикостерона в крови, то в фазу истощения количество вырабатываемых надпочечниками гормонов снижается, что приводит к недостаточности надпочечников. По мерс развития фазы истощения утрачивается способность коры надпочечников реагировать сначала на нейрогенные стимулы, а затем и на адренокортикотропин.

В фазу истощения в печени отмечается уменьшение количества гликогена и усиление глюконеогенеза. Повторно устанавливается отрицательный азотистый баланс.

Стрессорная гипертрофия надпочечников в стадию истощения подвергается редуцированию. Этот процесс характеризуется снижением объема клеток, уменьшением количества ядер в пучковой зоне и полным торможением митотической активности.

Ваша оценка: Нет Средняя: 4.2 (10 votes)

Значение учения о стрессе для медицины

Значение учения Селье о стрессе заключается в следующем:

Во-первых, он заложил основы учения о неспецифических реакциях организма на раздражитель.

Во-вторых, Селье показал, что любой патологический процесс имеет ярко выраженную стадийность.

В-третьих, благодаря исследованиям Селье была установлена определяющая роль гормонов гипофиза и надпочечников в приспособлении организма к меняющимся условиям внешней среды.

В-четвертых, в концепции об адаптационном синдроме обосновано терапевтическое применение кортикоидов.

Учение Селье оказало на медицину поистине революционизирующее влияние, заставив по-новому подойти к анализу патогенеза болезней.

Ваша оценка: Нет Средняя: 4.4 (7 votes)