Нормальная физиология
Шрифт:
В процессе эволюции выработана особая ответная реакция организма на действие пирогенных факторов – лихорадка (пирексия, жар, горячка). Она является защитным механизмом, направленным против вирусов, микроорганизмов и чужеродных веществ. По степени подъема температуры различают: субфебрильную лихорадку (повышение температуры до 38°), умеренную (38–39°) и чрезмерную (выше 41°). Лихорадка – это состояние организма, при котором центр терморегуляции стимулирует повышение температуры тела. Это достигается перестраиванием механизма «установочной точки» на более высокую, чем в норме, температуру регуляции. Группа нейронов, осуществляющих анализ текущей средней температуры тела и ее сравнение с новым установленным значением, воспринимает нормальную температуру ядра тела как низкую. Включаются механизмы, активизирующие теплопродукцию (повышение терморегуляционного тонуса мышц, мышечная дрожь) и снижающие интенсивность теплоотдачи (сужение
Влияние фармакологических препаратов на температуру тела
Для человека снижение температуры тела ниже 25°С и ее увеличение выше 43°С, как правило, смертельно. Особенно чувствительны к изменениям температуры нервные клетки. Как было показано выше, температура оказывает глубокое влияние на жизненные процессы организма. Однако правило Вант-Гоффа вполне оправдывается только для химических реакций in vivo. Для сложных химических процессов в клетках и тканях оно имеет относительное значение. Одним из важных факторов, ограничивающих его значение, является влияние нервной системы на интенсивность обмена веществ. Выключение центральной нервной системы (например, при наркозе или алкогольном опьянении) приводит к большей зависимости интенсивности обмена веществ от температуры внешней среды. Иногда в послеоперационном периоде наблюдается озноб (вследствие расширения сосудов и теплопотери во время операции). У детей с врожденной патологией костной и мышечной ткани во время наркоза (особенно фторотанового) велика опасность возникновения злокачественной гипертермии (причина ее пока не ясна), сопровождающейся судорогами и имеющей в большинстве случаев летальный исход. Уже после применения небольших доз этанола происходит угнетение сосудодвигательного центра, приводящее к расширению сосудов кожи, увеличению теплоотдачи и к появлению субъективного ощущения тепла. Такое расширение сосудов кожи иногда используют при обморожениях, резком охлаждении организма, но человек при этом должен находиться в теплом помещении, иначе повышенная теплоотдача приведет к еще большему охлаждению и гибели.
Существует две группы препаратов, способных влиять на терморегуляцию: средства, устраняющие чувство жара и снижающие повышенную температуру до нормальной (жаропонижающие средства), и препараты, способные понизить нормальную температуру, т. е. обладающие гипотермическим действием.
К первой группе относятся ненаркотические анальгетики (анальгетики-антипиретики), по химическому строению их можно разделить:
1. на салицилаты (аспирин, салициламид, метилсалицилин);
2. производные пиразолона (антипирин, амидопирин, анальгин, бутадион);
3. производные парааминофенола (парацетамол, фенацитин).
Они применяются при лихорадочных состояниях для снижения температуры, способны снижать возбуждение центров терморегуляции. Жаропонижающий эффект этих средств заключается в снижении лихорадочной, но не нормальной температуры тела. Лихорадка является следствием повышения концентрации в цереброспинальной жидкости простагландина Е,, что обусловлено активностью эндогенных или экзогенных пирогенов, В результате нарушается нормальное соотношение между ионами натрия и кальция в нейронах терморегулирующих
Нормализация температуры тела происходит прежде всего за счет увеличения теплоотдачи, что обеспечивается тремя основными механизмами:
1. расширением сосудов оболочки
2. повышением потоотделения (стимуляция функции потовых желез)
3. увеличением легочной вентиляции (повышение частоты дыхания и дыхательного объема).
Температуру тела способна снижать и другая группа анальгетиков – нестероидные противовоспалительные препараты (вольтарен, ибупрофен, индометацин), но они в клинике с этой целью не используются, а применяются только как противовоспалительные средства. Механизм их жаропонижающего действия тот же, что и у анальгетиков-антипиретиков (он один для всей группы не-наркотических анальгетиков). Препараты отличаются лишь выраженностью эффекта.
К средствам, способным понизить нормальную температуру тела (гипотермические средства), относятся нейролептики и прежде всего производные фенотиазина (аминазин, френолон, трифтазин). Их гипотермическое действие обусловлено тем, что они уменьшают способность организма адаптироваться к снижению температуры окружающей среды, т. е. сам препарат не способен снизить температуру, для этого необходимо действие внешних охлаждающих факторов. Этот эффект возникает в результате угнетения адренои серотонинорецепторов в гипоталамических центрах, расширения периферических сосудов и увеличения теплоотдачи, а также вследствие понижения активности дыхательных ферментов тканей и уменьшения образования тепла. В психиатрических клиниках нейролептики могут применяться в больших дозах и пациенты могут сохранять нормальную температуру в комфортных условиях, но если они выходят на улицу, то это может привести к заметному переохлаждению в холодное время года, а при жаре возможно развитие гипертермии, хотя этот эффект возникает значительно реже.
Иногда нейролептики используются для создания искусственной гипотермии при проведении хирургических операций: больного помещают в специальную ванну, заполненную холодной водой, и снижают температуру его тела. Вызванное холодом замедление метаболических процессов предоставляет врачу дополнительное время для действий, а также позволяет использовать для наркоза минимальные дозы наркотических препаратов.
В экспериментах на животных было показано, что, используя g-оксибутират натрия (ГОМК), можно создать глубокую гипотермию с сохранением сердечной деятельности при температуре ниже 10ºС, а также гипотермию с сохранением бодрствования (до 10–20°С), при которой животное способно поддерживать нормальную позу, сохранять рефлекторную деятельность, при этом на ЭЭГ регистрируется биоэлектрическая активность, характерная для периода бодрствования. Применение ГОМК в сочетании с гидрохиноном и глицерином позволяет достичь состояния длительной гипотермии (4 дня на уровне 20 – 25°С).
Глава 12. Выделение. Физиология почек
В процессе жизнедеятельности в организме человека образуются значительные количества продуктов обмена, которые уже не используются клетками и должны быть удалены из организма. Кроме того, организм должен быть освобожден от токсичных и чужеродных веществ, от избытка воды, солей, лекарственных препаратов. Иногда процессам выделения предшествует обезвреживание токсических веществ, например в печени. Так, такие вещества, как фенол, индол, скатол, соединяясь с глюкуроновой и серной кислотами, превращаются в менее вредные вещества.
Органы, выполняющие выделительные функции, называются выделительными, или экскреторными. К ним относят почки, легкие, кожу, печень и желудочно-кишечный тракт. Главное назначение органов выделения – это поддержание постоянства внутренней среды организма. Экскреторные органы функционально взаимосвязаны между собой. Сдвиг функционального состояния одного из этих органов меняет активность другого. Например, при избыточном выведении жидкости через кожу при высокой температуре снижается объем диуреза. Нарушение процессов выделения неизбежно ведет к появлению патологических сдвигов гомеостаза вплоть до гибели организма.
Легкие и верхние дыхательные пути удаляют из организма углекислый газ и воду. Кроме того, через легкие выделяется большинство ароматических веществ, как, например, пары эфира и хлороформа при наркозе, сивушные масла при алкогольном опьянении. При нарушении выделительной функции почек через слизистую оболочку верхних дыхательных путей начинает выделяться мочевина, которая разлагается, определяя соответствующий запах аммиака изо рта. Слизистая оболочка верхних дыхательных путей способна выделять йод из крови.