Повреждение как материальный субстрат болезни.

Первыми эффектами действия причины на организм и начальным пунктом болезни являются повреждения.

Повреждением называется любое стойкое и невосстановимое нарушение гомеостаза организма – биохимического, структурного, функционального, психического. Нарушения гомеостаза проявляются дезинтеграцией структуры и нарушением функции. (Из этих соображений причина называется также патогенным фактором, вредным фактором, повреждающим фактором).

Таким образом, патогенность причины определяется её способностью вызывать повреждения организма, а повреждение представляет собой эффект непосредственного действия причины, и, следовательно, является первым патогенетическим фактором, абсолютно необходимым для полной эволюции болезни. (Патогенетический фактор – фактор, относящийся к патогенезу и поддеживающий развитие болезни).

Повреждение является материальным субстратом каждой болезни. Специфика повреждения зависит от свойств вызвавшей его причины, а специфика болезни зависит от специфики повреждения.

Классификация повреждений осуществляется по многим критериям.

А.По природе повреждающего фактора и характеру повреждения повреждения делятся на следующие виды:

а) механические повреждения вызываются механическими факторами (разрушение, дезинтеграция структур организма – клеточных органелл, клеток, тканей, органов и др.);

б) физические повреждения вызываются физическими факторами (термическая денатурация органических веществ, ионизация молекул, образование свободных радикалов и перекисное окисление собственных веществ, поляризация клеток и др.);

в) химические повреждения вызываются химическими веществами (дезинтеграция и химическая трансформация веществ входящих в состав организма);

г) комплексные повреждения (механические, физические, химические, антигенные, информационные) вызываются биологическими факторами;

д) психические нарушения вызываются психогенными факторами, которые впоследствии вызывают и соматические повреждения, возникающие по психосоматическому механизму.

Следует отметить, что эффекты действия патогенного агента носят отпечаток его специфики.
Б.По локализации повреждения на различных иерархических уровнях организации организма повреждения делятся на следующие виды:

а)«атомарные» повреждения – изменения элементарной структуры атомов из состава организма под воздействием высоких энергий. Под действием ионизирующих лучей или частиц происходит ионизация атома с потерей или захватом электронов с образованием соответственно пары положитнльного и отрицательного ионов. Под действием нейтронов происходит их поглощение ядром стабильных атомов с их трансформацией в нестабильные, радиоактивные элементы.

Эти первичные изменения структуры атомов могут вызвать вторичные повреждения (например, наведенная радиоактивность вызывает радиационные повреждения клеток). Совокупность «атомарных» повреждений может быть названа условно «атомарной патологией»;

б) молекулярные повреждения – изменения первичной, вторичной, третичной или четвертичной структуры молекул, особенно таких сложных как белки, липо- и гликопротеины, ДНК, РНК, ферментов, гемоглобина, иммуноглобулинов, рецепторов и др. Совокупность болезней, в основе которых находятся молекулярные повреждения, составляют молекулярную патологию, с такими разделами как врождённые генетические болезни, гемоглобинопатии, энзимопатии, рецепторопатии, мембранопатии, иммунопатии;

с) субклеточные повреждения – повреждения клеточных органелл избирательным либо неспецифическим образом различными патогенными факторами: цитоплазматических мембран, которые являются первым барьером на пути действия патогенных факторов и которые чаще всего повреждаются, вызывая вторичные повреждения других клеточных органелл, ядра и генетического аппарата под действием мутагенов при различных врожденных болезнях; лизосом с высвобождением лизосомальных ферментов и последующим аутолизом клетки; митохондрий с нарушением процессов окислительного фосфорилирования, генерирования или накопления энергии, аппарата Гольджи. Так как клетка является кооперированной структурой, повреждение отдельных рганелл приводит к дезинтеграции клетки как биологической системы;

г) клеточные повреждения - являются прямым следствием необратимых повреждений внутриклеточных структур; совокупность клеточных повреждений составляет клеточную патологию (например, клеточные дистрофии, некроз);

д) тканевые повреждения - избирательное, одновременное повреждение клеток единого происхождения, независимо от их локализации: остеопатии (остеопороз, остеодистрофия), миопатии (повреждение поперечно-полосатой мускулатуры при миастении), повреждения системы крови (первичный абсолютный эритроцитоз, лимфолейкозы, миелолейкозы), повреждения соединительной ткани (коллагенозы), эпителия (авитаминоз А) и др.

е) повреждения на уровне всего организма – одновременное повреждение всех структур организма (при гипоксии, интоксикациях, шоке и др.).

Болезнь может начаться с действия патогенного фактора на любом уровне организации организма, но на каком бы иерархическом уровне не возникало повреждение под непосредственным влиянием причины, впоследствии повреждения развиваются по восходящей, вплоть до интегральных нарушений, которые провоцируют новые нарушения и повреждения в нисходящем направлении до клеточного уровня. В этом контексте болезнь является совокупностью патологических процессов, протекающих на всех уровнях организации организма.

В.По последовательности возникновения повреждения повреждения делятся на следующие виды:

а) первичные повреждения, возникающие непосредственно под действием патогенного фактора.

б) вторичные повреждения, возникающие как следствие первичных повреждений. Эти, в свою очередь, вызывает другие повреждения, которые порождают третью волну повреждений и.т.д. Совокупность повреждений вызванных эффектами от действия патогенного фактора составляют вторичные повреждения. Можно легко заметить, что болезнь никогда не ограничивается только первичными повреждениями, но включает также и вторичные повреждения, которые по объёму превосходят первичные.

Таким образом, материальным субстратом всех болезней являются различные повреждения, первоначально вызванные повреждающим фактором, а впоследствии и эффектами его действия. Между первичными и вторичными повреждениями устанавливаются диалектические взаимоотношения причины и следствия, с преобразованием следствия в новую причину, которая приводит к самоусилению и прогрессивной экспансии повреждений.

Прагматическое значение постулата о связи между первичными и вторичными процессами состоит в возможности применения терапевтических методов, направленных на устранение как первичных повреждений, вызванных повреждающим фактором, так и вторичных процессов имеющих патогенный характер. Например, при воспалительном процессе используют не только антибактериальную терапию, но устраняются также и вторичные эффекты, такие как гиперемия и избыточная экссудация.

Г. По объёму повреждённой области повреждения повреждения делятся на следующие виды:

а) локальные (региональные) повреждения - охватывают одну ограниченную анатомическую структуру (часть органа, орган, анатомическую область);

б) общие повреждения – охватывают одновременно много анатомических структур или даже весь организм.

Между локальными и общими повреждениями устанавливаются определённые диалектические взаимоотношения.

На протяжении болезни, независимо от уровня повреждений (атомарный, молекулярный, субклеточный, клеточный), независимо от характера начала болезни (с локальных или общих повреждений), имеет место комбинация местных и общих повреждений путем генерализации местных изменений и локализации общих. В этом контексте каждая болезнь представляет собой совокупность местных и общих изменений.

При местном воздействии повреждающего фактора первоначально происходит повреждение структур, находящихся в зоне его действия, но, впоследствии, появляются повреждения расположенные вне зоны подверженной патогенному влиянию. Этот феномен называется генерализацией местного процесса.

Пути и механизмы генерализации патологического процесса могут быть следующими:

а) нейрогенный механизм- первичные локальные повреждения, посредством нервной системы (рецепторы, афферентные пути, нервные центры, эфферентные пути) запускают различные соматические и вегетативные рефлексы с реакциями со стороны эффекторных органов, которые не были непосредственно повреждены патогенным фактором; другим нейрогенным механизмом является нейрональный транспорт по аксонам токсинов (столбняк) или возбудителя (бешенство) к центральной нервной системе с последующей генерализацией патологических эффектов;

б) гематогенный механизм – распространение токсинов, патогенных агентов током крови из зоны первичного аффекта к отдалённым органам, с их вовлечением в патологический процесс; последний таким образом становится общим (токсемия, септицемия );

в) лимфогенный механизм –перенос током лимфы токсинов, патогенных агентов, бластоматозных клеток из первичного локального очага в отдалённые органы с появлением многочисленных вторичных очагов (метастазирование септического процесса, злокачественных опухолей);

г) контактная генерализация – распространение патологического процесса из первичного очага на соседние структуры через прямой контакт (воспалительный гнойный процесс, локализованный в печени, может поразить через прямой контакт диафрагму, а потом и лёгкие);

д) функциональный механизм –нарушение функции одного пораженного органа вызывает нарушения в других зависимых органах (недостаточное снабжение организма кислородом вследствие повреждения лёгкого вызывает гипоксические изменения в органах, потребителях кислорода).

В случае равномерного по интенсивности действия патогенного фактора на весь организм, не все его структуры повреждаются в одинаковой степени: некоторые органы повреждаются в большей степени по сравнению с другими. Преимущественное повреждение некоторых структур при генерализованном действии повреждающего фактора называется локализацией патологического процесса.

Пути и механизмы локализации могут быть следующие:

а) локализация как результат разной чувствительности структур организма к повреждающему действию патогенного фактора. Например, при действии ионизирующего излучения на весь организм самыми чувствительными и, соответственно самыми повреждаемыми, являются ткани с высокой митотической активностью (органы гематопоэза, кишечный эпителий, эпителий половых органов). Вследствие этого именно в этих структурах локализуются преимущественно радиационные повреждения. Таким же образом, при общей атмосферной гипоксии самыми чувствительными являются нейроны коры мозга, что вызывает их более раннюю гибель по сравнению с другими клетками;

б) локализация путём экскреции определёнными органами некоторых экзогенных токсинов с их накоплением до вредных концентраций; таким образом имеет место поражение почек при общей интоксикации ртутью, желудочно-кишечного тракта при интоксикации свинцом;

в) локализация по тропизму – специфический аффинитет патогенного фактора по отношению к определенным структурам, обусловленный присутствием специфических для патогенного фактора рецепторов (чувствительность ЦНС и иннервированных органов к действию соответствующих медиаторов, чувствительность органов-мишеней к действию гормонов). При действии антигенов тропизм определяется наличием на мембране клеток специфических антител (например, при анафилаксии и.т.д.). Микросреды определенных органов является благоприятной для некоторых вщзбудителей (например, желчь является селективной питательной средой для сальмонелл).

Таким образом, независимо от дебюта патологического процесса (как местный или как общий процесс), болезнь является совокупностью местных и общих повреждений. С этой точки зрения болезнь можно определить как общий процесс, с преобладающей локализацией в том или ином органе.