Патофизиология. Том 2 - Новицкий В. В.. Страница 77

дыхательных ферментов происходит также под действием ионов Cu, Hg и Ag; 2)

нарушение синтеза дыхательных ферментов при дефиците витаминов B1, B2, PP,

пантотеновой кислоты; 3) ослабление сопряженности процессов окисления и фосфорилирования

при действии разобщающих факторов (отравление нитритами, микробными токсинами,

тиреоидными гормонами и др.); 4) повреждение митохондрий ионизирующей радиацией, продуктами перекисного окисления липидов, токсически действующими метаболитами при

уремии, кахексии, тяжелых инфекциях. Гистотоксическая гипоксия может развиться также при

отравлении эндотоксинами.

При тканевой гипоксии, обусловленной разобщением процессов окисления и

фосфорилирования, потребление кислорода тканями может возрастать, однако

превалирующее количество образующейся энергии рассеивается в виде тепла и не может

использоваться для нужд клетки. Синтез макроэргических соединений снижен и не

покрывает потребностей тканей, они находятся в таком же состоянии, как при недостатке

кислорода.

Подобное состояние возникает и при отсутствии в клетках субстратов для окисления, что

имеет место при тяжелой форме голодания. На этом основании выделяют субстратную

гипоксию.

При гистотоксической и субстратной формах гипоксии напряжение кислорода и процент

оксигемоглобина в артериальной крови нормальны, а в венозной крови - повышены.

Артериовенозная разница в содержании кислорода падает вследствие снижения

утилизации кислорода тканями. Цианоз при данных видах гипоксии не развивается (табл.

16-2).

Таблица 16-2. Основные показатели, характеризующие различные виды гипоксии

Смешанные

формы гипоксии являются наиболее частыми. Они характеризуются сочетанием двух основных

типов гипоксии или более: 1) при травматическом шоке наряду с циркуляторной может развиться

дыхательная форма гипоксии в связи с нарушением микроциркуляции в легких («шоковое

легкое»); 2) при тяжелой анемии или массивном образовании карбоксиили метгемоглобина

развивается гипоксия миокарда, что ведет к снижению его функции, падению кровяного давления

- в результате на анемическую гипоксию наслаивается циркуляторная; 3) отравление нитратами

вызывает гемическую и тканевые формы гипоксии, так как под действием этих ядов происходит

не только образование метгемоглобина, но и разобщение процессов окисления и

фосфолирирования. Разумеется, смешанные формы гипоксии могут оказать более выраженное

повреждающее действие, чем какой-либо один вид гипоксии, так как приводят к срыву ряда

компенсаторноприспособительных реакций.

Развитию гипоксии способствуют состояния, при которых возрастает потребность в

кислороде, - лихорадка, стресс, высокая физическая нагрузка и др.

Перегрузочная форма гипоксии (физиологическая) развивается у здоровых людей при

тяжелой физической работе, когда поступление в ткани кислорода может стать

недостаточным из-за высокой потребности в нем. При этом коэффициент потребления

кислорода тканями становится очень высоким и может достигать 90% (вместо 25% в

норме). Повышенной отдаче кислорода тканям способствует развивающийся при тяжелой

физической работе метаболический ацидоз, который снижает прочность связи

гемоглобина с кислородом. Парциальное давление кислорода в артериальной крови

нормально, так же как и содержание оксигемоглобина, а в венозной крови эти показатели

резко снижены. Артериовенозная разница по кислороду в этом случае повышается

вследствие возрастания утилизации кислорода тканями.

Компенсаторно-приспособительные реакции при гипоксии

Развитие гипоксии является стимулом для включения комплекса компенсаторных и

приспособительных реакций, направленных на восстановление нормального снабжения

тканей кислородом. В противодействии развитию гипоксии принимают участие системы

органов кровообращения, дыхания, система крови, проис-

ходит активация ряда биохимических процессов, способствующих ослаблению

кислородного голодания клеток. Приспособительные реакции, как правило,

предшествуют развитию выраженной гипоксии.

Имеются существенные различия в характере компенсаторноприспособительных реакций

при острой и хронической формах гипоксии. Срочные реакции, возникающие при

остро развивающейся гипоксии, выражаются в первую очередь в изменении функции

органов кровообращения и дыхания. Происходит увеличение минутного объема сердца за счет

как тахикардии, так и возрастания систолического объема. Повышаются артериальное давление, скорость кровотока и возврат венозной крови к сердцу, что способствует ускорению доставки

кислорода тканям. В случае тяжелой гипоксии происходит централизация кровообращения -

значительная часть крови устремляется к жизненно важным органам. Расширяются сосуды мозга.

Гипоксия является мощным сосудорасширяющим фактором для коронарных сосудов. Объем

коронарного кровотока значительно возрастает при снижении в крови содержания кислорода до

8-9 об.%. Вместе с тем суживаются сосуды мышц и органов брюшной полости. Кровоток через

ткани регулируется наличием в них кислорода, и чем ниже его концентрация, тем больше крови

притекает к этим тканям.

Сосудорасширяющим действием обладают продукты распада АТФ (АДФ, АМФ,

неорганический фосфат), а также СО2, Н+- ионы, молочная кислота. При гипоксии их

количество возрастает. В условиях ацидоза понижается возбудимость α-адренорецепторов

по отношению к катехоламинам, что также способствует расширению сосудов.

Срочные приспособительные реакции со стороны органов дыхания проявляются его

учащением и углублением, что способствует улучшению вентиляции альвеол. Происходит

включение в акт дыхания резервных альвеол. Увеличивается кровоснабжение легких.

Гипервентиляция альвеол обусловливает развитие гипокапнии, которая повышает

сродство гемоглобина к кислороду и ускоряет оксигенацию притекающей к легким крови.

В течение двух суток от начала развития острой гипоксии в эритроцитах возрастает

содержание 2,3-ДФГ и АТФ, что способствует ускорению отдачи кислорода тканям. К

числу реакций на острую гипоксию относится увеличение массы циркулирующей крови

за счет опорожнения кровяных депо и ускоренного вымывания эритроцитов

из костного мозга; благодаря этому повышается кислородная емкость крови.

Приспособительные реакции на уровне испытывающих кислородное голодание тканей

выражаются в повышении сопряженности процессов окисления и фосфорилирования и в

активации гликолиза, за счет которого могут удовлетворяться в течение короткого

времени энергетические потребности клеток. При усилении гликолиза в тканях

накапливается молочная кислота, развивается ацидоз, который ускоряет диссоциацию

оксигемоглобина в капиллярах.

При экзогенном и дыхательном видах гипоксии огромное приспособительное значение

имеет одна особенность взаимодействия гемоглобина с кислородом: снижение раО2 с 95-100 до 60 мм рт. ст. мало отражается на степени оксигенации гемоглобина. Так, при раО2, равном 60 мм рт.ст., 90% гемоглобина будет связано с кислородом, и если доставка

оксигемоглобина тканям не будет нарушена, то и при таком существенно сниженном рО2

в артериальной крови они не будут испытывать состояние гипоксии. Наконец, еще одно

проявление приспособления: в условиях острой гипоксии снижается функция, а значит, и

потребность в кислороде многих органов и тканей, не принимающих непосредственного участия в

обеспечении организма кислородом.

Долговременные компенсаторно-приспособительные реакции возникают при

хронической гипоксии на почве различных заболеваний (например, врожденных