Ланками патогенезу дисфункцій на рівні мітохондрій при шоку є:
1. Набряк мітохондрій.
2. Розлади ферментних систем мітохондрій внаслідок дефіциту необхідних кофакторів.
3. Зниження вмісту в мітохондріях магнію.
4. Зростання вмісту в мітохондріях кальцію.
5. Патологічні зміни змісту в мітохондріях натрію, і калію.
6. Розлади мітохондріальних функцій внаслідок дії ендогенних токсинів (вільних жирних кислот та ін.).
7. Вільнорадикальне окислення фосфоліпідів мембран мітохондрій.
Мабуть, мітохондріальні дисфункції, як і будь-які патологічні процеси, розвиваються в різних органах і тканинах асинхронно, мозаїчно. Особливо пошкодження мітохондрій і розлади їх функцій виражені в гепатоцитах, тоді коли в нейронах головного мозку вони залишаються мінімальними і при декомпенсованому шоці. Слід зауважити, що мітохондріальні пошкодження і дисфункції оборотні при компенсованому і декомпенсированном шоці і піддаються зворотному розвитку раціональними анальгезией, инфузиями, оксигенотерапией і зупинкою кровотечі.
Клітини організму людини виживають тільки при певній доставці кисню в цитозоль і до мітохондрій для підтримки мінімального достатнього аеробного біологічного окислення. В органах з найбільшим споживанням кисню клітинами (у печінці, нирках та ін.) Пов'язані з шоком циркуляторная гіпоксія та ішемія викликають клітинні та мітохондріальні дисфункції вже при компенсованому шоці. При цьому в даних клітинах компенсаторно активуються механізми анаеробного біологічного окислення. При трансформації компенсованого шоку в декомпенсований ішемія стає більш поширеною, і анаеробне біологічне окислення посилюється в скелетних м'язах. Значно зростає маса тканин і число клітин з посиленим анаеробним окисленням, і починає діяти така ланка патогенезу незворотності шоку, як системний лактатний метаболічний ацидоз. Лактат і піруват накопичуються в клітинах і у внутрішньому середовищі не тільки внаслідок системної інтенсифікації анаероби біологічного окислення, але і в результаті обумовленого гипоксическим гіпоергоз гноблення споживання даних органічних кислот як субстратів на шляхах метаболізму.
Гіпоксичний гіпоергоз пригнічує активний транспорт іонів через плазматичну мембрану. В результаті електрохімічний градієнт через зовнішню клітинну мембрану змінюється таким чином, що в клітку спрямовується натрій, а разом з ним і вільна вода. Набряк клітини за допомогою активації протеїнкіназ піддає лізосоми деструкції. Внаслідок деструкції лізосом в цитозоль клітини вивільняються протеолітичні ферменти, за допомогою активності яких ушкоджуються білкові елементи клітинних мембран і органел. Крім того, инактивируются ферментні системи клітин, що обумовлює неможливість реакцій гліколізу і глюконеогенезу.
Нагадаємо, що однією з функцій системи мононуклеарних фагоцитів є елімінація з внутрішнього середовища чужорідних білкових або інших частинок. Таким чином, почасти реалізується системна резистентність при важких рановий і травматичної хвороби, а також при сепсисі і системної запальної реакції. Циркуляторна гіпоксія при шоці, особливо виражена в таких локусах системи мононуклеарних фагоцитів (СМФ), як печінка і селезінка, пригнічує дію систем вродженого імунітету, і особливо СМФ.
При шоці активація всієї вегетативної системи обумовлює не тільки посилену секрецію катаболічних гормонів антагоністів інсуліну, а й зростання секреції головного анаболічного гормону. Тому шок характеризує недолік системної дії інсуліну при зростанні його концентрації в циркулюючої крові. При цьому циркуляторная гіпоксія, складова патогенез шоку, викликає патологічну резистентність клітин мішеней по відношенню до дії гормону інсуліну.
Патогенез шоку складається лактатним метаболічним ацидозом, а при гіповентиляції - і акумуляцією в клітинах і внутрішньому середовищі двоокису вуглецю. Одночасно в еритроцитах зростає концентрація 2,3-дифосфоглицерата. Зростання вмісту 2,3-дифосфоглицерата в червоних кров'яних клітинах - це наслідок інтенсифікації однією з побічних реакцій гліколізу, що відбувається при анемії, гіпоксії та ацидозі. Протони, СО2 і 2,3-дифосфоглицерата істотно підвищують доставку кисню в клітини на периферії, своїми діями обумовлюючи зрушення кривої дисоціації оксигемоглобіну вправо. Справа в тому, що протони, СО2 і 2,3-дифосфоглицерата володіють великим спорідненістю до відновленого гемоглобіну, ніж кисень. Зрушення кривої дисоціації оксигемоглобіну вправо - це компенсаторна реакція у відповідь на циркуляторную, респіраторну гіпоксію, метаболічний і респіраторний ацидоз при шоці. При цьому транспорт кисню в клітину зростає внаслідок використання резерву кисню, який міститься в венозної крові. У деяких тканинах з інтенсивним споживанням кисню клітинами (міокард, паренхіма печінки і нирок) зниження доставки кисню в клітини не може бути компенсовано посиленням відновлення гемоглобіну на периферії. Метаболічний алкалоз (наслідок компенсаторної та іншого походження гіпервентиляції при шоці), обумовлюючи зрушення кривої дисоціації оксигемоглобіну вліво, може бути причиною гіпоксії клітин тканин з високим рівнем аеробного біологічного окислення.
Якщо для усунення метаболічного ацидозу використовують інфузію розчину бікарбонату натрію в надмірній дозі, то виникає ятрогенное пригнічення компенсаторною реакції зсуву кривої дисоціації оксигемоглобіну вправо піддією збільшеного вмісту протонів в клітинах і у внутрішньому середовищі. Гіпофосфатемія як патогенний наслідок парентерального харчування перешкоджає синтезу в еритроцитах 2,3-дифосфоглицерата для компенсаторного зсуву кривої дисоціації оксигемоглобіну. Лізосоми містяться в клітинах всіх органів і тканин, але найбільшим їх зміст є в печінці, нирках, а також в селезінці. Лізосоми являють собою цитоплазматичні везикули, які містять ряд потужних гидролитических ензимів в неактивному стані. Дані ферменти в змозі піддати гідролізу безліч внутрішньоклітинних і позаклітинних макромолекул. Вивільнення гидролитических ензимів з лізосом при різних видах клітинних пошкоджень і дисфункцій, пов'язаних з шоком, може викликати ланки патогенезу його незворотності. Лізосомальніферменти переходять в найбільш активований стан при ацидозі, що обумовлює максимальну вираженість деструктивних властивостей цих ензимів при лактатному метаболічному ацидозі (звичайний наслідок шоку).
Вже при компенсованому шоці відбувається збільшення лізосом печінки, селезінки і клітин кишкової стінки. Одночасно відбувається системний зростання активності лізосомальних гідролаз в тканинах різних органів і тканин. Активність гідролаз зростає в міру набуття шоком якості незворотності. Свою роль в порушенні цілісності стінок лізосом грає не тільки постгіпоксіческій набряк клітин, але і дія бактеріальних ендотоксинів.
Фактор гноблення міокарда, походження і структура якого залишаються неясними досі, циркулює з кров'ю при шоку різного походження, тобто при геморагічному, септичному, кардиогенном, травматичному та опіковому шоці. Діюча концентрація фактора пригнічення міокарда знаходиться в прямому зв'язку з виразністю гноблення струму крові в органах живота. Особливе значення для генерації фактора пригнічення міокарда мають ішемія і ацидоз тканин підшлункової залози, які служать причинами деструкції лізосом і активації зімогенов ферментів (трансформація тріпсіногена в трипсин та ін.). Імовірно фактор пригнічення міокарда вивільняється в циркулює кров ацинарної клітинами підшлункової залози, що страждають від гіпоксії та ацидозу. Фактор гноблення міокарда володіє потужним негативним інотропним дією. Крім того, фактор патологічно підсилює вазоконстрикцію мікросудин органів живота і засмучує захисні функції системи мононуклеарних фагоцитів.
Система комплементу складається поруч протеїнів плазми крові, які є попередниками біоактивних молекул, що грають роль в індукції дій різних механізмів запалення. При активації системи комплементу від цих молекул-попередників отщепляются низькомолекулярні вазоактивні пептиди. У даних пептидів є широкий спектр біологічних ефектів. Наприклад, при активації фракції системи комплементу С2, тобто протеїну плазми попередника біоактивного пептиду, від С2 отщепляется пептид, що володіє такими ж властивостями, як і кініни. Дія пептиду з властивостями кининов підвищує проникність стінок мікросудин. При активації інших фракцій системи комплементу, СЗ і С5, вивільняються біоактивні поліпептиди СЗа і С5а (анафілактоксіни). Їх дії викликають вивільнення медіаторів запалення допомогою дегрануляції тучних клітин. Крім того, анафілактоксіни є хемоаттрактантамі і викликають скорочення гладких клітин мікросудин. Такий продукт активації системи комплементу, як СЗВ, діє як опсонін, посилюючи фагоцитоз. Коли діюча концентрація активованої фракції системи комплементу С5а досягає певної межі, відбувається активація естераз на поверхні поліморфноядерних лейкоцитів. У результаті починається хемотаксис нейтрофілів з вивільненням даними лейкоцитами лізосомальнихферментів (екзоцитоз нейтрофилами). Крім того, під дією анафілатоксин починається реалізація прокоагулянтного потенціалу тромбоцитів. Агрегація фракцій системи комплементу на клітинної поверхні обумовлює цитолиз.
Активація системи комплементу на організмовому рівні при шокових станах служить однією з основних причин таких системних реакцій, як зростання проникності стінок мікросудин (ланка патогенезу внутрішньої крововтрати), посилена лейкоцитарна інфільтрація в усіх органах і тканинах, патогенно інтенсивне вивільнення в міжклітинні простори лізосомальних ензимів, активація плазмових факторів згортання крові. Таким чином, пов'язана з шоком активація системи комплементу на рівні всього організму веде до незворотності шоку, будучи при шокових станах однієї з детермінант ендотоксемії.
Ейкосаноіди - це речовини ліпідної природи, які є похідними арахідонової кислоти. Останнім часом ейкосаноіди ідентифіковані як медіатори ішемії і необоротних порушень мікроциркуляції при шоці. До ейкосаноідам, граючим роль у патогенезі шоку як стану системних ішемії і асептичного запалення, відносяться: а) простагландини з властивостями вазоконстрікторов- б) тромбоксани- в) лейкотрієни. Простагландин F2-В щодо судин системи вінцевих артерій, артеріальних мезентерій-альних судин, а також щодо артерій і артеріол нирок виступає як вазоконстриктора. Діюча концентрація простагландину F2-В зростає при геморагічному, ендотоксичний, а також при кардіогенному і опіковому шоці. Не виключено, що цей ейкосаноід з властивостями вазоконстриктора бере участь у патогенезі системної ішемії, зумовленої шоком. Патогенну дію тромбоксану А2 в чому відповідально за такі ланки патогенезу шоку, як стійка вазоконстрикція судин опору, агрегація тромбоцитів, циркулюючих з кров'ю, а також ішемія міокарда. Можна приблизно вважати, що впровадження в клінічну практику інгібіторів тромбок-сансінтетази сприятиме підвищенню ефективності всієї системи терапії шоку.
Лейкотрієни (продукти ліпоксігеназного шляху метаболізму арахідонової кислоти) при шоку утворюються і вивільняються клітинами системи мононуклеарних фагоцитів, моноцитами, огрядними клітинами, лейкоцитами, а також клітинами сполучної тканини. Імовірно лейкотрієни як вазоконстріктори і бронхоконстрикторами діють у патогенезі шокових станів.
Системна ішемія при шоку завжди обумовлює критичну інтенсифікацію вільного радикального окислення. кої системної недостатності). У цьому зв'язку різноспрямовані дії антиоксидантних засобів розглядають як необхідний елемент системи терапії, спрямованої на зворотний розвиток шоку і попередження його наслідків.
Фактор некрозу пухлин (первинний прозапальний цитокин) - це один з перших детально досліджених ендогенних медіаторів септичного шоку. Цитокін вивільняється клітинами системи мононуклеарних фагоцитів, активованих флогогенного і вільними кисневими радикалами. Концентрація первинного прозапального цитокіну збільшується в циркулюючої крові при шоці. В підвищеної діючої концентрації фактор робить ряд патогенних дій, які підсилюють дію і обумовлюють ряд ланок патогенезу шоку і множинної системної недостатності:
1. Пригнічення скоротливості серця.
2. Надлишкова активація нейроендокринної катаболической системи.
3. Системний гіпоергоз при достатньому для аеробного біологічного окислення напрузі кисню в клітинному цитозоле.
4. Активація для запалення ендотеліальних клітин на рівні всього організму і ін.
Найцікавіші новини