Инал Акоев - Биофизика познает рак
Ниже выделены основные потенциально патогенетические круги и основные связи, их формирующие. Безусловно, можно найти и многие другие связи между системами и процессами, которые будут вовлекать и другие системы и процессы. Для нас важно было выделить минимальное их число, но достаточное, чтобы понять взаимодействие, формирующее неспецифические предпатологические состояния, понять биофизические механизмы, объясняющие определенную последовательность событий, выяснить пути возможного вмешательства с целью разорвать или ослабить неблагоприятное воздействие возникших порочных межсистемных взаимосвязей в клетках и организме.
Порочные круги в физиологических системах как основа клинической предпатологии
Первый порочный круг. Ведущие процессы: уменьшение эффективности действия гормонов и недостаток гормонов. Имеются данные о возрастном повышении порога чувствительности гипоталамуса и желез внутренней секреции к соединениям (глюкоза, кортизон, эстрогены, гонадотропины), являющимся звеньями функциональной межсистемной регуляции по принципу прямых и обратных связей. Имеются и данные, свидетельствующие о возможном пострадиационном снижении чувствительности тканей к гормонам некоторых периферических эндокринных желез (тиреоидным, кортикостероидным). Показано также возрастное снижение чувствительности семенников к гонадотропной стимуляции и понижение в старости эффекта действия тестостерона на обменные процессы и морфологию тканей.
Ускоренное снижение чувствительности тканей к медиаторам межсистемных связей может происходить и при воздействии различных внешних факторов и при различных заболеваниях.
Снижение эффективности действия гормонов (в общем случае — медиаторов межсистемных связей) может происходить по трем причинам: 1) ухудшение качества гормонов; 2) изменения в акцепции гормонов; 3) снижение реактивности эффекторного органа в ответ на гормональный сигнал.
В большинстве случаев нет оснований предполагать ухудшение качества гормонов в начальный период зарождения и развития порочных кругов. Усиление выработки собственной железой гормонов (того же качества) успешно компенсирует снижение их сродства с акцептором.
Нарушения в акцепции гормонов могут зависеть от изменения качества и количества гормональных рецепторов. В обоих случаях необходимо анализировать состояния прежде всего плазматической мембраны клеток. Здесь только укажем, что нарушения в акцепции гормонов в начальный период зарождения порочных кругов наиболее вероятны и они связаны, по-видимому, с тонкими изменениями поверхности плазматической мембраны. Получены прямые экспериментальные доказательства возможности изменять порог чувствительности к гормонам (в общем виде — к медиаторам межсистемных связей) воспринимающих их тканей, воздействуя на состояние плазматической мембраны.
Снижение реактивности эффекторного органа в ответ на гормональный стимул, т. е. снижение способности воспринимающих их тканей ответить адекватной реакцией, характерно для возрастных изменений.
При снижении эффективности действия гормонов для выполнения их регулирующей роли организму требуется все большее количество гормонов. Создается состояние повышенных потребностей организма в гормонах. Соответственно стимулируется гормонообразование для осуществления нормальных регуляторных функций со стороны эндокринной системы.
Происходит постоянно нарастающее повышение гормональной активности основных периферических эндокринных желез (щитовидной, коры надпочечников, половой). Так, женские яичники могут увеличивать в 2 раза выработку стероидных гормонов каждые 10 лет. Радиационное воздействие и другие факторы могут ускорять эти процессы. При достаточных физиологических резервах это не приводит к истощению эндокринных функций.
Однако в отягчающих условиях длительное напряжение эндокринных функций может приводить к начальным явлениям истощения их и может отмечаться недостаточное количество гормонов в организме. Это вызывает новую стимуляцию гормонообразования. Так замкнулся первый порочный потенциально патогенетический круг (рис. 7).
Рис. 7. Схема первого порочного потенциально патогенетического круга
Ведущие процессы: уменьшение эффективности действия гормонов и недостаток в организме гормонов
Длительное функционирование первого порочного круга может приводить к различным последствиям.
1. В сложившихся условиях крайне затруднена оценка функционального состояния эндокринной функции путем измерения концентрации гормонов в крови (тем более в моче). В крови, как в проточной системе, при ускоренном расходовании гормонов и напряжении в функционировании эндокринной железы реальная концентрация гормонов будет сильно флюктуировать и не отражать состояние железы.
2. Недостаток в организме гормона определяется разницей в скоростях его продукции и расходования и непосредственно не связан с состоянием гормонообразования. Недостаток гормона в организме может быть и при повышенном уровне гормонообразования, и при увеличении в размерах железы. Следовательно, нормальные показатели функционирования железы или признаки усиления ее деятельности могут скрывать реальный дефицит гормона в организме.
3. В рассматриваемых условиях могут быть расхождения в оценке состояния железы по гормональной продуктивности и по морфологическим признакам на основе биопсии. В условиях длительного напряжения функций железы общий уровень гормонообразования может складываться за счет работы разных участков железы, находящихся в различных функциональных состояниях (от гипофункциональных до состояний сильной гиперфункции и явного истощения). И наоборот, при сниженном уровне гормонообразования отдельные участки железы могут находиться в состоянии высокой функциональной активности, а отдельные узелки — в состоянии высокой пролиферативной активности. Указанное особенно ярко проявляется при развитии возрастной патологии.
Свидетельством недостатка в организме гормонов, несмотря на усиленное гормонообразование, является отсутствие признаков гормонального токсикоза в этот период, в том числе и при дополнительном введении в организм гормонов. Наоборот, в этих случаях введение в организм гормонов оказывало благотворное действие по целому ряду показателей.
Основной результат функционирования первого порочного круга, имеющий важнейшее значение для создания последующих потенциально патогенетических кругов, — это формирование состояния скрытой эндокринной недостаточности в организме.
Второй порочный круг. Ведущие процессы: усиленная гемоклазия и увеличение массы кроветворной ткани. При длительном функционировании первого порочного круга и при дальнейшем увеличении недостатка гормонов в организме может развиться общая неспецифическая реакция неблагополучия в ответ на скрытую эндокринную недостаточность. Она сопровождается активизацией защитно-охранительных систем организма, в том числе систем клеточного фагоцитоза. Нас интересуют в первую очередь процессы деструкции и фагоцитоза (пожирания) клеток крови, в первую очередь эритроцитов, при эндокринной недостаточности.
В принципе полезная гемокластическая (кроверазрушительная) функция селезенки и других органов, участвующих в деструкции и фагоцитозе эритроцитов, направлена на очищение кровотока от устаревших и поврежденных клеток. Однако при длительной стимуляции ее происходит ускоренная убыль клеток из русла крови. Известно, что в физиологических условиях у человека лишь 10% старых эритроцитов разрушается в кровяном русле. Основная масса эритроцитов разрушается внутриклеточно после захвата их макрофагами печени, селезенки, костного мозга и легких. Кроме того, в эритрофагоцитозе могут участвовать ретикулярные клетки, гистиоциты и полинуклеарные лейкоциты. Селезенка не является основным местом деструкции эритроцитов в норме. В ней разрушается лишь 13—23% этих эритроцитов.
Однако в определенных и патологических условиях селезенка становится настоящим кладбищем эритроцитов. Так, достаточно перевязать селезеночную вену или денервировать ее, как у экспериментальных животных развивается анемия.
Мы приводили уже данные о синдроме гиперспленизма и о прямой зависимости продолжительности жизни эритроцитов от размеров селезенки при ряде заболеваний. Всякое замедление кровотока в селезенке и усиление секвестрации крови (т. е. задержки ее в полостях селезенки) ведут к увеличению вероятности контакта с макрофагами и другими эритрофагоцитирующими клетками, что в условиях селезенки нормальных размеров способствует первичной деструкции эритроцитов. Даже отсутствие первичной усиленной деструкции эритроцитов в селезенке в этих условиях еще не говорит о том, что она не оказывает на них повреждающего действия. В период замедленного прохождения эритроцитов по пульпе селезенки в эритроцитах могут возникать неблагоприятные изменения, которые лишь в дальнейшем приведут их к ускоренному разрушению. При этом прежде всего происходят изменения в гликопротеидах, белках и липидах поверхностных слоев мембраны, облегчающих контакт эритроцитов с макрофагами и другими эритрофагоцитирующими клетками.
