Часть третья. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ

Печень является самым крупным железистым органом, удаление или сильное повреждение которого вызывает смерть человека или животного.

Основные функции печени:

• синтез и секреция желчи;
• участие в обмене углеводов, жиров и белков;
• образование фибриногена;
• образование протромбина;
• образование гепарина;
• участие в регуляции общего объема крови;
• барьерная функция;
• кроветворение у плода;
• депонирование ионов железа и меди;
• образование витамина А из каротина;
• синтез альбуминов, α- и β-глобулинов.

Недостаточность функций печени в организме проявляется в нарушении обмена веществ, расстройстве желчеобразования, понижении барьерной функции печени, изменении состава и свойств крови, изменении функции нервной системы, нарушении водного обмена.

§ 296. Причины недостаточности печени

Среди большого количества этиологических факторов, которые приводят к недостаточности функций печени, наиболее важное значение принадлежит факторам, вызывающим воспалительный процесс в печени - гепатит. К ним относятся бактерии (стрептококк, стафилококк, брюшнотифозная палочка и др.), вирусы, спирохеты, промышленные яды (фосфор, ртуть, свинец, марганец, бензол и пр.), лекарственные вещества (барбитураты, сульфаниламиды, атофан, антибиотики - биомицин, тетрациклин), растительные яды, алкалоиды и др.

При парентеральном введении чужеродного белка, сывороток, вакцин, пищевых и лекарственных аллергенов может развиться аллергический гепатит.

Часто недостаточность функции печени возникает на почве длительного нарушения режима питания (употребление спиртных напитков, жирной пищи, недостаток в пище белков). Завершающим этапом развития хронического гепатита обычно является цирроз печени. Гистологически цирроз характеризуется дегенеративными изменениями печеночных клеток при одновременной их атипичной регенерации и сильным разрастанием соединительной ткани, в результате чего наступает или образование рубцов, или диффузное сморщивание печени.

Расстройства функции печени могут носить вторичный характер, например при нарушении общего кровообращения, нарушении желчевыделения, общем амилоидозе.

§ 297. Экспериментальное воспроизведение недостаточности печени

• Полное удаление печени. Операция полного удаления печени у собак производится в два приема. Первый этап заключается в наложении анастомоза между нижней полой и воротной венами с последующей перевязкой нижней полой вены выше соустья. Второй этап: через 4-5 нед после развития коллатералей, обеспечивающих отток венозной крови в верхнюю полую вену, перевязывают воротную вену выше анастомоза и удаляют печень. Через 3-8 ч после удаления печени у собак наступают симптомы гипогликемии (первая фаза). Это состояние можно временно улучшить введением 0,25-0,5 г/кг глюкозы или фруктозы внутривенно каждый час.

  Удаление печени приводит также к уменьшению в крови и моче мочевины, увеличению в крови аминного азота и мочевой кислоты, понижению в сыворотке крови альбумина, фибриногена, протромбина, повышению в ней всех аминокислот и билирубина, дающего непрямую реакцию. Выпадает антитоксическая функция печени.

  Отравление организма токсическими продуктами вызывает через 20-40 ч коматозное состояние, заканчивающееся смертью от паралича дыхательного центра. Перед этим у животного наблюдается периодическое дыхание типа Чейна-Стокса, тахикардия, понижение кровяного давления (вторая фаза).

• Частичное удаление печени. После удаления 70-75% печени у собак или крыс через 4-8 нед происходит полное восстановление ее первоначальной массы. Восстановление органа носит двухфазный характер. Наиболее быстрое нарастание массы наблюдается в течение первых 3 суток после операции, что связано с периодом интенсивного деления печеночных клеток. Вторая фаза увеличения массы печени наблюдается с 7-х суток и обусловлена гипертрофией клеток. В процессе регенерации происходит изменение обмена веществ. Резко снижается содержание гликогена в печени в первые часы после частичного удаления. В этот же период уменьшается утилизация глюкозы, так как активность гексокиназы и глюкокиназы падает до 50% против нормы.

  В регенерирующей печени заметно понижается активность трансаминаз, аргиназы и других ферментов. Наиболее резкие изменения наблюдаются в обмене нуклеиновых кислот. Период, начинающийся с 12 ч после удаления печени и продолжающийся до 3 сут, характеризуется интенсивным синтезом ДНК и РНК.

  Частичное удаление печени может быть неоднократно повторено без уменьшения способности к регенерации и без выпадения основных ее функций.

  

• Накладывание фистулы Экка. С целью установить значение недостаточности функций печени в процессах пищеварения и межуточного обмена в 1877 г. русский хирург Н. А. Экк предложил операцию наложения анастомоза между воротной и нижней полой венами (рис. 72). Воротную вену выше соустья перевязывают и таким образом выключают печень из сосудистой системы пищеварительных органов.

  В первые дни после операции состояние животных при условии кормления их молочно-растительной пищей удовлетворительное, несмотря на то, что кровоток через печень и потребление кислорода уменьшаются на 50%. Через 10-12 дней появляются и нарастают расстройства движения (атаксия, манежные движения), ригидность задних конечностей, тонические и клонические судороги. Наряду с этим обнаруживаются симптомы угнетения, сонливость. Животное слабо реагирует на болевые раздражения. При кормлении сырым мясом описанные явления наступают уже через 3-4 дня после операции. В крови значительно нарастает содержание аммиака и аммонийных солей, которые в нормальных условиях обезвреживаются печенью. После наложения фистулы Экка снижается способность печени к регенерации, уменьшается синтез белков и гемоглобина, использование аминокислот, синтез желчных кислот и другие функции.

  Фистула Павлова-Экка (обратная экковская фистула). Накладывают соустье между нижней полой и воротной венами с последующей перевязкой нижней полой вены выше анастомоза. Целью данной операции является возможность исследования функций печени в разных условиях пищевой нагрузки и определение ее дезинтоксикационной роли в организме.

• Ангиостомия по Лондону. У собак в стенку крупных вен (воротной и печеночной) вшивают канюли, дающие возможность в хроническом опыте получать кровь, притекающую к печени и оттекающую от нее. С помощью этого метода удалось исследовать участие печени в различных нарушениях межуточного, белкового, углеводного, солевого обмена и билирубинообразования. Метод ангиостомии позволяет также получить в эксперименте данные о барьерной и обезвреживающей функциях печени.

• Прижизненная пункция и скеннирование печени. Для определения состояния печени в настоящее время применяют метод прижизненной пункции. Исследуют взвесь клеточных элементов или небольшой кусочек цилиндрической формы печеночной ткани, из которого готовят срезы для микроскопирования, что позволяет судить о морфологических и гистохимических изменениях в печени при различных ее поражениях.

  Радиоизотопный метод исследования печени заключается в применении краски бенгальской розовой, меченной ¹³¹I. Нормальные эпителиальные клетки печени избирательно поглощают эту краску. При изменении функции паренхимы печени (гепатиты, циррозы, развитие опухолевых узлов) нарушается поглощение краски и на скеннограмме (кривой поглощения) видны характерные дефекты.

§ 298. Нарушения обмена веществ при недостаточности печени

1. Углеводный обмен. При повреждении паренхимы печени происходят следующие процессы:
   • уменьшение образования и отложения гликогена в печени из моносахаридов и продуктов их расщепления;
   • торможение гликолиза;
   • торможение гликонеогенеза - образования глюкозы из продуктов расщепления белка и жира;
   • уменьшение поступления глюкозы в общий круг кровообращения и развитие гипогликемии. Падение уровня сахара в крови ниже 0,45-0,40 г/л может привести к гипогликемической коме;
   • нарушается превращение галактозы в глюкозу, фруктозы в глюкозу.
2. Жировой обмен. Нарушения жирового обмена выражаются в следующем:
   • прекращение выделения триглицеридов и жирных кислот из печени в составе липопротеидов;
   • нарушение окисления жиров в печени, что вызывает ее жировую инфильтрацию;
   • увеличение образования кетоновых тел; д) изменение синтеза холестерина (см. "Нарушение жирового обмена").
3. Белковый обмен. Причинами расстройств белкового обмена являются:
   • нарушение синтеза белка и других азотсодержащих веществ (холин, глютатион, таурин, этаноламин) из аминокислот;
   • изменение расщепления аминокислот в реакциях дезаминирования, трансаминирования, декарбоксилирования;
   • нарушение образования мочевины.

   Нарушение синтеза белков является одним из первых признаков печеночной недостаточности. Результатом этого может служить качественное и количественное изменение состава белков плазмы крови. В самом начале, при повреждении паренхимы печени, появляются ненормальные, качественно измененные глобулины - парапротеины. Более существенные нарушения печеночной функции приводят к снижению альбумина, α- и β-глобулинов, так как печень в нормальных условиях синтезирует весь альбумин крови и около 80% глобулинов. Исключение составляет γ-глобулин, синтез которого происходит в лимфатической хкани и костном мозге. При повреждении печени снижается также синтез фибриногена и протромбина и уменьшается их содержание в крови.

   Нарушение расщепления аминокислот, так же как и биосинтеза белков, возникает в результате уменьшения АТФ и пиридиновых нуклеотидов в печеночной клетке при повреждении паренхимы печени. При этом страдает основной путь расщепления аминокислот - окислительное дезаминирование - до α-кетокислот и аммиака через промежуточные стадии. Повреждение паренхимы печени нарушает также процессы переаминирования. Благодаря этому снижается синтез аминокислот, а вместе с тем и белков.

   Нарушение образования мочевины. Основным способом обезвреживания и удаления аммиака у млекопитающих является образование мочевины, протекающее в клетках печени (орнитиновый цикл). Образование цитруллина происходит в митохондриях, а образование аргинина - в матриксе цитоплазмы. Этот процесс требует необходимого количества энергии и соответствующих ферментов. Поэтому при повреждении паренхимы печени и уменьшении АТФ наблюдается увеличение в крови аммиака, аминного азота, уменьшение в крови и моче мочевины и мочевой кислоты. Накопление в организме аммиака приводит к токсическим явлениям, особенно со стороны центральной нервной системы.

   Снижение синтеза белка резко изменяет активность различных ферментов: катепсинов, эстераз и др., так как значительная часть печеночного белка является ферментным белком.

§ 299. Нарушения барьерной функции печени

Недостаточность функции печени характеризуется также нарушением ее барьерной функции. Опыты, проведенные на собаках с экковской фистулой, подтвердили, что печень обезвреживает токсические продукты, образующиеся в результате белкового обмена.

Обезвреживающая функция печени достигается благодаря совершающимся в ней химическим процессам. Наиболее важные из них следующие:

• Ацетилирование. Этот процесс происходит при помощи коэнзима А с участием АТФ. При этом наряду с нетоксическими соединениями могут образовываться и некоторые токсические продукты. После ацетилирования в печени сульфаниламиды становятся менее растворимыми и легче осаждаются в мочевых путях, что может привести к нарушениям функций почек.
• Окисление. При недостаточности печени этот процесс, как и ацетилирование, понижен. Не происходит окисления аминогрупп при помощи аминооксидаз до альдегидов и соответствующих кислот. Так нарушается превращение сантонина в оксисантонин, атофана в оксиатофан, этилового спирта через ацетальдегиды до уксусной кислоты.
• Метилирование. Резко изменяется при недостаточности функции печени, в частности образование адреналина, креатина, метилникотинамида из метальных групп, донаторами которых являются метионин, холин,бетаин.
• Образование парных соединений. Образование таких соединений с глюкуроновой кислотой, гликоколом, цистином и серной кислотой часто бывает понижено. Например, синтез гиппуровой кислоты из гликокола и бензойной кислоты значительно уменьшается. Уменьшается также образование ароматических дислот и спиртов (фенол, бензойная и салициловая кислоты, фенолфталеин, ментол, камфора) в соединении с глюкуроновой кислотой. Понижается образование парных соединений с цистеином и возникновение меркаптуровых кислот. Резко понижается соединение индола с серной кислотой с образованием индикана.

  Поражение клеток ретикулоэндотелиальной системы печени приводит к нарушению задержки, переваривания и нейтрализации многих микроорганизмов, их токсинов и различных коллоидных соединений.

Продолжение: Глава 2. Нарушения желчеобразования и желчевыделения

К оглавлению