Патофизиология. Предмет и задачи. Основные категории

Допущено
Всероссийским учебно - методическим центром
по непрерывному медицинскому и фармацевтическому образованию
Министерства здравоохранения Российской Федерации
в качестве учебника для студентов медицинских институтов

Медицина должна перейти к экологическому мышлению
и отказаться от мысли изолированного излечения человека
без здоровой окружающей среды.

1.1. Предмет патофизиологии

Предметом патофизиологии являются основные закономерности возникновения болезни, механизма ее развития, выздоровления и реабилитации. Знание этих общих закономерностей позволяет практическому врачу вести направленный поиск специфических признаков болезни, позволяющих поставить правильный диагноз.

Задачи патофизиологии:

Изучение наиболее общих (типических) закономерностей отклонений от нормального течения работы клеток и организма в целом. Это направление составляет 1-ю, 2-ю части курса патофизиологии: "Общую нозологию" (учение о болезни) и "Типические патологические процессы".
Изучение наиболее общих и характерных отклонений от нормы в рамках органов или системы. Соответственно, различают патофизиологию системы кровообращения, дыхания, мочеотделения и т.д. Это направление носит название "Патофизиология органов и систем".

Вместе с другими науками патофизиология способствует научному прогрессу в области профилактики, лечебной медицины и реабилитации, замене традиционного врачебного мышления на экологическое, выявляющее причинные взаимосвязи болезни с факторами окружающей среды.

Патофизиология занимается разработкой показателей, характеризующих состояние болезни, после критического отбора устанавливает общие и специфические признаки для выявления факторов риска, постановки точного диагноза и, тем самым, целенаправленного лечения, для выработки критериев контроля за течением заболевания, реконвалесценции и реабилитации, мер профилактики в отношении неблагоприятного воздействия экологических факторов на здоровье человеческой популяции.

Клиническая патофизиология - это преимущественно клинико-диагностическая часть нашей науки. В ее задачу входит разработка и использование стандартных методов диагностики продромальных состояний и контроля за течением заболевания, а также учет влияния внешних факторов на организм человека с позиции патофизиологии. При использовании всех возможностей техники клиническая патофизиология в тесном контакте с клинической деятельностью врача, интерпретирующего данные, позволяет облегчить научно обоснованную постановку диагноза, лечения.

Патологическая физиология и клиническая физиология опираются на всю сумму знаний современных биохимии, физиологии, анатомии. При этом патофизиология исходит из основных закономерностей единства природы и общности развития живой материи, т.е. именно она должна формировать в системе подготовки врача основы экологической медицины.

Однако, сведения из биохимии, молекулярной биологии и других естественных наук, полученные в основном в модельных опытах, должны быть критически оценены в смысле их применимости к человеку.

Односторонняя переоценка биологического в человеке неправомерна. Сущность человека характеризуется единством биологических и социальных сторон.

Односторонний подход ведет либо к биологизму, либо к вульгаризации социологии. Оба таких направления должны быть отвергнуты как ненаучные.

Особенно тесны взаимоотношения патофизиологии с биохимией и патанатомией. Эти науки с помощью своих специфических методов изучают нарушения обмена веществ и структуры при патологии. Отсюда следует, что только тесное взаимодействие двух самостоятельных наук - патофизиологии и патанатомии, описывающих нарушения метаболизма, функций и структуры, может дать полностью научно-обоснованную интерпретацию процессов заболевания как патологии.

Нарушенная функция - это всегда нарушенная структура и, наоборот, нарушенная структура оказывает значительное влияние на обмен веществ и функцию. В табл. 1 схематично изображены отношения между отдельными специальными дисциплинами. Снизу вверх направление формирования тезауруса врача (набора его знаний). По горизонтали внизу - фундаментальные науки, выше разделы общей патологии, а затем, соответственно, диагностика и лечение отдельных нозологических единиц на базе имеющихся знаний.

Таблица 1. Место патофизиологии среди медицинских дисциплин
Нозология	Диагностика и лечение
Общая патология	Патофизиология		Патанатомия
Биология человека	Физиология	Биохимия	Анатомия

Патохимия и иммунология в качество составных областей патофизиологии принадлежат к наиболее быстро развивающимся областям учения о патологии, вносящим в настоящее время наибольший вклад в развитие патофизиологии, ее основных фундаментальных разделов: "Общая патофизиология клетки" и "Гомеостаз".

К перечисленным двум наукам тесно примыкает фармакология, изучающая влияние на организм чужеродных веществ, таких как лекарства и яды, с целью нахождения терапевтических принципов и использования их. Полученные знания о наследственных болезнях привели к выводу о взаимосвязи патофизиологии с молекулярной генетикой и генетикой человека.

1.2. Методы патофизиологии

Профессиональной особенностью патофизиолога является наличие навыков использования применяемых в медицине методов (биохимических, физиологических, т.д.) и создание экспериментальных моделей болезней (иммунологических, морфологических, физико-химических и т.д.), учитывающих причинные взаимосвязи с факторами окружающей среды. Уровни проведения исследования: молекулярный, субклеточный и клеточный, органный и, наконец, организменный, системный (экологический).

1.3. Основная категория медицины

Основной категорией медицины, нам кажется, должно стать понятие "Экологического здоровья" - здоровье человеческой популяции, связанное с неблагоприятным (болезнь) и благоприятным (адаптация) действием факторов окружающей среды и которое может быть направленно изменено путем воздействия на среду обитания.

1.3.1. Болезнь и здоровье - две формы жизненного процесса

Болезнь и здоровье - это основные категории медицины. ВОЗ характеризует "здоровье" следующим образом: "Здоровье это состояние полного физического, психического и социального благополучия", т.е. не только отсутствие болезней и физических дефектов.

"Болезнь" есть диалектическое отрицание здоровья. Здоровье и болезнь образуют диалектическое единство противоположностей. Болезнь - нарушения физического и психического здоровья,а также общественных отношений человека.

На крайних полюсах здоровье и болезнь кажутся абсолютно противоположными, на самом же деле существует их скрытое взаимодействие, которое лежит в основе выздоровления. Отсюда понятно существование многих способов лечения "болезни болезнью". Это методы вакцинотерапии, использование с лечебной целью искусственной лихорадки.

В то же время, болезнь - это качественно своеобразный процесс. Качественно различны между собой и разные болезни,что позволяет проводить дифференциальную диагностику.

Одна из сторон качественного отличия болезни от здоровья была раскрыта еще Марксом, который отметил, что болезнь - это стесненная в своей свободе жизнь". Одним из условий свободы является совпадение того, что я должен, с тем, что я хочу и могу. У больного же человека неизбежно происходит разрыв между желаемым и должным, должным и возможным.

Болезнь есть структурно-функциональный процесс, в котором организм, как всякая живая система, организуется в целое системой взаимодействующих друг с другом элементов. Структура - это то, что организует целое (систему), она существует как единство элементов и функциональных отношений между ними.

В свою очередь, функция "организует" вещь как целостную систему. Отсюда следует принципиально важный для практической медицины вывод: принципиальная неделимость строения и функции исключает существование как чисто функциональных, так и чисто органических изменений в патологии.

Морфологическое единство в теории патологии - это принцип структурности в современном понимании. Биологическая структура как бы "сливает" динамический объект морфологии с оформленным физиологическим процессом.

Однако, до сих пор теоретическое признание единства структуры и функции мирно уживается с уверенностью в том, что в начале многих болезней изменения органов и систем не выходят за рамки так называемых функциональных расстройств. Применение в медицине методов современной молекулярной биологии позволило "уверенно отрицать существование функциональных болезней, они дают возможность находить морфологический субстрат, адекватный любому нарушению функции" (А.И.Струков).

Итак, мы, во-первых, дали определение "здоровья" и " болезни" и, во-вторых, раскрыли их диалектическое единство, и, наконец, в-третьих, показали, что нет нарушения функции без соответствующего морфологического субстрата.

1.3.2. Течение болезни, ее стадии

Динамику процесса заболевания схематично и упрощенно можно представить следующим образом. Динамическое состояние здоровья обозначить синусоидой, указывающей пределы нормы (Рис. 1). Понятия "здоровье" и "норма" не идентичны. Из чего следует, что "здоровье" это более узкое понятие. Для каждого индивидуума своя норма, важны исходные величины. Поэтому целесообразно лечиться у одного и того же врача. Лечить не болезнь, а больного. Выход за пределы динамического состояния "здоровья" с колебаниями количественных параметров в пределах нормы приводит под давлением внешних и внутренних воздействий к нарушению границ нормальных значений.

Эту стадию мы обозначаем как предсимптомную латентную или преморбидную (предболезнь). При инфекционных заболеваниях она носит название инкубационного периода. Еще не заметны ее клинические, а в большинстве случаев и субъективные признаки, отсюда и название "предсимптоматическая" стадия. Еще нет болезни в классическом смысле, поэтому другое название этой стадии "преморбидная". Однако, уже имеются регистрируемые изменения некоторых биохимических параметров обмена веществ. Например, при скрытой форме диабета патологию помогает выявить преднизон-глюкозный тест. Длительность этого периода болезни может составить даже годы. С появлением первых общих для многих болезней субъективных и клинических признаков болезни (недомогание, слабость, головная боль) начинается вторая фаза болезни - симптоматическая или продромальная, длящаяся часы - сутки. А за ней следует стадия выраженной болезни. В это время развиваются свои признаки для каждой болезни.

1.3.3. Семиотика - наука о признаках или симптомах болезни

Одним из наиболее частых признаков (симптомов) болезни является боль, которая служит сигналом о неблагополучии в организме. При воспалении, например, она вместе с другими признаками образует совокупность 5-ти характерных местных признаков (синдром): покраснение, припухлость, болезненность, жар и нарушение функций. Лечение построенное на устранении признаков, называется симптоматическим.

Группа признаков, более или менее постоянно наблюдающихся при определенной болезни, называется синдромом. Например, рассмотренный выше воспалительный синдром. Нефротический синдром включает в себя нарушение диуреза (дизурия), протеинурию, обнаружение эритроцитов в моче (гематурию), гипопротеинемию, отеки. Синдром "отнятия от груди" связан с недостатком высококачественного белка.

В современных клинических методах используется синдромная диагностика. Она является основой для постановки дифференциального отличительного диагноза. Известны гепато-ренальный, панкреато-дуоденальный и ряд других синдромов. Вследствие терапевтических воздействий или функционирования собственных механизмов защиты начинается 3-я стадия полного выздоровления и качественные изменения направлены к восстановлению состояния "здоровья" (Рис. 1). Однако, выздоровление это не просто возвращение к состоянию до болезни, а возникновение нового качества. Например, в результате перенесенной кори организм приобретает иммунитет, сопротивляемость к ней. Возврат организма к состоянию здоровья, но в измененном виде, красивый пример диалектического закона развития по спирали. Другой обобщенный вариант этого закона философами сформулирован в выражении "Нельзя дважды войти в одну и ту же реку". Если мы вспомним определение здоровья, то будет понятно, что для человека существенным критерием здоровья будет возвращение к трудовой деятельности. Выздоровление в таком случае называется реабилитацией ( от слова "абилитис"- годность ). Имеется ввиду, как возвращение к прежней трудовой деятельности, так и переквалификация.

1.4. Смерть ее виды

Смерть биологическая развивается при том условии, если защитно-компенсаторные реакции организма и проведение терапевтических мероприятий оказались несостоятельными в противодействии болезни.

Естественная смерть генетически детермирована определенным числом митозов (50±10), которые может осуществлять каждая из клеток и представляет собой результат естественного завершения существования жизни клеток, одной клетки, органа, организма.

Объектом нашего изучения будет смерть "патологическая", т.е. смерть преждевременная (насильственная, от болезни). В ходе ее развития выделяется смерть "клиническая".

Признаками клинической смерти являются остановка сердца и дыхания. Границей перехода клинической смерти в биологическую является гибель от аноксии коры головного мозга, что устанавливается по электроэнцефалограмме. Критический период существования коры головного мозга в условиях аноксии равен 5-6 мин. Причина заключается в том, что нейроны восполняют АТФ за счет аэробных процессов цикла трикарбоновых кислот. Резервный анаэробный путь образования - АТФ - гликолиз - в нейронах выражен слабо и он не в состоянии поставить достаточное количество АТФ для их работы. Не могут нейроны использовать и второй энергетический источник - неэстерифицированные жирные кислоты.

В отличие от головного мозга, другие органы (печень, миокард, гладкая мускулатура, слизистые оболочки) используют неэстерифицированные жирные кислоты и, кроме того, обладают мощной ферментной системой анаэробного пути образования АТФ. Эти органы функционируют долгое время еще и после того как произойдет остановка кровообращения.

Это послужило основой для использования органов, извлеченных из трупов, с целью создания клеточных культур человеческих тканей, либо с целью пересадки (трансплантации). Органы забирают у людей, погибших в результате скоропостижной смерти.

Клинической смерти предшествует агония (в переводе с греческого - борьба) - последний этап жизни умирающего. Она протекает в два периода:

Терминальная пауза, равная секундам, минутам. Кратковременное угасание, во время которого кровяное давление падает почти до нуля в результате острой недостаточности сердечной деятельности. Это приводит организм умирающего к состоянию гипоксемии и гипоксии, что вызывает усугубление недостаточности сердца. Возникает порочный круг.
Собственно агония - (борьба) - дыхание становится более мощным, но вдохи малоэффективны, происходит усиление работы сердца, кровяное давление повышается; кратковременно восстанавливается сознание, слух и зрение.

1.4.1. Реанимация

Реанимация - оживление организма, выведения его из состояния клинической смерти. Первые попытки были сделаны русскими учеными Кулябко, Андреевым и изобретателями аппарата искусственного кровообращения Брюхоненко и Чечулиным. Принципы реанимации были разработаны в годы Великой Отечественной войны Пеговским и его сотрудниками.

Главным условием успешной реанимации является быстрое восстановление кровотока с хорошо оксигенированной кровью. Методика проведения реанимации состоит в наружном массаже сердца (ритмическое вдавливание грудины на 3-5 см с частотой 60 раз в минуту) и принудительной вентиляции легких (дыхание рот в рот). Мероприятия проводятся до востановления самопроизвольных сокращений сердца и дыхания. Если их производят в одиночку, то после 3-4 ритмичных толчков делается 1-2 глубоких выдоха в легкие больного.

Неотложная помощь в стационарных условиях производится сначала путем центрипитального нагнетания крови в артерию с целью восстановления спонтанных сокращений сердца и через 30-40 секунд - в вену для наполнения правого желудочка. Параллельно производится интубация и искусственная вентиляция легких, внутривенно вводится акцепторы электронов, антиоксиданты.