АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Эндогендік гипоксиялар

Эндогендік гипоксия организмді оттегімен қамтамасыз ететін жүйелердің дерттері және тіндерде оттегінің пайдаланылуы бұзылыстары нәтижесінде байқалады. Бұл гипоксияны пайда болу себебіне және даму жолдарына қарай:

● тыныстық немесе респирациялық;

● қанайналымдық немесе циркуляциялық;

● қандық немесе гемдік;

● тіндік немесе гистотоксиндік;

● араласқан — деп бес түрге ажыратады.

Тыныстық немесе респирациялық гипоксия. Бұл гипоксияның себептері болып сыртқы тыныстың бұзылыстары есептеледі. Олар тыныс алу орталығының қызметтері бұзылғанда, тыныс алу жолдарының тарылуында, кеуде қуысы мен тыныс алуға қатысатын бұлшықеттердің ауытқуларында, өкпеқап пен өкпенің дерттерінде, өкпеде қанайналым бұзылыстарында байқалады. Бұл гипоксияның даму жолдарында, экзогендік гипоксия сияқты, өкпе ұяшықтарының ауасында оттегі азайып, артериалық қанның оттегіге қанығуы төмендеуі маңызды орын алады. Содан артериалық гипоксемия дамиды. Бұл кезде қанның оттегіге сыйымдылығы қалыпты мөлшерде сақталады.

Артериалық гипоксемия мына себептерден пайда болады:

● өкпе ұяшықтарының желдетілуі азаюынан олардың ішіндегі ауада оттегінің үлестік қысымы төмендеуінен;

● өкпе ұяшықтарының қабықтары арқылы газдардың (О₂ мен СО₂) диффузиясы бұзылыстарынан;

● өкпе ұяшықтарының желдетілуі мен олардың қабырғалары арқылы қан өтуінің арақатынасы өзгерістерінен;

● өкпеде веналық қанның оттегіге қанықпай сол жақ жүрекке өтіп кетуінен.

Артериалық гипоксемияның нәтижесінде артериалық және веналық қанда оксигемоглобин (S_aO₂, S_vO₂) азаяды. Өкпенің гиповентиляциясы болуынан СО₂ газының сыртқа шығарылуы шектеледі. Содан өкпе ұяшықтарының ауасында СО₂ деңгейі көбейіп, оттегінің мөлшері азаяды. Бұл өз алдына артериалық гипоксемия дамуын үдетеді.

Өкпенің гиповентиляциясынан дамыған гипоксия кезінде артериалық қанда рСО₂ көбейеді, ал, оның қалыпты деңгейде болуы сыртқы тыныс жеткіліксіздігінің үдеуін көрсетеді. Сол себепті кеңірдекшелік демікпе ұстамасы бар науқас адамдарға өкпені жасанды желдету қажеттігі пайда болады. Артериалық қанда рСО₂ көбеюі газдық ацидоз дамуына әкеліп, қанда рН төмендетеді. Артынан бұл ацидозға гипоксияның нәтижесінде дамитын газдық емес (метаболизмдік) ацидоз қосылады.

Өкпеде газдардың диффузиясы мен вентиляциялық-перфузиялық арақатынастың бұзылыстарынан дамитын артериалық гипоксемия гиперкапния дамымай-ақ өтеді. СО₂ қан сұйығында гидрокарбонат аниондары түрінде тасымалданатын болғандықтан оның диффузиялық қасиеті, оттегіге қарағанда, 20 еседен артық болады. Бұл кездерде метаболизмдік ацидоз байқалады.

Тыныстық гипоксия ұзаққа созылса артынан жүрек қызметінің бұзылыстарына әкеліп, қанайналымдық гипоксиямен қабаттасады.

Қандық немесе гемдік гипоксия қанмен оттегі тасымалдануы бұзылыстарынан пайда болады. Бұл кезде қанның оттегіге сыйымдылығы азаяды.

Қанның оттегіге сыйымдылығы – деп 100 мл қанның оттегіні ең көп байланыстыру мүмкіншілігін айтады. Қанда оттегі еріген күйінде өте аз, мөлшермен 0,3 мл-дей ғана, болады. Оттегі негізінен гемоглобинмен байланысып тасымалданады. 1 грамм гемоглобин 1,34 мл оттегіні байланыстырады. Сонда 1 литр қанда 145-160 грамм гемоглобин болғанда 100 мл қанда 19,4-21,4 мл оттегі байланыстырылады. Осы алынған оттегінің мөлшеріне 100 мл қанда еріген 0,3 мл оттегіні қосқанда қанның оттегіге сыйымдылығы 19,7-21,7 мл болады. Ол 100 мл қанда есептелетін болғандықтан көлемдік пайыз (көл.%) өлшемімен белгіленеді.

Қанның оттегіге сыйымдылығы онда:

● гемоглобин мөлшері азайып кетуінен;

● гемоглобиннің оттегіні байланыстыру қабілеті өзгерістерінен - азаяды.

Сондықтан бұл гипоксияны анемиялық және гемоглобиннің әсерсізденуінен болатын гипоксия деп екіге ажыратады. Анемия кездерінде гипоксия эритроциттер мен гемоглобиннің жалпы мөлшерінің азаюынан болады. Бұл кезде қандағы бар гемоглобиннің оттегіге қанығуы (95-98%-ға дейін) қалыпты деңгейде сақталады. Көрсетілген екі жағдайда да тіндерге оттегі аз тасымалданады. Содан гипоксия дамиды.

Гемоглобиннің оттегіні байланыстыру қабілетінің өзгерістері мына жағдайларда байқалуы мүмкін:

● гемоглобиннің оттегіге деген үйірлігі тым артып кетуінен; бұл кезде гемоглобин тіндерге оттегіні беріп тотықсызданбайды;

● гемоглобин әсерсізденуінен.

Гемоглобиннің оттегіге үйірлігін оксигемоглобиннің оттегіден ажырау сызығы арқылы анықтайды.

сурет. Гемоглобиннің оттегіден ажырасу сызығына әсер ететін ықпалдар.

А- температураның әсері, Ә- рН деңгейінің әсері, Б- рСО₂ деңгейінің әсері.

Оксигемоглобиннің диссоциациялық сызығы оң жаққа немесе сол жаққа қарай ығысуы мүмкін. Мәселен, келтірілген А-суретінде дене қызымы 30˚ мөлшеріндегі оксигемоглобиннің диссоциациялық сызығы қалыпты –деп есептеледі. Дене қызымы төмендегенде (20˚ және 10˚ - қа дейін) бұл сызық сол жаққа қарай ығысады. Бұл кезде гемоглобиннің оттегіге үйірлігі артып, дем алатын ауада оттегінің үлестік қысымы аз болғанның өзінде гемоглобин оттегіні жақсы байланыстырады. Бірақ оттегі онымен қатты байланысып, оксигемоглобиннің оттегіден ажырасуы нашарлайды. Осыдан оксигемоглобиннен оттегінің тіндерге берілуі бұзылуы мүмкін. Бірақ бұл кезде эритроциттердің іштерінде 2,3-дифосфоглицерат жиналып, оттегінің тіндерге берілуін жақсартады.

Дене қызымы қатты көтерілгенде оксигемоглобиннің диссоциациялық сызығы оң жаққа қарай жылжиды. Осындай жағдай рН төмендеп, ацидоз дамығанда, қанда көмірқышқылы газының үлестік қысымы көтерілгенде байқалады. Ол дегеніміз гемоглобиннің оттегіге үйірлігі азаюын көрсетеді. Бұл кездерде оксигемоглобиннің оттегіден ажырасуы артып, оны тіндерге беруі көбейеді. Дегенмен, гемоглобиннің оттегіге үйірлігі тым аз болса, онда өкпе ұяшықтарында оттегі жеткілікті болуына қарамай, гемоглобиннің оттегіні байланыстыруы мен артериялық қанның оттегіге қанығуы нашарлайды.

Гемоглобиннің 20 астам туа біткен ақаулары белгілі. Бұл кездерде гемоглобиннің оттегіге деген үйірлігі қатты артып, оксигемоглобиннің оттегімен ажырасу сызығы дерттік түрде сол жаққа қарай ығысып кетеді. Содан шеткері ағзалар мен тіндерге гемоглобинмен қатты байланысқан оттегі берілмейді немесе ол тым аз беріледі. Мәселен, α-талассемия кезінде, төрт β-тізбектен тұратын, Барт гемоглобині оттегімен қатты байланысып қалудан іштегі ұрықта аноксемия дамып, бала өлі туады немесе туғаннан кейін ілезде өліп қалады;

Бұндай жағдайларда артериалық қанда оксигемоглобиннің деңгейі қалыпты болуы мүмкін, ал көктамыр қанында ол көбейеді. Содан оттегінің мөлшері бойынша артериалық-веналық қанның айырмашылығы қатты азаяды.

Гемоглобиннің әсерсізденуі қанда метгемоглобин мен карбокси-гемоглобин т.б. гемоглобин түрлері артық құрылғанда байқалады.

Организмде метгемоглобин ұдайы құрылып тұрады. Бірақ оның мөлшері қалыпты гемоглобиннің 1%-нан аспайды. Метгемоглобиннің молекуласында темір иондары екі валенттіктен үш валенттік тотыққан түріне ауысып кетеді. Бұл кезде метгемоглобиннің молекуласы, оттегінің бос радикалы супероксиданион радикал мен сутегінің асқын тотығы әрекеттесуінен пайда болатын, гидроксил радикалымен (ОН^●) қатты байланысып қалады. Содан гемоглобин оттегіні тасымалдау қабілетінен айырылып, қанның оттегіге сыйымдылығы азаяды. Оған организм жасушаларындағы каталаза және глутатионның антиоксиданттық жүйелері қарсы тұрады.

Метгемоглобиннің деңгейі 15 г/л-ге дейін көбейіп кетуі гемдік гипоксия дамуына әкеледі. Оның түсі қою қоңыр болғандықтан қан мен тіндердің түсіде осындай болады.

Метгемоглобин құрылуының тым көбеюі:

● организмде антиоксиданттық жүйенің тұқым қуалайтын немесе жүре пайда болған жеткіліксіздігінен;

● метгемоглобиннің ыдыратылуы мен сыртқа шығарылуын қамтамасыз ететін физиологиялық тетіктерге тұрақты, дерттік өзгерістерге ұшыраған гемоглобин түрлерінің қанда болуынан;

● тотықсызданған гемоглобин молекуласында екі валентті темір иондарының басқа уытты заттардың әсерлерінен артық тотығып кетуінен – болады.

Туа біткен гемоглобинопатиялар кездерінде гем молекуласына жақын орналасқан глобин молекуласының аминқышқылдық құрамында өзгерістер байқалады. Осыдан бұндай өзгерген гемоглобин молекуласындағы темір иондарының тотығуы жиі метгемоглобин құрылуына әкеледі. Содан қанда метгемоглобин көбеюден қанның оттегіге сыйымдылығы азаяды.

Көптеген дәрі-дәрмектердің және уытты заттардың (нитриттер, нитраттар, анилин бояутектер, сульфаниламидтер, фенацетин, амидопирин т.б.) әсерлерінен қанда метгемоглобин мөлшері артып кетеді. Бұндай жағдайларға деген организмнің тұқым қуалаушылыққа бейімділігі болады.

Гемоглобиннің көміртегі тотығына (СО) байланысу қабілеті, оттегіге қарағанда, 300 есе жоғары болады. Гемоглобин көміртегі тотығымен байланысып, карбоксигемоглобин құрады, тіндерге оттегіні тасымалдай алмайды. Сонымен бірге, көміртегі тотығы организмге уытты әсер етіп, тіндерде тотығу-тотықсыздану ферменттерінің белсенділігін азайтады. Осылай гемдік гипоксия тіндік гипоксиямен ушығады.

Карбоксигемоглобин ашық қызыл түсті болғандықтан онымен уланған адамдардың терісі мен шырышты қабықтары да қызғылтым болады. Бұл кездерде артериалық және веналық қанның оттегіге сыйымдылығы төмендейді, онда оксигемоглобиннің деңгейі азаяды, газдық емес ацидоз дамиды.

Қанайналымдық (циркуляциялық) гипоксия тіндер арқылы қанның көлемдік ағу жылдамдығы баяулауынан дамиды. Ол жүрек ауруларында (жүрек қызметінің әлсіздігінен), сілейме (шок), коллапс, организмнің сусыздануы (гипогидратациясы) кездеріндегі айналымдағы қан көлемі азаюынан, тамыр ішінде шашыранды қан ұю-синдромы дамуынан көптеген ағза тіндерінде қанайналым бұзылыстарынан байқалады. Бұл кезде артериалық гипоксемия дамымайды, қанның оттегіге сыйымдылығы қалыпты мөлшерде немесе жоғары деңгейде болуы мүмкін. Өйткені жүрек қызметінің созылмалы жеткіліксіздігі кезінде ұзаққа созылған гипоксия бүйректің шумақ жанындағы жасушаларда эритропоетин өндірілуін арттырып, эритроцитоз дамуына әкеледі.

Егер қанайналымының бұзылыстары үлкен қан айналым шеңберінде болса, онда өкпеде қанның оттегіге қанығуы қалыпты деңгейде болуына қарамай, оттегінің тіндерге тасымалдануы бұзылады. Қан айналымының кіші айналым шеңберінде бұзылуы артериялық қанның оттегімен қанығуы бұзылуына әкеледі. Бұл жағдайда қанайналымдық гипоксия тыныстық гипоксиямен қабаттасады.

Сонымен бірге, циркуляциялық гипоксия майда тамырларда қан мен лимфаның ағуы, қылтамырлар мен жасуша мембраналары арқылы газдардың жайылып тарауы (диффузиясы) бұзылуына әкелетін микроциркуляция бұзылыстарында байқалады. Жергілікті ишемиядан дамитын гипоксия кезінде тіндер мен жасушаларда пайда болған артық сутегі иондары мен аденозинмонофосфат т.б. өнімдер қанмен тасымалданып сыртқа шығарылмайды. Осыдан олар, жергілікті жасушаларда жиналып қалады да, жасушаларды бос энергиямен қамтамасыз ететін анаэробтық гликолизді тежейді.

Қорыта келгенде бұл гипоксия кезінде артериялық қанның оттегіге сыйымдылығы және гемоглобиннің оттегіге қанығуы қалыпты деңгейде болады. Бірақ тіндер арқылы өтетін қылтамырларда қанның ағу жылдамдығының баяулауы нәтижесінде тіндер қандағы оттегін толығынан пайдаланып үлгереді. Содан веналық қанда оттегінің деңгейі қатты азаяды. Осыдан циркуляциялық гипоксия кезінде оттегінің мөлшері бойынша артериалық қан меи веналық қанның арасында айырмашылық көбейіп кетеді. Қалыпты жағдайда бұл айырмашылық 5 көл % мөлшерінде болады.

Ағзалар мен тіндерде қанның ағуы баяулағандықтан тіндер мен қылтамырларда СО₂ жиналып қалады. Бұл оксигемоглобиннің оттегіден ажырауын тездетеді де, оттегінің тіндерге ауысуын арттырады. Бірақ тіндерге ағып келетін қанның аздығынан және оның ағу жылдамдығы қатты баяулауынан, ағзалар мен тіндерге оттегінің тасымалдануы бұзылады да, гипоксия және метаболизмдік ацидоз дамиды.

Тіндік гипоксия мына жағдайларда байқалуы мүмкін:

● тотығу-тотықсыздану ферменттерінің азайып кетуінен немесе, жиі, олардың белсенділігі төмендеп кетуінен биологиялық тотығу үрдістеріне оттегі тіндермен пайдаланылмауынан;

● тіндерде қоректік заттардың тотығуы мен фосфорлану үрдістерінің бір-біріне ұласпауынан.

Тіндерде оттегінің пайдаланылмауынан дамитын гипоксия

Тотығу-тотықсыздану ферменттерінің жеткіліксіздігі олардың түзілуі бұзылыстарынан байқалады. Бұл ферменттер организмде түзілуі үшін витаминдер және нәруыздар мен микроэлементтер қажет. Өйткені көптеген витаминдер фермент түзілуіне қажетті коферменттер болады. Мәселен, рибофлавин флавиндік ферменттердің, никотин қышқылы НАД (никотинамиддинуклеотид)-тәуелді дегидрогеназалардың коферменттері болады. В₁-витамині (тиамин) глюкоза тотығуында тиаминпирофосфат түрінде кофермент болады. Содан оның тапшылығынан организмде глюкозаның тотығуы бұзылады. Сондықтан организмде витаминдердің жетіспеушілігі бұл ферменттердің түзілуін азайтады. Ауқаттық дистрофия кезінде көптеген витаминдердің және нәруыздардың тамақта аздығы тотығу-тотықсыздану ферменттерінің жеткіліксіз түзілуіне әкеледі.

Көптеген химиялық улы заттар және кейбір дәрі-дәрмектер (цианидтер, көміртегі тотығы, антибиотиктер ішімдіктер және кейбір наркоздық препараттар (эфир, уретан) тотығу-тотықсыздану ферменттерінің белсенді орталықтарын байланыстырып, олардың белсенділігін төмендетеді. Жас балалардың ішектерінде пайда болатын уыттар да бұл ферменттердің белсенділігін жиі бөгеп қалады.

Солармен бірге тіндерде оттегінің пайдаланылмауы:

● ағзаларда (мәселен, жүрек пен мыйда) ишемиядан кейін қанайналым қайта қалпына келуі кездерінде;

● клиникалық өлімнен тірілтілген организмнің дерттері кезінде – байқалады. Бұл кездерде организмде тотығу-тотықсыдану ферменттерінің белсенділігі әлі төмен болады. Сондықтан денеге қайталап түскен О₂-нің тіндермен толық пайдаланылмауынан оның бос радикалдары өндіріліп, липидтердің еркін радикалды тотығуын арттырып жібереді. Осындай жағдайды «оттегілік парадокс» деп атайды.

Осы жоғарыда келтірілген жағдайлардың барлығында тіндермен оттегінің пайдаланылуы болмайды немесе қатты азаяды. Пайдаланылмаған оттегі, бос радикалдарға айналып, ішкі ағза жасушаларының және жасуша ішілік құрылымдардың мембраналарын бүліндіреді, былайша айтқанда, гипероксиялық әсер етеді (төменнен қараңыз).

Тіндерде оттегінің пайдаланылмауынан дамитын гипоксияның бір түрі болып субстраттық гипоксия есептеледі. Бұл гипоксия мида тотығатын зат (глюкоза) жетіспеуінен дамиды. Бұл кезде оттегі жеткілікті болуына қарамай, ол, тотығатын зат болмауынан, жүйке тінімен пайдаланылмайды.

Тіндерде қоректік заттардың тотығуы мен фосфорлану үрдістерінің бір-біріне ұласпауынан дамитын гипоксия

Ағзалар мен тіндердің атқаратын қызметі жоғары деңгейде ұзақ болғанда, ауыр қол жұмысын ұзақ атқарғанда жасушаларда қоректік заттардың алмасуы қарқынды өтеді. Ауыр физикалық жүктемелер кездерінде энергия шығынының деңгейі қысқа мерзімде 8 есе ұлғаяды. Бұл кезде тотығу үрдісіне оттегіні пайдалану қатты көбейеді, энергия көптеп өндіріледі. Бірақ бұл энергия жасушалардың міндеттемелерін атқаруға пайдаланылатын кесек қуатты фосфорлық қоспаларға (АТФ, КрФ) айналып, жасушаларда жинақталмай, жылу түрінде тарап кетеді. Энергияның түзілуі ағзаның салыстырмалы тыныштық жағдайында (мәселен, миокардта диастолалық үзіліс кезінде) болады. Сондықтан ағзаның ұзақ ауыр қызмет атқарғанында АТФ қайта түзілуі бұзылады да, энергия тапшылықты жағдай (гипоэргоз) дамиды және ағзаның оттегіге деген мұқтаждығы артады. Қорыта келгенде бұл жағдайларда фосфорлану үрдістері тотығу үрдісінен кеміс қалады.. Бұл кездерде оттегінің салыстырмалы тапшылықтығы байқалады. Бұндай гипоксияны жүктемелік гипоксия дейді. Бұл кезде гиперкатехоламинемияның әсерінен артық жұмыс атқарып тұрған ағзалар мен мүшелердің оттегіге мұқтаждығы оларға оттегін жеткізетін жүйелердің мүмкіншіліктерінен артып кетуінен байқалады. Мәселен, тым ауыр қол жұмысын атқарғанда қаңқа бұлшықеттерінде гипоксия дамуы, кесек қуатты фосфорлық қоспалар жеткіліксіздігінен, олардың қажуын туындатады. Жүректің ұзақ икемделістік түрде артық қызмет атқаруынан (мәселен, ұзақ тахикардия кезінде) миокардтың оттегіге мұқтаждығы артып кетеді де, коронарлық қан тамырларымен жеткізілетін оттегінің салыстырмалы жеткіліксіздігі дамиды Тырыспа-селкілдек синдромы, бұлшықеттердің дірілі және дене қызымының көтерілуі, оттегіні пайдалануды қатты жоғарылатады да, отегіге мұқтаждықты арттырады. Қалқанша бездердің қызметі жоғарлауынан олардың гормондарының әсерлерінен биологиялық тотығу кезінде фосфорлану үрдісінің болмауынан АТФ түзілуі қатты шектеледі, оттегіге мұқтаждық көбейеді.

Тотығулық фосфорланудың бұзылыстары жасушалардың, әсіресе митохондрий, мембраналарының бүліністері кездерінде байқалады Бұл мембраналардың бұзылыстары олардың құрамына енетін фосфолипидтердің еркін радикалды асқын тотығып кетуіне байланысты дамиды. Май қышқылдарының гидроасқын тотықтары митохондрийлардың мембраналарын бүліндіріп, тотығатын заттың гиалоплазмаға шығып кетуіне әкеледі. Содан бұл зат, митохондрийлардың сыртында, гиалоплазмалық ферменттермен тотығады да, АТФ түзілуі азаяды. Бұндай жағдай, химиялық улы заттардың (ауыр металдардың, төртхлорлы көміртегінің, фосфор т.б.), иондағыш сәулелердің, әртүрлі ауыртпалық жағдайлардың, гипоксиядан кейінгі реоксигенацияның т.б. әсерлерінен байқалады.

Сайып келгенде тіндерде биологиялық тотығу мен фосфорлану үрдістерінің бір-біріне ұласпауы жасушалар мен митохондрий мембраналарының бүліністерінде байқалады. Ол өз алдына жоғарыда келтірілгендерден басқа мына жағдайларда болуы ықтимал:

● гиперкатехоламинемия мен гипертиреоз кездерінде;

● микроб уыттары (мәселен күл ауруы қоздырғышының уыты, стафилококктардың дақылы т.б.) әсер еткенде;

● кейбір химиялық заттар мен дәрі-дәрмектердің (α-динитрофенол, грамицидин т.б.антибиотиктер, дикумарин, пентахлорфенол) әсерлерінен; Содан жасушалардың ішінде кальций иондары мен бос май қышқылдары артық жиналып қалуы және онда ацидоз дамуы тотығулық фосфорланудың бұзылуын одан сайын үдетеді.

Тіндік гипоксия кезінде қанда оттегінің деңгейі қалыпты мөлшерде болады және артериялық қанның гемоглобині оттегіге 95-98%-ға дейін қанығады. Тіндерге жеткізілген оттегі пайдаланылмауынан көктамырлар қанында оның деңгейі көбейеді. Осыдан оттегінің мөлшері бойынша артериялық қан мен веналық қанның айырмашылығы қатты азаяды. Бұл тіндік гипоксияға тән құбылыс болып есептеледі. Оксигемоглобин тотықсызданбай веналық қанға өтуіне байланысты онда тотықсызданған гемоглобиннің мөлшері төмендейді. Сол себептен тіндік гипоксия кезінде дене мүшелерінің көгілдірленуі (цианоз) байқалмайды.

Сонымен бірге, тіндік гипоксияның екінші түрінде тотығу мен фосфорлану үрдістерінің бір-біріне ұласпауынан дамитын гипоксия кезінде оттегінің мөлшері бойынша артериялық қан мен веналық қанның айырмашылығы азаймауы да мүмкіндігіне назар аудара кету қажет. Өйткені бұл кезде тіндер оттегіні артериалық қаннан артық пайдаланады. Бірақ ол пайдаланылған О₂ АТФ түзілуіне әкелмейді де энергияның тапшылығы дамиды.

Көрсетілген екі жағдайда да метаболизмдік ацидоз дамиды.

Араласқан гипоксия. Жоғарыда келтірілген гипоксияның жекелеген түрлері бірігіп, бірімен-бірі араласып көрінеді. Мәселен, ауыр сілейме (шок) кезінде циркуляциялық гипоксияға, тыныстық, тіндік гипоксиялардың түрлері қосылады. Ауыр уланулар кездерінде гемдік және тіндік, циркуляциялық гипоксиялар бірігіп әсер етеді. Мәселен, адамға иіс тигенде, қанда карбоксигемоглобиннің деңгейі көтерілуінен гемдік гипоксия дамуымен қатар, тіндерде тотығу-тотықсыздану ферменттерінің белсенділігін төмендетіп, тіндік гипоксия, артынан жүректің қызметі әлсіреуінен циркуляциялық гипоксия дамуына әкеледі. Араласқан гипоксия, гипоксияның жекелеген түрлеріне қарағанда организмнің ауыр бүліністерін туындатады. Ауыр қол жұмысын атқарғанда, дене қызуы көтерілгенде, әртүрлі ауыртпалықтар (стресс) кездерінде, тиреотоксикоз, анемия т.с.с. аурулар кездерінде гипоксия ауыр өтеді.

Патогенезі. Гипоксия дамуын екі кезеңге бөлуге болады. Бастапқы кезеңінде организмнің икемделу-бейімделу тетіктері жұмылдырылып, ағзалар мен тіндердің оттегімен қамтамасыз етілуі белгілі деңгейде ұсталып тұрады. Қандағы оттегінің деңгейі белгілі мөлшерге дейін төмендегенше тіндерде тотығу-тотықсыздану үрдістері жүріп жатады. Сондықтан, тіндерде тотығу-тотықсыздану үрдістері әлі жүріп жататын оттегінің қандағы ең төмен деңгейін оттегінің қатерлі кернеуі дейді. Ол артериалық қанда с.б.б. 27-33 мм, веналық қанда - с.б.б. 19 мм-ге тең болады. Одан ары қарай оттегінің азаюы тіндік тыныстың толық бұзылуына әкеледі.

Гипоксияның жекеленген түрлеріне икемделу-бейімделу тетіктерінің мүмкіншіліктері де әртүрлі болады. Мәселен, тыныстық гипоксия тыныс алу жолдарының бітелуінен немесе тыныс алатын беттің шектелуінен, бітелістік-шектелістік (обструкциялық-рестрикциялық) гиповентиляциядан, болғанда оған икемделіп-бейімделу жолдарында қанда эритроциттердің көбеюі, тіндерде қан ағу жылдамдығының артуы, оларға оттегінің артық берілуі, тотығу-тотықсыздану үрдістерінің артуы және анаэробтық гликолиз жоғарылауы маңызды орын алады. Бұл кезде тыныс алудың жиілеуі, оның тереңдігінің азаюынан, үстіртін болады. Осыдан өкпеде ауа алмасуы пайдасыз тыныстық кеңістікте ғана болып, өкпе ұяшықтарының желдетілуі жеткіліксіз болады да, артериалық қанның оттегіге қанығуы азаяды.

Егер науқас адамда өкпе ұяшықтарының қатерлі обструкциялық-рестрикциялық бұзылыстары болмаса, онда артериялық қанда көмірқышқылы газының үлестік қысымының азаюы гипоксияға жедел икемделудің белгісі болып есептеледі.

Қанайналымдық гипоксия кезінде осы жүйеде дерттік өзгерістер болғандықтан қанайналымдық тетіктердің гипоксияға икемделу-бейімделу жолдарына қатысуы да шектеледі. Оның есесіне тыныс алу жиілеп, ентікпе дамиды, эритроциттердің қандағы саны көбейеді, оксигемоглобиннің тіндерге оттегін беру қабілеті артады, тіндердің оттегіні пайдалануы жоғарылайды т.с.с тетіктердің қатысуымен бұл гипоксияға икемделеді.

Гемдік гипоксия кезінде гипоксияға бейімделу жолдарына жоғарыда келтірілген тетіктердің барлығы қатысады. Бірақ аплазиялық анемия кезінде сүйек кемігінде эритроциттердің өндірілуі қатты азаюдан олардың саны қанда азайып кетеді. Анемиялар кездерінде эритроциттерде 2,3-дифосфоглицерат көбейіп, өкпеде гемоглобиннің О₂-ні байланыстыруы артып, тіндерде оксигемоглобиннің оттегіден ажырасу сызығы оң жаққа қарай ығысады. Содан тіндерге оттегінің берілуі артады. Сонымен қатар бұл гипоксияға икемделу сыртқы тыныс, қанайналым жүйелерінің және тіндік факторлардың қатысуымен болады.

Қанайналымдық, тыныстық және анемиялық гипоксия кездерінде, тіндер мен жасушаларға оттегінің жеткізілуі олардың мұқтаждығына сәйкес болмағанда, қылтамырлар қанынан тіндердің оттегіні сорып алуы артады. Осыдан көктамырлар қанында оттегінің үлестік қысымы азаяды. Ол с.б.б.30 мм-ге дейін азайғанда жасушалар энергияны анаэробтық гликолиздің есебінен алады. Сол себепті жасушалар мен жасуша аралық сұйықта сүт қышқылы көбейіп, метаболизмдік ацидоз дамиды. Ол өз алдына цитолиздің ерте дамуына әкеледі.

Тіндік гипоксия кезінде оттегін тасымалдауға қатысатын жүйелердің (тыныс алу, қан, қанайналым жүйелерінің) икемделу-бейімделу жолдарына қатысуы да нәтижелі болмайды. Бұл кезде оттігінің жетіспеушілігіне икемделу тіндерде заттардың алмасуы анаэробтық гликолизге ауысуымен, жасушаларда митохондрийлардың гиперплазиясымен және гипертрофиясымен, антиоксиданттық ферменттер жүйесінің белсенділігі артуымен байқалады.

Жасушалардың оттегіге мұқтаждығы қатты көтерілуіне организм қанның минуттық көлемін ерте арттырып икемделеді. Тіпті салыстырмалы тыныштық жағдайдың өзінде ол 3-4 есе көбеюі мүмкін. Осыдан оттегінің тасымалдануы 3-4 есеге артады. Физикалық жүктемелер кездеріндегі оттегіге деген жоғары мұқтаждық кезіндегі гипоксияға икемделу өкпеде оттегіге қанның қанығуы артуы, қанайналымның минуттық көлемі көбеюі және ағзаларда қан ағу жылдамдығы жоғарлауы, шеткері тіндерде оттегіні жақсы пайдалану арқылы қамтамасыз етіледі.

Созылмалы гипоксиялар кездерінде оттегіні тасымалдау жүйесінде гипертрофия, гиперплазия байқалады. Олардың даму негізінде жасушалардың гендік құралдары әсерленуінен ДНК, РНК, нәруыздардың түзілуі артуының үлкен маңызы бар. Бұл өзгерістер оттегіні тасымалдауға жауапты ағзаларда байқалады. Тыныс алуға қатысатын бұлшықеттердің, өкпе ұяшықтарының, жүрек етінің көлемі ұлғаяды. Сүйеқ кемігінің гиперплазиясы дамиды. Сонымен бірге, созылмалы гипоксияға бейімделу кездерінде жасушаларда митохондрийлар көбейіп, олардың көлемі ұлғаяды, оксигемоглобиннің оттегіден ажырасу сызығы оң жаққа ығысуынан ағзалар мен тіндерге оттегі жеңіл босап шығады. Өйткені:

● эритроциттердің ішінде 2,3-дифосфоглицерат көбейеді;

● онда рН төмендеп, ацидоз дамиды;

● қанда көмірқышқылы газының үлестік қысымы көтеріледі.

Сонымен қатар созылмалы гипоксия кезінде эритропоез артуынан қанның гематокриттік көрсеткіші жоғарлайды. Оның 55%-ға дейін жоғарлауы О₂-нің өкпеден тіндерге тасымалдануын арттырады. Ал гематокриттің одан астам жоғарлауы қанның тұтқырлығын көтеріп, оның тамыр ішінде ағуын қиындатады, тіндерде майда қанайналымды бұзады.

Гипоксия кезіндегі зат алмасулары мен физиологиялық міндеттемелердің бұзылыстары.

Гипоксия кезіндегі адам тіршілігі өзгерістерінің түрі, барысы мен дәрежесі гипоксияның түріне, оның дәрежесі мен даму жылдамдығына және организмнің реактивтілігіне байланысты болады.

Ауыр қауырт гипоксия тез арада адамның есінен айырады, организмнің барлық функцияларын тежеп, бірнеше минут ішінде оның өліміне әкеледі. Бұндай жағдай:

● дем алатын ауада О₂ болмағанда, мәселен, шахталарда, сүңгуір қайықтарда, ұшып жүрген ұшақтардың кабинасы немесе скафандр тұмшалануы бұзылғанда;

● жүрек қарыншаларының жыпылықты аритмиясы, цианидтермен улану, ауыр қансырау, тұншығу кездерінде – байқалады.

Созылмалы гипоксия әдетте гипоксияға организмнің бейімделуімен сипатталады.

Жіті және жітілеу гипоксиялар кездерінде тіндерде биологиялық тотығу мен оның фосфорлану үрдістеріне ұласуы бұзылыстарынан АТФ пен креатинфосфат түзілуі азаяды, АТФ-ң ыдырау өнімдері (АДФ, АМФ, бейорганикалық фосфор) және креатин тіндерде көбейеді. Бауыр мен бұлшықеттерде гликогеннің қоры азаяды. Тіндерде сүт қышқылы мен пирожүзім қышқылы көбейіп, ацидоз дамиды. Гликолиздік ферменттердің әсерленуі АТФ-тің ыдырау өнімдерінің әсерінен болады.

Майлардың алмасуы бұзылудан аралық қышқыл өнімдер - кетондық денелер (ацетон, ацетосірке қышқылы, β-оксимай қышқылы) жиналады. Осылардың нәтижесінде метаболизмдік ацидоз дамиды. Қанықпаған май қышқылдарының асқын тотығуы артып кетеді. Өйткені гипоксияның нәтижесінде жасушалардың бүлінуі лейкоциттердің тамыр сыртына шығуына және фагоцитоз дамуына әкеледі. Сонымен бірге тіндік гипоксия кезінде О₂ пайдаланылмауынан, жасуша мембраналарындағы фосфолипидтерінің асқын тотығуын жігерлендіретін, оның бос радикалдары түзіледі. Мәселен, организмнен оқшауланған жүрекке гипоксиялық сынақ жасағанда, одан ағатын сұйықта гидроперекистердің мөлшері 2-есеге артатыны белгілі.

Нәруыздардың түзілуі азаяды. Өйткені аминқышқылдары пайдаланылып, олардан нәруыздар және аммиактан зәрнәсіл (мочевина) түзілу үшін көмірсулары мен майлардың алмасуынан пайда болатын энергия қажет. Содан нәруыздар алмасуының аралық өнімдері көбейеді, аммиактың деңгейі көтеріледі, теріс азоттық баланс дамиды.

Сонымен бірге, электролиттердің алмасуы өзгереді, иондардың жасуша мембраналары арқылы тасымалдануы бұзылады, жасуша ішінде натрий мен кальций көбейіп, калийдің денгейі азаяды. Жүйкелік дәнекерлердің (медиаторлардың) түзілуі бұзылады. Ары қарай қышқыл өнімдердің және май қышқылдарының асқын тотықтарының әсерлерінен лизосомалардың мембраналары бүлінуі, қышқыл протеазалардың босап шығуы, митохондрийлардың мембраналары бүлінуі, энергия түзілуі бұзылуы дамиды. Жасушаларда энергия тапшылығынан Са²⁺-АТФ-аза, Na⁺-, K⁺-АТФ-аза ферменттерінің белсенділігі төмендейді. Содан жасуша ішінде натрий мен кальций иондары одан сайын көбейеді. Қозымды тін жасушаларында электр потенциалы қалыптасуы бұзылады. Са²⁺-иондарының жасуша ішінде көп жиналуынан фосфолипаза, кальций-тәуелді протеаза ферменттерінің белсенділігі артады. Осыдан жасуша мембранасындағы фосфолипидтер мен нәруыздар ыдыратылып, олардың қызметтері бұзылады.

Ядроның құрылымдық және функциялық өзгерістері болады, ДНК-, РНК-нәруыздар түзілуі бүлінеді.

Оттегінің жеткіліксіздігіне әртүрлі ағзалар мен тіндердің сезімталдығы әрқилы. Ол:

● ағзадағы гликогеннің қордалану деңгейіне;

● зат алмасуларының қарқынына;

● гликолиздік жүйенің қуатына;

● гендік құралдарының мүмкіншіліктеріне - байланысты. Осы жағынан, жүйке жүйесі ең қолайсыз жағдайда болады. Ми әрбір кг массасына оттегіні бауырдан 10 есе, бұлшықеттерден 22 есе артық пайдаланады. Сондықтан артериалық қанда оттегінің үлестік қысымы с.б.б. 60 мм-ден азайып кеткенде мый нейрондарының гипоэргозы майда артерияларды кеңітеді, қылтамырлар алды қыспақтарды босаңсытады. Содан мый тамырларының қанға толуы артып, бас сүйек ішінде қысым көтерілуі қатты бас ауыруына әкеледі.

Мыйда гликогеннің қоры да тым аз болады. Сондықтан оттегінің жеткіліксіздігіне оның әрекеттерінің бұзылыстары тым ерте байқалады. Бұл кезде алдымен адамда эмоциялық және қимылдық қозу, сана-сезімнің бұзылыстары, тоқмейілсу, өз мүмкіншіліктерін асыра бағалау, қисынды ойлау және шешім қабылдау қабілетінің төмендеуі, кейде, керісінше, түнжырау, айналасындағыларға немқұрайды қарау т.с.с. белгілер пайда болады. Мыйда энергияның аздығынан нейрон мембраналарының деполяризациясы мен олардың қозымдылығы жоғалады. Осыдан адамның естен тануы (кома) байқалады.

Бұл қүбылыстардың негізгі себебі болып мый жасушаларында, тежегіш медиаторлардың (гамма-аминомай қышқылы, глицин т.б.) аз түзілуінен немесе оларды қабылдайтын нейрон беттеріндегі рецепторлардың сезімталдығы төмендеуінен, орталық жүйке жүйесінің төменгі бөліктері мен тіндердің тежеуші ықпалдан шығып кетуі есептеледі. Ауыр гипоксия кезінде орталық жүйке жүйесінде өте ауыр зат алмасулық және функциялық бұзылыстар байқалады. Онда алдымен қозу, артынан тежелу үрдістері дамиды, рефлекстік әрекеттер бұзылады, тыныс алу және қанайналымы жүйелерінің реттелуі өзгереді. Ауыр гипоксия кездерінде адамның естен тануы (кома дамуы), сіңір тартылуы, тырыспа-селкілдек дамуы байқалады.

Гипоксия кезіндегі басқа мүшелер мен жүйелердің бүліністері:

● орталық жүйке жүйесінің реттеуші әрекеттерінің бұзылыстарымен;

● энергияның тапшылығымен;

● зат алмасуларының уытты өнімдері жиналуымен – түсіндіріледі.

Оттегі жеткіліксіздігіне жүйке жүйесінен басқа жүрек еті де өте сезімтал болады. Бұл кезде жүректің қозымдылығы, өткізгіштігі және жиырылғыштыгы бұзылады, жүрек соғуы жиілейді, оның ырғағы өзгереді, аритмия (экстрасистолиялар, блокадалар) дамиды. Ауыр тахикардия қанайналым жеткіліксіздігінің қатерлі белгісі болады. Гипоксияның бастапқы кезінде артериалық қысым көтеріліп, артынан, шеткері қан тамырларының межеқуаты жоғалуынан және жүректің жиырылғыштық қабілеті төмендеуден, ол төмендейді

Гипоксия кезінде, тыныс алу жиілеп, өкпенің желдетілуі артады. Ал оның тым артық жиілеуі сыртқы тыныс жеткіліксіздігінің өршуін көрсетеді. Бұл кезде тыныс алу ырғағы өзгереді, жиі үзілісті Чейн-Стокс тынысы байқалады.

Ас қорыту жүйесінде гипоксияның әсерінен асқазанның, ішектердің және үйқыбездің сөл шығару, қимылдық қызметтері әлсірейді. Ұзақ ауыр гипоксиялардан ішек-қарын жолдарында жалақ жара және ойық жара дамуы мүмкін. Сонымен бірге гипоксияның нәтижесінде бүйрек, бауыр қызметтерінің және организмнің иммундық жағдайының бұзылыстары байқалады.

Созылмалы гипоксия кезінде күш-қуаттың және ойлау қабілетінің тез шаршағыштығы дамиды. Бұл кезде жүрек қызметі жеткіліксіздігінің клиникалық көріністері бірінші орында тұрады. Бұл гипоксия артериалық гипертензия, асқазан мен ұлтабарда ойық жара дамуына қауіп-қатерлі факторлардың біріне жатады. Биік тау шыңдарында дамыған созылмалы гипоксияға өкпенің майда артерияларында гипертензия дамуы тән құбылыс болып есептеледі.

Организмнің гипоксияға төзімділігі. Дем алатын ауада оттегінің аздығына орталық жүйке жүйесінің тежелуі және зат алмасу үрдістерінің төмендеуі (ұйқы, наркоз, гипотермия) кездерінде организмнің төзімділігі артады. Сонымен бірге, оттегінің жеткіліксіздігіне таулы жердің тұрғындарының төзімділігі де жоғары болады. Өйткені жоғары биіктікте ұдайы болуынан оттегінің жеткіліксіздігіне олардың бейімделу қабілеті жақсарады (созылмалы гипоксияға бейімделу жолдарын қараңыз). Содан бұндай адамдар барокамерада қысқа мерзімде 12 км биіктікке дейін көтеруге төтеп береді.

Оттегінің жеткіліксіздігіне организмнің төзімділігін жасанды түрде көтеруге болады. Ол үшін гипотермия пайдаланылады.

Бүгінгі күні организмді гипоксияға біртіндеп жаттықтыру арқылы оның төзімділігін, оттегінің жетіспеушілігіне ғана емес, басқа ауру туындататын ықпалдарға да арттыруға болатыны белгілі. Оны гипокситерапия дейді. Бұл кезде біресе қалыпты, біресе төмен барометрлік қысымда дем алатын ауада оттегінің мөлшерін азайтып, адамды бірнеше тәулік-апта дем алдырады. Бұл кезде организмнің төзімділігі гипоксияға ғана көтеріліп қоймай, басқа қоздырғыштарға да (жұқпаларға, улануға, әртүрлі ауыртпалықтарға т.б.) оның бейімделу мүмкіншіліктерін арттыруға болады. Осыған байланысты гипокситерапияны тыныс алу жолдары мен өкпенің, жүрек-қан тамырлар жүйесінің, ішек-қарын жолдарының т.б. көптеген ауруларды емдеуге, олардан алдын-ала сақтандыруға, сауықтыруға пайдалануға болады. Осы жолмен кейбір гемдік гипоксияны (теміртапшылықты анемияларды) өкпенің созылмалы ауруларын, жүктемелік гипоксияны емдеу нәтижелі болады.

Гипоксияны емдеу тәсілдері оның даму сатысына, дәрежесіне, түріне және организмнің оған жауап қайтару ерекшеліктеріне негізделуі қажет. Бірінші орында гипоксияны туындатқан себепкер ықпалды аластау керек. Ол үшін гипоксия туындатқан тыныс алу жолдары мен өкпе ауруларын, анемияны, жүрек қызметінің жеткіліксіздігін емдеу маңызды. Оттегіні пайдалану тіндерде бұзылмағанда организмді оттегімен дем алдыру жақсы нәтижеге әкеледі. Көптеген аурулар кездерінде жоғары барометрлік қысымда оттегімен дем алдыру (гипербариялық оксигенация) жақсы емдік әсер етеді. Бұл тәсіл көміртегі тотығымен немесе барбитураттармен уланғанда, жүрек қақпақшаларының туа біткен ақауларында т.с.с. жағдайларда қолданылады. Бірақ оттегі өте қуатты тотықтырғыш екенін естен шығармау керек.

Карбоксигемоглобиннен көміртегі тотығын (СО) көмірқышқыл газы (СО₂) жақсы ығыстыра алады. Сондықтан иіс тиіп қалған адамды, 95% оттегіден және 5% көмірқышқыл газынан тұратын, карбогенмен дем алдыру нәтижелі болады.

Тіндік гипоксияны емдеу жолдарында үлкен өлшемдерде поливитаминдерді, биологиялық мембраналарды тұрақтандыратын антиоксиданттарды пайдалану нәтижелі әсер етеді. Синил қышқылымен немесе оның тұздарымен адам уланғанда организмге көп мөлшерде метилен көгі мен глюкоза енгізу пайдаланылады. Бұл кезде метилен көгі гемоглобиннің бір бөлігін метгемоглобинге айналдырып, оны цианидтермен байланыстырады да, қалыпты гемоглобинмен оттегінің тасымалдануы біршама деңгейде сақталады.

Қазіргі күні тін және жасуша деңгейлеріндегі бұзылыстарды қалпына келтіруге бағытталған арнайы гипоксияға қарсы дәрі-дәрмектер өндіріледі. Тыныстық ферменттердің тізбектерінде электрондарды жасанды тасымалдаушы (цитохром С, гидрохинонға сәйкес) препараттар қолданылады.

Гипоксияның салдарларын емдеу үшін қышқылдық-сілтілік үйлесімділіктің бұзылыстарын, электролиттер алмасуын реттеуге бағытталған емшаралар қолданылуы қажет.

Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 3835 | Нарушение авторских прав