Эволюция реактивности и резистентности

Филогенез. Реактивность и резистентность организма – продукт длительного эволюционного развития. Изучение филогенеза реактивности и резистентности связано с именами И.И. Мечникова, который впервые использовал сравнительный метод в патологии, и Н.Н. Сиротинина (1896-1977), установившего общие закономерности эволюции реактивности и резистентности. У одноклеточных реактивность крайне ограничена, но резистентность к гипоксии, гипо- и гипертермии, ионизирующему излучению и другим патогенным факторам высока. У простейших и беспозвоночных реактивность и резистентность осуществляются на клеточном уровне и ограничиваются изменением обмена веществ: угнетение обменных процессов позволяет переносить высыхание, понижение температуры, снижение содержания кислорода в окружающей среде и пр. Иммунологическая реактивность у этих организмов отсутствует. Она начинает формироваться у холоднокровных и четко выявляется у теплокровных, у которых наблюдается и аутоиммунизация. У животных с примитивной нервной системой основными механизмами реактивности и резистентности являются тканевые реакции нейтрализации ядов и мобилизация дополнительных источников энергии (например, гликолиз в анаэробных условиях, фагоцитоз, пролиферативные процессы). По мере формирования в процессе эволюции нервной системы появляется больше возможностей активно реагировать на раздражители благодаря защитной деятельности этой системы. Реактивность человека, в отличие от таковой у животного, опосредуется социальными факторами, через вторую сигнальную систему. Слово, словесный раздражитель, изменяя реактивность организма человека, может оказывать как лечебное, так и болезнетворное действие.

Онтогенез. На самых ранних стадиях онтогенеза реактивность и резистентность осуществляются на молекулярном уровне (например, при патологических состояниях, обусловленных генетическими факторами). На следующем этапе раннего онтогенеза реактивность протекает на клеточном уровне (ненормальное развитие, приводящее к врожденным порокам развития). На ранних стадиях онтогенеза организм менее устойчив, чем на более поздних, к длительным неблагоприятным воздействиям (недоеданию, водному голоданию, охлаждению, перегреванию) и часто более устойчив к кратковременным воздействиям. В раннем детстве млекопитающие легче переносят острое кислородное голодание, поскольку для этого периода онтогенеза характерны низкая интенсивность окислительных процессов, меньшая потребность в кислороде, наличие в клетках изоэнзимов фосфофруктокиназы, нечувствительных к ацидотическому ингибированию, а также продуцирование фетального гемоглобина. Кроме того, отмечается и большая устойчивость к возбудителям ряда инфекций (скарлатина, дифтерия, корь, краснуха, брюшной тиф) в связи с наличием пассивного иммунитета, обусловленного поступлением антител из организма матери через плаценту и с молоком при грудном вскармливании, а также поскольку еще не сформированы соответствующие структуры, воспринимающие действие ряда раздражителей. Спустя 6-12 месяцев постнатальной жизни восприимчивость к инфекциям повышается в связи с исчезновением из крови ребенка материнских антител. В то же время появляется способность к образованию собственных антител и развитию аллергических реакций. Однако в этот период защитные приспособления и барьеры еще недостаточно развиты и дифференцированы. Пониженная чувствительность новорожденных к токсинам и кислородному голоданию часто не может компенсировать недостаток активных средств защиты, поэтому инфекции в этом возрасте протекают тяжело. Все это обусловлено главным образом тем, что ребенок рождается с нервной системой, не закончившей свое морфологическое развитие, функционально незрелой. Кора головного мозга у новорожденного тоньше, нервные клетки не полностью дифференцированы. Не закончены формирование корковых центров и миелинизация нервных волокон головного мозга; недоразвиты пирамидные пути, полосатое тело. С морфологической незрелостью связаны и ограниченные функциональные возможности: возбудимость коры головного мозга низкая; все жизненные процессы совершаются при превалировании подкорковых центров; кора головного мозга менее чувствительна к изменениям химического состава крови. Болевые центры зрительного бугра недоразвиты; болевая чувствительность слабая; высокий болевой порог сохраняется до начала второго года; отсутствуют показатели степени болевого ощущения (расширение зрачков, спазм периферических сосудов); болевые ощущения не имеют местного знака (не локализуются), т.к. отсутствует функциональное объединение гипоталамической области, ретикулярной формации мозгового ствола, зрительного бугра и коры головного мозга (это происходит на 4-й неделе жизни). Характерна широкая иррадиация нервного процесса – возбудительного и тормозного, а потому – склонность к генерализованным реакциям, что проявляется как в норме, так и в условиях патологии. Например, покалывание кожи вызывает разлитую тоническую реакцию многих мышечных групп; хватательный рефлекс осуществляется часто при участии обеих рук и даже ног; при различных заболеваниях (кишечных инфекциях, пневмо-менингококковой инфекции, дифтерии, гриппе и др.) – склонность к судорогам (обобщенный ответ); инфекции протекают с явлениями общей интоксикации, часто при отсутствии характерных местных проявлений; низкая лабильность нервной системы, а потому и ограниченные возможности приспособления к среде. Чем моложе организм, тем менее зрелы его приспособительные возможности.

В процессе онтогенеза реактивность ребенка постепенно усложняется, становится более совершенной и многообразной благодаря развитию нервной и иммунной систем, становлению коррелятивных отношений между железами внутренней секреции, совершенствованию защитных приспособлений против инфекций и других вредных агентов.

В связи с особенностями реактивности патологию детского возраста характеризует особая закономерность: чем моложе ребенок, тем менее выражены специфические признаки болезни, а на первый план выступают неспецифические проявления; общие клинические симптомы преобладают над местными. Развитие нервной системы и реактивности организма приводит как к усложнению картины заболевания, так и к развитию механизмов защиты – компенсаторно-приспособительных реакций, барьерных систем, фагоцитоза, способности к выработке антител.

В онтогенезе различают три периода изменений возрастной реактивности и резистентности:

- период пониженной реактивности и резистентности в раннем детском возрасте;

- период высокой реактивности и резистентности в зрелом возрасте (патологические процессы приобретают наиболее выраженный характер);

- период снижения реактивности и резистентности в старости (обусловлен понижением реактивности нервной системы, ослаблением иммунных реакций, снижением барьерных функций; проявляется вялым течением заболеваний, повышенной восприимчивостью к инфекциям, воспалительным процессам и др.).

Факторы, снижающие неспецифическую резистентность организма. Пути и методы её повышения и укрепления

Любое воздействие, меняющее функциональное состояние регуляторных систем – нервной, эндокринной, иммунной или различных исполнительных систем (сердечно-сосудистой, пищеварительной, обменных реакций и др.), приводит к изменению реактивности и резистентности организма. Известны факторы, снижающие неспецифическую резистентность: психические травмы, отрицательные эмоции, функциональная неполноценность эндокринной системы, физическое и психическое переутомление, перетренировка, голодание (особенно белковое), неполноценное питание, недостаток витаминов, тучность, хронический алкоголизм, наркомания, переохлаждение, простуда, перегревание, болевая травма, детренированность организма, его отдельных систем; гиподинамия, резкая перемена погоды, длительное воздействие прямых солнечных лучей, интоксикация, перенесенные заболевания и т.п.

Различают две группы средств и приемов, повышающих неспецифическую резистентость.

К1-й группе относятся средства, с помощью которых повышение устойчивости достигается ценой утраты организмом способности к самостоятельному существованию, снижения активности процессов жизнедеятельности. Таковыми являются наркоз, гипотермия, зимняя спячка.

У животных в состоянии зимней спячки при заражении чумой, туберкулезом, сибирской язвой заболевание не развивается, оно возникает только после пробуждения; повышается устойчивость к лучевому воздействию, гипоксии, гиперкапнии, инфекции, отравлениям; зимнеспящие млекопитающие переносят столь низкие температуры (ректальная - 5°С), которые для бодрствующей особи безусловно смертельны. Во время зимней спячки у животных выделяется дерморфин и аналогичные опиоидные пептиды, тормозящие реакции гипоталамо-гипофизарной системы и мозга, многие проявления реактивности заторможены, снижен метаболизм, уменьшена потребность в кислороде. Аналогичное повышение резистентности, в частности, к хирургической травме наступает у человека в состоянии холодового наркоза – при ятрогенной гибернации.

В состоянии наркоза возрастает устойчивость к кислородному голоданию, электрическому току; при нанесении на кожу иприта не развивается воспаление. В условиях гипотермии ослабляется столбнячная интоксикации, понижается чувствительность ко всем видам кислородного голодания, к ИИ; уменьшается повреждение клеток: у крыс, к примеру, ожог кипятком не вызывает гиперемии, отека; ослабляются аллергические реакции; в эксперименте замедляется рост злокачественных опухолей.

При всех этих состояниях развивается глубокое торможение нервной системы и, вследствие этого, всех жизненных функций: угнетается деятельность регуляторных систем (нервной и эндокринной), снижаются обменные процессы, затормаживаются химические реакции, уменьшается потребность в кислороде, ослабляется работа транспортных систем –замедляется крово- и лимфообращение, снижается температура тела, организм переходит на более древний путь обмена - гликолиз. В результате подавления процессов нормальной жизнедеятельности выключаются (или затормаживаются) и механизмы активной защиты, возникает ареактивное состояние, что обеспечивает организму выживание даже в очень трудных условиях. При этом он не сопротивляется, а лишь пассивно переносит патогенное действие среды, почти на него не реагируя. Такое состояние получило название переносимости (И.А. Аршавский) и представляет собой способ выживания организма в неблагоприятных условиях, когда активно защититься, избежать действия чрезвычайного раздражителя невозможно.

Ко 2-й группе относятся приемы повышения резистентности при сохранении или повышении уровня жизнедеятельности организма:

- тренировка основных функциональных систем: физическая тренировка; закаливание низкими температурами; гипоксическая тренировка (адаптация к гипоксии);

- изменение функции регуляторных систем: аутогенная тренировка, гипноз, словесное внушение, рефлексотерапия (иглоукалывание и др.);

- неспецифическая терапия: бальнеотерапия, курортотерапия, аутогемотерапия, протеинотерапия, неспецифическая вакцинация, фармакологические средства – фитонциды, интерферон, адаптогены (женьшень, элеутерококк, дибазол и др.).

Учение об адаптогенах связано с именем Н.В. Лазарева (1895-1974), который заложил основы «фармакологии здорового человека» и сформулировал представление об адаптогенном эффекте.

Адаптогены – агенты, ускоряющие адаптацию к неблагоприятным факторам, нормализующие нарушения, вызванные стрессом: они обладают большой широтой терапевтического действия, повышают сопротивляемость к большому набору факторов физической, химической, биологической природы. Установлено, что адаптогены и, в частности, элеутерококк стимулируют не только реакции адаптации, но и компенсаторные реакции. Механизм действия адаптогенов (элеутерококка, дибазола, витамина В₁₂) связан, в частности, со стимуляцией ими синтеза нуклеиновых кислот, белка и стабилизацией биологических мембран.

Применяя адаптогены, а также адаптируя организм к действию неблагоприятных факторов внешней среды, можно сформировать в организме состояние неспецифически повышенной сопротивляемости (Н.В. Лазарев). Это состояние характеризуется повышением уровня жизнедеятельности, мобилизацией механизмов активной защиты и функциональных резервов организма, повышенной резистентностью к действию многих повреждающих агентов.

Важное условие при выработке такого состояния – постепенное увеличение на­грузок, не допуская перегрузок, во избежание срыва адаптационно-компенсаторных механизмов.

Управление реактивностью и резистентностью организма – перспективное направление современной профилактической и лечебной медицины. Повышение неспецифической резистентности – эффективный способ общего укрепления организма, повышающий его защитные возможности в борьбе с различными болезнетворными агентами.