Саногенетические механизмы при патологии нервной системы

Глубокое понимание саногенетических механизмов при патологии нервной системы является залогом успешности реабилитационных мероприятий, так как сущность саногенетических механизмов проявляется их направленностью на приспособление (адаптацию) к окружающей среде на качественно новом уровне в связи с имеющимся или имевшимся в организме патологическим процессом.

Такими саногенетическими механизмами, которые в тесной взаимосвязи и взаимообусловленности обеспечивают приспособительный эффект, а при патологии - восстановление нарушенных функций, личного и социального статуса больных, являются реституция, регенерация и компенсация.

Реституция- процесс восстановления деятельности обратимо поврежденных структур. При патологии нервной системы реституционные изменения происходят в нервных клетках, нервных волокнах и в структурных элементах нейродистрофически измененных органов и тканей. Реституционные механизмы осуществляются в основном благодаря проницаемости и возбудимости мембран, нормализации внутриклеточных окислительно-восстановительных процессов и активации ферментных систем, следствием чего являются нормализация биоэнергической и белково-синтезирующей деятельности клеточных структур и восстановление проводимости по нервным волокнам и синапсам. При реституции в нейронных и волокнистых структурах улучшается биоэнергетическое снабжение, нормализуются процессы проницаемости в клеточных мембранах, возрастает биосинтетическая, пластическая и функциональная способность.

Активации морфологически сохранных, но функционально бездеятельных структур, находящихся в состоянии глубокой депрессии,

в значительной степени могут содействовать физические факторы и средства ЛФК. Физические методы оказывают следующие воздействия:

- усиливают рассасывание деструктивных тканей, инфильтратов, гематом, рубцов и спаек;

- стимулируют метаболизм в денервированных мышцах, нормализуют мышечный тонус, восстанавливают функции тазовых органов;

- повышают защитные силы организма.

Известно, что при использовании физических упражнений в качестве лечебного фактора в мышцах усиливаются ресинтез гликогена и белков, утилизация азота, потребление кислорода. Тренировки с использованием пассивных и активных движений представляют собой мощные афферентные и эфферентные стимулы, способствующие растормаживанию нейронов в зоне функциональной асинапсии и развитию новых путей передачи импульсов.

Важным достижением в реабилитации стало осознание роли феномена «learned non-use» («разучился использовать»). Этот термин имеет отношение к анатомически сохранным нервным цепям, выключающимся после длительного периода бездействия. Подобно мышцам, которые гипотрофируются, если перестают участвовать в движениях, нервные цепи также могут утратить свои функции. Исследования показали, что данный феномен обратим за счет интенсивных тренировок (физических упражнений) даже после десятилетий паралича.

В последнее время активно развиваются методики коррекции движений путем многоканальной функциональной электрической стимуляции мышц в точном соответствии с естественной программой их возбуждения и сокращения в двигательном акте. При этом в качестве источника биологической обратной связи (БОС) используется угол сгибания в одном из суставов конечности, находящийся в тесной корреляции с параметрами биоэлектрической активности мышц в норме. Многие аппараты для электростимуляции соединяют с устройствами для проведения восстановительного лечения (например, велотренажером).

Регенерация- это структурно-функциональное восстановление целостности поврежденных тканей и органов вследствие роста и размножения специфических элементов тканей.

Регенерация как один из саногенетических механизмов имеет особое значение в восстановительных процессах при патологии нервной системы, так как участвует в них путем:

- регенерации элементов нервной ткани;

- регенерации тканей (эпителиальной, соединительной, мышечной, кожной, костной и др.) в нейродистрофически измененных органах.

Эти процессы относятся к репаративной регенерации, которая рассматривается как следствие интенсификации физиологической регенерации с определенным ее видоизменением под действием различных патогенетических факторов. При патологии нервной системы репаративной регенерации подвержены разные ткани, в которых происходят 3 типа регенерации: а) клеточная - в ней участвуют эпителиальная, соединительная, костная ткань и др.; б) клеточная и внутриклеточная - с участием мышечной, вегетативной нервной системы, глиальной ткани; в) только внутриклеточная - в ганглиозных клетках ЦНС.

Предполагается, что в восстановлении функций при патологии ЦНС внутриклеточные регенеративные изменения ганглиозных клеток определяют возможность усиления ветвления окончаний и дендритов сохраненных невронов, что и сопровождается реиннервацией структур и функциональным восстановлением.

Некоторые физические факторы способны ускорить рост проводников в зоне повреждения спинномозговых структур (например, при спинальной травме), а также повлиять на направление роста аксонов.

Импульсная проводимость улучшается под влиянием электрофореза антихолинэстеразных средств, био- и нейростимуляторов (прозерина, галантамина и др.). Установлено активное влияние постоянного тока на регенерацию нервных волокон. Возможно, это происходит в связи с тем, что гальванизация позвоночника вызывает ионное возбуждение, сходное с процессом распространения нервного импульса. Повышение концентрации биологически активных веществ в зоне воздействия усиливает биосинтез.

Известно, что под влиянием интерференционных токов активируются процессы регенерации нервной и костной ткани. При этом повышается деятельность тканевых ферментов, нормализуется метаболизм белков и нуклеиновых кислот.

Регулярная эксплуатация синапса методом ритмичного возбуждения нерва и сокращения электрическим током поддерживает рабочий тонус мышцы и способствует регенерации нервного волокна, иннервирующего эту мышцу.

Под воздействием средств ЛФК происходят выраженные гуморальные сдвиги с активацией гормонов, ферментов, ионов кальция и калия. Пассивные и активные движения сопровождаются афферентными и эфферентными импульсами и способствуют регенерации тканей в очаге поражения. В то же время известно, что интенсивное ис-

Схема .Течение регенеративных процессов в поврежденном органе

тощающее возбуждение ведет к отложению аммиака в нервной ткани, изменяет обмен белков в сторону катаболизма, вызывает структурную перестройку белковых молекул, снижает уровень гликогена и АТФ в мозговых структурах. Наиболее полно связи этих регуляций репаративной регенерации при повреждении представлены на схеме 9.1.

Компенсация - процесс, объединяющий различные сложные и многообразные реакции по функциональному замещению или возмещению утраченных или недостаточных функций.

Общее теоретическое положение о компенсаторных реакциях организма сформулировано П.К. Анохиным (1975) и включает такие принципы, как: а) сигнализация о дефекте; б) прогрессивная мобилизация механизмов; в) непрерывное обратное афферентирование компенсаторных приспособлений; г) санкционирующая афферентация; д) относительная устойчивость компенсаторных приспособлений.

Эти принципы могут быть применены к компенсаторным процессам, развивающимся при поражении различных органов, в частности при инсульте. Так, парез или паралич нижней конечности вызывает нарушение равновесия и ходьбы. Это влечет за собой изменение сигнализации от рецепторов вестибулярного аппарата, проприоцепторов мышц, рецепторов кожи конечностей и туловища, а также зрительных рецепторов (принцип сигнализации дефекта). В результате переработки этой информации в ЦНС функция определенных моторных центров и мышечных групп меняется таким образом, чтобы восста-

новить в той или иной степени равновесие и сохранить возможность передвижения, хотя и в измененном виде. По мере увеличения степени повреждения сигнализация о дефекте может нарастать, и тогда в компенсаторные процессы вовлекаются новые области ЦНС и соответствующие им мышечные группы (принцип прогрессирующей мобилизации запасных компенсаторных механизмов). В дальнейшем по мере эффективной компенсации или устранения самого поражения состав афферентного импульсного потока, поступающего в высшие отделы нервной системы, будет меняться, соответственно будут выключаться определенные отделы этой функциональной системы, ранее участвовавшие в осуществлении компенсаторной деятельности, или включаться новые компоненты (принцип обратной афферентации этапов восстановления нарушенных функций). Сохранение после выздоровления достаточно стабильного анатомического дефекта будет давать о себе знать определенной комбинацией афферентаций, поступающих в высшие отделы нервной системы, которые на этой основе обеспечат образование стабильной комбинации временных связей и оптимальную компенсацию, т.е. минимальную хромоту при данном поражении (принцип санкционирующей афферентации).

Компенсация, как и любая другая долговременная адаптационная реакция, может проходить 4 основные стадии.

Стадия срочной компенсациихарактеризуется компенсаторной гиперфункцией специфической компенсирующей функциональной системы и выраженным синдромом стресса. В этом случае, когда другие приспособительные реакции пораженного организма быстро ликвидируют функциональный дефект, компенсаторные процессы ограничиваются этой стадией.

Переходная стадия от срочной компенсации к долговременнойхарактеризуется сочетанием компенсаторной гиперфункции и синдрома стресса с активацией синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках специфической компенсирующей функциональной системы и развитием системного структурного следа. По мере развития этой стадии функциональный дефект, вызванный поражением, синдром стресса, дефицит энергии в клетках компенсирующей системы постепенно ликвидируются.

Стадия устойчивой долговременной компенсациихарактеризуется ликвидацией или значительным уменьшением функционального дефекта, наличием сформировавшегося структурного следа в компенсирующей функциональной системе и минимальной активацией синтеза белка в клетках этой системы, которая необходима для обновления увеличивающейся массы структур.

Стадия функциональной недостаточностиможет развиваться при большом первоначальном функциональном дефекте, а также в результате дополнительных поражений организма.

Эта стадия знаменует собой переход компенсаторного процесса в декомпенсацию и может развиваться за счет 2 основных механизмов:

- 1-й механизм состоит в том, что при большой гипертрофии рост клеток оказывается несбалансированным и сопровождается избирательным отставанием массы структур, ответственных за ионный транспорт, энергообеспечение и использование энергии для осуществления физиологической функции;

- 2-й механизм состоит в том, что после длительного периода гиперфункции и гипертрофии в нервной системе, эндокринных железах и исполнительных органах может развиваться своеобразный комплекс локального изнашивания, выражающийся в снижении синтеза нуклеиновых кислот и белков, нарушении обновления структур, гибели части клеток и развитии органного склероза.

Формирование компенсаторных процессов при любом поражении организма во многом зависит от его предшествующего состояния и может быть стимулировано различными факторами. Наличие у человека многообразных двигательных навыков и развитие их в процессе тренировочных занятий способствуют компенсации при поражениях нервной системы. У лиц, тренированных к физическим нагрузкам, более совершенно протекает компенсация.

Выделяют 3 возможные структуры, которые обеспечивают компенсацию функций у больных с поражением нервной системы:

- сохранившиеся элементы поврежденной структуры;

- структуры, близкие в функциональном отношении;

- дополнительные структуры и механизмы.

Внимание! Заместительные механизмы с вовлечением указанных 3 структур нередко выступают содружественно в компенсаторном акте, однако более вероятно их последовательное включение.

Компенсация функций при различных поражениях нервной системы может являться фактором, закрепляющим восстановительные механизмы, возникающие в связи с реституцией и регенерацией, или основным фактором возмещения или замещения утраченных функций. Клиническое значение процесса компенсации в восстановлении нарушенных функций велико, так как в отличие от процесса реституции компенсаторные механизмы могут протекать значительно более длительное время и совершенствоваться под влиянием физической тренировки. Процесс компенсации нарушенных функций является активным, так как организм человека использует сложный комплекс

различных, наиболее целесообразных в данной ситуации реакций для обеспечения наибольшей степени управляемости сегментами тела с целью оптимальной стратегии и тактики во взаимоотношениях с внешней средой.

В функциональной перестройке, направленной на компенсацию нарушенных функций, нервная система проявляется как единое целое вследствие рефлекторных механизмов различной сложности, замыкающихся на разных ее уровнях: а) вегетативные ганглии; б) интегративно-координаторный аппарат спинного мозга;

в) анализаторно-координаторный аппарат различных анализаторов;

г) система анализаторов.

У больных с патологией нервной системы компенсаторные механизмы проходят, по некоторым данным, такие этапы, как: а) включение; б) формирование; в) совершенствование; г) стабилизация.

Период включенияначинается непосредственно после повреждения мозга. Инициальным моментом его, вероятно, является отсутствие соответствующей афферентации в расположенные выше отделы ЦНС как по специфическим, так и неспецифическим проводящим путям.

Формирование компенсациифизиологически связано с поиском модели компенсаторного механизма, необходимого для замещения нарушенной функции. Организм человека (в отличие от робота) активное решение подобной задачи осуществляет не методом «проб и ошибок», а путем прогнозирования вероятного и потребного будущего, в связи с чем в компенсаторный механизм сразу же включаются системы, которые с наибольшей вероятностью и целесообразностью смогут компенсировать данный структурно-функциональный дефект.

Период совершенствования компенсаторных механизмовнаиболее длителен и продолжается в течение всего восстановительного, а также резидуального периодов. Длительная тренировка компенсаторных механизмов (передвижение с помощью костылей, манипулятивная деятельность, контроль мочеиспускания и пр.) может обеспечить достаточную компенсацию утраченных функций, однако на определенной стадии дальнейшее совершенствование сложных рефлекторных механизмов не приводит к существенному изменению, т.е. наступает стабилизация компенсации.

В период стабилизации компенсацииустанавливается динамически устойчивое уравновешивание организма человека с определенным структурно-функциональным дефектом во внешней среде. Необходимым условием устойчивости компенсаций, возникающих при патологии нервной системы, являются систематическая тренировка и использование компенсаторных механизмов в деятельности организ-

ма (передвижение с помощью костылей или палки, самостоятельно, самообслуживание, производственная деятельность и др.).

Тесная взаимосвязь и взаимообусловленность основных саногенетических механизмов (реституции, регенерации и компенсации) обеспечивают определенную степень восстановления физиологических функций организма и приспособления человека к окружающей среде с выполнением соответствующих социальных функций (трудовая деятельность, обучение, общение, само- и взаимообслуживание и др.). Именно на эти основные саногенетические процессы должны быть направлены реабилитационные мероприятия, чтобы содействовать стимуляции реституционных, регенеративных и компенсаторных механизмов восстановления структуры и функции у больных с поражением нервной системы.