Медицина, 7

Добровольская Н.А., Середенко Л.П., Гуржеева Н.И., Хафизов Р.Ш., Бондарчук И.Ю.

Донецкий национальный медицинский университет им. М.Горького

Кафедра физического воспитания и здоровья

Кафедра физиотерапии и ЛФК

Снижение неспецифической устойчивости организма как следствие нарушения энергетического потенциала человека

Интенсификация процесса обучения в высших учебных заведениях, увеличение информационной нагрузки требует больших затрат времени на учебную подготовку, что приводит к снижению двигательной активности студентов. На фоне непрерывно ухудшающейся экологической обстановки снижение двигательной активности следует рассматривать как фактор, существенно снижающий устойчивость организма студентов к неблагоприятным влияниям внешней среды, а также как фактор, способствующий раннему развитию многих хронических заболеваний (гипертоническая болезнь, ожирение, сахарный диабет тучных и т.д.)

Разработка современной модели, способной объяснить причину и основные механизмы снижения устойчивости организма к неблагоприятным факторам среды, относится к наиболее приоритетным задачам охраны и улучшения здоровья населения. К настоящему времени накоплены определённые научные данные в различных областях знаний, которые являются источником и базой для создания модели дисбаланса гормонально -адаптивно-метаболического процесса организма. Наибольший интерес представляет онтогенетическая модель медицины В.М. Дильмана (1986г.), понятие о гипоэргозе, впервые сформулированное С.Н.Ефуни, В.А.Шпектором, теория стресса Г.Селье (1982г.), энергетическая концепция профилактики хронических болезней Г.А. Апанасенко (1990г.)

В соответствии с онтогенетической моделью В.И. Дильмана, по мере завершения роста и развития организма, факторы роста и развития (соматотропный гормон-СТГ) не исчезают, а продолжают действовать, формируя со временем тормозные механизмы частичного ограничения усвоения глюкозы на уровне клеточных мембран. Однако, по определению С.Н.Ефуни это состояние следует квалифицировать как субстратный гипоэргоз, реализирующий три основных патогенетическх направлений срыва устойчивости организма, формирования хронических болезней человека.

Известно, что цикл трикарбоновых кислот, гликолиз, глюконеогенез во всех живых системах находятся в сопряжённом состоянии. Энергетическая система клетки определяется соотношением нуклеотидов АДФ-АТФ-АМФ. Стоит произойти малейшему сбою синтеза АТФ, а следовательно его снижение в клетке, сразу же происходит смещение равновесия энергетической системы клетки в сторону нарастания АДФ, срабатывает эффект Пастера, нарастает компенсационный механизм синтеза АТФ, но только в системе гликолиза, потому, что рост АДФ ведёт к резкой активации ключевого фермента гликолиза-фосфофруктокиназы. Поставщиком энергетических субстратов для гликолиза является глюконеогенез. Побочным эффектом гликолиза является накопление лактата-лактацидоз. По мере снижения использования ацетил –Коа в цикле Кребса, происходит его накопление, которое приводит к синтезу ОМГ - Коа из трёх молекул Ацетил–Коа. ОМГ–Коа в дальнейшем трансформируется до мевалоновой кислоты, которая является предшественницей холестерина. Со стадии образования ОМГ–Коа реакция может пойти либо в сторону синтеза холестерина, либо в сторону образования кетоновых тел Возникает кетоацидоз, то есть активируется окисление жирных кислот и в организме начинает преобладать жировой путь энергетики.

Глюконеогенез предполагает распад белка. При этом распадается также и белок иммунной системы как наиболее мобильный, вызывая изменения иммуногенеза. Тормозные механизмы частичного ограничения усвоения глюкозы стимулируют гипергликемию и гиперинсулинемию, что активирует синтез холестерина, триглицеридов и липопротеидов в печени. Активация – окисление жирных кислот и усиление синтеза холестерина из мевалоновой кислоты, а также прямое мобилизующее действие СТГ на липолиз ведут к накоплению липидов в клетках иммунной системы, что, в свою очерекдь, ведёт к угнетению клеточного иммунитета и активации гуморального. Накопление липидов на тромбоцитах ведёт к активации тромбоксана и истощению простоциклина.

Основываясь на концепции Г. Селье о стрессе – в организме в ответ на всякое изменение условий, требующее повышение его работоспособности, возникает серия стереотипных приспособительных реакций, направленных на обеспечение защиты организма. Совокупность этих защитных реакций получила наименование «Общий адаптационный синдром» или, кратко – стресс, а факторы, его вызывающие, были обозначены как стрессоры. Патологические процессы, из–за действия агрессоров, Г. Селье обозначил как болезни адаптации. Патофизиологам давно известно, что одним из наиболее мощных агрессоров является гипоксия. Но, поскольку в нормальном функционировании цикла трикарбоновых кислот имеют значение три равнозначных фактора: (наличие Ацетил–Коа, ферментных систем, О2), то снижение или отсутствие одного из трёх факторов ведёт к нарушению синтеза АТФ, а следовательно к стрессу. Таким образом, недостаток метаболических субстратов (метаболический или субстратный гипоэргоз) либо ферментов (ферментный гипоэргоз) в такой же степени как и гипоксия может быть отнесён к стрессорам с той лишь разницей, что первые два фактора действуют в отсроченном режиме, то есть хронически, а гипоксия чаще всего остро. Итак, исходя из положения о том, что гипоэргоз это мощный эндогенный стрессор, он естественно должен активировать неспецифическую «адаптивную» систему мозга, приводя к возникновению болезней адаптации в рамках формирования общего адаптационного синдрома.

Эту схему можно себе представить следующим образом. Мощный стрессор–субстратный или ферментный гипоэргоз - активирует релизинг гормонов гипоталамуса, которые в свою очередь активируют гормоны гипофиза (АКГГ), а последние, в свою очередь, инициируют выброс гормонов стресса (кортизол, катехоламины). Собственно говоря, организм при гипоэргозе живёт в состоянии постоянного хронического стресса. Это с годами ведёт к возникновению патологического состояния, напоминающего «Кушингоид» - ожирение лица и верхней половины туловища, нарушению водно–электролитного обмена, появлению отёков, спазму периферических сосудов и повышению АД, вторичной ишемии почек с активацией ренин – ангиотензин альдостероновой системы.

Следуя концепции С.Н. Ефуни о гипоэргозе как о состоянии, при котором имеет место не снижение, а наоборот, повышение напряжения О2 в клетке, то есть гипороксия, то это изменение следует рассматривать как один из механизмов патогенеза гипоэргоза.

Гипероксия клетки, инициирующая процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ), возникает в результате избыточного содержания О2 в клетке, что возникает из за сниженной его утилизации. Образование активных форм О2, являющихся более сильными окислителями чем молекулярный кислород и одним из важнейших условий протекания процессов ПОЛ. Образование активных форм О2 является следствием неполного одноэлектронного (О2), двуэлектронного (Н2О2) или трёхэлектронного (ОН) восстановления О2 вместо полного четырёхэлектронного его восстановления, при котором происходит образование воды. Процесс полного восстановления О2 до Н2О более энергозависим, чем процессы не полного восстановления, поэтому становится понятным, что образование активных форм О2 возникает именно при дефиците энергетических субстратов, т.е. в конечном счёте – АТФ. Гипероксия не только инициирует процессы ПОЛ, но и изменяет структуру ДНК, повреждает коллаген, гиалуроновую кислоту, истощает антиоксидантную систему, инициирует активацию синтеза арахнидовой кислоты с образованием простогландинов, лейкотриенов.

В основе энергетической концепции Г.А. Апанасенко лежит биологическая закономерность, которая заключается в том, что в процессе эволюции сформировался порог энергопотенциала организма человека, обеспечивающий его нормальную жизнедеятельность как целостной биосистемы. Автор назвал его безопасным уровнем, ниже которого в начале возникают эндрогенные факторы риска, а при дальнейшем снижении энергопотенциала развивается то или иное хроническое (неинфекционное) заболевание.

Выше изложенное позволяет сформулировать основные положения модели гормонально-адаптивно-метаболического дисбаланса организма, которая обусловлена хронической энергетической недостаточностью клеток – гипоэргозом:

1. В основе гипоэргоза лежат конформационные изменения клеточных мембран.

2. Основными этиологическими факторами, формирующими конформационные изменения клеточных мембран, являются факторы роста и развития (СТГ), в результате хронического действия которых развиваются тормозные механизмы частичного ограничения усвоения глюкозы, формирующие гипоэргоз, но ими могут быть и экзогенные факторы (радиация, химическая травма и т.д.)

3. Конформационные изменения клеточных мембран инициируют нарушение транспорта глюкозы, что приводит к комплексу компенсаторно–приспособительных реакций клетки и организма, направленному на улучшение энергетики и, следовательно, на восстановление гомеостаза.

4. Побочным продуктом компенсаторно-приспособительных механизмов клетки и организма, направленных на восстановление гомеостаза, то есть средством реализации, является гормонально-адаптационно-метаболический дисбаланс клетки, ведущий к формированию болезней адаптации или хронических неинфекционных болезней человека.

5. В результате формирующегося гормонально-адаптационно- метаболического дисбаланса закономерно изменяется энергетический режим клетки и организма, постепенно переходя с энергетически выгодного аэробного окисления метаболических субстратов, на менее выгодный-аэробный путь окисления глюкозы.

Таковы основные причины и механизмы нарушения неспецифической устойчивости организма.