Действие природных факторов на человека
Шрифт:
Однако для понимания сложнейших процессов, развивающихся в организме, и для выяснения, каким образом природные факторы влияют на регуляцию и восстановление здоровья человека, необходимо кратко познакомиться с функциональной анатомией. Это позволит читателю осмыслить сущность различных болезней и своевременно использовать природу в лечебно-профилактических целях.
Связь между системами управления жизнедеятельностью и системами обеспечения организма энергетическими и пластическими материалами
Сложность взаимоотношений человека и внешней среды определяется не только тесными связями человека с внешним миром, без чего невозможна жизнь, но и тем, что человек вступает в определенные связи с людьми в процессе производства, особенно в личной жизни. Однако если связи первого порядка трудно управляемы, хотя по мере раскрытия сущности этих связей удается устранить ряд болезней, улучшить условия жизни, то связи второго порядка еще сложнее и мало управляемы, поскольку складываются между отдельными людьми, между жителями как одной страны, так и разных стран мира. Поэтому вопрос о системах управления организма включает по существу два аспекта: управление жизнедеятельностью самого организма и управление взаимоотношениями между людьми как в личном, так и в общественном плане. Кстати сказать, последний аспект этой проблемы не менее сложен, чем первый, поскольку управлять второй сигнальной системой, т. е. словом, мыслью и действиями другого лица, значительно труднее, чем управлять в нормальных условиях собственными мыслями и действиями. Особенно трудно осмыслить комплекс таких вопросов, если они касаются людей целого общества.
Каким же образом можно представить структуру и функции систем управления жизнедеятельностью и обеспечения организма пластическими и энергетическими материалами?
Центральная роль в системе управления жизнедеятельностью организма принадлежит нервной системе, особенно коре головного мозга и подкорковым образованиям, которые в процессе эволюции человека претерпевали не только значительные анатомические, но и большие функциональные изменения. Более того, эти изменения, происходившие в течение миллионов лет, сказались на генетических кодах клеточных структур, и прежде всего корковых и подкорковых клеток. Они генетическим путем передавались по наследству. Эти генетические изменения возникли в результате постоянной борьбы человека с неблагоприятными условиями внешней среды, совершенствовались в борьбе за существование и соответствующим образом отразились на выработке условнорефлекторных и безусловнорефлекторных связей со всеми органами и системами обеспечения жизнедеятельности организма. Человек как бы вне сознания подчинил себе эти органы и системы в пределах, необходимых для обеспечения нормальной жизнедеятельности, причем не только для самосуществования, но и для продолжения своего рода, выполнения необходимых трудовых процессов и пр.
Человек — существо социальное. Ясность намеченной цели, а вместе с ней труд во имя достижения этой цели приносят человеку счастье, радость и удовлетворение. Это является источником бодрости и здоровья. В тех случаях, когда жизнь течет без цели, без творчества, без эмоциональной оценки результатов, труд не приносит удовлетворения, превращается в набор нудных и утомительных процессов.
Известный физиолог П. К. Анохин подчеркивал, что труд есть самое человеческое проявление из всех присущих людям проявлений. Труд создал и сформировал самого человека. Однако сам труд это лишь одно из звеньев в сложной цепи механизмов человеческой жизни. Труду всегда предшествует цель, точнее, то, что И. П. Павлов называл рефлексом цели. Более четко и метко нельзя охарактеризовать ту огромную роль, которую играют в жизни человека нервные и адаптивные системы в осуществлении цели. Эти вопросы разработаны в теоретическом аспекте и практическом плане. Значение функции адаптивных систем, и прежде всего гипофизарно-надпочечниковой, гипофизарно-тиреоидной (щитовидной железы), симпатико-адреналовой, гипофизарно-яичниковой или яичковой систем, а также вегетативной, в том числе симпатической, нервной системы, в управлении метаболическими процессами и различными функциями организма чрезвычайно велико. Долгое время считали, что эти железы играют большую роль в жизнедеятельности организма как замкнутая система внутренней секреции, и они рассматривались только с позиций эндокринолога, т. е. специалиста, который занимается изучением клиники заболеваний самих желез внутренней секреции. За последние десятилетия установлено, что к серьезным расстройствам, сказывающимся на жизнедеятельности организма и на клиническом течении различных соматических заболеваний, приводят не только заболевания, но и изменения функций эндокринных желез при других заболеваниях.
Теперь хорошо известно, что при ревматоидном артрите, ревмокардите, системной склеродермии, дерматомиозите развивается гипокортицизм, т. е. снижение функции коры надпочечников, которое определяет клинические особенности течения этих заболеваний. Без восполнения дефицита стероидных гормонов при этих заболеваниях невозможно подавить активность коллагенового процесса, приостановить деструкцию коллагена соединительной ткани и добиться ремиссии (затихания) указанных заболеваний. Между тем у этих больных надпочечники сами по себе (в собственном смысле этого слова) не больны, т. е. у них, скажем, не разрушена структура коры надпочечников в результате туберкулеза, рака, нарушения кровообращения и др. Поэтому у больных не развиваются, предположим, болезнь Аддисона, острая надпочечниковая недостаточность или адреногенитальный синдром (появление мужских вторичных половых признаков и торможение развития женских половых признаков), нет первичных или вторичных опухолей коры надпочечников и др. И все же функция коры надпочечников при коллагеновых заболеваниях, несомненно, нарушена, и это отражается на их течении.
Каким путем меняется функциональное состояние системы гипофиз — кора надпочечников и как эта система управления сказывается на развитии различных заболеваний, эти вопросы окончательно не решены. Тем не менее можно высказать ряд предположений, которые основываются на клинических фактах и результатах экспериментальных исследований. Установлено, что у лиц, заболевших ревматоидным артритом или ревматизмом, под влиянием различных неблагоприятных факторов (инфекция, особенно очаговая, психические и эмоциональные стрессы, температурные влияния, прежде всего охлаждение, и др.) развиваются в порядке защитно-приспособительных механизмов соответствующие реакции со стороны передней доли гипофиза (повышается продукция адренокортикотропного гормона — АКТГ). Выброс в кровь АКТГ стимулирует функцию коры надпочечников, активизирует синтез и транспорт 11-оксикортикостероидов, которые вступают в контакт с клетками, уплотняют их мембрану, снижают проницаемость клеточных структур и, таким образом, уменьшают экссудативный компонент воспаления. Усиленный выброс стероидных гормонов, особенно свободных оксикортикостероидов, подавляет функцию иммунокомпетентных клеток как в миокарде и эндокарде (при ревмокардите), так и в синовиальных оболочках суставов (при ревматоидном артрите), а также в лимфоидной системе, т. е. в самой защитной системе организма. Это, безусловно, носит защитный характер и спасает людей от гибели.
Системы управления подавляют патологические процессы, которые возникли под влиянием стрессовых ситуаций, приведших к развитию ревмокардита, ревматоидного артрита, системной склеродермии, периартериита, воспаления легких, почек и др. Естественно, что длительное время продуцировать достаточное количество гормонов эти железы не могут, поэтому, с одной стороны, снижается функция коры надпочечников и развивается гипокортицизм, с другой — в силу действия патологических агентов эти заболевания приобретают хроническое течение.
Надо иметь в виду, что надпочечники, расположенные над верхними полюсами почек, быстро реагируют на очаговую инфекцию. Надпочечники представляют собою небольшие образования (длиной лишь 40—60 мм, шириной 20—30 мм и толщиной 2—8 мм). Масса (вес) надпочечника от 6 до 11 г.
В клубочковой зоне надпочечников вырабатывается альдостерон, в пучковой — преимущественно кортизол, в сетчатой — 17-кетостероиды и половые гормоны.
В зависимости от характера действия стероидных гормонов на метаболические процессы их делят на глюкокортикоиды и минералокортикоиды. К первым относят кортизол, кортизон, кортикостерон, ко вторым — альдостерон и дезоксикортикостерон. Каждый из этих гормонов выполняет важные защитные и метаболические функции. За сутки надпочечники выделяют в кровь 15—20 мг кортизола, 2—4 мг кортикостерона и 60 мг альдостерона. При максимальной активности этой функции, т. е. тогда, когда в организме возникает чрезвычайное положение, в частности когда формируются различные болезни, особенно воспалительной природы, выделение в кровь кортизола увеличивается в 5—10 раз.
У практически здоровых лиц существует суточный ритм выделения этих гормонов: максимум концентрации кортизола наблюдается в 6 и 9 ч утра, минимум — около полуночи. Однако у лиц с хроническими, например коллагеновыми, заболеваниями вследствие ослабления синтетической функции коры надпочечников уровень кортикостероидов меняется: к утру их значительно меньше, чем днем. Именно утром эти больные жалуются на скованность движений, слабость, а также на усиление болей; у них обнаруживается выраженный лимфоцитоз (увеличенное количество лимфоцитов в крови). Определение с помощью фракционного метода количества 11-оксикортикостероидов в сыворотке крови показывает, что утром снижен уровень суммарных, связанных и особенно свободных гормонов, играющих существенную роль в управлении клиническим течением заболевания и в целом стероидным метаболизмом организма.
Конечно, синтезирующие процессы в коре надпочечников чрезвычайно сложны. Однако имеются доказательства того, что АКТГ, выделенный передней долей гипофиза, попадает в кровь и оказывает непосредственное влияние через рецепторы клеточных мембран на аденилциклазу (фермент клетки). Выработка АКТГ регулируется кортизолом, т. е. здесь действует как бы механизм обратной связи: выделение АКТГ увеличивается при снижении уровня кортизола в плазме крови и уменьшается при его повышении. Выработку АКТГ тормозит кортизон, а также преднизолон, дексаметазон, обладающие глюкокортикоидным свойством. Замедляющее действие этих гормонов на секрецию АКТГ пропорционально их биологической активности, и прежде всего влиянию на углеводный обмен, их способности оказывать противовоспалительное действие и др. Кроме того, введенные внутрь в качестве заместительной терапии глюкокортикоиды вызывают ослабление функции собственных надпочечников, снижают их чувствительность к стимулирующему влиянию АКТГ, развитию морфологических изменений в надпочечниках (они прорастают соединительной тканью, их паренхима гипотрофируется, они теряют функциональную активность). Это свидетельствует о том, насколько велика роль гипофизарно-надпочечникового звена в системе управления организмом, особенно при воспалительных заболеваниях.
Не менее велика в этих процессах роль альдостерона. Секрецию альдостерона регулирует так называемая ренин-ангиотензивная система. Ренин — это белок, который вырабатывается аппаратом почек и является ферментом, способствующим превращению ангиотензиногена в ангиотензин I. Из последнего в результате биологических превращений образуется ангиотензин II, который стимулирует выделение альдостерона из надпочечников и в меньшей мере — выделение кортикостерона и дезоксикортикостерона. Кортикостерон обладает противовоспалительным свойством, а дезоксикортикостерон, наоборот, оказывает провоспалительное действие, т. е. усиливает воспаление. Кортизол активизирует процесс образования углеводов из аминокислот. Он необходим для усиления действия адреналина и глюкагона, мобилизующих углеводы из печени, оказывает антагонистическое действие на содержание инсулина в крови. Все эти процессы повышают уровень сахара в крови (гипергликемия).