От чего погибнет человечество: соединительнотканная недостаточность

Видео: Mass Effect 2 2010 Прохождение Проблемы человечества Смотреть онлайн Часть 1

Глава из книги А.А.Алексеева «От чего погибнет человечество: Соединительнотканная недостаточность» (М.,1993 год).

Кость представляет собой одну из основных по представительности производных соединительной ткани. Она составляет основу скелета и, как все элементы соединительной ткани развивается из мезенхимы. Два пути развития кости из мезенхимы: непосредственно из нее или на месте заложенного вначале хряща.

Перепончатые кости, представленные грубоволокнистой костной тканью (покровы черепа, нижняя челюсть) развиваются путем дифференцировки мезенхимальных элементов в остеобласты и формирования остеогенных очагов. Остеобласты за счет активности ферментов (щелочных фосфатаз) минерализуют кость, продуцируют быстро известкующееся основное вещество (остеоид) и коллагеновые промежуточные структуры.

Уже в толще кости остеобласты дифференцируются в остеокласты. М.В.Волков и соавторы (1979) указывают, что часть грубоволокнистой соединительной ткани, окружающей кость, превращается в надкостницу и связки. Губчатое вещество, содержащее богатую сосудами рыхлую волокнистую соединительную ткань, формируется за счет эндохондрального окостенения. При этом формирующийся из элементов мезенхимы хрящ разрушается, замещаясь костной тканью.

Обновление кости происходит за счет растворения пластинок остеона остеокластами. Механизмы действия остеокластов пока раскрыты не полностью, но известно, что в результате их работы растворяются соли кальция. Возможно и обычное «вымывание» солей кальция при сохранении органической костной основы (галистерез).

Наибольшие структурные изменения в постнатальном периоде претерпевает костная ткань, как впрочем и все другие производные соединительной ткани в человеческом организме. В дальнейшем наибольшие изменения продолжают происходит в критические возрастные периоды ее дифференциации - в первые два года, в возрасте 8-10 лет и в период полового созревания.

М.Г.Привес, М.В.Волков и соавт. (1979) связывают усиленные изменения костей со значительной дифференцировкой в эти периоды времени других производных соединительной ткани - в частности с кровеносными сосудами.

Авторы намечают следующие периоды изменчивости кровеносных сосудов и костей:
1. неонатальный этап (последний месяц жизни плода и первый новорожденности);
2. инфантильный (в детстве до начала синостозов частей кости);
3. ювенильный (юношеский возраст);
4. зрелый (наступают синостозы костных частей);
5. сенильный (наступает обеднение кости сосудами и кости становятся тоньше).

Старение кости обычно начинается с субхондральных пластинок, прилежащих к суставу, и проявляется их трещинами именно там, где эти пластинки долго не обновлялись.

Остеопороз и субхондральные изменения сопровождаются деформацией прежде всего позвоночника и пальцев стоп и кистей.

Костный скелет состоит из почти 200 костей. Важную функцию в физиологии кости выполняют внутренняя выстилка кости и надкостница, проникающие вместе с сосудами в кость. Питание и обмен веществ в кости осуществляется соединительнотканными периваскулярными пространствами, расположенными между стенками сосуда и эндостом, который выстилает канал остеона.

В критические периоды, о которых мы говорили ранее, активная васкуляризация обеспечивает усиленный обмен веществ и клеток в периваскулярных тканях остеона. При этом остеобласты, форменные элементы крови и волокнистые структуры, выстилающие каналы остеона, сообщаются с надкостницей через прободающие каналы.

Эти структуры кости обеспечивают мобильное участие воды и минеральных веществ кости в общих обменных процессах организма. Кость содержит до 99% кальция, 87% фосфора, 50% магния и 46% натрия. До 80% натрия в кости обменивается в течение 4-х часов.

Важность натрия в регуляции обмена воды в кости и организме подчеркивает тот факт, что одна молекула натрия способна связывать 200 молекул воды. Можно считать, что натриевый механизм является одним из основных, поддерживающих определенную степень гидрофильности гликозаминогликанов основного вещества соединительной ткани во всех органах и системах (включая суставы межпозвоночный диск).

Мы уверены, что этот механизм является одним из главных в патогенезе развития генерализованных и костно-суставных клинических проявлений соединительнотканной недостаточности. Он в значительной степени определяет метаболизм основного вещества соединительной ткани в целом и активность интерстициального обмена и транспорта в органах. Именно это определяет их функциональную активность (печень, костный мозг, тимус, лимфатические и кровеносные сосуды, фасции, хрящи и т.д.).

Ослабление кровотока в кости ведет к изменению электропотенциалов в элементах кости, что изменяет кристаллизационную структуру коллагена, обладающего пьезоэлектрическими свойствами. Понижение скорости кровотока, которая в кости лишь в 2 раза меньше, чем в мозге, усиливает декальцификацию. Причем, в связи с тем, что активность кровотока в костном мозге в 1,8 раза выше, чем в компактном ее веществе, резорбция кости начинается именно с грубых нарушений метаболизма костно-мозгового вещества.

Здесь наглядно прослеживается патогенетическая взаимосвязь между нарушениями функции кости и костно-мозговым кроветворением. Это еще одно из звеньев патогенеза генерализации процесса метаболизма соединительнотканных производных при соединительнотканной недостаточности.

Общность структуры и различных компонентов соединительной ткани в человеческом организме и факторов, регулирующих метаболизм, четко прослеживается на примере биохимической структуры кости. Главным компонентом основного вещества кости является хондроэтин-4-сульфат, определяющий архитектонику пучков коллагена в кости. Надо знать, что процессу минерализации кости всегда предшествует процесс синтеза ее гликозаминогликанов. Незрелость основного вещества соединительной ткани костей, неправильное формирование коллагеновых структур ведет к развитию остеофита в зонах роста и перестройки костей: костно-тазовая остеомаляция - при беременности- нарушения в позвоночнике, ребрах - при почечной и пищеварительной патологии.

Другие формы соединительнотканной недостаточности, в частности, сосудистая (варикозная болезнь, аневризмы, патологическая извилистость артерий) могут существенно менять процессы остеогенеза. В этом и заключается патогенетическая связь и зависимость различных форм соединительнотканной недостаточности. Тканевая соединительнотканная гипоксия резко усиливает патологическую оссификацию (артрозы, остеосклероз, остеопороз). Например, манифестация венозного застоя при декомпенсированной варикозной болезни нижних конечностей значительно усугубляет клинику смешанного декомпенсированного продольно-поперечного плоскостопия, формирует халюкс вальгус, голеностопные артрозы, провоцирует обострение одно- и двухсторонних гонартрозов.

Связь костно-суставных соединительнотканных нарушений с полирегионарными (генерализованными) расстройствами функций соединительной ткани несомненна. Так как общей «базой» этих расстройств является однотипность строения и функций коллагена и гликозаминогликанов.

Патологические очаги оссификации элементов соединительнйо ткани выявляются в сосудистых (арахноидальных) сплетениях желудочков мозга, в фасциях, кожных рубцах, хрящах, в стенках и просвете сосудов при атеросклерозе, варикозной болезни (флеболиты), в лимфоузлах (петрификаты), травмированных мышцах, в железах внешней и внутренней секреции (панкреолиты, калькулезный холецистит), в твердой мозговой оболочке. При этом воздействие провоцирующих оссификацию факторов многообразно, равно как разнообразно и количество причин, вызывающих соединительнотканную недостаточность. Это могут быть воспаления, тромбозы, аутоаллергические реакции, эндокринопатии, нарушения трофических функций нервной системы и т.д.



Часто соединительнотканная дистрофия, в том числе и преждевременная остеодистрофия, являются следствием морфогенетического старения. При старении обычно неравномерно в процесс вовлекаются все кости. Снижение активности процесса регенерации костных балок сопровождается деформациями тел позвонков, старческими переломами (чаще всего шейки бедра). Дистрофические изменения в костях являются следствием генерализованного нарушения функций соединительной ткани различного генеза. В критические периоды особенно замедляет рост скелета недостаток витаминов А, В и С, меди, гелей и т.д.

При рассмотрении соединительнотканной недостаточности как генерализованной патологии становится ясно, что болезни костно-суставного аппарата включаются в соединительнотканную недостаточность как неотъемлемый ее общеклинический синдром. Это связано с большой долей костно-суставной ткани в общей массе соединительной ткани организма.

Подтверждением нашего мнения является множество диспластических заболеваний костей, которые в большинстве своем сочетаются с другими проявлениями врожденной или приобретенной соединительнотканной недостаточности.

М.В.Волков и соавт. (1979) выделяют три группы болезней-дисплазий:
1. пороки развития в результате нарушения эмбриогенеза или патологии беременности;
2. собственно дисплазии, то есть заболевания, связанные в различными нарушениями мезодермальной ткани и ее производных: хрящевой, костной, кроветворной и др.;
3. опухоли костей.

Что касается собственно дисплазий, подавляющее большинство из них носит наследственный и семейный характер. Некоторые дисплазия часто напоминают опухоли в связи с задержкой минерализации и избыточным коллагенообразованием. Часто дисплазии связаны с пороками развития костной и кроветворной ткани, сопровождаются изменениями в крови и ведут к гиперостозам.

Пороки энхондрального окостенения проявляются эпифизарными и спондиллофизарными дисплазиями, арахнодактилией, хрящевыми эксзостозами и хондраматозом. К порокам периостального окостенения относят несовершенный остеогенез, а эндостального - милорестоз и остеопойкилию.

При синдроме Мафуччи хрящевая часть скелета плохо замещается костью. Эта патология проявляется в раннем дестве и сочетается с множественными ветвистыми гемангиомами в клетчатке и мышцах, сопровождается патологическими переломами.

При болезни Волковича при эпифизарной дисплазии, выявляется избыточный рост хрящевой ткани суставов в комбинации с гигантизмом одной или нескольких конечностей и всегда с другими соединительнотканными нарушениями: множеством сосудистых пятен и родинок на туловище и конечностях, гиперкератозом кожи.



Нарушения регенерации костной ткани в сочетании с кроветворной сопровождается разрастанием компонентов костной ткани в костномозговых каналах и грубыми нарушениями гомопоэза. Это проявляется остеомиеллосклерозом, остеомиеллофиброзом, мраморной болезнью, множественными остеофитами.

О непосредственной связи центральных регуляторных механизмов функции соединительной ткани с костной и другими соединительнотканными патологиями свидетельствует одно из диспластических костных проявлений - костный эозинофиллез.

М.В.Волков и соавт. (1979) выделяют три формы заболевания:

1. одиночная эозинофильная гранулема,
2. множественная эозинофильная гранулема,
3. костный ксантоматоз (множественное поражение скелета и гипоталамической области - болезнь Хенда-Шюллера-Крисчена). Эта форма сопровождается еще и поражением передней доли гипофиза.

Для этой формы дисплазии характерна триада симптомов: костные симптомы (множественные болезненные деструктивные очаги в костях, патологические переломы), несахарный диабет и пучеглазие. Основу эозинофильных гранулем при этом составляют гистиоциты ретикулярных клеток и эозинофилы. Эти дисплазии следует рассматривать как порок дифференциации клеток соединительной ткани.

Опухоли костей могут развиваться из всех соединительнотканных компонентов кости - сосудов, костной, хрящевой, фиброзной и жировой тканей. Чаще всего они выявляются до 30 лет. Международная классификация опухолей кости четко определяет те гистогенетические связи и полиморфность недостаточности метаболизма соединительной ткани. Опухоли делят на: костообразующие, хрящеобразующие, гигантоклеточные, опухоли костного мозга и прочие соединительнотканные (фибромы, липомы, фибросаркомы, мезенхиомы, недифференцированные саркомы).

Вторичную костную соединительнотканную недостаточность можно убедительно продемонстрировать на примере почечной патологии - почечных остеодистрофий и синдрома Фаркони. Многие хронические почечные патологии вызывают системные поражения костей, которые напоминают рахит. Дистрофические процессы в кости во многом тоже вторичны и связаны чаще всего с некрозом части губчатого или коркового вещества кости. Эти процессы обычно развиваются на фоне интоксикаций, аденом паращитовидных желез, авитаминозов, недостаточности кровообращения в костных участках. Это целый ряд заболеваний - Пертеса, Кюммеля, Кольве, Келлера, Осгуда-Шлаттера, Шейермана-Мау, Кеннуга и др.

Другой разновидностью соединительной ткани, выполняющей опорную функцию, является хрящевая ткань. Ее эмбриогенез, как и всех разновидностей соединительной ткани, начинается с мезенхимы. На ранних этапах эмбриогенеза почти весь скелет позвоночных и человека представлен хрящом (45% веса новорожденного). У взрослого человека хрящевая ткань составляет лишь 2% веса тела. Как и надкостница кости, хрящ покрыт богатой сосудами и представленной волокнистыми структурами надхрящницей, которая (вместе с синовиальными сумками) обеспечивает синтез внутрисуставной жидкости и питание хряща.

Основное вещество хряща, как и основное вещество соединительной ткани, представлено протеогликанами и гликозаминогликанами, в которые заключены хондроциты и строго упорядоченные коллагеновые структуры.

Пространственное и количественное соотношение всех компонентов основного вещества обеспечивает три основные вида хряща: волокнистый, эластический и гиалиновый. Обилие протеогликанов придает гиалиновому хрящу упругость и прочность. Этот вид хряща формируется в костях, носе, трахее и бронхах.

Наличие мощных коллагеновых пучков и хондроцитов характеризует волокнистый хрящ, образующий межпозвоночные диски, участки сухожилий и связок.

Эластический хрящ содержит больше эластических волокон, не подверженных обызвествлению. Из него состоят элементы гортани, надгортанника и ушных раковин.

Дистрофические процессы в хряще в пожилом и старческом возрасте хараткеризуются прежде всего прогрессирующим снижением уровня гликозаминогликанов (с 25 до 14%), гибелью внутриклеточных комплексов и оссификацией волокнистых структур.

Функция хряща поддерживается хондроцитами, которые за счет анаэробного гликолиза черпают энергию из гликогена. Хондроциты обладают большой механической прочностью и малой иммунологической активностью. Последняя определяется способностью относительно дегидратированного хрящевого матрикса изолировать антигены. В условиях патологии, а она часто связана с костными и другими патологиями соединителной ткани, существенно нарушается метаболизм хряща, характер его волокнистых структур и протеогликанов, извращается синтез коллагена, появляются разнообразные включения (холестерин, пигменты и др.).

Костная и хрящевая основы объединяются в единый функциональный аппарата чаще всего посредством суставов. Суставы формируются из мехенхимы на 5 неделе внутриутробного развития. Суставным хрящом, формирующим суставные поверхности, в суставе соединены движущиеся кости. Сустав включает в себя и вспомогательные образования - мениски, диски и синовиальные сумки.

Трофические нервы и питающие сосуды подходят к надкостнице, фасциям, сумкам и глубоким костным слоям. За счет этих образований и осуществляется питание сустава. Большую роль в интерстициальном обмене сустава играет лимфатическая система. Она оплетает суставы двумя слоями - поверхностным и глубоким, которые осуществляют важную дренирующую интерстиций функцию по удалению грубодисперсных компонентов, так как сустав подвержен значительным механическим нагрузкам.

Структура хряща наиболее интенсивно формируется до 11-13 лет. Если до 4-5 летнего возраста ребенка волокнистые структуры сосудов расположены хаотично, а сам молодой хрящ характеризуется обилием основного вещества, то в последующие годы картина меняется: основное вещество уплотняется, его волокнистые структуры строго ориентируются.

Инволютивные изменения касаются прежде всего межфаланговых суставов и позвоночника. В последующемв патологический процесс вовлекаются плечевые, тазобедренные и коленные суставы. У пациентов с соединительнотканной недостаточностью эта очередность существенно меняется в связи с ухудшением интерстициального транспорта, капиллярного и лимфатического стаза. Почти у 70% этих больных выявляется периферическая эктазия и варикоз поверхностных вен конечностей.

Все это создает отрицательные условия трофики суставов и связочного аппарата нижних конечностей. Изменяется нагрузка на суставы, формируются голеностопные, пястно-фаланговые и коленные артрозы, халюкс вальгус.

Для подтверждения генерализованного характера поражения соединительной ткани очень важен с доказательной точки зрения анализ пороков развития суставов. М.Г.Астапенко и соавт. (1985) вполне обоснованно считают, что пороки развития суставов, возникающие на 4-12 неделях внутриутробного развития, следует рассматривать как часть пороков развития всех опорных и других компонентов соединительной ткани, то есть пороков развития конечностей, позвоночника, грудной клетки, тканей лица, таза. Это является еще одним очень важным подтверждением генерализованного характера поражения соединительной ткани.

Примерно с этих же позиций авторы подходят и к пониманию сути различных болезней суставов. Они считают, что самые разнообразные болезни суставов следует также рассматривать в неразрывной связи с разнообразными формами поражений всего опорно-двигательного аппарата.

Особым подтверждением правильности концепции М.Г.Астапенко и соавторов, а также наших взглядов на эту проблему, является тот факт, что с почти обязательным поражением суставов протекают все системные заболевания соединительной ткани. Для всех коллагеновых болезней патоморфологические изменения в суставе проявляются однотипно. Становится вполне очевидным, что наиболее «слабыми» в организме при соединительнотканной недостаточности всегда являются суставы.

В связи с этим поражение суставов мы рассматриваем как универсальный и специфический признак и симптом общей соединительнотканной недостаточности. Нам кажется несколько преждевремнной и не совсем верной бытующая классификация болезней суставов, где они делятся на первичные (артрозы и артриты) и вторичные (при заболеваниях крови). Сустав - это единая функциональная система, которая в определенной степени всегда реагирует на повреждающий фактор. Исходом этого повреждения всегда является нарушение метаболизма с последующей дистрофией и склерозом. Гемофилия, лимфогранулематоз и другие состояния просто создают болезнетворный фон во всех компонентах соединительной ткани суставов.

На наш взгляд то, что по современным представлениям следует рассматривать как вторичные поражения суставов, на самом деле является лишь подтверждением генерализованных метаболических соединительнотканных расстройств. Суставы на этом фоне выступают в роли одного из самых «слабых» мест при соединительнотканной недостаточности.

Чаще всего артриты и артрозо-артриты являются следствием генерализации соединительнотканной недостаточности. Сама же она проявляется при этом каким-либо более серьезным заболеванием соединительной ткани (системная красная волчанка, склеродермия, ревматизм, лимфогранулематозные поражения желудочно-кишечного тракта, болезнь Крона, неспецифический язвенный колит и др.) или же как проявление генерализованных нарушений метаболизма соединительной ткани при эндокринных заболеваниях (гиперпаратиреоз, акромегалия, сахарный диабет), патологии нервной системы (сирингимиеллия), рассеянный склероз), тяжелых интоксикациях (пневмонии, рак легкого, вирусный паротит).

По своей интенсивности клинические проявления могут быть различными: от артралгии при гриппе и парагриппе, до хронического артрозо-артрита при системной красной волчанке. Обычно суставы поражаются симметрично. Этот манифестирующий симптом возникает параллельно с основным патологическим процессом в соединительной ткани.

На первый взгляд кажется парадоксальным, что мы считаем опухоли проявлением соединительнотканной недостаточности. Но это действительно так. Основным причинным фактором возникновения опухолей соединительнотканного генеза (впрочем и других тоже) являются фоновые нарушения метаболизма и структурно-регенераторных процессов соединительной ткани. Эти процессы значительно повышают мутагенную способность ее клеточных форм, повышают восприимчивость к другим условно мутагенным факторам: лучевым воздействиям, вирусным и бактериальным инфекциям, канцерогенам и т.д.

При патогенных воздействиях на организм на защиту выступает противоопухолевый иммунитет. Но при генерализованной соединительнотканной недостаточности, а иммунитет в целом тоже является производным соединительной ткани, процессы противоопухолевой защиты не создают защитного барьера, что и повышает вероятность развития опухолей.

Позвоночник, как и суставы, представляет собой сложный комплекс хрящевых и связочных образований, выполняющих основную опорную и защитную (для внутренних органов) функцию. Наиболее значителен рост позвоночника в первые три года жизни и в перод полового созревания. Дегенеративные изменения в позвоночнике начинаются рано, с 20 лет. Это свидетельство высокой «ранимости» этого образования 100%-го соединительнотканного генеза.

Дегенеративные изменения в позвоночнике проявляются в виде ослабления связочного аппарата, расширения межпозвоночных промежутков и дистопии позвонков. Так же как и при заболеваниях суставов, костей и хрящей, в патологии позвоночника выделяют различного рода деформации, обусловленные чаще всего остеохондропатиями (болезнь Кальве, Кюммеля, спондилит), дегенеративным заболеваниям (спондилез, дискоз, деформирующий спондилоартроз, межпозвоночный остеохондроз) и воспалительными болезнями (болезнь Бехтерева, остемиелит, специфические спондиллиты).

При анализе суставной патологии мы считаем, что при генерализованной недостаточности метаболизма соединительной ткани позвоночник выступает одним из «слабых» органов-мишеней для реализации патологического процесса.

А.А. Алексеев, Н.В. Заворотинская