Organ koji obavlja funkciju barijere u ljudskom tijelu. Zaštitne barijere tijela

Fiziološke barijere organizma su jedan od mehanizama otpora koji služe za zaštitu organizma ili njegovih pojedinačnih delova, sprečavaju narušavanje postojanosti unutrašnje sredine kada je telo izloženo faktorima koji tu postojanost mogu da unište – fizičkim, hemijskim. i biološka svojstva krvi, limfe, tkivne tečnosti.

Uslovno razlikovati vanjski I interni barijere.

Vanjske barijere uključuju:

1. Koža koja štiti tijelo od fizičkih i kemijskih promjena u okolini i učestvuje u termoregulaciji.

2. Spoljašnje sluzokože, koje imaju snažnu antibakterijsku zaštitu, isticanje lizozim.

Aparat za disanje ima snažnu zaštitu, neprestano se susrećući s ogromnim brojem mikroba i raznih tvari atmosfere oko nas. Odbrambeni mehanizmi: a) oslobađanje - kašalj, kihanje, kretanje cilija epitela, b) lizozim, c) antimikrobni protein - imunoglobulin A, koji luče sluzokože i organi imuniteta (sa nedostatkom imunoglobulina A - upalne bolesti) .

3. Probavna barijera: a) oslobađanje mikroba i toksičnih produkata iz sluzokože (kod uremije), b) baktericidno djelovanje želučanog soka + lizozima i imunoglobulina A, zatim alkalna reakcija duodenuma je prva linija odbrane .

Unutrašnje barijere regulišu dotok neophodnih energetskih resursa iz krvi u organe i tkiva i pravovremeni odliv produkata ćelijskog metabolizma, čime se obezbeđuje konstantnost sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava tkivne (ekstracelularne) tečnosti i njihovo očuvanje pri određeni optimalni nivo.

Histohematske barijere mogu uključivati ​​sve, bez izuzetka, barijere između krvi i organa. Od njih, najznačajniji su hemato-encefalni, hemato-oftalmološki, hemato-labirintni, hemato-pleuralni, hemato-sinovialni i placentni. Struktura histohematskih barijera određena je uglavnom strukturom organa u koji ulaze. Glavni element histohematskih barijera su krvne kapilare. Endotel kapilara u različitim organima ima karakteristične morfološke karakteristike. Razlike u mehanizmima implementacije funkcije barijere zavise od strukturnih karakteristika glavne supstance (nećelijske formacije koje ispunjavaju prostore između ćelija). Glavna supstanca čini membrane koje obavijaju makromolekule fibrilarnog proteina, dizajnirane u obliku protofibrila, koji čine noseći okvir vlaknastih struktura. Neposredno ispod endotela nalazi se bazalna membrana kapilara, koja uključuje veliki broj neutralnih mukopolisaharida. Bazalna membrana, glavna amorfna tvar i vlakna čine mehanizam barijere, u kojem je glavna reaktivna i labilna karika glavna tvar.



Krvno-moždana barijera (BBB)- fiziološki mehanizam koji selektivno reguliše metabolizam između krvi i centralnog nervnog sistema, sprečava prodor stranih supstanci i međuprodukata u mozak. Pruža relativno nepromjenjivost sastav, fizička, hemijska i biološka svojstva cerebrospinalne tečnosti i adekvatnost mikrookruženja pojedinih nervnih elemenata. Morfološki supstrat BBB-a su anatomski elementi koji se nalaze između krvi i neutrona: kapilarni endotel, bez praznina, koji se naslanja na krov od crijepa, troslojna bazalna membrana glijalnih ćelija, horoidni pleksusi, moždane membrane i prirodna prizemna supstanca (kompleksi proteini i polisaharidi). Neuroglia ćelije igraju posebnu ulogu. Završne perivaskularne (usisne) noge astrocita, uz vanjsku površinu kapilara, mogu selektivno izdvajati tvari potrebne za ishranu iz krvotoka, komprimirajući kapilare - usporavajući protok krvi i vraćajući metaboličke produkte u krv. Propustljivost BBB u različitim odjelima nije ista i može varirati na različite načine. Utvrđeno je da u mozgu postoje " zone bez barijera(područje postrema, neurohipofiza, stabljika hipofize, epifiza i sivi tuberkul), gdje tvari koje se unose u krv gotovo neometano ulaze. U neke dijelove mozga ( hipotalamus) propusnost BBB u odnosu na biogene amine, elektrolite, neke strane materije je veća od ostalih odjela, što osigurava pravovremeni protok humoralnih informacija do viših vegetativnih centara.

Propustljivost BBB-a se menja u različitim uslovima organizma - tokom menstruacije i trudnoće, sa promenama ambijentalne i telesne temperature, pothranjenošću i nedostatkom vitamina, umorom, nesanicom, raznim disfunkcijama, povredama i nervnim poremećajima. U procesu filogeneze, nervne ćelije postaju osjetljivije na promjene u sastavu i svojstvima svoje okoline. Visoka labilnost nervnog sistema kod dece zavisi od propustljivosti BBB.

Selektivnost (selektivna) permeabilnost BBB tokom prelaska iz krvi u cerebrospinalnu tečnost i centralnog nervnog sistema je mnogo veća nego obrnuto. Proučavanje zaštitne funkcije BBB-a od posebnog je značaja za identifikaciju patogeneze i terapiju bolesti CNS-a. Smanjenje propusnosti barijere doprinosi prodiranju u centralni nervni sistem ne samo stranih supstanci, već i proizvoda poremećenog metabolizma; istovremeno, povećanje rezistencije na BBB djelomično ili potpuno zatvara put zaštitnim antitijelima, hormonima, metabolitima i medijatorima. Klinika nudi različite metode za povećanje permeabilnosti BBB (pregrijavanje ili hipotermija tijela, izlaganje rendgenskim zracima, vakcinacija protiv malarije), ili uvođenje lijekova direktno u likvor.

Imunitet. Patofiziologija imuniteta(predavanje br. VI).

1. Pojam imunog sistema, klasifikacija imunopatoloških procesa.

2. B-tip imunološkog odgovora.

3. T-tip imunološkog odgovora.

4. Fenomeni transplantacijskog imuniteta.

5. Vrste imunološke tolerancije.

6. Oblici i mehanizmi primarnih imunodeficijencija.

7. Mehanizmi sekundarnih imunodeficijencija.

Imunološki odgovor (immunitas – oslobođenje od poreza) je način da se tijelo zaštiti od živih tijela i supstanci koje nose znakove vanzemaljskih genetskih informacija.

Zadatak imunog sistema je da održava antigen-strukturnu homeostazu organizma.

Genetska kontrola imunološkog odgovora je posredovana genima imunoreaktivnosti i glavnim kompleksom histokompatibilnosti. Intrasistemska regulacija se zasniva na dejstvu limfo- i monokina i humoralnih faktora timusa, interferona i prostaglandina, na aktivnost supresora i pomagača.

Promjene u funkcionalnom stanju imunog sistema (IS) u slučaju oštećenja organizma i razvoja bolesti proučava odsjek imunologije i patofiziologije - imunopatologija.

Klasifikacija imunopatoloških procesa:

I. Zaštitni i adaptivni IC reakcije:

1) B-tip imuni odgovor (IR),

2) T-tip imuni odgovor,

3) Imunološka tolerancija(IT).

II. Patološke reakcije IS - fenomeni alergije i autoimune agresije.

III. Imunološki nedostatak:

1) Primarno(nasljedno) imunodeficijencije(ID),

2) Sekundarni(stečeno) imunodeficijencije ili imunosupresije.

funkcije barijera- fiziološke mehanizme (barijere) koji štite tijelo i njegove pojedine dijelove od promjena okoline i održavaju postojanost sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava unutrašnje sredine (krvi, limfe, tkivne tečnosti) neophodnih za njihov normalan život.

Pravi se razlika između vanjskih i unutrašnjih barijera. Vanjske barijere uključuju kožu, respiratorne, probavne, bubrežne i mukozne membrane usta, nosa, očiju, genitalija. Koža štiti organizam od mehaničkih, radijacijskih i hemijskih uticaja, sprečava prodiranje mikroorganizama, toksičnih materija u nju i pospešuje izlučivanje određenih metaboličkih produkata. U disajnim organima, osim izmjene plinova, udahnuti zrak se čisti od prašine i finih štetnih materija. Kroz probavni trakt vrši se specifična obrada nutrijenata koji ulaze u njega, uklanjanje proizvoda koje tijelo ne koristi, kao i plinova koji nastaju u crijevima tokom fermentacije.
U jetri se neutraliziraju strani toksični spojevi koji dolaze s hranom ili se stvaraju tokom probave. Zbog funkcije bubrega osigurava se konstantnost sastava krvi, izlučivanje krajnjih produkata metabolizma iz organizma.

Unutrašnje barijere regulišu protok supstanci neophodnih za njihovo djelovanje iz krvi u organe i tkiva i pravovremeno izlučivanje krajnjih produkata ćelijskog metabolizma, osiguravaju postojanost optimalnog sastava tkivne (vanćelijske) tekućine. Istovremeno sprečavaju ulazak stranih i toksičnih supstanci iz krvi u organe i tkiva.

Unutrašnje barijere su dobile različite nazive: tkivno, hematoparenhimsko, vaskularno tkivo itd. Termin „histohematogene barijere” se najčešće koristi. Karakteristika histohematske barijere je njena selektivna (selektivna) permeabilnost, tj. sposobnost propuštanja nekih tvari i zadržavanja drugih. Specijalizovane barijere su od posebnog značaja za vitalnu aktivnost organizma. To uključuje krvno-moždanu barijeru (između krvi i centralnog nervnog sistema), hemato-oftalmičku barijeru (između krvi i intraokularne tečnosti), hematolabirintnu barijeru (između krvi i endolimfe labirinta), barijeru između krvi i polne žlezde. Histohematske barijere uključuju i barijere između krvi i tjelesnih tekućina (likvora, limfe, pleuralne i sinovijalne tekućine) - takozvane hematolikvorne, hematolimfatičke, hematopleuralne, hematosinovijalne barijere. Posteljica također ima svojstva barijere koja štite fetus u razvoju.

Glavni strukturni elementi histohematskih barijera su endotel krvnih žila, bazalna membrana, koja uključuje veliki broj neutralnih mukopolisaharida, glavnu amorfnu tvar, vlakna itd. Struktura histohematskih barijera je u velikoj mjeri određena strukturnim karakteristikama organa i varira ovisno o morfološkim i fiziološkim karakteristikama organa i tkiva.

Barijerne funkcije zasnivaju se na procesima dijalize, ultrafiltracije, osmoze, kao i promjenama električnih svojstava, topljivosti lipida, afiniteta tkiva ili metaboličke aktivnosti ćelijskih elemenata. Važnu ulogu u funkciji nekih histohematskih barijera ima enzimska barijera, na primjer, u zidovima mikrožila mozga i okolne strome vezivnog tkiva (krvno-moždane barijere) - visoka aktivnost enzima - holinesteraze, pronađena je karboanhidraza, DOPA-dekarboksilaza i dr. Ovi enzimi, razgrađujući neke biološki aktivne supstance, sprečavaju njihov ulazak u mozak.

Funkcionalno stanje histohematske barijere određeno je omjerom koncentracija određene tvari u organu i krvi koja ga okružuje. Ova vrijednost se naziva koeficijent propusnosti ili koeficijent distribucije.

Funkcije barijere variraju u zavisnosti od starosti, pola, nervnih, humoralnih i hormonalnih odnosa u organizmu, tonusa autonomnog nervnog sistema i brojnih spoljašnjih i unutrašnjih uticaja. Konkretno, djelovanje ionizirajućeg zračenja na tijelo uzrokuje smanjenje zaštitne funkcije histohematskih barijera, a stupanj smanjenja i reverzibilnost funkcionalnih promjena ovise o veličini apsorbirane doze. Na propusnost histohematskih barijera utiču i mehanički i termički efekti. Selektivna promjena permeabilnosti staničnih membrana histohematskih barijera zabilježena je unošenjem psihotropnih lijekova, etanola u organizam.

Različita patološka stanja mogu poremetiti permeabilnost histohematskih barijera. na primjer, kod meningoencefalitisa, propusnost krvno-moždane barijere naglo se povećava, što uzrokuje razne vrste kršenja integriteta okolnih tkiva. Propustljivost histohematskih barijera može se mijenjati u smjeru, što se koristi u klinici (na primjer, za povećanje djelotvornosti kemoterapijskih lijekova).

FUNKCIJE BARIJERE- funkcije koje se izvode posebnim fiziološkim mehanizmima (barijerama) radi zaštite tijela ili njegovih pojedinačnih dijelova od promjena okoline i održavanja relativne postojanosti sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava unutrašnje sredine (krv, limfa, tkivna tečnost) neophodna za normalno funkcionisanje organa i tkiva). Kao i sva druga adaptivna svojstva organizma, barijerne funkcije su se razvile u procesu evolucije. Kako su višećelijski organizmi postajali složeniji, diferencirani i unapređivani, poboljšane su i barijerne funkcije koje regulišu metabolizam između organizma i okoline, kao i štite ćelije organa i tkiva od kontakta sa štetnim agensima, stranim supstancama, otrovima, toksinima, proizvodi poremećenog metabolizma, virusi, itd. d.

Pravi se razlika između unutrašnjih i vanjskih barijera. Spoljne barijere obuhvataju: 1) kožu koja štiti organizam životinje od fizičkih i hemijskih promena u okruženju i učestvuje u termoregulaciji. Kožna barijera sprečava prodiranje bakterija, toksina, otrova u organizam i pomaže u uklanjanju nekih metaboličkih produkata iz njega; 2) aparat za disanje, koji pored svoje glavne funkcije razmene gasova zadržava različite štetne materije u atmosferi; 3) probavni aparat kroz koji ulaze potrebne hranljive materije. U njemu se podvrgavaju odgovarajućim promjenama, gube svoja antigena svojstva, postajući pogodni za asimilaciju i korištenje od strane živih sistema; 4) jetra, koja neutralizira niz toksičnih spojeva stranih tijelu koji su došli s hranom ili nastali u crijevnoj šupljini; 5) bubrezi, koji regulišu postojanost sastava krvi i oslobađaju je od krajnjih produkata metabolizma. Mnogi autori uključuju i retikuloendotelni sistem, koji je uključen u neutralizaciju stranih i patogenih agenasa, na vanjske barijere.

Unutarnje barijere regulišu snabdijevanje potrebnim energetskim resursima iz krvi u organe i tkiva i pravovremeni odljev ćelijskih metaboličkih produkata (prečišćavanje, klirens), čime se osigurava postojanost sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava tkiva (ekstracelularno) tečnosti i njihovo očuvanje na određenom optimalnom nivou. Istovremeno sprečavaju ulazak stranih i toksičnih supstanci iz krvi u organe i tkiva.

Osnivač teorije barijernih funkcija je JI. S. Stern, koja je prvi put na Međunarodnom fiziološkom kongresu u Bostonu (1929.) sugerirala da postoje različiti zaštitni regulatorni uređaji između krvi i tkivne tekućine, koje je nazvala histo-hematskim barijerama. Svaki organ, prema L.S. Stern-u, ima svoju adekvatnu sredinu (direktni hranljivi medij ili mikrookruženje), jer krv ne dolazi u kontakt sa ćelijama organa. Funkcionalne karakteristike pojedinih barijera određene su fiziološkim i morfološkim karakteristikama odgovarajućih organa i tkiva. Karakteristika svake histohematske barijere je njena selektivna (selektivna) permeabilnost, odnosno sposobnost da propušta neke supstance i zadržava druge.

U literaturi su unutrašnje barijere dobile različite nazive: tkivne, hemato-parenhimske (A. A. Bogomolets i N. D. Stražesko), histiocitne, vaskularne barijere (A. V. Lebedinski), biološke, fiziološke itd. uobičajeno, iako to ne odražava njihovu vodeću ulogu u razmjeni između opšte unutrašnje sredine (krvi) i mikrookruženja organa i tkiva. Doktrina funkcija barijere nije ograničena na problem bioloških membrana. Mnogo je širi, iako je jedan od mehanizama koji određuju funkcionalno stanje barijera propusnost membrana (vidi Permeabilnost).

Na histohematske barijere mogu se pripisati sve, bez izuzetka, barijere između krvi i organa. Neki autori prepoznaju postojanje specijalizovanih barijera koje su od posebnog značaja za vitalnu aktivnost organizma. To obično uključuje detaljnije proučenu krvno-moždanu barijeru (između krvi i centralnog nervnog sistema), krvno-oftalmičku barijeru (između krvi i očne vodice oka), krvno-labirintsku barijeru (između krvi i endolimfa labirinta), barijera između krvi i genitalnih žlijezda. Histohematske barijere također uključuju barijere između krvi i tjelesnih tekućina (likvora, limfe, pleuralne, sinovijalne tekućine). Zovu se hemato-likvorna, hemato-limfna, hemato-pleuralna, hemato-sinovijalna barijera. Placentarna barijera (između majke i fetusa), iako ne spada u histohematske barijere, obavlja izuzetno važnu funkciju zaštite fetusa u razvoju (vidi Placenta).

Struktura histohematskih barijera je u velikoj mjeri određena strukturom organa u koji ulaze. Razlikuje se po nekim specifičnostima u različitim organima i tkivima i varira u zavisnosti od njihovih morfoloških i fizioloških karakteristika. Glavni strukturni element histohematskih barijera su krvne kapilare. Utvrđeno je da kapilarni endotel u različitim organima ima karakteristične morfološke karakteristike. Prema obliku jezgra, strukturi njegove membrane, strukturi i količini hromatina, endotelne ćelije različitih organa značajno se razlikuju jedna od druge. Izuzetno varijabilne karakteristike endotelnih ćelija koje se razvijaju u procesu ontogeneze su morfološka osnova za selektivnu permeabilnost histohematskih barijera. Razlike u mehanizmima implementacije barijernih funkcija ogledaju se u strukturnim karakteristikama glavne supstance (nećelijske formacije koje ispunjavaju prostore između ćelija) koje mogu biti impregnirane srebrom. Glavna supstanca čini membrane koje obavijaju makromolekule fibrilarnog proteina, dizajnirane u obliku protofibrila, koji čine noseći okvir vlaknastih struktura.

Neposredno ispod endotela nalazi se bazalna membrana kapilara, koja uključuje veliki broj neutralnih mukopolisaharida. Bazalna membrana, glavna amorfna tvar i vlakna čine mehanizam barijere, u kojem je glavna reaktivna i labilna karika, prema nekim istraživačima, glavna tvar. A. A. Bogomolets je pridavao veliki značaj barijernoj funkciji vezivnog tkiva, koje ima i svojstva depoa iz kojeg tijelo crpi hranjive tvari neophodne za djelovanje ćelijskih elemenata.

Prema savremenim konceptima, unutarćelijske barijere su takođe uključene u sistem histohematskih barijera. Elektronska mikroskopija je omogućila da se prodre u submikroskopsku organizaciju ćelije i tako pristupi proučavanju ovih barijera. Mehanizmi barijere ćelije sastoje se od iste vrste troslojnih lipoproteinskih membrana, koje su glavni strukturni elementi mitohondrija, sistema kanala, endoplazmatskog retikuluma, Golgijevog aparata i ćelijskog zida. Prisutnost citoplazmatske membrane u određenoj mjeri omogućava razumijevanje selektivnosti permeabilnosti histohematskih barijera (prijenos elektrona, transformacija energije, enzimsko cijepanje, transport jona i metabolita, kinetika nekih biosintetskih procesa) .

Istraživanja su pokazala da su hemijski sastav, fizičko-hemijska i biološka svojstva neposredne hranljive sredine organa (tkivne tečnosti) posledica: 1) unosa supstanci iz krvi, što zavisi od otpornosti histohematske barijere. ovog organa u pravcu krv -> tkiva; 2) apsorpciju i korišćenje sastavnih delova tkivne tečnosti ćelijama i nećelijskim elementima u procesu intersticijske razmene; 3) ulazak produkata ćelijskog i tkivnog metabolizma (metabolita) u tkivnu tečnost; 4) uklanjanje metabolita iz tkivne tečnosti, odnosno njihov prelazak iz neposredne hranljive sredine organa u krv kroz histohematsku barijeru ovog organa (tkivo -> krv).

Histohematska barijera organa određuje funkcionalno stanje potonjeg, njegovu aktivnost i sposobnost da izdrži štetne utjecaje. Značaj barijere je u odlaganju tranzicije jedne ili druge strane supstance iz krvi i tkiva (zaštitna funkcija) i u regulisanju sastava i svojstava neposrednog hranljivog medijuma organa, odnosno stvaranju optimalnih uslova za vitalne funkcije. aktivnost njegovih ćelijskih i vanćelijskih elemenata (regulatorna funkcija), što je posebno važno za cijeli organizam i njegove pojedine dijelove. Obavljajući regulatornu funkciju, histohematske barijere doprinose očuvanju organske i stanične homeostaze.

Funkcionalno stanje svake histohematske barijere karakterizira matematička vrijednost koja odražava omjer koncentracije određene tvari u organu i krvi. Ova vrijednost se naziva koeficijent propusnosti. Međutim, u stvari, odgovara raspodjeli ispitivane tvari između tkiva i krvi, budući da njen sadržaj u tkivu ne ovisi samo o protoku iz krvi u tkiva ili iz tkiva u krv, već i o intenzitetu staničnog metabolizma. Funkcionalno stanje histohematskih barijera ne može se okarakterizirati samo njegovom propusnošću i stoga je ispravnije koeficijent propusnosti smatrati koeficijentom distribucije. Funkcionalno stanje histohematskih barijera nije samo zbog njihove permeabilnosti ili otpornosti (otpornosti) na strane ili intrinzične hemijske organizme. spojeva, ali uglavnom fiziološkom aktivnošću, odnosno sposobnošću stvaranja i održavanja najpovoljnijih uslova za normalno funkcioniranje organa, tkiva i tijela u cjelini.

Ovisno o aktivnosti histohematskih barijera, njihova otpornost (ili propusnost) na određene tvari može se povećati ili smanjiti, što dovodi do povećanja ili smanjenja vrijednosti koeficijenata distribucije. Tako, na primjer, sa značajnim povećanjem koncentracije jedne ili druge tvari u krvi, njen sadržaj u organu se možda neće promijeniti ili se neznatno povećati. Istovremeno se smanjuje vrijednost koeficijenta distribucije, što je pokazatelj visoke aktivnosti odgovarajuće histohematske barijere i istovremeno smanjenja njene permeabilnosti. U drugim slučajevima, sadržaj tvari u organu raste s konstantnom ili niskom koncentracijom u krvi. Povećani koeficijent distribucije u ovom slučaju ukazuje na smanjenje aktivnosti barijere i, istovremeno, na njenu visoku propusnost.

Funkcioniranje histohematskih barijera objašnjava sve pojave koje sprječavaju, smanjuju, usporavaju pa čak i olakšavaju ulazak tvari u organe i tkiva i uklanjanje međuprodukta metabolizma iz njih. Brojni fizički, hemijski i morfološki koncepti koji se predlažu za objašnjenje selektivne permeabilnosti histohematskih barijera ne rješavaju problem funkcija barijera. Funkcije barijere zasnivaju se na mehanizmima dijalize, ultrafiltracije, osmoze, kao i promjenama električnih svojstava, topljivosti lipida, afiniteta tkiva ili metaboličke aktivnosti ćelijskih elemenata. Barijere aktivno odabiru tvari potrebne za vitalnu aktivnost organa i tkiva iz krvi i uklanjaju metaboličke produkte iz svog mikrookruženja.

Jedan od mehanizama barijernih funkcija je aktivni transport određenih elektrolita kroz membrane. Utvrđeno je da tranzicija biološki aktivnih supstanci (metabolita, medijatora, enzima, hormona) kroz histohematske barijere ne zavisi samo od veličine molekula, veličine pora u membranama, električnog naboja, rastvorljivosti lipida, već uglavnom od potreba organa, živčani i humoralni utjecaji, hemodinamika (brzina protoka krvi), mikrocirkulacija, područje otvorenih i rezervnih kapilara, prisustvo ili odsustvo funkcionalnih i morfoloških poremećaja. Za stanje barijera važno je prisustvo u njima metaboličkih struktura, odnosno elemenata tkiva koji mogu neutralizirati, uništiti ili vezati tvari sadržane u krvi. Tako se histohematske barijere mogu smatrati samoregulirajućim sistemom, koji predstavlja jednu od karika u kompleksnom neuro-humoralno-hormonskom regulatornom aparatu koji obezbjeđuje stanje homeostaze (vidi).

Histohematske barijere kontrolišu pravovremeni ulazak u neposrednu hranljivu sredinu organa i tkiva adekvatne humoralne informacije o stanju regulatornih metaboličkih sistema u različitim delovima tela. Prodirući kroz histohematsku barijeru u organ, biološki aktivne tvari djeluju na efektorske stanice i specifične hemoreceptore, što dovodi do pojave kako lokalnih tako i rasprostranjenih (općih) fizioloških i biokemijskih reakcija. Primjer je djelovanje tvari koje iz krvi prodiru u formiranje centralnog nervnog sistema, različite po strukturi, hemijskom sastavu i funkcijama, kroz krvno-moždanu barijeru (vidi). Dokazano je postojanje aktivne biološke membrane između krvi i očnih tečnosti, koja reguliše sastav intraokularnih tečnosti. Ova biološka membrana je dobila naziv krvno-oftalmološka barijera (vidi).

U nekim slučajevima mehanizmi regulacije funkcija su nedovoljni, a biološki aktivne tvari nakupljene u krvi prodiru, na primjer, u različite nervne strukture, obično zaštićene krvno-moždanom barijerom, izazivajući efekte koji se razlikuju od uobičajenih. U ovom slučaju dolazi do jačanja kompenzatornog sistema (npr. simpatički sistem pri akumulaciji parasimpatomimetičkih supstanci u krvi i obrnuto), što je od najveće važnosti za obnavljanje poremećene homeostaze.

Fiziološki i biohemijski procesi koji se dešavaju kako u zdravom tako i u bolesnom organizmu, stanje organa, njegova trofizam, regulacija funkcija, odnos između pojedinih organa i fizioloških sistema usko su povezani sa stanjem histohematskih barijera. Povreda otpornosti barijera u odnosu na različite strane tvari i produkte poremećenog metabolizma koji cirkuliraju u krvi može u mnogim slučajevima biti uzrok patološkog procesa u pojedinim organima i u cijelom organizmu. Neosetljivost ili imunitet, kao i afinitet ili sposobnost organa da uhvati određene hemikalije, bakterije, toksine, u izvesnoj meri zavise od stanja odgovarajuće histohematske barijere, jer je obavezan preduslov za direktno dejstvo na ćelijske elemente. prodiranje aktivnog principa u mikrookruženje organa.

Smanjenje otpornosti odgovarajuće histohematske barijere čini organ osjetljivijim, a povećanjem ga čini manje osjetljivim na kemijske spojeve koji nastaju u procesu metabolizma ili se unose u organizam u eksperimentalne ili terapeutske svrhe.

Procjena stanja pojedinačnih histohematskih barijera u eksperimentu ili klinici zahtijeva sveobuhvatno proučavanje tkivne tekućine, što je na sadašnjem nivou znanja praktično nemoguće. Stoga je predložen veliki broj različitih metoda koje u određenoj mjeri omogućavaju, kako u laboratorijskom eksperimentu, tako i u pregledu pacijenata u kliničkoj praksi, procjenu stanja jedne ili druge histohematske barijere. U eksperimentu su i dalje najčešći klasični načini uvođenja boja (koloidnih, polukoloidnih, kristalnih), mastila, nekih složenih hemijskih spojeva i radioizotopa u krv uz naknadno određivanje njihove koncentracije i distribucije u organima i tkivima. U tu svrhu koriste se metode svjetlosne, intravitalne (vitalne), luminescentne i elektronske mikroskopije, mikrosagorevanja, određivanja radioaktivnosti itd. I u eksperimentu i na klinici koriste se metode za upoređivanje sastava kompozicije koja teče. u organ (arterijski) i iz njega teče (venska) krv. Da bi se prosudile zaštitne i regulatorne funkcije barijera između krvi i tjelesnih tekućina (limfa, cerebrospinalna, pleuralna, sinovijalna tekućina), vrši se kvantitativno određivanje tvari svojstvenih tijelu ili unesenih izvana u krv i odgovarajuće tekućine.

Za procjenu stanja histohematskih barijera u smjeru tkiva kunića, ispitivana supstanca se obično ubrizgava u tkiva (intradermalno, subkutano, intramuskularno) i određuje se brzina njene apsorpcije ili, uz uvođenje radioizotopskih tragača, poluživot.

Da bi se procijenile barijerne funkcije cijelog organizma, ispitivana tvar se primjenjuje intravenozno i ​​proučava se njeno oslobađanje iz krvi određeno vrijeme ili, uz uvođenje radioizotopa, poluživot.

Velika plastičnost histohematskih barijera, njihova labilnost i prilagodljivost na stalno promjenljive uvjete vanjske i unutrašnje sredine igraju važnu ulogu u životu organizma. Funkcije barijere variraju u zavisnosti od starosti, pola, nervnih, humoralnih i hormonalnih odnosa u organizmu, tonusa i reaktivnosti autonomnog nervnog sistema, te brojnih spoljašnjih i unutrašnjih uticaja. Istraživanja brojnih autora pokazala su da se funkcionalno stanje histohematskih barijera različitih organa može selektivno mijenjati pod utjecajem različitih faktora na organizam (promjena spavanja i budnosti, gladovanje, umor, traumatske lezije, izlaganje jonizujućim tvarima). zračenje, itd.).

Neke biološki aktivne tvari sadržane u krvi i tkivima ili unesene izvana (npr. acetilkolin, histamin, kinini, posebno bradikinin, neki enzimi, prvenstveno hijaluronidaza) u fiziološkim koncentracijama smanjuju otpor histohematskih barijera i time povećavaju prijelaz tvari iz krvi u organe i tkiva. Suprotan efekat imaju kateholamini, kalcijeve soli, vitamin P. U patološkim stanjima organizma često se obnavljaju funkcije barijere, povećava se ili smanjuje otpor histohematskih barijera. U nekim slučajevima ovo restrukturiranje pojačava, u drugim slabi tok bolesti. Smanjenje otpornosti histohematskih barijera čini organe podložnijim otrovima i infekcijama, a prema nekim izvještajima pospješuje rast tumora. Naprotiv, povećanje otpora može u određenim slučajevima biti zaštitne ili kompenzacijske prirode. S obzirom da u većini slučajeva histohematske barijere onemogućavaju ulazak ljekovitih supstanci i antitijela unesenih u terapijske svrhe u organe, problem regulacije funkcionalnog stanja barijera je od velikog značaja za kliniku. Utvrđeno je da izloženost (opća ili lokalna) različitim dijelovima svjetlosnog spektra (infracrvenom i ultraljubičastom), izlaganje ultrakratkim, visokofrekventnim valovima, rendgenskim zracima, ultrazvuku, mikrovalnom elektromagnetnom polju, kao i uvođenje određenih hormona u organizam (npr. kortizona), psihotropnih supstanci, vitamina itd. smanjuje otpornost histohematskih barijera. Sve ove metode mogu se koristiti u kliničkoj praksi za namjerno mijenjanje stanja barijernih funkcija. Umjetno smanjenje rezistencije jedne ili druge histohematske barijere kroz različite fizičke ili farmakološke efekte može povećati ili proširiti djelovanje lijekova koji ne prodiru u mikrookruženje organa, dok povećanje rezistencije služi u svrhu prevencije infekcija, intoksikacija. , rast tumora i sl. U određenim slučajevima, za direktan uticaj na zahvaćeni organ, uvodi se hemijsko jedinjenje, lekovi, terapeutski serumi zaobilazeći barijeru (npr. u likvor, pleuralnu i sinovijalnu šupljinu itd.) ili u arteriju koja hrani organ.

Bibliografija: Histohematske barijere, ur. Uredio L. S. Stern, Moskva, 1961. Kassil G. N. Hemato-moždana barijera, M., 1963; Problemi histohematskih barijera, ur. J.I. S. Stern, M., 1965; Razvoj i regulacija histo-hematskih barijera, ur. Uredio L. S. Stern, Moskva, 1967. Struktura i funkcija histo-hematskih barijera, ur. Ya. A. Rosina, M., 1971; Fiziologija i patologija histohematskih barijera, ur. J.I. S. Stern, M., 1968; Stern L. S. Direktna hranljiva podloga organa i tkiva, M., 1960; G e 1 1 h o g n E. et R e g n i e g J. La partealyshe en phy-siologie et en pathologie g6n6rale, P., 1936.

Fiziološke barijere organizma su jedan od mehanizama otpora koji služe za zaštitu organizma ili njegovih pojedinačnih delova, sprečavaju narušavanje postojanosti unutrašnje sredine kada je telo izloženo faktorima koji tu postojanost mogu da unište – fizičkim, hemijskim. i biološka svojstva krvi, limfe, tkivne tečnosti.

Uslovno razlikovati vanjski I interni barijere.

Vanjske barijere uključuju:

1. Koža koja štiti tijelo od fizičkih i kemijskih promjena u okolini i učestvuje u termoregulaciji.

2. Spoljašnje sluzokože, koje imaju snažnu antibakterijsku zaštitu, isticanje lizozim.

Aparat za disanje ima snažnu zaštitu, neprestano se susrećući s ogromnim brojem mikroba i raznih tvari atmosfere oko nas. Odbrambeni mehanizmi: a) oslobađanje - kašalj, kihanje, kretanje cilija epitela, b) lizozim, c) antimikrobni protein - imunoglobulin A, koji luče sluzokože i organi imuniteta (sa nedostatkom imunoglobulina A - upalne bolesti) .

3. Probavna barijera: a) oslobađanje mikroba i toksičnih produkata iz sluzokože (kod uremije), b) baktericidno djelovanje želučanog soka + lizozima i imunoglobulina A, zatim alkalna reakcija duodenuma je prva linija odbrane .

Unutrašnje barijere regulišu dotok neophodnih energetskih resursa iz krvi u organe i tkiva i pravovremeni odliv produkata ćelijskog metabolizma, čime se obezbeđuje konstantnost sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava tkivne (ekstracelularne) tečnosti i njihovo očuvanje pri određeni optimalni nivo.

Histohematske barijere mogu uključivati ​​sve, bez izuzetka, barijere između krvi i organa. Od njih, najznačajniji su hemato-encefalni, hemato-oftalmološki, hemato-labirintni, hemato-pleuralni, hemato-sinovialni i placentni. Struktura histohematskih barijera određena je uglavnom strukturom organa u koji ulaze. Glavni element histohematskih barijera su krvne kapilare. Endotel kapilara u različitim organima ima karakteristične morfološke karakteristike. Razlike u mehanizmima implementacije funkcije barijere zavise od strukturnih karakteristika glavne supstance (nećelijske formacije koje ispunjavaju prostore između ćelija). Glavna supstanca čini membrane koje obavijaju makromolekule fibrilarnog proteina, dizajnirane u obliku protofibrila, koji čine noseći okvir vlaknastih struktura. Neposredno ispod endotela nalazi se bazalna membrana kapilara, koja uključuje veliki broj neutralnih mukopolisaharida. Bazalna membrana, glavna amorfna tvar i vlakna čine mehanizam barijere, u kojem je glavna reaktivna i labilna karika glavna tvar.

Krvno-moždana barijera (GEB)- fiziološki mehanizam koji selektivno reguliše metabolizam između krvi i centralnog nervnog sistema, sprečava prodor stranih supstanci i međuprodukata u mozak. Pruža relativno nepromjenjivost sastav, fizička, hemijska i biološka svojstva cerebrospinalne tečnosti i adekvatnost mikrookruženja pojedinih nervnih elemenata. Morfološki supstrat BBB-a su anatomski elementi koji se nalaze između krvi i neutrona: kapilarni endotel, bez praznina, koji se naslanja na krov od crijepa, troslojna bazalna membrana glijalnih ćelija, horoidni pleksusi, moždane membrane i prirodna prizemna supstanca (kompleksi proteini i polisaharidi). Neuroglia ćelije igraju posebnu ulogu. Završne perivaskularne (usisne) noge astrocita, uz vanjsku površinu kapilara, mogu selektivno izdvajati tvari potrebne za ishranu iz krvotoka, komprimirajući kapilare - usporavajući protok krvi i vraćajući metaboličke produkte u krv. Propustljivost BBB u različitim odjelima nije ista i može varirati na različite načine. Utvrđeno je da u mozgu postoje " zone bez barijera(područje postrema, neurohipofiza, stabljika hipofize, epifiza i sivi tuberkul), gdje tvari koje se unose u krv gotovo neometano ulaze. U neke dijelove mozga ( hipotalamus) propusnost BBB u odnosu na biogene amine, elektrolite, neke strane materije je veća od ostalih odjela, što osigurava pravovremeni protok humoralnih informacija do viših vegetativnih centara.

Propustljivost BBB-a se menja u različitim uslovima organizma - tokom menstruacije i trudnoće, sa promenama ambijentalne i telesne temperature, pothranjenošću i nedostatkom vitamina, umorom, nesanicom, raznim disfunkcijama, povredama i nervnim poremećajima. U procesu filogeneze, nervne ćelije postaju osjetljivije na promjene u sastavu i svojstvima svoje okoline. Visoka labilnost nervnog sistema kod dece zavisi od propustljivosti BBB.

Selektivnost (selektivna) permeabilnost BBB tokom prelaska iz krvi u cerebrospinalnu tečnost i centralnog nervnog sistema je mnogo veća nego obrnuto. Proučavanje zaštitne funkcije BBB-a od posebnog je značaja za identifikaciju patogeneze i terapiju bolesti CNS-a. Smanjenje propusnosti barijere doprinosi prodiranju u centralni nervni sistem ne samo stranih supstanci, već i proizvoda poremećenog metabolizma; istovremeno, povećanje rezistencije na BBB djelomično ili potpuno zatvara put zaštitnim antitijelima, hormonima, metabolitima i medijatorima. Klinika nudi različite metode za povećanje permeabilnosti BBB (pregrijavanje ili hipotermija tijela, izlaganje rendgenskim zracima, vakcinacija protiv malarije), ili uvođenje lijekova direktno u likvor.

3. Opća leukocitoza i leukopenija. Leukocitoza je češća, njeni uzroci su akutna oštećenja tkiva - akutne upale, akutne infekcije, alergijsko oštećenje tkiva, nekroza tkiva, akutni gubitak krvi, akutna hemoliza eritrocita - u ovom slučaju leukocitoza je reaktivna, kao zaštitni uređaj i njen nivo odgovara do stepena oštećenja.Ali leukocitoza može biti i tumorskog porekla-blastomogena leukocitoza, tu nema zaštite.Pojedini oblici hronične leukocitoze se javljaju sa veoma velikim brojem leukocita-20000-50000, a sa blastomogenijom 50000-1000000. Leukocitoza uz patološke, može postojati fiziološki- kod novorođenčadi, trudnica, alimentarni, miogeni. Mehanizmi leukocitoze- neurohormonska regulacija, odnosno simpatički sistem povećava leukocitozu, te se redistribuira u krvotoku od marginalnog (parietalnog) sloja ka aksijalnom krvotoku, dok ga parasimpatički sistem smanjuje. Leukopoetini regulišu specifične mehanizme za poboljšanje reprodukcije i sazrevanja ćelijskih elemenata u koštanoj srži.

Vrste patološke leukocitoze. Leukocitoza se javlja u početnim fazama bilo koje infekcije, akutne upale, razgradnje tkiva, egzo- i endotoksičnih efekata, šoka, postoperativnih stanja, akutne posthemoragijske anemije. U patogenezi patološke leukocitoze izdvajaju se 3 glavne tačke:

a) direktna stimulacija koštane srži toksinima,

b) stimulacija koštane srži hormonima stresa, pozitivan mijelotropni efekat ACTH,

c) djelovanje leukopoetina (proteina nastalih u bubrezima pri razgradnji leukocita).

Ulaznica broj 18

1. GZT karakteristika - T-tip alergijski odgovor (autoimune bolesti, reakcije tuberkulinskog tipa i kontaktni dermatitis). Faze su iste.

IN imunološki stadijum za 10-12 dana nakuplja se klon senzibiliziranih T-limfocita u čijoj ćelijskoj membrani se izgrađuju strukture koje djeluju kao antitijela koja se mogu kombinirati sa odgovarajućim alergenom. Limfociti se ne moraju fiksirati, oni su skladište medijatora alergije. Ponovljenom primjenom alergena, T-limfociti difundiraju iz krvotoka do mjesta primjene i spajaju se s alergenom. Pod dejstvom kompleksa imuno-alergo-receptor + alergen dolazi do iritacije limfocita ( patohemijski stadijum) i izbaciti HRT medijatore:

1) faktor reaktivnosti kože,

2) faktor transformacije limfocita,

3) transfer faktor,

4) faktor hemotakse,

5) faktor inhibicije migracije makrofaga (MIF),

6) limfotoksin,

7) interferon,

8) faktor koji stimuliše stvaranje endogenih pirogena od strane makrofaga,

9) mitogeni faktori.

Klinički 3. faza- žarište alergijske eksudativne upale guste konzistencije. Među HNL vodeće mjesto zauzimaju autoimune bolesti.

Patogeneza autoimunih bolesti na endoalergene:

Postoje tri moguće opcije:

1) formiranje auto-AT na primarne alergene koji ulaze u krv kada je odgovarajući organ oštećen (jer in utero, tokom formiranja imunog sistema, nisu dolazili u kontakt sa limfocitima, izolovani su histohematskim barijerama ili nastao nakon rođenja),

2) stvaranje senzibiliziranih limfocita protiv strane flore koje imaju zajedničke specifične AH determinante sa ljudskim tkivima (streptokoka grupe A i tkiva srca i bubrega, Escherichia coli i tkiva debelog crijeva, glikoproteina timothyja i glikoproteina VDP),

3) otklanjanje inhibitornog dejstva T-supresora – dezinhibicija potisnutih klonova naspram sopstvenih tkiva, komponenti ćelijskog jezgra, izaziva generalizovanu upalu vezivnog tkiva – kolagenoze.

Dijagnoza alergijskih bolesti- traženje specifičnog alergena, na osnovu seroloških i ćelijskih reakcija na bazi antitela ili limfocita prisutnih kod alergičara.

Identificirati reaginskog tipa senzibilizacija:

1) radioalergosorbentni test (RAST),

2) radioimunosorbentni test (RIST),

3) direktni kožni test,

4) Praustnitz-Küstner reakcija,

5) Shelley test.

Identificirati citotoksični tip:

a) razne varijante metode imunofluorescencije,

b) Coombsov test,

c) Steffenova reakcija,

d) radioimunološka metoda.

Identificirati imunokompleksnog tipa:

a) razne metode za određivanje cirkulirajućih imunoloških kompleksa,

b) definicija reumatoidnog kompleksa,

c) razne metode za određivanje precipitirajućih antitijela.

Dijagnoza HNL-a- otkrivanje efekata medijatora:

2) reakcija blast transformacije,

3) reakcija inhibicije migracije makrofaga,

4) limfotaktički efekat.

funkcije barijera- fiziološke mehanizme (barijere) koji štite tijelo i njegove pojedine dijelove od promjena okoline i održavaju postojanost sastava, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava unutrašnje sredine (krvi, limfe, tkivne tečnosti) neophodnih za njihov normalan život.

Pravi se razlika između vanjskih i unutrašnjih barijera. Vanjske barijere uključuju kožu, respiratorne, probavne, bubrežne i mukozne membrane usta, nosa, očiju, genitalija. Koža štiti organizam od mehaničkih, radijacijskih i hemijskih uticaja, sprečava prodiranje mikroorganizama, toksičnih materija u nju i pospešuje izlučivanje određenih metaboličkih produkata. U disajnim organima, osim izmjene plinova, udahnuti zrak se čisti od prašine i finih štetnih materija. Kroz probavni trakt vrši se specifična obrada nutrijenata koji ulaze u njega, uklanjanje proizvoda koje tijelo ne koristi, kao i plinova koji nastaju u crijevima tokom fermentacije. U jetri se neutraliziraju strani toksični spojevi koji dolaze s hranom ili se stvaraju tokom probave. Zbog funkcije bubrega osigurava se konstantnost sastava krvi, izlučivanje krajnjih produkata metabolizma iz organizma.

Unutrašnje barijere regulišu protok supstanci neophodnih za njihovo djelovanje iz krvi u organe i tkiva i pravovremeno izlučivanje krajnjih produkata ćelijskog metabolizma, osiguravaju postojanost optimalnog sastava tkivne (vanćelijske) tekućine. Istovremeno sprečavaju ulazak stranih i toksičnih supstanci iz krvi u organe i tkiva.

Unutrašnje barijere su dobile različite nazive: tkivno, hematoparenhimsko, vaskularno tkivo itd. Termin „histohematogene barijere” se najčešće koristi. Karakteristika histohematske barijere je njena selektivna (selektivna) permeabilnost, tj. sposobnost propuštanja nekih tvari i zadržavanja drugih. Specijalizovane barijere su od posebnog značaja za vitalnu aktivnost organizma. Oni uključuju krvno-moždanu barijeru (između krvi i centralnog nervnog sistema), krvno-oftalmološka barijera (između krvi i intraokularne tečnosti),

hematolabirintna barijera (između krvi i endolimfe labirinta), barijera između krvi i gonada. Histohematske barijere uključuju i barijere između krvi i tjelesnih tekućina (likvora, limfe, pleuralne i sinovijalne tekućine) - takozvane hematolikvorne, hematolimfatičke, hematopleuralne, hematosinovijalne barijere. Posteljica također ima svojstva barijere koja štite fetus u razvoju.

Glavni strukturni elementi histohematskih barijera su endotel krvnih žila, bazalna membrana, koja uključuje veliki broj neutralnih mukopolisaharida, glavnu amorfnu tvar, vlakna itd. Struktura histohematskih barijera je u velikoj mjeri određena strukturnim karakteristikama organa i varira ovisno o morfološkim i fiziološkim karakteristikama organa i tkiva.

U srcu B. t. su procesi dijalize, ultrafiltracije, osmoze, kao i promjene električnih svojstava, rastvorljivosti lipida, afiniteta tkiva ili metaboličke aktivnosti ćelijskih elemenata.

Važnu ulogu u funkciji nekih histohematskih barijera ima enzimska barijera, na primjer, u zidovima mikrožila mozga i okolne strome vezivnog tkiva (krvno-moždane barijere) - visoka aktivnost enzima - holinesteraze, pronađena je karboanhidraza, DOPA-dekarboksilaza i dr. Ovi enzimi, razgrađujući neke biološki aktivne supstance, sprečavaju njihov ulazak u mozak.

Funkcionalno stanje histohematske barijere određeno je omjerom koncentracija određene tvari u organu i krvi koja ga okružuje. Ova vrijednost se naziva koeficijent propusnosti ili koeficijent distribucije.

B. f. menjaju se u zavisnosti od starosti, pola, nervnih, humoralnih i hormonalnih odnosa u organizmu, tonusa autonomnog nervnog sistema i brojnih spoljašnjih i unutrašnjih uticaja. Konkretno, izlaganje ionizirajućem zračenju na tijelu uzrokuje smanjenje zaštitne funkcije histohematskih barijera,

štaviše, stepen redukcije i reverzibilnosti funkcionalnih promena zavise od veličine apsorbovane doze. Na propusnost histohematskih barijera utiču i mehanički i termički efekti. Selektivna promjena permeabilnosti staničnih membrana histohematskih barijera zabilježena je unošenjem psihotropnih lijekova, etanola u organizam.

Različita patološka stanja mogu poremetiti permeabilnost histohematskih barijera. na primjer, kada

Ako pronađete grešku, odaberite dio teksta i pritisnite Ctrl+Enter.