Патологическая физиология

Действие электричества. Патологическое влияние электрической энергии на организм животного произойдет, если оно непосредственно соприкасается с токонесущим предметом или если организм подвергся разрядам атмосферного электричества (при ударе молнии).

Патологические изменения  в организме зависят от свойств  электрического тока, реактивности организма  и его тканей, а также от ряда частных сопутствующих моментов. Действие электрического тока на организм определяется его напряжением и  силой, длительностью воздействия, характером тока (постоянный, переменный), сопротивлением тканей, направлением тока и индивидуальными особенностями  животного. Патогенность тока обусловливается  и продолжительностью прохождения  его через организм, с увеличением  времени действия тока увеличивается  и его вредность.

Последствие от электрического тока зависит от жизненной важности органов, через которые он прошел. Наиболее опасно для жизни, если ток  проходит через сердце. Происходит медленный и необратимый его  паралич, развиваются явления мерцательной аритмии желудочков, и наступает  остановка сердца в состоянии  диастолы. Нервные центры у животных некоторых видов менее чувствительны  к электрическому току по сравнению  с сердцем. Например, при медленном  пропускании через голову собаки электрического тока напряжением 250В  образуются глубокие ожоги черепа, но смерти не будет. В то же время  пропускание через сердце собаки: тока напряжением 110В вызывает смерть. Однако не у всех животных сердце обладает наибольшей чувствительностью к  электротоку. Высокая чувствительность сердца к электрическому току наблюдается  чаще у собак, а также у человека. У кроликов, морских свинок, мышей  сердце меньше подвержено току, чем  нервная система.

Различают местное и общее  действие электрического тока. При  местном действии получается ожог, имеющий иногда форму того проводника, который оказал свое действие. На месте  входа. и выхода тока из организма образуются раны, а вокруг них из-за. паралича кожных сосудов - ветвистые фигуры красного цвета. Спустя некоторое время (несколько дней, недель) после воздействия электрического тока на месте поражения нередко наблюдают омертвение наружных покровов и нижележащих тканей. Иногда на коже остаются небольшие серовато-белого цвета твердые участки овальной или круглой формы, окаймленные валикообразными. возвышениями. Это так называемые электрические знаки; гистологически они имеют вид палисадообразно расположенных клеток мальпигиевого слоя кожи. Этим же тканям свойственно ячеистое строение, причем в некоторых ячейках бывает газ, образовавшийся, по-видимому, в результате электрохимического действия тока.

При общем действии электрического тока в первую очередь поражаются нервная и сердечно-сосудистая системы. Изменения в центральной нервной системе протекают двухфазно: в виде кратковременного возбуждения и более длительного угнетения, или торможения. Фаза возбуждения резко выражена при действии тока небольшой силы. При прохождении же тока в 100 А и выше фаза возбуждения весьма короткая, но за ней быстро следует фаза торможения, проявляющаяся нередко падением кровяного давления, прекращением дыхания. В результате наступает так называемая мнимая смерть.

Нарушение кровообращения и  дыхания при электротравме также протекает двухфазно. В первую фазу повышается артериальное и венозное давление, учащается дыхание. Изменения гемодинамики и ритма дыхания обусловлены электрораздражителем рецепторов, а также судорожным сокращением поперечнополосатой мускулатуры (от непосредственного действия тока). Во время повышения кровяного давления сердечные сокращения становятся реже вследствие раздражения током блуждающего нерва. Во второй фазе, которая наступает довольно быстро, кровяное давление резко падает и дыхание останавливается.

У животных, перенесших электротравму, отмечают тяжелые поражения нервной  системы, параличи поперечнополосатых мышц, поражение кишечника, мочевого пузыря, почек, отеки, водянку суставов. Последствия электротравмы также  зависят от исходного функционального  состояния центральной нервной  системы, о чем свидетельствует  тот факт, что у наркотизированных  животных действие электротока понижено. Сильный электрический ток может  вызвать состояние парабиоза  тканей; этим, по всей вероятности, обусловлено  отсутствие болезненности пораженных тканей. Смерть от электротравмы чаще наступает от одновременной остановки сердца и дыхания.

Механизм действия электрического тока. Электрический ток действует  на организм в трех направлениях: электрохимическом, электротермическом и электромеханическом.

Электрохимическое действие выражается в возникновении процесса электролиза в тканях, в нарушении их коллоидных структур; происходит, в частности, образование жирных кислот от разложения кожного сала. Электрохимический процесс является причиной образования электрических знаков на месте входа и выхода электротока.

Электротермическое  действие вызывается тем, что электрическая энергия, пройдя через ткани организма, переходит в тепловую (джоулева теплота). Особенно много тепла образуется при прохождении тока высокого напряжения через костную ткань, из-за чего на костях появляются так называемые костяные бусы; они белого цвета, шарообразной или яйцевидной формы, величиной с просяное зерно или горошину, состоят из фосфорнокислой извести с последующим превращением ее (после прекращения действия тока и охлаждении массы) в твердое тело. Повышение температуры тканей особенно заметно в местах входа и выхода тока; оно вызывает раздражение нервных рецепторов, в результате чего возникают болевые ощущения и рефлекторное нарушение деятельности различных органов. При электротравме повышается и температура тела.

Электромеханическое действие обусловлено непосредственным переходом электрической энергии в механическую, а также действием образовавшихся на месте травмы газа и пара; указанные факторы вызывают в тканях структурные изменения типа резаных ран, переломов, костных трабекул и др.

Действие атмосферного электричества (молнии). Удар молнии в голову обычно влечет за собой смерть от паралича дыхания. Из местных изменений при  ударе молнии возникают ожоги  с разрывом тканей, на наружных покровах, вследствие паралича сосудистых нервов и самих сосудов появляются красные  зигзагообразные фигуры. Язвы, образовавшиеся от удара молнии, плохо заживают. При несмертельном поражении молнией наблюдают потерю сознания, судороги, а иногда стойкие параличи.

Болезнетворное  действие звуковых волн. Звуковые волны в зависимости от частоты, силы и времени действия могут оказать вредное влияние на организм. Особенно вреден сильный шум, возникающий от беспорядочного сочетания звуков различной частоты и высоты. От него появляется быстрое утомление, повышается раздражительность, изменяется дыхание, притупляется слух, повышается внутричерепное давление; отмечают и другие расстройства.

Резкий сильный и внезапный  звук может повредить слуховой аппарат; длительный сильный звук отражается на деятельности центральной нервной  системы.

Ультразвук (звуковые колебания, выходящие за пределы восприятия) при чрезмерном воздействии его  также может вызвать патологические изменения в организме - нарушение  обмена веществ, изменение клеточных  структур, накопление тепла в организме, увеличение сахара и холестерина  в крови, деформацию форменных элементов  крови, свертывание белков и др.

Неблагоприятные условия климата, сезонных колебаний, почвы, атмосферного давления как причина  болезни. Под климатом обычно понимают метеорологические условия, свойственные данной местности. Имеются наблюдения, что в условиях полярного климата у животных значительно меньше инфицируются раны и реже, чем в условиях жаркого климата, развиваются инфекционные заболевания. Известна и большая склонность к заболеваниям вновь завезенных, недостаточно акклиматизированных животных. В тропических и субтропических зонах завезенный крупный рогатый скот в жаркое время снижает продуктивность и чаще заболевает, чем местный зебувидный скот; у завезенного скота устойчивость к перегреванию значительно ниже, чем у аборигенного: у последнего больше гемоглобина в крови и более совершенная терморегуляция. Понижена и резистентность завезенного скота к инфекциям и инвазиям. Например, экспортированный рогатый скот по сравнению с местным чаще заболевает пироплазмозом.

Причиной возникновения  некоторых болезней животных могут  быть сезонные метеорологические колебания. Так, весной или осенью чаще отмечают заболевания пищеварительного и  дыхательного аппаратов. На здоровье животных вредное влияние оказывает и почва. В сырых болотистых местах чаще регистрируют заболевания конечностей, расстройство пищеварительного аппарата, дыхательных органов и некоторые инфекционные, паразитарные заболевания. Загрязненная органическими отбросами (патогенными микроорганизмами) почка нередко служит источником заболевания животных сибирской язвой, столбняком, копытной болезнью и др.

Многие заболевания проявляются  при недостатке или избытке в  почве микроэлементов (кобальт, медь, цинк, йод, марганец и т. д.). Последние  находятся в организме в минимальных  количествах, но имеют большое значение для нормальной его жизнедеятельности; они влияют на рост, развитие и размножение  животных, участвуют в ферментативных процессах обмена веществ.

Причиной заболевания  животных могут явиться изменения  атмосферного давления. Оно может  снижаться или повышаться. Даже сравнительно небольшое снижение атмосферного давления вызывает в организме неприятные ощущения (возможно, в связи с изменением кровообращения). Значительное же понижение его отмечают при подъеме на высоты (чем выше, тем разреженнее становится воздух). При этом происходит уменьшение парциального давления кислорода и углекислоты. На высоте 3000-4000 м над уровнем моря иногда наблюдается горная болезнь. Возникает она обычно у животных, не адаптированных к горным условиям, проявляется расширением поверхностных сосудов кожи, слизистых оболочек рта, носа, уха. Поэтому нередко наблюдают кровотечение из ушей и носа, животные делаются усталыми, угнетенными, у них учащаются дыхание и сердцебиение, в периферической крови увеличивается количество эритроцитов.

Значительное повышение атмосферного давления до 2-4 атм может явиться при соответствующих условиях причиной болезни. Пребывание в условиях высокого атмосферного давления (2-3 атм) само по себе не вызывает особых расстройств у животных, если не считать некоторого замедления дыхания и сердечных сокращений, а также повышения содержания растворенных газов в крови. Если животное постепенно и медленно (в течение нескольких часов) перевести из среды с высоким атмосферным давлением в условия обычного давления, то никаких расстройств в организме не будет. При быстром же перемещении возникает так называемая кессонная болезнь.

Суть ее заключается в  следующем: во время пребывания животного  под высоким давлением количество газов, растворенных в крови, значительно  увеличивается. Если же переход от условий  повышенного давления в условия  нормального совершить быстро, то растворенные в крови в избытке  газы (в основном азот) начинают освобождаться  в большом количестве и, не успевая  выделиться полностью легкими, остаются в виде пузырьков в сосудах. Эти  пузырьки азота переносятся током  крови и вызывают закупорку небольших  кровеносных сосудов и нарушение  кровообращения и питания тканей в соответствующих участках. Все  это приводит к поражению кожи, мышц, суставов и костей. Нередко  у больных отмечают подкожную  эмфизему и зуд. Причина зуда - раздражение  чувствительных нервных окончаний  кожных покровов накапливающимися пузырьками воздуха. В отдельных случаях  наблюдаются поражение ткани  головного и спинного мозга, закупорка  пузырьками воздуха (азотом) венечных сосудов сердца, приводящие к смерти.

Распределение азота в  различных тканях неодинаково и  зависит от их способности растворять его. Растворимость азота в жирах  и липоидах выше, чем в крови. Жировая  ткань является тем самым огромным депо азота, откуда он переходит медленно в кровь. Большая растворимость  азота в тканях способствует образованию  там пузырьков (при быстрой декомпрессии), что и обусловливает парезы и  параличи.

Роль  нервной и эндокринной системы  при воспалении

Положительные отрицательные стороны при воспалении

Воспаление и  роль нервной и эндокринной систем

Нервная система  оказывает влияние на формирование воспалительного процесса. Экспериментальные исследования говорят о том, что у животных, находящихся под наркозом, а также во время зимней спячки патогенные раздражители не могут вызвать воспалительной реакции, В обычных же условиях развивается типичное воспаление. Опыт с раздражением инородным телом области серого бугра свидетельствует о развитии обширных воспалительных процессов на коже, слизистых оболочках и во внутренних органах. Объясняется это тем, что при нарушении иннервации и изменении трофической функции тканей снижается устойчивость к раздражителю (А. Д. Сперанский).

В развитии воспаления важное значение принадлежит также вегетативной нервной системе. На образование воспалительного процесса большое влияние оказывают нервнорефлекторные реакции с чувствительных нервов воспаленной ткани на симпатические и парасимпатические нервы (Д. Е. Альперн). Выключение афферентных нервов (или анестезия рецепторов) ослабляет воспалительную реакцию. Однако отдельные симптомы воспаления могут наблюдаться в тканях, лишенных иннервации или даже растущих вне организма.

Эндокринная система  также влияет на развитие воспаления. Например, при повышенной функции щитовидной железы воспалительная реакция усилена, при пониженной ослаблена. При удалении щитовидной железы развитие воспаления ослабляется, введение тироксина усиливает воспалительную реакцию. На проницаемость кровеносных капилляров некоторые влияние оказывают половые гормоны. Так, эстрогены подавляют активность гиалуронидазы. Наблюдается усиление воспалительной реакции при удалении поджелудочной железы. На характере воспаления сказываются и гормоны передней доли гипофиза (адренокортнкотропный гормон стимулирует выделение гормонов корой надпочечников) и надпочечники. Гормоны коры надпочечных желез — глюкокортикоиды (гидрокортизон и его аналоги) тормозят воспалительную реакцию в результате снижения активности гистидиндекарбоксилазы и одновременного повышения активности фермента, разрушающего гистамин (гистаминаза). Наоборот, минералкортикоиды усиливают воспалительную реакцию, повышают проницаемость стенки сосудов, увеличивают процессы экссудации.