Изменения в нервной системе при туберкулезе. Туберкулезное воспаление

РЕФЕРАТ

НА ТЕМУ: ИЗМЕНЕНИЯ В НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ТУБЕРКУЛЕЗЕ. ТУБЕРКУЛЕЗНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ

2009

ИЗМЕНЕНИЯ В НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ТУБЕРКУЛЕЗЕ

Изменения реактивности нервной системы при туберкулезе описывались уже давно многими авторами (В. А. Манассеин, С. П. Боткин и др.).

До недавнего времени проводилось изучение главным образом вегетативной нервной системы путем применения различных фармакологических и клинических проб. Было установлено влияние функционального состояния вегетативной нервной системы на течение туберкулезного процесса (В. А. Воробьев, М. П. Похитонова, Г. Е. Платонов, А. А. Харьков, Л. М. Модель и др.). Это влияние иногда бывает настолько выражено, что позволяет приписывать ваготонии развитие экссудативных и прогрессирующих форм туберкулеза и, наоборот, развитие пролиферативных форм -- симпатикотонии.

Другие авторы допускают, что на разных стадиях развития туберкулеза имеет место смена реактивности вегетативной нервной системы. Однако строгих закономерностей установить не удалось, и, как писал В. А. Воробьев, «практического значения эти работы почти не имели».

Оказались противоречивыми и результаты терапевтических мероприятий, основанных на этих данных.

Необходимо указать на ошибки в этих исследованиях, что служит и причиной терапевтических неудач в этом направлении. Это, прежде всего -- недостаточное знание процессов в самой нервной ткани, обусловливающих то или иное ее функциональное состояние, и малое знание тех изменений, которые в ней возникают при туберкулезе. Другой важной причиной является отрыв вегетативной нервной системы от центральной.

В настоящее время изучение реактивности нервной системы при туберкулезе приобретает иной характер.

Центральная нервная система приспособляет существование организма к изменениям внешней среды, организуя, таким образом, состояние здоровья и невосприимчивость к инфекциям.

Исследования К. М. Быкова и его сотрудников показали влияние коры головного мозга при условнорефлекторном раздражении на состояние кровообращения, на селезенку, кроветворение, активность легочной вентиляции, на пищеварительный аппарат и т. д.

Установлено, что функциональное состояние центральной нервной системы отражается на течении инфекции: экспериментально показано - неблагоприятное влияние испуга, интоксикации, «срыва» условнорефлекторной деятельности нервной системы (невроза) и т. п.

Исследования показывают изменение функционального состояния больного туберкулезом, выражающееся в изменении реактивности со стороны органов дыхания, кровообращения, пищеварения и т. п. (А. А. Харьков, Э. С. Степанян и др.).

Делаются попытки определить связь разных состояний туберкулезного процесса и силы основных нервных процессов, раздражительного и тормозного, их уравновешенности и подвижности.

Отмечается, что обострение туберкулезного процесса сопровождается ослаблением процессов, как возбуждения, так и торможения. Однако необходимо отметить, что пока не имеется достаточно убедительных данных, доказывающих связь того или другого типа нервной деятельности и течения туберкулезной инфекции. Значительным препятствием к разрешению этих исключительно важных вопросов является отсутствие эффективных методик исследования функционального состояния нервной системы применительно к вопросам иммунитета.

Нам кажется, что вопрос о реактивности организма в смысле оценки той или иной степени иммунитета, помимо выяснения роли общих закономерностей деятельности нервной системы, требует углубленного изучения ее влияния на физиологические процессы, которые могут быть положены в основу иммунитета.

Здесь, прежде всего, подлежит исследованию влияние нервной системы на фагоцитоз, на ферментативные процессы, обусловливающие разрушение туберкулезных бактерий, и на развитие воспалительной реакции.

Другой задачей является углубленное и детальное изучение патогистологических процессов в головном мозгу, обусловливающих изменение его деятельности под влиянием туберкулезной инфекции.

В связи с этим представляет значительный интерес как изучение этих процессов, так и исследование связанного с ними механизма передачи нервного возбуждения на рабочие органы.

Еще И. М. Сеченов говорил, что передача нервного возбуждения на рабочий орган происходит посредством нервной секреции определенных веществ на границе с работающими клетками. При этом он указывал, что химические превращения, происходящие в нервах при возбуждении, состоят в окислении.

В настоящее время развитие этой мысли выразилось в учении о медиаторах нервного возбуждения (ацетилхолин, гистамин и др.).

И. П. Разенков, А. Н. Магницкий и др. показали, что раздражение различных участков центральной нервной системы -- симпатических, парасимпатических и цереброспинальных нервов -- вызывает образование специальных веществ, оказывающих определенное для них действие на органы. Природа этих веществ, за исключением ацетилхолина, еще не изучена. Они являются продуктом деятельности нервных клеток и метаболитов самих периферических клеток; функциональное и трофическое состояние этих клеток определяется ферментативными реакциями, на направление которых влияют эти «нервные» вещества. Оказалось, что, например, холинрецепторы разных тканей связаны с разными ферментными системами в зависимости от специфики их обмена, чем и может объясняться различная чувствительность и реактивность разных органов при том или другом состоянии организма.

В последние годы среди таких веществ большое внимание уделяют ацетилхолину, при помощи которого нервное возбуждение в синапсах как центральной, так и периферической нервной системы передается на эффективный орган. В регуляции такого процесса принимает участие фермент холинэстераза, при помощи которой избыточное количество образующегося ацетилхолина при сильном возбуждении уменьшается путем его разложения.

В клинике в настоящее время довольно широко проводятся исследования функционального состояния нервной системы путем определения в крови больных ацетилхолина и холинэстеразы.

Рядом наблюдений было установлено, что при остро текущих формах туберкулеза, состояниях повышенной возбудимости нервной системы отмечается повышенное содержание ацетилхолина в крови и малая активность холинэстеразы. При уменьшении интоксикации и улучшении общего состояния, часто при неизменившемся местном процессе, ацетилхолин не обнаруживается и активность холинэстеразы возрастает. При возникновении острой вспышки вновь наблюдается нарастание ацетилхолина. Однако строгих закономерностей все же не наблюдается, что говорит о значительно более сложных биохимических процессах, обусловливающих изменение реактивности нервной системы.

На основании этого важнейшей задачей является исследование реактивных изменений в разных отделах головного мозга в динамике развития туберкулезной инфекции.

Особый интерес представляет исследование окислительных процессов (дыхания и гликолиза), содержания фосфатазы, холинэстеразы и ацетилхолина, с нарушением которых, согласно современным данным, связывается функциональное состояние нервной системы и ее реактивность.

Наши исследования в этом направлении, проведенные на кроликах, показали, что в тканях мозга уже через 1--2 часа после заражения происходят большие изменения. Прежде всего, обращает на себя внимание значительное уменьшение окислительных процессов в ткани коры головного мозга уже с первых часов после заражения и продолжающееся в течение всего опыта (37г месяца), при этом отмечается несколько меньшее угнетение дыхания ткани гипоталамической части мозга.

Динамика показателей окислительных процессов головного мозга особенно ясно обнаруживается на рис. 1 (величина окислительных процессов выражена в кубических миллиметрах поглощенного кислорода -- Q0₂ на 1 мг сухого органа).

Эти данные находятся в согласии с другими нашими опытами, показавшими угнетающее действие токсинов туберкулезных микобактерий на окислительные процессы мозга и in vitro, причем оказалось, что у крыс угнетение дыхания ткани мозга значительно меньше, чем у морских свинок, что, несомненно, может указывать и на меньшее нарушение физиологических функций мозга и служить объяснением значительно меньшей чувствительности крыс к заражению туберкулезом.

В связи с наблюдающимся угнетением потребления кислорода тканью мозга под влиянием туберкулезных токсинов наблюдается возникновение компенсаторного процесса в энергетическом смысле -- усиление гликолиза (рис. 2).

Исследования показывают, что по мере развития угнетения дыхания начинает нарастать гликолиз, который следует рассматривать как компенсаторный процесс, весьма значительно и легко проявляющийся в мозгу при малейших явлениях аноксии и вазомоторных нарушениях; гликолитическая активность мозговой ткани проявляется даже при аэробиозе (А. В. Палладии).

При туберкулезной инфекции происходят значительные нарушения и в фосфорном обмене, о чем свидетельствует изменение активности фосфатазы (рис. 3).

Полученные данные позволяют, прежде всего, отметить близость показателей активности фосфатазы в ткани гипоталамической части и в коре мозга (на рис. 3 горизонтальные линии соответствуют условным обозначениям). Обращает внимание различное отношение к туберкулезной интоксикации фосфатазы этих частей мозга. В то время как в первые 7 дней после заражения активность фосфатазы в той и другой части мозга несколько повышается, позже положение меняется: активность фосфат азы гипоталамической части с 7-го дня падает и в дальнейшем держится ниже нормы; активность фосфатазы коры мозга, наоборот с этого времени увеличивается, особенно в период высыпания бугорков в легких (между 14-м и 21-м днем), а с 36-го дня болезни останавливается на величинах, лишь немного больших нормы. Обнаруживаются значительные изменения в мозгу и со стороны холинэстеразы и ацетилхолина.

Как уже говорилось выше, ацетилхолин и холинэстераза в последнее время привлекают большое внимание патофизиологов и клиницистов, рассматривающих их как сопряженные факторы возбуждения и реактивности нервной ткани. Интерес к ним проявляется и в клинике туберкулеза, о чем свидетельствует ряд работ (Г. В. Пешковский и М. А. Брусникин, П. Г. Эфенди и А. П. Рыжова, Т. И. Павлова и др). Указывается, правда, далеко не всегда, на известную закономерность, заключающуюся в том, что при ухудшении туберкулезного процесса содержание ацетилхолина в крови возрастает; при улучшении, наоборот, он исчезает, а воз растает содержание холинэстеразы, фермента, расщепляющего ацетилхолин.

Значительный интерес представляет исследование химических факторов нервного возбуждения при туберкулезе. Наши опыты показывают (рис. 4), что активность холинэстеразы коры и гипоталамической части мозга не изменяется до 3-го дня болезни. С 3-го дня содержание холинэстеразы коры мозга снижается ниже нормы до 21-го дня, когда в легких появляются бугорки. Далее, после кратковременного подъема наблюдается волна снижения ее активности, продолжающаяся до 70-го дня, когда вновь обнаруживается ее подъем. Холинэстераза гипоталамической области в эти же периоды дает обратную картину.

Некоторые авторы считают, что увеличение активности холинэстеразы вызывается повышенной продукцией ацетилхолина, на основании чего можно до известной степени делать заключение, что в результате туберкулезной инфекции в различных отделах мозга образуется повышенное количество ацетилхолина, а, следовательно, можно говорить и о повышенной реактивности этих участков головного мозга. Эти данные увязываются и с клиническими наблюдениями, выражающимися в повышенной реактивности (явления гиперергии) и различных нарушениях вегетативной и соматической функции нервной системы.

Нами обнаружено повышенное образование ацетилхолина не только в коре мозга, но и в гипоталамической области. Рефлексы, осуществляемые клетками коры головного мозга, находятся в связи с областью зрительного бугра и гипоталамуса, где собираются путл от всех чувствительных нервов тела. Повышенной возбудимостью клеток этих областей, вследствие накопления ацетилхолина, можно объяснить в известной мере неустойчивость температуры у больных туберкулезом, гиперергическое состояние и т. п., тем более что время нарастания их-- 12--20 дней -- совпадает и с клинической картиной, временем появления повышенной чувствительности к туберкулину и другим веществам. Нарастание с этого времени холинэстеразы в значительной мере совпадает с накоплением ацетилхолина и подобных веществ, в чем мы убеждались на протяжении всего опыта.

Оказалось, что по мере развития и ухудшения течения туберкулеза у кроликов вытяжки из их мозга оказывали все большее действие на сердце, характерное для ацетилхолина, т. е. урежение пульса и снижение силы сокращения. Доказательством могут служить приводимые кимограммы.

Ацетилхолин обнаруживается в вытяжке из мозга в разведении 1 : 100 и у здорового кролика, что проявляется в небольшом урежении ритма и уменьшении силы сокращения сердца (рис. 5).

Количество ацетилхолина в мозгу значительно увеличивается уже на 3-й день после заражения, на что указывает сильное урежение ритма и уменьшение силы сокращения сердца (рис. 6).

На 4-й неделе после заражения количество ацетилхолина в мозгу уменьшается, а на 8-й неделе и позже вновь увеличивается.

Результаты этих опытов подтверждают и объясняют многочисленные проявления со стороны нервной системы и всех органов, наблюдающиеся в клинике туберкулеза.

Нарушение обменных процессов в ткани мозга уже с первых часов инфекции, характеризующееся повышенным образованием в ней ацетилхолиноподобных веществ, естественно, связывают с повышенной реактивностью нервной системы при туберкулезе, специфический характер которой описывается в клинике как аллергическое состояние. Напрашивается, естественно, мысль, что различные проявления такого состояния -- гипергия и гиперергия -- в основном обусловливаются в значительной мере определенной направленностью нарушения этих процессов.

В настоящее время все шире применяются исследования биохимических процессов мозга (А. В. Палладии, Г. Е. Владимиров и др.), в особенности при разных состояниях -- возбуждения, торможения, сна, интоксикации, утомления и т. п., что позволит понять большое разнообразие проявлений реактивности организма в клинике туберкулеза, вложить конкретное содержание в наши представления о механизме изменения реактивности нервной системы в ее регуляции физиологических процессов.

Изменения в тканях на месте оседания туберкулезных бактерий выявляются в виде воспалительной реакции различной силы -- процесса защиты организма от инфекции, обеспечивающего при достаточной активности факторов, его составляющих, основную его задачу -- разрушение проникшего в организм возбудителя болезни, поэтому изучение данной реакции организма на инфекцию привлекает внимание клинициста и теоретика. Однако исследования ее при туберкулезе проводили преимущественно в узкоморфологическом освещении, что не дало возможности объяснить все разнообразие изменений туберкулезной ткани, заканчивающихся в одних случаях рассасыванием бугорка или фиброзом, а в других -- образованием казеоза, петрификации и т. п.

Причиной такого положения был недоучет роли нервной системы в определяемых ею трофических процессах.

В настоящее время при изучении воспаления на основе учения И. П. Павлова и И. И. Мечникова получены новые данные, проливающие свет на тонкие процессы, решающие основную задачу защиты организма от инфекции. Эти исследования показывают, что основными факторами в развитии и исходе воспалительной реакции являются реактивность нервной системы и ферментативные процессы тканей, являющиеся эффективными аппаратами, при помощи которых через нервную систему организм решает сложнейшие задачи.

ТУБЕРКУЛЕЗНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ

Развитие туберкулеза как специфического воспаления или инфекционного воспалительного процесса нельзя в настоящее время представлять только как проявление местно возникающих изменений в связи с локализацией туберкулезных микобактерий в том или ином органе. Наши представления о патогенезе туберкулеза обогатились в настоящее время знаниями тех процессов, которые возникают в центральной и периферической нервной системе при различных фазах заболевания. На основании исследования последнего времени установлено, что в центральной нервной системе при туберкулезе у человека и в эксперименте наблюдаются различные дистрофические изменения и ограниченные воспалительные процессы (В. И. Пузик, Л. Е, Иванова, О. Д. Сенюшкина, В. П. Грязнова, И. А. Шройт).

В патоморфологической лабораторий Института туберкулеза установлено, что в связи с наступлением очень ранних изменений в коре больших полушарий и на периферии -- в легких -- задолго до развития в них туберкулезного воспаления могут наблюдаться реактивные изменения нервных волокон, оказывающиеся в дальнейшем вполне обратимыми.

Таким образом, если сопротивление организма велико и инфекционный агент количественно или качественно недостаточен, то развиваются лишь небольшие реактивные изменения в ганглиозных клетках больших полушарий и периферических нервах, и воспаления как такового не возникает. Если же реактивность организма понижена и вирулентность возбудителя высока или количество микобактерий туберкулеза чрезмерно, то на периферии развивается воспаление, усугубляясь в дальнейшем импульсами, исходящими из коры и подкорковых областей вследствие вовлечения их в общий патологический процесс организма. Роль фазовых состояний центральной нервной системы в развитии воспаления была показана в последнее время работами Института туберкулеза.

Давая морским свинкам до заражения малые дозы брома, Л. Е. Иванова снимала первую волну острых процессов набухания в ганглиозных клетках коры. В результате этого туберкулезный процесс у данной группы животных протекал значительно благоприятнее и был количественно значительно меньше, чем в контрольной группе, где бром не применялся.

Итак, мы располагаем в настоящее время данными, позволяющими подойти к пониманию туберкулезного воспаления с позиций нервизма. Слагающие воспаление компоненты -- альтерация ткани органов токсинами туберкулезных микобактерий, вызванная далее экссудация различных клеточных элементов и пролиферация могут по разному комбинироваться в воспалительном очаге в связи с тем или иным функциональным состоянием нервной системы, с той или иной сопротивляемостью организма. Не всегда пролиферация является обязательно третьей стадией туберкулезного воспаления: при достаточной резистентности организма можно наблюдать первично пролиферативные процессы.

Преобладание в картине воспаления обширных экссудативных и особенно некротических реакций свидетельствует о пониженной сопротивляемости как организма в целом, так особенно его центральной нервной системы.

Развитие всего цикла воспалительных процессов зависит и от местной сопротивляемости органов. Так, как правило, в печени, селезенке, щитовидной железе очень редко развиваются экссудативные реакции. Чаще всего в них отмечаются ограниченные эпителиоидно-клеточные бугорки со значительной примесью гигантских туберкулезных клеток.

Бугорок (туберкул) является основным элементом воспалительного процесса при туберкулезе. В нем может наблюдаться преобладание как экссудативных, так и продуктивных реакций. Обычно развитию характерных бугорков 'предшествуют небольшие процессы альтерации местной ткани органов.

Бугорок по своему строению представляется зональным, с наиболее измененными участками в центре. В зрелом туберкулезном бугорке различают казеозный центр, зону эпителиоидных клеток, лeжащyю кнаружи от казеозного центра, гигантские клетки и окружающий весь бугорок вал из лимфоцитов (рис. 13). Бугорки могут фиброзироваться, причем инкапсуляция в них начинается снаружи. Бугорки могут также сливаться и подвергаться казеозному некрозу. Туберкулезные бугорки под влиянием лечения стрептомицином изменяют свою типичную форму, уменьшаются, прорастают соединительной тканью. Казеоз в них не определяется.

Наряду с воспалением, характеризующимся развитием бугорков, могут развиваться альтеративные и экссудативные формы воспаления, где элементы бугоркового характера почти не выражены. При этих формах, наряду с возникающим острым экссудативным процессом, к которому очень рано могут примешиваться и полинуклеары, образуется характерный для туберкулезного воспаления творожистый распад, или казеоз. Казеоз имеет характер сухого коагуляционного некроза и обычно лишен сосудов. При прогрессирующем характере воспаления казеоз может подвергаться разжижению и распаду, вследствие чего образуются дефекты. Полости распада при прогрессирующем течении заболевания могут формироваться в любом органе: в легких, костях, почках, половых органах. Полости в легких (каверны) изучены наиболее подробно. Участки более или менее крупных фокусов казеозного распада могут, напротив, при затихании воспаления инкапсулироваться и превращаться в очаги. В ходе туберкулезного заболевания подобные инкапсулированные очаги отмечаются во всех органах.

Не следует противопоставлять продуктивные процессы при туберкулезе экссудативным. Они часто представляют собой фазы одного и того же туберкулезного воспаления и редко бывают представлены в чистом виде; при продуктивном воспалении всегда имеются элементы экссудативного и наоборот.

Пролиферативный, или продуктивный, процесс при туберкулезе не всегда носит выраженный бугорковый характер. Часто пролиферативные изменения имеют тяжистый вид и отмечаются в окружности инкапсулированных очагов. Со временем в подобных участках черты специфического воспаления (наличия казеоза, гигантских клеток, эпителиоидов) утрачиваются и на их месте разрастается рубцовая ткань. Рубец как исход воспалительного процесса оказывается более устойчивым репаративным образованием, чем казеозный инкапсулированный очаг. О. А. Уварова установила, что в рубцах содержатся менее вирулентные туберкулезные микобактерии, чем в инкапсулированных очагах казеоза.

Исследованиями установлено, что процессы заживления при туберкулезе не ограничиваются только инкапсуляцией и развитием рубцов. Работами В. И. Пузик и А. И. Яковлевой доказано рассасывание ограниченных очагов экссудативного воспаления с полным восстановлением легочной ткани. Доказано, кроме того, что в самом начале формирования очага воспаления, наряду с участками некробиоза, всегда можно отметить также и наличие восстановительных реакций. При этом наблюдаются клетки гистиоцитарного типа, расположенные в различных зонах очага (рис. 14).

Помимо специфической туберкулезной грануломы, характеризующейся наличием эпителиоидных и гигантских клеток, участками казеозного некроза, развитием более или менее характерных бугорков, в последнее время привлекают внимание параспецифические реакции, когда в ответ на наличие в органе туберкулезных микобактерии развивается пролиферативная реакция активной соединительной ткани организма. Такие реакции описаны В. И. Пузик в органах детей в ответ на вакцинацию их палочками БТДЖ. При этом отмечены гиперпластические процессы в эндотелии синусов лимфатических узлов с выраженной пролиферацией эндотелиальных элементов; те же процессы отмечаются и в ретикулярных клетках. Все клеточные элементы оказываются набухшими, гипертрофированными, заполняющими значительную часть узла (рис. 15).

Аналогичные процессы гиперплазии клеток активной соединительной ткани отмечены при вакцинации и в межуточной ткани легких, в селезенке, печени, миндалинах. На фоне параспецифических изменений могут позднее развиваться и специфические грануломы, чаще всего имеющие выраженный продуктивный характер. В большинстве же случаев наблюдается уменьшение гиперпластических процессов с развитием впоследствии нежных соединительнотканных прослоек по ходу стромы органов. Подобные же параспецифические реакции были обнаружены 3. А. Лебедевой в костном мозгу экспериментальных животных на ранних стадиях заражения и на протяжении всего заболевания у детей и взрослых.

Использованная литература

1. Внутренние болезни / Под. ред. проф. Г. И. Бурчинского. Ї 4-е изд., перераб. и доп. Ї К.: Вища шк. Головное изд-во, 2000. Ї 656 с.