Методы изучения патофизиологии. Эксперимент на живых объектах как основной метод пат физиологии: его виды

1. Эксперимент на живых объектах осуществляется на раз­личных видах животных, на отдельных органах, тканях, клет­ках и субклеточных структурах. Патофизиологи издавна стре­мятся воспроизводить на животных типовые патологические про­цессы (воспаление, лихорадка, аллергия и т.д.), отдельные симп­томы и синдромы заболеваний (артериальную гипер– и гипотензию, клонические судороги, почечную и печеночную недостаточ­ность), а также адекватные модели отдельных заболеваний чело­века (пневмонии, атеросклероза, инфаркта миокарда, некоторых инфекционных заболеваний и т.д.). Вместе с тем следует отме­тить, что организм человека много сложнее самых высокоорга­низованных животных (человекообразных обезьян) и подверга­ется воздействию социальных факторов. В этой связи моделиро­вать болезни человека в полном объеме на животных просто не­реально. И тем не менее, благодаря патофизиологическому экс­перименту получен материал, составляющий содержание пато­физиологии, – это во–первых, а во–вторых, моделирование позво­ляет разрешать проблемы, возникающие в клинике.

Исключительно важное значение при выполнении экс­перимента имеет методика его постановки, т.е. правильный выбор животного, форма осуществления эксперимента (острый или хронический опыт), использование соответствующих приборов, инструментария и правильная организация контрольных опытов.

Выбор животного имеет исключительно важное значение для успешного изучения закономерностей развития патологических процессов. Например, экспериментальные язвы желудка следу­ет вызывать у крыс, а не у кроликов – у них часто наблюдаются спонтанные язвы желудка. Инфекционные процессы не следует изучать на крысах – они устойчивы к инфекции (лучше всего на кроликах, мышах). Аллергию, анафилактический шок лучше все­го моделировать на морских свинках, неврозы – на собаках, опухо­левый процесс – на мышах.

Формы осуществления эксперимента могут быть различ­ными в зависимости от цели исследования и проводиться в условиях острого или хронического опыта. Для изучения патологических процессов используют следующие основные методы эксперимента:

·метод выключения – удаление или повреждение какого–либо органа (хирургическое, химическое, механическое) и сравнение появившихся симптомов с клинической картиной заболевания при предполагаемом поражении функции того же органа у человека (удаление поджелудочной железы, введение аллоксана или дитизона – сахарный диабет);

·метод включения – введение в организм животных различных веществ, экстрактов из тканей, гормонов и сравнение этих результатов с результатами аналогичных воздействий при тех или иных заболеваниях человека (введение тиреоидных гормонов – симптомы тиреотоксикоза);

·метод раздражения – путем различных воздействий изменяют функции того или иного органа (например, при раздражении блуждающего нерва возникает брадикардия);

·метод изолированных или "переживающих" органов (изо­лированное сердце, печень, легкие и т.д.) позволяет оценить истинный характер, глубину повреждения этого органа и его вклад в развитие недостаточности кровообращения, пищеварения, ды­хания и т.п.;

·метод тканевых культур (эксплантации) позволяет изучать процессы малигнизации и оценивать эффективность противоопухолевых препаратов;

·метод сравнительной патологии – изучение в сравнительном (эволюционном) аспекте лихорадки, воспаления, гипоксии и т.д. Используются и другие методы исследования на животных.

Параллельно ставятся контрольные эксперименты, которые должны отличаться лишь одним условием от опытов. Если контроль отличается от опыта по двум условиям – эксперимент грязный, а по трем – это просто невежество.

В эксперименте, в отличие от наблюдения, пытаются воспро­изводить патологические процессы, синдромы, болезни; созда­вать особые условия; изучать причины и следствия, патогенез;

усиливать одни функции и ослаблять другие; апробировать но­вые лекарственные препараты.

Осуществление эксперимента сопряжено со многими труд­ностями, которые обусловлены сложностью патологических про­цессов; необходимостью одновременно исследовать многие сто­роны патологического процесса и невозможностью сделать это сразу; невоспроизводимостью ряда патологических процессов, наблюдаемых у человека; наличием возможных источников оши­бок.

Правомерно ли переносить на человека данные и выводы патофизиологического эксперимента, проведенного на животном? Патофизиологический эксперимент не воспроизводит полностью болезни человека. Законы развития заболеваний в челове­ческом обществе принципиально отличны от закономерностей развития патологических процессов в животном мире:

·в человеческом обществе в определенной мере отсутствует естественный отбор;

·огромна роль социального строя;

·ряд заболеваний (язвенная и гипертоническая болезнь, по­дагра, ишемическая болезнь сердца) лишь с известным прибли­жением могут быть получены в эксперименте;

·некоторые заболевания человека (корь, скарлатина) вооб­ще невозможно воспроизвести в эксперименте.

Однако экспериментальное моделирование патологических процессов у животных остается могучим орудием для выяснения закономерностей возникновения, развития и исхода болезней у человека. Данные эксперимента – средство для более глубокого анализа механизмов развития болезней у человека.

2.В последние годы быстрое развитие получает клиническая патофизиология и широкое использование современных высо­коинформативных биофизических, биохимических, электрофизи­ологических и других методов исследования непосредственно в клинике, что позволяет проводить безвредные целенаправлен­ные функционально–диагностические исследования на больных и получать, как говорится, из первых рук ценные данные для углубленного понимания типовых форм патологии и отдельных заболеваний.

3.Большое будущее принадлежит методам физического и математического моделирования, т.е. созданию четкого фор­мализованного описания изучаемого объекта. При этом используется современная вы­числительная техника, что позволяет воспроизводить в моделях различные патологические процессы, состояния, изучать их ме­ханизмы, прогнозировать течение и исход.

4. Важное значение для медицинской науки и практики имеет теоретическая разработка философских и методологических аспектов патологии, ее фундаментальных понятий и категорий, системного принципа в патологии, что позволит со временем со­здать отсутствующую в настоящее время общую теорию меди­цины.

3. Основные понятия общей нозологии: норма, здоровье, предболезнь, болезнь, патологическая реакция, патологический процесс, патологическое состояние.

Нозология (с греч. nosos – болезнь) – это учение о болезни. Термин "патология" – это тоже учение о болезни, однако этот термин является более широким понятием, чем "нозология", по­скольку изучает болезнь со всех сторон, в любых аспектах: ана­томическом, патофизиологическом, биохимическом и т.д.

Общая нозология – это часть патологии, она рассматривает следующие вопросы:

а) сущность болезни на разных этапах развития медицины;б) номенклатуру и классификацию болезней;в) формы возникновения, развития и течения болезней.

Номенклатура и классификация болезней – это упорядочение множества известных болезней на основе рациональных, теоре­тически обоснованных и отвечающих запросам практической медицины принципов и критериев. Номенклатура – обширный перечень или каталог наименований нозологических форм. Клас­сификация болезней – определенная система распределения бо­лезней и патологических состояний на классы, группы и другие рубрики в соответствии с установленными критериями.

Наиболее принята в настоящее время Международная клас­сификация и номенклатура болезней, предложенная ВОЗ. Эта классификация периодически подвергается пересмотру и уточ­нению.

В последние годы выделяют частную нозологию, которая изучает все те же самые вопросы, что и общая, но только при конкретных заболеваниях.

Основными критериями здоровья являются:

уравновешенность организма с внешней средой, соответствие структуры и функции,

способность организма поддерживать гомеостаз, полноценное участие в трудовой деятельности.

При "диагностике здоровья", равно как и при выявлении болезни, проводится ряд исследований и измерений, сопоставление полученных результатов с нормой. Таким образом, без понятия "нормы" невозможно представление о здоровье, т.е. здоровье – это нормальное состояние организма. Однако, на сегодня отсутствует система объективной оценки степени соответствия организма норме, чем и объясняется использование в обиходе таких терминов, как крепкое, слабое, пошатнувшееся здоровье. В официальной медицине используется также не вполне определенный термин "практически здоров".

При действии ряда патогенных факторов выделяют период в жизнедеятельности организма, который характеризуется резким снижением его адаптационных возможностей при сохранении постоянства внутренней среды (гомеостаза) – речь идет о предболезни, как состоянии организма на грани здоровья и болезни, могущем перейти в выраженную форму какой–либо болезни, либо через некоторое время закончиться нормализацией функций организма.

Термин "предболезнь" как бы постулирует, что возник­новению болезни всегда предшествует состояние здоровья. Таким образом, предболезнь – это жизнь организма, имеющего дефект, при котором либо заметно не снижается биологическая или социальная адаптация благодаря мобилизации приспособительных механизмов, либо снижение адаптации проявляется лишь при взаимодействии с отдельными факторами внешней среды, которых можно избежать.

Предболезнь можно рассматривать как реализованную организмом вероятность заболевания, которая обусловлена влиянием внешних факторов и снижением адаптационных возможностей организма. Снижение функциональных возмож­ностей организма делает адаптацию несовершенной.

Зная, что такое норма, здоровье, предболезнь, легче опреде­лить содержание такого ключевого, главного понятия нозологии, как болезнь. Этот термин используется в узком смысле для обоз­начения отдельных конкретных заболеваний, в более широком смысле – для обозначения определенного биологического явления, особой формы жизнедеятельности организма.

а) причинами болезней являются патогенные факторы внеш­ней или внутренней среды, причем ведущая роль в возникновении болезни принадлежит факторам внешней среды, даже если это и касается наследственных заболеваний;

б) для болезни характерна недостаточность приспособительных реакций организма. Они могут быть даже значительно усилены, но недостаточны для поддержания равновесия орга­низма с окружающей средой;

в) болезнь характеризуется снижением трудоспособности и социальной полезности человека. Кратковременное снижение трудоспособности вследствие переутомления, а также в после­дние месяцы беременности не следует считать уменьшением со­циальной полезности человека. Следует иметь в виду, что пони­жение трудоспособности, как признак заболевания, не характе­рен для болезней детей и стариков.