Lai organisms pilnvērtīgi funkcionētu, tam nemitīgi jāpielāgojas pārmaiņām, kas notiek apkārtējā pasaulē un tās iekšienē. Šo procesu sauc par kompensācijas-adaptīvām reakcijām. Vairāk par pārkāpuma šķirnēm, posmiem, posmiem un pazīmēm rakstā.
Kompensācijas jēdziens, reakcija un mehānisms
Lai brīvi orientētos un izprastu šo problēmu, ir jānošķir jēdzieni kompensācija kopumā, kompensācijas-adaptīvās reakcijas un kompensācijas mehānismi.
Plašā nozīmē "kompensācija" ir ķermeņa fizioloģiska īpašība, kuras galvenais mērķis ir atjaunot tā iekšējo noturību tā normālo funkciju turpmākai īstenošanai. Neatkarīgi no ārējo stimulu īpašībām (sāpes, temperatūra un citi), kompensācijas mehānismi ir universāli. Ir tikai nelielas atšķirības kompensācijas iekļaušanas ātrumā, iekļaušanas pakāpēaugstāko nervu centru (smadzeņu garozas) darbs un tā tālāk.
Organisma kompensatīvās-adaptīvās reakcijas ir primārās nobīdes tā darbā, kas vērstas uz ekstrēmu vides apstākļu iedarbības izraisīto funkciju traucējumu pilnīgu likvidēšanu vai vājināšanu.
Kompensējošie mehānismi ir ķermeņa izmaiņu secība, kas notiek ātri un dinamiski viena otru aizstājot. Tie attīstās dažādos līmeņos – no molekulas līdz veselam organismam.
Galvenās šķirnes
Atkarībā no atbilstošo izmaiņu attīstības līmeņa izšķir šādus kompensācijas-adaptīvo reakciju veidus:
- Intracelulāri - šūnas iekšienē notiek izmaiņas tās elementu (mitohondriju, lizosomu, Golgi aparāta utt.) darbības stresa dēļ.
- Audi - izmaiņu attīstība audu līmenī.
- Organs - viena orgāna funkcijas maiņa.
- Sistēmiska - adaptīvu reakciju rašanās vairāku orgānu līmenī, kas ir daļa no vienas sistēmas (elpošanas, sirds un asinsvadu, gremošanas uc).
- Starpsistēma - izmaiņas vairākās orgānu sistēmās vienlaikus līdz visam organismam.
Klīniskajā praksē visbiežāk sastopamie kompensācijas-adaptīvo reakciju veidi atkarībā no noteiktās struktūrās notiekošo izmaiņu rakstura:
- reģenerācija;
- atrofija;
- hipertrofija;
- hiperplāzija;
- metaplazija;
- audu pārkārtošanās;
- organizācija;
- displāzija.
Dažas sugas ir sīkāk aprakstītas attiecīgajās sadaļās.
Attīstības posmi
Ir trīs kompensācijas-adaptīvo reakciju attīstības posmi:
- kļūt;
- attiecībā pret stabilu funkciju kompensāciju;
- dekompensācija.
Pirmajā posmā notiek maksimāla ķermeņa procesu aktivizēšanās. Tajā pašā laikā izmaiņas tiek novērotas visos līmeņos: no šūnām līdz orgānu sistēmām. Bet, palielinoties orgāna funkcionālajai aktivitātei, notiek tā izsīkšana un elementu sabrukšana. Tāpēc ir nepieciešama visu rezervju struktūru maksimāla mobilizācija organismā.
Relatīvi stabilas kompensācijas stadijā novērojama orgānu struktūras pārstrukturēšanās. Tas mainās tā, lai pēc iespējas ilgāk varētu nodrošināt ilgtspējīgu atlīdzību. Tajā pašā laikā orgāns ir piesātināts ar asinsvadiem, palielinās šūnu skaits, kā arī to izmērs.
Tā rezultātā ķermenis palielinās, ko sauc par hipertrofiju. Piemērs varētu būt sportistiem hipertrofiska sirds. Nepieciešamība sūknēt vairāk asiņu, lai nodrošinātu aktīvi strādājošus muskuļus, palielina sirds muskuļa izmēru.
Pēdējais kompensācijas-adaptīvo reakciju posms - dekompensācija - ir saņēmis šādu nosaukumu, jo tas izpaužas kā disfunkcija. Tā rodas, ja nav laikus novērsts kompensācijas cēlonis. Ķermeņa rezerves pakāpeniski izsīkst. Tajā saražotā enerģija kļūst nepietiekama hipertrofētam orgānam. Rezultātā vielmaiņa pakāpeniski tiek traucēta, skartais orgāns pārstāj funkcionēt, un pēc tam sāk ciest citi orgāni un sistēmas.
Reģenerācijas iespējas
Tagad ir pienācis laiks analizēt dažu veidu kompensējošo-adaptīvo reakciju iezīmes. Hipertrofija ir viena no visizplatītākajām šķirnēm. Tas sastāv no audu un orgānu strukturālo elementu atjaunošanas. Tas ir saistīts ar jaunu elementu augšanu bojāto elementu vietā. Ir trīs hipertrofijas veidi:
- fizioloģisks;
- patoloģisks;
- reparative.
Fizioloģiskā reģenerācija ir normāls process cilvēka organismā. Šūnas nav nemirstīgas, katrai no tām ir noteikts dzīves ilgums. Piemēram, eritrocīti (sarkanās asins šūnas) dzīvo līdz 120 dienām. Mirušo vietā pastāvīgi veidojas jaunas šūnas, kas kaulu smadzenēs tiek diferencētas no cilmes šūnām.
Reparatīvā reģenerācija
Reparatīvās reģenerācijas būtība atbilst fizioloģiskās reģenerācijas būtībai. Bet reparatīvais ir raksturīgs tikai patoloģiskiem procesiem. To raksturo ātrāka adaptācijas mehānismu aktivizēšanās, organisma rezervju mobilizācija. Tas nozīmē, ka būtībā reparatīvā reģenerācija ir ātrāka un jaudīgāka fizioloģiskās.
Ir divi reparatīvās reģenerācijas veidi: pilnīga un nepilnīga. Pilns joprojām saņēma restitūcijas nosaukumu. Viņa irko raksturo fakts, ka mirušos audus aizstāj ar absolūti identisku struktūru. Tas galvenokārt ir raksturīgs reģenerācijai šūnu līmenī. Nepilnīga reģenerācija jeb aizstāšana ir atmirušās struktūras aizstāšana ar saistaudiem. Klīniski tā izskatās pēc rētas.
Patoloģiskā reģenerācija, pēc nosaukuma, ir viens no kompensācijas-adaptīvo reakciju patoloģijas variantiem. Tas rodas reģenerācijas mehānismu pārkāpuma dēļ. Piemērs ir keloīdu rētu, neiromu veidošanās traumu gadījumā - pārmērīgi bojātu nervu izaugumi, pārāk lieli kauliņi lūzuma gadījumā.
Hipertrofijas pazīmes
Cits diezgan izplatīts organisma kompensācijas-adaptīvās reakcijas variants patoloģijā un normā ir hipertrofija. Tas sastāv no audu vai visa orgāna lieluma palielināšanās šūnu izmēra palielināšanās dēļ. Ir vairāki hipertrofijas veidi:
- strādāju;
- vikārs;
- hormonāls;
- hipertrofiski izaugumi.
Darba tipa hipertrofija rodas gan veseliem cilvēkiem, gan patoloģijām. Fizioloģiskās hipertrofijas piemērs varētu būt sirds paplašināšanās sportistiem, kas tika minēts iepriekš. Tā kā šis orgāns veic pastiprinātu funkciju sportistiem un cilvēkiem, kuri veic smagu fizisko darbu, tā šūnas pakāpeniski palielinās, kas izraisa miokarda (sirds muskuļa) sabiezēšanu.
Strādāsirds hipertrofija rodas patoloģijā, un cēloņi var būt gan intrakraniāli (sirds iekšpusē), gan ekstrakraniāli (ārpus tās). Pirmajā grupā ietilpst sirds sienas iekaisums, iedzimti un iegūti sirds vārstuļu defekti. Orgānu funkcija šajās patoloģijās cieš. Tāpēc, lai kaut kādā veidā nodrošinātu iekšējos orgānus ar nepieciešamo asiņu daudzumu, veidojas hipertrofija.
Spilgts ekstrakraniālo cēloņu piemērs ir arteriālā hipertensija. Tas ir stāvoklis, kam raksturīgs augsts asinsspiediens. augsts asinsspiediens rada pretestību asiņu izmešanai no sirds. Orgānam ir jāpieliek lielākas pūles, lai to izspiestu, kas izraisa hipertrofiju.
Vikariozā un hormonālā hipertrofija
Vikarioza tipa hipertrofija attīstās, kad tiek izņemts viens no pārī savienotajiem orgāniem. Piemēram, cilvēkam, kuram ir izņemta viena plauša, atlikušā pakāpeniski izaug līdz ļoti lielam izmēram. Tas ir nepieciešams pasākums, lai nodrošinātu organismu ar pietiekami daudz skābekļa.
Hormonālā hipertrofija var būt arī normāla un patoloģiska. Tās attīstībā piedalās bioloģiski aktīvās vielas (hormoni). Viens piemērs ir dzemdes hipertrofija grūtniecības laikā. Tas notiek hormona progesterona ietekmē.
Patoloģiska hipertrofija attīstās, ja ir traucēta endokrīno dziedzeru darbība. Piemēram, palielinoties hipofīzes augšanas hormona ražošanai, attīstās akromegālija. Tajā pašā laikā akrāls (fināls)ķermeņa daļas palielinās. Visbiežāk izaug nesamērīgi liela roka vai kāja.
Hiperplāzijas pazīmes
Ja hipertrofija ir orgāna lieluma palielināšanās vienas šūnas augšanas dēļ, tad hiperplāzija rodas šūnu skaita palielināšanās dēļ. Kompensācijas-adaptīvās reakcijas attīstības mehānisms atbilstoši hiperplāzijas veidam ir šūnu dalīšanās (mitožu) biežuma palielināšanās. Tas noved pie pakāpeniska to skaita pieauguma.
Ir trīs hiperplāzijas veidi:
- reaktīvs vai aizsargājošs;
- hormonāls;
- aizvietotājs.
Pirmais hiperplāzijas veids attīstās orgānos, kas piedalās organisma imūnreakcijā, kad svešķermeņi nonāk – aizkrūts dziedzerī, limfmezglos, liesā, kaulu smadzenēs utt. Piemēram, ar hemolīzi (eritrocītu iznīcināšanu) vai hronisku hipoksiju cilvēkiem, kuri dzīvo augstu kalnos, tiek novērota eritrocītu dīgļu hiperplāzija kaulu smadzenēs. Rezultātā tie ražo vairāk sarkano asins šūnu nekā citi cilvēki.
Hormonālā hiperplāzija rodas bioloģiski aktīvo vielu ietekmē. Piemēram, sievietēm grūtniecības laikā krūtis palielinās tieši saskaņā ar šo principu. Vēl viens piemērs ir endometrija hiperplāzija (dzemdes iekšējais slānis) pirms menstruācijām.
Hiperplāzija var būt patoloģiska. Ar endokrīno dziedzeru hiperplāziju viņi sāk pārāk aktīvi sintezēt hormonus, kas izraisa dažādu slimību attīstību. Piemēram, ar virsnieru dziedzeru hiperplāziju rodas Itsenko-Kušinga slimība, un vairogdziedzeris izraisa tirotoksisku goitu.
Ķermeņa izmaiņu pazīmes hipoksijas laikā
Hipoksija (skābekļa koncentrācijas samazināšanās audos) ir viens no organisma šoka stāvokļiem. Smadzenes bez skābekļa spēj darboties vidēji 6 minūtes, pēc tam nomirst. Tāpēc hipoksijas laikā ķermenis tiek nekavējoties mobilizēts, lai nodrošinātu iekšējos orgānus ar maksimāli iespējamo skābekļa daudzumu.
Galvenais organisma kompensācijas-adaptīvās reakcijas mehānisms hipoksijas laikā ir simpātiskās-virsnieru sistēmas aktivizēšanās. To raksturo adrenalīna un norepinefrīna izdalīšanās no virsnieru dziedzeriem asinsritē. Tas noved pie vairāku procesu attīstības:
- paātrināta sirdsdarbība (tahikardija);
- Perifēra vazospazma;
- paaugstināts asinsspiediens.
Perifēro asinsvadu spazmas dēļ rodas asinsrites centralizācijas fenomens. Pateicoties šai kompensācijas-adaptīvajai reakcijai hipoksijas laikā, asinis pieplūst dzīvībai svarīgākajos orgānos: smadzenēs, sirdī un virsnieru dziedzeros.
Bet kompensācija nevar notikt ilgu laiku. Ja hipoksijas cēlonis netiek savlaicīgi novērsts, sirdsdarbība palēninās un spiediens pazeminās.
Kompensācijas principi
Organisma kompensācijas-adaptīvās reakcijas neattīstās haotiski. Kā minēts iepriekš, tie ir universāli neatkarīgi no veida.kairinošs. Tāpēc zinātnieki ir noteikuši vairākus noteikumus, saskaņā ar kuriem organisms pielāgojas šiem apstākļiem.
Noteikums | Īss skaidrojums |
Sākotnējā fona klātbūtne | Kompensācijas-adaptīvo reakciju mehānismu īpatnības ir tieši atkarīgas no regulējošo sistēmu sākotnējā stāvokļa un konkrēta indivīda vielmaiņas |
Kompensējošo šūnu reģenerācija un audu paplašināšanās (hiperplāzija) | Audu spēja atjaunoties un augt ir atkarīga no hormonu koncentrācijas un attiecības, kas stimulē un bioloģiski aktīvo vielu, kas kavē šo procesu |
Atlaišana | Cilvēka organismā ir daudz lielāks elementu skaits, nekā nepieciešams kompensācijas reakcijas īstenošanai |
Dublikācijas | Cilvēka organismā ir daudz pāru struktūru (nieres, plaušas, acis, virsnieru dziedzeri) un struktūras, kas veic identiskas funkcijas (hepatocīti aknās, neironi nervu sistēmā utt.). Tādējādi ķermenis "apdrošina sevi" |
Funkciju rezervēšana | Ir struktūras, kas ķermeņa miera laikā atrodas "miega režīmā". Bet, pakļaujoties ekstremāliem apstākļiem, tie tiek aktivizēti. Piemēram, asins depo atrodas aknās. No turienes tas izplūst vispārējā asinsritē asins zuduma laikā |
Darbības biežums | Miera stāvoklī ķermeņa struktūras periodiski maina savasstrādāt, lai veiktu noteiktu funkciju. Piemēram, alveolas plaušās atveras, kad gaiss ieplūst (ieelpo), un aizveras, kad tas iziet |
Iespēja aizstāt vienu funkciju ar citu | Vienas funkcijas pārkāpums organismā var tikt aizstāts ar citu sakarā ar kompensācijas mehānismu ieviešanu |
Buffs | Īpašu ķermeņa mehānismu dēļ tā struktūru minimālās pūles noved pie spēcīgas kompensācijas izstrādes |
Palieliniet jutību | Struktūras, kurām ir liegta inervācija, tas ir, impulsu saņemšana no nervu šķiedrām, kļūst jutīgākas |
Galvenie ir parādīti šajā tabulā.