Истощение

Определение. Истощение — это патологическое состояние организма, характеризующееся уменьшением массы тела ниже физиологической нормы. В качестве синонима истощения употребляют термин общая гипотрофия. Тяжелое, выраженное истощение называют кахексией 1.

Применявшийся для обозначения этого состояния у жителей и защитников блокадного Ленинграда термин «дистрофия» использовался явно по политическим соображениям, чтобы как-то сгладить в официальных докладах и сводках картину голодомора.

Встречаемость. Газетные публикации и телевизионные ток-шоу периодически обсуждают проблему избыточного веса населения, и это действительно так: доля тучных людей среди населения развитых стран возрастает. Вместе с тем, по данным ВОЗ, в мире в конце XX века были подвержены голоданию не менее 400 млн. детей и почти 500 млн. взрослых. В России, по данным 1997г., около 25% населения регулярно недоедало, потребление мяса не превышало и половины от соответствующих показателей США, Германии и Франции. Потребление рыбы в России за период с 1987 по 1998 гг. снизилось на 2/3, мяса, птицы и сахара — на 50%, колбасы, маргарина и масла — на 1/3.

Помимо алиментарного истощения другие его формы часты у онкологических, инфекционных, ожоговых и некоторых других категорий больных.

Классификация. Различают следующие варианты истощения.

1) Гипоанаболическое:

— алиментарное истощение при недостаточном поступлении в организм пищевых веществ;

— истощение при недостаточности функции гипофиза и/или щитовидной железы,

— церебральное истощение при недостаточности функции гипоталамуса;

2) Гиперкатаболическое:

— истощение, связанное с большими энерготратами при выполнении тяжелой физической работы,

— раковое (опухолевое) при наличии в организме больного злокачественной опухоли,

— истощение при хронических инфекционных заболеваниях;

— раневое истощение.

3) Истощение, связанное с длительной потерей организмом белка (при ликворных свищах, при обширных ожоговых ранах и др.).

Условия возникновения. Независимо от типа истощения условие его развития всегда одно — несоответствие темпов расходования организмом пластических материалов и их получения (синтеза).

Механизмы возникновения. Гипоанаболическое истощение связано либо с нарушением поступления питательных веществ в организм, либо с замедленным синтезом белков и жиров при достаточном поступлении с пищей компонентов для их сборки.

Алиментарное истощение может быть обусловлено:

1) недостаточностью рациона,

2) неспособностью организма воспринимать пищу (например, ранение челюстей, опухоль языка, паралитическое нарушение глотания, затрудненное прохождение пищи по пищеводу, желудку из-за опухолевого или рубцового сужения, психогенный отказ от пищи);

3) мальдигестией — неспособностью к адекватному перевариванию поглощенной пищи (хронический атрофический гастрит типа А, хронический панкреатит с выраженной недостаточностью внешнесекреторной функции, врожденная ферментная недостаточность, резекция желудка, гипомоторика 12-перстной кишки и связанное с ней нарушенное поступление в кишечник панкреатического сока и желчи),

4) мальабсорбцией — нарушенной способностью всасывать из химуса питательные вещества (резекция тонкой кишки, хронический энтерит с атрофией кишечных ворсин, врожденная недостаточность ферментных систем, ускоренный пассаж по кишечнику при тяжелых формах постгастрорезекционного синдрома),

5) потерей химуса по тонкокишечному свищу.

Гипофизарное и церебральное истощение связаны с нарушением синтеза аденогипофизом соматотропного и тиреотропного гормонов. Поскольку в норме как соматотропин, так и тироксин являются факторами, стимулирующими в тканях синтез белка и размножение клеток, их недостаточность сопровождается системной атрофией тканей и замедлением процессов анаболизма. Такие состояния встречаются при травмах мозга с повреждением гипоталамуса, при некрозе или опухолевом поражении гипофиза. Истощение также может развиваться при выраженной первичной недостаточности щитовидной железы, например, после ее резекции.

Гиперкатаболическое истощение связано с более активным по сравнению с нормой расходованием белков и жиров. При систематической тяжелой физической нагрузке энергетические траты почти втрое превышают таковые у человека в покое. Если нет поступления соответствующих объемов питательных веществ, собственные белки и жиры расходуются, а новые синтезируются недостаточно быстро для восполнения интенсивных потерь, что ведет к атрофии тканей и общему истощению.

При злокачественных опухолях в кровь поступает массивное количество чужеродных антигенов. Поглощение их клетками макрофагально-фагоцитарной системы сопровождается выработкой больших количеств биологически активных веществ, в том числе фактора некроза опухолей/кахектина и интерлейкина-1. Оба эти вещества помимо подавления аппетита резко активизируют распад белков и жиров, а также блокируют синтез новых жиров. Кроме того, злокачественная опухоль — быстро растущая ткань, потребность которой в питательных веществах значительно превосходит потребности нормальной ткани.

Аналогичный механизм реализуется и при хронических инфекционных заболеваниях (например, малярии) и так называемом раневом истощении, сопровождающемся длительно текущим воспалением в зоне ран, формированием хронических абсцессов, остеомиелита и т.п. Здесь в качестве активирующих макрофаги факторов выступают микробы, их токсины и продукты нестерильного разрушения тканей.

Длительная потеря белка — еще один из факторов истощения. Например, в сутки сосудистыми сплетениями желудочков головного мозга вырабатывается около 800 мл ликвора. Нетрудно представить, какими потерями белка сопровождается посттравматический наружный свищ, который иногда не удается закрыть хирургическим путем, что приводит пострадавшего к смерти от истощения.

Важно понимать, что истощение — это не просто общая атрофия тканей. Атрофичные главные железы желудка перестают вырабатывать пепсиноген, атрофичные экзокриноциты поджелудочной железы недостаточно синтезируют трипсиноген, амилазу и липазу, гепатоциты не синтезируют желчные кислоты. Атрофия ворсин слизистой оболочки тонкой кишки резко уменьшает площадь всасывания питательных веществ. Прекращение продукции слизи кишечным эпителием приводит к нарушению защиты от агрессивных факторов, локализующихся в просвете кишки, и развитию энтероколита и диарее, еще больше усугубляющей истощение. Атрофия гладких мышц желудка и кишечника способствует нарушению их моторики и тонуса. Подвергающиеся атрофии эндокриноциты гипофиза и щитовидной железы не вырабатывают в нужном количестве анаболических гормонов. В условиях белкового голода все клетки прекращают или резко снижают выработку аутокринных и паракринных факторов пролиферации — как результат темпы апоптоза начинают преобладать над скоростью возобновления клеток, при этом не исключено не только относительное, но и абсолютное ускорение апоптоза: в условиях энергетического дефицита организм освобождается от «лишних едоков». Таким образом, формируется масса порочных кругов, и при тяжелом истощении многие из перечисленных механизмов сочетаются.

Необходимо также иметь в виду, что истощение — это не только нехватка белков, жиров и углеводов, но и недостаток в организме минеральных веществ, микроэлементов и витаминов, что также сказывается на обмене веществ и на структурных изменениях.

Истощение — явление принципиально обратимое за исключением церебрального и гипофизарного. Также не удается спасти больных с синдромом абсолютно короткой кишки.

Макроскопическая картина. При голодании в первую очередь утилизируются такие патологические источники белка как экссудаты, на чем и основывается, в первую очередь, оздоравливающее действие лечебного голодания. В дальнейшем сначала преимущественно утилизируются жиры, а затем белки.

У истощенного человека формируются заостренные черты лица, западают глаза за счет атрофии жировой клетчатки и становящихся более рельефными костных структур (рис.58.1, 58.2а). Живот впалый, молочные железы у женщин обвисшие. Волосы на голове редкие и ломкие, легко выдергиваются, пушковые волосы на коже иногда полностью отсутствуют, что связано с атрофией волосяных фолликулов. Атрофия сальных и потовых желез обусловливает сухость кожи, которая становится дряблой, утрачивает эластичность. Подкожная жировая основа, если сохраняется, приобретает охряный цвет за счет снижения содержания липидов и относительного повышения концентрации липохромов в адипоцитах. Сальник и брыжейка кишки при тяжелом истощении имеют вид прозрачной пленки с сетью сосудов. В сердце субэпикардиальный жир или сохраняется в незначительных количествах по ходу венечных сосудов, или отсутствует.

Слизистые и серозные оболочки выглядят тусклыми за счет недостаточной продукции слизи и серозной жидкости. Органы уменьшаются в размерах неравномерно. В первую очередь, атрофия касается половых желез, печени и даже сердца, масса которого иногда может быть уменьшена вполовину, но практически никогда не снижается масса почек, надпочечников и головного мозга.

В качестве классического проявления истощения в учебниках традиционно описывают бурую атрофию печени, миокарда и скелетных мышц за счет накопления в их клетках липофусцина (рис.58.3а). Нарушается синтез окислительно-восстановительных ферментов в цепи цитохромов, и метаболизм клеток переключается на более «экономный» липофусциновый путь. Практика, однако, показывает, что атрофия этих органов не всегда бывает бурой, во всяком случае, у лиц молодого возраста (рис.58.4).

Оптимальным методом оценки трофологического статуса как живого человека, так и умершего, является измерение диаметра плеча в средней его трети на «нерабочей» руке и измерение толщины кожно-жировой складки над трицепсом этой руки с последующим вычислением показателей энергетической и белковой недостаточности питания.

Микроскопическая картина. Общим для всех тканей при гистологическом исследовании является феномен более плотного расположения ядер клеток в ткани, за счет чего первоначально даже может создаться впечатление гипертрофии. Это связано с тем, что источником углеводов и аминокислот могут быть основное вещество и волокна соединительной ткани, цитоплазма клеток, но не нуклеиновые кислоты кариоплазмы. Это объяснимо, поскольку объем ДНК в клетке не может быть меньше стандартного, иначе она прекращает свое существование. Более того, если атрофии подвергаются ранее гипертрофированные клетки, например, кардиомиоциты, увеличенный диаметр их ядер, несмотря на уменьшение объема цитоплазмы сохраняется. В таких случаях говорят об атрофии после гипертрофии.

Как уже было сказано, в первую очередь наблюдается атрофия половых желез и эндометрия (рис.58.5). Это — безусловное приспособление, так как, с одной стороны, выработка ежедневно 200 млн. сперматозоидов — это целое производство, в случае остановки которого можно существенно сэкономить на аминокислотах и энергетических субстратах, с другой стороны, возможное вынашивание плода женщиной в условиях истощения и гормонального дисбаланса неизменно закончится выкидышем, а обкрадывание организма матери растущим плодом в отношении питательных веществ для нее также закончится смертью. С популяционной точки зрения это — механизм регуляции численности особей в условиях ограниченной кормовой базы.

В клетках железистых органов резко снижен объем цитоплазмы (рис.58.6а), что особенно выражено в поджелудочной железе, экзокриноциты которой состоят при истощении чуть ли не из одних ядер. В печени отмечается истончение печеночных балок (рис.58.4) и нередко жировая дистрофия гепатоцитов.

Экскреция липидов с желчью ограничена, так как ее продукция при истощении падает. В то же время в печень приходит значительное количество жирных кислот из жировой ткани. Выделение липидов в кровь в форме липопротеидов очень низкой плотности возможно только при интенсивной продукции апопротеинов липопротеидов, чего при истощении нет.

В слизистых оболочках дыхательных путей отсутствуют бокаловидные клетки. Высота слизистых оболочек снижена. В слизистой оболочке толстой кишки выражена лимфоидная инфильтрация. Мышечная оболочка кишечной трубки также истончена; на этом фоне особенно отчетливо выделяются ганглиозные клетки мейснеровского и ауэрбахова сплетений, атрофия которых на светооптическом уровне не определяется.

В миокарде отмечается уменьшение диаметра кардиомиоцитов (диаметр кардиомиоцитов, в норме колеблющийся в пределах 15–20 мкм, может снижаться до 7 мкм) (рис.58.7а). В скелетных мышцах на месте атрофичных миоцитов могут наблюдаться разрастания жировой клетчатки.

Особенно тяжело поражается иммунная система, что связано как с недостатком пластических материалов, так и в соответствующем случае с голодным стрессом. В вилочковой железе исчезает разделение на корковое и мозговое вещество, резко снижается ее объем — она замещается жировой клетчаткой. В белой пульпе селезенки лимфатические фолликулы исчезают, остаются лишь небольшие периартериолярные муфты из лимфоцитов. В лимфатических узлах лимфоидные фолликулы мелкие, без светлых центров. В костном мозге объем кроветворной ткани снижается, адипоциты занимают все больший объем. Макрофаги костного мозга, как и некоторых других органов, могут содержать гемосидерин, поскольку ввиду недостатка в организме витамина В₁₂ срок жизни сформировавшихся эритроцитов укорочен.

В ткани головного и спинного мозга даже у молодых людей появляются так называемые гематоксилиновые шары, которые рассматриваются как продукты разрушения миелина.

Клиническое значение. Истощение, как это ни парадоксально на первый взгляд, тоже компенсаторно-приспособительная реакция, при этом возможности такого приспособления достаточно велики. В случае намеренного голодания любой здоровый до того человек при достаточном количестве воды спокойно может обходиться без пищи не менее 40 дней без каких-либо последствий для организма. Более того, наступает активация ментальных функций, подъем настроения, «просветление духа» верующих во время поста, что с общебиологической точки зрения оправданно: голодная мышка должна быть активнее и лучше соображать, где добыть корм.

Другое дело — патологическое голодание, которое сопровождается голодным стрессом, и при котором приспособительные возможности организма резко сужаются.

Гиперкатаболическое, церебральное, гипофизарное истощение или истощение, связанное с потерей белка — это также перераспределение питательных веществ, когда организм жертвует состоянием одних тканей в пользу других в интересах сохранения жизни — «не до жиру — быть бы живу».

Истощение со снижением массы тела на 30% и более по сравнению с нормой считается тяжелым и угрожающим жизни. Смерть всегда развивается по сердечному типу и связана не с нарастающей сердечной недостаточностью с присущими ей клиническими и морфологическими признаками, а с нарушениями сердечного ритма в виде фибрилляции желудочков с последующей остановкой сердечной деятельности. Поддержание по возможности оптимального трофологического статуса тяжелого больного — важная, но достаточно сложная задача, к решению которой в крупных лечебных учреждениях привлекаются специалисты-трофологи.