Aby telo naplno fungovalo, musí sa neustále prispôsobovať zmenám, ktoré sa dejú vo svete okolo nás aj v ňom. Tento proces sa nazýva kompenzačno-adaptívne reakcie. Viac o jeho odrodách, štádiách, štádiách a znakoch porušenia ďalej v článku.
Koncept kompenzácie, reakcie a mechanizmu
Na slobodnú navigáciu a pochopenie tohto problému by sme mali rozlišovať medzi pojmami kompenzácia vo všeobecnosti, kompenzačno-adaptívne reakcie a kompenzačné mechanizmy.
V širšom zmysle je „kompenzácia“fyziologická vlastnosť tela, ktorej hlavným účelom je obnoviť jeho vnútornú stálosť pre ďalšiu realizáciu jeho normálnych funkcií. Bez ohľadu na vlastnosti vonkajších podnetov (bolesť, teplota a iné) sú kompenzačné mechanizmy univerzálne. Menšie rozdiely sú len v rýchlosti zaradenia náhrady, miere zaradenia dopráca vyšších nervových centier (mozgová kôra) atď.
Kompenzačno-adaptívne reakcie organizmu sú primárne posuny v jeho práci, ktoré smerujú k úplnému odstráneniu alebo oslabeniu narušených funkcií v dôsledku vystavenia extrémnym podmienkam prostredia.
Kompenzačné mechanizmy sú sled zmien v organizme, ktoré prebiehajú rýchlo a dynamicky sa navzájom nahrádzajú. Vyvíjajú sa na rôznych úrovniach – od molekuly až po celý organizmus.
Hlavné odrody
V závislosti od úrovne vývoja príslušných zmien sa rozlišujú tieto typy kompenzačno-adapčných reakcií:
- Vnútrobunkové - zmeny nastávajú vo vnútri bunky v dôsledku stresu funkcie jej prvkov (mitochondrie, lyzozómy, Golgiho aparát atď.).
- Tkanivo – vývoj zmien na úrovni tkaniva.
- Orgán – zmena funkcie jedného orgánu.
- Systémový - výskyt adaptačných reakcií na úrovni viacerých orgánov, ktoré sú súčasťou jedného systému (respiračný, kardiovaskulárny, tráviaci atď.).
- Intersystém - zmeny v množstve orgánových systémov naraz až po celý organizmus.
Najčastejšie typy kompenzačno-adaptívnych reakcií v klinickej praxi v závislosti od povahy zmien, ktoré sa vyskytujú v určitých štruktúrach:
- regeneration;
- atrophy;
- hypertrophy;
- hyperplázia;
- metaplázia;
- preusporiadanie tkaniva;
- organization;
- dysplázia.
Niektoré druhy sú podrobnejšie opísané v príslušných častiach.
Fázy vývoja
Vo vývoji kompenzačno-adaptívnych reakcií existujú tri stupne:
- becoming;
- vzťahujúce sa k stabilnej kompenzácii funkcie;
- dekompenzácia.
V prvej fáze dochádza k maximálnej aktivácii telesných procesov. Zároveň sa pozorujú zmeny na všetkých úrovniach: od buniek po orgánové systémy. Ale s rastom funkčnej aktivity orgánu dochádza k jeho vyčerpaniu a rozpadu prvkov. Preto je potrebná maximálna mobilizácia všetkých rezervných štruktúr v tele.
V štádiu relatívne stabilnej kompenzácie sa pozoruje reštrukturalizácia orgánovej štruktúry. Mení sa tak, aby bola schopná poskytovať udržateľnú kompenzáciu čo najdlhšie. Zároveň je orgán nasýtený cievami, rastie počet buniek, ako aj ich veľkosť.
V dôsledku toho sa telo zväčšuje, čo sa nazýva hypertrofia. Príkladom môže byť hypertrofické srdce u športovcov. Potreba pumpovať viac krvi na zásobovanie aktívne pracujúcich svalov vedie k zvýšeniu veľkosti srdcového svalu.
Posledné štádium kompenzačno-adaptívnych reakcií – dekompenzácia – dostalo takýto názov, keďže sa prejavuje dysfunkciou. Nastáva vtedy, keď príčina kompenzácie nebola včas odstránená. Zásoba tela sa postupne vyčerpáva. Energia, ktorá sa v ňom vyprodukuje, sa pre hypertrofovaný orgán stáva nedostatočnou. V dôsledku toho sa metabolizmus postupne naruší, postihnutý orgán prestane fungovať a po ňom začnú trpieť ďalšie orgány a systémy.
Funkcie regenerácie
Teraz je čas analyzovať vlastnosti určitých typov kompenzačno-adaptívnych reakcií. Hypertrofia je jednou z najbežnejších odrôd. Spočíva v obnove štrukturálnych prvkov tkaniva a orgánu. Je to spôsobené rastom nových prvkov na mieste poškodených. Existujú tri typy hypertrofie:
- physiological;
- patologické;
- reparative.
Fyziologická regenerácia je normálny proces v ľudskom tele. Bunky nie sú nesmrteľné, každá z nich má určitú životnosť. Napríklad erytrocyty (červené krvinky) žijú až 120 dní. Namiesto mŕtvych sa neustále tvoria nové bunky, ktoré sa v kostnej dreni odlišujú od kmeňových buniek.
Reparatívna regenerácia
Podstata reparačnej regenerácie zodpovedá fyziologickej regenerácii. Ale reparačný je charakteristický iba pre patologické procesy. Vyznačuje sa rýchlejšou aktiváciou adaptačných mechanizmov, mobilizáciou telesných rezerv. To znamená, že reparatívna regenerácia je v podstate rýchlejšia a výkonnejšia verzia fyziologického.
Existujú dva typy reparačnej regenerácie: úplná a neúplná. Full ešte dostal názov reštitúcia. Ona jevyznačujúci sa tým, že mŕtve tkanivo je nahradené absolútne identickou štruktúrou. Toto je charakteristické predovšetkým pre regeneráciu na bunkovej úrovni. Neúplná regenerácia alebo substitúcia je nahradenie mŕtvej štruktúry spojivovým tkanivom. Klinicky to vyzerá ako jazva.
Patologická regenerácia je podľa názvu jednou z variant patológie kompenzačno-adapčných reakcií. Vyskytuje sa v dôsledku porušenia mechanizmov regenerácie. Príkladom je vznik keloidných jaziev, neurómy pri traume - nadmerné zrasty poškodených nervov, príliš veľké mozoly pri zlomenine.
Vlastnosti hypertrofie
Ďalším pomerne častým variantom kompenzačno-adaptívnej reakcie organizmu v patológii a v norme je hypertrofia. Spočíva vo zväčšení veľkosti tkaniva alebo celého orgánu v dôsledku zväčšenia veľkosti buniek. Existuje niekoľko typov hypertrofie:
- working;
- vicar;
- hormonálne;
- hypertrofické výrastky.
Pracovný typ hypertrofie sa vyskytuje u zdravých ľudí aj v patológii. Príkladom fyziologickej hypertrofie by bolo zväčšenie srdca u športovcov, ktoré bolo spomenuté vyššie. Keďže tento orgán plní zvýšenú funkciu u športovcov a ľudí, ktorí vykonávajú ťažkú fyzickú prácu, jeho bunky sa postupne zväčšujú, čo vedie k zhrubnutiu myokardu (srdcového svalu).
Fungujesrdcová hypertrofia sa vyskytuje v patológii a príčiny môžu byť intrakraniálne (vo vnútri srdca) a extrakraniálne (mimo neho). Do prvej skupiny patria zápaly srdcovej steny, vrodené a získané chyby srdcových chlopní. Funkcia orgánu v týchto patológiách trpí. Preto, aby bolo možné nejakým spôsobom poskytnúť vnútorným orgánom potrebné množstvo krvi, vzniká hypertrofia.
Výrazným príkladom extrakraniálnych príčin je arteriálna hypertenzia. Ide o stav charakterizovaný vysokým krvným tlakom. vysoký krvný tlak vytvára odpor proti vytekaniu krvi zo srdca. Orgán musí vyvinúť väčšie úsilie, aby ho vytlačil, čo spôsobuje hypertrofiu.
Vikárna a hormonálna hypertrofia
Vikárny typ hypertrofie sa vyvíja, keď je odstránený jeden z párových orgánov. Napríklad u človeka, ktorému bola odstránená jedna pľúca, tá zostávajúca postupne narastie do veľmi veľkých rozmerov. Toto je nevyhnutné opatrenie na zabezpečenie dostatku kyslíka do tela.
Hormonálna hypertrofia môže byť tiež normálna a patologická. Na jej vývoji sa podieľajú biologicky aktívne látky (hormóny). Jedným z príkladov je hypertrofia maternice počas tehotenstva. Deje sa tak pod vplyvom hormónu progesterónu.
Patologická hypertrofia sa vyvíja, keď je narušená funkcia endokrinných žliaz. Napríklad so zvýšenou produkciou rastového hormónu hypofýzou vzniká akromegália. Zároveň akrálne (konečné)časti tela sa zväčšujú. Najčastejšie narastie neúmerne veľká ruka alebo noha.
Funkcie hyperplázie
Ak hypertrofia je zväčšenie veľkosti orgánu v dôsledku rastu jednej bunky, potom hyperplázia nastáva v dôsledku zvýšenia počtu buniek. Mechanizmom rozvoja kompenzačno-adaptívnej reakcie podľa typu hyperplázie je zvýšenie frekvencie bunkových delení (mitóz). To vedie k postupnému zvyšovaniu ich počtu.
Existujú tri typy hyperplázie:
- reaktívny alebo ochranný;
- hormonálne;
- substitute.
Prvý typ hyperplázie sa vyvíja v orgánoch, ktoré sa podieľajú na imunitnej odpovedi tela, keď vstúpia cudzie látky - týmus, lymfatické uzliny, slezina, kostná dreň atď. Napríklad pri hemolýze (deštrukcia erytrocytov) alebo chronickej hypoxii u ľudí, ktorí žijú vysoko v horách, sa pozoruje hyperplázia zárodku erytrocytov v kostnej dreni. Výsledkom je, že produkujú viac červených krviniek ako ostatní ľudia.
Hormonálna hyperplázia vzniká pod vplyvom biologicky aktívnych látok. Napríklad u žien počas tehotenstva sa prsia zväčšujú presne podľa tohto princípu. Ďalším príkladom je hyperplázia endometria (vnútorná vrstva maternice) pred menštruáciou.
Hyperplázia môže byť patologická. S hyperpláziou endokrinných žliaz začnú príliš aktívne syntetizovať hormóny, čo vedie k rozvoju rôznych chorôb. Napríklad pri hyperplázii nadobličiek sa vyskytuje Itsenko-Cushingova choroba a štítna žľaza spôsobuje tyreotoxickú strumu.
Črty zmien v tele počas hypoxie
Hypoxia (pokles koncentrácie kyslíka v tkanivách) je jedným z najviac šokových stavov pre telo. Mozog dokáže fungovať bez kyslíka v priemere 6 minút, potom odumrie. Preto je telo počas hypoxie okamžite mobilizované, aby zabezpečilo vnútorným orgánom maximálne možné množstvo kyslíka.
Hlavným mechanizmom kompenzačno-adaptívnej reakcie organizmu počas hypoxie je aktivácia sympatiko-nadobličkového systému. Vyznačuje sa uvoľňovaním adrenalínu a norepinefrínu z nadobličiek do krvného obehu. To vedie k vývoju niekoľkých procesov:
- zvýšená srdcová frekvencia (tachykardia);
- Pazmus periférnych ciev;
- zvýšený krvný tlak.
V dôsledku spazmu periférnych ciev dochádza k fenoménu centralizácie krvného obehu. Vďaka tejto kompenzačno-adaptívnej reakcii pri hypoxii krv prúdi do životne dôležitých orgánov: mozgu, srdca a nadobličiek.
K kompenzácii však nemôže dôjsť po dlhú dobu. Ak sa príčina hypoxie neodstráni včas, srdcová frekvencia sa spomalí a tlak klesne.
Princípy odmeňovania
Kompenzačno-adaptívne reakcie organizmu sa nevyvíjajú chaoticky. Ako bolo uvedené vyššie, sú univerzálne, bez ohľadu na typ.dráždivý. Vedci preto identifikovali množstvo pravidiel, podľa ktorých sa telo týmto podmienkam prispôsobuje.
| Pravidlo | Krátke vysvetlenie |
| Prítomnosť pôvodného pozadia | Vlastnosti mechanizmov kompenzačno-adaptívnych reakcií priamo závisia od počiatočného stavu regulačných systémov a metabolizmu konkrétneho jedinca |
| Kompenzačná regenerácia buniek a zväčšenie tkaniva (hyperplázia) | Schopnosť tkaniva regenerovať sa a rásť závisí od koncentrácie a pomeru hormónov, ktoré stimulujú, a biologicky aktívnych látok, ktoré tento proces brzdia |
| Prepúšťanie | Ľudské telo obsahuje oveľa väčší počet prvkov, ako je potrebné na realizáciu kompenzačnej reakcie |
| Duplikácie | V ľudskom tele existuje veľa párových štruktúr (obličky, pľúca, oči, nadobličky) a štruktúr, ktoré vykonávajú rovnaké funkcie (hepatocyty v pečeni, neuróny v nervovom systéme atď.). Telo sa teda „poisťuje“ |
| Rezervácie funkcií | Sú štruktúry, ktoré sú počas upokojenia tela v „režime spánku“. Ale pri vystavení extrémnym podmienkam sa aktivujú. Napríklad zásoba krvi sa nachádza v pečeni. Odtiaľ sa dostáva do celkového krvného obehu počas straty krvi |
| Prevádzková frekvencia | V pokoji sa štruktúry tela pravidelne meniapráca na výkon konkrétnej funkcie. Napríklad alveoly v pľúcach sa otvárajú pri vstupe vzduchu (vdychovaní) a zatvárajú sa pri výstupe |
| Možnosť nahradenia jednej funkcie inou | Porušenie jednej funkcie v tele môže byť nahradené inou vďaka implementácii kompenzačných mechanizmov |
| Buffs | Vďaka špeciálnym mechanizmom v tele vedie minimálne úsilie jeho štruktúr k rozvoju silnej kompenzácie |
| Zvýšiť citlivosť | Štruktúry, ktoré sú zbavené inervácie, teda prijímania impulzov z nervových vlákien, sa stávajú citlivejšími |
Tie hlavné sú uvedené v tejto tabuľke.
