Нарушения транскапиллярного обмена являются одним из наиболее часто встречающихся расстройств, имеющих обще патологическое значение. Для каждого патологического процесса характерна конкретная причина расстройств транскапиллярного обмена, механизмы же его нарушений неспецифичны. Данные клинической и экспериментальной медицины свидетельствуют о том, что нарушения транскапиллярного обмена при многих патологических процессах играют ту или иную частную роль в их развитии, а при некоторых типовых патологических процессах (воспалении, отеке и т. д.) они являются главным звеном патогенеза [Чернух А.М., 1975}.
Известно, что транскапиллярный обмен осуществляется с помощью трех механизмов: фильтрации—абсорбции, диффузии и микровезикулярного переноса веществ. Каждый из них играет определенную роль в реализации процесса прохождения веществ через капиллярную стенку. Так, обмен жидкостей и водорастворимых веществ происходит в основном за счет механизма фильтрации—абсорбции. Равновесие между фильтрацией и абсорбцией играет важную роль в поддержании постоянного объема крови и интерстициальной жидкости. При нарушении этого равновесия может появиться отек, т.е. накопление жидкости в интерстициальных пространствах. Отеки могут быть местными и генерализованными. Они возникают вследствие изменения соотношения гемодинамических и осмотических факторов, а также при воспалении и закупорке лимфатических сосудов. Например, при уменьшении скорости капиллярного кровотока нередко возрастает внутрикапиллярное давление чаше из- за затруднения венозного оттока, вследствие чего нарушается динамика обмена жидкости через капиллярную стенку. При этом процесс фильтрации преобладает над абсорбцией и возникает отек. Снижение концентрации белка в плазме крови ниже определенного (критического) уровня также приводит к возникновению отеков, они наблюдаются, в частности, при голодании и нефрозе.
Воспалительный отек является результатом повышения проницаемости капилляров под влиянием воспалительных агентов и выраженных нарушений местного кровотока.
В настоящее время известен целый ряд биологически активных веществ, способных оказывать непосредственное действие на стенку капилляров и венул, изменяя транспортные процессы в них. К таким веществам принадлежат гистамин, серотонин, субстанции, локализованные в глобулиновых фракциях крови, и вещества биологически активной калликреин- кининовой системы [Дзизинский А.А., Гомазков О.А., 1976; Tilton R. et al„ 1979). Известно, что подобными свойствами могут обладать также ацетилхолин, ангиотензин, катехоламины, аденилнуклеотиды, различные фракции системы комплемента, лизосомальные ферменты, продукты распада лимфоцитов и некоторые другие вещества [Rippe В., Grega G., 1978]. Существует предположение, что большинство этих веществ влияет непосредственно на эндотелий капиллярной стенки, вызывая его сокращение и образование «люков», через которые могут свободно проходить белки плазмы [Алексеев О.А., Чернух А.М., 1977].
Другим важным механизмом транскапиллярного обмена является диффузия. Она может осуществляться через мембраны эндотелиальных клеток или через «поры», диаметр которых определяет размер молекул, диффундирующих в окружающие ткани. Существуют малые «поры» с диаметром 6—7,4 нм {Pappenheimer J. et al., 1951] и большие «поры» диаметром 40— 70 нм [Mayerson Н. et al., 1960]. Малые «поры» располагаются в количестве 2—109 пор на 1 см2 эндотелиальной выстилки капилляра. Большие же «поры» составляют около 1/30000 общего количества пор в капиллярах. Число «пор» по направлению к венозной бранше капилляра увеличивается. В условиях патологического процесса, особенно при воспалении, количество функционирующих больших и малых «пор» существенно возрастает, что и приводит к нарушениям транскапиллярного обмена.
Третий вид транспорта веществ через стенку капилляров — микровезикулярный путь трансэндотелиального переноса — является одним из активных путей движения макромолекул, диффузия которых ограничена размерами пор. Возможно, что этим путем осуществляется активный перенос молекул против градиента концентрации [Folkow В., Neil Е., 1976]. Повышение проницаемости может происходить и за счет эндотелиальной везикуляции. Электронно-микроскопические исследования показали, что при повышении проницаемости капилляров число и размеры везикул в эндотелии увеличиваются [Zweifach В., 1962]. По данным А.М. Чернуха (1979), процесс микровезикуляции имеет общепатологическое значение и является ранней ультраструктурной реакцией в ответ на разного рода повреждения тканей.
Интенсивность транскапиллярного обмена существенно зависит от суммарной величины площади функционирующих капилляров, которая определяется тонусом прекапилляр- ных сфинктеров, а также агрегатным состоянием форменных элементов крови. При патологических состояниях образующиеся эритроцитарные агрегаты ухудшают эффективную перфузию крови через микрососуды.
Это приводит к резкому уменьшению суммарной площади функционирующих капилляров, к серьезным расстройствам транс капиллярного обмена.
Основу изменений проницаемости сосудов в патологических условиях составляют их структурные изменения. Основываясь на результатах электронно-микроскопического изучения строения стенок обменных сосудов, А.М. Чернух и соавт. (1975) указывают на возможные механизмы изменения проницаемости при патологических процессах: истончение эндотелия и образование в нем «пор» или фенестр, появление широких межклеточных щелей (»люков»), трансформацию базальных мембран.
Изменение концентрации кальция в крови также ведет к нарушениям проницаемости: снижение его концентрации повышает фильтрацию в капиллярах fNicolaysen G., 1971], а повышение — значительно тормозит ее. Последнее установлено по определению интенсивности прохождения растительной пероксидазы через межклеточные промежутки и микровезикулы капилляров [Monninghoff W. et al., 1972]. Влияние кальция на проницаемость опосредуется через изменения АТФ-азной активности, которая регулирует микровезикулярный и межклеточный транспорт (Чернуха А.М. и др., 1975].
Одним из наиболее часто встречающихся в клинической практике феноменов является повышение так называемой суммарной (физиологической) проницаемости, т.е. всего комплекса явлений, обусловливающих переход жидкости из сосуда в ткани. Повышение проницаемости характерно для многих воспалительных и аллергических процессов, оно наблюдается также при недостаточности кровообращения, заболеваниях почек и т. д. Так, по данным В.П. Казначеева и А.А. Дзиэинского (1975), «у больных с активным ревматическим процессом проницаемость капилляров превышает норму в 2—3 раза, транспорт кислорода из крови и его напряжение в тканях при этом значительно снижаются.
Другим расстройством транскапиллярного обмена является явное или скрытое уменьшение проницаемости капилляров. Примеры таких нарушений можно наблюдать у больных атеросклерозом и гипертонической болезнью, диабетом, туберкулезом, гипотиреозом, а также при старении.
В клинической практике обнаруживается и такой тип нарушений транскапиллярного обмена, при котором у одного и того же больного проницаемость капилляров для одних веществ может быть повышена, а для других — снижена. Рассмотренные типы нарушений транскапиллярного обмена, установленные при каком-либо заболевании, не являются стабильными, неизменными: в зависимости от характера течения основного заболевания или действия внешних (дополнительных) факторов возможен переход от одного типа нарушений к другому.
При нарушениях проницаемости капилляров существенно страдает пластическое и энергетическое обеспечение клеточных элементов органов, что в конечном счете приводит к кислородной недостаточности паренхиматозных клеток и их дистрофическим изменениям [Казначеев В.П., Дзизинский А.А., 1975}. Комплекс этих нарушений авторы обозначают как синдром капиллярно-трофической недостаточности. Капиллярно-трофическая недостаточность может быть неспецифическим звеном патогенеза хронических воспалительных, склеротических и дистрофических процессов в любых органах,