При истощении гликогена в качестве энергетического субстрата используются липиды. Под влиянием КА стимулируется гормонзависимая липаза, запускающая процессы липолиза, прежде всего в бурой жировой ткани.
На фоне липидемии, сопровождающей процесс охлаждения организма, активируются механизмы несократительного термогенеза. Суть последнего сводится к мобилизации специфического белка термогенина, вызывающего сбой транспорта электронов и протонов в ДЦ, что неизбежно приводит к разобщению тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. В результате биологическая энергия не аккумулируется в форме АТФ, а рассеивается в виде тепла, которое потребляется на согревание организма. С одной стороны это приводит к возникновению дефицита АТФ, с другой – к запуску перекисных процессов, вследствие образования перекиси водорода (вместо молекулы воды), ввиду неполного электронного восстановления кислорода.
В условиях нормально функционирующего организма ПОЛ является физиологическим процессом, способствующим обновлению клеточных мембран и внутриклеточных структур. Поддержание оптимального уровня перекисных процессов осуществляется с помощью ферментативного и неферментативного компонентов антиоксидантной системы. Первый представлен супероксиддисмутазой, глутатионредуктазой и каталазой. Неферментативный компонент образован витаминами А, С, Е, образующими единый антиоксидантный комплекс. Витамины А и С обладают менее выраженной антиоксидантной защитой, основная их роль – восстановление активного центра витамина Е, который депонируется в печени. Витамин Е поступает в клетку двумя путями – рецептор- и ферментопосредованным. Снижение температурного оптимума приводит к повреждению рецепторов и ферментов, в результате функция витамина Е как антиоксиданта утрачивается.
В условиях продолжающегося углубления гипотермии снижается активность цитохромов ДЦ, что приводит к неполному электронному восстановлению кислорода с образованием перекиси водорода, которая является ключевым моментом в автоматическом запуске перекисных процессов и неконтролируемом росте концентрации активных форм кислорода. Этот процесс поддерживается одновременным ингибированием ферментативного компонента антиоксидантной системы.
В сложившихся условиях провоцируются ионные атаки АФК на системы клеточных мембран с «выбиванием» полиненасыщенных жирных кислот и образованием дополнительных противоестественных каналов в билипидном слое.
Таким образом, обобщая вышеизложенное, следует отметить, что финалом компенсаторных механизмов является снижение выхода АТФ, которая необходима для слаженной работы белков–переносчиков катионных каналов (Na-K АТФ-азы, Са-зависимой АТФ-азы, протонной помпы и др.) цитоплазматических мембран любой клетки. Благодаря функционированию Са-зависимой АТФ-азы обеспечивается поддержание определенного концентрационного градиента ионов Са по обе стороны клеточной мембраны (порядка 10-7 внутри клетки и 10-3 в межклеточном пространстве). Отсутствие достаточного количества АТФ ведет к блокаде Са-зависимой АТФ-азы, дестабилизации клеточных мембран и выравниванию концентрационных градиентов Na, К, Са по обе их стороны. Как отмечалось ранее, активация перекисных процессов способствует «выбиванию» полиненасыщенных жирных кислот из мембранных структур и образованию в них дополнительных «каналов», через которые поток ионов Са путем простой диффузии по градиенту концентрации беспрепятственно поступает в клетку и, связываясь в избытке со специфическим белком кальмодулином, полностью дезорганизует внутриклеточный метаболизм. В гладких миоцитах сосудов это приводит к их сокращению и усугублению вазоконстрикции.
В обкладочных клетках, локализующихся в теле и дне желудка, где обычно локализуются пятна Вишневского, синтезируется соляная кислота. Процесс синтеза соляной кислоты осуществляется против градиента концентрации. Градиент рН между кровью и желудочным соком очень высок (7,4 и 0,9-1 соответственно). В крови содержится глюкоза, ионы натрия и хлора. Под влиянием инсулина глюкоза проникает в клетку (париетальный гастроцит) и подвергается аэробному расщеплению до ацетил коэнзима А, который включается в цикл Кребса. На выходе его образуется вода и углекислый газ, которые под влиянием фермента карбоангидразы, стимулируемой гистамином, превращаются в угольную кислоту. Она в свою очередь диссоциирует на карбонат-ион и протоны водорода. Последние выкачиваются через апикальные части обкладочного гастроцита с помощью протонно-калиевой АТФ-азы в обмен на ион калия, так как проницаемость апикальной части обкладочной клетки много больше, нежели базальной. Поступление ионов калия в клетку в обмен на протоны водорода предотвращает ее от защелачивания. Вслед за протонами водорода в просвет желудка по градиенту концентрации секретируются ионы хлора. Дефицит АТФ приводит к нарушению секреции протонов водорода и, как следствие, нарастанию внутриклеточного ацидоза.
Одновременно внутри клетки нарастает концентрация ионов кальция (блокада Са-зависимой АТФ-азы, ПОЛ) и ионов хлора, что в конечном итоге приводит к образованию хлорида кальция, обладающего дополнительным некротическим действием. Таким образом, происходит разрушение поверхностных слоев слизистой оболочки (СлО) желудка, в первую очередь обкладочных клеток. Разрушение систем межклеточных контактов эпителиоцитов и эндотелиоцитов слизистой оболочки желудка вследствие ионных атак АФК сопровождается распространением начавшегося изнутри некротического разрушения на поверхностные слои СлО желудка. Дезинтеграция слизисто-бикарбонатного барьера увеличивает время контакта слизистой с ионами водорода соляной кислоты. Морфологическим выражением вышеописанных процессов является образование поверхностных эрозий на вершинах складок слизистой оболочки. Излившаяся из сосудов кровь под действием соляной кислоты превращается в солянокислый гематин, обуславливающий бурый цвет пятен Вишневского.
Резюмируя вышеизложенное, следует сказать, что процесс образования пятен Вишневского, реализующийся на фоне некорригируемой вазоконстрикции, тесно сопряжен с нарушением работы ДЦ, катионных каналов и резким повышением внутриклеточной концентрации ионов кальция в цитоплазме париетальных гастроцитов с последующим образованием хлорида кальция.
По данным различных авторов, пятна Вишневского встречаются у 75 – 90 % погибших от охлаждения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.