БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ЗДОРОВЬЯ
Гомеостаз, или гомеостазис, — свойство организма поддерживать свои параметры и физиологические функции в определенном диапазоне, основанное на устойчивости внутренней среды.
Именно этот показатель — способность к гомеостазу — зачастую рассматривается как биологическая основа здоровья. Другими словами – может самосохраняться, значит живое и может быть здоровым.
Функциональный элемент
Гомеостазис основной признак и характеристика живого
Для сохранности биохимических и функциональных констант организма необходимо поддержание постоянной температуры всего организма, его частей и систем и органов, содержания глюкозы, PH и других физико-химических свойств крови, стабильности клеточного состава и т. д.
Однако условия, в которых существует организм, постоянно меняются, что непременно ведет к изменениям показателей гомеостаза. Эта особенность получила название «закона отклонения гомеостаза как условия развития» и утверждает необходимость постоянных тренирующих нагрузок как обязательный путь к совершенствованию механизмов гомеостаза и к обеспечению здоровья. Вот почему следует стремиться к расширению пределов этих показателей гомеостаза, которые могут быть компенсированы без нарушающих нормальную деятельность организма последствий, что должно означать переход на новый, более высокий уровень здоровья.
Адаптация (приспособление, приспособительные реакции) - есть развитие новых биологических свойств у организма, обеспечивающих жизнедеятельность биосистемы при изменении внешней среды или параметров самой биосистемы.
Приспособительный характер жизни — одна из её существенных особенностей: вся жизнедеятельность организма протекает в соответствии с событиями внешней среды, изменения которой обусловливают и изменения жизнедеятельности.
Адаптация позволяет поддерживать постоянство внутренней среды, увеличивает мощность гомеостатических механизмов, осуществляет связь с внешней средой и, в конечном итоге, позволяет удерживать существенные параметры организма в физиологических пределах, обеспечивающих стабильность системы.
Различают три вида адаптивных изменений — срочные, кумулятивные и эволюционные.
Срочная адаптация характеризуется непрерывно протекающими приспособительными изменениями, возникающими в ответ на непрерывно меняющиеся условия среды.
Кумулятивная адаптация отличается такими изменениями, которые возникают в ответ на длительные повторяющиеся внешние или внутренние воздействия. При этом организм становится способным отвечать более быстрыми, точными и адекватными ответными реакциями на уровне имеющихся у него функциональных резервов.
Суть эволюционной адаптации заключается в том, что если изменившиеся условия среды сохраняются достаточно долго (предполагается не менее 10 поколений), то это приводит к адаптивным изменениям в генной структуре, и результате чего для последующих поколений подобные условия становятся «своими», естественными.
Адаптивные защитно-приспособительные реакции разделяются на специфические и неспецифические. Первые из них обеспечивают устойчивость и сопротивляемость организма только против данного раздражителя (типичные примеры — адаптация к данным физическим нагрузкам в тренировке и невосприимчивость организма к определенным видам возбудителей инфекционных заболеваний в виде иммунитета). Неспецифические адаптивные реакции способствуют повышению устойчивости и общей сопротивляемости организма к любым возмущающим факторам внешней среды. У человека неспецифический механизм адаптации получил заметное развитие через целенаправленную волевую тренировку, обеспечивающую рост резервных возможностей организма.
Адаптация не всегда должна рассматриваться как положительное явление. В зависимости от вида и характеристик раздражителя она может сопровождаться различной степенью стимуляции функциональных систем организма, потому что в процессе адаптации они могут не только активироваться, но и истощаться.
В проблеме здоровья понятие адаптации следует считать центральным. Суть их взаимозависимости можно сформулировать таким образом: здоровье есть состояние равновесия между адаптационными возможностями организма (потенциалом человека) и постоянно меняющимися условиями среды.
Особенно отчетливо это проявляется в характере возрастных изменений адаптации.
Так, у новорожденного нет жестких механизмов адаптации, благодаря чему диапазон адаптации оказывается достаточно широким, что позволяет ему выживать в довольно больших границах изменений условий жизнедеятельности. В дальнейшем же формирование жестких механизмов адаптации сопровождается не уменьшением, а возрастанием — преимущественно за счет социально-психологических причин — количества возмущающих факторов. Вот почему с возрастом растет число людей со срывом адаптации и все меньше имеющих удовлетворительную адаптацию к условиям среды.Помимо возрастного ограничения пределов и жёсткости адаптации в значительной степени это обусловлено еще двумя взаимозависимыми обстоятельствами: с одной стороны, тем, что вместо тренировки механизмов адаптации естественными факторами существования человек меняет сами условия существования, а с другой — невостребованностью адаптационных резервов комфортными условиями жизнедеятельности. Поэтому резервы адаптационных возможностей в организме всегда выше, чем их реализация.
Адаптивные механизмы влияют на формирование, как генотипа, так и фенотипа организма.
Под генотипом понимается наследственная основа организма, совокупность генов, локализованных в хромосомах. В более широком смысле это совокупность всех наследственных факторов организма. Генотип формируется как, закономерное следствие генетического развития, обусловленного совершенствованием адаптационных механизмов к относительно постоянным и меняющимся условиям внешней среды.
Под фенотипом понимается совокупность всех признаков и свойств организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития. Фенотип определяется взаимодействием генотипа, то есть наследственной основы организма, с условиями среды, в которых протекает его развитие.
Принадлежность к виду Homo sapiens совсем не означает, что все его представители генотипически идентичны. В этом отношении все люди отличаются рядом гено и фенотипических особенностей:
– адаптивного характера, детерминированного климатогеографическими факторами; поэтому адаптация эскимоса к условиям Центральной Африки (как и эфиопа — к условиям тундры) окажется неадекватной;
– историко-эволюционного характера в виде этноса, отличающегося своими специфическими религиозными, национальными, культурологическими и т.
д. особенностями, поэтому, например, скандинавский этнос отличается от монголоидного;– социального характера, ведущего к различиям в образе жизни, культуре, социальных притязаниях и др., между горожанином и жителем деревни;
– экономического характера, обусловленного принадлежностью к той или иной социально-экономической группировке (банкир и рабочий, бизнесмен и клерк).
Основным критерием оценки состояния здоровья являются адаптивность — уровень способности к приспособлению человека в антропогенной среде и в обществе и адаптированность — уровень фактического приспособления индивида, уровень его социального статуса и самоощущения в обществе.
Адаптивность людей различна. Она зависит прежде всего от врожденных качеств. Один рождается семижильным, и его не свалить дубиной, а другого перешибешь легким щелчком. Один рождается умственно одаренным, другой — умственно обделённым.
Адаптированность — это и приобретённые качества. Чем больше с раннего детства человек совершенствовал свои способности, ум и тело, чем больше познал, чем больше приобрел знаний, умений, тем выше его адаптивность. П.В. Симонов назвал все это "вооруженностью".
Оружие адаптивности сегодня — диплом, профессия, знание иностранных языков, уровень культуры, эрудиция, способности к эффективному мышлению, навыки и умения, когда все можешь, и поэтому ничто не страшит, и все доступно. Все это порождает уверенность в себе и чувство достоинства. А уверенность в себе и чувство достоинства укрепляют адаптивность. Не уверенный в себе проигрывает, еще не начав игру. Он, как правило, обречен на неудачи, на дезадаптацию — нарушения адаптации.
Адаптивность — это стойкость к невзгодам, выносливость, работоспособность, устойчивость к болезням и в болезни. Адаптивность — психическая и физическая гармоничность, мужественность у мужчины и женственность у женщины.
Адаптивность — это благоприятные внешние данные, поскольку красота — дар природы, а благоприятные внешние данные чрезвычайно облегчают адаптацию среди людей, и это очень хорошо знают как красивые женщины и мужчины, так и некрасивые.
Адаптивность — это общительность, способность ориентироваться в людях и легко налаживать контакты.
Адаптивный редко совершает ошибку, а совершив ее, не повторит. И адаптивность, таким образом, это и способность приобретать опыт на своих и чужих ошибках, она — способность к обучаемости в широком смысле слова. В итоге адаптивность — первейшее условие благополучия и здоровья, само здоровье.Адаптивность — определяется еще и уровнем ума. По данным психологов, 25% людей обладают высоким интеллектом, 50% — средним и 25% ~ низким. Данная закономерность относится к врожденному (невербальному) интеллекту. Устойчивость к резким погодным изменениям один из критериев адаптивности. Установлено, что треть людей чрезвычайно устойчива к погодно- климатическим колебаниям, треть — среднеустойчива и треть — слабоустойчива. И так во всем — 1/4 - 1/З людей — высокоадаптивна, 1/3 - 1/2 — среднеадаптивна, 1/3 - 1/3 —низкоадаптивна.
Адаптированность определяется по объективному социальному статусу человека.
Если пятидесятилетие отмечает профессор, директор, генерал, президент — это одно, а если уборщик мусора, мелкий чиновник, прапорщик или домработница — совсем другое: жизнь начинается на пенсии. Первые как будто лучше адаптировались в жизни. Однако это формальный и не всегда верный критерий адаптированности. Профессор может ощущать себя несчастным, не говоря уже о том, что он может быть уродливым или горбатым. Сирано де Бержерак завидовал красивым. И уборщик мусора может ощущать себя счастливым. Тогда он более адаптирован, чем профессор, а потому имеет больше шансов быть здоровым и долголетним.
Следовательно, в отличие от критериев уровня адаптивности, критерии уровня адаптированное более субъективны, и очень важно в этом разобраться. Ведь адаптированность — условие здоровья и само здоровье, а дезадаптация, т. е. нарушение адаптации, — условие возникновения болезни и сама болезнь.
Адаптированность, прежде всего удовлетворенность, а свидетельство дезадаптации — неудовлетворенность, понимаемая как постоянное, гнетущее самоощущение человека;
И тогда здоровье — это высокая и нормальная (средняя) адаптивность, реализованная в адаптированности.
Другими словами, это высокие или нормальные врожденные и приобретенные качества и возможности человека, реализованные в его жизни таким образом, что он в основном удовлетворен своей жизнью и судьбой, уверен в себе и его свобода, достоинство не ущемлены. Последнее очень важно.Функциональный элемент:
Человек, который не уверен в себе, свобода, достоинство которого ущемлены здоровым быть не может.
Психосоматические болезни для человека не принявшего осознанно внешних ограничений — фатальная неизбежность. Сохранение неотъемлемых прав человека — непременное условие здоровья. Благополучие и справедливое устройство государства прежде всего проявляется в здоровье людей населяющих его. Не потому ли в последнее десятилетие здоровье россиян резко ухудшилось?
Здоровье — это и отсутствие каких-либо осознанно не принятых, насильственных ограничений в работе и в жизни. Если названные выше условия здоровья не соблюдаются, то возникают различного рода болезни.
Приведём, для примера, некоторые из них мелким шрифтом, поскольку валеология, строго говоря, болезни не рассматривает, но некоторая информация об этом поможет читателю лучше понимать валеологические вопросы.
Болезнь — это дезадаптация, или нарушение приспособления человека к жизни, вызывающее у него неотступные, мучительно переживаемые чувства неудовлетворенности, ущемления его свободы и достоинства, трансформированные в функциональные и деструктивные поражения телесных структур организма.
Как указано выше, генотип это совокупность генов. Ген (от греч. genus – род, происхождение) — единица наследственного материала, ответственного за формирование какого либо элементарного признака.
У высших организмов (эукариот) входит в состав хромосом. Совокупность всех генов организма составляет его генетическую конституцию – генотип, а внешних (телесных) признаков — фенотип. Генотип, формирует признаки организма. Если признак имеет одно качественное состояние, его называют мономорфным, если несколько — полиморфным.
Ген — это сложная молекулярно-генетическая система, включающая последовательность нуклеотидов, прерывисто кодирующую наследственную информацию, а также регулирующую её реализацию.
Наследственный полиморфизм характерен для многих признаков человека и других живых организмов. Такие признаки, как цвет глаз, форма губ, ушных раковин, подбородка, группа крови, способны принимать разное качественное состояние. Изменчивость генов и контролируемых ими признаков является материалом для эволюционных изменений, приспособления организмов к среде их обитания.
Наследование признаков осуществляется на основе законов Менделя. Гены, полученные от отца и матери, у потомков не сливаются, а сохраняют свою индивидуальность. Если ребенок получил от каждого родителя по одинаковому гену, обусловливающему, к примеру, карий цвет глаз, такое состояние называют гомозиготным. Если от одного родителя получен ген карих глаз, а от другого голубых, то такое состояние называют гетерозиготным. Ген, эффект которого проявляется, получил название доминантного (А), а подавляемый ген называют рецессивным (а). Гомозиготный организм по доминантному признаку обозначают формулой А А, по рецессивному признаку — аа, а гетерозиготный — Аа. В каждой половой клетке оказывается только один из двух генов, обусловливающий определенный признак организма. При доминировании эффект рецессивного гена может проявиться только в том случае, когда у индивида он содержит в двойном наборе (гомозиготном состоянии), то есть, когда один рецессивный ген получен от отца, другой — от матери. Доминантный же ген проявляется как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии. Например, если один родитель имеет карий цвет глаз (с генетической формулой АА), а второй — голубой (аа), то потомство этих родителей будет кареглазое в соответствии с законом доминирования (генетическая формула Аа).
Причина наследственной болезни— мутация. Любые мутации, вызывающие изменения функций отдельных генов, группы генов или всего генетического аппарата, приводят к болезням. Если изменения произошли на молекулярном уровне гена и изменена его я функция, то генная мутация вызовет болезнь. Именно эта группа болезней (их называют генными) и была в первую очередь эмпирически подмечена врачами в родословных; именно её изучение заложило основы медицинской генетики и подтвердило правильность законов Менделя применительно к человеку.
Сколь быстро растет список наследственных болезней, можно судить по тому, что еще в прошлом веке медики знали один -два десятка наследственных болезней, в 50-х годах нашего столетия уже 400, а сегодня — более трех тысяч. Все они, конечно, были и раньше, но "прятались" в группах других болезней, под другими названиями.
Наследственные болезни.
Процессы обмена веществ в клетке находятся под двойным контролем. С одной стороны, это нервная и эндокринная регуляция, обеспечивающая согласование обменных процессов с условиями среды, окружающей клетку, с другой -сложная система генетического контроля синтеза ферментных белков. С точки зрения медицинской генетики, развитие наследственной патологии в результате мутации может быть следствием следующих возможных нарушений:
1. Полной блокады (выключения) синтеза фермента;
2. Снижения активности фермента;
3. Нарушения других систем или биохимических реакций, от которых зависит активность фермента.
Отсутствие или низкая активность ферментов в большинстве случаев ведут к возникновению наследственных болезней обмена веществ — так называемый энзимопатий. Многие наследственные дефекты обмена веществ сопровождаются развитием болезненных состояний, широко варьирующих по тяжести течения заболевания — от легкого до чрезвычайно тяжелого. Некоторые из них могут протекать даже бессимптомно. Первые клинические проявления наследственных болезней обмена веществ чаще всего обнаруживаются в раннем детском возрасте. Но нередко наследственная патология клинически впервые проявляется у детей старшего возраста и даже у взрослых.
Одним из наиболее важных методов установления наследственной природы заболевания является генеалогический метод, основанный на составлении и анализе родословных больных.
Наследственные болезни подразделяются на хромосомные и генные болезни (наследственные заболевания обмена веществ, наследственные нарушения иммунитета, болезни с преимущественным поражением эндокринной системы и др.).
Хромосомные болезни.
Характеризуются изменением структуры или числа хромосом. Они встречаются примерно у 1% новорожденных. Грубые аномалии хромосом несовместимы с жизнью и служат частой причиной самопроизвольных абортов, выкидышей и мертворождений. Различают группы хромосомных болезней, обусловленных аномалиями половых и неполовых хромосом (аутосом). К аномалиям половых хромосом относят, например, синдром Шерешевского -Тернера, при котором на шее и в локтевых сгибах отмечается избыток кожи, она собирается в выраженные крыловидные складки. С возрастом обнаруживается отставания в росте. К периоду полового созревания проявляется признаки полового инфантилизма с задержкой развития вторичных половых признаков и явлениями первичной аменореи.
К аномалиям неполовых хромосом относятся, например болезни Дауна, которая характеризуется своеобразным внешнем видом больных; отмечается неправильная форма черепа, косой разрез глаз, маленькие ушные раковины, диспропорция туловища и конечностей, пальцы короткие, мизинец укорочен и искривлен, тонус мышц снижен. У многих больных наблюдаются порок сердца, нарушения функции желез внутренней секреции, отставание в психическом развитии. Частота рождения ребенка с болезнью Дауна увеличивается с возрастом матери и может достигать 2% и более у 40 - 50-летних женщин, что, вероятно, связано с нарушением равномерного распределения хромосом при образовании женских половых клеток (яйцеклеток).
Наследственные болезни обмена веществ.
В эту группу входят заболевания, связанные с нарушением обмена аминокислот; известно большое количество наследственных болезней обмена аминокислот.
Значительное количество жировых веществ содержится в головном мозге, поэтому наследственные нарушения жирового обмена часто сопровождаются поражением центральной нервной системы. С наследственным нарушением жирового обмена, в частности, связана амавротическая идиотия Тея – Сакса. Это тяжелое заболевание характеризуется прогрессирующим снижением зрения и слабоумия в сочетании с другими неврологическими симптомами. Семейный характер болезни проявляется возникновением идиотии у братьев и сестер, в то время как родители здоровы.
К наследственным болезням, связанным с нарушением обмена углеводов, относят, например, галактоземию, при которой нарушен процесс ферментативного превращения галактозы в глюкозу. В результате галактоза и продукты её обмена накапливаются в клетках и оказывают повреждающее действие на печень, центральную нервною систему и другие Клинически галактоземию проявляется поносом, рвотой с первых дней жизни ребенка, стойкой желтухой в связи с поражением печени, помутнением хрусталика (катаракта), задержкой умственного и физического развития. К наследственным нарушениям обмена углеводов относится сахарный диабет и ряд других заболеваний.
Успехи иммунологии и генетики медицинской вызвала бурное развитие нового направления — иммуногенетики. Например, наследственно обусловленные дефекты синтеза специфических белков, определяющих иммунную защиту организма, — так называемых иммуноглобулинов — проявляются снижением сопротивляемости организма микробных инфекциям, что ведет к развитию септических состоянии и хронических заболеваний различных органов и систем. Наиболее выражено это при болезни Брутона, которая наблюдается только у мальчиков и характеризуется снижением всех фракций иммуноглобулинов. Дети рождаются здоровыми. Повышенная чувствительность к инфекции обнаруживается на 3 - 4-м месяце жизни. Поражаются легкие, среднее ухо (хронический гнойный отит), желудочно-кишечный тракт. У детей старшего возраста это способствует хроническому течению заболеваний легких.
Наследственные дефицит того или иного фермента может стать причиной нарушения продукции гормонов, необходимых для нормальной деятельности организма. Так, кора надпочечников выделяет такие важные для организма гормона, глюкокортикоиды, регулирующие углеводный обмен, минералокортикоиды – альдостерон и другие с которыми связан водно-солевой обмен, андрогенные гормоны, влияющие на формирование вторичных полевых признаков. К наследственным болезням надпочечников относится так называемый адреногенитальный синдром. Наиболее тяжело протекает этот синдром в тех случаях, когда он сопровождается выраженными нарушениями водно-солевого обмена. Ребенок отказывается от груди, у него появляется упорная рвота, он теряет в весе. У девочек могут обнаруживаться изменения наружных половых органов, у мальчиков — их пигментация (они становится более темными).
Хорошо изучены наследственные дефекты биосинтеза и обмена гормонов щитовидной железы, сопровождающиеся развитием гипотиреоза, нарушением жирового и углеводного обмена. К наследственным заболеванием системы крови относится гемофилия; она сопровождается повышенной кровоточивостью, обусловленной наследственными дефектами в биосинтезе определенных белков крови, ответственных за её свертывание.
Совершенствование методом биохимического исследования позволило выделить группу заболеваний почек, в развитии которых ведущую роль играют наследственные факторы. Клинический диагноз этих заболеваний весьма затруднен, так как по течению они напоминают нефрит или пиелонефрит; их предложено называть нефритоподобными заболеваниями почек (нефропатиями).
Важная роль при этом принадлежит тщательному изучению семейного анамнеза, составлению и анализу родословной. Данные лабораторных исследований характеризуются отсутствием свойственных нефриту признаков — нет отеков или повышения кровяного давления. Для наследственных нефропатий характерно сочетание изменении почек с пороками развития других органов и систем ребенка (глухота, отставание в умственном развитии, изменения скелета и др.)
К этой группе наследственных болезней относят также ряд рахитоподобных заболеваний (например, фосфат - диабет), болезней, связанных с повышенным выведением с мочой аминокислот, фосфора и сахара, нарушением обмена цистина, глицина, а также ряд заболеваний с дефектами в почечных механизмах выведения ионов водорода, что приводит к нарушению равновесия кислот и оснований в организме.
Даже этот далеко не полный перечень указывает на многочисленность наследственных болезней, разнообразие их течения и различный прогноз, что, в свою очередь, требует кропотливой работы врача, изучения семейного анамнеза и целенаправленного углубленного клинико-лабораторного обследования. С целью раннего и более широкого распознавания наследственных болезней создается сеть специальных учреждений — медико-генетических консультаций. В их задачу входит выяснение частоты тех или иных наследственных болезней, а также прогноз в отношении потомства, если в семье выявлен ребенок с тем или иным наследственным заболеванием. Необходимо обследовать детей из семей, где имеется та или иная патология, например гипертоническая болезнь, аллергические состояния, сахарный диабет, ожирения и т. д. Особенно сложна работа по выявлению наследственных нарушений обмена веществ в случаях, когда и родители, и члены семьи здоровы.
Успехи в раннем диагностике наследственных заболеваний обмена веществ в период, когда имеются лишь небольшие нарушения и заболевание еще не привело к необратимым морфологическим изменениям, способствуют разработке мер лечебного воздействия. Чаще всего это назначение диеты с исключением продуктов, содержащих вещества, которые не переносятся больным, С этой целью создаются также специальные пищевые продукты. Современные достижения медицинской генетики позволяют предупредить многие наследственные болезни путем научно обоснованных мероприятий. Эти вопросы решаются в медико-генетической консультации.
Функциональный элемент:
Биологический потенциал здоровья, обеспечивается иммунитетом.
Эволюция формировала систему иммунитета около 500 млн. лет. Логика подсказывает, что система иммунитета защищает нас от инфекционных агентов: бактерий, вирусов и простейших, т. е. защищает организм от всего чужеродного. Но, в то же время понятно, что иммунная система необходима, в первую очередь, для защиты от своего, ставшего чужим. Дело в том, что ежедневно в нашем организме возникают миллионы мутантных клеток, которые могут стать источником смертельных опухолей. Различают специфическую защиту, или иммунитет, и неспецифическую резистентность организма. Последняя, в отличие от иммунитета, направлена на уничтожение любого чужеродного агента. К неспецифической резистентности относятся фагоцитоз и пиноцитоз, система комплемента, естественная цитотоксичность, действие интерферонов, лизоцима, ?-лизинов и других гуморальных факторов защиты.
Иммунитет — это комплекс реакций, направленных на поддержание гомеостаза при встрече организма с агентами, которые расцениваются как чужеродные, независимо от того, образуются ли они в самом организме или поступают в него извне.
Чужеродные для данного организма соединения, способные вызывать иммунный ответ, получили название «антигены» (АГ). Теоретически любая молекула может быть АГ. В результате действия АГ в организме образуются антитела (АТ), сенсибилизируются лимфоциты, благодаря чему они приобретают способность принимать участие в иммунном ответе. Специфичность АГ заключается в том, что он избирательно реагирует с определенными АТ или лимфоцитами, появляющимися после попадания АГ в организм. Способность АГ вызывать специфический иммунный ответ обусловлена наличием на его молекуле многочисленных детерминант (эпитонов), к которым специфически, как ключ к замку, подходят активные центры (антидетерминанты) образующихся АТ. АГ, взаимодействуя со своими АТ, образуют иммунные комплексы. Как правило, АГ — это молекулы с высокой молекулярной массой; существуют потенциально активные в иммунологическом отношении вещества, величина молекулы которых соответствует одной отдельной антигенной детерминанте. Такие молекулы носят наименование гаптенов. Последние способны вызывать иммунный ответ, только соединяясь с полным АГ, т. е. белком.
Органы, принимающие участие в иммунитете, делят на 4 группы:
1. Центральные – тимус, или вилочковая железа, и, по-видимому, костный мозг.
2. Периферические, или вторичные, – лимфатические узлы, селезенка, система лимфоэпителиальных образований, расположенных в слизистых оболочках различных органов.
3. Забарьерные ЦНС, семенники, глаза, паренхима тимуса и при беременности – плод.
4. Внутрибарьерные – кожа.
Различают клеточный и гуморальный иммунитет. Клеточный иммунитет направлен на уничтожение чужеродных клеток и тканей и обусловлен действием Т-киллеров. Типичным примером клеточного иммунитета является реакция отторжения чужеродных органов и тканей, в частности кожи, пересаженной от человека человеку.
Гуморальный иммунитет обеспечивается образованием АТ и обусловлен в основном функцией В-лимфоцитов.
Основным органом, где клетки учатся распознавать "своих" и "чужих", служит вилочковая железа (тимус), расположенная под грудиной, на перекрестке всех кровеносных магистралей тела. Она является чрезвычайно важным эндокринным органом, прежде всего ответственным за формирование и функционирование иммунитета.
Говорят, здоровье, как погода: пока хорошее — не замечаешь. Хорошее же состояние здоровья — это результат беспрестанной битвы, происходящей в кровеносной и иммунной системах, где иммунные клетки отражают одно за другим угрожающие: вторжения патогенов и токсинов, а наряду с ними — и развитие собственных мутантов.
Замечать здоровье мы начинаем тогда, когда иммунная система уже просит о помощи, когда физиологические приспособительные механизмы организма оказываются надломленными.
Из-за ослабления функций Т-лимфоцитов становится возможной дезориентация — иммунной системы. Распознавательная функция белков тимус-системы в организме нарушается. В таких условиях "свои" клетки могут стать объектом атаки со стороны собственных лимфоцитов. Это дает начало аутоиммунным заболеваниям.
В иммунном ответе принимают участие иммунокомпетентные клетки, которые могут быть разделены на антигенпрезентирующие (представляющие АГ), регуляторные (регулирующие течение иммунных реакций) и эффекторы иммунного ответа (осуществляющие заключительный этап в борьбе с АГ).
К антигенпрезентирующим клеткам относятся моноциты и макрофаги, эндотелиальные клетки, пигментные клетки кожи (клетки Лангерганса) и др. К регуляторным клеткам относятся Т- и В-хелперы, супрессоры, контрсупрессоры, Т-лимфоциты памяти. Наконец, к эффекторам иммунного ответа принадлежат Т- и В-киллеры и В-лимфоциты, являющиеся в основном антителопродуцентами.
Важная роль в иммунном ответе отводится особым цитокинам, получившим наименование интерлейкинов (ИЛ). Из названия видно, что ИЛ обеспечивают взаимосвязь отдельных видов лейкоцитов в иммунном ответе. Они представляют собой малые белковые молекулы с молекулярной массой 15000-30000.
ИЛ-1 — соединение, выделяемое при антигенной стимуляции моноцитами, макрофагами и другими антигенпрезентирующими клетками. Его действие в основном направлено на Т-хелперы (амплифайеры) и макрофаги-эффекторы. ИЛ-1 стимулирует гепатоциты, благодаря чему в крови возрастает концентрация белков, получивших наименование ректантов острой фазы, так как их содержание всегда увеличивается в острую фазу воспаления. К таким белкам относятся фибриноген, С-реактивный белок, ?1-антитрипсин и др. Белки острой фазы воспаления играют важную роль в репарации тканей, связывают протеолитические ферменты, регулируют клеточный и гуморальный иммунитет. Увеличение концентрации ректантов острой фазы является приспособительной реакцией, направленной на ликвидацию патологического процесса. Кроме того, ИЛ-1 усиливает фагоцитоз, а также ускоряет рост кровеносных сосудов в зонах повреждения.
ИЛ-2 выделяется Т-амплифайерами под воздействием ИЛ-1 и АГ; является стимулятором роста для всех видов Т-лимфоцитов и активатором К-клеток.
ИЛ-3 выделяется стимулированными Т-хелперами, моноцитами и макрофагами. Его действие направлено преимущественно на рост и развитие тучных клеток и базофилов, а также предшественников Т- и В-лимфоцитов.
ИЛ-4 продуцируется в основном стимулированными Т-хелперами и обладает чрезвычайно широким спектром действия, так как способствует росту и дифференцировке В-лимфоцитов, активирует макрофаги, Т-лимфоциты и тучные клетки, индуцирует продукцию иммуноглобулинов отдельных классов.
ИЛ-5 выделяется стимулированными Т-хелперами и является фактором пролиферации и дифференцировки эозинофилов, а также В-лимфоцитов.
ИЛ-6 продуцируется стимулированными моноцитами, макрофагами, эндотелием, Т-хелперами и фибробластами; вместе с ИЛ-4 обеспечивает рост и дифференцировку В-лимфоцитов, способствуя их переходу в антителопродуценты, т. е. плазматические клетки.
ИЛ-7 первоначально выделен из стромальных клеток костного мозга; усиливает рост и пролиферацию Т- и В-лимфоцитов, а также влияет на развитие тимоцитов в тимусе.
ИЛ-8 образуется стимулированными моноцитами и макрофагами. Его назначение сводится к усилению хемотаксиса и фагоцитарной активности нейтрофилов.
ИЛ-9 продуцируется Т-лимфоцитами и тучными клетками. Действие его направлено на усиление роста Т-лимфоцитов. Кроме того, он способствует развитию эритроидных колоний в костном мозге.
ИЛ-10 образуется макрофагами и усиливает пролиферацию зрелых и незрелых тимоцитов, а также способствует дифференцировке Т-киллеров.
ИЛ-11. продуцируется стромальными клетками костного мозга. Играет важную роль в гемопоэзе, особенно тромбоцитопоэзе.
ИЛ-12 усиливает цитотоксичность Т-киллеров и К-лимфоцитов.
Иммунный ответ начинается с взаимодействия антигенпрезентирующих клеток с АГ, после чего происходит его фагоцитоз и переработка до продуктов деградации, которые выделяются наружу и оказываются за пределами антигенпрезентирующей клетки.
Специфичность иммунного ответа обеспечивается наличием особых антигенов, получивших у мышей название Iа-белка. У человека его роль выполняют человеческие лейкоцитарные антигены 2-го класса, тип DR (Human Leukocytes Antigens, HLA). Iа-белок находится практически на всех кроветворных клетках, но отсутствует на зрелых Т-лимфоцитах; под влиянием интерлейкинов происходит экспрессия белка на этих клетках. Роль Iа-белка в иммунном ответе сводится к следующему. АГ могут быть распознаны иммунокомпетентными клетками лишь при контакте со специфическими рецепторами, однако количество АГ слишком велико и природа не заготовила для них соответствующего числа рецепторов, вот почему АГ (чужое) может быть узнан лишь в комплексе со «своим», функцию которого и несет 1а- белок или антигены НЬА-ВК.
Продукты деградации АГ, покинув макрофаг, частично вступают во взаимодействие с 1а-белком, образуя с ним комплекс, стимулирующий деятельность антигенпрезентирующей клетки. При этом макрофаг начинает секретировать ряд интерлейкинов. ИЛ-1 действует на Т-амплифайер, в результате чего у последнего появляется рецептор к комплексу 1а-белок+АГ. Именно эта реакция, как и все последующие, обеспечивает специфичность иммунного ответа.
Активированный Т-амплифайер выделяет ИЛ-2, действующий на различные клоны Т-хелперов и цитотоксические лимфоциты, принимающие участие в клеточном иммунитете. Стимулированные клоны Т-хелперов секретируют ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6, оказывающие преимущественное влияние на эффекторное звено иммунного ответа и тем самым способствующие переходу В-лимфоцитов в антителопродуценты. Благодаря этому образуются АТ, или иммуноглобулины. Другие интерлейкины (ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ- 10, ИЛ- 12) влияют нарост и дифференцировку Т- и В-лимфоцитов и являются факторами надежности, обеспечивающими иммунный ответ.
Клеточный иммунитет зависит от действия гуморальных факторов, выделяемых цитотоксическими лимфоцитами (Т-киллерами). Эти соединения получили наименование «перфорины» и «цитолизины».
Установлено, что каждый Т-эффектор способен лизировать несколько чужеродных клеток-мишеней. Этот процесс осуществляется в три стадии: 1) распознавание и контакт с клетками-мишенями; 2) летальный удар; 3) лизис клетки-мишени. Последняя стадия не требует присутствия Т-эффектора, так как осуществляется под влиянием перфоринов и цитолизинов. В стадию летального удара перфорины и цитолизины действуют на мембрану клетки-мишени и образуют в ней поры, через которые проникает вода, разрывающая клетки.
Среди гуморальных факторов, выделяемых в процессе иммунного ответа, следует указать на фактор некроза опухолей и интерфероны. Действие интерферонов неспецифично, так как они обладают различными функциями — стимулируют деятельность К-клеток и макрофагов, влияют непосредственно на ДНК- и РНК-содержащие вирусы, подавляя их рост и активность, задерживают рост и разрушают злокачественные клетки.
Гуморальный иммунный ответ обеспечивается антителами, или иммуноглобулинами. У человека различают 5 основных классов иммуноглобулинов: IgА, IgG, IgМ, IgЕ, IgD. Все они имеют как общие, так и специфические детерминанты.
Иммуноглобулины класса G. У человека являются наиболее важными. Концентрация их достигает 9-18 г/л. Иммуноглобулины этого класса обеспечивают противоинфекционную защиту, связывают токсины, усиливают фагоцитарную активность, активируют систему комплемента, вызывают аглютинацию бактерий и вирусов, они способны переходить через плаценту, обеспечивая новорожденному так называемый пассивный иммунитет.
Иммуноглобулины класса А, Делят на 2 разновидности: сывороточные и секреторные. Первые из них находятся в крови, вторые — в различных секретах. Соответственно этому сывороточный иммуноглобулин А принимает участие в общем, иммунитете, а секреторный обеспечивает местный иммунитете, создавая барьер на пути проникновения инфекций и токсинов в организм.
Секреторный находится в наружных секретах — в слюне, слизи трахеобронхиального дерева, мочеполовых путей, молоке. Молекулы иммуноглобулина А, присутствующие во внутренних секретах и жидкостях, существенно отличаются от молекул наружных секретов. Секреторный компонент, по всей видимости, образуется в эпителиальных клетках и в дальнейшем присоединяется к молекуле IgА. IgА нейтрализует токсины и вызывает аглютинацию микроорганизмов и вирусов. Концентрация сывороточных IgА колеблется от 1,5 до 4 г/л. Содержание IgА резко возрастает при заболеваниях верхних дыхательных путей, пневмониях, инфекционных заболеваниях желудочно-кишечного тракта и др.
Иммуноглобулины класса Е. Принимают участие в нейтрализации токсинов, опсонизации, аглютинации и бактериолизисе, осуществляемом комплементом. К этому классу также относятся некоторые природные антитела, например к чужеродным эритроцитам. Содержание IgЕ повышается при инфекционных заболеваниях у взрослых и детей.
Иммуноглобулины класса D. Представляют собой антитела, локализующиеся в мембране плазматических клеток, в сыворотке их концентрация невелика. Значение IgВ пока не выяснено, предполагают, что они участвуют в аутоиммунных процессах.
Регуляция иммунитета. Интенсивность иммунного ответа во многом определяется состоянием нервной и эндокринной систем. Установлено, что раздражение различных подкорковых структур (таламус, гипоталамус, серый бугор) может сопровождаться как усилением, так и торможением иммунной реакции на введение антигенов. Показано, что возбуждение симпатического отдела автономной (вегетативной) нервной системы, как и введение адреналина, усиливает фагоцитоз и интенсивность иммунного ответа. Повышение тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы приводит к противоположным реакциям. Стресс, а также депрессии угнетают иммунитет, что сопровождается не только повышенной восприимчивостью к различным заболеваниям, но и создает благоприятные условия для развития злокачественных новообразований. За последние годы установлено, что гипофиз и эпифиз с помощью особых пептидных биорегуляторов, получивших наименование «цитомедины», контролируют деятельность тимуса. Передняя доля гипофиза является регулятором преимущественно клеточного, а задняя — гуморального иммунитета.
В последнее время высказано предположение, что существует не две системы регуляции (нервная и гуморальная), а три (нервная, гуморальная и иммунная). Иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез, а также регулировать течение физиологических функций. Не подлежит сомнению, что Т-лимфоциты играют чрезвычайно важную роль в регенерации тканей. Многочисленные исследования показывают, что Т-лимфоциты и макрофаги осуществляют «хелперную» и «супрессорную» функции в отношении эритропоэза и лейкопоэза. Лимфокины и монокины, выделяемые лимфоцитами, моноцитами и макрофагами, способны изменять деятельность центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и пищеварения, регулировать сократительные функции гладкой и поперечно-полосатой мускулатуры. Особенно важная роль в регуляции физиологических функций принадлежит интерлейкинам, которые являются «семьей молекул на все случаи жизни», так как вмешиваются во все физиологические процессы, протекающие в организме.
Иммунная система является регулятором гомеостаза. Эта функция осуществляется за счет выработки аутоантител, связывающих активные ферменты, факторы свертывания крови и избыток гормонов. Иммунологическая реакция, с одной стороны, является неотъемлемой частью гуморальной, так как большинство физиологических и биохимических процессов осуществляется при непосредственном участии гуморальных посредников. Однако нередко иммунологическая реакция носит прицельный характер и тем самым напоминает нервную. Лимфоциты и моноциты, а также другие клетки, принимающие участие в иммунном ответе, отдают гуморальный посредник непосредственно органу-мишени. Отсюда предложение назвать иммунологическую регуляцию клеточно-гуморальной. Основную роль в ней следует отвести различным популяциям Т-лимфоцитов, осуществляющих «хелперные» и «супрессорные» функции по отношению к различным физиологическим процессам. Учет регуляторных функций иммунной системы позволяет врачам различных специальностей по-новому подойти к решению многих проблем клинической медицины.
Конституция человека — совокупность индивидуальных морфологических и функциональных (в т. ч. и психологических) особенностей человека. Морфофункциональная конституция человека в настоящее время рассматривается как его генетический потенциал, реализация которого, в свою очередь, определяется влиянием среды. Отсюда вытекает важный вывод о необходимости соответствия образа жизни человека его наследственной типологии, откуда становится понятным требование строго индивидуального построения здорового образа жизни. Это тем более важно, что наследственность предопределяет и предрасположенность к различным нарушениям здоровья и заболеваниям.
Морфофункциональную типологию человека в значительной степени характеризует его телосложение, которое диагностируют по размерам, пропорциям размеров тела и по особенностям взаиморасположения частей тела. На характере телосложения сказываются и условия жизни человека: двигательная активность, профессия, характер питания, климатические условия и др.
Строение и функциональные особенности организма различных людей во многом сходны, что позволяет проводить типизацию их конституций. М.В. Черноруцкий, использует индекс физического развития, основанный на соотношении длины массы тела и окружности грудной клетки, выделил у взрослых людей три основных конституциональных типа: астенический, нормостенический (атлетический) и гиперстенический (пикнический).
У детей выделить указанные три типа гораздо труднее. Вместе с тем, именно у них знание генетических особенностей типологии исключительно важно, так как отсутствие соответствующих условий жизни у них может заметно сказаться не только на физическом развитии, но и на состоянии здоровья. Особенно актуально это в так называемые критические периоды, характеризующиеся резкими изменениями в течение обменных процессов: нарушения последних в это время могут привести как к задержке в росте и развитии (ретардация), так и к ускоренному развитию и росту (акселерации) — оба эти явления рассматриваются как нарушения в развитии.
У детей в школьном и даже дошкольном возрастах также можно выявить конституциональные особенности, близкие к отмеченным у взрослых людей. Более того, прослеживается определенная связь типа конституции с темпами роста массы тела этого человека даже во внутриутробном периоде. Систематические антропометрические измерения позволяют своевременно выявлять у детей нарушения физического развития, являющиеся, как правило, предвестниками заболеваний или свидетельством нарушения образа жизни.
У представителей разных типов конституции различаются и показатели обмена веществ, эндокринной системы, высшей нервной деятельности и др. Например, у детей гиперстенического типа содержание подкожного жира в организме несколько выше, чем у представителей других типов: Подростки астенического типа обычно более успевают в интеллектуальной деятельности, но им труднее справляться с повышенными физическими нагрузками. Дети атлетического типа более подвижны, активны; дети астенического и гиперстенического типа, наоборот, — отличаются меньшей подвижностью и неохотно занимаются физкультурой, отчего у них легко развивается гиподинамия.
Все это необходимо учитывать учителям и родителям, добиваясь гармоничного развития физических и духовных возможностей растущего организма. Формирование телосложения ребенка к возрасту полового созревания и после него во многом зависит от режима его двигательной активности, питания, перенесенных заболеваний и т. п., хотя при этом сохраняют значение и наследственные факторы. В настоящее время наиболее широко пользуются градацией телосложения на четыре типа. Каждый из выделенных соматотипов отличается определенными особенностями функционального состояния, умственной и физической работоспособности.
а) Грацильный тип отличается относительно низким уровнем функциональных резервов, наклонностью к парасимпатотонии и сниженной нервно-психической устойчивостью. Лица грацильного типа отличаются миниатюрностью размеров тела, меньшими ростом, весом, шириной плеч, объемом грудной клетки, окружностями талии и бедер, толщиной подкожно жирового слоя, тонкими костями конечностей и небольшой абсолютной мышечной силой. Однако отношение мышечной массы к массе тела у грацильных больше, чем у других типов. Грацильные люди отличаются относительно редким пульсом, низким артериальным давлением, наименьшими отклонениями этих показателей в результате физической нагрузки. Обменно-энергетические процессы в организме, адаптация к различным нагрузкам, показатель тренированности сердечно-сосудистой системы и дыхания у грацильных находятся на низком уровне. В вегетативной нервной системе равновесие смещено в сторону парасимпатических реакций. Грацильные обладают неплохими скоростными возможностями, но имеют относительно низкую выносливость. Им свойственны наследственно слабый иммунитет, склонность к заболеваниям опорно-двигательного аппарата, крови, кожи, к гипотонии, нарушениям психики.
б) Астенический тип имеет средний уровень обменно-энергетических процессов, уравновешенные реакции вегетативной нервной системы и относительно высокую умственную работоспособность. Лица астенического типа характеризуются высоким ростом при относительно малых обхватных размерах туловища. В то же время ширина плеч, вес тела, обхватные размеры конечностей у них средние. По сравнительно солидной толщине подкожного жирового слоя они приближаются к наиболее «плотному» типу — гиперстеникам, по небольшой мышечной силе – к грацильному типу. Характерным отличием астеников является небольшая величина подгрудинного межреберного угла.
По показателям физиологической регуляции астеники превосходят только грацильный тип: относительно редкий пульс, невысокое артериальное давление, невелик прирост этих показателей и дыхательных функций в результате физической нагрузки. Обменно-энергетические процессы в организме и его возможности приспособления к нагрузкам — на среднем уровне. В вегетативной нервной системе реакции уравновешены. Скоростные физические возможности невелики, зато сила и выносливость весьма высокие; Пониженная функциональная активность пищеварительной системы при слабой утилизации пищи и худобе. Предрасположенность к воспалительным заболеваниям дыхательной системы, крови, инфекциям; нарушениям психики (шизофрения).
Характерным отличием астеников является высокая: умственная работоспособность, включая показатели внимания, памяти, мышления.
в) Атлетический тип (нормостеник) отличается наилучшей адаптивностью к физическим нагрузкам, наклонностью к симпатотонии и преобладанием стенических свойств психики. Рост выше среднего, а по весу приближаются к самым массивным (гиперстеникам). По ширине плеч, объемам груди, талии, бедер соответствуют средним значениям, но превосходят все прочие типы по мышечной силе и жизненной емкости, легких. Характерной особенностью атлетов является наибольшая толщина костей конечностей. Напряженность физиологических процессов у атлетов весьма высокая, что проявляется в показателях частоты пульса, артериального давления, дыхательной системы, реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку и др. Атлеты отличаются наиболее высокими возможностями приспособления организма к нагрузкам, хотя уступают гиперстеникам по уровню интенсивности обменно-энергетических процессов. Им свойственны склонность к поражениям опорно-двигательного аппарата (артрит, артроз), радикулит, подагра, псориаз, а из психических заболеваний — эпилепсия. В вегетативной нервной системе равновесие несколько смещено в сторону симпатотонических реакций. Скоростные физические возможности и выносливость весьма высокие.
г) Гиперстенический тип характеризуется повышенной активностыо физиологических функций в покое, существенной симпатотонией и уравновешенной, устойчивой психикой. Отличается от остальных типов наиболее «плотным» телосложением. При росте чуть ниже среднего у них наибольшие показатели окружностей груди, талии, бедер, однако ширина плеч сравнительно небольшая. Длина ног относительно туловища немного меньше, чем у других типов. Подкожная жировая прослойка сравнительно толстая.
Показатели физиологической регуляции у гиперстеников, отличаются относительным напряжением: чаще пульс, выше артериальное давление, отчетливо выражен прирост этих показателей под влиянием физической нагрузки. В то же время гиперстеники имеют наиболее высокий уровень обменно-энергетических процессов и наивысшие функциональные возможности системы дыхания. Адаптация организма к нагрузкам находится относительно низком уровне. В вегетативной нервной систем равновесие сильно смещено в сторону симпатотонических акций. Гиперстеники обладают невысокими скоростными способностями и выносливостью, их силовые способности находятся на среднем уровне. Предрасположены к ожирению, сахарному диабету, гипертонической болезни и атеросклерозу, иммунодефицитным состояниям, дискинезии желчевыводящих путей, раку желудка.
Еще по теме БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ЗДОРОВЬЯ:
- Лекция №7 Тема:Экологические аспекты здоровья и перспективы выживания человека.
- Здоровье, норма – что это такое? Здоровье в гармонии. Понятие «здоровье», его содержание и критерии
- Показатели здоровья населения
- Биологический потенциал здоровья
- Здоровье и концепция человека
- ПОНЯТИЕ ЗДОРОВЬЯ И ЗДОРОВОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ
- БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ЗДОРОВЬЯ
- Некоторые принципы формирования физического здоровья ребенка
- Основные принципы формирования психического здоровья
- Стресс как фактор риска для здоровья
- Понятие о наследственности и изменчивости, их значение в воспроизведении здоровья
- Понятие здоровья, индивидуального здоровья человека
- Факторы здоровья и здоровый образ жизни