На что влияет гипоксия
Кислородное голодание
Кислородное голодание может возникнуть как при недостаточном содержании кислорода в окружающей атмосфере, так и при некоторых патологических состояниях.
Гипоксия головного мозга наблюдается при нарушениях мозгового кровообращения, шоковых состояниях, острой сердечно-сосудистой недостаточности, полной поперечной блокаде сердца, отравлении окисью углерода и при асфиксии различного происхождения. Гипоксия головного мозга может возникать как осложнение при операциях на сердце и магистральных сосудах, а также в раннем послеоперационном периоде. При этом развиваются разнообразные неврологические синдромы и психические сдвиги, причем преобладают общемозговые симптомы, диффузное расстройство функций ЦНС.
Патогенез (что происходит?) во время Кислородного голодания:
Микроскопически может наблюдаться отек головного мозга. Ранним признаком гипоксии является нарушение микроциркуляторного русла – стазы, плазматическое пропитывание и некробиотические изменения сосудистых стенок с нарушением их проницаемости, выходом плазмы в перикапиллярное пространство. При тяжелой форме острой гипоксии рано выявляются различной степени поражения нейроцитов вплоть до необратимых. В клетках головного мозга обнаруживают вакуолизацию, хроматолиз, гиперхроматоз, кристаллические включения, пикноз, острое набухание, ишемическое и гомогенизирующее состояние нейронов, клетки-тени. Отмечаются грубые нарушения ультраструктуры ядра, его мембраны, деструкция митохондрий, осмиофилия части нервных клеток.
Выраженность изменений клеток зависит от тяжести гипоксии. В случаях тяжелой гипоксии может происходить углубление патологии клетки после устранения причины, вызвавшей гипоксию; в клетках, не имеющих признаков серьезных повреждений в течение нескольких часов, спустя 1-3 сут и позже можно обнаружить структурные изменения различной тяжести. В дальнейшем такие клетки подвергаются распаду и фагоцитозу, что приводит к образованию очагов размягчения; однако возможно и постепенное восстановление нормальной структуры клеток.
При хронической гипоксии морфологические изменения нервных клеток обычно менее выражены; глиальные клетки ЦНС при хронической гипоксии активизируются и усиленно пролиферируют.
Симптомы Кислородного голодания:
При возникновении острой кислородной недостаточности часто развивается возбуждение нервной системы, сменяющееся торможением и нарастающим угнетением ее функций. Возбуждение сопровождается двигательным беспокойством, эйфорией, учащением сердцебиения и дыхания, бледностью кожных покровов, появлением холодного пота на лице и конечностях. Вслед за более или менее длительным периодом возбуждения (а нередко и без него) развиваются явления угнетения с возникновением потемнения в глазах (после предшествовавшего «мелькания» перед глазами), головокружения, сонливости, общей заторможенности, оглушенности, с постепенным угнетением сознания.
Растормаживание и индукционное усиление деятельности подкорковых образований сопровождаются беспорядочной двигательной активностью, судорожными сокращениями мышц, общими тоническими и клоническими судорогами. Этот период обычно бывает кратковременным. Дальнейшее распространение торможения сопровождается изменением безусловных рефлексов: выпадают сначала кожные рефлексы (брюшные, подошвенные, кремастерные), затем надкостничные (запястно-лучевые, надбровные) и, наконец, сухожильные, которые вначале резко усиливаются, а потом угасают, обычно сначала на верхних, а затем на нижних конечностях. Далее выпадают зрачковые и корнеальные рефлексы. Однако последовательность исчезновения рефлексов не всегда бывает одинаковой; отмечаются случаи длительного сохранения отдельных рефлексов при отсутствии остальных. Двигательные расстройства характеризуются развитием спастического паралича с повышением тонуса мышц, рефлексов, появлением патологических и защитных рефлексов, а затем тонус мышц снижается, рефлексы угасают. При быстром развитии глубокого кислородного голодания уже через несколько десятков секунд происходит потеря сознания, а спустя 1-2 мин развивается кома. Вследствие гипоксии мозга могут развиваться следующие неврологические синдромы.
• Коматозные состояния (в зависимости от распространенности угнетения функций мозга
и уровня регуляции сохранившихся функций):
а) состояние декортикации (подкорковая кома); б) переднестволовая (диэнцефально-мезэнцефальная), или «гиперактивная», кома;
в) заднестволовая, или «вялая», кома; г) терминальная (запредельная) кома.
• Состояния частичного нарушения сознания: а) сопор; б) оглушение; в) сомноленция.
• Синдромы диффузного органического поражения: а) тяжелая постгипоксическая
энцефалопатия (с мнестическими, зрительными, мозжечковыми, стриарными расстройствами);
б) умеренно выраженная постгипоксическая энцефалопатия.
• Астенические состояния (постгипоксическая астения с явлениями гипо- и гиперстении).
Перечисленные синдромы могут быть фазами проявления последствий гипоксии мозга.
В основе наиболее тяжелой степени коматозного состояния (запредельная кома) лежит угнетение функций центральной нервной системы, клинически проявляющееся арефлексией, гипотонией мышц, отсутствием электрической активности мозга («молчание»), расстройствами дыхания. Сохраняются деятельность сердца, автоматическая деятельность других органов за счет периферической вегетативной регуляции.
С частичным восстановлением функций подкорковых узлов связаны особенности подкорковой комы, или состояния декортикации. Клиническая картина ее характеризуется выраженными симптомами орального автоматизма (иногда сосательными и жевательными движениями), усилением деятельности подкорковых рефлекторных уровней – стволовых, спинальных, периферических, вегетативных. Сухожильные рефлексы повышены, кожные – угнетены, вызываются стопные и кистев ые патологические рефлексы. Явления раздражения проявляются хореиформными и атетоидными гиперкинезами, миоклоническими подергиваниями в отдельных мышечных группах. На ЭЭГ определяются диффузные медленные волны.
По мере восстановления сознания у больных возникает состояние оглушения. Более глубокое оглушение определяется как сопор, легкие степени оглушения постепенно сменяются сомноленцией, что соответствует восстановлению функций коры головного мозга. При этом признаки восстановления сочетаются с симптомами выпадения и раздражения. Особенности клиники в большей степени определяются состоянием лимбико-ретикулярного комплекса.
При сопорозных состояниях имеются лишь самые элементарные реакции на внешние раздражения. На ЭЭГ обычно доминируют медленные волны. Оглушение сопровождается затруднением понимания больным сложных фраз, ограничением способности произвольных движений, затруднением запоминания. Больные обычно лежат неподвижно. На фоне оглушения иногда возникают сноподобные (онейроидные) состояния. При сомнолентных состояниях больных можно легко вывести из дремотного состояния, они адекватно отвечают на вопросы, но крайне быстро устают. На фоне состояния оглушения выявляются мнестические, гностические, праксические нарушения, симптомы поражения мозжечка и экстрапирамидной системы, а также другие органические симптомы. Такие нарушения определяются как постгипоксическая энцефалопатия, которая характериз уется преи мущественно выраженными расстройствами сознания, памяти, агнозиями, апраксиями, речевыми нарушениями (в форме афазий, дизартрии или мутизма), мозжечковыми симптомами, стриарными гиперкинезами, диффузными очаговыми органическими симптомами. В дальнейшем при восстановлении функций (иногда далеко не полном) долго сохраняются неврастеноподобные симптомы, характерные для постгипоксической астении. В основе этих состояний лежит ослабление тормозного процесса с развитием раздражительной слабости, повышенной возбудимости, бессонницы, снижением внимания и памяти (гиперстеническая форма) либо ослабление и тормозного, и возбудительного процессов, сопровождающееся вялостью, сонливостью, обшей заторможенностью (гипостеническая форма).
Лечение Кислородного голодания:
Противогипоксические средства весьма перспективны, но пока применяются главным образом в эксперименте. Большого внимания заслуживают попытки создания новых хинонов (на основе ортобензохинона). Защитными свойствами обладают препараты типа гутимина, оксибутирата натрия, а также средства из группы ноотропов.
К каким докторам следует обращаться если у Вас Кислородное голодание:
Причины, по которым возникает кислородное голодание, и как его избежать
Что такое гипоксия и как она влияет на организм?
При поступлении в живую клетку молекулы кислорода (О2), происходит синтез АТФ (аденозинтрифосфат) – «топлива» живого организма. АТФ производят клеточные митохондрии на фоне процесса окисления. Вещество необходимо для работоспособности и нормальной жизнедеятельности как отдельных тканей и органов, так и всего организма. Если кислорода нахватает, то и уровень АТФ снижается. В результате клетки не получают необходимого питания, что провоцирует развитие острых и хронических болезней.
Признаки гипоксии могут наблюдаться как в целом организме, так и в отдельных тканях/органах/частях тела. Но даже если нехватка кислорода затронула небольшой участок ткани, это может негативно сказаться на состоянии всего организма. Самыми чувствительными к уровню кислорода являются составляющие нервной системы: головной и спинной мозг, нервная ткань.
Насыщенность организма кислородом называют сатурацией. Этот параметр измеряется пульсоксиметрами – небольшими устройствами, которые крепятся на палец или ухо человека. В норме сатурация составляет 95% и более. Если показатель снизился всего на 1% и составляет 94% – это признак нарушений, требующий врачебной консультации.
Почему возникает кислородное голодание?
Патология может быть настолько непродолжительной, что организм не получит вреда. Но бывают продолжительные состояния нехватки кислорода, провоцирующие множественные нарушения в функционировании органов и целых систем. Особенно опасно при продолжительной гипоксии отмирание клеток головного мозга.
Выделяется несколько причин возникновения данной патологии:
На то, каким будет прогноз, влияет причина возникновения нарушения и насколько быстро человек получил медицинскую помощь. Гипоксия может стать причиной необратимых патологий и запустить тяжелые процессы в организме, которые сложно откорректировать. Во избежание осложнений при первых признаках кислородного голодания следует немедленно обратиться в больницу.
Как проявляется кислородная недостаточность?
Клиническая картина зависит от степени тяжести патологии, длительности нехватки кислорода, ее причины и вида. Острый вид развивается в течение нескольких мину или часов, имеет выраженные симптомы и грозит тяжелыми, порой необратимыми последствиями. Хронический вид развивается несколько месяцев или лет, что дает возможность организму приспособиться к изменениям. Но, в конечном счете, этот вид нарушения тоже приводит к опасным результатам.
На необходимость пройти обследование указывают следующие симптомы:
Организм пытается самостоятельно справиться с нехваткой кислорода. Это имеет следующее проявление:
Методы терапии
Порой для устранения признаков кислородного голодания достаточно выйти на свежий воздух или проветрить помещение. Но если причиной патологии являются более серьезные факторы, такие как заболевания внутренних органов или отравление, применяются серьезные методы лечения.
Популярные методы борьбы с кислородной недостаточностью:
Для обеспечения организма жизненно необходимым элементом успешно применяется оксигенотерапия. Для ее проведения используется кислородный аппарат. Он выдает смесь, состоящую из кислорода на 95%. Медицинские кислородные аппараты используют в больницах и санаториях, они могут применяться для длительного лечения или оказания неотложной помощи. В машинах скорой помощи устанавливают портативные устройства. Оксигенотерапию назначают людям с сердечной и легочной недостаточностью, гипертензии легких и т. д.
Кроме медицинских аппаратов существуют:
Применение данных устройств позволяет компенсировать гипоксию на фоне сердечной и легочной недостаточности, благодаря чему устраняется одышка, восстанавливается работа сердца, снижается уровень интоксикации. Кислородотерапия применяется в восстановительный период после хирургического вмешательства и перенесенных тяжелых болезней. Кислородные смеси укрепляют иммунитет и ускоряют процесс выздоровления.
В качестве профилактики гипоксии кислородные аппараты могут применяться каждым жителем крупного города, т. к. в городском воздухе уровень кислорода ниже нормы. Синдром хронической усталости, головные боли, раздражительность, слабость, которыми страдают жители городов, могут быть устранены с помощью кислородного аппарата.
Как избежать кислородного голодания?
В рамках профилактики следует придерживаться следующих правил:
Чтобы предупредить гипоксию, укрепить иммунитет и создать здоровый микроклимат, рекомендуется использовать концентраторы кислорода. Наши консультанты помогут выбрать подходящую модель и ответят на любые вопросы.
Последствия гипоксии. В чём опасность и каким системам?
Без достаточного потока кислорода в клетки, наши энергоресурсы проходят не полную переработку и ткани заполняются токсинами. Слабость, усталость, апатия, невнимательность — все это симптомы нехватки кислорода. Каковы последствия недостатка кислорода? Как гипоксия отражается на работе разных систем организма?
ЧТО ТАКОЕ ГИПОКСИЯ
Посмотрите этот видеоролик о действии гипоксии при подъеме в горы, из него многое вам станет понятно. В 18 минутах сжатый микс из трех документальных фильмов. Все права на используемые видеоматериалы принадлежат их законным правообладателям.
Слабость и усталость
Гипоксия делает нас слабыми. Жизнь в теле поддерживается непрерывным и контролируемым организмом окислением кислородом органических веществ. Без кислорода энергии становится в разы меньше, потому что недостаток кислорода ослабляет биологическое окисление.
В предыдущей статье мы выяснили, что снижение интенсивности тканевого дыхания означает анаэробный распад гликогена. Это токсичный и малопроизводительный гликолиз, который в свою очередь приводит к уменьшению энергетического запаса [ 1 ]. В этом случае в клетках, пусть и неодинаково, снижается обновление биологических «батареек» АТФ. В итоге уровень производства энергии падает, клетки испытывают недостаток энергии, их рабочие функции и деление замедляются.
Наиболее активно гликолиз проходит в мышцах и нервных клетках. Поэтому при гипоксии мышцы и нейроны пребывают в энергетическом голоде. Мышцы теряют тонус, теряется внимание, появляется сонливость, голова «плохо варит».
В ответ на снижение обмена веществ и накопление кислот в тканях, клетки посылают в головной мозг сигнал «я устал». Появляется чувство усталости, падает мышечная сила и трудоспособность.
Мы «садимся» как разряженный аккумулятор, а затем долго выводим недоокисленные метаболиты. В этом состоянии человеку ничего не хочется делать, возникает сонливость и адинамия. Это состояние может продолжаться годами. Даже после продолжительного сна человек сонный и вялый. [ 2 ]
«В условиях гипоксии ухудшаются показатели капилляризации скелетных мышц, появляется внутриклеточный отек, очаговые нарушения сократительного (миофибриллярного) аппарата, деструктивно дегенеративные изменения митохондрий, расширение саркоплазматического ретикулума и резкое снижение содержания гликогена» — подводит итог Шмелинг с соавт. [ 3 ].
Нарушения в работе клеток
Нарушения жизнедеятельности организма, так или иначе, всегда связано с изменением работы клеток. Одно из наиболее ранних проявлений повреждения клеток — нарушение биоэнергетических функций митохондрий.
Митохондрии — это своеобразные энергостанции клеток. Чем мощнее наш аппарат митохондрий, тем больше у нас способность к энергообразованию, и тем больший диапазон внешних воздействий наши клетки способны выдержать и восстановить свою структуру [ 4 ].
Увеличение размеров и количества митохондрий повышает аэробные возможности мышц. Интенсивность силовой способности мышц возрастает в результате повышения производительности митохондрий. В гипоксии скорость потребления кислорода митохондриями снижается, что сказывается на обеспечении клеток энергией, необходимой для их деятельности.
Уменьшение потребления кислорода митохондриями наблюдается при воздействии:
Эти нарушения функционирования клетки и повреждения могут приводить к её гибели.
В старости поступление кислорода в митохондрии снижается и возрастает действие токсинов. Кроме того, у пожилого человека снижается проницаемость наружной мембраны митохондрии, что делает их менее стойкими, хрупкими и уязвимыми. Митохондрии уменьшаются в размерах и падает их общее количество в клетке. Как и гипоксия, это ограничивает их способность к энергообразованию.
Неудивительно, что электронно-микроскопические исследования А. С. Ступиной (1974) показали, что в старости часто встречаются необычные формы митохондрий — от фрагментированных, до гигантских.
Гипоксия и боль
Если «отсидеть» ногу, в ней возникнут характерные колики. Эту боль в мускуле вызывает недостаток кислорода вследствие нарушения питания миофибрилл.
Также и в сердечной мышце продолжительный недостаток кислорода вызывает боль, известную как стенокардия или «грудная жаба», плюс микронекрозы в миокарде. Слияние таких микронекрозов может закончиться инфарктом миокарда («разрывом сердца») даже без закупорки одной из ветвей коронарной артерии. [ 5 ]
Гипоксия чаще вызывает голод
Для того чтобы в режиме бескислородного гликолиза зарядить 36 АТФ, питательных веществ нужно в 6 раз больше — не 1, а 6 молекул глюкозы. Ничего удивительного, что без кислорода запас гранул гликогена быстро заканчивается и человек часто испытывает голод в течение дня, желание съесть что-то сладкое (быстрые углеводы).
Продолжительная тяжелая гипоксия действует на чувство голода иначе: пропадает аппетит и появляется чувство отвращения к еде как к таковой.
Если вы хотите похудеть, то начните с устранения гипоксии. По мнению врача-педиатра К. Заболотного, отечный синдром часто принимают за ожирение — в 60 – 70% всего синдрома избыточного веса, приходится на задержку жидкости в организме. В половине случаев отечность имеет токсикозный механизм. [ 6 ]
Гипоксия зашлаковывает организм токсинами
Так возникает лактат-ацидоз, который сдвигает рН ткани в кислую среду. Это серьезно ухудшает работу митохондрий и клеток в целом, они быстро теряют свою активность. Скорость деления клеток, как и любых других биохимических реакций замедляется.
Снижение интенсивности окислительно-восстановительных процессов (производства АТФ) проявляется в виде снижения метаболизма, увеличения вакат-кислорода и окислительного коэффициента мочи, увеличения содержания в крови молочной кислоты, глюкозы, кетоновых тел, редуцированного глутатиона (снижение окисленного), уменьшения резервной щелочности [ 7 ].
Токсины накапливаются в тканях, проникают в кровь и закисляют организм. В тяжелой гипоксии эти патологии обмена веществ вызывают некробиоз и тяжелые нарушения функций органов. Обменные процессы и ток крови замедляются, температура тела снижается (см. тут).
Чем тяжелее степень гипоксии, тем опаснее изменения. Если гипоксия длится долго, а бикарбонатный буфер истощен — клетки погибают, а на их месте появляется соединительная ткань (фиброз).
Недостаток энергии, дистрофия, некробиоз, а также ацидоз, наряду с другими патологическими изменениями обмена веществ, вызывают тяжелые нарушения функций органов и систем. Серьезное повреждение токсинами клетки может привести к её гибели.
Гипоксия увеличивает количество свободных радикалов
«Недостаток кислорода угнетает митохондрическое производство энергии, в результате чего происходит большой выброс свободных радикалов, что часто приводит организм к заболеванию» — утверждает профессор иммунологии университета г. Ниигата (Япония), доктор Тору Або.
Большое количество свободных радикалов и других реактивных форм кислорода — оксидов, гидроксидов, перекисей, оказывает разрушительное действие в организме:
Рис. 1. Действие свободных радикалов на клетку (оксидативный стресс).
Конечно, в организме существует антиоксидантная система, но при хронической гипоксии и постоянных атаках радикалов она не справляется.
Углекислые бикарбонатные ванны помогают нейтрализовать выброс свободных радикалов. Специалисты клиники академика РАМН Соколова Е.И. в Москве отмечают, что при увеличении углекислого газа в крови, у больных бронхиальной астмой среднетяжелого течения «…отмечается статистически значимое снижение вторичных продуктов перекисного окисления липидов, что привело к росту функциональной антиоксидантной обеспеченности организма. … Снижение свободно-радикального окисления липидов в результате гиперкапнического действия средства, оказало противовоспалительное действие». [ 8 ]
Гипоксия снижает иммунитет
В гипоксических условиях иммунные функции работают плохо. Дело в том, что сама иммунная система состоит из клеток, а первое условие нормальной работы белковых тел — обеспеченность кислородом. Его дефицит приводит к недостатку АТФ, что ослабляет синтез белков и усиливает их распад. Организм может выдержать разные уровни гипоксии, но слабый синтез белков дает плохое деление клеток, а это уже прямой путь к болезням и к преждевременному старению [ 9 ].
В условии замедления обменных процессов, скопления в тканях отходов и кислой среды — иммунная система организма теряет силу перед вирусами и болезнями.
Например, внутри прыщей, гангрен и абсцессов мало кислорода, там получают развитие анаэробные бактерии, избегающие кислорода.
Отсутствие кислорода — идеальное условие для развития раковой опухоли. Известный клеточный биолог и исследователь рака Отто Варбург обнаружил, что раковые клетки не могут вырабатывать энергию через цикл Кребса, а вместо этого пользуются бескислородным гликолизом [ 10 ].
Все виды рака успешно развиваются при низком содержании кислорода. О одним из критериев злокачественности клеток является их стабильно низкая утилизация кислорода как при 10 %, так и при 95 % насыщении клеток кислородом [ 11 ].
Гипоксия ухудшает работу легких
Гипоксия препятствует нормальному газообмену в легких, что только углубляет кислородную недостаточность.
При нехватке кислорода в тканях жизненно важных органов, дыхательный центр возбуждается, что увеличивает частоту и глубину дыхательных движений. Дыхание учащается, создается ощущение недостатка воздуха и появляется одышка.
Частое дыхание и одышка способствуют вымыванию углекислого газа из организма. Уменьшение в крови углекислоты увеличивает связь кислорода и гемоглобина, что затрудняет поступление кислорода в клетки (эффект Вериго-Бора). и гипоксия усиливается. Усиление тяжести гипоксии угнетает дыхательный центр, дыхание становится поверхностным. Жизненная емкость легких снижается.
Последствия для центральной нервной системы (ЦНС)
Центральная нервная система первой реагирует на недостаток кислорода, поскольку на единицу массы она потребляет его в 30 раз больше, чем мышечная ткань.
В гипоксии легкой степени, нарушения сферы высшей нервной деятельности проявляются в нарушении сна, повышенном возбуждении, снижении концентрации внимания и памяти. Возможна депрессия, потеря чувствительности и др.
Рассмотрим динамику расстройств высшей нервной деятельности, на примере безакклиматизационного подъема в горы.
Гипоксия ухудшает работу сердца и кровеносной системы
Чтобы насытить ткани кислородом во время гипоксии, организм стремится захватить больше кислорода в легких, увеличивает количество эритроцитов в крови, и стремится доставить их как можно быстрее, поэтому увеличивается частота сердечных сокращений.
Продолжительная работа сердца в таком усиленном режиме преждевременно изнашивает его. Возрастает систолическое и диастолическое артериальное и венозное давление, что может стать постоянным явлением (гипертония). Из-за роста давления возможен шум в ушах, головокружения, головная боль и другие симптомы.
Если тяжесть кислородного голодания нарастает, движения сердечной мышцы существенно замедляются, скорость кровотока падает, возникает артериальная гипотония, увеличивается вязкость крови. Почему при гипоксии слабеет сердце? Из-за недостатка энергии.
Сердце — одно из наиболее энергично работающих органов. Скорость потребления кислорода в кардиомиоцитах мышц миокарда изменяется от 10 мл в покое, до 100 мл в период активной нагрузки на 100 г/мин [ 12 ]. Миокард поглощает, в среднем, 10 % от всего кислорода потребляемого организмом, при этом масса сердца составляет 0,5 % от массы тела [ 13 ].
Недостаток кислорода вызывает дефицит энергии в сердечной мышце, и в ней растут повреждения кардиомиоцитов. Анаэробный гликолиз быстро истощает запасы энергетических субстратов, белковая и жировая дистрофия кардиомиоцитов прогрессирует, что приводит к падению их сократительной способности.
Снижение артериального давления связано и с накоплением в крови и тканях кислых продуктов метаболизма, что расширяет сосуды. На поздних стадиях гипоксии клетки гладких мышц сосудов полностью теряют способность сокращаться.
Так возникает венозный застой, а вместе с ним растяжение и стойкое расширение вен. Расширение венозных сосудов проявляется в расширении вен на ногах с образованием варикоза, а также расширении геморроидальных вен с развитием геморроя. [ 14 ]
Гипоксия уменьшает количество углекислоты в крови, что увеличивает ее свертываемость, а это в сочетании с замедлением тока крови в венах способствует застою крови и развитию сосудистых заболеваний [ 15 ].
Тяжесть нарушения микроциркуляции зависит от степени гипоксии. В тяжелых случаях, организм резко ограничивает кровоток во всех органах, кроме мозга и сердца (они больше других зависят от поступления кислорода). Это срабатывает, но оставляет другие органы без достаточного объема крови. Скорость коронарного кровотока может возрасти в 2-3 раза за счет уменьшения кровотока в других органах [ 16 ].
Капиллярное кровообращение замедляется вплоть до полной остановки. Проницаемость капиллярных стенок повышается, поэтому возрастает поступление белков плазмы крови в ткани. Так появляется и нарастает отек тканей, который часто принимают за ожирение.
Особенно опасно снижение кровотока через почки, поскольку они очень чувствительны к гипоксии и ишемии. При острой гипоксии в почках нередко развивается некроз коркового слоя, что приводит к острой почечной недостаточности.
Гипоксия — одна из основных причин хронической почечной недостаточности, которой сегодня страдает до 10 % населения [ 17 ]. Как при почечной недостаточности бикарбонатные ванны помогают очищать кровь см. тут.
МОЖЕТ ЛИ ГИПОКСИЯ ВОЗНИКАТЬ ИЗ-ЗА ВОЗРАСТА?
Гипоксия и старение
Любое проявление жизнедеятельности клетки требует определенных энергетических трат. Образование нужного количества энергии в нужном месте клетки — важнейшее условие ее жизни. Но обновление АТФ, главного поставщика энергии в клетке в старости снижается. Увы, старость, в первую очередь, означает возрастающую утомляемость.
Содержание и обновление аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в мозгу в старости падает, что приводит к снижению интенсивности генерации энергии.
Даже в невысокогорных условиях в старости существует определенная степень гипоксии — кислородного голодания мозга.
Как видно на рис. 2, взятом из работы Ф. Бурльера, изменяется взаимоотношение между плотностью нервных клеток, кровоснабжением мозга и его кислородным обеспечением.
Рис. 2. Возрастные изменения плотности нейронов в коре (1), интенсивности кровотока в мозге (2), и потребления кислорода мозгом (3) у человека [ 18 ].
В процессе старения снижаются и энергетические траты организма. Снижение энергетических трат организма связано с двумя причинами: 1) с уменьшением числа активных клеток, характеризующихся высоким уровнем течения энергетических процессов; 2) с изменением потребления кислорода каждой клеткой, так называемым тканевым дыханием.
Об этом свидетельствуют изменения основного обмена — количества кислорода, потребляемого организмом в состоянии покоя. Энергетические траты организма можно рассчитать в калориях, на основании поглощенного кислорода. Оказалось, что энергетические траты человека в возрасте 70 – 80 лет на 18 – 20% ниже, чем в 20 – 30 лет.
Вся система энергетического обеспечения может быть условно разделена на три этапа: генерацию энергии, транспорт и использование энергии. Как было показано нами и Л. Н. Богацкой, при старении наступают изменения во всех трех звеньях. [ 19 ]
При старении происходит снижение количества митохондрий в клетках, появляются разрушенные митохондрии, снижается интенсивность окислительного фосфорилирования, меняется мембранный потенциал митохондрий, что приводит к снижению процессов генерации энергии. Наряду с этими сдвигами возникают и процессы витаукта, которые, однако, не могут компенсировать недостаточность энергетического обеспечения. К ним следует отнести появление гигантских митохондрий, активацию в клетках гликолиза, образование, к примеру в сердце, большего количества молекул АТФ на молекулу потребленного кислорода.
Основная структура митохондрий — белки. По данным А. Я. Литошенко, при старении снижается синтез белков митохондрий, и это становится важной причиной недостаточности энергетических процессов. Определенное количество молекул АТФ синтезируется и в процессе гликолиза — начальном пути окисления углеводов. Количество АТФ, синтезируемое в ходе гликолиза, во много раз меньше, чем в процессе окислительного фосфорилирования (см. тут). При старении интенсивность гликолиза в одних органах растет, в других не меняется, а в третьих снижается.
Процессы транспорта энергии в клетках, к примеру в сердечной мышце, осуществляются при участии молекул креатинфосфата. Это вещество может переносить фосфатные группы из митохондрий к местам потребления энергии, где с участием креатинфосфата и специального фермента креатинфосфокиназы происходит ресинтез АТФ. Именно это звено в системе энергетического обеспечения при старении особенно уязвимо. Количество креатинфосфата в сердце старых животных падает на 40 – 50%, в печени — на 20 – 30%.
Использование энергии, запасенной в форме АТФ, осуществляется при помощи фермента АТФазы (аденозинтрифосфатазы), отщепляющей фосфорные группы от этой молекулы. Этот фермент расположен в разных местах клетки, там, где нужна энергия. Важный механизм витаукта — повышение или же сохранение активности ряда АТФаз. Это способствует использованию энергии в условиях недостаточного ее образования. Этому же способствует сохранение активности креатинфосфокиназы в местах ресинтеза АТФ.
Путь поддержания энергетического потенциала клеток, органов b организма в целом — оптимальный режим их деятельности и восстановление в ходе нагрузок.
Оптимальный режим деятельности достигается умеренно двигательной и умственной деятельностью, а также эмоциональными нагрузками. Для восстановления хороши легкие аэробные нагрузки, прогулки на свежем воздухе. Великолепно восстанавливают и вечерние спа-процедуры термальной бикарбонатной водой, которые мы рекомендуем всем для хорошего отдыха.
В следующей статье мы рассмотрим симптомы и признаки гипоксии и гипоксемии, а затем перечислим тех людей, кто находится в зоне риска кислородного голодания.