Barrier funkciók 1

Barrier funkció - megvalósított funkciókat különleges fiziológiai mechanizmusok (barrier), hogy megvédje a testet vagy annak részei a környezeti változások, és fennmaradjon a szükséges normális működéséhez szervek és szövetek viszonylag állandó összetételű, fizikai-kémiai és biológiai, belső tulajdonságait a közeg (vér, nyirok, szövetfolyadék). A test minden más adaptív tulajdonságához hasonlóan a gátló funkciókat az evolúciós folyamat során fejlesztették ki. Mivel a bonyolultsága, a differenciálás és javítja többsejtű élőlények javult barrier funkciója, szabályozza a cseréjét anyagok közötti a szervezet és a környezet, valamint a hozzájáruló megelőzésére sejtek szervek és szövetek való érintkezéstől károsítása szerekkel, idegen anyagok, mérgek, toxinok, élelmiszer-anyagcsere rendellenességek, vírusok, stb . d.

Belső korlátok szabályozzák a vér áramlását a szervekben és szövetekben a szükséges energiaforrások és időben kiáramlás sejtanyagcsere termékek (tisztító, távolság), amely a készítmény állandóság, fizikai-kémiai és biológiai tulajdonságait a szövet (extracelluláris) folyadék és fenntartása őket egy bizonyos optimális szintet. Ugyanakkor megakadályozzák a külföldi és mérgező anyagok bejutását a vérből a szervekbe és a szövetekbe.

A barrierfunkciók doktrínájának alapítója a JI. S. Stern, aki először a bostoni Nemzetközi Fiziológiai Kongresszuson (1929) azt javasolta, hogy a vér és a szövetfolyadék között differenciált védő- és szabályozóeszközök legyenek, amelyeket histo-hematológiai akadályoknak neveznek. Minden szerv, az LS Shtern szerint, saját megfelelő tápközeggel rendelkezik (közvetlen tápközeg vagy mikrokörnyezet), mivel a vér nem kerül érintkezésbe a szervek sejtjeivel. Az egyes korlátok funkcionális jellemzőit az érintett szervek és szövetek fiziológiai és morfológiai jellemzői határozzák meg. Az egyes heto-hematikus gátok sajátossága a szelektív permeabilitás, azaz bizonyos anyagok átadásának és mások megőrzésének képessége.

Az irodalomban, belső korlátok kapott különböző nevek: szövetben, a vérben-parenchimális (AA Bogomolets Strazhesko), hisztiocitás, vaszkuláris szövetek (AV Lebedinsky), biológiai, fiziológiai, stb azonban a legtöbb .. a "történeti akadályok" kifejezés gyakori, bár nem tükrözi vezető szerepét a közös belső környezet (vér) és a szervek és szövetek mikrokörnyezetének cseréjében. A barrier funkciók tana nem korlátozódik a biológiai membránok problémájára. Sokkal szélesebb, bár az akadályok funkcionális állapotát meghatározó mechanizmusok egyike a membránok áteresztőképessége (lásd a permeabilitást).

A történeti korlátok szerkezetét nagyrészt a szerv struktúrája határozza meg. Különböző szervek és szövetek bizonyos sajátosságaiban különbözik, és függ a morfológiai és fiziológiai jellemzőitől. A hisztokémiai gát fő szerkezeti eleme a vérkeringés. Megállapították, hogy a különböző szervekben lévő kapillárisok endotéliuma jellegzetes morfológiai jellemzőkkel rendelkezik. A mag alakja szerint a héj szerkezete, a kromatin szerkezete és mennyisége, a különböző szervek endothelsejtjei jelentősen különböznek egymástól. Az endothelsejtek rendkívül illékony tulajdonságai, amelyek az ontogenezis folyamatában keletkeznek, a morfológiai alapok a histohemás korlátok szelektív permeabilitásának. A gátló funkciók végrehajtásának mechanizmusaiban mutatkozó különbségek tükröződnek a fő anyag szerkezeti jellemzőiben (nemcellularis formációk, amelyek kitöltik a sejtek közötti tereket), amelyek impregnálhatók ezüsttel. A fő anyag a fibrilláris fehérje makromolekulumait borító membránokat képez, amelyek protofibrillekként alakulnak ki, és amelyek a rostszerkezetek tartócsontját képezik.

Közvetlenül az endothelium alatt a kapillárisok bazális membránja, amely nagyszámú semleges mucopolysacharidot tartalmaz. A bazális membrán, a fő amorf anyag és a rostok akadályozó mechanizmust jelentenek, amely bizonyos kutatók szerint a fő reaktív és labilis kapcsolat az alapanyag. Bogomolets nagy jelentőséget tulajdonított a barrier funkciója az kötőszövet, amelynek a tulajdonságait a depót, ahonnan a szervezet származik szükséges tápanyagokat aktivitását sejtes elemek.

A modern fogalmak szerint az intracelluláris korlátok is beletartoznak a histohemás korlátok rendszerébe. Az elektronmikroszkópia lehetővé tette a sejt szubmikroszkópos behatolását, és ezáltal megközelítette a korlátok tanulmányozását. Barrier mechanizmusai sejtek egyféle típusú szendvics lipoprotein membránok, amelyek a fő szerkezeti elemei a mitokondriumok, a csatorna rendszer, az endoplazmatikus retikulum, a Golgi-készülék és a sejtmembrán. A jelenléte a citoplazmatikus membránon lehetővé teszi megvalósítani egy bizonyos fokú permeabilitás szelektivitást Histo-hematikus akadályok (elektron transzfer, energia átalakítás, enzimatikus hasítása, szállítása ionok és metabolitok, a kinetikája bizonyos bioszintetikus folyamatok).

Tanulmányok kimutatták, hogy a kémiai összetételt, a fizikai-kémiai és biológiai tulajdonságai a táptalaj csak szervek (szöveti folyadékok) által okozott: 1) bevitele anyagok a vérből, amely attól függ, hogy az ellenállás Histo-vér-gát e szerv az irányt a vér -> szöveti; 2) a szöveti folyadék felszívódása és felhasználása a sejtek és nem sejtek által az interstitiális metabolizmus folyamatában; 3) a celluláris és szöveti anyagcsere (metabolitok) termékeinek beérkezése a szövetfolyadékba; 4) a metabolitok eltávolítása a szövetfolyadékból, vagyis a szerv azonnali tápanyag-tartalmától a vérig a szerv histo-hematopoietikus gátján (szövet - vér) keresztül történő átmenet.

A szerv histo-hematikus gátja meghatározza az utóbbi funkcionális állapotát, annak aktivitását, képes ellenállni a káros hatásoknak. Értéke a gát, hogy késleltesse átadása egy idegen anyag a vér és a szövet (védelmi funkció), és a szabályozás a összetételét és tulajdonságait a közvetlen tápanyag test környezettel, azaz optimális feltételeket kell teremteni az élet annak celluláris és nem-sejtes elemek (szabályozási funkció), amely különösen fontos az egész szervezetre és az egyes részekre. Szabályozói funkciók végrehajtása révén a történeti akadályok hozzájárulnak a szerv- és celluláris homeosztázis megőrzéséhez.

A történeti akadályok működését minden olyan jelenség magyarázza, amely meggátolja, csökkenti, lelassítja és még megkönnyíti a szervek és szövetek anyagellátásának és az ezekből származó köztitermékek eltávolítását. Számos fizikai, kémiai és morfológiai koncepció a szekvenciális permeabilitás magyarázata érdekében nem oldja meg a barrier funkciók problémáját. A gátló funkciók középpontjában a dialízis, ultraszűrés, az ozmózis mechanizmusa, valamint az elektromos tulajdonságok, a lipid oldhatóság, a szövetek affinitása vagy a sejtelemek metabolikus aktivitása alakul ki. Az akadályok aktívan kiválasztják a vérből a szervek és szövetek létfontosságú tevékenységéhez szükséges anyagokat, és kivonják a metabolikus termékeket a mikrókörnyezetükből.

Az akadálymechanizmusok egyikének a mechanizmusai az elektrolitok membránokon keresztüli aktív transzportja. Azt találtuk, hogy az átadás a biológiailag aktív anyagok (metabolitok, neurotranszmitterek, enzimek, hormonok) keresztül Histo-hematikus akadályok nem csak attól függ a méret a molekulák, pórusmérete membránok, elektromos töltés, oldhatóság lipidek, de főleg a test igényeinek, idegi és humorális a hemodinamika (véráramlás sebessége), a mikrocirkuláció, a nyitott és a tartalékkapillárisok területe, a funkcionális és morfológiai rendellenességek jelenléte vagy hiánya. Az akadályok állapotát tekintve fontos a metabolikus struktúrák, azaz szövetelemek jelenléte bennük, amelyek képesek a vérben lévő anyagok semlegesítésére, megsemmisítésére vagy kötődésére. Így a történeti korlátok önszabályozó rendszerként tekinthetők, ami egy komplex neuro-humorális-hormonális szabályozó berendezés egyik kapcsolódását jelenti, amely homeosztatikus állapotot biztosít (lásd).

A heto-hematopoietikus korlátok szabályozzák a szervek és a szövetek azonnali táplálkozási környezetébe történő megfelelő időn belüli bejutást a test különböző részeiben lévő szabályozó anyagcsere-rendszer állapotáról. Áthatoló Histo-vér-gát, hogy a test, biológiailag aktív anyagok fejtik ki hatásukat a effektor sejtek és a specifikus kemoreceptorok, hogy ad okot, hogy mind a helyi és a közös (közös), fiziológiai és biokémiai reakciókat. Példaként említjük meg a vérből áthatoló anyagok hatását a szervezetben, a kémiai összetételben és a központi idegrendszer kialakulásában a vér encefalikus gáton keresztül (lásd). Bizonyosodott, hogy az intraokuláris folyadékok összetételét szabályozó vér és szemfolyadék között aktív biológiai membrán létezik. Ez a biológiai membrán neve a hemato-oftalmikus gát (lásd).

Bizonyos esetekben a funkciók szabályozásának mechanizmusa nem elegendő, és például a vérben felhalmozódott biológiailag aktív anyagok behatolnak. különböző idegi struktúrákban, általában hemato-encefalikus gáttal védve, ami a szokásosnál eltérő hatásokat okoz. Ez növeli a kompenzációs rendszert (például szimpatizálja a parasympatomimetikus anyagok felhalmozódását a vérben és fordítva), ami nagy jelentőséggel bír a zavaró homeosztázis helyreállítása szempontjából.

Élettani és biokémiai folyamatok egészséges és beteg szervezetre, kondíció, a táplálkozási, szabályozás funkciót, a kapcsolat az egyes szervek és fiziológiai rendszer szorosan kapcsolódik az állam a hiszto-vér- akadályokat. Megsértése ellenállás akadályok tekintetében különböző idegen anyagok és zavart anyagcsere termékek keringő vér jelenhet meg, sok esetben az oka a kóros folyamat egyes szervek és az egész szervezetben. A érzéketlenség vagy immunitást, valamint az affinitás vagy a szervezet azon képességét, hogy rögzítse egyes vegyi anyagok, baktériumok, toxinok, ez attól függ, hogy bizonyos mértékben az állam a megfelelő Histo-vér-gát, amely előfeltétele a közvetlen hatása van a sejtek elemek a penetráció a hatóanyagot egy mikro-szerv .

Csökkentett ellenállás megfelelő Histo-vér-gáton teszi a szerv hajlamosabbak, és fokozza annak - kevésbé érzékenyek a kémiai vegyületek során képződött csere vagy be a szervezetbe a kísérleti vagy terápiás célokra.

Helyzetének értékelése az egyes hiszto-vér-akadályok a kísérletet vagy klinikán olyan átfogó tanulmányt a intersticiális folyadék, amely a jelenlegi tudásszint nem kivitelezhető. Ezért azt javasolta, számos különböző technikákkal bizonyos mértékig mind a laboratóriumi kísérletben, és a vizsgálat során a betegek klinikai gyakorlatban állapotának felmérése egy adott hiszto-vér-gáton. A leggyakoribb javasoltak a kísérletben tanulmányozásához a szöveti permeabilitás klasszikus módszerek bevezetésére festék a vérben (kolloid, félig-kolloid kristályos), szempillafesték, néhány komplex kémiai vegyületek és radioaktív nyomjelzők ezután meghatározzuk a koncentráció és eloszlása ​​a szervekben és szövetekben. Ebből a célból olyan módszereket alkalmaznak, fény, Intravitális (létfontosságú), lumineszcens és elektronmikroszkópos, mikroszhiganiya, radioaktivitás meghatározásához és hasonlók. D. A fentebbi kísérletben, és a klinikán alkalmazzák módszerek összehasonlító vizsgálatok a készítmény áramló, hogy a test (artériás), és abból eredő ( vénás vér). Annak megállapítására, a védő és szabályozási funkciók a korlátok között a vér és a testnedvek (nyirokcsomók, cerebrospinális, pleurális, ízületi folyadék) készült kvantitatív meghatározására jellemző szerv vagy külsőleg bevezetett anyagok a vérben és a kapcsolódó testnedvek.

Ahhoz, hogy értékeli a Histo-vér-gáton szövet irányába feltérképezés vizsgált anyagot rendszerint a szövetben (intradermálisan, szubkután, intramuszkuláris), és határozza meg a felszívódási sebesség beadva vagy radioaktív nyomjelzők - poluudaleniya időt.

Az integrált organizmus akadályzási funkcióinak felmérése céljából a vizsgált anyagot intravénásán és bizonyos ideig a vérből való izolálással vagy radioizotóp indikátorok bevitelével, a félig eltávolítás idejével adják be.

Nek- tartalmazott a vérben és szövetekben, vagy a bevitt kívülről a biológiailag aktív hatóanyagok (például acetil-kolin, hisztamin, kininek, különösen bradikinin, egyes enzimek, különösen a hialuronidáz) fiziológiás koncentrációban csökkenti ellenállás Histo-hematikus akadályokat, és ezáltal növelik az anyagok áthaladását a vér a szervekben és szövetekben. Az ellenkező hatás katekolaminok, kalciumsók, vitamin P. A patológiás körülmények között a gyakran átrendezett barrier funkciója, rezisztencia Histo-hematikus akadályok növekszik vagy csökken. Bizonyos esetekben ez a korrekció erősödik, máshol pedig gyengíti a betegség lefolyását. Csökkentett rezisztencia Histo-vér-gáton téve szervek fogékonyabbak a mérgek és fertőzések, egyes források szerint, ez fokozza a tumor növekedését. Éppen ellenkezőleg, az ellenállás növekedése bizonyos esetekben védő vagy kompenzáló lehet. Tekintettel arra, hogy a legtöbb esetben a hiszto-vér-korlátok akadályozzák az áramlást a testek bevezetett terápiás célú és az antitest gyógyszer klinikai jelentősége van a probléma szabályozásának funkcionális állapota akadályokat. A besugárzás (általános vagy helyi) különböző részei a fény spektrum (IR és UV), expozíció ultra-rövid, nagyfrekvenciás hullámokkal, X-sugarak, ultrahang, elektromágneses mező az ultra-magas frekvenciájú, és is beadunk az bizonyos hormonok (például kortizon), pszichotróp anyagok , vitaminok stb., csökkenti a histohemás korlátok ellenállását. Mindezen módszerek alkalmazhatók a klinikai gyakorlatban a gátló funkciók állapotának célszerű megváltoztatására. Mesterséges ellenállás csökkentésével a histogematogenous gát különböző fizikai vagy farmakológiai hatások növelhetik, illetve fokozhatják a gyógyszerek hatását, nem hatolnak be a mikrokörnyezet szervezetben, miközben növeli ellenállás szolgál megelőzési célokra fertőzések, mérgezések, a tumor növekedését, és így tovább. D. A egyes eseteket, amelyek közvetlen káros hatással vannak az érintett szervre, kémiai vegyületek, gyógyszerek, terápiás szérumok kerülnek áthidalásra a gáton (Például, a cerebrospinális folyadék, mellhártyaizzadmány, valamint ízületi üregben, és t. D.) Vagy a takarmány szervezetben artériát.

Bibliográfia: Histohematic barriers, ed. LS Shtern, M. 1961; Kassil G. N. A hemato-encephalic barrier, M. 1963; A történeti akadályok problémái, szerk. JI. S. Shtern, M. 1965; A történeti akadályok fejlesztése és szabályozása, ed. JI. S. Shtern, M. 1967; A történeti akadályok felépítése és működése, ed. Ya A. Rosina, M. 1971; A történeti korlátok fiziológiája és patológiája, szerk. JI. S. Shtern, M. 1968; Stern JI. S. A szervek és szövetek közvetlen táplálkozási környezete, M. 1960; G e 1 1 h o r r n E. et R e g n i e r J. La peregnailli en phy-siologie et en patologie g6n6rale, P. 1936.

Kapcsolódó cikkek