Состояние периферического нервно-мышечного аппарата при столбнячной интоксикации

Известно, что непрямая ритмическая стимуляция мышцы с достаточно высокой, но не чрезмерной частотой и относительно небольшой продолжительностью вызывает активирование пресинаптического аппарата и облегчение выброса передатчика. В нормальных условиях при сравнительно одинаковом функциональном состоянии всех мышечных волокон и их синаптического аппарата этот механизм способствует развитию пессимальной реакции мышцы благодаря практически одновременному возникновению деполяризационного блока концевой пластинки во всех или в большинстве моторных единиц. Поэтому амплитуда суммарного потенциала действия мышцы сразу же падает в процессе ритмической стимуляции. В условиях же функционально обратимого нарушения нервно-мышечной передачи, когда имеет место значительная дисперсия в функциональном состоянии синаптического аппарата различных мышечных волокон, ритмическая стимуляция нерва способствует восстановлению передачи возбуждения с нерва на мышцу и вовлечению в реакцию тех мышечных волокон, которые вследствие нарушения передачи не реагировали на первый (или первые) стимул. Поэтому амплитуда суммарного потенциала отравленной мышцы, уменьшенная вначале (в ответ на первый стимул), будет возрастать по ходу ритмической стимуляции по мере преодоления блока и вовлечения в реакцию новых мышечных единиц. Поскольку степень нарушения передачи в различных мышечных волокнах различна, ее восстановление при ритмической стимуляции будет происходить не одновременно в разных волокнах, что обусловит перемежающуюся активность отдельных групп мышечных волокон. Поэтому отравленная мышца способна более длительно, чем нормальная, поддерживать ответы на непрямую ритмическую стимуляцию, пока не возникнет пресинаптическая блокада нервно-мышечной передачи.

Следует заметить, что подобный тип реакции мышцы на непрямую ритмическую стимуляцию не является особенностью, наблюдаемой только при столбнячной интоксикации. Он отмечен и в других случаях, когда имеют место относительно обратимые функциональные нарушения нервно-мышечной передачи, не обусловленные деполяризацией концевой пластинки (например, при избытке ионов магния, частичной кураризации, а также при ботулинической интоксикации и др.).

Таким образом, указанные особенности реакции мышцы на непрямую ритмическую стимуляцию не только не противоречат данным о нарушении нервно-мышечной передачи при столбнячной интоксикации, но сами являются выражением этого нарушения.

В теоретическом плане отмеченные особенности представляют интерес для оценки параметра лабильности по Н. Е. Введенскому. Они свидетельствуют о том, что функционально обратимое нарушение нервно-мышечной передачи обусловливает такую реакцию мышцы на непрямую стимуляцию с высокой частотой, которая по своему внешнему выражению обычно расценивается как проявление высокой лабильности нервно-мышечного аппарата. Отсюда следует, что судить об уровне лабильности, как это делается до последнего времени, на основании суммарных ответов системы (даже сравнительно простой, представляющей собой совокупность однотипных функциональных единиц, как, например, мышца) не представляется возможным. В этом случае то, что считается показателем высокой лабильности, на самом деле может явиться выражением значительной дисперсии в функциональном состоянии отдельных элементов системы, т. е. выражением различного, в том числе и весьма низкого, уровня лабильности этих элементов. Напротив, то, что обычно считается признаком относительно низкой лабильности препарата и оценивается как пессимальная реакция, на самом деле может свидетельствовать о сравнительно одинаковом функциональном состоянии составных элементов и быть выражением даже высокого уровня их лабильности.

Отмеченные особенности реакции мышцы на непрямую стимуляцию представляют интерес и для патогенетического анализа механизмов судорожного синдрома при столбняке. Они свидетельствуют о том, что "столбнячная" мышца может оказаться в состоянии поддерживать напряжение даже в том случае, если мотонейроны измененного эфферентного выхода будут разряжаться с повышенной частотой. Этот механизм, таким образом, может способствовать развитию мышечной ригидности.

Каков же механизм нарушения нервно-мышечной передачи при столбнячной интоксикации?

Дать исчерпывающий ответ на этот вопрос в настоящее время не представляется возможным. Очевидно, что этот механизм весьма сложен. Необходимо различать два компонента этих нарушений - центральный и периферический. Центральный компонент связан с вторичным изменением деятельности спинального рефлекторного аппарата, в частности мотонейронов. Он особенно проявляется на поздних стадиях столбняка и выражается в функциональных и трофических нарушениях их деятельности. Первые реализуются в конечном счете в виде ослабления эфферентного потока на периферию и уменьшения электрической активности в пораженных мышцах. Вторые, по-видимому, в нарушении синтеза белков, транспорта аксоплазмы и ферментов от тела клетки на периферию, в результате чего расстраиваются механизмы нервной проводимости. Генез этих изменений неясен. Поскольку и функция нейрона, и его трофическая обеспеченность зависят от синтеза белка, можно полагать, что в основе этих изменений должны лежать в конечном счете изменения в обмене РНК и ДНК в мотонейронах.

Однако центральный компонент нарушений нервно-мышечной передачи проявляется главным образом на поздних стадиях заболевания. Непосредственное же действие токсина на периферический нервно-мышечный аппарат начинается на ранних стадиях интоксикации. Остается пока неясным, на какие звенья нервно-мышечной передачи действует столбнячный токсин. В равной мере можно представить, что все звенья, как и сама мышца, могут быть объектом его воздействия.

Все изложенные выше данные позволяют прийти к заключению, что нарушение нервно-мышечной передачи при столбнячной интоксикации может быть обусловлено затруднением перехода возбуждения с концевой пластинки на мышечное волокно или недостаточно эффективным действием ацетилхолина на концевую пластинку. В последнем случае речь может идти либо об уменьшении выброса передатчика пресинаптическим аппаратом, либо о повышении активности холинэстеразы, либо о блокировании холинорецептивной субстанции концевой пластинки столбнячным токсином.

Предположение о повышении активности холинэстеразы представляется интересным, хотя и весьма гипотетическим. Как и все другие предположения, оно заслуживает специальной проверки. В литературе нет данных (по крайней мере достаточно убедительных) о том, что активность холинэстеразы в "столбнячной" мышце действительно повышена. Предположение о блокировании холинорецептивной субстанции концевой пластинки столбнячным токсином могло бы объяснить описанные выше данные. Оно, однако, встречает затруднение при согласовании с данными о том, что "столбнячная" мышца отвечает реакцией на ацетилхолин. Согласно данным Kobinger и соавторов, в течение первых 3 дней после введения токсина в мышцу (т. е. когда уже возникает, как было видно из сказанного, нарушение нервно-мышечной передачи) реакция мышцы на ацетилхолин и количество освобождаемого при этом калия не отличаются от нормы.
 
Весьма заманчивым является предположение о том, что столбнячный токсин действует на пресинаптический аппарат, нарушая выброс ацетилхолина при поступлении нервного импульса. Такое предположение хорошо согласуется со всеми результатами изложенных выше исследований, а также данными работ, показавших, что токсин связывается нервными окончаниями и нарушает выделение ацетилхолина в радужке глаза кролика.

В этом плане представляет интерес сопоставление действия столбнячного токсина с действием ботулинического токсина, вызывающего, как известно, нарушение нервно-мышечной передачи вследствие затруднения выброса передатчика. Такое сопоставление уже делалось в литературе. Оно представляет интерес еще и потому, что оба токсина являются продуктом жизнедеятельности близких в биологическом отношении анаэробных клостридий, имеют близкий аминокислотный состав. Любопытно, что нарушения нервно-мышечной передачи при ботулинической интоксикации на поздних стадиях также имеют центрально-трофический генез, причем этот компонент при ботулизме выражен даже более значительно, чем при столбняке. Если столбнячный токсин действует так же, как и ботулинический, то возникает вопрос, не претерпевают ли оба токсина или один из них в организме изменений, в результате которых возникают химические близкие вещества, или же не обладают ли оба токсина близкими функциональными группировками.

Однако с предположением о действии столбнячного токсина на пресинаптический аппарат трудно согласуются данные об увеличении спонтанного или стимулируемого раздражением нерва выброса ацетилхолина в отравленной мышце, которые позволили некоторым авторам прийти к заключению об активировании синтеза ацетилхолина столбнячным токсином. Попытка разрешить это противоречие может заключаться в привлечении для анализа данных о возможности наличия в токсине разных фракций (или примесей), обладающих различными свойствами либо известных в нейрофизиологии фактов, свидетельствующих о возможности увеличения выброса ацетилхолина и, в частности, о повышении частоты миниатюрных потенциалов при действии веществ, нарушающих нервно-мышечную передачу (например, при действии холинэстеразы). В этом случае нужно вновь учесть возможность постсинаптических механизмов нарушения нервно-мышечной передачи под влиянием столбнячного токсина.

Анализ механизмов нарушения нервно-мышечной передачи в значительной мере затруднен недостаточностью наших знаний о самих механизмах передачи, особенностях работы ее различных звеньев и их сложном взаимодействии.

Паралитические и денервационные явления. Если исходить из приведенных данных о нарушении нервно-мышечной передачи при столбняке, то получают объяснение многие клинические и экспериментальные наблюдения, ранее непонятные и нередко вызывавшие к себе скептическое отношение. Речь идет о паралитических и денервационных явлениях при столбняке.

В клинике давно известны паралитические формы столбняка. Однако, кроме головного столбняка, который чаще протекает как паралич лицевых мышц, другие паралитические формы встречаются сравнительно редко и мало привлекают внимание. Между тем известно, что на поздних стадиях местного столбняка могут развиться паралитические явления. Тот факт, что параличи возникают на поздних стадиях болезни, дает основание трактовать их генез в плане после сывороточных осложнений. Несомненно, что после сывороточные параличи существуют и встречаются относительно часто. Но возможно также, что некоторые случаи параличей, описанных под видом после сывороточных осложнений, в действительности имеют характер специфических поражений. То обстоятельство, что паралитические явления возникают на поздних стадиях заболевания, не может расцениваться как доказательство роли лишь после сывороточных осложнений в этих процессах, так как массовые нарушения нервно-мышечной передачи, охватывающие большую часть мышечных единиц, при обычном течении заболевания также развиваются на поздних стадиях заболевания. Примечательно, что параличи при головном столбняке часто возникают вторично, после первоначальной ригидности мышц, причем последняя может быть весьма кратковременной. Аналогичный эффект наблюдается и в эксперименте. В случаях головного столбняка, однако, не возникает никаких сомнений относительно того, что эти параличи не являются результатом анафилактических осложнений. Известно также, что при тяжелом общем столбняке в терминальных стадиях могут наблюдаться паралитические явления.

Само предположение, как и отдельные данные о наличии денервационных явлений при столбняке, всегда казались странными и несовместимыми с наличием судорожного синдрома и, в частности, ригидности, т. е. с фактом повышенной активности нервно-мышечного аппарата при этом заболевании. Давно известные наблюдения ранних авторов, свидетельствующие о наличии таких явлений, трактовались как угодно (в том числе и самими авторами), только не в плане нарушения нервно-мышечной передачи. Сообщение Harvey о том, что при местном столбняке наблюдаются эффекты, близкие к тем, которые характерны для денервационного синдрома (фибриллярные подергивания, чувствительность мышцы к ацетилхолину и др.), было встречено скептически и не подтверждено другими авторами. Eccles и сотрудники на основании литературных данных также весьма критически отнеслись к результатам исследований Harvey. Однако Lanary и Devoto пришли к выводу о наличии на поздних стадиях интоксикации явлений, близких к денервационным феноменам. Kobinger и соавторы установили, что через 6-8 дней после введения токсина в мышцу чувствительность последней к ацетилхолину возрастает, а через 14-21 день она становится еще более высокой, причем кривая зависимости высвобождения калия от дозы ацетилхолина при действии на мышцу приближается к кривой, характерной для денервированной мышцы. Правда, основное заключение, которое сделали авторы, состояло в том, что столбнячный токсин сенсибилизирует мышцу к ацетилхолину.

В дальнейшем Prabchu, Oester и Fudema описали характерные явления денервационного синдрома на поздних стадиях местного столбняка. Они показали, что в этот период мышца весьма чувствительна к ацетилхолину и декаметонию, вводимым внутриартериально, и что характерные для денервации миофибриллярные подергивания и потенциалы фибрилляции не снимаются ни наркозом, ни перерезкой нерва. Авторы пришли к выводу о наличии "фармакологической денервации" мышцы под влиянием столбнячного токсина, который действует на какие-то звенья мионеврального синапса, не затрагивая центры.

В настоящее время наличие денервационных изменений в мышце можно считать доказанным. И этот факт позволяет объяснить многие клинические и экспериментальные данные. К ним относится уже давно известная атрофия мышц на поздних стадиях заболевания. Внешний вид истонченных, уменьшенных в объеме, измененных в цвете, значительно потерявших в весе мышц всегда поражал исследователя и клинициста, так как он не соответствовал клинике столбняка. Объяснение этому явлению находили в истощении мышц под влиянием чрезмерных нагрузок. Теперь становится очевидным, что генез этого явления значительно сложнее. Более того, его толкование может быть прямо противоположным общепринятому: атрофия "столбнячной" мышцы наступает от функционального бездействия вследствие ее частичной денервации. Именно частичная денервэция мышцы объясняет непонятные данные гистологических исследований, свидетельствующие о наличии в "столбнячной" мышце атрофированных волокон наряду с гипертрофированными волокнами. Тот факт, что нарушения нервно-мышечной передачи начинают развиваться вскоре после поступления токсина в мышцу, еще более подчеркивает особенность денервационного эффекта при столбняке: этот эффект начинает развиваться параллельно с развитием мышечной ригидности.

Страница 2 - 2 из 3
Начало | Пред. | 1 2 3 | След. | Конец
Женский журнал www.BlackPantera.ru:  Георгий Крыжановский