Биофизика познает рак

Акоев Инал Георгиевич

В принципе полезная гемокластическая (кроверазрушительная) функция селезенки и других органов, участвующих в деструкции и фагоцитозе эритроцитов, направлена на очищение кровотока от устаревших и поврежденных клеток. Однако при длительной стимуляции ее происходит ускоренная убыль клеток из русла крови. Известно, что в физиологических условиях у человека лишь 10% старых эритроцитов разрушается в кровяном русле. Основная масса эритроцитов разрушается внутриклеточно после захвата их макрофагами печени, селезенки, костного мозга и легких. Кроме того, в эритрофагоцитозе могут участвовать ретикулярные клетки, гистиоциты и полинуклеарные лейкоциты. Селезенка не является основным местом деструкции эритроцитов в норме. В ней разрушается лишь 13—23% этих эритроцитов.

Однако в определенных и патологических

условиях селезенка становится настоящим кладбищем эритроцитов. Так, достаточно перевязать селезеночную вену или денервировать ее, как у экспериментальных животных развивается анемия.

Мы приводили уже данные о синдроме гиперспленизма и о прямой зависимости продолжительности жизни эритроцитов от размеров селезенки при ряде заболеваний. Всякое замедление кровотока в селезенке и усиление секвестрации крови (т. е. задержки ее в полостях селезенки) ведут к увеличению вероятности контакта с макрофагами и другими эритрофагоцитирующими клетками, что в условиях селезенки нормальных размеров способствует первичной деструкции эритроцитов. Даже отсутствие первичной усиленной деструкции эритроцитов в селезенке в этих условиях еще не говорит о том, что она не оказывает на них повреждающего действия. В период замедленного прохождения эритроцитов по пульпе селезенки в эритроцитах могут возникать неблагоприятные изменения, которые лишь в дальнейшем приведут их к ускоренному разрушению. При этом прежде всего происходят изменения в гликопротеидах, белках и липидах поверхностных слоев мембраны, облегчающих контакт эритроцитов с макрофагами и другими эритрофагоцитирующими клетками.

Еще раз напомним, что указанные изменения происходят в нормальном организме лишь с целью удаления старых и поврежденных клеток крови. Удаление селезенки не увеличивает продолжительности жизни всей популяции эритроцитов. Однако при стимуляции этих функций в условиях неспецифических реакций неблагополучия организма происходит ускорение разрушения эритроцитов.

Рис. 8. Схема второго порочного потенциально патогенетического круга

Ведущие процессы: усиленная гемоклазия и увеличение массы кроветворной ткани

Вызывать такие реакции могут разные причины, в том числе и скрытая или явная недостаточность эндокринной системы. Имеются прямые доказательства этому. Ранее постулированное нами состояние скрытой (для клинициста) неспецифической реакции общего неблагополучия организма, ведущее через стимуляцию гемоклазии к ускоренной убыли клеток из русла крови, получило прямое экспериментальное доказательство.

Ускоренная убыль клеток из русла крови вызывает соответствующую стимуляцию гемопоэза. В случаях несильной, но длительной по времени стимуляции гемопоэза, длящейся месяцами, в начале увеличивается продуктивность костного мозга за счет увеличения массы кроветворной ткани. «Желтый» жировой костный мозг трубчатых костей заменяется «красным» костным мозгом, активно продуцирующим эритроциты. В этот период показатели периферической крови и данные миелограммы остаются в пределах нормы. Такие состояния могут продолжаться длительное время и оставаться скрытыми для гематолога, использующего традиционные клинико-лабораторные методы исследования крови. Поскольку эти изменения вначале выражены не резко, они могут быть выявлены лишь специальными изотопными методами, позволяющими количественно определять суммарную продуктивность всего костного мозга организма за период времени, превышающий несколько суток.

Увеличение массы гемопоэтической ткани повышает ее потребность в пластических веществах и в регуляторах обмена, в том числе и в гормонах. Это вновь способствует повышению потребностей организма в гормонах и обостряет уже имеющееся состояние скрытой эндокринной недостаточности.

Так сформировался второй порочный круг, схема которого приведена на рис. 8. Одновременное функционирование обоих порочных кругов может приводить к более явным явлениям недостаточности эндокринной системы и напряжения гемопоэза.

Третий порочный

круг. Ведущие процессы: недостаточность лейкопоэза и снижение иммунобиологической реактивности. Длительное функционирование первых двух порочных кругов в конце концов может приводить в глубоко зашедших случаях к зарождению нового, третьего порочного круга. В основе начала его лежит продолжающаяся стимуляция гемопоэза (эритропоэза). Организм уже не может поддерживать нормальный цитологический состав крови путем повышения продуктивности костного мозга за счет увеличения массы кроветворной ткани. Исчерпан также резерв репопуляции полипотентных стволовых клеток при нормальном распределении их дифференцировок в различные ростки кроветворения. В таких случаях в соотношении продукции клеток разных ростков происходит смещение в сторону клеток красного ряда и осуществляется примат продукции клеток этого ростка, так как он обеспечивает главную, т. е. дыхательную, функцию крови. Обоснования этого уже рассматривали.

Уменьшение производства клеток белого ряда приводит к развитию недостаточности лейкопоэза (прежде всего лимфопоэза) со всеми вытекающими из этого последствиями, особенно со стороны иммунитета. Выраженность этих последствий может быть различной.

На первом этапе нормальное количество эритроцитов и гемоглобина в крови обеспечивается за счет несущественного перераспределения пролиферирующих и дифференцирующихся клеток костного мозга в сторону производства эритроцитов с некоторым ущербом для белого ростка. В этот период в периферической крови число лейкоцитов неустойчиво находится в границах, близких к норме. При различных нагрузках и функциональных пробах на лейкопоэз происходят хорошо известные извращения лейкоцитарных реакций (вместо лейкоцитоза наблюдается ареактивность или кратковременное уменьшение их числа).

На втором этапе при более значительном перераспределении пролиферирующих и дифференцирующихся клеток костного мозга в сторону производства эритроцитов продолжает поддерживаться норма функций красной крови при снижении числа лейкоцитов (гранулоцитов и лимфоцитов).

Формы проявления недостаточности лейкопоэза могут быть разными. Это зависит от степени недостаточности поступления ранних пролиферирующих предшественников в различные ростки кроветворения. Если следовать по пути возможных направлений дифференцировок полипотентной стволовой клетки, то на первой развилке выбора направлений дифференцировок уменьшается поток клеток в лимфопозз и, следовательно, в первую очередь будет ослаблена система иммунной защиты организма. Имеются прямые клинические и экспериментальные доказательства этого положения. Наиболее чувствительным показателем недостаточности иммунной защиты организма является снижение устойчивости его к инфекционным факторам, бактериальным и другим токсинам, действию радиации; ослабляется и противораковая устойчивость организма.

Недостаточность иммунной защиты организма может вызывать неспецифическую скрытую реакцию общего неблагополучия организма, вновь стимулирующую защитно-охранительную систему организма, включая гемоклазию и эритрофагоцитоз. Это, в свою очередь, дает дополнительный стимул к дальнейшей активизации гемопоэза. В условиях стимулированного эритропоэза такой стимул означает дальнейшую активизацию его и еще большее преобладание эритропоэза над другими ростками костного мозга.

Замкнулся новый, уже третий порочный потенциально патогенетический круг, представленный в упрощенном виде на рис. 9.

В этих условиях можно предполагать усиление потока клеток-предшественников в сторону миелопоэза, обеспечивающего эритроцитарный, грануло-макрофагальный и тромбоцитарный ростки гемопоэза. На уровне предшественника миелопоэза идет новый выбор направления дальнейшей дифференцировки. Необходимость примата производства клеток красного ростка приводит к развитию недостаточности грануло-макрофагального и тромбоцитарного ростков. Здесь могут складываться многообразные соотношения между этими ростками. По-видимому, меньше должен страдать или совсем не снижать своей активности макрофагальный росток, поскольку активация его эритрофагоцитарной активности происходила раньше в ответ на недостаток в организме гормонов и предшествовала активации эритропоэза.