Патология — фундаментальная наука, изучающая закономерности возникновения, развития и завершения болезней. Предметом ее исследования является больной организм.
Как учебная дисциплина патология основывается на синтезе двух наук: патологической физиологии и патологической анатомии.
Методы, используемые в патологии. Для познания и объяснения сущности патологических процессов и болезней патология использует данные:
- клинического обследования больных;
- морфологического изучения прижизненно взятых участков тканей больного организма;
- результаты исследования трупов;
- моделирование болезней.
Патология включает два раздела — общую и частную патологию.
Общая патология изучает типовые (стереотипные) патологические процессы, лежащие в основе болезней, — дистрофию, некроз, атрофию, нарушения крово- и лимфообращения, воспаление, аллергию, лихорадку, гипоксию, а также приспособительные и компенсаторные реакции, шок. стресс и опухоли.
Частная патология изучает конкретные болезни, причины и механизмы их развития, проявления, осложнения и исход отдельных заболеваний.
Патология является теорией медицины, так как именно она позволяет раскрыть сущность болезни, выявить ее функциональные и структурные проявления, указать направление поиска принципов профилактики и лечения болезней.
Для решения стоящих перед ней задач патология использует два подхода:
- патофизиологический, который позволяет изучить расстройства в организме на разных этапах развития отдельных патологических процессов и болезней в целом:
- патоморфологический, который, с помощью разнообразных современных морфологических методов, дает возможность исследовать нарушения структуры органов и тканей во время болезни, при выздоровлении или гибели организма.
Вместе с тем единство и взаимообусловленность фикции и структуры в норме и при патологии стирают грань между этими двумя подходами, и они по существу лишь дополняют друг друга. Так, патофизиология в настоящее время широко использует для анализа патологических процессов морфологические методы. Патологическая анатомия в свою очередь располагает методами, позволяющими оценивать функцию поврежденных структур.
Патологическая анатомия использует несколько методов. К ним относятся биопсия, вскрытие трупов и эксперименты на животных.
Биопсия — прижизненное исследование кусочков тканей и opганов больного. Высокое техническое оснащение современной клинической медицины позволяет получить фрагмент ткани (биоптат) практически любого органа человека.
Анализируя с пoмощью микроскопа и других методов изменения, обнаруженные в биоптате, патологоанатом устанавливает прижизненный клинический диагноз заболевания. Результаты исследования биопсийного материала позволяют выявить болезнь на самых ранних этапах ее развития, когда еще отсутствуют четкие клинические симптомы заболевания. Это дает возможность рано начать лечение и служит залогом благоприятного исхода болезни. В ряде случаев только патологоанатом может установить правильный диагноз (например, точно определить характер опухоли).
Вскрытие (аутопсия) трупов умерших больных проводится для выяснения тех изменений в органах и тканях, которые были вызваны болезнью, а также для установления причины смерти; по результатам вскрытия составляется патологоанатомический диагноз.
Эксперименты на животных широко используются для изучения морфологических изменений в органах и тканях в процессе болезни, от самых ранних ее проявлений до завершения, а также с целью оценки эффективности различных методов лечения.
Патофизиология — фундаментальная дисциплина, и поэтому моделирование (в том числе на животных) болезней, близких к заболеваниям человека, является ее ведущим методом.
Эксперимент позволяет вскрыть сущность предболезненных состояний и самых ранних стадий заболевания, что не всегда удается в клинике. С помощью экспериментальных моделей исследуют механизм мы развития болезней, оценивают разные способы их лечения, находят пути управления течением заболевания (экспериментальная терапия), разрабатывают проблемы диагностики и профилактики болезней. Любое лекарственное или нелекарственное средство, прежде чем оно будет использовано в клинике, проходит испытание на животных.
История патологии.
Возникновение патологии и выделение ее в качестве самостоятельной науки относятся к первой половине XIX в., когда благодаря развитию химии, биологии, физиологии, хирургии, терапии и морфологии для нее была подготовлена coответствующая основа.
Первая в России кафедра патологической анатомии и патологической физиологии была организована в 1849 г. в Московском университете известным терапевтом А. И. Полуниным. Он пepвым понял необходимость сопоставления проявлений болезни, имевшихся при жизни больного, с изменениями, которые выявлялись при вскрытии трупов. А. И. Полунин — основоположник клинико-анатомического направления, которое стало характерной чертой отечественной медицины. Идеи А. И. Полунина продолжали и развивали его многочисленные ученики и последователи. Среди них и создатель Московской школы патологоанатомов, автор первого в России учебника по патологической анатомии проф. М. Н. Никифоров. Учениками М. Н. Никифорова были академики А. И. Абрикосов и И. В. Давыдовский. Развивая идеи, заложенные А. И. Полуниным и М. Н. Никифоровым, А. И. Абрикосов создал принципы отечественной патологической анатомии и внес большой вклад в разработку многих проблем общей и частной патологии. И. В. Давыдовский доказал закономерности развития патологических процессов и болезней; ему принадлежат крупные исследования в области общей патологии, патологии военного времени. Учеником М. Н. Никифорова был профессор М. А. Скворцов — признанный основоположник детской патологической анатомии.
Преемником идей Московской школы патологоанатомов стал ученик А. И. Абрикосова — академик А. И. Струков. С его именем связаны разработки патоморфологии туберкулеза, ревматических болезней, патологии микроциркуляции, воспаления, а также введение в патологическую анатомию новых методов исследования — гистохимии, гистоферментохимии, электронной микроскопии, придавших ей функциональную направленность. Современный этап развития патологической анатомии характеризуется появлением молекулярной патологии, изучающей болезни на молекулярном уровне, обеспечивающим межклеточные отношения. Это направление в нашей стране возглавляет академик М. А. Пальцев.
Параллельно с патологической анатомией развивалась и патологическая «физиология. В 1849 г. тот же профессор А. И. Полунин стал основателем кафедры патологической физиологии в Московском университете. В этот период эксперимент на животных уже прочно вошел в арсенал методов научного исследования. Фундаментом для развития патологической физиологии явились исследования физиологов И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Введенского, терапевта С.П. Боткина.
В создании кафедр общей и экспериментальной патологии (патологической физиологии) в России большая заслуга принадлежит выдающемуся физиологу, ученику И. М. Сеченова — проф. В. В. Пашутину. Его научные исследования были сосредоточены на механизмах нарушения обмена веществ, голодании и патологии эндокринной системы. Крупный вклад в развитие общей патологии внесли отечественные патофизиологи профессора А.Б. Фохт, А.А. Богомолец, Н.Н. Аничков, С.С. Халатов, А.Д. Сперанский, Н.Н. Сиротинин. которые разрабатывали различные аспекты проблем реактивности, старения, патологии эндокринной системы. Н. Н. Аничков и С. С. Халатов создали первую экспериментальную модель атеросклероза и многое сделали для понимания механизмов его развития.
Большой вклад в развитие патологии внесли крупные зарубежные физиологи и морфологи — К. Бернар. В. Кеннон. К. Рокитанский, Р. Вирхов, Г. Селье. Так, известный физиолог XIX века К. Бернар является основоположником экспериментально-физиологического направления в патологии и учения о постоянстве внутренней среды организма — гомеостазе. Крупнейший немецкий патолог Р. Вирхов — основатель учения о клеточной патологии. Клеточная теория патологии стала мощным стимулом для изучения и систематизации клеточных, а позднее субклеточных механизмов развития болезни. Широкую известность и pacпpoстранение получили исследования Г. Селье, показавшего важную роль нейроэндокринной системы в формировании приспособив тельных реакций и расстройств жизнедеятельности. Он является основоположником учения о стрессе.
В настоящее время патология имеет в своем арсенале большой комплекс современных физиологических и морфологических методов исследования. Изучение патологических процессов и болезней проводится на организменном, органном, клеточном, cyбклеточном и молекулярном уровнях. Использование современных методических подходов позволило вскрыть ряд важных для медицины общебиологических закономерностей. Основополагающие ми среди них являются представление о типовых, или стереотипных, реакциях; учение о гомеостазе; представление о том, что в основе всех патологических процессов лежат физиологические реакции; гетерогенность.
Представление о типовых, или стереотипных, реакциях, т. е. об относительно небольшом наборе ответов организма на изменения окружающего мира и внутренней среды, распространяется на все и физиологические, и патологические процессы. Стереотипные реакции проявляются на всех уровнях организации живой материи. На молекулярном уровне набор стереотипных реакций относительно невелик, на уровне внутриклеточных структур их несколько больше (например, в митохондриях могут происходить набухание, потеря матрикса, разрушение крист, разрыв наружной мембраны); на уровне клетки — секвестрация (отделение части клетки), дифференцировка, деление, созревание. Различные сочетания стереотипных реакций на уровне внутриклеточных структур, клеток, тканей и органов в условиях патологии составляют специфику общепатологических процессов, а на уровне систем и всего организма — картину болезни.
Учение о гомеостазе — совокупности типовых реакций, составляющих относительное постоянство состава крови, метаболизма, температуры тела, артериального давления, иными словами — постоянства внутренней среды. Эти же реакции определяют ответы организма на патогенные воздействия.
В основе всех патологических процессов лежат физиологические реакции, и никаких других, особых реакций, появляющихся только при развитии патологии, не существует.Ответные реакции организма на действие раздражителя в пределах параметров гомеостаза являются нормальными, физиологическими. Но если в ответ на действие раздражителя нарушаются структурно-функциональные основы гомеостаза, те же самые реакции становятся патологическими. Они могут вызвать гибель не только отдельных частей организма, но и его смерть. Так, способность крови свертываться в норме — действительно защитная физиологическая реакция, предупреждающая смерть от кровотечения при повреждениях. Но та же реакция в определенных неблагоприятных условиях приводит к образованию тромба, закрывающего просвет coсуда, что вызывает повреждение тканей организма (например, инфаркт миокарда). Воспалительный процесс в норме направлен на защиту организма от патогенных раздражителей, но при oпpeделенных условиях он может вызвать летальный (смертельный) исход.
Гетерогенность — еще одна важная биологическая закономерность. Органы функционируют на протяжении многих десятков лет потому, что в каждый данный момент функционально активна не вся ткань органа, а только ее определенная часть. Функционирующие структуры разрушаются, для их восстановления требуются время, энергетические и пластические затраты. Пока идет процесс восстановления разрушившихся структур, функция органа осуществляется другими структурами, которые в свою очередь тоже разрушаются. Все это в норме создает структурнофункциональную мозаичность органов и тканей, которая называется гетерогенностью. Она выявляется на всех уровнях жизнедеятельности: даже отдельная митохондрия не функционирует в клетке одновременно всей своей структурой. Явление гетерогенности создает функциональный (жизненный) резерв организма. Исчезновение гетерогенности структур клеток и тканей является плохим прогностическим признаком, указывающим на истощение резервных возможностей организма.
Знание указанных биологических закономерностей позволяет правильно понять болезнь, оценить состояние больного и проводить целенаправленное лечение.