К каким белкам относится родопсин. Фотохимия зрения. Родопсин и его распад под действием света. Молекулярные основы зрения

Язвенная болезнь - общее полиэтиологическое заболевание, склонное к рецидивированию, характерной морфологической особенностью которого является возникновение язвенного дефекта в слизистой оболочке желудка или двенадцатиперстной кишки. Язвенная болезнь чаще поражает людей трудоспособного возраста, обусловливая временную, а иногда стойкую утрату трудоспособности. Больные язвенной болезнью составляют 35- 36 % стационарных гастроэнтерологических больных.

По статистическим данным различных стран, язвенной болезнью страдают в течение жизни от 10 до 15 % населения. Женщины болеют реже, чем мужчины. Язва двенадцатиперстной кишки наблюдается в 3-4 раза чаще, чем желудка.

Рис. Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Слева здоровый желудок, справа - язва желудка и 12-перстной кишки

Этиология и патогенез язвенной болезни .

В настоящее время на основании имеющихся данных определены предрасполагающие и реализующие факторы возникновения заболевания.
К предрасполагающим факторам относят: 1) аутосомно- доминантную генетическую предрасположенность; 2) условия внешней среды, прежде всего нервно-психический фактор, питание, вредные привычки; 3) лекарственные воздействия (прежде всего прием нестероидных противовоспалительных средств).

Реализующие факторы - это: 1) нарушение гуморальных и нейрогормональных механизмов, регулирующих пищеварение и регенерацию тканей (сезонные изменения уровня интестинальных гормонов, состояние иммунной системы); 2) расстройства местных механизмов пищеварения; 3) изменения структуры слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки; 4) периоды физиологического сезонного десинхроноза (весна, осень); 5) наличие Нр.
Нарушение ритма питания , слишком частые или слишком редкие приемы пищи, преобладание в пищевом рационе легкоусвояемых углеводов, избыточное потребление трудно и долго переваривающейся пищи вызывают гиперсекрецию и со временем, при наличии других основных факторов, язвообразование. Отрицательно влияют на слизистую оболочку желудка также алкоголь, никотин, крепкий чай и кофе (В.Х.Василенко и соавт., 1987; Ф.И.Комаров, 1995).
Основное место в этиологии и патогенезе язвенной болезни принадлежит нарушениям нервной системы, которые могут возникать в ее центральном и вегетативном отделах (преобладание тонуса n.vagus) под влиянием различных воздействий (отрицательные эмоции, перенапряжение при умственной и физической работе, висцеро-висцеральные рефлексы и др.). Язвенная болезнь является частным случаем дизадаптации, срыва компенсаторно-приспособительных механизмов, что проявляется в нарушении моторики, репаративной способности слизистой оболочки гастродуоденальной зоны.

Язвенную болезнь желудка и особенно язвенную болезнь двенадцатиперстной кишки , по мнению ряда авторов, следует относить к психосоматическим заболеваниям.
Последние годы связаны со все возрастающей социальной напряженностью в обществе, что ведет в свою очередь к увеличению числа и продолжительности психоэмоциональных стрессов. Возникающие при этом психофизиологические реакции при неблагоприятных условиях (интенсивность и хронизация стресса, генетическая предрасположенность) переходят в соответствующие психосоматические заболевания, в частности в язвенную болезнь. В этом, по-видимому, заключается одна из основных причин увеличения заболеваемости язвенной болезнью и изменения ее течения (В.С.Волков, Л.Е.Смирнов, 1996).
В наибольшей степени это относится к обследованным с труднорубцующимися язвами, при которых имеются стойкие психические нарушения.
Большое значение в развитии язвенной болезни придают изменениям количества и активности различных биологически активных веществ, гормонов и т.д. Относительное и абсолютное увеличение концентрации гастрина стимулирует кислотообразование в желудке. Снижение минералокортикоидной функции надпочечников может вызвать дисгормоноз и способствовать язвообразованию, особенно у юношей.
Известно, что в развитии язвенной болезни существенное место принадлежит формированию патогенной функциональной системы.
Однако перестройка регуляторных механизмов создает предпосылки и для компенсации нарушенных структуры и функции. Важное значение в адаптационно-компенсаторных процессах при язвенной болезни принадлежит эндогенным простаптандинам (ПГ), действие которых реализуется через систему циклических нуклеотидов (ЦН). При этом следует учитывать, что ПГ и ЦН являются регуляторами метаболизма не только на уровне клетки, органа, но и на уровне целостного организма. У больных язвой двенадцатиперстной кишки существенно измененными были соотношения ПГЕ-2 и ПГФ-2, а также - цАМФ и цГМФ. Отмеченные нарушения регуляторных систем ПГ и ЦН могут быть причастными к диссоциации активности функций гастродуоденальной зоны, что проявляется в усилении агрессивных и ослаблении защитных механизмов, лежащих в основе патогенеза язвенной болезни (П.Я.Григорьев, З.П.Яковенко, 1998).
Базальная гиперпродукция ПГЕ-2 может быть расценена как причастная к адаптационно-компенсаторным процессам в организме больных язвой двенадцатиперстной кишки и заключает в себе потенциальную возможность истощения функциональных и резервных возможностей его синтеза по мере увеличения тяжести течения заболевания. Важное значение в прогрессировании заболевания имеют дезадаптационные сдвиги в регуляторных системах ПГ и ЦН, сохраняющиеся и при заживлении язвы (Е.Ю.Еремина, 1996).
При язвенной болезни установлено нарушение антителообразующей функции системы гуморального иммунитета, что выражается в дисбалансе иммуноглобулинов (нарушение выработки иммуноглобулина А).
Изменения местной иммунной системы у больных язвенной болезнью касаются всех трех лимфоидных образований лимфоцитов и плазмоцитов собственной пластинки слизистойюболочки, лимфоидных фолликулов, что свидетельствует об активации Т-клеточного звена иммунитета. Нарушение Т-клеточного звена иммунитета выражается в достоверном повышении количества Т-лимфоцитов, снижении содержания активных Т-лимфоцитов в стадии обострения процесса. Наблюдают снижение активности и интенсивности фагоцитоза, а также высокий уровень тканевого гистамина.
При рубцевании язвы отмечают значительную активацию иммунной системы и регенерацию эпителия.
Как известно, при язвенной болезни большое значение имеют увеличение агрессивных свойств.желудочного сока: кислотности, протеолитической активности, концентрации пепсиногена I, II, что может быть генетически детерминировано, нарушение ритма желудочной секреции. У таких больных развитие язвенной болезни наиболее вероятно на фоне снижения резистентности слизистой оболочки гастродуоденальной зоны.
Резистентность слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки в значительной мере зависит от регионарного кровотока, даже умеренное снижение кровотока - изменение микроциркуляции, гипоксия - сопровождается нарушениями трофики и регенерации слизистой оболочки с последующей активацией катаболических процессов и преобладанием апоптоза.
Гипоксия слизистой оболочки развивается преимущественно за счет локальных процессов - поражения микроциркуляторного русла и нарушений его регуляции под влиянием многочисленных нейроэндокринных факторов и так называемых местных регуляторов кровообращения.
При язвах, образованных в результате стрессов, в основе гипо- ксических поражений слизистой оболочки лежит спазм артериол, влекущий за собой стаз и кровоизлияния в подсл из истом и слизистом слоях. Возникающие ишемические некрозы и образующиеся на их месте линейные язвы нередко называют «линейными инфарктами слизистой оболочки». Механизмы их развития обусловлены сосудисто-метаболическими нарушениями, для которых характерны сужение артериол, уменьшение емкости функционирующего сосудистого русла, усиленная внутрисосудистая агрегация эритроцитов, повышение проницаемости капилляров, замедление скорости кровотока и доставки кислорода к субстратам окисления (А.П.Погромов, 1996).
В период обострения язвенной болезни в области язвенного дефекта мало микрососудов, в последних нередко выявляют стаз эритроцитов, уменьшенное количество функционирующих капилляров, артериовенозные анастомозы, периваскулярный отек и склероз стромы.
К повреждениям микроциркуляторного русла присоединяются нарушения реологических свойств крови. Повышается ее вязкость, усиливается агрегация тромбоцитов, снижается деформируемость эритроцитов. Возникающие морфофункциональные изменения в системе микроциркуляции неизбежно приводят к локальным нарушениям гемодинамики слизистой оболочки гастродуоденальной зоны.
В сложной цепи развития хронических гастродуоденальных заболеваний гипоксия является непременным участником и фактором стабилизации патологического процесса. Развивающееся вслед за кислородной недостаточностью снижение активности биоэнергетических процессов сопровождается не только падением протективных свойств слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки, но и включением нового звена патологического процесса - усилением образования свободных радикалов кислорода и пере- кисного окисления липидов (ПОЛ).
Множество патогенетических факторов провоцируют обратную диффузию Н+, что является ведущим патогенетическим звеном язвенной болезни. Это блокирует митохондриальное дыхание, вследствие чего нарушаются все метаболические процессы, запускается реакция ПОЛ, приводящая к некрозам мембран клеток.
Установлено, что чрезмерная активация процессов ПОЛ является важным моментом в патогенезе язвенной болезни. Активация его в клетках покровно-ямочного эпителия - один из ведущих факторов, угнетающих резистентность слизистой оболочки гастродуоденальной зоны (В.Т.Ивашкин, Г.И.Дорофеев, 1983,1993).
Пусковым моментом при предрасположенности к язвенной болезни, а также факторами частого рецидивирования и тяжелого течения заболевания может быть наличие Нр-инфекции.
В настоящее время Нр считают важным этиологическим фактором гастритов, большинства язв двенадцатиперстной кишки и желудка и некоторых других заболеваний.
По нашим данным (Н.В.Харченко, 1998), Нр обнаруживается в 70-75 % случаев у лиц с жалобами на нарушение функций пищеварительного канала. Нр относят к так называемым медленным инфекциям - как, например, возбудитель туберкулеза.
Язвенную болезнь можно считать инфекционным заболеванием. Более чем 90 % больных язвой двенадцатиперстной кишки инфицированы Нр. Роль Нр в патогенезе язвы двенадцатиперстной кишки дополнительно подтверждается тем, что элиминация Нр практически полностью устраняет ее рецидивы.
Нр является также одним из основных этиологических факторов язвы желудка. Более чем 70 % больных язвой желудка инфицированы Нр. Снижение частоты рецидивирования язвы желудка, которое достигается при элиминации Нр, проявляется менее четко, чем при язве двенадцатиперстной кишки. Хронический гастрит, наблюдающийся при язве желудка, является, как правило, пангастритом, т.е. в процесс вовлечены антральный отдел, тело и дно желудка. Это особенно четко проявляется у тех пациентов, у которых язва развивается в зрелом возрасте. Пангастрит, сочетающийся с язвой желудка, выражается различной степени атрофией желудочных желез и кишечной метаплазией эпителия, что отражает длительность инфицирования больного Нр.

Как известно, язвенная болезнь развивается далеко не у всех больных, инфицированных Нр. Это объясняется тем, что одни штаммы обладают способностью вызывать более сильный ответ слизистой оболочки, чем другие. Так, штаммы первого типа, имеющие фенотипические маркеры - вакуолизирующий токсин (Vac А) и (или) цитотоксинассоциированный ген - протеин Cag А, стимулируют синтез эпителием желудка противовоспалительных медиаторов цитокинов, последующую инфильтрацию слизистой оболочки воспалительными клетками и высвобождение ними реактивных метаболитов кислорода значительно сильнее, чем штаммы второго типа, Vac-А- и (или) Cag-A-негативные. Установлено, что большинство штаммов второго типа вызывает хронический гастрит, в то время как штаммы первого типа-язвенную болезнь и рак желудка (В.Д.Пасечников и соавт., 1998; Л.И.Аруин, 1998).
Нр является этиологическим фактором возникновения большинства низкодифференцированных МАЛТ-лимфом и обнаруживается более чем у 90 % таких больных. MAJlT-лимфомы - это низкодифференцированные опухоли, прорастающие железистый эпителий желудка. Они не имеют тенденции к диссеминации и чаще остаются локализованными в течение длительного периода времени. МАЛТ-лимфомы происходят из скоплений В-лимфоцитов в собственной пластинке слизистой оболочки желудка.
Предполагают, что развитие МАЛТ-лимфомы вторично вследствие аутоиммунной стимуляции при гастрите, вызванном Нр.
MAJIT-лимфома подвергается обратному развитию или исчезает при элиминации Нр.
Карцинома желудка является во всем мире вторым наиболее частым злокачественным новообразованием, поражающим висцеральные органы. Эпидемиологическое сочетание карциномы с Нр установлено давно. При серологическом обследовании 3000 добровольцев из 13 стран выявлено, что риск развития рака желудка в 6 раз выше у пациентов с антителами класса IgG, направленными против Нр.
Нр, колонизирующая слизистую оболочку желудка и луковицу двенадцатиперстной кишки, активирует систему комплемента, вызывая комплементзависимое воспаление, и одновременно стимулирует иммунокомпетентные клетки, которые высвобождают ряд лизосомальных ферментов, оказывающих деструктивное действие. При этом угнетаются синтез и секреция гликопротеинов желудочной слизи, повреждаются эпителиоциты, снижаются их регенераторная способность и целость эпителиального покрова, что создает условия для усиленной обратной диффузии Н+ и дальнейшего повреждения слизистой оболочки.
При колонизации Нр в слизистой оболочке возникают местные иммунные сдвиги с развитием реакций замедленного типа, которые приводят к воспалительной или гранулематозной инфильтрации и в конечном итоге к иммуноцитолизу (иммунодеструкции) и образованию язвы на участке слизистой оболочки желудка или двенадцатиперстной кишки, чаще всего у больных с наличием предрасполагающих факторов - генетических, социальных, стрессовых и т.д.

Под влиянием Нр увеличивается продукция интерлейкинов в слизистой оболочке желудка, биоактивных липидов (лейкотриенов), компонентов комплемента с последующим антигенспецифическим ответом, образованием анти-Нр IgG в сыворотке крови у больных Нр-позитивной язвенной болезнью, что способствует прогрессированию процесса.
Цитопротективное действие простагландинов связано с их способностью стимулировать образование желудочной слизи, бикарбонатного иона, уменьшать обратную диффузию водородных ионов.
Снижение концентрации простагландинов в слизистой оболочке антрального отдела у больных язвенной болезнью отражает угнетение защитных механизмов, способствующих проявлению повреждающих эффектов Нр и индуцируемого инфекцией воспаления.
Кроме того, Нр оказывает стимулирующее действие на секреторный процесс в желудке: 1) за счет ощелачивания антрального отдела вследствие гидролиза мочевины уреазой, что приводит к гипергастринемии; 2) опосредованно через хронический гастрит. Нр не только снижает защитные свойства слизистой оболочки гастродуоденальной зоны, но и стимулирует гиперсекрецию соляной кислоты.
В настоящее время доказано, что Нр играет важнейшую роль в усилении факторов агрессии при язвенной болезни и делают это преимущественно «агрессивные» цитотоксичные штаммы.
Кроме того, данная бактерия тормозит процесс заживления язв. Регенерация слизистой оболочки обеспечивается соотношением новообразования клеток и их потери в первую очередь путем шюптоза. У инфицированных больных в краях язв апоптоз во много раз превалирует над пролиферацией. Таким образом, для развития язвенной болезни, особенно в двенадцатиперстной кишке, необходимо наличие, по меньшей мере, двух факторов: кислотнопептического и Нр (Л.И.Аруин, 1998).
Хронический гастрит (гастродуоденит) и язвенную болезнь можно представить как единое в этиологическом и патогенетическом отношении заболевание. Классическое выражение: «Нет кислоты - нет язвы» в 1989 г. Д.Грэхэм предложил дополнить: «Нет Нр - нет рецидива язвы».
Особо следует отметить опасность возникновения язв на фоне приема нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП); 10-30% язв из общего числа возникают под влиянием НПВП.
Более 30 тыс. человек в мире ежедневно принимают НПВП, и у 25% из них имеются побочные эффекты от приема препарата.

НПВП вызывают микроваскулярные расстройства (ишемию), образование свободных радикалов, усиливающих повреждение слизистой оболочки, увеличивают обратную диффузию водородных ионов, снижают синтез слизи, увеличивают секрецию соляной кислоты и т.д. Наиболее токсичными из группы НПВП являются индометацин, ацетилсалициловая кислота (аспирин), пироксикам; менее токсичными - диклофенак, ибупрофен.

Нр-инфекция, являясь одной из самых распространенных инфекций в мире, в 100 % случаев может быть причиной хронического антрального гастрита, в 85-95 %-язв двенадцатиперстной кишки и в 60-70 % случаев - язв желудка.
Уничтожение (эрадикация) Нр в слизистой оболочке у инфицированных лиц приводит к:
♦ исчезновению воспалительного инфильтрата в слизистой оболочке желудка;
♦ значительному снижению частоты рецидивов язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки;
♦ гистологической ремиссии мальтомы желудка;
♦ возможно, к существенному уменьшению риска возникновения рака желудка.
Неадекватно или неправильно проведенная эрадикация Нр вызывает образование у населения большого числа штаммов бактерий, устойчивых к действию известных антибиотиков, метронидазола.
Диагностика Нр-инфекции должна осуществляться методами, непосредственно выявляющими бактерию или продукты ее жизнедеятельности в организме больного (см. «Хронический гастрит»).
В настоящее время используют термины «пептическая язва желудка», «пептическая язва двенадцатиперстной кишки», также «язвенная болезнь».
И хотя при язвенной болезни (более привычный для нас термин) происходят изменения во всем организме: нарушение показателей клеточного и гуморального иммунитета, уровня гастрина, процессов ПОЛ, показателей цАМФ, цБМФ и т.д., во всем мире широко применяют термин «пептическая язва».
Единой классификации язвенной болезни нет. Предлагаемая классификация, на наш взгляд, удобна в практической работе, она дает максимальную информацию о заболевании.

Классификация язвенной болезни

I. По локализации язвенного дефекта (желудок, пищевод, двенадцатиперстная кишка, сочетанная, постбульбарная).

II. Стадия заболевания (обострение, неполная ремиссия, ремиссия).
III. Тяжесть течения (легкое, средней тяжести, тяжелое).
IV. Связь с Нр (ассоциированная с Нр или Нр-негативная язва).
V. Сопутствующие изменения гастродуоденальной зоны (наличие атрофии слизистой оболочки желудка, наличие метаплазии, эрозий, полипов, дуоденогастрального, гастроэзофагеального рефлюкса).
VI. Гастроэзофагеальные осложнения (кровотечение, стеноз, перфорация, малигнизация).
Отдельно следует выделить язвы, возникающие под действием приема лекарственных веществ, стрессовые язвы, язвы, возникающие у больных с другими заболеваниями (болезнь Крона, лимфома, эндокринные заболевания, цирроз печени, старческие язвы и др.).

Клиника (симптомы) язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки .

Клинические проявления язвенной болезни многогранны . Вариабельность их связана с возрастом, полом, общим состоянием организма больного, давностью заболевания, частотой обострений, локализацией язвенного дефекта, наличием осложнений. Данные анамнеза и анализ жалоб больного имеют большое значение для распознавания этого заболевания. Ведущим симптомом язвенной болезни является боль, характеризующаяся при неосложненном течении периодичностью в течение суток, сезонностью (весенне-осенний период).
Боль при язвенной болезни, как правило, связана с приемом пищи. Выделяют боль ночную, голодную, раннюю (через 20- 30 мин), позднюю (через 1,5-2 ч после приема пищи на высоте пищеварения). После рвоты, приема пищи, антацидов, спазмолитиков боль при язвенной болезни в большинстве случаев уменьшается или исчезает.
Ранняя боль типична для локализации язвы в желудке, поздняя - для язв, расположенных около привратника и в двенадцатиперстной кишке, ночная и голодная боль возможна при обеих локализациях язвенного процесса.
Для язв кардиальной части желудка, локализующихся чаще на задней стенке желудка, характерна слабая боль, скорее чувство тяжести, давления, жжения за мечевидным отростком или слева в эпигастрии. Иррадиация этой боли такая же, как при стенокардии. В отличие от стенокардии она возникает через 20-30 мин после еды и проходит после приема антацидов.
Боль при локализации язвы на малой кривизне несильная, ноющая в надчревной области или левее серединной линии, возникает через 1-1,5 ч после еды и прекращается после эвакуации пищи из желудка.
Язвы, образованные на большой кривизне желудка, не имеют характерного болевого синдрома. Особой интенсивности боль достигает при локализации язвы в канале привратника, она возникает через 40 мин - 1 ч после приема пищи. Боль сильная, приступообразная. По клиническим проявлениям пилорическая язва напоминает дуоденальную. Однако интенсивность боли, иррадиация в правое подреберье, в спину, за грудину и частая несвязанность ее с приемом пищи, а также упорная рвота с большим количеством кислого содержимого, потеря в массе тела заставляют заподозрить язву пилорического отдела желудка (Ф.И.Комаров, 1996). При локализации язвы в луковице двенадцатиперстной кишки или антральном отделе желудка боль чаще возникает натощак (голодная боль), в ночное время и через 1,5-2 ч после приема пищи (поздняя боль). После приема пищи боль, как правило, стихает. При локализации язвы на задней стенке часто присоединяется спазм сфинктера печеночно-поджелудочной ампулы, дискинезия желчных путей, «застойный» желчный пузырь. У больных появляются жалобы на чувство тяжести, боль в правом подреберье.
Язвенная болезнь с локализацией язвы в постбульбарной области встречается преимущественно у лиц среднего и пожилого возраста. Упорная боль с иррадиацией в правое плечо, правое или левое подреберье свидетельствует о вовлечении в патологический процесс желчевыводящих путей и поджелудочной железы. Часто у больных с залуковичными язвами наблюдаются упорная рвота и явления холестаза. Боль при данной локализации язвы возникает через 3-4 ч после приема пищи, часто приступообразная по типу колики.

По характеру боль может быть тупой, жгучей, ноющей. В основе таких состояний, возможно, лежат периодически нарастающие пилороспазм и гастроспазм с гиперсекрецией.
Наиболее частым и ранним симптомом язвенной болезни является изжога - забрасывание кислого содержимого желудка в пищевод, ощущение жжения за грудиной, кислого, металлического привкуса во рту. Нередко изжога (ощущение жжения за грудиной) сочетается с болевым синдромом. Различают позднюю, голодную, ночную изжогу. Механизм возникновения изжоги связан не только с высокой кислотностью желудочного сока, но и с гастроэзофагеальным рефлюксом, что обусловлено понижением тонуса кардиального сфинктера. Рвота часто связана с болевым синдромом. Она обычно возникает на высоте боли (часто больной сам ее вызывает) и приносит больному облегчение. Рвотные массы имеют кислый вкус и запах.
Аппетит у большинства больных язвенной болезнью не нарушен.
При язвенной болезни часто наблюдается запор из-за возникновения рефлекторной дискинезии толстой кишки, соблюдения щадящей диеты, постельного режима, приема лекарственных средств.
Из других общих симптомов болезни часто отмечается ипохондрический синдром: плохое настроение, раздражительность, легкая утомляемость, расстройство сна.
Встречаются сочетанные язвы, когда есть язвенный дефект в луковице двенадцатиперстной кишки и желудке или язва и рубцовая деформация. Такие сочетанные язвы нередко регистрируются у лиц молодого возраста. При этом заболевание характеризуется упорным течением, отсутствием сезонности, частыми рецидивами.
О множественных язвах говорят, когда диагностируют две язвы и более. Длительно незаживающие язвы - это язвы, которые рубцуются более 2,5-3 мес.
При осмотре больных язвенной болезнью может определяться втянутость живота, реже - вздутие, при стенозе привратника - перистальтика с антиперистальтикой в связи с повышением моторики желудка. При перкуссии живота отмечают перкуторную болезненность, при перкуссии в надчревной области - положительный симптом Менделя. При язвах желудка пальпаторно определяют болезненность в надчревной области или у мечевидного отростка, при пилородуоденальных язвах - в пилородуоденальной зоне.
При язвах желудка и язвах задней стенки двенадцатиперстной кишки пальпаторная болезненность может быть не выражена даже на фоне интенсивной боли. При пенетрации язвы в поджелудочную железу присоединяются симптомы панкреатита: после приема пищи боль не успокаивается, а усиливается, возникают тошнота с позывами на рвоту, отрыжка, неустойчивый стул. Боль приобретает опоясывающий характер или иррадиирует в спину. При пенетрации язвы в печеночно-дуоденальную связку боль появляется вскоре после еды, локализуется в правом подреберье, иррадиирует в правое плечо и спину. Часто наблюдают снижение аппетита, сухость во рту, тошноту, иногда рвоту по утрам. При пальпации определяют болезненность в зоне Шоффара, положительные симптомы Менделя, Захарьина, правый Мюсси-Георгиевского и френикус-симптом. Пенетрация язвы в сальник сопровождается упорным болевым синдромом с иррадиацией в спину, чаще в одну точку. Перфорация язвы сопровождается кинжальной болью в брюшной полости, вплоть до потери сознания, бледностью кожи, заостренными чертами лица, нитевидным пульсом, в дальнейшем симптомами раздражения брюшины.
Раковому перерождению подвергаются только язвы желудка, злокачественные опухоли слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки встречаются как казуистика. Следует подчеркнуть, что, как показали многолетние исследования, частота малигнизации язв желудка, по данным литературы, завышена, так как часто первичноязвенные формы рака принимают за язву желудка. Раковые язвы под влиянием лечения часто эпителизируются, больных выписывают с «зажившими язвами», а через 1,5-3 года у них определяют рак желудка III - IV стадии. Истинное перерождение язвы в рак бывает редко.
Особое место занимают так называемые старческие язвы желудка, локализующиеся в проксимальном (субкардиальном или кардиальном) его отделе. Эти язвы симптоматические, трофические, связанные с нарушением микроциркуляции в слизистой оболочке желудка. Они не перерождаются, но длительно (до 6 мес) не заживают и требуют включения в лечебные комплексы препаратов, улучшающих микроциркуляцию (гастроцепин, эглонил, трентал, кавинтон и др.). Язвы на фоне приема НПВП нередко впервые проявляются кровотечением.

У лиц молодого возраста, подростков язвенная болезнь может протекать атипично с преобладанием нейровегетативных нарушений. В клинической картине ее может преобладать изжога как эквивалент боли.
При язвенной болезни нередки осложнения - желудочно-кишечные кровотечения, которые характеризуются клиническим синдромом, включающим кровавую рвоту, дегтеобразный стул и симптомы острой кровопотери. Различают острые и хронические кровотечения, явные, проявляющиеся кровавой рвотой, дегтеобразным стулом, и скрытые, которые определяются с помощью анализа содержимого пищеварительного канала на примесь крови (однократные и рецидивирующие).
Таким образом, клинические проявления и симптомы язвенной болезни связаны с локализацией процесса, тяжестью течения, возрастом больных и в значительной степени варьируют в зависимости от вовлечения в патологический процесс смежных органов и осложнений заболевания.

Диагностика язвенной болезни

Решающую роль в диагностике заболевания играют рентгенологическое и прежде всего эндоскопическое исследования. Рентгенодиагностика язвенной болезни основывается на прямых (морфологических) и косвенных (функциональных) признаках. К прямым признакам относят симптом ниши, язвенный вал и рубцово-язвенную деформацию стенки желудка и двенадцатиперстной кишки (конвергенция складок слизистой оболочки, звездчатый рубец, двуполостной желудок в виде улитки или песочных часов). Используют тугое заполнение желудка сульфатом бария, а также двойное контрастирование желудка.
Эндоскопическое исследование является наиболее достоверным и надежным методом, позволяющим подтвердить или отвергнуть диагноз язвенной болезни, установить локализацию язвы, ее форму, размер и осуществить контроль за заживлением или рубцеванием язвы, оценить эффект лечения.

Эндоскопическую картину язвенной болезни определяют язвенный или эрозивный дефекты и воспалительно-дистрофические изменения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны. К предъязвенным состояниям относят эрозивные изменения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны. Согласно данным Е.И.Ткаченко и соавторов (1996), эрозии делят по длительности существования на острые и хронические. К острым относят плоские эрозии, сроки эпителизации которых не превышают 2-7 дней, к хроническим - существующие (не подвергаясь обратному развитию) 30 дней и более.
Эндоскопически острые эрозии представляют собой поверхностные плоские полиморфные (точечные, линейные, полигональные) дефекты слизистой оболочки под фибрином или солянокислым гематином (геморрагические эрозии), а хронические - возвышающиеся (полные) эрозии, округлые полиповидные образования, зрелые или незрелые.
С учетом этиологии острые эрозии делят на первичные (экзогенные) - это эрозии, индуцированные стрессовыми ситуациями, а также воздействием на слизистую оболочку внешних факторов (этанол, медикаментозные средства), и вторичные (эндогенные), возникающие как осложнение различных заболеваний (В.Б.Грине- вич и соавт., 1996).
При обследовании больных чаще всего выявляют 1--2 язвы, реже - несколько, язвы могут одновременно локализоваться в желудке и двенадцатиперстной кишке. В двенадцатиперстной кишке язвы располагаются в начальной ее части, чаще в луковице на передней и задней ее стенках. Могут быть «целующиеся» язвы, располагающиеся одновременно на передней и задней стенках.
Острая язва представляет собой глубокий дефект слизистой оболочки, часто и подслизистой; могут поражаться все слои кишки. В основе острой язвы может лежать не воспалительный процесс, а некроз с отчетливыми изменениями в сосудах. Острая язва заживает чаще без рубца.
При язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки наблюдают некроз слизистой оболочки, подслизистого и часто мышечного слоев, с повреждением эндотелия сосудов, микротромбами, микрокровоизлияниями или неспецифической инфильтрацией клеточными элементами. Такой субстрат болезни выявляют независимо от наличия или отсутствия Нр (Л.И.Аруин, 1981, 1997; И.Л.Блинков, 1997, и др.).
Язвы в луковице двенадцатиперстной кишки чаще имеют диаметр от 0,3 до 1,5 см. Язвы двенадцатиперстной кишки диаметром от 0,6 до 1 см и желудка-от 0,5 до 1,2-2 см считают большими, до 3-5 см - гигантскими.
Стадии заживления язв двенадцатиперстной кишки и желудка аналогичны.
Выделяют три стадии язвы: активную (АI и AII), стадию заживления (Н1 и H1I) и стадию рубцевания (SI,hfjh «красный рубец», и SII, или «белый рубец»). Регенераторные процессы заканчиваются образованием «белого рубца» через несколько недель или месяцев после обострения. Клиническая ремиссия наступает, как правило, раньше, на стадии «красного рубца» или даже его образования.
При язвах субкардиального и кардиального отделов желудка эндоскопическая диагностика затруднена из-за ряда факторов. Возможны перегибы желудка (в виде песочных часов), утолщение складок слизистой оболочки, рубцово-язвенная деформация, препятствующая проведению аппарата. Достаточно хорошему расправлению стенок желудка мешает зияние кардии и постоянное срыгивание больным воздуха во время эндоскопического исследования.
Выявление язв большой кривизны желудка, которые составляют 1,5-5 % всех язв, также затруднено, поскольку последние обнаруживаются на протяжении всей большой кривизны-от дна желудка до его выходного отдела,и при наличии большого количества жидкости и слизи в «озерке» она может закрывать язву.
При язвенной болезни выявляют различные формы гастродуоденитов (от поверхностного до атрофического).
Важное значение в диагностике язвенной болезни имеет исследование секреторной, пепсино-, кислотообразующей функций желудка. К основным показателям желудочной секреции у больных язвенной болезнью можно отнести объем желудочного сока, концентрацию и дебит соляной кислоты, общее количество белка в соке, концентрацию и дебит белков слизи, общего пепсина (активного и неактивного), концентрацию и дебит активного пепсина (протеолитическую активность).
При оценке кислотообразующей функции желудка основное значение имеет вычисление дебита соляной кислоты, т.е. количественное определение ее продукции за 1 ч. Эти показатели выражаются не в миллиграммах, а в единицах СИ-миллиэквивалентах в час (мэкв/ч) или в миллимолях в час (ммоль/ч). Последние две единицы имеют одинаковые абсолютные значения, поскольку соляная кислота является одноосновной кислотой.
Желудочную секрецию исследуют в базальной и стимулированной фазе.
Для выяснения соотношения нейрохимической фазы, стимулируемой гистамином и пентагастрином, и условно-рефлекторной фазы, стимулируемой блуждающим нервом, применяют малые дозы инсулина, вызывающие через слабый гипогликемический эффект возбуждение высших гипоталамических центров парасимпатической импульсации и следующую за этим стимуляцию функциональной активности париетальных клеток.
Гистаминово-инсулиновый тест осуществляют в два приема (каждый стимулятор применяют 1 день). Он служит основанием для выбора лечения (хирургической ваготомии или фармакологической блокады блуждающего нерва), а также для оценки функции желудка после селективной проксимальной ваготомии.
В целях стимуляции желудочной секреции вводят подкожно 0,1 % раствор гистамина (по 0,2 мл или, чаще, по 0,1 мл на 10 кг массы тела больного), что называется максимальным или субмаксимальным тестом Кея соответственно.
Пентагастрин вводят из расчета 6 мкг на 1 кг массы тела обследуемого. Гистамин и пентагастрин целесообразно применять на фоне антигистаминных препаратов (супрастина или димедрола), которые вводят по 1 мл парентерально непосредственно перед стимуляцией желудочной секреции.
Вследствие возможных ошибок и неточностей фракционного исследования секреции соляной кислоты у больных язвенной болезнью его желательно заменить или дополнить проведением рН-метрии (определение pH содержимого различных отделов желудка, пищевода и двенадцатиперстной кишки с помощью измерения электродвижущей силы, образуемой Н+), осуществляемой одно- и многоканальным зондом или радиокапсулой. Показатели интрагастрального pH в теле желудка у больных язвенной болезнью снижаются до 0,9- 1,1 (в норме 1,3- 1,7). Кислотообразующая функция желудка считается нормальной, если в течение часового исследования в базальной фазе секреции pH в теле желудка составляет 1,6- 2, в стимулированной- 1,2-2. При усилении кислотной продукции pH составляет соответственно 1,5 и менее, 1,2 и менее. При pH 2,1--5,9 базального секрета и pH 2,1-3 стимулированного секрета говорят
о гипоацидности, а при pH 6 и 5 соответственно - об анацидности.
В настоящее время используют круглосуточное мониторирование pH в теле желудка в базальных условиях для подбора индивидуальной дозы антисекреторных препаратов. Среднесуточный pH на ингибиторах кислотообразования должен быть в течение суток около 4.
- При высокой секреции соляной кислоты достаточным является определение pH в базальной порции.
Продукция соляной кислоты (ее дебит) в период базальной секреции говорит о состоянии нейрогуморальной регуляции и в меньшей степени о структуре желез слизистой оболочки желудка. Продукция соляной кислоты после стимуляции свидетельствует о морфологических свойствах слизистой оболочки и зависит от массы обкладочных клеток (может наблюдаться их уменьшение при атрофии или увеличение при гиперплазии).
В качестве дополнительных методов обследования больных с заболеваниями желудка и двенадцатиперстной кишки могут использоваться УЗИ при заполнении желудка 200- 300 мг теплой воды, компьютерная томография с раствором контрастного вещества. Данные методы позволяют определить диаметр привратника, толщину его стенок, тонус, перистальтику, состояние складок.

Лечение язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Важными принципами лечения являются комплексность, систематичность, достаточная продолжительность курса лечения (6-7 нед-для язв желудка и 4-5 нед-для язв двенадцатиперстной кишки), при необходимости своевременная госпитализация с соблюдением режима, обеспечивающего покой больного.
Наряду с соблюдением режима важным фактором в комплексной терапии больных язвенной болезнью в период обострения считается лечебное питание. Диета способствует заживлению язвенного дефекта путем уменьшения функционального напряжения главных желез желудка, подавления выработки соляной кислоты и пепсина, а также путем их связывания благодаря свойствам ряда продуктов (молока, яиц, масла), торможения моторики, предохранения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны от действия повреждающих факторов. Адекватное обеспечение необходимыми нутриентами способствует повышению регенераторных возможностей слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки.
Больным язвенной болезнью необходимо обеспечить механическое щажение (исключить жареное, острое, копченое, грубую пищу, готовить на пару, измельчать пищу), химическое (исключить бульоны, экстрактивные вещества, кислые сорта фруктов и овощей, газированные напитки, ограничить соль) и термическое щажение желудка на период обострения заболевания.
Питание должно быть дробным, необходимо соблюдать режим питания.
Различные нейротропные лекарственные средства, а также физиотерапевтические процедуры наиболее целесообразно назначать за 1,5-0,5 ч до еды.
У больных язвенной болезнью, особенно молодого возраста, организм нуждается в дополнительном количестве пластического материала. Установлено, что минимальная и оптимальная потребность в белках у таких больных, независимо от локализации язвы, выше, чем у здоровых.
Эффективность лечения во многом зависит от поведения больных во время и после лечения, соблюдения диеты, пристрастия к курению, употребления алкоголя (Е.И.Зайцева и соавт., 1986). Лечение многолетних курильщиков, особенно курящих в период лечения, сопровождается более длительным рубцеванием язв (4 нед и более). При этом рубцевание задерживается на стадии «красного рубца» с периульцерозным воспалением слизистой оболочки, а при язвах желудка остается периульцерозный сосочковый гастрит. У заядлых курильщиков выявляют в меньшем проценте случаев эрадикацию Нр по сравнению с некурящими больными.

Традиционная фармакотерапия язвенной болезни, основанная на воздействии на патогенетические звенья заболевания, во многом остается несовершенной. Однако сам метод лечения больных продолжает совершенствоваться, главным образом в связи с включением в традиционную терапию новых, эффективных лекарственных средств.
Правильное сочетание базисных противоязвенных препаратов с эрадикационной антихеликобактерной терапией позволяет успешно решить основные задачи, стоящие перед врачом при лечении больного с обострением язвенной болезни: купирование клинических симптомов, достижение рубцевания язвы, предупреждение рецидивов после курсового лечения.
Базисная терапия антисекреторными препаратами остается при обострении язвенной болезни одним из основных принципов лечения, имеющего своей задачей устранение клинических симптомов заболевания и достижение рубцевания язвенного дефекта в возможно более короткие сроки. С этой целью в настоящее время применяют антациды, селективные блокаторы мускариновых рецепторов (пирензепин), Н2-блокаторы, блокаторы протоновой помпы.
Все лекарственные препараты, применяемые при язвенной болезни, можно условно разделить на несколько групп:
1. Воздействующие на кислотно-пептический фактор интрагастрально.
2. Улучшающие репаративные процессы.
3. Влияющие на слизеобразование.
4. Предохраняющие слизистую оболочку гастродуоденальной зоны от кислотно-пептического воздействия.
5. Препараты нейрогенного действия (седативные, ганглиоблокаторы, М-холинолитики).
К средствам, воздействующим на кислотно-пептический фактор интрагастрально, относят обширную группу антацидов. Несмотря на внедрение в медицинскую практику таких сильных ингибиторов желудочной секреции, как блокаторы Н2-рецепторов гистамина, блокаторы протоновой помпы, антациды являются достаточно эффективными лекарственными препаратами.
К антацидам принято относить ощелачивающие препараты, которые используют в целях нейтрализации кислого желудочного содержимого и ускорения эвакуации желудочного содержимого. Благодаря повышению pH желудочного содержимого, антациды создают условия, значительно уменьшающие активность пепсина. Кроме того, экспериментально установлено, что они адсорбируют желчные кислоты (антациды, содержащие алюминий), обеспечивая тем самым цитопротективный эффект. Способ|ствуя открытию привратника, антациды купируют болевой синдром.
Хорошими комбинированными препаратами с антацидновяжущими свойствами являются отечественные викалин и викаир.
В настоящее время при язвенной болезни и рефлюкс-эзофагите широко используют алюминиево-магниевые антациды трех поколений: I-поколение невсасывающихся антацидов-фосфалюгель (содержит фосфат алюминия, гель пектина и агар-агар); II поколение алюминиево-магниевых антацидов-альмагель, гастрогель, алмол, альмагель-Д, маалокс и III поколение-топалкан (содержит также алгиновую кислоту, которая оказывает и антипептическое действие).
В последнее время опубликованы данные о цитопротективном действии антацидов, содержащих гидроксид алюминия. Установлено, что цитопротективный эффект связан с повышением содержания простагландинов в стенке желудка на фоне приема антацидов. Кроме того, антацидные препараты, содержащие гидроксид алюминия, стимулируют секрецию бикарбонатов и увеличивают выработку желудочной слизи, обладают способностью связывать эпителиальный фактор роста и фиксировать его в области язвенного дефекта, стимулируя тем самым пролиферацию клеток, развитие сосудистой сети и регенерацию тканей.
Полученные результаты исследований дают возможность использовать антациды в базисном лечении больных при обострении язвенной болезни в качестве средств монотерапии, но лишь при легкой течении заболевания у Нр-негативных больных. Важным преимуществом антацидов является то, что после приема однократной дозы они купируют боль и диспепсические расстройства значительно быстрее, чем антисекреторные препараты (включая Н2-блокаторы и омепразол). В более тяжелых случаях антациды могут применяться в качестве симптоматических средств на фоне терапии, проводимой другими, более мощными антисекреторными препаратами.
Антациды назначают за 30 мин до еды или через 1,5 ч после еды и на ночь).
Для лечения больных язвенной болезнью широко применяют препараты прицельноклеточного действия. К ним относят Н2- блокаторы рецепторов гистамина, Н+-, К4-АТФазы, синтетические аналоги простагландинов групп F, и F2a и др.
Антагонисты Н-рецепторов гистамина подавляют стимулированную пищей, гистамином, пентагастрином, инсулин-дезоксиглю- козой желудочную секрецию. В настоящее время известны Н2-блокаюры пяти поколений: I поколение - циметидин (1000-800 мг в сутки), II поколение-ранитидин (300 мг в сутки), III поколение- фамотидин (40 мг в сутки), IV поколение - низатидин; V поколение - роксатидин.

Блокаторы Н2-рецепторов гистамина, несколько различаясь по химической структуре, имеют одинаковый механизм действия. Они селективно, конкурентно и обратимо соединяются с Н2-рецепторами гистамина, ингибируя его действие. Блокадой связи гистамина с этими рецепторами париетальных клеток слизистой оболочки желудка подавляется кислая желудочная секреция.
Циметидин (тагомет, беломет) дает ряд побочных эффектов, поэтому препараты этого поколения применяют в настоящее время крайне редко.
Препараты II поколения в 10-15 раз активнее циметидина, не увеличивают секрецию тестостерона, пролактина, больные переносят их хорошо.
Ранитидин (зантак, раниберл), применяемый в дозе 300 мг в сутки (утром и вечером по 150 мг за 30 мин до еды), способствует заживлению язв двенадцатиперстной кишки в течение 4 нед, исчезновению клинических проявлений заболевания. После заживления язвы ранитидин принимают еще в течение 2-3 нед в поддерживающих дозах (150 мг препарата на ночь) либо переводят больного на адекватные дозы антацидных средств во избежание быстрого восстановления кислотообразующей функции париетальных клеток- «синдрома рикошета» и рецидива язвенной болезни.
Широко применяют Н2-блокаторы рецепторов гистамина III поколения - фамотидин (лецедил, квамател, ульфамид, топсид, гастроседин). Таблетки выпускают по 20 мг и 40 мг. Больным язвенной болезнью препарат назначают либо 2 раза в день по 20 мг за 30 мин до еды, либо по 40 мг на ночь в течение 3-4 нед с последующим переводом на поддерживающие (половинные) дозы на ночь по 20 мг или на антацидные средства.
Наш опыт показал, что терапевтические дозы Н2-блокаторов гистамина и омепразола-блокатора протоновой помпы (прояза, осида, омепрола, омизака), обеспечивающие максимальный антисекреторный эффект при язвенной болезни и предъязвенном состоянии, целесообразно назначать в острой фазе рецидива на 10-14 дней, когда необходимо резко снизить агрессивность желудочного сока и остановить процесс обратной диффузии водородных ионов в слизистой оболочке желудка. В последующий подострый период заболевания дозу антисекреторных препаратов у большинства больных можно уменьшить в 2 раза для создания физиологических уровней компонентов желудочного сока, в том числе концентрации водородных ионов и активного пепсина. При этом создаются физиологические гормональные взаимоотношения, обеспечивающие метаболические процессы в слизистой оболочке гастродуоденальной зоны.

Общеизвестно, что язва желудка рубцуется медленнее, чем язва двенадцатиперстной кишки. Она сопровождается диффузным гастритом и часто сниженной желудочной секрецией. Патофизиологически обосновано лечение желудочной язвы скорее цитопротекторами, чем антисекреторными препаратами. Тем не менее клинические наблюдения свидетельствуют о хороших результатах лечения при обострении язвенной болезни желудка Н2- блокаторами.
Важной особенностью современной фармакотерапии язвенной болезни является отсутствие принципиальных различий в подходах к лечению больных язвой желудка и двенадцатиперстной кишки.
После подтверждения доброкачественного характера язвы желудка лечение этих больных проводится точно так же, как и лечение больных язвой двенадцатиперстной кишки. Единственное различие заключается в продолжительности курса фармакотерапии и дозе антисе креторных препаратов.
В случаях недостаточной эффективности Н2-блокаторов (ранитидина, фамотидина) наиболее целесообразным в настоящее время считают повышение их дозы в 2 раза или перевод больного на ингибиторы протоновой помпы.
По антисекреторной активности, эффективности лечения больных язвенной болезнью и особенно эрозивно-язвенным эзофагитом Н2-блокаторы уступают блокаторам протоновой помпы, что более заметно на ранних этапах терапии. Однако полное устранение кислой секреции не всегда требуется и может быть даже нежелательным. Важно, как в вооружении, соблюдать принцип разумной достаточности. Торможение кислой секреции влечет за собой уменьшение секреции бикарбонатов, от которых зависит вязкость слизи. Снижение вязкости слизи приводит к увеличению ее проницаемости для агрессивных факторов, т.е. снижение агрессии ведет и к снижению защиты. Отсутствие соляной кислоты в желудке создает благоприятные условия для роста потенциально агрессивной микрофлоры. Длительное снижение кислой секреции может привести к нарушению секреции гормонов, контролируемой желудочной pH, к пролиферации в слизистой оболочке клеток, вырабатывающих гастрин, к гиперпластическим и диспластическим изменениям вследствие выраженной гипергастринемии. В случаях, когда не требуется максимального торможения желудочной секреции, по-видимому, предпочтительнее назначать антагонисты Н2-рецепторов (С.В.Герман, 1997; В.Т.Ивашкин, 1998).
Блокатор протоновой помпы омепразол является производным бензимидазола, мощным блокатором Н+-, К+-АТФазы. Он блокирует функционирование протоновой помпы париетальных клеток и препятствует выходу Н+ в полость желудка. Обычно омепразол применяют в дозе 20-40 мл в сутки, которая вызывает длительное и стойкое угнетение базальной и стимулированной секреции.
В настоящее время синтезированы блокаторы протоновой помпы трех поколений: омепразол, пантопразол и ланзопразол. Эти препараты отличаются друг от друга однократной дозой (соответственно 20,40 и 30 мг), биодоступностью (65-77 %), связью с белками плазмы (95, 98 и 99 %), периодом полувыведения (60, 80-90 и 90-120 мин). Однако результаты клинического применения омепразола, пантопразола и ланзопразола мало различаются.

Сравнительное изучение клинической эффективности омепразола и Н2-блокаторов у больных язвой двенадцатиперстной кишки показало, что частота рубцевания ее при использовании омепразола более высокая, чем при терапии Н2-блокаторами. Через
4 нед лечения эти показатели составили соответственно 93 и 83 %. Сходная картина наблюдалась и при оценке частоты рубцевания язв желудка.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что блокаторы протоновой помпы являются наиболее эффективными противоязвенными препаратами. Однако, учитывая, что уровень секреции соляной кислоты и тяжесть течения язвенной болезни могут быть различными, следовало бы установить преимущественные показания к назначению омепразола и других ингибиторов протоновой помпы. Препараты этой группы показаны в первую очередь при частых и длительных обострениях язвенной болезни, больших размерах язвенного дефекта, выраженной гиперсекреции соляной кислоты, осложнениях, в частности кровотечениях (в том числе анамнестических), сопутствующем эрозивном эзофагите, неэффективности других противоязвенных средств (А.А.Шептулин, 1997).
Длительность приема блокаторов Н+-, К+-АТФазы - 10-14 дней. После отмены препаратов этой группы показатели pH остаются повышенными еще в течение 5-7 дней, а значит, «синдрома рикошета» не наблюдается.
Безопасность ингибиторов протоновой помпы при коротких курсах терапии является высокой. При длительном непрерывном приеме их у больных возникает гипергастринемия, прогрессируют явления атрофического гастрита, а у части пациентов может развиться узелковая гиперплазия эндокринных клеток (ECL-клеток) слизистой оболочки желудка, вырабатывающих гистамин.
В настоящее время продолжают применять М-холинолитики. К ним относят метацин, платифиллин, гастроцепин (пиренцепин). Однако следует помнить, что эти препараты способствуют расслаблению нижнего пищеводного сфинктера и поэтому их необходимо назначать осторожно у больных с гастроэзофагеальным рефлюксом, который проявляется изжогой.

Пиренцепин является современным селективным холинолитическим препаратом. Он блокирует преимущественно М-холинорецепторы фундальных желез слизистой оболочки желудка и не влияет на холинергические рецепторы сердечно-сосудистой системы. В отличие от холинолитиков с системным механизмом действия он не вызывает побочных явлений (тахикардия, нарушения аккомодации, задержка мочеиспускания и др.).
Ведущий механизм противоязвенного действия пиренцепина связан с подавлением секреции соляной кислоты. При пероральном приеме максимальный антисекреторный эффект препарата наблюдается через 2 ч и сохраняется (в зависимости от принятой дозы) от
5 до 12 ч. Его назначают по 50 мг 2 раза в день.
В качестве противоязвенных средств могут применяться соли лития, блокаторы медленных каналов кальция. Среди антагонистов кальция известны нифедипин (коринфар, кордафен) и вералам ил (изоптин, феноптин). Верапамил вызывает выраженное (на 50%) торможение секреции соляной кислоты. Действие препарата, как и омепразола, связано с ингибирующим К+-, Nа+-АТФазу действием апикальных мембран париетальных клеток. Кроме того, имеются сведения, что верапамил способен угнетать синтез ацетилхолина и стимулировать синтез простагландина F2. Верапамил назначают по 0,04-0,08 мг 3 раза в день, нифедипин - по 0,01-0,02 мг 3 раза в день.
Простагландины группы Е1 иF2α, особенно их метилированные производные, обладают способностью стимулировать слизеобразование, тормозить пепсино- и кислотообразование, блокируя образование циклического АМФ. При язвенной болезни применяют энпростил, сейтотек (мизопростол) по 200 мкг4 раза в сутки в течение 3-4 нед.
В лечении больных язвенной болезнью используют препараты солодки (карбеноксалон, биогастрон), которые усиливают пролиферацию эпителиальных клеток слизистой оболочки желудка, стимулируют продукцию слизи. Их рекомендуют назначать по 100 мг 3 раза в день в течение 2 нед, затем по 50 мг 3 раза в день в течение 2-3 нед.
Сукральфат (андапсин) образует защитную пленку на дне язвы, связывает желчные кислоты, оказывает цитопротективное действие. Препарат эффективен при длительном, упорном течении болезни. Его применяют по 1 г 3-4 раза в день за 30 мин до еды и перед сном.
Назначение препаратов, ускоряющих репарацию, в большинстве случаев нецелесообразно, так как исследования гастробиоптатов, полученных из язвы и окружающей ее зоны при различных сроках заживления, показали, что в краях язвы ускорена пролиферация эпителия, но замедлена его дифференциация. При этом степень усиления их возрастает по мере удлинения сроков заживления язвы. Это свидетельствует о прямой зависимости длительности заживления язвы от пролиферативной активности эпителиоцитов, что создает неблагоприятные условия для закрытия дефекта: высокая скорость пролиферации эпителиоцитов приводит к образованию функционально незрелого эпителиального пласта.
Такой неполноценный эпителий не способен обеспечить полноценного закрытия дефекта и подвергается разрушению. На таком фоне применение репарантов (солкосерила, алантона, метилурацила и др.) при язвенной болезни может препятствовать «нормализации» клеточного деления в условиях репаративной регенерации (В.М. Майоров, 1996).
В перспективе большой эффект можно ожидать от препаратов, нормализующих процесс репарации: они должны тормозить фазу пролиферации и стимулировать фазу дифференцировки.
Назначение таких препаратов, как метилурацил, солкосерил, ликвиритон, показано только больным с вялотекущими, длительно нерубиующимися язвами.
При лечении больных язвенной болезнью используют средства, нормализующие гипоталамические взаимодействия, нервную трофику и функции желудка. К средствам, устраняющим кортико-гипоталамические расстройства и оказывающим также нейро- и тимолептическое действие, относят сульпирид (эглонил), который является центральным холинолитиком и нейролептиком (назначают по 50-100 мкг в сутки).
Из средств, влияющих преимущественно на тканевый обмен при дефиците витаминов на фоне обострения язвенной болезни, рекомендуют назначать витамины в виде поливитаминов (тривиплюс, триовит и др.), природные антиоксиданты, содержащиеся в облепиховом масле.
Больным с дуоденогастральным, гастроэзофагеальным рефлюксом рекомендуют применять в течение 4-5 нед один из препаратов регуляторов моторики (прокинетики): I поколение - церукал,
II поколение - мотилиум, III поколение - координакс, цисаприд, пропульс ид. Прокинетики назначают по 10-15 мг 3 раза в день за 10-15 мин до еды в течение 4-6 нед.
Основой лечения больных язвенной болезнью, ассоциированной с Нр, является использование комбинированной терапии, способной в контролируемых исследованиях уничтожить бактерию Нр как минимум в 80 % случаев, не вызывающей вынужденной отмены препарата врачом вследствие побочных эффектов или прекращения пациентом приема лекарств по схеме, рекомендованной врачом, эффективной при продолжительности курса не более 7-14 дней.
Программа лечения больных язвенной болезнью, ассоциированной с Нр, включает:
♦ обучение больных в целях достижения партнерства в лечении и повышения ответственности за выполнение рекомендаций врача (соблюдение режима питания и приема лекарств, прекращение курения и т.д.);
♦ оценку тяжести течения язвенной болезни с учетом анамнеза, клинико-эндоскопических проявлений, тестов на Нр и результатов предшествующей терапии;
♦ разработку индивидуального плана курсовой антихеликобактерной и антикислотной терапии, пролонгированной и прерывистой терапии «по требованию» для профилактики осложнений, в том числе язвенного кровотечения.

Для лечения применяют терапию с использованием антибиотика, препарата висмута и метронидазола. В последнее время перед врачами встала новая проблема - резистентность Нр к антибактериальным препаратам, которые используются для эрадикации.
Для проведения успешной эрадикации необходимо осуществить правильный подбор лечебного комплекса с учетом чувствительности Нр к избираемым препаратам. Прежде всего следует выяснить у больного, какие ранее препараты ему назначали, а также определить чувствительность штаммов Нр к различным лекарственным средствам, с помощью которых планируется осуществлять антихеликобактерную терапию.
У ряда больных, по данным мировой статистики, появляются устойчивые штаммы к метронидазолу вследствие широкого применения его при различной урогенитальной патологии. Возрастает устойчивость к макролидам, в частности к кларитромицину, в результате мутаций бактерии.
В лечебных схемах возможно замещение метронидазола кларитромицином, фуразолидоном.
До настоящего времени ни в одном из исследований, проводившихся Европейской группой по изучению Нр, не было выделено штамма Нр, резистентного к солям висмута.
В связи с растущим числом резистентных штаммов Нр поиск новых эффективных сочетаний препаратов, воздействующих на Нр, приобретает особую актуальность, однако базисный препарат - соль висмута - играет ключевую роль в преодолении проблемы резистентности (В.Т.Ивашкин, 1998).
Используют различные соли висмута: висмута субцитрат, субсалицилат, галлат и др.). Высокоэффективным препаратом висмута является бисмофальк, в состав которого входят 2 соли висмута (висмута субгаллат и висмута субнитрат). В антихеликобактерной лечебной схеме препарат назначают по 2 таблетки 3 раза в день.
Соли висмута оказывают прямое бактерицидное действие в отношении Нр, поскольку имеют в своем составе ион тяжелого металла. В то время как антибиотик воздействует на делящиеся бактериальные клетки, ионы висмута активны в отношении покоящихся бактериальных клеток. Они преципитируются на наружной мембране бактерии и могут влиять на активность ряда ферментов (уреазу, катал азу, липазу) в периплазматическом пространстве.

Таким образом, можно говорить о существовании синергизма при комбинации солей висмута и антибиотика. Сочетание трех препаратов: соли висмута, антибиотика и метронидазола (тинидазола) ввиду своей эффективности широко применяется во всех странах мира и называется «тройной» (triple therapy), или «классической», терапией. Длительность курса такой терапии 7-14 дней. Однако при правильном подборе препаратов и соблюдении ритмов и необходимой дозы в большинстве случаев достаточным является лечебный курс в течение 7 дней.
Использование «тройной» терапии у ряда больных вызывает побочные эффекты в виде диспепсических жалоб, головной боли, слабости и др. Чаще подобные побочные явления наблюдали у лиц, получавших тетрациклин.
У больных со значительным повышением уровня кислотности в желудочном соке показано сочетание «тройной» терапии и блокаторов протоновой помпы или Н2-блокаторов рецепторов гистамина. Эти препараты изолированно не уничтожают Нр, но создают благоприятные условия (повышая pH) для действия антибиотиков.
«Квадро-терапия», включающая блокатор протоновой помпы и классическую «тройную» терапию, может быть использована, если «тройная» терапия безуспешна. «Квадро-терапия» является резервной и ее стоит применять «для тех пациентов, которых, по сути, уже нечем лечить» (В.А.Исаков, 1998).

Однонедельная «тройная» терапия включает препарат висмута (коллоидный субцитрат висмута или галлат висмута, или субсали- цилат висмута, или бисмофальк) по 120 мг 4 раза в день (доза в пересчете на оксид висмута) вместе с тетрациклином по 500 мг 4 раза в день и метронидазолом по 250 мг 4 раза в день, или тинидазолом по 500 мг 2 раза в день, или фуразолидоном по 100 мг 4 раза в день.
В настоящее время для эрадикации Нр используют также такие антибиотики, как рифадин, амоксиклав, циклофлоксацин, аугментин, сумамед.

Однонедельная «квадро-терапия», позволяющая добиться эрадикации штаммов Нр, устойчивых к действию известных антибактериальных средств, включает блокатор Н+-, К+-АТФазы-омепразол - по 20 мг 2 раза в день, или пантопразол (контралог) по 40 мг 2 раза в день, или ланзопразол по 30 мг 2 раза в день вместе с препаратом висмута (коллоидный субцитрат висмута или галлат висмута, или субсалицилат висмута) по 120 мг 4 раза в день (доза в пересчете на оксид висмута), тетрациклином по 500 мг 4 раза в день и метро- нидазолом по 250 мг 4 раза в день, или тинидазолом по 500 мг 2 раза в день, или фуразолидоном по 200 мг 2 раза в день.
В лечении применяют также схемы с использованием в качестве антисекреторного препарата Н2-блокаторы рецепторов гистамина: ранитидин по 150 мг 2 раза в день, висмута цитрат по 400 мг 2 раза в день в комбинации с тетрациклином по 500 мг 4 раза в день и метронидазолом по 250 мг 4 раза в день; ранитидин по 150 мг 2 раза в день, висмута цитрат по 400 мг 2 раза в день в комбинации с кларитромицином по 250 мг 3 раза в день и метронидазолом (тини- дазолом) по 500 мг 2 раза в день.
Возможно также использовать схемы, включающие блокаторы протоновой помпы (омепразол, пантопразол) и два антибиотика (амоксициллин и кларитромицин) в случаях, когда выявлена устойчивость к метронидазолу или же больной получал ранее этот препарат.
При метронидазолрезистентных штаммах эффективен фуразолидон. Фуразолидон назначают по 100 мг 4 раза в день, амоксициллин по 500 мг 4 раза в день, соль висмута по 120 мг 4 раза в день; курс лечения - 2 нед. Эрадикацию Нр при использовании этой схемы отмечали в 86 % случаев.
При проведении эрадикации Нр следует помнить, что невыполнение схемы приема назначенных препаратов, несоблюдение дозы, прерывание курса лечения приводят к появлению устойчивых штаммов бактерии и рецидиву язвенной болезни.
После проведения антихеликобактерной терапии целесообразно продолжить лечение Н2-блокаторами рецепторов гистамина еще в течение 2-3 нед, а также назначить препараты, усиливающие слизеобразование. Для профилактики нарушений биоценоза толстой кишки целесообразно назначение продуктов функционального питания, содержащих живые лакто- и бифидумбактерии. К таким относят йогурты (производства завода «Россель», Канада) в таблетках и капсулах, геролакт, ацидофильное молоко и др.
Контрольное исследование на выявление Нр проводят через 4 - 6 нед после окончания терапии. Иммуноферментные методы не пригодны для диагностики эрадикации.
Если же, несмотря на соблюдение длительности лечения и дозы, данная схема лечения не приводит к наступлению эрадикации Нр, повторять ее не следует. Это означает, что бактерия приобрела устойчивость к одному из компонентов схемы лечения.
Если использование одной, а затем другой схемы лечения не приводит к эрадикации, необходимо определять чувствительность штамма Нр ко всему спектру назначаемых средств.
Появление бактерии в организме больного спустя год после лечения следует расценивать скорее как рецидив инфекции, а не как реинфекцию. При рецидиве инфекции необходимо применение более эффективной схемы лечения. В случаях успешной эрадикации Нр частота рецидивов язвенной болезни составляет 5-8 %. У больных, у которых удалось ликвидировать эту бактерию, в большинстве случаев нет необходимости в поддерживающей терапии.
В настоящее время показания к поддерживающей терапии базисными антисекреторными препаратами значительно сузились. Ее считают необходимой для больных, у которых язвенная болезнь не сопровождается обсеменением слизистой оболочки желудка Нр, для пациентов, у которых по меньшей мере две попытки антихеликобактерной терапии неудачны, а также для больных с осложненным течением язвенной болезни (в частности, при наличии в анамнезе перфорации язв).
Наиболее распространенной остается поддерживающая терапия Н2-блокаторами, включающая ежедневный прием 150 мг ранитидина или 20 мг фамотидина перед сном.
Однако у ряда лиц может использоваться терапия «по требованию». При появлении каких-либо жалоб, особенно в осенневесенний период, показано соблюдение щадящего режима, рациональное питание, прием антацидных, обволакивающих средств, а в ряде случаев и более сильных антисекреторных средств.
Дополнительными методами лечения больных язвенной болезнью являются гипербарическая оксигенация (ГБО), лазеротерапия, различные методы физиотерапии. Важным этапом является также санаторно-курортное лечение. Перемена образа жизни, рациональное лечебное питание, климатотерапия, минеральные воды, ЛФК - способствуют реабилитации больных, укреплению их иммунной системы.
Таким образом, язвенная болезнь - сложное, до конца не изученное заболевание, лечение больных должно быть комплексным, индивидуальным, направленным на различные звенья патогенеза, ликвидацию обострения и профилактику рецидивов.

На вопрос Какую функцию выполняет белок Родопсин? заданный автором Ђатьяна Кабардинская лучший ответ это Родопсин (зрительный пурпур) - основной зрительный пигмент в составе палочек сетчатки глаза человека и животных. Относится к сложным белкам хромопротеинам. Модификации белка, свойственные различным биологическим видам, могут существенно различаться по структуре и молекулярной массе.

Родопсин относится к суперсемейству трансмембранных рецепторов GPCR (рецепторов, связанных с G-белками) . При поглощении света конформация белковой части родопсина меняется, и он активирует G-белок трансдуцин, который активирует фермент цГМФ-фосфодиэстеразу. В результате активации этого фермента в клетке падает концентрация цГМФ и закрываются цГМФ-зависимые натриевые каналы. Так как ионы натрия постоянно выкачиваются из клетки АТФ-азой, концентрация ионов натрия внутри клетки падает. что вызывает её гиперполяризацию. В результате фоторецептор выделяет меньше тормозного медиатора глутамата, и в биполярной нервной клетке, которая «растормаживается» , возникают нервные импульсы.

Исследователи изучили условия стабильного существования и диссоциации комплексов родопсина с трансдуцином. Те или иные нарушения этих молекулярных взаимодействий могут стать причиной слепоты. Но, по мнению ученых, полученные знания пригодятся и для изучения многих других заболеваний.
G-белки, к числу которых относится трансдуцин, активируясь через сопряженные рецепторы, участвуют в самых различных патологических процессах. Соответственно, они оказываются связанными с диабетом, аллергией, депрессией, сердечно-сосудистыми нарушения. И можно ожидать, что с другими молекулами G-белки взаимодействуют по сходным механизмам.
Строение сетчатки и зрительной клетки-фоторецептора - «палочки» . А. Сканирующая электронная микрофотография сетчатки мыши . Палочки составляют ~70% из всех (6.4×106) клеток сетчатки, на долю колбочек приходится ~2%. Наружные сегменты палочек (НСП) содержат «диски» , мембрана которых обогащена родопсином, а внутренние сегменты (ВС) отвечают за обеспечение клетки энергией и питательными веществами. Б. Электронная микрофотография НСП, выделенного из сетчатки мыши . Молярное соотношение между родопсином и фосфолипидами мембраны «дисков» - ~1:60; доля других белков в мембране невелика, и их роль в процессе зрения пока остаётся невыясненной. В. Схематичное изображение клетки-палочки. Под действием света проницаемость мембраны НСП для ионов падает, что приводит к гиперполяризации и возникновению нервного импульса. Г, Д. Квазитопографическое изображение поверхности родопсин-содержащей мембраны диска, полученное с помощью атомно-силовой микроскопии в разном масштабе. Пунктирным овалом обведен димер родопсина, «выбившийся» из рядов, образуемых другими димерами. Считается, что активной формой рецептора, способной к реакции на свет, является именно димер.
Пространственная структура зрительного родопсина.
Трансмембранная топология родопсина.
ссылка
Источник:

Ответ от 22 ответа [гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Какую функцию выполняет белок Родопсин?

Ответ от INFERNO [гуру]
Родопси́н (зри́тельный пу́рпур) - основной зрительный пигмент в составе палочек сетчатки глаза человека и животных. Относится к сложным белкам хромопротеинам. Модификации белка, свойственные различным биологическим видам, могут существенно различаться по структуре и молекулярной массе.
При поглощении кванта света (фотона) хромофорная группа белка (11-цис-ретиналь) изомеризуется в транс-форму. Возбуждение зрительного нерва происходит при фотолитическом разложении родопсина за счёт изменения ионного транспорта в фоторецепторе. Впоследствии родопсин восстанавливается (регенерирует) в результате синтеза 11-цис-ретиналя и опсина или в процессе синтеза новых дисков наружного слоя сетчатки.
Родопсин относится к суперсемейству трансмембранных рецепторов GPCR (рецепторов, связанных с G-белками). При поглощении света конформация белковой части родопсина меняется, и он активирует G-белок трансдуцин, который активирует фермент цГМФ-фосфодиэстеразу. В результате активации этого фермента в клетке падает концентрация цГМФ и закрываются цГМФ-зависимые натриевые каналы. Так как ионы натрия постоянно выкачиваются из клетки АТФ-азой, концентрация ионов натрия внутри клетки падает. что вызывает её гиперполяризацию. В результате фоторецептор выделяет меньше тормозного медиатора глутамата, и в биполярной нервной клетке, которая «растормаживается» , возникают нервные импульсы.
Отвечает за ночное зрение, при ярком освещении разлагается, полное восстановление у человека занимает около 30 минут.

Родопсин и зрение

Лаборатория погружена во мрак. Лишь в двух углах большого помещения, заставленного стеллажами с приборами, слабо лучатся красным светом фонари, которые привычнее было бы видеть в комнате фотографа. Привыкнув к темноте, начинаешь различать лица людей, освещаемые зеленоватым мерцающим светом, что струится с экранов осциллографов и дисплеев ЭВМ. Идет опыт на зрительном родопсине.

Да, мы должны были когда-нибудь прийти к этой проблеме. Ведь если столько сил отдано бактериородопсину, то велик соблазн применить ту же аппаратуру к его животному собрату, тем более что с ним связана одна из самых старых и удивительных загадок физиологии.

Животный родопсин был открыт на сто лет раньше бактериального. И тем не менее по сей день мы многого не знаем о его функции. Так не стоит ли сравнить два родопсина, благо функция бактериального белка твердо установлена?

Но что может быть общего у генератора протонного 4 тока в мембране галофильных бактерий и зрительного пурпура в сетчатке глаза?

Два родопсина разделяет дистанция огромного размера. И тем не менее, оказывается, они очень похожи! Вот основные черты этого сходства. Оба белка имеют дело со светом, оба поглощают этот свет ретиналем, привязанным к белку через альдимин. Этот альдимин в обоих случаях протонирован в темноте и депротонируется под действием светового кванта, вызывающего изомеризацию ретиналя. В довершение всего оба - мембранные белки, упакованные таким образом, что два конца полипептидной цепи торчат по разные стороны мембраны. Полипептидные цепи и того и другого родопсинов содержат большое количество спирализованных участков.

Родопсин и зрение

Получается, что животный и бактериальный родопсины прямо-таки близнецы! Как же это увязать с тем, что первый участвует в зрении животных, а другой в энергообеспечении бактерий? Конечно, бывает так, что близнецы выбирают себе разные профессии. Однако это может произойти лишь под давлением чрезвычайных обстоятельств жизни, как утверждают специалисты из центра по исследованию близнецов в Миннесоте. Обычно же близнецы посвящают себя сходным сферам деятельности.

Так, может быть, зрительный родопсин - фотоэлектрический генератор наподобие бактериородопсина?

На первый взгляд такая мысль может показаться странной по одной простой причине: зрительный родопсин, поглотив квант, срабатывает только один раз. В отличие от бактериального родопсина он необратимо обесцвечивается под действием света, теряя остаток ретиналя, который выделяется в воду. Регенерация окрашенного родопсина занимает минуты и потому не может идти ни в какое сравнение с бактериородопсиновым циклом, измеряемым миллисекундами. Ясно, что животный родопсин в противоположность бактериальному не в состоянии генерировать устойчивый ток.

И все же какая-то фотоэлектрическая активность присуща и зрительному родопсину. Еще в 1964 году К. Браун и М. Мураками описали очень быстрый двухфазный сдвиг разности потенциалов на мембране фото-рецепторной клетки сетчатки при включении света. Первая фаза возникала за время короче микросекунды и могла быть связана только с самым первым участником фоторецепторной системы, то есть с родопсином. Вторая фаза развивалась в миллисекундной шкале. Она была направлена противоположно первой фазе. Физиологи не придали большого значения эффекту (он был назван ранним рецепторным потенциалом, сокращенно РРП) вследствие его малой амплитуды: даже при мощном освещении величина потенциала не превышала двух-трех милливольт.

Интерес к РРП возник вновь, когда было доказано, что функция бактериородопсина состоит в генерации потенциала и тока. В 1977 году М. Монтал сообщил о фотоэффекте при облучении тефлоновой пленки, покрытой животным родопсином. Величина потенциала по-прежнему была невелика.

Одновременно и независимо М. Островский и его коллеги из Института химической физики в Москве попытались применить к животному родопсину наш метод, использованный для регистрации электрического фотоответа бактериородопсина. Пористый фильтр пропитывали раствором фосфолипидов, затем, с одной стороны, добавляли фоторецепторные диски - плоские мембранные пузырьки, которыми заполнены клетки палочек сетчатки. Именно в мембране дисков сосредоточена большая часть фонда родопсина палочек. В присутствии ионов кальция диски подклеивались к фильтру, после чего включался свет.

Как показали измерения, в такой системе может быть получен значительный фотоэффект (порядка 20 милливольт). Правда, потенциал быстро падал во времени и через несколько секунд после включения света исчезал вовсе. Но такая динамика в общем-то неудивительна, если учесть, что на свету происходит необратимое обесцвечивание родопсина.

К сожалению, сам по себе факт генерации разности потенциалов под действием поглощаемого белком света еще недостаточен для вывода о том, что функция этого белка сводится к превращению световой энергии в электрическую. Например, американский биофизик X. Тьен описал фотоэлектрический эффект при облучении ультрафиолетом плоской фосфолипидной мембраны, сорбировавшей химотрипсин - пищеварительный фермент, не имеющий никакого отношения к процессам трансформации энергии света хотя бы потому, что он работает в полной темноте - в кишечнике.

По-видимому, свет вызывал перемещение каких-то заряженных групп в молекуле химотрипсина, что и приводило к генерации потенциала.

Фотоэффекты такого типа возникают в момент включения света и быстро исчезают в процессе освещения, поскольку в системе не происходит истинного переноса зарядов через мембрану и генерации постоянного тока. Неудивительно, что фотоэффект в экспериментах Тьена с химотрипсином был невелик, всего несколько милливольт.

В опытах Островского электрический ответ родопсина на освещение был в несколько раз больше, чем у Тьена. И все же сохранялась опасность артефакта «а lа Тьен».

Чтобы разобраться в этом деле, мы решили исследовать динамику образования потенциала зрительным родопсином в тех же условиях, которые были использованы применительно к бактериородопсину.

Опыт занимал два дня. Начинался он в лаборатории М. Островского, куда утром привозили с мясокомбината шестьдесят глаз только что забитых быков. Из глаз препарировали сетчатки, отделяли внешние сегменты клеток-палочек, а из этих сегментов получали фоторецепторные диски, в мембране которых локализован родопсин. На все это уходил день. Утром следующего дня в нашей лаборатории появлялся энергичный чернобородый человек с чемоданчиком. Его приход мы неизменно приветствовали с энтузиазмом.

Гриша Каламкаров! С дисками! - кричал в коридоре первый, кто попадался на пути человеку с чемоданчиком.

Приход Каламкарова означал, что опыт состоится. В 434-ю комнату собирались его участники: Л. и А. Драчевы, А. Каулен.

Прежде всего плотно зашторивали окна и зажигали красные лампы. Родопсин боится белого света. Достаточно однажды осветить диски - и весь опыт пропал! Вот почему работа с животным родопсином внешне напоминает какое-то таинство, совершающееся в красном полумраке. Красный свет не поглощается родопсином и поэтому безопасен для него.

Каулен добавляет суспензию дисков в ячейку, разделенную на два отсека коллодиевой пленкой, предварительно пропитанной раствором фосфолипида в декане. Следуют два часа томительного ожидания: случайно натолкнувшись на коллодиевую пленку, диски прилипают к ней. Надо подождать, пока вся поверхность пленки покроется слоем дисков.

И вот наконец в дверях моего кабинета появляется громоздкая фигура Каулена. Я давно уже жду этого момента, поглядывая на часы: нетерпение перед опытом мешает слушать собеседника, расположившегося напротив меня уютно и, видимо, надолго.

Владимир Петрович, начинаем, - говорит Каулен вроде бы равнодушно. Но я знаю, что и ему не терпится поскорее приступить к делу.

Что ж, конец беседе! Начинается опыт!

Как-то сложилось, что опыты с животным родопсином стали для всех нас: Драчевых, Каулена, Островского, Каламкарова - какими-то особенно волнующими.

Это произошло, наверно, потому, что с первого же дня на нас посыпались новые наблюдения, которые немедленно обрабатывались А. Драчевым на ЭВМ, так что почти каждый опыт, по существу, оказывался пусть небольшой, но законченной научной работой. Затем опыт нужно было несколько раз повторить, а там хоть садись и пиши статью.

Но мы тогда не стремились к повторам, статей не писали, а ставили все новые и новые опыты, идея которых возникала из только что полученного результата. Эксперимент вел нас за собой, но куда? Мы верили: к разгадке тайны зрительного родопсина, а значит, и к решению проблемы первичного механизма зрения.

Урчит на одной ноте вентилятор где-то в чреве лазерной установки. Таинственно постукивает ЭВМ: А. Драчев и машина ведут между собой диалог глухих. ЭВМ печатает время от времени на экране ответы на вопросы человека и свои вопросы к нему.

Каулен нажимает кнопку - вспышка лазера. Ослепительный зеленый луч метнулся к ячейке с коллодиевой пленкой и дисками. В ту же секунду на экране осциллографа возникла хитрая кривая: очень быстро вниз, потом медленней вверх и совсем медленно дальше вверх.

«Очень быстро» - это быстрее, чем 0,2 микросекунды. «Медленнее» - 500 микросекунд. «Совсем (!) медленно» - 10 миллисекунд.

Так ведь это три фазы фотоэлектрического эффекта бактериородопсина!

Действительно, сходство ответов двух родопсинов необычайное! Только хорошо присмотревшись и посоветовавшись с ЭВМ, мы замечаем деталь, их отличающую: у животного родопсина нарастание потенциала во второй фазе оказывается более медленным, чем у бактериального. А в остальном полное подобие.

Подобными оказались: направление фаз (первая противоположна второй и третьей), соотношение амплитуд этих фаз (амплитуда растет от первой фазы к третьей), общая величина ответа, скорость спада потенциала, направление движения зарядов через мембрану.

Все эти параметры как бы паспорт белка-генератора. Они зависят от устройства генератора. Поэтому у разных белков должны быть разные «паспортные данные». В этом мы смогли убедиться еще до опытов со зрительным родопсином, когда исследовались хлорофилл-белковые комплексы фотосиитезирующих бактерий.

Вот какими показателями характеризовалась хлорофилл-белковая система в условиях, идентичных тем, что мы использовали для родопсинов: выявлялись только две однонаправленные фазы нарастания фотопотенциала, причем первая фаза (быстрее 0,2 микросекунды) была гораздо больше по амплитуде, чем вторая (20 микросекунд). Добавление некоторых искусственных переносчиков электронов вело к появлению еще одной, небольшой по амплитуде фазы, направленной в ту же сторону. В спаде фотопотенциала преобладала компонента со временем около 30 миллисекунд. (У родопсинов - секунда.) Как видно, эти параметры резко отличались от тех, что были обнаружены при исследовании бактериального и животного родопсинов.

Итак, оба родопсина дают фотоэлектрические ответы, характеристики которых либо близки, либо просто совпадают. Поскольку функция бактериородопсина превращение энергии света в электрическую форму, напрашивается предположение, что неизвестная функция животного родопсина также состоит в производстве электричества за счет света. Именно такую рабочую гипотезу мы взяли на вооружение, убедившись в сходстве «паспортных данных» двух родопсинов.

У бактерий электричество, генерируемое на свету, используется для синтеза АТФ, транспорта ионов внутрь клетки, вращения бактериальных жгутиков и т. д. Но зачем нужно электричество при зрении?

Пожалуй, самое поразительное свойство зрения состоит в том, что клетка палочки может возбуждаться одним-единственным квантом света. Ясно, что столь малая порция энергии может привести в действие механизм возбуждения только при условии размножения команды, поданной светом.

Есть несколько конкурирующих гипотез о способе размножения светового сигнала. Мы остановились на одной из них, так называемой кальциевой. В фоторецепторных дисках, заключенных внутри клетки палочки, накапливаются ионы кальция (вероятно, за счет энергии АТФ). При поглощении кванта света молекулой родопсина, встроенной в мембрану диска, происходит повышение проводимости этой мембраны для ионов, в частности для кальция. Ионы кальция выходят из диска, где их много, в омывающую диск цитоплазму, где их мало. Свет как бы дырявит диск, и этот мешок с кальцием начинает «протекать».

Поскольку в диске много ионов кальция, и все они могут «вытечь» через одну-единственную дырку, сделанную квантом света, происходит «размножение» сигнала: один квант вызывает выход в цитоплазму многих ионов кальция.

Следующее предположение состоит в том, что вышедший кальций достигает внешней мембраны клетки и закрывает имеющиеся в ней натриевые каналы. Катион Na+ перестает поступать в клетку, что повышает электроотрицательность внутриклеточного содержимого относительно межклеточной среды. Такое повышение мембранного потенциала (минус внутри клетки) и есть возбуждение. Весть об этом событии будет затем передана на окончания зрительного нерва и далее по нерву в мозг.

Отдельные моменты этой схемы доказаны. Так, известно, что ионы кальция, накопленные в дисках в темноте, выходят оттуда под действием света; что кальций, введенный в клетку, закрывает натриевые каналы, вызывает гиперполяризацию клеточной мембраны и возбуждение; что без кальция возбуждение невозможно и т. д.

Совершенно неясным оставался лишь первый этап всей этой длинной цепи событий: почему поглощение кванта света приводит к повышению проницаемости мембраны диска и достаточно ли быстро это происходит (весь зрительный акт от поглощения кванта до возбуждения зрительного центра в мозгу занимает порядка 100 миллисекунд, и потому любые процессы, включенные в передачу сигнала, должны протекать за время меньшее, чем 100 миллисекунд)?

Неожиданно для себя мы прежде всего получили ответ на второй из поставленных вопросов: быстро ли повышается проводимость мембраны под действием света.

Наши предшественники М. Монтал, У. Хейгенс (автор «кальциевой» гипотезы зрения) и другие использовали слишком медленные способы измерения. В наших опытах быстрым и чувствительным индикатором проводимости мембраны оказалась скорость спада фотопотенциала после лазерной вспышки. Чем больше проводимость, тем быстрее спадает фотопотенциал, что и неудивительно: «дырявая» мембрана не может удерживать разности потенциалов после выключения генератора.

Опыты показали, что медленнее всего спадает потенциал, полученный при первой вспышке света. Уже вторая вспышка дает более быстрый спад, а к двенадцатой спад фотопотенциала ускоряется примерно в сто раз. И здесь выяснилось, что этот эффект (ускорение спада) развивается за отрезок времени, меньший чем 100 миллисекунд. Стало быть, увеличение проводимости действительно может участвовать в основной цепи событий процесса зрения.

Интересно, что ускорение спада фотопотенциала было обнаружено благодаря ЭВМ. Повторные вспышки сильно снижают амплитуду фотопотенциала (с каждой следующей вспышкой все большая доля родопсина оказывается обесцвеченной, то есть выведенной из игры). Мы могли бы и не заметить ускорение спада на фоне резкого снижения амплитуды самого эффекта, тем более что первоначально об анализе динамики спада никто не думал: все внимание было сосредоточено на самом эффекте генерации потенциала.

А. Драчев, пробуя всевозможные варианты обсчета фотоэффекта, как-то раз попросил машину нормировать электрические ответы родопсина по их амплитуде. И немедленно обнаружилось, что с каждой последующей вспышкой ускоряется спад потенциала.

Итак, налицо было два новых факта: однократное срабатывание родопсина приводит, во-первых, к генерации разности потенциалов на мембране дисков и, во-вторых, к очень быстрому повышению проницаемости той же мембраны.

Второй из этих эффектов не что иное, как нарушение барьера, удерживающего ионы кальция внутри диска. Освобождение кальция из диска в цитоплазму - это согласно «кальциевой» гипотезе один из этапов зрительного акта. Но почему повышается проницаемость и в чем смысл первого эффекта - генерации разности потенциалов?

А что, если первый эффект - причина, а второй - следствие? Ведь известны случаи, когда разность потенциалов на мембране управляет ее проницаемостью, открывая ионные каналы. Именно так действуют электровозбудимые мембраны (например, мембрана нервного волокна - аксона). Существует и другой тип мембран - химически возбудимые, когда ионные каналы открываются под действием особых химических соединений - медиаторов. Примером такого рода может быть мембрана нервного окончания.

Так, может быть, мембрана диска относится к классу электровозбудимых? Тогда загадочная функция животного родопсина ничем не отличается от известной уже функции бактериородопсина: это производство электричества за счет света. Отличие двух систем будет лишь в дальнейшей судьбе полученного родопсинами электричества. У бактерий созданная за счет света разность потенциалов идет на синтез АТФ и обеспечение других видов работы клетки, а в фоторецепторных дисках она, эта разность потенциалов, открывает в мембране какие-то ворота, через которые затем выходят из диска ионы кальция.

Неужто мы свели концы с концами? Да, теперь, по-видимому, мы можем разъяснить все основные обстоятельства дела.

Понятно, почему так похожи два родопсина: ведь функция у них общая! Или почему кальций на свету выходит из дисков: поле, образованное родопсином, прорубает в мембране дорогу этому иону. Ясно также, в чем причина неудач наших предшественников: пока оставались неизвестными «паспортные данные» родопсиновых генераторов, не было оснований приписывать зрительному родопсину ту функцию, которая выяснена для родопсина бактериального.

Кому же я достанусь...

Но ведь ранний рецепторный потенциал клеток сетчатки (РРП) был обнаружен еще до открытия бактериородопсина, причем имелись основания приписать этот РРП родопсину. Так почему же физиологи не решились отнести фоторецепторную мембрану к разряду электровозбудимых?

Сегодня мы можем ответить и на такой вопрос. Загвоздка была в малой величине фотопотенциала. РПП даже при сильном освещении не превышал нескольких милливольт. А ведь для возбуждения достаточно одного кванта света. Расчет показывает, что даже если мы переведем всю энергию этого кванта в электричество, то разность потенциалов на мембране диска не превысит 10 микровольт, считая, что она делокализуется по всему диску. Это мизерная величина, если требуется совершить что-нибудь полезное.

Но кто сказал, что родопсиновый потенциал сначала делокализуется, расползается по всему диску, а потом уж работает? Почему бы не работать локальному полю, возникающему в той точке мембраны, где родопсин перенес через мембрану заряд?

Тот же расчет для локального поля дает огромную величину - около 2 вольт. Даже если принять КПД родопсинового генератора всего за 10 процентов, то локальное поле будет около 200 милливольт. Такая разность потенциалов более чем достаточна, чтобы открыть кальциевый канал, особенно если он заключен в самой молекуле родопсина.

Единственное условие для механизма, использующего локальное поле, - это быстродействие: надо успеть сработать, пока поле еще не растеклось по диску. Как достичь максимального быстродействия? Надо иметь наготове какое-то не слишком сложное устройство, отвечающее нужным образом на появление поля.

Что проще: создать специфический канал или сломать барьер? Конечно, второе. Ломать - не строить.

Наша гипотеза состоит в том, что поле, генерируемое молекулой родопсина, вызывает электрический пробой в том самом месте мембраны, где располагается эта молекула. Пробой означает повышение проницаемости мембраны. Именно этот эффект и приводит к истечению ионов кальция из диска.

Любопытно, как природа жертвует второстепенными моментами ради решения главной задачи. Фоторецепция - одна из самых чувствительных и быстрых систем организма. Она отвечает на столь слабое воздействие, как поглощение одиночного кванта света, причем первичный ответ на свет развивается в рекордно короткие сроки. И этим двум ведущим характеристикам: чувствительности и быстродействию - принесены в жертву другие параметры механизма, которые оказываются менее совершенными по сравнению с прочими устройствами такого типа.

Так, проводимость мембраны, возникающая на свету, не избирательна к ионам кальция, что и понятно, если речь идет о таком грубом повреждении мембранного барьера, как электрический пробой. В то же время ионные каналы обычных возбудимых мембран селективны, то есть весьма разборчивы к типу иона, движущегося через мембрану. Для фоторецепторного диска такая неразборчивость не страшна, поскольку кальций - единственный тип ионов, накапливающихся внутри диска.

Еще один пример того же рода. Сработав один раз, животный родопсин теряет хромофор - ретиналь и тем самым временно выходит из строя. Для последующей регенерации дееспособного родопсина требуется специальная ферментная система. Вспомним для сравнения бактериородопсин, в котором обратная изомеризация ретиналя происходит самопроизвольно, так что дело никогда не доходит до потери белком его хромофора.

И вновь, как и в случае с ионной селективностью, это несовершенство оказывается несущественным для выполнения зрительным родопсином его основной функции. Вероятность попадания второго кванта света на ту же самую молекулу родопсина столь мала, что сложный механизм регенерации активного родопсина в общем-то не должен существенно затруднять работу фоторецепторной клетки в естественных условиях нашей жизни.

Единственное ограничение - не следует долго смотреть прямо на солнце, иначе родопсин обесцветится и наступит минутная потеря зрения. Но спрашивается, какой резон подолгу рассматривать в упор наше светило и велика ли беда, если родопсин для этого не приспособлен?

Да, все как будто складывается в пользу гипотезы о том, что бактериальный и животный родопсин различаются лишь по второстепенным моментам и сходны в главном, играя в принципе одну и ту же роль фотоэлектрических преобразователей энергии.

«Для экспериментатора... гораздо выгоднее работать с плохими гипотезами, чем вовсе без гипотез, когда неизвестно, что надо проверять», - писал наш известный биолог Н. Кольцов.

Если гипотеза помогла нам на деле, мы благодарны ей. Но не следует допускать, чтобы чувство благодарности, в общем-то вполне оправданное, переросло в слепую привязанность.

Здесь можно вспомнить старинную индусскую сказку, которую воскресил для нас Э. Ракер в своей статье об истории биоэнергетики. Как-то раз на человека напал лев. Спасаясь от него, человек бросился к реке и прыгнул в лодку, случайно оказавшуюся у берега. Потом он был так благодарен этой лодке, что таскал ее на спине всю остальную жизнь.

Гипотеза работает, если сбываются ее предсказания. Пока «электрическая» модель родопсина себя оправдывает. Что будет дальше?..

Владимир Петрович, начинаем! - флегматично бросает Каулен, заглянув в мой кабинет.

Пора! Мы ставим сегодня следующий опыт...

Из книги Пранаяма. Сознательный способ дыхания. автора Гупта Ранджит Сен

4.3. Внутреннее духовное зрение и подготовка Хотя практика пранаямы имеет дело с нашими дыхательными циклами, она не попадает в категорию каких-либо гимнастических упражнений, где дыхание выполняет пассивную функцию, как уже объяснялось в п. 1.7. Пранаяма – это активный

Из книги Чувства животных автора Бертон Роберт

ГЛАВА 6 Зрение в ином свете Глаза насекомых и других членистоногих представляют собой сложные органы, состоящие из множества одинаковых элементов. В каждом таком элементе, называемом омматидием (фиг. 20), представлены все составные части глаза; соседние омматидии отделены

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1 [Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина] автора

Из книги Чувства животных и человека автора Милн Лорус Джонсон

Глава 18 Зрение днем Среди посетителей смотровой галереи на самом верху Эмпайр Стейт Билдинг мы видели недавно двух юношей, которые спорили между собой о марках и моделях автомашин, проезжавших внизу по улице, по дну городского каньона. Отличить мужчину от женщины среди

Из книги Маленькие труженики леса [Муравьи; иллюстрации В. Гребенникова] автора Мариковский Павел Иустинович

Глава 19 Ночное зрение Найдется ли сегодня хоть один цивилизованный человек, который с наступлением сумерек, когда становится слишком темно, чтобы читать газету, не скажет: «Давайте включим свет». При этом он не заметит, что в природе наступил самый волнующий час - ночная

Из книги Основы психофизиологии автора Александров Юрий

Слух, зрение и обоняние Муравей сам по себе существо мудрое... Ф. Бэкон. Как муравьи видят. Часто человек судит о других по себе, и поэтому, например, наблюдая муравья, удивляется: «Вот какой глупый, не обращает внимания на мертвую муху». Муха лежит от муравья в десяти

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1. Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина автора Кондрашов Анатолий Павлович

2.16. Цветовое зрение Весь видимый нами спектр электромагнитных излучений заключён между коротковолновым (длина волны 400 нм) излучением, которое мы называем фиолетовым цветом, и длинноволновым излучением (длина волны 700 нм), называемым красным цветом. Остальные цвета

Из книги Внутренняя рыба [История человеческого тела с древнейших времен до наших дней] автора Шубин Нил

У кого зрение лучше – у человека или у собаки? Ночное зрение у собаки в 3–4 раза лучше, чем у человека, а дневное – примерно в 3 раза ниже, чем у человека.Если бы мы захотели проверить дневное зрение собаки с помощью обычной проверочной таблицы, которая висит в кабинете

Из книги Мозг, разум и поведение автора Блум Флойд Э

Глава 9. Зрение{9} Только однажды за все годы моей научной работы мне довелось найти глаз ископаемого животного. Это произошло не в палеонтологической экспедиции, а в подсобном помещении лавки минералов в небольшом городке на северо-востоке Китая. Мы с моим коллегой Гао

Из книги Проблемы этологии автора Акимушкин Игорь Иванович

Зрение Зрительная система реагирует на световые раздражители. В физическом смысле свет - это электромагнитное излучение с различными длинами волн, от сравнительно коротких (красный) до более длинных (синий). Мы видим объекты потому, что они отражают свет. Цвета, которые

Из книги Эволюция [Классические идеи в свете новых открытий] автора Марков Александр Владимирович

Зрение Зрение - первейшее чувство у многих животных, особенно у птиц, рыб, осминогов, каракатиц, кальмаров, обезьян и у человека, потомка последних.Из всех животных, пожалуй, лучше всего изучен глаз лягушки. Его сетчатка, получив зрительную информацию, тут же ее оценивает и

Из книги Мир животных. Том 5 [Рассказы о насекомых] автора Акимушкин Игорь Иванович

Обоняние и цветное зрение развивались в противофазе Эволюция цветного зрения у наземных позвоночных хорошо изучена. Способность различать цвета определяется светочувствительными белками колбочек - опсинами, которые могут быть «настроены» на разную длину волны. В

Из книги Лестница жизни [Десять величайших изобретений эволюции] автора Лейн Ник

Зрение Тремя путями воспринимают свет насекомые: всей поверхностью тела, простыми глазками и сложными, так называемыми фасеточными, глазами.Как показали опыты, всей поверхностью тела чувствуют свет гусеницы, личинки водяных жуков, тли, жуки (даже слепые пещерные), мучные

Из книги Революция в зрении [Что, как и почему мы видим на самом деле] автора Чангизи Марк

Глава 7. Зрение Зрение - явление редкое. Глаза, по крайней мере, в общепринятом смысле, отсутствуют у растений, а также у грибов, водорослей и бактерий. Даже среди животных глазами обладают далеко не все. Царство животных делят на тридцать восемь типов, каждому из которых

Из книги автора

ГЛАВА 2. Рентгеновское зрение - Теперь смотрите, одновременно крикнули зебра и жираф. - Вы хотите знать, как это бывает? Раз-два-три! Где же ваш завтрак? Леопард смотрел, и эфиоп смотрел, но они видели только полосатые и пятнистые тени в лесу, но никаких признаков зебры или

В палочках сетчатки человека содер­жится пигмент родопсин, или зрительный пурпур, максимум спект­ра поглощения которого находится в области 500 нанометров (нм). В наружных сегментах трех типов колбочек (сине-, зелено- и красно-чувствительных) содержится три типа зрительных пиг­ментов, максимумы спектров поглощения которых находятся в синей (420 нм), зеленой (531 нм) и красной (558 нм) частях спектра. Красный колбочковый пигмент получил название «йодопсин» (поглощает желтую часть спектра). Молекула зрительного пигмента сравнительно небольшая, состоит из боль­шей белковой части (опсина) и меньшей хромофорной (ретиналь, или альдегид витамина А). Ретиналь может находиться в различных пространственных конфигурациях, т. е. изомерных формах, но только одна из них - 11-цис-изомер ретиналя выступает в качест­ве хромофорной группы всех известных зрительных пигментов. Источником ретиналя в организме служат каротиноиды, поэтому недостаток их приводит к дефициту витамина А и, как следствие, к недостаточному ресинтезу родопсина, что в свою очередь является причиной нарушения сумеречного зрения, или «куриной слепоты».

Молекулярная физиология фоторецепции .

А Б

В темноте ретиналь в виде цис-формы (рис. 14 А) . На свету меняет свою конфигурацию и превращается в транс-форму (рис. 14 Б) . Его боковая цепь выпрямляется. Связь ретиналя и белка прерывается. Разложение пигмента сопровождается его выцветанием, при этом высвобождается энергия, которая создает ПД, который через синапс запускает импульс в нейронах. Обратное превращение пигмента родопсина происходит при затемнении глаз. Для образования ретиналя необходим цис-изомер витамина А. Если витамин А в организме отсутствует, развивается куриная слепота (человек не видит в сумерках).

Опсин при воздействии кванта света тоже меняется. Происходит перемещение заряда на белке. Этот процесс ведет к возникновению раннего рецепторного потенциала (РРП). Вслед за РРП развивается поздний РРП, который отражает возбуждение нервного членика рецептора – внутреннего сегмента. ПРП через синапс запускает импульс в нейронах. Структура йодопсина близка к родопсину (тоже состоит из ретиналя с белком опсином).



НЕЙРОНЫ СЕТЧАТКИ

Фоторецепторы сетчатки синаптически связаны с биполярными нейронами. При действии света уменьшается выделение медиатора (глутамата) из фоторецептора, что приводит к гиперполяризации мембраны бипо­лярного нейрона. От него нервный сигнал передается на ганглиозные клетки, аксоны которых являются волокнами зрительного нерва. Передача сигнала как с фоторецептора на биполярный ней­рон, так и от него на ганглиозную клетку происходит безымпульс­ным путем. Биполярный нейрон не генерирует импульсов ввиду предельно малого расстояния, на которое он передает сигнал.

На 130 млн фоторецепторных клеток приходится только 1 млн 250 тыс. ганглиозных клеток, аксоны которых образуют зритель­ный нерв. Это значит, что импульсы от многих фоторецепторов сходятся (конвергируют) через биполярные нейроны к одной ганг-лиозной клетке. Фоторецепторы, соединенные с одной ганглиозной клеткой, образуют рецептивное поле ганглиозной клетки. Рецеп­тивные поля различных ганглиозных клеток частично перекрывают друг друга. Таким образом, каждая ганглиозная клетка суммирует возбуждение, возникающее в большом числе фоторецепторов. Это повышает световую чувствительность, но ухудшает пространствен­ное разрешение. Лишь в центре сетчатки, в районе центральной ямки, каждая колбочка соединена с одной так называемой карли­ковой биполярной клеткой, с которой соединена также всего одна ганглиозная клетка. Это обеспечивает здесь высокое пространст­венное разрешение, но резко уменьшает световую чувствитель­ность.

Взаимодействие соседних нейронов сетчатки обеспечивается горизонтальными и амакриновыми клетками, через отростки ко­торых распространяются сигналы, меняющие синаптическую пе­редачу между фоторецепторами и биполярными клетками (гори­зонтальные клетки) и между биполярными и ганглиозными клет­ками (амакриновые клетки). Амакриновые клетки осуществляют боковое торможение между соседними ганглиозными клетками (рис. 15) .

Кроме афферентных волокон, в зрительном нерве есть и цент­робежные, или эфферентные, нервные волокна, приносящие к сет­чатке сигналы из мозга. Полагают, что эти импульсы действуют на синапсы между биполярными и ганлиозными клетками сетчат­ки, регулируя проведение возбуждения между ними.

29. СВЕТОВАЯ И ТЕМНОВАЯ АДАПТАЦИЯ

При переходе от темноты к свету насту­пает временное ослепление, а затем чувствительность глаза посте­пенно снижается. Это приспособление зрительной сенсорной сис­темы к условиям яркой освещенности называется световой адапта­цией . Обратное явление (темповая адаптация) наблюдается при переходе из светлого помещения в почти не освещенное. В первое время человек почти ничего не видит из-за пониженной возбуди­мости фоторецепторов и зрительных нейронов. Постепенно начи­нают выявляться контуры предметов, а затем различаются и их детали, так как чувствительность фоторецепторов и зрительных нейронов в темноте постепенно повышается.

Повышение световой чувствительности во время пребывания в темноте происходит неравномерно: в первые 10 мин она увели­чивается в десятки раз, а затем в течение часа - в десятки тысяч раз. Важную роль в этом процессе играет восстановление зри­тельных пигментов. Пигменты колбочек в темноте восстанавли­ваются быстрее родопсина палочек, поэтому в первые минуты пре­бывания в темноте адаптация обусловлена процессами в колбоч­ках. Этот первый период адаптации не приводит к большим изме­нениям чувствительности глаза, так как абсолютная чувствитель­ность колбочкового аппарата невелика.

Следующий период адаптации обусловлен восстановлением родопсина палочек. Этот период завершается только к концу пер­вого часа пребывания в темноте. Восстановление родопсина со­провождается резким (в 100 000-200 000 раз) повышением чув­ствительности палочек к свету. В связи с максимальной чувстви­тельностью в темноте только палочек слабо освещенный предмет виден лишь периферическим зрением.

Существенную роль в адаптации, помимо зрительных пигмен­тов, играет изменение (переключение) связей между элементами сетчатки. В темноте площадь возбудительного центра рецептив­ного поля ганглиозной клетки увеличивается вследствие ослаб­ления или снятия горизонтального торможения. При этом увели­чивается конвергенция фоторецепторов на биполярные нейроны и биполярных нейронов на ганглиозную клетку. Вследствие этого за счет пространственной суммации на периферии сетчатки свето­вая чувствительность в темноте возрастает.

Световая чувствительность глаза зависит и от влияний ЦНС. Раздражение некоторых участков ретикулярной формации ствола мозга повышает частоту импульсов в волокнах зрительного нерва. Влияние ЦНС на адаптацию сетчатки к свету проявляется и в том, что освещение одного глаза понижает световую чувствительность неосвещенного глаза. На чувствительность к свету оказывают влияние также звуковые, обонятельные и вкусовые сигналы.