Григорий Кассиль - Внутренняя среда организма Страница 18

Особо важное значение имеет гистамин для микроциркуляции крови в органах и тканях. Американский ученый Р. Шейер считает, что он является единственным, независимым от нервной системы регулятором просвета капилляров, прекапилляров, посткапилляров, артериол, венул, в стенках которых непрерывно по мере необходимости образуется, расширяет их или суживает, действуя на соответствующие рецепторы. Микроциркуляция в отдельных органах (головном мозге, сердце, легких, печени) отличается некоторыми специфическими особенностями, причем строение стенки капилляров различно в разных органах. Наряду с микроскопическими выявлены и субклеточные особенности строения. Более подробно этот вопрос освещен в главе о гистогематических барьерах.

Гистамин принимает участие в процессах роста и регенерации тканей, в какой-то мере связан с развитием опухолей. Не так давно были опубликованы материалы о роли гистамина в регуляции деятельности сердца, коронарного кровотока, сократительной способности миокарда. У здоровых женщин гистамин связан с менструальным циклом. Он является одним из сильнейших возбудителей желудочной секреции. В клинике внутренних болезней нередко применяется гистаминовая проба, которая позволяет решить вопрос о состоянии желез желудка. Если после введения гистамина в кровь желудочный сок не выделяется, следовательно, слизистая желудка атрофирована и железы ее либо отсутствуют, либо потеряли способность вырабатывать соляную кислоту и переваривающие пищу ферменты. Это позволяет врачу отличать органические изменения в желудке от функциональных. По-видимому, гистамин играет важную роль в возникновении язвенной болезни желудка. Наблюдающаяся при ней повышенная кислотность желудочного сока в значительной мере связана с высоким содержанием гистамина в крови и тканях[18].

В последние годы методы определения гистамина во внутренней среде в органах, тканях и выделениях организма значительно усовершенствовались. Выявились некоторые новые данные о его роли в физиологических процессах, о распределении в центральной и периферической нервной системе, об участии в химической регуляции физиологических процессов. Присутствие гистамина в нервных окончаниях аксонов корковых клеток головного мозга позволяет предположить, что он является одним из медиаторов нервного возбуждения. В тканях открыты специфические рецепторы Н1 и Н2, реагирующие на действие гистамина. Расположены они на оболочке клеток. Описаны гистаминовые рецепторы в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, в сердце и сосудах, в мозгу, во многих железах внутренней секреции, в клетках крови и т. д.

Содержание гистамина во внутренней среде зависит от интенсивности процессов его синтеза, разрушения и инактивирования путем связывания. В основном оно определяется активностью соответствующих ферментных систем, участвующих в процессах образования и расщепления гистамина. Отсюда и «система гистамина», т. е. некая функциональная величина, складывающаяся из его количества в крови, активности синтезирующих и расщепляющих ферментов, состояния связывающих механизмов (связывание и освобождение из связанной формы).

Образование гистамина осуществляется путем ферментативного превращения аминокислоты гистидина при участии фермента — гистидиндекарбоксилазы, а расщепление гистамина идет по пути либо окислительного дезаминирования при участии фермента диаминоксидазы с образованием имидазолуксусной кислоты, либо метилирования в имидазольном кольце при участии фермента имидазолметилтрансферазы, последующим окислительным дезаминированием образовавшегося метилгистамина моноаминоксидазой и образованием метилимидазолуксусной кислоты.

Гистамин образуется во многих органах и тканях, например, в печени, почках, поджелудочной железе («эндогенный гистамин»). Особенно интенсивно происходит его образование в кишечнике, при весьма деятельном участии кишечных бактерий («экзогенный гистамин»). Небольшое количество гистамина (примерно около 5%) поступает в организм с пищей — с хлебом, молоком, мясом, некоторыми овощами (шпинатом, помидорами и др.).

Для научных и фармакологических целей гистамин получают из спорыньи (маточных рожков). Интерес к нему очень возрос с тех пор, как его удалось выделить почти из всех органов человека и животных. Гистамин постоянно содержится в крови, преимущественно в базофильных лейкоцитах. Количество его, по данным разных авторов, составляет 0,025—0,05—0,07 мкг/мл. В то же время из 1 кг бычьего легкого удается извлечь 30 мг, а из 1 кг печени 2,5 мг гистамина. Некоторые авторы утверждают, что 1 кг легких взрослого человека содержит до 70 мг гистамина, а 1 кг кожи человека 30 мг. Много гистамина в селезенке, в сердце коровы, в ткани мозга и нервах человека и животных. Наиболее высокое содержание гистамина обнаружено в симпатических нервных волокнах. Но этот гистамин неактивен. Он связан белками и не в состоянии проявить свое действие, пока не освободится из связанной формы. И вот именно освобождение гистамина играет важнейшую роль в возникновении многих заболеваний человека и животных.

Рис. 6. Различные формы гистаминемии (схема).

I — факторы образования и освобождения, II — уровень гистамина, III — активность диаминоксидазы, IV — гистаминопексический эффект (объяснения в тексте). Слева направо — 1, 2, 3, 4, сверху вниз — а, б, в.

Содержание гистамина в крови, тканевой жидкости и выделениях организма зависит от различных, нередко антагонистических или конкурирующих процессов в организме — интенсивности образования его в кишечнике, тканях и крови из гистидина, освобождения из связанного состояния, интенсивности разрушения ферментными системами и инактивирования путем связывания в крови и тканях. Каждый из этих факторов определяет состояние и физиологическую активность системы гистамина.

По данным нашей лаборатории (И. Л. Вайсфельд), в крови здоровых людей уровень гистамина при определении флуорометрическим методом колеблется в пределах 0,3—0,92 мкг/мл (в среднем 0,58±0,06 мкг/мл). Активность фермента, расщепляющего гистамин, — диаминоксидазы составляет 2,3±0,12 мкг/мл (от 0 до 3,8 мкг/мл) гистамина, расщепляемого за 24 ч. Экскреция гистамина с мочой равна приблизительно 60 мг/24 ч. Содержание гистамина в моче здоровых людей отличается некоторыми особенностями. В двух ее порциях, собранных с 12 до 15 ч и с 18 до 21 ч, количество гистамина выше, чем в остальных. Приводим сведения об экскреции свободного гистамина с мочой у здоровых людей в суточном ритме (по И. Л. Вайсфельд):

Под влиянием сложных и многообразных процессов, совершающихся в организме, вызванных некоторыми внешними воздействиями, например, охлаждением, перегреванием, ожогом, солнечными лучами, гистамин освобождается из связанной формы. Переполненные гистамином тканевые депо, эти «склады», насыщенные неактивным, связанным гистамином, в основном содержащие его базафильные лейкоциты, начинают опорожняться. В кровь поступает свободный и очень активный гистамин. Он повышает проницаемость сосудов, расширяет капилляры, снижает давление крови, усиливает секрецию желудочного сока. Опустевшие депо быстро заполняются вновь образовавшимся гистамином, который, в свою очередь, может легко освободиться и перейти в кровь. Этому «гистаминовому наводнению» организм противопоставляет мощную систему обороны. Но в некоторых случаях поступление превышает разрушение, и тогда-то возникает многообразное болезненное состояние, преимущественно аллергического типа.

Разумеется, нельзя ставить знак равенства между аллергией и гистамином. Проявления аллергии не сводятся к действию одного только гистамина, к гистаминовому отравлению. Но, как правило, без его участия не возникают аллергические явления.

Гистамин активен при разведении в несколько миллионов раз. Тысячные доли миллиграмма способны вызвать сокращение изолированной кишки морской свинки. Накопление сравнительно небольших количеств гистамина в крови и органах человека нередко вызывает у него тяжелые нарушения самочувствия, возникновение расстройств жизнедеятельности организма. Обмен гистамина резко нарушается при некоторых заболеваниях нервной, особенно вегетативной системы. Наши данные показывают, что наиболее важную роль играет при этом гипоталамус. Все без исключения формы поражения этого небольшого по величине, но буквально необъятного по действию участка мозга сопровождаются явлениями гистаминемии.