Вопрос о пределе между обратимостью и необратимостью остается столь же невыясненным на уровне клеток, как и на клиническом уровне ввиду того, что еще не установлено точно являются ли внутриклеточные расстройства, наблюдаемые при шоке, проявлением адаптации, или, наоборот — их поражением. Известно, что даже и корреляция биохимических изменений клеточных органитов со структурными расстройствами, выявляемыми с помощью электронного микроскопа, является затруднительной.

Как это видно на рисунке , после достижения наивысшей точки, ток J*s (обозначенный на рисунке j) начинает понижаться, что предвещает истощение механизмов, которые пытаются осуществить энергетическую адаптацию к высокой нагрузке в шоковой клетке. Начиная с этого момента, t1 шок переходит в стадию, которая клинически считается стадией позднего обратимого шока и которая продолжается до t2, когда σ* = σ. В промежутке времени между t2 и t3, который клинически рассматривается как устойчивый обратимый шок, действует неравенство σ* < σ.

Шок может считаться патологическим процессом, протекающим в представленном больным пространстве, в котором имеется деятельность, сходная с деятельностью необратимой, неадиабатической термодинамической системы (открытой по отношению к внешней среде). Вызываемые шокогенным фактором энергетические события (болезненный синдром), а также и обусловливаемые ответной нейроэндокринной реакцией организма (реактивный синдром) находятся в основе всех симптомов и клинических признаков. Термодинамический подход к вопросу в отношении шокированного организма в целом является трудным и не приводящим к полезным для лечения выводам. Человеческий организм можно, однако, рассматривать как кибернетическую сумму клеток. Клетка, в свою очередь, имеет в своем распоряжении ряд субсистем, зарождающих энтропию и на уровне которых протекают в течение жизни индивида необратимые процессы.

Необходимо ввести еще ряд других понятий: называются термодинамическими силами X, градиенты некоторых интенсивных величин, обусловливающих необратимые процессы в соответствующей термодинамической системе (например, градиенты температуры, химических потенциалов, механических сил какого-либо шокоген-ного фактора и т.д.). Называются термодинамическими токами, J, скорости вариаций некоторых экстенсивных величин, обусловленных термодинамическими силами (например, энергия в ее различных формах проявления).

Термодинамическое исследование шоковой клетки исходит из сочетания данных, принадлежащих к разным специальностя.
Для лучшего постижения биофизики шоковой клетки, необходимо напомнить о нескольких понятиях:

Классическая термодинамика, фактически, является термостатической, так как ее принципы, выражаемые в форме уравнений, применяются в процессах, которые считаются существующими в состоянии равновесия, обратимости; в действительности, почти все естественные процессы представляют собой динамическую последовательность состояний равновесия.

Электронная микроскопия улавливает наличие физических поражений большой тонкости, некоторые из которых — обратимые, а другие — нет, а существующая между ними грань пока что не точно очерчена. Каждый из органитов указывает на наличие начального функционального напряжения — во время обратимых стадий шока и истощения с разрушением его лептоновой структуры — во время поздней необратимой стадии.

Показана электронооптическая картина печени "защищенной" и "незащищенной" собаки, до и после начала вызывания шока. Предоставлены фотографии электронномикроскопических срезов тканей, подвергшихся шоку.

Оптическая микроскопия — достаточна для выявления застоя крови в различной степени, начиная с эритроцитов, накопленных в капиллярных сосудах, и кончая образованием тромбозов и микротромбозов. В данном материале показана гистология шоковой клетки на срезах, сделанных в своих эксперементах докторами [i][/i]И. Стрымбяном и Д. Зингером.

Лизозомы, более древние с филогенетической точки зрения элементы, чем митохондрии, выполняют ряд существенных пищеварительных функций клетки. Их синтез происходит, путем везикуляции, из ретикулярных мембран и в них содержится более 40 типов гидролаз (сходных с гидролазами, действующими при процессе дигестии в пищеварительном тракте); они составляют внутриклеточный пищеварительный аппарат. Имея в виду, что в шоковой клетке митохондриям удается лишь частично осуществлять окислительный энергогенез (они не могут «дышать»), пищеварительные функции лизозомов также принимают участие в борьбе с болезненными факторами.

Митохондрии — это микроовоидные образования, внутренний листок оболочки которых сморщен в виде гребешков, на которые внедряются главные энергогенные энзиматические цепочки клетки. Митохондрии весьма похожи на бактерии и некоторые авторы считают их эволютивным производным прародидельских бактерий, захваченных клетками многоклеточных животных. Число митохондрий, которыми оборудована данная клетка, зависит от функциональной роли последней. У человека, в гепатоците имеется около 1000 митохондрий, способных перемещаться в цитозоле путем перекручивания.

Оболочка, это — органит, играющий фундаментальную архитектурную и термодинамическую роль. Благодаря проникновению ее складок в клеточное пространство, отграничиваются и, одновременно, и созидаются внутриклеточные функциональные отделы. Оболочка разрешает перенос веществ из одного отдела в другой и осуществляет это, расходуя более 50% из всей энергии, вырабатываемой клеточным энергогенным аппаратом.

Подтвержденные цитологией, биохимией и генетикой данные произвели революцию в картине клеточных структур и функций. Выяснилась элементарная архитектура внутриклеточных органитов (см рисунки). Были определены функциональные специализированные области клеток и стало понятным, что мембранная сеть имеет ключевое значение для всей внутриклеточной организации; складки оболочки отграничивают внутриклеточные отделы, обладающие особым ионным и энзиматическим составом.

Подтвержденные цитологией, биохимией и генетикой данные произвели революцию в картине клеточных структур и функций. Выяснилась элементарная архитектура внутриклеточных органитов (см рисунки). Были определены функциональные специализированные области клеток и стало понятным, что мембранная сеть имеет ключевое значение для всей внутриклеточной организации; складки оболочки отграничивают внутриклеточные отделы, обладающие особым ионным и энзиматическим составом.

На энзиматические цепочки оказывают свое пульсирующее действие положительные и отрицательные feed-back и метаболические колебания представляют собой наиболее очевидное отображение биологических часов; шок ускоривает, усиливает и даже грубо действует на эти колебания, нарушая, в конечном итоге, тонкие механизмы этих «жизненных часов». В энергогенном метаболизме шокированной клетки имеется несколько распутий, где колебания энзиматичес-кой деятельности наиболее очевидные; это, впрочем, и есть критические биохимические точки в эволюции шокового состояния по направлению к необратимости (см. рис.).

Во время энзиматических перестроек действуют, главным образом, несколько систем внутриклеточного контроля, а именно:
а) вторичная иерархизация многоэнзиматических комплексов;
б) контроль прохождения метаболитов через оболочки;
в) действие энзиматических комплексов, направленное на определенные отделы;
г) регулирование концентрации энзимов при помощи соответствующего каждому энзиму гена;
д) метаболический контроль (это предполагает превращение химического регулятора в последующие реакции);
е) аллостерический контроль (регулятор не израсходуется);
ж) контроль при помощи изоэнзимов.

Шокированная клетка, как функциональная единица, представляет собой квинтэссенцию понимания феномена в целом, в ансамбле организма; непрерывный поток электронов и протонов проходит обычно через клеточное пространство. Путем дегидрогенизации пищевых элементов, клетка добывает атомы водорода, которые она подвергает процессу окисления, отнимая от них электроны, после чего они остаются в форме протонов; электроны нагружаются цитохромами на кислород, дошедший до клетки после довольно извилистого пути. Все эти потоки веществ обеспечивают выделение невыраженных количеств энергии, объясняющих и поддерживающих всю жизнь клетки.

Laborit указывал, что разрушение нескольких клеток в тканевых культурах не оказывает никакого влияния на остальные ввиду того, что между этими клетками не существует тесного соотношения. Однако, человеческий организм представляет собой организованную иерархически колонию, в которой каждый из специализированных элементов находится в функциональной связи с остальными элементами при помощи системы кибернетической регулировки, целью которой является осуществление онто- и филоненетический эффективности всего целого.

Если, для постановки немедленного диагноза шокового состояния, клиницист довольствуется лишь гемодинамическими критериями, то лечение, для того, чтобы быть эффективным, должно с самого начала быть направленным и на клетку. Все генетические, кибернетические и метаболические расстройства, описанные в других главах. В действительности, происходят в области шокированной клетки. Не является преувеличенным говорить в настоящее время о шоковом эритроците, о шоковом невроне, о шоковом гепатоците и т.д., так как они являются одними из клеток, играющих ключевую роль при шоковых состояния. Направление в этом смысле исследований придает им большую углубленность, а включение получаемых результатов в ансамбль организма приносит большую пользу. Были уже изложены метаболические особенности ряда жизненно важных клеток...