Утворення надлишкового тепла в організмі. 
Гарячка

Уже в далеку давнину підвищення температури тіла людини вважалося ознакою хвороби. І в даний час термометрія є найбільше широко розповсюдженим діагностичним прийомом; при цьому 37 °C вважається як би температурною границею між здоров’ям і хворобою. Температура тіла, безумовно, не може служити в цьому розумінні універсальним критерієм, однак не залежне від зовнішньої температури «саморозігрівання» організму супроводжує багато різноманітних за походженням хвороб, маючи при цьому у своїй основі єдиний патофізіологічний механізм. Здатність реагувати на вплив визначених, так званих пірогенних, подразників температурною реакцією в процесі еволюції сформувалася пізно і властива лише вищим теплокровним тваринам і людині. Таке саморозігрівання організму в старину одержало назву «гарячка» (лат.- febris, грецьк.- pyrexia).

Таким чином, гарячка — це типовий патологічний процес, який виникає у вищих теплокровних тварин і людини при впливі на організм пірогенних подразників.

Гарячка проявляється тимчасовим підвищенням температури тіла не залежно від температури зовнішнього середовища і звичайно супроводжується рядом характерних змін обміну речовин і фізіологічних функцій.

Пірогени — речовини, які є причиною розвитку лихоманки.

Їх поділяють на: а) інфекційні і неінфекційні; б) природні і штучні; в) екзогенні і ендогенні; г) первинні і вторинні.

До інфекційних пірогенів відносяться: 1) ендотоксини грамнегативних бактерій (пірогенною дією володіє фрагмент токсину — ліпоїд А); 2) екзотоксини грампозитивних бактерій (дифтерійний, правцевий); 3) продукти діяльності патогенних грибів; 4) рикетсії; 5) віруси.

Неінфекційними пірогенами є: 1) компоненти несумісної за групою перелитої крові (трансфузіїна лихоманка); 2) екзогенні білки (білки молока при парентеральному його введенні); 3) продукти розпаду тканин.

Природними називають пірогени, які існують у природі або утворюються природним шляхом із непірогенних речовин.

Штучні пірогени одержують шляхом обробки нативних бактеріальних токсинів і використовують з лікувальною метою (піротерапія). Найбільш відомими є пірогенал, отриманий із Pseudomonas aeruginosa, і пірексаль, виділений із Salmonella abortus equi.

Екзогенні пірогени надходять або вводяться ззовні. При введенні екзогенного пірогену парентерально лихоманка виникає через 45−90 хв.

Ендогенні пірогени утворюються в самому організмі.

До них відносяться: 1) продукти первинної і вторинної альтерації, які утворюються у вогнищі запалення; 2) продукти, які надходять у кров із вогнищ некрозу (наприклад, при інфаркті міокарда); 3) метаболіти стероїдних гормонів; 4) комплекси антиген-антитіло; 5) лейкоцитарні пірогени — продукти діяльності нейтрофілів і макрофагів.

Первинними називають пірогени, які безпосередньо не впливають на центр терморегуляції.

Вони вступають у взаємодію з гранулоцитами, моноцитами і лімфоцитами крові, а також з фіксованими тканинними макрофагами (моноцитами крові і лімфи, фіксованими макрофагами селезінки, печінки, лімфатичних вузлів, лімфоцитами, ендотеліоцитами і ін), активують їх та індукують синтез у них різних біологічно активних білкових речовин — «вторинних пірогенів» .

Одною із цих речовин є низькомолекулярний білок, який отримав не цілком адекватну назву «лейкоцитарний піроген» . Останнім часом уяви про вторинні пірогени розширюються та уточнюються. Встановлено, що високою пірогенною активністю володіють: а) інтерлейкін-1(ІЛ-1), б) фактор некрозу пухлин (ФНП), в) в меншій мірі інтерлейкін-6, г) інтерферони, д) катіонні білки, е) колонієстимулюючі фактори. Крім пірогенної дії, ІЛ-1 володіє цілим рядом біологічних ефектів: а) бере участь в імунній відповіді, б) викликає лейкоцитоз, в) стимулює вироблення білків «гострої фази» , г) викликає міалгію, сонливість, загальмованість, зниження апетиту й ін.

У виникненні гарячки приймає участь центр терморегуляції, який локалізується в преоптичній ділянці та дорзоі вентромедіальних ядрах середньої частини гіпоталамуса. Базуючись на функціональних характеристиках, у складі центра терморегуляції виділяють чотири групи нейронів:

• 1) Нейрони «термостату»  — група термочутливих нейронів, які сприймають температуру крові, яка протікає через гіпоталамус. Сюди ж надходить інформація по аферентних шляхах від шкірних та органних терморецепторів. " Термостат" забезпечує середню температуру ядра тіла.
• 2) Нейрони «заданого рівня температури»  — група термочутливих нейронів, які програмують рівень температури ядра тіла. Інформація від «термостату» надходить до нейронів «заданого рівня температури», де відбувається порівняння наявної температури ядра з запрограмованим рівнем.

Якщо середня температура ядра виявиться вищою температури, яка задана цими нейронами, то це породжує сигнали, які гальмують центр теплопродукції і збуджують центр тепловіддачі. І навпаки, зменшення температури ядра нижче температури заданого рівня викликає активацію центра теплопродукції і гальмування центра тепловіддачі.

• 3) Центр теплопродукції. Його нейрони локалізуються в дорзоі вентромедіальних ядрах гіпоталамуса. Їх подразнення викликає збільшення утворення теплоти.
• 4) Центр тепловіддачі розташовується в преоптичній зоні гіпоталамуса. При його подразненні зростає виділення теплоти організмом.

Виділяють 3 стадії гарячки:

• 1) підвищення температури (st. incrementi);
• 2) збереження підвищеної температури (st. fastigii);
• 3) зниження температури (st. decrementi).

Механізм підвищення температури у 1-й стадії.

У кров надходять первинні пірогени, які індукують утворення і звільнення вторинних пірогенів, головним чином, інтерлейкіну-1.

Інтерлейкін-1 взаємодіє із специфічними рецепторами мембран нейронів із групи «заданого рівня температури» і активує фосфоліпазу, А 2. Цей фермент звільняє з фосфоліпідів плазматичної мембрани арахідонову кислоту, з якої утворяться простагландини групи Е.

Простагландини зменшують чутливість нейронів «заданого рівня температури» до імпульсів, які надходять від нейронів «термостату». В результаті цього звичайні сигнали про нормальну температуру ядра починають сприйматися нейронами «заданого рівня температури» як інформація про зменшення температури. Таке явище викликає стандартну реакцію, спрямовану на підвищення температури. В першу чергу відбувається гальмування центра тепловіддачі, а пізніше здійснюється активація центра теплутворення.

Гальмування центра тепловіддачі супроводжується активацією симпатоадреналової системи, що проявляється звуженням кровоносних судин шкіри і кінцівок, скороченням гладких м’язів, які піднімають волосся (у тварин піднімається вовна, у людини виникає ознака «гусячої шкіри»).

Такі зміни мають 2 наслідки: 1) З одного боку, різке обмеження тепловіддачі саме по собі веде до підвищення температури «ядра». 2) З іншого боку, зменшується температура шкіри викликає збудження її холодових терморецепторів, інформація від яких по провідному шляху температурної чутливості (tr. spino-thalamicus lat.) надходить у кору головного мозку — у людини виникає відчуття холоду.

Активація центра теплопродукції супроводжується стимуляцією скорочувальний і нескорочувального термогенезу.

Активація скорочувального термогенезу відбувається в результаті стимуляції підкоркових рухових центрів, внаслідок чого підвищується тонус скелетних м’язів та виникає тремтіння (озноб).

Активація нескорочувального термогенезу пов’язана із підвищенням швидкості окислювальних процесів та зростанням основного обміну. Велике значення при цьому має підвищення інтенсивності клітинного дихання в бурій жировій тканині під дією катехоламінів.

Таким чином, підвищення температури тіла у І стадії гарячки обумовлюється: а) спочатку зменшенням тепловіддачі, б) а потім збільшенням теплопродукції.

У II стадії розвитку гарячки тепловіддача більш-менш зрівнюється з теплопродукцією. Цей баланс терморегуляційних процесів встановлюється на більш високому рівні, чим у нормі, що і забезпечує утримання підвищеної температури тіла.

Тривалість гарячки може обчислюватися декількома годинами, днями і навіть роками.

За рівнем підвищення температури розрізняють наступні типи гарячкки: а) слабку (субфебрильну) — підвищення температури до 38 °C; б) помірну (фебрильную) — 38−39°С; в) високу (піретичну) — 39−41°С і г) надмірну (гіперпіретичну) — 41−42°С.

Відомо, що температура тіла людини підлягає добовим (циркадним) коливанням: максимальна температура в 5−7 г вечора, мінімальна — у 4−6 г ранку. Цей температурний ритм у більшості випадків зберігається і при гарячці. гарячка температура піротерапія анальгетик.

Хід температурної кривої організму є проявом добових коливань і стадійності розвитку самої гарячки. У залежності від ходу температурної кривої розрізняють наступні основні типи лихоманки: а) постійна (febris continua) — добові коливання температури не перевищують 1 °C (черевний і висипний тиф); б) ремітуюча або попускаюча (febris remittens) — коливання температури складають більше 1 °C на добу, однак вона не повертається до норми (більшість вірусних і багато бактеріальних інфекцій); в) скачкоподібна (febris intermittens) — в межах доби відбувається тимчасове зниження температури до норми (гнійна інфекція, абсцеси, туберкульоз); г) виснажлива (febris recurrens) — приступи значного підвищення температури (3°С і більше) чергуються із періодами її нормалізації, яка триває декілька діб (поворотний тиф, малярія).

Динаміка змін температури при гарячці визначається не тільки добовими (циркадними) біологічними ритмами організму, а залежить також від: а) еті-ологічного фактора, б) особливостей патогенезу даної хвороби, в) імунологічного статусу організму, г) особливостей загальної реактивності організму. Температурна крива за інших рівних умов може сильно варіювати в залежності від застосовуваного лікування.

У III стадії гарячки відновлюється нормальний температурний гомеостаз.

Механізм зниження температури тіла у ІІІ стадії гарячки.

Як тільки припиняється дія інтерлейкіну-1 на центр терморегуляції, у нейронах «заданого рівня температури» зменшується вміст простагландинів Е, що веде до відновлення чутливості нейроцитів до сигналів, які надходять від «термостату». Температура «ядра» починає сприйматися як підвищена, в результаті чого активується центр тепловіддачі і пригнічується центр теплопродукції. Найбільше значення при цьому мають два види фізіологічних реакцій: а) розширення кровоносних судин шкіри і кінцівок в цілому, б) збільшення потоутворення і потовиділення. Ці реакції є причиною збільшення тепловіддачі і зменшення температури тіла.

Розрізняють 2 варіанти зниження температури:

• 1) критичне зниження — різке зменшення температури протягом декількох годин;
• 2) літичне зниження — поступове зменшення температури протягом декількох діб.

При критичному зниженні температури спостерігається рясне потовиділення із різким розширенням периферичних судин, що може призвести до падіння артеріального тиску і розвитку гострої судинної недостатності (колапсу).

* Гарячка характеризується 2-ма типами протилежних явищ: а) власне патологічні і б) захисно-компенсаторні. Їх співвідношення залежать від рівня підвищення температури.