ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА И ТАНАТОГЕНЕЗ
В.Н. Галанкин (Москва)
Отдел патологической анатомии (зав. - член-корр. AMH СССР Д.С. Саркисов)
Института хирургии им. А.В. Вишневского АМН СССР
(Поступила в редакцию 7/VI 1978 г.)
"Индивидуум как живая материальная система... и есть тот субстрат, который
перед лицом действующих на него этиологических факторов является приматом
действия или недействия.."
И.В. Давыдовский [2a].
Патологическая анатомия как одна из наук, изучающих общие вопросы медицины,
традиционно использует данные и представления ряда смежных теоретических и
клинических дисциплин. Изучению закономерностей взаимоотношений этиологии
и патогенеза, местного и общего, внутреннего и внешнего, биологического
и социального в возникновении и течении патологического процеса, разработке
проблем танатогенеза, частных и общих принципов патологоанатомической
диагностики в значительной степени могут способствовать достижения
современной генетики.
Однако, несмотря на общебиологическое содержание генетики как науки,
достижения ее в патологической анатомии используются пока в основном для
описания отдельных форм уродств или генетических дефектов. Не случайно поэтому
Н.П. Дубинин [3] считает, что "...синтез генетики и учения о патологии
человека - это в основном еще дело будущего". Между тем "...разработка
теоретических и прикладных медико-генетических проблем зависит от
правильного использования идей и новых методов современной генетики
человека" [1].
Данные, полученные и получаемые генетикой, расмотренные сквозь призму
патологии, уже в настоящее время позволяют в ряде аспектов по-новому взглянуть
на проблему танатогенеза и представляют основания для обсуждения тезиса
о том, что имеется связь между уникальностью того или иного человека,
характером возникающего у него патологического процесса и особенностями
его умирания. Очевидно, не может вызвать возражений утверждение, что,
подходя с общих позиций, смерть следует считать таким же естественным
и закономерным событием онтогенеза, как рост, развитие или любое другое
физиологическое свойство организма. В то же время в патологоанатомической
практике почти каждая смерть расценивается как следствие той или иной
болезни и в связи с этим представляется в качестве результата патологии
и случая. Примирить это противоречие и явить пример истинной диалектичности
может, по-видимому, лишь использование генетического подхода с его
представлениями о генетической программе.
Что такое генетическая программа? Понятие генетической програмы все шире
в настоящее время применяется в разных разделах биологии и медицины.
Несмотря на это, строго определения понятия в настоящее время еще не
предложено. Обычно употребляемое в генетической литературе, в контексте
оно несет чаще всего как бы саму собой разумеющуюся смысловую нагрузку
и используется чаще всего как аналог понятия "закодированная в хромосомах
генетическая информация".
Жизнедеятельность того или иного организма зависит в основном не от
возможностей нормально сформированных и нормально работающих органов и
систем организма, а от недостаточных возможностей его дефектных или слабых
систем. Поэтому не лишено основания представление о генетической программе
как о детерминанте, ограниченной возможностями компенсаторно-приспособительных
механизмов в наиболее слабой системе организма. Чем больше определяемые
генами компенсаторные возможности (генетически детерминированная норма
реакции) в разных органах и системах организма, в том числе и в наиболее
слабых, тем продолжительнее жизнь и устойчивее организм. Чем меньше эти
возможности в том или ином участке организма, тем больше возможностей
срыва деятельности в этом месте и возникновения болезни. Другими словами
констатирует эту особенность генетической программы К. Уоддингтон [8]:
"...нормальный взрослый фенотип в какой-то степени или представляет
собой систему, обладающую буферными свойствами, или же защищен наличием
определенных порогов от нарушающих воздействий". "Буферные свойства"
по существу и есть компенсаторные и адаптивные реакции. Срыв компенсаторной
реакции, или буферных свойств, в конечном счете не может не привести
ту или иную систему организма к гибели, что повлечет за собой
соответственно смерть всего организма.
Представления о генетической программе и генетическом своеобразии
умершего в настоящее время по существу еще не используются в
патологоанатомической практике. Особенности танатогенеза обычно
связываются со спецификой существующего заболевания, а болезнь нередко
рассматривается как более или менее абстрактная схема патогенетических
связей, имеющих место в "средненормальном" организме, без достаточно
глубокого анализа генетической индивидуальности умершего. Между тем
с полным основанием можно утверждать, что учет генетического своеобразия
скончавшегося больного и разработка методических морфологических подходов
для посмертной оценки этого своеобразия могут открыть широкие перспективы
для дальнейшего изучения этиологических и патогенетических основ болезней.
Обычно специалистам, не связанным непосредственно с генетикой,
генетическая программа представляется как наиболее общий план развития
организма, основанный на действии единого во всем организме генома, как
план, цельный в реализации на уровне организма. Тем не менее не должно
создаваться впечатление, что жизнедеятельность организма складывается из
равнозначного действия его разных систем. Действие генома в разных тканях
неравнозначно и не выливается в одинаковые функциональные и компенсаторные
тканевые возможности. Повседневная патологоанатомическая практика
свидетельствует о том, что в каждом организме генетически обусловленные
возможности деятельности разных систем его различны, единство генома
не означает равный устойчивости составляющих его частей. Недаром при
вскрытии умершего мы никогда не видим одинаковой изношенности разных
частей, деятельность которых при жизни постепенно синхронно угасала
бы и которые прекратили бы деятельность одновременно. А. И. Струков [7]
указывает, что "...биологическая смерть... не означает одновременного
отмирания всех составных частей организма". В основе этого простого
и привычного для нас утверладения лежит глубоко закономерное явление:
к моменту отмирания одни системы организма подходят с исчерпанными
структурно-функциональными возможностями, другие еще имеют определенный
запас этих возможностей. В случае смерти наряду с распадом организма
как целостной системы некоторые части "какое-то время продолжают еще
жить, но уже вне всякой связи со всеми остальными" [6]. В периоде распада
организма как целого, таким образом, как правило, остаются еще части
организма, которые смогли бы и дальше жить, если бы погибшие обладали
равными с ними жизненными возможностями.
Связь генетической программы с особенностями танатогенеза в человеческой
популяции сложна и далеко не во всех случаях может выступать в достаточно
очевидной форме. Масса социально-средовых факторов, действующих на протяжении
жизни, влияет на разные органы и системы в условиях их индивидуальной
чувствительности, изменяет их, приводит к патологии, включает компенсаторные
процессы, которые за определенным пределом могут сами носить характер
патологии, и т. д. Все это создает чрезвычайно запутанную картину болезни.
Для того чтобы проследить влияние социально-средовых и генетических факторов
на танатогенез, целесообразно рассмотреть их в 4 ситуациях: 1) танатогенез
при грубых генетических дефектах; 2) танатогенез при действии чрезвычайных
факторов внешней среды; 3) танатогенез при скрытых генетических дефектах
и условно-патогенных средовых воздействиях; 4) танатогенез при "нормальных"
генетических признаках и обычных средовых воздействиях.
В первой ситуации организм, имеющий явные генетические дефекты, такие,
например, как выраженные анатомические уродства [4], аплазии органов,
врожденные пороки сердца, микроцефалию и др., сопровождающиеся с рождения
развитой клинической картиной заболевания, обычно погибает вследствие
имеющегося порока, причем последний выступает в этом случае в качестве
непосредственной или опосредованной причины смерти и необходимый характер
связи генетического дефекта с наступлением смерти выявляется здесь
в наиболее чистом виде. Средовые факторы в генезе смерти в данной
ситуации, очевидно, играют несущественную роль. В подобных случаях
патологоанатом, имея дело с врожденной патологией, указывает на порок
как причину смерти и подразумевает, естественно, под пороком патологию
генетического происхождения.
Во второй ситуации, когда смерть наступает от болезней, обусловленных
сильными средовыми воздействиями, положение также более или менее ясно.
При лучевой болезни, острозаразных инфекциях, травме, ожогах, некоторых
видах профессиональной патологии и др. биологические (генетические)
особенности организма не играют большой роли. С полным основанием мы
можем утверждать, что ведущими здесь являются воздействия среды, поскольку
большие контингенты людей независимо от их особенностей стереотипно
реагируют на эти средовые воздействия развитием заболевания. Ясно,
что подобные воздействия являются чрезвычайными по силе и не имеют
внутренней связи с особенностями организма. Патологоанатому не представляет
труда связать эту патологию с внешними воздействиями. Особенности
умирания (танатогенез) в этой ситуации не имеют очевидной связи
с генетической программой.
В третьей ситуации при заболеваниях, развивающихся под действием факторов
не запредельных или чрезвычайных, а нередко имеющих место, но вызывающих
болезнь лишь у некоторых людей, очевидно, что такие болезни возникают лишь
при взаимодействии определенных условно-патогенных факторов со специфическими
особенностями организма. При отсутствии данного фактора во внешней среде
соответствующая биологическая особенность останется нереализованной, никак
не скажется на течении жизни своего носителя и не выявится в этом случае
в качестве какой-либо аномальности. Равно и при отсутствии склонности
к заболеванию один внешний фактор не вызовет болезни, и его поэтому
нельзя будет назвать болезнетворным. В качестве примера подобных заболеваний
приведем развитие острой интермиттирующей порфирии с клиническими симптомами
в виде кишечных колик, параличей; психические расстройства при введении
барбитуратов; злокачественную гипертермию, развившуюся в ответ на некоторые
виды накроза; высокую чувствительность (в 1 случае из 2000) к суксаметонию,
в ответ на введение которого происходят паралич мышц и остановка дыхания;
ряд ферментопатий, проявляющихся клинически только при введении определенных
веществ [5, 9], и др. В связи с выяснением биохимических наследственных
или врожденных аномалий становится известным все больше заболеваний,
которые можно отнести к этой группе. По мере вскрытия биохимических
(генетических) дефектов с точным их определением становится все более
явной двойственность этиологии этих заболеваний: в развитии их играет роль
как скрытый генетический дефект, так и фактор внешней среды. Цинга,
например, является, с одной стороны, следствием неспособности человека
вырабатывать (некоторые животные могут) аскорбиновую кислоту (витамин С),
с другой - следствием недостатка этого витамина в пище. Обычно считают,
что участие того и другого фактора в развитии подобных заболеваний
равнозначно: без каждого из них не было бы заболевания. Однако на самом
деле их значение, безусловно, неодинаково. Внешний неблагоприятный фактор
(отсутствие витамина С в пище) может встретиться на протяжении жизни,
но может и не встретиться. Встретится он или не встретится, и действие
его на организм в конечном счете определит случай. В то же время
имеющийся в организме скрытый генетический дефект делает организм
постоянно подготовленным к возникновению патологии, которая уже
необходимо возникает при случайной встрече организма с соответствующим
внешним фактором. Более того, фактор внешней среды превращается в
болезнетворный только в связи с имеющимся в организме генетическим
дефектом, без этого генетического дефекта фактор внешней среды оказывается
для организма несущественным или даже безразличым. Другими словами,
именно генетический дефект делает фактор внешней среды в этих случаях
патогенным. Если происходит смерть при таких заболеваниях, то внешние
факторы среды нередко выходят на первый план, поскольку имеются внешние
признаки связи: смерть произошла не только после действия фактора,
но и в связи с его действием, недопущение действия этого фактора
означало бы сохранение здоровья. На втором плане оказывается биологическая
особенность умершего. С одной стороны, это происходит, по-видимому,
вследствие того, что понятие генетического дефекта далеко не всегда
еще достаточно объективизировано, с другой - потому, что временная связь
между воздействием внешней среды и возникновением заболевания в данной
ситуации рассматривается чаще всего в качестве причинно-следственной
связи. Между тем именно генетический дефект находится во внутренней
существенной связи со смертью и является по существу истинной причиной
смерти, поскольку дефект в организме существовал на протяжении всей
жизни и для его проявления нужны были только условия в виде действия
определенного, непатогенного для других организмов фактора. Заключение
патологоанатома о смерти в разбираемых случаях зависит нередко от
степени его знакомства с медицинской или биологической генетикой.
И в случае, если он знаком с ней, генетический дефект не может
быть расценен иначе, как в качестве ведущей причины заболевания и
соответственно смерти.
Четвертая ситуация характеризует возможность возникновения заболевания
в условиях взаимодействия вариаций (в принципе нормальных) генетических
признаков и обычных средовых факторов. Не будет преувеличением сказать,
что эта самая многочисленная группа заболеваний, охватывающая по существу
почти все человечество. В этой группе окажутся такие распространенные
заболевания, как гипертоническая болезнь, атеросклероз, язвенная болезнь,
желчнокаменная болезнь, злокачественные новообразования и др. Одним из
главных признаков существования индивидуальной (генетической)
предрасположенности к возникновению тех или иных заболеваний является
дискретность возникновения этих заболеваний в человеческой популяции
при довольно малых различиях в воздействиях среды. Так, эмоционально-
психические нагрузки далеко не у каждого выльются в гипертоническую болезнь;
только у определенного контингента людей, нарушающих диету, возникнут
язва в желудке или камни в желчном пузыре; у разных людей в неодинаковом
возрасте и в различных участках организма обнаружится преимущественное
поражение атеросклеротическим процессом; далеко не всегда возникновение
злокачественного новообразования мы можем связать с травмой или другими
внешнесредовыми факторами и т. д.
Развиваясь на основе дискретных признаков человека, сама патология
является дискретной и свидетельствует о том, что та или иная система
организма оказалась у этого человека менее устойчивой. Следует еще раз
вернуться к утверждению, что в любом возрасте, в том числе и в пожилом,
генетические особенности организма, проявляющиеся лишь в предрасположенности
организма к определенным заболеваниям или в снижении компенсаторных
возможностей некоторых систем, являются на самом деле внутренней скрытой
и одновременно наиболее важной биологической сущностью организма, поскольку
именно они определяют его существование. Наиболее <слабое> место
в генетических свойствах находится во внутренней наиболее существенной
связи с танатогенезом, поскольку именно слабая система организма ограничивает
его жизнеспособность, а наиболее устойчивая система, имеющая большой запас
возможностей функционирования, погибает вместе с организмом, не успев
реализовать свои возможности.
По мере снижения степени клинической манифестации генетической
предрасположенности необходимый характер связи ее с наступающей смертью
становится все менее явным, более завуалированным. Взаимодействие внешнего
нечрезвычайного фактора с чувствительной системой организма, имеющей
сниженные к среднему или пожилому возрасту возможности адаптации, может
реализоваться в таких случаях в возникновение патологического процесса,
причем эта патология будет рассматриваться в практике обычно как
приобретенное заболевание. Относя эту патологию к приобретенной по
формальному признаку возраста, мы отчасти правы, поскольку эта патология
возникла после длительного промежутка времени, на протяжении которого
ее не было. Тем не менее причисление подобной патологии к приобретенной
неизбежно выдвигает на первый план в качестве причины заболевания
воздействие внешней среды. Примат внешней среды по отношению к
биологическим особенностям организма автоматически лишает нас понимания
диалектики взаимоотношений внутреннего и внешнего - организма и среды.
В практике при анализе конкретных случаев, безусловно, возможен некоторый
метафизический подход с целью выявления ведущих - биологических или
средовых - воздействий в возникновении патологии. Очевидно, предвидя
возможность подобных ситуаций, Ф. Энгельс отметил, что, "разумеется,
для повседневного обихода, для научной мелкой торговли метафизические
категории сохраняют свое значение" [10]. С позиций же общего подхода
не следует считать, что генетические особенности организма, не носящие
характера порока, в среднем или пожилом возрасте не влияют на возникновение
патологии и соответственно на танатогенез.
Разбирая вопросы влияния особенностей организма на танатогенез, следует
отметить, что в свою очередь не менее перспективным для изучения особенностей
организма может явиться изучение самого танатогенеза. В случае смерти
особенности организма проявляются не менее отчетливо, чем в процессе
жизнедеятельности, только проявляются они при этом, по образному выражению
Д.С. Саркисова [6], "не через свое утверждение, а через свое отрицание".
Большие компенсаторные возможности организма нередко вплоть до наступления
смерти не дают проявиться его биологическим дефектам. Однако в процессе
смерти дефект, компенсировавшийся на протяжении длительного времени,
обычно проявляется в качестве слабого звена, в месте которого рвется жизнь.
Как известно, жизнь человека всегда или почти всегда заканчивается на
фоне болезни. Это можно считать правилом, почти не имеющим исключений.
Смерть от старости чрезвычайно редка. И.В. Давыдовский [2], правда,
указывает, что изредка "существует чисто возрастная декомпенсация как
проявление глубокой старости, за которой следует смерть как вполне
закономерное биологическое явление". Следует отметить, что не случайно
здесь И В. Давыдовский подчеркивает непосредственную связь между
возрастной декомпенсацией (завершением генетической программы) и смертью.
Причина и следствие в этих редких случаях выступают в очевидной форме
и отражают внутреннюю логику процесса умирания. В подавляющем большинстве
случаев на этом этапе онтогенеза развивается финальная болезнь. Изношенный
организм старого человека становится настолько беззащитным, что перестает
переносить воздействие обычных факторов внешней среды: условно-патогенные
микробы становятся возбудителями смертельных воспалительных заболеваний,
вслед за небольшой физической нагрузкой или изменением атмосферного давления
может последовать роковой приступ ишемической болезни, вслед за нарушением
диеты - тотальный панкреонекроз с фатальным исходом, перестают срастаться
переломы шейки бедра, разрешаться пневмонии, снижение иммунологической
защиты определяет появление опухолей и т.д. Болезнь, завершающая жизнь
организма, является в этом контексте не истинной причиной смерти, а
средством реализации "закономерного биологического явления" - смерти.
Последнюю в жизни болезнь здесь можно рассматривать в качестве одного
из путей умирания исчерпавшего свою программу организма, в качестве
средства его биологической самоликвидации.
Патологоанатом, делая заключение о причине смерти в случаях, относящихся
к последней ситуации, обычно указывает на болезнь или ее осложнение,
причем, как правило, подразумевает, что эта патология носит приобретенный
характер, является следствием воздействия на организм вредоносных факторов
внешней среды и оставляет без внимания вопросы о генетическом и
наследственном своеобразии организма. Если же отвлечься от конкретных историй
болезни, освещающих короткий период жизни, и обратиться к процессу умирания
в его обобщенной форме как к финалу длинного жизненного пути, то утверждение,
что смерть изношенного организма наступает вследствие исчерпания его
генетической программы, но путем возникновения заболевания, не будет,
по-видимому, лишено смысла.
Таким образом, рассмотрев в 4 ситуациях взаимодействие генетической
программы с танатогенезом, мы должны прийти к заключению, что генетическая
программа в любом возрасте имеет внутреннюю существенную связь с
танатогенезом (за исключением ситуаций с чрезвычайными воздействиями на
организм), поскольку необходимое проявляется в этой связи на биологической
основе, другими словами, биологическое является основой необходимой
существенной связи между генетической программой и танатогенезом.
В то же время факторы внешней среды через биологическое и только через
него связаны с танатогенезом, средовые воздействия являются условием
для реализации биологической причины - генетического своеобразия
(за исключением ситуаций с чрезвычайными воздействиями на организм).
Заключение
Единство генома в организме не означает равной устойчивости составляющих
организм частей. Гибель менее устойчивой системы организма влечет за собой
гибель всего организма и, значит, гибель достаточно устойчивых систем,
которые не успевают, таким образом, реализовать свои возможности.
Генетические особенности организма являются наиболее существенными внутренними
причинами заболеваний и соответственно смерти в подавляющем большинстве
случаев, за исключением ситуаций, в которых на организм действуют
чрезвычайные факторы внешней среды. Смерть представляет собой естественное
закономерное завершение онтогенеза, является рзультатом исчерпания
генетической программы, но реализуется, однако, через патологию и случай.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бочков Н. П., Генетика человека. Наследственность п патология. М., 1978, с. 6.
2. Давыдовский И.В., Общая патология человека. 2-е изд. М., 1969, с. 20.
2a.Давыдовский И.В., Общая патология человека. 2-е изд. М., 1969, с. 29.
3. Дубинин Н.П., Арх. пат., 1974, вып. 7, с. 6.
4. Лазюк Г.И., Арх. пат., 1975, вып. 10, с. 3.
5. Мак Кьюсик В.А., Наследственные признаки человека. М., 1976.
6. Саркисов Д.С., Арх. пат., 1976, вып. 4, с.З.
7. Струков А.И. Патологическая анатомия. М., 1967, с. 21.
8. Уоддингтон К., Морфогенез и генетика. М., 1964, с. 139.
9. Харрис Г., Основы биохимической генетики человека. М., 1973.
10.Энгельс Ф. Диалектика природы, 1949, с. 167.
GENETIC PROGRAM AND TANATOGENESIS
V.N. Galankin
A. V. Vishnevsky Institute of Surgery of the USSR Academy of Medical
Sciences, Moscow.
Summary
The paper develops the thesis on the association between the genetic
pattern of the organism, the nature of its diseases and the mode of its
dying. Four variants of relationships between the gentic and environmental
factors are discussed and in each of them the importance of these factors
in tanatogenesis is evaluated. The arguments are presented in favour of
the concept that genetic pattern of the organism is the most essential
inner cause of the diseases and the death in the majority of cases
except the situations in which extreme environmental factors are involved.
Опубликовано: http://patho-not.narod.ru/page14.html
Источник: "Архив патологии", 1979, вып. 9, с. 3-9