Мы уже знаем, что организм строго хранит постоянство внутренней среды, устойчивость ее состава, неизменность биологических свойств. Ведь это залог его «свободной и независимой» жизни. Многочисленные координирующие, регулирующие, компенсирующие механизмы вступают в действие при малейших нарушениях гомеостаза. Но существует еще одна система охраны постоянства внутренней среды. Это система барьерных приспособлений. Внешние барьеры оберегают ее от колебаний и изменений в окружающем мире. Среди них наибольшее значение имеет кожный барьер, надежно защищающий наше тело от ядов, бактерий, вирусов. Через кожу организм освобождается от некоторых чужеродных веществ и многих продуктов метаболизма. К внешним барьерам принадлежат также аппараты дыхательный и пищеварительный. Они защищают организм от вредных химических соединений, находящихся в атмосфере или оказавшихся в пище, случайно или преднамеренно. Мощный барьер образует печень — сложнейшая лаборатория, в которой обезвреживаются ядовитые продукты, образовавшиеся в процессе пищеварения и перешагнувшие кишечную стенку. По воротной вене устремляются всосавшиеся в кишечнике химические соединения, подчас ненужные и даже вредные, встречая на пути трудно преодолимый для них заслон печеночных клеток. Как часто печень, принимая первый удар, спасает организм от отравления и даже гибели, мобилизуя все свои ресурсы на борьбу со вторгшимся в организм врагом. К внешним барьерам относят и почки, освобождающие и очищающие организм от шлаков, продуктов обмена веществ, токсинов и ядов.
Но внешние барьеры не в состоянии обеспечить постоянство непосредственной среды органов и тканей. Они охраняют общую внутреннюю среду — кровь, а клетки органов и тканей, как известно, с кровью не соприкасаются. Необходимые для питания вещества они получают из тканевой жидкости, которая хотя и образуется кровью, но отделена от нее специальными защитными образованиями — внутренними барьерами. Хорошо изучены барьеры между кровью и различными органами (мозгом, глазом, печенью, легкими, половыми железами, суставами и т. д.). Они получили название «гистогематических барьеров».
Существование барьеров позволяет понять, почему некоторые яды, бактерии, вирусы, токсины поражают одни органы и не затрагивают другие. Не совсем понятное сродство (аффинитет), «влечение» отдельных тканей к тем или другим чужеродным веществам, попавшим во внутреннюю среду, в том числе и к фармакологическим препаратам, можно объяснить особенностями строения их барьерных механизмов. В медицине существует представление о зонах наименьшего сопротивления, в которых чаще всего возникают очаги заболевания. Во многих случаях образование таких зон связано с нарушением проницаемости гистогематических барьеров. Так, например, больные диабетом страдают нередко от мучительных болей, известных под названием диабетических невритов. В последние годы было установлено, что эти боли возникают вследствие нарушения гематоневрального, т. е. расположенного между кровью и нервными стволами, барьера. Из-за высокого содержания сахара в крови он становится проницаемым для некоторых болетворных соединений, содержащихся в крови.
Теория барьерных функций организма берет начало с XIII Международного физиологического конгресса в Бостоне. На нем в 1929 г. Л. С. Штерн впервые высказала мысль, что между кровью и органами находятся особые образования, регулирующие состав и свойства непосредственной питательной среды органов и тканей — тканевой жидкости. «Что мы понимаем под гистогематическими барьерами,— спрашивает она в одной из своих статей 1936 г. — Гистогематические барьеры — понятие физиологическое, функциональное. Это механизмы, вернее комплекс аппаратов или механизмов, регулирующих органов и тканей; другими словами, тот аппарат, который регулирует обмен между общей питательной средой (кровью) и непосредственной питательной средой отдельных органов, т. е. тканевой жидкостью»[21]
.