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].
С тех пор прошло более 50 лет, но, перелистывая недавно опубликованную «Физиологию гистогематических барьеров»[22], другого определения мы не находим. Несмотря на неточность названия (гистогематический, т. е. барьер между тканями и кровью, а не как следует из всего смысла теории барьерных функций — кровью и тканями), оно прочно вошло в литературу, хотя многие авторы писали впоследствии о внутренних, гематопаренхиматозных, гистоцитарных, сосудисто-тканевых, биологических, физиологических и иных барьерах. И когда на одном из всесоюзных совещаний по проблеме гистогематических барьеров был поднят вопрос о более точном, более адекватном термине, все участники совещания единодушно высказались за сохранение старого названия. Существуют термины привычные, узаконенные временем и традициями. Заменять их практически невозможно и нецелесообразно. Поэтому физиологическая наука сохранила название «гистогематические барьеры», попутно тем самым признав, что барьерные механизмы действуют в обоих направлениях: кровь→ткани и ткани→кровь. Это особенно важно, поскольку и сама Л. С. Штерн и некоторые ее ученики полагали, что барьеры действуют как клапаны, регулируя движение из крови в ткани, и как вентили — из тканей в кровь.
И еще об одном надо сказать. Наиболее широкое развитие проблема барьерных функций получила в нашей стране. Здесь ее больше всего изучают, здесь о ней больше всего говорят и спорят. Помимо работ школы Л. С. Штерн (Я. А. Росина, С. Я. и Я. Л. Рапопортов, М. М. Громаковской, П. Фонвиллера, автора этих строк и многих других), в разработку учения о барьерах внесли свой вклад А. А. Богомолец, Н. Д. Стражеско, А. В. Лебединский, Б. Н. Тарусов, Н. Н. Зайко, Ю. П. Петрович, А. И. Смирнова-Замкова, И. А. Аршавский и ряд других представителей отечественной науки.
Целый раздел науки о роли и значении биологических мембран, получивший широкое распространение за последние годы, не заменяет и не подменяет представления о гистогематических барьерах. Физиология барьерных механизмов значительно шире, и проницаемость мембран является лишь одним из факторов, определяющих функциональное состояние барьеров.
К гистогематическим барьерам могут быть отнесены все без исключения барьерные образования между кровью и органами. Однако нельзя не признать, что существуют специализированные барьеры, имеющие особо важное значение для жизнедеятельности организма. К ним мы относим более подробно изученные гематоэнцефалический барьер (между кровью и центральной нервной системой), гематоофтальмический барьер (между кровью и водянистой влагой глаза), гематолабиринтный барьер (между кровью и ушной эндолимфой), гематотестикулярный барьер между кровью и половыми железами, барьер между кровью и слюнными железами и т. д. К гистогематическим барьерам относятся также барьеры между кровью и жидкими средами организма (цереброспинальной жидкостью, лимфой, плевральной, синовиальной жидкостями). Они получили название гематоликворного, гематолимфатического, гематопреврального, гематосиновиального барьеров. Плацентарный барьер (между матерью и плодом), хотя и не относится к гистогематическим барьерам, осуществляет чрезвычайно важную функцию защиты развивающегося плода. Советские ученые В. А. Горбань и Н. И. Зайко делят гистогематические барьеры на три группы: изолирующие, частично изолирующие и неизолирующие. Результаты их исследований показывают, что гистогематические барьеры в высокой степени адаптированы к структуре и функции «опекаемых» ими органов и тканей.