Патогенез воспаления

II. Эндогенные факторы.

I. Экзогенные факторы.

ЭТИОЛОГИЯ ВОСПАЛЕНИЯ

ВОСПАЛЕНИЕ

Воспаление представляет собой наиболее частую форму патологического процесса, который возникает при воздействии на организм патологического раздражителя.

Воспалительный процесс является ведущим патогенетическим звеном многих заболеваний, а его локализация в том или ином органе нередко определяет специфику болезни и ее нозологическую форму.

Учение о воспалении так же старо, как сама медицина. Потребо-

вались сотни лет для получения более ясного представления о сущности воспаления и его значении в патологии. В развитии представлений о природе воспалительного процесса большую роль сыграли работы великих биологов и врачей прошлого столетия: Вирхова, который выдвинул концепцию дегенеративных изменений соединительной ткани, Конгейма, который признал, что воспаление возникает вследствие повреждения сосудов, И.И. Мечникова, который обнаружил, что в месте повреждения ткани или попадания в нее чужеродного агента происходит скопление лейкоцитов и других клеток мезенхимального происхождения, а затем - фагоцитоз одновременно с инактивацией бактерий и прочих агентов, вызывающих воспаление.

Воспаление - типовой патологический процесс, заключающийся в преимущественно защитной реакции организма на различные болезнетворные воздействия. Оно характеризуется повреждением тканей (альтерацией), нарушением микроциркуляции с повыше-

нием сосудистой проницаемости, экссудацией и эмиграцией лейкоцитов, а также образованием новых тканевых элементов, т.е. пролиферацией, приводящей к заживлению дефекта (Д.Н. Маян-

ский).

Воспаление - эволюционно закрепленная преимущественно местно проявляющаяся гистоваскулярная реакция целостного организма в ответ на локально действующие (экзо- и эндогенные) повреждающие факторы (В.А. Воронцов).

КЛАССИФИКАЦИЯ ФЛОГОГЕННЫХ АГЕНТОВ

1. Биологические (патогенные микроорганизмы и паразиты).

2. Физические (лучевая, электрическая энергия, тепло, холод).

3. Химические (кислоты, щелочи, боевые отравляющие вещества и др).

4. Механические.

5. Антигенные.

1. Продукты тканевого распада - очаг некроза ткани, гематома, иммунные комплексы

2. Тромбоз и эмболия

3. Продукты нарушенного метаболизма - токсические или биологически ативные вещества.

4. Отложение солей или выпадение биологических соединений в виде крсталлов.

5. Нервно-дистрофические процессы.

Воспаление - триединый комплекс процессов. В его состав входит следующее.

I. Альтерация (лат. "altere" - изменение).

- Первичная альтерация - изменение в тканях под влиянием самого патогенного агента. Ее характер зависит: а) от силы и длительности повреждения клеточной территории, нервных окончаний, сосудов; б) от свойств ткани (резистентности, локализации и др.).

- Вторичная альтерация -следствие воздействия на соединительную ткань, микрососуды и кровь высвободившихся внеклеточно лизосомальных ферментов и активных метаболитов кислорода, источники которых - активированные иммигрировавшие и циркулирующие фагоциты. Вторичная альтерация есть реакция организма на уже вызванное вредным агентом повреждение. Дополнительное встречное повреждение направлено на скорейшее отграничение флогогена и пострадавшей от его воздействия ткани от всего организма.

Альтерация выражается характерными расстройствами в очаге индукции воспаления: 1) нарушениями всех видов обменных процессов; 2) ацидозом; 3) гиперионией; 4) осмотической гипертонией; 5) гиперонкией; 6) образованием биологически активных веществ, определяющих последующее развитие воспаления.

II. Сосудистая реакция -следующий компонент воспалительного процесса, который проявляется в виде последовательно развивающихся нарушений: спазм сосудов, артериальная гиперемия, венозная гиперемия, тромбоз, престаз и даже стаз.

При нарушении кровообращения в зоне индукции воспаления резко увеличивается проницаемость сосудов и экссудация жидкой части крови в ткань с развитием воспалительного отека и эмиграцией лейкоцитов, выполняющих при воспалении основную функцию - санацию очага воспаления через фагоцитоз возбудителей и участии в формировании других неспецифических механизмов защиты, а также иммунитета, необходимых для создания воспалительных барьеров.

В повышении проницаемости сосудов и в развитии воспалительного отека играют важнейшую роль плазменные и клеточные медиаторы воспаления.

Медиаторы воспаления

Плазменные
медиаторы	эффект
Брадикинин	Расширение капилляров и посткапиллярных венул
Компоненты комплемента: С3а и С5а	Повышение проницаемости капилляров
Продукты распада фибрина	Повышение проницаемости сосудов и отек
Клеточные
Нейтральные протеазы: коллагеназа и эластаза (нейтрофилы)	Разрушение базальной мембраны Рост проницаемости микрососудов
Активные метаболиты кислорода: - Н2О2, ^-О2, –‑2, ОН^- и т.д. (нейтрофилы, моноциты, макрофаги)	Санация очага воспаления Повреждение тканей
Продукты окисления арахидоновой кислоты: 1) простагландин Е 2) лейкотриены С4, Д4 и Е4	Повышение проницаемости сосудов
Серотонин, тромбоксан А2, АДФ (тромбоциты)	Повышение проницаемости сосудов
Биогенные амины - гистамин, серотонин (тучные клетки)	Повышение проницаемости сосудов и отек
Цитокины: фактор некроза опухоли (нейтрофилы, моноциты, макрофаги)	Лихорадка; индуцирует синтез острофазовых белков Стимуляция лейкоцитов и эндотелиоцитов Усиление проницаемости сосудов

Примечание. В скобках дается основной источник продукции медиаторов

Биологическое значение экссудата:

- экссудат уменьшает концентрацию токсинов и тем самым ослабляет их действие на ткань;

- в экссудате содержатся ферменты, разрушающие токсические вещества и лизирующие некротизированные ткани;

- экссудатом в ткань выделяются иммуноглобулины, оказывающие антитоксическое, антимикробное и общее защитное действие в связи с наличием неспецифических факторов защиты (лизоцим, комплемент, интерферон, бета-лизины и др.).

- с экссудатом в ткань выделяется большое количество фибриногена, переходящего в фибрин и препятствующего распространению болезнетворного фактора (главным образом по межклеточным пространствам).

Для развития воспаления необходимо, чтобы лейкоциты не просто скапливались в просвете сосуда, но и вступали в тесный контакт с эндотелием, т.е. были бы готовы к эмиграции за пределы сосуда в ткань, где сложилась аварийная ситуация.

Инициирующим моментом миграции лейкоцитов из кровеносных сосудов в очаг повреждения служит появление (или повышение экспрессии) на поверхности эндотелиальных клеток кровеносных сосудов под влиянием интерлейкина-1, -3, фактора некроза опухоли-, тромбина и гистамина молекул адгезии семейства селектинов - Р-селектина и Е-селектина.

Таким образом, следующий этап воспаления - эмиграция лейкоцитов, активное их движениев зону высокого градиента хематтрактантов, обусловленное ростом адгезивных ("клейких") свойств эндотелиоцитов.

Как формируется градиент хематтрактантов, притягивающий лейкоциты и ведущий к развитию воспалительного инфильтрата?

Во-первых, многие компоненты плазмы, фильтрующиеся в ткань, обладают хемотаксическими свойствами. К ним относятся вещества, образующиеся в процессе свертывания крови - калликреин, активатор плазминогена, фибринпептид В, С3а- и С5а-фракции комплемента. От иммуноглобулинов G отщепляются пептиды-лейкоагрессины с выраженными хемотаксическими свойствами.

Во-вторых, хематтрактанты возникают при разрушении клеточных мембран. При окислении арахидоновой кислоты появляются лейкотриены В4, С4, Д4 и другие производные, резко усиливающие хемотаксис лейкоцитов в очаг.

В-третьих, появившись в очаге повреждения, сами лейкоциты выделяют вещества, которые поддерживают высокий градиент хематтрактантов. Например, лизосомальные протеазы нейтрофилов прямым путем активируют комплемент с образованием хематтрактантов - компонентов комплемента С3а и С5а. Под действием нейтральных протеаз разрушаются волокнистые структуры соединительной ткани -

коллагеновые и эластиновые нити, а продукты их частичной деструкции служат хематтрактантами не только для нейтрофилов, но и для моноцитов.

Хематтрактанты не просто привлекают нейтрофилы в зону повреждения, но и активируют их через специальные рецепторы к хематтрактантам.

В результате эмиграции лейкоцитов в зону повреждения формируется воспалительная инфильтрация.Клеткивоспалительной инфильтрации, преимущественно нейтрофилы, обеспечивают санацию очага воспаления.

После выхода из сосуда в очаг повреждения лейкоциты начинают фагоцитировать микробы. Фагоцитоз включает в себя несколько этапов:

а) распознавание (узнавание) фагоцитом объекта, подлежащего поглощению;

б) прикрепление объекта фагоцитоза к наружной мембране клетки и погружение его в составе отпочковавшейся вакуоли (фагосомы) внутрь цитоплазмы;

в) умерщвление микроба в фагосоме и его последующее переваривание;

г) выделение остатков от переваренного микроба во внеклеточную среду.

III. Пролиферация и регенерация поврежденных тканей зоны воспаления. Третий компонент воспалительной реакции - пролиферация при воспалении. Она является важнейшей составной частью регенерации, протекающей со своими особенностями, зависящими от вида тканей, объема повреждения, реактивности организма, генетических и других иммунобиологических механизмов организма.

Одно из непременных условий запуска процесса заживления дефекта при воспалении - смена популяции нейтрофилов воспалительной инфильтрации пулом мононуклеарных клеток. Именно мононуклеарные клетки (макрофаги и лимфоциты): а) обеспечивают рассасывание экссудата; б) запускают синтез соединительной ткани.

Самый благоприятный исход воспаления - разрешение при полном восстановлении структуры воспаленной ткани, например, при крупозной пневмонии.

Во многих случаях воспаление не разрешается бесследно, а заканчивается заживлением с развитием фиброзной ткани, нередко нарушающей функции органа, где протекало воспаление.

Практически все компоненты внеклеточного матрикса соединительной ткани: а) фибриллярные белки (коллаген и эластин); б) гликозаминогликаны (гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты и пр.); в) протеогликаны; г) структурные гликопротеины (ламинин, виментин, фибронектин) образуют фибробласты.

Фибробласты - коммутированные клетки, т.е. синтезируют компоненты только межклеточного вещества рыхлой соединительной ткани. После того как фибробласт оказывается окруженным созданным им межклеточным веществом, он утрачивает способность к делению и превращается в фиброцит. Фибробласты - продукт непосредственно мезенхимальных клеток. В период регенерации соединительной ткани новые фибробласты возникают путем митотического деления из перицитов, тесно связанных с мелкими кровеносными сосудами. В ране или в зоне воспаления фибробласты образуются вновь из клеток-предшественников костномозгового происхождения.

Среди многочисленных гуморальных факторов, регулирующих образование и секреторную функцию фибробластов, основная роль принадлежит макрофагам. Макрофаги при активации выделяют цитокины: ростового фактора тромбоцитов или PDGF (от англ. platlet-derived growth factor), и фактор, меняющий рост - TGF- (от англ. transforming growth factor-), стимулирующие пролиферацию фибробластов и синтез коллагена, а также фактор, способствующий поступлению этих клеток в очаг воспаления.

В организме заложены механизмы противодействия чрезмерному разрастанию в ходе воспаления соединительной ткани. Макрофаги не только усиливают ее рост, но и сдерживают его, вырабатывая простагландин Е, тормозящий активность фибробластов. Кроме того, макрофаги и фибробласты секретируют коллагеназу, расщепляя лишнюю фиброзную ткань.

Специфическим ингибитором (кейлоном) пролиферации клеток являются термолабильные белки - гликопротеиды, инактивирующие ферменты, запускающие редупликацию ДНК делящейся клетки. Основной источник кейлонов - нейтрофилы: большое их количество тормозит деление клеток, по мере снижения числа этих лейкоцитов пролиферация усиливается.

Дата добавления: 2014-10-17