б) на уничтожение (нейтрализацию) агентов, вызвавших воспаление;
в) на восстановление поврежденных тканей (репарация).
• Помимо положительных, воспаление имеет и отрицательные стороны: оно может сопровождаться расплавлением тканей с формированием свищей и массивных рубцов; воспаление лежит в основе многих болезней.
Этиология. Воспаление могут вызывать различные факторы.
а. Биологические (экзогенные и эндогенные):
· микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности;
· иммунные факторы: антитела, иммунные комплексы, сенсибилизированные лимфоциты и др.
б. Физические: радиация, электрический ток, высокие и низкие температуры, травма.
в. Химические: лекарства, токсины, яды.
Фазы воспалительной реакции. Воспаление состоит из трех фаз: альтерации, экссудации и пролиферации.
АЛЬТЕРАЦИЯ, ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЕ
Альтерация представлена дистрофией и некрозом. Это инициальная фаза воспаления, ведущая к выбросу медиаторов, которые определяют все последующее развитие воспалительной реакции.
Медиаторы воспаления.
• Действуют как аутокаталитическая система, используя принципы обратной связи, дублирования и антагонизма.
• Большинство из них действуют, специфически связываясь с рецепторами клеток-эффекторов; некоторые обладают ферментативной активностью или действуют через активные метаболиты кислорода.
• Медиаторы могут быть плазменными и клеточными.
Плазменные медиаторы.
• Обеспечивают повышение сосудистой проницаемости, активируют хемотаксис полиморфно-ядерных лейкоцитов для фагоцитоза, внутрисосудистую коагуляцию в отводящих из очага воспаления сосудах для отграничения возбудителя и самого очага.
• Появляются при активации циркулирующих в крови факторов.
• Представлены следующими системами.
1. Калликреин-кининовая система. Основной медиатор — брадикинин, который образуется при активации фактора Хагемана (фактор ХПа прекалликреин кининоген брадикинин).
2. Система комплемента. Состоит из группы плазменных белков, которые, последовательно активируясь, участвуют в иммунном лизисе клеток.
• При воспалении наиболее важную роль играют следующие компоненты комплемента:
3) С3b-9-мембраноатакующий комплекс, вызывающий лизис бактерий и других клеток.
3. Система свертывания крови и фибринолитическая система. Основные медиаторы: фактор Хагемана, плазмин, продукты деградации фибрина (образующиеся при фибринолизе).
• Фактор Хагемана является связующим звеном между комплементарной, калликреин-кининовой и свертывающей — фибринолитической системами. Он активирует кининовую систему, “запускает” внутреннюю систему свертывания и фибринолитическую систему, что, в свою очередь включает комплементарную систему.
Клеточные медиаторы.
• Продуцируются различными клетками; содержатся в клетке в готовом виде (гистамин, серотонин, лизосомальные ферменты) или образуются в ходе воспалительной реакции.
• Растворимые белки, секретируемые несколькими видами клеток (преимущественно макрофагами и лимфоцитами), которые, специфически связываясь с рецепторами, изменяют поведение клеток.
• Наибольшее значение при воспалении имеют Ил1 и ФНО, с которыми связаны многие общие и местные проявления.
а. Системный эффект при воспалении (реакции острой фазы воспаления):
· лихорадка и лейкоцитоз;
· усиление катаболизма белка в скелетной мускулатуре и увеличение синтеза “острофазных” белков гепатоцитами: С-реактивного белка (увеличивается в несколько сот раз), амилоидассоциированных белков — SAA и преальбумина (транстиретин), фибрина, протромбина, компонентов комплемента, a - антитрипсина, a2 - макроглобулина, церулоплазмина и др.
б. Местное действие:
· устраняют антитромбогенную функцию эндотелия;
· усиливают адгезию лейкоцитов;
· стимулируют синтез простагландинов, Ил1, Ил8;
· вызывают пролиферацию фибробластов, гладкомышечных клеток и эндотелия, усиливают синтез коллагена, протеаз, коллагеназ, обеспечивая репарацию.
6. Оксид азота (NО). Основные эффекты медиаторов воспаления:
• вазодилатация (артериол, капилляров и посткапилляров) с развитием воспалительной гиперемии;
• замедление тока крови, повышение гидростатического давления, плазморрагия, повышение вязкости крови, стаз.
2. Повышение проницаемости микроцирку ляторного русла:
• появление пор между эндотелиальными клетками вследствие:
а) их сокращения и расширения просвета сосудов;
б) повреждения эндотелия.
3. Выход жидкости и плазменных белков:
• межэндотелиально через межэндотелиальные поры;
• интраэндотелиально при усилении пиноцитоза эндотелия.
Электронно-микроскопическая картина: в эндотелии видны скопления мелких пиноцитозных пузырьков на стороне эндотелиальной клетки, обращенной к просвету сосуда.
4. Эмиграция клеток (выход клеток из сосудов):
• происходит преимущественно в посткапиллярах и венулах;
• первыми на поле воспаления выходят полиморфно-ядерные лейкоциты — ПЯЛ (через 15—30 мин при раздражителях средней силы).
Стадии лейкодиапедеза:
а) маргинация (краевое стояние);
б) прилипание к эндотелию (с помощью адгезивных молекул, экспрессируемых на поверхности клеток);
в) эмиграция:
· происходит межэндотелиально: лейкоциты с помощью псевдоподий раздвигают межэндотелиальные контакты и мигрируют между эндотелием и базальной мембраной;
· проникновение ПЯЛ через базальную мембрану эндотелия связано с феноменом тиксотропии (гипотеза!), в основе которого лежит переход базальной мембраны из состояния геля в золь и обратно;
· движение ПЯЛ по направлению к очагу повреждения осуществляется с помощью хемотаксических факторов.
5. Фагоцитоз.
• Поглощение и переваривание клетками (фагоцитами) различных частиц (живых и погибших бактерий и других возбудителей, некротического детрита, инородных тел и пр.).
• Наиболее важные фагоцитарные клетки — ПЯЛ и моноциты-макрофаги.
• Фагоцитоз может быть:
а) завершенным;
б) незавершенным (микроорганизмы не перевариваются фагоцитами и размножаются в их цитоплазме; незавершенный фагоцитоз приводит к хроническому воспалению).
6. Образование экссудата и воспалительного клеточного инфильтрата.
• При скоплении в тканях клеток говорят о воспалительном клеточном инфильтрате.
• Состав клеток экссудата различен:
· в первые 6—24 ч в экссудате преобладают ПЯЛ;
· в период 24—48 ч начинают преобладать моноциты-макрофаги;
· при воспалении, связанном с реакциями гиперчувствительности немедленного типа, в экссудате преобладают эозинофилы.
ПРОЛИФЕРАЦИЯ
Пролиферация — завершающая фаза воспаления, которая характеризуется:
1. Размножением на поле воспаления способных к пролиферации клеток: макрофагов, камбиальных мезенхимальных клеток, гладкомышечных клеток (ГМК), эпителия.
2. Дифференцировкой и трансформацией клеток:
— макрофаг может трансформироваться в эпителиоидную и гигантскую клетку;
— В-лимфоцит — в плазматическую клетку;
— камбиальная мезенхимальная клетка превращается в фибробласт.
• Пролиферация клеток на поле воспаления с появлением большого количества фибробластов служит для восстановления поврежденных тканей.
• Пролиферация и дифференцировка клеточных элементов на поле воспаления осуществляются с помощью цитокинов и многочисленных факторов роста:
а) тромбоцитарный фактор роста — пролиферация фибробластов и ГМК;
б) эпидермальный фактор роста — пролиферация эндотелия, фибробластов, эпителия;
в) фактор роста фибробластов — стимулирует синтез компонентов экстрацеллюлярного матрикса;