Что такое воспаления и как появление

Воспаление (лат. inflammatio) – это сложный процесс реакции организма на внешний или внутренний повреждающий (болезненный) фактор. Воспаление направлено на устранение этого фактора, восстановление поврежденных тканей и защиту от развития заболеваний.
Таким образом, воспаление выполняет защитную функцию в организме, но только тогда, когда оно острое. Хроническое воспаление перестает быть физиологическим фактором и становится патогеном, ведущим к аутоиммунным заболеваниям и раку.
Воспаление – это естественный процесс, который происходит на определенных этапах. Без воспалительной реакции, которая активирует иммунную систему для борьбы с патогеном, например, вирусом, бактериями, травмированными участками, мы не смогли бы пережить даже самую маленькую инфекцию.
Сложность воспалительного процесса отражается в часто используемых терминах – состояние, процесс или воспалительная реакция.
Симптомы воспаления
Симптомы острого воспаления были впервые описаны римским ученым и энциклопедистом Аврелием Цельсом (25 г. до н.э. – 50 г. н.э.). в единственной работе «Медицина», которая сохранилась до наших дней, он описал четыре основных симптома острого воспаления, которые иногда называют тетрадой Цельса:
- боль (лат. dolor);
- повышенная температура (лат. calor);
- покраснение (лат. rubor);
- отек (лат. tumor).
Пятый признак воспаления – потеря функции и повреждение органов (лат. Functiolaesa) был добавлен немного позже, возможно, греческим врачом и философом Галеном (129-200 н.э).
Покраснение кожи является результатом увеличения кровотока в области, пораженной патогенными микроорганизмами, отек – это результат проникновения белка и клеток из сосудов в ткани – все это вызывает боль. Температура также является следствием увеличения кровотока. В свою очередь, «потеря функции» означает, что орган не функционирует должным образом.
В развитии воспалительной реакции участвуют многие физиологические механизмы, связанные как с клетками – гранулоцитами, моноцитами, тромбоцитами, лимфоцитами Т и В, тучными клетками, эндотелиальными клетками кровеносных сосудов, макрофагами, фибробластами, так и с веществами, выделяемыми ими – медиаторами воспаления. Со временем могут быть поражены целые органы и могут возникнуть системные симптомы – повышение температуры тела, потеря веса, мышечная атрофия, чувство общей слабости.
Воспаление при ларингите
Как возникает воспаление?
Чаще всего повреждающий фактор, который инициирует воспалительный процесс, приходит извне. Это может быть:
- физическое повреждение – химическое, тепло или холод, механическая травма;
- биологический агент – бактерии, вирус, чужеродный белок.
Также бывает, что причиной воспаления является процесс, происходящий внутри организма – эмболия артерии, сердечный приступ или развитие рака.
Изменения в кровеносных сосудах всегда являются корнем воспалительной реакции. Сосуды расширяются, и их проницаемость увеличивается. Это приводит к проникновению медиаторов и воспалительных клеток в окружающие ткани.
Составляющие воспаления
Острое воспаление выполняет важную защитную функцию – оно удаляет возбудителя и восстанавливает нормальную функцию органа. Переход острой фазы в хроническую фазу часто связан с потерей контроля организма над воспалительными механизмами и, следовательно, с функциональными нарушениями и даже повреждением пораженной ткани. Этот процесс можно сравнить с превращением острой боли (защитной функции) в хроническую боль, которая становится самой болезнью.
Патогенез воспалительного процесса
Воспалительная реакция неразрывно связана с иммунным ответом. Начинается с контакта патогена со специализированными клетками иммунной системы, так называемыми антигенпрезентирующие клетки. Когда клетки стимулируются, они продуцируют и высвобождают медиаторы воспаления, которые имеют решающее значение для инициации и поддержания воспалительного процесса.
Медиаторы оказывают про-и противовоспалительное действие на клетки-мишени, модулируя течение воспаления. Со временем адаптивная иммунная система (специфическая реакция) также участвует в борьбе с повреждающим фактором. Работа этой системы чрезвычайно точна – взаимодействие лимфоцитов Т и В приводит к выработке специфических антител, которые селективно нейтрализуют возбудителя.
Правильно функционирующая иммунная система эффективно распознает патогены и эффективно уничтожает их, не повреждая свои собственные клетки и ткани. Однако в определенных ситуациях иммунорегуляторные механизмы могут работать с дефектом – возникает воспалительная реакция на аутоантигены.
Это состояние встречается при многих аутоиммунных заболеваниях (диабет 1 типа, ревматоидный артрит, красная волчанка, целиакия, болезнь Хашимото).
Источник
Автор Хусаинов Руслан Халилович На чтение 4 мин. Опубликовано 14.12.2018 15:35 Обновлено 14.12.2018 22:39
Воспаление является защитным механизмом организма. Иммунная система распознает поврежденные клетки и патогены и начинает процесс восстановления. Симптомы воспаления могут давать дискомфорт, но так организм пытается излечиться. Хроническое воспаление может быть вызвано рядом заболеваний и состояниями, включая рак и ревматоидный артрит.
Что такое воспаление?
Воспаление является частью иммунной реакции организма. Это может быть полезно, когда, например, вы ударили коленный сустав, и ткани нуждаются в защите. Однако иногда воспаление длится продолжительное время, и это приносит больше вреда, чем пользы.
Важно помнить, что воспаление является неотъемлемой частью процесса восстановления. Первой стадией является раздражение, которое затем переходит в воспаление. Воспаление сопровождается выделением гноя. Затем наступает стадия грануляции, и в ране образуется новая ткань. Без воспаления, раны и повреждения после инфекции никогда не восстановятся.
Когда человек рождается, определенные защитные силы иммунной системы присутствуют в организме. Это называется врожденным иммунитетом. Он отличается от адаптивного иммунитета, который мы вырабатываем после инфекции или иммунизации, когда организм «учится» бороться с определенными инфекциями. Врожденный иммунитет, как правило, неспецифичен, в то время как адаптивный иммунитет специфичен для определенного патогена. Воспаление является одним из примеров врожденного иммунного ответа.
Симптомы воспаления
Симптомы воспаления зависят от острой или хронической реакции. Симптомы острого воспаления включают:
Боль
Воспаленная область будет болезненной, особенно при прикосновении. Высвобождаются химические вещества, которые стимулируют нервные окончания, делая область чувствительной.
Покраснение
Это происходит в результате того, что капилляры в поврежденной области наполнены кровью больше, чем обычно.
Нарушение функции
Может наблюдаться некоторая потеря функции в области воспаления.
Отек
Это вызвано накоплением жидкости.
Повышение температуры
Увеличение притока крови к поврежденной области вызывает чувство теплоты.
Эти пять признаков острого воспаления относятся только к воспалениям кожи. Если воспаление происходит глубоко внутри тела, только некоторые из признаков могут быть заметны. Некоторые внутренние органы могут не иметь сенсорных нервных окончаний, поэтому боли не будет, например, при определенных типах воспаления легких. Симптомы хронического воспаления проявляются по-другому.
Причины воспаления
Воспаление вызывает ряд физических реакций, запускаемых иммунной системой в ответ на травму или инфекцию. Воспаление не обязательно означает, что есть инфекция.
Три основных процесса происходят до и во время острого воспаления:
- Небольшие ветви артерий увеличивают подачу крови к поврежденной области, что приводит к увеличению кровотока.
- Жидкости и белки легко проникают из мелких сосудов.
- Организм увеличивает нейтрофилы. Нейтрофилы – это тип лейкоцитов, заполненных крошечными мешочками, которые содержат ферменты и переваривают микроорганизмы.
Острое воспаление
Острое воспаление – это воспаление, которое начинается быстро. Признаки и симптомы обычно присутствуют несколько дней, но могут сохраняться в течение нескольких недель. Примеры заболеваний, которые могут привести к острому воспалению:
- острый бронхит;
- синусит;
- активный гепатит.
Хотя поврежденная ткань не может восстановиться без воспаления, хроническое воспаление сопровождает ряд заболеваний и состояний, включая некоторые виды рака, ревматоидный артрит, атеросклероз, периодонтит и сенную лихорадку.
Воспаление, прежде всего, причиняет боль, потому что отек давит на чувствительные нервные окончания, они посылают сигналы о боли в головной мозг. Люди будут чувствовать боль, скованность, дискомфорт, дистресс и даже агонию в зависимости от тяжести воспаления. Болевой синдром можно описать как постоянный и устойчивый, пульсирующий, колющий или сжимающий. Другие биохимические процессы также происходят во время воспаления, они влияют на то, как ведут себя нервные окончания, и это может усилить боли.
Как уже упоминалось, воспаление является частью процесса заживления. Иногда уменьшение воспаления полезно, хотя не всегда необходимо.
Лечение воспаления
Нестероидные противовоспалительные средства (НПВС) можно принимать для облегчения болевого синдрома, вызванного воспалением. Они противодействуют энзиму, который способствует воспалению, и предотвращают или уменьшают боль. Примеры НПВС включают напроксен, ибупрофен и аспирин. Следует избегать длительного использования НПВП, если это не рекомендовано врачом. Они увеличивают риск возникновения язвы желудка, что может привести к серьезному, опасному для жизни кровотечению. НПВС могут также утяжелить симптомы бронхиальной астмы, вызвать повреждение почек и увеличить риск инсульта или сердечного приступа.
Ацетаминофен, известный как парацетамол, может облегчить боль, не влияя на воспаление. Этот препарат идеально подходит для тех, кто хочет только облегчить боль.
Кортикостероиды, как, например, кортизол, относящиеся к классу стероидных гормонов, предотвращают механизмы, которые участвуют в воспалении.
Источник
Воспале́ние (лат. inflammatio) – это комплексный, местный и общий патологический процесс, возникающий в ответ на повреждение (alteratio) или действие патогенного раздражителя и проявляющийся в реакциях, направленных на устранение продуктов, а если возможно, то и агентов повреждения (exudatio и др.) и приводящий к максимальному восстановлению в зоне повреждения (proliferatio).
Воспаление – защитно-приспособительный процесс.
Воспаление свойственно человеку и животным, в том числе низшим животным и одноклеточным организмам в упрощённом виде[1]. Механизм воспаления является общим для всех организмов, независимо от локализации, вида раздражителя и индивидуальных особенностей организма. Такое свойство воспаления позволяет называть его типическим патологическим процессом[2].
История
Уже в древние времена внешние признаки воспаления описал римский философ и врач Авл Корнелий Цельс (ок. 25 до н. э. – ок. 50 н. э.):
- лат. rubor – краснота (местное покраснение кожных покровов или слизистой).
- tumor – опухоль (отёк).
- calor – жар (повышение местной температуры).
- dolor – боль. Дополнил Гален (129 – ок. 200 гг. н. э.), добавив
- functio laesa – нарушение функции.
В конце XIX столетия И. И. Мечников считал, что воспаление – это приспособительная и выработанная в ходе эволюции реакция организма и одним из важнейших её проявлений служит фагоцитоз микрофагами и макрофагами патогенных агентов и обеспечение таким образом выздоровления организма. Но репаративная функция воспаления была для И. И. Мечникова сокрыта. Подчеркивая защитный характер воспаления, он в то же время полагал, что целительная сила природы, которую и представляет собой воспалительная реакция, не есть еще приспособление, достигшее совершенства. По мнению И. И. Мечникова, доказательством этого являются частые болезни, сопровождающиеся воспалением, и случаи смерти от них[3].
Большой вклад в изучение воспаления внесли Джон Хантер (1728-1794), Франсуа Бруссе (1772-1838), Фридрих Густав Якоб Генле (1809-1885), Симон Самуэль (1833-1899), Юлиус Фридрих Конхайм[en] (1839-1884), Алексей Сергеевич Шкляревский, (1839-1906), Рудольф Вирхов (1821-1902), Пауль Эрлих (1854-1915), Илья Ильич Мечников (1845-1916).
Этиология
Патогенные раздражители (повреждающие факторы) по своей природе могут быть:
- Физическими – травма (механическое повреждение целостности ткани), отморожение, термический ожог.
- Химическими – щелочи, кислоты (соляная кислота желудка), эфирные масла, раздражающие и токсические вещества (алкоголь (спирты) и некоторые лекарственные препараты[4], см. Токсические гепатиты).
- Биологическими – возбудители инфекционных заболеваний: животные паразиты, бактерии, вирусы, продукты их жизнедеятельности (экзо- и эндотоксины). Многие возбудители вызывают специфические воспаления, характерные только для определённого вида инфекции (туберкулёз, лепра, сифилис). К биологическим повреждающим факторам также относят иммунные комплексы, состоящие из антигена, антитела и комплемента, вызывающие иммунное воспаление (аллергия, аутоимунный тиреодит, ревматоидный артрит, системный васкулит).
Клиника и патогенез
Клинические симптомы воспаления:
- Покраснение (гиперемия).
- Местное повышение температуры (гипертермия).
- Отёк (ацидоз способствует диссоциации солей и распаду белков, что приводит к повышению осмотического и онкотического давления в повреждённых тканях, приводящему к отёкам).
- Боль.
- Нарушение функции.
Процесс воспаления делят на три основных стадии:
- Альтерация – повреждение клеток и тканей.
- Экссудация – выход жидкости и клеток крови из сосудов в ткани и органы.
- Пролиферация (или продуктивная стадия) – размножение клеток и разрастание ткани, в результате чего и происходит восстановление целостности ткани (репарация).
Альтерация
Альтерация (позднелат. alteratio, изменение[5]) – стадия начала воспаления. Патогенный раздражитель, воздействуя на ткани организма, вызывает первичную альтерацию – повреждение и последующий некроз клеток. Из лизосом погибших клеток (в том числе гранулоцитов) высвобождаются многочисленные ферменты (влияющие на белки и пептиды, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты), которые изменяют структуру и нарушают нормальный обмен веществ окружающей очаг воспаления соединительной ткани и сосудов (вторичная альтерация).
В зоне первичной альтерации интенсивность метаболизма снижена, так как функции клеток нарушены, а в зоне вторичной альтерации повышена, в основном за счёт обмена углеводов (в том числе гликолиза полисахаридов). Повышается потребление кислорода и выделение углекислоты, однако потребление кислорода превышает выделение углекислоты, так как окисление не всегда проходит до окончательного образования углекислого газа (нарушение цикла Кребса). Это приводит к накоплению в зоне воспаления недоокисленных продуктов обмена, имеющих кислую реакцию: молочной, пировиноградной, L-кетоглутаровой и др. кислот. Нормальный уровень кислотности ткани с pH 7,32-7,45 может повышаться до уровня 6,5-5,39 (при остром гнойном воспалении), возникает ацидоз[6].
На месте повреждения расширяются сосуды, вследствие чего увеличивается кровоснабжение, происходит замедление кровотока и как следствие – покраснение, местное повышение температуры, затем увеличение проницаемости стенки капилляров ведёт к выходу лейкоцитов, макрофагов и жидкой части крови (плазмы) в место повреждения – отёк, который в свою очередь сдавливая нервные окончания вызывает боль и всё вместе – нарушение функции. Воспаление регулируют медиаторы воспаления – гистамин, серотонин, непосредственное участие принимают цитокины – брадикинин, калликреин (см. Кинин-калликреиновая система), IL-1 и TNF, система свёртывания крови – фибрин, фактор Хагемана, система комплемента, клетки крови – лейкоциты, лимфоциты (Т и В) и макрофаги. В повреждённой ткани усиливаются процессы образования свободных радикалов.
Механизмы возникновения воспаления
Митохондриально-зависимый механизм
Из-за повреждения клеток при травме, митохондриальные белки и мтДНК попадают в кровоток. Далее эти митохондриальные молекулярные фрагменты (DAMPs) распознаются Толл-подобными (TLRs) и NLR рецепторами. Основным NLR-рецептором участвующим в процессе является рецептор NLRP3. В нормальном состоянии белки NLRP3 и ASC (цитозольный адаптерный белок) связаны с ЭПР, при этом белок NLRP3 находится комплексе с белком TXNIP. Активация рецепторов приводит к их перемещению в перинуклеарное пространство, где под действием активных форм кислорода, вырабатываемых поврежденными митохондриями, белок NLRP3 высвобождается из комплекса.[7] Он вызывает олигомеризацию белка NLRP3 и связывание ASC и прокаспазы-1, образуя формирование белкового комплекса называемого NLRP3 инфламмасомой. Инфламмасома вызывает созревание провоспалительных цитокинов, таких как IL-18 и IL-1beta и активирует каспазу-1. (3) Провоспалительные цитокины также могут запускать NF-kB пути воспаления, повышая длительность и уровень воспаления. Также для активации NLRP3 инфламмасомы необходима пониженная внутриклеточная концентрация K+, что обеспечивание калиевыми каналами митохондрий.
Механизм возникновения воспаления через NF-κB сигнальный путь
Классификация
По продолжительности:
- Острое воспаление – длится несколько минут или часов.
- Подострое – несколько дней или недель.
- Хроническое – длится от нескольких месяцев до пожизненного с моментами ремиссии и обострения.
По выраженности реакции организма:
- Нормоэргическое воспаление – адекватная реакция организма, соответствующая характеру и силе воздействия патогенного раздражителя.
- Гиперэргическое – значительно повышенная реакция.
- Гипоэргическое (от гипоэргия[5]) и аноэргическое – слабая или отсутствующая реакция (у пожилых людей (старше 60-ти), при недостаточном питании и авитаминозе[8], у ослабленных и истощённых людей).
По локализации:
- Местное воспаление – распространяется на ограниченный участок ткани или какой-либо орган.
- Системное – распространяется на какую-либо систему организма (систему соединительной ткани (ревматизм), сосудистую систему (системный васкулит)[8]).
Формы воспаления
- Альтеративное воспаление (в настоящее время отвергается)
- Экссудативное воспаление
- Серозное
- Фибринозное
- Дифтеритическое
- Крупозное
- Гнойное
- Гнилостное
- Геморрагическое
- Катаральное – с обильным выделением слизи или мокроты.
- Смешанное
- Пролиферативное воспаление
- Гранулематозное воспаление
- Межуточное (интерстициальное) воспаление
- Воспаление с образованием полипов и остроконечных кондилом
- Воспаление вокруг животных-паразитов и инородных тел (холангит, урертрит, киста)
- Специфическое воспаление – развивается при таких заболеваниях как туберкулёз, сифилис, лепра, сап, склерома[9].
Диагностика
Клинический анализ крови: увеличивается скорость оседания эритроцитов (СОЭ), лейкоцитоз, изменяется лейкоцитарная формула.
Биохимический анализ крови: при остром воспалении повышается количество C-реактивного белка (белок острой фазы), α- и β-глобулинов, при хроническом воспалении – γ-глобулинов; снижается содержание альбуминов[10].
Терминология
Термины воспалений чаще всего являются латинскими существительными третьего склонения греческого происхождения, состоящие из корневого терминоэлемента, обозначающего название органа, и суффикса -ītis (-ит). Примеры: gaster (греч. желудок) + -ītis = gastrītis (гастрит – воспаление слизистой желудка); nephros (греч. почка) + -ītis = nephrītis (нефрит)[11].
Исключения составляют устоявшиеся старые названия воспалительных заболеваний: пневмония (греч. pneumon, лёгкое), ангина – воспаление миндалин, панариций – воспаление ногтевого ложа пальца и др[1].
См. также
- Гомеостаз
- Инфламмасома
Примечания
- ↑ 1 2 Пауков, Хитров, 1989, с. 98.
- ↑ Атаман, 2000, с. 133.
- ↑ А.И. Струков, В.В. Серов. Патологическая Анатомия. – 5-е издание. – 2010. – С. 169. – 848 с. – ISBN 978-5-904090-63-0.
- ↑ Серов, Пауков, 1995, с. 506.
- ↑ 1 2 Советский энциклопедический словарь / Гл. ред. А.М. Прохоров. – 4-е изд. – М.: Советская энциклопедия, 1988. – 1600 с.
- ↑ Тель, Лысенков, 2007.
- ↑ Mitochondria: Sovereign of inflammation?.
- ↑ 1 2 Барышников, 2002, с. 58.
- ↑ Пауков, Хитров, 1989, с. 106-112.
- ↑ Пауков, Хитров, 1989, с. 105.
- ↑ Городкова Ю.И. Латинский язык. – М.: Кнорус, 2015. – С. 124-125. – 256 с.
Литература
- Пальцев М. А., Аничков Н. М. Патологическая анатомия. Учебник для медицинских вузов (В 2 т.). – М.: Медицина, 2001 (1-е изд.), 2005 (2-е изд.), 2007 (3-е изд.).
- Пауков В.С., Хитров Н.К. Патология. – Учебник для мед. училищ. – М.: Медицина, 1989. – С. 98-112. – 352 с.
- Тель Л.З., Лысенков С.П., Шарипова Н.Г., Шастун С.А. Патофизиология и физиология в вопросах и ответах. – 2 том. – М.: Медицинское информационное агентство, 2007. – С. 66-75. – 512 с.
- Воспаление. Руководство для врачей / Под ред. В.В. Серова, В.С. Паукова. – М.: Медицина, 1995. – 640 с.
- Барышников С.Д. Лекции по анатомии и физиологии человека с основами патологии. – М.: ГОУ ВУНМЦ, 2002. – С. 57-64. – 416 с.
- Атаман А.В. Патологическая физиология в вопросах и ответах. – Учеб. пособие. – К.: Вища школа, 2000. – С. 133-147. – 608 с.
Видео
- «Воспаление» – Центрнаучфильм (Объединение учебных фильмов), 1980 г.
Ссылки
- Воспаление и иммунитет // Immun.ru
Воспалительные заболевания | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
|
Источник