Главные реактанты острой фазы воспаления

Некоторые гуморальные реакции врожденного иммунитета по своему назначению аналогичны реакциям адаптивного иммунитета и могут рассматриваться как их эволюционные предшественники. Такие реакции врожденного иммунитета имеют преимущество перед адаптивным иммунитетом в быстроте развития, однако недостаток их заключается в отсутствии специфичности в отношении антигенов. Пару сходных по результатам реакций врожденного и адаптивного иммунитета мы рассмотрели выше в разделе, посвященном комплементу (альтернативная и классическая активация комплемента). Другой пример будет рассмотрен в данном разделе: белки острой фазы в ускоренном и упрощенном варианте воспроизводят некоторые эффекты антител.
Белки (реактанты) острой фазы представляют группу протеинов, секре- тируемых гепатоцитами. При воспалении продукция белков острой фазы изменяется. При усилении синтеза белки называют положительными, а при понижении синтеза — отрицательными реактантнами острой фазы воспаления. Перечень белков острой фазы, относящихся к этим двум группам, представлен в табл. 2.25. Динамика и выраженность изменений сывороточной концентрации различных белков острой фазы при развитии воспаления неодинакова: концентарция С-реактивного белка и сывороточного амилоида Р возрастает очень сильно (в десятки тысяч раз) — быстро и кратковременно (практически нормализуется к концу 1-й недели); уровни гаптоглобина и фибриногена возрастают слабее (в сотни раз) соответственно на 2-й и 3-й неделях воспалительной реакции. В данной главе будут рассмотрены только положительные реактанты, участвующие в иммунных процессах.
Таблица 2.25. Положительные и отрицательные реактанты острой фазы у человека
Группа белков | Положительные реактанты острой фазы | Отрицательные реактанты острой фазы |
Пентраксины | С-реактивный белок, сывороточный амилоид А, пентраксин 3 | Нет |
Транспортные белки | Маннозасвязывающий белок, гаптогло- бин, гемопексин, церулоплазмин, орозо- мукоид, преальбумин, липокалины | Трансферрин, ретинолсвязывающий белок |
Окончание табл. 2.25
Группа белков | Положительные реактанты острой фазы | Отрицательные реактанты острой фазы |
Протеазы | Трипсиноген, эластаза, катепсины, гранзимы, триптазы, химазы, металлопротеиназы | Нет |
Ингибиторы протеаз | а2-макроглобулин, агантитрипсин, агантихимотрипсин | Нет |
Компоненты комплемента | Cl-ингибитор, компоненты С2, С3, С4, фактор В | Пропердин |
Факторы свертывания крови | Фибриноген, протромбин, фактор VIII, плазминоген | Фактор XII |
Прочие белки | Ангиотензиноген, фибронектин, про- кальцитонин, тенасцин С, ЛПС-связы- вающий белок | Альбумин, липопротеиды низкой и очень низкой плотности |
Согласно выполняемым функциям выделяют несколько групп белков острой фазы. К транспортным белкам относят преальбумин, альбумин, орозомукоид, липокалины, гаптоглобин, трансферрин, маннозасвязываю- щий и ретинолсвязывающий белки и т.д. Они играют роль переносчиков метаболитов, ионов металлов, физиологически активных факторов. Роль факторов этой группы существенно возрастает и качественно изменяется при воспалении. Другую группу образуют протеазы (трипсиноген, эластаза, катепсины, гранзимы, триптазы, химазы, металлопротеиназы), активация которых необходима для формирования многих медиаторов воспаления, а также для осуществления эффекторных функций, в частности киллерной. Активация протеаз (трипсина, химотрипсина, эластазы, металлопротеиназ) уравновешивается накоплением их ингибиторов. а2-Макроглобулин участвует в подавлении активности протеаз разных групп. Помимо перечисленных, к белкам острой фазы относят факторы коагуляции и фибринолиза, а также белки межклеточного матрикса (например, коллагены, эластины, фибронектин) и даже белки системы комплемента.
Пентраксины
Наиболее полно проявляют свойства реактантов острой фазы белки семейства пентраксинов: в первые 2—3 сут развития воспаления их концентрация в крови повышается на 4 порядка.
Основа для выделения этого семейства белков — структурные особенности модуля, являющегося их обязательной составной частью. Пентраксиновый модуль представляет кольцевидный гомопентамер. Он состоит из 5 нековалентно связанных одинаковых субъединиц (рис. 2.43). Субъединица образована 206 аминокислотными остатками и имеет молекулярную массу около 20—23 кДа. Структура субъединицы стабилизируется дисульфидной связью, придающей ей форму глобулы, в которой преобладают р-слоистые структуры (примерно 50%), соединенные а-спирализированными участками (12%). Сердцевину каждого мономера образуют 2 антипараллельных p-слоя. Такие структуры обозначают термином «желатиновый рулет» (jelly roll).
Рис. 2.43. Строение представителя семейства пентраксинов C-реактивного белка. Пять доменов объединены нековалентными связями в кольцевую структуру и формируют молекулу C-реактивного белка. Лигандсвязывающие сайты содержат по 2 иона кальция
Выделяют 2 группы пентраксинов — короткие и длинные (рис. 2.44). К коротким, содержащим только пентраксиновые домены, относят 2 ост- рофазых реактанта — С-реактивный белок и сывороточный амилоид Р. К длинным пентраксинам относят белки, содержащие С-концевой пентрак- синовый домен и N-концевой домен (тоже пятичленный, но имеющий другую структуру). Наиболее изучен в этой группе белок РТХ3 (пентраксин 3).
С-реактивный белок и сывороточный амилоид Р образуются и секрети- руются гепатоцитами. Основной индуктор их синтеза — IL-6. Белок PTX3 вырабатывают миелоидные (макрофаги, дендритные клетки), эпителиальные клетки и фибробласты в ответ на стимуляцию через TLR, а также под действием провоспалительных цитокинов (например, IL-1p, TNFa). Концентрация пентраксинов в сыворотке резко возрастает при воспалении: С-реактивного белка и сывороточного амилоида Р — с 1 мкг/мл до 1—2 мг/мл (т.е. в 1000 раз), РТХ3 — с 25 до 200—800 нг/мл. Пик концентрации достигается через 6—8 ч после индукции воспаления.
Для пентраксинов характерна способность связываться с самыми разнообразными молекулами. С-реактивный белок был впервые идентифи-
Рис. 2.44. Происхождение и функции пентраксинов: ДК — дендритные клетки; ЭК — эндотелиальные клетки; PAMP — патогенассоциированные молекулярные паттерны («образы патогенности»)
цирован благодаря его способности связывать полисахарид С (Streptococcus pneumoniae), что и определило его название. Пентраксины взаимодействуют и с множеством других молекул: C1q, бактериальными полисахаридами, фосфорилхолином, гистонами, ДНК, полиэлектролитами, цитокинами, белками межклеточного матрикса, сывороточными липопротеинами, компонентами комплемента, друг с другом, а также с ионами Са2+ и других металлов. Для всех рассматриваемых пентраксинов существуют высокоаффинные рецепторы на миелоидных, лимфоидных, эпителиальных и других клетках. Кроме того, эта группа белков острой фазы обладает достаточно высоким сродством к таким рецепторам, как FcyRI и FcyRII.
Многочисленность молекул, с которыми взаимодействуют пентраксины, определяет широкое разнообразие их функций. Распознавание и связывание пентраксинами PAMP дает основание рассматривать их как вариант растворимых патогенраспознающих рецепторов (см. раздел 2.2). К наиболее важным функциям пентраксинов относят их участие в реакциях врожденного иммунитета в качестве факторов, запускающих активацию комплемента через C1q и участвующих в опсонизации микроорганизмов. Комплемент- активирующая и опсонизирующая способность пентраксинов делает их своеобразными «протоантителами», частично выполняющими функции антител на начальном этапе иммунного ответа, когда истинные адаптивные антитела еще не успели выработаться. Роль пентраксинов во врожденном иммунитете заключается также в активации нейтрофилов и моноцитов/ макрофагов, регуляции синтеза цитокинов и проявлении хемотаксической активности по отношению к нейтрофилам.
Помимо участия в реакциях врожденного иммунитета пентраксины регулируют функции межклеточного матрикса при воспалении, контроле апоптоза и элиминации апоптотических клеток.
Источник
Оглавление темы “Факторы неспецифической резистентности организма. Интерферон (ифн). Иммунная система. Клетки иммунной системы.”:
1. Кислородзависимая микробицидная активность. Кислороднезависимые механизмы уничтожения микробов.
2. Завершённость фагоцитарных реакций. Завершение фагоцитоза. Персистирование микробов. Причины персистирования микроорганизмов. Другие защитные функции фагоцитов.
3. Факторы неспецифической резистентности организма. Система ИФН. Система интерферона (ифн). Функции интерферона (ифн). Механизм антивирусного действия интерферона (ифн).
4. Интерферон (ифн) первого типа. ИФН I. Функции интерферона (ифн) первого типа. Интерферон (ифн) второго типа. ИФН II (b-ИФН). Функции интерферона (ифн) второго типа.
5. Факторы выделяющиеся при разрушении клеток. Воспаление. Признаки воспаления. Классические признаки острого воспаления по Цельсу. Гистамин.
6. Кинины. Лейкотриены. Простагландины. Белки острой фазы воспаления. Цитокины. Реакции воспаления. Патогенез воспаления.
7. Иммунная система. Индуцибельные факторы защиты организма ( иммунная система ). Главный комплекс гистосовместимости ( МНС первого и второго класса ). Гены MHC I и MHC II.
8. Органы иммунной системы человека. Организация иммунной системы человека. Центральные органы иммунной системы. Периферические органы иммунной системы.
9. Клетки иммунной системы. Иммунокомпетентные клетки. Функция лимфоцитов. Классификация лимфоцитов. Какие бывают лимфоциты?
10. Т-лимфоциты ( Т-клетки ). Созревание Т-клеток. Основные цитокины иммунного ответа. Маркёры Т-клеток. CD-маркёры Т-лимфоцитов.
Кинины. Лейкотриены. Простагландины. Белки острой фазы воспаления. Цитокины. Реакции воспаления. Патогенез воспаления.
Кинины — низкомолекулярные пептиды (олигопептиды), увеличивающие проницаемость сосудов и высвобождение медиаторов полиморфно-ядерными фагоцитами. Предшественники кининов — кининогены (высокомолекулярные белки). Протеолиз кининогенов с образованием кининов осуществляют калликреины — специфические протеазы полиморфно-ядерных фагоцитов. Ключевой субстрат этих реакций — фактор Хагемана, играющий важную роль в реакциях свёртывания.
Лейкотриены. Простагландины
Лейкотриены и простагландины, а также их метаболиты, — основные медиаторы острого воспаления. Повышают проницаемость сосудов, вызывают сокращение гладкомышечных клеток. Лейкотриен В4 активирует хемотаксис полиморфно-ядерных фагоцитов; тромбоксан А2 индуцирует агрегацию тромбоцитов, а простагландины, действуя на гипоталамус, вызывают повышение температуры тела. Кроме того, простагландины воздействуют на нервные окончания волокон типа С — именно поэтому стимулы, в норме не вызывающие болевой реакции, при воспалении провоцируют приступ боли.
Белки острой фазы воспаления
Воспалительная реакция сопровождается высвобождением различных белков (преимущественно из печени), также выполняющих медиаторные функции. Их объединяют общим термином белки острой фазы воспаления. Наиболее известны С-реактивный белок, ЛПС-связывающий белок, сывороточный амилоидный белок А, а1-антитрипсин.
Цитокины
Многие продукты бактерий активируют клетки системы мононуклеарных фагоцитов и лимфоциты; эти клетки отвечают выделением комплекса БАВ. Такие факторы относят к двум крупным классам — цитокины (подклассы: ИЛ. ИФН, факторы роста, колониестиму-лирующие факторы гемопоэзов) и хемокины (хемоаттрактанты). Так, известно не менее 18 ИЛ. Большинство из них — также медиаторы иммунных реакций. В воспалительных реакциях основную роль играет ИЛ-1, стимулирующий лихорадочные реакции, повышающий проницаемость сосудов и адгезивные свойства эндотелия, а также активирующий моно- и полиморфно-ядерные фагоциты.
Реакции воспаления. Патогенез воспаления
Большинство реакций острого воспаления резко изменяет лимфо- и кровообращение в очаге воспаления. Вазодилатация и повышение проницаемости капилляров облегчают выход из просвета капилляров макромолекул (например, компонентов комплемента) и полиморфно-ядерных фагоцитов, то есть сопровождается образованием экссудата. При умеренной воспалительной реакции экссудат содержит небольшое количество белка (серозный экссудат); при более интенсивной реакции содержание белков (например, фибриногена) резко возрастает (фибринозный экссудат). Механизмы свёртывания направлены на образование фибриновых сгустков, предупреждающих диссеминирование возбудителя с кровью и лимфой. Полиморфно-ядерные фагоциты, покинувшие кровеносное русло, устремляются в направлении хемотаксического стимула и поглощают проникшие микроорганизмы. Фагоцитоз заканчивается внутриклеточным их перевариванием. Важный фактор — снижение рН в тканях при воспалении, обусловленное секрецией молочной кислоты фагоцитами. Снижение рН оказывает губительное действие на бактерии и снижает резистентность к антимикробным химиопрепаратам. Закисление среды активирует клеточные протеазы, индуцирующие лизис полиморфно-ядерных фагоцитов. Им на смену в очаг воспаления мигрируют мононуклеарные фагоциты, поглощающие фрагменты лейкоцитов и микроорганизмов, завершая тем самым местную острую воспалительную реакцию.
– Также рекомендуем “Иммунная система. Индуцибельные факторы защиты организма ( иммунная система ). Главный комплекс гистосовместимости ( МНС первого и второго класса ). Гены MHC I и MHC II.”
Источник
· Острофазовый ответ определяется как последовательность процессов, инициируемых в месте повреждения за счет продукции растворимых медиаторов, приводящих к мобилизации метаболического ответа целостного организма
· Одним из проявлений такого метаболического ответа является изменение биосинтеза ряда белков, получивших название острофазовых реактантов (ОФР).
· Основным продуцентом острофазовых реактантов является печень,которая быстро вовлекается в реакцию и отвечает резкими изменениями транспорта ионов и метаболитов, активацией основных метаболических путей и продукцией ОФР.
· Главными (первичными) индукторами экспрессии генов ОФР служат цитокины. Одни из них (ИЛ-1, ФНОα) стимулируют продукцию молекул ОФР т.н. первого типа (группы ОФР I и V). Другие цитокины (ИЛ-6, ИЛ-11) стимулируют продукцию молекул ОФР второго типа (группы II, III, IV, VI и VII).
· ОФР второго типа, как и их индукторы (ИЛ-6) действуют синергично с ИЛ-1 и ФНОα в отношении стимуляции ОФР первого типа. В свою очередь ИЛ-1, ФНОα и ОФР первого типа не являются синергистами ИЛ-6 в индукции ОФР второго типа, а наоборот, подавляют их продукцию.
· Снижение индукторной активности цитокинов для ОФР обеспечивают инсулин и (в меньшей степени) ростовые факторы (фибробластов и гепатоцитов). Глюкокортикоиды способны модулировать действие цитокинов, проявляя синергизм с ИЛ-1 в индукции ОФР первого типа.
· По своим функциональным свойствам, направленности и выраженности изменений продукции, ОФР подразделяются на несколько групп.
ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ОСТРОФАЗОВЫХ РЕАКТАНТОВ
И ИХ БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
Наименование ОФР | Биологическая активность |
I. Белки системы комплемента | |
Ø C2, С3, С4, С5, С9, фактор В, С1-ингибитор, С4 bp | Модулируют активность системы комплемента в зависимости от преобладания его активируемых компонентов, или ингибиторов. |
II. Гемокоагулирующие белки | |
Ø Фибриноген Ø Фактор Вилленбранда | Первый фактор свертывания крови. Обеспечивает гемокоагуляцию и сосудистые реакции Обеспечивает нормальную адгезию тромбоцитов. |
III. Ингибиторы протеиназ | |
Ø α1-антитрипсин Ø α1-антихимотрипсин Ø α2-макроглобулин Ø ингибиторы активаторов плазминогена | Главный ингибитор сериновых протеаз. Подавляет активность химотрипсина, калликреина, ренина, плазмина, урокиназы, коллагеназы, катепсина D и эластазы. Ингибитор эндопептидаз и фибринолиза. Антиоксидант Ингибитор тканевых активаторов плазминогена и урокиназы. |
IV. Белки, связывающие металлы | |
Ø Гаптоглобины: 1-1;2-1; 2-2 Ø Гемопексин(цитохромофилин) Ø Церулоплазмин Ø Супероксиддисмутаза(СОД) | Связывают свободный гемоглобин и способствуют его реутилизации. Антиоксиданты Связывает гем и способствует его реутилизации. Антиоксидант Транспорт меди и цинка. Регулятор обмена меди в печени. Антиоксидант. «Мусорщик» супероксид-анион-радикала. Тормозит адгезию нейтрофилов к эндотелию Медьсодержащий фермент, инактивирующий супероксидный анион-радикал |
V. Большие* острофазовые реактанты | |
Ø С-реактивный белок(СРБ) | Усиливает активность ЕК. Активирует тромбоциты. Участвует в регуляции иммунных процессов. Связывает хроматин, полиэлектролиты, РНК, ДНК, гистоны, другие продукты деградации клеток и внеклеточного матрикса. Обеспечивает их элиминацию, предотвращая токсическое действие и развитие аутоиммунных реакций |
Ø Сывороточный амилоид А(SAA) | Структурно родственен СРБ. Подавляет кислородный взрыв нейтрофилов. Ослабляет индуцированную ИЛ-1 и ФНОα лихорадку. Связывает жировые продукты тканевой деструкции и способствует их выведению |
VI. Негативные** белки | |
Ø Альбумин | Обеспечивает онкотическое давление плазмы. Транспортная функция (билирубин, жирные кислоты, альдостерон, триптофан, гем, кальций) |
Ø Трансферрин | Транспортер железа. Прооксидант |
Ø Апо А-липопротеин Ø Ретинол-связывающий белок (трансретин) | Транспортер холестерина, его эфиров и фосфолипидов. Дренажная функция в отношении холестерина тканей Транспортер ретинола. Комплексируется с преальбумином |
VII. Прочие белки | |
Ø α1 – кислый гликопротеин(орозомукоид) Ø ЛПС-связывающий белок Ø маннозосвязывающий белок | Ингибирует агрегацию тромбоцитов (in vitro). Подавляет иммунореактивность. Ингибитор протеаз. Антиоксидант. Мощный опсонин бактерий, облегчающий их фагоцитоз. Активатор системы комплемента. Связывает эндотоксины грам-отрицательных бактерий, способствуя их нейтрализации и выведению Имеет сходную конфигурацию с С1q и также относится к семейству коллектинов. Связывается с остатками маннозы, фукозы, глюкозамина и обеспечивает образование С3-конвертазы классического пути активации комплемента |
* «Большие» ОФР получили такое название в связи с тем, что их концентрация при воспалении может повышаться в 1000 и более раз по сравнению с нормальным уровнем.
** «Негативные» белки названы так потому, что в отличие от других ОФР их концентрация во время острофазового ответа не повышается, а снижается.
ОСТРОФАЗОВЫЕ РЕАКТАНТЫ. РОЛЬ В РАЗВИТИИ ВОСПАЛЕНИЯ
Биологическая активность белков острой фазы распространяется на различные стороны воспалительного процесса.
Острофазовые реактанты:
· Регулируют гемостаз и антигемостаз (факторы коагуляции и антикоагулянты).
· Оказывают бактерицидный эффект (комплемент, лактоферрин) и способствуют элиминации патогенов за счет активации иммунных механизмов и факторов неспецифической защиты. При этом СРБ и маннозосвязывающий белок выступают как своеобразные «протоантитела», т.е. как гуморальный механизм врожденного иммунитета. Будучи неспецифическим, этот механизм обладает некоторыми преимуществами перед механизмами адаптипного иммунитета и, прежде всего, быстротой развития.
· Ограничивая поступление железа и цинка в ткани (гаптоглобин, лактоферрин, трансферрин, церулоплазмин), ОФР повышают антиинфекционную резистентность организма.Гипоферремия и гипоцинкемия, которые формируются при ответе острой фазы – лимитируют доступность этих микроэлементов для бактерий, для которых они служат ростовыми факторами.
· Проявляя антиоксидантные свойства, ОФР (церулоплазмин, SAA, СРБ, гаптоглобин, α2 – макроглобулин, церулоплазмин) предупреждают негативные последствия избыточной активации свободнорадикального окисления для собственных тканей. Ингибируя протеазы (α1 – антитрипсин, α1 – антихимотрипсин), ОФР ограничивают протеолитическую активность лизосомальных ферментов, защищая белки от химической деградации(снижение уровней антипротеазных белков при септическом шоке или остром панкреатите – плохой прогностический признак).
· Таким образом, основные функции ОФР способствуют разрушению микроорганизмов, ограничению избыточности воспаления и его альтерирующего действия в отношении собственных тканей, элиминации микроорганизмов и продуктов тканевой деструкции, предупреждению развития аутоинтоксикации и аутоиммунных реакций.
Лабораторный практикум
Задание 1. Сосудистая реакция при воспалении брыжейки кишечника лягушки
(Опыт Конгейма)
Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:
1. Лягушка.
2. Резиновая пластинка с отверстиями.
3. Микроскоп (ок. 10, об. 8).
4. Препаровалъная игла.
5. Глазной пинцет.
6. Ножницы.
7. Булавки – 6 шт.
8. 0,7% раствор хлористого натрия – 10 мл.
9. Вата – 5 г.
Ход исследования:
Обездвиженную лягушку помещают на резиновую пластинку животом вниз. С правой стороны вскрывают брюшную полость и извлекают брыжейку тонкого кишечника. Брыжейку веерообразно расправляют над отверстием в резиновой пластинке и фиксируют булавками за кишечник, как показано на рис. 24. Во избежание нарушения кровообращения в сосудах брыжейки петля кишечника не должна быть перекручена и сильно растянута. Подготовленный препарат помещают на столик микроскопа и рассматривают. Просмотрев бегло весь препарат, выбирают для детального наблюдения участок брыжейки с разветвленной сетью мелких сосудов. Вследствие травмы (извлечение кишечника и расправление брыжейки) и нахождения кишечника в необычных условиях (воздушная среда) через 5 – 10 минут в брыжейке развивается острое воспаление.
В первый момент воспаления возникает сужение сосудов (остается незамеченным), в дальнейшем происходит расширение их. Ток крови ускоряется. В сосудах можно различить широкий осевой слой (форменные элементы крови) и узкий краевой (плазматический). Ускорение кровотока в последующем сменяется замедлением. Местами в артериях можно наблюдать маятникообразное движение крови. В этот период лейкоциты начинают принимать краевое стояние и прилипают к внутренней стенке сосудов (стадия краевого стояния лейкоцитов). Далее лейкоциты начинают терять округлую форму, проникают в толщу стенки и постепенно мигрируют за ее пределы в ткань.
Наблюдение проводится в течение длительного времени – 1 – 2 часа. Зарисовывают краевое стояние лейкоцитов.
Задание 2. Сосудистая реакция и эмиграция лейкоцитов при развитии острого воспаления мочевого пузыря лягушки
Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:
1. Лягушка та же, что и в предыдущем опыте.
2. Оборудование то же.
Дополнительно:
1. Канюля с резиновой трубкой и стеклянным наконечником.
2. Покровное стекло.
3. Спирт – 5 мл.
Ход исследования:
Опыт ставят на лягушке, использованной в предыдущем эксперименте. В задний проход лягушки вставляют стеклянную канюлю с резиновой трубкой, через которую мочевой пузырь слегка раздувают. Мочевой пузырь извлекают из брюшной полости через боковой разрез, прикрывают покровным стеклом и рассматривают под микроскопом (рис. 29).
В стенке мочевого пузыря под влиянием атмосферного воздуха развивается воспаление, при котором особенно рельефно выступают явления краевого стояния и эмиграции лейкоцитов.
Зарисовывают краевое стояние лейкоцитов и рассматривают механизм развития сосудистых изменений при воспалении.
Задание 3. Определение протеолитической активности ферментов гноя
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 1)- 5 мл.
2. Штатив с пробирками (6 шт.).
3. 1% раствор казеина – 6 мл.
4. Реактив на белок (смесь 5 мл ледяной уксусной кислоты, 45 мл 960 спирта с 50 мл дистиллированной воды) – 2,0 мл.
5. Пипетка объемом 1,0 мл.
6. Глазная пипетка – 2 шт.
7. Термостат.
Ход исследования:
В 6 пробирок (диаметр 0,5 – 0,7 мм) наливают по 1 мл раствора белка (казеина) и во все пробирки, кроме первой, добавляют отстой гноя (№ 1) в возрастающем количестве (2 – 4 – 6 – 8 и 10 капель). Содержимое пробирок встряхивают и помещают в термостат на 30 минут при температуре 370С. По истечении этого срока пробирки извлекают из термостата и добавляют по 2 капли реактива на белок.
Реактив на белок, взаимодействуя с казеином, дает мутное кольцо или хлопья. При наличии в гное протеолитических ферментов произойдет расщепление белка, и кольцо не будет образовано или будет слабо выражено.
Полученные результаты заносят в таблицу 10.
Таблица 10
Раствор казеина в мл | ||||||
Гной № 1 в каплях | – | |||||
Реактив на белок | + | + | + | + | + | + |
Появление кольца |
Оценка реакции производится знаком +; ++; +++, в зависимости от величины кольца (или интенсивности появления хлопьев). Знаком – обозначается отсутствие кольца или хлопьев.
Задание 4. Определение амилолитической активности ферментов гноя
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 2) – 5,0 мл.
2. Штатив с пробирками (6 шт.).
3. 1% раствор крахмала – 6,0 мл.
4. Реактив на крахмал – раствор Люголя (1 часть йода, 2 части йодида калия и 17 частей воды) – 2,0 мл.
5. Пипетка объемом 1,О мл.
б. Глазная пипетка (2 шт.).
7. Термостат.
Ход исследования:
В 6 пробирок наливают по 1 мл раствора крахмала во все пробирки, кроме первой, добавляют отстой гноя (М~ 2) в возрастающем количестве (2 – 4 – б – 8 – 10 капель). Содержимое пробирок встряхивают и помещают, в термостат на 30 минут при температуре 370 С. После извлечения пробирок из термостата в каждую добавляют по 1 капле реактива на крахмал (раствор Люголя). различной окраске содержимого пробирок отмечают результаты переваривания крахмала амилолитическими ферментами гноя. Результаты исследования заносят в таблицу 11.
Таблица
№ пробирок | ||||||
Раствор крахмала в мл | ||||||
Гной № 2 в каплях | – | |||||
Раствор Люголя | + | + | + | + | + | + |
Цвет |
Задание 5. Определение кислотности (рН) в гнойном экссудате и в лизате из здоровой мышцы
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 3).
2. Лизат из здоровой мышцы (№ 4).
3. Предметное стекло
4. Универсальный индикатор (1% спиртовой раствор паранитрофенола).
5. Глазная пипетка (3 шт.).
Ход исследования:
На один конец лакмусовой бумаги наносят каплю отстоя гноя (№ 3), на другой – лизат мышечной ткани (№ 4). Сравнивают цвет с эталоном.
Рассматривают механизм развития кислой реакции в воспаленной ткани.
Контрольные вопросы:
1. Определение понятия “воспаление”, причины воспаления, классификация. Местные признаки воспаления. Представление об изначально защитной сущности воспаления как типового патологического процесса. Особенности воспалительной реакции (саморазвитие, множественность “участников”, цепной и каскадный характер вовлечения гуморальных и клеточных механизмов), значимость ингибиторов, удерживающих меру реакции в рамках ее физиологического защитного значения.
2. Основные стадии развития воспалительной реакции. Первичная и вторичная альтерация. Изменения обмена веществ при воспалении, физико-химические изменения в очаге воспаления.
3. Клеточно-молекулярные механизмы воспаления: полиморфно-ядерные лейкоциты и клетки моноцитарно-макрофагальной системы; молекулы адгезии (основные группы); провоспалительные и противовоспалительные цитокины; эйкозоноиды и ФАТ; система комплемента (классический и альтернативный пути активации), роль протеаз в активации системы комплемента, понятие об анафилотоксинах; биогенные амины; роль фактора Хагемана в кининогенезе, фибринолизе и активации системы комплемента. Оксид азота. Представление об острофазовых реактантах (ОФР), основные группы ОФР, их роль в развитии воспаления.
4. Нарушение микроциркуляции в очаге воспаления. Механизмы формирования артериальной гиперемии. Особенности линейного кровотока при артериальной гиперемии в очаге воспаления. Факторы, определяющие переход артериальной гиперемии в венозную при воспалении.
5. Адгезия лейкоцитов. Сосудистые и лейкоцитарные факторы, участвующие в адгезии. Роль селектинов, интегринов, иммуноглобулинподобных молекул в реализации начальных и конечных этапов адгезии и в приобретении лейкоцитами локомоторного фенотипа. Инвазия лейкоцитами сосудистой стенки, механизмы инвазии.
6. Хемотаксис лейкоцитов, механизм, значение в формировании воспалительного инфильтрата.
ЛИТЕРАТУРА
1. Адо А. Д., Петров И. Р. Патологическая физиология (учебник). М., 1957, стр. 176 – 188.
2. Мечников И. И. Лекции по сравнительной патологии воспаления. М., 1947.
3. Методические рекомендации к практическим занятиям по патологической физиологии. Под редакцией Е.П.Кожевниковой. Оренбург, 1980.
4. Учебник – Патологическая физиология. Под редакцией А.Д. Адо, В.В.Новицкого. Томск. Изд-во Томского ун-та, 1994.
5. Патофизиология (курс лекций). Под ред. проф. И.Ф.Литвицкого. М. “Медицина” , 1996.
Источник