Воспаление экзогенные и эндогенные факторы

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. Потребовались 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 повышением сосудистой проницаемости,
экссудацией и эмиграцией лейкоцитов,
а также образованием новых тканевых
элементов, т.е. пролиферацией, приводящей
к заживлению дефекта (Д.Н. Маянский).

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

ЭТИОЛОГИЯ
ВОСПАЛЕНИЯ

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.

II. Эндогенные факторы.

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.

Патогенез воспаления

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 движение в
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.Клетки воспалительной
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.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Воспаление (Inflammaiio – вспышка) – эволюционный патологический процесс в организме. Это реакция организма на различные локальные повреждения тканей, проявляющаяся изменениями метаболизма тканей, их функции и периферического кровообращения, а также разрастанием соединительной ткани.

Эти изменения направлены на изоляцию и устранение патогенного агента, а также на восстановление или замену поврежденной ткани.

Воспаление встречается во всех областях медицины, очень часто – в 70-80% случаев различных заболеваний.

Симптомы воспаления

Клинически воспаление характеризуется как местными, так и общими признаками.

Местные клинические признаки очень заметны, если воспаление локализовано на коже или слизистой оболочке. Всего можно выделить пять классических признаков:

отек (tumor);
покраснение (rubor);
жар (calor);
болезненность (dolor);
дисфункция (functio laesa).

Жар

Первые четыре признака были описаны Цельсием в первом веке («Rubor and tumour curti calore et dolore»). Пятый был добавлен Галеном во втором веке. Классические воспалительные симптомы сегодня не утратили своей актуальности, хотя их объяснение со временем изменилось.

Конечно, если воспаление локализовано во внутренних органах, наблюдать эти признаки не представляется возможным.

Этиология воспаления

Воспаление вызывается любым экзогенным или эндогенным этиологическим фактором, повреждающим ткани.

К экзогенным причинам воспаления относятся:

механические факторы, такие как травма;
физические факторы – тепловые факторы, изменения атмосферного давления и лучевой энергии – ультрафиолетовые и тепловые лучи, ионизирующее излучение;
химические факторы – кислоты, щелочи, солевые растворы, яды;
биологические агенты – растения, грибы, вирусы, черви.

Также играет важную роль в развитии воспаления иммунологический конфликт, возникающий при воздействии аллергена на сенсибилизированный организм (аллергическое воспаление).

Часто воздействия одного фактора на организм недостаточно, чтобы вызвать воспаление. Например, Escherichia coli обычно не вызывает колит у людей, но болезнь может развиться в ослабленном организме. В ослабленном организме патогены также могут влиять на сапрофитную флору, например, в полости рта.

Экзогенные этиологические факторы воспаления могут действовать как временно (травма, ионизирующее излучение), так и длительно (инфекция, инородные тела). Их действие часто приводит к эндогенным факторам – инфаркты, некроз, кровотечение, отложение солей. Разделение этиологических факторов на экзогенные и эндогенные во многом условно, так как эндогенные факторы являются результатом экзогенных влияний.

Наиболее характерными чертами воспаления как типичного патологического процесса являются единообразные стандартные реакции на самые разные этиологические факторы. Ведущие участники патогенеза воспаления не меняются, они не зависят от этиологического фактора, вызывающего воспаление, или от локализации воспаления.

Воспалительный патогенез

Согласно концепции А. Чернуха, функциональный элемент тканей и органов представляет собой структурно-функциональный комплекс, состоящий из специализированных клеток (почки, печень и др.), Компонентов соединительной ткани, сети микроциркуляции крови, рецепторов и афферентных и эфферентных нервных путей. Функциональный элемент регулируется нервной системой, эндокринной системой и гуморальными медиаторами (гистамин, ацетилхолин и др.). Воспаление развивается под воздействием на этот функциональный элемент этиологических факторов.

Воспалительный патогенез

Основные процессы воспалительного патогенеза строго не отделены друг от друга, они стратифицируют друг друга и часто протекают одновременно. Таким образом, воспаление, как и другие типичные патологические процессы, представляет собой единый процесс, состоящий из множества тесно связанных между собой процессов.

Классификация воспаления. Теории воспаления

Воспаление классифицируют по следующим признакам.

Орган или ткани, в которых возникает воспаление. В этой классификации, распространенной в практической медицине, диагноз воспаления обычно выводится из названия органа или ткани, за которым следует суффикс «itis».

Например:

воспаление паренхимы печени – гепатит;
воспаление слизистой оболочки желудка – гастрит;
воспаление мышц – миозит;
воспаление нерва – неврит.

Однако из этого закона есть исключения. Например, воспаление легочной ткани называется пневмонией (гр. Pneuma – воздух), воспаление подкожной клетчатки – флегмоной (гр. Phlegmone – воспаление), тонзиллит – воспалением – ангиной.

Пневмония

Клинический курс. В зависимости от клинического течения воспаление различают между острым, подострым и хроническим воспалением.

Главный участник патогенеза. Учитывая преобладающий процесс (аэрация, экссудация или разрастание), различают три типа воспаления:

Альтернативное воспаление с повреждением, дистрофией и некрозом;
Экссудативное воспаление, в очаге которого выражены нарушения кровообращения, экссудация и эмиграция лейкоцитов. В зависимости от типа экссудата это воспаление подразделяется на серозное, блютанговое, фибринозное, геморрагическое, гнойное, серозно-фибринозное, фибринозное гнойное, геморрагическое гнойное воспаление и т. д;
Распространенное воспаление, характеризующееся усилением воспроизводства и регенерации тканей (хотя также имеют место процессы альтерации и экссудации). Такое воспаление чаще возникает у пациентов с хроническими инфекциями (туберкулез, сифилис). На поздних стадиях заболевания это воспаление может привести к циррозу паренхиматозных органов (печени, почек). Грануляционная ткань может образовывать ограниченные узелки (гранулемы), которые впоследствии не криотизируются.
Иммунологическая реактивность организма. На течение воспаления влияет иммунологическая реактивность организма. Помимо местных механизмов неспецифической резистентности (фагоцитоз, ферментативные процессы), также активируются общие механизмы (образование антител, увеличение количества лейкоцитов).

Принимая во внимание иммунологическую реактивность организма, различают нормальное, гиперергическое и гипоэргическое воспаление:

Нормальное воспаление обычно развивается у взрослого человека, организм которого имеет нормальную иммунологическую реактивность. Под этим подразумевается нормальная адекватная реакция организма на воздействие воспалительного этиологического фактора.
Гиперергическое воспаление характеризуется выраженными альтернативными изменениями и сосудистыми реакциями, а также процессами экссудации. Гиперергическое воспаление возникает у сенсибилизированных взрослых (острый ревматизм, крупозная пневмония и другие заболевания), а также у детей. Обычно возникает аллергическое воспаление, особенно при аллергическом воспалении раннего типа. Первичное изменение в этом случае может быть связано с комплексом антиген-антитело. Антиген дегранализирует тучные клетки и высвобождает биологически активные вещества. Гиперергическое воспаление возникает и при аллергических реакциях позднего типа. В целом проявления аллергического воспаления очень разнообразны. Например, в случае феномена Артуса преобладает альтерация, а в случае отека Квинке – экссудация.
Гипоэргическое течение воспаления слабое. Это воспаление может развиваться в самых разных организмов, как иммунологически сильных, так и ослабленных. В первом случае при высоких титрах антител и активации неспецифических защитных систем течение воспаления непродолжительное, но во втором случае иммунная система организма неспособна адекватно отреагировать на патогенный агент, и воспаление протекает долго и скрыто.

Теории воспаления

Воспаление объяснили различными теориями (гипотезами):

Теория Вирхова. Воспаление возникает из-за того, что поврежденные клетки ткани «притягивают» жидкую часть крови и элементы формы. Остальные изменения вторичны.
Теория Конхейма. Ключ к воспалению – нарушения проницаемости стенок сосудов и кровообращения. Реакция лейкоцитов и клеток соединительной ткани вторична.
Альтернативные теории. В основе воспаления лежат физико-химические изменения в организме (гипертония, ацидоз и др.) и биохимические изменения – в тканях образуются специфические химические факторы (лейкотаксин, некрозин, пирексин), которые вызывают соответствующие реакции.
Теория Мечникова. И. Мечников (1845–1916) создал исследование сравнительной патологии воспаления. Используя принцип эволюции, он показал, что воспаление – это универсальная реакция на повреждения, которая возникает как у одноклеточных, так и у высокоразвитых организмов. У одноклеточных организмов реакция на повреждение проявляется фагоцитозом и сочетается с функцией пищеварения. По мере усложнения организмов особые тканевые элементы начинают участвовать в воспалительной реакции и фагоцитозе, а клетки крови появляются в замкнутой системе кровообращения (позвоночные животные, включая человека). И. Мечников открыл закон эмиграции лейкоцитов и закон положительного гемотаксиса.

Современные теории воспаления включают многие элементы этих теорий, но синтезируют их и рассматривают клетки на ультраструктурном уровне.

Общие проявления воспаления

Этот типичный патологический процесс, помимо местных признаков, которые часто различны для воспалений разной локализации, обычно имеет и общие признаки (особенно при остром процессе – лихорадка, лейкоцитоз и так называемое отклонение нейтрофилов влево, снижение соотношения альбумин / глобулин, увеличение ЭГА, в крови появляется реактивный протеин С.

Повышение температуры тела (лихорадка) связано с высвобождением эндогенных пирогенов из лейкоцитов вирусами, эндотоксинами, комплексами антиген-антитело, фагоцитозом и другими факторами, включая их влияние на гипоталамус и лейкоцитоз.

Повышение температуры тела

Увеличение количества лейкоцитов и появление и разрастание переходных форм лейкоцитов в крови происходит из-за высвобождения нейтрофилов из так называемого резерва нейтрофилов в костном мозге (бактерии, их токсины и другие факторы) и стимуляции пролиферации колониеобразующих клеток в костном мозге.

Кроме того, пролиферация лейкоцитов стволовых клеток и преформ лейкоцитов указывает на усиление функции костного мозга, тогда как увеличение лейкоцитов стволовых ядер без пролиферации преформ лейкоцитов обычно указывает на истощение или даже дегенеративные изменения функции костного мозга. В случае острого воспаления лейкоцитоз происходит в основном за счет нейтрофилов, а в случае хронического воспаления – за счет лимфоцитов.

Снижение соотношения альбумин / глобулин

В случае острого воспаления это происходит из-за повышенного переноса альбумина в воспаленную ткань, а в случае хронического воспаления – увеличения количества глобулинов (иммуноглобулинов) в крови.

Повышение скорости оседания эритроцитов (ERR) связано с изменением состава белков крови. Повышение EGA также связано с уменьшением отрицательного заряда белков крови и эритроцитов из-за ацидоза, что приводит к агрегации эритроцитов. Острое воспаление в большей степени характеризуется нейтрофилией и гипер-α2-γ-глобулинемией, тогда как хроническое воспаление характеризуется лимфоцитозом и гипер-α2-глобулинемией.

Скорость оседания эритроцитов

Появление С-реактивного белка в крови

Этот белок не содержится в крови здорового человека. Есть две гипотезы о его образовании:

С-реактивный белок – это нормальный тканевой белок, который высвобождается в результате повреждения;
С-реактивный белок образуется только в условиях повреждения.

Антитела при воспалении

Также является общим признаком воспаления образование антител к микроорганизмам и другим антигенам. Например, титры антистрептолизина и антистрептогиалуронидазы у здорового человека не превышают 1: 250, но в условиях стрептококковой инфекции, если иммунологическая реактивность организма достаточно высока, количество антител значительно увеличивается.

У пациентов с активным ревматизмом повышена продукция нейраминовой кислоты, поэтому при диагностике этого заболевания широко используется определение количества нейроновой кислоты или ее основного химического ядра.

Продолжение статьи

Часть 1. Этиология и патогенез воспаления. Классификация.
Часть 2. Особенности обмена веществ при воспалении.
Часть 3. Физико – химические изменения. Роль нервной и эндокринной систем в развитии воспаления.
Часть 4. Изменения в периферическом кровообращении при воспалении.
Часть 5. Экссудация. Экссудат и транссудат.
Часть 6. Эмиграция лейкоцитов. Хемотаксис.
Часть 7. Фагоцитоз. Асептическое и острое воспаление.
Часть 8. Распространение. Последствия. Принципы лечения воспаления.

Поделиться ссылкой:

Источник