Механизм образования в очаге воспаления простагландинов. Общие признаки воспаления

Воспаление относится к числу наиболее распространённых типовых патологических процессов. Одновременно оно представляет собой защитно-приспособительную реакцию, эволюционно сформировавшуюся как способ сохранения целого организма ценою повреждения его части.

Несмотря на то, что термин воспаление является одним из наиболее старых и распространённых в медицине, имеется мнение об изъятии его из медицинской терминологии по причине трудности однозначной трактовки этого понятия.

Виды воспаления

По течению различают острые или хронические воспаления. Характер течения определяется реактивностью организма, а также природой повреждающего агента (флогогена), его силой и продолжительностью действия.

Острое воспаление отличается интенсивным течением и сравнительно небольшой (до 4-6 недель) продолжительностью. Оно сопровождается умеренно выраженной альтерацией и деструкцией тканей, экссудацией и пролиферацией в очаге повреждения при нормергическом (без предварительной сенсибилизации) характере воспаления. При гиперергическом (аллергическом) воспалении в очаге его доминируют альтерация и разрушение тканей.

Хроническое воспаление характеризуется более длительным течением - на протяжении многих лет и даже всей жизни пациента (лепра , туберулёз , ревматоидный артрит и др.). Хроническое воспаление может сопровождаться формированием гранулём (узелков), образованием фиброзной капсулы, развитием некроза в центре очага поражения.

В зависимости от характера преобладающих местных изменений различают экссудативное и пролиферативное (продуктивное) воспаление. Экссудативное воспаление характеризуется выраженным нарушением кровообращения и преобладанием процессов экссудации. По характеру экссудата выделяют серозное, гнойное, катаральное, фибринозное и геморрагическое воспаление. Пролиферативное воспаление протекает, как правило, хронически: преобладают явления размножения клеток гематогенного и гистиогенного происхождения.

Клиника воспалительного процесса

Всякое воспаление характеризуется местными и общими симптомами. Местные признаки воспаления включают:

• Покраснение , которое связано с развитием артериальной гиперемии и артериализацией венозной крови в очаге воспаления.
• Жар , обусловленный увеличенным притоком крови, активацией метаболизма, разобщением процессов биологического окисления.
• Припухлость , возникающая вследствие развития экссудации и отёка, набухания тканевых элементов, увеличения суммарного диаметра сосудистого русла в очаге воспаления.
• Боль , развивающаяся в результате раздражения нервных окончаний различными биологически активными веществами (БАВ) - гистамином, серотонином, брадикинином, сдвига реакции среды в кислую сторону, повышения осмотического давления и механического растяжения или сдавления тканей.
• Нарушение функции воспалённого органа , связанное с расстройством его нейроэндокринной регуляции, развитием боли, структурными повреждениями.

Общие признаки воспаления :

1. Изменение количества лейкоцитов в периферической крови - лейкоцитоз (развивается при подавляющем большинстве воспалительных процессов) или значительно реже лейкопения (например, при воспалении вирусного происхождения). Лейкоцитоз обусловлен активацией лейкопоэза и перераспределением лейкоцитов в кровеносном русле. К числу основных причин его развития относятся воздействие некоторых бактериальных токсинов, продуктов тканевого распада, а также ряда медиаторов воспаления, так называемых провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-1, фактор индукции моноцитопоэза и др.
2. Лихорадка развивается под влиянием поступающих из очага воспаления пирогенных факторов, таких как липополисахариды, катионные белки, интерлейкин-1. Лихорадка представляет собой адаптивную реакцию организма, способствующую повышению иммунного ответа .
3. Изменение белкового профиля крови выражается в том, что при остром воспалительном процессе в крови накапливаются синтезируемые печенью белки острой фазы воспаления: С-реактивный белок, церулоплазмин, гаптоглобин, компоненты комплемента . Для хронического течения воспаления характерно увеличение в крови содержания α- и γ-глобулинов.
4. Изменения ферментного состава крови выражаются в увеличении активности трансаминаз (аланинтрансаминазы при гепатите; аспартаттрансаминазы при миокардите и т.д.), гиалуронидазы, тромбокиназы.
5. Увеличение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) из-за снижения отрицательного заряда эритроцитов, повышения вязкости крови, агломерации эритроцитов, изменения белкового спектра крови, подъёма температуры.
6. Изменения содержания гормонов в крови заключаются, как правило, в увеличении концентрации катехоламинов, кортикостероидов.
7. Изменения в иммунной системе и аллергизация организма выражаются в нарастании титра антител, появлении сенсибилизированных лимфоцитов в крови, развитии местных и общих аллергических реакций.

Патогенез воспалительного процесса

Воспалительный процесс носит фазный характер. В его течении выделяют три последовательные стадии, выраженность которых может быть различна:

• фаза альтерации (повреждения);
• фаза экссудации (отёка);
• фаза пролиферации.

Фаза альтерации может быть первичная и вторичная. Первичная альтерация вызывается непосредственным действием повреждающего агента. Для нее характерны ацидоз, снижение макроэргов, нарушение работы насосов, накопление недоокисленных продуктов, изменение pH, повышение проницаемости мембранных структур, набухание клетки.

Вторичная альтерация возникает в динамике воспалительного процесса и обусловлена как воздействием флогогенного агента, так и факторов первичной альтерации (в основном нарушениями кровообращения). Для неё характерно непосредственное воздействие лизосомальных ферментов (гидролазы, фосфолипазы, пептидазы, коллагеназы), их повреждающее влияние. Опосредованное действие оказывают медиаторы, система комплемента, кининовая система.

К основным проявлениям фазы альтерации можно отнести:

1. Нарушение биоэнергетических процессов в тканях . На повреждение отвечают все элементы поврежденной ткани: микроциркуляторные единицы (артериолы, капилляры, венулы), соединительная ткань (волокнистые структуры и клетки), тучные, нервные клетки. Нарушение биоэнергетики в этом комплексе проявляется в снижении потребления кислорода тканью, снижении тканевого дыхания. Повреждение митохондрий клеток является важнейшей предпосылкой для этих нарушений. В тканях преобладает гликолиз . В результате возникает дефицит АТФ, энергии (см. Цикл Кребса). Преобладание гликолиза ведёт к накоплению недоокисленных продуктов (молочной кислоты), возникает ацидоз . Развитие ацидоза, в свою очередь, приводит к нарушению активности ферментных систем, к дезорганизации метаболического процесса.

2. Нарушение транспортных систем в поврежденной ткани . Это связано с повреждением мембран, недостатком АТФ, необходимого для функционирования калий-натриевого насоса. Универсальным признаком повреждения любой ткани является выход калия из клеток, и задержка в клетках натрия. С задержкой натрия в клетках связано ещё одно тяжёлое или летальное повреждение - задержка в клетках воды, то есть внутриклеточный отёк. Выход калия способствует углублению процесса дезорганизации метаболизма , стимулирует процессы образования БАВ - медиаторов.

3. Повреждение мембран лизосом . При этом высвобождаются лизосомальные ферменты, спектр которых чрезвычайно широк. Фактически лизосомальные ферменты могут разрушать любые органические субстраты. Поэтому при их высвобождении наблюдаются летальные повреждения клеток. Кроме этого, лизосомальные ферменты, действуя на субстраты, образуют новые БАВ, токсически действующие на клетки, усиливая воспалительную реакцию - лизосомные флогогенные вещества.

Фаза экссудации включает сосудистые реакции, собственно экссудацию, миграцию и эмиграцию лейкоцитов, а также внесосудистые реакции (хемотаксис и фагоцитоз). Основными медиаторами данной фазы являются гистамин, кинины, серотонин и простагландины.

К сосудистым реакциям, характерным для данной стадии воспаления, можно отнести ишемию, артериальную, венозную и смешанную гиперемию, а также локальное прекращение движения крови по капиллярам (стаз).

Собственно экссудация заключается в выходе жидкости из сосудистого русла из-за увеличения проницаемости сосудистой стенки. Другими словами, происходит повреждение стенки сосудов (альтерация), округление эндотелиальных клеток и появление межклеточных щелей, раздвигание эндотелиальных клеток лейкоцитами, увеличение фильтрационного давления и площади фильтрации. Миграция лейкоцитов заключается в движении лимфоцитов и моноцитов через эндотелиальные клетки, не повреждая их; полиморфноядерные лейкоциты движутся через эндотелиальные щели.

Хемотаксис представляет собой движение клеток из сосуда в очаг воспаления по градиенту хемотаксинов. Фагоцитоз представляет собой активный захват и поглощение живых клеток и неживых частиц особыми клетками - фагоцитами.

Фагоцитоз, в свою очередь, включает следующие стадии:

1. приближение (случайное и хемотаксис);
2. контакт, распознавание и прилипание;
3. поглощение;
4. переваривание.

Фаза пролиферации - репаративная стадия воспаления или размножение клеток. Главные эффекторы репарации - фибробласты. Механизм данной фазы заключается в стимуляции пролиферации через синтез ДНК и митотическую активность.

В очаге воспаления фибробласты образуют и высвобождают коллаген и фермент коллагеназу, ответственный за формирование коллагеновых структур стромы соединительной ткани. Также они выделяют фибронектин - белок, участвующий в прикреплении клеток к коллагеновым субстратам, клеточной адгезии и др.

Для воспаления характерно такое свойство как аутохтонность - раз начавшись, воспаление протекает через все стадии до логического завершения, вне зависимости от того, продолжает ли действовать причинный фактор. То есть запускается каскадный механизм, когда предыдущая стадия порождает последующую.

Источники:
1. Воспаление (патофизиологические аспекты) / Ф.И. Висмонт. – Мн.: БГМУ, 2006.
2. Лекции по фармакологии для высшего медицинского и фармацевтического образования / В.М. Брюханов, Я.Ф. Зверев, В.В. Лампатов, А.Ю. Жариков, О.С. Талалаева - Барнаул: изд. Спектр, 2014.
3. Воспаление (Системные изменения в организме при воспалении. Хроническое воспаление) / Т.Е. Потемина, В.А. Ляляев, С.В. Кузнецова. Н. Новгород: Издательство НижГМА, 2010.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство здравоохранения Украины

Национальный фармацевтический университет

Кафедра фармакологии

Реферат на тему:

«Медиатор воспаления - брадикинин»

Выполнили:

Студентка 3курса

Бомбина Екатерина

Харьков-2010

Введение

Боль для пациентов - один из важнейших клинических признаков любого патологического процесса и одно из самых отрицательных проявлений болезни. В то же время своевременная и правильная оценка болевого синдрома помогает врачу составить представление о характере заболевания.

В понятие боли включаются, во-первых, своеобразное ощущение боли и, во-вторых, реакция на это ощущение, характеризующаяся определенной эмоциональной окраской, рефлекторными изменениями функций внутренних органов, двигательными безусловными рефлексами и волевыми усилиями, направленными на устранение болевого воздействия.

Реакция на боль чрезвычайно индивидуальна, так как зависит от влияния факторов, из которых основное значение имеют локализация, степень повреждения тканей, конституциональные особенности нервной системы, воспитание, эмоциональное состояние пациента в момент нанесения болевого раздражения.

Из всех видов чувствительности боль занимает особое место. В то время как другие виды чувствительности в качестве адекватного раздражителя имеют определенный физический фактор (тепловой, тактильный, электрический и пр.), боль сигнализирует о таких состояниях органов, которые требуют специальных сложных приспособительных реакций. Для боли нет единого универсального раздражителя. Как общее выражение в сознании человека боль вызывается разнообразными факторами в различных органах.

Кинины

В настоящее время кининам придают исключительно важное значение в происхождении болевого ощущения. Учение о медиаторах боли обогатилось не только новыми экспериментальными фактами, но и чрезвычайно важными теоретическими положениями.

Наши представления о болетворном действии гистамина потребовали пересмотра. Во всяком случае, он оказался не единственным (и даже не главным) медиатором боли.

Рис. 21. Интенсивность болевого ощущения при нанесении различных биологически активных веществ на дно кантаридинового пузыря . 1 -- ацетилхолина -- 10 -4 ; 2 -- ацетилхолина -- 5 10 -5 ; 3 -- свежей плазмы; 4 -- плазмы, постоявшей 4 мин. в стеклянной пробирке; 5 -- ацетилхолина -- 10 -3 ; 6-- серотонина -- 10 -6 ; 7 -- брадикинина -- 10 -6

Кинины -- сложные белковоподобные соединения -- полипептиды, называемые иногда кинин-гормонами, или местными гормонами. К кининам, непосредственно связанным с проблемой боли, относятся в первую очередь брадикинин, каллидин, а также и энтеротоксин, известный под названием субстанции Р . Кинины обладают чрезвычайно сильным действием на животный организм. Они расширяют сосуды, увеличивают скорость кровотока, снижают кровяное давление и, что особенно важно, вызывают боль при соприкосновении с химиорецепторами.

Вещества эти обнаруживаются в ядах некоторых змей, пчел, ос, скорпионов. Они образуются в плазме в процессе свертывания крови, содержатся в коже, железах, воспалительных эксудатах и т.д. Происхождение кининов довольно сложное. В крови содержатся предшественники кининов -- кининогены. Под влиянием специфических ферментов -- калликреинов -- кининогены превращаются в кинины. В нормальных физиологических условиях кинины быстро разрушаются особыми ферментами -- кининазами.

Наибольший интерес для проблемы боли представляет брадикинин. Это -- нонапептид, т.е. девятичленный пептид, в состав которого входит пять аминокислот: серин, глицин, фенилаланин, пролин и аргинин. Содержание брадикинина в плазме крови ничтожно. Не совсем ясно, какой цели служит брадикинин в организме, но тот факт, что он постоянно содержится в моче, говорит о его физиологической роли. Значение брадикинина в возникновении болевого ощущения не вызывает в настоящее время сомнений.

Каллидин

Другой болетворный кинин -- каллидин -- состоит из десяти аминокислот. Это -- декапептид. В моче каллидин отсутствует, так как быстро превращается в брадикинин. Брадикинин оказывает сильное влияние на сосудистую систему. В этом отношении он во много раз активнее гистамина. Как и гистамин, брадикинин резко повышает проницаемость сосудов. Если его ввести в толщу кожи, почти сразу возникает выраженный отек. Среди всех известных сосудорасширяющих веществ брадикинин является наиболее мощным. Но особенно сильно действует он на болевые рецепторы. Достаточно ввести в сонную артерию 0,5 мкг брадикинина, чтобы вызвать сильнейшую боль сначала в области щитовидной железы, затем в челюстях, висках и наружном ухе.

Как правило, особо острую боль испытывает человек, если ему вводят брадикинин в артерию. Введение в вену не столь эффективно, боль в этих случаях не так сильна и длится недолго. Мучительные боли возникают при образовании брадикинина и каллидина в воспалительных очагах. По-видимому, боль, которую мы испытываем при различных видах воспаления, связана с образованием кининов.

Раствор химически чистого брадикинина вызывает сильнейшее болевое ощущение при нанесении его на основание кантаридинового пузыря в разведении 10 -7 -- 10 -6 г/мл.

Если ввести брадикинин собаке в артерию, она начинает биться в лямках, стремится вырваться из рук экспериментатора, укусить его, она кричит, извивается, стонет. Кровяное давление повышается, дыхание учащается. Американский ученый Лим на Международном съезде физиологов в Токио в 1965 г. демонстрировал фильм, в котором показал действие брадикинина при введении его в артерию собаки. Все присутствовавшие в демонстрационном зале имели возможность наблюдать, какую мучительную боль испытывает при этом животное.

Внутрикожное введение брадикинина человеку также является причиной жгучей боли, которая наступает через 2--3 сек. после инъекции. Мы уже говорили о том, что плазма крови, постоявшая 5 мин. в стеклянной пробирке, при нанесении ее на дно кантаридинового пузыря, вызывает сильную боль. Боль эта вызвана брадикинином, образовавшимся при соприкосновении плазмы со стеклом. Но плазма, находившаяся в той же пробирке примерно 1,5 часа, уже боли не вызывает. Кинины разрушились под влиянием ферментов -- кининаз.

Образование кининов

Образование и распад кининов в человеческом организме тесным образом связаны с системой свертывания крови. Кининогены, предшественники кининов -- белки, образующиеся в печени,-- можно выделить из крови и тканей человека, а также всех видов животных, за исключением птиц. В плазме крови они содержатся в альфа-2-глобулиновой фракции. Под влиянием фермента калликреина кининогены превращаются в кинины. Однако активный калликреин в крови отсутствует. В плазме он находится в неактивной форме (калликреиноген), которая превращается в калликреин под влиянием одного из многочисленных факторов (фактора Хагемана), участвующих в сложном процессе свертывания крови. У животных, у которых фактор Хагемана отсутствует (например, у собаки), кинины при соприкосновении плазмы со стеклом не образуются.

Таким образом, кинины (брадикинин, каллидин и некоторые другие полипептиды) -- вещества, вызывающие боль (PPS -- pain promoting Substances),-- начинают свою жизнь в организме в ту минуту, когда звучит первый звонок, возвещающий о мобилизации свертывающей системы крови в сосудах или тканях, подвергшихся травме, удару, ранению, ожогу и т.д. Но оказывается, что образование их связано не только со свертыванием крови, но и с растворением образовавшихся сгустков фибрина. Фермент, растворяющий фибрин,-- плазмин -- также принимает участие в образовании кининов, активируя калликреиноген и превращая его в калликреин.

Почти тотчас же, когда целость тканей нарушается и кровь приходит в соприкосновение с участком, где только что произошла тканевая катастрофа -- в одних случаях ограниченная, в других обширная, начинается цепная реакция мобилизации кининообразующих факторов. Она протекает медленно, исподволь. Максимальное количество кининов обнаруживается лишь через 15-- 30 мин. И постепенно, по мере изменения химизма тканей, начинает усиливаться болевое ощущение. Требуется какое-то время для того, чтобы оно достигло вершины.

Люис показал, что воспаление, сопровождающееся болью, проходит в своем развитии две стадии. В первой накапливаются гистамин, серотонин, частично ацетилхолин, во второй -- кинины. При этом гистамин способствует активированию кининовой системы. Гистаминовая боль как бы переходит в кининовую. Эстафета переходит от одного алгогенного вещества к другому. Боль порождает боль.

Разумеется, организм не беззащитен перед грозным натиском кининов. Существует немало средств защиты, подавляющих, нейтрализующих, компенсирующих их действие. Так, из печени и околоушной железы быка удалось выделить препарат, инактивирующий калликреин и, следовательно, препятствующий превращению кининогенов в кинины. Препарат этот, названный тразилолом, нередко значительно смягчает тяжелые болевые ощущения, улучшает состояние больных и даже уменьшает число смертных случаев от шока, вызванного нестерпимыми болями. Некоторые авторы утверждают, что различные противоревматические препараты -- фенилбутазон, 2:6-дигидробензойная кислота, аспирин, салициловый натрий -- препятствуют превращению кининогенов в кинины.

Но каково же значение кининов в возникновении болевого синдрома при некоторых заболеваниях, причины которых подчас не могут разгадать самые опытные врачи?

Значение брадикинина в организме

Начнем с того, что брадикинин вызывает боль в разведении 10 -7 г/мл. Это соответствует 100 нанограммам, т.е. 1/10 000 000 г. При некоторых воспалительных процессах в суставах заполняющая их жидкость содержит в 1 мл в среднем 50 нанограммов брадикинина. По мере увеличения количества брадикинина или каллидина в суставной жидкости боль при ревматических поражениях становится все более и более интенсивной. Чем больше кининов, тем мучительнее боль. И это относится не только к суставам, а, по существу, ко всем органам и тканям нашего тела.

Казалось бы, достаточно нейтрализовать кинины -- в боль прекратится. Но, увы, болетворные вещества в организме не исчерпываются ни гистамином, ни серотонином, ни кининами. Природа изобретательна. Для нее боль -- средство самозащиты, линия обороны, сигнал опасности, во многих случаях предупреждение о роковом исходе. И природа не ограничивается двумя или тремя механизмами болевой сигнализации. Оборона должна быть надежной. Пусть лучше избыток, чем недостаток физиологических мер защиты.

Большое значение для возникновения боли имеет открытое в 1931 г. шведскими учеными Эйлером и Геддамом особое вещество, содержащееся в кишечнике и мозгу и названное субстанцией Р. По своему строению оно также принадлежит к полипептидам и состоит из нескольких аминокислот: лизина, аспарагиновой и глютаминовой кислот, аланина, лейцина и изолейцина. Оно близко к брадикинину, но по ряду химических свойств отличается от него.

Субстанция Р может быть выделена из желудочно-кишечного тракта. Но особенно богаты ею все отделы центральной нервной системы и задних (чувствительных) корешков спинного мозга. Меньше ее в передних корешках и периферических нервах.

При нанесении субстанции Р на основание кантаридинового пузыря в дозе 10 -4 г/мл возникает сильная боль. Особенно мучительный характер приобретает она при испытании очищенных препаратов.

Существует немало и других полипептидов, вызывающих боль. К ним относится ангиотензин -- вещество, образующееся при действии гормона почек (ренина) на глобулины плазмы. Болетворные свойства ангиотензина слабее, чем брадикинина. Но, как известно, ангиотензин обладает лишь побочными болевыми свойствами. Основное его действие -- повышение кровяного давления. Гормоны гипофиза -- окситоцин и вазопрессин -- также вызывают боль в очень высоких разведениях. Из воспалительных эксудатов было выделено болевое начало, получившее название лейкотоксина. К нему близко другое вещество -- некрозин, также обладающее алгогенными свойствами при введении в толщу кожи.

Этот беглый перечень болетворных соединений, образующихся в организме, далеко не полон. В процессе метаболизма, особенно нарушенного, патологического возникают различные химические соединения, способные вызвать боль.

Опыт показывает, что особенно острые боли испытывает больной в тех случаях, когда химические вещества попадают в брюшную полость. Гной, желчь, содержимое желудка и кишечника, моча, каловые массы, соприкасаясь с химиорецепторами брюшины, вызывают тяжкие боли в области живота и диафрагмы. Этим-то и объясняются внезапные, буквально невыносимые, как бы прокалывающие насквозь боли, когда содержимое желудка или кишечника (например при прободении язвы, при разрыве желчного пузыря, при перфоративном аппендиците) заливает брюшную полость. Боли эти нередко кончаются шоком, остановкой сердечной деятельности и внезапной смертью.

При прободении язвы желудка в брюшину изливается большое количество соляной кислоты. Это тоже может вызвать болевой шок. Такие же болевые ощущения возникают при разрыве мочевого пузыря, когда насыщенный солями раствор мочи проникает в полость живота. И желудочный сок, и моча, нанесенные на основание кантаридинового пузыря, вызывают мучительную боль. По шкале Кила она получает высший балл.

Но разнообразие болетворных веществ вовсе не ограничивается метаболитами, образующимися в самом организме. Каждый из нас испытывал боль при инъекции лекарственных веществ в кожу, в мышцу, даже в вену. Мы вскрикиваем от боли, когда нас кусают оса или пчела, Нам больно, если нас обжигает крапива.

Болетворные вещества содержатся в ядовитых и неядовитых выделениях различных насекомых, земноводных, рыб, а между тем это -- хорошо изученные химические соединения типа ацетилхолина, гистамина, серотонина. Во многих случаях мы испытываем боль потому, что различные ферменты, проникающие в наш организм при укусе, способствуют образованию кининов или других болетворных химических соединений. Иногда это оксидазы, липазы, дегидразы, нарушающие тканевое дыхание. Иногда токсины, напоминающие бактериальные. Иногда вещества, подавляющие действие ферментов. Иногда парализующие нервную систему яды.

Пчелиный яд содержит не только свободный гистамин в довольно высокой концентрации, но и вещества, освобождающие связанный гистамин в пораженной ткани жертвы нападения. Под влиянием яда сосуды расширяются, проницаемость их повышается, образуется отек. Немецкие ученые Нейман и Габерманн выделили из пчелиного яда две белковые фракции, способные вызвать боль. По-видимому, они действуют на свободные нервные окончания и вызывают характерную для укуса пчелы боль.

Осиный яд содержит не только гистамин, но и серотонин, а также сходное с брадикинином вещество, получившее название «осиного кинина». Оно способно вызвать острую жгучую боль, но не является ни брадикинином, ни каллидином.

Огромное количество ацетилхолина содержит яд шершня. В нем же обнаруживаются серотонин, гистамин, а также кинин, отличающийся по своим болетворным свойствам от осиного.

Интересно отметить, что змеиные яды, в особенности яд кобры, гадюки и некоторых других ядовитых змей, не содержат ацетилхолина, серотонина или гистамина. Змеиный укус вызывает мгновенную боль благодаря большому количеству калия и высокому содержанию в нем освободителей гистамина. Но основное болетворное действие змеиного яда связано с наличием в нем ферментов, реализующих образование кининов из кининогенов.

Раздражающее и жгучее действие крапивы также зависит от наличия в ней гистамина, серотонина и некоторых других, пока еще мало изученных веществ, способствующих освобождению гистамина из связанной формы.

Заключение

Брадикинин, являющийся одним из медиаторов боли, воспаления, играет важную роль в повышении проницаемости микрососудов. Именно он повышает проницаемость сосудов, вызывая «размыкание» краев их эндотелия и открывая тем самым путь плазме крови в очаг воспаления. Его образование - сложный биохимический процесс, в основе которого лежит взаимодействие ряда факторов. Изначально в процесс вступает фактор Хагемана - важный компонент системы свертывания крови. Проходя ряд последовательных изменений, он в конечном итоге превращается в протеазу каллекреин, который и отщепляет от высокомолекулярного белка биологически активный пептид брадикинин. Помимо участия в образовании брадикинина, фактор Хагемана индуцирует систему свертывания крови, что способствует изоляции очага воспаления, препятствуя распространению инфекции по организму.

Снижение артериального давления обусловлено в основном действием брадикинина и ацетилхолина. Биогенные амины и брадикинин повышают проницаемость сосудов так, что при аллергии во многих случаях развивается отек. Наряду с расширением сосудов в некоторых органах наблюдается их спазм. Так, у кроликов аллергическая реакция проявляется в виде спазма сосудов легких.

Биологически активные амины и кинины в нормальных условиях являются медиаторами болевой чувствительности. Все они вызывают боль, жжение, зуд при воздействии в очень малых количествах, могут влиять и на другие нервные рецепторы в кровеносном русле и тканях.

Кинины, серотонин и гистамин вызывают сокращение неисчерченной мышечной ткани бронхов.

Источники информации

1. http://oddandeven.narod.ru/Nauka_o_boli/ch06.htm

2. http://gastrosite.solvay-pharma.ru

3. http://asthmanews.ru/?p=1716

4. http://pathophysiology.dsmu.edu.ua

Подобные документы

Схема выработки ренина и образования ангиотензина. Влияние этих ферментов на функцию почек и участие в распределении внутрипочечного кровотока. Характеристика кининов как эндогенных веществ, механизм их действия на почечную экскрецию натрия и воды.

реферат , добавлен 09.06.2010


Общая характеристика процесса воспаления. Изучение понятия, видов и типов эйкозаноидов. Рассмотрение особенностей участия данных гормоноподобных веществ местного действия в процессах воспаления и терморегуляции организма, организации защитной реакции.

презентация , добавлен 19.11.2015


Экзогенные и эндогенные факторы, патогенез воспаления. Нарушение обмена веществ в очаге воспаления. Физико-химические изменения в организме. Исследование механизма экссудации. Пролиферация клеток и эмиграция лейкоцитов. Плазменные медиаторы воспаления.

презентация , добавлен 18.10.2013


Не специфические показатели некроза и воспаления. Купирование болевого синдрома. Лечение отека легких. Предупреждение опасных аритмий сердца, лечение осложнений, виды реабилитации. Значение эхокардиографии для диагностики острого инфаркта миокарда.

презентация , добавлен 21.03.2017


Исследование клинических проявлений, причин, механизмов возникновения боли. Изучение принципов её профилактики и лечения. Принципы оценки боли. Основные причины острого болевого синдрома. Классификация хирургических вмешательств по степени травматичности.

презентация , добавлен 09.08.2013


Причины возникновения воспаления. Общее понятие об альтерации. Местные признаки воспаления. Изменение количества и качественного состава белков плазмы крови. Переход острого воспалительного процесса в хронический. Значение воспаления для организма.

реферат , добавлен 11.03.2013


Обобщение основных видов профессиональных заболеваний, обусловленных воздействием на органы дыхания промышленных пылевых аэрозолей. Изучение этиологии и методов профилактики таких заболеваний как пневмокониоз, силикоз, антракоз, асбестоз, бериллиоз.

реферат , добавлен 29.11.2010


Изучение основных видов патологии новорожденных. Обобщение факторов, предрасполагающих к родовой травме. Причины возникновения и методы лечения таких родовых травм как: опухоль, подкожные гематомы, кефалогематомы, кровоизлияния в мышцы, перелом ключицы.

реферат , добавлен 15.12.2010


Патогенетическая роль хронического системного воспаления в развитии атеросклероза. Содержание в крови маркеров воспаления. Уровень в крови СРП имеет высокую прогностическую значимость как маркер риска развития коронарного атеросклероза и у женщин.

реферат , добавлен 20.03.2009


Медиатор аллергических реакций немедленного типа и реакций воспаления. H1 и H2 гистаминовые рецепторы. Основные лекарственные средства, предназначенные для лечения кислотозависимых заболеваний желудочно-кишечного тракта. Резистентность к H2-блокаторам.

Классификация воспаления По этиологии воспаления (в зависимости от вида флогогенного агента):

1. Экзогенные факторы:

1. Механические.

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

3. Химические (кислоты, щелочи).

5. Антигенные (аллергическое воспаление).

1. Эндогенные факторы:

1. Продукты тканевого распада - инфаркт, некроз, кровоизлияние.

2. Тромбоз и эмболия.

3. Продукты нарушенного метаболизма - токсические или биологически активные вещества (например, при уремии токсические вещества, образующиеся в организме, выделяются из крови слизистыми оболочками, кожей, почками и вызывают в этих тканях воспалительную реакцию).

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

5. Нервно-дистрофические процессы.

По участию микроорганизмов:

· Инфекционное (септическое).

· Неинфекционное (асептическое).

По реактивности:

· Гиперэргическое.

· Нормэргическое.

· Гипоэргическое.

По течению:

· Острое.

· Подострое.

· Хроническое.

По преобладанию стадии:

· Альтеративное возникает в паренхиматозных органах (в последнее время отрицается).

· Экссудативное возникает в клетчатке и сосудах (крупозное, серозное, фибринозное, гнойное, гнилостное, геморрагическое, катаральное, смешанное).

· Пролиферативное (продуктивное) возникает в костной ткани.

Стадии воспаления

I. Стадия альтерации (повреждение) бывает:

· первичная,

· вторичная.

II. Стадия экссудации в неё входят:

· сосудистые реакции,

· собственно экссудация,

· маргинация и эмиграция лейкоцитов,

· внесосудистые реакции (хемотаксис и фагоцитоз).

III. Стадия пролиферации (восстановление поврежденных тканей):

Аутохтонность - это свойство воспаления раз начавшись, протекать через все стадии до логического завершения, т.е. включается каскадный механизм, когда предыдущая стадия порождает последующую.

Местные признаки воспаления были описаны римским энциклопедистом Цельсом. Он назвал 4 признака воспаления: краснота (rubor), припухлость (tumor), местный жар (color), боль (dolor). Пятый признак назвал Гален - это нарушение функции - functio laesa.

1. Покраснение связано с развитием артериальной гиперемии и "артериализацией" венозной крови в очаге воспаления.

2. Жар обусловлен увеличенным притоком теплой крови, активацией метаболизма, разобщением процессов биологического окисления.

3. "Опухоль" ("припухлость") возникает вследствие развития экссудации и отека, набухания тканевых элементов, увеличения суммарного диаметра сосудистого русла в очаге воспаления.

4. Боль развивается в результате раздражения нервных окончаний различными биологически активными веществами (гистамин, серотонин, брадикинин и др.), сдвига активной реакции среды в кислую сторону, возникновения дисионии, повышения осмотического давления и механического растяжения или сдавления тканей.

5. Нарушение функции воспаленного органа связано с расстройством его нейроэндокринной регуляции, развитием боли, структурными повреждениями.

Рис. 10.1. Карикатура P. Cull на описание доктором A. A. Willoughby классических местных признаков воспаления.

Общие признаки воспаления

1. Изменение количества лейкоцитов в периферичес­кой крови : лейкоцитоз (развивается при подав­ляющем большинстве воспалительных процессов) или значительно реже лейкопения (например, при воспалении вирусного происхождения). Лейкоцитоз обусловлен активацией лейкопоэза и перераспределени­ем лейкоцитов в кровеносном русле. К числу основных причин его развития относятся стимуляция САР, воздействие некоторых бактериаль­ных токсинов, продуктов тканевого распада, а также ряда медиаторов воспаления (например, ИЛ 1 , фактора индукции моноцитопоэза и др.).

2. Лихорадка развивается под влиянием поступающих из очага воспаления пирогенных факторов, таких как липополисахариды, катионные белки, ИЛ 1 и др.

3. Изменение белкового “профиля” крови выражает­ся в том, что при остром процессе в крови накапливают­ся синтезируемые печенью так называемые “белки ост­рой фазы” (БОФ) воспаления - С-реактивный белок, церулоплазмин, гаптоглобин, компоненты комплемента и др. Для хронического течения воспаления характерно увеличение в крови содержания a- и особенно g-глобулинов.

4. Изменения ферментного состава крови выражаются в увеличении активности трансаминаз (например, аланинтрансаминазы при гепатите; аспартаттрансаминазы при миокардите), гиалуронидазы, тромбокиназы и т.д.

5. Увеличение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) из-за снижения отрицательного заряда эритроцитов, по­вышения вязкости крови, агломерации эритроцитов, из­менения белкового спектра крови, подъема температу­ры.

6. Изменения содержания гормонов в крови заключа­ются, как правило, в увеличении концентрации катехоламинов, кортикостероидов.

7. Активация иммунной системе и аллергизация ор­ганизма выражаются в нарастании титра антител, появ­лении сенсибилизированных лимфоцитов в крови, раз­витии местных и общих аллергических реакций.

II. Механизмы первичной и вторичной альтерации. Медиаторы воспаления, их происхождение и основные эффекты. Схема механизма образования в очаге воспаления брадикинина и простагландинов.

Первичная альтерация вызывается непосредственным действием повреждающего агента (например, механическая травма молотком).

Для неё характерны ацидоз повреждения, снижение макроэргов, нарушение работы насосов, накопление недоокисленных продуктов, изменение рН, повышение проницаемости мембранных структур, набухание клетки.

Вторичная альтерация возникает в динамике воспалительного процесса и обусловлена как воздействием флогогенного агента, так и факторов первичной альтерации (в основном нарушениями кровообращения).

Для неё характерно непосредственное воздействие лизосомальных ферментов (гидролазы, фосфолипазы, пептидазы, коллагеназы и т.д.), их повреждающее влияние. Опосредованное действие оказывают медиаторы, система комплемента, кининовая система.

Проявления альтерации:

1. Нарушение биоэнергетических процессов в тканях.

Отвечают на повреждение все элементы поврежденной ткани: микроциркуляторные единицы (артериолы, капилляры, венулы), соединительная ткань (волокнистые структуры и клетки), тучные клетки, нервные клетки.

Нарушение биоэнергетики в этом комплексе проявляются в снижении потребления кислорода тканью, снижении тканевого дыхания . Повреждение митохондрий клеток является важнейшей предпосылкой для этих нарушений.

В тканях преобладает гликолиз . В результате возникает дефицит АТФ, дефицит энергии. Преобладание гликолиза ведет к накоплению недоокисленных продуктов (молочной кислоты), возникает ацидоз .

Развитие ацидоза в свою очередь приводит к нарушению активности ферментных систем , к дезорганизации метаболического процесса.

2. Нарушение транспортных систем в поврежденной ткани.

Это связано с повреждением мембран, недостатком АТФ, необходимой для функционирования калий-натриевого насоса .

Универсальным проявлением повреждения любой ткани всегда будет выход калия из клеток, и задержка в клетках натрия. С задержкой натрия в клетках связано еще одно тяжелое или летальное повреждение - задержка в клетках воды, то есть внутриклеточный отек .

Выход калия ведет к углублению процесса дезорганизации метаболизма, стимулирует процессы образования биологически активных веществ - медиаторов .

3. Повреждение мембран лизосом.

При этом высвобождаются лизосомальные ферменты . Спектр действия лизосомальных ферментов чрезвычайно широк, фактически лизосомальные ферменты могут разрушать любые органические субстраты. Поэтому при их высвобождении наблюдаются летальные повреждения клеток .

Кроме этого лизосомальные ферменты, действуя на субстраты, образуют новые биологические активные вещества, токсические действующие на клетки, усиливающие воспалительную реакцию - это лизосомные флогогенные вещества .

При альтерации возможны метаболические (гипоксия) или структурные изменения (механическая травма), поэтому выделяют два ее патогенетических механизма:

· повреждение биоэнергетики (ишемия, гипоксия),

· повреждение мембран и транспортных систем.

При обструктивных воспалительных процессах бронхов , формировании респираторного дистресс-синдрома взрослых отмечается увеличение в несколько раз содержания МБР в очаге воспаления. Наибольшую концентрацию этого соединения можно обнаружить В тканях при анафилаксии и атопических процессах. Имеются сведения о том, что при бронхиальной астме главный основной белок способен повреждать эпи-телиоциты бронхов и тем самым увеличивать выраженность воспалительного процесса. Его содержание в мокроте больных коррелирует со степенью тяжести бронхиальной астмы.

Выделяют плазменные, с молекулярной массой до 97 кДа, и тканевые калликреины , имеющие молекулярную массу 33-36 кДа. Калликреины, воздействуя на а, глобулины плазмы, способствуют образованию брадикинина и каллидина, состоящих соответственно из 9 и 10 аминокислотных остатков. Основная физиологическая роль компонентов калликреин-кининовой системы в норме связана с регуляцией тонуса и проницаемости сосудов микроциркуляторного русла. В условиях острого и хронического воспаления выраженное активирование компонентов этой системы сопровождается увеличением экссудативных процессов в очаге воспаления за счет повышения проницаемости сосудистой стенки и увеличения локального кровотока из-за сосудорасширяющего действия кининов.
Калликреин принимает активное участие в регуляции процессов фагоцитоза, оказывая влияние на хемотаксис нейтрофильных лейкоцитов.

Чрезмерное активирование компонентов калликреин-кининовой системы сопровождается усилением сосудистых воспалительных реакций, увеличением гидростатического давления,во внеклеточной среде, нарастанием отека ткани, ухудшением ее обеспечения кислородом и субстратами биологического окисления. Вследствие этого происходит перерастание компенсаторно-приспособительных реакций в патологические, результатом чего является увеличение зоны вторичной альтерации.

Из других факторов, избыточное активирование которых придает преимущественно патологическую направленность воспалительному процессу , следует отметить систему комплемента, лизосомальные ферменты, катионные белки, лимфокины и монокины.

Система комплемента оказывает влияние не течение всех стадий воспаления за счет как воздействия на альтерацию и экссудацию, так и фагоцитарную активность нейтрофилов и макрофагов, индукцию иммунного ответа. Например, С1 - приводит к усилению экссудативных процессов, СЗа и С5а - способствует увеличению проницаемости сосудистой стенки, активированию процессов высвобождения гистамина из тучных клеток, СЗ и С5 - активируют хемотаксис, С5 и С9 - обладают цитоклитической активностью.

Лизосомальные ферменты в очаге воспаления накапливаются в результате их высвобождения из лизосом нейтрофильных лейкоцитов, макрофагов и клеток поврежденной в ходе альтерации ткани. Выделяясь в значительном количестве в очаге воспаления, ферменты лизосом усиливают вторичную альтерацию, повреждают как внутриклеточные мембраны, так и плазмолемму. Гидролитическое расщепление компонентов базальной мембраны микрососудов и повреждение плазмолеммы эндотелиозцитов сопровождаются выраженным увеличением проницаемости сосудистой стенки и усилением экссудативных процессов.

Катионные белки выделяются в значительном количестве нейтрофильными лейкоцитами. Обладая широким спектром биологической активности, они воздействуют на все стадии воспалительного процесса. К основным их эффектам следует отнести повышение проницаемости сосудистой стенки, усиление экссудации, индукцию высвобождения гистамина тучными клетками.

В очаге воспаления отмечается увеличение концентрации лимфокинов и монокинов, оказывающих влияние на фагоцитоз, хемотаксис и пролиферативные процессы. Избыточное накопление этих веществ сопровождается усилением цитолитических процессов.

В последнее десятилетие появились сообщения о патогенетической роли окиси азота в развитии воспаления. В организме человека и животных окись азота синтезируется из аргинина в результате реакции, катализируемой NO-синтетазой окиси азота (синтетазы окиси азота - СОА).

L-аргинин + НАДФН2 + О2-» NO + L-цитруллин

Высокая активность синтетазы окиси азота определяется в эндотелиоцитах. Ее уровень коррелирует с содержанием в клетке комплекса Са-кальмодулин. Рост содержания в эндотелиоцитах окиси азота происходит при поступлении в цитозоль Са.

Предполагается, что к числу многочисленных свойств этого соединения следует отнести его участие в процессах межклеточного взаимодействия, регуляции сосудистого тонуса и проходимости бронхов.

Положительное действие окиси азота при воспалении, связанное с активированием его высвобождения из L-аргинина, заключается в антимикробных свойствах этого соединения и влиянии на процессы миграции полиморфноядерных лейкоцитов через стенку капилляра. При воспалении создаются условия для чрезмерного образования окиси азота. Ключевым механизмом этого процесса следует считать возрастание в очаге воспаления уровня активности синтетазы окиси азота, которая активируется в присутствии комплекса Са-кальмодулин. Возрастание в цитозоле свободного кальция при воспалении непременно должно сопровождаться ростом активности фермента, катализирующего синтез окиси азота. Чрезмерное накопление окиси азота клетками воспалительного очага приводит к иммунодепрессии, снижению устойчивости цитоплазматических мембран к гипоксическому воздействию. Токсические концентрации этого соединения приводят к необратимым нарушениям микроциркуляции, что негативно влияет на течение воспалительного процесса в целом.

По мере развития воспалительного процесса в его очаге происходит накопление биологически активных веществ, обладающих преимущественно противовоспалительными эффектами. Помимо окиси азота к ним следует отнести простациклин и аденозин.

Простациклин синтезируется эндотелиоцитами и имеет биологические эффекты, сходные с окисью азота. Рост концентрации этого соединения сопровождается снижением аггрегации тромбоцитов и улучшением за счет этого процессов микроциркуляции. В условиях наблюдаемого при воспалении активирования свободно-радикального окисления простациклин обладает протекторными свойствами, защищает цитоплазматические мембраны эндотелиоцитов от деструкции.

Воспаление (inflamatio) - выработанный в ходе эволюции типовой патологический процесс, в основе которого лежит местная реакция целостного организма на действие повреждающего (флогогенного) раздражителя, проявляющаяся на месте повреждения ткани или органа деструкцией клеток, изменениями кровообращения, повышением сосудистой проницаемости в сочетании с пролиферацией тканей.

Возникновение и развитие воспаления определяется двумя факторами - местным повреждением ткани или органа (альтерация) и реактивностью организма. Все факторы, способные вызвать местное повреждение и развитие воспаления, получили название флогогенных (греч. phlogosis - воспаление).

Этиология воспаления

Флогогенные факторы подразделяются на две основные группы: экзо- и эндогенные. К экзогенным факторам относятся механические, физические, химические, биологические, иммунологический конфликт, возникающий при действии аллергена на сенсибилизированный организм. К эндогенным флогогенам относят отложение солей, тромбоз, эмболию и др. Деление флогогенов на экзо- и эндогенные условное, ибо все так называемые эндогенные флогогены возникают в результате экзогенных влияний.

В зависимости от причины, вызывающей воспаление, последнее подразделяется на инфекционное, неинфекционное (асептическое) и аллергическое.

Признаки воспаления

При анализе развития воспаления можно выделить морфологические, физико-химические и клинические признаки (табл. 1).

Первые четыре клинических признака воспаления были описаны Цельсом (25 г. до н.э.- 45 г. н.э.). Пятый клинический признак добавлен Галеном (130-210 г. н. э.). Важный вклад в изучение физико-химических признаков воспаления внес Шаде; расстройства кровообращения, в том числе микроциркуляции и реологических свойств исследованы в работах Ю. Конгейма и советских ученых В. А. Воронина, А. М. Чернуха, Д. Е. Альперна и их учеников.

• Альтерация и ее патофизиологические механизмы [показать] . Явления альтерации прогрессируют по мере формирования физико-химических арушений в очаге воспаления.

  Для понимания патогенеза воспаления важно знать, какие структуры органа или ткани повреждаются при действии флогогенных факторов. Четкому представлению об этом способствует концепция А. М. Чернуха о функциональном элементе органа. Согласно этой концепции, функциональный элемент представляет "пространственно ориентированный структурнофункциональный комплекс", в состав которого входят специализированные (например, печеночные, нервные, мышечные) соединительно-тканные клеточные элементы, кровеносное и лимфатическое микроциркуляторное русло, рецепторы, афферентные и эфферентные нервные проводники. Функциональный элемент регулируется нервной, эндокринной системами и гуморальными медиаторами. По современным представлениям регуляция его осущевтвляется преимущественно гуморальным путем.

  По мнению А. М. Чернуха, деятельность функционального элемента обусловлена наличием локальных и циркулирующих медиаторов. Локальные медиаторы образуются тучными клетками и тромбоцитами (гистамин, серотонин). Особое место занимают тромбоксаны и простагландины. Последние содержатся в неактивном состоянии в любой клетке (за исключением эритроцитов) и активируются при ее повреждении. Норадреналин и ацетилхолин, образующиеся в адрен- и холинэргических нервных окончаниях, также относятся к локальным медиаторам. В процессе жизнедеятельности выделяются также биологически активные вещества полиморфноядерными лейкоцитами, лимфоцитами, макрофагами.

  Циркулирующие медиаторы представлены кининами, фибринолитической системой и системой комплемента.

  При действии различных флогогенов на функциональный элемент органа возникают метаболические и структурные нарушения различной степени выраженности - от небольших и обратимых до обширных, приводящих к гибели клеток. Выделяют два патогенетических механизма острого летального повреждения клетки (А. М. Чернух, 1979) - нарушение транспортных систем и биоэнергетики клетки. Полагают, что даже длительное и значительное нарушение синтеза белка, нуклеиновых кислот без повреждения мембран не ведет к гибели клеток.

  Таким образом, при действии флогогенного фактора в первую очередь повышается проницаемость клеточных мембран и ее органелл (митохондрий, лизосом, эндоплазматического ретикулума). Калий выходит из клетки, а натрий и вода поступают в клетку и ее органеллы, следствием чего является их набухание. Набухание митохондрий сопровождается разобщением дыхания и окислительного фосфорилирования и снижением образования макроэргов, которые особенно необходимы для поддержания натрий-калиевого баланса в клетке. Последние изменения усугубляют нарушения электролитного обмена, и отечность клеток и ее органелл нарастает. Это ведет к разрыву мембран клеток, митохондрий, лизосом и поступлению из последних около 40 гидролитических ферментов, способных вызывать расщепление белков, жиров и углеводов. Лизируются мембраны органелл, ядра, что и ведет к фрагментации клетки.

  Большинство исследователей (А. Д. Адо, 1973; А. И. Струков, 1972; и др.) подчеркивают, что под влиянием воспалительного фактора (особенно в период формирования артериальной гиперемии) в пораженном участке повышается потребление кислорода, наблюдается увеличение обмена веществ и последующее его снижение по мере усугубления расстройств кровообращения. С указанных первичных альтеративных изменений и начинается острое воспаление.

• Физико-химические нарушения в очаге воспаления [показать]

  В настоящее время показано важное значение в развитии воспаления нейтрофилов и макрофагов. Из них лизосомальные ферменты освобождаются не только при разрушении клеток, но и при действии на них С 3а и С 5а компонентов комплемента. При этом клетка не погибает. Медиаторы воспаления, иммунные комплексы в присутствии комплемента так же, как и комплемент, стимулируют процесс дегрануляции лизосом. В то же время ЦАМФ, колхицин, простагландин Н угнетают освобождение лизосомальных ферментов, тормозя, таким образом, дальнейшее развитие воспаления (А. Хорст, 1982).

  Хорошо известно, что в клетке содержится в 30 раз больше калия, чем в межклеточном пространстве, и поэтому при разрушении клеток в очаге воспаления нарастает количество калия и формируется такой физико-химический признак воспаления, как гиперкалиемия. Степень выраженности гиперкалиемии зависит от интенсивности повреждения клеток. Описаны увеличения калия в очаге воспаления в 10-20 раз (Шаде).

  В результате повышения активности гидролитических ферментов, а также возникающей позже вследствие нарушения микроциркуляции гипоксии и преобладания липолиза накапливаются кислоты-молочная, пировиноградная, аминокислоты, жирные кислоты и др. pH в очаге воспаления постепенно уменьшается, и развивается Н-гипериония. Гидролиз белков, жиров и углеводов и рост количества молекул в очаге воспаления обеспечивают увеличение осмотического давления.

  Распад клеточных элементов и возникающее позже повышение проницаемости и выход в очаг воспаления из кровеносного русла белков крови, несмотря на преобладание протеолиза за счет ферментов лизосом клеток, вызывают повышение онкотического давления в очаге воспаления.

  Сразу же после действия флогогенных факторов наряду с вышеописанными физико-химическими изменениями происходит накопление количества биологически активных веществ, оказывающих влияние на сосуды микроциркуляторного русла, клеточные реакции очага воспаления. Все медиаторы воспаления оказывают влияние на диаметр и проницаемость сосудов микроциркуляторного русла, на хемотаксис и фагоцитоз.

  Первыми медиаторами, образующимися при дегрануляции тучных клеток, базофилов и разрушении пластинок, являются гистамин и серотонин. Важным биологическим эффектом их является расширение сосудов, повышение проницаемости капилляров и венул. Гистамин выделяется только в начале воспаления (в течение часа), а затем исчезает.

  При повреждении флогогенными факторами эндотелия сосудов происходит активация XII плазменного фактора свертывания крови (фактора Хагемана) и ряда протеолитических ферментов (особенно плазмина), следствием чего является образование из α 2 -глобулина крови низкомолекулярных соединений, называемых кининами. Их представителями являются каллидин и брадикинин. Это типичные медиаторы воспаления, ибо, действуя на микрососудистое русло функционального элемента, расширяют сосуды, повышают их проницаемость и принимают участие в формировании болевого ощущения. Показано, что в сравнении с гистамином брадикинин в три раза сильнее повышает проницаемость и является самым мощным болевым агентом (А. Хорст, 1982).

  Активация ферментов крови при воспалении носит цепной и даже каскадный характер, при этом каждый последующий этап идет быстрее предыдущего, и реакция протекает по аутокаталитическому варианту. В этой связи приобретают важное значение ингибиторы. Дефицит ингибиторов воспаления может облегчать возникновение и утяжелять течение воспаления. Например, дефицит ингибитора С 1 комплемента или С 1 эстеразы ведет к чрезмерной активации системы комплемента с высвобождением анафилотоксина, гистамина и других медиаторов, повышающих проницаемость кровеносных сосудов (А. Хорст, 1982).

  Хорошо известно, что в любой клетке (кроме эритроцитов) содержатся в неактивном состоянии простагландины. При повреждении клеток происходит их активация. Медиаторную функцию при воспалении выполняют простагландины E 1 и Е 2 . Они образуются из арахидоновой и линолевой кислот под действием фермента простагландинсинтетазы. Простагландины очень нестойкие вещества и при прохождении через легкие теряют 98% своей активности.

  Некоторые простагландины тормозят агрегацию тромбоцитов, выделение из них серотонина, а также стимулируют образование ЦАМФ, что предотвращает дегрануляцию тучных клеток и выделение гистамина. Все эти реакции тормозят развитие воспаления. В плазме крови человека обнаружен естественный ингибитор простагландинов. Под влиянием глюкокортикоидов он активируется и, ингибируя синтез простагландинов, тормозит воспаление (А. Хорст).

  Анализируя образование медиаторов воспаления, исследователи считают, что на самых ранних этапах воспалительной реакции выделяются гистамин и серотонин, несколько позже за счет активации калликреин-кининовой системы образуются каллидин и брадикинин. Выделение простагландинов происходит на более поздних этапах воспаления.

  Наряду с вышеописанными при аллергическом воспалении образуются медленно реагирующее вещество анафилаксии (МРС-А) и вещество Р, вызывающие повышение проницаемости сосудов.

  Лейкоциты очага воспаления выделяют пептиды, получившие название лейкокининов, основным эффектом которых является повышение проницаемости сосудов и снижение системного артериального давления.

  Установлена важная роль комплемента в механизме воспаления. Активация комплемента происходит в очаге воспаления антителами крови и С-реактивным белком, образующимся при воспалении, а также веществами бактериального происхождения (липополисахариды, эндотоксины) и др. Активация системы комплемента представляет ферментативный процесс, вследствие чего на мембранах клеток образуются такие медиаторы воспаления, как С 2a , С 3a , С 5a , обладающие свойствами кининов, хемотаксиса, анафилатоксина; они освобождают лизосомальные ферменты и активируют фагоцитоз, и, в конечном итоге, активированный комплемент приводит к лизису клеток (А. Хорст, 1982).

  Кроме медиаторов, влияющих на процессы микроциркуляции, проницаемость сосудов и формирование боли, в очаге воспаления образуются медиаторы, стимулирующие хемотаксис и фагоцитоз. В последнее время показана исключительно важная роль ПМЯ-лейкоцитов в патогенезе воспаления, особенно в повышении проницаемости, некроза и кровоизлияний, что подтверждается торможением указанных эффектов в условиях лейкопении. Механизм патогенных эффектов связан с образованием в результате их дегрануляции катионных белков или полипептидов, протеаз, кининов, МРС-А.

  Катионные белки вызывают дегрануляцию тучных клеток. При фагоцитозе ПМЯ-лейкоциты выделяют фактор проницаемости. Кислые протеазы или катепсины лизосом ПМЯ-лейкоцитов и коллагеназа гидролизуют белки и преципитаты антиген - антитело с образованием активных полипептидов.

  В результате физико-химических изменений и особенно образования медиаторов воспаления происходят расстройства микроциркуляции и реологических свойств крови в очаге воспаления.

• Нарушения микроциркуляции и гемореологии в очаге воспаления [показать]

  А. М. Чернух (1979), А. И. Струков (1982) выделяют три стадии расстройств кровообращения:

  • 1 стадия - кратковременный спазм и последующее формирование артериальной гиперемии;
  • 2 стадия - венозная гиперемия;
  • 3 стадия - стаз крови.

  Флогогенные факторы вызывают раздражение рецепторов функционального элемента и рефлекторное сокращение артериол и прекапиллярных сфинктеров, обеспечивая кратковременную ишемию (в течение 5-10 с до 5 мин.). Развитие ее обусловлено также действием катехоламинов и, вероятно, серотонина, выделяющегося из агрегированных в микрососудах тромбоцитов. Однако образующиеся очень быстро гистамин, кинины, простагландины и другие медиаторы воспаления расширяют артерии и артериолы и обеспечивают формирование артериальной гиперемии. Важная роль в развитии артериальной гиперемии и ее поддержании принадлежит изменению чувствительности α-адренорецепторов сосудов. По данным А. Н. Гордиенко (1955), Zweifach (1955), прекапиллярные сфинктеры сокращаются на аппликацию адреналина 1:25000. При воспалении же в связи с ацидозом, дизионией сосудосуживающий эффект сфинктеров снижается. Такое снижение реакции на адреналин и симпатические влияния способствует расширению артериол и прекапиллярных сфинктеров и формированию артериальной гиперемии воспалительного происхождения. Воспалительная гиперемия может развиваться также при раздражении рецепторов по типу аксон-рефлекса.

  Артериальная гиперемия характеризуется увеличением линейной и объемной скорости кровотока, количества функционирующих капилляров. Возрастает гидростатическое давление. Так, по данным Цвайфаха, кровяное давление увеличивается в мелких артериях на 35, артериолах - на 25, капиллярах - на 7, венулах - на 9 см водного столба. Увеличение притока крови, богатой кислородом, способствует усилению окислительно-восстановительных процессов и теплообразования. Поэтому в стадии артериальной гиперемии субъективно и объективно регистрируется повышение температуры в очаге воспаления.

  Медиаторы воспаления повышают проницаемость сосудов и выход в очаг воспаления воды и белков различного молекулярного веса в следующей последовательности: альбумины, глобулины, фибриноген. Этот процесс ведет к сгущению (гемоконцентрации), увеличению динамической вязкости и, следовательно, ухудшению текучести крови.

  В результате скопления жидкости, а позже и форменных элементов в ткани сдавливаются лимфатические и кровеносные сосуды, что затрудняет отток крови. Кроме того, в сосудах развивается агрегация форменных элементов, склеивание их и формирование сладжей. Параллельно с этим активируется свертывающая система крови с образованием тромбов и эмболов. Все эти изменения способствуют дальнейшему нарастанию динамической вязкости крови и ухудшению реологических свойств ее.

  Причиной образования микротромбов и кровоизлияний часто является прямое повреждение стенки сосудов, а также действие медиаторов (лизосомальных ферментов, трипсина, брадикинина, каллидина). Кровоизлияния в значительной степени являются следствием повреждения сосудов протеолитическими ферментами, особенно ПМЯ-лейкоцитов. Эритроциты покидают сосуды через межэндотелиальные пространства.

  В стадии венозной гиперемии нарушается отток крови из очага воспаления, следствием чего является уменьшение линейной и объемной скорости кровотока, дальнейшее нарастание гидростатического давления, развитие толчкообразного и маятникообразного движения крови, что связано с повышением сопротивления току крови. В конечном итоге происходит остановка (стаз) движения крови. Стаз первоначально регистрируется в отдельных капиллярах и венулах, в последующем он охватывает все больше сосудов.

  Позже всего стаз развивается в артериолах. В зависимости от тяжести воспаления стаз может быть кратковременным или сохраняться в течение часов и дней.

• Экссудация [показать]

  Типы и характеристика эксудатов В зависимости от состава (качества и количества белков, форменных элементов) выделяют серозный, фибринозный, геморрагический, гнойный эксудат. Если каждый из перечисленных эксудатов инфицируется гнилостными микроорганизмами, то он превращается в гнилостный эксудат. Серозный эксудат [показать] Серозный эксудат нередко образуется при воспалении серозных полостей организма (плевральной, брюшинной, оболочек мозга, яичек и т. д.), при котором нарушения проницаемости и эмиграция лейкоцитов проявляются нерезко. Это также наблюдается при аллергическом воспалении, укусах насекомых, при ожогах волдырной стадии и др. Удельный вес такого эксудата больше, чем 1,018, обнаруживаются белки типа альбуминов и глобулинов, pH снижается только до 7,2, количество лейкоцитов около 3000 в 1 мкл. Осмотическое давление, определяемое по точке замерзания, повышается (АС 0,6-1°). Если при воспалении накапливается много слизи, говорят о катаральном воспалении. Фибринозный эксудат [показать] Образуется при дифтерии, скарлатине, дизентерии, когда проницаемость сосудов повышается более резко и в эксудате накапливается крупномолекулярный белок крови - фибриноген. В очаге воспаления от может свертываться с образованием фибриновой пленки. Геморрагический эксудат [показать] Возникает при резком повреждении сосудистой стенки, что ведет к выходу из сосудов эритроцитов и образованию кровоизлияний. Геморрагический эксудат наблюдается при чуме, сибирской язве, феномене Шварцмана, Артюса. Гнойное воспаление [показать] Возникает при обширных воспалительных процессах, особенно вызванных стрепто-, стафилококками и другими биологическими флогогенами. Образующиеся при этом хемотаксические вещества способствуют выходу большого количества лейкоцитов и лейкоцитарной инфильтрации. В результате резкого снижения pH многие полиморфноядерные лейкоциты гибнут, а при pH 6,7 гибнут все виды лейкоцитов. Из лизосом выделяется большое количество гидролитических ферментов, которые и вызывают лизис лейкоцитов, расщепление белков, жиров и углеводов. Возникает гнойное расплавление и образование гноя. В гное содержатся преимущественно нейтрофильные лейкоциты на различных стадиях разрушения. Они и представляют собой так называемые гнойные тельца. Гнойное воспаление характерно для фурункула, карбункула, флегмоны, абсцесса, эмпиемы. Гнойному воспалению могут подвергаться и слизистые оболочки. В гное нередко содержатся колонии микроорганизмов, грибки.

  Механизмы эксудации

  Эксудация - это выход жидкой части крови в очаг воспаления. Установлены две фазы повышения проницаемости (Г. 3. Мовэт, 1975).

  1. Мгновенно нарастающая проницаемость сосудов, обусловленная действием вазоактивных медиаторов.
  2. Поздняя (замедленная и продолжительная) сосудистая проницаемость (в течение часов), связанная с преимущественным действием ПМЯ-лейкоцитов.

  Гранулы их содержат ряд биологически активных веществ, которые освобождаются при дегрануляции и фагоцитозе. Процесс накопления ПМЯ-лейкоцитов и дегрануляции их длителен. Вот почему они и обеспечивают замедленную фазу повышенной сосудистой проницаемости. Поздняя фаза подавляется на фоне экспериментально воспроизведенной лейкопении.

  Эксудация в очаге воспаления обусловлена как прямым повреждением сосудов микроциркуляторного русла, так и эффектами медиаторов воспаления.

  Эксудация осуществляется тремя путями; через межэндотелиальные щели, размер которых увеличивается за счет сокращения микрофиорилл эндотелиальных клеток, через тело эндотелиальных клеток по специализированным каналам, а также микропинопитозом в виде активного проведения мельчайших капель через тело клетки. Чтобы подчеркнуть именно процесс проведения жидкости, предложен термин цитопемсис (клеточное всасывание или проведение, передача с помощью клеток). До настоящего времени остается не совсем ясным выход воды и растворов через базальную мембрану капилляров.

  По механизму развития эксудация обусловлена прежде всего эффектами медиаторов воспаления (гистамин, серотонин, кинины, простагландины и др.), а также ПМЯ-лейкоцитами. Важное значение имеет и увеличение гидростатического давления. Например, при застойных явлениях проницаемость повышается всего лишь на 2-4%, но в условиях воспаления сочетание с повышением проницаемости, вызванной медиаторами, является существенным фактором эксудации.

  На более поздних этапах воспаления эксудация обусловлена увеличением осмотического и онкотического давления в тканях.

  При эксудации вода, соли, мелкие молекулы (мол. масса 1000) свободно проходят через поры эндотелиальных клеток. Макромолекулы транспортируются в виде пиноцитозных пузырьков эндотелия или через межэндотелиальные щели.

  Важное значение в развитии воспалительного отека принадлежит лимфатическому микроциркуляторному руслу. Имеются непостоянные связи внесосудистых тканевых каналов интерстиция с терминальными лимфатическими капиллярами. При наполнении каналов межтканевой жидкостью они как бы опорожняются в межэдотелиальные отверстия, спадаются и отделяются от капилляров, а межэндотелиальные щели закрываются. Считают (А. И. Струков, 1983), что благодаря этому регулируется фильтрация, реабсорбция тканевой жидкости, белков, солей и поддерживается гомеостаз. При воспалении повреждается эндотелий первичных лимфатических капилляров. Это ведет к отхождению внесосудистых тканевых каналов от межэндотелиальных щелей, лимфа выходит в ткань. Таким образом, в раннем периоде формируется и остается выраженным до конца воспаления лимфатический отек.

  Начиная со стадии артериальной гиперемии и особенно в стадии венозной гиперемии и стаза лейкоциты покидают сосудистое русло. Выход лейкоцитов из сосудов в очаг воспаления называется эмиграцией лейкоцитов.

• Эмиграция лейкоцитов [показать]

  Пути и механизмы эмиграции лейкоцитов . Еще И. И. Мечников, изучая последовательность выхода лейкоцитов, отметил, что первыми в очаге воспаления появляются полиморфноядерные лейкоциты, затем моно- и лимфоциты. Выходу лейкоцитов предшествуют пристеночное движение и пристеночное стояние лейкоцитов, наблюдаемые особенно отчетливо в стадии венозной гиперемии. Это явление объясняют снижением отрицательного заряда лейкоцитов, а также пристеночным микросвертыванием, в результате чего микрофибриллы тормозят движение лейкоцитов и способствуют их пристеночному стоянию.

  По современным данным, лейкоциты эмигрируют двумя путями: полиморфноядерные лейкоциты выходят через межэндотелиальные щели, а мононуклеары (моно- и лимфоциты) через тело эндотелиальных клеток. Последний процесс более длителен и в какой-то мере объясняет, почему мононуклеары позже появляются в воспаленном участке. Выход ПМЯ-лейкоцита продолжается 2-8 минут. Процесс эмиграции ПМЯ-лейкоцитов достигает наибольшей интенсивности через 6 часов (Г. 3. Мовэт, 1975; Е. Р. Кларк, Е. Л. Кларк, 1935). Мононуклеары начинают эмигрировать через 6 часов с максимумом их выхода через 24 часа после повреждения. Соотношение между полиморфноядерными лейкоцитами и мононуклеарами в динамике воспаления представлено на рисунке 1;

  

  Определенное влияние на последовательность эмиграции оказывает и pH очага воспаления. По данным Менкина, при pH, равной 7,4-7,2, накапливаются полиморфноядерные лейкоциты, при pH 7,0-6,8 - преимущественно моно- и лимфоциты. При pH 6,7 в очаге воспаления гибнут все лейкоциты с образованием гноя.

  Важное значение в эмиграции лейкоцитов принадлежит хемотаксису, т. е. наличию химической чувствительности, обеспечивающей направленное движение лейкоцита к чужеродному предмету или химическому веществу (положительный хемотаксис) или, наоборот, удаление от них (отрицательный хемотаксис) (И. И. Мечников). Формирование хемотаксических факторов происходит при взаимодействии антиген - антитело с образованием термолябильных компонентов комплемента С 3a и C 5a . Применение ингибиторов комплемента предотвращает повреждение сосудов и выход лейкоцитов. Хемотаксис стимулируется стрептокиназой. При этом в результате расщепления С 3a и C 5a образуются хемотаксические факторы молекулярной массой 6000 и 8500, а при активации С 5 , С 6 , С 7 - хемотаксические вещества с еще большим молекулярным весом.

  Хемотаксины появляются также при инфекционном воспалении за счет действия эндотоксинов, при механическом повреждении ткани. В этих случаях отмечено накопление хемотаксического фактора с молекулярным весом около 14000. Хемотаксины образуются также лимфоцитами и в результате распада белков, особенно γ-глобулинов. По мнению А. М. Чернуха (1979), хемотаксис может стимулироваться продуктами метаболизма тканей, бактерий, вирусов, а также рядом факторов плазмы крови (особенно ферментов калликреина и активатора плазминогена).

  Определенное значение в эмиграции лейкоцитов принадлежит изменению их заряда. По данным А. Д. Адо (1961), в крови лейкоциты имеют заряд 14,6 милливольт, а в очаге воспаления всего лишь 7,2 милливольт. Проникшие через эндотелий лейкоциты некоторое время задерживаются перед базальной мембраной и под действием, вероятно, ферментов, особенно коллагеназы, расщепляют участки базальной мембраны и попадают в очаг воспаления, накапливаясь там (А. И. Струков, 1982).

  Таким образом, в результате выхода воды, белков и форменных элементов образуется воспалительный эксудат. Эксудат является следствием только лишь воспалительного процесса.

• Фагоцитоз в очаге воспаления [показать]

  Важным проявлением воспаления является фагоцитоз, описанный И. И. Мечниковым в 1882 году. Фагоцитоз (от греч. phagein - поглощать) заключается в поглощении и переваривании бактерий, продуктов повреждения и распада клеток. Фагоцитарную активность проявляют микрофаги (нейтрофильные лейкоциты) и макрофаги.

  Выделяют четыре стадии фагоцитоза:

  • 1-я стадия - приближение фагоцита к инородному предмету. Основу этого движения составляют явления хемотаксиса лейкоцитов. Направленному движению лейкоцитов способствует иммуно-1 адгеренция, т. е. образование комплекса антиген - антитело. В качестве антигенов в очаге воспаления выступают бактерии и вирусы с одновременной активацией компломепта С 3а и С5а и образованием хемотаксинов. Как уже говорилось, хемотаксические факторы возникают при повреждении другими флогогенными факторами.
  • 2-я стадия - прилипание фагоцита к объекту. Ему предшествует опсонизация. т. е. покрытие иммуноглобулинами М и G, и фрагментами комплемента С3, С5, С6, С7 бактерий и поврежденных частиц клеток, благодаря чему они приобретают способность прилипать к фагоциту. Процесс прилипания сопровождается усилением метаболической активности лейкоцитов, его аэробного и анаэробного гликолиза и повышением в 2-3 раза поглощения кислорода.
  • 3-я стадия - поглощение фагоцитируемого объекта путем инвагинации фагоцита и образования вакуоли - фагосомы. Образованию фагосомы предшествует повышение метаболизма с активацией НАДН-зависимой оксидазы, что обеспечивает синтез перекиси водорода. В результате дегрануляции лейкоцитов выделяются лизосомальные ферменты и бактерицидные белки. Перекись водорода распадается под влиянием пероксидаз с образованием активной молекулы кислорода, которая взаимодействует с компонентами мембраны клетки, разрушая ее путем перекисного окисления.
  • 4-я стадия - внутриклеточное расщепление и переваривание фагоцитрированных микробов и остатков поврежденных клеток (табл. 2).

  Таблица 2. Ферменты, содержащиеся в гранулах "профессиональных фагоцитов" (по А. М. Чернуху, 1979)
  Название фермента	ПМЯ-лейкоцит	Мононуклеарный фагоцит
  Протеазы:
  катепсины	+	+
  гистоназа	+
  лейкопротеаза	+
  коллагеназа	+	+
  эластаза	+	+
  Карбогидразы:
  лизоцим	+	+
  β-глюкуронидаза	+	+
  гиалуронидаза		+
  Липазы:
  кислая липаза	+	+
  фосфолипаза	+	+
  РНК-аза	+	+
  ДНК-аза	+	+
  кислая фосфотаза	+	+
  щелочная фосфотаза	+	+
  Неферменты:
  катионные белки	+	-
  лейкоцитарный пироген	+	-
  мукополисахариды	+	-

  Перевариванию подвергаются только погибшие микробы и клетки. Фагоцитоз осуществляется с помощью гидролитических ферментов (протеазы, карбогидразы, липазы и др.). Наряду с перевариванием инородных объектов и поврежденных клеток под влиянием гидролитических ферментов, выделившихся в фагосому, гибнут и сами фагоциты, являясь источником образования гноя, а продукты разрушения стимулируют процессы пролиферации в очаге воспаления.

  В зависимости от локализации очага воспаления возможно участие различных макрофагов. В соединительной ткани это гистиоциты, в печени - клетки Купфера, в легких - альвеолярные фагоциты, в лимфатических узлах и селезенке - свободные и частично фиксированные макрофаги, в серозных полостях - перитонеальные и плевральные макрофаги, в костной ткани - остеокласты, нервной системе - микроглиальные клетки. Все перечисленные макрофаги являются производными стволовой кроветворной клетки монобластного ряда и обладают высокой фагоцитарной активностью. Считают, что макрофаги воспалительного эксудата накапливаются за счет эмиграции моноцитов (А. И. Струков, 1982). Макрофаги осуществляют фагоцитоз аналогично нейтрофилам и обладают способностью секретировать в очаг воспаления лизосомальные ферменты, плазмин, коллагеназу, эластазу, лизоцим, белки комплемента, интерферон и др. Показано, что моноциты имеют на своей мембране рецепторы для IgG и комплемента, которые после фагоцитоза исчезают и снова появляются через несколько часов. Мембрана моноцитов способна связываться также и с цитофильными антителами (IgE). Макрофагам принадлежит важнейшая роль в очищении очага воспаления от погибших клеток и разрушении веществ антигенной природы, а также в формировании иммунного ответа.

  Исключительное значение фагоцитоза в патогенезе воспаления выявляется особенно отчетливо при его нарушении, ибо даже cлабовирулентные микроорганизмы могут вызывать сепсис. Фагоцитоз в этом случае носит характер незавершенного, и микробы, поступая с лейкоцитами из очага воспаления в различные органы, обеспечивают явление сепсиса. При наследственной энзимопатии, обусловленной рецессивным геном, сцепленным с Х-хромосомой, отмечено снижение активности НАДН-зависимой оксидазы и, как, следствие, дефицит образования перекиси водорода (Н 2 О 2) и, в конечном итоге, не может образовываться активная молекула кислорода. Мембрана бактериальной клетки не повреждается. Фагоцитоз остается незавершенным. Это и ведет к хроническому воспалению, особенно в легких, к деструкции ткани и гибели организма. Нарушения фагоцитоза обнаружены при циррозе печени, гломерулонефрите, что обусловлено активацией ингибиторов хемотаксиса недостаточной эмиграцией лейкоцитов, они могут явиться причиной хронического воспаления или даже сепсиса. Торможение фагоцитоза обнаруживается при сахарном диабете, гиперкортицизме, патологии щитовидной железы.

• Пролиферация в очаге воспаления [показать]

  В результате эмиграции лейкоциты накапливаются в очаге воспаления, и это явление получило название воспалительного инфильтрата. Лейкоциты выполняют фагоцитарную функцию в течение нескольких часов, а затем погибают. Вначале гибнут нейтрофилы, а позже и макрофаги, но последние до гибели обеспечивают очищение за счет фагоцитоза очага воспаления от микроорганизмов. При гибели клетки выделяют вещества, способные стимулировать пролиферацию клеток. Они получили название трефонов. Под влиянием трефонов начинают размножаться фибробласты, эндотелиальные клетки, которые и образуют так называемую грануляционную ткань, исходом которой и является формирование соединительно-тканного рубца. Тем более что многие специализированные клетки (печеночные, мышечные, нервные) обычно не регенерируют, и поэтому одним из наиболее частых исходов воспаления может быть замещение поврежденных при воспалении клеток зрелой волокнистой соединительной тканью, а в нервной системе глиальными клетками. Таким образом, одним из исходов воспаления является образование рубца.

  Если альтернативные изменения при действии флогогенного фактора незначительные, то воспалительный процесс может завершиться полным восстановлением морфологии и функции органа. Если воспаление (например, легких, печени, мозга, почек) сопровождается нарушениями в организме, несовместимыми с жизнью, то это завершается его гибелью.

Общий патогенез воспаления представлен на схеме 18.

Происхождение клинических признаков воспаления

• Покраснение (rubor)- обусловлено развитием артериальной гиперемии, увеличением притока крови с повышенным содержанием кислорода, увеличением количества функционирующих капилляров.
• Припухлость (tumor) - объясняется артериальной и венозной) гиперемией, эксудацией, эмиграцией лейкоцитов.
• Жар (calor) - обусловлен усилением обмена веществ на ранних стадиях воспаления, притоком крови с более высокой температурой (особенно при воспалении кожи и слизистых, усилением теплоотдачи за счет гиперемии).
• Боль (dolor) - вызывается раздражением рецепторов в очаге воспаления медиаторами воспаления (особенно кининами и простагландинами, изменением pH, осмотического давления, дизионией, механическим раздражением рецепторов в результате припухлости в очаге воспаления).
• Нарушение функции (functio laesa). При воспалении отмечены повреждение клеток, нарушение обмена веществ, кровообращения, накопление медиаторов воспаления, изменения электролитного баланса, pH, осмотического и онкотического давления, процессы пролиферации. В этих условиях осуществление функции компонентами функционального элемента, а следовательно, и органа невозможно.

Экспериментальные модели воспаления

В условиях эксперимента можно воспроизвести воспаление при действии любого флогогенного фактора.

• Инфекционное воспаление моделируется подкожным, внутримышечным, внутриполостным введением живых или автоклавированных кишечной, брюшнотифозной палочек, стрепто-, стафилококка и других микроорганизмов.
• Асептическое воспаление вызывается введением подкожно или внутримышечно скипидара, бензина, керосина и других веществ.
• Аллергическое (иммунное) воспаление моделируется более сложно. Животное (кролик, собака, морская свинка) предварительно сенсибилизируется трехкратным введением (подкожно, внутривенно, подкожно) с интервалом в 24 часа сыворотки (бычьей, лошадиной) или двукратно подкожным введением БЦЖ. Через 2-3 недели за счет иммунологических сдвигов наступает максимальная выраженность сенсибилизации. Введение в это время аллергена подкожно, внутримышечно или в любой орган способствует иммунологическому конфликту, что и является причиной аллергического воспаления.

  Для моделирования аутоаллергических воспалительных процессов экспериментальным животным вводят экстракты органов (сердце, почки, мозг) в чистом виде или с наполнителем Фреунда. Именно таким образом происходит моделирование поражений сердца, мозга, почек и других органов.

Реактивность и воспаление

Возникновение и развитие воспаления, а также его исход определяются реактивностью организма. В частности, важное значение в формировании воспаления имеет функциональное состояние нервной системы. В состоянии сна, зимней спячки животных воспаление, хотя и развивается, но менее выражено, ибо ослабляются сосудистые реакции, эксудация и эмиграция лейкоцитов. Описана возможность воспроизведения воспаления у людей с явлениями покраснения и припухлости путем гипнотического внушения. Роль симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы в патогенезе воспаления показана в работах Д. Е. Альперна. Десимпатизация вызывалась у собак справа в поясничной области. Спустя десять дней моделировали воспаление на внутренней стороне обоих бедер путем прикладывания к коже на три минуты плоскодонных пробирок одинакового диаметра с кипятком. На стороне десимпатизации воспаление было выражено сильнее, но меньше было некротических изменений, а процесс заживления наступал раньше (на 4-5 дней) по сравнению с контрольным участком. Аналогичный эффект наблюдался при введении ацетилхолина. При раздражении симпатических нервов воспаление протекает вяло и более длительно. Установлено также торможение воспаления при введении адреналина и симпатомиметика - тетра-гидро-β-нафтил амина.

Эндокринная система, являясь важным механизмом реактивности, также существенно влияет на воспаление. В клубочковой зоне коры надпочечников образуется минералокортикоид альдостерон, который при избыточной секреции изменяет водно-электролитный баланс организма, усиливает и ускоряет течение воспаления, что проявляется в повышении проницаемости сосудов, эксудации, эмиграции и фагоцитозе, пролиферации клеток. Избыточное образование тироксина и трийодтиронина в щитовидной железе и связанное с этим усиление окислительно-восстановительных реакций ускоряет воспаление. Таким образом, альдостерон и гормоны щитовидной железы при их избыточном образовании обладают провоспалительным действием. Наоборот, избыточное введение извне или гиперсекреция в организме глюкокортикоидов оказывает противовоспалительный эффект, ибо эти вещества уменьшают проницаемость мембран, тормозят эксудацию и эмиграцию лейкоцитов, фагоцитоз, образование медиаторов воспаления, угнетают иммунитет в результате торможения митозов, в том числе лимфоидных клеток, и приводят к инволюции тимико-лимфатической системы. Инсулин сам по себе не оказывает существенного влияния на воспаление, но в условиях его дефицита (например, при сахарном диабете) активируются контринсулярные гормоны, особенно глюкокортикоиды. При этом ослабляется иммунитет и часто возникают грибковые и инфекционные заболевания, особенно фурункулез, который нередко заканчивается летальным исходом. Глюкокортикоиды при этом также тормозят пролиферативные процессы в очаге воспаления.

Недостаточная эффективность иммунологических механизмов у детей и в старческом возрасте, угнетение иммунитета иммунодепрессантами, голодание являются причиной недостаточности воспаления, в результате чего инфекционные процессы протекают атипично или, как в детском возрасте, заканчиваются формированием древней формы инфекционного процесса - сепсисом. Поэтому образование любого гнойного очага на коже ребенка требует немедленного лечения (Н. Т. Шутова, Е. Д. Черникова, 1975).

Общие реакции при воспалении

В зависимости от интенсивности и локализации воспаление может сопровождаться общими реакциями в виде нарушений нервной и эндокринной систем, в том числе симпато-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, развитием лихорадки, лейкоцитоза, изменением обмена веществ в организме. Обычно при воспалении в результате участия макрофагов в резорбции чужеродных антигенов стимулируется иммунитет. В конечном итоге возможно нарушение функций различных органов и систем организма.

Биологическое значение воспаления

С общебиологической точки зрения воспалительная реакция выработана в ходе эволюции и поэтому является защитно-приспособительной. Уже то, что на смену древней форме инфекционного процесса - сепсису сформировался местный инфекционный процесс в виде воспаления, свидетельствует о защитной роли очага воспаления. Фиксация в очаге воспаления биологических возбудителей происходит вследствие расстройств крово- и лимфообращения в результате фагоцитоза, иммунологических реакций, а также бактерицидного действия эксудата и ферментов на микроорганизмы, которые погибают и резорбируются. Кроме этого, необходимо учесть резко повышенную проницаемость сосудов, в результате чего микроорганизмы и чужеродные вещества могут интенсивно выделяться в очаг воспаления и подвергаться там уничтожению и резорбции. Наконец, защитное значение очага воспаления проявляется и в том, что за счет происходящих в очаге воспаления прилиферации и регенерации осуществляется восстановление функционального элемента, хотя бы даже за счет рубца. В то же время альтерация в очаге воспаления ведет к нарушению специализированных клеточных элементов, которые обычно не регенерируют и замещаются фиброзной тканью с нарушениями функций ткани или органа. Поэтому при воспалении часто используются для лечения противовоспалительные средства.

Общие принципы патогенетической терапии воспаления

Воспаление представляет собой цепь причинно-следственных отношений, где предыдущее звено влияет на последующее и в конечном итоге на пролиферацию, следствием которой является формирование рубцовых (фиброзных) изменений. Поэтому используемые для лечения противовоспалительные средства могут оказывать влияние на одно или несколько звеньев патогенеза воспаления (стабилизацию мембран лизосом, торможение образования медиаторов воспаления, проницаемости сосудов, эмиграции, фагоцитоза и даже пролиферации), ингибируя, таким образом, воспаление в целом.

В зависимости от характера воспаления используется специфическая и неспецифическая терапия. Первая направлена на уничтожение биологического возбудителя (антибиотики, лечебные сыворотки, противотуберкулезные средства и др.), которые обладают как бактерицидным действием, так и, являясь составной частью обмена веществ микроорганизма, нарушают его жизнедеятельность, облегчая разрушение и фагоцитоз. Поэтому уничтожение микроорганизмов или предотвращение действия аллергена являются одной из важных задач в профилактике и лечении инфекционного и аллергического воспаления.

К неспецифическим воздействиям относится влияние измененной температуры, раздражающих веществ на воспаление. Тепло (сухое и влажное, горячий парафин, ультразвук), а также раздражающие средства (горчичники, банки, смазывание скипидаром, йодом) улучшают крово- и лимфообращение, увеличивают гиперемию, эксудацию, эмиграцию лейкоцитов, фагоцитоз, что обеспечивает усиление и ускорение воспаления. Холод, наоборот, тормозит вышеназванные звенья патогенеза воспаления и таким образом угнетает его интенсивность.

Противовоспалительное действие антигистаминных препаратов обусловлено торможением мобилизации или блокадой рецепторов гистамина обменных сосудов, вследствие чего тормозится расширение сосудов и проницаемость, особенно венул.

По мнению А. Поликара (1969), А. М. Чернуха (1979), аспирин, амидопирин, фенилбутазон стабилизируют мембраны лизосом и тормозят образование медиаторов - кининов, простагландинов серотонина, гистамина, фактора проницаемости. Более сильным антивоспалительным действием обладают индометацин и бруфен, которые действуют в 10-30 раз эффективнее фенилбутазона и аспирина. Кроме того, аспирин, фенилбутазон, индометацин предотвращают денатурацию белка и обладают антикомплементарной активностью. Ряд противовоспалительных веществ типа флавоноидов (рутин, венорутон и др.) снижают проницаемость сосудов, улучшают реологию крови и венозное кровообращение.

Для лечения воспаления, особенно аллергического, широко используются глюкокортикоиды, ибо они обеспечивают стабилизацию мембран лизосом, снижение проницаемости, эксудации и эмиграции лейкоцитов, фагоцитоза, угнетают иммунитет и пролиферацию клеток в очаге воспаления, это в целом тормозит воспаление и в то же время является причиной вялого заживления ран. Учитывая указанные выше эффекты, глюкокортикоиды наиболее широко используются при аллергическом воспалении. Иммунодепрессанты (алкилирующие соединения, циклофосфамид, 6-меркаптопурин и др.), тормозя митоз и угнетая иммунитет, подавляют воспаление, особенно аллергическое.

Широкое применение в лечении воспаления нашли протеолитические ферменты - пепсин, трипсин, хемотрипсин. Они наиболее эффективно очищают раневую поверхность и таким образом ускоряют заживление ран и их грануляцию. Наоборот, антипротеазные препараты - ε-аминокапроновая кислота, тразилол, иникрол и другие обладают противовоспалительным действием.

Таким образом, основу патогенетической терапии воспаления составляет подавление или стимуляция одного или нескольких звеньев патогенеза воспаления.

Источник : Овсянников В.Г. Патологическая физиология, типовые патологические процессы. Учебное пособие. Изд. Ростовского университета, 1987. - 192 с.