Х I фактор свертывания крови.

Воспаление.

v Вопрос 1: Определение понятия, внешние проявления.

Вот мы с вами и дошли до темы «Воспаление», которая является наиболее обширной, но в то же время одной из самых значимых в программе третьего курса.

Давайте начнем с определения, что же такое воспаление?

Воспаление-это сформировавшаяся в процессе эволюции реакция организма на местное повреждение, характеризующаяся развитием собственно патологических и приспособительных реакций и направленная на локализацию, уничтожение и удаление повреждающего фактора, а также на восстановление или замещение поврежденных тканей.

Воспаление всегда протекает по определенному сценарию, после того, как этиологический фактор закончит свое действие.

Этиологические факторы воспаления называются флогогены. Они бывают эндогенными, т.е. образующимися в организме и экзогенными, т.е. попадающие в организм извне.

Примеры эндогенных: камень, опухоль, тромб, атеросклеротическая бляшка и др.

Примеры экзогенных: механическая травма, укус насекомого или животного и др.

Основная идея воспаления: отграничить участок поражения от здоровых тканей, защитить здоровые ткани от поврежденных.

Это происходит благодаря взаимодействию кровяных клеток и разнообразных сосудистых реакций, а так же выработке медиаторов воспаления.

Внешние проявления воспаления.

Покраснение (краснота) – проявление локальной гиперемии, связанной с местным расширением артериол, растяжением капилляров, включение резервных капилляров. Например, при начинающемся панариции количество функционирующих капилляров на единицу площади возрастает в 30 раз.

Припухлость или воспалительный отек – следствие объемного увеличения воспаленного участка вследствие повышения проницаемости сосудов и выхода жидкой части крови (плазмы) и форменных элементов крови (клеток крови) в ткань.

Боль связана с раздражением рецепторов в очаге воспаления продуктами распада тканей макро- и микроорганизмов (осмотически активными веществами, биогенными аминами, ионами калия); повышением возбудимости нервных окончаний и сдавлением их отечной жидкостью. В происхождении боли существенную роль играют брадикинин, гистамин, серотонин, полипептиды, органические кислоты и т.д.

Повышение температуры тела (жар) вызвано, с одной стороны, повышенным поступлением теплой артериальной крови по расширенным сосудам в очаг воспаления, а с другой, - с усилением обмена веществ «пожар обмена» веществ и его извращением – разобщением окислительного фосфорилирования.

Нарушение функции может быть различным в зависимости от природы этиологического фактора, локализации очага воспаления (кожа, легкие или головной мозг) и реактивности организма.

Как возникает воспаление?

Воспаление возникает в ответ на повреждение. Повреждение называется альтерация (от латинского alteratio).
Воспалительный процесс можно разделить на несколько этапов:

1. Альтерация тканей и составляющих их клеток.

2. Высвобождение биологически активных веществ, называемых медиаторами воспаления. Их называют пусковыми механизмами воспаления, они вызывают изменения микроциркуляции.

3. Повышение проницаемости капилляров и венул.

4. Реакции системы крови на повреждение: лейкоцитоз (увеличение числа лейкоцитов) или изменение белкового спектра крови и ее реологических свойств.

5. Пролиферация как репаративная (восстановительная) стадия воспаления.

В практических целях удобно выделить три основных процесса воспаления, это

-альтерация с выделением медиаторов

-сосудистая реакция с экссудацией и эмиграцией

-пролиферация

v Вопрос 2: Альтерация и выделение медиаторов воспаления.

Альтерация может быть первичной и вторичной. Первичная возникает непосредственно после того, как на ткани воздействует флогогенный агент. При первичной альтерации могут возникать дистрофия, некробиоз, некроз и апоптоз клеток. Повреждение провоцирует ацидоз, накопление ионов калия в очаге воспаления, нарастание осмотического давления в тканях. Следствие повреждения нервных окончаний: боль, спазм сосудов, артериальная гиперемия.

Продукты первичной альтерации и клетки-участники воспаления могут вызвать вторичное повреждение тканей. Поэтому существуют продукты вторичной альтерации. Это вещества, которые вырабатываются клетками, прибывшими в очаг повреждения.

К ним относятся: активные кислородные радикалы, оксид азота, мембраноатакующий комплекс, гидролитические ферменты лизосом погибших клеток, фактор некроза опухоли, лактоферрин.

Давайте разберемся, что это за вещества.

1.Активные кислородные радикалы мы с вами уже обсуждали в теме «Патология клетки». Как вы помните, это небольшие молекулы с исключительной реактивностью благодаря наличию неспаренного электрона на внешнем электронном уровне. Они отличаются тем, что способны вступать в реакции с любыми молекулами, находящимися в пределах какой-либо клетки, в том числе с ее органеллами. Но как же окружающие клетки? Те, что были не подвержены воспалению. Они защищаются той самой естественной антиоксидантной системой, о которой мы успели поговорить на первом занятии. Состав антиоксидантной системы описывается в конспекте «Патология клетки».

2.Оксид азота тоже является кислородсодержащим радикалом. Его выделяют активированные макрофаги. Он оказывает мощный цитотоксический эффект как на клетки бактерий, так и на клетки организма.

3.Мембраноатакующий комплекс состоит из белков комплемента С5 и С9. Комплемент активируется тогда, когда на клетках оседают антитела и иммунные комплексы. Что он делает? Он встраивается в толщу мембраны клетки, помеченной антителами и в этот образовавшийся канал устремляются молекулы воды и ионы, после чего клетку разрывает вследствие гиперосмолярной гипергидратации.

4. Гидролитические ферменты лизосом. Как вы помните из занятия по патологии клетки, лизосомы-это практически «чашечки», плавающие в цитоплазме и наполненные пищеварительными ферментами. Есть одно правило:

Когда клетка погибает, все ферменты, содержащиеся в ней, выплескиваются наружу, сквозь поврежденную мембрану.[1]

Из лизосом выходят протеазы, липазы, гликозидазы. Они разрушают компоненты межклеточного вещества, погибшие клетки и компоненты их поверхностного аппарата. Нейтральные протеазы (коллагеназа и эластаза) разрушают коллаген и эластин стромы.

ВАЖНО! Ферменты лизосом не способны сами разрушать клеточную стенку бактерий. Они потенцируют действие активных кислородных радикалов.

Так же стоит запомнить, что действие лизосомальных ферментов требует кислой среды, а значит ацидоз, развивающийся в воспалительном очаге, им только на руку.

5. Фактор некроза опухоли-продукт активированных макрофагов и Т-лимфоцитов, который способен вызвать апоптоз и некроз опухолевых, а в высоких концентрациях-некроз и апоптоз гепатоцитов.

Фактор некроза опухоли в банде с интерлейкином 1 и гамма-интерфероном усиливает генерацию в очаге воспаления оксида азота и активных кислородных радикалов.

6. Лактоферрин-бактерицидный белок нейтрофилов. Его сила в том, что под его действием бактериальные клетки теряют способность к размножению, так как блокируются их железозависимые ферменты.

Важным результатом первичной альтерации является синтез и активация ряда медиаторов воспаления: производных арахидоновой кислоты, биогенных аминов, а также освобождения продуктов повреждения и метаболитов, которые, в совокупности, ответственны за сосудистую реакцию при воспалении и начало экссудации.

v Вопрос 3: Медиаторы воспаления

Течение и динамика воспаления связана с тем, как действуют его медиаторы.

Медиаторы воспаления-это местные химические сигналы, образующиеся в очаге воспаления. Источники медиаторов – плазма крови (тканевая жидкость), либо клетки- участники воспаления.

Гуморальные медиаторы имеют преимущественно пептидную природу, а клеточные могут синтезироваться заново (простагландины, интерлейкины 1 и 2), а также освобождаться в готовом виде из депо (путем дегрануляции и экзоцитоза из лизосом).

Биогенные амины: гистамин, серотонин.

Гистамин поступает в очаг воспаления при дегрануляции мастоцитов, а также из базофилов, тромбоцитов, эозинофилов и в гораздо меньшей степени, гладкомышечных клеток и эндотелия. Гистамин вызывает расширение артериол и повышение проницаемости венул. Он усиливает секрецию слизи, вызывает зуд и боль, способствует освобождению кининов и липидных медиаторов. Гистамин сужает крупные сосуды, подавляя функции СА-узла (через Н1-рецепторы), способен вызывать аритмии вплоть до фибрилляции (с участием Н2-рецепторов). Действие непродолжительно – он инактивируется гистаминазой.

Роль серотонина в воспалении у человека менее важна. Его источником могут быть тромбоциты, эозинофилы, а в кишечнике – энтерохромаффинные клетки. Серотонин имеет 4 типа рецепторов, действуя через которые он повышает проницаемость венул, способствует агрегации тромбоцитов, активирует моноциты. Разрушает его моноаминооксидаза.

Источником катехоламинов (адреналина, норадреналина) являются тромбоциты. Они участвуют в развитии спазма сосудов и восстановлении нарушенной сосудистой проницаемости.

Среди полипептидных медиаторов наибольшее значение имеет контактная системы (сторожевая полисистема) плазмы крови.

Компонентами этой системы являются плазменные протеазы: комплемент, свертывающая система, система фибринолиза и кининовая система. Они функционально едины, тесно связаны макрофагальным происхождением своих белков, имеют общее свойство «плавающих регуляторов», работают по каскадному принципу, взаимно запускают друг друга и имеют общие эффекторы.

Ядром сторожевой полисистемы служат 4 белка:

1. Фактор Хагемана (Х II фактор свертывания крови);

2. Высокомолекулярный кининоген;

3. Плазменный прекалликреин;

Х I фактор свертывания крови.

Если в результате первичной альтерации плазма контактирует с любой полианионной поверхностью (коллаген, базальная мембрана и т.д.), то белки сторожевой полисистемы автоматически самособираются в комплекс и активируют друг друга. Это ведет к активации ограниченного протеолиза и хемотаксису гранулоцитов.

Происхождение	Основные группы	Основные медиаторы	Основные источники	Основные эффекты
Гуморальные	Производные комплемента	C3a C5b-C9 C5a	Плазма Тканевая жидкость	Тканевая деструкция (C5b-C9) Активация лейкоцитов Повышение проницаемости сосудов Дегрануляция тучных клеток Спазм гладкой мускулатуры
	Кинины	Брадикинин Каллидин	Плазма Тканевая жидкость	Вазодилатация Повышение проницаемости сосудов Боль Стимуляция лимфоцитов, фибробластов
	Факторы свертывающей системы крови	Продукты деградации фибрина	Плазма	Активация фагоцитоза Активация лейкоцитов

Происхождение	Основные группы	Основные медиаторы	Основные источники	Основные эффекты
Клеточные, вновь образующиеся	Эйкозаноиды (производные арахидоновой кислоты)	Простагландины	Моноциты Макрофаги Гранулоциты Тромбоциты	Вазодилатация Боль Лихорадка Активация лейкоцитов
		Тромбоксаны		Агрегация тромбоцитов Спазм ГМ Активация гранулоцитов
		Лейкотриены		Вазодилатация Повышение проницаемости сосудов Спазм ГМ
	Активные формы кислорода	Синглетный кислород Перекись водорода Пергидроксид анион и.т.д.	Гранулоциты Моноциты Макрофаги	Тканевая деструкция Активация гранулоцитов Стимуляция макрофагов
	Лимфокины	Фактор, активирующий макрофаги Фактор, угнетающий макрофаги ИЛ-2	Т-лимфоциты	Активация и угнетение макрофагов, стимуляция гранулоцитов и лимфоцитов Активация естественных киллеров
	Монокины	ИЛ-1 ФНО (Фактор некроза опухоли)	Моноциты Макрофаги	Активация лейкоцитов и других клеток Стимуляция тканевой деструкции Стимуляция пролиферации фибробластов Пролиферация и активация лимфоцитов

v Вопрос 4: Сосудистые реакции при воспалении

1. Ишемия (спазм сосудов), которая длится около 3-5 секунд при легких поражениях и до нескольких минут (например, при тяжелом обморожении или ожоге). При ишемии артериолы и венулы сужаются, число функционирующих капилляров уменьшается, а кровоток замедляется. Ишемия кратковременна из-за быстрой инактивации катехоламинов и лейкотриенов.

Зачем нужна ишемия?

Для уменьшения кровопотери в первые секунды после повреждения сосудистой стенки.

2. Артериальная гиперемия. Она начинается с массивного расширения артериол, а затем и венул. Возрастает число функционирующих капилляров, линейная и особенно объемная скорость кровотока, адекватно увеличивается лимфообразование и лимфоотток. Парциальное давление кислорода в ткани повышается, а артерио-венозная разница по кислороду понижается. Повышенное содержание окисленного гемоглобина в оттекающей крови и увеличение числа функционирующих капилляров обусловливает классический признак воспаления – красноту («rubor»).

Зачем нужна артериальная гиперемия?

Активизация метаболизма в очаге воспаления – важное защитное последствие артериальной гиперемии. Уже на этой стадии увеличивается выход жидкой составляющей плазмы крови из сосуда под воздействием повышенного местного гидростатического давления в артериолах и на артериальном конце капилляров. Это влечет за собой транссудацию – ультрафильтрацию плазмы и небольшого количества белка, в основном альбумина.

3. Венозная гиперемия . Происходит значительное расширение венул и растяжение капилляров, нарастание в них гидростатического давления. В то же время диаметр артериол нормализуется. Понижается парциальное напряжение кислорода в очаге воспаления и увеличивается артерио-венозная разница по кислороду. Изменяется оттенок красноты – поврежденный участок приобретает багрово-синюшный цвет.

На фоне смешанной гиперемии начинается активная экстравазация жидкости, и формируется краевое стояние лейкоцитов(когда лейкоциты выстраиваются в ряд по стенке сосуда, для того, чтобы потом выйти за пределы сосуда в ткани, где их роль важнее).

Прогрессирующее замедление кровотока и утрата микрососудами тонико-эластических свойств создают картину престаза с характерными толчкообразным (в систолу - вперед, в диастолу – на месте) и маятникообразным (в систолу - вперед, в диастолу – назад) движением крови.

4. Стаз, сочетающий в себе черты истинного капиллярного и застойного венозного стаза. Факторы, затрудняющие кровоток и способствующие переходу венозной гиперемии к стазу, условно делят на внутрисосудистые и внесосудистые.

Внутрисосудистые факторы – это изменения клеток крови и плазменных белков:

1. Лейкоциты адгезируют на эндотелии и участвуют в маргинации (краевом стоянии), а также в формировании белого тромба.

2. Тромбоциты подвергаются адгезии и агрегации и составляют основу белых тромбов в поврежденных сосудах.

3. Эритроциты претерпевают «сладж-феномен».

При воспалении из-за увеличения концентрации глобулинов острой фазы и снижения альбуминно-глобулинового коэффициента глобулины адсорбируются на плазматических мембранах эритроцитов и снижают их поверхностный потенциал.

Эритроциты начинают слипаться, нарушая реологические свойства крови. Ток крови приобретает зернистый характер. Образуются монетные столбики – агрегаты эритроцитов, скользящих в потоке крови единым блоком. Агрегаты эритроцитов действуют как микроэмболы, закупоривающие сосуды. Все это значительно увеличивает сопротивление кровотоку, делает его медленным и турбулентным. При длительном сладжировании кровь в микрососудах становится гомогенной вследствие гемолиза.

5. Эндотелиоциты под влиянием медиаторов воспаления набухают, округляются, экспрессируют молекулы клеточной адгезии, что ухудшает условия кровотока и способствует повышению сосудистой проницаемости.

v Вопрос 5: Экссудация, краевое стояние, эмиграция лейкоцитов

На фоне смешанной гиперемии, когда отток крови уже затруднен, а приток еще увеличен, под влиянием ряда медиаторов (гистамин, кинины, простагландины, лейкотриены, фрагменты комплемента) сосудистая проницаемость повышается и начинается процесс экссудации.

Медиаторы воспаления провоцируют выработку молекул клеточной адгезии, что приводит к краевому стоянию или маргинации лейкоцитов.

Очаг воспаления является источником хемоаттрактантов для лейкоцитов, поэтому они стремятся выйти из сосудистого русла и идти на запах воспаления как на запах жареного мяса J
Из-за выработки ряда медиаторов, повышается сосудистая проницаемость и в ткань выходит плазма и клетки крови.
Выходящая в ткани жидкость, являющаяся продуктом крови, в первую очередь, называется экссудатом. Есть еще понятие «транссудат», но транссудат-это жидкость невоспалительного (!) характера.

Экссудат отличается наличием клеток крови в своем составе, более высоким содержанием белка, более высокой плотностью. Возможные составы экссудата вы разберете в курсе патологической анатомии.

Пока что вам стоит понять только то, что если в экссудате преобладает жидкость, воспаление экссудативное, если преобладают клетки-продуктивное.
Давайте теперь обсудим, как же происходит повышение сосудистой проницаемости. Эндотелиоциты, которые выстилают изнутри кровеносный сосуд, меняют свою форму. Мембраны этих клеток сморщиваются и между эндотелиоцитами появляется расстояние. То есть клетки как бы «съеживаются» под действием медиаторов воспаления: гистамины, серотонина, производных арахидоновой кислоты.

Краевое стояние и эмиграция лейкоцитов

Для воспаления характерна инфильтрация ткани лейкоцитами. Это стадийный процесс, включающий 3 этапа:

• Краевое стояние лейкоцитов (или маргинация). Суть - клетки выходят из осевого кровотока и катятся по эндотелию[2] и «мостят» его изнутри. Это происходит благодаря тому, что отрицательно заряженные лейкоциты притягиваются к сосудистой стенке, благодаря положительному сдвигу мембранного потенциала поврежденных клеток.

• Диапедез или проникновение лейкоцитов через стенку сосуда. Все виды лейкоцитов способны к активному диапедезу, причем полиморфноядерные лейкоциты и моноциты протискиваются через межэндотелиальные щели выпуская псевдоподии, что требует от клетки больших энергозатрат.
Лимфоциты, кроме как через межэндотелиальные щели, обладают способностью проникать прямо через цитоплазму живых клеток сосудистой стенки, не повреждая их. Это явление называют эмпериополез.
Пассивному диапедезу вместе с лейкоцитами может подвергаться некоторое количество эритроцитов.

• Движение лейкоцитов к центру воспалительного очага. Это движение носит характер хемотаксиса и рассматривается как первая фаза фагоцитоза.

Правило Мечникова, в каком порядке выходят клетки из сосуда:

Нейтрофилы

Моноциты

Лимфоциты

Важную роль в эмиграции и маргинации играют молекулы клеточной адгезии. То есть молекулы, которые способствуют прилипанию клеток к сосудистой стенке, перед тем, как эти клетки проникнут сквозь толщу эндотелия. В покоящихся клетках эта группа молекул представлена минимально или вообще не экспрессируется на них.

Но при воспалении ряд медиаторов вызывает освобождение молекул адгезии.
Молекулы клеточной адгезии подразделяются на много семейств, но мы с вами в рамках нашей программы, заострим внимание на двух семействах-селектины и интегрины.
Селектины-это трансмембранные белки, похожи по структуре на рецепторы комплемента и факторов роста. Селектинами обусловлена самая ранняя стадия маргинации лейкоцитов-обратимая адгезия. При взаимодействии с селектинами лейкоциты покидают осевой кровоток, претерпевают краевое движение и краевое стояние и задерживаются у эндотелиальных клеток.

Интегрины– это димерные трансмембранные белки, экспрессируемые лейкоцитами и другими клетками крови.
β₂-интегрины ответственны за поздние стадии адгезии активированных лейкоцитов и тромбоцитов к эндотелию и частично за диапедез лейкоцитов через стенку сосуда, а β₃ - в очаге воспаления.

Для чего нужна эмиграция лейкоцитов?

ü Лейкоциты уничтожают флогоген и собственные погибшие клетки в очаге воспаления

ü Лейкоциты являются источником БАВ, которые определяют весь ход воспаления

ü Лейкоциты осуществляют процессинг Ag и передают информацию клеткам иммунной системы (презентация), т.е. участвуют в иммунных реакциях.

Меньшая часть лейкоцитов возвращается в циркуляцию. Большая часть гибнет в очаге воспаления, превращаясь в «гнойные тельца» или подвергаясь апоптозу.

v Вопрос 6: Фагоцитоз

Под фагоцитозом понимается захват клеткой крови чужеродных частиц, с их последующим перевариванием.

Участники фагоцитоза – фагоциты: макрофаги (моноциты и их потомки) и микрофаги (гранулоциты).

Нейтрофил – короткоживущая клетка. В крови она находится в среднем 12-14 часов, а в тканях – не более 2-4 суток. Фагоциты - клетки одноразового пользования, которые обязательного гибнут при фагоцитозе, высвобождая бактерицидные и цитотоксические факторы и медиаторы воспаления, в том числе нейтрофильный хемотаксический фактор, привлекающий макрофаги, гранулоцитарный колониестимулирующий фактор и нейтрофильный пироген.

Гибель нейтрофилов при воспалении связана не столько с «кознями микробов», сколько с тем, что они не выдерживают собственного мощного окислительного удара, наносимого по флогогенным агентам системой продукции активных кислородных радикалов. Не участвующие в воспалении нейтрофилы претерпевают апоптоз или экспрессируют антиген стареющих клеток и фагоцитируются макрофагами.

Остатки нейтрофилов и макрофагов, а также поврежденные клетки и микроорганизмы формируют гной. При нейтрофильном экссудате гной особенно богат миелопероксидазой, придающей ему зеленоватый цвет. Макрофаги лишены миелопероксидазы и формируют гной иного оттенка. Гной всегда проявляет гидролитическую активность и может участвовать в распространении воспаления и инфекции. Чем гуще консистенция гноя, тем более длительный срок воспаления и более выражена репарация. Нейтрофилы играют решающую роль в фагоцитозе «гноеродной флоры» (стрептококки, стафилококки, пневмококки, диплококки и т.д.).

Система мононуклеарных фагоцитов представлена как профессиональными фагоцитами, так и антиген-представляющими клетками различной локализации. Это монобласты и промоноциты, моноциты и макрофаги костного мозга. Моноциты проводят в сосудистом русле 1-2 дня и покидают кровеносное русло через высокоэндотелиальные венулы и синусоиды.

В тканях при воспалении макрофаги представляют собой долгоживущие элементы и их участие в фагоцитозе и воспалении многократно. На протяжении воспаления макрофаг с помощью своих медиаторов активно влияет на процессы альтерации, экссудации, пролиферации и репарации.

Моноциты – мощный источник стимуляторов пролиферации и биосинтетической деятельности фибробластов (фактор роста, фактор ангиогенеза). При длительном существовании в очаге воспаления макрофаги, подвергаясь сигнальному действию γ- интерферона и кахексина, сливаются между собой и формируют гигантские многоядерные клетки, характерные для многих гранулем

Процесс фагоцитоза подразделяется на 4 стадии:

Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 127; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!