Процессы воспалительной реакции
Экссудация и эмиграция лейкоцитов.
Причиной экссудации, во-первых, является увеличение давления крови в венозной части капилляров воспаленной ткани. Во-вторых, определенную роль играет увеличение проницаемости стенки сосудов, главным образом капилляров и венул. В воспаленной ткани межэндотелиальные щели расширяются при увеличении фильтрационного гидростатического кровяного давления в капиллярах и венулах.
Процесс экссудации зависит также от увеличения осмотического и онкотического давления в очаге воспаления. В экссудате содержится значительно больше белка (5—8%), чем в транссудате. Реакция транссудата соответствует рН крови, реакция экссудата обычно кислая.
Экссудат способствует разбавлению, а иногда и нейтрализации токсических веществ, образовавшихся в очаге. Обычно экссудат распределяется между клеточными элементами воспаленных тканей и уплотняет очаг воспаления Иногда экссудат скапливается в полости, сдавливая при этом близлежащие органы. Возможно и всасывание экссудата в кровь и лимфу, что может привести к распространению микробов и их токсинов по организму.
Эмиграция лейкоцитов.Выход лейкоцитов из сосудов в очаг воспаления — эмиграция (лат.emigrare— переселяться) обычно наблюдается в фазе артериальной гиперемии, но особенно этот процесс усилен в фазе венозной гиперемии. Способствующими факторами являются замедление кровотока и увеличение проницаемости стенки сосудов. В процессе эмиграции лейкоцитов различают следующие стадии: краевое стояние лейкоцитов, выход лейкоцитов за пределы сосуда и движение лейкоцитов в воспаленной ткани.
|
|
Краевое стояние лейкоцитов — процесс расположения лейкоцитов у внутреннего края стенки эндотелия. При воспалении внутренняя поверхность капилляров покрывается слоем хлопьевидной массы в виде бахромы, состоящей из фибрина, кислых мукополисахаридов, мукопротеинов, сиаловой кислоты. При замедлении кровообращения в капиллярах лейкоциты соприкасаются с этой бахромой и удерживаются ее нитями. Кроме того, на процессы удерживания лейкоцитов у внутренней поверхности стенки эндотелия, по-видимому, оказывают влияние электростатические силы. Установлено, что лейкоциты и клетки эндотелия несут отрицательный поверхностный заряд. Однако в процессе эмиграции лейкоциты, по-видимому, подвергаются действию ионов кальция и других положительных ионов и в связи с этим лишаются отрицательного заряда. В механизме контактирования лейкоцитов с эндотелием, вероятно, имеют значение химические связи через ионы кальция. Они взаимодействуют с карбоксильными группами поверхностей лейкоцитов и клеток эндотелия и образуют «кальциевые мостики». Эмиграция лейкоцитов из сосудов в ткань зависит от проницаемости стенки капилляров, венул и от подвижности лейкоцитов. Обычно нейтрофильный лейкоцит выпускает тонкие плазматические отростки, которыми пробуравливает базальную мембрану капилляра и выходит за пределы сосуда в очаг воспаления. Эмигрировавшие лейкоциты обезвреживают патогенных возбудителей и очищают очаг от остатков разрушенных клеток и тканей, а в дальнейшем участвуют в процессе пролиферации.
|
|
Хемотаксис. Движение лейкоцитов к очагу воспаления называется положительным хемотаксисом. Известно, что хемотаксис проявляется на всех стадиях эмиграции лейкоцитов. Положительным хемотаксическим действием обладают различные вещества: денатурированные белки, полипетиды, калликреин, белковые фракции, бактериальные токсины и пр В результате действия этих веществ осуществляется активная подвижность лейкоцитовВ очаг воспаления вслед за нейтрофилами начинают постепенно эмигрировать моноциты и лимфоциты. Более позднюю эмиграцию мононуклеаров объясняли тем, что они менее чувствительны к хе-мотаксическим веществам. Электронно-микроскопическим исследованием установлено, что механизм эмиграции мононуклеаров иной, чем у нейтрофилов. Мононуклеары внедряются в гело эн-дотелиальной клетки, и вокруг них образуется большая вакуоль. Находясь в ней, они проходят через цитоплазму эндотелия, разрывают базальную мембрану и выходят в воспаленную ткань. Эгот процесс более медленный, чем прохождение нейтрофилов через щели между эндотелиальными клетками. Эмигрировавшие лейкоциты частично гибнут в резко измененной среде очага воспаления, другие же проявляют свою фагоцитарную способность, то есть поглощают инородные тела, микроорганизмы, отмершие клетки и при помощи своих ферментов их переваривают.
|
|
Пролиферация.При воспалении происходят повреждение и гибель клеток. Особенно значительных размеров эти процессы приобретают при гнойном воспалении. Однако воспаленный участок может постепенно восстановиться. Активное восстановление проявляется на стадии прекращения инфильтрации, явлений протео-лиза и некроза. Вначале постепенно погибают полиморфноядерные гранулоциты, а затем в очаге воспаления начинают преобладать мононуклеары — моноциты и лимфоциты. Продукты распада, образующиеся в очаге воспаления, оказывают стимулирующее влияние на фагоцитарную активность макрофагов. Появляющиеся при альтерации погибшие клетки, частицы тромбов, различные продукты клеточного распада поглощаются и перевариваются моноцитами и макрофагами. Таким образом, удаление из очага воспаления продукгов распада совершается путем внутриклеточного переваривания.
|
|
Пролиферация(лат.proliferatio— размножение, разрастание) — размножение клеточных элементов по мере удаления продуктов распада из очага воспаления. В дальнейшем участок повреждения постепенно восполняется различными клетками мезенхимы: эндотелий, адвентициальные клетки сосудов, полибласты, гистиоциты, фибробласты. В результате размножения этих клеток образуется молодая, богатая кровеносными сосудами грануляционная ткань, которая растет по направлению от периферии к центру очага и постепенно заполняет дефект, образовавшийся в результате процессов протеолиза и некроза в воспаленной ткани. В известной степени грануляционная ткань является защитным барьером между здоровой и воспаленной
Альтерация (от лат. alterare— повреждать). Под альтерацией понимают функциональные и структурные изменения в тканях, вызванные флогогенным агентом. Повреждение клеточных элементов крови, тканей, нервных рецепторных образований, не являясь, по существу, компонентом воспаления, служит пусковым, триггерным (от англ,trigger— пусковой крючок), механизмом ответной реакции организма в виде воспалительной реакции.
Рассматривают первичную и вторичную альтерацию.
Первичная альтерация возникает в рамках гистиона — территории, включающей клетки, ткани, нервные элементы в зоне микроциркуляторного русла, состоящего из артериол, прекапилляров, капилляров, посткапилляров и венул. Она вызывается контактом гистиона с повреждающим фактором — механическим, термическим, химическим, микробиальным и другими, а чаще их сочетанием.
В очаге повреждения сразу можно наблюдать мозаичную картину морфологических изменений. Одни клетки подвергнуты полному разрушению — некрозу, другие могут находиться в состоянии некробиоза, третьи — с той или иной формой дистрофии. Нарушаются обменные процессы и функциональная активность клеток, органов, тканей. Меняется возбудимость рецепторов. Их прямое и опосредованное раздражение является источником патологической импульсации, вовлекающей в ответную реакцию регуляторные системы — нервную, эндокринную, иммунную, сердечно-сосудистую.
Вторичная альтерация может быть обусловлена продолжающимся действием флогогена (бактериальные и другие токсигены) и факторами первичной альтерации, активными даже после прекращения действия причины.
Изначальная травматизация тканей приводит к разрушению мембранных структур клетки и субклеточных образований. Особую значимость в развитии вторичной альтерации приобретают ферменты лизосом. Они определяют аутолиз («самопереваривание») поврежденных клеток, а освободившиеся внеклеточные лизосомальные ферменты продолжают процесс альтерации, деструкции клеток уже вне зависимости от присутствия воспалительного агента. Разрушенные и стимулированные клетки становятся источником поступления в гуморальные среды большого количества биологически активных веществ — медиаторов и модуляторов воспаления. Медиаторы— обычные вещества, регулирующие жизнедеятельность организма, в избытке появляющиеся при альтерации тканей. Они становятся основой причинно-следственных отношений, стимулируя, например, при воспалении повышение проницаемости гистогематических барьеров, за которым следует выход, форменных элементов и белка за пределы сосудов. Эмигрировавшие микро- и макрофаги приступают к фагоцитозу и элиминации возбудителя. В динамике воспаления концентрация одних медиаторов уменьшается, других — возрастает. Таким образом, медиаторы обнаруживают признакимодуляторов, усиливая или снижая проявления воспалительного процесса.
Медиаторы воспаления в зависимости от происхождения делят на две группы. Вещества, синтезируемые клетками, названы клеточнымимедиаторами, а образующиеся в межклеточной среде, лимфе, плазме крови —гуморальными.
С усовершенствованием методик и углублением представлений о биохимических трансформациях, происходящих в альтерированных тканях, становится известным все большее число соединений, обладающих свойствами медиаторов (модуляторов) воспаления. В качестве примера отметим наиболее значимые из них.
Клеточные медиаторы воспаления:
· адреналин и норадреналин. Высвобождаются возбужденными адренергическими структурами, определяют первоначальный спазм сосудов, способствуют снижению их проницаемости;
· ацетилхолин. Выделяется возбужденными холинергическими структурами. Расширяет сосуды, стимулирует аксон-рефлексы в механизме развития артериальной гиперемии;
· гистамин. Освобождается тучными клетками и базофилами. Расширяет артериолы и суживает венулы, создавая повышенное давление в капиллярах, способствует проницаемости гистогематического барьера;
· серотонин. Выбрасывается лаброцитами, базофильными лейкоцитами, тромбоцитами. Усиливает дилатационный эффект гистамина. Перечисленные вазоактивные вещества определяют первоначальные микроциркуляторные расстройства;
· лизосомальные ферменты. Главным источником их являются моноциты/макрофаги и гранулоциты. Стимуляция, повреждение и гибель этих и других клеток сопровождаются освобождением из лизосом гидролаз, расщепляющих белки (протеиназы), липиды (липазы), углеводы (амилазы). Ферменты, высвобождаемые из лизосом, уже сами по себе продолжают деструктивные процессы в тканях, определяют вторичную альтерацию путем стимуляции комплемента системы, освобождения цитокинов, в их числе группы интерлейкинов, активации калликреинкининовой системы, модуляции системы свертывания крови. Лизосомальные ферменты в состоянии поддерживать воспалительный процесс длительный период времени;
· активированные кислородные метаболиты (Н2О2; О-2; ОН-;NO-;HO2;RO2и др.). Освобождаются фагоцитами при стимуляции («дыхательный взрыв») по ходу ферментативных процессов в митохондриях, других субклеточных образованиях;
· кейлоны (гликопротеиды с молекулярной массой 40 000 Д). Их основным источником являются сегментоядерные нейтрофилы. Кейлоны ингибируют клеточное деление за счет инактивации ферментов, ответственных за редупликацию ДНК. Снижение числа зрелых нейтрофилов в очаге воспаления по мере его затухания уменьшает образование кейлонов, поэтому клетки начинают усиленно делиться, преобладают пролиферативные процессы.
· Медиаторы клеточного происхождения включаются в ответную реакцию на первичную и вторичную альтерацию, на генетически чуждые организму белки эндогенного и экзогенного происхождения. Они вовлекают иммунные механизмы со сложными взаимоотношениями между иммунокомпетентными клетками. Инициатором иммунного ответа является стимулированный макрофаг, освобождающий интерлейкин-1, с последующим вовлечением Т-и В-систем иммунитета.
Жидкие среды организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость) также активно участвуют в реализации воспалительного процесса. Наиболее значимыми медиаторами гуморального происхожденияявляются:
· эйкозаноиды — продукты метаболизма арахидоновой кислоты, среди которых в очаге воспаления преобладают простагландины, лейкотриены, тромбоксан А2, другие вещества этой группы медиаторов. Образуются стимулированными микро- и макрофагами. Эйкозаноиды — важнейшие соединения, обеспечивающие хемотаксис, регуляцию лейкоцитарной инфильтрации, фагоцитоза. Простагландину Е2отводят роль пирогенного активатора, запускающего лихорадочную реакцию;
· кинины — физиологически активные пептиды. Образуются в гуморальных средах из кининогена под действием калликреинов. Одним из них является брадикинин. Это вазоактивное вещество стимулирует контрактацию эндотелиальных клеток, сокращение гладкомышечного аппарата вен, чем обеспечивает повышение проницаемости сосудов. Кинины вызывают болевую реакцию при воспалении. Усиливают пролиферацию фибробластов и синтез коллагена, определяя хронизацию воспаления или его завершение;
· производные комплемента, особенно С3, С5, С9и их комплексы, способствуют освобождению клетками гистамина, интерлейкина-1, простагландинов, лейкотриенов. Производные комплемента опсонируют микроорганизмы, обладают хемотаксическими и цитолитическими свойствами.
· Вторичная альтерация представляет собой результат воздействия на соединительную ткань и микрососуды лизосомальных ферментов и активированных кислородных метаболитов. Она определяется преимущественно активностью системы мононуклеарных фагоцитов. В условиях эксперимента показано значительное снижение выраженности альтерации у животных с предварительно вызванной лейкопенией. Ингибирующий эффект оказывают и антиоксиданты.
Экссудация, эмиграция, диапедез. Альтерация сразу же приводит к расстройству лимфо- и кровообращения в очаге воспаления, на территории гистеона. Первоначальным этапом запуска ответных реакций организма на повреждение является медиаторная реакция из двух взаимодополняющих звеньев: нейро- и липидомедиаторного.
Выявлено, что уже в первые секунды после альтерирующего влияния флогогена сенсорные нервные волокна, участвующие в ноцицепции (от лат. посео — повреждаю, receptivus— восприимчивый), выделяют особые сенсорные нейропептиды: субстанцию Р, пептид гена, родственного кальцитонину, и пептид протеинового гена. Выделенные вещества обладают мощным сосудорасширяющим эффектом. Вазодилатация усиливается благодаря синергическому влиянию второго медиаторного звена. Вслед за нейрон медиаторами в следующие минуты после повреждения основную роль в развитии воспаления берут на себя липидные медиаторы, образованные из липидов мембран поврежденных клеток. Путем биохимических превращений из содержащейся там арахидоновой кислоты образуются простагландины, простациклины, тромбоксаны, лейкотриены, перекиси и гидроперекиси жирных кислот.
Простагландины выступают как синергисты таких медиаторов воспаления, как гистамин, брадикинин. Они обладают сосудорасширяющими свойствами, определяя развитие артериальной гиперемии.
Усилению вазодилатации способствует повышение концентрации NO-радикалов в очаге воспаления.
Со временем артериальная гиперемия переходит в венозную. Это обусловлено механическим препятствием оттоку крови вследствие образования тромбов в венах. Повреждения сосудистой стенки активируют фактор Хагемана, который инициирует систему свертывания крови. Выход плазмы за пределы сосудов ведет к их сдавливанию; снижается тонус нервно-мышечного аппарата, Увеличивается площадь сечения вен из-за лизирования дермосом.
Ток крови замедляется, затем переходит в маятникообразные движения с последующим стазом. Стаз ведет к агрегации эритроцитов, стиранию границ между ними. Наблюдаемый феномен «сладжа» необратим.
Экссудация (от лат. exsudo— выпотеваю, выделяю) — выход плазмы крови и форменных элементов за пределы кровеносных сосудов. Жидкость, выходящая за пределы сосудов, носит название экссудата, который отличается сравнительно высоким содержанием белка (до 5 %), обилием ферментов, форменных элементов крови, интерлейкинов, продуктов распада тканей. При септическом воспалении экссудат содержит микроорганизмы.
В числе факторов, определяющих экссудацию, первостепенное значение имеет проницаемость сосудов микроциркуляторного русла. Повышают сосудистую проницаемость липидные медиаторы, гистамин, брадикинин, фосфолипидный фактор активации тромбоцитов, эндогенные оксиданты — гипохлорит и хлорамин. Разрыв клеточных контактов путем ретракции цитоскелета эндотелиальных клеток, вызываемый эндогенными оксидантами, делает возможным выход плазмы за пределы сосудов, эмиграцию лейкоцитов. Этому способствует гепарин, выделяемый околососудистыми тканевыми базофилами.
Экссудация также определяется нарастанием гидростатического давления в венозной части капилляра, повышением осмотического и онкотического давления в межклеточном матриксе, микровезикулярным транспортом. Микропиноцитоз энергозависим, представляется самостоятельным компонентом экссудативного процесса.
Интенсивность воспалительной реакции, степень проницаемости гистогематического барьера определяют количественный и качественный состав белков экссудата. При малых повреждениях наблюдается преимущественная экссудация жидкости и низкомолекулярных соединений, усиление повреждения приводит к выходу высокомолекулярных соединений и клеток крови. Сквозь стенку кровеносных сосудов начинают мигрировать лейкоциты, которые передвигаются в направлении фокуса воспалительного очага.
Выход лейкоцитов за пределы стенок сосудов носит название эмиграции. Эмиграция начинается с краевого состояния лейкоцитов, когда они замедляют движение вдоль стенки сосудов, а затем останавливаются. Установлено, что при гнойно-воспалительных заболеваниях нейтрофилы еще до поступления в очаг воспаления приходят в состояние гиперактивности. Снижается гранулированность их цитоплазмы, на поверхности появляются филоподиоподобные выросты. Интима сосудов при воспалении выстилается тончайшей пленкой, в состав которой входят фибрин, гликопротеиды, сиаловые кислоты, другие соединения. Это способствует повышенному контакту лейкоцитов с клетками эндотелия сосудов гистеона. Краевому стоянию содействуют электрохимические связи, появление «кальциевых мостиков».
Лейкоцит может мигрировать сквозь стенку сосуда либо путем микропиноцитоза эндотелиоцитом, либо преодолевая преграду между двумя округлившимися клетками эндотелия путем образования псевдоподий. Базальную мембрану полиморфноядерные лейкоциты преодолевают, выделяя протеазы гиалуронидазу, эластазу, коллагеназу — ферменты, увеличивающие ее проницаемость. Эмигрировавшие из сосудов лейкоциты начинают амебовидное движение по межклеточному матриксу к предмету взаимодействия — микроорганизмам или поврежденным клеткам (рис. 9).
По наблюдениям, краевое стояние лейкоцитов может продолжаться до 30 мин, переливание сквозь стенку сосуда занимает 20— 40 мин, передвижение по тканевым щелям к конечной цели может длиться часы и сутки.
Лейкоциты, противостоящие возбудителям заболеваний, освобождающие организм от собственных, генетически чуждых клеток, их обломков, инородных тел, были названы И. И. Мечниковым (1892г.) фагоцитами (от греч. phagos— пожиратель,kytos— клетка), а способность бороться против чужеродного начала — фагоцитозом. Фагоциты подразделяют на микрофаги и макрофаги. К микрофагам относят гранулоциты (базофилы, эозино-филы, нейтрофилы) и лимфоциты, к макрофагам — моноциты крови, гистиоциты мезенхимальной (соединительной) ткани, альвеолярные, плевральные и перитонеальные макрофаги, свободные и фиксированные макрофаги красного костного мозга, селезенки, лимфоузлов, клетки Купфера в печени, макрофаги синовиальных оболочек суставов, клетки микроглии нервных образований, остеокласты.
Процесс фагоцитоза сложный, многоэтапный. Начинается он сближением фагоцита с возбудителем, затем наблюдают «прилипание» микроорганизма к поверхности фагоцитирующей клетки, поглощение с образованием фагосомы, внутриклеточное объединение фагосомы с лизосомой (лизофагосома), переваривание объекта фагоцитоза лизосомальными ферментами и его полную элиминацию (от лат. elimino— выношу за порог, удаляю).
Однако не всегда клетки взаимодействуют по подобному сценарию. Вследствие ферментативной недостаточности лизосомальных протеаз фагоцитоз может быть неполным, т. е. микроорганизмы могут сохраняться в фагоците в латентном состоянии. При неблагоприятных для макроорганизма условиях бактерии становятся способными к размножению и, разрушая фагоцитарную клетку, вызывать реинфекцию.
При гнойно-септических процессах, острой травме в очаге воспаления накапливаются преимущественно нейтрофилы. Их появление рассматривается как важный фактор борьбы с патогенными возбудителями. Однако в инфицированной ране, где стимулируется метаболическая активность нейтрофилов, их важнейшей функцией, как выяснилось, является не только фагоцитоз микробов, но и разрушение погибших тканевых элементов за счет активной секреции ферментов во внеклеточную среду. Секреция нейтрофилами протеиназ, миелопироксидазы, катионных белков, эластазы, коллагеназы приводит к деградации межклеточного матрикса очага воспаления. Нейтрофилы инициируют каскад реакций воспалительного процесса, выбрасывая и медиаторы, вызывающие хемотаксис макрофагов, активацию системы комплемента, калликреин-кининовой системы, системы свертывания крови.
В последующем гистогематический барьер преодолевают моноциты. В очаге воспаления они активизируются и приобретают свойства макрофагов, тканевых фагоцитирующих клеток. Их мембрана становится «липкой», в цитоплазме накапливаются гранулы, наполненные протеазами. Фагоциты усиленно поглощают кислород и генерируют («кислородный взрыв») активные формы кислорода — пероксид водорода (Н2О2), оксид азота (NO), гипохлорит (Сl-), синглетный кислород О-2и др. Эти высокореактивные соединения обладают выраженной бактерицидностью и широким спектром биологической активности:NO--радикалы регулируют тонус сосудов, ингибируют адгезию гранулоцитов к эндотелию сосудов и агрегацию тромбоцитов; Н2О2и гипогалоиды важны для микробоцидного действия нейтрофилов; О2индуцирует,aNOингибирует пролиферацию лимфоцитов. В условиях повреждения нарушается баланс кислородные метаболиты — антиоксиданты. Возрастает продукция первых, уменьшается активность ферментативных и неферментативных антиоксидантов. Эта диспропорция приводит к активации деструктивных процессов — «окислительному стрессу». При их превалировании стали говорить о «свободнорадикальной» патологии.
Кроме того, активированные макрофаги начинают выделять в окружающую среду мощные медиаторы воспаления, среди которых особо активны так называемый фактор некроза опухолей, α-интерферон (Intα) и интерлейкин-8 (ИЛ-8).
Фактор некроза опухолей инициирует синтез на мембране эн-дотелиоцитов сосудов специфических «белков прилипания», способствующих адгезии нейтрофилов и моноцитов. Интерлейкин-8 наряду с другими факторами стимулирует нейтрофилы и моноциты к диапедезу и миграции в очаг воспаления. Фагоциты имеют рецепторы к ИЛ-8, воспринимающие изменения его концентрации, и направляют свое движение по оси максимального отличия. Интерлейкин-8 — «многоцелевой» медиатор воспаления с главной функцией — активацией нейтрофилов и аутоактивацией макрофагов. В лизосомах фагоцитов резко усиливается синтез протеаз, стимулируется «кислородный взрыв» с освобождением высокотоксичных для микроорганизмов активированных кислородных метаболитов, увеличивается рецепторное поле поверхности макрофагов, что способствует «прилипанию» бактерии.
Пролиферация(от лат.proles— потомство,fero— несу) — разрастание тканей организма животного за счет размножения клеток. Повреждение тканей сопровождается образованием не только провоспалительных медиаторов, но и факторов, стимулирующих восстановление поврежденных как субклеточных структур, так и самих клеток, тканей. Активированные нейтрофилы и макрофаги выделяют специфический медиатор — трансформирующий фактор роста β1(ТФРβ1].
Взаимодействие интерлейкина-1, фактора некроза опухоли а, трансформирующего фактора роста β1активирует рост и размножение клеточных элементов. Процесс замещения погибших клеток в незначительной степени выявляют уже в ходе развития альтеративных и экссудативно-пролиферативных процессов. Свое же наибольшее выражение он приобретает в завершающей фазе воспаления. По мере освобождения очага поражения от возбудителей и погибших клеток меняется клеточный состав экссудата. Уменьшается содержание нейтрофилов, других сегментоядерных гранулоцитов. К настоящему времени выявлен один из важных путей клиренса гематогенных клеток из очага воспаления путем запрограммированной гибели, получившей название апоптоза. Установлено, что стареющие нейтрофилы, лимфоциты, эозинофилы расчленяются на отдельные апоптозные тела путем фрагментации хроматина, без разрушения клеточных мембран, без выброса лизосомальных ферментов в экстрацеллюлярные пространства. Уже в ходе апоптозной трансформации клетки теряют возможность секретировать протеолитические ферменты, способствуя затуханию воспаления. Макрофаги легко поглощают фрагменты апоптозных лейкоцитов. Апоптозные тела не инициируют образования провоспалительных цитокинов.
Погибающие гранулоциты замещаются моноцитарными клетками — макрофагами и лимфоцитами. Макрофаги завершают фагоцитоз погибших клеток и продуктов их распада. Часть лимфоцитов под влиянием интерлейкинов преобразуется в плазматические клетки, продуцирующие антитела, инактивирующие антигены.
В восстановлении поврежденных тканевых структур принимают участие гематогенные и гистиогенные клетки. В числе последних эндотелиоциты, адвентициальные клетки, дифференцирующиеся в фибробласты, камбиальные клетки паренхимы органов, эпителий кожи, желез, слизистых оболочек.
Пролиферация начинается с периферии очага повреждения образованием так называемой грануляционной ткани. Свое название она получила из-за наличия гранулем (от лат. granulum— зернышко). Центр гранулемы представлен капилляром, сформированным из эндотелиальных клеток и клеток адвентиции, окруженных мезенхимальными элементами. Узелки сливаются и образуют демаркационный вал — барьер, отделяющий очаг воспаления от здоровой ткани. Основное значение в последующем принадлежит образующимся в результате дифференцировки клеток соединительной ткани фибробластам.
Рост и размножение камбиальных эпителиальных клеток и элементов ретикулоэндотелиальной системы имеет сложную регуляцию. Один из таких регуляторов — тромбоцитарный фактор роста, вырабатываемый, кроме тромбоцитов, эпителиальными и эндотелиальными клетками. ТФР β1, усиливает пролиферацию фибробластов, которые, в свою очередь, начинают секретировать простагландины, ингибирующие образование Т-клеток и продукцию ими провоспалительных интерлейкинов. Другой регулирующий механизм — продуцирование клетками тканеспецифических гликопротеидов — кейлонов. Эти вещества, накапливаясь в зрелых клетках, тормозят их рост. Чем меньше зрелых клеток, а это характерно для пораженного гистеона, тем больше кейлонов и выше их ростостимулирующий эффект. Стимулируют пролиферацию и минералокортикоидные гормоны надпочечников.
Со временем грануляционная ткань претерпевает изменения. Количество сосудов и клеток в ней уменьшается. Фибробласты пролиферируют, дифференцируются в зрелые формы — фиброциты, которые синтезируют коллагеновые волокна, формирующие рубцовую ткань. Пролиферативные процессы представляют собой подготовительный этап репаративного периода. В случаях сравнительно небольших повреждений, особенно эпителия кожи, слизистых оболочек, воспаление завершается регенерацией — восстановлением структуры и функции ткани. При обширных повреждениях тканевый дефект замещается рубцовой тканью.
38.Физико-химические изменения при воспалении.
В очаге воспаления обмен веществ значительно изменен Интенсивность обмена особенно повышена в центре воспаленного очага В связи с гем что повреждение распространяется и на субклеточные структуры, у последних могут нарушаться их строение и функция. Так, у митохондрий — основных носителей окислительно-восстановительных ферментов — изменяются функциональная деятельность и окислительные процессы. Поэтому в очаге воспаления вследствие преобладания процессов гликолиза увеличивается образование пировиноградной и молочной кислот. В результате нарушения активности ферментов цикла Креб-са в очаге воспаления повышается и содержание трикарбоновых кислот. Одновременно уменьшается образование углекислоты, снижается дыхательный коэффициент.
При повреждении в очаге воспаления других субклеточных структур, например лизосом, происходит освобождение значительного количества ферментов, воздействующих на процессы гидролиза углеводов, жиров, белковц нуклеиновых кислот| В дальнейшем при активации соответствующих ферментов образующиеся продукты гидролиза подвергаются действию анаэробного и аэробного гликолиза.
В воспаленной ткани окисление веществ обычно идет не до конца. Из-за этого в очаге воспаления образуется много недоокислен-ных продуктов обмена веществ (молочная кислота, жирные кислоты, кетоновые тела, полипептиды и др.), что приводит к ацидозу. В дальнейшем, когда заканчивается острый период воспаления, интенсивность обмена веществ в очаге снижается. Вместо процессов распада, характеризующихся расщеплением углеводов, жиров, белков, деполимеризацией белково-мукополисахаридных комплексов и появлением недоокисленных продуктов обмена веществ, начинают преобладать процессы синтеза. В этом отношении важное значение приобретают соединительнотканные клетки (гистиоциты и фибробласты), обладающие высокой активностью процессов синтеза и выполняющие защитную роль.
Физико-химические изменения.В очаге воспаления вследствие нарушения обмена веществ увеличивается содержание недоокисленных продуктов метаболизма. Следствием этих процессов является развитие ацидоза в очаге воспаления. Вначале возникает компенсированный ацидоз, так как кислые продукты нейтрализуются буферными соединениями. Затем по мере расходования щелочных резервов крови и тканевой жидкости рН экссудата снижается, возникает некомпенсированный ацидоз. Понижение рН экссудата в очаге воспаления зависит от интенсивности процесса. Наруше-ние тканевого дыхания и новы-шение содержания недоокислен-ных продуктов метаболизма обусловливает увеличение концентрации ионов водорода (гипериония). Например, при остром гнойном воспалении рН может снизиться до 6,5—5,4, а при хроническом воспалении этот показатель находится в пределах 7,1—6,6.
Существует и различие в содержании ионов водорода в разных участках зоны воспаления— в центре очага воспаления концентрация их выше, чем на периферии. В очаге воспаления под влиянием ферментативных процессов идет расщепление крупных молекул на более мелкие. В результате накопления ионов и продуктов тканевого распада значительно увеличивается осмотическое давление (гиперосмия). Например, при остром гнойном воспалении депрессия (определение осмотического давления по точке замерзания экссудата) равна —0,8° и даже ниже, что соответствует осмотическому давлению 8—11 атм. В норме она равна —0,62°, что соответствует 7,5—7,9 атм (Шаде). Осмотическое давление тканей снижается по мере отдаления от центра очага воспаления к периферии.
Развитие ацидоза в очаге воспаления способствует усилению диссоциации солей. Вследствие разрушения и гибели клеток возрастает концентрация ионов калия, натрия, хлора и др.
39.Сосудистые реакции при воспалении. Механизмы развития экссудации.
В очаге воспаления характеризуются различными нарушениями кровообращения и микроциркуляции. При раздражении болезнетворным агентом сосудосуживающих нервов и гладкомышечных клеток артериол возникает их кратковременное сужение. Начальный спазм артериол обычно исчезает (не всегда удается его наблюдать), сменяясь их расширением. Обычно расширяются артериолы, прекапилляры, капилляры и венулы. Все это способствует усилению притока крови, ускорению ее движения и развитию артериальной гиперемии. Увеличенный приток артериальной крови ведет к повышению в очаге воспаления обмена веществ, температуры, отмечается покраснение ткани.
Расширение артериол объясняется раздражением чувствительных окончаний сосудорасширяющих нервов артериол продуктами обмена веществ, образованными в очаге воспаления (гистамин, полипептиды). На расширение артериол влияет и увеличение показателя концентрации ионов водорода и ионов калия. При расширении артериол и увеличении притока крови давление крови в капиллярахи венах повышается. В сосудах скорость кровотока значительно колеблется. Если в начале воспалительной реакции ток крови усиливается, то затем постепенно замедляется и артериальная гиперемия сменяется венозной. При этом важным является потеря тонуса сосудов в результате паралича их нервно-мышечного аппарата, а также изменение со стороны крови Возникают краевое стояние лейкоцитов, набухание эритроцитов, сгущение крови и повышение ее вязкости из-за выхода жидкой части крови из сосудов в ткань, обусловленные повышенной проницаемостью стенки сосудов.
При повреждении стенок сосудов, кровяных пластинок, различных клеточных элементов (активация ряда факторов свертывающей системы крови) увеличивается свертываемость крови, а это ведет к тромбообразованию. Отмечают затруднение оттока крови по венам вследствие нарушения их структуры и сдавливания отечной жидкостью. Наблюдается также затруднение оттока лимфы в результате закупорки лимфатических сосудов. В очаге воспаления изменяется реакция сосудов на действие различных болезнетворных факторов; например, они перестают реагировать на раздражители, которые обычно вызывают сужение сосудов (адреналин, кофеин), или на раздражение сосудосуживающих нервов (симпатический). Движение крови может полностью прекратиться (сгаз) со всеми последствиями в виде обратимого скучивания эритроцитов (агрегация) и др.
Экссудация лейкоцитов.Причиной экссудации, во-первых, является увеличение давления крови (фильтрационное давление) в венозной части капилляров воспаленной ткани. Во-вторых, определенную роль играет увеличение проницаемости стенки сосудов, главным образом капилляров и ве-нул. Электронно-микроскопическими исследованиями установлено, что фильтрация воды и растворенных в ней белков плазмы крови осуществляется через мельчайшие ходы (поры) эндотелия. В эндотелии капилляров существуют два вида пор: в цитоплазме эндотелия — крупные поры в виде вакуолей, образующихся по ходу прохождения через стенку капилляра коллоидных красок, белков, липидов, и мелкие поры (9 нм и меньше). Последние сосредоточены в местах соединения эндотелиальных клеток друг с другом или в местах микроканалов в их цитоплазме (А. М. Чернух). Их возникновение или исчезновение зависит от изменений фильтрационного давления и влияния факторов, увеличивающих проницаемость (а, , ад-глобулины, гнетамин, брадикинин, каллидин и др.).
В воспаленной ткани межэндотелиальные щели расширяются при увеличении фильтрационного гидростатического кровяного давления в капиллярах и венулах. Однако белки плазмы проникают не только через ультрамикроскопические каналы, но и другим путем, например с помощью активных процессов захватывания и проведения через стенку эндотелия мельчайших капель плазмы крови. Этот процесс получил название везикуляции, ультрапиноцитоза или цитопемпсиса (греч. pempsis— проведение). В везикулах (мельчайших пузырьках) цитоплазмы клетки эндотелия содержатся ферменты, что свидетельствует о наличии активного транспортного механизма плазмы крови в воспаленной ткани. Таким образом, экссудацию можно рассматривать как своеобразный микросекреторный процесс. Различные патогенные возбудители (микробы, токсины) и образующиеся в очаге воспаления факторы эндогенного происхождения оказывают влияние на количество и состав экссудата, на содержание в нем белков (фибриногена, глобулинов, альбуминов).
Процесс экссудации зависит также от увеличения осмотического и онкотического давления в очаге воспаления. В экссудате содержится значительно больше белка (5—8%), чем в транссудате. Реакция транссудата соответствует рН крови, реакция экссудата обычно кислая.
Экссудат способствует разбавлению, а иногда и нейтрализации токсических веществ, образовавшихся в очаге. Обычно экссудат распределяется между клеточными элементами воспаленных тканей и уплотняет очаг воспаления Иногда экссудат скапливается в полости, сдавливая при этом близлежащие органы. Возможно и всасывание экссудата в кровь и лимфу, что может привести к распространению микробов и их токсинов по организму.
40.Эмиграция лейкоцитов. Учение Мечникова о фагоцитозе.
Выход лейкоцитов из сосудов в очаг воспаления — эмиграция (лат. emigrare— переселяться) обычно наблюдается в фазе артериальной гиперемии, но особенно этот процесс усилен в фазе венозной гиперемии. Способствующими факторами являются замедление кровотока и увеличение проницаемости стенки сосудов. В процессе эмиграции лейкоцитов различают следующие стадии: краевое стояние лейкоцитов, выход лейкоцитов за пределы сосуда и движение лейкоцитов в воспаленной ткани.
Краевое стояние лейкоцитов — процесс расположения лейкоцитов у внутреннего края стенки эндотелия. При воспалении внутренняя поверхность капилляров покрывается слоем хлопьевидной массы в виде бахромы, состоящей из фибрина, кислых мукополисахаридов, мукопротеинов, сиаловой кислоты. При замедлении кровообращения в капиллярах лейкоциты соприкасаются с этой бахромой и удерживаются ее нитями. Кроме того, на процессы удерживания лейкоцитов у внутренней поверхности стенки эндотелия, по-видимому, оказывают влияние электростатические силы. Установлено, что лейкоциты и клетки эндотелия несут отрицательный поверхностный заряд. Однако в процессе эмиграции лейкоциты, по-видимому, подвергаются действию ионов кальция и других положительных ионов и в связи с этим лишаются отрицательного заряда. В механизме контактирования лейкоцитов с эндотелием, вероятно, имеют значение химические связи через ионы кальция. Они взаимодействуют с карбоксильными группами поверхностей лейкоцитов и клеток эндотелия и образуют «кальциевые мостики». Эмиграция лейкоцитов из сосудов в ткань зависит от проницаемости стенки капилляров, венул и от подвижности лейкоцитов. Обычно нейтрофильный лейкоцит выпускает тонкие плазматические отростки, которыми пробуравливает базальную мембрану капилляра и выходит за пределы сосуда в очаг воспаления. Эмигрировавшие лейкоциты обезвреживают патогенных возбудителей и очищают очаг от остатков разрушенных клеток и тканей, а в дальнейшем участвуют в процессе пролиферации.
Хемотаксис. Движение лейкоцитов к очагу воспаления называется положительным хемотаксисом.
Положительную роль хемотаксиса в механизме эмиграции лейкоцитов впервые установил И И. Мечников. Известно, что хемотаксис проявляется на всех стадиях эмиграции лейкоцитов. Положительным хемотаксическим действием обладают различные вещества: денатурированные белки, полипетиды, калликреин, белковые фракции, бактериальные токсины и пр В результате действия этих веществ осуществляется активная подвижность лейкоцитов Основу движения лейкоцитов по-видимому, составляют физико-химические процессы, обусловливающие понижение у них поверхностного натяжения и образования псевдоподий, направленных в сторону возбудителя. На этот процесс может также влиять электростатическая неустойчивость мембран лейкоцитов в связи с уменьшением у них отрицательного заряда. Кроме того, на движение лейкоцитов оказывают влияние механические факторы. Например, прохождению лейкоцитов через эндотелиальные щели способствуют проходящие в этом месте токи жидкости экссудата, непрерывно поступающего из крови в воспаленную ткань.
В очаг воспаления вслед за нейтрофилами начинают постепенно эмигрировать моноциты и лимфоциты. Более позднюю эмиграцию мононуклеаров объясняли тем, что они менее чувствительны к хе-мотаксическим веществам. Электронно-микроскопическим исследованием установлено, что механизм эмиграции мононуклеаров иной, чем у нейтрофилов. Мононуклеары внедряются в гело эн-дотелиальной клетки, и вокруг них образуется большая вакуоль. Находясь в ней, они проходят через цитоплазму эндотелия, разрывают базальную мембрану и выходят в воспаленную ткань. Эгот процесс более медленный, чем прохождение нейтрофилов через щели между эндотелиальными клетками. Эмигрировавшие лейкоциты частично гибнут в резко измененной среде очага воспаления, другие же проявляют свою фагоцитарную способность, то есть поглощают инородные тела, микроорганизмы, отмершие клетки и при помощи своих ферментов их переваривают.
41.Классификация воспалений.
По преобладанию основных процессов, характеризующих воспаление, различают следующие виды: альтеративное, экссудативно-инфильтративное и пролиферативное.
Альтеративное воспаление. В наиболее характерном виде встречается при поражениях паренхиматозных органов — миокардитах, гепатитах, нефритах, энцефалитах. Причинами чаще всего являются интоксикации разной природы, нарушения трофической функции нервной системы, аутоиммунная патология. Легко воспроизводится в эксперименте путем введения подопытным животным бактериальных токсинов, моделирования аутоиммунной патологии. Характерно преимущественной выраженностью дистрофических процессов в очаге поражения, они преобладают над другими явлениями — экссудацией с эмиграцией и пролиферацией. Альтеративное воспаление может завершаться некробиозом и некрозом клеток, органов, тканей. Примером такого воспаления может служить язвенная болезнь свиней, норок клеточного содержания.
Экссудативно-инфильтративное воспаление. Характеризуется преобладанием микроциркуляторных расстройств в очаге воспаления над явлениями альтерации и регенеративными процессами. В тканях накапливается воспалительный выпот, содержащий белок и клетки крови. Внешние признаки воспаления, описанные выше, присущи именно этому виду воспалительной реакции. В зависимости от степени проницаемости гистогематического барьера экссудат может иметь разные свойства. По характеру выпота различают несколько видов экссудативно-инфильтративного воспаления.
Серозное воспаление. Экссудат представляет собой прозрачную желтоватого цвета жидкость с низкой удельной массой (1,018—1,020). Белков, преимущественно высокодисперсных альбуминов, 3—5 %. Незначительное число клеточных элементов представлено полиморфноядерными лейкоцитами.
Образование серозного экссудата характерно для воспаления брюшины, плевры, молочной железы. Этот вид воспаления присущ также термическим ожогам кожи второй степени, дерматитам аллергического происхождения и возникающим при укусах насекомых.
Воспалительную жидкость, например при перитоните, следует отличать от транссудата, накапливающегося в брюшной полости при портальной гипертензии и содержащего незначительное количество (до 2 %) белка. Дифференциация может быть выполнена не только по составу жидкости, но и по клинической картине заболевания.
Фибринозное воспаление. Характерно тем, что экссудат содержит крупнодисперсный белок — фибрин. Фибринозное воспаление — следствие более интенсивной альтерации тканей и сосудов под действием токсических и многих инфекционных агентов. Интенсивное повреждение микроциркуляторной сети сосудов ведет к проникновению в ткань белка крови — фибриногена. По выходе из сосудистого русла он под влиянием каскада ферментативных реакций преобразуется в фибрин. Его молекулы агрегируют, образуя нити, свободно лежащие на поверхности органа или пронизывающие ткани. Фибринозный экссудат нередко наблюдают при воспалении серозных и слизистых оболочек.
Принято различать два вида фибринозного воспаления — крупозное и дифтеритическое. Для крупозногохарактерно свободное расположение фибрина на поверхности органа. Из нитей фибрина формируется пленка, которая без труда может быть удалена. Механическое удаление не сопровождается нарушением подлежащих тканей. Классическим заболеванием, характеризующим данный вид воспаления, является крупозная пневмония. Течение и исход ее при своевременном лечении обычно благоприятны. Фибрин полностью рассасывается, с восстановлением функции органа.
Дифтеритическоевоспаление возникает как следствие более интенсивной альтерации. Оно характерно пропитыванием нитями фибрина подлежащих тканей на разную глубину. При попытке отделить пленку фибрина от поверхности воспаленного органа обнаруживается кровоточащая язвенная поверхность. Дифтеритическая пленка обычно покрывает воспаленные, выстланные многослойным эпителием слизистые оболочки пищевода, мочевого пузыря, влагалища и других органов.
На фоне сравнительно легко протекающего фибринозного воспаления могут быть тяжелые осложнения. Фибрин как чужеродный белок способен вызвать ответную реакцию со стороны окружающих структур и прорасти соединительной тканью. Образуются спайки между отдельными органами. Они могут быть причиной «спаечной болезни», сопровождающейся нарушениями функциональной активности затронутых органов. Так, возникновение спаек между висцеральными и париетальными листками плевры как следствие фибринозного плеврита у овец сопровождается болезненностью, затрудняет внешнее и внутреннее дыхание. Спайки между преджелудками и брюшиной как следствие прокола рубца при тимпании ведут к расстройству моторной функции многокамерного желудка жвачных, частому метеоризму и преждевременной выбраковке животных.
Геморрагическое воспаление. Для этого вида воспаления свойственно появление в экссудате большего или меньшего количества эритроцитов. Он приобретает красноватый цвет. Эритроциты в экссудате могут появляться при любой форме воспаления. Их наличие свидетельствует о резком повышении проницаемости гистогематического барьера, что наблюдают при заболевании животных сибирской язвой, при чуме собак, свиней.
Гнойное воспаление. Экссудат при этой форме воспаления обсеменен микроорганизмами, содержит большое количество функционирующих и деструктурированных полиморфно-ядерных лейкоцитов, погибшие клетки поврежденных тканей, белки, липиды, кетоновые тела, мыла, холестерин, обеспечивающую вязкость дезоксирибонуклеиновую кислоту. Гной имеет сметанообразную консистенцию, зависящую от длительности процесса. В свежих случаях она более жидкая, в застарелых формах — более сгущенная. Цвет желтоватый, с разными оттенками, зависящими от наличия тех или иных пигментов, микроорганизмов, давности процесса.
Гнойное воспаление — наиболее часто встречающаяся форма патологии у домашних животных. Возникает оно не только тогда, когда первопричиной становятся внедрившиеся микроорганизмы — стрептококки, стафилококки, бактерии группы протея, условно-патогенная кишечная палочка, грибы, но и тогда, когда микрофлора обсеменяет экссудат, образовавшийся при воспалении под влиянием механических, физических, химических флогогенов.
Гнойный экссудат обладает выраженной ферментативной активностью за счет выделения энзимов живыми и погибшими микроорганизмами, функционирующими и распавшимися клетками крови и тканей. Благодаря ферментам, особенно с протеолитической активностью, происходит вторичная альтерация с образованием обширных полостей, заполненных гнойным экссудатом.
Различают следующие разновидности гнойного воспаления:
· абсцесс— искусственная полость, заполненная гнойным экссудатом, имеющая четкие границы, окруженная плотной соединительнотканной капсулой. Несмотря на наличие капсулы, сохраняется тенденция к расширению области гнойного воспаления, и абсцесс может вскрыться с выходом гноя в окружающую среду или внутренние полости;
· флегмона— разлитое, не ограниченное капсулой гнойное воспаление подкожной, межмышечной клетчатки, интерстициальной ткани, подслизистого слоя желудка, кишечника. Гнойный экссудат диффузно распространяется, поражает обширные области тела, представляет большую опасность для жизни. Флегмону нередко выявляют у животных разных видов. Так, у коров возможна флегмона вымени с вовлечением подкожной и интерстициальной клетчатки. У лошадей наблюдают флегмону в области затылка, холки, венчика и мякиша копыта;
· эмпиема— скопление гноя в закрытых полостях (эмпиема плевральной полости часто встречается у овец);
· пиемия— возникает как результат попадания гноеродных микроорганизмов в кровь (вид сепсиса) с образованием множественных метастатических абсцессов в органах и тканях. У животных нередко встречается послеродовая пиемия как осложнение гнойного воспаления в половых органах;
· свищ— осумкованный ход, соединяющий глубоколежащий очаг гнойного воспаления с внешней средой. Через свищевой ход (фистулу) гной вытекает наружу, например, при параректальной флегмоне или абсцессе у кошек, собак, либо при хронических гнойных бурситах области холки у лошадей;
· фурункул— гнойное воспаление волосяного мешочка, сальной железы, окружающей их рыхлой соединительной ткани. Заболевание, проявляющееся рецидивами фурункулов, носит название фурункулеза. Наблюдают фурункулез вымени у коров, фурункулез холки у рабочих лошадей;
· карбункул— образуется при слиянии нескольких фурункулов. Возникает путем проникновения патогенных стафилококков с поверхности кожи при ее потертости, ссадинах, снижении общей ре-зистентности организма животных.
Последствия гнойного воспаления сводятся к естественному или оперативному вскрытию гнойника, последующей регенерации тканей, образованию рубца. Оно может принять хроническую форму с развитием грануляционной ткани вокруг очага поражения. Гной сгущается, с выпадением кристаллов холестерина.
Гнилостное воспаление (гангрена). Возникает при попадании в поврежденную ткань возбудителей гниения. Это микрофлора типа клостридий, протея, других анаэробов. Экссудат издает крайне неприятный (ихорозный) запах трупного разложения. Он жидкой консистенции, зеленоватого цвета, с примесью пузырьков газа; быстро распространяется в тканях, вызывая некроз клеток и интоксикацию. Исход неблагоприятный. Непрофессиональное пользование носоглоточным зондом иногда приводит к попаданию вводимых лошади лекарственных препаратов не в желудок, а в дыхательные пути, что заканчивается гангреной (гнилостным воспалением) легких, их некрозом и летальным исходом. Весьма чувствительны к гнилостной микрофлоре овцы.
Катаральное воспаление. Развивается на слизистых оболочках дыхательных путей, пищеварительного тракта, мочеполовых путей, молочной железы, на конъюнктиве глаза. Экссудат содержит много муцина, мутный, тягучий. Муцин образуется за счет перерождения покровного и железистого эпителия, но может возникнуть и за счет выделений из органов каких-либо необычных патологических продуктов азотистого происхождения. Возникает при многих инфекционных болезнях животных. Течение тяжелое, с переходом острых форм в хронические. Крайне неблагоприятно протекает катаральное воспаление легких у животных, особенно молодняка. Слизистые пробки закрывают просвет мелких бронхов, нижележащие участки легкого спадают (ателектаз), становятся мишенью для внедрения микроорганизмов.
Часто встречаются смешанные формы экссудативно-инфильт-ративного воспаления: серозно-гнойное, гнойно-фибринозное, катарально-гнойное, серозно-геморрагическое и др.
Пролиферативное, или продуктивное, воспаление. Проявляется преобладанием в очаге воспаления процессов клеточного размножения над другими явлениями (альтерацией, экссудацией). Наиболее часто продуктивные формы воспаления возникают под влиянием длительного контакта флогогенного фактора с тканью. Они характерны для таких хронических инфекционных болезней животных, как туберкулез, актиномикоз, ботриомикоз. Альтерация стимулирует формирование инфильтратов из клеток, представляющих своеобразные бугорки (гранулы) величиной от макового зерна до грецкого ореха. Гранулемы сливаются, и формируется грануляционная ткань в избыточном количестве.
Пролиферативное воспаление может проявиться и в разрастании интерстициальной ткани органа, например в легком при пе-рипневмонии крупного рогатого скота, в почках при интерстици-альном нефрите, которым нередко болеют свиньи, собаки. Результатом разрастания стромы органа становятся его уплотнение, сморщивание, уменьшение в объеме. Этот процесс носит название цирроза органа. Наиболее часто регистрируют цирроз печени, легких, почек.
Образование гранулем стадийно, обусловлено освобождением биологических стимуляторов роста. Это продукты тканевой денатурации, имеющие свойства аутоаллергенов, экзо- и эндотоксины микробного происхождения. Основным субстратом построения гранулем являются клетки эндотелия, адвентициальные клетки, другие клеточные элементы мезенхимы. Преобладание тех или иных клеток зависит от природы вредящего агента, реактивности ткани, общего состояния организма животного.
В одних случаях преобладают эпителиоидные клетки, в других — лимфоидные, плазматические, в иных — гигантские. Завершается грануломатоз деструкцией клеток гранул, разрастанием соединительной ткани, образованием рубца.
42.Роль нервной и эндокринной систем в развитии воспаления. Исход воспаления.
Исход воспаления.
При полном восстановлении поврежденной ткани, ее структуры и функции происходит рассасывание продуктов распада, а образовавшийся дефект восполняется специфической тканью. При неполном восстановлении ткани дефект замещается не специфической тканью, а соединительной, в результате чего возникают различной степени ограничения функции органа. Иногда воспаление переходит в хроническую форму. Причем симптомы воспаления мало выражены, и на первый план выступают процессы пролиферации, пораженный орган уплотняется разросшейся фиброзной тканью.
На воспалительный процесс оказывает влияние нервная система. Это подтверждается многочисленными опытами, а также клиническими наблюдениями. Так, после перерезки тройничного нерва у кролика развивается кератит. При повреждений верхних узлов симпатического ствола может возникнуть пневмония (А. В. Тонких). Повреждение инородным телом области серого бугра мозга приводит к обширным воспалительным поражениям кожи и слизистой оболочки, что объясняется изменением трофики тканей, а вместе с этим снижением их устойчивости к действию повреждающих агентов.
Особенно сильно влияют на течение воспаления гормоны гипофиза и надпочечных желез. При этом одни гормоны коркового вещества надпочечных желез оказывают противоположное воспалению действие, вследствие чего некоторые из них получили название противовоспалительных (гликокортикоиды), другие — провоспалительных (минералокортикоиды). Кортизол и аналогичные ему гормоны угнетают воспалительную реакцию и потому широко применяются в клинике. Такое действие гликокортикоидов объясняется тем, что они уменьшают число тканевых базофилов, снижают активность гистидин-декарбоксилазы и одновременно усиливают активность фермента, разрушающего гистамин (гистаминаза).
По результатам клинических наблюдений, исходя из практики, развитие воспаления тесно связано с участием всех составляющих рефлекторной дуги. Первоначальный спазм сосудов во время воспаления объясняют рефлекторным влиянием, а последующую вазодилатацию в значительной степени связывают с аксон-рефлексами. Сопровождается деафферентация самого очага воспаления увеличением отека, деструктивными явлениями, ослаблением эпителизации. Вовлеченность отделов нервной системы (центральных) в воспалительный процесс доказан у морских свинок вероятностью условно рефлекторного образования экссудата, возникновением хронических дерматитов у собак при экспериментальных неврозах. Представлено эфферентное звено рефлекторной дуги сосудодвигательными, трофическими нервами. Понимают под нервной трофикой свойство нервной системы в организме регулировать обменные процессы, которые определяют не только функцию клеток, но и их структуру.
Функциональная активность нервной системы в воспалительном процессе тесно связана с работой желез внутренней секреции. Главное место во взаимоотношениях нервной и эндокринной систем принадлежит гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе. Либерины и статины, выделение тропных гормонов аденогипофиза ослабляют либо стимулируют. Среди них важное значение имеет адренокортикотропный гормон. С кровью он переносится в надпочечники и стимулирует секреторную работу мозгового и коркового слоев железы. Увеличивается содержание кортикостероидов, оказывающих на мезенхимальную ткань, а также ее производные, выраженное влияние.
Глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон, кортикостерон, другие гормоны данной группы) подавляют воспалительную реакцию и понижают тем самым проницаемость сосудистой стенки, уменьшают экссудацию, подавляют выработку антител, ингибируют аутоаллергические реакции. Они не допускают распространения воспаления за границы первичной альтерации. Стероиды подавляют ранние признаки воспаления такие, как краевое стояние лейкоцитов, миграцию их за пределы стенок капилляров, а также притормаживают антисвертывающую систему крови. Увеличивается готовность крови к тромбообразованию, ослабевает фибринолиз. Снижается интенсивность в соединительной ткани продуктивных процессов методом торможения синтеза коллагена. Большой выброс в кровь глюко-кортикоидов приводит к инволюции тимуса и к лимфолитическому эффекту. Также глюкокортикоиды принимают участие в процессах образования и утилизации энергии, освобождаемой в процессе окисления углеводов, белков, жиров.
Минералокортикоиды (дезоксикортикостерон, альдостерон, и пр.) в отличие от глюкокортикоидов — это провоспалительные гормоны. Секреция их регулируется кортикотропином, объемом внеклеточной жидкости. Под влиянием альдостерона увеличивается проницаемость сосудистой стенки, а это способствует усиленной эмиграции и экссудации лейкоцитов, а также проявлению внешних признаков воспаления.
Вовлекается в регуляцию воспаления щитовидная железа. Вследствие альтерации повышается секреция гипоталамусом тире-олобелина. Тиреотропный гормон гипофиза, выделяемый в ответ, стимулирует функцию щитовидной железы, трийодтиронина и синтез тироксина. Такие гормоны обладают яркими профлогистическими свойствами. Они притормаживают антифибринолитическую активность, а также усиливают рост грануляционной ткани. Ослабленным проявлением воспаления сопровождается гипофункция щитовидной железы.
Гормоны половых желез (эстрогены и тестостероны) усиливают резистентность организма животных, подавляют пролиферативные процессы, ограничивают развитие воспаления.
Значительно сказывается на характере реакции воспаления состояние поджелудочной железы, ее инсулярного аппарата. У больных диабетом увеличена склонность к септическим воспалительным процессам первичного (туберкулез), вторичного (постоперационные осложнения) происхождения. Ослаблена фагоцитарная функция лейкоцитов, снижена общая резистентность организма.
43.Значение защитно-компенсаторных процессов при повреждении.
Важным выражением каждой болезни являются реактивные изменения со стороны клеток, органов и систем, которые возникают, однако, всегда вторично, в ответ на повреждение, вызванное болезнетворными причинами. К ним относятся такие процессы, как воспаление, лихорадка, отек и др.
Эти реактивные изменения в организме обозначаются какзащитно-компенсаторные процессы, или “физиологическая мера” защиты (И.П.Павлов), как “патологическая (или аварийная) регуляция функции” (В.В.Подвысоцкий, Н.Н.Аничков), как “целительные силы организма” (И.И.Мечников). В ходе развития болезни процессы повреждения и восстановления находятся в тесном взаимодействии и, как указывал И.П.Павлов, часто трудно бывает отделить один от другого.
Эти процессы развиваются и протекают на различных уровнях, начиная с молекулярного и заканчивая целым организмом больного человека. В начале заболевания защитно-компенсаторные процессы развиваются на молекулярном и клеточном уровнях. Если действие болезнетворных причин несильно и непродолжительно, болезнь целого организма может и не развиться. Так бывает в случаях попадания несильно вирулентных микробов, ядов в небольших дозах, при малых дозах облучения ионизирующей радиацией, слабых травмах и т. п. Более сильные повреждения вызывают более выраженные ответные реакции со стороны органов и регулирующих их систем.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 666; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!