Гуморальные и клеточные медиаторы воспаления



Группа                                  Медиатор

Источник образования

Гуморальные медиаторы

Система комплемента С5-С9,С3а, С5а,С3в

Плазма крови

Свертывающая система крови Факторы свертывания крови,  

Плазма крови

Кининовая система Брадикинин

Плазма крови

Клеточные медиаторы

Биогенные амины

Гистамин

Тучная клетка, базофил

Серотонин

тромбоцит

Протеолитические ферменты

 

желатиназа, эластаза, коллагеназа, катепсины и др

Гранулоциты, макрофаги

химаза, триптаза

Тучная клетка
Нейропептиды

Субстанция Р

Нейрокинины А и В

 

Нервные окончания
Цитокины

Интерлейкины, фактор некроза опухоли, интерфероны

хемокины

Различные клетки
Липидные медиаторы

Фактор активации тромбоцитов

Различные клетки
Простагландины и тромбоксаны

ПГ Е2, D2, F2a, простациклин, TXA2

Различные клетки
Лейкотриены

ЛТ-В4

ЛТ-С4, D4 , Е4

Различные клетки
Активные формы кислорода

перекись водорода [Н2О2], супероксидный радикал [О2×-], гидроксильный радикал [×ОН],

оксид азота [NO]

Различные клетки
       

 

По химической природе медиаторы воспаления являются белками и их производными, но они могут быть и небелковыми веществами. По механизму действия выделяют медиаторы воспаления, действующие преимущественно на сосуды или на эмиграцию клеток. Практически все медиаторы воспаления обладают сразу несколькими эффектами и часто дублирующими  действие друг друга.

Характеристика основных медиаторов воспаления

Гистамин. Гистамин образуется в тучных клетках и базофилах крови. Имеется 2 типа рецепторов к гистамину: первого типа (Н1) и второго типа (Н2). Гистамин вызывает расширение артериол, повышение их проницаемости, бронхоспазм (преимущественно через рецепторы 1-го типа) и потенцирует ощущение боли.

Серотонин. Основной источник серотонина – тромбоциты. Серотонин накапливается в тромбоцитах и выделяется при их активации. Серотонин стимулирует агрегацию тромбоцитов, но также, влияет на сосудистый тонус, преимущественно как вазоконстриктор (в венулах) и вазодилататор (в артериях). Кроме того, серотонин повышает проницаемость сосудистой стенки и способствует развитию отека.

Протеолитические ферменты. В очаге воспаления выделяется большое количество ферментов из разных клеток: лейкоцитов (желатиназа, эластаза, коллагеназа, катепсины и др.), из тучных клеток (химаза, триптаза), а также ферменты лизосом из поврежденных паренхиматозных клеток и другие. Протеолитические ферменты непосредственно повреждают клеточные мембраны, способны разрушать базальную мембрану сосудов, они вызывают нарушение энергетического обмена клеток.

Брадикинин. Он активируется в плазме крови под воздействием фермента калликреина. При воспалении происходит активация калликреина, что сопровождается активацией сразу трех систем плазмы крови: калликреин-кининовой, свертывающей и фибринолитической. Брадикинин вызывает вазодилатацию, повышение проницаемости сосудов, бронхоспазм, является сильным медиатором боли.

Простагландины и тромбоксаны – продукты метаболизма арахидоновой кислоты по циклооксигеназному пути. При воспалении происходит мощная индукция образования ПГ-Е2, прежде всего в макрофагах. ПГ-Е2 вызывает вазодилатацию, повышает проницаемость сосудов, расширение бронхов, он является сильным медиатором боли и лихорадки, а также тормозит агрегацию тромбоцитов.     ПГ-D2 – основной простагландин, образующийся в тучных клетках. ПГ-D2 вызывает вазодилатацию, угнетает агрегацию тромбоцитов и оказывает выраженный хемотаксический и активирующий эффект на клетки иммунной системы, прежде всего на Т-клетки и эозинофилы. ПГ-I2 образуется исключительно в эндотелиальных клетках и называется также «простациклин». Основными эффектами простациклина является вазодилатация и угнетение агрегации тромбоцитов. ТхА2 (тромбоксан А2) – образуется преимущественно в тромбоцитах и, в меньшей степени в эндотелиальных клетках, и является мощным активатором агрегации тромбоцитов и вазоконстриктором.

Лейкотриены, как и простагландины, образуются в результате метаболизма арахидоновой кислоты. Основными источниками лейкотриенов являются тучные клетки, а также лейкоциты (базофилы, эозинофилы, нейтрофилы) и макрофаги. Лейкотриены обладают различной функцией: ЛТ-В4 – мощный хемоаттрактант и активатор лейкоцитов, в то время как ЛТ-С4, D4 и Е4 – обладают мощным констрикторым действием на бронхи, и вызывают увеличение проницаемости сосудов. На тонус сосудов лейкотриены влияют неоднозначно, вызывая в сосудах одних органов констрикцию, а в сосудах других органов вазодилатацию.

    Активные формы кислорода (АФК). При воспалении наибольшие количества образуются в макрофагах и нейтрофильных лейкоцитах, т.к. АФК являются важным инструментом  их антимикробной активности. Одни активные формы кислорода не обладают свойствами свободных радикалов (перекись водорода [Н2О2], пероксинитрит [ONOO-] и др.), другие являются свободными радикалами (супероксидный радикал [О2×-], гидроксильный радикал [×ОН], гидропероксильный радикал [НО2×]). Из всех перечисленных АФК необходимо особо отметить пероксинитрит, который образуется преимущественно при воспалении, т.к. является продуктом реакции супероксидного радикала [О2×-] с большим количеством оксида азота [NО].

Оксид азота. При воспалении цитокины и другие стимулы вызывают экспрессию индуцируемой NO-синтазы в самых разных клетках: макрофагах, эндотелиальных клетках, паренхиматозных и других клетках. Количество оксида азота, который образуется индуцируемой NO-синтазой, в несколько раз превышает его физиологические концентрации, и он начинает проявлять свое повреждающее действие, обладая активностью свободных радикалов, что сопровождается выраженным вторичным повреждением.

Фактор активации тромбоцитов (ФАТ). При воздействии фосфолипазы А2 на фосфолипиды клеточных мембран, в клетке (преимущественно в эндотелиоцитах и тромбоцитах) происходит образование фактора активации тромбоцитов. ФАТ активирует не только тромбоциты, но также и лейкоциты (преимущественно нейтрофильные), вызывает вазодилатацию. ФАТ синтезируется преимущественно в эндотелиоцитах, тромбоцитах, макрофагах, нейтрофильных лейкоцитах. Считается, что фактор активации тромбоцитов является одним из важных медиаторов воспаления, отвечающих за лейкоцитарную реакцию и связанное с ней вторичное повреждение тканей.

Система комплемента. Система комплемента включает в себя комплекс плазменных белков –  ферментов и участвует в иммунном ответе (мембраноатакующий комплекс, С3b), а также вызывает активацию тучных клеток, лейкоцитов, эндотелиоцитов и других клеток (С3а, С5а).

Активация системы комплемента может происходить по «классическому» и «альтернативному» пути (рис. 1). Классический путь активации происходит после образования комплекса антиген-антитело. Альтернативный путь активации начинается с прямой активации С3 фрагмента на мембране микроорганизма. Фрагменты системы комплемента – С3а и С5а, вызывают активацию тучных клеток, усиливают вазодилатацию, повышают сосудистую проницаемость, способствуют активации и эмиграции нейтрофилов в очаг воспаления. Фрагмент С3b необходим для успешного фагоцитоза, т.к. является важным опсонином. А комплекс С5b-С9 называется мембраноатакующим комплексом (МАК) и вызывает непосредственный лизис участка мембраны клетки – мишени, что очень важно для реализации противомикробного иммунитета.

Цитокины. Главными их источниками являются макрофаги и тучные клетки; кроме них цитокины вырабатывают лейкоциты крови и  фибробласты. Основными цитокинами являются интерлейкины (ИЛ), которых в настоящее время описано более 30, интерфероны альфа, бета и гамма (ИФ-a, ИФ-b, ИФ -g), а также альфа-фактор некроза опухоли (ФНО-a). Их основная функция - регуляция клеточной активности и кооперации, прежде всего клеток иммунной системы. Наибольшее значение для развития воспаления имеют ИЛ-1b, ИЛ-6, и ФНО-a. Эти цитокины вызывают экспрессию индуцируемых циклооксигеназы (ЦОГ-2) и синтазы оксида азота в различных клетках, стимулируют иммунный ответ, обеспечивают активацию эндотелия, индуцируют синтез белков острой фазы воспаления, вызывают лейкоцитоз и лихорадку.

     Хемокины. Хемокины также относятся к цитокинам, но с узкой направленностью действия. Хемокины привлекают клетки, главным образом лейкоциты (хемотаксис) в очаг воспаления. Описано более 40 различных хемокинов: одни хемокины привлекают в очаг воспаления нейтрофильные лейкоциты, например ИЛ-8, другие – моноциты, например, моноцитарный хемотаксический протеин-1 (MCP-1), эозинофилы (эотаксин).

Нейропептиды. Нейромедиаторы образуются в некоторых центральных и периферических нейронах. Основными нейропептидами являются субстанция-Р, нейрокинин-А и нейрокинин-В.   Нейропептиды оказывают в целом сходный эффект: они вызывают выраженную вазодилатацию, констрикцию бронхов, активируют клетки иммунной системы, кроме того, являются медиаторами боли. При воспалении происходит повреждение и активация чувствительных нервных волокон, выделяются нейропептиды, которые становятся заметными медиаторами воспаления.


Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 570; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!