Особенности образования медиаторов воспаления

Особенности образования медиаторов воспаления Воспаление — типический патологический процесс, местный ответ сложных организмов на повреждение, в ходе которого осуществляется переход белков плазмы и лейкоцитов крови из микроциркуляторных сосудов в очаг повреждения.

Воспаление всегда начинается с повреждения ткани, комплекса обменных, физико-химических и структурно-функциональных изменений, т. е. с альтерации ткани, которая играет роль пускового фактора воспалительного процесса.

Первичная альтерация — это совокупность изменений обмена веществ, физико-химических свойств, структуры и функции клеток и тканей возникающих под влиянием прямого воздействия этиологического фактора воспаления. Первичная альтерация как результат взаимодействия этиологического фактора с организмом сохраняется и служит причиной воспаления и после прекращения этого взаимодействия. Реакция первичной альтерации как бы пролонгирует действие причины воспаления. Сам причинный фактор уже может не контактировать с организмом.

Вторичная альтерация — возникает под воздействием как флогогенного раздражителя, так и факторов первичной альтерации. Если первичная альтерация является результатом непосредственного действия воспалительного агента, то вторичная не зависит от него и может продолжаться и тогда, когда этот агент уже не оказывает влияния (например, при лучевом воздействии). Этиологический фактор явился инициатором, пусковым механизмом процесса, а далее воспаление будет протекать по законам, свойственным ткани, органу, организму в целом.

Известно, что разнообразные по происхождению повреждающие факторы вызывают во многом стереотипный в своих проявлениях процесс, включающий местные изменения в виде альтерации тканей и составляющих их клеток, высвобождения физиологически активных веществ (так называемых «медиаторов воспаления»), что влечет за собой реакцию сосудов микроциркуляторного русла, повышение проницаемости стенок капилляров и венул, изменение реологических свойств крови, и ведет к экссудации и пролиферации. Такая неспецифичность изменения тканей при воздействии различных повреждающих факторов связана с реализацией их влияния через общий механизм, который и формирует основные проявления воспаления.

Классификация.

По химической структуре:

• · биогенные амины (гистамин, серотонин)
• · полипептиды (брадикинин, каллидин, метиониллизинбрадикинин)
• · белки (компоненты системы комплемента, лизосомальные ферменты, катионные белки гранулоцитарного происхождения, монокины, лимфокины)
• · производные полиненасыщенных жирных кислот (простагландины, тромбоксаны, лейкотриены).

По происхождению:

• · клеточные (гистамин, серотонин, гранулоцитарные факторы, монокины, лимфокины)
• · гуморальные или плазменные (С3а и С5а фракции комплемента, анафилатаксин, факторы кининовой и свертывающей системы крови).

Гуморальные медиаторы обычно характеризуются генерализованными эффектами и спектр их действия шире, чем клеточных медиаторов, эффекты которых во многом локальны. В свою очередь клеточные медиаторы могут быть разделены по виду клеток, высвобождающих «медиаторы воспаления» (факторы полиморфно-ядерных лейкоцитов, системы фагоцитирующих макрофагов, лаброцитов и тромбоцитов).

«Медиаторы воспаления» по особенностям их выхода из клеток можно классифицировать на медиаторы нецитотоксического (отмечается стимулированный через соответствующий рецептор клетки выход медиаторов путем физиологического экзоцитоза) и цитотоксического высвобождения (происходит разрушение клетки, в результате чего медиаторы выходят из нее в окружающую среду. Один и тот же медиатор (гистамин или серотонин) может поступать в нее и тем и другим путем (из лаброцита или тромбоцита).

В зависимости от скорости включения в процесс воспаления различают медиаторы немедленного (кинины, анафилатаксин) и замедленного (монокины, лимфокины) типа действия. Выделяют также медиаторы непосредственного, или непрямого, действия. К первым относят медиаторы, которые в процессе воспаления высвобождаются очень быстро, вероятно под влиянием самого раздражителя (гистамин, серотонин и др.), ко вторым — медиаторы, появляющиеся позднее, часто в результате действия первых медиаторов (факторы системы комплемента, гранулоцитарные факторы полиморфно-ядерных лейкоцитов).

воспаление гистамин серотонин цитокины Компоненты и производные комплемента.

Комплемент — система сывороточных белков, которая является фактором реактивности и резистентности организма.

Эффекты комплемента:

— увеличение образования и выделения гистамина;

— увеличение проницаемости сосудистой стенки;

— усиление хемотаксиса ПЯН и СЯН.

Кинины — вазоактивные пептиды. Образуются из б2 глобулинов (кининогены) в плазме и тканевой жидкости. Реакция образования кининов начинается с активвции фактора Хагемана.

Представители — брадикинин и каллидин. Эффекты:

— сокращение гладкой мускулатуры;

— увеличение внутрикаппилярного и венозного давления;

— расширение артериол;

— увеличение проницаемости сосудов (за счёт сокращения эндотелия клеток);

— вызывают боль и зуд;

— увеличивают пролиферацию и синтез коллагена.

Эйкозаноиды — производные полиненасыщенных жирных кислот (не более 20-ти углеродных атомов в цепочке).

Среди этих кислот наиболее важное значение имеет арахидоновая кислота. Из арахидоновой кислоты образуются:

— простагландины;

— лейкотриены;

— тромбоксаны.

Эффекты простагландинов:

— расширение сосудов;

— усиление гиперемии;

— усиление экссудации;

— увеличение чувствительности болевых нервных окончаний к гистамину и брадикинину;

— увеличивает температуру в очаге воспаления;

— увеличивает эмиграцию лейкоцитов в очаг воспаления;

— потенцируют развитие отёка в очаге.

Эффекты лейкотриенов:

— увеличивают эмиграцию лейкоцитов в очаг воспаления.

— увеличивают проницаемость сосудов МРСА — совокупность лейкотриенов С4, Д4, Е4. Вызывают сокращение гладкой мускулатуры сосудов, бронхов, ЖКТ.

Эффекты тромбоксанов: — увеличивают эмиграцию лейкоцитов в очаг воспаления.

Гистамин — образуется в базофилах и тучных клетках. Его эффекты:

— сокращение гладких мышц;

— расширение микрососудов (в малых дозах — расширение артериол, в больших дозах — сужение венул);

— стимуляция некоторых желёз.

Серотонин — у человека содержится в тромбоцитах, хромаффинных клетках слизистой оболочки кишок и некоторых нервных структурах.

Серотонин реализует своё действие через серотонинэргические структуры. Эффекты серотонина:

— сужение венул;

— увеличение проницаемости сосудов;

— тромбообразование;

Механизм влияния серотонина и гистамина на сосудистую проницаемость — сокращение эндотелиальных клеток и образование (увеличение щелей между ними).

Лизосомальные ферменты. Источники: гранулоциты, моноциты и макрофаги.

Содержимое лизосом: — катепсин и эластаза (протеиназы);

— коллагеназа;

— липаза;

— нуклеазы;

— фосфатазы;

— миелопероксидаза;

— лактоферрин;

— лизоцим.

В очаге воспаления освобождённые активные лизосомальные ферменты оказывают следующие эффекты:

а) увеличивается проницаемость сосудистой стенки за счёт.

— лизиса субэндотелиального слоя;

— истончения и фрагментации эндотелиальных клеток;

— геморрагий;

— тромбозов.

• б) увеличивается или снижается миграция нейтрофилов (в зависимости от концентрации).
• в) активизация системы комплемента.

Неферментные катионные белки. Источники — гранулы нейтрофилов. Функция катионных белков в норме — уничтожение м/о по следующим механизмам.

— адсорбция на мембране м/о;

— нарушение проницаемости и структуры оболочки;

— гибель м/о.

В условиях воспаления катионные белки оказывают следующие эффекты:

— увеличение проницаемости сосудов;

— увеличение адгезии лейкоцитов;

— увеличение эмиграции лейкоцитов.

Цитокины. Образуются в:

— моноцитах и макрофагах;

— нейтрофилах и лимфоцитах;

— эндотелиальных клетках.

Из всех цитокинов наиболее изучены интерлейкин — 1 (ИЛ — 1) и фактор некроза опухолей (ФНО). Эффекты цитокинов:

— увеличение сосудистой проницаемости;

— увеличение адгезии лейкоцитов;

— усиление фагоцитоза;

— изменение обмена веществ;

— лихорадка;

— сонливость;

— анорексия;

— синтез белков острой фазы Лимфокины. Источники — лимфоциты. Наиболее изучены фактор, угнетающий макрофаги; фактор активирующий макрофаги и ИЛ — 2.

Эффекты лимфокинов: координация нейтрофилов, макрофагов, моноцитов и лимфоцитов.

Активные метаболиты кислорода. Это супероксидный анион-радикал, гидроксил-радикал ОН-, перекись водорода Н2О2.

Источники: — дыхательный взрыв фагоцитов при их стимуляции.

— процесс образования эйкозаноидов.

— ферментные процессы в эндоплазматическом ретикулуме.

— ферментные процессы в митохондриях и цитоплазме.

— самоокисление малых молекул (гидрохиноны, лейкофлавины, катехоламины и др.).

Роль:

1. Усиление фагоцитоза и бактерицидной способности фагоцитов.

2. Активация ПОЛ, окисления белков и углеводов.

3. Увеличение проницаемости сосудов.

4. Стимуляция фагоцитов.

Нейропептиды. Это вещество Р, кальциотонин (генсвязанный пептид), нейрокинин А. Эффекты:

увеличение проницаемости сосудов;

увеличивают эмиграцию нейтрофилов в очаге;

увеличивают чувствительность ноцицепторов к различным медиаторам.

Ацетилхолин и катехоламины — освобождаются при возбуждении холин — и адренергических структур. Роль: Аx — расширение сосудов и воспалительная артериальная гиперемия. NA и Ag — снижение рост. сосудистой проницаемости.