Воспаление Типовой патологический процесс

Воспаление –общебиологическая реакция на различные патогенные раздражители

является центральной проблемой патологии

Воспаление - общемедицинская проблема

Определение воспаления

- это возникшая в ходе эволюции реакция живых тканей

Микроциркуляторное русло (сосуды диаметром менее 100 мкм)

1) артериолы
2) прекапиллярные

Клетки - участницы воспаления

Макрофаги
Тучные клетки
Нейтрофилы
Эозинофилы
Тромбоциты
Лимфоциты
Эндотелиоциты

Описание внешних признаков воспаления принадлежит Цельсу и Галену

Цельс Авл Корнелий

ГАЛЕ́Н (Galenus), Клавдий (р. ок. 130 – ум. ок. 200) –

Воспаление имеет защитное значение для организма.

Воспаление местная реакция организма на повреждение

Фагоцитарная и пролиферативная функции соединительно-тканных клеток — гистиоцитов, макрофагов.

Грануляционная ткань,

Причины воспаления (флогогены)

Экзогенные и эндогенные
Инфекционные и неинфекционные

Экзогенные причины воспаления

Биологические (микроорганизмы, простейшие, вирусы, грибы, продукты их жизнедеятельности и.т.д.)
Физические

Эндогенные причины воспаления

продукты тканевого распада
тромбы
камни
отложение солей
комплекс антиген-антитело

Стадии воспаления
1. Стадия альтерации (повреждения):
2. Стадия сосудисто-экссудативных изменений
3.

Альтерация —

Первичная альтерация (повреждение от действия флогогенного агента)
Вторичная альтерация (повреждение от

альтерация

Сосудисто-экссудативная стадия

—нарушения микроциркуляции—нарушения микроциркуляции, повышение проницаемости стенки сосудов и экссудация -

Пролиферация —

размножение клеток и формирование внеклеточного матрикса, направленных на восстановление поврежденных

Медиаторы воспаления

Обязательно содержатся в воспаленной ткани и оказывают влияние на пато-

Клеточные медиаторы

Источник тучные клетки и другие клетки, участницы воспаления

Дегрануляция тучной клетки

Пауль Эрлих  — немецкий врач, иммунолог  — немецкий врач, иммунолог, бактериолог

Тучная клетка содержит

Наиболее значимые медиаторы гранул тучной клетки: гистамин, факторы хемотаксиса,

Гистамин Содержание гистамина в крови — 539–899 нмоль/л.

оказывает свое действие через

Гистамин через Н1R вызывает

понижает артериального давления, стимулирует выделение адреналина и учащение

Эффекты тучной клетки

Серотонин Действует через рецепторы (5 типов R)

повышает проницаемость сосудов, усиливает хемотаксиссосудов,

Серотонин синтезируется

в энтерохромаффинных клетках желудочно-кишечного тракта (ЕС-клетки), в клетках бронхов, в

Вещество Р (нейропептид) выделяется из нервных окончаний при раздражении болевых рецепторов

оказывает

Фосфлипаза А2

циклоокигеназа

2

1

липооксигеназа

Pg - D2, E1, Е2, F2a,
Tx A2, I2

LT- A4, B4,

Pg – действуют местно

Е1, Е2 - сильное сосудорасширяющее действие, формирование боли
D2,

Лейкотриены - активны только при связывании с мембраной клетки

Хемоаттрактанты
Активируют лейкоциты и

Цитокины-ИЛ-1, ИЛ-6, ТНФ

ИЛ- 1. (ИЛ-1а и ИЛ-1В )
Образуется в нейтрофилах, моноцитах,

Интерлейкин 1

В лимфоцит

Т-лимфоцит

фибробласт

Активация, синтеза лимфокинов,

Синтеза Ig

синтез ИЛ-2

Активация,

Пролиферация

- «острой фазы»

ТНФ (ФНО)

Образуется в нейтрофилах, макрофагах
Действие

Активирует лейкоциты и эндотелиоциты, увеличивает проницаемость, вызывает

Эффекты ТНФ

ИЛ-6

Синтезируется гранулоцитами, макрофагами, Т лимфоцитами, эндотелиоцитами.
Действие

Активирует синтез белков «о. фазы» в

Эффекты ИЛ-6

B-cell activation

Гепсидин- антимикробный пептид, белок острой фазы, снижает железо

макрофаг

энтероцит

эритроциты

Fe

Fe

ферропортин

ферритин

трансферрин

гепсидин

ферропортин

трансферрин

гепсидин

Гипсидин рецепторно связывается с ферропортином, комплекс интернализируется и разрушается. Железо не

Значение

- Противомикробное действие гипсидина связано со снижением железа.
- Увеличение количества гипсидина

Плазменные (гуморальные) медиаторы

Брадикинин появляется в крови в течение нескольких секунд после

кининогены

калликреин

брадикинин

расширяет мелкие артериолы, капилляры, вызывает увеличение проницаемости, боль, экссудацию и эмиграцию

Система комплемента

Система комплемент - С3а, С5а (анафилатоксин)

Повышают проницаемость
Активируют лейкоциты
хемоаттрактанты

Продукты свертывания крови

Фибрин- хемоаттрактант
Продукты деградации фибрина - хемоаттрактанты, повышают проницаемость сосудов,

1

Примечания : 1- эндотелиоцит

Расстройства кровообращения и микроциркуляции в воспаленной ткани

Впервые описал
Ю. Конгейм
на

Сосудисто-экссудативные изменения в очаге воспаления

включают ряд стадий:
кратковременный спазм
артериальная гиперемия
венозная гиперемия

?

Кратковременный спазм . Механизм

флогогенный фактор

раздражение афферентного нервного волокна

активация симпатического

Артериальная ( активная) гиперемия. Механизм.

Разрушение МАО
катехоламинов

Аксон-рефлекс

Медиаторы: гистамин, брадикинин, серотонин

Продукты обмена

При микроскопии участка ткани наблюдаются расширение артериол и увеличение скорости кровотока

Венозная (пассивная) гиперемия

агглютинация эритроцитов

краевое стояние лейкоцитов

агрегация тромбоцитов

Отек эндотелиальных клеток

Стаз- остановка кровотока

Предстаз - периодические маятникообразные движения крови «вперёд - назад».

Стаз характеризуется

прекращением тока крови и лимфы в очаге воспаления.
Длительный

Экссудация

Выход жидкой части крови в воспаленную ткань называется экссудацией, а вышедшая

экссудация

увеличением кровяного (фильтрационного) давления в венозной части капилляров

повышение проницаемости капиллярной стенки

увеличение

Экссудация отек

Гистамин, брадикинин,
серотонин

Физико-хим. изменения в ткани, повреждение стенки сосудов

Pg, Лт, C,

Отек (oedema) - скопление избыточного количества жидкости в тканях

Воспаление. Лейкоциты. Эндотелий.

Это интересно

Время образования зрелых нейтрофилов из стволовой клетки – 10-12 суток
В

Мечников И.И. Лауреат Нобелевской премии 1908г.

Эндотелий самый большой эндокринный «орган» в организма, если эндотелий взрослого человека

Эндотелий – активный участник процесса воспаления

Эмиграция лейкоцитов – это сложный процесс

Эмиграция лейкоцитов в очаг воспаления представлена на стадии сосудисто- экссудативных изменений

1.

Поверхность эндотелиоцита

Адгезивные молекулы на нейтрофильном лейкоциты и эндотелиоците

(CD11b/CD18)

(CD11a/CD18)

(CD11c/CD18)

3. Представительство адгезивных молекул на эндотелии в динамике воспаления различно

vcam-1

ICAM-1

ICAM-2 постоянно

4.

хемоаттрактанты на эндотелии определяют краевое стояние лейкоцитов

Этапы эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления

Минуты

2.

захват

роллинг

Р- селектин
L- селектин лиганд

1.

Пик

Этапы эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления

Медленный роллинг

Прочная адгезия

3.

4.

Часы (4-12)

Уменьшается экспрессия Р-селектина,

Трансмиграция лейкоцитов в очаг воспаления

Необходимы: ИЛ-8 (выделяется активированными эндотелиоцитами), хемокины, ферменты,

Смена клеточных популяций в очаге воспаления

Через 4 часа в сосудистом русле

Это обусловлено появлением на эндотелии адгезивных молекул для моноцитов и лимфоцитов:

Это обусловлено

снижением экспрессии и разрушением Е-селектина
выделением нейтрофилами и эндотелиоцитами
моноцитарного хемотаксического

Фагоцитоз, стадии

По Ройту А. 1991г.

Хемотаксис – целенаправленное движение фагоцита к объекту фагоцитоза.
Миграцию фагоцитов к

Лейкоцит движется при помощи выбрасывания псевдоподии в направлении движения.

Эта псевдоподия

Механизмы движения фагоцитов

За счет наличия акто-миозиновой системы, движение аналогично мышечному сокращению
Протоплазма

В «разжиженную» часть лейкоцита переливается золь его центральной части, в результате

Когда лейкоцит находится в спокойном состоянии микротрубочки цитоскелета расположены хаотически. При

Адгезия объекта фагоцитоза на поверхности фагоцита

Осуществляется двумя механизмами.
1.

2. Иммунный механизм осуществляется за счет расположенных на поверхности фагоцита рецепторов

Этот процесс активируется за счет опсонизации, а вещества, ответственные за такую

К опсонинам можно отнести четыре вида белков.
1. С-реактивный белок. 2.

Активация мембраны - подготовка объекта к погружению.

Решающая роль принадлежит белку

p С

Fosfolipaz C

PLCβ

Substrates
activation

Эндоцитоз

инвагинация мембраны фагоцита в месте прикрепления объекта фагоцитоза.
фагоцит обволакивает объект

Механизм

Инвагинацию мембраны и формирование фагосомы обеспечивают сокращение актиновых волокон и изменения

http://oboleznyah.info/syphilis/page/68/

Фагоцитоз бледной трепонемы нейтрофильным лейкоцитом. а, б, в — формирование фагосомы. 1

Фаголизосома

СЛИЯНИЕ ФАГОСОМЫ С ЛИЗОСОМОЙ

В этом процессе обеспечивают стыковку и слияние белки

Киллинг

активация

Респираторный взрыв

Потребление кислорода

Потребление глюкозы

В течении нескольких секунд потребление кислорода возрастает

2О2

О-2

О-2

НАДРН+Н+

НАДР+

ФАГОСОМА

активация

iNOS

О2- +NО.

ОNОО-

Фагоцит (нейтрофил, макрофаг)

Кислород зависимые бактерицидные компоненты, последствия

О2-; Н2О2 ;CLO- ;1О2 ;НО. ; NО.;

Кислород независимые бактерицидные компоненты

Кислая среда – ограничивает размножение бактерий
ВР1 (группа катионных

Далее

САР-37- катионные протеазы (катепсин, азуроцидин)
Лактоферрин –железосвязывающий белок. Тем самым, он лишает

Дефенсины- семейство низкомолекулярных катионных белков ( менее 4кДа)

Противомикробные свойства дефенсинов обусловлены

Клеточные паттернраспознающие молекулы(рецепторы)

Завершённость фагоцитарных реакций.

Фагоцитоз может быть завершенным, завершающимся гибелью захваченного микроба,

Незавершенный фагоцитоз (эндоцитобиоз)

3. Стадия пролиферации

Стимуляторами пролиферации являются факторы роста, продуцируемые макрофагами, тромбоцитами,

Мф.

Факторы роста:
ФР фибробластов,
тромбоцитарный ФР

пролиферация фибробластов

Гормоны: СТГ, ИФР-1 и 2

Пролиферация эндотелиоцитов

Контроль

Ангиогенез

Гипоксия - HIF-1

Мф

ФАКТОР РОСТА ЭНДОТЕЛИЯ, ИЛ-1, ТНФ

Фактор роста (ФР) фибробластов, тромбоцитарные

Продукция АРФ
Соединение АРФ с рецептором
Активация Э.К. и выделение протеолитических ферментов
Разрушение базальной

Ответ «острой фазы»

Термин «острая фаза» впервые был использован О.Т. Avery в

исход

Провоспалительные цитокины

Каскад провоспалительных цитокинов

ЛПС и другие стимулы

TNFά

IL1

IL6
IL8

+

Низкие концентрации

Средние концентрации

Высокие концентрации
Генерализованное

Противовоспалительные цитокины

ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, ТФРβ.

подавляют транскрипцию генов провоспалительных цитокинов,

нейтрофилов

Активация Т,В - лимфоцитов

Освобождение свободных а. кислот

Белки острой фазы

Мобилизация лимфоцитов

IL-3

Адипоциты

липолиза

Общая реакция