патофизиология шпаргалка. Документ 8 (2). 1. Определение понятия воспаление. Классификация воспаления. Воспаление
 Скачать 396.08 Kb.
|
|
1. Определение понятия воспаление. Классификация воспаления. Воспаление – типовой патологический процесс, возникающий в организме в ответ на местное повреждение ткани, направленный на отграничение, нейтрализацию и удаление флогогенного агента и вызванных им последствий повреждения, а также восстановление целостности тканей. Существует ряд классификаций воспаления. По этиологическому фактору: 1. Инфекционное (септическое): а) специфическое; б) неспецифическое. 2. Неинфекционное (асептическое). По характеру сосудисто-тканевой реакции: 1. Альтеративное. 2. Экссудативно-инфильтративное: а) серозное; б) фибринозное; в) геморрагическое; г) гнойное; д) гнилостное (ихорозное); е) смешанное. 3. Пролиферативное. По течению: 1. Острое (как правило, экссудативно-инфильтративное). 2. Хроническое (как правило, пролиферативное). По реактивности организма: 1. Нормергическое. 2. Гипоергическое. 3. Гиперергическое. 2. Медиаторы острого воспаления и их значение в развитии воспаления Медиаторы воспаления высвобождаются в фазе альтерации в месте повреждения. Медиаторы воспаления определяют характер течения патологического процесса, интенсивность вторичного повреждения, выраженность клеточных и сосудистых реакций. Делят на медиаторы воспаление и противовоспалительные. =Гуморальные - Гуморальные медиаторы воспаления постоянно циркулируют в крови 1) Компоненты системы комплемента С3b - опсонизация и активация фагоцитоза С3а и С5а - стимулируют дегрануляцию тучных клеток и базофильных гранулоцитов Образование МАК - цитотоксическое действие (каналы в мембране клетки, осмотический шок и лизис) 2) Кинины Брадикинин - брадикинин вызывает высвобождение оксида азота, а также других эндотелиальных вазодилататоров эндотелиальными клетками, что сопровождается расширением сосудов =Клеточные — это вещества, которые выделяются из клеток, находящихся непосредственно в очаге воспаления. К таким клеткам относятся тучные и эндотелиальные клетки, лейкоциты, тканевые макрофаги, тромбоциты, фибробласты и другие. Подразделяются на предсуществующие (преформированные) и вновь образованные. Предшествующие : образуются клетками постоянно и высвобождаются сразу после повреждения. К их числу относят вазоактивные амины (гистамин, серотонин), лизосомальные ферменты, неферментные катионные белки и нейропептиды. Гистамин –главный источник – тучные клетки и базофилы крови. Тучные клетки высвобождают гистамин из специфических гранул. Клинически эффекты гистамина проявляются эндотелий-зависимой вазодилатацией, сокращением гладкой мускулатуры кишечника и бронхов и болью. Серотонин. Главный источник – тромбоциты крови. Тромбоциты сами не вырабатывают серотонин, а захватывают его из плазмы крови и накапливавают. В плазме крови содержится серотонин, вырабатываемый нервными клетками. Серотонин взаимодействует с серотониновыми рецепторами (М- и Д-типов), стимулирует агрегацию тромбоцитов и влияет на сосудистый тонус, преимущественно как вазоконстриктор. Кроме того, серотонин повышает проницаемость сосудистой стенки и способствует развитию отека. Гепарин - источник – тучные клетки. Высвобождаясь из тучных клеток вместе с гистамином и другими медиаторами, гепарин оказывает противосвертывающее действие, поскольку является первичным естественным антикоагулянтом. Кроме того, он способен тормозить активность лизосомальных ферментов, содействовать прикреплению фибронектина к фибробластам, а также инактивировать тромбин. Протеолитические ферменты. В очаг воспаления выделяется большое количество ферментов из разных клеток: лейкоцитов (желатиназа, эластаза, коллагеназа, катепсины), из тучных клеток (химаза, триптаза), ферменты лизосом из поврежденных паренхиматозных клеток. Протеазы повреждают клеточные мембраны, разрушают базальную мембрану сосудов, повышая сосудистую проницаемость, вызывают изменение активности некоторых других БАВ (как активацию, так и инактивацию). Субстанция Р (нейропептид) увеличивает проницаемость сосудов, способствует дегрануляции тучных клеток, активирует синтез и высвобождение медиаторов воспаления Вновь образованные представлены метаболитами арахидоновой кислоты (простагландинами, тромбоксанами, лейкотриенами), цитокинами, а также активными формами кислорода Простагландины – PGE2 вызывает вазодилатацию, повышает проницаемость сосудов и способствует развитию воспалительной гиперемии. PG-D2 – основной простагландин, образующийся в тучных клетках. Он расширяет сосуды, угнетает агрегацию тромбоцитов и оказывает хемотаксический и активирующий эффекты на клетки иммунной системы, прежде всего на Т-лимфоциты и эозинофилы. PG-I2 (простациклин) образуется исключительно в эндотелиальных клетках. Основными эффектами простациклина является вазодилатация и угнетение агрегации тромбоцитов (это мощный антагонист ТхА2). Тромбоксаны. Основным веществом данной группы является ТхА2 (тромбоксан А2), который образуется преимущественно в тромбоцитах и, в меньшей степени, в эндотелиальных клетках. Он является активатором агрегации тромбоцитов и вазоконстриктором. Лейкотриены – источником являются тучные клетки, а также базофилы, эозинофилы, нейтрофилы и макрофаги. Лейкотриены повышают тонус гладких мышц ЖКТ, повышают проницаемость сосудистой стенки для экссудации плазмы. Фактор активации тромбоцитов (ФАТ). Основным эффектом ФАТ является активация тромбоцитов, а также вазодилатация. Активные формы кислорода (АФК). При воспалении наибольшие количества АФК образуются в макрофагах и нейтрофильных лейкоцитах, т.к. АФК являются важной частью их антимикробного арсенала: перекись водорода [Н2О2], супероксидный радикал [О2], гидроксильный радикал [ОН], гидропероксильный радикал [НО2]. Цитокины участвуют во врожденном иммунитете и регулируют ответ нейтрофилов, натуральных киллеров, макрофагов, тучных клеток и эозинофилов на микробные и химические флогогены. Интерлейкин-1 (Ил-1), имеет множество свойств и функций. К основным из них относятся лихорадка и активация образования нейтрофилов и тромбоцитов. Интерлейкин-6 (Ил-6). К его эффектам относятся лихорадка, индукция синтеза в печени белков острой фазы, созревание и дифференцировка B-клеток, стимуляция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Фактор некроза опухолей (TNF-α). Взаимодействие цитокина с рецепторами (TNFR1 и TNFR2) приводит к экспрессии молекул адгезии, активации моноцитов и нейтрофилов, запуску образования радикалов кислорода, пролиферации фибробластов. Противовоспалительные группа веществ, ограничивающих синтез и/или эффекты провоспалительных медиаторов и, тем самым, подавляющие процесс воспаления. По своему действию противовоспалительные медиаторы могут быть разделены на: – ферменты, разрушающие медиаторы воспаления (гистаминаза, арилсульфатаза и др.); – противовоспалительные цитокины: антагонист рецептора Ил-1 (IL1Ra), Ил-10; – липоксины, резолвины и протектины. Липоксины подавляют хемотаксис нейтрофилов, их адгезию и трансмиграцию через эндотелий, действуя локально и быстро инактивируясь. Липоксины подавляют синтез цитокинов и матриксных металлопротеиназ. Резолвины и протектины образуются из ω-3 жирных кислот. Резолвины снижают индуцируемый эндотоксином синтез клетками Купфера Ил-1 и TNF-α, а также уменьшают инфильтрацию ткани нейтрофилами. Резолвины регулируют активность Т-хелперов-2-типа и ускоряют заживление ран. Протектины (протектин D1, нейропротектин D1) уменьшают инфильтрацию тканей нейтрофилами и таким образом обладают противовоспалительным действием на ткань в условиях острого воспаления. 3. Сосудистая реакция при воспалении возникает под воздействием нейрогуморальной регуляции, преимущественно под влиянием вазоактивных медиаторов воспаления. Динамика нарушений микроциркуляциивключает следующие стадии: – артериальная гиперемия; – смешанная (артериовенозная) гиперемия; – венозная гиперемия и стаз. После повреждения сосудистые реакции начинаются с очень кратковременного спазма, сменяющегося артериальной гиперемией, которая носит преимущественно миопаралитический характер и связана с образованием и выделением из клеток медиаторов воспаления, повреждением гладкомышечных клеток протеолитическими ферментами и активными формами кислорода. Спустя некоторое время (минуты-часы) артериальная гиперемия в очаге воспаления начинает сменяться венозной гиперемией, и на этом этапе наблюдается смешанная гиперемия – преходящая стадия, которая вскоре трансформируется в венозную гиперемию. Развитию венозной гиперемии способствуют внутрисосудистые и внесосудистые факторы. Набухание эндотелиоцитов и маргинация лейкоцитов, образование тромбов, ведущие к повышению сопротивления току крови и замедлению скорости кровотока – все эти события происходят внутри сосуда. Возникновению затруднения оттока крови также способствуют сдавление венул и лимфатических капилляров отечной жидкостью, а также повышение тонуса стенок венул. Прогрессирующие расстройства микроциркуляции завершаются развитием стаза, сменяющим венозную гиперемию. Остановка движения крови в сосудах воспалительного очага имеет смешанный патогенез и является результатом истинного (гемоконцентрационный и гемоагрегационный) и застойного венозного стаза. Остановка кровотока в сосудах микроциркуляторного русла является причиной вторичного повреждения тканей. 4. Механизмы увеличения проницаемости сосудов в очаге воспаления Ранние механизмы повышения проницаемости сосудистой стенки. Если воспаление возникает под действием бактериальных токсинов или высоких температур (ожоги), то их эффекты прямо реализуются через гибель (некроз) и отсоединение эндотелиальных клеток. В этом случае проницаемость сосудов повышается немедленно, причем на протяжении всех звеньев микроциркуляторного русла, и продолжается до тех пор, пока дефект сосудистой стенки не будет восстановлен. Парацеллюлярный транспорт (через межклеточные пространства) – один из ранних механизмов, причиной запуска которого являются вазоактивные амины (гистамина). Парацеллюлярный транспорт сопровождается сокращением эндотелиальных клеток и раскрытием межэндотелиальных промежутков. Отсроченные механизмы повышения проницаемости сосудистой стенки. Их действие начинается через 4-6 часов. Причиной повышения проницаемости при этом оказываются Ил-1, фактор некроза опухолей, интерферон. Цитокины влияют на эндотелий таким образом, что эндотелиальные клетки отделяются друг от друга за счет изменений цитоскелета. Кроме того, медиаторы воспаления вызывают внутрисосудистую экспрессию молекул клеточной адгезии в артериолах и венулах. Лейкоциты адгезируются на эндотелии (феномен краевого стояния лейкоцитов) и высвобождают свои протеолитические ферменты, которые в свою очередь оказывают прямое повреждающее действие на эндотелий. Проницаемость сосудов в этом случае очень высокая, так как возникает гибель (некроз) и отсоединение (десквамация) эндотелиальных клеток. Если воспалительный процесс протекает на фоне регенерации ткани, эндотелиальные клетки успевают пролиферировать и формируют новые сосуды (процесс ангиогенеза). При этом проницаемость вновь образованной сосудистой сети высока за счет отсутствия плотных контактов между эндотелиальными клетками. По мере созревания сосудов между эндотелиальными клетками образуются контакты и проницаемость снижается. 5. Механизмы эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления Эмиграция лейкоцитов осуществляется следующим образом: лейкоциты выходят из осевого тока сначала на границу плазматического слоя, а затем начинают прилипать к эндотелиальным клеткам сосуда. Важная роль в адгезии лейкоцитов отводится эндотелиально-лейкоцитарным адгезионным молекулам селектинам и интегринам. Под влиянием цитокинов IL-1, 8, ФАТ, TNF-α, компонентов комплемента происходят конформационные изменения мембран лейкоцитов и эндотелия, экспресссируются молекулы адгезии. Стадии эмиграции: I стадия – обратимая адгезия, роллинг или скольжение лейкоцитов; II – необратимая адгезия к эндотелию и последующая трансэндотелиальная миграция; III – хемотаксис – направленное движение в очаге воспаления. 1)Адгезия лейкоцитов к эндотелию сосуда происходит по принципу механизма лиганд-рецептор. Стимулирующими факторами для адгезии лейкоцитов являются медиаторы воспаления: эйкозаноиды, биогенные амины, Ил-1, Ил-8, ФАТ, TNF-α, компоненты комплемента. Фаза скольжения лейкоцитов обеспечивается молекулами-селектинами. Существует 3 подгруппы селектинов: – L-селектины (LAM-1) синтезируются лейкоцитами; – P-селектин – гликопротеиновый лиганд (GMP-140); – Е-селектин (ELAM-1) синтезируется эндотелиоцитами. 2) Фаза плотной адгезии – более поздняя стадия взаимодействия лейкоцитов и эндотелия сосудов, обеспечивается межклеточной адгезионной молекулой -1 и молекула адгезии сосудистого эндотелия первого типа. ICAM VCAM Трансэндотелиальная миграция имеет два возможных пути реализации. Парацеллюлярная миграция. Все гранулоциты, имеющие сегментированное ядро, могут проходить между эндотелиальными клетками через межэндотелиальные контакты, поскольку сегментированные ядра нейтрофилов могут проходить через узкие щели. PECAM-зависимый механизм трансмиграции представляет собой следующий процесс: по мере того как лейкоциты продвигаются к базальной мембране клетки, они образуют псевдоподии в области межэндотелиальных контактов. В конце процесса соединения лейкоцита с эндотелием в субэндотелиальный слой перемещается вся клетка. Мононуклеарные клетки, такие как моноциты и лимфоциты также способны проходить между эндотелиальными клетками при значительной активации эндотелия и изменении его формы. 3) Хемотаксис - направленное движение лейкоцитов в очаге воспаления под действием хемоаттрактантов. К экзогенным хемоаттрактантам относят продукты жизнедеятельности или структурные элементы микроорганизмов, а также другие чужеродные вещества. Основная роль в стимуляции хемотаксиса лейкоцитов принадлежит эндогенным хемоаттрактантам, которые бывают неспецифическими и специфическими. В качестве неспецифических хемоаттрактантов выступают большинство биологически активных веществ, а также продукты повреждения клеток и медиаторы воспаления (гистамин, серотонин, АТФ, ДНК, продукты деградации фибрина (ПДФ), продукты деградации коллагена, фибронектин, тромбин). специфических хемоаттрактантов. К ним относятся: лейкотриен В4 и комплемент (С5а, С3а) (они определяют хемотаксис нейтрофилов, эозинофилов и моноцитов); фактор активации тромбоцитов (влияет на хемотаксис нейтрофилов и эозинофилов). Специфичность LtB4, ФАТ, компонентов комплемента C5a и С3а достаточно условна, т.к. эти вещества имеют много других эффектов, из которых стимуляция хемотаксиса – одна из важнейших. При воспалении они образуются в большом количестве и привлекают в очаг воспаления преимущественно нейтрофильные гранулоциты. Особая роль в механизмах хемотаксиса принадлежит хемокинам. Хемокины отвечают за регуляцию выхода из сосудов различных лейкоцитов, что способствует правильной последовательности эмиграции лейкоцитов. Регуляция последовательности выхода лейкоцитов из сосудов имеет важное биологическое значение. Первой линией защиты при любом воспалении выступают нейтрофильные лейкоциты, которые относятся к неспецифическому иммунитету. При невозможности быстрого уничтожения антигена происходит активное подключение специфического иммунитета, и в очаг воспаления выходят сначала антиген-презентирующие клетки (моноциты крови), а затем лимфоциты и эозинофилы. 6.Экссудат, механизмы его образования, виды экссудатов, отличия от транссудата, белки острой фазы, классификация, значение. Экссудатом называется жидкость, которая накапливается в ткани, содержащая белок (более 3%) и клеточные элементы. Механизмы образования: 1) Экссудат происходит в первую очередь при повышении проницаемости сосудистой стенки, что позволяет белкам плазмы крови выйти из сосуда. 2) Экссудации способствуют также повышение внутрикапиллярного гидростатического давления вследствие гиперемии и увеличение площади фильтрационной поверхности, т.к. в процесс выхода компонентов плазмы из сосуда при воспалении вовлекаются артериолы и венулы. 3) Повышение онкотического и осмотического давления в тканях усиливает выход и особенно накопление жидкости в ткани и способствует формированию отека. Биологический смысл экссудации как компонента воспаления заключается в том, что в составе экссудата содержатся иммуноглобулины, активные компоненты комплемента, ферменты плазмы, кинины, биологически активные вещества, которые освобождаются активированными клетками крови. Поступая в очаг воспаления, они совместно с тканевыми медиаторами обеспечивают опсонизацию патогенного агента, стимулируют фагоцитирующие клетки, участвуют в процессах лизиса микроорганизмов обеспечивают очищение места повреждения и последующую регенерацию. Кроме того, экссудат сдавливает капиляры, венулы и лимфатические сосуды, что приводит к замедлению кровотока в очаге воспаления, а затем его полной остановке. Замедление и остановка кровотока способствуют локализации процесса и препятствуют генерализации инфекции. 7. Значение реактивности организма в развитии воспаления От реактивности организма зависит величина вторичного повреждения (повреждения, наносимого в результате ответа организма на первичное повреждение) и скорость регенерации. При нормергическом воспалении реакции организма адекватны первичному повреждению, хотя и сопровождаются определенным вторичным повреждением. При сниженной реактивности (гипоергическое воспаление) вторичное повреждение снижено и не обеспечивает защиты, также снижены процессы регенерации. Это наблюдается у ослабленных больных или при иммунодефиците. При избыточной реактивности (гиперергическое воспаление), напротив, реакции организма чрезмерны и сопровождаются избыточным вторичным повреждением, которое, в свою очередь, нарушает и процесс регенерации. И недостаточный и избыточный воспалительные ответы могут полностью утрачивать свою защитную сущность и приобретать патологическое значение. 8. Фагоцитоз, его значение в развитии воспаления Фагоцитоз – это процесс захвата клеткой частиц путем рецепторного эндоцитоза. Фагоцитоз протекает в несколько стадий: 1 – приближение (хемотаксис), 2 – прилипание к объекту фагоцитоза (аттракция, адгезия),. Осуществляется с помощью ИГ и комп сист комплеменита (с3б), которые осуществляют опсонизацию. Далее фагоцитирующая клетка соединяется с этими молекулами и это повышает активность фагоцитоза 3 – погружение объекта фагоцитоза (рецепторный эндцитоз), - образованием фагосомы 4 – умерщвление (киллинг), – Кислород-зависимый киллинг состоит в разрушении содержимого фагосомы компонентами, образующимися в реакции галогенизации и перекисного окисления, а именно гипохлоритом, перекисью водорода, синглетным кислородом, гидроксильными радикалами и другими активными формами кислорода. – К кислород-независимым механизмам относится воздействие таких веществ, как лизоцим, эластаза, коллагеназа, катепсины, лактоферрин, катионные белки (дефенсины, протегрины). 5 – внутриклеточное переваривание. слияние фагосомы с лизосомами 1. Завершенный фагоцитоз - Фагоцитоз, который завершился уничтожением микроорганизма и перевариванием объекта фагоцитоза. 2. Фагоцитоз, при котором микроорганизм не погибает и продолжает жить внутри фагоцита, называется незавершенным. Микроорганизм выживает за счет разрушения фаголизосомы 3. . Персистирование патогенов опосредуют следующие основные механизмы: 1. Блокада фагосомо-лизосомального слияния, обнаруженная у вирусов (например, вирус гриппа), бактерий (микобактерии) и простейших (токсоплазмы). 2. Резистентность к лизосомальным ферментам (гонококки и стафилококки). 3. Способность патогенных микроорганизмов быстро покидать фагосомы после поглощения и длительно пребывать в цитоплазме (риккетсии). 4. Способность вырабатывать каталазу, разрушающую перекись водорода (стафилококк, аспергиллы), что блокирует разрушение микроорганизмов и антиген-представляющую функцию фагоцита. 9. Механизмы стадии пролиферации, активаторы и ингибиторы Пролиферация - процесс восстановления структуры поврежденной ткани, возникающий через несколько часов после повреждения. Цель пролиферации может быть достигнута только при условии, что дальнейшего повреждения тканей не происходит, в противном случае новые клетки будут разрушаться под действием повреждающих факторов. То есть должен быть устранен флогогенный агент, иначе воспаление может перейти в хроническое. В процессе пролиферации выделяют 3 этапа: 1) очищение ткани от поврежденных клеточных элементов, микроорганизмов и других чужеродных элементов; осуществляют нейтрофильные лейкоциты и макрофаги, которые являются основными клетками острого воспаления. Нейтрофильные лейкоциты окружают очаг воспаления, создавая барьер между зоной повреждения и здоровой тканью. 2) стимуляция роста сосудов в поврежденной ткани; происходит под влиянием факторов роста. К ним относят фактор роста фибробластов (FGF), фактор роста из тромбоцитов (PDGF), сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), трансформирующий фактор роста (TGF α и β), эпидермальный фактор роста (EGF). Под их влиянием происходит деление эндотелиальных клеток, часть из которых происходит непосредственно из очага воспаления, а часть приходит в виде предшественниц эндотелиоцитов из костного мозга, и формирование трубки будущего капилляра (ангиогенез). Эндотелиальные клетки в новообразованных капиллярах функционально несостоятельны, и эти сосуды отличаются высокой проницаемостью. Затем эндотелиальные клетки «созревают», происходит формирование базальной мембраны, и вновь образованные сосуды приобретают свойства нормальных капилляров 3) восстановление целостности ткани. Регенерация – это замена утраченных клеток клетками того же типа. Если полное количественное восстановление паренхиматозных клеток невозможно, например, при потере клеточных элементов, неспособных к делению, то происходит восполнение дефекта паренхимы соединительной тканью. Формируется молодая, богатая регенерирующими, высокопроницаемыми сосудами грануляционная ткань, затем соединительная ткань и рубец. При репаративных процессах в очаге воспаления регенерация клеток и рост соединительной ткани достигаются через усиление пролиферации. Стимуляторами пролиферации также выступают факторы роста. 10. Особенности воспаления головы и шеи. Особенности воспаления в стоматологии: 1. Воспалительные процессы, как правило, инфекционной природы (входными воротами для микроорганизмов служит: одонтогенный путь, стоматогенный, тонзилогенный, риногенный, отогенный, дерматогенный). 2. В лицевой области – обилие рыхлой клетчатки и хорошая васкуляризация, поэтому воспаление сопровождается выраженным экссудативным компонентом. 3. Возможность распространения воспалительного очага в смежные клетчаточные пространства (медиастиниты, в ретробульбарную клетчатку, в клетчатку основного сосудисто-нервного пучка шеи и т.д.). 4. Возможность распространения воспаления в придаточные пазухи: решетчатой кости, гайморовы, лобные, клиновидные. 5. Возможность распространения воспаления через евстахиевы трубы во внутреннее ухо. 6. Множество регионарных лимфоузлов (реактивные лимфоадениты). |