иммунол. Иммунное воспаление
 Скачать 324.08 Kb.
|
|
• инициальная активация плазменных медиаторов воспаления под влиянием повреждающего фактора и тканевых медиаторов; • развитие дистрофических и некротических изменений тканей в зоне повреждения; • высвобождающиеся из клеточных лизосом и активирующиеся в очаге воспаления гидролазы (протеазы, липазы, фосфолипазы, эластазы, коллагеназы) и другие ферменты играют существенную роль в развитии повреждений клеток и неклеточных структур: • нарушения функций, как специфических — того органа, в котором возникла альтерация, так и неспецифических — терморегуляции, местного иммунитета и др. СТАДИЯ ЭКССУДАЦИИ Б. Стадия экссудации наступает в разные сроки вслед за повреждением тканей в ответ на действие клеточных и особенно плазменных медиаторов воспаления, образующихся при активации кининовой, комплементарной и свертывающей систем крови. В динамике стадии экссудации различают 2 этапа: плазматическая экссудация и клеточная инфильтрация. Рис. 22. Краевое состояние сегментоядерного лейкоцита (Лц). Плазматическая экссудация обусловлена первоначальным расширением сосудов микроциркуляторного русла, усилением притока крови к очагу воспаления (активная), что приводит к повышению гидростатического давления в сосудах. Активная способствует развитию оксигенации очага воспаления, в результате чего возникают следующие процессы: • образование активных форм кислорода; • приток гуморальных факторов защиты — комплемента, фибронектина, пропер дина и др.; • приток ПЯЛ, моноцитов, тромбоцитов и других клеток крови. Клеточная инфильтрация— поступление в зону воспаления различных клеток, прежде всего клеток крови, что связано с замедлением кровотока в венулах (пассивная ) и действием медиаторов воспаления. При этом развиваются следующие процессы: • лейкоциты перемещаются на периферию осевого потока крови; • катионы плазмы крови Са2+, Мn и Mg2+ снимают отрицательный заряд клеток эндотелия и лейкоцитов и лейкоциты прилипают к стенке сосуда (адгезия лейкоцитов); • возникает краевое состояние лейкоцитов,т. е. остановка их у стенки сосудов (рис. 22); Рис. 23. Эмиграция сегментоядерного лейкоцита из просвета (Пр) cocyда. Сегментоядерный лейкоцит (Лц) располагается под эндотелиальной клеткой (Эн) около базальной мембраны (БМ) сосуда. • препятствует оттоку экссудата, токсинов, возбудителей из очага воспаления и быстрому нарастанию интоксикации и распространению инфекции. Тромбоз сосудов зоны воспаления развивается после эмиграции клеток крови в очаг воспаления. Взаимодействие клеток в очаге воспаления. 1. Полиморфноядерные лейкоциты обычно первыми поступают в очаг воспаления. Их функции: — отграничение очага воспаления; — локализация и уничтожение патогенного фактора, — создание кислой среды в очаге воспаления с помощью выброса (экзоцитоза) гранул, содержащих гидролазы 2. Макрофаги, особенно резидентные, появляются в очаге повреждения еще до развития воспаления. Их функции весьма многообразны. что делает макрофаг и одной из главных клеток воспалительной реакции: — они осуществляют фагоцитоз повреждающего агента; — выявляют антигенную природу патогенного фактора; — индуцируют иммунные реакции и участие иммунной системы в воспалении; — обеспечивают нейрализацию токсинов в очаге воспаления; — обеспечивают многообразные межклеточные взаимодействия, прежде всего с ПЯЛ, лимфоцитами, моноцитами, фибробластами; — взаимодействуя с ПЯЛ, обеспечивают фагоцитоз повреждающего агента; — взаимодействие макрофагов и лимфоцитов способствует развитию реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) в виде иммунного цитолизе и гранулематоза; — взаимодействие макрофагов и фибробластов направлено на стимуляцию образования коллагена и различных фибрилл. 3. Моноциты являются предшественниками макрофагов, циркулируют в крови, выходят в очаг воспаления, трансформируясь в макрофаги. 4. Клетки иммунмой системы — Т- и В-лимфоциты, плазматические клетки: — различные субпопуляции Т-лимфоцитов определяют активность иммунной реакции; — Т-лимфоциты-киллеры обеспечивают гибель биологических патогенных факторов, обладают цитолитическим свойством по отношению к собственным клеткам организма; — В-лимфоциты и плазмоциты участвуют в выработке специфических антител (см. главу 8), обеспечивающих ликвидацию повреждающего фактора. 5. Фибробласты являются основными продуцентами коллагена и эластина, составляющих основу соединительной ткани. Появляются уже на начальных этапах воспаления под влиянием цитокинов макрофагов, в значительной степени обеспечивают восстановление поврежденных тканей. 6. Другие клетки (эозинофилы, эритроциты), появление которых зависит от причины воспаления. Все эти клетки, а также внеклеточный матрикс, компоненты соединительной ткани взаимодействуют между собой благодаря многочисленным активным веществам, определяющим клеточную и внеклеточную рецепцию — цитокинам и факторам роста. Реагируя с рецепторами клеток и внеклеточного матрикса, они активируют или ингибируют функции клеток, участвующих в воспалении. Лимфомикрососудистая система участвует в воспалении синхронно с гемомикроциркуляторным руслом. При выраженной инфильтрации клеток и пропотевании плазмы крови в области венулярного звена микроциркуляторного русла вскоре в процесс вовлекаются корни «ультрациркуляторной» системы интерстициальной ткани — интерстициальные каналы. В результате в зоне воспаления происходит: — нарушение кроветканевого баланса; — изменение внесосудистой циркуляции тканевой жидкости; — возникновение отека и набухания ткани; — развивается лимфостаз. в результате чего лимфатические капилляры переполняются лимфой. Она выходит в окружающие ткани и возникает острый лимфатический отек. Некроз тканей является важным компонентом воспаления, так как несет несколько функций: — в очаге некроза вместе с гибнущими тканями должен погибнуть патогенный фактор; — при определенной массе некротизированных тканей появляются биологически активные вещества, включающие различные интегративные механизмы регуляции воспаления, в том числе и реактанты острой фазы, и систему фибробластов; — способствует активации иммунной системы, которая регулирует утилизацию измененных «своих» тканей. ПРОДУКТИВНАЯ (ПРОЛИФЕРАТИВНАЯ) СТАДИЯ Продуктивная (пролиферативная) стадия завершает острое воспаление и обеспечивает репарацию (восстановление) поврежденных тканей. В эту стадию происходят следующие процессы: — уменьшается воспаленной ткани: — снижается интенсивность эмиграции форменных элементов крови; — уменьшается количество лейкоцитов в зоне воспаления; — очаг воспаления постепенно заполняют макрофаги гематогенного происхождения, которые выделяют интерлейкины — хемоаттрактанты для фибробластов и стимулирующие, кроме того, новообразование сосудов; — происходит размножение в очаге воспаления фибробластов: — скопление в очаге воспаления клеток иммунной системы — Т- и В-лимфоцитов, плазмоцитов; — образование воспалительного инфильтрата — скопление указанных клеток при резком уменьшении жидкой части экссудата; — активация анаболических процессов — интенсивности синтеза ДНК и РНК, основного вещества и фибриллярных структур соединительной ткани: — «очищение» поля воспаления за счет активации гидролаз лизосом моноцитов, макрофагов, гистиоцитов и других клеток; — пролиферация эндотелиоцитов сохранившихся сосудов и образование новых сосудов: — формирование грануляционной ткани после ликвидации некротического детрита. Грануляционная ткань — незрелая соединительная ткань, характеризующаяся скоплением клеток воспалительного инфильтрата и особой архитектоникой вновь образованных сосудов, растущих вертикально до поверхности повреждения, а затем вновь опускающихся в глубину. Участок поворота сосудов выглядит как гранула, что и дало название ткани. По мере очищения очага воспаления от некротических масс грануляционная ткань заполняет всю зону повреждения. Она обладает большой резорбционной способностью, но в то же время представляет собой барьер для возбудителей воспаления. Воспалительный процесс заканчивается созреванием грануляций и образованием зрелой соединительной ткани. ФОРМЫ ОСТРОГО ВОСПАЛЕНИЯ Клинико-анатомические формы воспаления определяются по преобладанию в его динамике либо экссудации, либо пролиферации над другими реакциями, составляющими воспаление. В зависимости от этого выделяют: • экссудативное воспаление; • продуктивное (или пролиферативное) воспаление. По течению различают: • острое воспаление — длится не более 4—6 нед; • хроническое воспаление — длится более 6 нед, вплоть до нескольких месяцев и лет. По патогенетической специфике выделяют: • обычное (банальное) воспаление; • иммунное воспаление. ЭКССУДАТИВНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ Экссудативное воспаление характеризуется образованием экссудатов, состав которых определяется главным образом: • причиной воспаления; • ответной реакцией организма на повреждающий фактор и его особенности; • экссудат определяет и название формы экссудативного воспаления. 1. Серозное воспаление характеризуется образованием серозного экссудата — мутноватой жидкости, содержащей до 2—25 % белка и небольшое количество клеточных элементов — лейкоцитов, лимфоцитов, слущенных эпителиальных клеток. Причинами серозного воспаления являются: • действие физических и химических факторов (например, отслоение эпидермиса с образованием пузыря при ожоге); • действие токсинов и ядов, вызывающих резкую плазморрагию (например, пустулы на коже при натуральной оспе): • выраженная интоксикация, сопровождающаяся гиперреактивностью организма, что вызывает серозное воспаление в строме паренхиматозных органов — так называемое межуточное воспаление. Локализация серозного воспаления — слизистые и серозные оболочки, кожа, интерстициальная ткань, клубочки почек, пери-синусоидальные пространства печени. Исход обычно благоприятный — экссудат рассасывается и структура поврежденных тканей восстанавливается. Неблагоприятный исход связан с осложнениями серозного воспаления» например, серозный экссудат в мягких мозговых оболочках (серозный лептоменингит) может сдавливать головной мозг, серозное пропитывание альвеолярных септ легких является одной из причин острой дыхательной недостаточности. Иногда после серозного воспаления в паренхиматозных органах развивается диффузный склероз их стромы. 2. Фибринозное воспаление характеризуется образованием фибринозного экссудата, содержащего, помимо лейкоцитов, моноцитов, макрофагов, распадающихся клеток воспаленной ткани большое количество фибриногена, который выпадает в виде свертков фибрина. Поэтому в фибринозном экссудате содержание белка составляет 2,5—5 %. Причинами фибринозного воспаления может быть разнообразная микробная флора: токсигенные коринебактерии дифтерии, различные кокки, микобактерии туберкулеза, некоторые шигеллы — возбудители дизентерии, эндогенные и экзогенные токсические факторы и др. Локализация фибринозного воспаления — слизистые и серозные оболочки. Морфогенез. Экссудации предшествует некроз ткани и агрегация тромбоцитов в очаге воспаления. Фибринозный экссудат пропитывает мертвые ткани, образуя светло-серую пленку, под которой располагаются микробы, выделяющие токсины. Толщина пленки определяется глубиной некроза, а сама глубина некроза зависит от структуры эпителиальных или серозных покровов и особенностей подлежащей соединительной ткани. Поэтому в зависимости от глубины некроза и толщины фибринозной пленки выделяют 2 вида фибринозного воспаления: крупозное и дифтеритическое. Крупозное воспаление в виде тонкой, легко снимающейся фибринозной пленки развивается на однослойном эпителиальном покрове слизистых или серозных оболочек, расположенных на тонкой плотной соединительнотканной основе. Рис. 24. Фибринозное воспаление. Дифтеритическая ангина, крупозный ларингит и трахеит. После снятия фибринозной пленки не образуется дефекта подлежащих тканей. Крупозное воспаление развивается на слизистой оболочке трахеи и бронхов, на эпителиальной выстилке альвеол, на поверхности плевры, брюшины, перикарда при фибринозном трахеите ибронхите, крупозной пневмонии, перитоните, перикардите и т. п. (рис. 24). Дифтеритическое воспаление, развивающееся на поверхностях, выстланных плоским или переходным эпителием, а также другими видами эпителия, расположенными на рыхлой и -широкой соединительнотканной основе. Такая структура ткани обычно способствует развитию глубокого некроза и образованию толстой, трудно снимающейся фибринозной пленки, после удаления которой остаются язвы. Дифтеритическое воспаление развивается в зеве, на слизистых оболочках пищевода, желудка, кишечника, матки и влагалища, мочевого пузыря, в ранах кожи и слизистых оболочек. Исход фибринозного воспаления может быть благоприятным: при крупозном воспалении слизистых оболочек фибринозные пленки расплавляются под влиянием гидролаз лейкоцитов и на их месте восстанавливается исходная ткань. Дифтеритическое воспаление заканчивается образованием язв, которые иногда могут заживать с образованием рубцов. Неблагоприятным исходом фибринозного воспаления является организация фибринозного экссудата, образование спаек и шварт между листками серозных полостей вплоть до их облитерации, например полости перикарда, плевральных полостей. 3. Гнойное воспаление характеризуется образованием гнойного экссудата, который представляет собой сливкообразную массу, состоящую из детрита тканей очага воспаления, дистрофически измененных клеток, микробов, большого количества форменных элементов крови, основную массу которых составляют живые и погибшие лейкоциты, а также лимфоцитов, моноцитов, макрофагов, часто эозинофильных гранулоцитов. Содержание белка в гное составляет 3—7 %. pH гноя 5.6—6.9. Гной имеет специфический запах, синевато-зеленоватую окраску с различными оттенками. Гнойный экссудат обладает рядом качеств, определяющих биологическую значимость гнойного воспаления; содержит различные ферменты, в том числе протеазы, расщепляющие погибшие структуры, поэтому в очаге воспаления характерен лизис тканей; содержит наряду с лейкоцитами, способными фагоцитировать и убивать микробы, различные бактерицидные факторы — иммуноглобулины, компоненты комплемента, белки и др. Поэтому гной задерживает рост бактерий и уничтожает их. Через 8— 12 ч лейкоциты гноя погибают, превращаясь в «гнойные тельца». Причиной гнойного воспаления являются гноеродные микробы — стафилококки, стрептококки, гонококки, брюшнотифозная палочка и др. Локализация гнойного воспаления — любые ткани организма и все органы. ИММУННОЕ ВОСПАЛЕНИЕ Иммунное воспаление — вид воспаления, причиной которого первоначально является реакция иммунной системы. Это понятие ввел А. И. Струков (1979), который показал, что морфологической основой реакций гиперчувствительности немедленного типа(анафилаксия, феномен Артюса и др.), а также гиперчувствительности замедленного типа(туберкулиновая реакция) является воспаление. В связи с этим и пусковым механизмом такого воспаления становится повреждение тканей иммунными комплексами антиген—антитело, компонентами комплемента и ряда медиаторов иммунитета. При реакции гиперчувствительности немедленного типа эти изменения развиваются в определенной последовательности: 1) образование иммунных комплексов антиген—антитело в просветах венул: 2) связывание этих комплексов с комплементом; 3) хемотаксическое действие иммунных комплексов на ПЯЛ и скопление их около вен и капилляров; 4) фагоцитоз и переваривание иммунных комплексов лейкоцитами; 5) повреждение иммунными комплексами и лизосомами лейкоцитов стенок сосудов, с развитием в них фибриноидного некроза, периваскулярных кровоизлияний и отека окружающих тканей. В результате в зоне иммунного воспаления развивается экссудативно-некротическая реакция с серозно-геморрагическим экссудатом При реакции гиперчувствительности замедленного типа, которая развивается в ответ на находящийся в тканях антиген, последовательность процессов несколько иная: 1) Т-лимфоциты и макрофаги выселяются в ткань, находят антиген и уничтожают его, разрушая при этом и ткани, в которых находится антиген; 2) в зоне воспаления скапливается лимфомакрофагальный инфильтрат, нередко с гигантскими клетками и небольшим количеством ПЯЛ; 3) изменения микроциркуляторного русла выражены слабо; 4) это иммунное воспаление протекает по типу продуктивного, чаще всего гранулематозного, иногда межуточного и характеризуется затяжным течением. 12.2. Особенности иммунитета при различных состояниях Макроорганизм имеет широкий спектр средств защиты своей целостности и поддержания гомеостаза. Однако для минимизации энергетических и пластических затрат макроорганизм для устранения конкретного антигена использует лишь наиболее эффективные механизмы и факторы защиты. Поэтому при воздействии различных по природе и свойствам антигенов иммунное реагирование макроорганизма имеет свои особенности. 12.2.1. Особенности иммунитета при бактериальных инфекциях Иммунная реакция макроорганизма в ответ на бактериальную инфекцию в значительной степени определяется факторами патогенности микроба и в первую очередь его способностью к токсинообразованию. Различают иммунитет антибактериальный - против структурных компонентов бактериальной клетки и антитоксический - против белковых токсинов. Основными факторами антибактериальной защиты являются антитела и фагоциты. Антитела эффективно инактивируют биологически активные молекулы бактериальной клетки (токсины, ферменты агрессии и др.), маркируют их, запускают антителозависимый бактериолиз и иммунный фагоцитоз. Фагоциты непосредственно осуществляют фагоцитоз, в том числе иммунный, антителозависимый бактериолиз и внеклеточный киллинг патогена при помощи ион-радикалов и ферментов. Важная роль в борьбе с грамположительными микробами принадлежит лизоциму, а с грамотрицательными - комплементу (альтернативный путь активации), кроме того, существенное значение имеют белки острой фазы (С-реактивный и маннозосвязывающий протеин). Ряд бактерий, относящихся к факультативным внутриклеточным паразитам, отличается повышенной устойчивостью к действию комплемента, лизоцима и фагоцитов (незавершенный фаго- |