Этиологические факторы воспаления.

Причиной воспаления может быть любой фак­тор, способный вызвать тканевое повреждение. Различают флогогены внешние и внутренние.Чаще встречается воспаление, вызванное экзо­генными агентами. В свою очередь, внешние флогогены по своей природе могут быть биоло­гическими (чаще всего инфекционными - бакте­рии, риккетсии, вирусы, грибки, животные-па­разиты), физическими (механическая, термичес­кая, лучевая энергия), химическими (кислоты, щелочи, боевые отравляющие вещества, скипи­дар, кротоновое и горчичное масла и т. д.). Внутренними причинами воспаления чаще все­го являются очаг некроза ткани, гематома, об­разовавшиеся камни, отложение солей, иммун­ные комплексы и др. Как правило, легко про­следить связь между возникновением эндоген­ной причины воспаления и действием на орга­низм экзогенных факторов.

Ввиду того, что наиболее частой причиной воспаления являются инфекционные агенты, его делят по этиологии на инфекционное(септичес­кое) и неинфекционное(асептическое).

В эксперименте, как правило, используются модели асептического воспаления, вызванного химическими агентами. Традиционными явля­ются раздражающие флогогены, приводящие к развитию острого гнойного воспаления: скипи­дар, кротоновое масло, ляпис, ксилол, форма­лин и т. д. Применяются и индифферентные в химическом отношении вещества, например ка­олин. Для воспроизведения асептического вос­паления с преобладанием экссудативных явле­ний прибегают к декстрану. В последние годы наиболее часто из асептических агентов исполь­зуется карагинан - сульфатированный гликоза-миногликан, выделенный из ирландского мха Chondrus.

Для того чтобы избежать дальнейшего при­сутствия флогогена в очаге воспаления, можно избрать модели термического или лучевого (уль­трафиолетовые лучи, ионизирующая радиация) воспаления.

Нередко применяется гиперергическое воспа­ление по типу немедленных или замедленных аллергических реакций. Это воспаление пред­ставляет интерес в связи с бурным его течени­ем, частыми явлениями некроза, что обусловле­но повышенной реактивностью сенсибилизиро­ванного организма.

В патофизиологических исследованиях к мо­делям инфекционного воспаления прибегают сравнительно редко. Это связано со сложностя­ми моделирования такого воспаления, обуслов­ленными более глубоким взаимодействием мик­роорганизмов с иммунной системой в процессе его возникновения и течения. В настоящее вре­мя из инфекционных возбудителей преимуще­ственно используются кишечная палочка, стафилококки, синегнойная палочка, посколь­ку именно они являются наиболее частыми при­чинами гнойно-воспалительных заболеваний и инфекционных осложнений у человека. Близки­ми к инфекционному воспалению являются та­кие модели, как, например, каловый перитонит.

Для изучения сосудистых явлений в очаге воспаления наиболее удобным объектом являет­ся брыжейка лягушки (опыт Ю. Конгейма), ухо кролика (метод прозрачной камеры - Е.Л. Кларк и Е.Р. Кларк), защечный мешок хомяка, разду­ваемый воздухом (Г. Селье); для исследования клеточной динамики очага воспаления целесооб­разно использовать метод «кожного окна» (Дж. Рибак) или такие модели, как подкожный «воз­душный мешок» (Г. Селье), перитонит, плеврит, когда легко можно собрать экссудат.

37.. Венозная гиперемия, причина. Признаки.

Стадия венозной гиперемии при воспалении сопровождается нарастающим замедлением тока крови в сосудах воспаленной ткани вплоть до стаза. Перед остановкой кровообращения в сосудах воспаленной ткани возникают своеобразные, синхронные с ритмом сердечных сокращений изменения направления токов крови. Они называются маятникообразными движениями крови: в момент систолы кровь движется в капиллярах воспаленной ткани в обычном направлении — от артерии к венам, а в момент диастолы направление крови становится обратным — от вен к артериям. Механизм маятникообразных движений крови в воспаленной ткани состоит в том, что во время систолы пульсовая волна проскакивает через расширенные артериолы и создает картину, известную под названием капиллярного пульса. В момент диастолы кровь встречает препятствия к оттоку по венозной системе и отливает обратно вследствие падения кровяного давления в капиллярах и артериолах во время диастолы.

От маятникообразных движений крови в воспаленной ткани следует отличать передвижения крови из одной сосудистой территории в другую под влиянием прорыва тромбов, открытия или закрытия просвета капилляров вследствие их сдавления, регионарного расширения, закупорки агломерированными форменными элементами и других факторов перераспределения крови внутри сосудисто-капиллярной сети воспаленной ткани.

Эти перемещения масс крови из одной сосудистой территории в другую в очаге воспаления чаще возникают в стадий венозной гиперемии и наблюдаются в виде потоков крови по капиллярам, не синхронных с сердечными сокращениями, как при маятникообразных движениях.

38. Барьерная роль воспалительной реакции (И.И. Мечников). Надо уточнить!!!!!

В течение многих лет патологи традиционно указывают на барьерную роль воспаления (И.В.Давыдовский, 1967), имея ввиду, что ряд факторов (замедление венозного оттока, стаз, фибринообразование, лейкоцитарный вал, формирование гранулём при ГЗТ. пиогенной мембраны абсцесса, секвестрация при остеомиелите, образование капсул вокруг очагов хронического гнойного воспаления, функция региональных лимфоузлов, фильтрующих и инактивирующих опасные компоненты дренируемого лимфатическими сосудами экссудата) ограничивают распространение возбудителей за пределы воспалительных очагов, предупреждают генерализацию инфекций и сепсис. Но барьерные факторы в равной мере действуют и в очагах асептического воспаления, где нет никаких возбудителей. Чего же опасается организм, изолируя очаги асептического воспаления? [279]

Информационная блокада вокруг очагов воспаления является двусторонней, так как организм избегает системного действия медиаторов воспаления.

Аутокоиды, генерируемые в очаге воспаления, необходимы для конечного репаративного результата. Но, действуя за пределами очага, они могут вызывать опасные и вредоносные для органов и систем последствия. Гистамин, попадая в значительных количествах в системный кровоток, способен через миокардиальные Н₁-рецепторы угнетать номотопный водитель сердечного ритма, а при одновременном стимулировании Н₁ и Η₂ - рецепторов провоцировать фибрилляцию. Системное действие кининов и анафилотоксинов может привести к падению артерилального кровяного давления и коллапсу.

Системная активация механизмов фибринообразования и тромбогенеза чревата синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания и острым блоком почечной фильтрации Большие дозы интерлейкинов-1 и -2 и, особенно, фактора некроза опухолей в системном кровотоке вызывают неукротимую рвоту, понос, гиперкалиемию и печеночную недостаточность, гипотензию, ацидоз. Фактически, распространяясь из воспалительного очага, медиаторы вводят здоровые клетки и ткани в программное поле воспаления. Но ведь «воспаления всего организма» не существует. Воспаление — местный процесс и никто не пользуется понятием «организмит». Тем не менее, описанные выше явления наблюдаются при нарушении барьерности воспаления и носят характер плюриорганной недостаточности.

Такая острая недостаточность функций сразу многих органов (почек, печени, сердца и сосудов легких, кишечника, мозга) провоцируется системным действием медиаторов воспаления и, как уже отмечалось выше, носит в медицине наименование шок.

39. Первичная и вторичная альтерация. Медиаторы воспаления. Диалектическая взаимосвязь повреждения и защитных реакций в воспалительном процессе.

Альтерация(alteratio от лат. alterare - изме­нять), или дистрофия, - повреждение ткани, на­рушение в ней питания (трофики) и обмена ве­ществ, ее структуры и функции. Различают пер­вичную и вторичную альтерацию. Первичная альтерация является результатом повреждающе­го воздействия самого воспалительного агента, поэтому ее выраженность при прочих равных условиях (реактивность организма, локализация) зависит от свойств флогогена. Строго говоря, первичная альтерация не является компонентом воспаления, так как воспаление есть реакция на повреждение, вызванное флогогеном, т. е. на первичную альтерацию. В то же время практи­чески первичные и вторичные альтеративные явления трудно отделимы друг от друга.

Вторичнаяальтерация является следствием воздействия на соединительную ткань, микро­сосуды и кровь высвободившихся внеклеточно лизосомальных ферментов и активных метабо­литов кислорода. Их источником служат акти­вированные иммигрировавшие и циркулирую­щие фагоциты, отчасти - резидентные клетки. При воспалении у животных с предварительно вызванной лейкопенией альтерация выражена слабо. Определенную роль в альтерации может играть также литический комплекс С5Ь-С9, об­разующийся при активации комплемента плаз­мы и тканевой жидкости.

Таким образом, вторичная альтерация непос­редственно не зависит от воспалительного аген­та, для ее развития нет необходимости в даль­нейшем присутствии флогогена в очаге. Она яв­ляется реакцией организма на уже вызванное вредным началом повреждение. Это неотъемлемая часть воспалительного процесса. Более того, это достаточно целесообразный и необходимый компонент воспаления как защитно-приспособи­тельной реакции. Дополнительное встречное повреждение направлено на скорейшее отграни­чение (локализацию) флогогена и (или) повреж­денной под его воздействием ткани от всего орга­низма. Ценой повреждения достигаются и дру­гие важные защитные явления: более выражен­ный микробицидный и литический эффект лизо-сомальных ферментов и активных метаболитов кислорода, поскольку он осуществляется не толь­ко в фагоцитах, но и внеклеточно; вовлечение других медиаторов воспаления и клеток, усилен­ная экссудация, эмиграция и фагоцитоз. В ре­зультате достигается более быстрое завершение воспалительного процесса. Понятно, что альте­рация может быть целесообразной лишь в изве­стных пределах. Так, например, при дисбалансе в системе лизосомальные протеиназы - их инги­биторы возникают избыточные проявления альтерации с преобладанием некроза.

Альтеративные явления при воспалении включают тканевой распад и усиленный обмен веществ («пожар обмена»), приводящие к ряду физико-химических изменений в воспалительной ткани - накоплению кислых продуктов (ацидоз, или Н+-гипериония), увеличению осмотическо­го давления (осмотическая гипертензия, или гиперосмия), повышению коллоидно-осмотичес­кого, или онкотического, давления (гиперонкия).

В зависимости от силы повреждающего аген­та, интенсивности и локализации воспаления морфологические проявления альтерации широ­ко варьируют: от едва заметных структурно-функциональных изменений до полной деструк­ции (некробиоз) и гибели (некроз) тканей и кле­ток. Наблюдаются мутное набухание цитоплаз­мы клеток, явления их белковой, жировой и других видов дистрофии. Резко повышается проницаемость мембран клеток и клеточных органелл. Изменения субклеточных структур касаются в первую очередь митохондрий, лизо-сом, рибосом, эндоплазматической сети. Мито­хондрии набухают или сморщиваются, кристы их разрушаются. Повышение проницаемости и повреждение мембран лизосом сопровождаются выходом разнообразных ферментов, играющих роль в разрушении субклеточных структур. Из­меняются форма и величина цистерн эндоплаз-матического ретикулума, в цитоплазме появляются везикулы, концентрические структуры и др. Отмечаются краевое расположение хрома­тина, повреждение мембраны ядра. В строме на­блюдаются мукоидное и фибриноидное набуха­ние вплоть до фибриноидного некроза, раство­рение коллагеновых и эластических волокон.

Повышение обмена веществ при воспалении происходит преимущественно за счет углеводов. Первоначально усиливается как их окисление, так и гликолиз. В основе этого лежит актива­ция соответствующих тканевых ферментов. За­метно увеличивается потребление кислорода вос­паленной тканью. По мере накопления в очаге лейкоцитов, лизосомальные ферменты которых расщепляют углеводы преимущественно анаэроб­ным путем, а также повреждения и снижения количества митохондрий в ходе альтерации яв­ления окисления заметно ослабевают, а глико­лиза - нарастают. Соответственно расщепление углеводов не всегда доходит до конечных про­дуктов - углекислого газа и воды. Дыхательный коэффициент снижается. В ткани накапливают­ся недоокисленные продукты углеводного обме­на - молочная и трикарбоновые кислоты.

Кроме того, вследствие нарушения обмена жиров, белков и распада нуклеиновых кислот в очаге нарастает содержание жирных кислот, кетоновых тел, полипептидов, аминокислот, нук-леотидов (АТФ, адениловая кислота), нуклеози-дов (аденозин). В результате развивается аци­доз. Первоначально он компенсируется тканевы­ми буферными системами и ускоренным крово-и лимфотоком. По мере истощения буферных систем и замедления крово- и лимфотока аци­доз нарастает и становится некомпенсированным. Если в норме концентрация водородных ионов в ткани составляет 0,5 • 10 7, т. е. рН равен 7,34, то при воспалении может быть соответственно 25 • 10 г и 5,6 и ниже (рис. 55). Чем острее про­текает воспалительный процесс, тем более вы­ражен ацидоз. Так, при остром гнойном воспа­лении рН составляет 6,5-5,39, а при хроничес­ком - 7,1-6,6. Ацидоз имеет некоторое значение в развитии воспалительных феноменов, напри­мер в повышении проницаемости сосудов. Он со­здает благоприятные условия для реализации разрушительных эффектов лизосомальных фер­ментов, в частности гликозидаз, расщепляющих углеводные компоненты матрикса соединитель­ной ткани.

Наряду с Н*-гиперионией, в очаге нарастает содержание и других ионов - калия, натрия, кальция. Это обусловлено разрушением клеток и усиленной диссоциацией в кислой среде со­лей. Вследствие опережающего повышения уров­ня внеклеточного калия нарушается соотноше­ние ионов калия и кальция (дизиония).Одно­временно нарастает молекулярная концентрация, поскольку в процессе тканевого распада и уси­ленного обмена веществ происходит расщепле­ние крупных молекул до множества мелких. Вследствие повышения ионной и молекулярной концентрации развивается гиперосмия. Так, если в норме депрессия межклеточной жидкости со­ставляет - 0,62°, т. е. осмотическое давление рав­но 8 атм, то при гнойном воспалении - соответ­ственно - 0,80° и 19 атм. 

В результате физико-химических изменений воспаленной ткани, расщепления белков до по­липептидов и аминокислот с увеличением кон­центрации последних происходит увеличение дисперсности коллоидов, их способности притя­гивать и задерживать воду. Развивается гипер-онкия. Изменения осмотического и онкотичес-кого давления являются важным фактором экс­судации и, соответственно, воспалительного оте­ка.

Медиаторы воспаления

Расширение капилляров и венул при воспалении возникает вследствие воздействия на них различных продуктов повреждения воспаленной ткани. Они называются медиаторами воспаления. Среди них важнейшими являются: гистамин, серотонин, активные полипептиды (кинины). К последним относятся брадикинин й другие полипептиды. Брадикинин образуется в крови из сывороточного альфа-2-глобулина под влиянием фермента калликреина, активированного фактором Хагемана (плазматический фактор XII свертывания крови). Процесс этот заключается в том, что из альфа-глобулина сначала образуется полипептид из 10 аминокислот, называемый каллидином. После отщепления от него под влиянием аминопептидазы аминокислоты лизина образуется брадикинин.

Источником образования гистамина и серотонина в воспаленной ткани являются гранулы тучных клеток. При повреждении гранулы набухают и выходят из клеток в окружающую среду.