Патофизиологические аспекты

 

L-селектины нейтрофилов  взаимодействуют с сиаломуцином (CD34), расположенным на эндотелии. Активированные эндотелиальные клетки секретируют ИЛ-8, индуцирующий смену селектинов на поверхности нейтрофилов и стимулирующий экспрессию р2-интегринов. Активация клеток эндотелия происходит при развитии местной воспалительной реакции под действием локально образующихся нровоспалительных цитокинов ИЛ-1 и ФНО-а.

Второй этап — адгезия  — образование прочных связей между лейкоцитами и эндотелиальными  клетками, осуществляемое за счет интегриновых взаимодействий. Лигандами (32-интегринов служат молекулы группы ICAM.

Третий этап — миграция нейтрофилов между клетками эндотелия (трансэндотелиальная миграция) осуществляется под действием хемокинов.

Последующая миграция нейтрофилов  в ткани основана на хемотаксисе. Хемоаттрактанты для нейтрофилов  существуют в очаге воспаления.

К ним относятся фактор активации тромбоцитов (ФАТ), лейкотриен В4, компоненты комплемента (С5а), N-формил-метионил-пептиды бактерий, ИЛ-8. Провоспалительные цитокины повышают уровень экспрессии р2-интегринов, ICAM-1, ИЛ-8.

 

Цитокины

 — высоко физиологически активные вещества, которые в условиях нормальной жизнедеятельности организма образуются в различных органах и тканях в физиологических концентрациях и ответственны за оптимальную регуляцию функций на клеточном и тканевом уровнях. При различных видах воспаления эти ФАВ, высвобождаясь в повышенном и даже большем количестве, приобретают качество медиаторов не только местного, но и системного воспаления.

Характер и интенсивность  разнообразных местных и системных  реакций на всех этапах и при всех основных компонентах (процессах) воспаления регулируют различные цитокины, обеспечивающие множественные межклеточные взаимодействия.

Именно через различные, особенно провоспалительные цитоки-ны в процессе развития воспаления в  повреждённых тканях происходит активное взаимодействие гранулоцитов, макрофагов и имму-нокомпетентных Т- и В-лимфоцитов и других клеток, способных синтезировать и выделять различные регуляторные ФАВ. Показано, что та или иная активность цитокинов проявляется только после взаимодействия (связывания) их со своими рецепторами, расположенными на поверхности макрофагов (моноцитарных и тканевых), а также претерпевших бласттрансформацию Т- и В-лимфоцитов. На первых этапах ход воспалительного процесса существенно не зависит от вида и характера повреждения и имеет общие механизмы развития.

Через 2 ч после антигенной стимуляции начинается выделение функционально  активных интерлейкинов из клеток во внеклеточное пространство. Максимальный уровень их секреции регистрируют через 24-48 ч, в последующем отмечают достаточно быстрое снижение образования этих ФАВ. Под действием пусковых провоспалительных  интерлейкинов в очаге воспаления происходит активация не только разных типов лейкоцитов, но и клеток другого  происхождения — эндотелиоцитов, фибробластов, кератиноцитов и др.

Воздействие ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8 и  ФНОа усиливает основные функции  нейтро-филов, макрофагов, натуральных  киллеров, Т- и В-лимфоцитов, индуцирует выброс гистамина базофилами и тучными клетками, синтез ПГЕ2 кератиноцитами и другими клетками. Таким образом, именно через цитокины происходит формирование вторичного иммунного ответа цитокинов.

Ведущую роль в развитии ответа острой фазы играют следующие цитокины: интерлейкины (главным образом ИЛ-1 и ИЛ-6), интерфероны (а-, (3- и, особенно, у-), фактор некроза опухолей а (ФНОа) и факторы как активизирующие, так и тормозящие деятельность макрофагов.

 

Хроническое воспаление

- длительный (более 6 месяцев)  воспалительный процесс, при котором  одновременно существуют признаки  активного воспаления, повреждения  тканей и репарации повреждения. 

В отличие от острого воспаления, c альтерацией, сосудистыми реакциями, экссудацией, отеком и инфильтрации нейтрофилами, при хроническом воспалении альтерация выражена меньше. Процесс  характеризуется продуктивной тканевой реакцией с инфильтрацией мононуклеарными  клетками (макрофаги, лимфоциты и  плазматические клетки), с очагами  некроза, образовавшимися в результате активности клеток воспалительного  инфильтрата, а также несостоятельной  репарацией, ангиогенезом и склерозом  ткани.

Хроническое воспаление может  развиваться в исходе острого  воспаления, но нередко оно с самого начала имеет хронический характер.

Этиология и патогенез

Хроническое воспаление может  быть при:

бактериальных, вирусных, грибковых  инфекционных заболеваниях (туберкулез, сифилис, сепсис, дифтерия, сыпной тиф, хронические вирусные гепатиты и  др.),

хронических экзогенных и  эндогенных интоксикациях (пылевые  и нтерстициальные болезни легких, интерстициальный нефрит)

хронических заболеваниях с иммунным патогенезом (идиопатический фиброзируюший альвеолит, миокардит Абрамова—Фидлера).

К причинам хронизации воспаления относятся следующие:

продолжающееся воздействие  причины хронического воспаления, начавшегося  как острое воспаление;

несостоятельность процессов  репарации при хроническом воспалении, начавшемся как острое воспаление;

повторные эпизоды острого  воспаления;

хроническое течение с  самого начала (наиболее частый вариант), обусловленное:

персистенцией инфекта: ТБС, бледная трепонема, грибы. Эти агенты обладая низкой токсичностью вызывают развитие реакций гиперчувствительности замедленного типа. Воспалительный ответ при этом продуктивный в виде гранулематозной реакции;

длительным воздействием токсичных экзогенных и эндогенных веществ;

иммунопатологическими процессами,

аутоиммунными реакциями.

Морфология

Отражает его основную особенность — длительное течение  с разной степенью активности. В  связи с этим выделют 5 основных признаков  хронического воспаления:

преобладание продуктивной тканевой реакции;

наличие вторичного повреждения  тканей, вызванного клетками самого очага  хронического воспаления;

слабая выраженность экссудативной  тканевой реакции, незавершенный фагоцитоз;

мононуклеарная инфильтрация тканей, диффузная или очаговая, вплоть до образования гранулем;

склероз и персистирующая деструкция соединительной ткани.

Хроническое воспаление может  быть представлено различными морфологическими вариантами продуктивного и экссудативного воспаления. Хроническое продуктивное воспаление имеет три основных вида. При локализации мононуклеарного  инфильтрата в межуточной ткани  паренхиматозных органов говорят  о межуточном (интерстициальном) воспалении, а в случае образования гранулем в тканях — о гранулематозном  хроническом воспалении. Развитие же хронического воспаления на слизистых  оболочках часто сопровождается пролиферацией эпителиальных клеток, что приводит к появлению воспалительных полипов и кондилом. Хроническое  экссудативное воспаление м.б. представлено хроническим гнойным (хронический абсцесс) и хроническим катаральным воспалением.

гетерогенная группа заболеваний  с невыясненными этиологией и патогенезом, характеризующаяся трехростковым прекращением кровообразования в костном мозге, что сопровождается снижением количества эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.

 

Гипоксия (кислородное  голодание)

- типовой патологический  процесс, возникающий в результате  недостаточности биологического  окисления и обусловленной ею энергетической необеспеченности жизненных процессов.

В зависимости от причин и  механизма развития гипоксии могут  быть:

экзогенные (при изменениях содержания во вдыхаемом воздухе  кислорода и/или общего барометрического

давления, сказывающихся на системе обеспечения кислородом) — подразделяются на гипоксическую

(гипо - и нормобарическую)  и гипероксическую (гипер - и  нормобарическую) формы гипоксии;

- дыхательная (респираторная);

- циркупяторная (ишемическая  и застойная);

- гемическая (анемическая и вследствие, инактивации гемоглобина);

- тканевая (при нарушении способности тканей поглощать кислород или при разобщении процессов биологического окисления и фосфорилирования);

- субстратная (при дефиците субстратов);

- перегрузочная («гипоксия  нагрузки»);

- смешанная. Различают  также гипоксии:

по течению — молниеносную (длится несколько десятков секунд), острую (десятки минут), подострую (часы, десятки часов), хроническую (недели, месяцы, годы);

по распространенности —  общую и регионарную;

по степени тяжести  — легкую, умеренную, тяжелую, критическую (смертельную).

Проявления и исход  всех форм гипоксии зависят от природы  этиологического фактора, индивидуальной реактивности организма, степени тяжести, скорости развития, от продолжительности процесса.

 

ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ  ГИПОКСИИ ГИПОКСИЧЕСКАЯ ГИПОКСИЯ

Гипобарическая форма  возникает при понижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе в условиях разреженной атмосферы. Имеет место при подъеме в горы (горная болезнь) или при полетах на летательных аппаратах (высотная болезнь, болезнь летчиков). Основными факторами, вызывающими при этом патологические сдвиги, являются: 1) понижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе (гипоксия); 2) понижение атмосферного давления (декомпрессия или дизбаризм).

Нормобарическая форма развивается  в тех случаях, когда общее  барометрическое давление нормальное, но парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе понижено. Возникает данная форма гипоксии главным образом в производственных условиях (работа в шахтах, неполадки в системе кислородного обеспечения кабины летательного аппарата, на подводных лодках, имеет место также при нахождении в помещениях малого объема в случае большой скученности людей.)

При гипоксической гипоксии снижаются парциальное давление кислорода во вдыхаемом и альвеолярном воздухе; напряжение и содержание кислорода в артериальной крови; возникает гипокапния, сменяющаяся гиперкапнией.

 

ЦИРКУЛЯТОРНАЯ (СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ) ГИПОКСИЯ

Возникает при нарушениях кровообращения, приводящих к недостаточному кровоснабжению органов и тканей. Важнейшим показателем и патогенетической основой ее развития является уменьшение минутного объема крови

из-за расстройства сердечной  деятельности (инфаркт, кардиосклероз, перегрузка сердца, нарушения электролитного баланса, нейрогуморальной регуляции функции сердца, тампонада сердца, облитерация полости перикарда); гипово-лемии (массивная кровопотеря, уменьшение притока венозной крови к сердцу и др.). При циркуляторной гипоксии падает скорость транспорта кислорода артериальной и капиллярной кровью при нормальном или сниженном содержании его в артериальной крови и низком - в венозной, т.е. имеет место высокая артериовенозная разница по кислороду.

 

ГИПЕРОКСИЧЕСКАЯ ГИПОКСИЯ

Гипербарическая форма возникает  в условиях избытка кислорода («голод среди изобилия»). «Лишний» кислород не потребляется в энергетических и пластических целях; угнетает процессы биологического окисления; подавляет тканевое дыхание; является источником свободных радикалов, стимулирующих перекисное окисление липидов; вызывает накопление токсических продуктов, а также - повреждение легочного эпителия, спадение альвеол, снижение потребления кислорода и в конечном счете - нарушение обмена веществ, возникновение судорог, коматозного состояния (осложнения при гипербарической оксигенации).

Нормобарическая форма развивается  как осложнение при кислородной  терапии, если длительно используются высокие концентрации кислорода, особенно у пожилых людей, поскольку у них с возрастом падает активность анти-оксидантной системы.

При гипероксической гипоксии в результате увеличения парциального давления кислорода во вдыхаемом  воздухе возрастает его воздушно-венозный градиент, но снижается скорость транспорта кислорода артериальной кровью и  потребления кислорода тканями, накапливаются недоокисленные продукты, возникает ацидоз.

дыхательная (респираторная) гипоксия

Развивается в результате недостаточности газообмена в легких в связи с альвеолярной гиповентиляцией, нарушением вентиляционно-перфузионных отношений, с затруднением диффузии кислорода (болезни легких, трахеи, бронхов, нарушение функции дыхательного центра; пневмо -, гидро-, гемоторакс, воспаление, эмфизема, саркоидоз, асбестоз легких; механические препятствия для поступления воздуха; локальное запустевание сосудов легких, врожденные пороки сердца). При респираторной гипоксии в результате нарушения газообмена в легких снижается напряжение кислорода в артериальной крови, возникает артериальная гипоксемия, в большинстве случаев сочетающаяся с гиперкапнией.

 

 

Артериальная  гиперемия является результатом образования в очаге В. большого количества вазоактивных веществ – медиаторов В., которые подавляя автоматию гладкомышечных элементов стенки артериол и прекапилляров, вызывают их расслабление. Это приводит к увеличение притока артериальной крови, ускоряет ее движение, открывает ранее не функционировавшие капилляры, повышает в них давление. Кроме того, приводящие сосуды расширяются в результате “паралича” вазоконстрикторов и доминирования парасимпатических влияний на стенку сосудов, ацидоза, гиперкалийионии, снижения эластичности окружающей сосуды соединительной ткани.

Венозная  гиперемия возникает вследствие действия ряда факторов, которые можно разделить на три группы: 1) факторы крови, 2) факторы сосудистой стенки, 3) факторы окружающих тканей. К факторам, связанным с кровью, относится краевое расположение лейкоцитов, набухание эритроцитов, выход жидкой части крови в воспаленную ткань и сгущение крови, образование микротромбов вследствие активации фактора Хагемана и уменьшении содержания гепарина. Влияние факторов сосудистой стенки на венозную гиперемию проявляется набуханием эндотелия, в результате чего просвет мелких сосудов еще больше суживается. Измененные венулы теряют эластичность и становятся более податливыми сдавливающему действию инфильтрата. И, наконец, проявление тканевого факторов состоит в том, сто отечная ткань, сдавливая вены и лимфатические сосуды, способствует развитию венозной гиперемии.С развитием престатического состояния наблюдается маятникообразное движение крови – во время систолы она движется от артерий к венам, во время дистолы – в противоположном направлении. Наконец, движение крови может полностью прекратиться и развивается стаз, следствием которого могут быть необратимые изменения клеток крови и ткан