содержание      ..     4      5      6      7     ..

Воспаление. Этиология воспаления. Основные компоненты патогенеза воспалительного процесса. Тесты с ответами для самоподготовки (2009 год)

Воспаление – типовой патологический процесс, направленный на уничтожение, инактивацию или ликвидацию повреждающего агента и восстановление поврежденной ткани.

Воспаление является ответной реакцией организма на воздействие причины – флогогенного фактора, действующего в определенных условиях.

Причины воспаления:

Физические факторы – механическая травма, воздействие экстремальных температур, ионизирующей радиации.

Химические факторы: кислоты, щелочи, соли, лекарственные средства.

Биологические агенты: инфекционные (вирусы, риккетсии, грибы), иммуноаллергические (опухолевые клетки, клетки, инфицированные вирусом), токсины насекомых, животных, растений.

В патогенезе воспаления выделяют несколько стадий:

−        Альтерация

−        Сосудистые реакции

−        Экссудация

−        Эмиграция

−        Фагоцитоз

−        Пролиферация.

Стадия альтерации.

Альтерацией называют повреждение ткани, нарушение в ней питания и обмена веществ, ее структуры и функции.

Различают первичную и вторичную альтерацию. Первичная альтерация является результатом повреждающего действия самого воспалительного агента, поэтому ее выраженность при прочих равных условиях зависит от свойств флогогена. Вторичная альтерация является следствием воздействия на соединительную ткань, микрососуды и кровь высвободившихся внеклеточно лизосомальных ферментов и активных метаболитов кислорода.

Изменения обмена веществ в стадию альтерации:

Характерным является преобладание реакций катаболизма:

Углеводный обмен

↑гликогенолиз, ↑гликолиз, обеспечивающие увеличение выработки макроэргических соединений. Однако при этом при действии разобщителей оксилительного фосфорилирования нарушается образование АТФ и энергия выделяется в виде тепла.

Повышение анаэробного гликолиза вызывает увеличение лактата, пирувата в клетке, что ведет к развитию  метаболического ацидоза.

Липидный обмен:

Активируется  липолиз, что приводит к повышению уровня жирных кислот и интенсификации реакций СПОЛ. Повышение уровня кетокислот вызывает метаболический ацидоз, который обуславливает развитие вторичной альтерации. Увеличение концентрации арахидоновой кислоты ведет к повышению уровня простагландинов, тромбоксанов и лейкотриенов.

Белковый и водно-минеральный обмен:

Интенсификация протеолиза, активация иммунных реакций, нарушение селективного переноса ионов, нарушение вне- и внутриклеточного соотношения между ионами (Са⁺⁺, Na⁺, K⁺, Mg⁺⁺), повышение осмотического давления.

Физико-химические изменения в стадию альтерации:

Метаболический ацидоз

Повышение катаболических процессов ведет к накоплению избытка кислых продуктов катаболизма: молочной, пировиноградной кислот, аминокислот, ВЖК и КТ. Это вызывает истощение буферных систем клеток и межклеточной жидкости, что вызывает повышение проницаемости мембран, в том числе лизосомальных, выходу гидролаз в цитозоль и межклеточное вещество.

Метаболический ацидоз приводит к повышению проницаемости стенок сосудов за счет усиления неферментативного и ферментативного гидролиза компонентов межклеточного матрикса, включая базальные мембраны. Изменение чувствительности рецепторов к регуляторным факторам вызывает расстройства регуляции тонуса сосудистой стенки. Увеличение уровня катионов водорода вызывает ощущение боли в очаге воспаления за счет раздражения и повреждения нервных окончаний.

Гиперосмия – повышение осмотического давления

Обусловлена усилением катаболизма, распадом макромолекул, гидролизом солей. Гиперосмия приводит к гипергидратации очага воспаления, стимуляции эмиграции лейкоцитов, изменению тонуса стенок сосудов, а также формированию чувства боли.

Гиперонкия – повышение онкотического давления в ткани

Обусловлена увеличением концентрации белка в очаге воспаления в связи с усилением ферментативного и неферментативного гидролиза белков и выходом белков из крови в очаг воспаления из-за повышения проницаемости сосудистой стенки. Следствием гиперонкии является развитие отека в очаге воспаления. 

Изменение поверхностного заряда клеток

Обусловлено нарушением водно-электролитного баланса в воспаленной ткани из-за нарушений трансмембранного переноса ионов и развития электролитного дисбаланса. Изменение поверхностного заряда клеток вызывает изменение порога возбудимости, индуцирует миграцию фагоцитов и клеточную кооперацию за счет изменения величины их поверхностного заряда.

Изменение коллоидного состояния межклеточного вещества и гиалоплазмы клеток очаге воспаления.

Обусловлено ферментативным и неферментативным гидролизом макромолекул и фазовыми изменениями микрофиламентов, ведет к увеличению фазовой проницаемости.

Уменьшение поверхностного натяжения клеточных мембран

Вызвано воздействием на клеточные мембраны ПАВ (фосфолипиды, ВЖК, К⁺, Са⁺⁺). Приводит к облегчению подвижности клеток и потенцированию адгезии при фагоцитозе.

Медиаторы воспаления - биологически активные вещества, ответственные за возникновение или поддержание воспалительных явлений. При воздействии флогогенного раздражителя развивается повреждающий эффект, в ответ на который вырабатывается, выделяется и активируется большое количество медиаторов воспаления.

Выделяют 2 разновидности медиаторов воспаления – гуморальные и клеточные. И те, и другие выделяются клетками, но для активации плазменных (или гуморальных) медиаторов необходимым условием является активация трех систем крови – кининовой, комплемента и гемостаза.

Основными источниками медиаторов воспаления нейтрофилы, тучные клетки, тромбоциты, ретикулоциты и клетки паренхиматозных органов, подвергшихся повреждению.

Эффекты медиаторов воспаления

Расстройства кровообращения и микроциркуляции в воспаленной ткани

Развиваются вслед за воздействием воспалительного агента и включают ряд стадий:

1                    Кратковременный спазм артериол. Является результатом рефлекторного возбуждения вазоконстриктрово от воздействия воспалительного агента.

2                    Артериальная гиперемия. Обусловлена расширением артериол, что связано с рефлекторным возбуждением вазодилататров и непосредственными сосудорасширяющими эффектами медиаторов воспаления. Артериальная гиперемия лежит в основе двух основных внешних местных пизнаков воспаления – покраснения и повышения температуры ткани.

3                    Венозная гиперемия. Обусловлена нарушениями реологических свойств крови, изменениями сосудистой стенки (потеря сосудистого тонуса, набухание эндотелия и повышение его адгезивности), сдавлением венул и лимфатических сосудов отечной тканью.

4                    Стаз. Развивается в некоторых разветвлениях сосудов воспаленной ткани, обычно является преходящим, однако при возникновении повреждений сосудистойс стенки и тромбов во многих микрососудах становится необратимым.

5                    Экссудация – процесс выхода плазмы и форменных элементов крови из сосудов микроциркуляторного русла в ткани. Собственно жидкость, образующаяся при воспалении и содержащая большое количество белка и форменные элементы крови, называется экссудатом.

Механизм экссудации включает три основных фактора:

1         Повышение проницаемости сосудов в результате воздействия медиаторов воспаления, а в ряде случае самого воспалительного агента.

2         Увеличение кровяного (фильтрационного) давления в сосудах очага воспаления в результате гиперемии

3         Возрастание осмотического и онкотического давления в воспаленной ткани в результате альтерации и начавшейся экссудации.

Эмиграция лейкоцитов в очаг воспаления

Эмиграция лейкоцитов в очаг является ключевым событием патогенеза воспаления. Лейкоциты служат основными эффекторами воспаления.

−        Вследствие возрастания адгезивных свойств не только лейкоцитов, но прежде всего и эндотелиальных клеток происходит приклеивание лейкоцитов к эндотелию – развивается феномен краевого стояния лейкоцитов.

−        Первоначальный контакт лейкоцитов с эндотелием является весьма непрочным, так что под влиянием кровотока они могут перекатываться по поверхности фибриновой пленки, в норме покрывающей эндотелий сосудов.

−        В результате активации отрицательный заряд лейкоцита снижается, что уменьшает силы взаимного отталкивания между ним и эндотелиоцитом, также обладающим отрицательным зарядом. Это создает условия для образования между лейкоцитом и эндотелием кальциевых мостиков.

−        Занявшие краевое положение лейкоциты выпускают псевдоподии в межэндотелиальные щели, и, таким образом, проникают через эндотелиальный слой.

−        Оказавшись между эндотелиальным слоем и базальной мембраной, лейкоцит выделяет лизосомальные протеиназы, растворяющие ее, а также катионные белки, изменяющие коллоидное состояние базальной мембраны – обратимый переход из геля в золь. Это обеспечивает повышенную проходимость для лейкоцитов. Иммигрировавшие лейкоциты отделяются от наружной поврехности сосудистой стенки направляются в очаг воспаления.

Гранулоциты фагоцитируют бактерии или иные инородные тела и частицы отмирающих клточных элементов. Мигрирующие моноциты превращаются в очаге воспаления в макрофаги, которые обеспечивают пиноцитоз. Моноциты макрофаги также являются источником медиаторов воспаления, фагоцитируют бактерии.

Иммигрировавшие лейкоциты совместно с пролиферирующими клетками местного происхождения образуют воспалительный инфильтрат. При этом экссудат с содержащимися в нем клетками пропитывает ткань, распределяясь между элементами воспалительного участка и делая его напряженным и плотным. Инфильтрат наряду с экссудатом обусловливает припухлость и имеет значение в возникновении воспалительной боли.

Фагоцитоз – активный биологический процесс, заключающийся в распознавании, поглощении и внутриклеточной деструкции чужеродного материала специализированными клетками – фагоцитами. Различают несколько стадий фагоцитоза:

−        Распознавание (обнаружение поверхностных детерминант объекта фагоцитоза)

−        Активный захват и поглощение объекта фагоцитом (опсонизация (обеспечение прикрепления антигенов к фагоцитам) объекта фагоцитоза и адгезия фагоцита к нему)

−        Инактивация и разрушение объектов фагоцитоза (микробов, инородных частиц, собственных поврежденных клеток) специализированными клетками – ПЯЛ, моноцитами, тканевыми макрофагами. Реализуется в результате кислородзависимой токсичности фагоцитов (респираторный взрыв) и кислороднезависимых механизмов (действие лизосомальных ферментов).

−        Выделение ими секретов (БАВ), в том числе медиаторов воспаления, во внеклеточную среду

Стадия пролиферации

В периоде репарации происходит интенсивный синтез коллагена и других компонентов соединительной ткани. При индукции тромбоцитарным фактором роста синтеза компонентов внеклеточного матрикса в зоне повреждения появляется значительное количество фибронектина и протеогликанов (гликозаминогликанов, связанных с белками, например, бигликана и декорина). Внеклеточным матриксом неклеточные структуры ткани. Внеклеточный матрикс составляет основу соединительной ткани. Обеспечивает механическую поддержку тканей. Основные компоненты внеклеточного матрикса — коллаген, адгезивные гликопротеиды (фибронектин, ламинин), протеогликаны (гепарин, гиалуроновая кислота, кератинсульфат, хондроитинсульфат).

Разрушение матрикса начинается с ферментативного или физического повреждения (например, свободными радикалами) с последующим эндоцитозом поврежденных компонентов и перевариванием их лизосомными протеазами (катепсинами). Матриксные металлопротеиназы играют важную роль, так как они секретируются клетками in situ, способны катаболизировать все основные компоненты матрикса.

Пролиферация сменяется регенерацией. При незначительном повреждении ткани происходит относительно полная регенерация. При образовании  дефекта он заполняется вначале грануляционной тканью – молодой, богатой сосудами, которая впоследствии замещается соединительной тканью с образованием рубца.

Местные признаки воспаления:

Calor – жар (повышение локальной температуры), Rubor – покраснение, Tumor – припухлость, Dolor – боль, а также functio laesa – нарушение функции.

Повышение локальной температуры обусловлено усилением кровотока и повышением катаболитических процессов. Покраснение – усилением кровотока и расширением сосудов. Припухлость – выделением медиаторов воспаления, повышением проницаемости сосудов и хемотаксисом. Боль – также выделением медиаторов воспаления, повышением проницаемости сосудов и хемотаксисом.

Исходы воспаления

1.                  Практически полное восстановление структуры и функции.

2.                  Образование рубца

3.                  Гибель органа или всего организма

4.                  Развитие осложнений

5.                  Переход острого воспаления в хроническое.

Значение воспаления для организма

Воспаление является важной защитно-приспособительной реакцией, сформировавшейся в процессе эволюции как способ сохранения целого организма ценой повреждения его части. Воспаление является своеобразным биологическим и механическим барьером, при помощи которого обеспечиваются локализация и элиминация флогогена и (или) поврежденной им ткани и ее восстановление или же возмещение тканевого дефекта.

Вопросы для самоподготовки:

1.  Воспаление. Определение. Факторы инфицирования. Основные стадии: альтерации, сосудистых реакций, пролиферации.

2.  Роль  клеточных  и  гуморальных  медиаторов  воспаления  в  развитии  стадии альтерации; значение для функционирования лейкоцитов и макрофагов.

3.  Сосудистые реакции при воспалении (изменение тонуса сосудов, скорости кровотока, микроциркуляции). Вещества - регуляторы ранних и поздних сосудистых реакций при воспалении.

4.  Экссудация. Механизмы развития. Значение.

5.  Фагоцитоз при воспалении. Причины эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления. Механизмы фагоцитарной деятельности лейкоцитов.

Самоконтроль по тестовым заданиям:

1. Воспаление рассматривается как адаптивная реакция организма, потому что:

а) отграничивает место повреждения, препятствуя распространению флогогенного фактора и продуктов альтерации в организме

б) инактивирует флогогенный агент и продукты альтерации тканей

в) способствует восстановлению или замещению повреждённых тканевых структур

г) мобилизует специфические я неспецифические факторы защиты организма

д) верно все перечисленное

Правильный ответ: д.

2. Укажите возможные причины нарушения фагоцитоза на стадии внутриклеточного переваривания:

а) усиленная активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы

б) недостаточность пиноцитоза

в) усиленное образование активных форм кислорода в фагоцитозе

г) недостаточная активность ферментов лизосом

д) активация синтеза глюкуронидазы

Правильный ответ: г.

3. Какие признаки могут свидетельствовать о наличии воспалительного процесса в организме?

а) лекоцитоз

б) тромбоз

в) а;г;д;

г) лихорадка

д) увеличение СОЭ

Правильный ответ: в.

4. Медиаторами воспаления, образующимися из фосфолипидов клеточных мембран, являются: а) простагландины; б) лейкотриены; в) фактор активации тромбоцитов; г) брадикинин. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: а.

5. Какие из перечисленных веществ обладают свойствами эндогенных пирогенов? а) ИЛ-1; б) ИЛ-6; в)ИЛ-2; г) ИЛ-4. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, б;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: б.

6. Острый воспалительный ответ характеризуется: а) образованием воспалительных гранулем; б) увеличением проницаемости микроциркуляторных сосудов; в) накоплением в очаге воспаления гигантских многоядерных клеток; г) накоплением в очаге воспаления нейтрофилов. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: в.

7. Активированные компоненты комплемента: а) осуществляют лизис чужеродных клеток; б) выполняют роль хемоаттрактантов для нейтрофилов и моноцитов; в) выполняют роль опсонинов; г) вызывают дегрануляцию тучных клеток. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: д.

8. Вещества, обладающие свойствами хемоаттрактантов для нейтрофилов: а) липополисахариды бактерий; б) лейкотриен В4; в) интерлейкин-8; г) фрагмент комплемента С5А; д) ФАТ. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в, д;

в) б, г;

г) г, д;

д) все ответы.

Правильный ответ: д.

9. К "клеткам хронического воспаления" относятся: а) эпителиоидные клетки; б) тучные клетки; в) макрофаги; г) нейтрофилы. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: б.

10. Какие из указанных клеток служат источником медиаторов воспаления? а) базофилы; б) тромбоциты; в) эозинофилы; г) эндотелиальные клетки. Укажите правильную комбинацию ответов:

а) а, б, в;

б) а, в;

в) б, г;

г) г;

д) все ответы.

Правильный ответ: д.

Самоконтроль по ситуационным задачам:

1. Больной П., 15 лет находится на стационарном лечении поводу острого лимфаденита правой подчелюстной области, возникшего после острого переохлаждения. В анамнезе у больного хронический тонзиллит, рекомендовано оперативное лечение. Состояние больного не удовлетворительное. Голова наклонена вправо. Справа в подчелюстной области пальпируется плотный инфильтрат, болезненный при пальпации. Температура тела в подмышечной впадине - 38,3ºС. Комплимент С-3 плазмы крови - 2,3 г/л (норма 1,3-1,7 г/л), НСТ - тест 40% (норма 15%), (тест восстановления тетразоля нитросинего отражает степень активации кислородзависимых механизмов бактерицидной активности фагоцитирующих клеток). С - реактивный белок в плазме крови (++), СОЭ - 35 мм/час.

Вопросы:

Какому патологическому процессу присущи выявленные изменения?

Какие симптомы общих реакций организма на воспаление вы выявили при анализе истории болезни?

1.                  Какие местные симптомы воспалительной реакции приведены в задаче, объясните патогенез:

   а) артериальной гиперемии;

   б) венозной гиперемии;

   в) пролиферации в очаге воспаления

2.                  Приведите пример общего анализа крови:

   а) при остром воспалении;

   б) хроническом.

3.                  Особенности воспалительной реакции в период новорожденности.

2. Больной Б. 46 лет поступил в хирургическое отделение с жалобами на лихорадку до 39ºС, пульсирующую боль в подчелюстной области справа. Заболевание началось после резкого переохлаждения четыре дня назад. Объективно – в подчелюстной области справа инфильтрат красно – синюшного цвета с участком размягчения по центру. По неотложной помощи произведено вскрытие абсцесса. При лабораторном исследовании  в экссудате обнаружено высокое содержание нейтрофильных лейкоцитов. В гемограмме выявлены: ядерный сдвиг влево, ускорение СОЭ. С – реактивный белок   (+++).

Вопросы:

1.                  Для какого воспаления, острого или хронического, более типична указанная ситуация?

2.                  Охарактеризуйте понятие “ Ответ острой фазы” при воспалении.

3.                  О каких изменениях в организме свидетельствует определение С – реактивного белка  в крови,  динамика  изменения показателей «ответа острой фазы» в разные стадии воспаления, значение для прогноза.

4.                  Патогенез ускорения СОЭ при воспалении.

5. Особенности фагоцитоза в детском возрасте.

3. Больная Б., 27 лет, кормящая мать. Через 3 недели после родов появились боли в области левой молочной железе. Кормление этой грудью стало болезненным.  На 3-й день заболевания у больной появился озноб, температура тела повысилась до 39ºС. Объективно: Состояние не удовлетворительное. Вынужденное положение тела. Левая молочная железа имеет синюшную окраску, застойно – отечная, пальпация железы болезненна. Увеличенные  подмышечные регионарные лимфатические железы при пальпации также болезненны. При лабораторном исследовании выявлено: количество лейкоцитов – 12,4×10⁹ /л; СОЭ – 35 мм/ч.

Вопросы:

Имеются ли признаки, свидетельствующие о воспалительной природе заболевания у женщины?

1.                  Укажите местные и общие признаки воспаления, их патогенез.

2.                  Что понимается под термином “ гематологический синдром ” при воспалении, его патогенез.

3.                  Роль иммунной системы в развитии воспаления.

4.                  Причины перехода острого воспаления в хроническое.

содержание      ..     4      5      6      7     ..