Наконец, формируется полный
стаз. Остановка движения крови в сосудах
воспалительного очага имеет смешанный
патогенез и сочетает черты истинного
капиллярного и застойного венозного
стаза.
Все факторы, затрудняющие кровоток
в сосудах воспалительного очага, способствуют
переходу от артериальной гиперемии к
смешанной, венозной и стазу.
Условно, эти факторы принято
подразделять на внутрисосудистые и внесосудистые.
К внутрисосудистым
причинам, замедляющим кровоток, относятся
те изменения, которые претерпевают форменные
элементы и белки плазмы крови:
> Лейкоциты прикрепляются
к эндотелию и участвуют в
маргинации (краевом стоянии), а также
в формировании белого тромба.
Кровяные пластинки подвергаются
адгезии и агрегации и составляют
основу белых тромбов в поврежденных
сосудах.
> Эритроциты претерпевают
так называемый «сладж-феномен»
(от английского «slug» – слизняк,
ползти слизняком или «sludge» – тина, ил).
При длительном сладжировании кровь в
микрососудах становится гомогенной вследствие
гемолиза.
> Активация сторожевой
полисистемы плазмы крови, наступающая
в результате ее контакта в поврежденной
ткани с полианионными поверхностями,
приводит к фибринообразованию в кровеносных
и лимфатических сосудах и увеличению
клейких свойств эндотелиоцитов и форменных
элементов.
> Эндотелиоциты под влиянием
воспалительных медиаторов не
только экспрессируют клейкие
молекулы клеточной адгезии, но
набухают и округляются, что ухудшает
условия кровотока и способствует
повышению сосудистой проницаемости.
Внесосудистые факторы замедления
оттока крови из очага воспаления играют
роль, в основном, на более поздних этапах
формирования стаза. Они тоже разнообразны;
> Сдавление венул и
лимфатических сосудов отечной
жидкостью;
> Нарушение под влиянием протеаз и гликозидаз околокапиллярного
соединительно-тканного поддерживающего
скелета и десмосом;
> Повышение тонуса вен под
влиянием гистамина (через Н1-рецепторы),
кининов и серотонина, которые в условиях
ацидоза сильнее влияют на гладкомышечные
клетки венул, чем артериол.
Венозная гиперемия и стаз при
всей своей внешней «негативности» –
это процессы, блокирующие всасывание
тканевой жидкости из очага воспаления.
Они в значительной степени обеспечивают
барьерность воспаления, а, следовательно,
его защитную роль. Сосудистые изменения
в очаге воспаления не идут синхронно
по всему его объему. Центральные зоны
через 15-45 минут после значительного по
силе повреждения могут находиться уже
в стадии стаза, в то время как периферические
– еще претерпевают артериальную и смешанную
гиперемию
26. Патогенез экссудации
при воспалении. Виды экссудатов.
Отличие экссудата от транссудата.
Механизм развития воспалительного
отёка
На фоне смешанной гиперемии,
когда отток крови уже затруднен, а приток
еще увеличен, под влиянием целого ряда
медиаторов (ведущую роль играют гистамин,
кинины, простагландины, лейкотриены,
фактор активации тромбоцитов и фрагменты
комплемента) происходит повышение сосудистой
проницаемости, и начинается процесс экссудации.
Медиаторы воспаления вызывают экспрессию
молекул клеточной адгезии, что приводит
к краевому стоянию лейкоцитов. Накопление
хемоаттрактантов ведет к осуществлению
эмиграции лейкоцитов. В ткань выходит
плазма, ее белки и клетки крови. Экссудация
обеспечивает транспорт защитных агентов
в очаг воспаления, разведение находящихся
там токсинов, барьерные функции воспаления.
Экссудат при воспалении, как
сказано выше, отличается от транссудата
наличием клеток и более высокой плотностью.
Состав экссудата определяется причиной
и степенью повреждения ткани, а также
спектром и количеством присутствующих
хемоаттрактантов. По типу экссудата воспаления
подразделяют на экссудативное (в экссудате
преобладает жидкость, механизмы воспаления
связаны с гиперергическими реакциями
немедленного типа) и продуктивное (в экссудате
преобладают клетки, механизмы воспаления
базируются на гиперергических реакциях
замедленного типа).
Экссудативное воспаление подразделяется
на:
> Серозное [в прозрачном
экссудате содержится умеренное количество
белка (до 8%), но чаще 3-5%, а также небольшое
количество клеток, в основном – лимфоциты].
Пример: лучевой ожог.
> Гнойное (экссудат богат полиморфонуклеарами,
особенно нейтрофилами). Пример: гоноррея.
> Фибринозное
(экссудат богат факторами свертывания
и образует фибрин. Данный вид в зависимости
от того, отделяется ли фибринозная пленка
от ткани или нет, именуют, соответственно,
крупозным (пневмококковая пневмония)
или дифтеритическим (дифтерия).
> Гнилостное (гнойный
экссудат содержит анаэробную флору и
продукты ее жизнедеятельности). Пример
– анаэробная гангрена.
> Геморрагическое
(любой экссудат с примесью эритроцитов).
Пример: грипп.
> Катаральное
(любой экссудат, выделяемый слизистой
оболочкой и богатый секретом местных
слизистых желез). Пример: астматический
бронхит у детей. Если экссудат по своему
характеру представлен комбинацией со
свойствами нескольких вышеупомянутых
видов, то говорят о его смешанном характере.
Продуктивное воспаление (например,
проказа) характеризуется тем, что экссудация
приводит к формированию местных клеточных
инфильтратов – гранулём, клеточный пул
которых в дальнейшем обновляется и поддерживается
не только экссудативным, но и пролиферативным
процессом.
Экссудация всегда присутствует
при воспалении. В этом смысле клинические
термины типа «сухой плеврит» не должны
вводить читателя в заблуждение – при
данном варианте воспаления плевры экссудат
имеется, но он не обилен и носит фибринозный
характер.
Процесс экссудации, отчасти,
обеспечивается увеличением площади фильтрации
жидкости при расширении сосудов и при
увеличении числа функционирующих капилляров.
Имеет значение увеличение венозного
и внутрикапиллярного давления при вышеописанных
сосудистых реакциях, а также увеличение
осмотического давления тканевой жидкости,
что в целом делает фильтрующий градиент
давлений больше. Но экссудация – не только
фильтрация. Транссудативный компонент
экссудации при воспалении, по-видимому,
не имеет решающего значения, хотя и присутствует
в ее начальной стадии. Воспалительную
экссудацию можно получить даже без повышения
градиента фильтрующего давления, а это
ясно указывает, что решающую роль в формировании
воспалительного отека в отличие от отека
гемодинамического играют изменения сосудистой
проницаемости. Проницаемость – термин,
требующий глубокого осмысления.
27. Эмиграция лейкоцитов
при воспалении. Учение Мечникова
о фагоцитозе. Стадии фагоцитоза.
Значение в развитии воспалительного
процесса.
Для воспаления характерна инфильтрация
ткани лейкоцитами. Лейкоциты все время
покидают кровоток и выходят в ткани и
без воспаления – в ходе таких процессов,
как, например, хоуминг лимфоидных клеток.
Для этих форм выселения используются
специализированные участки сосудистого
русла, представленные во многих его областях
– высокоэндотелиальные венулы. Выход
из кровеносного русла в ткани – естественный
этап жизнедеятельности для моноцитов,
восполняющих пул разнообразных тканевых
макрофагов, а также для полиморфонуклеаров.
Однако при наличии воспалительного очага
происходит селективная фокусировка эмиграции
лейкоцитов, и в некоторых случаях более
половины ежедневной продукции фагоцитирующих
клеток оказывается в зоне воспаления
при относительном понижении масштабов
эмиграции в других участках сосудистого
русла. Выселение лейкоцитов из сосуда
происходит в очаге воспаления на большой
площади, охватывающей посткапиллярные
венулы и капилляры, но не артериолы. В
лимфатических сосудах воспалительного
очага эмиграция тоже возможна. Следовательно,
под влиянием медиаторов воспаления эндотелий
всех этих сосудов (а не только высокоэндотелиальных
венул) значительно усиливает или же приобретает
клейкие свойства и способность пропускать
эмигрирующие лейкоциты.
Лейкоцитарная инфильтрация
при воспалении – стадийный процесс, разделяющийся
для отдельной клетки на 3 этапа:
> Краевое стояние
лейкоцитов, или маргинация, при
которой эти клетки выходят из осевого
кровотока и катятся по эндотелию, затем
прикрепляются к эндотелию и «мостят»
его изнутри. В результате кровоток уподобляется
ручью, бегущему по ложу, устланному галькой.
> Диапедез, или
проникновение лейкоцитов через стенку
сосуда, которое занимает около 4 минут,
начиная с момента остановки клетки у
эндотелия. Все виды лейкоцитов способны
к активному диапедезу. При этом полиморфонуклеары
и моноциты протискиваются через межэндотелиальные
щели амебоидным способом, выпуская псевдоподии.
Этот процесс не сопровождается существенной
экстравазацией жидкости, но требует от
клетки больших энергозатрат. При преодолении
базальной мембраны могут иметь значение
лизосомальные коллагеназа и эластаза.
Лимфоциты, помимо вышеописанного пути
эмиграции, обладают способностью проникать
прямо через цитоплазму живых клеток сосудистой
стенки, не повреждая их. Это любопытное
явление называется эмпериполез.
> Движение лейкоцитов
к центру воспалительного очага, имеющее
скорость порядка 20 мкм/мин. Оно носит
характер хемотаксиса и рассматривается
как первая фаза фагоцитоза.
Маргинация начинается со стадии
артериальной гиперемии и продолжается
вместе с выселением лейкоцитов при венозной
гиперемии и стазе. Полный стаз приводит
к уменьшению эмиграции и переносит центр
событий во внесосудистое пространство,
так как там активно продолжаются хемотаксис
и фагоцитоз.
Фагоцитоз – одно из самых блестящих
открытий патофизиологии XIX века. И. И.
Мечников описал фагоцитоз в 1883 г. как
общебиологическое явление в жизнедеятельности
одноклеточных и многоклеточных организмов,
состоящее в поглощении клетками других
клеток и твердых частиц. В настоящее время
под фагоцитозом понимают захват клеткой
путем рецепторного эндоцитоза при участии
микрофиламентов объектов с диаметром
более 1 мкм.
Таким образом, фагоцитоз –
частный случай рецепторного эндоцитоза.
Последний может проявляться и в иных
формах – трансцитоза,
адсорбтивного
и жидкофазного пиноцитоза.
Пиноцитоз не требует участия микрофиламентов,
менее энергоемок и пригоден лишь для
захвата меньших по размеру объектов.
Подчеркивая важную роль фагоцитов
при воспалении, Мечников говорил: «Нет
воспаления без фагоцитоза». Патофизиология
оценивает справедливость мечниковских
слов, но это отнюдь не значит, что фагоцитоз
не оказывает, наряду с саногенным, и патогенного
действия.
Участники фагоцитоза – фагоциты.
Мечников выделял макрофаги и микрофаги,
впоследствии было установлено, что первые
– это моноциты и их потомки. К последним
Мечников причислил гранулоциты.
Сейчас говорят о системе мононуклеарных
фагоцитов (состав которой приведен выше)
и о полиморфонуклеарных фагоцитах, представленных,
в основном, нейтрофилами. Способность
к фагоцитозу присуща также эозинофилам
и базофилам, но для них этот вид деятельности
не является основным. В фагоцитозе, определенно,
могут участвовать и тромбоциты, причем
эта их функция сильно стимулируется a-фетопротеином. По некоторым
данным, фагоцитировать способны и некоторые
пролимфоциты, но зрелые лимфоидные клетки
фагоцитами не являются. Эпизодически
фагоцитируют даже клетки, не относящиеся
к системе крови, например, нервные и эпителиальные,
не являющиеся профессиональными фагоцитами.
Нейтрофил – короткоживущая
клетка. В крови он находится, в среднем,
12-14 ч, а в тканях – не более 2-4 суток. При
воспалениях нейтрофилы играют ту же роль,
что ручные гранаты при боевых действиях:
это фагоциты одноразового использования,
которые обязательно гибнут при фагоцитозе,
«разбрасывая» вокруг своего рода осколки
– бактерицидные и цитотоксические факторы
и медиаторы воспаления, в том числе и
нейтрофильный хемотаксический фактор,
привлекающий макрофаги, гранулоцитарный
колониестимулирующий фактор, способствующий
восполнению их пула и нейтрофильный пироген,
вносящий некоторый вклад в стимуляцию
преиммунного ответа организма.
Гибель нейтрофилов при воспалении
связана не столько с кознями микробов,
сколько с тем, что они не выдерживают
собственного мощного окислительного
удара, наносимого по флогогенным агентам
системой продукции активных кислородных
радикалов.
Не участвующие в воспалении
нейтрофилы претерпевают апоптоз или
экспрессируют антиген стареющих клеток
и фагоцитируются макрофагами («экспроприация
экспроприаторов»!). Остатки нейтрофилов
и макрофагов, а также поврежденные клетки
и микроорганизмы формируют гной. При
нейтрофильном экссудате гной особенно
богат миелопероксидазой, придающей ему
зеленоватый цвет. Макрофаги лишены миелопероксидазы
и формируют гной иного оттенка. Компоненты
бактерий, например, синегнойной палочки,
могут придавать гною особые, специфические
цвет и другие свойства. Гной всегда проявляет
гидролитическую активность и может участвовать
в распространении воспаления и инфекции,
что привело медицину к постулату «Ubi pus
– ibi evacua».
СТАДИИ ФАГОЦИТОЗА,
ИХ МЕХАНИЗМЫ И РАССТРОЙСТВА
Процесс фагоцитоза подразделяется
на 4 стадии:
1. Приближение к объекту
фагоцитоза;
2. Прилипание фагоцита
к поверхности объекта (распознавание
рецепторами фагоцита опсонических
детерминант объекта);
3. Погружение объекта
в цитоплазму фагоцита;
4. Переваривание (или
шире – киллинг-эффект, деградация
объекта).
Приближение может быть и случайным, особенно,
у фиксированных фагоцитов. Однако главным
его механизмом служит хемотаксис.
Хемотаксисом называется направленное
движение живых клеток по градиенту концентрации
какого-либо распознаваемого ими вещества.
Вещества, привлекающие клетки, называются
хемоаттрактантами. По сути дела, хемоаттрактивная
чувствительность, присущая всем лейкоцитам,
включая не фагоцитирующие клетки – это
прообраз обоняния на одноклеточном уровне.
Наряду с хемотаксисом различают
хемокинез – явление не направленного
увеличения локомоторной активности клеток
под влиянием медиаторов воспаления. Например,
гистамин, действуя на Н1-рецепторы
нейтрофилов и эозинофилов, активирует
их подвижность, но не обязательно в направлении
нарастающего градиента своей концентрации.