Патофизиология. Литвицкий. 2013
.pdfКинины обнаруживаются во всех тканях и жидкостях организма.
Им свойственен широкий спектр биологических эффектов. Эти вещества образуют кининовую систему (рис. 6–12).
Прекалликреины крови, тканей Калликреины биологических жидкостей
|
|
|
|
Ингибиторы |
Активаторы |
Кининогены |
(крови, лимфы, тканей) |
||
|
|
|
||
(фактор Хагемана, катехоламины, |
|
|
|
|
избыток ионов водорода, плазмин, |
|
|
|
|
трипсин, урокиназа, катепсины). |
Кинины: |
|
||
Разрушение: |
|
- брадикинин, |
|
|
|
- каллидин, |
|
||
|
|
|||
(кининазы крови, тканей) |
и другие |
|
Рис. 6–12. Компоненты кининовой системы.
Кининогены – cубстраты, из которых образуются кинины – синтезируются в основном в печени. В небольших количествах они образуются также в тканях лёгких, почек, сердца, кожи и некоторых других органов. Кининогеназы (калликреины) – протеолитические ферменты, при участии которых образуются кинины.
Калликреиногены (прекалликреины) – предшественники калликреинов.
Кинины. При развитии воспаления наибольшее значение имеют брадикинин и каллидин). Каллидин – декапептид, образуется главным образом под влиянием тканевых калликреинов. Под действием тканевых и плазменных аминопептидаз каллидин превращается в брадикинин. Брадикинин – нонапептид, образуется преимущественно под влиянием плазменных калликреинов. Кининазы – ферменты,
специфически разрушающие кинины (карбоксипептидазы).
251
В норме в плазме крови и тканях определяется небольшое количество кининов, но при действии флогогенного фактора и развитии последующих вторичных изменений в очаге воспаления появляется большое количество агентов, активирующих образование кининов: избыток Н+, катехоламины, катепсины, фактор Хагемана и
многие другие.
Кинины обеспечивают: – повышение проницаемости стенок микрососудов (в этом отношении брадикинин в 10–15 раз активнее гистамина); – потенцирование развития отёка и микрогеморрагий. –
расширение просвета артериол за счёт непосредственного воздействия на ГМК. Этот эффект, в свою очередь, способствует развитию артериальной гиперемии; – стимуляцию миграции фагоцитов в очаг воспаления.
Факторы системы комплемента
При воспалении факторы системы комплемента играют существенную роль в неспецифической инактивации и деструкции флогогенного агента, повреждённых и погибших клеток тканей.
Происхождение факторов комплимента в очаге воспаления.
Большая часть факторов системы комплемента синтезируется преимущественно клетками печени, а также костного мозга и селезёнки и поступает в очаг воспаления с кровью. Другая часть факторов комплемента продуцируется и выделяется местно : мононуклеарными фагоцитами, находящимися в воспалённой ткани. Лейкоциты продуцируют компоненты комплемента C1-C9, а также инактиватор
C3b.
252
Наиболее важными эффектами факторов комплемента
считаются: – активация хемотаксиса; – потенцирование опсонизации объекта фагоцитоза.; – цитолитическое действие; –бактерицидный эффект; – регуляция образования кининов, факторов системы гемостаза,
а также активности T- и B-лимфоцитов.
Факторы системы гемостаза делят на три группы:
прокоагулянтные, антикоагулянтные и фибринолитические.
Основными причинами активации прокоагулянтных факторов в очаге воспаления считаются повреждение флогогенным агентом и вторичными факторами альтерации тканевых клеток, а также повреждение эндотелия. Одновременно с этим активируются антикоагулянтные и фибринолитические факторы.
Активация факторов системы гемостаза приводит в очаге воспаления к образованию тромбов и расстройствам кровообращения– ишемия, венозная гиперемия и стаз.
Медиаторы воспаления обусловливают развитие и/или регуляцию не только процессов альтерации (включая изменение обмена веществ, физико-химических параметров, структуры и функции), но и сосудистых реакций, экссудации жидкости и эмиграции клеток крови, фагоцитоза, пролиферации и репаративных процессов в очаге воспаления.
ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИЙ ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ
Воздействие на ткань флогогенного агента и следующие за этим
изменения крово- и лимфообращения, метаболизма,
253
физико-химических параметров и структуры вызывают существенные функциональные нарушения. Этот признак воспаления впервые выделил Клавдий Гален, обозначивший его как functio laesa – потеря,
нарушение функции. Проявления functio laesa представлены на рис. 6– 13).
Изменение функции органов и тканей
(лат. functio laesa)
Нарушение специфической |
Нарушение неспецифической |
функции |
функции |
|
* Местного иммунитета |
|
* Терморегуляции |
|
* Опорной |
|
* Формообразующей |
|
*... |
Рис. 6–13. Изменения функций органов и тканей при
воспалении.
Расстройства как специфических, так и неспецифических
функций клеток, органов и тканей нередко приводит к расстройствам
жизнедеятельности организма в целом.
В целом, альтерация, как инициальный этап и компонент воспалительного процесса, характеризуется развитием закономерных изменений метаболизма,
физико-химических свойств, образованием и реализацией эффектов БАВ, отклонением от нормы структуры и функции тканей в очаге воспаления.
Указанные изменения, с одной стороны, обеспечивают
экстренную активацию процессов, направленных на локализацию,
254
инактивацию и деструкцию патогенного агента, а с другой – являются основой развития других компонентов воспаления — сосудистых реакций, экссудации жидкости, эмиграции лейкоцитов, фагоцитоза,
пролиферации клеток и репарации повреждённой ткани.
СОСУДИСТЫЕ РЕАКЦИИ
Компонент воспаления «сосудистые реакции и изменения крово-
и лимфообращения» является результатом альтерации ткани. Понятие
«сосудистые реакции» подразумевает изменения тонуса стенок
сосудов, их просвета, крово- и лимфообращения в них,
проницаемости сосудистых стенок для клеток и жидкой части крови
(рис. 6–14, см. также рис. 22–45 и рис. 22–54).
Изменение
Тонуса стенок сосудов Просвета сосудов Крово- и лимфообращения Повышение проницаемости
стенок сосудов Стадии:
*Ишемии, *Артериальной гиперемии, *Венозной гиперемии,
маятникообразного движения крови,
*Стаза
Рис. 6–14. Сосудистые реакции, изменение крово- и
лимфообращения как компонент воспаления.
При воспалении на разных стадиях сосудистых реакций происходят следующие важные и последовательные процессы: 1)
Повышение тонуса стенок артериол и прекапилляров,
сопровождающееся уменьшением их просвета и развитием ишемии. 2)
Снижение тонуса стенок артериол, сочетающееся с увеличением их просвета, развитием артериальной гиперемии, усилением
255
лимфообразования и лимфооттока. 3) Уменьшение просвета венул и лимфатических сосудов, нарушение оттока крови и лимфы по ним с
развитием венозной гиперемии и застоя лимфы. 4)
Дискоординированное изменение тонуса стенок артериол, венул, пре- и
посткапилляров, лимфатических сосудов, сочетающееся с увеличением адгезии, агрегации и агглютинации форменных элементов крови, её сгущением и развитием стаза.
Закономерный характер течения воспаления в значительной мере определяется именно стереотипной сменой тонуса стенок и просвета микрососудов, а также крово- и лимфотока в них.
Сосудистые реакции подразделяют на последовательно развивающиеся в данном участке воспаления стадии ишемии, венозной гиперемии, артериальной гиперемии и стаза. Эти стадии,
наблюдающиеся при них изменения и их последствия рассмотрены в разделе «Нарушения регионарного кровотока» главы 23
«Патофизиология сердечно-сосудистой системы».
ИШЕМИЯ
При воздействии на ткань флогогенного агента развивается кратковременное (несколько секунд) повышение тонуса ГМК стенок артериол и прекапилляров, т.е. локальная вазоконстрикция. Эта первая стадия сосудистых реакций в виде местной вазоконстрикции приводит к нарушению кровотока — ишемии.
Причина вазоконстрикции — высвобождение под влиянием альтерирующего фактора БАВ с сосудосуживающим эффектом:
катехоламинов, |
тромбоксана А2, |
Пг. |
Преходящий |
характер |
вазоконстрикции |
и ишемии объясняется |
быстрой инактивацией |
256
катехоламинов ферментами (главным образом, моноаминоксидазой),
разрушением Пг в реакциях окисления.
Значение ишемии состоит в локализации повреждающего влияния флогогенного агента и в препятствии его распространению за пределы очага непосредственного контакта с тканью. Проницаемость стенок микрососудов на этом этапе сосудистых реакций ещё не увеличена.
Ишемия рассмотрена в разделе «Нарушения регионарного кровотока» главы 23 «Патофизиология сердечно-сосудистой системы», в
том числе на рисунках 23–49, 22–50 и 23–51 и в сопровождающем их тексте.
АРТЕРИАЛЬНАЯ ГИПЕРЕМИЯ
Стадия сосудистых реакций в виде расширения просвета артериол и прекапилляров приводит к артериальной гиперемии – увеличению притока артериальной крови и кровенаполнения ткани.
Из механизмов, приводящих к развитию артериальной
гиперемии, ведущее значение имеют нейрогенный, гуморальный и миопаралитический.
Нейрогенный механизм (холинергический по своему существу)
развития артериальной гиперемии характеризуется увеличением высвобождения парасимпатическими нервными окончаниями ацетилхолина и/или повышением чувствительности холинорецепторов к ацетилхолину. Это, как правило, наблюдается в условиях избытка внеклеточного содержания K+ и H+ (что характерно для очага воспаления).
257
Гуморальный компонент механизма развития артериальной гиперемии заключается в местном увеличении образования медиаторов с сосудорасширяющим действием: кининов, ПгЕ, ПгI, аденозина,
оксида азота, гистамина.
Миопаралитический механизм заключается в уменьшении базального тонуса артериол. Пролонгированный характер артериальной гиперемии,
нередко наблюдающийся при воспалении, обусловлен избыточным синтезом указанных веществ, повышением чувствительности тканей в очаге воспаления к ним, замедленной инактивацией БАВ при воспалении, снижением базального тонуса артериол (так называемый миопаралитический эффект).
ЗНАЧЕНИЕ И ПОСЛЕДСТВИЯ
При артериальной гиперемии к тканям увеличивается приток кислорода, субстратов метаболизма и – в связи с этим – возрастает фильтрационное давление в прекапиллярах. Последнее в регионе артериальной гиперемии ведёт к некоторому повышению объёма межклеточной жидкости с низким содержанием белка (транссудата).
Одновременно происходят активация обмена веществ и синтеза новых клеточных и неклеточных структур взамен повреждённых или погибших.
В то же время чрезмерная и/или затянувшаяся артериальная гиперемия может создать условия для оттока из очага воспаления по венулам токсичных соединений, микроорганизмов, БАВ и попаданию их в общий кровоток. Длительное расширение артериол и прекапилляров может сочетаться также с постепенно нарастающим повышением проницаемости стенок микрососудов под влиянием
258
медиаторов воспаления, образующихся в очаге воспаления. Жидкость и содержащиеся в ней белки из просвета микрососудов выходят во внесосудистое пространство – начинает образовываться экссудат.
Последствия артериальной гиперемии приведены также на рис.
23–47 и в сопровождающем его тексте. Сам процесс артериальной гиперемии рассмотрен в разделе «Нарушения регионарного кровотока» главы 23 «Патофизиология сердечно-сосудистой системы», в том числе на рис. 23–46.
ВЕНОЗНАЯ ГИПЕРЕМИЯ
Одновременно с вышеуказанными изменениями, как правило,
появляются признаки венозной гиперемии в виде увеличения просвета посткапилляров и венул и замедления в них тока крови.
ПРЕДСТАЗ
Через некоторое время появляются периодические маятникообразные движения крови «вперёд – назад». Это является признаком перехода венозной гиперемии в состояние, предшествующее стазу (предстаз). Причина маятникообразного движения крови: в очаге воспаления возникает механическое препятствие оттоку крови по посткапиллярам, венулам и венам. Препятствие создают возникающие при замедлении тока крови и гемоконцентрации агрегаты форменных элементов крови в просвете сосуда и пристеночные микротромбы.
Таким образом во время систолы кровь движется от артериол к венулам,
а во время диастолы – от венул к артериолам.
Основными причинами венозной гиперемии и предстаза являются: – сдавление венул экссудатом; – сужение просвета венул
259
микротромбами, агрегатами форменных элементов крови, набухшими клетками эндотелия; – снижение тонуса стенок венул в результате уменьшения возбудимости их нервно-мышечных элементов, а также — повреждения их волокнистых структур и межклеточного вещества под действием флогогенного фактора, избытка медиаторов воспаления, в
том числе ферментов (эластаз, коллагеназ, других гидролаз); – сгущение крови, повышение её вязкости и понижение, в связи с этим, текучести,
что определяется повышенным выходом плазмы крови в ткань при экссудации; – скопление большого количества лейкоцитов у стенок посткапилляров и венул (феномен краевого стояния лейкоцитов).
Механизмы и значение венозной гиперемии обсуждаются в разделе «Нарушения регионарного кровотока» главы 23
«Патофизиология сердечно-сосудистой системы.
СТАЗ
Стаз характеризуется дискоординированным изменением тонуса стенок микрососудов и, как следствие – прекращением тока крови и лимфы в очаге воспаления. Длительный стаз ведёт к развитию дистрофических изменений в ткани и гибели отдельных её участков.
Патогенез и последствия стаза обсуждается также в разделе
«Нарушения регионарного кровотока» главы 23 «Патофизиология сердечно-сосудистой системы».
ЗНАЧЕНИЕ И ПОСЛЕДСТВИЯ ВЕНОЗНОЙ ГИПЕРЕМИИ И
СТАЗА ПРИ ВОСПАЛЕНИИ
Значение венозной гиперемии и стаза в очаге воспаления состоит
в изоляции очага повреждения (благодаря препятствию оттоку крови и
260