Патофизиология инфекционного процесса.

Многие вирусы, микробы и одноклеточные способны вызывать патологические процессы. Микробы, способные вызывать патологические процессы, получили название патогенных, а патологические процессы, вызванные ими, названы инфекционными. Инфекционный процесс сложился исторически в ходе эволюции и являет собой форму взаимодействия макро- и микроорганизмов.

Инфекционный процесс может реализоваться в следующих формах:

Здоровое носительство возбудителей - пребывание (обычно кратковременное) возбудителей в органах и тканях, которое не сопровождается структурно-функциональными и иммунологическими реакциями организма - хозяина.

Острая субклипическая форма инфекции - характеризуется отсутствием клинических симптомов заболевания и наличием при этом комплекса иимунологических, функциональных и структурных проявлении инфекционного процесса.

Клинически проявляемая форма, иначе называемая манифестной. При ней в той или иной степени выражены клинические симптомы заболевания. В зависимости от степени выраженности клинической картины различают легкие, средней тяжести и тяжелые инфекции.

Молниеносная форма встречается редко, характеризуется стремительным течением заболевания, особой выраженностью всех или большинства симптомов инфекции и часто (но не всегда) неблагоприятным исходом.

Септическая форма развивается вследствие генерализации обычно ло-кализованных инфекций.

Хроническая субклиническая форма (латентная, хроническое носительство возбудителя) - патологический процесс не сопровождается клиническими проявлениями, но имеет все характерные для данной инфекции морфологические, функциональные и иммунологические сдвиги.

Хроническая манифестатная форма.

Способность микроорганизма вызывать заболевание называют его патогенностью. Патогенность микробов является видовым свойством и может быть уменьшена или увеличена путем длительного воздействия на них различных факторов. Она определяется тремя свойствами микроорганизмов: способностью распространяться в организме больного, способностью защищаться от воздействий макроорганизма и способностью воздействовать на ткани, органы н системы последнего. Первое обеспечивается ферментными системами (гиалуронидазой, музиназой), наличием сократительных систем: жгутиков, ундулирующей мембраны. Второе - капсулярными элементами, выполняющими роль механической защиты, и выделением факторов, подавляющих фагоцитарную активность. Третье - действием токсических веществ, которые делятся на экзо- и эндотоксины. Первые являются продуктом жизнедеятсльности микробов, а вторые - следствием распада их. Способностью продуцировать экзотоксины обладают некоторые микробы: дифтерийная, столбнячная, дизентерийная палочки, скарлатинозный стрептококк, палочка ботулизма и некоторые другие. Эндотоксины образуются при распаде всех патогенных микробов.

Количественное изменение патогенности микробов, их способность противостоять действию организма и вызвать патологический процесс называется вирулентностью.

Вирулентность микробов зависит от способности их образовывать капсулы, вырабатывать фактор проницаемости, фибрннолизины, агрессины, образовывания S- и R-форм, изменения заряда. Вирулентность может меняться под влиянием различных факторов; этим пользуются в медицинской практике для приготовления вакцин и получения особо вирулентных микробов.

Место проникновения инфекционного агента в организм получило название входных ворот, а количество жизнеспособных возбудителей, поступающих в организм при заражении, определяют как инфицирующую дозу.

Патогенные микроорганизмы могут вызвать три вида инфекций:

1. Инфекция без проникновения.

В этом случае микроорганизмы не проникают в клетки хозяина, остаются на их поверхности и наносят повреждения главным образом своими токсинами, которые оказывают либо только местное воздействие, либо, диффундируя в ткани, вызывают повреждение клеток-мишеней.

К инфекциям без проникновения относятся холера, коклюш, дифтерия и некоторые другие.

Инфекция без проникновения развивается при условии преодоления микробом-возбудителем защитных барьеров эпителия слизистых оболочек (аутофлора организма хозяина, нормальные антитела, движение ресничек мерцательного эпителия дыхательных путей, антибактериальные вещества, секретируемые слизистыми оболочками). 2. Инфекция с проникновением возбудителя в эпителиальные клетки.

Проникновение в эпителиоциты происходит с помощью механизма, сходного с фагоцитозом (пиноцитоз), и, возможно, с помощью других, пока неизвестных механизмов. Предполагается, что возбудители этой группы инфекций паразитируют в клетках эпителия в трансформированном виде (L-формы, фильтрующиеся и другие формы). Примерами инфекций, проникающих в клетки эпителия, являются дизентерия и эширихиоз, вызванный инвазивными штаммами кишечной палочки.

3. Инфекция с проникновением в субэпителиальные ткани.

Эти инфекции развиваются в случае преодоления всех (или большинства) защитных механизмов. В субэпителиальные ткани проникает подавляющее большинство возбудителей инфекционных болезней, обладающих так называемыми факторами распространения.

Факторы распространения биологически активные вещества, главным образом ферменты, обеспечивающие распространение возбудителей в организме путем расщепления некоторых макромолекулярных соединений различных тканей. К ним относятся гиалуронидаза, нейраминидаза, фибринолизин, дезоксирибонуклеаза, коллагеназа.

Внедрение микробов в организм представляет собой процесс активный, и его суть состоит в преодолении клеточных и тканевых барьеров, для этого у них имеется целый комплекс различных механизмов:

1. Многие микробы обладают способностью вызывать декарбоксилирование аминокислот, причем некоторые из них избирательно действуют в этом направлении. При отщеплении карбоксильной группы от аминокислот образуются биогенные амины - в частности гистамин, повышающий проницаемость сосудов. Эпсилон-токсин В-Perfringes обладает способностью отщеплять от тканей гистамин.

2. Своими ферментами микробы оказывают существенное влияние на ход обмена веществ в клетках, в результате чего образуются промежуточные продукты, вызывающие повреждение клеток и тканей. Так стафилококковый токсин вызывает нарушение окислительных процессов и повышение гликолиза с образованием молочной кислоты, что приводит к повышению проницаемости барьеров.

3. Некоторые микробы, в частности В. Perfringes "А" выделяют фермент коллагеназу, расщепляющий коллагеновые волокна соединительной ткани.

4. Важное место отводится и так называемому фактору проницаемости, который идентифицирован как фермент гиалуронидаза. Он расщепляет гликозаминогликан - гиалуроновую кислоту, что вызывает повышение проницаемости тканей, а также клеток, благодаря чему микробы и их продукты быстро распространяются от места своего внедрения.

Количество и место проникновения микробов в организм имеет важное значение для возникновения заболевания. В опытах на кроликах показано, что введение 6 млн микробных тел протея не вызывает никаких явлений; введение 56 млн вызывает флегмону, которая влечет за собой смерть через 5-6 недель, а введение 225 млн микробных тел приводит к смерти животного через 24-30 ч.

Эффект зависит также от места введения. Чтобы вызвать нагноение, необходимо ввести одной и той же густоты 4.5 мл культуры в брюшину, 0,75- 2,0 мл - под кожу, 0,25 мл - в плевру или мозговую оболочку, 0,005 мл - в вену и 0,0001 мл - в переднюю камеру глаза. Подкожное введение дает также различный результат: при введении в конец хвоста крысы наблюдается местное воспаление, а при введении под кожу шеи - огромный отек, который распространяется на средостение и приводит к смерти. Введение 280 000 стрептококков под кожу крестцовой области мышей массой 20-25 г вызывает смерть в 93% случаев в течение 10 дней; введение той же дозы под кожу задних конечностей влечет за собой смерть только в. 40% случаев, а в переднюю и заднюю - в 27% случаев.

Существенное влияние на процессы внедрения микробов оказывает исходное состояние организма. Нарушение обмена веществ при диабете и остром голодании лежит в основе повышения восприимчивости к инфекции. Однодневное голодание, изменяя обмен веществ, резко повышает восприимчивость и увеличивает смертность мышей при заражении их туберкулезной палочкой или бациллой Фридлендера и стафилококками. Хроническое голодание оказывает меньшее влияние на смертность от этих инфекций. Стресс-реакция повышает устойчивость организма к инфекционным агентам, Так. во время боевых действий резко снижается число простудных заболеваний.

ФАКТОРЫ ЗАЩИТЫ ОТ ФАГОЦИТОЗА - некоторые специфические поверхностные структуры и биологически активные вещества, обладающие свойством подавлять фагоцитоз или активность комплемента. Это - полисахариды капсул пневмококков, капсульный глютамил-полипептид возбудителя сибирской язвы, М-протеин гемолитических стрептококков группы А, А-протеин стафилококков, корд-фактор (димиколат трегалозы) туберкулезных палочек, слизистые вещества Ps. Aeruginosa, Vi - антигены и капсульное вещество (фракция N-1) чумных бактерий. К-, О- и Vi – антигены энтеробактерий - возбудителей кишечных инфекций и др.

В фагоцитарной реакции важное место занимают свободнорадикальные процессы, перекисное окисление липидов и антноксидантная система. Некоторые возбудители (в частности хламидии) приводят к снижению пероксидазной и антиокислительной активности как в клетках, так и в сыворотке крови.

Патогенные микробы, попадая в организм, вызывают нарушение ферментативной деятельности клеток, образование промежуточных продуктов, вредно действующих на организм, изменение коллоидальных свойств протоплазмы, гибель клеток, раздражение нервнорефлекторнык аппаратов и эндокринных желез.

НАРУШЕНИЕ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КЛЕТОК, а значит и их специфических функций.

ОБРАЗОВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПРОДУКТОВ. Гемолитическое и некротическое действие стафилококкового токсина связано с ферментативным действием на лецитин, в результате которого происходит отщепление остатка ненасыщенной жирной кислоты и образование лизолецитина, обладающего гемолитическим действием.

Гемолизин выделен также из различных штаммов стрептококков. В его состав входят: 15,3% азота, 1,9% серы и 0,1% фосфора. Он содержит также сульфгидрильные группы. Инактивируется гемолизин различными окислителями: перекисью водорода, феррацианидом калия и т. д, и активируется восстановителями. Активность его связывается с наличием SН, а инактивация - с превращением этой группы в S - S группу.

ИЗМЕНЕНИЕ КОЛЛОИДАЛЬНЫХ СВОЙСТВ ПРОТОПЛАЗМЫ. Своим ферментативным действием микробы и их токсины нарушают коллоидное состояние протоплазмы, освобождая при этом липиды, их связи с белками. Обладая протеолитическим действием, они разрушают белковые молекулы клеток и тем самым изменяют функцию клетки и образуют дополнительные химические продукты, токсически действующие на клетки и организм в целом.

Кроме того, по крайней мере под влиянием некоторых микроорганизмов (хламидии) в организме вырабатываются типоспецифические антигенактивные белки с молекулярной массой 18 кДа, которые связываются с плазмолемой клетки-хозяина, и с молекулярной массой 31 кДа, обладающие фосфодиэстеразной активностью и обусловливающие увеличение текучести плазмолемы, способствуя попаданию возбудителя в клетку.

ГИБЕЛЬ КЛЕТОК. Повреждение клеточных элементов может наступить в том случае, если микроб, обладая той или иной ферментативной или повреждающей деятельностью, находит соответствующий субстрат в них, или клетки не в состоянии компенсировать субстраты, повреждаемые микробами. Оно также зависит от того, что образующиеся ядовитые продукты недостаточно быстро нейтрализуются веществами, вырабатываемыми организмом, или когда последние совсем не вырабатываются.

Возбудитель инфекции может вызывать повреждения: а) действием экзотоксинов и других экскретируемых веществ: б) действием эндотоксинов и других компонентов распада микробов; в) действием ферментов; г) разрушением клеток организма хозяина вследствие размножения в них.

Действие экзотоксинов. Экзотоксины микроорганизмов имеют различные точки приложения и спектр действия, поражая все органы и ткани, либо избирательно одну систему или ее звено.

В качестве примера экзотоксина, повреждающего все клетки организма, можно привести дифтерийный токсин. Молекула его состоит из двух фрагментов, один из которых (А) стабилен и обладает токсичностью за счет своей ферментативной активности, а второй (В) лабилен и имеет протективную функцию. Активация дифтерийного токсина происходит после проникновения в ткани организма.

После диффузии в ткани на поверхности клеток под влиянием протеаз дифтерийный токсин расщепляется на фрагменты А и В. Затем с помощью клеточной пептидазы фрагмент А проводится в клетку, где его токсичность проявляется в ингибировании аминоацетилтрансферазы-2, участвующей в синтезе белков. Фрагмент А катализирует реакцию превращения активного фермента в неактивную форму (в норме эта реакция выражена очень слабо).

Некоторой избирательностью действия обладает ботулинистический токсин. Он способен повреждать многие клетки организма, но особую чувствительность к нему проявляю г нервные клетки. Ботулинистический токсин существует в двух формах: протоксина и токсина. Малоактивный протоксин, попадая с пищевыми продуктами в желудок, активируется ферментами, превращается в токсин и уже в активном состоянии всасывается в кишечнике. Установлено, что ботулинистический токсин типа А избирательно действует на холинергические синапсы. Адренергические синапсы не чувствительны к нему.

Ботулинистический токсин блокирует мотонейроны спинного и продолговатого мозга, периферические мотонейроны, нервно-мышечные приборы, что является причиной развития паралитического синдрома.

Наибольшей избирательностью действия характеризуются энтсротоксины, поражающие преимущественно эпителиальные клетки кишечника, Механизмы их действия можно рассмотреть на. примере энтеротоксина возбудителя холеры - холерагена.

Холераген содержит 2 компонента, получивших название Н- и L-субединиц. Экзотоксин холерного вибриона практически не всасывается и действуете зоне мембран клеток.

Начальный этап действия состоит в его взаимодействии с мембранными рецепторами и обеспечивается L-субъединицами токсина. На следующем этапе активная (гидрофобная) Н-субъединица встраивается в липидную фазу цитопламатической мембраны, где образует комплекс с аденилатииклазой. В результате холерный токсин резко стимулирует аденилатциклазную активносгь энтероцита. В конечном счете, это приводит к активной секреции, ионов С1^- и Nа⁺ , а вслед за ними и воды в просвет кишечника.

Секреция жидкости, начинающаяся уже в течение первого часа воздействия холерагена, происходит затем с большей скоростью (в стремительном темпе) и сохраняется в течение нескольких часов после удаления токсина, По-видимому, это является главной причиной малой эффективности антибактериального лечения больных холерой.

Действие эндотоксинов. Эндотоксины, продуцируемые энтеробактериями (шигеллами, сальмонеллами, эшерихиями), менингококками, гонококками, обладают пирогенностью, токсичностью, антигенностью, что имеет значение в развитии лихорадки, воспаления и лейкопении.

Антигенность эндотоксинов обеспечивается белковой фракцией и у эндотоксина энтеробактерий представляет собой соматический 0-антиген.

Эндотоксины имеют тропность к определенным тканям. Эндотоксины шигелл, например, быстро проникая в кровь, концентрируются в тканях толстой кишки и оказывают на нее более выраженное действие, чем на любую другую ткань.

Правда, существует мнение, что концентрирование большинства других эндотоксинов (особенно сальмонелл и эшерихий) в тех или иных тканях связано не с тропизмом, а является следствием особенностей выведения их из организма.

Действие ферментов также играет важную роль в повреждении клеток. Нейраминидаза, продуцируемая большинством бактерий, микоплазмамии некоторыми вирусами, отщепляет нейраминовуто кислоту от природных гликолипидов и гликопротендов. В результате с поверхности клеток отщепляется сиаловая кислота, определяющая рецепторные свойства поверхности клеток (нейраминовая кислота входит в состав всех клеток и тканей организма в виде ацильных производных, важнейшим из которых является сиаловая кислота). Клетка, лишенная этих поверхностных рецепторов, не способна взаимодействовать с вирусами, токсинами бактерий и др., что препятствует инактивации микроорганизмов и нейтрализации токсинов.

Лецитиназы (фосфолипазы), являющиеся компонентами токсинов некоторых анаэробных бактерий, в частности клостридий, разлагают путем гидролиза лецитины и другие фосфоглицериды, входящие в состав клеточных мембран. В результате нарушаются избирательная проницаемость мембран клеток организма хозяина, транспорт ионов и снижается активность некоторых мембранных ферментов. Кроме того, многие продукты гидролиза лецитинов оказывают токсическое действие на организм человека и животных, большинство из них являются гемолитическими ядами.

Приведенные выше механизмы первичного повреждения клеток характерны главным образом для бактериальных инфекций. При паразитарных и вирусных инфекциях преобладает иной механизм разрушение клеток вследствие паразитирования и размножения в них возбудителя. Лейшмании паразитируют в клетках системы мононуклеарных фагоцитов (СФМ), лямблии и амебы (на определенных стадиях своего развития) в эпителии кишечника, плазмодии малярии - в эритроцитах. Так, плазмодии многократно делятся в эритроцитах и заполняют клетку целиком, вследствие чего эритроцит гибнет. Разрушение эритроцитов и выход в кровь мерозоитов (одноядерная ста-дия малярийного плазмодия) совпадает с приступом малярии у больного. Новая генерация плазмодиев проникает в новые эритроциты и процесс (получивший название эритроцитарной шизогонии) повторяется.

Агрессия вирусов во многих случаях также сопровождается гибелью клеток. Клетка при вирусных инфекциях погибает вследствие многочисленных и разнообразных причин: специфической блокады клеточного генома, неспецифического повреждения генома клетки в процессе инфекции, переключение обмена клетки на синтез компонентов вируса, лизиса клетки, связанного с необходимостью освобождения дочерних вирусных частиц в окружающую среду.

РАЗДРАЖЕНИЕ НЕРВНО-РЕФЛЕКТОРНОГО АППАРАТА - проявляется в эмоциональной неустойчивости, в появлении различных психосоматических отклонений. В последние годы появились данные, что в этих проявлениях определенную модулирующую роль играет эндогенная опиатная система. В пользу этого представления свидетельствуют факты повышения в организме при инфекции лейцин-энкефалина, метионин-энкефалина - специфических модуляторов центральной нервной системы, участвующих и в регуляции гормонального статуса организма. Эти опиоидные пептиды способны тормозить высвобождение катехоламинов из нервных окончаний центральных нейронов.

В месте развития инфекционного процесса часто формируются очаги воспаления, в которых в большом количестве накапливаются биогенные амины (гистамин, серотонин, брадикинин), недоокисленные продукты обмена и другие биологически активные вещества, вызывающие болевые раздражения.

НАРУШЕНИЯ ЭНДОКРИННОЙ РЕГУЛЯЦИИ. Всякая инфекция представляет собой стресс, а следовательно происходит активация оси гипоталамус - гипофиз- кора надпочечников, т.е. повышается продукция АКТГ, СТГ, глюко- и минералокортикоидов. Повышение тонуса симпатико-адреналовой системы способствует выбросу катехоламинов мозговым слоем надпочечников,

При ряде инфекций (хламидиоз) наблюдается на фоне сниженной у белков крови - транспортеров гормонов специфичности рецепторов к гормонам возрастание общего количества этих рецепторов, в результате белки крови связывают большее количество гормонов, что являемся одной из причин гормонального дисбаланса. Последний обусловлен неспособностью связанных с белком гормонов осуществлять биологическую функцию, что приводит к развитию относительной гормональной недостаточности на фоне неизменной или повышенной концентрации гормонов в крови.

РОЛЬ МАКРООРГАНИЗМА В ВОЗНИКНОВЕНИИ И РАЗВИТИИ ИНФЕКЦИОННОГО ПРОЦЕССА.

В развитии инфекционного процесса существенную роль играет ряд механизмов:

1. Реактивность организма.

2. Резистснтность организма.

3. Неспсцифические механизмы защиты - включают в себя сопротивление проникновению, распространению микроорганизмов и генерализации инфекционного процесса:

а) сопротивление проникновению возбудителей в организм хозяина обепечивается совокупностью следующих факторов:

- антагонистические отношения нормальной микрофлоры кожи, слизистых оболочек носоглотки, дыхательных путей, кишечника т.д. со многими видами патогенных микроорганизмов,

- структурная непрерывность клеточной выстилки и особенности строения кожного покрова и слизистых оболочек,

- особенности функций и состояние клеток, выстилающих поверхности кожи и слизистых оболочек - количество и состав секретов покрывающих слизистые оболочки и наружные покровы, наличие гидролитических ферментов, обладающих бактерицидным действием; блуждающие макрофаги на поверхности покровов и способность некоторых клеток слизистых оболочек к пиноцитозу (энтероциты),

- механические факторы (непрерывность слущивания эпидермиса и эпителия, движение ресничек эпителия верхних дыхательных путей, кишечный транзит и постоянное выделение некоторых секретов.

б) сопротивление распространению микроорганизма и генерализации процесса - второй эшелон защиты, более активный, чем первый. При состоятельности этого механизма защиты инфекция протекает в форме патологического процесса, болезнь не развивается. Механизмы второго эшелона защиты включают в себя:

- защиту на месте инвазии (фагоцитоз, соединительнотканная реакция, воспаление),

- барьерную функцию лимфатических узлов. Инфекционные агенты механически задерживаются в просвете лимфатических узлов, после чего активно захватываются макрофагами и фагоцитируются. Барьерные функции печени, селезенки, легких, костного мозга также обеспечиваются фиксированными в этих органах макрофагами. На уровне лимфатических узлов задерживаются возбудители многих инфекций и тем самым инфекционный процесс ограничивается в пределах регионарных лимфатических узлов. При несостоятельности этого барьера возбудители поступают в выносящие лимфатические сосуды, грудной проток и далее в кровь.

• бактерицидные свойства лимфы и крови. К гуморальным факторам защиты относятся: лизоцим, ингибиторы ферментативной активности микроорганизмов, - лизины, системы комплемента и пропердииа, интерферон и др.

ПРИ НЕСОСТОЯТЕЛЬНОСТИ ВСЕХ РАССМОТРЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ ЗАЩИТЫ МОЖЕТ ВОЗНИКНУТЬ БАКТЕРИЕМИЯ И ВИРУСОЕМИЯ.

4. Специфический иммунитет. Иммунитет, приобретенный вследствие перенесенных инфекционных заболеваний, при иммунизации и вакцинации,. подразделяют на антимикробный (при дизентерии, кори, малярии), антитоксический (при дифтерии, ботулизме, скарлатине). Кроме того, различают стерильный (существующий и после элиминации возбудителя) и нестерильный иммунитет. Нестерилъный иммунитет развивается и существует только при наличии возбудителя в организме, как это бывает при туберкулезе, сифилисе, лепре, малярии и - по современным воззрениям - при большинстве вирусных инфекций.

Обострение инфекционного процесса может быть не только от потери специфического иммунитета, но и от изменения физико-химических условии среды. Молочная кислота, образующаяся в очаге воспаления, действует бактерицидно на большинство микробов, но появление кетокислот и поликарбоксикислот уменьшает бактерицидное действие молочной кислоты.

Продолжительность приобретенного иммунитета различна при различных инфекциях, от практически пожизненного (при натуральной оспе, полиомиелите, коклюше, кори), до кратковременного и легко преодолимого (при дизентерии, гриппе и др.).

При большинстве инфекционных болезней удается связать преобладающий механизм иммунитета с характером и степенью паразитизма возбудителя, Например, при многих инфекциях, вызванных факультативными и облигатными внеклеточными паразитами, формируется преимущественно гуморальный иммунитет, а при инфекциях, обусловленных внутриклеточными паразитами, - клеточный (корь, оспа, эпидемический паротит и др.).

Однако, имеются и исключения. Например, в ответ на внедрение внеклеточно паразитирующих возбудителей коклюша и холеры антитела хотя и образуются, но решающую роль играет клеточный иммунитет. С другой стороны, при некоторых вирусных инфекциях (желтая лихорадка) и риккетсиозах значение клеточных факторов защиты (в том числе и фагоцитоза) очень невелико, при них преобладает гуморальный иммунитет.

При ряде инфекций гуморальный и клеточный иммунитет как бы находятся в конкурентных взаимоотношениях. Например, при лепре, а возможно и при туберкулезе, гиперпродукция антител препятствует реализации клеточного иммунитета и неблагоприятно сказывается на течении инфекционного процесса. Но чаще наблюдается их содружественное действие.

Тяжесть, длительность и частота инфекционного процесса во многом зависят от силы иммунного ответа, которая, в свою очередь, определяется гетерогенностью возбудителя (антигенная отдаленность или сходство с антигенами организма).

В настоящее время получено много данных, свидетельствующих о наличии общих антигенов у патогенных бактерий и вирусов и тканей человек (биологическая мимикрия). Общность антигенов, с одной стороны, приводит к развитию аутоиммунных процессов, с другой - они являются фактром, обусловливающим снижение иммунных реакций на возбудитель,

ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕРИОДОВ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ

В развитии инфекционного заболевания имеет место сочетание разнообразных патофизиологических процессов и механизмов, соотношение между которыми может быть выражено в различной степени.

При некоторых инфекциях преобладают специфические механизмы повреждения (ботулизм, дифтерия, столбняк, холера, малярия и др.), для других (дизентерия, грипп, стафилококковая и менингококковая инфекции и многие др.) характерно преобладание неспецифических проявлений и типовых патологических процессов (воспаление, лихорадка, стресс-реакция, обезвоживание, гипоксия, аллергия или иммунодефицит и др.), в формировании которых имеют большое значение защитные реакции организма. Кроме того, имеется определенная последовательность в вовлечении всех этих механизмов в инфекционный процесс, в связи с чем в течении инфекционных заболеваний выделяют несколько периодов.

ИНКУБАЦИОННЫЙ ПЕРИОД - при инфекционных болезнях имеет определенную продолжительность, которая колеблется в широких пределах. Это зависит от инфицирующей дозы возбудителя, его вирулентности, специфических особенностей, состояния самого организма, места проникновения и др.

В инкубационный период происходит проникновение, приспособление, размножение и распространение возбудителей, активация токсинов, их распространение и связывание с определенными рецепторами. В конце инкубационного периода усиливается инфекционная антигенемия с постепенным переходом в конце фазы в токсинемию (эндотоксинемия, энтеротоксинсмия и пр.).

Со стороны макроорганизма происходит мобилизация средств защиты на клеточном и гуморальном уровнях (фагоцитоз, интерфероны и др.). Обмен веществ характеризуется преобладанием катаболических процессов.

При некоторых инфекционных болезнях (корь, дифтерия, вирусный гепатит А и др.) в конце инкубационного периода происходит выделение возбудителя в окружающую среду.

Продолжительность инкубационного периода определяется от момента попадания возбудителя в организм до появления первых неспецифических признаков заболевания. Наиболее короткий инкубационный период (2-4 ч.) наблюдается при бактериальных токсикоинфекциях, что объясняется одновременным поступлением больших количеств токсина.

В некоторых случаях бурное (молниеносное, гиперергическое) течение менингококковой инфекции, дизентерии и ряда других инфекционных форм объясняется специфической и неспецифической гиперсенсибилизацией микроорганизма, развивающейся в инкубационном периоде. Возможно, явления такого типа имеют место и в случаях пищевой токсикоинфекции молниеносного течения с обширными некрозами слизистой оболочки кишечника.

В ряде случаев активация возбудителей и их токсинов происходит в инкубационном периоде при непременном участии реакций макроорганизма. Так, ботулинистический токсин активируется ферментами желудка, дифтерийный - самими клетками-мишенями.

При продолжительности инкубационного периода, составляющей неделю и более, происходит иммунопалогическая перестройка организма.

ПРОДРОМАЛЬНЫЙ ПЕРИОД или ПЕРИОД ПРЕДВЕСТНИКОВ. Характеризуется появлением неспецифических общих клинических признаков заболевания в виде общего недомогания, снижения аппетита, нарушения сна, миальгий, ощущений дискомфорта, лихорадки и т.д. Исключением является корь, при которой уже в продроме появляется строго специфический синдром Бельского – Филатова - Коплика на слизистой рта.

Общие признаки, имеющиеся в этот период, свидетельствуют о начале генерализации патологического процесса, связанного с усилением (и появлением новых) патохимических и патофизиологических изменений, и реакций самого организма в ответ на повреждение.

Окончание инкубационного периода и начало клинических проявлений болезни часто знаменуется появлением бактериемии или вирусоемии (например, при брюшном тифе, кори, гриппе, оспе). Однако при трансмиссивных болезнях, при которых заражение происходит через укус насекомого, начало продромального периода не совпадает с началом бактериемии. Прорыв патогенных возбудителей в кровь резко усиливает интоксикацию. Если для так называемых генерализованных инфекций (брюшной тиф, сальмонеллезы, вирусный гепатит и др.) эта фаза является характерной, то для холеры и дизентерии она представляет собой редкое исключение.

ПЕРИОД ОСНОВНЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ БОЛЕЗНИ - период от появления первых специфических признаков заболевания до начала спада клинических проявлений. В период нарастания симптомов и разгара болезни происходит обычно наибольшее накопление возбудители и его токсинов, что и вызывает наряду с биохимическими, функциональными и морфологическими изменениями явления интоксикации, еще больше усугубляющее тяжесть поражений. Для всех инфекционных заболеваний в этот период характерно и наличие вторичных повреждений. В этот период происходит наибольшее напряжение защитных и адаптивных сил организма.

ПЕРИОД ВЫЗДОРОВЛЕНИЯ. Все механизмы, участвующие в процессе выздоровления, можно разделить на три группы. Первая состоит из механизмов, которые обеспечивают процесс уничтожения микробов в организме и процессы нейтрализации токсинов. Вторая группа представлена механизмами, направленным и, на .уничтожение и ликвидацию повреждений, которые возникли в результате влияния на организм возбудителей и их токсинов. К третьей относятся процессы, направленные на выведение из организма возбудителей, их токсинов, продуктов тканевого распада и метаболитов.

ПЕРЕХОД В ХРОНИЧЕСКУЮ ФОРМУ. Главными факторами перехода являются: 1} ограждение очага повреждения воспалительным процессом с последующим ограничением соединительнотканным барьером, снижение реактивности которого приводит к обострению (стафилококковые, стрептококковые инфекции, гонорея и т.д.); 2) возникновение аутоаллергических состояний (бруцеллез, туберкулез и пр.); 3) переход возбудителя из активной формы в относительно пассивную форму (L-форму) - брюшной тиф, бруцеллез; 4) длительная персистенция возбудителя в клетках организма (вирусные инфекции, малярия, лейшманиоз и др.).

Различные формы инфекционного процесса могут быть рассмотрены не только с точки зрения патогенности возбудителей, но и с позиции несоответствия возбудителя и силы иммунного ответа.

С этих позиций ЗДОРОВОЕ НОСИТЕЛЬСТВО объясняется наличием достаточно высокого титра антител и специфических иммунных Т- и В-лимфоцитов (клеток памяти), приводящих к быстрой элиминации (удалению) возбудителя.

ОСТРАЯ СУБКЛИНИЧЕСКАЯ ФОРМА, ее циклический вариант, объясняется несколькими возможными сочетаниями: I) низкой антигенной чужеродностью возбудителя при нормергическом или сильном типе иммунной реакции, 2) низкой вирулентностью при нормергическом и сильном типе иммунной реакции на антиген, 3) низкой инфицирующей дозой возбудителя на фоне и нормергической реакции иммуноцитов, 4) гипофункцией иммупоцитов в результате сопутствующих заболеваний и токсического действия медикаментозных средств и т.д.

КЛИНИЧЕСКИ ПРОЯВЛЯЮЩАЯСЯ ОБЩАЯ ЦИКЛИЧЕСКАЯ ФОРМА - адекватный иммунный ответ макроораганизма на возбудитель с выраженной антигенностью и вирулентностью.

ФУЛЬМИНАНТНАЯ ФОРМА - I) высокая вирулентность с сильным иммунитетом, 2) массивность инфицирующей дозы, резкая выраженность первичных и вторичных повреждений.

СЕПТИЧЕСКАЯ ФОРМА - объясняется слабой антигенной способностью возбудителя, позволяющей ему беспрепятственно размножаться в организме хозяина, или высокой вирулентностью возбудителя при слабом иммунном ответе.

ПАТОЛОГИЯ ТКАНЕВОГО РОСТА.

ОПУХОЛИ.

Рост тканей – строго регулируемый процесс, находящийся под многоуровневым контролем со стороны центральной нервной системы, гуморальных и тканевых факторов. Их влияние реализуется посредством собственно генного регуляции деления клеток. В свою очередь, генная регуляция приводит к делению только тогда, когда в клетке обеспечены синтез нуклеиновых кислот, белков, процесс удвоения и расхождения хромосом и другие процессы. Нарушение тканевого роста могут быть обусловлены изменениями любого звена процесса размножения клеток или нарушением регуляции, ведущей к количественным и качественным изменением роста.

Согласно классификации, предложенной Адо А.Д., нарушения тканевого роста подразделяются на гипобиотические и гипербиотические процессы.

К гипобиотическим процессам относится:

а) атрофия – уменьшение в объеме и размерах органов и тканей вследствие гибели клеточных и тканевых элементов в результате патологического процесса;

б) дистрофия – появление и накопление в связи с нарушенным обменом веществ в клетках количественно и качественно измененных продуктов обмена. Различают белковые, жировые и липидные дистрофии;

в) дисплазию – неправильное развитие органов и тканей в период пренатального и постнатального развития.

К гипербиотическим процессам – регенерация, гипертрофия и гиперплазия.

Регенерация – восстановление тканей, органов, отдельных частей живых существ, подвергшихся разрушению или утрате. Различают физиологическую и патологическую регенерацию.

Физиологическая регенерация – обновление структур организма в процессе жизнедеятельности и восстановление тех структур, которые утрачены в результате патологического процесса.

Различают два вида регенерации:

1) физиологическую – восстановление структур, отмирающих в процессе нормальной жизнедеятельности организма, и протекающих как по типу внутриклеточной (восстановление органелл, редупликация ДНК и др.), так и клеточной, что характерно для эпителия, соединительной ткани, крови; и 2) патологическую (репаративную) – восстановление органов и тканей после повреждения.

Большей регенераторной способностью обладают менее дифференцированные ткани, чем высокодифференцированные. В высоким темпам регенерации способны соединительная ткань, костная ткань, эпителиальная и кроветворная ткани. В меньшей степени регенерирует поперечно-полосатые мышцы, и еще в меньшей степени – гладкомышечные волокна. Очень слабо поддается регенерации нервная ткань.

Гипертрофия – увеличение органа или его части вследствие увеличения объема клеток и (или) их числа. Различают гипертрофии:

а) истинную, обусловленную увеличением размера или объема клеток органа или ткани вследствие усиления их функциональной активности;

б) ложную, при которой происходит увеличение объема органа при разрастании соединительной или жировой ткани, при этом количество клеток органа или их объем не увеличивается;

в) заместительную (викарная) – вследствие удаления одного из парных органов. Оставшийся орган, как правило, увеличивается в объеме. Например, гипертрофия почки, надпочечников, одной доли печени при атрофии другой, гипертрофия одной доли легкого и т.д.;

г) регенерационную, развивающуюся после резекции или повреждения части органа;

д) компенсаторную, или рабочую, возникающую в результате усиления функциональной нагрузки, компенсирующие в результате нарушений в организме, например, гипертрофия миокарда при пороках клапана;

е) корреляционную, вызванную изменением функции другого органа, находящимся с гипертрофированным в единой функциональной системе, например, увеличение гипофиза при удалении щитовидной железы.

Гиперплазия – увеличение числа клеток, внутриклеточных структур, межклеточных волокнистых образований вследствие усиленной функции органа или в результате патологического новообразования ткани. Этим свойством в большой степени обладают ткани, которые в физиологических условиях претерпевают постоянную убыль клеток (кроветворная ткань, эпителий, а также и другие ткани, клетки которой сохранили способность к размножению (соединительная ткань).

В том случае, если происходит поломка генного механизма, регулирующего деление клеток и они начинают неадекватно отвечать на центральные и тканевые регулирующие влияния, клеточное деление становится нерегулируемым. Изменение роста по такому типу представляет собой опухоль.