- •Министерство охраны здоровья Украины
- •Крымский государственный медицинский университет
- •Им. С.И. Георгиевского
- •Основы патофизиологии
- •Ч.1 общая патология. Типовые патологические процессы.
- •7.110104 «Педиатрия»
- •7.110106 «Стоматология»
- •7.110201 «Фармация» г.Симферополь – 2010 г.
- •Общая этиология
- •Роль реактивности в патологии. Патология иммунологической реактивности
- •Пассивная и активная резистентность
- •1.Фагоцитирующие клетки
- •2.Естественные клетки-киллеры (ек, natural killer-nk-клетки)
- •1.Лизоцим
- •2.Система комплемента
- •3. Белки острой фазы
- •4.Цитокины
- •5.Белки теплового шока
- •Вторичные иммунодефициты, или иммунодефицитные состояния
- •Патохимическая стадия
- •Патофизиологическую стадия Характер патологических явлений, наблюдающихся при рассматриваемом типе аллергий, во многом определяется особенностями мишеней, поражаемых цитолитическим процессом.
- •Местные расстройства кровообращения.Артериальная и венозная гиперемия
- •Резистивные сосуды, создавая периферическое сопротивление, как бы "замыкают" зону высокого давления, препятствуя переходу крови из этой зоны на периферию.
- •Местные расстройства кровообращения. Ишемия. Эмболия.Тромбоз ишемия
- •Тромбоз
- •Эмболия
- •Интегральные механизмы повреждения и гибели клетки
- •2.Эндогенная:
- •I. Провоспалительные медиаторы( медиаторы альтерации и экссудации)
- •3.Биогенные амины:
- •4. Полипептидные медиаторы:
- •5.Липидные медиаторы.Компоненты системы эйкозаноидов
- •II.Противовоспалительные медиаторы( медиаторы пролиферации)
- •III.Регуляторы пролиферации
- •Нарушения физиологических функций при лихорадке Центральная нервная система
- •• Низкая активность механизмов противоопухолевой защиты организма (см. Ниже).
- •Патофизиология обмена веществ
- •Патофизиология белкового обмена,обмена нуклеотидов, жирового обмена.
- •Патофизиология водно-электролитного обмена
- •Патофизиология макро- и микроэлементов. Патофизиология витаминов Гомеостаз натрия и его нарушения.
- •Патофизиология кислотно-щелочного равновесия.Патофизиология фосфорно-кальциевого обмена
III.Регуляторы пролиферации
1. Факторы роста(макрофаги, лимфоциты, фибробласты, тромбоциты и др.) –стимуляция пролиферации и ограничение апоптоза.
2. Кейлоны – гликопротеидные тканеспецифические ингибиторы роста.
3. Фибронектин-хемоаттрактант фибробластов.
4. Ламинин-главный адгезивный белок базальных мембран.
5. Синдекан-интегральный протеогликан клеточных мембран, связывает коллаген, фибронектин и тромбоспондин.
6. Тромбоспондин – гликопротеид, образует комплексы с синдеканом, коллагеном и гепарином, играет существенную роль в сборке костной ткани.
Образование и реализация эффектов биологически активных веществ (БАВ) - одно из ключевых звеньев воспаления. БАВ обеспечивают закономерный характер развития воспаления, формирование его общих и местных проявлений, а также исходы воспаления. Именно поэтому БАВ нередко именуют как «медиаторы воспаления».
Медиаторы воспаления - это местные химические сигналы, образующиеся, высвобождаемые либо активируемые в очаге воспаления, действующие и разрушаемые также в пределах очага. Под медиаторами (посредниками) воспаления понимают биологически активные вещества, ответственные за возникновение или поддержание тех или иных воспалительных явлений, например повышенной сосудистой проницаемости, эмиграции и т. д.
Это те же вещества, которые в условиях нормальной жизнедеятельности организма, образуясь в различных органах и тканях в физиологических концентрациях, ответственны за регуляцию функций на клеточном, тканевом уровне. При воспалении, местно высвобождаясь (вследствие активации клеток и жидких сред) в больших количествах, они приобретают новое качество — медиаторов воспаления. Практически все медиаторы являются и модуляторами воспаления, т. е. способны усиливать или ослаблять выраженность воспалительных явлений. Это обусловлено комплексностью их влияния и взаимодействием их как с клетками-продуцентами этих веществ, так и между собой. Соответственно эффект медиатора может быть добавочным (аддитивным), потенцирующим (синергистическим) и ослабляющим (антагонистическим), а взаимодействие медиаторов возможно на уровне их синтеза, секреции или эффектов.
Медиаторное звено является основным в патогенезе воспаления. Оно координирует взаимодействие множества клеток — эффекторов воспаления, смену клеточных фаз в очаге воспаления. Соответственно патогенез воспаления можно представить себе как цепь множественных межклеточных взаимодействий, регулируемых медиаторами-модуляторами воспаления.
Медиаторы воспаления обусловливают развитие и регуляцию процессов альтерации (включая изменение обмена веществ, физико‑химических параметров, структуры и функции), развитие сосудистых реакций, экссудации жидкости и эмиграции клеток крови, фагоцитоза, пролиферации и репаративных процессов в очаге воспаления.
Большинство медиаторов выполняют свои биологические функции специфически воздействуя на рецепторы клеток-мишеней. Однако некоторые из них имеют прямую ферментативную или токсическую активность (например, лизосомальные гидролазы и активные кислородные радикалы). Функции каждого медиатора регулируются соответствующими ингибиторами.
Источниками медиаторов воспаления могут служить плазма крови и клетки-участники воспаления. В соответствии с этим выделяют 2 большие группы медиаторов воспаления: гуморальные и клеточные. Гуморальные
медиаторы в основном представлены полипептидами, которые постоянно циркулируют в крови в неактивном состоянии и синтезируются преимущественно в печени. Эти медиаторы составляют так называемую «сторожевую полисистему плазмы крови». Клеточные медиаторы могут синтезироваться de novo (например, метаболиты арахидоновой кислоты) или высвобождаться из клеточных депо (например, гистамин). Источниками клеточных медиаторов в очаге воспаления являются, в основном, макрофаги, нейтрофилы и базофилы.
Из гуморальных медиаторов воспаления наиболее важными являются производные комплемента. Среди почти 20 различных белков, образующихся при активации комплемента, непосредственное отношение к воспалению имеют его фрагменты С5а, С3а, С3b и комплекс С5b—С9. При этом С5а и в меньшей степени С3а являются медиаторами острого воспаления. СЗb опсонизирует патогенный агент и соответственно способствует иммунной адгезии и фагоцитозу. Комплекс С5b—С9 ответствен за лизис микроорганизмов и патологически измененных клеток. Источником комплемента является плазма крови и в меньшей мере тканевая жидкость. Усиленная поставка плазменного комплемента в ткань является одним из важных назначений экссудации. С5а, образующийся из него в плазме и тканевой жидкости под влиянием карбоксипептидазы N, C5a des Arg и С3а повышают проницаемость посткапиллярных венул. При этом C5a и С3а, будучи анафилатоксинами (т. е. либераторами гистамина из тучных клеток), повышают проницаемость как прямо, так и опосредованно через гистамин Эффект C5a des Arg не связан с гистамином, но является нейтрофилзависимым, т. е. осуществляется за счет факторов проницаемости, вьсвобождаемых из полиморфноядерных гранулоцитов, — лизосомальных ферментов и неферментных катионных белков, активных метаболитов кислорода. Кроме того, C5a и C5a des Arg привлекают нейтрофилы. В отличие от них С3а практически не обладает хемотаксическими свойствами. Активные компоненты комплемента высвобождают не только гистамин и гранулоцитарные продукты, но и интеряейкин-1, простагландины, лейкотриены, фактор, активирующий тромбоциты, и синергистически взаимодействуют с простагландинами и веществом Р.
Кинины — вазоактивные пептиды, образующиеся из кининогенов (альфа2-глобулинов) под влиянием калликреинов в плазме (нонапептид брадикинин) и в тканевой жидкости (декапептид лизилбрадикинин, или каллидин). Пусковым фактором активации калликреин-кининовой системы является активация при повреждении ткани фактора Хагемана (XII фактор свертывания крови), превращающего прекалликреины в калликреины.
Кинины опосредуют расширение артериол и повышение проницаемости венул путем контракции эндотелиальных клеток. Они сокращают гладкую мускулатуру вен и повышают внутрикапиллярное и венозное давление. Кинины угнетают эмиграцию нейтрофилов, модулируют распределение макрофагов, стимулируют миграцию и митогенез Т-лимфоцитов и секрецию лимфокинов. Они также усиливают пролиферацию фибробластов и синтез коллагена и, следовательно, могут иметь значение в репаративных явлениях и в патогенезе хронического воспаления.
Один из наиболее значимых эффектов кининов— активация рефлексов путем раздражения окончаний чувствительных нервов и опосредование, таким образом, воспалительной боли. Кинины вызывают или усиливают высвобождение гистамина из тучных клеток, синтез простагландинов многими типами клеток, поэтому некоторые из их основных эффектов— вазодилятация, сокращение гладкой мускулатуры, боль — связывают с высвобождением других медиаторов, особенно простагландинов.
Активация фактора Хагемана запускает не только процесс кининообразования, но и свертывания крови и фибринолиза. При этом образуются такие медиаторы, как фибринопептиды и продукты деградации фибрина, которые являются мощными хематтрактантами. Кроме того, фибринолиз и образование тромбов в сосудах очага имеют существенное значение как в патологических, так и в защитных явлениях воспаления.
Из клеточных медиаторов первостепенный интерес вызывают эйкозаноиды поскольку скорее всего именно они являются центральным медиаторным звеном воспалительной реакции. В пользу этого свидетельствуют продолжительное поддержание продукции эйкозаноидов в очаге, их тесная связь с ключевым событием воспалительного процесса — лейкоцитарной инфильтрацией, мощный противовоспалительный эффект ингибиторов их синтеза.
Основную роль в продукции эйкозаноидов в очаге воспаления играют лейкоциты, особенно моноциты и макрофаги, хотя они образуются почти всеми типами ядерных клеток при стимуляции последних. Преобладающими эйкозаноидами в очаге воспаления почти всегда оказываются простагландин (ПГ) Е2, лейкотриен (ЛТ) B4 и 5-гидроксиэйкозатетраеновая кислота (5-ГЭТЕ). Образуются также, хотя и в меньшем количестве, тромбоксан (Ткс) А2, ПГF2альфа, ПГD2, простациклин (ПГ12), ЛТС4, ЛТD4, ЛТЕ4, другие ГЭTЕ.
Главными эффектами эйкозаноидов при воспалении являются влияния на лейкоциты. ПГ, Ткс и особенно ЛТ являются мощными хематтрактантами и играют, таким образом, важную роль в механизмах самоподдержания лейкоцитарной инфильтрации. ПГ сами не повышают сосудистую проницаемость, но, будучи сильными вазодилятаторами, усиливают гиперемию и, следовательно, экссудацию. ЛТС4, JITD4, ЛТЕ4 повышают проницаемость сосудов путем прямой контракции эндотелиальных клеток, а ЛТВ4 — как нейтрофилзависимый медиатор. ПГ и ЛТ имеют значение в генезе воспалительной боли. При этом ПГЕ2, не обладая прямой болевой активностью, повышает чувствительность рецепторов афферентных болевых нервных окончаний к брадикинину и гистамину. ПГЕ2 является сильным жароповышающим агентом, и лихорадка при воспалении может быть отчасти обусловлена его высвобождением. ПГ играют ключевую роль в модуляции воспалительного процесса, осуществляя двунаправленную регуляцию экссудации, эмиграции и дегрануляции лейкоцитов, фагоцитоза. Так, например, ПГЕ способны потенцировать развитие отека, вызванного гистамином или брадикинином, а ПГF2альфа, напротив, ослаблять. Аналогичные отношения между ПГЕ и ПГF2альфа распространяются также на эмиграцию лейкоцитов.
Особо широкий спектр взаимодействий с другими медиаторами воспаления характерен для ЛТ. Они синергистически взаимодействуют в отношении бронхоспазма с гистамином, ацетилхолином, ПГ и Ткс, стимулируют высвобождение ПГ и Ткс. Модуляторная функция эйкозаноидов осуществляется через изменения соотношения циклических нуклеотидов в клетках.
Источниками гистамина являются базофилы и тучные клетки. Серотонин (нейромедиатор) у человека кроме незначительного количества в тучных клетках содержится также в тромбоцитах и энтерохромаффинных клетках. Благодаря быстрому высвобождению при дегрануляции тучных клеток, способности изменять просвет микрососудов и вызывать непосредственную контракцию эндотелиальных клеток венул гистамин и серотонин считаются основными медиаторами первоначальных микроциркуляторных нарушений в очаге острого воспаления и немедленной фазы повышения проницаемости сосудов. Гистамин играет дуалистическую роль как в отношении сосудов, так и клеток. Через Н2-рецепторы он расширяет артериолы, а через H1-рецепторы суживает венулы и, таким образом, повышает внутрикапиллярное давление. Через Hi -рецепторы гистамин стимулирует, а через Нг-рецепторы угнетает эмиграцию и дегрануляцию лейкоцитов. При обычном течении воспаления гистамин действует преимущественно через Нг-рецепторы на нейтрофилах, ограничивая их функциональную активность, и через Hi -рецепторы на моноцитах, стимулируя их. Таким образом, наряду с провоспалительными сосудистыми эффектами он оказывает противовоспалительные клеточные. Серотонин также стимулирует моноциты в очаге воспаления. Гистамин осуществляет двунаправленную регуляцию пролиферации, дифференцировки и функциональной активности фибробластов и, следовательно, может иметь значение в репаративных явлениях. Модуляторные эффекты гистамина также опосредуются циклическими нуклеотидами.
Что касается взаимодействий биогенных аминов в очаге воспаления, то известно, что гистамин через Hi-рецепторы может запускать или усиливать синтез простагландинов, а через На -рецепторы — угнетать. Биогенные амины взаимодействуют как между собой, так и с брадикинином, нуклеотидами и нуклеозидами, веществом Р в повышении проницаемости сосудов. Сосудорасширяющее действие гистамина усиливается в комплексе с ацетилхолином, серотонином, брадикинином.
Основным источником лизосомальных ферментов в очаге воспаления являются фагоциты — гранулоциты и моноциты-макрофаги. Несмотря на огромную важность в патогенезе воспаления фагоцитоза, фагоциты являются прежде всего подвижными носителями медиаторов-модуляторов, секретируемых внеклеточно. Вывобождение лизосомального содержимого осуществляется в ходе их хемотаксической стимуляции, миграции, фагоцитоза, повреждения, гибели. Главными компонентами лизосом у человека являются нейтральные протеиназы— эластаза, катепсин G и коллагеназы, содержащиеся в первичных, азурофильных, гранулах нейтрофилов. В процессах противомикробной защиты, в том числе при воспалении, протеиназы относятся к факторам “второй очереди” после кислородзависимых (миелопероксидаза — перекись водорода) и таких кислороднезависимых, как лактоферрин и лизоцим, механизмов. Они обеспечивают главным образом лизис уже убитых микроорганизмов. Основные же эффекты протеиназ — медиация и модуляция воспалительных явлений, в том числе повреждения собственных тканей. Медиаторный и модуляторный эффекты протеиназ осуществляются в отношении сосудистой проницаемости, эмиграции, фагоцитоза.
Повышение проницаемости сосудов под влиянием лизосомальных ферментов происходит за счет лизиса субэндотелиального матрикса, истончения и фрагментации эндотелиальных клеток и сопровождается геморрагией и тромбозом. Образуя или расщепляя важнейшие хемотаксические вещества, лизосомальные ферменты являются модуляторами лейкоцитарной инфильтрации. В первую очередь это касается компонентов системы комплемента и калликреин-кининовой.
Лизосомальные ферменты, в зависимости от концентрации, могут и сами усиливать или угнетать миграцию нейтрофилов. В отношении фагоцитоза нейтральные протеиназы также обладают рядом эффектов. В частности, эластаза может образовывать опсонин С3b; С3b является также важным для адгезии частиц к поверхности нейтрофила. Следовательно, нейтрофил сам обеспечивает себе механизм усиления фагоцитоза. Как катепсин G, так и эластаза повышают сродство Fc-рецептора мембраны нейтрофила к комплексам иммуноглобулинов и, соответственно, усиливают эффективность поглощения частиц.
Благодаря также способности лизосомальных ферментов активировать системы комплемента, калликреин-кининовую, свертывания и фибринолиза, высвобождать цитокины и лимфокины, воспаление развертывается и самоподдерживается в течение длительного времени.
Важнейшим свойством неферментных катионных белков, содержащихся как в азурофильных, так и в специфических гранулах нейтрофилов, является их высокая микробицидность. В этом отношении они находятся в синергистическом взаимодействии с системой миелопероксидаза — перекись водорода. Катионные белки адсорбируются на отрицательно заряженной мембране бактериальной клетки путем электростатического взаимодействия. В результате этого нарушаются проницаемость и структура оболочки и наступает гибель микроорганизма, что является предпосылкой для последующего эффективного лизиса его лизосомальными протеиназами. Высвободившиеся внеклеточно катионные белки опосредуют повышение проницаемости сосудов (главным образом путем индукции дегрануляции тучных клеток и высвобождения гистамина), адгезию и эмиграцию лейкоцитов.
Главным источником цитокинов (монокинов) при воспалении являются стимулированные моноциты и макрофаги. Кроме того, эти полипептиды продуцируются нейтрофилами, лимфоцитами, эндотелиальными и другими клетками. Наиболее изученными из цитокинов являются интерлейкин-1(ИЛ-1) и фактор некроза опухоли (ФНО). Цитокины повышают сосудистую проницаемость (неитрофилзависимым путем), адгезию и эмиграцию лейкоцитов. Наряду с провоспалительными свойствами цитокины могут иметь значение и в непосредственной защите организма, стимулируя нейтрофилы и моноциты к умерщвлению, поглощению и перевариванию внедрившихся микроорганизмов, а также усиливая фагоцитоз путем опсонизации патогенного агента.
Стимулируя раневое очищение, пролиферацию и дифференцировку клеток, цитокины усиливают репаративные процессы. Наряду с этим они могут опосредовать тканевую деструкцию (деградацию хрящевого матрикса и резорбцию кости) и, таким образом, играть роль в патогенезе заболеваний соединительной ткани, в частности ревматоидного артрита.
Действие цитокинов вызывает также ряд метаболических эффектов, лежащих в основе общих проявлений воспаления — лихорадки, сонливости, анорексии, изменения обмена веществ, стимуляции гепатоцитов к усиленному синтезу белков острой фазы, активации системы крови и т. д.
Цитокины взаимодействуют между собой, с простагландинами, нейропептидами и другими медиаторами.
К медиаторам воспаления относится также ряд лимфокинов — полипептидов, продуцируемых стимулированными лимфоцитами. Наиболее изученными из лимфокинов, модулирующих воспалительный ответ, являются фактор, угнетающий макрофаги, макрофагактивирующий фактор, интерлейкин-2. Лимфокины координируют взаимодействие нейтрофилов, макрофагов и лимфоцитов, регулируя таким образом воспалительную реакцию в целом.
Активные метаболиты кислорода, прежде всего свободные радикалы — супероксидный анион радикал, гидроксильный радикал НО, пергидроксил, вследствие наличия на их внешней орбите одного или нескольких непарных электронов обладают повышенной реактивностью с другими молекулами и, следовательно, значительным деструктивным потенциалом, который имеет значение в патогенезе воспаления . Источником свободных радикалов, а также других кислородпроизводных медиаторов и модуляторов воспаления — перекиси водорода (Н202), синглетного кислорода (f02), гипохлорида (НОС1) служат: дыхательный взрыв фагоцитов при их стимуляции, каскад арахидоновой кислоты в процессе образования эйкозаноидов, ферментные процессы в эндоплазматическом ретикулуме и пероксизомах, митохондриях, цитозоле, а также самоокисление малых молекул, таких, как гидрохиноны, лейкофлавины, катехоламины и др.
Роль активных метаболитов кислорода в воспалении состоит, с одной стороны, в повышении бактерицидной способности фагоцитов и, с другой стороны, — в их медиаторной и модуляторной функциях. Медиаторная роль активных метаболитов кислорода обусловлена их способностью вызывать перекисное окисление липидов, окисление белков, углеводов, повреждение нуклеиновых кислот. Указанные молекулярные изменения лежат в основе вызываемых активными метаболитами кислорода явлений, характерных для воспаления, — повышения проницаемости сосудов (вследствие повреждения эндотелиальных клеток), стимуляции фагоцитов.
Модуляторная ролъ, активных метаболитов кислорода может заключаться как в усилении воспалительных явлений (путем индукции высвобождения ферментов и взаимодействия с ними в повреждении ткани; не только инициации, но и модуляции каскада арахидоновой кислоты), так и в противовоспалительных эффектах (за счет инактивации лизосомальных гидролаз и других медиаторов воспаления).
Важное значение имеют активные метаболиты кислорода в поддержании хронического воспаления.
К медиаторам и модуляторам воспаления относят также нейропептиды — вещества, высвобождаемые С-волокнами в результате активации воспалительным агентом полимодальных ноцицепторов, играющих важную роль в возникновении аксонрефлексов в конечных разветвлениях первичных афферентных (чувствительных) нейронов. Наиболее изученными являются вещество Р, кальцитонин-генсвязанный пептид, нейрокинин А. Нейропептиды повышают проницаемость сосудов, и эта их способность во многом опосредована медиаторами, происходящими из тучных клеток. Между немиелинными нервами и тучными клетками имеются мембранные контакты, которые обеспечивают сообщение центральной нервной системы с очагом воспаления.
Нейропептиды синергистически взаимодействуют в повышении проницаемости сосудов как между собой, так и с гистамином, брадикинином, С5а, фактором, активирующим тромбоциты, лейкотриеном В4; антагонистически — с АТФ и аденозином. Они оказывают также потенцирующее воздействие на привлечение и цитотоксическую функцию нейтрофилов, усиливают адгезию нейтрофилов к эндотелию венул. Кроме того, нейропептиды повышают чувствительность ноцицепторов к действию различных медиаторов, в частности простагландина Е2 и простациклина, участвуя, таким образом, в воссоздании воспалительной боли.
Кроме вышеперечисленных веществ к медиаторам воспаления относятся также ацетилхолив и катехоламины, высвобождающиеся при возбуждении холин- и адренергических структур. Ацетилхолин вызывает расширение сосудов и играет роль в аксонрефлекторном механизме артериальной гиперемии при воспалении. Норадреналин и адреналин тормозят рост сосудистой проницаемости, выступая главным образом как модуляторы воспаления.
ЭКССУДАЦИЯ
Изменения кровообращения в очаге воспаления.
При воспалении реакция сосудов стереотипна и развивается в 4 стадии:
1.Кратковременный преходящий спазм артериол и прекапилляров, сопровождающиеся развитием ишемии.
2.Расширение артериол, сопровождающееся ускорением кровотока и развитием артериальной гиперемии.
3.Дальнейшее расширение сосудов и замедление кровотока с развитием венозной гиперемии.
4.Развитие стаза и остановка кровотока.
Начальный спазм сосудов отчетливо выражен при быстро развивающемся повреждении (ожог, травма) и менее заметен при постепенном развитии повреждения (инфекционный процесс). Причиной вазоконстрикции является выделение под влиянием повреждающего фактора сосудосуживающих БАВ: катехоламинов из симпатических нервных окончаний, тромбоксана А2 из тромбоцитов, эндотелина-1 из поврежденных эндотелиоцитов. Кратковременность ишемии обусловлена быстрой инактивацией этих эффекторов и накоплением вазодилататоров.
Расширение артериол, метартериол и прекапиллярных сфинктеров возникает в результате воздействия вазодилататоров: гистамина, кининов, оксида азота и PgI2 (простациклина). В результате скорость кровотока в микро-циркуляторном русле повышается, возрастает количество функционирующих капилляров, увеличивается кровенаполнение тканей, улучшается их оксиге-нация - развивается артериальная гиперемия (см. главу «Нарушение периферического кровотока»). Артериальная гиперемия сохраняется недолго (обычно 10-30 мин) и сменяется венозной гиперемией.
Развитие венозной гиперемии начинается с максимального расширения артериол и прекапиллярных сфинктеров, которые становятся резистентны к сосудосуживающим стимулам, а также с затруднения венозного оттока. Скорость кровотока в микроциркуляторных сосудах падает. Причинами этого состояния являются сдавление венул накапливающимся экссудатом, повышение тонуса их стенок под влиянием гистамина, действующего на Н1-рецепторы. Немаловажную роль в развитии венозной гиперемии имеет изменение реологических свойств крови - повышение ее вязкости в результате выхода жидкой части крови из сосудистого русла при экссудации и «сладжирования» форменных элементов.
Сладж эритроцитов - это прилипание их друг к другу вследствие адсорбции на их поверхности высокомолекулярных глобулинов (белков острой фазы воспаления), что снижает их поверхностный потенциал. Агрегаты эритроцитов формируют структуры напоминающие монетные столбики, которые значительно затрудняют кровоток. Накопление лейкоцитов у стенок посткапилляров и венул в процессе маргинации также способствует замедлению тока крови.
Закономерное развитие причин венозной гиперемии, приводит к стазу и прекращению кровотока в очаге воспаления.
Экстравазация жидкости ( экссудация )
Отличительной особенностью сосудистых изменений при воспалении является значительное повышение сосудистой проницаемости и выход богатой белками жидкости (экссудата) в ткани. Потеря белков плазмой крови приводит к снижению внутрисосудистого онкотического давления и повышению онкотического давления интерстициальной жидкости. Совместно с повышением гидростатического давления в расширенных сосудах, это приводит к значительному оттоку жидкости в ткани и формированию отека.
Повышение проницаемости сосудистой стенки при остром воспалении развивается в 3 фазы, каждая из которых обусловлена различными механизмами.
1. Ранняя преходящая фаза возникает вскоре после повреждения и продолжается 15-30 минут. Механизм повышения сосудистой проницаемости заключается в сокращении эндотелиоцитов и формировании промежутков между ними. Развивается эта реакция под действием гистамина, лейкотриенов, простагландинов и кининов в венулах и не затрагивает капилляры и артериолы.
2. Поздняя продленная фаза начинается через 2 часа после повреждения и продолжается 24 часа и более. Повышается проницаемость капилляров и венул. Изменения в микрососудах являются следствием активации эндоте-лиоцитов и обеспечивается цитокинами (ИЛ-1, ФНО, ИФН-γ). Происходит перестройка цитоскелета эндотелиоцитов, что приводит к разрушению межклеточных контактов и втягиванию цитоплазматических отростков с образованием щелей между соседними эндотелиоцитами. Важное значение имеет усиление транспорта через эндотелиоциты - трансцитоза за счет увеличения количества специфических транспортных органелл.
3.Раннее стойкое повышение проницаемости возникает вследствие прямого повреждения эндотелия, некроза эндотелиоцитов и их отделения от базальной мембраны. Подобная ситуация часто встречается при значительной альтерации в результате ожогов или инфекции экзотоксинпродуцирующими возбудителями (например, Corynebacterium diphteriae, Str pyogenes). Повышение сосудистой проницаемости развивается сразу после повреждения, продолжается несколько часов и наблюдается в артериолах, капиллярах и венулах.
Жидкость, выходящая из микрососудов при повышении их проницаемости, содержащая большое количество белка и форменные элементы крови формирует экссудат, который накапливается в тканях и/или полостях тела при воспалении. Экссудат следует отличать от транссудата, формирующегося, в основном, в результате повышения гидростатического давления в сосудах без повышения их проницаемости (например, при сердечной недостаточности). Для транссудата характерны удельная плотность < 1.012, отсутствие клеток и содержание белка < 2%; для экссудата - удельная плотность > 1.015, наличие клеток-участников воспаления и содержание белка > 2%.
Клеточный и химический состав экссудата имеет диагностическое значение и зависит от причины воспаления, ткани, в которой развивается воспаление, реактивности организма и ряда других факторов.
Различают следующие типы экссудатов:
Серозный - содержит преимущественно альбумины в умеренной концентрации (3-5%) небольшое количество клеток, образуется на ранних стадиях воспаления.
Катаральный (слизистый) - образуется при воспалении слизистых оболочек воздухоносных путей, ЖКТ. Отличается высоким содержанием муко-полисахаридов и секреторных антител (IgA), содержит лизоцим.
Фибринозный экссудат отличается высоким содержанием фибриногена, что является результатом значительного повышения проницаемости сосудов. При контакте с поврежденными тканями фибриноген превращается в фибрин и выпадает в виде ворсинчатых масс (на серозных оболочках) или пленки (на слизистых), вследствие чего экссудат уплотняется. Если фибринозная пленка расположена рыхло, поверхностно, легко отделяется без нарушения целостности слизистой, такое воспаление называется крупозным. Оно наблюдается в желудке, кишечнике, трахее, бронхах. В том случае, когда пленка плотно спаяна с подлежащей тканью и ее удаление обнажает язвенную поверхность, речь идет о дифтеритическом воспалении. Оно характерно для миндалин, полости рта, пищевода. Такое различие обусловлено характером эпителия слизистой оболочки и глубиной повреждения. Фибринозные пленки могут самопроизвольно отторгаться благодаря аутолизу, развертывающемуся вокруг очага, и демаркационному воспалению и выходить наружу; подвергаться ферментативному расплавлению или организации, т. е. прорастанию соединительной тканью с образованием соединительно-тканных сращений, или спаек. Фибринозный экссудат может наблюдаться при дифтерии, дизентерии, туберкулезе.
Гнойный - содержит большое количество лейкоцитов, фрагменты нек-ротизированных тканей. Образуется чаще всего при инфекциях, вызываемыхпиогенными бактериями (стафилококками, стрептококками, пневмококками
и др.).
Геморрагический - содержит большое количество белка и эритроцитов. Образуется при повреждениях сосудов с разрушением базальной мембраны, характерен для сибирской язвы, гриппозной пневмонии и др.
Смешанные формы экссудата могут быть самыми разнообразными (се-розно-фибринозный, гнойно-фибринозный и др.)
Биологическое значение экссудации состоит в том, что, являясь одним из основных компонентов воспаления как, патологического процесса, она выполняет вместе с тем важную защитную роль, которая заключается прежде всего в локализации воспалительного процесса.
Положительные последствия:
1. Экссудат разбавляет, снижает концентрацию повреждающих агентов и тем самым ослабляет их вредное воздействие.
У новорожденных и эмбрионов, у которых экссудация практически не развивается, воспаление принимает характер альтеративного, проявляется тканевыми дистрофиями и некрозом.
2. С экссудатом в очаг воспаления поступают защитные факторы - иммуноглобулины, факторы свертывания крови и др.
3. Экссудат обладает бактерицидными свойствами.
4. Если в экссудате содержится фибрин, он блокирует лимфатические сосуды и препятствует резорбции и генерализации повреждающих факторов.
Отрицательные последствия:
1. Экссудат может механически смещать органы и ткани, тем самым нарушая их работу (экссудат в плевральной полости, перикарде).
2. Экссудат может сдавливать ткани, обусловливая боль и повреждения (особенно в замкнутых полостях - при артритах, гайморитах, пульпитах и др.).
3. Если происходит потеря экссудата или его удаление при медицинских манипуляциях - это может привести к обезвоживанию и белковому дефициту (при диарее, потере "плазмы" с обожженной кожи, нерациональном пункгировании при плевритах).
4. Резорбция экссудата может сопровождаться интоксикацией.
Скопление в ткани экссудата обусловливает такой внешний местный признак воспаления, как припухлость. Кроме того, наряду с действием брадикинина, гистамина, простагландинов, нейропептидов давление экссудата на окончания чувствительных нервов имеет некоторое значение в возникновении воспалительной боли.
Эмиграция лейкоцитов
Наряду с микроциркуляторными изменениями в очаге воспаления происходят характерные изменения функций ряда клеточных элементов, обусловленные их активацией. Активируются эндотелиоциты, различные популяции лейкоцитов, тромбоциты, клетки соединительной ткани и др. Эти клеточные процессы определяют защитную функцию воспаления.
Для обобщающей характеристики этих процессов приняты термины: эмиграция клеточных элементов, то есть их выход за пределы микрососудов в ткани и пролиферация.
В ходе воспалительной реакции в результате внедрения патогенных возбудителей или повреждения какой-либо другой природы имеет место активация макрофагов.
Это проявляется фагоцитозом и выделением большого количества регуляторных молекул главным образом пептидной природы - цитокинов. Цитокины в свою очередь активируют множество других клеток-мишеней. Цитокины - интерлейкины (ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-8) и фактор некроза опухолей (ФНО) и др. в очаге воспаления активируют эндотелиоциты и нейтрофилы.
Активация эндотелиоцитов и нейтрофилов под влиянием ИЛ-1 и ФНО проявляется во-первых в появлении на их мембранах особых адгезивных молекул (адгезинов), относящихся к классам селектинов и интегринов. В результате нейтрофилы выходят из кровотока к сосудистой стенке и "прокатывается" по эндотелию, а затем "прилипают" - фиксируются к эндотелиоцитам в местах межэндотелиальных контактов. Потом нейтрофилы формируют псевдоподии, проникающие между эндотелиальными клетками и как бы "переливаясь" в псевдоподии в конце концов выходят за пределы сосудов. "Прокатывание" осуществляется с помощью адгезинов типа селектинов, "прилипание" и прохождение в межэндотелиальные пространства с помощью интегринов.
Неактивированные нейтрофилы и эндотелиоциты взаимодействовать не могут и эмиграция нейтрофилов не происходит.
Наследственный дефект по одному из адгезинов эндотелиоцитов (болезнь неадгезивных лейкоцитов) снижает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям.
Активация эндотелиоцитов проявляется выделением в кровь нескольких прокоагулянтных факторов и их пролиферацией и при формировании грануляционной ткани.
Состояние активации эндотелиоцитов достигает пика за 4-6 часов после воздействия ИЛ-1 и других активаторов. Исходный уровень активности, в том числе освобождение мембраны от адгезинов, восстанавливается за 24-36 часов, если нет повторных активирующих воздействий.
Мембрана нейтрофила быстро теряет адгезивные молекулы после прохождения нейтрофила через стенку капилляра.
Наряду с адгезивностью, активация нейтрофилов в очаге воспаления проявляется хемотаксисом, фагоцитозом, бактерицидностью и апоптозом - запрограмированной гибелью нейтрофила после его выхода в ткани.
Хемотаксис обусловлен рядом факторов. Это моноцитарный цитокин йнтерлейкин-8 (ИЛ-8), метаболиты арахидоновой кислоты - лейкотриены, активированные компоненты системы комплемента, факторы, продуцируемые базофилами, нейтрофилами, Т-лимфоцитами-эффекторами ГЗТ и мн. др.
Фагоцитоз - важнейший механизм защитного действия воспалительной реакции впервые описанный И.И. Мечниковым.
Бактерицидные механизмы нейтрофила разнообразны. Одним из важнейших является так называемый "респираторный взрыв" - резкое увеличение потребления О2 (в 10-15 раз) и внемитохондриального окисления. Образующиеся при этом свободные радикалы перекиси водорода, супероксидного аниона, гидроксильного радикала, синглетного кислорода повреждают микробы. Особо мощным повреждающим действием обладает система: миелопероксидаза + перекись водорода + галогены.
По современным представлениям, возможно, наиболее важным бактерицидным фактором является радикал NO -.
Хорошо известно бактерицидное действие таких факторов, как лизоцим, катионные белки, лактоферрин. Недавно были изучены пептиды с "антибиотическим" действием, так называемые дефензины.
Экзоцитоз нейтрофилов способствует проявлению их внеклеточной бактерицидности. В результате экзоцитоза, апоптоза выходят также гидролитические лизосомальные ферменты. Это приводит к активации систем ограниченного протеслиза, а также простагландин-тромбоксановой системы и накоплению БАВ . Если ферментов очень много, может происходить расплавление тканевых структур и формирование таких форм гнойного воспаления, как абсцессы и флегмоны.
Преимущественная эмиграция нейтрофилов характерна для начального периода воспаления, они выполняют исключительно важную работу по очистке тканей от патогенных возбудителей и необратимо поврежденных фрагментов самих тканевых структур.
Постепенно начинает преобладать эмиграция моноцитов.Моноцит, покидая сосуд, превращается в экссудативный моноцит-макрофаг, затем в незрелый и зрелый макрофаг. Зрелые макрофаги по структурно-функциональным характеристикам разделяются на фагоцитарные и секреторные макрофаги.
В отличие от нейтрофилов, которые располагаются преимущественно в центре очага воспаления, макрофаги размещаются по периферии, образуя своеобразный вал (предшественник грануляционного вала), отграничивающий очаг воспаления от неповрежденной ткани. Сначала формируется нейтрофильно-макрофагальный вал, затем макрофагальный и наконец, макрофагально-фибробластный вал, который непосредственно трансформируется в грануляционную ткань.
Фагоцитарная активность макрофагов значительно ниже активности нейтрофилов, хотя они, так же как нейтрофилы, осуществляют "респираторный взрыв" и неокислительную бактерицидную активность.
Главной их функцией является отграничение очага воспаления, предотвращение дальнейшей агрессии и создание условий для антигенной стимуляции для Т- и В-лимфоцитов, тем самым макрофаги участвуют в формировании специфического иммунного ответа на системном уровне.
Выделяя цитокины (ИЛ-1, ФНО, ИЛ-6, ИЛ-8), колониестимулирующие факторы - КСФ и многие другие, макрофаги осуществляют аутокринную (в отношении других макрофагов), паракринную (в отношении других клеток, находящихся в непосредственной близости: эндотелиоцитов, нейтрофилов, лимфоцитов, тромбоцитов и др.) и эндокринную (системную на уровне всего организма) регуляторные функции. Например, ИЛ-1 и ФНО (в несколько меньшей степени) стимулируют тепловой центр - вызывая лихорадку, ИЛ-1 - костный мозг, мобилизуя из костного мозга уже созревшие нейтрофилы в периферическую кровь - эффект в течение 24 часов, ИЛ-1, ИЛ-3, колониестимулирущие факторы усиливают миелопоэз и появление незрелых форм нейтрофилов в крови, ИЛ-1 стимулируют поступление в кровь стрессовых гормонов: кортикотропина и глюкокортикоидов
ПРОЛИФЕРАЦИЯ
Пролиферация - завершающая стадия воспаления - характеризуется увеличением числа стромальных и, как правило, паренхиматозных клеток ,
также образованием межклеточного вещества в очаге воспаления. Эти процессы направлены на регенерацию альтерированных и замещение разрушенных тканевых элементов. Существенное значение на этом этапе воспаления имеют различные БАВ, стимулирующие пролиферацию клеток (митогены).
Пролиферативные процессы при остром воспалении начинаются вскоре после воздействия флогогенного агента на ткань и более выражены по периферии зоны воспаления. Одним из условий оптимального течения пролиферации является затухание процессов альтерации и экссудации.
Размножение соединительнотканных элементов сопровождается активным биосинтезом коллагена. Молодая грануляционная ткань постепенно заменяется зрелой фиброзной, а затем рубцовой тканью.
Таким образом, воспалительная пролиферация постепенно переходит в процесс регенерации, репарации, восстановления ткани, поврежденной или даже разрушенной воспалительной альтерацией.
Однако процесс рубцевания носит обратный, управляемый характер. Дело в том, что при контактном взаимодействии коллагеновые волокна тормозят деление фибробластов и коллагеногенез в них, и даже способствуют деградации и гибели фибробластов.
Коллагенокластические фибробласты, напротив, при контакте с коллагеном стимулируются.
Таким образом, осуществляется обратная связь, приостанавливающая разрастание рубцовой ткани в очаге воспаления и приводящая к обратному развитию грубого фиброзного рубца. Нарушения равновесия в этой системе могут проявиться в недостаточно активном размножении клеток и сниженном биосинтезе коллагена, что клинически проявляется в форме вялотекущих нагноительных процессов и незаживающих трофических язв. Избыточная неконтролируемая активность приводит к грубым деформирующим и нарушающим функции рубцам и склерозированию паренхиматозных органов, например, при хронических инфекционных поражениях (пневмония и склероз легких) или интоксикациях (хронический гепатит и цирроз печени при алкоголизме).
Размножение эндотелиоцитов играет решающую роль в формировании сети грануляционной ткани.
Пролиферация макрофагов наблюдается при ГЗТ и хроническом специфическом инфекционном воспалении, протекающем в форме инфекционных гранулем. Происходит не только деление макрофагов, но и их дифференцировка: они превращаются в эпителиоидные и гигантские многоядерные клетки Лангганса.
Пролиферация и дифференцировка фибробластов и эндотелиоцитов стимулируется многочисленными факторами роста, которые продуцируются многими клеточными элементами: макрофагами (ИЛ-1, фактор некроза опухолей, макрофагальный фактор роста и пр.), тромбоцитами (тромбоцитарный фактор роста и др.), эндотелиоцитами, Т-лимфоцитами-эффекторами, а также ростовыми факторами плазмы.
Общие проявления воспаления
Воспаление, являясь местным процессом, всегда приводит к перестройке системной нейроэндокринной и иммунной регуляции. На уровне целостного организма реакция на воспаление проявляется так называемым «ответом острой фазы», включающим болевой синдром, лихорадку, лейкоцитоз, диспротеинемию, повышение скорости оседания эритроцитов, интоксикацию. Все эти изменения опосредованы системными эффектами медиаторов воспаления.
Болевой синдром.Патогенез:
а) Действие на нервные окончания таких медиаторов, как гистамин, калликреин, каллидин.
б) Механическое сдавление болевых рецепторов, особенно если воспаление развивается в замкнутых полостях: пульпит, гайморит, панариций.
в) Повышение осмотического давления.
г) Действие Н+ на болевые рецепторы.
д) Прямое действие патогенного агента на болевые рецепторы.
Лихорадка развивается в результате действия ИЛ-1, ИЛ-6 и ФНО, называемых в данном случае «эндогенными пирогенами» (см. главу «Лихорадка»).
Лейкоцитоз - это увеличения количества лейкоцитов в определенном объеме крови. Его развитие обусловлено продукцией клетками-участниками воспаление колониестимулирующих факторов, усиливающих лейкопоэз. Например, макрофаги синтезируют ГМ-КСФ, Г-КСФ и М-КСФ, которые стимулируют пролиферацию и дифференцировку клеток-предшественниц гранулоцитов и моноцитов. Это приводит к увеличению соответствующих популяций лейкоцитов в периферической крови и обеспечивает их достаточный уровень в очаге воспаления.
Диспротеинемия характеризуется повышением в крови концентрации белков глобулиновой фракции при снижении концентрации альбуминов. Общее название этих белков «белки острой фазы воспаления», синтез их происходит в гепатоцитах, стимулированных ИЛ-1, ИЛ-6 и ФНО. В соответствии с выполняемыми функциями белки острой фазы можно разделить на следующие группы:
1. Антиоксидантные: церулоплазмин, амилоид А, гаптоглобин, С-реактивный белок, транскобаламин,α2-макроглобулин.
2. Антимикробные: С-реактивный белок, лактоферрин, компоненты комплемента.
3. Регуляторы гемостаза и антигемостаза: VII, VIII и IX факторы свертывания, плазминоген, антитромбин III.
Ускорение СОЭ является следствием диспротеинемии, так как снижение концентрации низкомолекулярных альбуминов и увеличение концентрации высокомолекулярных глобулинов приводит к дестабилизации взвеси эритроцитов и ускорению их агглютинации и осаждения.
Возможность возникновения и характер развития воспаления в значительной мере определяется состоянием реактивности организма. В зависимости от выраженности ответа организма на флогогенный агент воспаление может быть:
1.Нормэргическое - выраженность ответа адекватна силе и характеру действия агента, вызвавшего его.
2. Гиперегическое - выраженность воспалительного ответа значительно превосходит необходимый и достаточный для элиминации флогогенного фактора объем. Воспаление протекает бурно, с повреждением собственных тканей. Такое воспаление характерно для аллергических реакций.
3.Гипоэргическое - воспалительный ответ выражен недостаточно, приобретает затяжной характер с преобладанием процессов альтерации. Такое воспаление характерно для лиц с иммунологической недостаточностью.
Влияние различных систем организма на характер воспалительной реакции
1. Гормональная регуляция:
а) усиливают воспаление: СТГ, ТТГ, дезоксикортикостерон, инсулин, тироксин, они стимулируют рост фибробластов, повышают проницаемость капилляров.
б) ослабляют воспаление: АКТГ, глюкокортикоиды, женские половые гормоны. Они задерживают высвобождение лизосомальных гидролаз, уменьшают проницаемость сосудов, тормозят эмиграцию.
2. Нервная система.
Применение местных анестетиков (новокаин, дикаин и др.) дает при воспалении терапевтический эффект.
3. Роль возраста.
а) У новорожденных, ввиду слабого включения сосудистого русла не выражена экссудация, воспаление протекает по альтеративному типу.
б) В раннем детском возрасте недоразвитие иммунной системы создает тенденцию к генерализации воспалительного процесса, септическим осложнениям (тому способствует и недостаточность в этом возрасте пролиферативной реакции).
в) В пожилом возрасте имеется тенденция к хроническому течению воспалительного процесса.
Принципы противовоспалительной терапии
Схема лечения воспаления базируется на этиотропном, патогенетическом, саногенетическом и симптоматическом принципах.
Этиотропная терапия - подразумевает устранение, прекращение, уменьшение силы и/или длительности действия на ткани и органы флогоген-ных факторов. Например, извлечение травмирующих инородных тел,
уничтожение инфекционных агентов (путем применения антимикробных, противопаразитарных и антигрибковых препаратов различных групп).
Патогенетическая терапия - имеет целью блокирование механизма развития воспаления, при этом воздействия направлены на разрыв звеньев патогенеза воспаления. К данному виду терапии относятся физиотерапевтические процедуры, стимулирующие артериальную гиперемию, процессы резорбции жидкости; применение антигистаминных препаратов, иммуномодуляторов и
др.
Саногенетическая терапия - направлена на активацию общих и местных механизмов компенсации, регенерации, защиты, восстановления и устранения повреждений и изменений в тканях, вызванных флогогенным агентом, а также последствий его влияния. Например, стимуляция иммунных и пролиферативных реакций, развитие артериальной гиперемии, фагоцитоза и
др.
Симптоматическая терапия - лечение, направленное на предупреждение или устранение симптомов, сопровождающих воспаление (с этой целью применяют, например, болеутоляющие, анестезирующие лекарственные средства, вещества, нормализующие функцию органов и систем).
ЛИХОРАДКА
Температурный гомеостаз состоит из равновесия процессов теплопродукции и теплоотдачи. Теплопродукция зависит от интенсивности процессов метаболизма и мышечной работы. Теплоотдача складывается, как сумма потерь тепла следующими путями:
- Теплоизлучение. Излучение организмом инфракрасных лучей зависит от температуры окружающей среды и температуры поверхности тела. При температуре окружающей среды выше температуры тела теплоотдача данным путем затруднена.
- Теплопроводность – отдача тепла от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой при прямом контакте. Теплопроводность зависит от площади соприкосновения.
- Испарение – отдача тепла путем потоотделения.
- Тепловые потери с мочой и калом обеспечивают незначительную часть теплопотерь.
Лихорадка - типовая защитно-приспособительная реакция высших теплокровных (гомойотермных) животных и человека на воздействие пирогенных раздражителей, проявляющаяся повышением температуры тела независимо от температуры окружающей среды, изменениями обмена веществ и физиологических функций организма.
В филогенетическом отношении лихорадка является более поздним проявлением реакции организма на действие патогенного агента и появляется только при высокой степени развития центральной нервной системы и со сформировашейся функцией терморегуляции.
Непосредственной причиной лихорадки являются пирогены.
Пирогенами называют те вещества, которые, попадают в организм извне или образуются внутри него, вызывают лихорадку.
Пирогенны бывают:
1. Первичные
-экзогенные – вирусы, бактерии
-эндогенные – продукты распада тканей
2. Вторичные – образуются в организме в ответ на действие первичного пирогена. К ним относятся: цитокины организма: интерлейкин-1 (ИЛ-1), интерлейкин-6 (ИЛ-6), интерлейкин-8 (ИЛ-8), фактор некроза опухолей (ФНО), интерферон (ИФН), а также симпатическая нервная система и гормоны, участвующие в стрессе.
Патогенез лихорадки
В основе развития лихорадочной реакции лежит функциональная перестройка центра терморегуляции гипоталамуса. После контакта ретикуло-эндотелиальных клеток с экзо- и эндопирогенами начинается выработка цитокинов. Под действием цитокинов происходит повышение «установочной точки» (Set-point) центра терморегуляции гипоталамуса на более высокий температурный уровень (выше 37оС). Цитокины в начале действуют на терморецепторы нервных клеток ядер преоптической зоны переднего гипоталамуса. Возбуждение нейронов этой зоны передается на промежуточные интернейроны, а затем на нейроны центров вегетативной иннервации органов теплопродукции и теплоотдачи. Интернейроны также выполняют функцию тормозных нейронов, их активность возрастает в последнюю стадию лихорадки. Возбуждение центров парасимпатической иннервации вызывает увеличение теплоотдачи, а возбуждение центров заднего гипоталамуса способствует активации процессов теплопродукции. В процессе взаимодействия цитокинов и их рецепторами в преоптической области гипоталамуса активируется фосфолипаза А2. Под действием этого фермента из клеточных мембран высвобождается арахидоновая кислота, метаболитом которой является простагландин Е2. Простагландин Е2 вызывает накопление 3-5 цАМФ в термочувствительный клетках Этот процесс сопровождается повышением возбудимости клеток к ацетилхолину и увеличением их электрической активности. Это возбуждение передается нервным клеткам заднего гипоталамуса организующего торможение теплоотдачи и соответственно развитие 1 стадии лихорадки.
Стадии лихорадки
Лихорадочный процесс всегда протекает в три стадии, в соответствии, с чем температурная кривая состоит из трех частей. В 1 стадии (stadium incrementi) температура тела повышается, во 2 (stadium fastigi) – удерживается некоторое время на повышенном уровне, в 3 (stadium decrementi) - снижается до исходного уровня.
Стадия повышения температуры (stadium incrementi). Происходит перестройка терморегуляции так, что теплопродукция превышает теплоотдачу.
Эта стадия может протекать по следующим вариантам:
Ознобный вариант лихорадки. Резко увеличена теплопродукция, за счет спазма периферических сосудов - субъективное чувство холода. Импульсы идут в гипоталамус, а оттуда через латеральную часть ретикулярной формации реализуются в ритмичных сокращениях мышц - дрожании. При этом идет распад АТФ с образованием тепла. Спазм периферических сосудов резко сокращает теплоотдачу.
Безознобный вариант лихорадки. Увеличение теплопродукции сопровождается повышением теплоотдачи (кожные покровы гиперемированы, больной "пышет жаром"), однако теплопродукция превышает теплоотдачу.
В первом периоде лихорадки, особенно при ознобном варианте, больной бледен (сужение сосудов кожи), что свидетельствует об уменьшении теплоотдачи, наряду с этим мышечная дрожь, озноб резко увеличивают теплопродукции в скелетных мышцах, что приводит к быстрому повышению температуры тела. В этом периоде отмечается общее недомогание, боли в мышцах, головная боль.
Стадия стояния повышенной температуры (stadium fastigi).
Теплопродукция равна теплоотдаче. Высокий уровень температуры тела, поднявшийся в первой стадии, остается таким некоторое время. Теплоотдача увеличивается в результате расширения периферических сосудов, что сопровождается чувством жара. Кожные покровы гиперемированы, дыхание учащено, озноб и дрожь отсутствуют, диурез ограничен.
По степени повышения температуры во II стадии лхорадки различают следующие её виды: субфебрильная – до38 ºС; фебрильная – 38-39ºС; пиретическая – 39-41ºС; гиперпиретическая – выше 41ºС.
Стадия снижения температуры (stadium incrementi).
Характеризуется относительным преобладанием теплоотдачи над теплопродукцией. Установочная точка центра терморегуляции опускается на более низкий уровень, и температура тела воспринимаются гипоталамусом как повышенная. Усиливается потоотделение, диурез, расширяются периферические сосуды.
Снижение температуры тела может быть:
- литическим (в течение нескольких суток);
- критическим (за час-два).
При критическом снижении температуры наблюдается резкое расширение кровеносных сосудов, что это может привести к острой сосудистой недостаточности, коллапсу. Особенно эти явления опасны для детей.
Типы температурных кривых
При заболеваниях, которые сопровождаются лихорадкой, показатели температуры тела имеют суточные колебания. Так, максимум подъема температуры в 5-7 часов вечера, минимум в 4-6 часов yтpa. По характеру этих колебаний различают нижеперечисленные температурных кривых:
Преходящего типа (febris ephemera) — однократное кратковременное повышение температуры продолжительностью несколько часов. Этот тип характерен при нетяжёлом течении псевдотуберкулёза, при задержке молока у некормящих родильниц (молочная лихорадка).
Постоянного типа (febris continua)- температура тела повышается до высоких цифр и остается на них некоторое время, колебания составляют не более 1 градуса. Данный тип может наблюдаться при крупозной пневмонии, брюшном и сыпном тифе.
Послабляющего типа (febris remittens) - температура тела повышается до высоких цифр и остается на них некоторое время, отмечаются выраженные размахи суточных колебаний от 1 до 3 градусов, Данный тип характере до нормы температура не опускается. Данный тип характерен для брюшного тифа, бронхопневмонии, туберкулеза, экссудативного плеврита, вирусных инфекций и асептических лихорадок.
Перемежающегося типа (febris intermittens) — температурная кривая имеет большие размахи со снижением утренней температуры до нормы и ниже. Наблюдается при малярии, остром гепатите, туберкулезе и сепсисе.
Возвратного типа (febris recurrens) - на кривой данного типа наблюдаются периоды высокой температуры и периода снижения темпетаруры тела до нормы и ниже, длящиеся несколько суток. Например — возвратный тиф.
Истощающая, изнуряющая, гектическая (febris hectica) — для данной кривой характерно длительное течение и большие суточные колебания температуры от 3 до 5 градусов. Характерна для сепсиса, тяжелого туберкулезе, злокачественных опухолей.
Неправильная, атипическая (febris atypica): температурная кривая с неравномерным беспорядочным чередованием периодов высокой и низкой температуры. Встречается при сепсисе.
Нарушение обмена веществ при лихорадке
При развитии лихорадки происходит нарушение всех видов обменов веществ.
Углеводный обмен – гипергликемия, уменьшение содержания гликогена в печени.
Жировой обмен – нарушается всасывание и усвоение жиров. Липемия, кетонемия.
Белковый обмен – увеличение распада белков в тканях, увеличение содержания небелкового азота в крови.
