Контрольні питання

1. Первинні імунодефіцити (ізольовані Т- і В-імунодефіцити, комбіновані імунодефіцити).

2. Імунодепресивні стани (СНІД).

3. Алергени, їх класифікація. Шляхи проникнення алергенів в організм.

4. Алергія. Типи алергічних реакцій.

5. Принцип лікування і профілактики алергічних захворювань.

Глава 6. Патологічна фізіологія сполучної тканини

6.1. Структура, особливості та функції сполучної тканини

Пізнання особливостей, будови і функцій основних структурних компонентів сполучної тканини визначається важливим значенням цієї тканини в життєдіяльності всіх органів, систем і організму в цілому. Утворюючи разом з кров’ю і лімфою внутрішнє середовище організму сполучна тканина забезпечує ряд життєво важливих функцій, тому вивчення патофізіології сполучної тканини є тим фундаментом, на якому будуються наукові концепції пізнання механізмів багатьох патологічних процесів, в основі яких лежать порушення структури і функції клітин, міжклітинної речовини та волокнистих структур сполучної тканини – запалення, колагенози, імунні порушення, тощо.

Сполучна тканина – це система, що являє собою комплекс клітин, волокон та основної речовини, взаємодія яких направлена на виконання конкретних функцій.

У вивченні функцій і структури сполучної тканини вагомий внесок зробили І.І. Мечніков, О.О. Максимов, О.О. Заварзін, Л. Ашоф і, особливо, О.О. Богомолець, який першим запропонував назвати сполучну тканину «фізіологічною системою сполучної тканини». А.В. Шехтер відмітив характерні особливості для цієї системи: універсальність, гетерогенність і високу пристосованість.

Універсальність визначається значним поширенням сполучної тканини в організмі: вона утворює строму внутрішніх органів, основу шкіри, серозної і синовіальної оболонок, зв’язок сухожилків, апоневрозів, оболонок м’язів і нервів, бере участь в утворенні судинної стінки.

Гетерогенність зумовлена різними проявами особливостей клітин і міжклітинних компонентів сполучної тканини.

Слід відмітити, що три типи клітин (фібробласти, макрофаги, тканинні базофіли) і волокнистих структур (колагенові, еластичні та ретикулярні волокна), основна міжклітинна речовина (матрикс) роблять нескінченною кількість комбінацій, які можуть виникнути при патології сполучної тканини.

Сполучна тканина виконує ряд важливих функцій:

1. Механічну, опірну, морфогенетичну – утворення капсули і строми для багатьох органів, сухожилок, зв’язок, фасцій, кісток і т.п.

2. Пластичну – активна участь в процесах регенерації та загоюванні ран.

3. Трофічну – регуляція живлення клітин, участь в обміні речовин, підтримання постійного внутрішнього середовища (гомеостаз).

4. Захисну – будучи структурним елементом шкіри, слизової оболонки, фіброзних капсул, вона виконує роль механічної перешкоди; клітинами сполучної тканини визначається така форма захисту як фагоцитоз (макрофаги, фібробласти) і участь в імунній відповіді при взаємодії з лімфоцитами.

Слід відмітити, що з віком у сполучній тканині відбуваються зміни, які порушують вище названі функції. У шкірі, сухожилках, хрящовій тканині, аорті зменшується кількість клітин та їх розмір. Розмноження фібробластів у людей похилого віку сповільнене. У волокнистих структурах вікові зміни виявляються збільшенням кількості поперечних зв’язків між волокнами колагену, що сповільнює його самовідновлення. В основній речовині зменшується кількість гіалуронової кислоти, в судинній стінці збільшується кількість хондроїтинсульфату, що сприяє кальцифікації судин.

Порушення структури і функцій сполучної тканини

Клітини сполучної тканини

До клітин сполучної тканини належать:

1. Фібробласти

2. Макрофаги (гістіоцити)

3. Тканинні базофіли (опасисті клітини)

Фібробласти – найбільш багаточисленна група клітин, які характеризуються здатністю синтезувати фібрилярні білки (колагени, еластин, ретикулін) і глікозаміноглікани з виділенням їх в міжклітинне середовище.

Синтез колагену та протеогліканів основної субстанції сполучної тканини здійснюється за наявності фібронектину, мікроелементів (Fe,Zn), амінокислот (особливо глютаміну та аргініну), а також кисню, вітамінів групи А, С окремих гормонів. Спочатку до міжклітинного простору надходить мономер – тропоколаген, з якого після декарбоксилування, в присутності вітаміну С, утворюється колаген. Останній разом з протеогліканами з’єднує краї рани при її загоєнні первинним натягом або заповнює дефекти тканини у разі загоєння вторинним натягом. Окремі особливості утворення сполучної тканини характеризують процеси відновлення при ураженні шкіри, паренхіматозних органів, переломах кісток, тощо. Порушення процесу синтезу колагенових волокон можуть характеризуватися його надмірністю або недостатністю.

Надмірний синтез колагену, що характеризує фібропроліферативні процеси, супроводжує наступні патологічні процеси:

1. Загоєння поверхневих ран з утворенням колоїду

2. Потовщення базальної мембрани при діабетичній ангіопатії

3. Утворення фіброзної тканини у паренхімі печінки при цирозі

4. Розвиток панусу при ревматоїдному артриті

5. Утворення бляшок при атеросклерозі

6. Фіброз неепітеліоїдних гранульом

7. Гетеротопний синтез колагену у м’язовій тканині при осифікуючому міозиті, що нагадує хрящову тканину

Недостатній синтез колагену виявляється як одна із суттєвих причин порушень процесу загоєння в умовах дефіциту білків, гіповітамінозів та спадкових дефектів синтезу тропоколагену. Процес розвитку сполучної тканини також пригнічує численні місцеві та системні фактори, а саме: паління цигарок, гіпотермія, інфекційні процеси, ішемія, гіпоксія, наявність сторонніх часточок (швів), зміни фізико-хімічних властивостей вогнища загоєння, надлишок кортикостероїдів, нейтропенія, анемія, цукровий діабет. Розлади синтезу колагену також спостерігаються при фібропроліферативних процесах, хворобах сполучної тканини автоімунного та спадкового походження.

Макрофаги – це активно фагоцитуюючі клітини, насичені органелами для внутрішньоклітинного перетравлення захопленого матеріалу і синтезу антибактеріальних та інших біологічно активних речовин.

Всі макрофаги походять від стовбурової кровотворної клітини кісткового мозку. У вигляді моноцитів вони заносяться течією крові в різні органи, створюючи так звану макрофагічну систему: у печінці такі клітини називаються зірчатими клітинами Купфера, в легенях – альвеолярними макрофагами, в серозних порожнинах – плевральними і перитонеальними макрофагами, в кістковій тканині – остеокластами, в нервовій тканині – астроцитами.

Для макрофагів характерні наступні функціональні особливості: присутній поділ у вогнищі запалення, тижневий період функціонування в тканині, надто активний білковий синтез, багаторазове поглинання об’єктів фагоцитозу, цитоплазматичний численний вміст гранул і вакуолей. На поверхні макрофагів розташовано безліч молекул рецепторів, зокрема: рецептори до елементів комплементу, рецептори Fc- фрагментів імуноглобулінів, переважно типу IgG, білки великого комплексу гістосумісності класів МНС І та МНС ІІ, рецептори, що фіксують різноманітні гормони, цитокіни та бактеріальні токсини.

До сновних функцій активованих макрофагів відносяться:

1. Презентація антигену імунокомпетентним клітинам

2. Утворення гранульом при хронічному запаленні

3. Синтез модуляторів системи гемостазу – плазміногену, протромбіну, фактора ІХ, PgE₂ та ін.

4. Участь у патогенезі інфекційних, септичних процесів, гарячки та у процесі загоєння ран

5. Забезпечення протипухлинного захисту

6. Синтез монокінів та еритропоетину

7. Участь в неімунному та імунному фагоцитозі

У разі патології системи макрофагів порушується головна її функція – здатність захоплювати і перетравлювати чужорідні та шкідливі для організму речовини. Однією із причин порушень системи макрофагів є лізосомальне накопичення глюколіпідів, гангліозидів та інших речовин, яке зумовлене розладами синтезу ферментів спадкового походження. До цієї групи патологічних процесів відносяться ліпідози, різні форми яких відомі як хвороби:

Хвороба Вольмана. Генетичний дефект – відсутність кислої ліпази, що призводить до накопичення ефірів холестерину в лізосомах.

Хвороба Шюллера-Христіана. Характеризується відкладеннями холестерину та його ефірів у клітинах грануляційної тканини, що розростається в клітинах і в більшості внутрішніх органів. Характерними є деструктивні зміни в кістках.

Хвороба Німанна-Піка (ліпідний гістіоцитоз). Зумовлена дефіцитом сфінгомієлінази та накопиченням у лізосомах макрофагів сфінгомієліну та холестерину.

Хвороба Гоше. У зв’язку з відсутністю глікоцереброзидази фосфоліпіди відкладаються в макрофагах селезінки, печінки, лімфовузлів та кісткового мозку.

Хвороба Гаучера (цереброзидний ліпідоз). Зумовлена дефіцитом глюкоцереброзидази.

Амавротична ідіотія є результатом відкладення гангліозидів у клітинах нейроглії.

Тканинні базофіли (лаброцити, опасисті клітини). Це клітини, цитоплазма яких заповнена базофільними гранулами. Вони є регуляторами місцевого гомеостазу в сполучній тканині. Особливостями опасистих клітин є: первинна локалізація тканини (у крові вони з’являються лише в умовах патології як нащадки окремого клону клітин кісткового мозку фенотипу СD34⁺); функціональний період від двох тижнів до декількох місяців; наявна здатність до проліферації; морфологічно: ядро кругле, цитоплазма містить багато дрібних базофільних гранул. Секреторні гранули опасистих клітин мають широкий спектр активної діяльності: нейтральні протеази, кислі гідролази, окислювалні ферменти, еозинофільний хемотаксичний фактор анафілаксії, фактор активації пластинок, цитокіни (IL-3, IL4, IL-5, IL-6; фактори некрозу пухлин, інтерферон), протеоглікани (гепарин, хондроїтинсульфат) і, звичайно, гістамін. Це медіатор запальних процесів імунного і неімунного походження, що утворюється при декарбоксилуванні гістидину. Гістамін накопичується у гранулах опасистих клітин, які його швидко секретують при активації. Малі розміри молекули гістаміну та значна дифузійна спроможність забезпечують його швидке розповсюдження по сполучній тканині.

Добре відомі біологічні ефекти гістаміну людини зумовлені наявністю трьох типів споріднених рецепторів клітин Н₁, Н₂ та Н₃. Гістамінові рецептори Н₁ специфічні до етиламінового ланцюга гістаміну; вони пригнічуються піриламіном і хлорфеніламіном, які зменшують ступінь розширення термінальних артеріол, проникність судин та спазм посткапілярних венул.

Блокатори Н₂-рецепторів гістаміну (ціметидин, метиамід, буримамід) пригнічують секрецію соляної кислоти шлунка, інотропну та хронотропну властивість міокарду.

Нижче представлені гістамінові рецептори з переважною локалізацією та наслідками подразнень (табл.6.1).