2.2 Медиаторы и антимедиаторы воспаления

Рис. 11. Медиаторы воспаления (В. Войнов 2007)

Рис.12. Основные классы клеточных медиаторов воспаления.

Рис.13. Основные классы плазменных медиаторов воспаления.

Рис. 14. Роль медиаторов воспаления на разных стадиях процесса.

 

Первичные медиаторы в максимальных объемах выделяются в период первичной и вторичной альтерации. Но в определенных объемах все медиаторы выделяются и действуют на протяжении всех стадий воспалительного процесса. Классификация основных медиаторов воспаления представлена на Рис.11-14. и табл 2.

Происхождение медиаторов. «Пик» выделения медиаторов	Клеточные	Гуморальные (плазменные)
Первичные	Гистамин Серотонин Вещество Р Лизосомальные ферменты
Вторичные	Эйкозаноиды (простагландины, простациклины, лейкотриены, тромбоксан А2)	Белки системы комплемента
Третичные		Компоненты калликреин-кининовой системы (брадикинин)

Табл. 2. Классификация медиаторов воспаления

Клеточные медиаторы были рассмотрены выше (см. табл. 1). Гуморальные медиаторы воспаления синтезируются в плазме и в тканевой жидкости в результате действия соответствующих ферментов. В результате повреждения клеток освобождаются и активируются лизосомальные ферменты, которые активируют другие ферменты, в том числе содержащиеся в плазме, в результате чего возникает целый ряд биохимических реакций. Поначалу они носят хаотический характер ("пожар обмена"), а продукты расщепления не имеют физиологического значения, нередко токсичны. Постепенно в этом процессе появляется определенный биологический смысл. Протеолитические ферменты расщепляют белки не до конца, а только до определенного этапа (ограниченный протеолиз), в результате чего образуются специфические вещества, действующие целенаправленно и вызывающие специфический патофизиологический эффект. Одни из них действуют преимущественно на сосуды, повышая их проницаемость, другие — на эмиграцию лейкоцитов, третьи — на размножение клеток. Важнейшими медиаторы воспаления - биогенные амины, а также медиаторы полиморфноядерных лейкоцитов, моноцитов, лимфоцитов.

Биогенные амины: Гистамин.

Образуется из аминокислоты гистидина под влиянием фермента гистидиндекарбоксилазы, депонируется в гранулах лаброцитов (тучных клеток) и базофилов в комплексе с гепарином, ФАТ и другими соединениями. Освобождение гистамина из клеток возникает в результате физиологического экзоцитоза или при повреждении и распаде клеток. В качестве либераторов гистамина могут выступать бактериальные, вирусные патогенные факторы, разнообразные антигены, С3 и С5 фракции комплемента, катионные белки полиморфноядерных лейкоцитов, химические, физические, термические воздействия, индуцирующие процесс альтерации. Высвобождение гистамина из клеток - одна из первых реакций ткани на повреждение наряду с интенсификацией выделения сенсорных нейропептидов. Эффект этого медиатора на сосудистую стенку в зоне острого воспаления реализуется главным образом через Н1-рецепторы в виде вазодилатации и повышения проницаемости. Кроме того, в очаге острого воспаления гистамин вызывает боль, повышает адгезивные свойства эндотелия сосудов, способствует эмиграции лейкоцитов. Вследствие быстрого разрушения гистамина под влиянием фермента гистаминазы биологические эффекты его на микроциркуляцию кратковременны и в последующем пролонгируются другими медиаторами воспаления.

Рис. 15. Синтез гистамина (К. Смит 2007)

Рис. 16. Метаболизм гистамина (к. Смит 2007)

Серотонин. Производное триптофана – является нейротрансмиттером. Возможно, играет роль связующего звена между секрецией лептина и подавлением секреции нейропептида Y . Значительная часть серотонина депонируется в тромбоцитах. Он содержится в нейронах мозга, лаброцитах, базофилах, энтерохромаффинных клетках пищеварительного тракта. Под влиянием различных активаторов – коллагена, тромбина, АДФ, ФАТ - происходит секреция серотонина из тромбоцитов и хромаффинных клеток, одновременно из тучных клеток освобождается гистамин. В умеренных концентрациях серотонин вызывает расширение артериол, сокращение миоцитов в стенках венул и венозный застой, непродолжительный бронхоспазм. В высоких концентрациях серотонин обусловливает спазм артериол, а в случае их повреждения способствует остановке кровотечения. Кроме того, серотонин стимулирует пролиферацию фибробластов и образование коллагеновых волокон, следовательно, он может запускать или ускорять фиброз брюшины и эндокарда.

Рис. 17. Синтез серотонина (К. Смит 2007)

Рис. 18. Метаболизм серотонина (К. Смит 2007)

В патогенезе вазомоторных нарушений принимают участие многие пептидные гормоны и моноамины, причем у разных больных их соотношение может быть неодинаковым. Тканевые базофилы вырабатывают гепарин, который препятствует образованию фибрина на внутренней оболочке капилляров, способствуя также увеличению проницаемости их стенки.

Табл. 3. Медиаторы воспаления

Клеточные медиаторы
Название	Оказываемое действие	Происхождение
Гистамин	Местное расширение сосудов, повышение их проницаемости, особенно венул	Гранулы тучных клеток
Серотонин	Спазм посткапиллярных венул, повышение проницаемости стенки сосудов	Тромбоциты, хромаффинные клетки слизистой оболочки пищеварительного канала
Лизосомальные ферменты	Вторичная альтерация, хемотаксис	Гранулоциты, тканевые базофилы, макрофаги
Катионные белки	Повышение проницаемости стенки сосудов	Нейтрофильные гранулоциты
Продукты расщепления арахидоновой кислоты (кислые арахидониды)
Простагландины (ПГЕ1)	Проницаемость сосудов, отек, хемотаксис	Арахидоновая кислота
Тромбоксан (ТХА2)	Агрегация тромбоцитов, вазоконстрикция, свертывание крови	Тромбоциты
Простациклин (ПГИ2)	Дезагрегация тромбоцитов, расширение сосудов	Эндотелиоциты
Лейкотриены	Хемотаксис, сокращение гладких мышц, отек	Лейкоциты
Гуморальные медиаторы
Кинины (брадикинин, каллидин)	Расширение капилляров, увеличение проницаемости, боль, зуд	α2-глобулины крови
Система комплемента (фрагменты СЗа, С5а)	Хемотаксис, цитолиз	Плазма крови