Гістамін та його ефекти

Гістамін – похідна амінокислоти гістидіна – діє на вісцеральні (гладенькі) м”язи, викликаючи їх скорочення. Гістамін діє також на ендотелій венул та капілярів, так, що між його клітинаи, там де вони не з”єднані щільними контактами, з”являється відстань. В результаті чого із цих тонкостінних судин починає просочуватися плазма.

Розвиток анафілаксії. Перша доза антигену викликає утворення специфічних антитіл. Потім антитіла прикріплюються до тучних клітин так, що антигензв”язуючі ділянки залишаються вільними і, внаслідок цього, здатні взаємодіяти з антигеном. Таку можливість тучні клітини мають тому, що на їхній поверхні є рецептори для, так званої, константної області антитіла, через це прикріплених до тучних клітин антитіл варіабельні ділянки з антигенною специфічністю випинаються в оточуючий простір. І, якщо потім вводиться додаткова порція антигена, він швидко з”єднується їз специфічними антитілами на поверхні тучних клітин, що призводить до утворення комплексу антиген – антитіло. Комплекси, утворені у такий спосіб, викликають вивільнення гранул з цих клітин, а оскільки ці гранули містять гістамін, розвиваються симптоми анафілаксії.

Слід відзначити, що є деякі міжвидові відмінності, пов”язані із вмістом тучних клітин. Так, у крис та мишей тучні клітини синтезують та виділяють інший амін – серотонін (5-гідроксітриптамін), який утворюється з триптофана. Серотонін також вазоактивний, тобто впливає на діаметр кровоносних судин. Можна додати, що гістамін містять не тільки тучні клітини. Гранули з гістаміном та гепарином є у базофілах (клітини крові).

Анафілаксія може призвести до летального кінця, якщо людина, до повторної ін”єкції якого-небудь препарату була вже сенсибілізована ним раніше і не відчулала ніякого небезпечного впливу (тому, що в нормі дві дози не мали б спричинити будь-якої шкоди).

Алергія.

До нашого організму через дихальні шляхи та кишечник можуть потрапляти різні макромолекули, здатні діяти, як антигени. Пилок рослин, пил та тому подібні агенти, потрапляючи в організм викликають утворення специфічних антитіл, в результаті чого повторний вплив того ж самого агенту викличе реакцію антиген – антитіло.

Тепер відомо, що алергічні захворювання викликають іммуноглобуліни, які належать до класу ІgЕ. ІgЕ- утворюються у відповідь на проникнення в організм речовин, названих алергенами. Плазматичні клітини, які синтезують ІgЕ головним чином розміщуються під зволоженим епітелієм дихальних шляхів та травного тракту у пухкій сполучній тканині, в яку можуть проникати антигени.

Механізм алергічного захворювання залишається ще не зовсім з”ясованим але, відомо, що тучні клітини та базофіли крові мають високу спорідненість до ІgЕ-антитіл. Антитіла цього типу прикріплюються до поверхонь тучних клітин у описаний вище спосіб, так що антигензв”язуючі ділянки залишаються вільними. Це з”єднання антигену з ІgЕ-антитілом, викликає вивільнення гістаміну та іших хімічних медіаторів, які викликають симптоми алергії. Цим симптомам можна запобігти введенням антигістамінних препаратів.

Антигістамінні препарати.

Ці препарати запобігають виділенню гістаміна з тучних клітин. Вони самі зв”язуються з рецепторами для гістаміну на клітинах-мішенях. Таким чином, останні втрачають здатність реагувати на гістамін.

Десенсебілізація.

Лікування алергії методом тривалої десенсибілізації засновано на тому, що введення мінімальних, але постійно зростаючих доз антигену, може викликати у хворого на алергію утворення на цей антиген великої кількості антитіл іншого класу, а саме І –антитіл. І –антитіла зазвичай виробляються при досить тривалій імунізації і не здатні прикріплюватись до поверхні тучних клітин або базофілів; тому вони не викликають вивільнення гістаміну але можуть конкурувати з ІЕ-антитілами за алерген, і таким чином блокувати реакцію останніх з алергеном. Якщо в організмі хворого утвориться достаня кількість блокуючих антитіл І, то вони поєднаються з незначною кількістю антигену, що потрапив до організму, і останній вже не вступить до взаємозв”язку з ІЕ-антитілами, які розміщені на тучних клітинах та базофілах. В результаті гістамін не виділяється і симптоми алергії не розвиваються.

Гістамін міститься не тільки в тучних клітинах; так у деяких тварин гістамін знайдений у базофілах крові і кров”яних пластинках. У окремих видів (та не у людини) тучні клітини містять також серотонін, дія якого інколи схожа, а інколи зовсім інша ніж у гістаміна.

Інші медіатори, що вивільнюються з тучних клітин.

Із тучних клітин вивільнюється декілька різних речовин, що діють як медіатори при алергії та при запаленні. Окрім гістаміну особливо важливими є два таких медіатора.

Один з них за своїм ефектом схожий з гістаміном. Але, цей медіатор дає більш тривалий ефект і тому він має назву повільно реагуючої речовини анафілаксії. За хімічною будовою це кислий сірковмісний ліпопептид. Він не зберігається в тучних клітинах, а утворюється заново у відповідь на взаємодію антиген – антитіло, що проходить на поверхні цих клітин.

Інший важливий медіатор при вивільненні з тучних клітин вибірково притягає один з типів клітин крові – еозинофіли, і тому зветься хематоксичним по відношенню до еозинофілів. Ця речовина (кислий пептид) зберігається подібно гістаміну та гепарину в тучних клітинах. Його назва зучить так: фактор притягнення еозинофілів при анафілаксії.

Тучні клітини відіграють дуже велику роль при запаленні. Кількість тучних клітин змінються в залежності від віку.

Роль тучних клітин у захисті організму від інфекції.

Тучні клітини розташовуються у пухкій сполучній тканині по ходу невеликих кровоносних судин (венул та капілярів) із яких в основну речовину виходить тканинна рідина. У цій тканинній рідині міститься хоч невелика кількість чужородного антигена. Багато тучних клітин зустрічається також у пухкій сполучній тканині під епітелієм дихальних шляхів та кишечника, куди антигени можуть потрапити через локальні ушкодження епітелію. Тобто, тучні клітини оберігають місця, де можле відбутися проникнення антигенів із кров»яного русла або через ушкодження епітелію.

В цих місцях тучні клітини піддаються сенсибілізації IgE-антитілами, специфічними по відношенню до визначених чужородних антигенів, які вже потрапили до організму. Повторне проникнення антигенів в організм призводить до того, що ті тучні клітини, до яких вже приєднані IgE-антитіла, вивільняють свої хімічні медіатори і тим самим обумовлюють деякі компоненти реакції запалення. В цілому ця реакція спрямована на те, щоб знешкодити чужородний антиген та позбутися джерела антигену вразі, якщо останній знаходиться в організмі. Тому тучним клітинам надають особливого значення як компоненту захисної системи, за допомогою якої організм звільняється від інфекції.

ЛЕЙКОЦИТИ. Лейкоцити присутні у сполучній тканині у невеликій кількості, але у слизовій оболонці кишечника їх багато. Нейтрофіли зустрічаються рідко, еозинофілів більше. Є також базофіли, лімфоцити, плазматичні клітини.

ПЛАЗМАТИЧНІ КЛІТИНИ.

Для того, щоб описувати плазматичні клітини, як компоненти пухкої сполучної тканини, необхідно спершу розглянути фундаментальну їх роль в імунних реакціях. Тому, спочатку будуть описані принципи імунології, а далі - мікроскопічна будова плазматичних клітин.

Слово імунітет (від лат. immunis) означає звільнений, по відношенню до інфекції. Вивчення імунітету почалося з часів, коли стало зрозумілим, що люди, які одужали від інфекційної хвороби, більш не хворіють на неї. З часом було встановлено, що у процесі розвитку імунітету в плазмі крові з»являються спеціальні білки – антитіла, які специфічно реагують зі збудниками даного захворювання, знешкоджуючи їх у разі, якщо вони знову потрапляють до організму.

Антитіла відносять до глобулінів – це окрема фракція білків плазми крові. Тому, тепер антитіла, як правило, називають імуноглобулінами. В деяких випадках утворення антитіл можна викликати, шляхом введення в організм (у вигляді вакцини) хворобоутворюючі організми, що були вбиті або піддані особливій обробці, після якої вони вже не мали здатності до розмноження; таким чином стало можливою імунізація організму проти деяких інфекційних хвороб. Але протягом цього періоду ще не були відомі клітини які продукують антитіла. Хоча на той час патологам та гістологам вже був відомий вигляд плазматичних клітин та відомо, також, що вони зустрічаються в ділянках, підданих інфекції, а саме в пухкій сполучній тканині під вологою епітеліальною вистілкою кишечника і дихальних шляхів, мигдалинах, селезінці, лімфовузлах, печінці, стромі слинних залоз. Та тільки у другій половині двадцятого сторіччя були отримані дані про те, що плазматичні клітини синтезують антитіла.

Плазмоцити являють собою досить дрібні клітини і мають майже округлу форму. Ядра цих клітин великі округлі або овальні розміщені ексцентрично, хроматин крупноглибчастий розміщений по периферії ядра (колесоподібне ядро), а у центрі його знаходиться крупене ядерце. Цитоплазма плазмоцитів має всі ознаки секреторної клітини пристосованої до вироблення білка на експорт. Практично вся вона заповнена масою крупних цистерн гранулярної ендоплазматичної сітки. Вона має високу базофілію, при цьому тільки обмежена зона, що розташована по один бік ядра є слабобазофільною. Тут розміщується клітинний центр та внутрішньоклітинний сітчастий апарат. У дозрілих плазматичних клітинах іноді видно ацидофільні крапельки або тільця Руселя.

Ультраструктура плазмоцитів. Цистерни гранулярного ендоплазматичного ретикулуму можуть бути зплощені або розширені. Рибосоми розташовані спіральними групами (полірибосоми).

Імуноглобуліни містять деяку кількість вуглеводного матеріалу; визначена частина його приєднується до білку у гранулярному ендоплазматичному ретикулумі, інша – в апараті Гольджі. Секркторні пухирці утворюються після того, як секрет аккумулюється на кінці зплощеного мішечку Гольджі, звідки від»єднуються секреторні пухирці. Потім пухирці виливають свій вміст на поверхню клітини. Тільця Русселя, які видно у світловий мікроскоп, можливо, представляють собою крупні скопичення секрету у гранулярному ендоплазматичному ретикулумі; існує думка, що скопичення секрету є свідоцтвом про початок дегенерування клітини.

Плазматична мембрана цих клітин часто утворює пальцеподібні вирости. Імуноглобуліни, які синтезовані плазматичними клітинами пухкої сполучної тканини і лімфатичної тканини, потрапляють у кровопотік через лімфу. Плазматичні клітини селезінки мають більш прямий доступ до кровоносних судин.

Утворення плазматичних клітин у відповідь на проникнення в організм антигенів.

Антигеном (від. греч. – анти –прои; генан -утворювати) називають будь-яку речовину, проти якого утворюється інша речовина (у даному випадку специфічне антитіло), якщо перше потрапляє до організму і контактує з його тканинами та рідинами. Для того, щоб речовина могла викликати утворення антитіл, тобто сама була антигеном, вона має відповідати певній структурі. По-перше, вона повинна бути макромолекулярною. Антигени це зазвичай високомолекулярні білки. Деякі антигени є білками поєднаними з полісахаридами. По-друге, антигени повинні бути чужородними для даної особини тілами. Треба відмітити, що близько до народження організм набуває здатності впізнавати нові (чужі) макромолекули і реагувати на них утворенням плазматичних клітин.

Ці чужородні макромолекули і є антигенами, а плазматичні клітини, що утворюються у відповідь на проникнення кожного нового типу макромолекул, виробляють специфічні антитіла, здатні зв»язуватись з цими антигенами. За дуже невеликим виключенням збудники хвороб не проникають в організм тварин до їхнього народження і, оскільки молекули цих збудників відрізняються від власних макромолекул організму, він реагує на них, як на антиген. Поряд з макромолекулами вірусів, бактерій, простіших та інших хворобоутворюючих організмів антигенами можуть слугувати і чужородні молекули деяких інертних матеріалів, що потрапляють до організму (пилок, пил, що якимось чином проходять крізь епітеліальний шар та вистиляючі оболонки до сполучної тканини). Крім того, деякі речовини (ряд лікарських засобів) можуть в якості антигеніу зв»язуватися з білками тіла, утворюючи з ними макромолекули, що відрізняються за конфігурацією від присутніх в організмі.

Плазматичні клітини забезпечують утворення антитіл, що циркулюють в крові; ці антитіла називають гуморальними (від лат. humor). Існує також клітинний механізм утворення імунітету, який не залежить від вироблення гуморальних антитіл. Цей тип імунітету виникає при відторгненні транспланта і обумовлюється не плазматичними, а іншими клітинами, що прямують безпосередньо до трансплантанту (який слугує антигеном) і там руйнують чужородні клітини трансплантованої тканини.

Походження плазматичних клітин. Плазмоцити пухкої сполучної тканини – це імігранти, які не розвиваються з первинної мезенхіми тієї частини тіла, де пініше будуть функціонувати. Вони утворюються з клітин В-лімфоцитів, які проникають у ті місця, де пізніше з»являться плазматичні клітини. Плазмацити це імунологічно активовані В-лімфоцити, які відповідають за синтез імуноглобулінів.

Неінкапсульовані лімфатичні фолікули у пухкій сполучній тканині.

Такі антигени, як пилок, віруси, бактерії, можуть крізь вкриті слизом епітеліальні вистилки різних систем, що сполучаються з зовнішнім середовищем, а саме через слизову дихального, травного та сечостатевого трактів. Невеликі скупчення лімфоїдної тканини – лімфатичні фолікули невпорядковано розсіяні по пухкій сполучній тканині, яка знаходиться під епітелієм. Вони утворюють другий ешелон захисту. Зв»язок між лімфоїдною тканиною та епітелієм особливо тісний в ділянках мигдалин; у підслизовому шарі сечового міхура цей зв»язок меньш виражений.

У нижньому відділі тонкого кишечника скопичення лімфатичних фолікулів утворюють структури, що звуться пейєровими бляшками, які видно неозброєним оком. Ізольований фолікул має приблизно сферичну форму до 1 мм у діаметрі.

У пренатальному періоді у пухкій сполучній тканині міститься меньше лімфатичних фолікулів, ніж після народження. Крім того у тварин, які вирощувалися у стерильних умовах, розвивається менше таких фолікулів. Тому можна вважати, що до їх утворення мають відношення антигени. Антиген, що потрапляє до міжклітинної речовини, здатний активувати присутні тут В-лімфоцити; їх проліферація та диференціювання дають основу до утворення фолікулу.

ПЕРИЦИТИ. Існують цікаві факти, які свдчать про те, що у звичайній сполучній тканині дорослого організму мають бути присутніми якісь клітини, які б у значній мірі зберігали потенції мезенхіми. У пухкій сполучній тканині є такі клітини. Це періцити.

Перицити прилягають ззовні до артеріол, венул та кпілярів, але вони не виходять за базальну пластинку. Найбільше їх в посткапілярних венулах. Це клітини відростчастої форми, які називють перицитами або перикапілярними клітинами. Їх вважають скоротливими клітинами, що забезпечують мінливість просвіту капіляру. Ці клітини були описані наприкінці дев”ятнадцятого сторіччя видатними гістологами Феліксом Маршаном, дещо пізніше Александром Максимовим. Обидва вчені наряду з описаною функцією перицитів як периваскулярних клітин, додали свою думку про те, що у постнальний період продовжують існувати відносно недиференційовані мезенхимні клітини, що тісно пов”язані з капілярами. Справа у тому, що в пухкій сполучній тканині іноді розвивається фрагмент кістки (наприклад, поряд із шрамом або близько звапнілої стінки артерії). Для цього потрібна наявність спеціальних клітин – остеобластів. Гістологічні дослідження показали, що клітини, відповідальні за утворення кістки в цих ділянках розвиваються з клітин, які проростають в ділянку ушкодження разом з капілярами. Крім того, коли пошкоджується сполучна тканина, то для її відновлення необхідне утворення нових кровоносних судин. Ендотелій капілярів швидко проліферує і проростає в рану, утворюючі нові капіляри. З часом деякі з таких капілярів стають крупними судинами, наприклад артеріолами, або венулами, в стінках яких є клітини гладеньких м”язів. Відомо, що клітини гладеньких м”язів утворюються з перицитів. Окрім того при загоєнні ран іноді відбувається інтенсивний ріст фібробластів, оскільки саме ці клітини синтезують міжклітинну речовину пухкої сполучної тканини. Вважають, що основними попередниками фібробластів є перицити, які прліферують водночас з ендотеліальними клітинами у ході відновлення тканини.

Перицити мають дископодібне ядро з невеликими заглибленнями, містять звичайний набір органел, мультивезикулярні тільця, мікротрубочки, та глікоген. Навколо ядра, яке вдовжину у декілька разів перевищує ширину, та у відростках присутні скоротливі білки, зокрема актин і міозин. Перицити вкриті базальною мембраною і тісно пов”язані з ендотеліальною клітиною. В таких місцях базальна мембрана може бути відсутня, там виявлені адгезивні та щілинні контакти. На електронних мікрофотогафіях видно, що від тіла клітини відходять цитоплазматичні відростки, які охоплюють капіляр, з якм вони пов”язані. Тобто, цитоплазма оточує стінку капіляра, хоча перицит не є скоротливою клітиною.

Інші функції цих клітин чітко не встановлені.

ЖИРОВІ КЛІТИНИ, АДИПОЦИТИ. Першою ознакою того, що клітина мезенхімного походження починає функціонувати як жирова, слугує поява в її цитоплазмі крапельок жиру. В жировій клітині ці крапельки зазвичай зливаютьться між собою та утворюють одну-єдину краплю жиру, яка відтісняє цитоплазму до периферії, після чого та залишається у вигляді тонкої смужки, біля клітинної оболонки; ядро при цьому стає зплющеним. Навколо ядра розмііщені вільні рибосоми, гладка та гранулярна ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі та мітохондрії у вигляді паличок. Важають, що хоча шар цитоплазми витоншується, загальна її кількість не зменшується. Жирові клітини мають найбільші розміри серед решти клітин сполучної тканини: в диференційованній клітині діаметр дорівнює 120 мкм. Вони мають кулеподібну форму. Жирові клітини містяться в пухкій сполучній тканині, головним чином по ходу кровоносних судин, а в деяких ділянках організму (під шкірою, у сальнику та інш.) утворюють значні накопичення, що дозволяє визначити спеціальну жирову тканину, побудовану майже виключно із жирових клітин.

Безпосереднім попередником жирових клітин є мезенхимні клітини розміщені головним чином навколо капілярів (їх іноді називають перикапілярними або адвентиціальними клітинами). Можливе утворення адипоцитів із гістіоцитів, які фагоцитують жирові краплі. У процесі диференціювання в жировій клітині накопичуються спочатку дрібні краплі нейтрального жиру, потім вони зливаються у більш крупні. В клітинах білої жирової тканини всі краплини об”єднуються разом.

Основна функція жирових клітин полягає у запасанні жиру, як макроергічної сполуки. При розпаді його звільнюється велика кількість енергії, яка використовується організиом як джерело тепла, а також для фосфорелювання АДФ з утворенням АТФ. Жирові клітини здатні синтезувати жирні кислоти з глюкози та амінокислот. Вільні жирні кислоти потрапляють в адипоцити і запасаються у вигляді тригліцеридів.

Жир, що потрапляє до організму. Жир, що знаходится у клітині синтезується самою цією клітиною із речовин, які доставляє кров. Джерелом цих речовин може бути жир, вуглеводи, білки, які містить їжа.

Нейтральні жири (тригліцериди), перетравлюються головним чином ферментом ліпазою, що виділяє підшлункова залоза у дванадцятипалу кишку. Її дії сприяє жовч, яка виділяється печінкою у дванадцятипалу кишку. Компоненти жовчі емульгують жири, завдяки чому дія ліпази стає більш ефективною. В результаті перетравлення деякі жири розщеплюються на жирні кислоти і гліцерин, а інші – тільки до моногліцеридів. Жирні кислоти всмоктуються через плазматичну мембрану епітеліальних клітин кишечника. У цих клітинах синтезується гліцерофосфат, який з”єднується з жирними кислотами на гладенькому ендоплазматичному ретикулумі та утворює нові тригліцериди. Моногліцериди, що всмокталися також з”єднуються з жирними кислотами на гладенькому ендоплазматичному ретикулумі з утворенням нових тригліцеридів.

Наново побудований тригліцерид (нейтральний жир) транспортується до латеральних частин плазматичної мембрани епітеліальних клітин кишечника в пухирцях , що відділяються від ендоплазматичного ретикулуму, на якому він був сформований. Підійшовши до плазматичної мембрани, пухирці зливаються з нею, а краплинки жиру (вже не оточені оболонкою пухирця) потрапляють у простір між двома суміжними епітеліальними клітинами. Таким чином, жирові краплинки потрапляють до тканьової рідини під епітелієм, а потім переходять з нею у лімфатичні капіляри сполучної тканини, що лежить піл епітелієм.Після вживажжя жирної їжі , лімфа може мати молочний відтінок; іноді такий відтінок може мати навіть плазма крові, після того як лімфа перейде до кров”яного русла. Краплинки жиру, які присутні в лімфі (до 1 мкм у діаметрі) були названі хіломікротнми (від греч. хілос – сок; мікрос - маленький). Крім тригліцеридів хіломікрони містять фосфоліпіди, ефір холестерина, та деяку кількість білків, які утворюють з ліпідами комплекси – ліпопротеіди.

Коли кров, що містить хіломікрони проходить по капілярах, ліпопротеіди піддаються дії ліпопротеідліпази – ферменту, що синтезується ендотеліальними клітинами цих судин; ліпопротеідліпаза знов розщеплює тригліцериди на жирні кислоти та гліцерин. У разі, якщо цей процес проходить у капілярах жирової тканини, тоді жирні кислоти можуть всмоктуватися жировою клітиною і з”єднуватись із синтезованим в ній гліцерофосфатом. Після того, як кров звільниться від хіломікронів, в ній ще залишатимуться ліпіди у формі ліпопротеідів, що синтезуються печінкою – частково з ліпідного матеріалу, що поглинула сама печінка. Ліпопротеіди є джерелом жирних кислот для клітин організму; клітини вилучають жирні кислоти на місці завдяки локальній дії ліпопротеідліпази на ліпопротеіди, що приходять до клітин по капілярам.

Утворення жиру жировими клітинами.

Під дією ліпопротеідліпази із хіломікронів та ліпопротеідів крові вилучаються жирні кислоти, які поступають в клітини жирової тканини. Там жирні кислоти швидко знов перетворюються на тригліцериди шляхом реакції в якій бере участь гліцерофосфат. Цю речовину можна отримати тільки в результаті метаболізма глюкози, що відбувається в жировій клітині.

В жировій клітині ліпідні краплини не оточені елементарною мембраною, навідміну від жирових краплин в епітеліальних клітинах. Тут вони вкриті особливим шаром , що складається із впорядковано роташованих тонких ниток. Новий жир спочатку з”являється у цитоплазмі, у вигляді мілкіх крапельок, що називаються ліпосомами (їх можна виділити з гомогенату жирових клітин). Діаметр їх може бути як вдвічі менший, так і удвічі більший за діаметр хіломікратів.

Синтез жиру з вуглеводів та амінокислот.

У тонкому кишечнику віглеводи розщеплюються до моносахаридів, а білки до амінокислот. Ці продукти після всмоктування епітеліальними клітинами та потрапляння у кровопотік можуть бути будівельними блоками для утворення жиру. Деякі продукти розщеплення глюкози в цитоплазматичному матриксі (гліколіз) можуть утворювати жирні кислоти з довгим ланцюгом, які з”єднуються з наново синтезованим гліцерофосфатом, перетворюючись на тригліцериди.

Розщеплення жиру в жирових клітинах, та використовування його іншими клітинами. Якщо за якихось причин енергії ззовні не вистачає для потреби організму, то задовольнити їх можна за рахунок запасів, накопичених жировими клітинами. Для цих цілей діє інша ферментативна система – тканьової ліпази. Тканьова ліпазна система складається з гормонзалежної тригліцеридліпазита моногліцеридліпази. В нормальних умовах тригліцеридліпаза не діє. Для того щоб вона розщеплювала тригліцериди її потрібно активувати.Така активація відбувається після взаємодії будь якого ліполітичного гормону (наприклад, адреналіну або норадреналіну) зі специфічним рецептором на клітинній поверхні. В результаті цієї взаємодії рівень внутрішньоклітинного циклічного АМФ, підвищується, що викликає активацію клітинної ліпази. Функціонування цієї системи приводить до розщеплення тригліцеридів жирових глобул на поверхні клітин; жирні кислоти, які вивільнюються, можуть метаболізуватися або, вони проходять крізь мембрану жирової клітини і потрапліють у загальний кровопотік. У крові вони зв”язуються з альбуміном, який їх переносить, і транспортуються до інших клітин за потребою.

РЕТИКУЛЯРНІ КЛІТИНИ. Ретикулярні клітини утворюють строму кровоутворюючих органів: червоного кісткового мозку і лімфатичних вузлів. Ці клітини можна також зустріти в слизовій оболонці усіх органів: кишечника, нирок та інш. Це відростчасті клітини із світлою слабобазофільною цитоплазмою без гранулярних включень. Ядра клітин овальні з дрібнозернистим хроматином. Ці клітини рідко діляться і вважаються малодиференційованими. Важливою властивістю цих клітин є їхня здатність округлюватись при подразненні, ізолюючись від контактів із сусідніми клітинами та ретикулярними волокнами, з якими вони у звичайних умовах тісно пов”язані. При цьому вони виявляють здатність до фагоцитозу не тільки бактерій але й клітиинного детриту, а також захвату від”ємно заряджених колоїдних часточок.

Ретикулярні клітини строми кровоутворюючих органів, гістеоцити–макрофаги, а також зірчасті клітини печінки і синусоїдів кровоутворюючих органів, ендотеліальні клітини наднирників і гіпофіза, нарешті “пилові клітини” легенів являють собою дифузно розташовану по організму систему клітин здатних до фагоцитозу. Цю захисну систему організму називають макрофагічною. Клітини цієї системи здатні не тільки до фагоцитозу бактерій і перетравленню продуктів розпаду, але й до виконання одного з перших етапів в іммунологічних реакціях - захвату і переробці антигенів.

ПІГМЕНТНІ КЛІТИНИ, ХРОМАТОФОРИ. В пухкій сполучній тканині можуть зустрічатися клітини, протоплазма яких містить велику кількість зерен пігменту (частіше за все меланіну). Ці клітини-хроматофори мають відростки. Але інколи вони можуть бути веретеноподібними. Форма їхня мінлива і вони здатні рухатись. У хребетних тварин найбільшого розвитку і складності в будові хроматофори досягають у риб, амфибій та рептилій.

Серед пігментних клітин є два різновиди: одні самі синтезують пігмент з його попередника промеланіна (пігментні клітини судинної оболонки ока), ці клітини називають також меланоцитами. Інші захоплюють вже готовий пігмент, тобто вони є по суті своїй макрофагами.

Під регулюючим впливом нервової та гуморальної системи хроматофори можуть або втягувати свої відростки, або сильно випинати їх. Це призводить до швидкої зміни забарвлення тварини, що має важливе пристосувальне значення.

ЕНДОТЕЛІАЛЬНІ КЛІТИНИ. Ендотеліальні клітини вистиляють кровоносні та лімфатичні судини, починаючи з капілярів і закінчуючи крупними венами і артеріями, аортою, крупними лімфатичними судинами і грудним лімфатичним протоком. Ендотелій вистиляє також поржнини серця, входячи до складу ендокарду. Таким чином клітини ендотелія не належать до пухкої сполучної тканини і включення розділу про ендотеліальні клітини в розділ про пухку сполучну тканину є умовним.

Ендотеліальні клітини мають плескувату форму і звивистий обрис. Вони лежать щільно одна до однієї, утворюючи пласт. Клітини з”єднуються між собою десмосомами, а також утворюють ще більш сильні контакти за допомогою злиття локальних ділянок між сусідніми клітинами.

Клітини, що межують, з”єднуються між собою з кінця в кінець, а частіше накладаються одна на одну подібно черепиці або кінець однієї клітини входить у клешнеподібну виямкку іншої клітини. Контакти між сусідніми клітинами не є постійними і можуть в різних фізіологічних умовах то зникати, то відновлюватись. Особливо значні зміни в характері міжклітинних контактів відбуваються у патологічних ситуаціях.

В цитоплазмі ендотеліальної клітини є всі притаманні іншим клітинам органоїди: мітохондрії, внутрішньоклітинний сітчастий аппарат, елементи гранулярного ретикулума і вільні рибосоми. Тут присутні також тонкі протофібрили та велика кількість піноцитозних пухирців. З цими структурами пов”язують транспорт різних речовин з капіляра у позаклітинне середовище та зворотній процес обміну з міжклітинної речовини в кров.

У деяких органах (нирки, нейрогіпофіз) ендотеліальні клітини місцями настільки витончуються, що зовнішня і внутрішня мембрана клітини доторкуються одна до іншої. Такі ділянки витонченчення клітин одержали назву “фенестр” або “вікон”. Через них транспорт речовин здійснюється з більшою легкістю. Можливо, що в плазмолемі ендотеліальних клітин (селезінки) існують дрібні пори, а також відкриті канали, що безпосередньо поєднують просвіт капіляру з підстиляючою ендотеліальну клітину базальною мембраною.

З базального боку ендотеліальні клітини оточені базальною пластинкою. Остання складається із фібрилярних компонентів і аморфної субстанції, яка містить білки і велику кількість кислих мукополісахаридів, особливо гіалуронової кислоти, а також ліпідів.

Ендотелії артеріальних і венозних капілярів різняться за морфологією. В артеріальних капілярах вільна поверхня ендотеліальних клітин майже рівна, тоді як у венозних наділена великою кількістю виростів, втинань і бухт. В артеріальних капілярах кількість мітохондрій значно меньша, ніж у венозних. Крім того у венозних капілярах часто зустрічаються витончені ділянки ендотеліальних клітин довжиною до 2 мкм. В артеріальних капілярах ці витончення не перебільшують 1 мкм і рідше зустрічаються.

Ендотелій лімфатичних капілярів відрізняється від ендотелію артеріальних і венозних капілярів насмперед тим, що не підстелений базальною пластинкою. Крім того в ньому є “стропні філаменти”, які є структурами, що фіксують, ендотеліальні клітини на колагенових волокнах оточуючої сполучної тканини.

Ендотеліальні клітини здатні до швидкого набрякання, завдяки якому просвіт капілярів може значно змінюватися.

Утворюючи вистилку судин, ендотеліальні клітини відмежовують кров і лімфу від оточуючих тканин. Але їм належить не тільки бар”єрна функція. Ендоталій – активний шар капілярної стінки, яка сприяє транспорту речовин, як у напрямку із крові (або лімфи) до тканини, так і в зворотному напрямку. Перенос речовин може при цьому здійснюватись по міжклітинним щелинам, через цитоплазму за допомогою піноцитоза і через мікропори в цитоплазмі.

Частина ендотеліальних клітин (наприклад в кровотворних органвх і синусоїдах) здатна до ізоляції і перетворенню у макрофаги. Ці клітини є суттєвим компонентом ретикулоендотеліальної системи.

ЗАПАЛЕННЯ. ПОВЕДІНКА КЛІТИН В ЗОНІ ЗАПАЛЕННЯ.

Запалення являє собою складну реакцію організму на внесення до тканин інфекції, чужорідних тіл, травми, хімічного, променевого та інших впливів. Ця реакція складається із сукупності початкових змін, які викликані дією подразнюючого агенту і вторинних реакцій організму на цей вплив.

В реакції запалення найважливішу роль відіграють клітини крові і сполучної тканини.

Реакцію запалення можна поділити на три найважливіших етапи: альтернативну, ексудативну і проліферативну фази.

Альтернативна фаза запалення (або фаза агресії) характеризується ушкодженням тканин викликаним дією збудника запалення. У цій фазі клітини піддаються спочатку дистрофічним змінам (жирова, білкова, набрякання, слизова дистрофія), які закінчуються некрозом, тобто загибеллю клітин. Гідролітичні ферменти, що звільнюються із лізосом пошкоджених клітин, розщеплюють білки, мукополісахариди, а також глікоген, нуклеінові кислоти та інш. Наслідком усіх цих катаболітичних процесів є підвищення осмотичного тиску в тканині, а також підкислення середовища (у зв”язку з появою великої кількості молочної кислоти, яка утворюється при анаеробному гліколізі).

При розпаді тучних клітин звільнюється гепеарин (інгібітор гіалуронідази, протеази, фосфатаз, факторів коагулювання), а також гістамін (біогенний амін, що викликає скорочення гладеньких м”язів, артеріол і венул, але який розширює капіляри) і серотонін (який також розшиює капіляри). Під час цієї фази із плазми крові виділяється брадикінін, який паралізує і розширює капіляри та знижує кров”яний тиск.

Отже, альтернативні процеси призводять до спазмів артеріол і венул та до розширення капілярів, падіння кров”яного тиску та відчуття болю.

Ексудативна (судинна) фаза швидко змінює попередній етап запалення – фазу агресії. В цей час у розширених капілярах підсилюється ток крові і розвивається гіперемія, тобто переповнення судин кров”ю. Ток крові в капілярах спочатку прискорюється, орган стає повнокровним і гарячім, а в подальшому рух крові у судинах уповільнюється. Це явище буває пов”язане з паралічем дрібних кровоносних судин, які перестають реагувати на гістамін.

В подальшому капіляри розширюються і ток крові зупиняється. Це явище носить назву стаза. Уповільнення руху крові або його зупинка підвищує капілярний тиск і це призводить до виходу спочатку рідкої фракції крові, а потім і формених елементів в оточуючу тканину. Вихід крові із судин зветься ексудацією. Внаслідок цього процесу розвивається набрякання очага запалення. Ексудація пов”язана з підвищенням проникності капілярів, на яке впливають гістамін, серотонін, брадикінін, а також накопичення в середовищі іонів Nа і кислих метаболітів. Внаслідок дії цих впливів в ушкодженій тканині відбуваються значні зміни: збільшується відстань між сусідніми клітинами, пом”якшується міжклітинна цементуюча речовина, цитоплазма клітин набрякає, зростає кількість фенестр і пор, збільшується піноцитозна активність ендотелія. Базальні мембрани епітеліальних клітин набрякають і часто пронизуються фібрином.

Подальші зміни очага запалення в ексудативній фазі пов”язані з розвитком нагнивання або інфільтрації, під час якої із кровоносних капілярів починає виходити не тільки плазма крові, але і її формені елементи. В цей час капіляри стають ще більш проникненими.

На поверхні ендотеліальних клітин починають відкладатися особливі глейкі речовини, За участю яких формені елементи крові осідають на внутрішніх стінках судин. Завдяки активному руху нейтрофіли розсувають сусідні ендотеліальні клітини і виходять в оточуючу тканину. Проникнення цих клітин полегшується тим, що міжклітинні контакти між ендотеліальними клітинами, а також базальні мембрани в цей період виявляються у значній мірі ушкодженими. Вихід клітин із кровоносних капілярів має назву діапедезу.

Нейтрофіли, що вийшли із судин починають активніше, ніж у нормі, виробляти і накопичувати у своїй цитоплазмі глікоген. Нейтрофіли фагоцитують бактерій і багато із них при цьому гине. При руйнуванні загиблих нейтрофілів у оточуюче середовище потрапляють гідролітичні ферменти, що знаходяться в гранулах цих клітин, а також глікоген, який відразу піддається гліколізу.

Моноцити і частина лімфоцитоподібних клітин перетворюються у макрофаги, активний фагоцитоз виявляють і гістіоцити, що перебуваюь у зоні пошкодження. Всі ці клітини захоплюють паренхиматозні клітини органа та зруйновані нейтрофіли і, таким чином, наприкінці ексудативної фази поле запалення вже залишається вільним від бактерій та клітинного детриту. Здійснивши фагоцитоз більша частина макрофагів, так само як і нейтрофіли гине. Цим закінчується ексудативна фаза, яка триває при асептичному запаленні не більше як 1 – 3 доби. При сильний інфекованості очага запалення ця фаза може бути більш тривалою.

Проліферативна фаза - третій етап запалення має назву продуктивної або відновлювальної фази. На час настання цієї фази гіперемія і набрякання завдяки компенсаторним процесам у кров”яній і лімфатичній системах зникають, а поле запалення виявляється звільненим від бактерій і детрита. Клітини, подібні за морфологією до великих і середніх лімфоцитів, продовжують виходити із судин, а частина їх зберігається після попередньої фази запалення. Серед них перебувають клітини-попередниці макрофагів, фібробластів і тучних клітин. Фібробласти розмножуються і виробляють міжклітинну речовину.

Поява фібробластів на полі запалення свідчить про початок загоєння дефекту і утворення рубця. Спочатку колагенові волокна у рубці не мають чіткої орієнтації. Але в подальшому починається перебудова рубцової тканини, яка приймає вигляд, який більше відповідає сполучній тканині того органа у якому відбувалося запалення.

Три перелічені стадії запалення зазвичай якоюсь мірою накладаються одна на одну, особливо дві останні фази.

Слід вдзначити, що в залежності від збудника запалення, стану хворого, місця локалізації очага – різні сторони реакції запалення можуть бути виявлені у різному ступені. Це дає підстави виділити різні форми запалення. Так, існують альтернативні запалення при перевазі деструктивних змін в тканинах; ексудативних (серозні, гнойні, фібринозні), при яких відбуваються особливо великі судинні розлади і вихід рідкої частини крові та формених елементів до очага запалення; нарешті, бувають проліферативні (продуктивні) запалення з перевагою процесів розмноження сполучної тканини та рубцювання.

Запалення може мати хронічний або гострий характер. Звичайно гостре протікання є характерним для альтернативних та ексудативних форм запалення, тоді як хронічні запалення більшою частиною носять проліферативний характер.

Важливо відзначити, що у якій би тканині не відбувалося запалення воно завжди проходить за участю крові та сполучної тканини, без яких реакція запалення не може відбутися. При цьому для кожної із фаз запалення є характерними певні зміни клітин очага запалення.