1. Реакция сосудистого русла на альтерацию.

Безусловно, реакция МЦР начинается уже в фазу альтерации, однако разворачивается полно реакция сосудов во вторую фазу, определяя экссудацию и миграцию клеточных элементов.

Изменения в системе микроциркуляции принято разделять на несколько последовательных стадий:

1. кратковременная ишемия (продолжительность от 10-20 секунд до нескольких минут).

2. артериальная гиперемия (продолжается 20-30 минут, максимум до 1 час).

3. венозная гиперемия.

4. стаз.

1. Механизм в основе кратковременной ишемии в начале воспаления.

Обусловлен рефлекторным спазмом артериол, в результате возбуждения сосудосуживающих адренергических нервов и выделением их окончаниями катехоламинов. Последние, действуя на α-адренорецепторы, вызывают сокращение гладких мышц артериол.

Возникающая ишемия кратковременна, т.к. быстро насту­пает истощение катехоламиновых депо в нервных окончаниях и их разрушение, в частности, МАО. Наиболее выражена ишемия при механическом и термическом воздействии.

2. Механизм развития артериальной гиперемии в очаге воспаления:

Ацидоз, увеличения со­держания ионов калия в ткани, приводит к повышению чувствительности холинергических рецепторов к действию ацетилхолина и по нейротоническому пути приводит к дилатации сосудов. Значимое расширение может быть связано с аксон-рефлекса парасимпатических (холинергических) нервов.

Продукты метаболизма («пожара обмена»): молочная кислота, АДФ, АМФ, аденозин могут приводить к миопаралитическому механизму артериальной гиперемии, сходным действием обладают медиаторы воспаления: а) гистамин и серотонин; б) кинины (брадикинин и каллидин); в) простагландины; г) продукты деградации фибрина.

3. Венозная гиперемия, механизмы.

А. Внутрисосудистые факторы: увеличение вязкости крови, микротромбообразование, свертывание крови, краевое стояние лейкоцитов, агрегация эритроцитов, набухание эндотелиальных клеток.

Б. Внесосудистые факторы: сдавливание венозных сосудов отечной жидкостью, потеря венулами эластических свойств вследствие расщепления коллагена и эластина лизосомальными ферментами.

4. С течением времени факторы, приводящие к венозной гиперемии усугубляются, усиливаются и заканчивается стазом. Физиологический смысл стаза заключается в изоляции очага.

Таким образом, без реакции сосудов была б невозможной стадия экссудации.

Экссудация.

Экссудация — это выход жидкости и рас­творенных в ней компонентов плазмы крови из кро­веносных сосудов в ткань, эмиграция лейкоцитов.

В основе экссудации меха­низмы: 1) повышение проницаемости сосудистой стенки; 2) увеличение гидростатичесого давления в сосудах; 3) гиперосмия и гиперонкия в очаге воспаления; 4) миграция клеток.

Механизмы повышения проницаемости сосудистой стенки при воспалении.

1. Активация микровезикулярного транспорта через эндотелиальные клетки. Образование сквозных трансклеточных каналов в эндотелиоцитах (является следствием значительного усиления микровезикулярно­го транспорта).

2. Увеличение просвета межэндотелиальных щелей (происходит в результате сокращения и округления эндотелиоцитов).

3. Десквамация (слущивание) эндотелия, которая является проявлением первичной и вторичной альтерации.

4. Деполимеризация веществ базальной мембраны сосудистой стенки.

Все вышеперечисленные механизмы развиваются вследствие действия: а) продуктов дегрануляции тканевых базофилов (гистамин и серотонин); б) кининов (брадикинин и каллидин); в) простагландинов и некоторые лейкотриенов; г) лизосомальных ферментов (эластаза, коллагеназа, гиалуронидаза) и неферментных катионных белков; д) фибринопептидв и продуктов деградации фибрина; е) ацидоза.

Т.о., механизмы вторичной альтерации (первой фазы воспаления) тесно, интимно связаны с фазой экссудации (второй фазой воспаления).

Эмиграция

Эмиграция — это переход лейкоцитов крови из кровеносных сосудов в ткань. Вначале в очаг входят полинуклеарные фагоциты, в частности нейтрофилы. Они уничтожают микробы, вы­звавшие повреждение ткани, приводя ко вторичной альтерации тканей (авангард, который не щадит «мирных жителей») Затем в очаг выходят мононуклеарные фагоциты — моноциты. Они фагоцитируют погибшие клетки, тканевой детрит, расчищая тем самым "поле боя". На конечных этапах, особенно при иммунном воспалении, в ткань поступают лимфоциты.

Начинается эмиграция с краевого стояние лейкоцитов (маргинация)— переход лейкоцитов из циркулирующего пула в пристеночный (марги­нальный). Механизмы:

1. При замедлении кровотока (венозная гиперемия, стаз) лейкоциты как наиболее легкие форменные элементы отбрасываются по законам физики на периферию.

2. Происходит выпадение нитей фибрина на поверхности эндоте­лия и поверхность эндотелия становится шероховатой, "бахромчатой" задерживая лейкоциты.

3. Электростатическое взаимодействие лейкоцитов с эндотелиальными клетками. Из-за потери лейкоцитами по­верхностного отрицательного заряда.

4. На поверхности лейкоцитов и эндотелиальных клеток появля­ются так называемые "адгезивные белки", которые специфически взаи­модействуют друг с другом. В начале селектины, которые обеспечивают первоначальное слабое прилипание, замедление движения лейкоцитов, или роллинг (от англ. катание, прокатывание). Когда движение лейкоцитов замедляется возрастает вероятность активации лейкоцитов медиаторами воспаления, которые приводят к появлению на поверхности лейкоцитов других молекул адгезии – интегринов, которые обеспечивают плотное прикрепление лейкоцитов к эндотелию. После плотной фиксации начинается диапедез через сосудистую стенку. Нейтрофилы и мак­рофаги проходят через эндотелий по межэндотелиальным щелям. Они выпускают свои псевдоподии в пространства между эндотелиоцитами и "раздвигают" клетки. Преодоление другого барьера - базальной мембраны может быть обусловлено двумя механизмами. Первый из них состоит в явлении тиксотропии — при контакте нейтрофила с базальной мембраной ее коллои­ды переходят из состояния геля в состояние золя (происходит раз­жижение мембраны). Второй механизм заключается в выделении нейтрофилами нейтральных протеаз (эластазы, коллагеназы), которые расщепляют волокнистые компоненты базальной мембраны.

Важным механизмом изоляции продуктов первично и вторичной альтерации является фагоцитоз.

Фагоцитоз - это активное поглощение клетками твердого ма­териала. Клетки, обладающие способностью осуществлять фагоцитоз, по­лучили название фагоцитов. Различают полиморфноядерные (нейтрофилы) и мононуклеарные фагоциты (макрофаги соеди­нительной ткани, клетки Купфера в печени, альвеолярные макрофаги легких, остеокласты, микроглиальные клетки центральной нервной системы).

Клеткам-фагоцитам присущи следующие функции:

• миграция — способность к беспорядочному перемещению в пространстве.

• хемотаксис — способность к направленному перемещению в пространстве.

• адгезивность — способность фагоцитов прилипать к определен­ным субстратам и задерживаться на них.

Сам фагоцитоз протекает в несколько стадий:

1. стадия сближения;

2. стадия прилипания;

3. стадия поглоще­ния;

4. стадия переваривания.

1. Стадия сближения возможна благодаря хемотаксису - движение фагоцитов по градиенту концентрации биологически активных веществ, получивших название хемотаксинов. Различают экзогенные и эндогенные хемотаксины. Экзогенными хемотаксинами в частности, являются бактериальные липополисахариды (эндотоксины), продукты разрушения бактериальных стенок (мурамилдипептид). Эндогенными называют хемотаксины, которые образуются в самом орга­низме: продукты активации комплемента (С3а, С5а), лейкотриены, лимфокины и монокины, фактор эмиграции нейтрофилов.

2. Стадия прилипания. Различают нерецепторные и рецепторопосредованные механизмы стадии прилипания. Нерецепторные за счет прилипания к отрицательно заряженной поверхности фагоцита положительно заряженных частиц. Рецепторопосредованные механизмы обусловлены существованием на поверхности фагоцитов специальных рецепторов к веществам-опсонинам. Взаимодействие фагоцита с объектом фагоцитоза происхо­дит через опсонины, связанные с рецепторами. Опсонины — это вещества, которые способствуют прилипа­нию бактерий и корпускулярных антигенов к фагоцитам и стимулируют, таким образом, фагоцитоз. Опсонины это своеобразные «сигнальные флажки» для фагоцитов, четко указывающие, что объект, который должен быть фагоцитирован. Адсорбция опсонинов на поверх­ности бактериальных клеток и корпускулярных антигенов полу­чила название опсонизации. В качестве опсонинов можно выделить: Fc фрагмент Ig, С3b, С-реактивный белок, фибронектин.

3. В стадии поглощения принято выделяют этапы: а) инвагинация плазматической мембраны фагоцита в месте кон­такта; б) образование окруженной мембраной фагосомы, которая содер­жит объект фагоцитоза; в) слияние фагосомы с лизосомами и образование фаголизосомы.

4. В стадию переваривания происходит: а) уничтожение бактерий - внутриклеточный цито­лиз - помощью бактерицидных систем фагоцитов; б) собственно переваривание — гидролиз компонентов убитых бактерий с помощью гидролитических ферментов лизосом. Образо­вавшиеся при этом продукты могут быть использованы фагоцитами для собственных потребностей.

Бактерицидными системами и веществами фагоцитов являются: 1) миелопероксидазная система; 2) лизоцим; 3) лактоферрин; 4) не­ферментные катионные белки; 5) молочная кислота; 6) активные формы кислорода и хлора; 7) ацидоз.