Воспалительные заболевания

Катаральное воспаление может быть острым и хроническим. Острый катар характерен для ряда инфекций, например, острый катар верхних дыхательных путей при острых респираторных инфекциях. Хронический катар может встречаться как при инфекционных (хронический гнойный катаральный бронхит), так и неинфекционных заболеваниях. Хроническое катаральное воспаление может сопровождаться атрофией или гипертрофией слизистой оболочки.

Значение катарального воспаления определяется его локализацией, интенсивностью, характером течения. Наибольшее значение приобретают катары слизистых оболочек дыхательных путей, нередко принимающие хронический характер и имеющие тяжелые последствия (эмфизема легких, пневмосклероз).

Смешанное воспаление:

ПРОЛИФЕРАТИВНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ:

Пролиферативное (продуктивное) воспаление характеризуется преобладанием пролиферации клеток. Альтеративные и экссудативные изменения отступают на второй план.

Течение пролиферативного воспаления может быть острым, но в большинстве случаев - хроническим. Острое пролиферативное воспаление наблюдается при ряде инфекционных (брюшной и сыпной тифы, туляремия, бруцеллез), инфекционно-аллергических заболеваний (острый ревматизм, острый гломерулонефрит), хроническое течение характерно для большинства межуточных продуктивных процессов (пролиферативный миокардит, гепатит, нефрит с исходом в склероз), большинства типов гранулематозного воспаления, продуктивного воспаления с образованием полипов и остроконечных кандилом.

Хроническое воспаление - сумма тканевых ответов против длительно присутствующего повреждающего агента: бактериального, вирусного, химического, иммунологического и т.д. В тканях, поврежденных хроническим воспалением, обычно обнаруживаются свидетельства следующих патологических процессов:

А. Иммунный ответ: к проявлениям иммунного ответа в поврежденной ткани относится присутствие лимфоцитов, плазматических клеток и макрофагов. Может быть увеличен уровень иммуноглобулинов в сыворотке.

Б. Фагоцитоз: иммунный фагоцитоз осуществляется макрофагами, которые активируются лимфокинами, продуцируемыми T-клетками. Фагоцитируются антигены, которые покрыты опсонинами (иммуноглобулины и факторы комплемента). Неиммунный фагоцитоз направлен против чужеродных неантигенных частиц.

В. Некроз: обычно при хроническом воспалении в той или иной степени есть некротические изменения тканей, которые могут затрагивать только рассеянные единичные клетки или могут быть обширными.

Г. Восстановление: восстановление тканей, поврежденных постоянно присутствующим повреждающим агентом, характеризуется формированием новых кровеносных сосудов, фибробластической пролиферацией и накоплением коллагена (фиброз).

Хроническое воспаление может следовать вслед за острым воспалительным ответом, который не приводит к уничтожению повреждающего агента или оно может протекать без клинически видимой острой стадии. Хроническое воспаление диагностируется благодаря его морфологическим особенностям. Оно отличается от острого воспаления отсутствием основных признаков типа покраснения, припухлости, боли и увеличения температуры. Активная гиперемия, экссудация жидкости и эмиграция нейтрофилов при хроническом воспалении не выражены. Патогенез его отличается от острого воспаления тем, что оно длится достаточно долго для того, чтобы возникли иммунный ответ и регенерация. Большинство агентов, приводящих к развитию хронического воспаления, вызывают прогрессивный и часто обширный некроз ткани, который сопровождается замещением фиброзной тканью. Выраженность фиброза в тканях зависит от продолжительности хронического воспаления.

Специфические особенности хронического воспаления, возникающего в ответ на различные патогенные агенты, зависят от выраженности каждого из процессов, описанных выше. Например, агент, который стимулирует массивный выброс цитокинов, будет вызывать хроническое воспаление, характеризуемое накоплением многочисленных макрофагов. Оно будет отличаться от хронического воспаления против агента, вызывающего ответ цитотоксических T-лимфоцитов, которое характеризуется присутствием только T-лимфоцитов. Таким образом, изменения в организме и тканях при хроническом воспалении зависят от агента, вызывающего его.

Хроническое воспаление обычно возникает в ответ на повреждающий агент, который является антигенным, например, микроорганизм, но может также развиваться в ответ на "собственный антиген", образующийся из поврежденных тканей.

Для развития иммунного ответа необходимо несколько дней. Постоянное присутствие в участке повреждения антигена ведет к накоплению там активированных T-лимфоцитов, плазматических клеток и макрофагов. Так как эти клетки всегда определяются в тканях при хроническом воспалении, то клетки исполнительного звена иммунного ответа также называют клетками хронического воспаления.

Хотя иммунная система активируется сразу после повреждения, необходимо несколько дней для развития имунного ответа, потому что несенсибилизированные лимфоциты, которые впервые встречаются с антигеном, должны пройти несколько циклов деления, прежде чем увеличение числа лимфоцитов исполнительного звена можно будет определить в тканях. Простое острое воспаление обычно приводит к удалению антигена до появления признаков наличия иммунного ответа в тканях.

Макрофаги (моноциты) привлекаются в очаг из крови такими хемотаксическими факторами, как C5a и TGFв. Местная "активация" происходит под влиянием многочисленных цитокинов, особенно г-интерферона и IL-4. Макрофаги, в свою очередь, выделяют разнообразные факторы, которые активируют развивающийся иммунный ответ, включая цитокины (IL-1, IL-6 и TNFб, компоненты комплемента, простагландины и различные факторы роста типа FGF (фактор роста фибробластов), PDGF (тромбоцитарный фактор роста) и TGFв (трансформирующий фактор роста). Многочисленные протеазы и гидролазы способствуют фагоцитарному и бактерицидному действию.

Пролиферативное воспаление встречается в любом органе, любой ткани. Выделяют следующие виды пролиферативного воспаления:

- межуточное (интерстициальное);

- гранулематозное;

- воспаление с образованием полипов и остроконечных кондилом.

Межуточное (интерстициальное) пролиферативное воспаление:

Межуточное (интерстициальное) пролиферативное воспаление характеризуется образованием клеточного инфильтрата в строме миокарда, печени, почек, легких. В состав инфильтрата могут входить: сенсибилизированные лимфоциты (активированные антигеном), плазматические клетки, макрофаги, тканевые базофилы, единичные нейтрофилы и эозинофилы. Эти клетки рассеяны диффузно в ткани и не формируют гранулем. Его еще называют хроническое негранулематозное воспаление.

Негранулематозное хроническое воспаление представляет собой совокупность нескольких различных типов иммунного ответа на разные антигенные агенты.

Причинами межуточного пролиферативного воспаления являются:

А. Хронические вирусные инфекции - постоянное инфицирование паренхиматозных клеток вирусами вызывает иммунный ответ, главными компонентами которого являются B-клетки и цитотоксические T-клетки. В поврежденной ткани обнаруживается накопление лимфоцитов и плазматических клеток, которые оказывают цитотоксические влияния на клетку, содержащую вирусный антиген, вызывая ее некроз. Это цитотоксическое влияние оказывают или T-киллеры или цитотоксические антитела, взаимодействующие с факторами системы комплемента. Некро-тизированные паренхиматозные клетки замещаются фиброзной тканью, возникающей при пролиферации фибробластов и накоплении коллагена.

Б. Хронические аутоиммунные болезни - подобный тип иммунного ответа, опосредованный цитотоксическими антителами и T-киллерами, возникает при некоторых аутоиммунных заболеваниях. Антигеном является молекула клетки хозяина, которая воспринимется иммунной системой как чужеродная. Патологический результат подобен негранулематозному хроническому воспалению, возникающему при хронических вирусных инфекционных болезнях, с некрозом клеток, фиброзом, лимфоцитарной и плазмоцитарной инфильтрацией ткани.

В. Хронические химические интоксикации - постоянное воздействие токсических веществ, например, алкоголя, вызывает хроническое воспаление, особенно в поджелудочной железе и печени. Токсическое вещество не является антигеном, но может приводить к повреждению тканей (молекул хозяина) таким образом, что они становятся антигенными и вызывают иммунный ответ. Однако в этих случаях проявления токсического некроза клеток и восстановления путем фиброза доминируют над проявлениями иммунного ответа и лимфоцитарная и плазмоцитарная инфильтрация не сильно выражены.

Г. Хронические невирусные инфекции - специфический тип негранулематозного хронического воспаления иногда наблюдается при инфицировании некоторыми микроорганизмами, которые: 1) выживают и размножаются в цитоплазме макрофагов после фагоцитоза и 2) вызывают очень слабый T-клеточный ответ. Главным механизмом защиты является фагоцитоз макрофагами. Этот тип инфекции характеризуется накоплением в ткани большого количества пенистых макрофагов, расположены диффузно без формирования гранулем. Также в ткани могут определятся небольшие количества плазматических клеток и лимфоцитов. Бактерицидная способность макрофагов снижена из-за недостаточного T-клеточного ответа, вследствие чего микроорганизмы размножаются в клетке. Обычно в цитоплазме определяются большие количества микроорганизмов. Накопление в поврежденной ткани инфицированных макрофагов вызывает ее узелковое уплотнение, что является типичной клинической характеристикой для этого типа хронического воспаления.

Лепра - наглядный пример того, как иммунный ответ влияет на тип хронического воспаления. У пациентов с высоким уровнем T-клеточного иммунитета против возбудителя лепры возникают эпителиоидные гранулемы и размножение микроорганизмов эффективно подавляется (туберкулоидный тип лепры). У пациентов с низким уровнем T-клеточного иммунитета микроорганизмы беспрепятственно размножаются в макрофагах, которые накапливаются диффузно в ткани, что ведет к прогрессированию болезни (лепроматозный тип лепры).

Д. Аллергическое воспаление и паразитарные инфекции - эозинофилы довольно часто участвуют в острых реакциях гиперчувствительности и накапливаются в больших количествах в тканях при хронических или повторных аллергических реакциях. Предполагается, что эозинофилы участвуют в защите против инфекций, вызванных различными паразитами. Эозинофилы привлекаются хемотаксинами C5a-комплемента и факторами, которые выбрасываются тканевыми базофилами и, в свою очередь, высвобождающими разнообразные ферменты и белки. Эозинофилы имеют Fc-рецепторы с высоким аффинитетом (сродством) к IgA и рецепторы с низким аффинитетом к IgE.

Эозинофилы развиваются из предшественников в костном мозге вместе с тканевыми базофилами и базофилами крови и, как предполагается, играют роль в активации выброса и разрушения гистамина. Тканевые базофилы и базофилы крови имеют высокоаффинные Fc-рецепторы к IgE.

Гранулематозное хроническое воспаление:

Хроническое гранулематозное воспаление характеризуется формированием эпителиоидноклеточных гранулем. Гранулема - это скопление макрофагов. Различают два типа гранулем:

- эпителиоидно-клеточная гранулема, которая возникает в результате иммунного ответа, а макрофаги активируются лимфокинами специфических T-клеток;

- гранулема инородных тел, в которой осуществляется неиммунный фагоцитоз чужеродного неантигенного материала макрофагами.

Эпителиоидно-клеточная гранулема - это совокупность активированных макрофагов.

Эпителиоидные клетки (активированные макрофаги) при микроскопическом исследовании выглядят как большие клетки с избыточной бледной, пенистой цитоплазмой; они названы эпителиоидными из-за отдаленного сходства с эпителиальными клетками. Эпителиоидные клетки обладают повышенной способностью к секреции лизоцима и разнообразных ферментов, но имеют пониженный фагоцитарный потенциал. Скопление макрофагов вызывается лимфокинами, которые производятся активированными T-клетками. Гранулемы обычно окружены лимфоцитами, плазматическими клетками, фибробластами и коллагеном. Типичная особенность эпителиоидных клеточных гранулем - формирование гигантских клеток типа Ланхганса, которые образуются при слиянии макрофагов и характеризуются наличием 10-50 ядер по периферии клетки.

Эпителиоидно-клеточная гранулема образуется, если имеется два условия:

1) когда макрофаги успешно фагоцитируют повреждающий агент, но он остается живым внутри них. Избыточная бледная, пенистая цитоплазма отражает увеличение шероховатого эндоплазматического ретикулума (секреторная функция);

2) при выраженном клеточном иммунном ответе. Лимфокины, производимые активированными T-лимфоцитами, ингибируют миграцию макрофагов и являются причиной агрегации их в зоне повреждениия и образования гранулем.

Эпителиоидные гранулемы возникают при различных заболеваниях.

Различают инфекционные и неинфекционные гранулемы. Кроме того, различают специфические и неспецифические гранулемы.

Специфические гранулемы - это разновидность гранулематозного воспаления при котором по его морфологии можно определить характер возбудителя, вызвавшего это воспаление. К специфическим гранулемам относят гранулемы при туберкулезе, сифилисе, лепре и склероме.

Неинфекционные гранулемы встречаются при пылевых заболеваниях (силикоз, талькоз, асбестоз и др.), медикаментозных воздействиях (олеогранулемы), вокруг инородных тел.

К гранулемам неустановленной природы относят гранулемы при саркоидозе, болезни Крона, гранулематозе Вегенера и др.

Первоначально микроскопические, гранулемы увеличиваются, сливаются друг с другом, могут приобретать вид опухолеподобных узлов. В зоне гранулемы нередко развивается некроз, который впоследствии замещается рубцовой тканью.

В большом количестве инфекционных гранулем (например, при специфических инфекционных заболеваниях) в центре развивается казеозный некроз. Макроскопически казеозные массы кажутся желтовато-белыми и похожи на творог; микроскопически центр гранулемы выглядит гранулярным, розовым и аморфным. Подобная форма некроза, названного гуммозным некрозом, происходит при сифилисе, он макроскопически сходен с каучуком (отсюда термин "гуммозный"). В неинфекционных эпителиоидных гранулемах казеоз не наблюдается.

Когда чужеродный материал настолько большой, что не может быть фагоцитирован одним макрофагом, инертный и неантигенный (не вызывает никакого иммунного ответа), проникает в ткань и там сохраняется, образуются гранулемы инородных тел. Неантигенный материал, например, шовный материал, частицы талька, удаляется макрофагами путем неиммунного фагоцитоза. Макрофаги скапливаются вокруг фагоцитируемых частиц и образуют гранулемы. Они часто содержат гигантские клетки инородных тел, которые характеризуются наличием многочисленных ядер, рассеянных по всей клетке, а не по периферии, как в гигантских клетках типа Ланхганса. Чужеродный материал обычно обнаруживается в центре гранулемы, особенно при исследовании в поляризованном свете, т.к. он обладает преломляющей способностью.

Гранулема инородных тел имеет небольшое клиническое значение и указывает только на наличие плохо фагоцитируемого чужеродного материала в ткани; например, гранулемы вокруг частиц талька и хлопковых волокон в альвеолярной перегородке и портальных областях печени - признаки неправильного приготовления лекарств для внутривенного введения (тальк попадает при плохой очистке лекарств, а хлопок попадает из материала, используемого для фильтрования лекарств). Некроз тканей не происходит.

ДЕФИЦИТЫ ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА:

Неспецифический воспалительный и иммунный ответ в защите против инфекций действуют синергично. Дефициты (недостаточность) в любом из этих процессов часто приводят к повышенной восприимчивости к действию патогенных микроорганизмов. Клинически это проявляется в виде рецидивирующих, трудноизлечимых инфекционных болезней или в виде "оппортунистических" инфекций (к оппортунистическим относят инфекции, которые вызываются микроорганизмами, не являющимися из-за низкой вирулентности патогенными для человека с нормальной реактивностью).

Недостаточность воспалительного ответа может быть обусловлена как морфо-функциональным состоянием сосудов, так и нарушением функции нейтрофилов.

Дефицит воспалительного ответа, связанный с нарушением сосудистой реакции может наблюдаться при сахарном диабете, при котором происходит утолщение базальной мембраны артериол, изменение их проницаемости, играющей важную роль в развитии воспаления. Выраженное сужение артериальных сосудов ограничивает количество крови, притекающей к поврежденной области при остром воспалении, что способствует уменьшению резистентности к инфекциям и наиболее часто наблюдается у пожилых больных, страдающих атеросклерозом.

Дефицит воспалительного ответа, обусловленный нарушением функции нейтрофилов, может быть связан с количественными и качественными их изменениями.

Количественные нарушения. Нейтропения (уменьшение числа нейтрофилов) любой этиологии приводит к нарушению клеточного ответа при остром воспалении. При выраженном снижении количества нейтрофилов в крови (<1,0х10⁹/л) значительно увеличивается риск развития инфекций. Наиболее частая причина нейтропении в клинической практике - лечение цитотоксическими препаратами и радиотерапия при лечении злокачественных опухолей.

Качественные нарушения. Нарушение функции нейтрофилов может проявляться в виде снижения их подвижности. Патология, обусловленная нарушением подвижности нейтрофилов, редка и включают в себя:

- синдром "ленивых" лейкоцитов, при котором нарушена эмиграция нейтрофилов;

- синдром Шедиак-Хигачи, который характеризуется нарушениями подвижности и дегрануляции нейтрофилов. Заболевание наследственное, передается аутосомно-рецессивно. Этот синдром включает частичный альбинизм, поскольку при нем также нарушается структура меланосом.

Нарушение дегрануляции нейтрофилов происходит и при использовании антималярийных лекарств и кортикостероидов.

Подвижность нейтрофилов может также нарушаться при:

- недостатке CD11/CD18 адгезивных клеточных комплексов;

- дефиците компонентов комплемента;

- наличии в крови антинейтрофильных антител (например, при ревматоидном артрите).

Нарушения фагоцитоза могут возникать при дефиците опсонинов, что обусловлено гипогаммаглобулинемией и фактора C3 комплемента.

Хроническая гранулематозная болезнь детей - наследственное заболевание, передаваемое аутосомно-рецессивно и связанное с Х-хромосомой, характеризуется уменьшенной способностью нейтрофилов синтезировать перекись водорода. Болезнь проявляется в первые несколько лет жизни, чаще у лиц мужского пола, и характеризуется рецидивирующими инфекционными болезнями кожи, легких, костей и лимфатических узлов. Больные восприимчивы к болезням, которые вызываются микроорганизмами типа Staphylococci и Serratia. Эти микробы синтезируют каталазу, уничтожающую те небольшие количества перекиси водорода, которые синтезируются в нейтрофилах и необходимы для разрушения фагоцитированных микроорганизмов.

Диагноз ставится при:

- отсутствии окрашивания нейтрофилов нитросиним тетразолием in vitro;

- уменьшении скорости разрушения бактерий в тестирующих системах;

- наличии гранулем при гистологическом исследовании. Эти гранулемы формируются как вторая линия защиты против микроорганизмов, которые в норме разрушаются при остром воспалении.

Дефицит миелопероксидазы: миелопероксидаза взаимодействует с пероксидазой водорода и галоидными соединениями, которые вызывают гибель микроорганизмов. Дефицит миелопероксидазы - редкая причина существенного нарушения функции нейтрофилов.

Гранулоцитарная лейкемия: при гранулоцитарных лейкемиях происходит увеличение количества нейтрофилов и/или моноцитов, но функция их нарушена. Количество нормально функционирующих, неопухолевых нейтрофилов обычно очень уменьшено при гранулоцитарной лейкемии.

Исход воспаления:

- разрешение: при неосложненном остром воспалении ткань возвращается к нормальной жизнедеятельности путем разжижения и удаления экссудата и клеточного детрита макрофагами и лимфатической системой.

- если при остром воспалении резко выражен некроз ткани, то восстановление ее происходит путем регенерации или замещения соединительной тканью с формированием рубца.

- когда повреждающий агент не нейтрализуется при остром воспалительном ответе, развивается иммунный ответ, который приводит к развитию хронического воспаления.

- если в результате хронического воспаления достигается удаление или нейтрализация повреждающего агента, ткань также регенерирует, обычно путем фиброза.

Значение воспаления двойственное. С точки зрения биологической, эта реакция имеет защитно-приспособительный характер, она направлена на уничтожение агента, вызвавшего повреждение, и на восстановление поврежденной ткани и в этом его, несомненно, положительное значение. С точки зрения клинической, воспаление - это болезнь. Воспаление, как местная реакция организма, характеризуется не только местными, но и общими проявлениями: лихорадкой, лейкоцитозом, изменениями состава белков крови, увеличением СОЭ, явлениями интоксикации, которая нарастает по мере увеличения площади повреждения и выраженности альтерации вследствие резорбции токсичных продуктов и может привести к смерти.

Хроническое воспаление часто связано с некрозом ткани и может приводить к серьезным клиническим нарушениям, например, печеночной недостаточности при хроническом активном гепатите. Хроническое воспаление лежит в основе большого количества хронических болезней, которые характеризуются или недостаточным восстановлением тканей, или длительным периодом восстановления (месяцы или годы). В определенных ситуациях фиброзные изменения непосредственно вызывают болезнь, например, фиброз перикардиальной сумки при хроническом перикардите может вызывать ограничение наполнения камер сердца, что становится причиной сердечной недостаточности; фиброз легких может стать причиной дыхательной недостаточности.

Размещено на Allbest.ru