Эффекты гистамина в очаге воспаления
Такие хронические или переодичеески повторяющиеся расстройства, как бактериальный цистит, рецидивирующий цистит, эндометриоз, синдром болезненного мочевого пузыря, интерстициальный цистит, вагинит и вагиноз, гипертонус мышц тазового дна, вульвовагинит, о которых мы говорим в этом блоге, имеют общую черту – воспаление органов таза. С точки зрения симптомов можно говорить о скрытом или об остром воспалении.
Независимо от происхождения, в процессе воспаления задействован гистамин – медиатор воспаления.
С этой молекулой стоит познакомится поближе, чтобы контролировать или облегчить симптомы нарушений, сопровождющихся воспалением.
Что такое гистамин?
Гистамин – это цитокин: белковая сигнальная молекула иммунной системы. Он естественным образом вырабатывается организмом, в частности, тучными клетками, всех его тканей, таких как кожа, стенка желудка и мозг, а также тканей органаов малого таза: уротелия мочевого пузыря, слизистой оболочки влагалища или стенки кишечника.
Этот «химический посредник» играет важную роль в воспалительной реакции, одном из основных процессов иммунного ответа на инфекции (присутствие патогенных микроорганизмов, таких как бактерии, дрожжи, грибы, паразиты или вирусы).
Как производится гистамин?
Клетки, участвующие в воспалении (главным образом тучные клетки), находятся в режиме ожидания, во всех тканях и имеют секреторные гранулы (своеобразные “мешочки”) которые содержат неактивные химические медиаторы (гистамин и другие биологически активные молекулы).
Когда клетка вступает в контакт с веществом, которое она идентифицирует как «врага» или потенциальную причину инфекции, медиаторы активируются и высвобождаются в этой области – это неспецифический воспалительный ответ (таким он будет всегда вне зависимости от причины активации)
Активторами наиболее известных тучных клеток, помимо инфекций, также могут быть:
– чрезмерное тепло или, наоборот, холод
– двигательные привычки, гипертонус мышц, привычка принимать определённые позы;
– стресс и травма (физическая и эмоциональная)
– еда и лекарства
Каковы последствия высвобождения гистамина?
1. В физиологических условиях
Гистамин выполняет важное сосудорасширяющее действие и увеличивает проницаемость кровеносных сосудов, тем самым способствуя кровотоку в пораженной области и увеличивая выработку слизи.
Кроме того, высвобождение гистамина (и других медиаторов) из тучных клеток действует как «призыв» таким клеткам иммунной системы, как антитела, тем самым усиливая специфический иммунный ответ против патогена.
Из-за этого высвобождение гистамина и, в более общем смысле, иммунный ответ характеризуется: покраснением, повышением температуры, отеком и болью, которые более или менее очевидны и локализуются в зависимости от субъекта и места реакции.
2. Аномалии
Другие факторы, которые могут вызывать преждевременное или чрезмерное выделение гистамина:
– Аллергия: организм идентифицирует безвредное вещество как «врага» (антиген), который вызывает ложную реакцию иммунной системы.
– Хроническое воспаление: в некоторых случаях активация тучных клеток продолжается, несмотря на разрешение исходной инфекции или когда причина воспалительного ответа не определена правильно и не устранена. Это имеет место, например, при некоторых формах синдрома болезненного мочевого пузыря, эндометриозе, рецидивирующих или хронических урогенитальных инфекциях, при наличии внутриклеточных биопленок (во влагалище и мочевом пузыре).
Гистамин и воспаление мочевого пузыря, органов промежности
Присутствие тучных клеток в значительных количествах было отмечено в следующих случаях:
1. Синдром болезненного мочевого пузыря
Многочисленные исследования показали наличие большого количества тучных клеток в биопсиях тканей мочевого пузыря у пациентов с интерстициальным циститом / синдромом болезненного мочевого пузыря (СБМП / ИЦ) 1.
Кроме того, было отмечено, что гистамин играет важную роль в передаче нейронов, ответственных за боль в мочевом пузыре и тазовой области, при СБМП и ИЦ.
Эти исследования показали, что у пациентов с СБМП/ИЦ количество тучных клеток в подслизистом слое стенки мочевого пузыря (уротелия) и в гладкомышечном слое мочевого пузыря намного выше, чем у здоровых особей. 1, 2 Поэтому повышенное высвобождение гистамина может привести к отеку стенки и сокращению мышц мочевого пузыря, что выражается в уменьшении емкости мочевого пузыря, уменьшении способности к растяжению (эластичности), в частых и неотложных позывах к мочеиспусканию.
2. Рецидивирующий бактериальный цистит
Важная роль тучных клеток была также продемонстрирована у пациентов с хроническим бактериальным циститом3 : инфильтраты тучных клеток были обнаружены в биопсии ткани мочевого пузыря пациентов, страдающих хроническим бактериальным циститом. *Этот результат полностью оправдывается основной функцией тучных клеток: обеспечить местный иммунный ответ на атаку патогенов. В частности, при наличии инфекции E. Coli они выделяют не только гистамин, но и TNF-α, который является основным медиатором в рекрутировании нейтрофильных гранулоцитов 4.
* Именно по этой причине количество инфильтратов тучных клеток больше не является критерием, который используется для диагностики СБМП/ИЦ.
Гистамин и эстроген
Женщины намного больше мужчин склонны к непереносимости гистамина, и действие гистамина часто усиливается во время овуляции и во время первой фазы менструального цикла (периоды, когда уровень эстрогена выше, чем прогестерона).
Эстрогены стимулируют тучные клетки к выделению гистамина и ингибируют фермент DAO, который участвует в расщеплении гистамина. В то же время вырабатываемый гистамин стимулирует яичники к выработке большего количества эстрогена, создавая тем самым порочный круг, который приводит к чрезмерной выработке гистамина и его накоплению в тканях (из-за отсутствия средств выведения).
По этой причине гормональная терапия, основанная на приёме прогестерона, часто назначается в случае хронического воспаления, при болях в области малого таза. Однако следует соблюдать осторожность и тщатльно взвесить риски и пользу такого подхода (конечно же с врачом-специалистом), поскольку побочным эффектом уменьшение уровня эстрогена является снижение трофики слизистых оболочек, а также замедление роста полезной флоры, что в свою очередь может сать причиной инфекций.
Непереносимость гистамина
Непереносимость гистамина – это ситуация дисбаланса между производством (чрезмерным) и разложением (недостаточным) гистамина в организме.
Типичные симптомы непереносимости гистамина варьируются в зависимости от места его скопления (место избыточного производства). Это могут быть:
-желудочно-кишечные расстройства (диарея, спазмы в животе)
– астма, затрудненное дыхание
– дерматит, сыпь
– головная боль, мигрень
– дисменорея
– боль
– гипертонус; спазмы
– невропатии
Снизить уровень гистамина
В отличие от патологических ситуаций, таких как аллергии, при которых применяется антигистаминная терапия, специфического лечения непереносимости гистамина нет . Как регулировать эту проблему, если она предполагается или установлена? Вот ряд естественных мер:
1. Соблюдайте диету, сокращая потребление основных источников гистамина:
– помидоров, квашеной капусты, шпината
– консервов всех видов
– копченой рыбы (сельди, лосося, и т.д ), ракообразных и морепродуктов
– колбасных изделий всех видов (колбасы, салями, вяленое мясо, копченая ветчина, мортаделла)
– ферментированных и выдержанных твёрдых сыров
– всех видов алкоголя (вино, пиво …) и винного уксуса
– дрожжей
Диета с низким содержанием гистамина используется для лечения синдрома болезненного мочевого пузыря, а если она при этом еще и щелочная, то у многих людей наблюдается улучшение симптомов из-за уменьшения воспаления мочевого пузыря.
2. Дополните свой рацион такими активными веществами, которые способны уменьшать или ингибировать активацию тучных клеток, таких как кверцетин (Cistiquer, Alaquer) и хондроитин сульфат (Cistiquer, Dimannart).
1. Kim A1, Han JY2,3, Ryu CM2,3, Yu HY2,3, Lee S3, Kim Y3, Jeong SU4, Cho YM4, Shin DM3, Choo MS2.- Histopathological characteristics of interstitial cystitis/bladder pain syndrome without Hunner lesion.- Histopathology. 2017 Sep;71(3):415-424. doi: 10.1111/his.13235.
2. Malik ST1, Birch BR2, Voegeli D1, Fader M1, Foria V3, Cooper AJ4, Walls AF2, Lwaleed BA1.- Distribution of mast cell subtypes in interstitial cystitis: implications for novel diagnostic and therapeutic strategies?- J Clin Pathol. 2018 Sep;71(9):840-844. doi: 10.1136/jclinpath-2017-204881. Epub 2018 May 15.
3. Choi HW1, Bowen SE2, Miao Y2, Chan CY3, Miao EA4, Abrink M5, Moeser AJ6, Abraham SN7.- Loss of Bladder Epithelium Induced by Cytolytic Mast Cell Granules.- Immunity. 2016 Dec 20;45(6):1258-1269. doi: 10.1016/j.immuni.2016.11.003. Epub 2016 Dec 6.
4. Varadaradjalou S1, Féger F, Thieblemont N, Hamouda NB, Pleau JM, Dy M, Arock M. -Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR4 differentially activate human mast cells.- Eur J Immunol. 2003 Apr;33(4):899-906.
5. Oh-Oka H1.- Clinical Efficacy of 1-Year Intensive Systematic Dietary Manipulation as Complementary and Alternative Medicine Therapies on Female Patients With Interstitial Cystitis/Bladder Pain Syndrome.- Urology. 2017 Aug;106:50-54. doi: 10.1016/j.urology.2017.02.053.
Источник
Появление воспалительных процессов в ответ на действие патологического фактора является адекватной реакцией организма. Воспаление – комплексный процесс, который развивается на местном или общем уровне, возникающий в ответ на действие чужеродных агентов. Основная задача развития воспалительной реакции направлена на устранение патологического влияния и восстановление организма. Медиаторы воспаления являются посредниками, принимающими непосредственное участие в этих процессах.
Кратко о принципах воспалительных реакций
Иммунная система – охранник человеческого здоровья. При появлении необходимости она вступает в бой и уничтожает бактерии, вирусы, грибы. Однако при усиленной активизации работы процесс борьбы с микроорганизмами можно увидеть визуально или прочувствовать появление клинической картины. Именно в подобных случаях развивается воспаление как защитный ответ организма.
Различают острый процесс воспалительной реакции и хроническое ее течение. Первый возникает в результате внезапного действия раздражающего фактора (травма, повреждение, аллергическое влияние, инфекция). Хроническое воспаление имеет затяжной характер и не столь выраженные клинические признаки.
В случае местного ответа иммунной системы в зоне травмы или ранения появляются следующие признаки воспалительной реакции:
- болезненность;
- припухлость, отечность;
- гиперемия кожи;
- нарушение функционального состояния;
- гипертермия (подъем температуры).
Стадии развития воспаления
Процесс воспаления основан на одновременном взаимодействии защитных факторов кожи, крови и иммунных клеток. Сразу после контакта с чужеродным агентом организм отвечает местным расширением сосудов в зоне непосредственной травматизации. Происходит увеличение проницаемости их стенок и усиление местной микроциркуляции. Вместе с током крови сюда поступают клетки гуморальной защиты.
Во второй стадии иммунные клетки начинают борьбу с микроорганизмами, оказавшимися в месте повреждения. Начинается процесс, имеющий название фагоцитоз. Клетки-нейтрофилы изменяют свою форму и поглощают патологических агентов. Далее выделяются специальные вещества, направленные на уничтожение бактерий и вирусов.
Параллельно с микроорганизмами нейтрофилы уничтожают и старые мертвые клетки, располагающиеся в зоне воспаления. Таким образом, начинается развитие третьей фазы реакции организма. Очаг воспаления как бы ограждается от всего организма. Иногда в этом месте может ощущаться пульсация. Клеточные медиаторы воспаления начинают продуцироваться тучными клетками, что позволяет очистить травмированную область от токсинов, шлаков и других веществ.
Общие понятия о медиаторах
Медиаторы воспаления – это активные вещества биологического происхождения, выделением которых сопровождаются основные фазы альтерации. Они отвечают за возникновение проявления воспалительных реакций. Например, усиление проницаемости стенок сосудов или местное повышение температуры в зоне травматизации.
Основные медиаторы воспаления выделяются не только при развитии патологического процесса. Их выработка происходит постоянно. Она направлена на регуляцию функций организма на тканевом и клеточном уровнях. В зависимости от направленности действия, модуляторы оказывают эффект:
- аддитивный (добавочный);
- синергетический (потенцирующий);
- антагонический (ослабляющий).
При появлении повреждения или в месте действия микроорганизмов медиаторное звено контролирует процессы взаимодействия воспалительных эффекторов и смену характерных фаз процесса.
Виды медиаторов воспаления
Все воспалительные модуляторы разделяются на две большие группы, в зависимости от их происхождения:
- Гуморальные: кинины, производные комплемента, факторы свертывающей системы крови.
- Клеточные: вазоактивные амины, производные арахидоновой кислоты, цитокины, лимфокины, лизосомальные факторы, активные метаболиты кислорода, нейропептиды.
Гуморальные медиаторы воспаления находятся в организме человека до воздействия патологического фактора, то есть организм имеет запас этих веществ. Их депонирование происходит в клетках в неактивном виде.
Вазоактивные амины, нейропептиды и лизосомальные факторы также являются предсуществующими модуляторами. Остальные вещества, относящие к группе клеточных медиаторов, вырабатываются непосредственно в процессе развития воспалительной реакции.
Производные комплемента
К медиаторам воспаления относятся производные комплимента. Эта группа биологически активных веществ считается самой важной среди гуморальных модуляторов. К производным относятся 22 различных белка, образование которых происходит при активации комплемента (образовании иммунного комплекса или иммуноглобулинов).
- Модуляторы С5а и С3а отвечают за острую фазу воспаления и являются либераторами гистамина, продуцируемого тучными клетками. Их действие направлено на усиление уровня проницаемости клеток сосудов, что осуществляется прямым способом или опосредственно через гистамин.
- Модулятор С5а des Arg повышает проницаемость венул в месте воспалительной реакции и привлекает нейтрофильные клетки.
- С3Ь способствует фагоцитозу.
- Комплекс С5Ь-С9 отвечает за лизис микроорганизмов и патологических клеток.
Эта группа медиаторов продуцируется из плазмы и тканевой жидкости. Благодаря поступлению в патологическую зону, происходят процессы экссудации. При помощи производных комплемента высвобождаются интерлейкин, нейромедиаторы, лейкотриены, простагландины и факторы, активирующие тромбоциты.
Кинины
Эта группа веществ является вазодилататорами. Они образуются в тканевой жидкости и плазме из специфических глобулинов. Основными представителями группы являются брадикинин и каллидин, эффект действия которых проявляется следующим образом:
- участвуют в сокращении мускулатуры гладких групп;
- за счет сокращения сосудистого эндотелия усиливают процессы проницаемости стенки;
- способствуют увеличению артериального и венозного давления;
- расширяют мелкие сосуды;
- вызывают появление боли и зуда;
- способствуют ускорению регенерации и коллагенового синтеза.
Действие брадикинина направлено на открытие доступа плазмы крови к очагу воспаления. Кинины – медиаторы боли воспаления. Они раздражающе действуют на местные рецепторы, вызывая дискомфорт, болезненное ощущение, зуд.
Простагландины
Клеточными медиаторами воспаления являются простагландины. Эта группа веществ относится к производным арахидоновой кислоты. Источниками простагландинов являются макрофаги, тромбоциты, гранулоциты и моноциты.
Простагландины – медиаторы воспаления, проявляющие следующую активность:
- раздражение болевых рецепторов;
- расширение сосудов;
- увеличение экссудативных процессов;
- усиление гипертермии в очаге поражения;
- ускорение передвижение лейкоцитов в патологическую зону;
- увеличение отечности.
Лейкотриены
Биологически активные вещества, относящиеся к вновь образующимся медиаторам. То есть в организме в состоянии покоя иммунной системы их количество недостаточно для немедленного ответа раздражающему фактору.
Лейкотриены провоцируют усиление проницаемости сосудистой стенки и открывают доступ лейкоцитам в зону патологии. Имеют значение в генезе воспалительной боли. Вещества способны синтезироваться во всех кровяных клетках, кроме эритроцитов, а также в адвентиции клеток легких, сосудов и тучных клетках.
В случае развития воспалительного процесса в ответ на бактерии, вирусы или аллергические факторы лейкотриены вызывают спазм бронхов, провоцируя развитие отечности. Эффект схожий с действием гистамина, однако более длительный. Орган-мишень для активных веществ – сердце. Выделяясь в большом количестве, они действуют на сердечную мышцу, замедляют коронарный кровоток и усиливают уровень воспалительной реакции.
Тромбоксаны
Эта группа активных модуляторов образуется в тканях селезенки, мозговых клетках, легких и кровяных клетках тромбоцитах. Оказывают спастическое воздействие на сосуды, усиливают процессы тромбообразования при ишемии сердца, способствуют процессам агрегации и адгезии тромбоцитов.
Биогенные амины
Первичные медиаторы воспаления — гистамин и серотонин. Вещества являются провокаторами первоначальных нарушений микроциркуляции в зоне патологии. Серотонин – нейромедиатор, который вырабатывается в тучных клетках, энтерохромаффинах и тромбоцитах.
Действие серотонина меняется в зависимости от его уровня в организме. В обычных условиях, когда количество медиатора является физиологическим, он усиливает спазмированность сосудов и повышает их тонус. При развитии воспалительных реакций количество резко увеличивается. Серотонин становится вазодилататором, повышая проницаемость сосудистой стенки и расширяя сосуды. Причем его действие в сотню раз эффективнее второго нейромедиатора биогенных аминов.
Гистамин – медиатор воспаления, имеющий разностороннее действие на сосуды и клетки. Действуя на одну группу гистаминчувствительных рецепторов, вещество расширяет артерии и угнетает передвижение лейкоцитов. При воздействии на другую – сужает вены, вызывает повышение внутрикапеллярного давления и, наоборот, стимулирует движение лейкоцитов.
Действуя на нейтрофильные рецепторы, гистамин ограничивает их функциональность, на рецепторы моноцитов – стимулирует последние. Таким образом, нейромедиатор может оказывать воспалительное противовоспалительное действие одновременно.
Сосудорасширяющий эффект гистамина усиливается под влиянием комплекса с ацетилхолином, брадикинином и серотонином.
Лизосомальные ферменты
Медиаторы иммунного воспаления вырабатываются моноцитами и гранулоцитами в месте патологического процесса в ходе стимуляции, эмиграции, фагоцитоза, повреждения и смерти клеток. Протеиназы, которые являются основным компонентом лизосомальных ферментов, обладают действием противомикробной защиты, лизируя чужеродные уничтоженные патологические микроорганизмы.
Кроме того, активные вещества способствуют повышению проницаемости сосудистых стенок, модулируют инфильтрацию лейкоцитов. В зависимости от количества выделенных ферментов, они могут усилить или ослаблять процессы миграции лейкоцитарных клеток.
Воспалительная реакция развивается и держится на протяжении долгого времени за счет того, что лизосомальные ферменты активируют систему комплемента, высвобождают цитокины и лимокины, активируют свертывание и фибринолиз.
Катионные белки
К медиаторам воспаления относятся белки, содержащиеся в нейтрофильных гранулах и имеющие высокую микробицидность. Эти вещества действуют непосредственно на чужеродную клетку, нарушая ее структурную мембрану. Это вызывает гибель патологического агента. Далее происходит процесс уничтожения и расщепления лизосомальными протеиназами.
Катионные белки способствуют высвобождению нейромедиатора гистамина, повышают проницаемость сосудов, ускоряют адгезию и миграцию лейкоцитарных клеток.
Цитокины
Это клеточные медиаторы воспаления, продуцируемые следующими клетками:
- моноцитами;
- макрофагами;
- нейтрофилами;
- лимфоцитами;
- эндотелиальными клетками.
Действуя на нейтрофилы, цитокины повышают уровень проницаемости сосудистой стенки. Также они стимулируют лейкоцитарные клетки к умерщвлению, поглощению и уничтожению чужеродные поселившихся микроорганизмов, усиливают процесс фагоцитоза.
После умерщвления патологических агентов цитокины стимулируют восстановление и пролиферацию новых клеток. Вещества взаимодействуют с представителями из своей группы медиаторов, простагландинами, нейропептидами.
Активные метаболиты кислорода
Группа свободных радикалов, которые вследствие наличия у себя непарных электронов, способны вступать во взаимосвязь с другими молекулами, принимая непосредственное участие в развитии воспалительного процесса. К метаболитам кислорода, которые входят в состав медиаторов, относятся:
- гидроксильный радикал;
- гидроперекисный радикал;
- супероксидный анион-радикал.
Источником этих активных вещества служат внешний слой арахидоновой кислоты, фагоцитозный взрыв при их стимуляции, а также окисление малых молекул.
Метаболиты кислорода повышают способность фагоцитозных клеток к уничтожению чужеродных агентов, вызывают окисление жиров, повреждение аминокислот, нуклеиновых кислот, углеводов, что усиливает сосудистую проницаемость. В качестве модуляторов метаболиты способны увеличивать воспалительные явления или оказывать противовоспалительное действие. Большое значение имеют при развитии хронических заболеваний.
Нейропептиды
К этой группе относятся кальцитонин, нейрокинин А и вещество Р. Это наиболее известные модуляторы из нейропептидов. Эффект действия веществ основывается на следующих процессах:
- привлечение нейтрофилов в очаг воспаления;
- повышение проницаемости сосудов;
- помощь при воздействии других групп нейромедиаторов на чувствительные рецепторы;
- усиление чувствительности нейтрофилов к венозному эндотелию;
- участие в формировании болевых ощущений в процессе воспалительной реакции.
Помимо всех перечисленных, к активным медиаторам также относятся ацетилхолин, адреналин и норадреналин. Ацетилхолин принимает участие в процессе формирования артериальной гиперемии, расширяет сосуды в очаге патологии.
Норадреналин и адреналин выступают в роли модуляторов воспаления, угнетая рост уровня сосудистой проницаемости.
Развитие воспалительной реакции не является нарушением со стороны организма. Наоборот, это показатель того, что иммунная система справляется с поставленными задачами.
Источник