Острое воспаление фазы воспалительной реакции
Человек – существо довольно хрупкое. Но природа, заботящаяся о выживании вида, преподнесла людям весьма значимый подарок – иммунитет. Именно благодаря ему наш организм существует, эволюционирует и препятствует агрессивным инфекционным агентам.
Воспаление — вред или защита организма?
Латинское слово inflammo в переводе обозначает «сжигать», а другое его толкование – это воспаление. Стадии воспаления, его типы и формы будут подробно описаны в данном материале. Для начала следует понять суть процесса и выяснить его значение для человеческого организма.
Подобные изменения под влиянием определенных обстоятельств (заболевания, ранения, наличие паразитов, аллергические реакции) появились не случайно – это иммунная реакция на вторжение инфекции, разрушение клеточных структур или аллергены. Данный процесс направлен на локализацию поврежденного участка, изоляцию его от здоровых тканей. Такие действия организма обусловлены необходимостью фиксации патогенного фактора в области воспаления, утилизации продуктов его распада и заживления места вторжения. В результате происходит обязательная выработка иммунитета.
Важно учитывать, что воспаление не является синонимом инфекции. Это типовой иммунный ответ на любое болезнетворное проникновение в организм, тогда как инфекция – это и есть агрессивный агент, провоцирующий такую реакцию.
Историческая справка
Воспаление, стадии воспаления, его характерные признаки были известны еще в начале нашей эры. В частности, этими вопросами интересовались древние ученые – Клавдий Гален и римский писатель Корнелий Цельс.
Именно последний выделил четыре главные составляющие любого воспаления:
- эритема (появление красноты);
- отёк;
- гипертермия;
- боль.
Существовал и пятый признак – нарушение функций пораженного участка или органа (последний пункт был дополнен гораздо позже Галеном).
Впоследствии немало ученых занималось этой темой. Изучал ее и знаменитый на весь мир биолог Илья Ильич Мечников. Он считал воспалительную реакцию целительной, истинным природным даром, но все же нуждающимся в дальнейшем эволюционном развитии, поскольку не все подобные процессы приводят к выздоровлению организма. Не говоря о том, что особо тяжелые воспаления заканчиваются летальными случаями.
Терминология
Если в организме происходит данный процесс (стадии развития воспаленияв этом случае не берутся во внимание), то к названию недуга, как правило, по-латыни, обязательно добавляется характерное окончание «-ит». Например, воспаления гортани, почек, сердца, брюшины, поджелудочной железы называются, соответственно, ларингит, нефрит, миокардит, перитонит, панкреатит. Если к общему воспалению органа присоединяется заболевание находящейся рядом с ним соединительной или жировой ткани, то к названию добавляют приставку «пара-»: паранефрит, параметрит (воспаление матки) и т. д. Но в данном вопросе, как и в любом правиле, есть исключения, например, такие специфические определения, как ангина или пневмония.
Почему появляется воспаление?
Итак, каковы основные причины воспаления? Их различают трех видов:
- Физические. Это значит, что воспалительный процесс в организме запускается вследствие различных механических травм, ожогов, в том числе и лучевых, обморожений, присутствия инородных тел, воздействия электрического тока.
- Биологические. В данном случае имеется в виду патологический процесс, вызванный микробами, паразитарными агентами и вирусами. К этой категории признаков также относят возбудителей определенных заболеваний, таких как палочка Коха (туберкулез), бледная спирохета (сифилис), микобактерия лепра (проказа) и другие.
- Химические. Данная группа причин основывается на воздействии различных веществ химической направленности (медикаменты, яды, соли, щёлочи, кислоты, а также токсины, образующиеся в самом организме).
Также причинами воспаления могут стать серьезные психологические травмы, постоянные стрессы и злоупотребление алкоголем.
Такие процессы или протекают остро, или принимают хроническую форму. Когда реакция на раздражитель наступает сразу, то есть лейкоциты и плазма приходят в движение и ведут себя в пораженных областях весьма активно, это характеризует именно острый процесс. Если же изменения на клеточном уровне происходят постепенно, то воспаление именуют хроническим. Подробнее о типах и формах речь пойдет в дальнейшем.
Симптоматика
Все стадии развития воспаления характеризуются сходными основными симптомами. Они подразделяются на местные и общие. Первая группа признаков включает в себя:
- Гиперемия (краснота) пораженного участка. Этот признак возникает вследствие интенсивного притока крови.
- Гипертермия – увеличение местной температуры, поскольку ускоряется обмен веществ.
- Отечность, если имеет место пропитка тканей экссудатом.
- Ацидоз – увеличение кислотности. Этот признак часто возникает из-за лихорадки.
- Гипералгия (интенсивные болевые ощущения). Появляется в ответ на воздействие на рецепторы и нервные окончания.
- Утрата или нарушение работы пораженной области. Происходит как результат всех вышеописанных симптомов.
Кстати, воспаление внутренних органов не всегда проявляется болезненными ощущениями, но если процесс протекает на поверхности, то присутствуют практически все вышеперечисленные симптомы.
Общие признаки можно обнаружить с помощью лабораторных исследований, в частности, развернутого анализа крови. Например, характерные изменения формулы крови в лейкоцитарной ее части, а также значительное увеличение СОЭ. Таким образом, внимательно изучив данный комплекс симптомов, можно диагностировать воспаление. Стадии воспаления – следующий вопрос, интересующий людей, изучающих данную тему.
Стадии и типы развития воспалительного процесса
Как и любой процесс, этот также развивается ступенчато. Выделяют 3 стадии воспаления. Они могут быть развиты в разной степени, но присутствуют всегда. Если описать их простыми словами, то это повреждение, выход экссудата и тканевое разрастание. Первая стадия воспаления– альтерация. Далее следует экссудация, а после нее – пролиферация.
Теперь стоит немного подробнее обсудить типы воспалений, непосредственно связанные со стадиями. Как уже упоминалось, когда процесс развивается стремительно, то его называют острым. Обычно, чтобы квалифицировать его таковым, помимо временного фактора должны преобладать такие стадии острого воспаления, как экссудация и пролиферация.
Существует еще одно разделение: банальный (обычный) и иммунный воспалительный процесс. Во втором случае это непосредственная реакция иммунитета. Изучая стадии и механизмы воспаления подобного типа, можно с уверенностью сказать, что ступенчатость зависит от того, замедленное оно или немедленное. Данное утверждение объясняется довольно просто: прежде всего стоит отметить, что механизмом при данном воспалении является тандем «антиген — антитело». Если реакция на определенное вмешательство в организм развивается сразу же, то сначала активируется именно этот механизм, а позже вследствие процессов фагоцитоза, смешения указанного тандема с лейкоцитами и повреждения данным комплексом сосудистых стенок стремительно нарастает отек тканей и множественные кровоизлияния. Примером такого острого состояния может служить анафилактический шок, отёк Квинке (или ангионевротический) и другие процессы, требующие применения реанимационных мер.
При замедленной реакции на антиген процесс не столь стремителен (например, реакция Манту). В этом случае лимфоциты сначала находят и уничтожают инородного агента вместе с тканями. Далее происходит медленное нарастание гранулемы. Данный процесс характеризуется довольно затяжным течением.
Таким образом, выделяют следующие типы воспалительных процессов:
- Острый. Его длительность исчисляется несколькими часами. Бывают случаи, что он проходит около недели.
- Подострый. Обычно завершается по прошествии нескольких недель.
- Хронический. Может длиться годами или даже пожизненно, протекая волнообразно: от обострения до ремиссии.
Повреждение: первая стадия
Итак, переходим к непосредственному описанию ступенчатых изменений в организме. Любое воспаление начинается именно так. Как уже говорилось, 1 стадия воспаления называется альтерацией (от слова alteratio – «повреждение»).
Именно разрыв тканей и, соответственно, нарушение целостности клеток и сосудов ведут к некротическим изменениям и высвобождению медиаторов воспаления. Эти активные вещества меняют сосудистый тонус, вызывая резкие болевые ощущения и отёки.
Экссудация
Сосудистые расстройства в воспаленной области вызывают экссудацию (exudatio). Это и есть 2 стадия воспаления.Процесс заключается в выходекровяной жидкости в ткани. Она называется экссудатом, что и дало повод именовать этот процесс именно так. При возникновении данной стадии вызывает воспаление именно активизация медиаторов и нарушение работы сосудов.
Вследствие спазма, происходящего в артериолах, на поврежденном участке значительно усиливается кровоток, что приводит к гиперемии. Далее увеличивается обмен веществ, а гиперемия из артериальной переходит в венозную. Сосудистое давление стремительно возрастает, и жидкая кровяная часть выходит из их границ. Экссудат может быть различного наполнения, от этого будет зависеть воспалительная форма, вызванная им.
Продуктивный процесс
Третья стадия воспаления называется пролиферативной.Эта воспалительная ступеньявляется завершающей. Регенеративные процессы, происходящие в тканях, позволяют либо восстановить поврежденные воспалением участки, либо на этом месте образуется рубец. Но в данной устоявшейся и стабильной схеме есть нюансы: 3 стадии воспалениямогут быть разной степени интенсивности. Поэтому различают еще и различные формыэтих процессов.
Основные формы
Типы, формы и стадии воспаления – это то, на что необходимо обратить внимание в первую очередь. Как мы уже выяснили, продолжительность процесса определяется таким понятием, как тип. Но это не все характеристики, с помощью которых можно оценить воспаление.
Стадии воспаления – это основа его квалификации и оценки. Но случается так, что составляющие процесса выражены в разной степени. В зависимости от основы воспалительной реакции различают три формы специфических изменений:
- Альтеративная. Эта форма отличается преобладанием некротических процессов в воспаленном органе. В то время как остальные признаки выражены гораздо слабее. Обычно данная форма воспаления наблюдается в паренхиматозных органах: сердце, почках, печени. В данном случае характерно отмирание и распад мышечных волокон и тканей. Данный термин является несколько устаревшим, но в некоторых областях медицины он все еще актуален.
- Экссудативная. Суть определения сводится к тому, что при подобной воспалительной форме обязательно наличие экссудата. В зависимости от того, каким он будет, различают несколько подтипов таких воспалений: гнойное, геморрагическое, серозное, фибринозное, катаральное. Кратко остановимся на каждом из них. Например, для серозного воспаления характерно образование белковой жидкости. Она может заполнять любые полости (плевральную или суставную сумку и другие). Также возможно пропитывание ею волокон и тканей, в результате чего возникают отечные конфигурации. Вылечить такую форму можно, выкачав экссудат. Фибринозная форма воспаления подразделяется на крупозную и дифтерийную. В данном случае выделяемый белок образует характерные пленки белого оттенка. Опасность этой формы в том, что она может образовывать спайки. Гнойное же воспаление отличается образованием белково-лейкоцитарного экссудата. Обсуждая формы, стадии, виды воспалений, стоит отметить, что это очень тяжелая форма, которая способна буквально расплавлять ткани, которые поражает. Предпоследняя форма – геморрагическая. Экссудат в данном случае включает в себя множество эритроцитов. То есть в результате могут возникать выделения с примесью крови. Такое воспаление присуще серьезным инфекционным заболеваниям: сибирская язва, геморрагический менингит, чума, оспа и другие. Исход его будет зависеть от возбудителя недуга. Но данный вид воспалений в любом случае очень небезопасен. Катаральная воспалительная форма самая легкая из всех перечисленных. Ей свойственно выделение большого количества слизи (насморк, трахеит).
- Пролиферативная. Эта форма характеризуется быстрым разрастанием тканей и образованием гранулём. Она провоцирует циррозы (сморщивания) различных органов, развивается вокруг инородных тел и паразитарных включений.
Исходя из вышесказанного, следует более подробно остановиться на том, какие стадии гнойного воспаления выделяют специалисты:
- Серозный инфильтрат.
- Некротический процесс (флегмозный, гангренозный, абсцедирующий)
Основные гнойничковые образования подразделяются на следующие виды:
- Очаговое воспаление (гнойник). Иначе такой процесс называют абсцессом. При таком воспалении происходит следующее: в очаге инфекции образуется гноящаяся полость с постоянным притоком в нее лейкоцитов. Если абсцесс прорывается вовне, то его именуют свищем. Сюда же относят фурункулы и карбункулы.
- Эмпиема – это образование гнойного экссудата в естественных полостях (аппендикс, плевра, паренхимы) по причине невозможности оттока содержимого.
- Инфильтрат. По-другому эта стадия называется флегмоной. В данном случае гной пропитывает орган полностью. Процесс отличается широким распространением по всей структуре пораженной области.
Гнойный экссудат может полностью рассосаться, образуя рубец. Но существует и возможность неблагоприятного исхода. Это происходит, если гной поступает в кровоток. В результате неизбежно развивается сепсис, и процесс приобретает опасный, генерализованный характер, инфекция разносится по организму.
Характерный пример: пневмония
Это одно из серьезнейших и довольно непредсказуемых заболеваний, причиной которого являются различные возбудители, вызывающие воспаление легких. Именно наличие экссудата в альвеолах затрудняет дыхание больного и провоцирует изменение качества жизни в худшую сторону. Заболеваемость зависит от различных факторов, прежде всего от иммунитета человека. Но в любом случае отследить все три стадии воспалительного процессана примере данного недуга возможно.
Пневмония также протекает ступенчато. С точки зрения патогенеза различают 4 стадии воспаления легких: прилив, красное опеченение, серое опеченение, разрешение. Первая из них как раз характеризует вторжение инфекционного агента в организм, повреждение целостности клеток (альтерация). Вследствие этого возникает гиперемия, кожные аллергические реакции, затрудненное дыхание, учащенный пульс, признаки тяжелой интоксикации.
В стадиях гепатизации (красное и серое опеченение) активно образовывается экссудат в легочных тканях. Именно этот процесс вызывает явственные хрипы, проявления интоксикации, неврологические расстройства. Образование мокроты очень обильно – экссудат заполняет буквально всю пораженную область. Насколько серьезна пневмония, говорит фактор обширности поражения (очаг, сегмент, доля легкого или же тотальное воспаление). Бывают случаи сливания очагов в один.
Во время протекания стадии разрешения происходит отделение образовавшегося экссудата, восстановление (пролиферация) пораженных участков легкого и постепенное выздоровление. Безусловно, стадии воспаления легких наглядно демонстрируют процессы, характерные для описываемого состояния организма. Помимо пневмонии примером наиболее характерных заболеваний, напрямую связанных с развитием воспалений, могут стать:
- Атеросклероз.
- Раковые опухоли.
- Астматические изменения.
- Простатиты: как острый, так и хронический.
- Заболевания сердечно-сосудистой системы (например, ишемическая болезнь).
- Гломерулонефрит.
- Кишечные воспаления.
- Недуги органов, находящихся в районе малого таза.
- Ревматоидный артрит.
- Группа аутоиммунных заболеваний.
- Васкулит.
- Циститы.
- Неприятие трансплантата.
- Саркоидоз.
Наконец, банальная угревая сыпь также появляется вследствие воспалительных процессов на поверхности кожи и в более глубоких слоях эпидермиса.
Примечательно, что иммунитет часто проделывает с организмом злую шутку, провоцируя развитие воспалений. Если вкратце описать данный процесс, то можно сказать, что иммунные тела атакуют собственный организм. Они могут воспринимать целые системы органов как угрозу жизнедеятельности всей структуры. Почему так происходит, к сожалению, до конца не изучено.
Краткое заключение
Конечно, от воспалительных изменений разной степени тяжести не застрахован ни один из ныне живущих. Более того, данный процесс подарен человечеству природой и призван развить иммунитет и помочь организму более успешно пройти по пути эволюции. Поэтому понимание механизмов, происходящих во время воспалительных метаморфоз, необходимо каждому сознательному жителю планеты.
Источник
Морфологические признаки всех острых воспалительных реакций — дилатация и полнокровие мелких кровеносных сосудов, замедление кровотока и скопление лейкоцитов и жидкости во внесосудистой ткани. Общие морфологические черты зависят от тяжести реакции, ее специфической причины и особенностей ткани, в которой развивается реакция. Распознавание макроскопических и микроскопических признаков важно для определения причины развития воспалительной реакции.
а) Серозное воспаление. Серозное воспаление отличается выходом водянистого экссудата, который может происходить из плазмы или образовываться за счет повышенной секреции мезотелиальными клетками, выстилающими перитонеальную, плевральную и перикардиальную полости. Накопление жидкости в этих полостях называют выпотом. Волдырь на коже, появившийся после ожога или при вирусной инфекции, представляет собой накопление серозной жидкости либо внутри, либо непосредственно под эпидермисом кожи.
Серозное воспаление.
Микрофотография при малом увеличении поперечного среза кожи,
выявляющая отделение эпидермиса от дермы за счет местного накопления серозного выпота.
б) Фибринозное воспаление. При значительном повышении сосудистой проницаемости такие большие молекулы, как фибриноген, проходят через сосудистую стенку, в результате этого во внеклеточном пространстве формируется и откладывается фибрин. Фибринозный экссудат образуется при наличии большой сосудистой утечки или местного прокоагулянтного активатора (например, опухолевых клеток). Отложение фибрина характерно для воспаления в таких полостях тела, как субарахноидальное пространство, перикард и плевральная полость.
На гистологическом срезе фибрин имеет сетчатую структуру или выявляется в виде аморфного преципитата. Фибринозный экссудат может быть удален при фибринолизе и фагоцитозе детрита макрофагами. Если фибрин не удален, впоследствии он может стимулировать организацию экссудата — врастание фибробластов и кровеносных сосудов, приводя к образованию фиброзной ткани. Превращение фибринозного экссудата в фиброзную ткань внутри перикардиального мешка ведет к склерозу и утолщению перикарда и эпикарда в месте экссудации и, если фиброз распространенный, — к облитерации перикардиального пространства. Существует две разновидности фибринозного воспаления — крупозное и дифтеритическое (псевдомембранозное).
P.S. Крупозное воспаление развивается при неглубоком некрозе серозных и слизистых оболочек, выстланных однослойным эпителием; экссудат легко отделяется и может перекрывать просвет органа (например, бронхов, трахеи, голосовой щели), вызывая развитие ателектаза и истинного крупа с асфиксией. Дифтеритическое воспаление возникает при глубоком некрозе слизистых, часто выстланных многослойным эпителием; экссудат отделяется с трудом, образуя язвы и вызывая интоксикацию.
Фибринозный перикардит.
Розовая сетчатая структура фибринозного экссудата (F) на поверхности перикарда (Р).
Гистологическая картина острого воспаления:
(А) В норме в ткани легкого видны тонкостенные, почти незаметные капилляры альвеолярных перегородок.
(Б) При остром воспалении сосуды расширены и полнокровны (наполнены эритроцитами), что является результатом стаза.
(В) Клеточный инфильтрат представлен большим количеством нейтрофилов в альвеолярных перегородках.
б) Гнойное воспаление. Этот тип воспаления характеризуется продукцией большого количества гноя, или гнойного экссудата, состоящего из нейтрофилов, колликвационным некрозом и наличием отечной жидкости. Бактерии, которые продуцируют гной, называют пиогенными (гноеродными) бактериями, например стафилококки. Примером острого гнойного воспаления может служить острый аппендицит.
— Абсцесс — локализованное отграниченное гнойное воспаление со скоплением гнойного экссудата в ткани и органе. Абсцесс образуется вследствие распространения бактерий в ткани. Абсцесс имеет центральную часть в виде полости, состоящей из массы мертвых лейкоцитов и некротических клеток ткани. Обычно вокруг очага некроза есть зона живых нейтрофилов, а за пределами этого участка — дилатация сосудов и пролиферация паренхиматозных клеток и фибробластов, указывающие на хроническое воспаление и репарацию.
Со временем абсцесс может отграничиваться соединительнотканной капсулой или замещаться соединительной тканью.
P.S. Скопление гноя в какой-либо полости тела (например, в плевральной полости) или в полом органе (например, в желчном пузыре) называют эмпиемой либо согласно его анатомическому расположению. Например, скопление гноя в маточной трубе — пиосальпинкс, в полости матки — пиометра, в чашечно-лоханочной системе почки — пионефроз.
Гнойное воспаление:
а — множественные бактериальные абсцессы легкого (стрелки) при бронхопневмонии.
б — абсцесс представлен клеточным детритом и нейтрофилами, окруженными расширенными кровеносными сосудами.
г) Язвы. Язва — локальный глубокий дефект кожи или слизистой оболочки, возникший в результате некроза и отторжения покровных тканей пораженного органа при воспалении. Изъязвление возникает только в случае расположения некроза или воспаления на поверхности ткани. Чаще всего язвы встречаются на:
(1) слизистых полости рта, желудка, кишечника, мочеполового пути;
(2) коже и подкожной клетчатке нижних конечностей у пожилых людей с нарушением кровообращения, обусловливающим обширный ишемический некроз.
Типичный пример изъязвления — язва желудка или двенадцатиперстной кишки, при которой сосуществуют острое и хроническое воспаление. Во время острой фазы появляются интенсивная полиморфно-ядерная инфильтрация и полнокровие сосудов в краях дефекта. Во время хронической фазы в краях и на дне язвы происходят фибробластическая пролиферация, рубцевание и скопление лимфоцитов, макрофагов и плазматических клеток.
Морфологическая картина язвы:
а — хроническая язва двенадцатиперстной кишки.
б — кратер язвы двенадцатиперстной кишки с экссудатом на дне язвы (поперечный срез при малом увеличении).
Подытоживая информацию о компонентах, медиаторах и патологических проявлениях острых воспалительных реакций, следует напомнить последовательность событий при остром воспалении.
При встрече организма с повреждающим агентом, например инфекционным или мертвыми клетками, фагоциты пытаются его элиминировать. Вместе с тем фагоциты и другие клетки организма реагируют на присутствие инородных или аномальных субстанций выбросом цитокинов, липидных мессенджеров и других медиаторов воспаления. Некоторые из медиаторов действуют на соседние мелкие кровеносные сосуды и усиливают выход плазмы крови и мобилизацию циркулирующих лейкоцитов в очаг повреждения. Мобилизованные лейкоциты активируются повреждающим агентом и местными медиаторами. Активированные лейкоциты пытаются удалить повреждающий агент путем фагоцитоза.
После элиминации повреждающего агента активируются противовоспалительные механизмы, активность процесса спадает и организм возвращается в исходное нормальное состояние. Если повреждающий агент не удается быстро элиминировать, может развиться хроническое воспаление.
Клинические и патологические проявления воспалительного ответа обусловлены несколькими реакциями. Сосудистая реакция при остром воспалении характеризуется повышением притока крови к месту повреждения в основном в результате дилатации артериол и открытия капилляров после воздействия таких медиаторов, как гистамин. Повышенная сосудистая проницаемость приводит к накоплению богатой белками внесосудистой жидкости (экссудата). Белки плазмы крови покидают сосуды в основном через расширенные межэндотелиальные клеточные щели в венулах. Покраснение, повышение температуры и отек при остром воспалении вызваны усилением притока крови.
Циркулирующие лейкоциты, первоначально преимущественно нейтрофилы, адгезируются к эндотелию с помощью адгезивных молекул, проходят через эндотелий и мигрируют к месту повреждения под действием хемотаксических стимулов. Лейкоциты, активированные повреждающим агентом и эндогенными медиаторами, могут высвобождать токсичные метаболиты и внеклеточные протеазы, которые повреждают ткани. Вследствие повреждения и частично в результате высвобождения простагландинов, нейропептидов и цитокинов появляется местный симптом — боль.
Механизмы, лежащие в основе развития воспаления, определяют цель терапии — усиление либо ослабление воспалительной реакции. При инфекциях лечение направлено на усиление реакции организма и элиминации инфекционного агента — отсюда практика теплых компрессов и горчичников в случае фарингита (ангины). При травматическом повреждении и хронических воспалительных заболеваниях воспаление нужно ослабить аппликациями холода (при травме) и противовоспалительными лекарственными средствами, поскольку оно мешает выздоровлению. Иногда необходимо подавить даже острое воспаление (например, в роговице, чтобы сохранить ее прозрачность).
— Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей «Причины хронического воспаления и его определение»
Оглавление темы «Патогенез воспаления»:
- Цитокины участвующие в воспалении
- Хемокины участвующие в воспалении
- Типы ферментов лизосом лейкоцитов и их функции
- Образование нейропептидов и их функции при воспалении
- Система комплемента как плазменно-белковый медиатор воспаления
- Участие системы коагуляции и кининов как медиаторов воспаления
- Исходы острого воспаления
- Фазы острого воспаления и их морфология
- Причины хронического воспаления и его определение
- Морфология (гистология) хронического воспаления
Источник