Первичная и вторичная альтерация в очаге воспаления
Альтерация — первое и непосредственное следствие повреждающего действия флогогенного фактора и инициальное звено механизма развития воспаления. Альтерация, как первичная, так и вторичная, — сложный комплекс изменений разных сторон жизнедеятельности клеток.В очаге воспаления выделяют зоны первичной и вторичной альтерации.
Зона первичной альтерации.
Причина формирования:флогогенный фактор, действующий на ткань.
Локализация:место прямого контакта причины воспаления с тканью (эта зона — эпицентр очага воспаления).
Основные механизмы
• Повреждение мембранных структур и внутриклеточных ферментов, а также структур межклеточного вещества.
• Расстройства энергетического обеспечения функций и пластических процессов в повреждённой ткани.
• Нарушения трансмембранного переноса и градиента ионов, соотношения их между собой, содержания жидкости внутри и за пределами клетки и в зоне альтерации в целом.
Проявления
• Расстройства функции повреждённых, но ещё жизнеспособных участков ткани вне зоны некроза.
• Некроз.
• Значительные физико-химические изменения.
• Различные формы дистрофии.
Зона вторичной альтерации
Причины
• Эффекты флогогенного агента (хотя за пределами эпицентра очага воспаления эффективность его патогенного воздействия значительно ниже).
• Влияние факторов, вторично формирующихся в зоне первичной альтерации в связи с образованием медиаторов воспаления, развитием метаболических, физико-химических и дистрофических изменений.
Локализация
• Частично в месте контакта флогогенного агента с тканью (там, где сила его воздействия была минимальной).
• В основном вокруг области первичной альтерации. Обычно площадь этой зоны значительно больше площади первичной.
Механизмы развития
• Расстройства местных механизмов нервной регуляции в связи с повреждением тел нейронов, нервных стволов и/или их окончаний, синтеза, накопления и высвобождения из них нейромедиаторов.
• Нарушение выброса нейромедиаторов (норадреналина, ацетилхолина и др.) из нервных терминалей симпатической и парасимпатической системы в очаге воспаления и стадийные изменения чувствительности тканей к нейромедиаторам в этом очаге.
• Расстройства аксонного транспорта трофических и пластических факторов (углеводов, липидов, белков, адениннуклеотидов, нуклеиновых кислот, БАВ, ионов и других агентов) от тел нейронов к соматическим клеткам.
• Стадийные изменения тонуса сосудов микроциркуляторного русла и в связи с этим — расстройства кровообращения
• БАВ, поступающие в зону вторичной альтерации из зоны первичной альтерации, а также образующие за пределами очага воспаления.
В совокупности эти изменения обусловливают расстройства обмена веществ, значительные физико-химические сдвиги в зоне вторичной альтерации, развитие различных видов дистрофий и даже некроза.
Проявления• Изменения структуры клеток и межклеточного вещества тканей, обычно обратимые (например, признаки повреждения клеток, архитектуры ткани и др.).
• Расстройства метаболизма (выражается различными отклонениями в обмене веществ и развитии).
• Умеренные отклонения физико-химических параметров (например, рН, осмоляльности жидкости, температуры тканей, трансмембранного распределения ионов).
• Обратимые изменения функции тканей и органов.
Медиаторы воспаления. Их виды и происхождение, роль в развитии вторичной альтерации, общей динамике воспалительного процесса.
Медиаторы воспаления— БАВ, образующиеся при воспалении, обеспечивающие закономерный характер его развития и исходов, формирование его местных и общих признаков.
Все медиаторы воспаления или их неактивные предшественники образуются в различных клетках организма. Тем не менее их подразделяют на клеточные и плазменные.
Клеточные медиаторывысвобождаются в очаге воспаления уже в активированном состоянии непосредственно из клеток, в которых они синтезировались и накопились.
Плазменные медиаторыобразуются в клетках и выделяются в межклеточную жидкость, лимфу и кровь, но не в активном состоянии, а в виде предшественников. Эти вещества активируются под действием различных промоторов преимущественно в плазме крови. Они становятся физиологически дееспособными и поступают в ткани.
Чёткую границу между клеточными и плазменными медиаторами воспаления удаётся провести далеко не всегда. Предложено множество классификаций медиаторов воспаления. Все они содержат в качестве классифицирующих несколько критериев.
К клеточным медиаторам воспаления относят биогенные амины, нейромедиаторы, нейропептиды, цитокины, множество секретируемых лейкоцитами агентов — лейкокины, а также оксид азота, производные ВЖК и липидов (липидные медиаторы), нуклеотиды и нуклеозиды.
К плазменным медиаторам воспаления относятся кинины, факторы системы комплемента и факторы гемостаза.
Значение. Таким образом, медиаторы воспаления обусловливают развитие и/или регуляцию как процессов альтерации (включая изменение обмена веществ, физико-химических параметров, структуры и функции), так и сосудистых реакций, экссудации жидкости и эмиграции клеток крови, фагоцитоза, пролиферации и репаративных процессов в очаге воспаления.
Источник
Альтерация. Первичная и вторичная
Альтерация — первое и непосредственное следствие повреждающего действия флогогенного фактора (патогенный раздражитель, который по силе и длительности превосходит адаптационные возможности ткани и может вызвать
воспаление)и инициальное звено (начальное) механизма развития воспаления.
Альтерация, как первичная, так и вторичная, — сложный комплекс изменений разных сторон жизнедеятельности клеток. В очаге воспаления выделяют зоны первичной и вторичной альтерации.
Первичная альтерация. Зона
Причина формирования первичной альтерации: флогогенный фактор, действующий на ткань.
Локализация первичной альтерации: место прямого контакта причины воспаления с тканью (эта зона — эпицентр очага воспаления).
Первичная альтерация. Основные механизмы
- Повреждение мембранных структур и внутриклеточных ферментов, а также структур межклеточного вещества.
- Расстройства энергетического обеспечения функций и пластических процессов в повреждённой ткани.
- Нарушения трансмембранного переноса и градиента ионов, соотношения их между собой, содержания жидкости внутри и за пределами клетки и в зоне альтерации в целом.
Первичная альтерация. Проявления
- Расстройства функции повреждённых, но ещё жизнеспособных участков ткани вне зоны некроза.
- Некроз.
- Значительные физико-химические изменения.
- Различные формы дистрофии.
Вторичная альтерация. Причины
- Эффекты флогогенного агента (хотя за пределами эпицентра очага воспаления эффективность его патогенного воздействия значительно ниже).
- Влияние факторов, вторично формирующихся в зоне первичной альтерации в связи с образованием медиаторов воспаления, развитием метаболических, физико-химических и дистрофических изменений.
Вторичная альтерация. Локализация
- Частично в месте контакта флогогенного агента с тканью (там, где сила его воздействия была минимальной).
- В основном вокруг области первичной альтерации. Обычно площадь этой зоны значительно больше площади первичной.
Характеристики зон первичной и вторичной альтерации в очаге воспаления
Зона первичной альтерации | Зона вторичной альтерации |
Причина | |
Флогогенный агент | – флогогенный агент – физико-химические, метаболические изменения в зоне – действие медиаторов воспаления |
Локализация | |
Место непосредственного действия флогогенного агента | Периферия места действия флогогенного агента, регион вокруг зоны первичной альтерации |
Механизмы формирования | |
Повреждение и разрушение структур тканей, нарушение метаболизма (преобладание катаболизма), значительные физико-химические нарушения | – расстройства: нервной регуляции, аксонного транспорта трофических и пластических факторов, тонуса стенок сосудов и кровотока – действие медиаторов воспаления |
Время начала формирования | |
Сразу после действия флогогенного факторы | Через несколько секунд/минут после воздействия флогогенного фактора |
Проявления | |
Грубые, часто необратимые | Разной степени выраженности, как правило, обратимые |
Вторичная альтерация. Механизмы развития
- Расстройства местных механизмов нервной регуляции в связи с повреждением тел нейронов, нервных стволов и/или их окончаний, синтеза, накопления и высвобождения из них нейромедиаторов.
- Нарушение выброса нейромедиаторов (норадреналина, ацетилхолина и др.) из нервных терминалей симпатической и парасимпатической системы в очаге воспаления и стадийные изменения чувствительности тканей к нейромедиаторам в этом очаге.
- Расстройства аксонного транспорта трофических и пластических факторов (углеводов, липидов, белков, адениннуклеотидов, нуклеиновых кислот, БАВ, ионов и других агентов) от тел нейронов к соматическим клеткам.
- Стадийные изменения тонуса сосудов микроциркуляторного русла и в связи с этим — расстройства кровообращения
- БАВ, поступающие в зону вторичной альтерации из зоны первичной альтерации, а также образующие за пределами очага воспаления.
Вторичная альтерация. Проявления
- Изменения структуры клеток и межклеточного вещества тканей, обычно обратимые (например, признаки повреждения клеток)
- Расстройства метаболизма (выражается различными отклонениями в обмене веществ и развитии).
- Умеренные отклонения физико-химических параметров (например, рН, температура тканей)
- Обратимые изменения функции тканей и органов.
Источник
ВОСПАЛЕНИЕ
• Типовой патологический процесс.
• Возникает в ответ на действие патогенного (флогогенного) фактора.
• Характеризуется развитием как патогенных, так и адаптивных реакций организма.
• Направлен на локализацию, уничтожение и удаление из организма флогогенного фактора, а также на ликвидацию последствий его действия.
Этиология
Воспаление — результат взаимодействия организма с патогенными факторами различного генеза (причинами воспаления) в определенных условиях.
Природа флогогенного фактора может быть физической, химической и биологической.
Физические факторы. Наиболее частые физические факторы: механическая травма тканей, чрезмерно высокая или низкая температура, воздействие электрического тока или лучистой энергии, внедрение в ткань инородного тела и т.п.
Химические факторы: экзо‑ и эндогенные органические или неорганические кислоты и щелочи в высоких концентрациях; избыток в тканях органических соединений: продуктов метаболизма, экскретов, компонентов биологических жидкостей (молочной, пировиноградной и других кислот, а также их солей; жёлчи; мочи; мочевины; солей кальция и др.); ЛС, вводимые в ткани (в частности — гипертонические растворы хлористого кальция, хлорида калия, натрия, карбонатов; камфора; некоторые витамины) и др.
Биологические агенты — одна из наиболее распространённых причин воспаления: инфекционные (вирусы, риккетсии, бактерии, а также одно‑ и многоклеточные паразиты, грибы); иммуноаллергические (комплексы Аг‑АТ; антигенно‑ и генетически чужеродные структуры, например, денатурированные белки или погибшие участки ткани; инфицированные вирусом или опухолевые клетки; аутоантитела); токсины насекомых, животных, растений.
МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ВОСПАЛЕНИЯ
Возникнув под влиянием повреждающего фактора, воспаление характеризуется развитием, как правило, более или менее стереотипного и динамичного комплекса изменений в очаге воспаления и в организме в целом. Вместе с тем (учитывая, что воспаление в большинстве случаев является звеном патогенеза разных болезней) характер и динамика воспалительных изменений при разных заболеваниях и у различных пациентов имеют специфику.
Выделяют следующие компоненты воспаления: альтерация, сосудистые реакции и изменения крово‑ и лимфообращения, экссудация, эмиграция лейкоцитов и выход других форменных элементов крови в ткань, фагоцитоз, пролиферация (рис. 5–2).
Альтерация — первое и непосредственное следствие повреждающего действия флогогенного фактора и инициальное звено механизма развития воспаления.
Альтерация, как первичная, так и вторичная, — сложный комплекс изменений.
Первичная и вторичная альтерация
Зона первичной альтерации
Причина формирования: флогогенный фактор, действующий на ткань.
Локализация: место прямого контакта причины воспаления с тканью (эта зона — эпицентр очага воспаления).
Основные механизмы
Повреждение мембранных структур и внутриклеточных ферментов, а также структур межклеточного вещества.
Расстройства энергетического обеспечения функций и пластических процессов в повреждённой ткани.
Нарушения трансмембранного переноса и градиента ионов, соотношения их между собой, содержания жидкости внутри и за пределами клетки и в зоне альтерации в целом.
Проявления
Расстройства функции повреждённых, но ещё жизнеспособных участков ткани вне зоны некроза.
Некроз.
Значительные физико‑химические изменения.
Различные формы дистрофии.
Время начала развития вышеуказанных изменений колеблется в широком диапазоне и определяется особенностями флогогенного фактора, ткани или органа, подвергшегося его воздействию; реактивности организма. Тем не менее, первые изменения выявляются сразу после воздействия причины воспаления на ткань.
Зона вторичной альтерации
Причины
• Эффекты флогогенного агента (хотя за пределами эпицентра очага воспаления эффективность его патогенного воздействия значительно ниже).
• Влияние факторов, вторично формирующихся в зоне первичной альтерации в связи с образованием медиаторов воспаления, развитием метаболических, физико‑химических и дистрофических изменений.
Локализация
• Частично в месте контакта флогогенного агента с тканью (там, где сила его воздействия была минимальной).
• В основном — вокруг области первичной альтерации. Обычно площадь этой зоны значительно больше площади первичной.
Механизмы развития
• Расстройства местных механизмов нервной регуляции в связи с повреждением тел нейронов, нервных стволов и/или их окончаний, синтеза, накопления и высвобождения из них нейромедиаторов.
• Нарушение выброса нейромедиаторов (норадреналина, ацетилхолина и др.) из нервных терминалей симпатической и парасимпатической системы в очаге воспаления и стадийные изменения чувствительности тканей к нейромедиаторам в этом очаге.
• Расстройства аксонного транспорта трофических и пластических факторов (углеводов, липидов, белков, адениннуклеотидов, нуклеиновых кислот, БАВ, ионов и других агентов) от тел нейронов к соматическим клеткам.
• Стадийные изменения тонуса сосудов микроциркуляторного русла и в связи с этим — расстройства кровообращения
• БАВ, поступающие в зону вторичной альтерации из зоны первичной альтерации, а также образуются за пределами очага воспаления.
В совокупности эти изменения обусловливают расстройства обмена веществ, значительные физико‑химические сдвиги в зоне вторичной альтерации, развитие различных видов дистрофий и даже — некроза.
Проявления
Изменения структуры клеток и межклеточного вещества тканей, обычно обратимые (например, признаки повреждения клеток, архитектуры ткани и др.)
Расстройства метаболизма (выражается различными отклонениями в обмене веществ и развитии).
Умеренные отклонения физико‑химических параметров (например, рН, осмоляльности жидкости, температуры тканей, трансмембранного распределения ионов).
Обратимые изменения функции тканей и органов.
Изменения обмена веществ в очаге воспаления. Значение повреждения мембран клетки и ее органелл в патогенезе нарушения обмена веществ. Физико-химические изменения в очаге воспаления, их патогенез, последствия. izmeneniia
Причины изменения структуры клеток и других гистологических элементов:
• в течение первых минут — прямое действие флогогенного фактора;
• на более поздних этапах и дополнительно к прямому эффекту флогогенного фактора — влияние вторичных причин: метаболических, физико‑химических, микроциркуляторных и регуляторных расстройств.
Основные механизмы морфологических изменений:
• нарушения процессов энергетического обеспечения клеток;
• повреждение мембранного аппарата и ферментных систем;
• дисбаланс ионов и воды;
• нарушения местных (клеточных и органно‑тканевых) механизмов регуляции.
Проявления
• Развивающиеся в тканях изменения весьма разнообразны: от минимальных структурных отклонений до деструкции и некроза.
• Структурные изменения наблюдаются как в паренхиматозных клетках, так и в строме тканей и органов.
• Существенную роль в потенцировании повреждения клеточных и неклеточных структур играют высвобождающиеся из лизосом и активирующиеся в очаге воспаления гидролазы: протеазы, липазы, фосфолипазы, эластазы, коллагеназы и другие ферменты. Источником их являются как клетки самой повреждённой ткани, так и находящиеся в ней лейкоциты, а при септическом воспалении — и микроорганизмы.
• Для клеток при воспалительной альтерации характерны изменения в цитозоле, а также повреждение плазмолеммы и мембран органелл — митохондрий, лизосом, эндоплазматической сети, комплекса Гольджи и других. В связи с этим меняется их форма, размеры, число, а также функции органелл и клетки в целом.
Изменения обмена веществ
В очаге воспаления наблюдаются закономерные фазные изменения метаболизма. Их причины: действие флогогенного фактора и вторичные расстройства в ткани, выражающиеся в перестройке местных механизмов нервной и гуморальной регуляции, микроциркуляции, в формировании физико‑химических сдвигов.
На начальном этапе воспаления в ткани (не только зоны первичной, но и вторичной альтерации) преобладают реакции катаболизма, затем — при развитии артериальной гиперемии и активации процессов пролиферации, — как правило, начинают доминировать анаболические реакции.
Биологический «смысл» изменений метаболизма заключается в энергетическом и пластическом обеспечении местных адаптивных реакций в очаге воспаления, направленных на локализацию, уничтожение и элиминацию флогогенного агента, а также на ликвидацию патогенных последствий его воздействия.
Ионы и вода
Для ионов и воды характерен трансмембранный дисбаланс ионов, увеличение внутриклеточного содержания Na+ и Ca2+ и внеклеточного содержания K+ и Mg2+, гипергидратация клеток и отёк ткани в очаге воспаления.
Расстройства обмена веществ сопровождаются существенными и закономерными физико‑химическими сдвигами в очаге воспаления.
Физико‑химические изменения
Ацидоз
Воспалительная реакция характеризуется увеличением [Н+] и, соответственно, снижением рН в клетках и межклеточной жидкости — развитием ацидоза.
Причина метаболического ацидоза — накопление в очаге воспаления избытка недоокисленных соединений.
Механизмы развития метаболического ацидоза
• Образование большого количества «кислых» продуктов изменённого метаболизма вследствие:
† активации гликолиза, что сопровождается накоплением избытка молочной и пировиноградной кислот
† усиления протеолиза и липолиза с накоплением аминокислот, ВЖК и КТ.
• Нарушение оттока из очага воспаления продуктов как нормального, так и нарушенного обмена веществ. Последнее особенно выражено в связи с замедлением оттока венозной крови и развитием стаза в очаге воспаления.
• «Истощение» щелочных буферных систем (бикарбонатной, фосфатной, белковой и других) клеток и межклеточной жидкости, которые на начальном этапе воспаления нейтрализуют избыток кислых соединений.
Особенности изменения [Н+] в очаге воспаления
• Чем острее протекает воспаление, тем более выражен ацидоз: из компенсированного он быстро трансформируется в некомпенсированный.
• Как правило, [Н+] наибольшая в зоне первичной альтерации, она меньше в прилегающей к ней зоне вторичной альтерации и постепенно снижается по направлению к неповреждённой ткани.
• В отдельных участках интенсивной деструкции и аутолиза тканей, где накапливаются восстановленные органические и неорганические соединения, продукты промежуточного белкового распада (аммиак и его производные), может развиваться более или менее выраженный преходящий алкалоз. Однако, в целом для очага воспаления характерен ацидоз.
Гиперосмия
В очаге воспаления в большей или меньшей мере повышается осмотическое давление.
Причины
• Повышенное ферментативное и неферментное разрушение макромолекул (гликогена, гликозаминогликанов, протеогликанов и других).
• Усиленный в условиях ацидоза гидролиз солей и соединений, содержащих неорганические вещества.
• Поступление осмотически активных соединений из повреждённых и разрушенных клеток.
Гиперонкия
Увеличение онкотического давления в воспалённой ткани — закономерный феномен.
Причины
• Увеличение концентрации белка в очаге воспаления в связи с усилением ферментативного и неферментного гидролиза пептидов.
• Повышение гидрофильности белковых мицелл и других коллоидов в результате изменения их конформации при взаимодействия с ионами.
• Выход белков (в основном — альбуминов) из крови в очаг воспаления в связи с повышением проницаемости стенок микрососудов.
Источник