Процесс пролиферации в очаге воспаления
Пролиферация. Механизмы развития в очаге воспаления
Пролиферация – процесс новообразования клеток посредством их размножения. Пролиферация является завершающей фазой развития воспаления, обеспечивающей репаративную регенерацию (процесс восстановления поврежденных клеточно-тканевых структур) тканей на месте очага альтерации. Пролиферация развивается с самого начала воспаления наряду с явлениями альтерации и экссудации (процесс выхода воспалительной жидкости из крови в ткани).
Пролиферация. Активация процесса
Основную функцию, связанную с инициацией пролиферации, берет на себя плазматическая мембрана клетки. Именно на ее поверхности происходят события, которые связаны с переходом покоящихся клеток в активированное состояние, предшествующее делению.
Плазматическая мембрана клеток за счет располагающихся в ней молекул-рецепторов воспринимает различные внеклеточные митогенные сигналы (фактор, вызывающий переход клетки из фазы покоя к клеточному делению) и обеспечивает транспорт в клетку необходимых веществ, принимающих участие в инициации пролиферативного ответа.
Митогенными сигналами могут служить контакты между клетками, между клеткой и матриксом, а также взаимодействие клеток с различными соединениями, стимулирующими их вступление в клеточный цикл, которые получили название факторов роста. Клетка, получившая митогенный сигнал на пролиферацию, запускает процесс деления.
При репаративных процессах в очаге воспаления регенерация клеток и фиброплазия достигаются как активацией процессов пролиферации, так и ограничением апоптоза клеток. Полного развития пролиферация соединительнотканных и органоспецифических клеточных элементов достигает после «очистки» зоны повреждения от клеточного детрита и инфекционных возбудителей воспаления тканевыми макрофагами и нейтрофилами.
В связи с этим следует отметить, что процессу пролиферации предшествует формирование нейтрофильного и моноцитарного барьеров, которые формируются по периферии зоны альтерации.
Восстановление и замещение поврежденных тканей начинается с выхода из сосудов молекул фибриногена и образования фибрина, который формирует своеобразную сетку, каркас для последующего клеточного размножения. Уже по этому каркасу распределяются в очаге репарации быстро образующиеся фибробласты (клетки соединительной ткани).
Клеточные элементы органов и тканей, участвующие в пролиферации:
- К первой группе могут быть отнесены органы и ткани, клеточные элемен-ты которых обладают активной или практически неограниченной пролифе-рацией, достаточной для полного восполнения дефекта структуры в зоне воспаления (эпителий кожи, слизистых оболочек дыхательных путей).
- Ко второй группе относятся ткани с ограниченными регенерационными способностями (сухожилия, хрящи, связки, костная ткань, периферические нервные волокна).
- К третьей группе относятся те органы и ткани, где органоспецифические клеточные элементы не способны к пролиферации (сердечная мышца, клетки ЦНС).
Основными факторами, регулирующими процессы пролиферации и дифференцировки клеток в очаге воспаления, являются:
- Факторы роста, продуцируемые макрофагами, лимфоцитами, тромбоцитами, фибробластами и другими клетками, стимулированными в зоне воспаления.
- Пептид гена, родственного кальцитонину, стимулирует пролиферацию эндотелиальных клеток.
- Простагландины группы Е потенцируют регенерацию путем усиления кровоснабжения.
Пролиферация. Заживление раны.
Морфологически процесс заживления раны может протекать различно, в зависимости от степени инфицированности, общего состояния организма, характера лечебных мероприятий:
- Заживление первичным натяжением.
- Заживление вторичным натяжением.
- Заживление под струпом.
Заживление первичным натяжением происходит без нагноения и образования видимой межуточной ткани с последующим развитием линейного рубца. Протекает в ранах с ровными жизнеспособными краями.
Заживление вторичным натяжением происходит через нагноение с образованием видимой соединительной ткани и последующим развитием грубого рубца. Имеет место при развитии раневой инфекции и наличии обширных дефектов тканей, не допускающих первичного сопоставления стенок раны.
Заживление под струпом происходит без образования рубца в поверхностных ранах при сохраненном ростковом слое кожи. Быстрая регенерация эпидермиса происходит под струпом, состоящим из фибрина и форменных элементов крови.
Источник
Пролиферация. Под воспалительной пролиферацией понимают размножение местных клеточных элементов в очаге воспаления. Пролиферация развивается с самого начала воспаления наряду с явлениями альтерации и экссудации, но становится преобладающей в более поздний период процесса, по мере стихания экссу-дативно-инфильтративных явлений. Первоначально она в большей мере выражена на периферии очага. Важнейшим условием про-грессирования пролиферации является эффективность очищения очага воспаления от микроорганизмов или другого вредного агента, продуктов альтерации тканей, погибших лейкоцитов (рангов очищение). Ведущая роль в этом принадлежит макрофагам — гематогенного (моноциты) и тканевого (гис-тиоциты) происхождения.
Раневое очищение происходит главным образом путем внеклеточной деградации поврежденной ткани, а также за счет фагоцитоза. Оно осуществляется под регуляторным влиянием цитокинов с помощью таких ферментов, как протеогликаназа, коллагеназа, желатиназа. Активация этих ферментов может происходить под воздействием акти-ватора плазминогена, высвобождаемого при участии цитокинов из мезенхимальных клеток. Простагландины, высвобождаясь вместе с ферментами, могут, со своей стороны, индуцировать протеиназы и вносить свой вклад в процессы деградации. Элиминируя останки лейкоцитов и разрушенных тканей, макрофаги устраняют один из важнейших источников собственной хемотаксической стимуляции и подавляют дальнейшее развитие местной лейкоцитарной реакции. ‘По мере очищения очага воспаления количество макрофагов убывает из-за снижения поступления их из крови. Из очага они уносятся восстанавливающимся током лимфы в ре-гионарные лимфоузлы, где погибают. Лимфоциты частью погибают, частью превращаются в плазматические клетки, продуцирующие антитела, и затем постепенно элиминируются.
Пролиферация происходит главным образом за счет мезенхимальных элементов стромы, а также элементов паренхимы органов. В ней участвуют камбиальные, ад-вентициальные, эндотелиальные клетки. В результате дифференцировки стволовых клеток соединительной ткани — полибластов — в очаге появляются эпителиоидные клетки, фибробласты и фиброциты. Основными клеточными элементами, ответственными за репаративные процессы в очаге воспаления, являются фибробласты. Они продуцируют основное межклеточное вещество — гликозами-ногликаны, а также синтезируют и секре-тируют волокнистые структуры — коллаген, эластин, ретикулин. В свою очередь, коллаген является главным компонентом рубцо-вой ткани.
Процесс пролиферации находится под сложным гуморальным контролем. Решающее значение здесь имеют опять-таки макрофаги. Они являются основным источником фактора роста фибробластов — термолабильного белка, стимулирующего пролиферацию фибробластов и синтез коллагена. Макрофаги также усиливают привлечение фибробластов в очаг воспаления. Важную роль в этом играет секретируемый макрофагами фибронектин, а также интер-лейкин-1. Макрофаги также стимулируют пролиферацию эндотелиальных и гладкомы-шечных клеток, базальной мембраны и, таким образом, .образование микрососудов. Зетение или стимуляция системы моно-нуклеарных фагоцитов соответственно ослабляет или усиливает развитие грануляционной ткани в очаге гнойного воспаления.
В свою очередь, макрофаги опосредуют регуляторное влияние на фибробласты и пролиферацию в целом Т-лимфоцитов. Последние же активируются протеиназами, образующимися в очаге воспаления в результате распада ткани. Протеиназы могут оказывать непосредственное влияние как на макрофаги, так и на фибробласты. Макрофаги и лимфоциты могут высвобождать цито- и лимфокины, не только стимулирующие, но и угнетающие фибробласты, выступая в качестве истинных регуляторов их функций.
Фибробласты зависят также от тромбо-цитарного фактора роста, являющегося термостабильным белком с высоким содержанием цфстеина и м.м. ЗООООД. В качестве других факторов роста для фибробластов называют соматотропин, соматоме-дины, эпидермальный фактор роста, инсу-линоподобные пептиды, инсулин, глюкагон.
Важную роль в пролиферативных явлениях играьйт кейлоны — термолабильные гликопротеины с м.м. 40000Д, являющиеся ингибиторами клеточного деления. Механизм их действия состоит в инактивации ферментов, участвующих в редупликации ДНК. Одним из основных источников кейлонов являются сегментоядерные нейтрофилы. По мере снижения количества нейтрофилов в очаге воспаления уменьшается содержание кейлонов, что приводит к ускорению деления клеток. По другим предположениям, при воспалении сегментоядерные нейтрофилы практически не вырабатывают кейлоны и усиленно продуцируют антикейлоны (стимуляторы деления); соответственно деление клеток ускоряется, пролиферация усиливается.
Другие клетки и медиаторы могут модулировать репаративный процесс, воздействуя на функции фибробластов, макрофагов и лимфоцитов. Существенное значение в регуляции репаративных явлений имеют также реципрокные взаимоотношения в системе коллаген — коллагеназа, стро-мально-паренхиматозные взаимодействия (Д. Н. Маянский).
Пролиферация сменяется регенерацией. Последняя не входит в комплекс собственно воспалительных явлений, однако непременно следует им и трудно от них отделима. Она состоит в разрастании соединительной ткани, новообразовании кровеносных сосудов, в меньшей степени — в размножении специфических элементов ткани. При незначительном повреждении ткани происходит относительно полная ее регенерация. При образовании дефекта он заполняется вначале грануляционной тканью — молодой, богатой сосудами, которая _впо-следствии замещается соединительной тканью с образованием рубца.
Источник
Пролиферация. Под воспалительной
пролиферацией понимают размножение
местных клеточных элементов в очаге
воспаления. Пролиферация развивается
с самого начала воспаления наряду с
явлениями альтерации и экссудации, но
становится преобладающей в более поздний
период процесса, по мере стихания
экссу-дативно-инфильтративных явлений.
Первоначально она в большей мере
выражена на периферии очага. Важнейшим
условием про-грессирования пролиферации
является эффективность очищения
очага воспаления от микроорганизмов
или другого вредного агента, продуктов
альтерации тканей, погибших лейкоцитов
(рангов очищение). Ведущая роль в этом
принадлежит макрофагам — гематогенного
(моноциты) и тканевого (гис-тиоциты)
происхождения.
Раневое очищение происходит главным
образом путем внеклеточной деградации
поврежденной ткани, а также за счет
фагоцитоза. Оно осуществляется под
регуляторным влиянием цитокинов с
помощью таких ферментов, как
протеогликаназа, коллагеназа, желатиназа.
Активация этих ферментов может происходить
под воздействием акти-ватора плазминогена,
высвобождаемого при участии цитокинов
из мезенхимальных клеток. Простагландины,
высвобождаясь вместе с ферментами,
могут, со своей стороны, индуцировать
протеиназы и вносить свой вклад в
процессы деградации. Элиминируя останки
лейкоцитов и разрушенных тканей,
макрофаги устраняют один из важнейших
источников собственной хемотаксической
стимуляции и подавляют дальнейшее
развитие местной лейкоцитарной реакции.
‘По мере очищения очага воспаления
количество макрофагов убывает из-за
снижения поступления их из крови. Из
очага они уносятся восстанавливающимся
током лимфы в ре-гионарные лимфоузлы,
где погибают. Лимфоциты частью
погибают, частью превращаются в
плазматические клетки, продуцирующие
антитела, и затем постепенно элиминируются.
Пролиферация происходит главным образом
за счет мезенхимальных элементов стромы,
а также элементов паренхимы органов.
В ней участвуют камбиальные,
ад-вентициальные, эндотелиальные клетки.
В результате дифференцировки стволовых
клеток соединительной ткани —
полибластов — в очаге появляются
эпителиоидные клетки, фибробласты и
фиброциты. Основными клеточными
элементами, ответственными за репаративные
процессы в очаге воспаления, являются
фибробласты. Они продуцируют основное
межклеточное вещество — гликозами-ногликаны,
а также синтезируют и секре-тируют
волокнистые структуры — коллаген,
эластин, ретикулин. В свою очередь,
коллаген является главным компонентом
рубцо-вой ткани.
Процесс пролиферации находится под
сложным гуморальным контролем. Решающее
значение здесь имеют опять-таки макрофаги.
Они являются основным источником
фактора роста фибробластов —
термолабильного белка, стимулирующего
пролиферацию фибробластов и синтез
коллагена. Макрофаги также усиливают
привлечение фибробластов в очаг
воспаления. Важную роль в этом играет
секретируемый макрофагами фибронектин,
а также интер-лейкин-1. Макрофаги также
стимулируют пролиферацию эндотелиальных
и гладкомы-шечных клеток, базальной
мембраны и, таким образом, .образование
микрососудов. Зетение или стимуляция
системы моно-нуклеарных фагоцитов
соответственно ослабляет или усиливает
развитие грануляционной ткани в
очаге гнойного воспаления.
В свою очередь, макрофаги опосредуют
регуляторное влияние на фибробласты и
пролиферацию в целом Т-лимфоцитов.
Последние же активируются протеиназами,
образующимися в очаге воспаления в
результате распада ткани. Протеиназы
могут оказывать непосредственное
влияние как на макрофаги, так и на
фибробласты. Макрофаги и лимфоциты
могут высвобождать цито- и лимфокины,
не только стимулирующие, но и угнетающие
фибробласты, выступая в качестве истинных
регуляторов их функций.
Фибробласты зависят также от
тромбо-цитарного фактора роста,
являющегося термостабильным белком с
высоким содержанием цфстеина и м.м.
ЗООООД. В качестве других факторов
роста для фибробластов называют
соматотропин, соматоме-дины, эпидермальный
фактор роста, инсу-линоподобные пептиды,
инсулин, глюкагон.
Важную роль в пролиферативных явлениях
играьйт кейлоны — термолабильные
гликопротеины с м.м. 40000Д, являющиеся
ингибиторами клеточного деления.
Механизм их действия состоит в инактивации
ферментов, участвующих в редупликации
ДНК. Одним из основных источников
кейлонов являются сегментоядерные
нейтрофилы. По мере снижения количества
нейтрофилов в очаге воспаления уменьшается
содержание кейлонов, что приводит к
ускорению деления клеток. По другим
предположениям, при воспалении
сегментоядерные нейтрофилы практически
не вырабатывают кейлоны и усиленно
продуцируют антикейлоны (стимуляторы
деления); соответственно деление клеток
ускоряется, пролиферация усиливается.
Другие клетки и медиаторы могут
модулировать репаративный процесс,
воздействуя на функции фибробластов,
макрофагов и лимфоцитов. Существенное
значение в регуляции репаративных
явлений имеют также реципрокные
взаимоотношения в системе коллаген —
коллагеназа, стро-мально-паренхиматозные
взаимодействия (Д. Н. Маянский).
Пролиферация сменяется регенерацией.
Последняя не входит в комплекс собственно
воспалительных явлений, однако непременно
следует им и трудно от них отделима. Она
состоит в разрастании соединительной
ткани, новообразовании кровеносных
сосудов, в меньшей степени — в размножении
специфических элементов ткани. При
незначительном повреждении ткани
происходит относительно полная ее
регенерация. При образовании дефекта
он заполняется вначале грануляционной
тканью — молодой, богатой сосудами,
которая _впо-следствии замещается
соединительной тканью с образованием
рубца.
Соседние файлы в папке К экзамену
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
ТОП 10:
Пролиферация — процесс новообразования клеток путем их размножения (деления). Основу пролиферации в очаге воспаления составляет репаративная регенерация (лат. regeneration — возрождение, обновление и лат. reparatio — восстановление, возобновление) – процесс восстановления поврежденных клеточно-тканевых структур. При воспалении процесс репаративной регенерации активизируется за счет эпителиальных и особенно, соединительно-тканных структур, в частности, фибробластов. Так, миграция фибробластов в очаг воспаления начинается в 1-2 сутки от момента альтерации, которые в последующие дни начинают активно формировать коллагеновые волокна и другие составляющие экстраклеточного матрикса.
Пролиферация возникает с самого начала воспаления (вскоре после альтерации), далее нарастает, а после достижения максимума (через 1-2-3 недели) снижается.
В регуляции пролиферации важную роль играют:
· продукты метаболизма и распада поврежденных в очаге воспаления клеточно-тканевых структур (эпителиальной и, особенно, соединительной ткани, эндотелиоцитов капилляров, адвентициальных клеток, гистиоцитов, фибробластов, фиброцитов, клеток крови: гранулоцитов, макрофагов, лимфоцитов и др.);
· разнобразные по строению и механизмам действия регуляторные факторы (иммуноглобулины, мукополисахариды, холин, фактор стимуляции количества и адгезивной способности фибробластов);
· трефоны (трефоины), являющиеся фрагментами РНК и ДНК и способствующие размножению рядом расположенных (соседних) клеток, главным образом, фибробластов;
· кейлоны, тормозящие деление соседних клеток;
· цитокины (интерферон, интерлейкины, ФНОa и др.), обладающие различными механизмами и эффектами действия;
· ацидоз и другие.
Следует отметить, что в очаге воспаления моноциты и лимфоциты могут претерпевать различные превращения. Так, мигрировавшие в очаг воспаления моноциты дифференцируются в «воспалительные» макрофаги, которые через 1-2 суток становятся доминирующими клеточными элементами. Последние, совместно с другими фагоцитами и ФАВ, обеспечивают не только стерилизацию очага воспаления, но и активизацию репаративных процессов. Из одних лимфоцитов образуются плазмоциты – основные антителообразующие клетки. Другие переходят в прегистиоциты и гистиоциты. Последние могут превращаться в гистиофаги, способные уменьшать количество фибробластов и коллагена, а также увеличивать содержание простагладинов типа Е, стимулирующих размножение и рост клеток и сосудов. Показано, что в превращении гистоцитов принимают участие холин, продукты распада нуклеиновых кислот, кислые мукополисахариды и др. Гистоциты способны также превращаться в фибробласты, которые, во-первых, выделяя фибронектин детерминируют процессы миграции и адгезии лейкоцитов и процесс пролиферации соединительно-тканевых структур, во-вторых, участвуют в синтезе преколлагена и образовании коллагеназы, а значит участвуют в образовании коллагена основного вещества соединительной ткани.
Активность пролиферации зависит от вида флогогенного фактора, от площади и глубины повреждения, от структурных, метаболических и функциональных особенностей поврежденных структур, от своевременности и правильности выбранного метода лечения.
При незначительных по площади (до 1,0 см) и глубине (0,1-0,2 мм) повреждениях кожи и слизистых происходит полная ликвидация дефекта и восстановление нормального эпителиального слоя. При несколько больших по площади и глубине повреждениях заживление осуществляется под струпом (с сухой корочкой) либо первичным натяжением с образованием нежного соединительно-тканного рубчика, либо вторичным натяжением с образованием плотного соединительного рубца.
Увеличение числа соединительно-тканных клеток, фибробластов, коллагеновых, ретикулярных и эластических волокон начинается уже через 6-12-24 ч. с момента альтерации и далее прогрессивно нарастает. Через 2-3 суток происходит новообразование кровеносных капилляров, в ране появляется грануляционная ткань. После 5-7 суток васкуляаризация быстро прогрессирует и происходит отторжение некротических масс. Фибробласты активно синтезируют коллаген. Рана очищается. Через 9-15 суток грануляционная ткань, состоящая из 6 слоев (лейкоцитарно-некротического, сосудистых петель, вертикальных сосудов, созревающего слоя, горизонтально расположенных фибробластов, фиброзного слоя) быстро разрастается и созревает. Часть грануляций эпителизируется (т.е. завершается полной эпителизацией), а часть превращается в плотный рубец (т.е. завершается рубцеванием поврежденной ткани).
Продолжительность, выраженность, универсальность и индивидуальные особенности основных процессов (компонентов) воспаления существенно зависят от вида и интенсивности действия флогогенного раздражителя, локализации и характер повреждения, сопутствующих ему внешних и внутренних (генотипических и фенотипических свойств макроорганизма) условий.
По степени задействования различных провоспалительных и противовоспалительных механизмов, в развитии воспаления выделяют два альтернативных варианта: во первых, экссудативно-деструктивное или гнойное воспаление, во вторых, продуктивное или пролиферативно-клеточное воспаление. Главной движущей силой воспаления в первом случае являются обладающие выраженным флогогенным потенциалом нейтрофилы, а также система комплемента и иммуноглобулины (Ig), особенно IgG. Во втором случае отмечается гораздо менее выраженная экссудативно-сосудистая реакция, а преобладающим клеточным элементом инфильтрата является мононуклеары, а в некоторых случаях (например, при гельминтозах) – эозинофилы.
В воспалительном процессе, возникшем в ответ на действие генетически чужеродных агентов (как экзогенного, так и эндогенного происхождения) принимают участие различные регуляторные, исполнительные физиологические и метаболические системы, а также клетки и межклеточные структуры.
Ответ острой фазы. Характеристика. Белки острой фазы. Основные медиаторы ответа острой фазы. Проявления ооф.
Белки острой фазы
Комплекс последовательных реакций, инициированных в ответ на инфекционные возбудители, физические и химические повреждающие воздействия или опухолевый процесс называется ответом острой фазы (ООФ). С биологических позиций эту реакцию организма следует рассматривать как естественную эволюционно выработанную реакцию организма, цель которой заключается в предотвращении развивающегося тканевого повреждения, в изоляции и разрушении повреждающего агента, а также в активизировании репаративных процессов, необходимых для восстановления нормальных жизненных функций.
Белки острой фазы – это плазменные протеины, образующиеся преимущественно в печени и обладающие как прямым, так и опосредованным бактерицидным и/или бактериостатическим действием. Кроме того, они являются хемоатрактантами, неспецифическими опсонинами и ингибиторами первичной альтерации. Эти белки относят к надежным маркёрам острого воспаления.
Белки острой фазы, концентрация которых в плазме увеличивается, называются позитивными белками острой фазы (фибриноген, сывороточный амилоид А и Р, С-реактивный белок), а концентрация которых уменьшается называются негативными белками острой фазы (преальбумин, альбумин, трансферин).
Содержание различных белков острой фазы в течение воспаления как минимум изменяется на 25% в ту или иную сторону.
Концентрация большинства позитивных белков острой фазы увеличивается на 50% и несколько выше, но уровни некоторых из них (например, сывороточного амилоида А (САА), С-реактивного белка (СРБ), сывороточного амилоида Р (САР) вырастают в 1000 раз.
Содержание так называемых негативных белков острой фазы уменьшается в плазме на протяжении процесса воспаления, чтобы позволить печени увеличить синтез индуцированных белков острой фазы.
Основные белки острой фазы приведены в таблице 15-2.
Основными стимуляторами продукции белков острой фазы являются воспалительные цитокины, продуцируемые при воспалении: ИЛ-6, ИЛ-1β, ФНО-a, интерферон-γ, транформирующий фактор роста β и, возможно, ИЛ-8. Эти цитокины, распространяясь с кровью, стимулируют гепатоциты печени, к синтезу и секреции белков острой фазы. Этот ответ обеспечиваетраннюю защиту и дает возможность организму распознавать чужеродные субстанции при инфекционном процессе, предваряя реализацию полноценного иммунного ответа.
В широком спектре системных реакций при воспалении выявляются два основных физиологических ответа, которые рассматриваются как ассоциированные собственно с острым воспалением. Первый включает изменение температуры, заданной гипоталамусом, с развитием фебрильного ответа (лихорадки). Второй включает в себя изменения метаболизма и генной регуляции в печени. Считается, что три цитокина, выделяющиеся в месте тканевого повреждения – ИЛ-1, ИЛ-6, ФНОa, регулируют фебрильный ответ, как защитный механизм.
Таблица 15-2
Источник