Роль бав в развитии воспаления
МЕДИАТОРЫ ВОСПАЛЕНИЯ
Образование и реализация эффектов БАВ — одно из ключевых звеньев воспаления. БАВ обеспечивают закономерный характер развития воспаления, формирование его общих и местных проявлений, а также исходы воспаления. Именно поэтому БАВ нередко именуют как «пусковые факторы», «организаторы», «внутренний двигатель», «мотор» воспалительной реакции, «медиаторы воспаления».
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 медиаторы высвобождаются в очаге воспаления уже в активированном состоянии непосредственно из клеток, в которых они синтезировались и накопились.
Плазменные медиаторы образуются в клетках и выделяются в межклеточную жидкость, лимфу и кровь, но в не 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.
Клеточные медиаторы воспаления
Биогенные амины
Из биогенных аминов к медиаторам воспаления относят гистамин, серотонин, адреналин и норадреналин.
Гистамин
Основными источниками гистамина являются базофилы и тучные клетки. Действие гистамина опосредуют H1‑ и H2‑рецепторы на клетках‑мишенях.
H1‑рецепторы активируют малые дозы гистамина.
Эффекты их активации: ощущения боли, жжения, зуда, напряжения.
Н2‑рецепторы активируются гистамином в высокой концентрации.
Эффекты их возбуждения: изменения синтеза Пг, потенцирование образования циклических нуклеотидов, повышение проницаемости стенок сосудов микроциркуляторного русла (особенно — венул), активация миграции макрофагов, нейтрофилов, эозинофилов в очаг воспаления, сокращение ГМК.
Серотонин
Источниками серотонина являются тромбоциты, тучные клетки, нейроны, энтероэндокринные клетки. В очаге воспаления серотонин повышает проницаемость стенок микрососудов, активирует сокращение ГМК венул (что способствует развитию венозной гиперемии), приводит к формированию чувства боли, активирует процессы тромбообразования.
Адреналин и норадреналин
Эффекты норадреналина в очаге воспаления являются в основном результатом его действия на клетки как нейромедиатора симпатической нервной системы (его прямые метаболические эффекты — в отличие от адреналина — сравнительно мало выражены).
Нейромедиаторы
Из нейромедиаторов при развитии воспалении важную роль выполняют катехоловые амины и ацетилхолин.
Катехоловые амины
• Норадреналин и адреналин синтезируются из тирозина в нейронах головного мозга, симпатической нервной системы, а также в хромаффинных клетках параганглиев и мозгового вещества надпочечников. Эффекты адреналина и норадреналина реализуются через a‑ и/или b‑адренорецепторы.
• Источники в очаге воспаления
† Норадреналин выделяется из окончаний нейронов симпатической нервной системы.
† Катехоламины надпочечникового происхождения поступают к тканям (в том числе — в очаге воспаления) с кровью.
• Эффекты
† Активация гликолиза, липолиза, липопероксидации.
† Увеличение транспорта Ca2+ в клетки.
† Сокращение ГМК стенок артериол, уменьшение просвета артериол и развитие ишемии.
† Регуляция эмиграции лейкоцитов из сосудов в ткань и течения фагоцитарной реакции.
Ацетилхолин
Ацетилхолин cинтезируется в нейронах из холина и ацетилкоэнзима А при участии холинацетилтрансферазы, выделяется из окончаний нейронов парасимпатической нервной системы и реализует свои эффекты через холинорецепторы.
Эффекты
† Снижение тонуса ГМК артериол, расширение их просвета и развитие артериальной гиперемии.
† Регуляция процессов эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления.
† Стимуляция фагоцитоза.
† Активация пролиферации и дифференцировки клеток.
Цитокины
Цитокины играют важную роль в защитном ответе организма (в том числе иммунном, аллергическом и при воспалении), регулируют дифференцировку, пролиферативную активность и экспрессию фенотипа клеток‑мишеней. К цитокинам отнесены факторы роста, интерлейкины (ИЛ), факторы некроза опухоли, колониестимулирующие факторы, интерфероны (ИФН), хемокины и некоторые другие. Общий современный термин для всего класса — цитокин, устаревшие наименования подклассов: лимфокины и монокины.
Интерлейкины
ИЛ — вещества белковой природы, синтезирующиеся множеством клеток (в том числе моноцитами, макрофагами и лимфоцитами). В очаге воспаления ИЛ (в особенности ИЛ 1–4, 6 и 8) регулируют взаимодействие лейкоцитов между собой и с другими клетками.
Эффекты интерлейкинов
• Хемотаксис лейкоцитов.
• Активация захвата и внутриклеточной деструкции объекта фагоцитоза.
• Стимуляция синтеза Пг клетками эндотелия.
• Активация адгезивной способности эндотелиоцитов.
• Стимуляция пролиферации и дифференцировки различных клеток.
• Потенцирование микротромбообразования.
• Развитие лихорадки.
Интерфероны
ИФН — гликопротеины, вырабатываемые различными клетками и имеющие антивирусную активность. В очаге воспаления ИФН стимулируют фагоцитоз, активируют цитотоксическую активность лейкоцитов, регулируют иммунные и аллергические процессы.
Хемокины
Хемокины — низкомолекулярные секреторные пептиды, в первую очередь регулирующие перемещения лейкоцитов. Значение хемокинов для иммуногенеза, иммуномодуляции, воспаления и патогенеза исключительно велико (подробнее см. статью «Хемокины» в «Справочнике терминов»).
Лейкокины
Лейкокины — общее название для различных БАВ, образуемых лейкоцитами, но не относящихся к иммуноглобулинам (Ig) и цитокинам. С функциональной точки зрения лейкокины — местные медиаторы воспалительной реакции. К группе лейкокинов относятся белки острой фазы, катионные белки, а также фибронектин и некоторые другие выделямые разными лейкоцитами химические вещества, имеющие значение для патогенеза воспаления.
Белки острой фазы
Белки острой фазы (см. статью «Белки острой фазы» в «Справочнике терминов» на компакт-диске) и компонент комплемента C3 (субстрат в реакции активации комплемента, подробнее см. статью «Комплемент» в «Справочнике терминов» на компакт-диске) — важные факторы патогенеза воспаления. Расщепление C3 его конвертазой сопровождается образованием большой группы белков, обладающих высокой хемотаксической способностью и свойством стимулировать выход гранулоцитов из костного мозга.
Липидные медиаторы воспаления
Липидными медиаторами воспаления называют производные арахидоновой кислоты — простагландины, тромбоксаны и лейкотриены, обладающие вазо- и бронхоактивными свойствами. Из мембранных фосфолипидов образуется также фактор активации тромбоцитов (PAF) — наиболее сильный спазмоген. К этой же группе относят продукты перекисного окисления липидов — липопероксиды.
Арахидоновая и линоленовая кислоты входят в состав фосфолипидов клеточных мембран, откуда и освобождаются под влиянием фосфолипаз. Дальнейшие превращения этих кислот происходят либо по циклооксигеназному, либо по липооксигеназному пути (рис. 5–10).
Лейкотриены образуются по липооксигеназному пути.
Эйкозаноиды (например, ПгF2a, ПгE2, ПгD2, ПгI2 [простациклин], тромбоксан A2) образуются по циклооксигеназному пути.
Источник
Роль биологически-активных веществ в патогенезе воспалительного процесса.Тенденция воспалительного процесса, выраженность компенсаторно-приспособительных реакций в значительной степени определяются концентрацией биологически-активных веществ, выделяемых клетками в очаге воспаления и образующихся в значительном количестве в процессе превращений компонентов плазмы. Ключевую роль при этом играют продукты активированных полиморфно-ядерных лейкоцитов, фактор активации тромбоцитов, лейкотриены (С4, В4, Е4), а также вещества плазменного происхождения (продукты активирования калликреин-кининовой системы, компоненты комплемента)» и выделяемые тучными клетками гистамин и серотонин. Существенную роль в патогенезе воспаления играет гистамин, который выделяется тканями при действии на них патогенных факторов, инициирующих воспалительный процесс. Наибольшее количество гистамина обнаружено в тучных клетках и базофильных лейкоцитах, где он содержится в гранулах. В ходе воспалительной реакции активируются процессы высвобождения гистамина из гранул при параллельном увеличении его синтеза. Воздействуя на H1 и Н2-гистаминовые рецепторы, гистамин способен вызвать различные биологические эффекты. Связывание H1 гистаминовых рецепторов с гистамином сопровождается внутриклеточным увеличением концентрации цГМФ. Интенсивность данного процесса в значительной степени возрастает в присутствии ионов кальция. Следовательно, в ходе воспалительных реакций, сопровождаемых ростом кальция в цитозоле, создаются дополнительные условия для высвобождения избыточного количества гистамина.
Основные эффекты гистамина заключаются в сокращении гладких мышц, расширении микрососудов, влиянии на секреторные процессы железистой ткани. Воздействие гистамина на эндотелиальные клетки сопровождается деструктивными изменениями их цитоскелета, что приводит к увеличению проницаемости сосудистой стенки. Активированные гистамином эндотелиоциты обладают повышенной адгезивной способностью по отношению к полиморфноядерным лейкоцитам, что в значительной степени облегчает их миграцию в интерстициальное пространство при воспалении. Полагают, что гистамин оказывает существенное влияние на процессы регуляции кровотока в микроциркуляторном русле, как в обычных условиях, так и при течении воспалительного процесса. Увеличение концентрации этого вещества в очаге воспаления сопровождается расширением сосудов микроциркуляторного русла, что приводит к повышению объемной скорости локального кровотока в ткани и органе в целом. Блокирование гистаминовых рецепторов влечет за собой снижение активности и темпов развития воспалительного процесса. При значительной выраженности первичной и вторичной альтерации, приводящей к нарушениям функций клеточных мембран и сопровождаемой ростом содержания Са в цитозоле, создаются условия для избыточного высвобождения гистамина. Это приводит к увеличению микроциркуляторных расстройств в очаге воспаления, усилению процессов экстравазации жидкости, нарастанию венозного полнокровия ткани, нарушениям метаболических процессов за счет недостаточного поступления кислорода к клеткам, находящимся в зоне очага воспаления. Перечисленные изменения представляют собой патогенетическую цепь перерастания компенсаторно-приспособительных реакций экссудативной стадии воспаления в преимущественно патологические. Характеризуя биологические эффекты гистамина, необходимо отметить, что значительная часть их при воспалении связана с воздействием на гистаминовые рецепторы клеточных мембран лейкоцитов, лимфоцитов и тучных клеток. Увеличение концентрации гистамина в очаге воспаления сопровождается его связыванием с Н2 гистаминовыми рецепторами тканевых базофилов, в результате чего тормозятся процессы дальнейшей дегрануляции гистаминсодержащих клеток. Ингибирование высвобождения гистамина опосредуется через систему цАМФ тканевых базофилов. Таким образом, рост концентрации гистамина в очаге воспаления с одной стороны приводит к увеличению микроциркуляторных расстройств, а с другой стороны, по принципу обратной связи, блокирует процесс его дальнейшего высвобождения. В ходе одновременного взаимодействия гистамина с H1 и Н2-гистаминовыми рецепторами создаются условия для оптимального регулирования сосудистых реакций в очаге воспаления, снижения степени выраженности патологической направленности воспалительного процесса. Связывание гистамина с Н2-гистаминовыми рецепторами лимфоцитов приводит к активированию синтеза цАМФ в их цитозоле и уменьшению темпов развития цитолитических процессов. Воздействуя на Н2-гистаминовые рецепторы, гистамин приводит к ингибированию основных звеньев анафилактической реакции. — Также рекомендуем «Серотонин, большой эозинофильный белок в очаге воспаления.» Оглавление темы «Ключевые механизмы воспаления легких.»: |
Источник
Главная
Случайная страница
Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать неотразимый комплимент
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
1. Медиаторы воспаления.
Медиаторы воспаления — биологически активные вещества, которые обязательно содержатся в воспаленной ткани и оказывают воздействие на пато- и морфогенез воспаления.
К настоящему времени обнаружено большое количество медиаторов, являющихся посредниками в реализации действия агентов, вызывающих воспаление (гистамин, брадикинин и др.). Влияние на эти медиаторы с помощью лекарственных препаратов используют в терапии той или иной формы воспаления. Высвобождаясь под воздействием повреждающего агента, медиаторы изменяют самые разнообразные процессы, происходящие в тканях, — тонус сосудов, проницаемость их стенок, эмиграцию лейкоцитов и других форменных элементов крови, их адгезивную и фагоцитарную активность, вызывают боль, усиливают секрецию желез и т. д. Действие медиаторов воспаления характеризуется каскадным эффектом.
1.1. Классификация (рис. 13).
Существуют различные критерии систематизации медиаторов воспаления. Их часто классифицируют по химической структуре, например биогенные амины (гистамин, серотонин), полипептиды (брадикинин, каллидин) и белки (фракции комплемента, лизосомные ферменты), производные арахидоновой кислоты (простагландины и лейкотриены). Медиаторы разделяют по их происхождению на гуморальные (СЗ и С5 фракции комплемента, например анафилатоксин) и клеточные (гистамин, гранулоцитарные факторы, лимфокины). Гуморальные (плазменные) медиаторы обычно характеризуются генерализованными эффектами, и спектр их действия шире, чем клеточных медиаторов, эффекты которых локальны. В свою очередь клеточные медиаторы могут быть разделены по виду клеток, высвобождающих медиаторы воспаления (факторы ПЯЛ, монокины, лимфокины). Медиаторы воспаления по особенностям их выхода из клеток можно классифицировать на медиаторы нецитотоксического и цитотоксического высвобождения. В первом случае отмечается стимулированный через соответствующий рецептор клетки выход медиаторов путем физиологического экзоцитоза, во втором — происходит разрушение клетки, в результате чего медиаторы выходят из нее в окружающую среду. Один и тот же медиатор (гистамин или серотонин) может поступать в нее и тем, и другим путем (из лаброцита или тромбоцита). В зависимости от скорости включения в процесс воспаления различают медиаторы немедленного (кинины, анафилатоксины) и замедленного (монокины, лимфокины) типа действия. Выделяют также медиаторы непосредственного, или прямого, и опосредованного, или непрямого, действия. К первым относят медиаторы, которые в процессе воспаления высвобождаются очень быстро, вероятно, под влиянием самого раздражителя (гистамин, серотонин и др.), ко вторым — медиаторы, появляющиеся позднее, часто в результате действия первых медиаторов (фракции комплемента, гранулоцитарные факторы ПЯЛ).
Рис. 13
Разделение медиаторов воспаления на группы условно. Существует структурное единство гуморальных и клеточных механизмов защиты организма от повреждающих воздействий.
Основными группами медиаторов воспаления являются биогенные амины (гистамин, серотонин); плазменные системы (система кининов, система гемостаза и фибринолиза, фрагменты комплемента); производные арахидоновой кислоты (простаглаидины, лейкотриены, хемотаксические липиды); кислородные радикалы и гидроперекиси липидов; медиаторы ПЯЛ, моноцитов и лимфоцитов.
В динамике воспаления концентрация одних медиаторов уменьшается, других — возрастает. Таким образом, медиаторы обнаруживают признаки модуляторов, усиливая или снижая проявления воспалительного процесса.
1.1.1. Гуморальные и клеточные медиаторы.
Плазменные (циркулирующие, гуморальные) медиаторы образуются в межклеточной среде, лимфе, плазме крови. Они представлены калликреин-кининовой системой, системой комплемента и системой свертывания крови. (Калликреины катализируют реакцию отщепления кининов — брадикинина, каллидина — от неактивного белкового предшественника – кининогена).
Вещества, синтезируемые клетками (лаброцитами, тромбоцитами, полиморфноядерными лейкоцитами, макрофагами, лимфоцитами и др.) получили название клеточные (локальных) медиаторов.
Клеточные медиаторы воспаления:
| Медиатор | Источники | Действие |
| адреналин и норадреналин | возбужденные адренергические структуры | Спазм сосудов, снижение их проницаемости; |
| ацетилхолин | возбужденные холинергические структуры | Расширяет сосуды, стимулирует аксон -рефлексы в механизме развития артериальной гиперемии |
| Гистамин(рис. 14) | · тучные клетки · базофилы | Расширяет артериолы и суживает венулы, создавая повышенное давление в капиллярах, способствует проницаемости гистогематического барьера |
| серотонин | · лаброциты, · базофильные лейкоциты, · тромбоциты | Усиливает дилатационный эффект гистамина |
| лизосомальные ферменты | Моноциты/макрофаги и гранулоциты | Высвобождение гидролаз, расщепляющих белки (протеиназы), липиды (липазы), углеводы (амилазы)*. |
| активированные кислородные метаболиты (Н2О2, О2-, ОН -, NO-, НО 2 , RО2) | фагоциты | Освобождаются («дыхательный взрыв») по ходу ферментативных процессов в митохондриях, других субклеточных образованиях |
| Кейлоны (гликопротеиды с молекулярной массой 40000 д) | сегментоядерные нейтрофилы | ингибируют клеточное деление за счет инактивации ферментов, ответственных за редупликацию дНК |
Ферменты, высвобождаемые из лизосом, уже сами по себе продолжают деструктивные процессы в тканях, определяют вторичную альтерацию путем стимуляции системы комплемента, освобождения цитокинов, в их числе группы интерлейкинов, активации калликреинкининовой системы; модуляции системы свертывания крови. Лизосомальные ферменты в состоянии поддерживать воспалительный процесс длительный период времени.
Медиаторы клеточного происхождения включаются в ответную реакцию на первичную и вторичную альтерацию, на генетически чуждые организму белки эндогенного и экзогенного происхождения.
Клеточные медиаторы являются локальными регуляторами кооперации клеток в очаге воспаления; другими словами, они определяют последовательность и долю участия в воспаления фагоцитарной и иммунной систем, с одной стороны, и системы соединительной ткани — с другой. Дирижером ансамбля клеточных медиаторов следует считать монокины макрофагов. Макрофаги, поддерживаемые медиаторнойауторегуляцией, способны управлять с помощью монокинов дифференцировкой гранулоцитов и моноцитов из стволовой клетки, а также пролиферацией этих клеток, т. е. являются регуляторами фагоцитоза.
Макрофаги не только влияют на функциональную активность Т- и В-лимфоцитов, принимают участие в их кооперации, но и секретируют 6 первых компонентов комплемента, т. е. являются посредниками привлечения иммунной системы в воспалительную реакцию. Макрофаги индуцируют рост фибробластов и синтез коллагена, являясь стимуляторами завершающей фазы репаративной реакции при воспалении. Вместе с тем сами макрофаги испытывают регуляторное влияние лимфокинов и фиброкинов, т. е. в локальной клеточной регуляция теснейшим образом связаны с лиифоцитом и фибробластом.
Жидкие среды организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость) также активно участвуют в реализации воспалительного процесса. Наиболее значимыми медиаторами гуморального происхождения являются: эйкозанойды, кинины, производные комплемента.
Date: 2015-07-22; view: 1185; Нарушение авторских прав
Источник