Пролиферативные процессы в очаге воспаления

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.

МЕДИАТОРЫ ВОСПАЛЕНИЯ

Обязательными участниками воспаления являются стенки микроциркуляторного русла (артериол, прекапилляров, капилляров, посткапилляров, венул), особенно их эндотелиоциты, межклеточное вещество с различными стромальными клетками (особенно фибробластами) поврежденных тканей и органов, мигрирующие в очаг воспаления лейкоциты (особенно нейтрофилы, моноциты и лимфоциты), белки поврежденных тканей и плазмы, и, особенно, разнообразного происхождения медиаторы воспаления (лат. mediator – посредник).

Именно медиаторам воспаления принадлежит особо значимая роль в развитии многообразных процессов в очаге воспаления (характере и выраженности вторичной альтерации, сосудистых реакций, экссудации, эмиграции лейкоцитов, фагоцитоза, расстройств метаболических процессов, взаимодействия между собой клеток и субклеточных структур, пролиферации и репаративной регенерации и др.). К медиаторам воспаления относятся различные по химическому строению, интенсивности, длительности действия и месту образования ФАВ. Эти ФАВ опосредуют многообразное действие на организм как самих флогогенных факторов, так и патогенетических факторов, формирующихся в динамике воспаления.

Следует отметить, что все медиаторы синтезируются в тех или иных клетках.

Причем одни (клеточные) медиаторы образуются и выделяются в очаг воспаления в функционально активном состоянии (гистамин, серотонин, ацетилхолин, норадреналин, простагландины Е и I, тромбоксан В₂, лейкотриены, продукты ПОЛ и др.

Другие медиаторы - в функционально неактивном состоянии, в виде предшественников, которые под влиянием соответствующих промоторов в гуморальных средах (преимущественно в плазме) становятся физиологически активными и затем уже поступают в очаг воспаления или какие-либо другие структуры организма (кинины, компоненты системы комплемента, факторы системы гемостаза).

Третьи образуются в лейкоцитах (гранулоцитах, моноцитах, лимфоцитах) как, циркулирующих в крови, так и усиленно мигрирующих в очаг повреждения клеточно-тканевых структур (интерлейкины - ИЛ, интерфероны - ИФ, хемо- и лейкокины, гидролазы, катионные белки, кейлоны, фибронектин, оксид озота и др.).

С учетом сказанного, по месту приобретения физиологически активного состояния медиаторы воспаления делят на 3 группы: 1) клеточные (локальные, образующиеся в месте повреждения), 2) плазменные, 3) лейкоцитарные (промежуточные).

Клеточные медиаторы воспаления преимущественно образуются :

- лаброцитами (тучные клетки, тканевые базофилы, мастоциты);

- тромбоцитами,

- клетками соединительной ткани,

- клетками эпителиальной ткани,

- клетками нервной ткани.

К клеточным медиаторам воспаления относятся:

- биогенные амины (гистамин, серотонин);

- нейромедиаторы (норадреналин, ацетилхолин);

- простагландины (А, В, С, Д, Е, F, I), главным образом, Е₂ и I_1,2;

- тромбоксаны, преимущественно типа А₂;

- факторы активации тромбоцитов;

- лейкотриены (А, В, С, Д, Е), главным образом, типа В₄ являются продуктами липоксигеназного превращения арахидоновой кислоты;

- продукты свободно-радикального перекисного окисления липидов мембран клеток (перекиси, гидроперекиси, альдегиды, активные формы кислорода и др.);

- нуклеотиды (АТФ, ц АМФ, ц ГМФ и др.);

- нуклеозиды (аденозин и др.);

- кейлоны и антикейлоны;

- гидролазы поврежденных клеточно-тканевых структур;

- оксида азот эндотелиоцитов и др.

К плазменным медиаторам воспаления относятся:

- кинины (брадикинин, каллидин);

- компоненты системы комплемента;

- факторы системы гемостаза (участвующие в изменении активности свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической систем крови).

К промежуточным медиаторам воспаления относятся цитокины (ранее именовавшиеся монокинами и лимфокинами); в частности:

- интерлейкины (ИЛ): ИЛ-1a, ИЛ-1b, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ -6, ИЛ -8, ИЛ–10, ИЛ-12, ИЛ-16, ИЛ-18, ИЛ-22; ИЛ-1 – рецепторный антагонист;

- интерфероны (ИФ): ИФ-a, ИФ-b, ИФ-g;

- хемокины – факторы хемотаксиса гранулоцитов, лимфоцитов, моноцитов;

- лейкокины (лизосомальные гидролазы, катионные белки, белки острой фазы, фибронектин и др.);

- кейлоны и антикейлоны и т.д.

- митогенные факторы – факторы, стимулирующие деление клеток;

- факторы роста – факторы, стимулирующие рост клеток и тканей;

- факторы некроза опухолей (особенно ФНО a);

- колониестимулирующие факторы – факторы, активирующие КОЕ белого, красного и тромбоцитарного ростков костного мозга;

- бактерицидные, цитолитические и другие факторы;

- оксида азот макрофагов, нейтрофилов, тромбоцитов.