Воспаление Роббинс: основы патологии и болезни Котран, Кумар

Воспаление Роббинс: основы патологии и болезни Котран, Кумар и Коллинз http: //www. kumc. edu/instruction/medicine/pathology Darshana Shah Room-130

Что такое воспаление? Реакция сосудов на повреждение ткани

Биологическая роль воспаления èизоляция, нейтрализация и удаление причины воспаления èочистка локуса воспаления èинициация пролиферации в очаге воспаления

Характеристики воспаления: èместная реакция èявляется часто вредным èвовлекает процессы микроциркуляции, кровь и местные ткани

Микроциркуляция

Микроциркуляция и клетки крови

Клетки крови и соединительной ткани

Жар Покраснение Отёк Боль Нарушение функции

Местные признаки воспаления: èRubor – покраснение из-за артериальной гиперемии èCalor - жар èTumor – воспалительный отёк èDolor- боль (брадикинин) èFunctio Laesa – нарушение функции

Общие признаки воспаления: è Лихорадка è Шок è Лейкоцитоз или лейкопения è Эозинофилия è Эффекты белков острой фазы è СОЭ

Белки острой фазы: è Белки, продуцируемые в гепатоцитах, при воспалении под влиянием макрофагов è СРБ (C-реактивный белок) è Трансферрин è Фибриноген è Белки системы комплемента è Фибриноген è Церулоплазмин

Факторы определяющие воспаление: è Вирулентность агента è Ответ организма è Сила и место повреждения

Результаты воспаления: Выздоровление Повреждение M Медиатор Острое воспаление Хроническое воспаление Постоянная инфекция Постоянная интоксикация Аутоиммунные заболевания Формирование абсцесса Регенерация Заживление Рубец

Воспаление: краткая характеристика Норма Медиаторный компонент Клеточные реакции Сосудистые реакции Пролиферация Повреждение Норма Фиброз (Рубец) Хроническое воспаление

Определение: è Отёк: накопление жидкости во внесосудистом компартменте и интерстициальной ткани

Местные проявления острого воспаления

1. Невоспалительный отёк: припухлость, отёк развивающаяся из-за чрезмерного гидростатического давления или снижения онкотического давления, что ведёт к увеличению жидкости во внесосудистом пространстве, отеку, припухлости 1. Воспалительный отёк: припухлость, развивающаяся в результате воспаления; увеличения сосудистой проницаемости под влиянием медиаторов и анафилаксии

Определение: è Экссудат: является внесосудистой жидкостью, которая имеет высокую концентрацию белка (плотность > 1. 020) è Транссудат: жидкость с низкой концентрацией белка (плотность<1. 015) è Серозный: водянистый, содержащий незначительное количество клеток

Определение: èФибринозный: содержит фибрин èГнойный: содержит гной. èГеморрагический: содержит эритроциты

Виды воспаления: èОстрое: ранний, немедленный ответ èХроническое: длительный ответ

Острое воспаление

Изменения при остром воспалении: èA. Вазодилятация èB. Увеличение сосудистой проницаемости èC. Формирование клеточного экссудата

A. Вазодилятация: è Больше всего происходит на уровне посткапиллярных венул

Что такое посткапиллярные венулы? è Кровеносный системы сосуд, капиллярной

Воспалительный отёк- посткапиллярные венулы

Сосудистые реакции è Транзиторная констрикция артериол è Дилятация артериол è Увеличение сосудистой проницаемости è Изменение кровотока в капиллярах (стаз)

Сосудистые изменения è Сокращение эндотелия сосудов и реорганизация цитоскелета è Эндотелиальное повреждение есть результат некроза эндотелиальных клеток è Лейкоцит-зависимое повреждение

Механизмы сосудистых изменений

Формирование клеточного экссудата: è Передвижение клеток к месту повреждения è Изоляция, деструкция и удаление повреждающего агента è В раннем ответе преобладают нейтрофилы, в позднем – мононуклеарные клетки

Клеточные реакции: Маргинация, роллинг и адгезия è Миграция è Хемотаксис è Скопление клеток è Фагоцитоз и умерщвление è

Маргинация: èЛейкоциты перемещаются от центра сосуда (осевой кровоток) к периферии (маргинальный кровоток)

Адгезия: è Лейкоциты останавливаются на поверхности эндотелия è Происходит в посткапиллярной венуле è Медиаторы CD 11/18 (интегрины) на поверхности лейкоцита è ICAM-1 на эндотелиальных клетках

Молекулы адгезии

Типы молекул адгезии: èСелектины èИммуноглобулины èИнтегрины èМуциноподобный гликопротеин

Селектины: èСелектины являются очень важными веществами в реакциях между лейкоцитами и эндотелием в процессе роллинга. è E-селектин, P-селектин, Lселектин.

Иммуноглобулины: ICAM-1, VCAM-1 n Являются интегринами, находятся на лейкоцитах n

Интегрины: è Играют важную роль в воспалительном ответе. Способствуют взаимодействию клеток между собой и эндотелием в процессах миграции è LFA-1, MAC-1 (Cd 11 a/ CD 11 b) для ICAM-1

Муциноподобный гликопротеин: è Gly. CAm-1, CD 34 для L-селектина

Лейкоцит и эндотелиальная клетка – молекулы адгезии

Роллинг, адгезия, миграция:

Механизмы модуляции молекулами адгезии лейкоцитарной адгезии при воспалении: è Перераспределение прилипания лейкоцитов к поверхности эндотелия è Влияние молекул адгезии на эндотелий è Увеличение силы взаимодействия между лейкоцитами и эндотелием

Миграция: è Лейкоцит образует псевдоподии между клетками эндотелия è Активная миграция (необходима неповрежденная система цитоскелета) è Секреция протеаз лейкоцитом способствует проникновению через базальную мембрану è Может быть пассивное движение эритроцита (диапедез) во внесосудистое пространство

Хемотаксис: è Движение лейкоцита через базальную мембрану к месту повреждения è Факторы индуцирующие хемотаксис называются хемоатрактантами

Хемоатрактанты: для нейтрофилов è C 5 a è Лейкотриен B 4 è IL-8 è N-формильный белок (бактериальный продукт)

Механизмы клеточной активации при воспалении: Стимулы + Рецептор S-R комплекс обмена фосфолипидов Внутри клеток Ca Вызывает сокращение контрактильных элементов активация протеинкиназы

Начальные изменения в активированных нейтрофилах: 1. Взаимодействие стимул-рецептор 2. Обмен инозитол-3 -фосфата 3. (a) Ca 2+ (b) Фосфорилаза A 2 (c) Арахидоновая кислота

Фагоцитоз: è Фагоцитоз: нейтрофилы è Стадии и макрофаги фагоцитоза: è Опсонизация: покрытие микроорганизмов опсонинами для облегчения процесса фагоцитоза. C 3 b, Ig. G, СРБ è Прилипание è Образование фагосомы è Уничтожение и разрушение

Опсонины: è C 3 b è Fc фрагмент Ig. G è Коллектины (маннозоподобные белки) è СРБ

Phagocytosis:

Уничтожение и разрушение: Кислороднезависимое Кислородзависимое

Кислороднезависимое уничтожение: уничтожение è Реализуются нетрофилами и мононуклеарными клетками è p. H в фаголизосоме è Катионные белки è Лизоцим è Лактоферрин: находится в гранулах нейтрофилов

Кислородзависимое уничтожение: è Реакции протекающие с образование свободных радикалов и свободных форм кислорода è Свободные радикалы è Перекись водорода è Гидроксил-радикал è Синглетный кислород è Миелопероксидаза

Вазоактивные медиаторы: è гистамин è серотонин è Брадикинин è анафилотоксин è лейкотриены è простанландины è ФАТ (фактор активации тромбоцитов) è оксидазота

Вазоактивные медиаторы Плазма Клетка Они связываются с определенными рецепторами на сосудистом эндотелии и гладких миоцитах Причина вазоконстрикции и вазодилятации

Вазоактивные медиаторы è Действие медиаторов зависит от локуса повреждения и концентрации è Вазоактивные медиаторы обеспечивают вазоконстрикцию и вазодилятацию

Хроническое воспаление

Хроническое воспаление è Возможен переход острого воспаления в хроническое è Главный фактор – постоянство влияния повреждающего объекта

Как развивается хроническое воспаление? è Постоянное влияние стимула, блок заживления (например, бактерии устойчивые к антибиотикам) è Частые повторы острого воспаления, например, острый холецистит è Слабый иммунный ответ на развитие острого воспаления, например, туберкулез è Длительное воздействие повреждающих факторов, например, асбест; развитие аутоиммунных болезней

Клинические признаки/симптомы хронического воспаления: è Субфебрильная è Потеря лихорадка веса è Хроническая усталость è Длительный кашель è Рекуррентная боль è Прогрессивное нарушение функции

Характеристики хронического воспаления: è Преобладают мононуклеарные клетки, макрофаги, лимфоциты, плазмоциты è Тканевая деструкция вызвана в большей степени клетками è Усиленное развитие соединительной ткани (заживление/ репаративные механизмы) è Сосудистые изменения невелики

Мононуклеарная инфильтрация: è Клетки костного мозга è Включает моноциты крови (период жизни= 1 день) è Тканевые макрофаги (период жизни =несколько месяцев)

Образование мононуклеаров Стволовая клетка монобласт моноцит макрофаг

Взаимодействие макрофагов и лимфоцитов при хроническом воспалении

Активация клеток

Моноциты/макрофаги функция

Образование макрофагов при хроническом воспалении è Задержка макрофагов в циркуляторном русле è Локальная пролиферация макрофагов è Иммобилизация макрофагов

Другие клетки хронического воспаления è Лимфоциты è Плазмоциты è Тучные клетки è Эозинофилы

Лимфоцит: морфология

Лимфоциты: Лимфоциты

Плазмоцит: морфология

Плазмоцит

Тучная клетка è Связывает молекулы Ig. E è Содержит электронноплотные гранулы è Продуцирует первичные воспалительные медиаторы: гистамин, лейкотрины, ФАТ, ЭКФ и цитокины (ФНО- и ИЛ-4)

Эозинофил: морфология

Эозинофил: функция è Ассоциирован с аллергическими реакциями, паразитарными инвазиями, хроническим воспалением, модулирует реакции тучных клеток è Продуцирует воспалительные медиаторы

Виды хронического воспаления è Гранулематозное воспаление: Специализированный тип хронической воспалительной реакции с преобладанием активированных макрофагов и эпителиоидных клеток

Варианты гранулематозного воспаления è Туберкулез è Лепра è Сифилис è Саркоидоз è Болезнь кошачьей царапины è Грибковая инфекция è Гранулематоз

Характеристики гранулематозного воспаления è Активированные макрофаги дифференцируются в клетки по названием эпителиодные клетки è Наличие гранулемы

Формирование гранулемы

Гранулема è Казеозная è Неказеозная

Казеозная гранулема è Центр: казеозный некроз в центре è Внутренний слой: эпителиодные клетки, многоядерные гигантские клетки (могут быть могут и не быть) è Средний слой: лимфоциты è Внешний слой: преобладают фибробласты

Казеозная гранулема

Неказеозная гранулема

Неказеозная гранулема: (Саркоидоз)

Гигантские клетки: è Эпителиоидные клетки соединяются и образуют гигантскую клетку (40 -50 um в диаметре) è Гигантские клетки Лангханса:

Гигантские клетки вокруг инородных тел

Гигантская клетка Лангханса Ядра располагаются по периферии

2 типа гранулемы è Гранулема вокруг инородных тел: гранулема сформированная в результате невозможности переваривания объекта, типа талька или других волокон è Аллергическая (иммунная) гранулема: формируется в результате IV типа аллергических реакций, например туберкулез

Макрофаг с палочкой Коха

Микроскопия гранулемы: è Гранулема: активированные макрофаги (эпителиоидные макрофаги, гигантские клетки Лангханса, лимфоциты, плазмоциты è Иммунный ответ зависит от гиперчувствительности замедленного типа

Туберкулезная гранулема с эпителиоидными клетками

Туберкулезная гранулема: микроскопия казеозного некроза

Морфология острого и хронического воспаления: è Серозное: экссудат серозного характера è Фибринозное: фибрин и воспалительные клетки, пример перикардиты è Гнойное: нейтрофилы, часто окруженные капсулой, пример абсцесс è Язвенное: некроз, грануляционная ткань, эпителизация, пример пептическая язва

Воспаление è Хроническое è Острое è Вазодилятация и повышение сосудистой проницаемости è Нейтрофилы è Минимальные изменения ткани è Минимальные сосудистые изменения è Мононуклеарные лейкоциты, макрофаги è Фиброз, пролиферация клеток и рубцевание

Заключение

Определения: è Отек è Транссудат Экссудат è Фибринозное воспаление è Гнойное воспаление è Гнилостное воспаление è Геморрагическое воспаление è Серозное воспаление è

Системные признаки воспаления è Лихорадка: ИЛ-1 и ФНО è Шок: ФНО è Лейкоцитоз и лейкопения è Эозинофилия è Эффекты БОФ: белков, продуцируемых в гепатоцитах при воспалении è Увеличение СОЭ

Артериальная констрикция Вазодилятация (артериальная гиперемия) Стаз Лейкоциты: роллинг, маргинация, эмиграция Хемотаксис Опсонин Фагоцитоз Хемоатрактанты

Острое воспаление Воспалительный ответ Нейтрофилы Изменение кровотока Повышение сосудистой проницаемости Выход клеток в ткани

Повреждающие агенты Вазоактивные медиаторы Гистамин, серотонин брадикинин, C 3 a, C 5 a лейкотриены/ простагландины ФАТ Оксид азота Повреждение ткани Продукция медиаторов воспаления Вазодилятация Повышение сосудистой проницаемости Отек Хемоатрактанты Стимуляция клеток воспаления Острое воспаление Хроническое воспаление

Продукт бактерий N-формил-метионил-лейцил-фенилаланин (ФМЛФ) Комплемент Хемокины (ИЛ-8) Хемоатрактанты C 5 a ЛТB 4 Липооксигеназный путь Метаболизм арахидоновой кислоты

Фагоцитоз: Хронические гранулематозные болезни Генетический дефект О 2 -зависимый О 2 -независимый

Медиаторы воспаления

Роль системы комплемента: è Вазоактивные медиаторы: анафилотоксины (C 3 a, C 4 a, C 5 a) è Хемоатрактанты (C 5 a) è Опсонины (C 3 b, i. C 3 b) è МАК (C 5 b-C 9)

Активация фактора Хагемана

Активный фактор Хагемана XIIa

Преобразование арахидоновой кислоты и её роль в воспалении Фосфолипид клеточных мембран Фосфорилазы X стероиды Арахидоновая кислота аспирин X индометацин 5 -липооксигеназа Циклооксигеназа

Липооксигеназный путь: è Лейкотриен B 4: хемоатрактант причина нейтрофильной агрегации и адгезии к эндотелию è Лейкотриены C 4, D 4, E 4: медленные реакционные субстанции анафилаксии (SRSA) усиливают вазоконстрикцию, бронхоконстрикцию и сосудистую проницаемость.

Циклооксигеназный путь: è Аспирин и индометацин прерывают путь è Формируются тромбоксан и простагландины

Продукты циклооксигеназы: è Тромбоксан A 2 (TXA 2): потенцирует тромбоцитарную агрегацию, вазоконстриктор è Простагландины: боль и лихорадка è Простациклин (PGI 2): вазодилятатор и ингибитор агрегации тромбоцитов è ПГE 2, ПГD 2, ПГF 2: вазодилятатор, потенцирует отёки