Смекни!
smekni.com

Механізм та біологічне значення запалення (стр. 5 из 6)

Однак катіонні білки еозинофілів роблять токсичну дію не тільки на патогенні мішені, але і на клітки хазяїна, що відіграє важливу роль у патогенезі захворювань, що супроводжуються еозинофілией, і насамперед у патогенезі атопичних захворювань легень.

7. Медіатори запалення

Результати спеціальних досліджень свідчать про те, що характер гострої запальної відповіді певною мірою не залежить від якості викликавшого його стимулу, що ушкоджує.

Весь хід запального процесу регулюється в основному ендогенними хімічними речовинами, що з'являються у вогнищі ушкодження і називаються медіаторами запалення.

Джерелами медіаторів запалення можуть бути білки крові і міжклітинної рідини, усі клітки тіла, неклітинні елементи сполучної тканини.

Хімічна природа медіаторів запалення різна. Роль медіаторів запалення виконують моноаміни, пептиди, білки, ліпіди, нуклеотиди і нуклеозиди, протеоглікани.

Частина потенційно активних медіаторів запалення утвориться спеціальними клітками постійно, завчасно, без всякого ушкодження. Ці медіатори накопичуються в спеціальних "сховищах", наприклад у гранулах гладких кліток, і вивільняються з нихтотчас після ушкодження. Такі медіатори називають преформованими (заздалегідь утвореними) медіаторами, прикладом яких може служити гістамін. Інші медіатори, утворені extempore у відповідь на ушкодження, називають медіаторами, що новоутворяться, типовий приклад - простагландини.

Гістамін. Гістамін міститься в гранулах тканевих базофілів (гладкі чи клітки лаброцити) у комплексі з гепарином і химазой у неактивній формі. У вільному стані він робить судинорозширювальну дію на дрібні судини (капіляри, венули), збільшуючи проникність їхньої стінки. У малих дозах гістамін розширює артеріоли, у великих — звужує венули. Викид гістаміна здійснюється разом з викидом у навколишнє середовище усіх чи частини гранул тканевих базофілів при їх дегрануляції. Цьому може сприяти вплив тепла, що іонізує чи ультрафіолетового випромінювання, розчинів солей, кислот, білків, синтетичних полімерів і мономерів, поверхнево-активних речовин. Дегрануляція завжди спостерігається при імунних реакціях, тобто при взаємодії антигену з антитілом на поверхні тканевих базофілів.

Іншим клітинним медіатором запалення є серотонін. У людини він міститься в тромбоцитах, хромафинних клітках слизуватої оболонки кишок, а також у деяких нервових структурах. При руйнуванні кліток серотонін надходить у середовище, викликаючи підвищення проникності судин.

Тканеві базофіли виробляють також гепаринів, роль якого при запаленні полягає в тім, що він перешкоджає утворенню фібрину на внутрішній оболонці капілярів, сприяючи також збільшенню проникності їхньої стінки.

Лимфокіни — речовини білкової природи, що утворяться в лімфоцитах, також відносяться до медіаторів запалення. Описано більш десяти різних лімфокінов. При запаленні найбільше значення мають три з них: фактор, що гнітить еміграцію макрофагоцитів, фактор, що активує макрофагоцити, фактор хемотаксису.

До медіаторів запалення відносяться також циклічні нуклеотиди, що вірніше було б назвати не медіаторами, а модуляторами, тому що вони не створюють повної картини запалення, а можуть лише в тім чи іншому ступені перетворювати його. Циклічні нуклеотиди обумовлюють ефект дії інших медіаторів, виділення клітками лізосомальних ферментів і ін. Відзначене протилежно спрямована дія цАМФ і цГМФ. Так, перший придушує виділення гістаміна і лізосомальних ферментів, а другий, навпаки, сприяє йому.

З гуморальних медіаторів запалення найбільше значення мають кініни — група нейровазоактивних поліпептидів, що утворяться в результаті каскаду біохімічних реакцій, що починаються з активації фактора Хагемана. Зіткнення з ушкодженою чи поверхнею зміна внутрішнього середовища (температура, рН) приводить до того, що цей фактор стає активним і діє на находящийся в плазмі прекалікреїн, перетворюючи його в калікреин. Останній у свою чергу діє на Кд-глобуліни, відщеплюючи від них поліпептидний ланцюжок, що складається з 9 (брадикінін) чи 10 амінокислотних залишків (калідин). Плазмені кініни безпосередньо впливають на тонус і проникність судинної стінки, викликаючи розширення прекапілярних артеріол і збільшуючи проникність стінки капілярів. Крім того, вони викликають типові для запалення сверблячка і біль. Медіатори калікреїн-кініновой системи при запаленні впливають на реологические властивості крові, тобто на її здатність знаходитися в рідкому і текучому стані. З мал. видно, що активний фактор Хагемана може ініціювати процеси кініноутворення, гемокоагуляції і фібринолізу. Випадання ниток фібрину й утворення тромбів у зоні запалення зв'язані зі станом калікреїн-кініновой системи.

Комплемент - система взаємодіючих один з одним білків, що є присутнім у неактивній формі в плазмі й інших рідинах тіла. При різного роду ушкодженнях білки комплементу утягують у каскад біохімічних реакцій, вході якого утворяться медіатори запалення і формується крупномолекулярний комплекс, що викликає лізис чужорідних кліток.

Біологічна роль комплементу не обмежується лізисом чужорідних кліток. Фрагменти комплементу, що утворяться в ході комплементарного каскаду, виконують роль медіаторів запалення. Пептиди СЗа, З4а, З5а, що називають анафілатоксинами, збільшують проникність мікроциркуляторних судин, викликають дегрануляцию гладких кліток. Пептид З5а, крім того, - могутній хемоаттрактант; фрагмент СЗЬ - найважливіший опсонін.

Ейкозаноїд. Велику групу медіаторів запалення, що новоутворяться, складають ейкозаноїди - похідні двадцатиуглеродних поліненасичених жирних кислот. Найбільше значення мають продукти метаболізму арахідонової кислоти, що має 20 вуглецевих атомів і 4 подвійні зв'язки (З20:4). Арахідонова кислота входить до складу фосфоліпідів клітинних мембран і вивільняється з них, коли в клітці активуються фосфоліпази, насамперед фосфоліпаза А2. Подальші перетворення арахідонової кислоти можуть привести до утворення різних за структурою і біологічною активністю ліпідів, що беруть участь у запаленні. До найбільш вивченим відносяться простагландини (PG), лейкотріени (LT), тромбоксани (ТХ).

Простагландини і тромбоксани. Їхнє утворення зв'язане з метаболізмом арахідонової кислоти. Циклооксигеназа - зв'язаний з мембраною фермент, наявний у більшості кліток тіла, каталізує окислювання арахідонової кислоти до PGG2, що відразу ж перетворюється під впливом гидропероксидази в простагландин PGH2. Подальша доля PGH2 залежить від наявності в клітках того чи іншого перетворюючого його ферменту, що у свою чергу визначається типом кліток, у яких PGH2 утвориться. У тромбоцитах PGH2 перетворюється в тромбоксан А2 (ТХА2), у гладких клітках у PGD2, у багатьох тканинах у PGE2 і PGF2-oc, у клітках судинного ендотелія в PGI2 (простациклін). ТХА2 викликає аггрегацию тромбоцитів і скорочення кровоносних судин; PGI2 розширює судини і гальмує аггрегацию тромбоцитів; PGE2, PGF2-a і PGD2 впливають на судинний тонус і збільшують ексудацию. PGE2 підсилює дія зухвалих біль (алгезуючих) агентів на закінчення чуттєвих нервів.

Усі продукти метаболізму PGH2 - простаноїди - швидко руйнуються, тому відносяться до паракринних агентів, що впливають переважно на клітки найближчого оточення.

Лейкотрієни - продукти метаболізму арахідонової кислоти, що утворяться при впливі цитоплазматичного ферменту - 5-ліпоксигенази. У людини цей фермент міститься в лейкоцитах і гладких клітках. Окислювання арахідонової кислоти під впливом 5-ліпоксигенази перетворює її в 1_ТА4. Нестабільний 1_ТА4 швидко трансформується або в LTB4, або після з'єднання з глутатіоном - у пептидоліпід 1_ТС4, що далі послідовно перетворюється в LTD4 і LTE4.

Лейкотрієн У4 - могутній хемоаттрактант для лейкоцитів. Лейкотрієни З4, D4, E4, що іноді поєднують під загальною назвою повільно реагуюча субстанція анафілаксії (МРС-А) - сильні спазмогени. Викликають скорочення гладкої мускулатури судин, бронхів, шлунково-кишкового тракту. Збільшують проникність посткапілярних венул, сприяючи розвитку набряку.

Ліпоксини. Окислювання арахідонової кислоти під впливом 15-ліпоксигенази приводить до утворення 15-гидроксиейкозатетраєнової кислоти (15-НЕТЕ), що може перетворюватися в Ліпоксини (LX), що володіють сильною протизапальною дією. Ліпоксини знижують викликуване Лейкотрієнами збільшення судинної проникності, гальмують хемотаксис нейтрофілів, зменшують цитотоксичність натуральних кіллерних кліток.

Фактор активації тромбоцитів. Фосфоліпіди клітинних мембран служать джерелом ще одного важливого медіатора запалення, що новоутвориться - фактора активації тромбоцитів (ФАТ). По своїй хімічній структурі він являє собою суміш 1-алкіл-2-ацетил-гліцеро-3-фосфохолінов. Утвориться і секретується активованими гранулоцитами, моноцитами, макрофагами, клітками судинного ендотелія, мезангыальними клітками нирок. Перший етап утворення ФАТ зв'язаний з гідролізом фосфоліпідів мембрани під впливом активованої фосфоліпази А2. Крім активації й аггрегації тромбоцитів, ФАТ збільшує проникність мікроциркуляторних судин, скорочує гладку мускулатуру бронхів, є сильним хемоаттрактантом для нейтрофілів, еозинофілів і макрофагів. Викликає дегрануляцыю поліморфно-ядерних лейкоцитів. Утворення ФАТ сприяє розвитку запального набряку, лейкоцитарної інфільтрації тканин.