Влияние воспаления на организм в целом (системные симптомы воспаления)

Каждый, кто болел тяжелой ангиной или респираторной инфекцией, имеет представление о системных симптомах острого воспаления.

Комплекс системных изменений, сопровождающих острое воспаление, называют ответом острой фазы или синдромом системного воспалительного ответа.

Эти изменения связаны с реакциями цитокинов, продукция которых стимулируется бактериальными продуктами, такими как липополисахарид, и другими раздражителями воспаления.

Признаки воспаления

Ответ острой фазы включает несколько клинических и патологических изменений:

- лихорадка (повышение температуры тела на 1-4°С, одно из наиболее частых проявлений ответа острой фазы, особенно когда воспаление вызвано инфекцией) является ответом организма на действие особых веществ — пирогенов, которые путем стимулирования синтеза простагландинов действуют на клетки сосудов и периваскулярных пространств гипоталамуса.

Такие бактериальные продукты, как липополисахарид (экзогенный пироген), стимулируют высвобождение лейкоцитами цитокинов, например IL-1 и TNF (эндогенных пирогенов), что повышает уровни СОХ, конвертирующих арахидоновую кислоту в простагландины. В гипоталамусе простагландины, особенно PGE2, стимулируют образование нейротрансмиттеров, например циклического аденозинмонофосфата, функция которых заключается в регуляции температуры тела.

Нестероидные противовоспалительные средства, включая аспирин, снижают явления лихорадки путем ингибирования синтеза простагландинов. Было показано, что повышенная температура тела помогает амфибиям бороться с микробными инфекциями, и предполагают, что лихорадка имеет то же значение для млекопитающих, хотя ее механизм неясен. Одна из гипотез заключается в том, что повышение температуры тела может индуцировать белки теплового шока, усиливающие реакцию лимфоцитов на микробные агенты;

- белки острой фазы — это белки, синтезированные преимущественно в печени, концентрации которых в плазме крови могут повышаться в несколько сот раз при реакции на воспалительный стимул. Самые известные белки острой фазы: С-реактивный белок, фибриноген и сывороточный амилоид А. Синтез этих молекул гепатоцитами регулируют цитокины, особенно IL-6 (для С-реактивного белка и фибриногена) и IL-1 или TNF (для сывороточного амилоида А).

Многие белки острой фазы, например С-реактивный белок и сывороточный амилоид А, связываются со стенками микробных клеток, где могут выполнять функцию опсонинов и связывать компоненты системы комплемента. Они также связывают хроматин, возможно помогая в удалении ядер некротических клеток. Во время ответа острой фазы сывороточный амилоид А заменяет аполипопротеин А, компонент частиц липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), что может нарушить передачу ЛПВП клетками печени макрофагам, которые могут использовать эти частицы как ресурс для продуцирующих энергию липидов. Фибриноген связывается с эритроцитами, и формируются «монетные столбики», которые быстрее выпадают в осадок, чем отдельные эритроциты.

Именно скорость оседания эритроцитов является основным показателем наличия системного воспалительного ответа, вызванного любым стимулом. Белки острой фазы оказывают благоприятные эффекты при остром воспалении, но длительная продукция этих белков (особенно сывороточного амилоида А) при хроническом воспалении приводит к развитию вторичного амилоидоза. Повышенные уровни С-реактивного белка в сыворотке крови предлагается использовать в качестве маркера повышенного риска развития инфаркта миокарда у пациентов с болезнью коронарных артерий, поскольку С-реактивный белок продуцируется при воспалении, а гипотетически воспаление в атеросклеротической бляшке коронарной артерии предрасполагает к тромбозу и последующему инфаркту. Другой пептид, продукция которого повышается во время ответа острой фазы, — железорегулирующий пептид гепсидин.

Постоянно повышенные концентрации гепсидина в плазме при хроническом воспалении снижают биодоступность железа и приводят к развитию анемии;

- лейкоцитоз — характерный признак воспалительных реакций, особенно индуцированных бактериальными инфекциями. Количество лейкоцитов обычно повышается до 15-20 тыс. клеток/мкл, но иногда может достигать необычайно высоких уровней — до 40-100 тыс. клеток/мкл. Такие экстремальные повышения называют лейкемоидной реакцией, поскольку подобный уровень лейкоцитов наблюдается при лейкемии. В таких случаях необходима дифференциальная диагностика.

Лейкоцитоз первично появляется в результате усиленного высвобождения клеток, вызванного цитокинами, включая TNF и IL-1, из постмитотического пула костного мозга. Таким образом, лейкоцитоз ассоциирован с увеличением количества преимущественно незрелых нейтрофилов в крови (сдвиг влево). Длительные инфекции тоже индуцируют пролиферацию кле-ток-предшественников в костном мозге, вызывая повышение продукции колониестимулирующего фактора. Следовательно, в костном мозге повышается продукция лейкоцитов для компенсации их потерь при воспалительной реакции. Большинство бактериальных инфекций приводят к абсолютному повышению в крови числа нейтрофилов (нейтрофилии).

Вирусные инфекции, например мононуклеоз, инфекционный паротит и краснуха, вызывают абсолютное повышение количества лимфоцитов (лимфоцитоз). При бронхиальной астме, аллергии и паразитарных инфекциях обнаруживается абсолютное повышение количества эозинофилов (эозинофилия). Ряд инфекций (брюшной тиф и инфекции, вызываемые определенными вирусами, риккетсиями и некоторыми простейшими) сопровождаются уменьшением количества лейкоцитов в крови (лейкопенией). Лейкопения также появляется при инфекциях, поражающих пациентов, ослабленных диссеминированной злокачественной опухолью, активным туберкулезом или тяжелым алкоголизмом;

- увеличение частоты сердечных сокращений, повышение артериального давления, снижение потоотделения (главным образом из-за перераспределения кровотока с поверхностных на глубокие кровеносные русла для минимизации теплопотерь через кожу), озноб, зябкость, анорексия, сонливость и недомогание, вероятно из-за воздействий цитокинов на клетки мозга;

- септический шок. При тяжелых бактериальных инфекциях (сепсисе) высокие концентрации микроорганизмов и липополисахаридов в крови или во внесосудистых тканях стимулируют продукцию некоторых цитокинов, особенно TNF, а также IL-12 и IL-1 в огромных количествах. В результате изменяется характер реакции организма и появляется триада клинических признаков септического шока: диссеминированная внутрисосудистая коагуляция, гипогликемия и гипотензивный шок.

- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Варианты воспалительной реакции и ее последствия"

Оглавление темы "Патофизиология":
  1. Клетки участвующие в хроническом воспалении - макрофаги и другие клетки
  2. Причины и механизмы гранулематозного воспаления. Что такое гранулема?
  3. Влияние воспаления на организм в целом (системные симптомы воспаления)
  4. Варианты воспалительной реакции и ее последствия
  5. Пути заживления и обновления тканей - репарация, регенерация
  6. Регуляция деления и пролиферации клеток в тканях
  7. Виды стволовых клеток и их характеристика
  8. Эмбриональные стволовые клетки и их характеристика
  9. Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) и их характеристика
  10. Где присутствуют стволовые клетки у взрослых?

Рекомендуемое нашими посетителями:

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: