Pathogenese av lungebetennelse

Dannelsen av lokalsamfunnet eller sykehus lungebetennelse oppstår som følge av implementeringen av flere patogenetiske mekanismer, hvorav de viktigste er:

• brudd på et komplisert flertrinns åndedrettsvernsystem mot penetrasjon av mikroorganismer i luftveiene i lungene;
• mekanismer for utvikling av lokal betennelse i lungvevet;
• dannelse av systemiske manifestasjoner av sykdommen;
• dannelse av komplikasjoner.

I hvert enkelt tilfelle bestemmes egenskapene til patogenesen og det kliniske kurset av lungebetennelse av egenskapene til patogenet og tilstanden til de forskjellige systemene i makroorganismen involvert i betennelse.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10],

Måter for penetrasjon av mikroorganismer i luftveiene i lungene

Det er tre hovedveier for penetrasjon av mikroorganismer i luftveiene i lungene:

Den bronkogene banen er den hyppigste infeksjonsveien i lungevevvet. I de fleste tilfeller oppstår bronkogen spredning av mikroorganismer som et resultat av mikroaspirasjon av innholdet i oropharynx. Det er kjent at i en sunn person er mikrofloraen til oropharynx representert av et stort antall aerobic og anaerobe bakterier. Det er pneumokokker, hemofile stenger, Staphylococcus aureus, anaerobe bakterier og til og med Gram-negative E. Coli, Friedlander og Proteus pinne.

Mikroaspirering av innholdet i oropharynx opptrer, som det er velkjent, hos friske mennesker, for eksempel under søvn. Ikke desto mindre forblir normalt luftveier som er distale til vokalledninger (strupehode) alltid sterile eller inneholder en liten mengde bakteriell flora. Dette skjer som et resultat av forsvarssystemets normale funksjon (mucociliary clearance, host reflex, humoral og cell-mediert forsvarssystem).

Under påvirkning av disse mekanismene fjernes hemmeligheten til oropharynx effektivt, og koloniseringen av nedre luftveier av mikroorganismer oppstår ikke.

Mer massiv aspirasjon i de nedre delene av luftveiene oppstår når mekanismerene for selvrensing mislykkes. Oftest forekommer det hos eldre pasienter, pasienter med nedsatt bevissthet, inkludert de som er under påvirkning av alkohol, en overdose av sovetabletter eller narkotika, og metabolsk vaskulær encefalopati, konvulsive sykdommer, etc. I disse tilfellene observeres ofte undertrykkelsen av hostrefleksen og refleksen som gir reflekspasm i glottisene (JV Hirschman).

Sannsynligheten for dysfagi og aspirasjon av oropharynx innhold signifikant forhøyet hos pasienter med gastrointestinale sykdommer - achalasia av spiserøret, med gastroøsofageal refluks, diafragmabrokk, senking tonen av spiserør og mage med hypo- og aklorhydri.

Brudd på svelging og høy sannsynlighet for aspirasjon observeres også hos pasienter med systemiske bindevevssykdommer: polymyositis, systemisk sklerodermi, blandet bindevevssykdom (Sharp's syndrom) etc.

En av de viktigste mekanismene for utvikling av nosokomial lungebetennelse er bruken av endotrakealtrøret hos pasienter som gjennomgår mekanisk ventilasjon (IVL). Øyeblikket med intubasjon i seg selv er preget av høyest risiko for aspirasjon og er den viktigste patogenetiske mekanismen for utvikling av intra-hospital aspirasjoner ved lungebetennelse i de første 48 timene med ventilasjon. Men endotrachealrøret i seg selv, som forhindrer lukningen av glottisene, fremmer utviklingen av mikroaspirasjoner. Når hodet og stammen roterer, forekommer endotrachealrørets bevegelser uunngåelig, noe som bidrar til penetrasjonen av sekresjon i de distale delene av luftveiene og spredning av lungevev (RG Wunderink).

En viktig mekanisme for kolonisering av mikroorganismer av luftluftveiene er forstyrrelser av mukociliær transport, som oppstår under påvirkning av røyking, alkohol, virale luftveisinfeksjoner, utsettes for varm eller kald luft, så vel som i pasienter med kronisk bronkitt og eldre

Man må huske på at pneumokokker, Haemophilus influenzae og andre mikroorganismer, knuser de distale luftveiene, etter at adhesjon til overflaten av epitelceller er i stand til å produsere faktorer som skader ciliated epitel og som videre sinker deres bevegelse. Pasienter med kronisk bronkitt, blir slimete luftrøret og bronkiene alltid forurenset med mikroorganismer, først og fremst pneumococcus og Haemophilus influenzae.

En viktig faktor i koloniseringen av luft avdeling lungen er forstyrrelser av lymfocyttfunksjon, makrofager og nøytrofile, samt humoral beskyttelse enhet, særlig genererende IgA Disse lidelser kan også bli forverret ved påvirkning av underkjøling, røyking, virale luftveisinfeksjoner, hypoksi, anemi, sult, forskjellige kroniske sykdommer , som fører til inhibering av cellulær og humoristisk immunitet.

Således reduserer dreneringsfunksjon av bronkier og andre lidelser som er beskrevet i den selvrensing av luftveissystemet, sammen med microaspiration av oropharynx innhold, skape forutsetninger for kolonisering av luft avdelingens bronchogenic lunge patogene og betinget patogene mikroorganismer.

Det skal huskes på at under påvirkning av noen endogene og eksogene faktorer kan sammensetningen av mikrofloraen til oropharynx variere betydelig. For eksempel øker graden av gram-negative mikroorganismer, særlig Escherichia coli, protea hos pasienter med diabetes mellitus, alkoholisme og andre sammenhengende sykdommer betydelig. I tillegg fører effekten til et lengre opphold hos pasienten på sykehuset, særlig i ICU.

De viktigste faktorene som bidrar til den bronkogene penetrasjonen av patogene mikroorganismer i luftveiene i lungene er:

1. Mikroaspirasjon av innholdet i oropharynx, inkludert ved bruk av endotrakealtrøret hos pasienter som er på ventilator.
2. Brudd på luftavløps som et resultat av kronisk betennelse i bronkiene hos pasienter med kronisk bronkitt, tilbakevendende virale luftveisinfeksjoner, under påvirkning av røyking, alkohol overskudd, uttrykt hypotermi, utsatt for kald eller varm luft, kjemiske irritasjonsmidler, så vel som hos eldre og senile pasienter .
3. Skader på mekanismer for uspesifikt forsvar (inkludert lokal cellulær og humoristisk immunitet).
4. Endring i sammensetningen av mikroflora i øvre luftveiene.

Luftdråpeinfeksjon i luftveiene er forbundet med spredning av patogener med innåndet luft. Denne måten inntrengning av mikroorganismer i lungevevet har mye å gjøre med bronchogenic smitteveien, fordi i mange henseender er avhengig av broncho-lungesystemet beskyttelse. Den grunnleggende forskjell ligger i det faktum at luftbårne dråper inn i lungene faller i utgangspunktet ingen opportunistisk mikroflora som finnes i den aspirerte sekreter i munnhulen (pneumokokker, Haemophilus influenzae, Moraxella, streptokokker, anaerober, og lignende), og som patogener som ikke normalt finnes i munnhulen (Legionella, mycoplasma, chlamydia, virus etc.).

Den hematogene vei for mikroorganismens penetrasjon i lungevev blir viktig i nærvær av fjerntliggende septisk foki og bakterieemi. Denne infeksjonsveien blir observert ved sepsis, infeksiv endokarditt, septisk tromboflebitt i bekkenårene og lignende.

Den smittsomme infeksjonsveien i lungevevvet er assosiert med direkte spredning av patogener fra tilstøtende til lungene av infiserte organer, for eksempel med mediastinitt, en leverabscess, som følge av en gjennomtrengende brystskade, etc.

Bronchogenic luftbårne og inntrengning av mikrofloraen i luft lunge seksjoner har den høyeste betydning for utviklingen av smittsom lungebetennelse og nesten alltid kombinert med alvorlig nedsatt barrierefunksjonen i luftveiene. Hematogene og smittsomme veier forekommer mye sjeldnere og betraktes som ekstra måter å infisere i lungene og utviklingen av overveiende sykehus (nosokomial) lungebetennelse.

Mekanismer for utvikling av lokal betennelse i lungvev

Betennelse - en universell reaksjon på eventuelle effekter som bryter homeostase og tar sikte på å nøytralisere de skadelige faktor (i dette tilfellet - av mikroorganismen) og / eller i grenseområdet av den skadede vev og tilstøtende partier av hele organismen.

Prosessen med dannelse av betennelse, som kjent, innbefatter 3 stadier:

1. endring (vevskader);
2. forstyrrelser i mikrosirkulasjon med ekssudasjon og emigrasjon av blodceller;
3. spredning.

Alterative

Den første og viktigste komponenten av betennelse er endringen (skade) av lungevevvet. Primær endring er assosiert med virkningen av mikroorganismer på alveolocytter eller epitelceller i luftveiene og bestemmes først og fremst av de biologiske egenskapene til selve patogenet. Bakteriene klebet til overflaten av type II alveolocytes, isolerte endotoksiner, proteaser (hyaluronidase metalloproteinase), hydrogenperoksyd og andre stoffer som skader lungevevet.

Den massive bakteriell kolonisering og skader lungevev (primær endring) tiltrekker et stort antall av inflammatorisk sone av neutrofiler, monocytter, lymfocytter og andre celleelementene er konstruert for å nøytralisere og fjerne patogenet skade eller ødeleggelse av selve cellen.

Hovedrolle i denne prosessen spilles av nøytrofile, som sikrer bakteriell fagocytose og ødeleggelse gjennom aktivering av hydrolaser og lipidperoksydasjon. I løpet av fagocytose av bakterier i nøytrofiler øker frekvensen av alle metabolske prosesser og respirasjonshastigheten betydelig, og oksygen forbrukes primært for dannelse av peroksidforbindelser - hydrogenperoksid (H2O2). Radikaler av hydroksidionen (HO +), singlet-oksygen (O2) og andre, som har en uttalt bakteriedrepende virkning. I tillegg produserer nøytrofiler som beveger seg til det inflammatoriske fokuset en høy konsentrasjon av ioner (acidose), noe som gir gunstige forhold for virkningen av hydrolaser, eliminering av døde mikrobielle legemer.

Monocytter er også i stand til raskt å samle og betennelse, som bærer en pinotsitoaa endocytose og fagocytose av forskjellig partikkelstørrelse fra 0,1 til 10 mikron, og med mikroorganismer og viruser, gradvis blir til makrofager.

Lymfocytter, lymfoide celler produserer immunoglobuliner IgA og IgG, hvis virkning er rettet mot agglutinering av bakterier og nøytralisering av deres toksiner.

Således, neutrofiler og andre cellulære elementer utfører en viktig beskyttende funksjon primært rettet pas fjerning av mikroorganismer og deres toksiner. Samtidig er alle faktorer som er beskrevet antimikrobielle aggresjon befridd for leukocytter, inkludert lysosomale enzymer, proteaser og aktive oksygenmetabolitter, har en utpreget skadelig virkning på cytotoksiske alveolocytes, luftveisepitel, mikrokar, bindevevselementer. Slike skader lungevev forårsaket av egne celle og humorale faktorer forsvars- og er kjent som "sekundær forandring" er en naturlig reaksjon av organismen til innføring av organismen i det pulmonale parenkym. Det er rettet mot avgrensning (lokalisering) av smittsomme stoffer og skadet av virkningen av lungvev fra hele organismen. Sekundær endring er således en integrert del av enhver inflammatorisk prosess.

Utbrudd i inflammasjonen sekundære endring av lungevevet på grunn av virkningen av neutrofiler og andre cellulære komponenter migrerer i den inflammatoriske fokus, ikke lenger avhengig av infeksjonsmidlet, og for dens utvikling er ikke nødvendig i fremtiden nærvær av mikroorganismen i inflammatoriske foki. Med andre ord, den sekundære endring og følgende fase av inflammasjon utvikles i sin egen іakonam, og uansett om det er en ytterligere patogen av lungebetennelse i lungevev, eller det allerede er blitt nøytralisert.

Naturligvis, morfologiske og funksjonelle manifestasjoner av primære og sekundære forandringer i lungevevet i alminnelighet være avhengig av de biologiske egenskapene til det forårsakende middel til lungebetennelse, og evnen til de elementer av cellulær og humoral immunitet av verten for å motstå infeksjon. Disse endringene varierer mye: fra små strukturelle og funksjonelle lidelser i lungevevvet til ødeleggelse (nekrobiose) og død (nekrose). Den viktigste rollen i denne prosessen spilles av staten av mediatorlenken av betennelse.

Som et resultat, de primære og sekundære forandringer i lungevevet i betennelse dramatisk øker hastigheten på metabolske prosesser, som sammen med vev desintegrasjon fører til 1) akkumulering i inflammatoriske foki sure produkter (acidose), 2) øker det er en osmotisk trykk (hyperosmia) 3) øke kolloid osmotisk trykk på grunn av spaltning av proteiner og aminosyrer. Disse endringene lette retrograd fluidhåndteringsmessige grunner av vaskulær betennelse i en herd (utsondring) og utvikling av inflammatorisk ødem i lungevevet.

[11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19],

Mediatorer av betennelse

I prosessen med primær og sekundær endring frigjøres store mengder humoral og cellulær mediatorer av betennelse, som i realiteten bestemmer alle etterfølgende hendelser som oppstår i det inflammatoriske fokuset. Humoral mediatorer dannes i flytende medier (plasma og vævsvæske), cellulære mediatorer frigjøres når strukturer av cellulære elementer involvert i betennelse ødelegges, eller er nylig dannet i celler under betennelse.

Blant de humorale mediatorer av inflammasjon inneholde noen derivater av komplement (C5a NWA, og den komplekse SZB C5-C9) og kininer (bradykinin, kallidin).

Komplementsystemet består av ca. 25 proteiner (komplementkomponenter) i plasma og vævsvæske. Noen av disse komponentene spiller en rolle i å beskytte lungevæv fra fremmede mikroorganismer. De ødelegger både bakterielle bakterier og egne celler infisert med virus. Fragment C3b er involvert i bakteriell opsopi, noe som letter deres fagocytose av makrofager.

Nøkkelfragmentet til komplementet er C3-komponenten, som aktiveres på to måter - klassisk og alternativ. Den klassiske komplementaktiveringsteknikken utløses av immunkomplekser IgG, IgM og alternativet - direkte av bakterielle polysakkarider og aggregater IgG, IgA og IgE.

Begge aktiveringsbanene fører til splittelsen av SOC-komponenten og dannelsen av fragmentet C3b, som utfører en rekke funksjoner: aktiverer alle andre komplementkomponenter, opsoniserer bakterier, etc. Den grunnleggende bakteriedrepende effekt har såkalt membran-angrepskompleks består av flere, komplementkomponenter (C5-C9) som er festet på membranen fremmede celler innleiret i cellemembranen, og gir sin integritet. Gjennom de dannede kanalene skynder vann og elektrolytter inn i cellen, noe som fører til dens død. Imidlertid venter den samme skjebnen de skadede cellene i lungvevet i seg selv, dersom de erverver egenskapene til en fremmed agent.

Andre komplementkomponenter (SCAS, C5a) har egenskaper postcapillaries økt permeabilitet og kapillærer virke på mastceller og derved øke frigjøringen av histamin og også av "tiltrekke" neutrofiler i inflammatorisk fokus (C5a), utfører funksjonen av kjemotaksis.

Kininy er en gruppe polypeptider med høy biologisk aktivitet. De er dannet av inaktive forløpere som er tilstede i blodplasma og vev. Aktiveringen av kallikrein-kinin-system er at eventuelle skader vev, feks, kapillært endotel. Under påvirkning av aktivert faktor Chagemala (faktor XII blodkoagulering) blir prekallikrein omdannes til kallikrein enzym som, i sin tur, å påvirke protein kininogen, fører til dannelse av bradykinin - hoved effektor kallikrein-kinin-system. Samtidig fra kininogen dannet kallidin 10, karakterisert ved tilstedeværelsen i molekylet bradykinin ytterligere lysinrest.

Den viktigste biologiske effekten av bradykinin er en markert utvidelse av arterioler og en økning i permeabiliteten av mikrober. I tillegg Bradykinin:

• undertrykker emutrering av nøytrofiler til fokus på betennelse;
• stimulere migrering av lymfocytter og sekretjonen av noen cytokinia;
• forbedrer spredning av fibroblaster og syntese av kollagen;
• reduserer følsomhetsgrensen for smertestillende midler, hvis de befinner seg i fokus av betennelse, og dermed bidrar til utbruddet av smertesyndrom;
• Effekter på mastceller, forbedring av frigjøring av histamin;
• forbedrer syntese av prostaglandiner av forskjellige typer celler.

De viktigste proinflammatoriske effektene av bradykinin, dannet i overskudd i tilfelle av vevskader, er:

• vasodilatasjon;
• økt vaskulær permeabilitet;
• akselerasjon av migrasjon til fokus på inflammasjon av lymfocytter og dannelse av enkelte cytokiner;
• økt følsomhet av smerte reseptorer;
• økt proliferasjon av fibroblaster og kollagensyntese.

Virkningen av bradykinin er fullstendig blokkert av kinaser, lokaliserte og forskjellige vev. Det skal huskes at evnen til å ødelegge bradykinia også har et angiotensin-konverterende enzym (LIF), noen ganger kalt "kininase-II".

Tallrike cellulære mediatorer av betennelse er representert av vasoaktive aminer, metabolitter av arakidonsyre, lysosomale enzymer, cytokiner, aktive metabolitter av oksygen, neuropeptider, etc.

Histamin er den viktigste cellulære mediatoren av betennelse. Den er dannet fra L-histidin ved virkningen av et histidin-dekarboksylaseenzym. Hovedkilden til histamin er mastceller og i mindre grad basofiler og blodplater. Virkningene av histamin er realisert gjennom to for tiden kjente typer membranreseptorer: H1-H2. Stimulering H1-reseptorer forårsaker sammentrekning av bronkial glatt muskulatur, øket vaskulær permeabilitet og sammentrekning av venyler og H2-reseptor-stimulering - og øker dannelsen bronkial kjertler sekresjon, øket vaskulær permeabilitet og utvidelse av arterioler.

Med utviklingen av betennelse er de viktigste kardiovaskulære effekter av histamin. Ettersom toppen av sin virkning skjer i løpet av 1-2 min etter frigjøring fra mastceller, og effekten ikke overstiger 10 minutter, histamin, samt nevrotransmitteren serotonin, referert til som primære formidlere initielle mikrosirkulasjonsforstyrrelser i betennelse og rask økning i vaskulær permeabilitet. Interessant, for å påvirke karveggendringer reseptorene, histamin forårsaker utvidelse av arterioler, og ved H1-reseptorer - restriksjons venyler, som blir ledsaget av øket trykk intracapillary n, øker vaskulær permeabilitet.

I tillegg begrenser histamin i en viss grad til funksjonell aktivitet (antiinflammatorisk effekt) ved H2-reseptorer av nøytrofiler. Virkning på H1-reseptorene av monocytter, histamin, tvert imot, stimulerer sin pro-inflammatoriske aktivitet.

Hovedvirkningen av histamin frigjort fra granulatene av mastceller ved aktivering er:

• innsnevring av bronkiene;
• utvidelse av arterioles;
• økt vaskulær permeabilitet;
• stimulering av sekretorisk aktivitet av bronkialkjertler;
• stimulering av den funksjonelle aktiviteten til monocytter i prosessen med betennelse og inhibering av nøytrofilfunksjon.

Det bør også huskes om de systemiske effektene av økt histamininnhold: hypotensjon, takykardi, vasodilasjon, ansiktsrødhet, hodepine, kløe i huden, etc.

Eikosanoider - er den sentrale mediatoren av den inflammatoriske responsen. De dannes ved forbrenningen arohidonovoy syren nesten alle typer celler med kjerne (mastceller, monocytter, basofiler, neutrofiler, blodplater, eosinofiler, lymfocytter, epitelceller og zndotelialnymi) ved stimulering.

Arachidonsyre dannes fra fosfolipider av cellemembraner under virkningen av fosfolipase A2. Ytterligere metabolisme av arakidonsyre skjer på to måter: cyklooksygenase og lipoxygenase. Cyclooxygenase-banen fører til dannelsen av prostaglandiner (PG) og tromboxia A2g (TXA2), lipoksygenase-bane til dannelsen av leukotriener (LT). Hovedkilden til prostaglandiner og leukotriener er mastceller, monocytter, nøytrofiler og lymfocytter som migrerte til det inflammatoriske fokuset. Basofiler tar del i dannelsen av bare leukotriener.

Under påvirkning av prostaglandin PGD2, PGE2 og LTS4 leukotrien, LTD4 og LTE4 er en betydelig forlengelse av arterioler og økt vaskulær permeabilitet som fremmer inflammatoriske hyperemia og ødem. I tillegg, PGD2, PGE2, PGF2b, tromboksan A2 og leukotriener LTQ, LTD4 og LTE4, sammen med histamin og acetylcholin, forårsake sammentrekning av glatt muskulatur i bronkiene og bronkial spasme, og leukotriener LTC4, LTD4 og LTE4 - økning av slimsekresjon. Prostaglandin PGE2 øker sensitiviteten til smertestillende midler til bradykinin og histamin,

De viktigste effektene av prostaglandiner og leukotriener i det inflammatoriske fokuset

Metabolitter av arakidonsyre	De viktigste effektene i fokus på betennelse
Prostaglandiner og tromboxan A 2
PGD 2	Bronkospasme Vaskulær ekspansjon Økt vaskulær permeabilitet Suppression av sekretorisk og proliferativ aktivitet av lymfocytter
PGE 2	Bronkospasme Vaskulær ekspansjon Økt vaskulær permeabilitet Økt kroppstemperatur Økt sensitivitet av smertestillende midler til bradykinin og histamin
PGF 2a	Bronkospasme Lungekonstruksjon av fartøy
PGI	Lungekonstruksjon av fartøy Suppression av sekretorisk og proliferativ aktivitet av lymfocytter
TX 2	Reduksjon av glatte muskler, bronkospasme Lungekonstruksjon av fartøy Kjemotaksier og adhesjon av leukocytter Økt aggregering og aktivering av blodplater
Leukotriener
LT 4	Kjemotaksier og adhesjon av leukocytter Suppression av sekretorisk og proliferativ aktivitet av lymfocytter
LTC 4	Bronkospasme Vaskulær ekspansjon Økt vaskulær permeabilitet Økt sekresjon av slim i bronkiene
LTD 4	Bronkospasme Vaskulær ekspansjon Økt vaskulær permeabilitet Økt sekresjon av slim i bronkiene
LTE 4	Bronkospasme Vaskulær ekspansjon Økt vaskulær permeabilitet Økt sekresjon av slim i bronkiene Bronchial hypertensjon

Interessant nok, prostaglandiner PGF2a. PGI og tromboksan A2 er ikke forårsaket av vasodilatering og deres innsnevring, og således forhindre utvikling av inflammatorisk ødem. Dette indikerer at eicosanoider har evnen til å modulere de grunnleggende patofysiologiske prosesser som er karakteristiske for betennelse. For eksempel har noen av de arakidonsyre-metabolittene stimulere kjemotaksen av leukocytter, noe som øker deres migrering inn i det inflammatoriske fokus (LTB4, TXA2, PGE2), mens den andre, og omvendt, undertrykke aktiviteten til neutrofiler og lymfocytter (PGF2b).

De viktigste patofysiologiske effektene av de fleste metabolitter av arakidonsyre (prostaglandiner og leukotriener) i det inflammatoriske fokuset er:

• vasodilatasjon;
• økt vaskulær permeabilitet;
• økt sekresjon av slim;
• reduksjon av glatte muskler i bronkiene;
• økt følsomhet av smerte reseptorer;
• økt migrasjon av leukocytter i fokus av betennelse.

Noen av eicoanoider har motsatte effekter, som demonstrerer den viktige regulerende rollen som prostaglandiner og leukotriener på prosessen med betennelse.

Cytokiner - gruppe av polypeptider som dannes ved stimulering av leukocytter, endotelvev og andre celler og å bestemme ikke bare mange lokale patofysiologiske forandringer som forekommer i inflammasjonen, men noen generelle (systemiske) manifestasjoner av inflammasjon. For tiden er omtrent 20 cytokiner kjent, hvorav de viktigste er interleukiner 1-8 (IL 1-8), tumornekrosefaktor (FIOa) og interferoner. De viktigste kildene til cytokiner er makrofager, T-lymfocytter, monocytter og noen andre celler.

Det geometriske sted for inflammasjons cytokiner regulere interaksjonen av makrofager, neutrofiler, lymfocytter og andre celleelementer og sammen med andre mediatorer bestemme arten av den inflammatoriske respons generelt. Cytokiner øket vaskulær permeabilitet, for å fremme migrering av leukocytter inn i et betennelse fokus og adhesjon, øke fagocytose av mikroorganismer, så vel som reparerende prosesser i fokus for skade. Cytokiner stimulerer spredning av T- og B-lymfocytter, samt syntese av antistoffer av forskjellige klasser.

Slike stimulering av B-lymfocytter skjer ved obligatorisk deltakelse av interleukiner IL-4, IL-5, IL-6 frigjort av T-lymfocytter. Som et resultat oppstår spredning av B-lymfocytter som produseres ved virkningen av cytokiner. Sistnevnte er festet på membraner av mastceller, som "prepareres" for dette på grunn av virkningen av interleukin IL-3.

Når mastcellen er belagt med IgG, møte med det passende antigen, og den siste kontakt med antistoffet anbragt på dens overflate, oppstår degranulering av mastceller, fra hvilken frigjøres et stort antall inflammatoriske mediatorer (histamin, prostaglaidiny, leukotriener, proteaser, cytokiner, blodplate-aktiverende faktor og andre) som initierer den inflammatoriske prosessen.

I tillegg til lokale effekter observert direkte i det inflammatoriske fokuset, er cytokiner involvert i vanlige systemiske manifestasjoner av betennelse. De stimulerer hepatocytter for å utvikle proteiner av den akutte fase av inflammasjon (IL-1, IL-6, IL-11, TNF og så videre), påvirker benmargen, stimulerende alle bakterier hematopoiesen (IL-3, IL-11), aktivert koagulasjonssystemet blod (TNF), delta i utseendet av feber, etc.

I inflammasjons cytokiner øke vaskulær permeabilitet, for å fremme migrering av leukocytter inn i et betennelse fokus, øke fagocytose av mikroorganismer, de reparerende prosesser i fokus for skade på stimulere antistoffsyntese, og også delta i de vanlige manifestasjoner av systemisk inflammasjon.

Blodplateaktiverende faktor (PAF) er dannet i mastceller, nøytrofile celler, monocytter, makrofager, eosinofiler og blodplater. Det er en potent stimulator av blodplateaggregering og den påfølgende aktivering av faktor XII koagulering drysset (Hageman faktor), som i sin tur stimulerer produksjonen av kininer tillegg forårsaker PAF utpreget celleinfiltrasjon av luftveis mucosa, og bronkial hyperreaktivitet, som er ledsaget av en tendens til bronkospasmer.

Kationiske proteiner frigitt fra spesifikke neutrofile granulater har høy bakteriedrepende aktivitet. På grunn av den elektrostatiske interaksjonen blir de adsorbert på den negativt ladede membranen i bakteriecellen, og forstyrrer dens struktur, noe som fører til at bakteriecellens død oppstår. Det skal imidlertid huskes at kationiske proteiner, i tillegg til deres beskyttende funksjon, har evne til å skade egne endotelceller, noe som resulterer i en signifikant økning i vaskulær permeabilitet.

Lysosomale enzymer gir i hovedsak ødeleggelse (lysis) av fragmenter av bakterielle celler, så vel som skadede og døde celler i selve lungevevet. Hovedkilden til lysosomale proteaser (elastase, katepsin G og kollagenaser) er nøytrofiler, monocytter og makrofager. I sentrum av betennelse forårsaker proteaser en rekke effekter: de skader basalmembranen i karene, øker vaskulær permeabilitet og ødelegger fragmenter av celler.

I noen tilfeller, skade på proteaser bindevev matrise av det vaskulære endotel fører til endotelceller uttrykt fragmentering, noe som resulterer i en mulig utvikling av blødning og trombose. I tillegg aktiverer lysosomale enzymer komplementsystemet, kallikrein-kininsystemet, koagulasjonssystemet og fibrinolysen, og frigjør også cytokiner fra cellene, som støtter betennelse.

Aktive metabolitter av oksygen

Økning av intensiteten av alle de metabolske prosesser i betennelse, "respiratorisk brudd" fagocytter i løpet av deres stimulering, aktivering av metabolismen av arakidonsyre og andre enzymatiske prosesser i cellen er ledsaget av overdreven dannelse av frie oksygenforbindelser:

• et superoksydanion (O ');
• hydroksydradikal (HO ');
• singlet oksygen (O'3); .
• hydrogenperoksid (H2O2), etc.

I kraft av det faktum at den ytre atomære eller molekylære bane av aktive oksygenmetabolitter har ett eller flere uparede elektroner, har de høy reaktivitet til å reagere med andre molekyler, som forårsaker den såkalte frie radikaler (eller peroksyd) oksydasjon av biomolekyler. Av spesiell betydning er friradikaloksydasjonen av lipider, for eksempel fosfolipider, som er en del av cellemembraner. Som et resultat av friradikaloksydasjon oppstår hurtig destruksjon av umettede lipider, forstyrrelse av strukturen og funksjonen til cellemembranen og i siste instans celledød.

Det er klart at det høye destruktive potensialet for oksygenfri-radikale metabolitter er manifestert både i forhold til bakterielle celler og i forhold til egne celler i lungvev og fagocytter. Sistnevnte forhold indikerer deltakelsen av friradikaloksydasjon i den inflammatoriske prosessen.

Det bør også huskes at intensiteten av frie radikaler oksidasjon av lipider, karbohydrater og proteiner som normalt reguleres av antioksidantforsvar, inhibering av dannelsen av frie radikaler eller inaktivere peroksydasjonsreaksjoner produkter. Blant de mest signifikante antioksidanter er: superoksyd dismutase; glutationperoxidase; tokoferoler (vitamin E); askorbinsyre (vitamin C).

Redusert antioksidant beskyttelse, for eksempel pasienter som misbruker tobakk, eller med utilstrekkelig inntak av tokoferol, askorbinsyre og selen fremmer ytterligere progressirovapiyu og forlenget varighet av inflammasjon.

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28], [29]

Forstyrrelser av mikrosirkulasjon med ekssudasjon og emigrasjon av leukocytter

En rekke vaskulære sykdommer som utvikler seg i det inflammatoriske fokuset etter virkningen av det smittsomme stoffet, er avgjørende i begynnelsen av inflammatorisk hyperemi, ødem og ekssudasjon og bestemmer i stor grad det kliniske bildet av sykdommen. Vaskulære inflammatoriske reaksjoner inkluderer:

1. Kortsiktig vasospasme, som oppstår refleksivt umiddelbart etter en skadelig effekt på patogenens lungevev.
2. Arteriell hyperemi assosiert med effekten på tonen i arterioles av mange mediatorer av betennelse og forårsaker to karakteristiske tegn på betennelse: rødhet og lokal økning i vevstemperatur.
3. Venøs hyperemi som følger med hele løpet av den inflammatoriske prosessen og bestemmer de viktigste patologiske forstyrrelsene i mikrosirkulasjonen i det inflammatoriske fokuset.

Ufullstendig eller sann inflammatorisk hyperemi karakterisert ved en signifikant økning i blodtilførsel til den betente lunger delen og, samtidig uttrykte mikrosirkulasjonsforstyrrelser som skyldes øket blod viskositet og erytrocytt aggregering av blodplater, tilbøyeligheten til trombose, og til og med bremse ned på blodstrømmen stasis av blod i microvessels visse forgreninger. Resultatet er en svelling av det vaskulære endotel og øke dens klebrighet. Dette skaper forutsetninger for adhesjon av nøytrofiler, monocytter og andre cellulære komponenter til endotelet. Etsdoteliotsity dønning og avrundet, med en stor økning mezhendotelialnyh slisser gjennom hvilke den massive migrering og eksudasjon av leukocytter i inflammert vev.

Exudation er svette av den proteinholdige flytende delen av avlingen (ekssudat) gjennom vaskulasjonen inn i det betente vevet. De tre hovedmekanismer forårsaker ekssudasjonsprosessen.

1. Økning i permeabiliteten til vaskulærvegen (hovedsakelig venuler og kapillærer), forårsaket hovedsakelig av selve patogenens innflytelse, mange inflammatoriske mediatorer og mikrocirkulasjonsforstyrrelser
2. En økning i blodfiltreringstrykket i kar som ligger i fokus for betennelse, noe som er en direkte følge av inflammatorisk hyperemi.
3. Økning i osmotisk og onkotisk trykk i betent vev, forårsaket av ødeleggelsen av cellulære elementer av betent vev og ødeleggelse av høymolekylære komponenter som forlater cellen. Dette øker strømmen av vann inn i fokus av betennelse og øker hevelsen av vevet.

Alle tre mekanismer gir utløpet av den flytende delen av blodet fra karet og dets oppbevaring i det inflammatoriske fokuset. Exudation er realisert ikke bare gjennom de utvidede interendoteliale hull, men også av endotelcellene selv. Sistnevnte fanger mikroboblene i plasmaet og transporterer dem mot basalmembranen, og kaster dem deretter inn i vevet.

Det skal huskes at det inflammatoriske ekssudatet avviker betydelig i sammensetningen fra den ikke-inflammatoriske ikke-inflammatoriske opprinnelsen. Dette skyldes først og fremst at det i betennelse er brudd på vaskulær permeabilitet forårsaket av virkningen av mange leukocyttfaktorer som ødelegger vaskulasjonen. Med ikke-inflammatorisk ødem (for eksempel med hemodynamisk eller giftig lungeødem), har leukocytfaktorer praktisk talt ingen effekt på vaskemuren og nedsatt vaskulær permeabilitet er mindre uttalt.

Et signifikant brudd på vaskulær permeabilitet i betennelse forklarer det faktum at ekssudat avviker først og fremst av et meget høyt proteininnhold (> 30 g / l). Og med en liten grad av nedsatt permeabilitet i exsudat, hersker albuminer, og med større skade på vaskulærveggen - globuliner og til og med fibrinogen.

Den andre forskjellen mellom eksudat og transudat er den cellulære sammensetningen av den patologiske effusjonen. Exudat karakteriseres av et signifikant innhold av leukocytter, hovedsakelig nøytrofiler, monocytter, makrofager, og med langvarig betennelse av T-lymfocytter. For transudat er det høye innholdet av cellulære elementer ikke karakteristisk.

Avhengig av protein og cellulær sammensetning utmerker seg flere typer ekssudat:

1. serøs;
2. fibrinoznыy;
3. purulent;
4. råtten;
5. hemoragisk;
6. blandet.

For serøs eksudat karakteristisk moderat økning (30-50 g / l) for det meste partikler protein (albumin), en liten økning i den spesifikke tettheten av væsken (opp til 1,015-1,020) og et forholdsvis lite innhold av cellulære elementer (polymorfonukleære leukocytter).

Fibrinøs ekssudat indikerer et signifikant brudd på vaskulær permeabilitet i fokus av betennelse. Den er preget av et svært høyt innhold av fibrinogen, som lett forvandles til fibrin i kontakt med skadede vev. I dette tilfellet gir filamentene av fibrin eksudatet et merkelig utseende, som ligner en villøs film, som ligger overfladisk på slimhinnen i luftveiene eller alveolarveggene. Fibrinfilmen er lett separert uten å forstyrre alveolocyt-slimhinnen. Fibrinøs ekssudat er et karakteristisk trekk ved den såkalte croupøse betennelsen (inkludert croupøs lungebetennelse).

Purulent exudat er preget av et meget høyt proteininnhold og polymorfonukleære leukocytter. Det er karakteristisk for purulente lungesykdommer (abscess, bronkiektasis, etc.) og følger ofte med betennelse forårsaket av streptokokker. Hvis patogene anaerober går med i denne bakterielle mikrofloraen, blir ekssudatet putrefaktivt - det har en skitten grønn farge og en veldig ubehagelig skarp lukt.

Hemorragisk ekssudat har høyt innhold av røde blodlegemer, noe som gir ekssudatet en rosa eller rød farge. Utseendet på røde blodlegemer i ekssudatet indikerer en signifikant skade på vaskemuren og nedsatt permeabilitet.

Hvis akutt betennelse skyldes pyogene mikrober, dominerer nøytrofiler i ekssudatet. I en kronisk inflammatorisk prosess inneholder ekssudatet overveiende monocytter og lymfocytter, og nøytrofiler er tilstede her i små mengder.

Den sentrale hendelsen av patogenesen av betennelse er frigjøring av leukocyt til fokus for betennelse. Denne prosessen blir initiert av en rekke kjemotaktiske midler frigjort mikroorganismer ved fagocytter og skadde celler i lungevevet i seg selv: bakterielle peptider, noen komplementfragmenter, metabolitter av arakidonsyre, cytokiner, spaltningsprodukter, og annet granulocytter.

Som et resultat av samspillet mellom kjemotaktiske midler og fagocyttreceptorer, skjer aktivering av sistnevnte, og alle metabolske prosesser intensiveres i fagocytter. Det kommer den såkalte "respiratoriske eksplosjonen", preget av en sjelden økning i oksygenforbruk og dannelsen av sine aktive metabolitter.

Dette bidrar til å øke klebemidlene til leukocytter og lim dem til endotelet - fenomenet av den marginale stående av leukocytter utvikler seg. Leukocytter frigjør pseudopodi, som trenger inn i de interendoteliale sprekker. Å komme inn i rommet mellom endotellaget og basalmembranen, secernerer leukocytter lysosomale proteinaser, som oppløser basalmembranen. Som et resultat, leucocytter inn i fokus av betennelse og "amoeba" flytte til sentrum.

I løpet av de første 4-6 timene fra begynnelsen av betennelse trener nøytrofiler det inflammatoriske fokuset fra vaskulærsengen, og etter 16-24 timer - monocytter, som dreier her og makrofager, og først da lymfocytter.

[30], [31], [32]

Spredning

Ved inflammatorisk proliferasjon refereres til multiplikasjon av bestemte cellulære vevselementer som er tapt som følge av betennelse. Proliferative prosesser begynner å dominere i de senere stadier av inflammasjon, blir herden oppnås når en tilstrekkelig grad av "rensing" av vev fra den patogene mikroorganismer av lungebetennelse, og fra mat og døde leukocytter forandringer i lungevevet i seg selv. Problemet med "rensing" inflammatorisk fokus operere neutrofiler, monocytter og alveolære makrofager via utgitt lysosomale enzymer (proteinaser) og cytokin.

Spredning av lungevæv oppstår på grunn av mesenkymale elementer av stroma og elementer av lungeparenchyma. En viktig rolle i denne prosessen er spilt av fibroblaster som syntetiserer kollagen og elastin, samt utskiller den viktigste intercellulære substansen - glykosaminoglykaner. I tillegg, under påvirkning av makrofager i fokus av betennelse, forekommer proliferasjon av endotel- og glattmuskelceller og dannelsen av mikrofeller.

Hvis vevet er alvorlig skadet, erstattes dets feil med et prolifererende bindevev. Denne prosessen ligger under dannelsen av pismosklerose, som et av de mulige resultatene av lungebetennelse.