ZAPALENIE
Odpowiedź ustroju na uszkodzenie:
· Odpowiedź miejscowa – zapalenie
· Odpowiedź ogólna – odczyn ostrej fazy
Zapalenie (inflammatio) - Miejscowy odczyn ustroju na działanie czynnika uszkadzającego, zmierzający do usunięcia następstw działania szkodliwego bodźca.
Zespół zmian: zaburzenia mikrokrążenia i układu mezenchymalnego.
Czynniki wywołujące zapalenie:
• Uraz mechaniczny
• Bodziec chemiczny
• Promieniowanie elektromagnetyczne
• Wysoka (oparzenie), niska (odmrożenie) temperatura
• Czynniki biologiczne (pasożyty bakterie, wirusy)
• Odczyny immunologiczne (choroby z autoimmunizacji; następstwa odczynów odpornościowych typu natychmiastowego i późnego)
• Uszkodzenie tkanki i martwica wynikająca z przerwania dopływu krwi (zawał, odleżyny)
Odczyn zapalny przebiega według pewnego wzorca (występują te same kluczowe procesy).
Kardynalne cechy zapalenia
• Podwyższenie ciepłoty tkanek (calor)
• Zaczerwienienie (rubor)
• Obrzmnienie/Obrzęk (tumor)
• Ból (dolor)
• Upośledzenie czynności tkanek (functio laesa)
Kluczowe procesy w zapaleniu
· Zwiększony dopływ krwi, a wraz z nią leukocytów i płytek krwi do miejsca toczącego się procesu zapalnego
· Zwiększenie przepuszczalności naczyń włosowatych, dzięki której dochodzi do wysięku białek zawartych w surowicy (przeciwciała, dopełniacz, kininogeny)
· Wzrost migracji leukocytów do tkanki dotkniętej procesem zapalnym
Zmiany naczyniowe w przebiegu zapalenia
Bodziec wywołujący zapalenie
Skurcz małych naczyń
Trwa kilka minut. Jest spowodowany przez wyrzut w miejscu zapalenia katecholamin i serotoniny
Rozszerzenie naczyń (pozostaje do końca zapalenia)
W warunkach fizjologicznych nie przez wszystkie naczynia włosowate płynie krew (działanie zwieraczy przedwłośniczkowych).
W zapaleniu: wszystkie zwieracze przedwłośniczkowe są otwarte; przez wszystkie naczynia włosowate przepływa krew.
Mediatory zapalenia Czynnik nerwowy
Porażenie zwieraczy włośnikowych
Rozszerzenie naczyń włosowatych
Zwiększenie napływu krwi do naczyń włosowatych
Przekrwienie czynne
· Zaczerwienienie
· Wzrost temperatury
Mediatory/Modulatory procesu zapalnego:
1. Komórkowe:
Ø Neutrofile: PAF, PG, LT
Ø Mastocyty: histamina
Ø Trombocyty: serotonina
2. Osoczowe:
Ø Układ kininowy
Ø Układ dopełniacza
Ø Układ krzepnięcia
Leukotrieny
Granulocyty obojętnochłonne: LTA4, LTA2, LTB4:
Chemotaksja, agregacja, degranulacja leukocytów
Granulocyty, mastocyty: LTC4, LTD4, LTE4 (substancja anafilaktyczna wolno działająca: SRSA)
Mediatory lipidowe: czynnik aktywujący trombocyty (PAF):
Granulocyty zasadochłonne, obojętnochłonne, mastocyty,
monocyty/makrofagi, komórki śródbłonka
PAF
• Uczynnia płytki
• Rozszerza naczynia i zwiększa ich przepuszczalność
• Kurczy mięśniówkę gładką oskrzeli
• Wyzwala chemotaksję, agregację i degranulację granulocytów
Odpowiedź komórkowa w zapaleniu
Największe znaczenie wśród komórek biorących udział w zapaleniu mają granulocyty obojętnochłonne (mikrofagi) i monocyty/ makrofagi.
Granulocyty opuszczają środkowy strumień krwi:
Ø Marginacja – granulocyty układają się przy komórkach śródbłonka
Ø Adhezja – przyleganie granulocytów do komórek śródbłonka
Ø Emigracja - wychodzenie neutrofilii przez ścianę naczynia
Ø Chemotaksja - przyciąganie neutrofilii do miejsca toczącego się procesu zapalnego
Ø Fagocytoza - wchłanianie i niszczenie patogenów (bakterii chorobotwórczych
Emigracja granulocytów
• Tworzenie nibynóżek (pseudopodii) wnikających między komórki śródbłonka
• Wydzielanie enzymów lizosomalnych – proteazy trawią błonę podstawną śródbłonka naczyń
Emigracji podlegają także granulocyty kwaso- i zasadochłonne, monocyty
Czynniki odpowiedzialne za odpowiedź komórkową
Marginacja:
Laktoferryna - zawarta w ziarnistościach granulocytów; białko o dużym powinowactwie do żelaza (jest obecne też w mleku)
Adhezja:
Integryny - pochodzą z limfocytów i monocytów (integryny rodziny β1 i rodziny β2)
Selektyny - selektyna E - z komórek śródbłonka,
selektyna L - z limfocytów, granulocytów, monocytów,
selektyna P - z trombocytów ,komórek śródbłonka
Immunoglobuliny - ICAM -1,2,3 (intercellular adhesion molecules)
VCAM –1 ( vascullar adhesion molecule)
Kadheryny - około siedem rodzajów: głównie są odpowiedzialne za mechanizm
prawidłowych połączeń międzykomórkowych
Chemotaksja - Granulocyty (mikrofagi) , monocyty (makrofagi) kierują się –zgodnie z gradientem stężenia czynników chemotaktycznych – do patogenów (bakterii)
Czynniki chemotaktyczne:
• Składniki dopełniacza (głównie C5a, C6, C7), aktywowane przez odpowiednie przeciwciała lub czynniki nieswoiste:
• Leukotrieny (LTB4)
• Interleukiny (IL-1, IL-8, IL-16)
• Kachektyny –czynnik martwicy nowotworów (TNF)
• Produkty metabolizmu bakterii
Fagocytoza
Fagocyty poprzez odpowiednie receptory rozpoznają bakterie :
Ø Bezpośrednio: rozpoznawanie struktur komórkowych bakterii
Ø !!! Pośrednio: rozpoznawanie czynników opłaszczających bakterie !!!
Czynniki opłaszczające bakterie:
ü Białko wiążące mannan, fibronektyna, białko C-reaktywne
ü Opsoniny
- Przeciwciała opsonizujące IgM,IgG, swoiste dla antygenu
- Składniki dopełniacza: C3b, C3d, C4b
Etapy Fagocytozy
1. Związanie (adherencja) cząstki fagocytowanej; proces czynny: niezbędne są jony Ca2+, zależy od receptora – glikoproteiny obecnej w błonie pobudzonego fagocytu;
2. Pochłonięcie fagocytowanego materiału przez fagocyt i utworzenie fagosomu;
3. Połączenie lizosomu pierotnego z fagosomem: utworzenie fagosomu wtórnego (fagolizosomu);
4. Wewnątrzkomórkowy efekt bakteriobójczy i trawienie enzymatyczne;
5. Usuwanie zdegradowanego materiału poza komórkę.
Rozkład sfagocytowanego materiału:
Ø Degradacja niezależna od tlenu: pod wpływem enzymów lizosomalnych
• Defensyny: hamują procesy oddechowe bakterii à niszczenie błon komórkowych, hamują syntezę DNA i RNA
• Bogate w lizynę białko BPI: powoduje wzrost przepuszczalności błon dla substancji hydrofobowych
...
Goca