Навигация по сайту

Навигация по сайту

Реклама

Реклама

Яндекс.Метрика

Альтерация или повреждение


Без повреждения нет воспаления. С этим положением согласны все. Различают первичную альтерацию — в результате прямого повреждающего действия патогенного агента и вторичную альтерацию в результате нарушения микроциркуляции, нарушения трофической функции нервной системы, выделения биологически активных веществ.

Альтерация выражается в: 1) структурных нарушениях, 2) нарушениях обмена веществ, 3) изменении физико-химических процессов, 4) освобождении биологически активных веществ (медиаторов воспаления).

Различают обратимое сублетальное повреждение клеток, если они в состоянии адаптироваться и восстанавливать (компенсировать) свою функцию и структуру.

При этом повреждении наблюдается снижение рO2 в клетке, ограничение или даже прекращение дыхания, снижение внутриклеточных АТФ, АДФ и неорганического фосфата, повышение уровня гликолиза, нарастание лактата, снижение pH клетки. В связи с падением концентрации АТФ снижается активность ионного насоса клеточных мембран, и это ведет к утечке КГ; падает активность различных биохимических систем.

При летальном повреждении клетки теряют возможность восстанавливать свои структуры и функции. Существуют два весьма ответственных патогенетических механизма острого летального повреждения клеток:

1. Нарушение транспортных систем, т.е. значительное изменение функциональных свойств мембран клеток.

2. Первичное повреждение биоэнергетической системы клетки. Однако оно тоже опосредуется нарушением мембран.

Необратимые явления, приводящие к гибели клетки, начинаются с повышения проницаемости мембран органелл клеток (в частности, митохондрий, лизосом клеток).

Повреждение клетки имеет следствием прежде всего выделение К+ из клетки и усвоение ею Na+. Указанные процессы (прямо и опосредованно) активируют клеточные протеазы и значительно нарушают (изменяют) конформацию (структуру) клеточных белков. Изменения конформации клеточных белков приводят к дезорганизации клетки (нарушению ее структуры и функции), что ведет к выделению активаторов, ферментов и высвобождению связанных с белками физиологически активных веществ. Все эти вещества вступают во взаимодействие с химической средой, окружающей клетку соединительной ткани, и с активными веществами плазмы крови. Такого рода взаимодействия ведут к выделению новых веществ — медиаторов и модуляторов воспаления.

Большинство исследователей придерживаются того мнения, что в механизмах клеточного повреждения существенное значение принадлежит нарушению целостности мембран лизосом и выходу содержащихся в них ферментов. Это литические ферменты — протеазы типа химотрипсина и катепсины.

В норме лизосомы переваривают вещества из окружающей среды, регулируют обмен веществ в клетке, разрушают внутриклеточные органеллы без общего повреждения клетки. Они участвуют также в резорбции костей, секреции желез, делении клетки, иммунных процессах, в фагоцитозе и др.

При повреждении мембраны лизосом их ферменты поступают в цитоплазму клетки, развивается лизис клетки, гибель и эти ферменты поступают в межклеточное пространство. В результате повреждения клеток и выхода ферментов в цитоплазму клеток и межклеточное пространство происходит нарушение обмена веществ и, как следствие, нарушение физико-химических свойств ткани в очаге воспаления.

При остром воспалении в зоне, окружающей некроз, наблюдается повышение потребления кислорода. Однако здесь отмечаются качественные изменения углеводного обмена. В очаге воспаления наблюдается повышенное использование глюкозы, а использование кислорода отстает. Это явление имеет три важных следствия. 1) снижается дыхательный коэффициент (т.к. окисление не всегда идет до конца), 2) усиливается анаэробный гликолиз, 3) относительное (но не абсолютное) уменьшение образования углекислоты, вероятно от неполного окисления углеводов

Активация гликолиза приводит к накоплению в очаге воспаления молочной кислоты.

Нарушается и жировой обмен. Окисление жиров также идет не до конца, и накапливаются кетоновые и ацетоновые тела.

В результате повреждения мембран лизосом и выделения протеолитических ферментов происходит расщепление белков и накапливаются продукты белкового обмена различной физиологической активности — пептиды и аминокислоты.

Таким образом, в ходе нарушенного углеводного, жирового и белкового обменов в очаге воспаления накапливаются кислые валентности. Развивается H+-гипериония — наиболее выраженная в центре очага. Снижается pH. Причем величина pH зависит от вида воспаления. Острое воспаление — pH — 6,0—5,2, хроническое воспаление 7,2—6,6.

Развивается ацидоз (метаболический). В самом начале развития воспаления ацидоз компенсирован, так как щелочные резервы тканевых соков нейтрализуют образующиеся кислоты. Кроме того, часть кислот оттекает из воспаленного очага с током крови и лимфы. В дальнейшем при истощении щелочных резервов и наступающей недостаточности оттока нарастает концентрация свободных водородных ионов, развивается некомпенсированный ацидоз. Концентрация Н-ионов может быть повышена в 50 раз.

При повреждении клеток из них выходит К+, что ведет к накоплению его в очаге воспаления — K+ гиперионии Повышение концентрации К+, в свою очередь, ведет к возрастанию K+/Ca2+ коэффициента.

Повышение концентрации водородных ионов и накопление электролитов, вызванное усилением диссоциации солей, а также повышение дисперсности коллоидов обусловливают возникновение гиперионии и осмотической гипертонии.

Сдвиг pH в кислую сторону приводит к повышению гидрофильности белков (в кислой среде она выше), что в сочетании с увеличением в очаге воспаления белковых частиц вследствие выхода белков из крови и клеток в тканевую среду способствует повышению онкотического давления.

Большой вклад в изучение физико-химических процессов при воспалении внес в 20—30-е годы немецкий ученый профессор Schade. Он даже рассматривал их как начальный пусковой и, вместе с тем, ведущий механизм воспаления. Его взгляды составили основу физико-химической теории воспаления. Соглашаясь с важной ролью физико-химических процессов при воспалении, мы сегодня подчеркиваем их вторичность.