Патогенез продуктивного воспаления.
ПРОЛИФЕРАТИВНОЕ (ПРОДУКТИВНОЕ) ВОСПАЛЕНИЕ
Доценты Полякова С.М., Сержанина В.Н.
Пролиферативное (продуктивное) воспаление характеризуется преобладанием в очаге воспаления пролиферации клеточных элементов гистиогенного и гематогенного происхождения. Гистиогенные элементы: гистиоциты, фибробласты, эндотелиальные и адвентициальные клетки, гематогенные – лимфоциты, моноциты и макрофаги. Экссудативные и альтеративные изменения имеют место, но отступают на второй план.
В результате пролиферации клеток образуются очаговые или диффузные клеточные инфильтраты. Они могут быть: полиморфно-клеточными, лимфоцитарно-моноцитарными, макрофагальными, плазмоклеточными, эпителиоидно-клеточными
Встречается продуктивное воспаление в любом органе, любой ткани.
Этиология:
1. биологические факторы – бактерии, вирусы, грибы, паразиты и т.д.;
2. физические факторы – радиация, инородные тела;
3. химические факторы – медикаменты;
4. иммунные факторы (иммунное воспаление).
Течение продуктивного воспаления
· острое(характерно для ряда инфекционных заболеваний (брюшной и сыпной тифы, туляремия, острый ревматизм, острый гломерулит),
· хроническое(в большинстве случаев)
Условия для возникновения продуктивного воспаления:
1. персистенция повреждающего агента (обусловлено дефектами ПЯЛ);
2. особые свойства самого возбудителя (устойчивость к действию фагоцитов – незавершенный фагоцитоз).
Главные признаки продуктивного воспаления:
1. инфильтрация макрофагами, лимфоцитами и плазматическими клетками;
2. трансформация моноцитов в макрофаги, а затем в эпителиоидные клетки, а последних в гигантские клетки (инородных тел или Пирогова-Ланганса);
3. пролиферация фибробластов;
4. выраженная в той или иной степени альтерация ткани.
Патогенез продуктивного воспаления.
Первыми в очаг воспаления устремляются моноциты, их миграция в пределах 48 часов становится преобладающей. Стимулом для появления моноцитов служат фибриноген, пептиды, лимфокины, факторы роста и др. Достигнув экстраваскулярных тканей моноциты трансформируются в макрофаги.
Появление макрофагов осуществляется тремя путями:
1. из циркулирующей крови – наиболее важный источник;
2. местная пролиферация – митотическое деление макрофагов после миграции из крови;
3. пролонгированное выживание и иммобилизация макрофагов в зоне воспаления (типичен для медленных нейроинфекций или отложений инертной пыли).
Помимо макрофагов в очаге продуктивного воспаления встречаются лимфоциты, плазматические клетки, а также эозинофилы и тучные клетки.
- Эозинофилы преобладают в клеточных инфильтратах при паразитарных инфекциях, т.е. в случаях, связанных с IgE. Они привлекают тучные клетки, гранулы которых содержат базовый протеин, очень токсичный для паразитов;
Виды пролиферативного воспаления:
1) межуточное (интерстициальное); 2) гранулематозное; 3) воспаление с образованием полипов и остроконечных кондилом; 4) продуктивное воспаление вокруг инородных тел и животных паразитов (в учебниках включено в гранулематозное воспаление, но гранулемы образуются только при некоторых формах шистосомфоза).
Межуточное (интерстициальное) воспаление. Характеризуется образованием клеточного инфильтрата в строме органов — миокарда, печени, почек, легких.
Инфильтрат может быть представлен: гистиоцитами, моноцитами, макрофагами, лимфоцитами, плазматическими клетками, единичными нейтрофилами. Внешне органы изменяются мало.
В паренхиматозных элементах органов выявляются дистрофические или некробиотические процессы. В исходе — развивается склероз, фиброзиногда (при хроническом течении) – цирроз.
Гранулематозное воспаление. Характеризуется образованием гранулем (узелков) из активированных макрофагов или их производных.
Морфогенез гранулемы складывается из 4 стадий:
1) накопление в очаге повреждения ткани моноцитов;
2) созревание этих клеток в макрофаги и образование макрофагальной гранулемы;
3) трансформация макрофагов в эпителиоидные клетки и формирование эпителиоидно-клеточной гранулемы;
4) образование гигантских клеток (клеток инородных тел или клеток Пирогова — Лангханса) и формирование гигантоклеточной гранулемы.
На поле воспаления моноцит делится один раз, а затем превращается в макрофаг. Через 7 дней макрофаг трансформируется в эпителиоидную клетку (для этого необходимы продукты активированных Т-лимфоцитов, особенно гамма-интерферон).
Эпителиоидные клетки, по сравнению с макрофагом, имеют более низкую фагоцитарную способность (у них отсутствуют вторичные лизосомы и макрофагальные гранулы), но лучшую секреторная активность – они синтезируют факторы роста, цитокины, что привлекает в очаг воспаления новые лимфоциты и моноциты.
На 2-й неделе эпителиоидные клетки трансформируются в гигантские клетки Пирогова-Лангханса или через 2-3 недели в гигантские клетки инородных тел. Трансформация осуществляется чаще путем деления ядер без деления клетки, реже путем слияния клеток между собой.
Гигантские клетки П-Л крупные, многоядерные (до 20 ядер), ядра располагаются частоколом по периферии (в виде подковы). Гигантские клетки инородных тел содержат еще больше ядер (до 30 и более), но они располагаются в центре клетки.
В обоих типах клеток отсутствуют лизосомы, фагоцитоз в них подменяется эндоцитобиозом. Секреторная функция их подавлена, факторы роста и цитокины не синтезируются.
Диаметр гранулем, как правило, не превышает 1—2 мм; чаще они обнаруживаются лишь под микроскопом.
ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ГРАНУЛЕМ:
1. по морфологии;
2. по этиологии;
3. по патогенезу;
4. по уровню метаболизма;
5. по клеточной кинетике.
По морфологииразличают три вида гранулем:
2) макрофагальная гранулема (простая гранулема, или фагоцитома) – незрелая;
3) эпителиоидно-клеточная гранулема - зрелая;
4) гигантоклеточная гранулема - зрелая.
Выделяют также гранулемы с некрозом и без него.
В зависимости от уровня метаболизма различают
- Гранулемы с низким уровнем обмена возникают при воздействии инертными веществами (инертные инородные тела) и состоят в основном из гигантских клеток инородных тел.
- Гранулемы с высоким уровнем обмена появляются при действии токсических раздражителей (микобактерии туберкулеза, лепры и др.) и представлены эпителиоидно-клеточными узелками.
По клеточной кинетике, т.е. по степени быстроты обновления клеток внутри гранулемы выделяют быстро и медленно обновляющиеся гранулемы. В быстро обновляющихся гранулемах (за 1-2 нед.) чужеродный материал лишь частично располагается в макрофагах, клетки их быстро погибают и заменяются новыми – это свидетельствует об интенсивности клеточного обновления. Они построены, в основном, по типу эпителиоидно-клеточных и встречаются при туберкулезе, лепре.
В медленно обновляющихся гранулемах патогенный агент располагается целиком в макрофагах, при этом кинетика обмена резко замедлена. Такие гранулемы чаще построены из гигантских клеток и образуются вокруг инертных инородных тел.
Этиология гранулематоза разнообразна.
Различают гранулемы установленной этиологии которые делятся на
1. Инфекционные гранулемы – находят при сыпном и брюшном тифах, ревматизме, бешенстве, вирусном энцефалите, туляремии, бруцеллезе, туберкулезе, сифилисе, лепре, склероме.
2. Неинфекционные гранулемы встречаются
- при пылевых болезнях (силикоз, талькоз, асбестоз, биссиноз и др.),
- медикаментозных воздействиях (гранулематозный гепатит, олеогранулематозная болезнь);
- вокруг инородных тел.
И гранулемы неустановленной этиологии
- при саркоидозе,
- болезнях Крона и Хортона,
- гранулематоз Вегенера и др.
Патогенез гранулематоза неоднозначен. Известно, что для развития гранулемы необходимы два условия:
1) наличие веществ, способных стимулировать систему моноцитарных фагоцитов, созревание и трансформацию макрофагов
2) стойкость раздражителя по отношению к фагоцитам.
Эти условия неоднозначно воспринимаются иммунной системой.
§ В одних случаях (при недостаточном фагоцитозе) гранулема становится выражением реакции ГЗТ (отражает взаимодействие макрофага с Т-лимфоцитом) - иммунная гранулема, она имеет обычно морфологию эпителиоидно-клеточной с гигантскими клетками Пирогова — Лангханса. Развиваются они при сифилисе, ТБЦ, лепре, склероме.
§ В других случаях, когда фагоцитоз в клетках гранулемы относительно достаточен, говорят о неиммунной гранулеме, она представлена обычно фагоцитомой реже гигантоклеточной гранулемой, состоящей из клеток инородных тел. Это гранулемы вокруг инородных тел, частиц пыли.
Значение гранулем:отграничение (локализация) возбудителя при невозможности его элиминации.
Исходы гранулем:
1. рассасывание клеточного инфильтрата – редкий вариант исхода, характерен для острых инфекций – сыпной и брюшной тифы, бешенство;
2. некроз гранулемы– характерен для ряда инфекционных заболеваний. В развитии некроза участвуют протеолитические ферменты макрофага, а также продукты, выделяемые патогенным агентом и оказывающие токсическое воздействие на ткани;
3. образование язв– происходит при некрозе гранулем расположенных на коже и слизистых оболочках;
4. нагноение гранулем – встречается при сапе, туляримии, иерсиниозе, грибковых поражениях – когда на первых этапах появляется много нейтрофилов, но они не справляются с возбудителем и гибнут. Продукты их гибели привлекают хемотаксисом макрофаги и возникают своеобразные гранулемы с абсцессом в центре;
5. склероз– наиболее частый и типичный вариант исхода;
6. гиалиноз– чаще развивается при саркоидозе, склероме;
7. петрификация– характерна для сифилиса, тбц, паразитарных болезней.
Руководствуясь этиологией, в настоящее время выделяют группу гранулематозных болезней.
Гранулематозные болезни
Гранулематозные болезни - это гетерогенная группа заболеваний (нозологических форм) различной этиологии, структурную основу которых составляет гранулематозное воспаление.
Эти заболевания, несмотря на их разнообразие, объединяет ряд признаков:
1. наличие гранулемы;
2. нарушение иммунологического гомеостаза;
3. полиморфизм тканевых реакций;
4. хроническое течение с частыми рецидивами;
5. нередко поражение сосудов в форме васкулитов.