Patogenéza pneumónie

Tvorba komunitnej alebo nemocničnej pneumónie nastáva v dôsledku implementácie niekoľkých patogénnych mechanizmov, z ktorých najdôležitejšie sú:

• porušenia komplexného viacstupňového systému ochrany dýchacích ciest proti penetrácii mikroorganizmov do respiračných častí pľúc;
• mechanizmy vývoja lokálneho zápalu pľúcneho tkaniva;
• tvorba systémových prejavov ochorenia;
• vznik komplikácií.

V každom konkrétnom prípade sú charakteristiky patogenézy a klinického priebehu zápalu pľúc determinované vlastnosťami patogénu a stavom rôznych systémov makroorganizmu zapojených do zápalu.

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

Spôsoby penetrácie mikroorganizmov do respiračných častí pľúc

Existujú tri hlavné spôsoby penetrácie mikroorganizmov do respiračných častí pľúc:

Bronchogénna cesta je najčastejšou cestou infekcie pľúcneho tkaniva. Vo väčšine prípadov dochádza k bronchogénnemu šíreniu mikroorganizmov v dôsledku mikroaspirácie obsahu orofaryngu. Je známe, že u zdravého človeka je mikroflóra orofaryngu reprezentovaná veľkým počtom aeróbnych a anaeróbnych baktérií. Existujú pneumokoky, hemofilné tyčinky, Staphylococcus aureus, anaeróbne baktérie a dokonca aj gramnegatívne baktérie E. Coli, Friedlander a Proteus.

Mikrodávanie obsahu orofaryngu sa vyskytuje, ako je dobre známe, u zdravých ľudí, napríklad počas spánku. Avšak normálne dýchacie cesty vzdialené od hlasových šnúr (hrtan) vždy zostávajú sterilné alebo obsahujú malé množstvo bakteriálnej flóry. K tomu dochádza v dôsledku normálneho fungovania obranného systému (mukociliárna klírens, reflex kašľa, humorálne a bunkovo sprostredkované obranné systémy).

Pod vplyvom týchto mechanizmov sa účinne odstraňuje tajomstvo orofaryngu a nedochádza k kolonizácii dolných dýchacích ciest mikroorganizmami.

Masívnejšia aspirácia do dolných častí dýchacieho traktu nastáva, keď mechanizmy samočistenia zlyhajú. Najčastejšie sa vyskytuje u starších pacientov, u pacientov s poruchou vedomia, vrátane tých, ktoré pod vplyvom alkoholu, predávkovanie prášky na spanie alebo lieky, a metabolická vaskulárne encefalopatia, kŕčmi, atď. V týchto prípadoch sa často pozoruje útlak reflexu kašľa a reflex poskytujúci reflexný kŕč glottis (JV Hirschman).

Pravdepodobnosť dysfágia a ašpirácie orofaryngeálnou obsahu významne zvýšená u pacientov s gastrointestinálnych ochorení - achalázia pažeráka, s gastroezofageálny reflux, bráničné prietrže, znižuje tonus pažeráka a žalúdka s hypo- a achlórhydriou.

Porušenie aktu prehĺtanie a pravdepodobnosti ašpirácie je tiež pozorovaný u pacientov s ochorením spojivového tkaniva: polymyositidou, systémovej sklerózy, zmiešané ochorenie spojivového tkaniva (Sharp syndróm), atď.

Jedným z najdôležitejších mechanizmov vývoja nozokomiálnej pneumónie je použitie endotracheálnej trubice u pacientov podstupujúcich mechanickú ventiláciu (IVL). Moment samotnej intubácie je charakterizovaný najvyšším rizikom aspirácie a je hlavným patogenetickým mechanizmom rozvoja intra-nemocničných aspiracií pri pneumónii počas prvých 48 hodín vetrania. Samotná endotracheálna trubica, ktorá zabraňuje uzatvoreniu glottis, podporuje vývoj mikroaspirácií. Keď sa hlava a kmeň otáča, dochádza nevyhnutne k pohybom endotracheálnej trubice, čo prispieva k prenikaniu sekrécie do distálnych častí dýchacieho traktu ak šíreniu pľúcneho tkaniva (RG Wunderink).

Dôležitým mechanizmom pre kolonizáciu mikroorganizmy dýchacích ciest dýchacích sú poruchy mukociliárna dopravy, vznikajúce pod vplyvom fajčenia, alkoholu, vírusové respiračné infekcie, vystavenie horúceho alebo studeného vzduchu, rovnako ako u pacientov s chronickou bronchitídou a staršie osoby

Treba mať na pamäti, že pneumokoky, Haemophilus influenzae, a ďalších mikroorganizmov, otriasa dolných dýchacích cestách, po priľnavosť k povrchu epitelových buniek, sú schopné produkovať faktory, ktoré poškodzujú riasinkový epitel a ďalej spomaľuje jeho pohyb. U pacientov s chronickou bronchitídou, sliznice priedušnice a priedušiek je vždy kontaminované mikroorganizmami, predovšetkým pneumokokmi a Haemophilus influenzae.

Dôležitým faktorom pri kolonizácii dýchacích oddelení pľúc sú poruchy funkcie lymfocytov, makrofágov a neutrofilov, ako aj humorálnu ochrannej jednotky, najmä pre generovanie IgA Tieto poruchy môžu byť tiež zhoršuje vplyvom podchladenie, fajčenie, vírusové respiračné infekcie, hypoxia, anémia, hladovanie, rôzne chronické choroby , čo vedie k inhibícii bunkovej a humorálnej imunity.

Tak, zníženie funkcie odvodňovacie priedušiek a ďalších porúch opísaných v samočistenie dýchacích ciest, spolu s microaspiration orofaryngeálnej obsahu, vytvorenie podmienok pre kolonizáciu dýchacích oddelenie bronchogénny pľúc patogénnych a podmienene patogénnych mikroorganizmov.

Treba mať na pamäti, že pod vplyvom niektorých endogénnych a exogénnych faktorov sa zloženie mikroflóry orofaryngu môže značne meniť. Napríklad u pacientov s diabetes mellitus, alkoholizmus a iné sprievodné choroby sa podstatne zvyšuje špecifická váha gramnegatívnych mikroorganizmov, najmä Escherichia coli, protea. Okrem toho účinok vedie k predĺženiu pobytu pacienta v nemocnici, najmä na JIS.

Najdôležitejšími faktormi prispievajúcimi k bronchogénnej penetrácii patogénnych mikroorganizmov do respiračných častí pľúc sú:

1. Mikrodávanie obsahu orofaryngu, vrátane používania endotracheálnej trubice u pacientov, ktorí sú na ventilátore.
2. Porušenie odvodnenie dýchacích v dôsledku chronického zápalu priedušiek u pacientov s chronickou bronchitídou, opakujúce sa vírusové respiračné infekcie, pod vplyvom fajčenia, alkoholické prebytky, vyjadrený podchladenie, vystavenie studeného alebo horúceho vzduchu, chemické dráždivé látky, rovnako ako u starších a senilných pacientov ,
3. Poškodenie mechanizmov nešpecifickej obrany (vrátane lokálnej bunkovej a humorálnej imunity).
4. Zmena zloženia mikroflóry horných dýchacích ciest.

Airborne cesta infekcie pľúcnych dychová útvarov spojených so šírením patogénov z vdychovaného vzduchu. Tento spôsob prenikaniu mikroorganizmov v pľúcnom tkanive má veľa čo do činenia s bronchogénneho cestou infekcie, pretože v mnohých ohľadoch závisí na ochranu systému bronchopulmonálna. Základný rozdiel spočíva v tom, že vo vzduchu kvapôčky do pľúc spadá v podstate žiadnu príležitostného mikroflóru obsiahnutú v Nasávaný sekrétoch ústnu dutinu (pneumokoky, Haemophilus influenzae, Moraxella, streptokoky, anaeróbne baktérie a podobne), a patogény, ktoré sa normálne v dutine ústnej (Legionella, Mycoplasma, chlamýdie, vírusy atď.)

Hematogénna cesta penetrácie mikroorganizmov do pľúcneho tkaniva sa stáva dôležitá v prítomnosti vzdialených septických ložísk a bakteriémie. Táto dráha infekcie sa pozoruje pri sepse, infekčnej endokarditíde, septickej tromboflebitíde panvových žíl a podobne.

Molluscum cesta pľúcneho tkaniva infekcie s priamymi patogénmi šíriť z infikovaných pľúc susedných orgánoch, ako sú mediastinitida, pečeňové absces, v dôsledku prenikajúcich rán hrudníka, atď.

Bronchogénny vzduchu a penetrácia mikroflóry dýchacích častiach pľúc majú pre rozvoj komunitnej pneumónie a takmer vždy v kombinácii s ťažkou poruchou bariérovej funkcie dýchacích ciest najvyššiu dôležitosť. Hematogénne a nákazlivé cesty sa vyskytujú oveľa menej často a považujú sa za ďalšie spôsoby infekcie pľúc a rozvoj prevažne nemocničného (nosokomiálneho) pneumónie.

Mechanizmy vývoja lokálneho zápalu pľúcneho tkaniva

Zápal - univerzálny reakcia na všetkých účinkov, ktoré porušujú homeostázy a zameraných na neutralizáciu škodlivý faktor (v tomto prípade - mikroorganizmu) a / alebo vo vymedzení oblasti poškodeného tkaniva a priľahlých častí celého organizmu.

Proces tvorby zápalu, ako je známe, zahŕňa 3 fázy:

1. zmena (poškodenie tkaniva);
2. poruchy mikrocirkulácie s exsudáciou a emigráciou krvných buniek;
3. proliferácia.

Premenlivý

Prvou a najdôležitejšou zložkou zápalu je zmena (poškodenie) pľúcneho tkaniva. Primárna zmena je spojená s účinkom mikroorganizmov na alveolocyty alebo epiteliálne bunky dýchacieho traktu a je určená predovšetkým biologickými vlastnosťami samotného patogénu. Baktérie, ktoré sa prilepia na povrch alveolocytov typu II, vylučujú endotoxíny, proteázy (hyaluronidázu, metaloproteinázu), peroxid vodíka a ďalšie látky, ktoré poškodzujú pľúcne tkanivo.

Masívne bakteriálne kolonizácie a poškodenie pľúcneho tkaniva (primárne zmena) priťahuje veľký počet zápalových zóny neutrofily, monocyty, lymfocyty a iné bunkové elementy sú vytvorené na neutralizáciu a odstránenie poškodenia patogénom alebo zničenie bunky samotné.

Vedúcu úlohu v tomto procese hrajú neutrofily, ktoré zabezpečujú bakteriálnu fagocytózu a jej deštrukciu prostredníctvom aktivácie hydroláz a lipidovej peroxidácie. Počas fagocytózy baktérií v neutrofiloch sa výrazne zvyšuje rýchlosť všetkých metabolických procesov a rýchlosť dýchania a kyslík sa primárne spotrebúva na tvorbu peroxidových zlúčenín - peroxid vodíka (H2O2). Radikály hydroxidového iónu (HO +), singlet kyslík (02) a ďalšie, ktoré majú výrazný baktericídny účinok. Navyše neutrofily migrujúce na zápalové zaostrenie vytvárajú vysokú koncentráciu iónov (acidóza), ktorá poskytuje priaznivé podmienky pre pôsobenie hydroláz, čím sa eliminujú mŕtve mikrobiálne telieska.

Monocyty sú tiež schopné rýchlo akumulujú a zápal, nesúci pinotsitoaa endocytózu a fagocytózu rôznych veľkostí častíc od 0,1 do 10 mikrometrov, a vrátane mikroorganizmov a vírusov, sa postupne mení v makrofágoch.

Lymfocyty, lymfoidné bunky produkujú imunoglobulíny IgA a IgG, ktorých pôsobenie je zamerané na aglutináciu baktérií a neutralizáciu ich toxínov.

Tak, neutrofily a ďalšie bunkové elementy vykonať dôležitú ochrannú funkciu, ktorého cieľom je predovšetkým pas odstránenie mikroorganizmov a ich toxíny. Zároveň všetky faktory popísané antimikrobiálne agresiu zbavená leukocytov, vrátane lyzozomálnych enzýmov, proteázy a aktívne metabolity kyslíka, majú výrazný škodlivý účinok na cytotoxických alveolocytes, epitelu dýchacích ciest, mikrociev, spojivového tkaniva prvky. Takéto poškodenie pľúcneho tkaniva spôsobené vlastnou faktormi obranných buniek a humorálnych a známy ako "sekundárne zmeny" je prirodzená reakcia organizmu na zavedenie patogénu v pľúcnom parenchýme. Zameriava sa na delimitáciu (lokalizáciu) infekčných činiteľov a je poškodený vplyvom pľúcneho tkaniva z celého organizmu. Sekundárna zmena je teda neoddeliteľnou súčasťou akéhokoľvek zápalového procesu.

Vypuknutie v zápal sekundárnej zmeny pľúcneho tkaniva v dôsledku pôsobenia neutrofilov a ďalších bunkových zložiek migrujúcimi v zápalovom ložisku, už nezávisí na infekčnom agens, a pre jeho rozvoj nie je nutné v budúcnosti prítomnosti mikroorganizmu v zápalových ložísk. Inými slovami, sekundárne zmeny a nasledujúce fázy zápalu vyvinuté v ich vlastnom іakonam, a bez ohľadu na to, či sa jedná o ďalšie patogénom pneumónie v pľúcnom tkanive, alebo už bola neutralizovaná.

Prirodzene, morfologické a funkčné prejavy primárne a sekundárne zmeny v pľúcneho tkaniva všeobecne závisí na biologických vlastnostiach pôvodcu pneumónie, a schopnosti prvkov bunkovej a humorálnej imunity hostiteľa odolávať infekcii. Tieto zmeny sa značne líšia: od malých štrukturálnych a funkčných porúch pľúcneho tkaniva až po jeho ničenie (nekrobiózu) a smrť (nekrózu). Najdôležitejšou úlohou v tomto procese zohráva stav mediátora spojenia zápalu.

Výsledkom je, že primárne a sekundárne zmeny pľúcneho tkaniva pri zápale výrazne zvyšuje rýchlosť metabolické procesy, ktoré spoločne s tkanivom rozpad vedie k 1) akumulácie v zápalových ložísk kyslých produktov (acidóza), 2) zvýšenie je osmotický tlak (hyperosmia) 3) zvýšený koloidný osmotický tlak spôsobený štiepením proteínov a aminokyselín. Tieto zmeny uľahčujú retrográdna zvládanie fluida dôvody cievneho zápalu pri krbe (výpotok) a rozvoju zápalového opuchu pľúcneho tkaniva.

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

Sprostredkovatelia zápalu

Pri procese primárnej a sekundárnej zmeny sa uvoľňujú veľké množstvá humorálnych a bunkových mediátorov zápalu, ktoré v skutočnosti určujú všetky následné udalosti vyskytujúce sa v zápalovom zameraní. Humorálne mediátory sa vytvárajú v kvapalných médiách (plazma a tkanivová tekutina), bunkové mediátory sa uvoľňujú, keď sú štruktúry bunkových prvkov zapojených do zápalu zničené alebo sa novo vytvárajú v bunkách počas zápalu.

Medzi humorálnymi mediátormi zápalu sú niektoré komplementové deriváty (komplex C5a, C3a, C3b a C5-C9), ako aj kiníny (bradykinín, callidinum).

Komplementový systém pozostáva z približne 25 bielkovín (zložiek komplementu) v plazme a tkanivovej tekutine. Niektoré z týchto zložiek zohrávajú úlohu pri ochrane pľúcneho tkaniva pred cudzími mikroorganizmami. Zničí bakteriálne aj vlastné bunky infikované vírusmi. Fragment C3b je zapojený do bakteriálnej opsopy, ktorá uľahčuje ich fagocytózu makrofágmi.

Kľúčovým fragmentom komplementu je zložka C3, ktorá sa aktivuje dvomi spôsobmi - klasickými a alternatívnymi. Klasická dráha aktivácie komplementu je "spúšťaná" imunitnými komplexmi IgG, IgM a alternatívou - priamo bakteriálnymi polysacharidmi a agregátmi IgG, IgA a IgE.

Obidve aktivačné cesty vedú k rozštiepeniu zložky SOC a tvorbe fragmentu C3b, ktorý vykonáva rôzne funkcie: aktivuje všetky ostatné zložky komplementu, opsonizuje baktérie atď. Základné baktericídne efekt tzv membrána útok komplex skladajúci sa z niekoľkých zložiek komplementu (C5-C9), ktorá je upevnená na zahraničných buniek s membránou vložené v bunkovej membráne, a dáva jeho integritu. Prostredníctvom vytvorených kanálov voda a elektrolyty spláchnu do bunky, čo vedie k jej smrti. Avšak rovnaký osud očakáva poškodené bunky samotného pľúcneho tkaniva, ak získajú vlastnosti cudzieho činidla.

Ostatné zložky komplementu (SCAS, C5A) majú vlastnosti postcapillaries zvýšenie priepustnosti kapilár a pôsobí na žírne bunky, a tým zvýšiť uvoľňovanie histamínu a tiež "priťahujú" neutrofilov v zápalovom ložisku (C5A), vykonáva funkciu chemotaxie.

Kininy je skupina polypeptidov s vysokou biologickou aktivitou. Vznikajú z neaktívnych prekurzorov prítomných v krvnej plazme a tkanivách. Aktivácia systému kalikreín-kinín nastáva pri akomkoľvek poškodení tkaniva, napríklad kapilárnym endotelom. Pôsobením aktivovaného faktora Chagemala (faktor XII zrážanie krvi), prekallikreinu prevedú na kalikreín enzýmu, ktorý zasa ovplyvňuje proteín kininogen, vedie k vzniku bradykinínu - hlavné efektorové kalikreín-kinínového systému. Súčasne z kininogen vytvorená kallidin 10, vyznačujúci sa tým, že sa molekuly bradykinínu ďalšie lysinový zvyšok.

Hlavným biologickým účinkom bradykinínu je výrazné rozšírenie arteriolov a zvýšenie priepustnosti mikrovesselov. Okrem toho bradykinín:

• potláča emigráciu neutrofilov do zamerania zápalu;
• stimulovať migráciu lymfocytov a sekréciu niektorých cytokínií;
• zvyšuje proliferáciu fibroblastov a syntézu kolagénu;
• znižuje prah citlivosti bolestivých receptorov, ak sa nachádzajú v zameraní zápalu, čo prispieva k vzniku bolestivého syndrómu;
• Účinky na žírne bunky, ktoré zvyšujú uvoľňovanie histamínu;
• zvyšuje syntézu prostaglandínov rôznymi typmi buniek.

Hlavné prozápalové účinky bradykinínu, ktoré vznikli nadbytkom v prípade poškodenia tkaniva, sú:

• vazodilatácia;
• zvýšená vaskulárna permeabilita;
• urýchlenie migrácie na zameranie zápalu lymfocytov a tvorba niektorých cytokínov;
• zvýšená citlivosť receptorov bolesti;
• zvýšená proliferácia fibroblastov a syntéza kolagénu.

Účinok bradykinínu je úplne blokovaný kinázami, lokalizovanými a rôznymi tkanivami. Treba mať na pamäti, že schopnosť ničiť bradykiniu má tiež enzým konvertujúci angiotenzín (LIF), niekedy nazývaný "kinináza-II".

Početné bunkové zápalové mediátory reprezentovaný vazoaktívnych amíny arahidoyovoy kyselín metabolity, lysozomálnej enzýmy, cytokíny, reaktívne kyslíkové metabolity a ďalšie neuropeptidy.

Histamín je najdôležitejším bunkovým mediátorom zápalu. Vzniká z L-histidínu pôsobením enzýmu histidín dekarboxylázy. Hlavným zdrojom histamínu sú žírne bunky a v menšej miere bazofily a krvné doštičky. Účinky histamínu sú realizované prostredníctvom dvoch v súčasnosti známych typov membránových receptorov: H1-H2. Stimulácia H1-receptory, spôsobuje kontrakcie hladkej svaloviny bronchov, zvýšenú vaskulárnu permeabilitu a kontrakcie žiliek a stimulácia receptora H2 - zvyšuje tvorba bronchiálna sekréciu žliaz, zvýšenú vaskulárnu permeabilitu a dilatáciu arteriol.

S rozvojom zápalu sú najvýznamnejšie vaskulárne účinky histamínu. Vzhľadom k tomu, vrchol jeho pôsobenie dochádza počas 1-2 minút po uvoľnení z mastocytov, a nie je väčšia ako 10 minút, histamínu, rovnako ako neurotransmiteru serotonínu, označované ako primárny mediátory počiatočné porúch mikrocirkulácie v zápalu a rýchlemu nárastu vaskulárnej permeability. Je zaujímavé, že pre ovplyvnenie vaskulárne receptory steny, histamínu spôsobuje dilatáciu arteriol, a H1-receptory - obmedzenia venulách, ktorý je sprevádzaný zvýšeným tlakom intrakapilární n zvyšuje vaskulárnej permeabilitu.

Okrem toho pôsobením histamínu na H2 receptory neutrofilov do určitej miery obmedzuje ich funkčnú aktivitu (protizápalový účinok). Ak pôsobí na H1-receptory monocytov, naopak, histamín stimuluje ich prozápalovú aktivitu.

Hlavné účinky histamínu uvoľňovaného z granúl žírnych buniek po aktivácii sú:

• zúženie priedušiek;
• rozšírenie arteriol;
• zvýšená vaskulárna permeabilita;
• stimulácia sekrečnej aktivity bronchiálnych žliaz;
• stimulácia funkčnej aktivity monocytov v procese zápalu a inhibície funkcie neutrofilov.

Mali by sa tiež pamätať na systémové účinky zvýšeného obsahu histamínu: hypotenzia, tachykardia, vazodilatácia, sčervenanie tváre, bolesť hlavy, svrbenie pokožky atď.

Eicosanoidy - sú centrálnym mediátorom zápalovej reakcie. Sú počas kyseliny metabolizmus arohidonovoy vytvorené takmer všetky typy jadrových buniek (mastocytov, monocytov, bazofily, neutrofily, doštičky, eozinofilov, lymfocytov, epitelových bunkách a zndotelialnymi) po stimulácii.

Kyselina arachidónová je tvorená fosfolipidmi bunkových membrán pôsobením fosfolipázy A2. Ďalší metabolizmus kyseliny arachidónovej sa vyskytuje dvoma spôsobmi: cyklooxygenázou a lipoxygenázou. Cyklokyselina cyklooxygenázy vedie k tvorbe prostaglandínov (PG) a tromboxia A2g (TXA2), lipoxygenázovej cesty k tvorbe leukotriénov (LT). Hlavným zdrojom prostaglandínov a leukotriénov sú žírne bunky, monocyty, neutrofily a lymfocyty, ktoré migrujú na zápalové zaostrenie. Bazofily sa podieľajú na tvorbe len leukotriénov.

Pod vplyvom prostaglandínu PGD2, PGE2 a LTS4 leukotriénu, LTD4 a LTE4 je významným rozšírenie arteriol a zvýšenie vaskulárnej permeability, ktorá podporuje zápalové hyperémia a edém. Okrem toho, PGD2, PGE2, PGF2b, tromboxánu A2 a leukotriény LTQ, LTD4 a LTE4, spolu s histamínu a acetylcholín, spôsobujú kontrakciu hladkých svalov priedušiek a bronchiálna spazmus a leukotriény LTC4, LTD4 a LTE4 - zvýšenie sekrécie hlienu. Prostaglandín PGE2 zvyšuje citlivosť receptorov bolesti na bradykinín a histamín,

Hlavné účinky prostaglandínov a leukotriénov v zápalovom zameraní

Metabolity kyseliny arachidónovej	Hlavné účinky v zameraní zápalu
Prostaglandíny a thromboxanu 2
PGD 2	Bronchospazmus Cievne rozšírenie Zvýšená vaskulárna permeabilita Potlačenie sekrečnej a proliferačnej aktivity lymfocytov
PGE 2	Bronchospazmus Cievne rozšírenie Zvýšená vaskulárna permeabilita Zvýšená telesná teplota Zvýšená citlivosť receptorov bolesti na bradykinín a histamín
PGF 2a	Bronchospazmus Zúženie pľúc v plazme
PGI	Zúženie pľúc v plazme Potlačenie sekrečnej a proliferačnej aktivity lymfocytov
TX 2	Zníženie hladkých svalov, bronchospazmus Zúženie pľúc v plazme Chemotaxia a adhézia leukocytov Zvýšená agregácia a aktivácia krvných doštičiek
Leukotriény
LTB 4	Chemotaxia a adhézia leukocytov Potlačenie sekrečnej a proliferačnej aktivity lymfocytov
LTC 4	Bronchospazmus Cievne rozšírenie Zvýšená vaskulárna permeabilita Zvýšená sekrécia hlienu v prieduškách
LTD 4	Bronchospazmus Cievne rozšírenie Zvýšená vaskulárna permeabilita Zvýšená sekrécia hlienu v prieduškách
LTE 4	Bronchospazmus Cievne rozšírenie Zvýšená vaskulárna permeabilita Zvýšená sekrécia hlienu v prieduškách Bronchiálna hypertenzia

Zaujímavé je, že prostaglandíny PGF2a. CHZO a tromboxan A2 nie sú spôsobené tým, vazodilatáciu a ich zužovanie a tým bráni rozvoju zápalového edému. To znamená, že eikosanoidy majú schopnosť modulovať základné patofyziologické pochody charakteristické zápalu. Napríklad niektoré z metabolitov kyseliny arachidónovej stimulovať chemotaxiu leukocytov, zvýšenie ich migráciu do zápalového ložiska (LTB4, TXA2, PGE2), zatiaľ čo druhý, naopak, potláčajú aktivitu neutrofilov a lymfocytov (PGF2b).

Hlavné patofyziologické účinky väčšiny metabolitov kyseliny arachidónovej (prostaglandíny a leukotriény) v zápalovom zameraní sú:

• vazodilatácia;
• zvýšená vaskulárna permeabilita;
• zvýšená sekrécia hlienu;
• zníženie hladkých svalov priedušiek;
• zvýšená citlivosť receptorov bolesti;
• zvýšená migrácia leukocytov do zamerania zápalu.

Niektoré z eikanoidov majú opačné účinky, čo dokazuje dôležitú regulačnú úlohu prostaglandínov a leukotriénov v procese zápalu.

Cytokíny - skupina polypeptidov vytvorených pri stimulácii leukocytov, endoteliálnych a iných buniek a stanovenie nielen mnoho miestnych patofyziologické zmeny prebiehajúce v zápalu, ale niektoré všeobecné (systémové) prejavy zápalu. V súčasnej dobe je známe, asi 20 cytokíny, z ktorých najdôležitejšie je 1-8 interleukíny (IL 1-8), faktor nekrózy nádorov (FIOa) a interferóny. Hlavnými zdrojmi cytokínov sú makrofágy, T-lymfocyty, monocyty a niektoré ďalšie bunky.

V centre zápalu cytokíny regulujú interakciu makrofágov, neutrofilov, lymfocytov a iných bunkových prvkov a spoločne s inými mediátormi určujú povahu zápalovej odpovede ako celku. Cytokíny zvyšujú vaskulárnu permeabilitu, podporujú migráciu leukocytov na zameranie zápalu a ich adhéziu, zvyšujú fagocytózu mikroorganizmov a tiež reparačné procesy v zameraní lézie. Cytokíny stimulujú proliferáciu T a B lymfocytov, ako aj syntézu protilátok rôznych tried.

Takáto stimulácia B-lymfocytov nastáva pri povinnej účasti interleukínov IL-4, IL-5, IL-6 uvoľnených T-lymfocytmi. V dôsledku toho dochádza k proliferácii B-lymfocytov produkujúcich pôsobenie cytokínov. Tieto sú fixované na membránach mastocytov, ktoré sú "pripravené" kvôli pôsobeniu IL-3 interleukínu.

Potom, žírne bunky potiahnuté IgG, stretnúť s príslušným antigénom, a posledného kontaktu s protilátkou, umiestnené na jeho povrchu, dochádza k degranulácii žírnych buniek, z ktorej vydala veľkého počtu zápalových mediátorov (histamín, prostaglaidiny, leukotriénov, proteázy, cytokíny, faktor aktivujúci doštičky a ďalšie), ktoré iniciujú zápalový proces.

Okrem lokálnych účinkov pozorovaných priamo v zápalovom zameraní sa cytokíny zúčastňujú bežných systémových prejavov zápalu. Stimulujú hepatocyty vyvinúť proteíny akútnej fázy zápalu (IL-1, IL-6, IL-11, TNF, atď.), Vplyv na kostnú dreň, stimuluje všetky zárodky krvotvorbu (IL-3, IL-11), aktivuje koagulačný systém krv (TNF), účasť na výskyte horúčky atď.

V zápalových cytokínov, zvyšujú vaskulárne permeabilitu, podporujú migráciu leukocytov do zápalového zamerania, zvyšujú fagocytózu mikroorganizmov, na reparatívne procesy v ohnisku poškodenia stimulujú syntézu protilátok, a tiež sa zúčastňujú na spoločných prejavov systémového zápalu.

Aktivačný faktor krvných doštičiek (PAF), je vytvorený v žírnych buniek, neutrofilov, monocytov, makrofágov, eozinofilov a krvných doštičiek. To je silný stimulátor agregácie krvných doštičiek a následnej aktivácii faktora XII koagulácie sypané (Hageman faktor), ktorý zase stimuluje produkciu kinínového Navyše PAF spôsobuje výraznú infiltráciu buniek sliznice dýchacích ciest, bronchiálna hyperreaktivity, ktorý je sprevádzaný tendenciou k bronchospazmu.

Katiónové proteíny uvoľňované zo špecifických neutrofilných granúl majú vysokú baktericídnu aktivitu. Vzhľadom na elektrostatickú interakciu sú adsorbované na negatívne nabitú membránu bakteriálnej bunky, čo narušuje jej štruktúru, čoho dôsledkom je smrť bakteriálnej bunky. Treba však pripomenúť, že katiónové proteíny okrem svojej ochrannej funkcie majú schopnosť poškodiť vlastné endotelové bunky, čo má za následok významné zvýšenie vaskulárnej permeability.

Lysozomálne enzýmy poskytujú hlavne deštrukciu (lýzu) fragmentov bakteriálnych buniek, ako aj poškodené a odumreté bunky samotného pľúcneho tkaniva. Hlavným zdrojom lyzozomálnych proteáz (elastáza, katepsín G a kolagenázy) sú neutrofily, monocyty a makrofágy. V centre zápalu proteázy spôsobujú rad účinkov: poškodzujú bazálnu membránu ciev, zvyšujú vaskulárnu permeabilitu a zničia fragmenty buniek.

V niektorých prípadoch poškodenie proteázy v matrici spojivového tkaniva vaskulárneho endotelu vedie k výraznej fragmentácii endotelovej bunky, čo vedie k vzniku krvácaní a trombóz. Navyše lyzozomálne enzýmy aktivujú komplementový systém, kalikreín-kinínový systém, koagulačný systém a fibrinolýzu a tiež uvoľňujú cytokíny z buniek, ktoré podporujú zápal.

Aktívne metabolity kyslíka

Zvýšenie intenzity všetkých metabolických procesov v zápalu, "respiratory burst" fagocyty počas ich stimulácie, aktivácia metabolizmu kyseliny arachidónovej a iných enzymatických procesov bunky sú sprevádzané nadmernej tvorbe voľných kyslíkových radikálov:

• superoxidový anión (O ');
• hydroxidový radikál (HO ');
• singletový kyslík (O'3); ,
• peroxid vodíka (H2O2) atď.

Na základe skutočnosti, že vonkajšie atómovej alebo molekulárnej obežná dráha aktívnych metabolitov kyslíka majú jednu alebo viac nepárové elektróny, ktoré majú vysokú reaktivitu reakciou s inými molekulami, čo spôsobuje tzv voľných radikálov (alebo peroxidu) oxidáciu biomolekúl. Obzvlášť dôležitá je oxidácia voľných radikálov lipidov, napríklad fosfolipidov, ktoré sú súčasťou bunkových membrán. Ako výsledok oxidácie voľných radikálov je rýchla degradácia nenasýtených lipidov, narušená štruktúru a funkciu bunkových membrán a nakoniec bunkovej smrti.

Je zrejmé, že vysoký deštruktívny potenciál voľných radikálových metabolitov kyslíka sa prejavuje vo vzťahu k bakteriálnym bunkám a vo vzťahu k vlastným bunkám pľúcneho tkaniva a fagocytov. Posledná okolnosť naznačuje účasť oxidácie voľných radikálov v zápalovom procese.

Treba tiež pripomenúť, že intenzita voľných radikálov oxidáciou tukov, sacharidov a bielkovín zvyčajne regulovaný antioxidačný obranný systém, inhibíciu tvorby voľných radikálov, alebo inaktiváciu produktov peroxidácie. Medzi najvýznamnejšie antioxidanty patrí: superoxid dismutáza; glutatión peroxidáza; tokoferoly (vitamín E); kyselina askorbová (vitamín C).

Znížená antioxidačnú ochranu, napr. U pacientov, ktorí zneužívajú tabak, alebo s nedostatočným príjmom tokoferolu, kyseliny askorbovej a selénu podporuje ďalšie progressirovapiyu a predĺžené trvanie zápalu.

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

Poruchy mikrocirkulácie s exsudáciou a emigráciou leukocytov

Rôzne vaskulárne poruchy, ktoré sa vyvinú v zápalovom zameraní po pôsobení infekčného agens sú rozhodujúce pri nástupu zápalovej hyperémie, edému a exsudácie a do značnej miery určujú klinický obraz tejto choroby. Cievne zápalové reakcie zahŕňajú:

1. Krátkodobý vazospazmus, ktorý vzniká reflexne okamžite po poškodení pľúcneho tkaniva patogénu.
2. Arteriálna hyperemia spojená s účinkom mnohých mediátorov zápalu na tonus arteriolov a vyvolávajúce dve charakteristické príznaky zápalu: začervenanie a lokálne zvýšenie teploty tkaniva.
3. Venózna hyperémia, ktorá sprevádza celý priebeh zápalového procesu a určuje hlavné patologické poruchy mikrocirkulácie v zápalovom zameraní.

Neúplné alebo pravda zápalové hyperémia vyznačujú významným zvýšením prívodu krvi do zapáleného pľúcnej časti, a súčasne vyjadrená mikrocirkulácie poruchy vplyvom zvýšenej viskozitou krvi a erytrocytov agregáciu krvných doštičiek, sklonu k trombóze, a dokonca aj spomaľujú toku krvi stázy krvi v mikrocievkach určité dôsledky. V dôsledku toho dochádza k opuchu cievneho endotelu a zvyšuje jeho adhezívnosť. To vytvára podmienky pre adhéziu neutrofilov, monocytov a ďalších bunkových zložiek k endotelu. Etsdoteliotsity napučiavať a zaoblený, s veľkým nárastom mezhendotelialnyh štrbinami, ktorými masívne migrácie a exsudácia leukocytov do zapáleného tkaniva.

Exsudácia je potenie tekutiny, ktorá obsahuje bielkovinu (výpotku) cez cievnu stenu do zapálených tkanív. Tri hlavné mechanizmy spôsobujú proces exsudácie.

1. Zvýšenie priepustnosti cievnej steny (hlavne venuly a kapiláry), spôsobené primárne pôsobením samotného patogénu, početnými zápalovými mediátormi a mikrocirkulačnými poruchami
2. Zvýšenie tlaku filtrácie krvi v cievach nachádzajúcich sa v centre zápalu, čo je priamy dôsledok zápalovej hyperémie.
3. Zvýšenie osmotického a onkotického tlaku v zapálenej tkanive, ktorého príčinou je deštrukcia bunkových prvkov zapáleného tkaniva a deštrukcia vysokomolekulárnych zložiek, ktoré opúšťajú bunku. To zvyšuje tok vody do ohniska zápalu a zvyšuje opuch tkaniva.

Všetky tri mechanizmy poskytujú výstup kvapalnej časti krvi z cievy a jej zadržanie v zápalovom zameraní. Exsudácia sa uskutočňuje nielen prostredníctvom rozšírených medzirendotelových medzery, ale aj samotnými endoteliocytmi. Ten druhý zachytáva mikrobubliny plazmy a prepravuje ich smerom k bazálnej membráne a potom ich hodí do tkaniva.

Malo by sa pamätať na to, že zápalový exsudát sa v kompozícii významne líši od nezápalového nezápalového pôvodu. To je spôsobené predovšetkým skutočnosťou, že pri zápale je porušenie vaskulárnej permeability spôsobené pôsobením mnohých leukocytových faktorov, ktoré poškodzujú cievnu stenu. Pri nezápalom edéme (napríklad s hemodynamickým alebo toxickým pľúcnym edémom) majú leukocytové faktory prakticky žiadny vplyv na cievnu stenu a zhoršenie vaskulárnej permeability je menej výrazné.

Významné porušenie vaskulárnej permeability pri zápale vysvetľuje skutočnosť, že exsudát sa líši predovšetkým veľmi vysokým obsahom bielkovín (> 30 g / l). A s malým stupňom poškodenia permeability v exsudáte prevažujú albumíny a s výraznejším poškodením cievnej steny - globulínmi a dokonca aj fibrinogénom.

Druhým rozdielom medzi exsudátom a transudátom je bunkové zloženie patologického výpotku. Exudát je charakterizovaný významným obsahom leukocytov, najmä neutrofilov, monocytov, makrofágov a s predĺženým zápalom T lymfocytov. Pre transudát nie je vysoký obsah bunkových prvkov charakteristický.

V závislosti od proteínu a bunkového zloženia sa rozlišuje niekoľko typov exsudátov:

1. serózna;
2. fibrinoznыy;
3. hnisavý;
4. skazený;
5. hemoragické;
6. zmiešané.

Pre serózna exsudátu charakteristické mierne zvýšenie (30-50 g / l), najmä častíc bielkoviny (albumín), malé zvýšenie mernej hmotnosti kvapaliny (až 1,015-1,020) a pomerne malým obsahom bunkových elementov (polymorfonukleárnych leukocytov).

Fibrínny exsudát naznačuje významné porušenie cievnej priepustnosti v zameraní zápalu. Je charakterizovaný veľmi vysokým obsahom fibrinogénu, ktorý sa ľahko premení na fibrín v kontakte s poškodenými tkanivami. V tomto prípade vlákna fibrínu dávajú exsudát zvláštny vzhľad, ktorý sa podobá na viskózny film umiestnený povrchovo na sliznici dýchacích ciest alebo alveolárnych stien. Fibrínový film sa ľahko oddelí bez narušenia sliznice alveolocytov. Fibrínový exsudát je charakteristickým znakom tzv. Krupavého zápalu (vrátane krupóznej pneumónie).

Hnisavý exsudát je charakterizovaný veľmi vysokým obsahom bielkovín a polymorfonukleárnymi leukocytmi. Je charakteristická pre purulentné pľúcne ochorenia (absces, bronchiektázu atď.) A častejšie sprevádza zápal spôsobený streptokokmi. Ak patogénne anaeróbne spojí túto bakteriálnu mikroflóru, exsudát sa stáva hnilivý - má špinavú zelenú farbu a veľmi nepríjemný ostrý zápach.

Hemoragický exsudát má vysoký obsah červených krviniek, čo dáva exsudátu ružovú alebo červenú farbu. Výskyt červených krviniek v exsudáte naznačuje výrazné poškodenie cievnej steny a zhoršenú permeabilitu.

Ak je akútny zápal spôsobený pyogenickými mikróbmi, v exsudáte prevažujú neutrofily. Pri chronickom zápalovom procese obsahuje exsudát prevažne monocyty a lymfocyty a tu sú prítomné neutrofily v malých množstvách.

Hlavnou udalosťou patogenézy zápalu je uvoľňovanie leukocytov do zamerania zápalu. Tento proces je iniciovaný rôznymi chemotaktickej látok zbaví mikroorganizmy fagocyty a poškodených buniek pľúcneho tkaniva sám: bakteriálne peptidy, niektoré komplementu fragmenty, metabolity kyseliny arachidonovej, cytokíny, produkty rozkladu a ďalších granulocytmi.

V dôsledku interakcie chemotaktických činidiel s fagocytovými receptormi dochádza k ich aktivácii a všetky metabolické procesy sú vo fagocytoch zosilnené. Prichádza takzvaná "respiračná explózia", charakterizovaná vzácnym nárastom spotreby kyslíka a tvorbou jeho aktívnych metabolitov.

To pomáha zvýšiť priľnavosť leukocytov a zlepiť ich na endotel - vyvíja sa fenomén okrajového stavu leukocytov. Leukocyty uvoľňujú pseudopodia, ktoré prenikajú do medzibunkových trhliniek. Pri vstupe do priestoru medzi endotelovou vrstvou a bazálnou membránou leukocyty vylučujú lyzozomálne proteázy, ktoré rozpúšťajú bazálnu membránu. Výsledkom je, že leukocyty vstupujú do zamerania zápalu a "améba" sa pohybuje do stredu.

Počas prvých 4 až 6 hodín od nástupu zápalu preniknú neutrofily do zápalového zamerania z cievneho lôžka a po 16-24 hodinách - monocyty, ktoré sa tu otáčajú, a makrofágov a až potom lymfocyty.

[30], [31], [32]

Proliferácia

Zápalovou proliferáciou sa rozumie reprodukcia špecifických elementov bunkového tkaniva, ktoré sú stratené v dôsledku zápalu. Proliferačnej procesy začína prevládať v neskorších fázach zápalu, je dosiahnutá v krbe, kedy dostatočný stupeň "čistenie" tkaniva z patogénu pneumónie mikroorganizmov, a z potravín a mŕtve leukocytov zmeny pľúcneho tkaniva samotnej. Problém "čistenie" zápalového ložiska pracovať neutrofily, monocytmi a alveolárnych makrofágov pomocou zverejnených lysozomálnych enzýmov (proteinázy), a cytokín.

Proliferácia pľúcneho tkaniva nastáva v dôsledku mezenchymálnych prvkov stromy a prvkov pľúcneho parenchýmu. Dôležitú úlohu v tomto procese zohrávajú fibroblasty syntetizujúce kolagén a elastín, rovnako ako sekréciu hlavnej medzibunkovej látky - glykozaminoglykánov. Navyše, pod vplyvom makrofágov v zameraní zápalu, dochádza k proliferácii buniek endotelu a hladkého svalstva a tvorbe mikrovesí.

Ak je tkanivo vážne poškodené, jej defekty sa nahradia proliferujúcim spojivovým tkanivom. Tento proces je základom vzniku pismosklerózy ako jedného z možných výsledkov pneumónie.