Pathogenese van pneumonie

De vorming van door de gemeenschap verworven of ziekenhuispneumonie treedt op als gevolg van de implementatie van verschillende pathogenetische mechanismen, waarvan de belangrijkste zijn:

• schendingen van een complex meertraps ademhalingsbeschermingssysteem tegen het binnendringen van micro-organismen in de longen van de luchtwegen;
• mechanismen van de ontwikkeling van lokale ontsteking van het longweefsel;
• vorming van systemische manifestaties van de ziekte;
• vorming van complicaties.

In elk specifiek geval worden de kenmerken van de pathogenese en het klinisch verloop van pneumonie bepaald door de eigenschappen van het pathogeen en de toestand van de verschillende systemen van het macroorganisme dat betrokken is bij ontsteking.

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

Manieren van penetratie van micro-organismen in de ademhalingsafdelingen van de longen

Er zijn drie belangrijke manieren om micro-organismen in de longen van de luchtwegen te penetreren:

De bronchogenic pathway is de meest frequente route van infectie van het longweefsel. In de meeste gevallen treedt de bronchogene verspreiding van micro-organismen op als gevolg van microaspiratie van de inhoud van de orofarynx. Het is bekend dat bij een gezond persoon de microflora van de orofarynx wordt vertegenwoordigd door een groot aantal aërobe en anaerobe bacteriën. Er zijn pneumokokken, hemofiele staven, Staphylococcus aureus, anaerobe bacteriën en zelfs Gram-negatieve E. Coli, Friedlander en Proteus-stick.

Microaspiratie van de inhoud van de orofarynx vindt, zoals bekend, plaats bij gezonde mensen, bijvoorbeeld tijdens de slaap. Niettemin blijven normaal gesproken de luchtwegen distaal van de stembanden (strottenhoofd) altijd steriel of bevatten ze een kleine hoeveelheid bacteriële flora. Dit gebeurt als gevolg van de normale werking van het afweersysteem (mucociliaire klaring, hoestreflex, humorale en celgemedieerde afweersystemen).

Onder invloed van deze mechanismen wordt het geheim van de orofarynx effectief verwijderd en vindt de kolonisatie van de lagere luchtwegen door micro-organismen niet plaats.

Meer massale aspiratie in de lagere delen van de luchtwegen treedt op wanneer de mechanismen van zelfreiniging falen. Meestal komt het bij oudere patiënten, bij patiënten met een verminderd bewustzijn, met inbegrip van die onder invloed van alcohol, een overdosis slaappillen of drugs, en metabole vasculaire encefalopathie, convulsieve aandoeningen, etc. In deze gevallen wordt vaak de onderdrukking van de hoestreflex en de reflex die reflexkramp van de glottis geven waargenomen (JV Hirschman).

De kans op dysfagie en aspiratie van de orofaryngeale inhoud significant verhoogd bij patiënten met gastro-intestinale ziekten - achalasia van de slokdarm, met gastro-oesofageale reflux, van het middenrif hernia, het verlagen van de toon van de slokdarm en de maag met hypo- en achloorhydrie.

Schending van de handeling van slikken en een hoge waarschijnlijkheid van aspiratie wordt ook waargenomen bij patiënten met systemische bindweefselaandoeningen: polymyositis, systemische sclerodermie, gemengde bindweefselziekte (Sharp-syndroom), enz.

Een van de belangrijkste mechanismen voor de ontwikkeling van nosocomiale pneumonie is het gebruik van de endotracheale tube bij patiënten die mechanische beademing ondergaan (IVL). Het moment van intubatie zelf wordt gekenmerkt door het hoogste aspiratiegevaar en is het belangrijkste pathogenetische mechanisme voor de ontwikkeling van aspiraties binnen het ziekenhuis bij longontsteking tijdens de eerste 48 uur van beademing. De endotracheale tube zelf, die de sluiting van de glottis voorkomt, bevordert de ontwikkeling van microaspiraties. Wanneer het hoofd en de romp roteren, treden onvermijdelijk bewegingen van de endotracheale buis op, die bijdragen tot de penetratie van uitscheiding in de distale delen van de luchtwegen en de verspreiding van longweefsel (RG Wunderink).

Een belangrijk mechanisme voor kolonisatie door micro-organismen van respiratoire luchtwegen zijn aandoeningen van mucociliaire transport ontstaan onder invloed van roken, alcohol, virale respiratoire infecties, blootstelling aan warme of koude lucht, en bij patiënten met chronische bronchitis en ouderen

Er zij op gewezen dat de pneumokokken, Haemophilus influenzae, en andere micro-organismen vernietigt de distale luchtwegen na de hechting aan het oppervlak van epitheelcellen die in staat zijn factoren die de trilhaarepitheel en hun verspreiding verdere vertraging schaden. Patiënten met chronische bronchitis, wordt het slijmvlies luchtpijp en bronchi altijd gecontamineerd met micro-organismen, vooral pneumokokken en Haemophilus influenzae.

Een belangrijke factor bij kolonisatie van de luchtwegen afdeling longen zijn aandoeningen van lymfocytenfunctie, macrofagen en neutrofielen, evenals humorale beveiligingseenheid, met name genererende IgA Deze aandoeningen kunnen worden verergerd door de invloed van onderkoeling, roken, virale respiratoire infecties, hypoxie, anemie, honger, verschillende chronische ziekten , leidend tot de remming van cellulaire en humorale immuniteit.

Dus het verminderen van de drainagefunctie van bronchiën en andere stoornissen bij de zelfreiniging van het luchtwegsysteem beschreven met microaspiration van orofaryngeale inhoud, de voorwaarden scheppen voor kolonisatie van de luchtwegen dienst bronchogenic longen pathogene en conditioneel pathogene micro-organismen.

Er moet rekening worden gehouden met het feit dat de samenstelling van de microflora van de orofarynx onder invloed van sommige endogene en exogene factoren aanzienlijk kan variëren. Bijvoorbeeld, bij patiënten met diabetes mellitus, alcoholisme en andere begeleidende ziekten neemt het specifieke gewicht van gram-negatieve micro-organismen, in het bijzonder Escherichia coli, protea, aanzienlijk toe. Bovendien leidt het effect tot een langdurig verblijf van de patiënt in het ziekenhuis, vooral op de ICU.

De belangrijkste factoren die bijdragen aan de bronchogene penetratie van pathogene micro-organismen in de longen van de luchtwegen zijn:

1. Microaspiratie van de inhoud van de orofarynx, inclusief bij gebruik van de endotracheale tube bij patiënten die beademen.
2. Schendingen van respiratoire drainage als gevolg van een chronische ontsteking van de bronchiën bij patiënten met chronische bronchitis, terugkerende virale infecties van de luchtwegen, onder de invloed van roken, alcoholische excessen, uitgedrukt hypothermie, blootstelling aan koude of warme lucht, irriterende stoffen, maar ook bij oudere en seniele patiënten .
3. Schade aan mechanismen van niet-specifieke afweer (inclusief lokale cellulaire en humorale immuniteit).
4. Verandering in de samenstelling van de microflora van de bovenste luchtwegen.

Airborne route van infectie van de longen luchtwegen afdelingen in verband met de verspreiding van ziekteverwekkers uit de ingeademde lucht. Op deze manier het binnendringen van micro-organismen in het longweefsel heeft veel te maken met bronchogenic pad van de infectie, omdat in veel opzichten afhankelijk van de bronchopulmonale beschermingssysteem. Het fundamentele verschil is dat lucht druppels in de longen valt in principe geen opportunistische microflora in de afgezogen secreties de mondholte (pneumokokken, Haemophilus influenzae, Moraxella, Streptococci, anaërobe, en dergelijke) en pathogenen die normaal in de mondholte (Legionella, mycoplasma, chlamydia, virussen etc.).

De hematogene weg van penetratie van micro-organismen in longweefsel wordt belangrijk in de aanwezigheid van verre septische foci en bacteriëmie. Deze route van infectie wordt waargenomen bij sepsis, infectieuze endocarditis, septische tromboflebitis van bekkenaderen en dergelijke.

Het besmettelijke infectiepad van het longweefsel is geassocieerd met de directe verspreiding van pathogenen van naast de longen van geïnfecteerde organen, bijvoorbeeld met mediastinitis, een leverabces, als gevolg van een penetrerend borstletsel, enz.

Bronchogenic in de lucht en de penetratie van de microflora in de luchtwegen long secties het grootste belang voor de ontwikkeling van de gemeenschap verworven longontsteking en bijna altijd in combinatie met een ernstige aantasting van de barrièrefunctie van de luchtwegen. Hematogene en besmettelijke pathways komen veel minder vaak voor en worden beschouwd als aanvullende manieren om longinfecties te krijgen en de ontwikkeling van voornamelijk ziekenhuis (nosocomiale) pneumonie.

Mechanismen van ontwikkeling van lokale ontsteking van longweefsel

Ontsteking - een universele reactie op eventuele effecten die homeostase schenden en gericht op het neutraliseren van de schadelijke factor (in dit geval - van het microorganisme) en / of in de afbakening van de beschadigde weefsel en aangrenzende delen van het hele organisme.

Het proces van ontstekingsvorming, zoals bekend, omvat 3 stadia:

1. wijziging (weefselbeschadiging);
2. aandoeningen van de microcirculatie met uitzweten en emigratie van bloedcellen;
3. proliferatie.

Alterative

De eerste en belangrijkste component van ontsteking is de verandering (schade) van het longweefsel. Primaire verandering is geassocieerd met de werking van micro-organismen op alveolocyten of epitheelcellen van de luchtwegen en wordt allereerst bepaald door de biologische eigenschappen van het pathogeen zelf. Bacteriën die hechten op het oppervlak van type II alveolocyten scheiden endotoxinen, proteasen (hyaluronidase, metalloproteinase), waterstofperoxide en andere stoffen af die het longweefsel beschadigen.

De massieve bacteriële kolonisatie en beschadigingen longweefsel (primaire vermaken) trekt een groot aantal inflammatoire zone van neutrofielen, monocyten, lymfocyten en andere cellen elementen zijn ontworpen om te neutraliseren en te elimineren het pathogeen beschadiging of vernietiging van de cel zelf.

De leidende rol in dit proces wordt gespeeld door neutrofielen, die zorgen voor bacteriële fagocytose en hun vernietiging door de activering van hydrolasen en lipideperoxidatie. Tijdens de fagocytose van bacteriën in neutrofielen neemt de snelheid van alle metabole processen en de snelheid van de ademhaling aanzienlijk toe, en zuurstof wordt voornamelijk geconsumeerd voor de vorming van peroxideverbindingen - waterstofperoxide (H2O2). Radicalen van het hydroxide-ion (HO +), singlet zuurstof (O2) en andere, die een uitgesproken bacteriedodende werking hebben. Bovendien creëren neutrofielen die migreren naar het inflammatoire focus een hoge concentratie van ionen (acidose), hetgeen gunstige omstandigheden verschaft voor de werking van hydrolasen die dode microbiële lichamen elimineren.

Monocyten zijn ook in staat om snel ophopen en ontsteking, die een pinotsitoaa endocytose en fagocytose van verschillende deeltjesgrootte 0,1-10 micron, en met micro-organismen en virussen, geleidelijk veranderen in macrofagen.

Lymfocyten, lymfoïde cellen produceren immunoglobulinen IgA en IgG, waarvan de werking gericht is op agglutinatie van bacteriën en neutralisatie van hun toxinen.

Aldus neutrofielen en andere cellulaire elementen vervullen een belangrijke beschermende functie vooral gericht pas verwijdering van micro-organismen en hun toxinen. Tegelijkertijd alle beschreven factoren antimicrobiële agressie bevrijd van leukocyten zoals lysosomale enzymen, proteasen en actieve zuurstof metabolieten, een uitgesproken nadelige invloed op de cytotoxische alveolocytes, luchtwegepitheel, microvaatjes, bindweefselelementen. Een dergelijke beschadiging longweefsel veroorzaakt door de eigen cel en humorale afweer factoren bekend als "secundaire verandering" is een natuurlijke reactie van het organisme op het inbrengen van het pathogeen in het longparenchym. Het is gericht op de afbakening (lokalisatie) van infectieuze agentia en beschadigd door de impact van longweefsel van het hele organisme. Secundaire verandering is dus een integraal onderdeel van elk ontstekingsproces.

Uitbraak in de ontsteking secundaire verandering van het longweefsel als gevolg van de werking van neutrofielen en andere cellulaire componenten migreren in de inflammatoire focus, niet meer afhankelijk is van de besmettelijke agent, en voor de ontwikkeling is niet nodig in de toekomst aanwezigheid van het micro-organisme in ontstekingsfoci. Met andere woorden, de secundaire verandering en daaropvolgende fasen van ontsteking ontwikkelen zich in hun eigen ikonen, ongeacht of het veroorzakende agens van pneumonie aanwezig is in het longweefsel of al geneutraliseerd is.

Uiteraard morfologische en functionele manifestaties van primaire en secundaire veranderingen in het longweefsel in het algemeen afhankelijk zijn van de biologische kenmerken van de verwekker van longontsteking, en het vermogen van de elementen van cellulaire en humorale immuniteit van de gastheer tegen infectie te weerstaan. Deze veranderingen lopen sterk uiteen: van kleine structurele en functionele aandoeningen van het longweefsel tot de vernietiging (necrobiosis) en overlijden (necrose). De belangrijkste rol in dit proces wordt gespeeld door de staat van de bemiddelaarlink van ontsteking.

Dientengevolge, de primaire en secundaire veranderingen van longweefsel bij ontsteking drastisch verhoogt de snelheid van metabolische processen, die samen met weefsel desintegratie tot 1) accumulatie in ontstekingsfoci zure producten (acidose) 2) te vergroten, een osmotische druk (hyperosmia) 3) verhoog de colloïde osmotische druk als gevolg van de splitsing van eiwitten en aminozuren. Deze veranderingen vergemakkelijken retrograde fluïdumverwerkingseigenschappen redenen van vasculaire ontsteking in een haard (uitzweten) en de ontwikkeling van inflammatoire oedeem van het longweefsel.

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

Bemiddelaars van ontsteking

In het proces van primaire en secundaire verandering, worden grote hoeveelheden humorale en cellulaire mediatoren van ontsteking afgegeven, die in feite alle volgende gebeurtenissen die plaatsvinden in de inflammatoire focus bepalen. Humorale mediatoren worden gevormd in vloeibare media (plasma en weefselvloeistof), cellulaire mediatoren worden vrijgegeven wanneer structuren van cellulaire elementen die betrokken zijn bij ontsteking worden vernietigd, of worden nieuw gevormd in cellen tijdens ontsteking.

Onder de humorale mediatoren van ontsteking zijn enkele complementderivaten (C5a, C3a, C3b en C5-C9 complex), evenals kininen (bradykinine, callidinum).

Het complementsysteem bestaat uit ongeveer 25 eiwitten (complementcomponenten) in plasma- en weefselvloeistof. Sommige van deze componenten spelen een rol bij het beschermen van longweefsel tegen vreemde micro-organismen. Ze vernietigen zowel bacteriële als eigen cellen die zijn geïnfecteerd met virussen. Fragment C3b is betrokken bij bacteriële opsopie, die hun fagocytose door macrofagen vergemakkelijkt.

Het belangrijkste fragment van het complement is de C3-component, die op twee manieren wordt geactiveerd: klassiek en alternatief. De klassieke manier van complementactivering wordt "geactiveerd" door immuuncomplexen IgG, IgM en het alternatief - direct door bacteriële polysacchariden en aggregaten IgG, IgA en IgE.

Beide activeringspaden leiden tot de splitsing van de SOC-component en de vorming van het fragment C3b, dat een verscheidenheid aan functies vervult: activeert alle andere complementcomponenten, opsoniseert bacteriën, etc. De belangrijkste bacteriedodende werking is het zogenaamde membraanaanvalcomplex, bestaande uit verschillende complementcomponenten (C5-C9), die op het membraan van een vreemde cel zijn gefixeerd, in het celmembraan zijn ingebed en de integriteit ervan schenden. Via de gevormde kanalen stromen water en elektrolyten de cel in, wat leidt tot de dood. Hetzelfde lot wacht echter op de beschadigde cellen van het longweefsel zelf, als ze de eigenschappen van een buitenlandse agent verwerven.

Andere complement componenten (SCA, C5a) hebben eigenschappen postcapillaries toename permeabiliteit en haarvaten inwerken op mestcellen en daardoor het vrijkomen van histamine te verhogen en ook van "trekken" neutrofielen in inflammatoire scherpstelling (C5a), die de functie van chemotaxis.

Kininy is een groep van polypeptiden met hoge biologische activiteit. Ze worden gevormd door inactieve voorlopers die aanwezig zijn in bloedplasma en weefsels. Activering van het kallikreïne-kine-systeem vindt plaats met enige weefselbeschadiging, bijvoorbeeld het capillaire endotheel. Onder de werking van geactiveerde factor Chagemala (factor XII bloedcoagulatie), prekallikreïne worden omgezet in kallikreïne enzym dat op zijn beurt het eiwit beïnvloeden kininogen, leidt tot de vorming van bradykinine - belangrijkste effector kallikreïne-kinine-systeem. Tegelijkertijd wordt kalinogen-10 gevormd uit kininogeen, dat verschilt van bradykinine door de aanwezigheid van een extra lysinerest in het molecuul.

Het belangrijkste biologische effect van bradykinine is een uitgesproken uitzetting van arteriolen en een toename van de doorlaatbaarheid van microvaatjes. Bovendien, Bradykinin:

• onderdrukt de emigratie van neutrofielen naar de focus van ontsteking;
• de migratie van lymfocyten en de secretie van sommige cytokinia stimuleren;
• verhoogt de proliferatie van fibroblasten en de synthese van collageen;
• verlaagt de gevoeligheidsdrempel van pijnreceptoren, als ze zich in het brandpunt van de ontsteking bevinden, en aldus bijdraagt aan het begin van het pijnsyndroom;
• Effecten op mestcellen, het verbeteren van de afgifte van histamine;
• verbetert de synthese van prostaglandinen door verschillende soorten cellen.

De belangrijkste pro-inflammatoire effecten van bradykinine, gevormd in overmaat in het geval van weefselbeschadiging, zijn:

• vaatverwijding;
• verhoogde vasculaire permeabiliteit;
• versnelling van migratie naar de focus van ontsteking van lymfocyten en vorming van enkele cytokinen;
• verhoogde gevoeligheid van pijnreceptoren;
• verhoogde proliferatie van fibroblasten en collageensynthese.

De werking van bradykinine wordt volledig geblokkeerd door kinasen, gelokaliseerde en verschillende weefsels. Er dient aan te worden herinnerd dat het vermogen om bradykinia te vernietigen ook een angiotensine-converterend enzym (LIF) heeft, soms "kininase-II" genoemd.

Talrijke cellulaire ontstekingsmedicijnen worden weergegeven door vasoactieve amines, metabolieten van arachidonzuur, lysosomale enzymen, cytokinen, actieve metabolieten van zuurstof, neuropeptiden, enz.

Histamine is de belangrijkste cellulaire mediator van ontsteking. Het wordt gevormd uit L-histidine door de werking van een histidine-decarboxylase-enzym. De belangrijkste bron van histamine zijn mestcellen en, in mindere mate, basofielen en bloedplaatjes. De effecten van histamine worden gerealiseerd door twee momenteel bekende typen membraanreceptoren: H1-H2. Stimulatie H1-receptoren veroorzaakt contractie van bronchiale gladde spieren, verhoogde vasculaire permeabiliteit en contractie van venulen en H2 receptor stimulatie - toenemende vorming bronchiale secretie klieren, verhoogde vasculaire permeabiliteit en dilatatie van arteriolen.

Bij de ontwikkeling van ontstekingen zijn de vasculaire effecten van histamine de belangrijkste. Aangezien het hoogtepunt van zijn werking treedt binnen 1-2 minuten na afgifte uit mestcellen en het effect niet meer dan 10 minuten, histamine, evenals de neurotransmitter serotonine, aangeduid als primaire mediatoren initiële microcirculatie verstoringen inflammatie en snelle toename van vasculaire permeabiliteit. Interessant voor het beïnvloeden van de vaatwand receptoren histamine veroorzaakt dilatatie van arteriolen en door H1-receptoren - de beperking venules, wat gepaard gaat met verhoogde druk intracapillaire n verhoogt de vasculaire permeabiliteit.

Bovendien beperkt histamine, in reactie op H2-receptoren van neutrofielen, tot op zekere hoogte hun functionele activiteit (ontstekingsremmend effect). In reactie op de H1-receptoren van monocyten stimuleert histamine daarentegen hun pro-inflammatoire activiteit.

De belangrijkste effecten van histamine die vrijkomen uit de korrels van mestcellen na activering zijn:

• vernauwing van de bronchiën;
• uitbreiding van arteriolen;
• verhoogde vasculaire permeabiliteit;
• stimulatie van secretoire activiteit van bronchiale klieren;
• stimulatie van de functionele activiteit van monocyten in het proces van ontsteking en remming van neutrofielenfunctie.

Het moet ook herinnerd worden aan de systemische effecten van verhoogd histaminegehalte: hypotensie, tachycardie, vasodilatatie, roodheid van het gezicht, hoofdpijn, jeuk, etc.

Eicosanoïden - zijn de centrale bemiddelaar van de ontstekingsreactie. Zij worden gevormd tijdens het metabolisme arohidonovoy zuur vrijwel alle kernhoudende cellen (mestcellen, monocyten, basofielen, neutrofielen, bloedplaatjes, eosinofielen, lymfocyten, epitheelcellen en zndotelialnymi) na stimulering.

Arachidonzuur wordt gevormd uit fosfolipiden van celmembranen onder de werking van fosfolipase A2. Verder metabolisme van arachidonzuur vindt op twee manieren plaats: cyclo-oxygenase en lipoxygenase. De cyclo-oxygenase route leidt tot de vorming van prostaglandines (PG) en thromboxia A2g (TXA2), lipoxygenase route naar de vorming van leukotriënen (LT). De belangrijkste bron van prostaglandinen en leukotriënen zijn mestcellen, monocyten, neutrofielen en lymfocyten die naar de inflammatoire focus zijn gemigreerd. Basofielen nemen deel aan de vorming van alleen leukotriënen.

Onder invloed van prostaglandine PGD2, PGE2 en LTS4 leukotrieen, LTD4 en LTE4 is een aanzienlijke uitbreiding van de arteriolen en verhoogde vasculaire permeabiliteit inflammatoire hyperemie en oedeem bevordert. Bovendien, PGD2, PGE2, PGF2b, tromboxaan A2 en leukotriënen LTQ, LTD4 en LTE4, samen met histamine en acetylcholine, veroorzaken contractie van gladde spieren van de luchtwegen en bronchiale spasmen en leukotriënen LTC4, LTD4 en LTE4 - toename van slijmsecretie. Prostaglandine PGE2 verhoogt de gevoeligheid van pijnreceptoren voor bradykinine en histamine,

De belangrijkste effecten van prostaglandinen en leukotriënen in de inflammatoire focus

Metabolieten van arachidonzuur	De belangrijkste effecten in de focus van ontsteking
Prostaglandinen en tromboxaan A 2
PGD 2	Bronchospasme Vasculaire expansie Verhoogde vasculaire permeabiliteit Onderdrukking van secretoire en proliferatieve activiteit van lymfocyten
PGE 2	Bronchospasme Vasculaire expansie Verhoogde vasculaire permeabiliteit Verhoogde lichaamstemperatuur Verhoogde gevoeligheid van pijnreceptoren voor bradykinine en histamine
PGF 2a	Bronchospasme Vatvernauwing van de longen
BGA	Vatvernauwing van de longen Onderdrukking van secretoire en proliferatieve activiteit van lymfocyten
TX 2	Vermindering van gladde spieren, bronchospasmen Vatvernauwing van de longen Chemotaxis en adhesie van leukocyten Verhoogde aggregatie en activatie van bloedplaatjes
Leukotriënen
LTВ 4	Chemotaxis en adhesie van leukocyten Onderdrukking van secretoire en proliferatieve activiteit van lymfocyten
LTC 4	Bronchospasme Vasculaire expansie Verhoogde vasculaire permeabiliteit Verhoogde secretie van slijm in de bronchiën
LTD 4	Bronchospasme Vasculaire expansie Verhoogde vasculaire permeabiliteit Verhoogde secretie van slijm in de bronchiën
LTE 4	Bronchospasme Vasculaire expansie Verhoogde vasculaire permeabiliteit Verhoogde secretie van slijm in de bronchiën Bronchiale hypertensie

Interessant is dat prostaglandines PGF2a. PGI en tromboxaan A2 veroorzaken geen vasodilatatie, maar hun vernauwing en, bijgevolg, interfereren met de ontwikkeling van inflammatoir oedeem. Dit geeft aan dat eicosanoïden het vermogen hebben om de belangrijkste pathofysiologische processen die kenmerkend zijn voor ontsteking te moduleren. Bijvoorbeeld, sommige arachidonzuur metabolieten stimuleren chemotaxis van leukocyten, het verhogen van hun migratie in de inflammatoire scherpstelling (LTB4, TXA2, PGE2), terwijl de andere juist onderdrukken van de activiteit van neutrofielen en lymfocyten (PGF2b).

De belangrijkste pathofysiologische effecten van de meeste metabolieten van arachidonzuur (prostaglandinen en leukotriënen) in de inflammatoire focus zijn:

• vaatverwijding;
• verhoogde vasculaire permeabiliteit;
• verhoogde secretie van slijm;
• vermindering van gladde spieren van de bronchiën;
• verhoogde gevoeligheid van pijnreceptoren;
• verhoogde migratie van leukocyten naar de focus van ontsteking.

Sommige eicoanoïden hebben tegenovergestelde effecten, wat de belangrijke regulerende rol van prostaglandinen en leukotriënen op het ontstekingsproces aantoont.

Cytokinen - van polypeptiden gevormd in de stimulering van leukocyten, endotheelcellen en andere cellen en bepalen niet alleen veel locale pathofysiologische veranderingen in de ontsteking, maar enkele algemene (systemische) manifestaties van inflammatie. Momenteel zijn ongeveer 20 cytokinen bekend, waarvan de belangrijkste zijn interleukinen 1-8 (IL 1-8), tumornecrosefactor (FIOa) en interferonen. De belangrijkste bronnen van cytokinen zijn macrofagen, T-lymfocyten, monocyten en enkele andere cellen.

In het brandpunt van de ontsteking reguleren cytokines de interactie van macrofagen, neutrofielen, lymfocyten en andere cellulaire elementen en bepalen samen met andere mediatoren de aard van de ontstekingsreactie als geheel. Cytokinen verhogen de vasculaire permeabiliteit, bevorderen de migratie van leukocyten naar de focus van ontsteking en hun adhesie, verbeteren de fagocytose van micro-organismen, evenals reparatieve processen in de laesie focus. Cytokinen stimuleren de proliferatie van T- en B-lymfocyten, evenals de synthese van antilichamen van verschillende klassen.

Een dergelijke stimulering van B-lymfocyten vindt plaats met de verplichte deelname van interleukinen IL-4, IL-5, IL-6 vrijgemaakt door T-lymfocyten. Dientengevolge vindt de proliferatie van B-lymfocyten plaats die door de werking van cytokinen produceert. De laatste zijn gefixeerd op membranen van mestcellen, die hiertoe "voorbereid" zijn vanwege de werking van interleukine IL-3.

Zodra de mestcel gecoat met IgG, voldoen aan de geschikte antigeenspecificiteit en het laatste contact met het antilichaam aangebracht op het oppervlak, treedt degranulatie van mestcellen, waarvan bracht een groot aantal inflammatoire mediatoren (histamine, prostaglaidiny, leukotriënen, proteasen, cytokinen, bloedplaatjes-activerende factor en anderen) die het ontstekingsproces in gang zetten.

Naast lokale effecten die direct in de inflammatoire focus worden waargenomen, zijn cytokines betrokken bij algemene systemische manifestaties van ontsteking. Ze stimuleren hepatocyten eiwitten van de acute fase van ontsteking ontwikkelen (IL-1, IL-6, IL-11, TNF, enz.), Beïnvloeden het beenmerg stimuleren alle ziektekiemen hematopoëse (IL-3, IL-11), geactiveerd stollingssysteem bloed (TNF), deelnemen aan het verschijnen van koorts, enz.

In de ontsteking cytokines verhogen de vasculaire permeabiliteit bevorderen migratie van leukocyten in een ontsteking focus verbetering van de fagocytose van micro-organismen, de herstelprocessen in het brandpunt van beschadiging antilichaamsynthese stimuleren en ook deelnemen aan de gemeenschappelijke manifestaties van systemische ontsteking.

Bloedplaatjes activerende factor (PAF) is gevormd in mastcellen, neutrofielen, monocyten, macrofagen, eosinofielen en bloedplaatjes. Het is een krachtige stimulator van bloedplaatjesaggregatie en de daaropvolgende activering van factor XII coagulatie besprenkeld (Hageman factor), dat op zijn beurt stimuleert de productie van kininen Bovendien PAF veroorzaakt uitgesproken celinfiltratie mucosa van de luchtwegen en bronchiale hyperreactiviteit, die gepaard gaat met een neiging tot bronchospasmen.

Kationische eiwitten die zijn vrijgemaakt uit specifieke neutrofiele korrels bezitten een hoge bactericide activiteit. Door de elektrostatische interactie worden ze geadsorbeerd op het negatief geladen membraan van de bacteriecel, waardoor de structuur verstoord wordt, waardoor de dood van de bacteriecel optreedt. Er dient echter te worden bedacht dat kationische eiwitten, naast hun beschermende functie, het vermogen hebben om hun eigen endotheelcellen te beschadigen, resulterend in een significante toename in vasculaire permeabiliteit.

Lysosomale enzymen zorgen voornamelijk voor vernietiging (lysis) van fragmenten van bacteriële cellen, evenals voor beschadigde en dode cellen van het longweefsel zelf. De belangrijkste bron van lysosomale proteasen (elastase, cathepsine G en collagenasen) zijn neutrofielen, monocyten en macrofagen. In het centrum van de ontsteking veroorzaken proteasen een aantal effecten: ze beschadigen het basale membraan van de bloedvaten, verhogen de vasculaire permeabiliteit en vernietigen fragmenten van cellen.

In sommige gevallen resulteert proteaseschade aan de bindweefselmatrix van het vasculaire endotheel in een uitgesproken fragmentatie van de endotheelcel, resulterend in de ontwikkeling van hemorragieën en trombose. Bovendien activeren lysosomale enzymen het complementsysteem, het kallikreïne-kininesysteem, het stollingssysteem en de fibrinolyse en geven ze ook cytokines vrij uit de cellen, wat de ontsteking ondersteunt.

Actieve metabolieten van zuurstof

Verhogen van de intensiteit van alle stofwisselingsprocessen in de ontsteking, "respiratory burst" fagocyten tijdens de stimulatie, activering van het metabolisme van arachidonzuur en andere enzymatische processen van de cel worden begeleid door overmatige vorming van vrije zuurstofradicalen:

• een superoxide-anion (O ');
• hydroxide radicaal (HO ');
• singlet zuurstof (O'3); .
• waterstofperoxide (H2O2), etc.

Dankzij het feit dat de buitenste atomaire of moleculaire baan van actieve zuurstof metabolieten één of meer ongepaarde elektronen bezitten zij een hoge reactiviteit te reageren met andere moleculen, waardoor de zogenaamde vrije radicalen (of peroxide) oxidatie van biomoleculen. Van bijzonder belang is de oxidatie met vrije radicalen van lipiden, bijvoorbeeld fosfolipiden, die deel uitmaken van celmembranen. Als gevolg van oxidatie van vrije radicalen, snelle vernietiging van onverzadigde lipiden, verstoring van de structuur en functie van het celmembraan en, uiteindelijk, celdood, optreden.

Het is duidelijk dat het hoge destructieve potentieel van vrije radicale metabolieten van zuurstof zich manifesteert zowel in relatie tot bacteriecellen als in relatie tot eigen cellen van longweefsel en fagocyten. De laatste omstandigheid duidt op de deelname van vrije radicalen oxidatie in het ontstekingsproces.

Er moet ook aan worden herinnerd dat de intensiteit van oxidatie van vrije radicalen van lipiden, koolhydraten en eiwitten normaal wordt gereguleerd door een antioxidant afweersysteem dat de vorming van vrije radicalen remt of peroxidatieproducten inactiveert. Tot de belangrijkste antioxidanten behoren: superoxide dismutase; glutathion peroxidase; tocoferolen (vitamine E); ascorbinezuur (vitamine C).

Vermindering van antioxidantbescherming, bijvoorbeeld bij patiënten die roken misbruiken, of met onvoldoende inname van tocoferol, ascorbinezuur en selenium, draagt bij aan de verdere progressie en het verlengde verloop van de ontsteking.

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

Aandoeningen van de microcirculatie met exsudatie en emigratie van leukocyten

Een verscheidenheid aan vaataandoeningen die zich ontwikkelen in de inflammatoire focus na de werking van het infectieuze agens, zijn cruciaal bij het ontstaan van inflammatoire hyperemie, oedeem en exsudatie en bepalen grotendeels het klinische beeld van de ziekte. Vasculaire ontstekingsreacties omvatten:

1. Kortdurend vasospasme, dat reflexmatig ontstaat onmiddellijk na een schadelijk effect op het longweefsel van de ziekteverwekker.
2. Arteriële hyperemie geassocieerd met het effect op de tonus van arteriolen van talrijke ontstekingsmediatoren en die twee karakteristieke tekenen van ontsteking veroorzaken: roodheid en lokale toename van de weefseltemperatuur.
3. Veneuze hyperemie die het hele verloop van het ontstekingsproces begeleidt en de belangrijkste pathologische aandoeningen van de microcirculatie in de inflammatoire focus bepaalt.

Onvolledige of ware inflammatoire hyperemie gekenmerkt door een significante verhoging van de bloedtoevoer naar de ontstoken longen deel en gelijktijdig tot expressie microcirculatie stoornissen als gevolg van verhoogde bloedviscositeit en erytrocyten aggregatie van bloedplaatjes, de neiging tot trombose en zelfs vertragen bloedstroom stasis van bloed in de microvaatjes aantal vertakkingen. Dientengevolge treedt zwelling van het vasculaire endotheel op en neemt het hechtvermogen toe. Dit schept de voorwaarden voor de adhesie van neutrofielen, monocyten, en andere cellulaire componenten aan het endotheel. Etsdoteliotsity zwellen en afgerond, met een grote verhoging mezhendotelialnyh sleuven waardoorheen de massale migratie en afscheiding van leukocyten in ontstoken weefsel.

Uitscheiding is het zweten van het eiwitbevattende vloeibare deel van de kroes (exsudaat) door de vaatwand in het ontstoken weefsel. De drie hoofdmechanismen veroorzaken het exsudatieproces.

1. Verhoging van de doorlaatbaarheid van de vaatwand (voornamelijk venulen en haarvaten), voornamelijk veroorzaakt door de invloed van de ziekteverwekker zelf, talrijke inflammatoire mediatoren en microcirculatiestoornissen
2. Een toename van de druk van de bloedfiltratie in bloedvaten die zich in het brandpunt van de ontsteking bevinden, wat een direct gevolg is van inflammatoire hyperemie.
3. Toename van osmotische en oncotische druk in ontstoken weefsel, waarvan de oorzaak is de vernietiging van cellulaire elementen van ontstoken weefsel en de vernietiging van hoog-moleculaire componenten die de cel verlaten. Dit verhoogt de waterstroom naar de focus van ontsteking en verhoogt de zwelling van het weefsel.

Alle drie de mechanismen verschaffen de uitlaat van het vloeibare deel van het bloed uit het vat en zijn retentie in het ontstekingsfocus. Exsudatie wordt niet alleen gerealiseerd door de uitgebreide interendotheliale hiaten, maar ook door de endotheliocyten zelf. Deze laatste vangen de microbelletjes van het plasma en transporteren ze naar het basale membraan en gooien ze dan in het weefsel.

Men moet niet vergeten dat het inflammatoire exsudaat aanzienlijk verschilt in samenstelling van de niet-inflammatoire niet-inflammatoire oorsprong. Dit is in de eerste plaats het gevolg van het feit dat bij een ontsteking de schending van de vasculaire permeabiliteit wordt veroorzaakt door de werking van tal van leukocytenfactoren die de vaatwand beschadigen. Bij niet-inflammatoir oedeem (bijvoorbeeld met hemodynamisch of toxisch longoedeem) hebben leukocytenfactoren vrijwel geen effect op de vaatwand en is de aantasting van de vasculaire permeabiliteit minder uitgesproken.

Een belangrijke schending van de vasculaire permeabiliteit bij ontstekingen verklaart het feit dat exsudaat in de eerste plaats verschilt met een zeer hoog eiwitgehalte (> 30 g / l). En met een kleine mate van verslechtering van de permeabiliteit in exsudaat, prevaleren albumines en met meer significante schade aan de vaatwand - globulines en zelfs fibrinogeen.

Het tweede verschil tussen exsudaat en transudaat is de cellulaire samenstelling van de pathologische effusie. Exsudaat wordt gekenmerkt door een aanzienlijk gehalte aan leukocyten, voornamelijk neutrofielen, monocyten, macrofagen en met langdurige ontsteking van T-lymfocyten. Voor transudaat is het hoge gehalte aan cellulaire elementen niet kenmerkend.

Afhankelijk van de eiwit- en cellulaire samenstelling, worden verschillende soorten exsudaat onderscheiden:

1. sereus;
2. fibrinoznыy;
3. etterende;
4. verrot;
5. hemorragische;
6. gemengd.

Voor sereus exudaat karakteristiek matige verhoging (30-50 g / l) meestal deeltjesvormig eiwit (albumine), een geringe toename van de specifieke dichtheid van de vloeistof (tot 1,015-1,020) en een betrekkelijk laag gehalte van cellulaire elementen (polymorfonucleaire leukocyten).

Fibrineus exsudaat geeft een significante schending van de vasculaire permeabiliteit in de inflammatoire focus aan. Het wordt gekenmerkt door een zeer hoog gehalte aan fibrinogeen, dat gemakkelijk kan worden omgezet in fibrine in contact met beschadigde weefsels. In dit geval geven de filamenten van fibrine het exsudaat een vreemd uiterlijk, dat lijkt op een ville film, die zich oppervlakkig op het slijmvlies van de luchtwegen of alveolaire wanden bevindt. De fibrinefilm kan gemakkelijk worden gescheiden zonder de alveolocytenmucosa te verstoren. Fibrineus exsudaat is een kenmerkende eigenschap van de zogenaamde croupous ontsteking (inclusief croupous pneumonia).

Purulent exsudaat wordt gekenmerkt door een zeer hoog eiwitgehalte en polymorfonucleaire leukocyten. Het is kenmerkend voor purulente longziekten (abces, bronchiëctasieën, enz.) En gaat vaker gepaard met ontstekingen veroorzaakt door streptokokken. Als pathogene anaëroben zich bij deze bacteriële microflora voegen, wordt het exsudaat rottend - het heeft een viesgroene kleur en een zeer onaangename scherpe geur.

Hemorragisch exsudaat heeft een hoog gehalte aan rode bloedcellen, waardoor het exsudaat een roze of rode kleur krijgt. Het verschijnen van rode bloedcellen in het exsudaat duidt op een aanzienlijke schade aan de vaatwand en verminderde permeabiliteit.

Als acute ontsteking wordt veroorzaakt door pyogene microben, domineren neutrofielen in het exsudaat. In een chronisch ontstekingsproces bevat het exsudaat voornamelijk monocyten en lymfocyten, en zijn neutrofielen hier in kleine hoeveelheden aanwezig.

De centrale gebeurtenis van de pathogenese van ontsteking is de vrijmaking van leukocyten naar de focus van ontsteking. Dit proces wordt geïnitieerd door diverse chemotactische middelen vrijgemaakt microorganismen door fagocyten en beschadigde cellen longweefsel zelf: bacteriële peptides, wat complement fragmenten, metabolieten van arachidonzuur, cytokinen, afbraakproducten en andere granulocyten.

Als een resultaat van de interactie van chemotactische middelen met fagocytreceptoren, vindt activering van de laatste plaats en worden alle metabolische processen in fagocyten geïntensiveerd. Er komt de zogenaamde "ademhalingsexplosie", gekenmerkt door een zeldzame toename in zuurstofverbruik en de vorming van zijn actieve metabolieten.

Dit helpt om de adhesiviteit van leukocyten te verhogen en ze te lijmen aan het endotheel - het fenomeen van de marginale positie van leukocyten ontwikkelt zich. Leukocyten geven pseudopodia af, die de interendotheelscheuren binnendringen. De leukocyten die in de ruimte tussen de endotheellaag en het basale membraan komen, scheiden lysosomale proteïnasen af, die het basale membraan oplost. Als gevolg hiervan komen leucocyten in het brandpunt van de ontsteking en "amoebe" gaat naar het midden ervan.

Gedurende de eerste 4-6 uur na het begin van de ontsteking penetreren neutrofielen het ontstekingsfocus van het vaatbed en na 16-24 uur - monocyten, die hier draaien en macrofagen, en alleen dan lymfocyten.

[30], [31], [32]

Proliferatie

Door inflammatoire proliferatie verwijst naar de reproductie van specifieke cellulaire weefselelementen verloren als gevolg van ontsteking. Proliferatieve processen gaan overheersen in de latere stadia van ontsteking, wordt de haard bereikt wanneer een voldoende mate van "zuiveren" van weefsel uit het pathogeen longontsteking microorganismen en van voeding en dode leukocyten veranderingen van longweefsel zelf. De taak van het "schoonmaken" van de focus van ontsteking wordt uitgevoerd door neutrofielen, monocyten en alveolaire macrofagen, met behulp van vrijgemaakte lysosomale enzymen (proteïnasen) en cytokinen.

Proliferatie van longweefsel vindt plaats als gevolg van mesenchymale elementen van het stroma en elementen van het longparenchym. Een belangrijke rol in dit proces wordt gespeeld door fibroblasten die collageen en elastine synthetiseren en die de belangrijkste intercellulaire stof - glycosaminoglycanen - afscheiden. Bovendien, onder invloed van macrofagen in de focus van ontsteking, proliferatie van endotheliale en gladde spiercellen en de vorming van microvaatjes optreden.

Als het weefsel ernstig beschadigd is, worden de defecten vervangen door een zich uitbreidend bindweefsel. Dit proces ligt ten grondslag aan de vorming van pismosclerose, als een van de mogelijke gevolgen van longontsteking.