КАЛЛИКРЕИН–КИНИНОВАЯ СИСТЕМА

ЗАНЯТИЕ 7-е

ТЕМА 1. НАРУШЕНИЕ КРОВООБРАЩЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЕ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ В ОЧАГЕ ВОСПАЛЕНИЯ

Цель занятия: сформировать представление о воспалении как типовом патологическом процессе; уяснить роль биологически активных веществ как активных участников воспалительной реакции; изучить последовательность сосудистых изменений при развитии острого воспалительного процесса в эксперименте; наблюдать краевое стояние и эмиграцию лейкоцитов; исследовать ферментативную активность и рН гнойного экссудата.

ВОСПАЛЕНИЕ КАК ТИПОВОЙ ПАТОЛОГИЧЕСКИЙ

ПРОЦЕСС

· Воспаление – это возникшая в ходе эволюции реакция организма (живых тканей организма) на местные повреждения; она состоит из сложных поэтапных изменений микроциркуляторного русла, системы крови и соединительной ткани, которые направлены в конечном счете на устранение и изоляцию повреждающего агента и восстановление (или замещение) поврежденных тканей (А.М. Чернух, 1979).

Сущностные признаки воспаления

· Воспаление – типовой патологический процесс, в котором имеет место сочетание как патологических, так и защитно-физиологический реакций.

· Воспаление,как правило, - местный процесс с определенными локальными признаками: tumor, rubor, kalor, dolor et functio lesae.

· Будучи местным процессом,воспаление характеризуется рядом общих проявлений: лихорадкой, болью, анорексией, лейкоцитозом, возрастанием СОЭ, появлением в крови острофазовых реактантов (ОФР).

· Воспаление – универсальный процесс, который встречается в структуре различных заболеваний, в разных органах и тканях.

· Воспаление – стереотипный процесс, отражающий его запрограммированность и характеризующийся типическими проявлениями вне зависимости от этиологии и органной локализации.

· Воспаление – аутохтонный процесс, способный к саморазвитию независимо от продолжения действия его причинного фактора.

· Основу воспаления составляет сосудисто-мезенхимальная реакция, характеризующаяся множественностью и разнообразием участников, включая клетки мезенхимального происхождения (эндотелиоциты, гладкомышечные клетки сосудов, тучные клетки, тромбоциты, эозинофилы, нейтрофилы, моноциты/макрофаги, лимфоциты, фибробласты), а также локальные (эйкозаноиды, цитокины, биогенные амины и др.) и циркулирующие (системы комплемента, гемокоагулации, калликреин-кининовая и др.) медиаторы процесса.

· Воспаление характеризуется каскадным принципом включения и активации ряда систем, участвующих в его развитии (гемокоагулации, комплемента и др.).

· Воспаление – самоограничивающийся процесс при участии механизмов угнетения продукции, секреции и активности флогогенных факторов (ингибиторы комплемента калликреина, свертывания крови, цитокинов, антиоксиданты и др.).

· Врожденныйили приобретенный недостаток механизмов самоограничения воспаления способствует его трансформации из местного в системный, генерализованный процесс : токсико-септический шок.

· Воспаление – фазоворазвивающийся процесс, в котором на основе морфологических изменений выделяют три стадии: альтерации, экссудации и пролиферации. В патофизиологии, моделирующей этот типический патологический процесс и исследующей его в динамике, выделяют четыре стадии (В.А. Черешнев, Б.Г. Юшков, 2001).

Стадии развития воспаления

I. Альтерация

· первичная

· вторичная

II. ЭКССУДАЦИЯ

· кратковременный спазм (ишемия)

· артериальная гиперемия

· венозная гиперемия

· стаз

· повышение проницаемости и экстравазация жидкости

III. эмиграция форменных элементов

· адгезия лейкоцитов к эндотелию

· приобретение лейкоцитами локомоторного фенотипа

· диапедез лейкоцитов

· направленное движение лейкоцитов в очаг повреждения (хемотаксис)

· скопление лейкоцитов в очаге повреждения. Образование инфильтрата

- раннего (полиморфонуклеары)

- позднего (мононуклеары)

· отграничение очага повреждения и его санация

IV. ПРОЛИФЕрация

· реализация регуляторного действия макрофагов

· пролиферация и активация биосинтетической активности фибробластов

· стимуляция фиброплазии и ангиогенеза

· репарация

УЧАСТНИКИ ВОСПАЛЕНИЯ

· Биогенные амины,участвующие в процессе воспаления, представлены, главным образом, гистамином и серотонином.

· При воспалении гистамин вызывает расширение артериол, повышение проницаемости венул, способствует освобождению кининов и метаболитов арахидоновой кислоты, инициирует зуд и боль, активацию хемокинеза и лимфотоксичности, стимулирует иммуносупрессивное действие лимфоцитов. Действуя на бронхи, гистамин усиливает секрецию слизи и вызывает бронхоспазм.

· СЕРОТОНИН у человека в тучных клетках отсутствует. Источником серотонина могут быть тромбоциты, эозинофилы, а в кишечнике – энтерохромаффинные клетки.

· Среди биогенных аминов, участвующих в воспалении, определенная роль отводится полиаминам: спермину, спермидину, путресцину, кадаверину. Эти вещества рассматриваются как противовоспалительные медиаторы и стимуляторы репарации, в том числе, как клеточные медиаторы ростового эффекта соматомединов.

КАЛЛИКРЕИН–КИНИНОВАЯ СИСТЕМА

Калликреин-кининовая система (ККС) – протеолитическая система, играющая ключевую роль в регуляции широкого спектра физиологических функций организма и развитии многих патологических состояний (Г.А. Яровая, 2002).

ККС занимает центральное место в регуляции активности каскадных протеолитических систем плазмы крови: 1) гемокоагулации; 2) фибринолиза; 3) комплемента; 4) кининогенеза; 5) ангиотензиногенеза, обеспечивающих процессы адаптации и защиты организма.

ККС контролирует различные стадии морфогенеза клеток некоторых тканей, иммунный ответ, тонус гладкой мускулатуры сосудов и гладкой мускулатуры ряда органов (бронхов), вызывает снижение АД, увеличение проницаемости сосудистой стенки, в том числе гематоэнцефалического барьера,участвует в развитии воспаления и шока различной этиологии, тромбогеморрагических состояний, трансформации клеток и других физиологических и патологических процессах.

Главные компоненты ККС включают: 1) калликреины; 2) кининогены; 3) кинины (брадикинин); 4) рецепторы кининов (брадикинины); 5) ингибиторы калликреинов; 6) кининазы.

· Кининазы – высокоактивные металлоферменты, присутствующие в крови и в тканях и осуществляющие физиологический контроль уровня кининов путем гидролиза пептидных связей, приводящего к их полной или частичной инактивации..

· При участии данных кининаз обеспечивается быстрая и эффективная инактивация кининов. В частности, период полураспада брадикинина в большом круге кровообращения составляет всего 17-24 секунды. Еще быстрее он разрушается вмалом круге кровообращения.

СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА

Комплемент – система самособирающихся сывороточных белков с каскадным ферментативным действием, ключевые биологические эффектыкоторойсводятся к лизису бактерий и других клеток, участию в воспалении и стимуляции фагоцитоза, а также к регуляции функций клеток иммунной системы .

КОМПОНЕНТЫ И ПУТИ АКТИВАЦИИ

· Компоненты системы включают непосредственно белки комплемента , расщепленные фрагменты , рецепторына мембранах многих клеток, а также белки , регулирующие активность отдельных компонентов.

· 9 главных белков комплемента в порядке активации обозначены С1, С4, С2, С3, С5, С6, С7, С8 и С9. Расщепленные пептидные фрагменты С4, С2, С3, С5 обозначаются буквами «а», «b» и т.д. Факторы, усиливающие комплемент – D, B и P (пропердин). Рецепторы комплемента – CR1, CR2, CR3.

· Белки комплемента синтезируют многие клетки организма: гепатоциты (С3), макрофаги, моноциты, эпителий кишечника, почечных канальцев, клетки эндотелия, фибробласты и т.д. Более 90% комплемента в плазме происходит из печени. Многие компоненты комплемента (С1q, C4, C2 и др.) и, особенно, в функционально-активной форме в зоне воспаления вырабатывают макрофаги.

· Ключевым компонентом всей системы является С3. Известны, по крайней мере, 3 пути многоэтапного ферментативного каскада его активации.

· КЛАССИЧЕСКИЙ ПУТЬ. Быстро и эффективно активируется иммунными комплексами при участии IgM или IgG. В каскаде последовательно принимают участие все компоненты в следующем порядке: С1, С4, С2. Следствием такой активации является образование С3-конвертазы классического пути: С4bC2a. Участие молекул IgM и IgG в реализации классического пути активации обусловлено их способностью связывать С1q(а также С4b и C3b).

· Некоторые вещества способны связывать и активировать С1 в отсутствие специфических антител. К таким неиммунологическим активаторам относятся: С-реактивный белок, кристаллы мононатриевой соли мочевой кислоты, комплексы гепарина и протамина, некоторые вирусы (ВИЧ) бактериальные гликолипиды.

· Вариантом классического пути является ЛЕКТИНОВЫЙ ПУТЬ активации комплемента,который осуществляется без участия антител в присутствии особого белка MBL. Данный белок обладает сродством к маннозе и некоторым полисахаридам, которые в свободной форме присутствуют на поверхности микробных клеток, но не клеток макроорганизма.

· Активацию АЛЬТЕРНАТИВНОГО ПУТИ способны запустить агрегированные IgG, IgM, IgA, IgE, комплексы антигена с бивалентными фрагментами IgG-антител типа F(ab`)₂, бактериальные и растительные полисахариды (ЛПС, декстран, инулин), вирусы, дрожжи (зимозан), клетки высших организмов и фактор яда кобры. В этом каскаде не участвуют ионы Са²⁺ и компоненты С1, С4 и С2.

· После инициации альтернативного пути, заканчивающейся формированием молекул комплекса С3iBb, следует его амплификация. Она обусловлена ферментативной деградацией этим комплексом молекул С3 с наработкой больших количеств С3b, вовлекаемых во взаимодействие с факторами В, D и образованием нового комплекса молекул - С3bBb, являющихся С3-конвертазой альтернативного пути.

· С3b, образовавшийся в результате активации комплемента по классическому пути и ковалентно фиксированный к молекуле IgG, также может присоединять к себе фактор В со всеми последующими превращениями и с образованием в конечном итоге С3bBb. В этом случае альтернативный каскад служит механизмом амплификации классического пути активации комплемента.

· Расщепление молекул С3 при участии С3-конвертаз классического и (или) альтернативного пути сопровождается образованием фрагментов С3а и С3b. Фрагмент С3а остается в жидкой фазе, а С3b (при активации классического пути) ковалентно фиксируется на молекуле иммуноглобулина G с образованием комплекса С4bС2аС3b, представляющего собой С5-конвертазу классического пути. При этом происходит отщепление С1q и солюбилизация иммунного комплекса. При активации альтернативного пути роль С5-конвертазы выполняет комплекс С3bBb, который одновременно является и С3-конвертазой этого пути.

· Результаты действия обеих С5-конвертаз идентичны: расщепление фактора 5 на более крупный (С5b) и мелкий (С5а) фрагменты, из которых первый связывается с комплексом компонентов комплемента на клеточной мембране, а второй остается в жидкой фазе.

· Активация С5 открывает терминальный этап активации комплемента - формирование литического комплекса, включающее присоединение к С5b С6-компонента комплемента с последующим связыванием других терминальных компонентов С7, С8 и С9. Последний из них (С9) представляет собой белок, гомологичный перфорину. Как и перфорин он способен полимеризоваться при контакте с фосфолипидами мембраны, в результате чего формируется цилиндрический комплекс, встраивающийся в мембрану как его интегральный компонент. Эти цилиндры образуют поры, которые нарушают целостность мембраны и создают возможность для поступления в клетку ионов Н⁺, Na⁺ и воды (но не белков), что и приводит к разрыву мембраны и к гибели клетки.

12 3

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:

©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.