Как это работает. Воспаление.
Итак, что такое воспаление.
Воспаление - это типовой патологический процесс, защитно-приспособительная реакция, выработавшая у всех многоклеточных организмов в процессе эволюции. Типовой этот процесс в том смысле, что где бы он не происходил, идет он все равно по одному и тому же сценарию, в нем принимают участие одни и те же клетки, в общем, по шаблону. И аппендицит, и ларингит (воспаление гортани), и отит и стоматит - это один и тот же процесс, локализованный в разных органах и тканях, запускаемый одними и теми же механизмами и реализуемый по одному и тому же шаблону.
Сформировался этот процесс для того, чтобы убирать из организма некоторые внешние повреждающие факторы и те повреждения, которые они уже успели нанести.
Этот как с городом. Если на город упадет метеорит и разрушит кучу зданий, там, спустя некоторое время, соберется очень много людей. Сначала возникнет паника, люди-неспециалисты начнут звонить в МЧС, скорую, пожарным, приезжайте поскорее, тут ппц творится. Потом приедут специалисты - скорые и начнут спасать тех, кого можно спасти. Пожарные тоже приедут - начнут заливать все своей пеной и выводить людей, а полиция отграничит территорию, чтобы туда не лезли посторонние, не мешали работать, и не гибли пачками. Поскольку катастрофа серьезная, то работники МЧС и скорой сами будут гибнуть в завалах и пожарах, вызывая периодически подкрепление, и становится их там будет все больше и больше, будут привлекаться все новые и новые силы - службы медицины катастроф, армии, иностранных спасателей. Чем сильнее было повреждение, чем больше и агрессивнее повреждающий объект, чем большей площади он ударил, тем больше размеры катастрофы. И отчужденная территория будет все шире и шире, пока им не удастся добиться определенного баланса, локализовать бедствие, и вот тогда все пойдет на спад. Экстренные силы выведут, погибшим воздадут славу. МЧС разребет завалы, вывезет трупы, сам метеорит. Потом приедут строители и начнут все потихоньку восстанавливать. И, глядишь, года не пройдет, как ничто не будет напоминать о катастрофе, которая тут произошла.
Или, например, Чернобыльский реактор. Все то же самое: пожарные, скорые, спасатели, строители. Только катастрофа такого рода, что ее нельзя полностью исправить, и приходится строить вокруг поврежденного реактора саркофаг, чтобы отграничить опасный фактор от остального организма-планеты.
С воспалением та же история. Вначале всегда есть некий повреждающий фактор (флогогенный фактор). Это может быть чужеродная заноза, вонзенная в палец, чужеродный микроорганизм, проникший в пульпу зуба. Это могут быть лучи ультрафиолета, повредившие клетки кожи. Это могут быть температурные факторы среды - слишком сильный холод или слишком сильный жар, сделавшие тоже самое. Иногда это даже могут быть собственные спятившие клетки иммунной системы, вдруг начавшие уничтожать те или иные клетки собственного организма - как скинхеды, внезапно решившие, что таджикские дворники - страшные враги нашего социального организма.
Из-за этого фактора возникает первая фаза - повреждение клеток, альтерация. Клетки, к защите организма причастные лишь косвенно (все мы в какой-то степени военные резервисты, и клетки наши - так же, все в той или иной степени причастны к неспецифической защите организма), начинают паниковать - посылать сигналы о том, что они повреждены, и тут вообще какая-то заноза чужая вонзилась. И торчит, сцуко. А вокруг - смерть и разрушение. И трупы других клеток. Приедьте скорее, все уберите, трупы увезите, а то мы нормально жить и работать так не можем, а если мы работать не сможем, то и вы все остальные сдохнете в конце концов. Делают они это сообщение, конечно, не так просто как мы, позвонив по телефону, а посредством синтеза определенных сигнальных молекул, сразу отправляющихся в системный кровоток и активизирующий всю систему реагирования. Ну и нервная система, конечно, работает: нервные окончания сразу прочухали, что что-то не то вторглось в нас, и пытается убить побольше наших клеток - и сразу посылает сигнал в головной мозг, обеспечивая нам как сознательную реакцию (глядишь, и самый тупой догадается занозу вытащить, уменьшив время повреждения; или спрятаться в тень, когда кожа на солнце стала красной и болеть), так и рефлекторные неосознанные реакции: сосуды в самом начале рефлекторно сожмутся, уменьшая возможную кровопотерю, а сразу за тем, как сработают факторы гемостаза - остановки кровотечения, наоборот, расширятся, обеспечивая накопление в очаге воспаления экссудата: тканевой жидкости, богатой всякими активными защитными веществами и клетками иммунной системы.
Из-за экссудации развивается отек, обеспечивающий тот самый гиппократовский tumor - припухлость. Повышенное давление в области отека, каскад сосудистых реакций, стаз и микротробоз сосудов отграничивают очаг воспаления. Благодаря развитию экссудации и отека происходит также разбавление продуктов распада тканей и токсинов, а с помощью содержащихся в экссудате ферментов и иммуноглобулинов уничтожается то чужеродное, что может быть уничтожено на этом начальном этапе. В очаге воспаления повышается содержания калия (из разрушенных клеток, например) и других ионов, развивается ацидоз - закисление среды, увеличивается концентрация белка, усиливается метаболическая активность, что обеспечивает повышение температуры в участке воспаления, увеличивается скорость химических реакций.
В ответ на накопление в очаге воспаления биологически активных веществ и повышение в нем температуры тела, туда начинают быстро мигрировать уже защитные клетки - лейкоциты (в основном, нейтрофилы на первом этапе). Это морская пехота - из плазмы крови - сразу на бал. Их задача - убивать, убивать и убивать, особо не разбираясь. Все, что ненормально, все, что необычно. Заноза наша была отнюдь не стерильна, и внесла на себе в глубину наших тканей миллионы всевозможных микрооганизмов. Так метеорит может принести на планету каких-нибудь Чужих или Хищников, и наши доблестные силы быстрого реагирования первыми вступят в борьбу. Разбираться будем после - мы построим фабрики по производству оружия - специфических антител, атакующих конкретный чужеродный ответ (В-иммунный ответ) и создадим армию клонов - Т-лимфоцитов-убийц, способных атаковать врагов выборочно. Но сделать мы сразу этого не можем, нам нужно время - несколько дней. Пока же, те лейкоциты, что обеспечивают неспецифическую защиту, начинают тупо атаковать то, что могут - бактерии, свои разрушенные клетки. Информацию о том, кого они убили, они передают другим клеткам, более специализированным, и вот те впоследствии и будут создавать второй фронт обороны - специфический иммунный ответ. Нейтрофилы, моноциты и тканевые макрофаги поглощают и переваривают чужеродные микроогранизмы, презентируя их клеткам иммунной системы. Ведь не все микрооганизмы с занозы, быть может, удастся сразу убить, может быть, там будет какая-то страшная инфекция, которая распространится в организме, начнет размножаться, и новые и новые органы и ткани будут поражаться этим вирусом или микробом.
Если поражение локальное - заноза без особо страшных инфекций, то дело ограничится местным ответом, а вот если поражение обширное, или инфекция сильно патогенная, то тогда и остальной организм тоже не дремлет. Как в случае с метеоритом, если катастрофа достаточно серьезная, то все структуры общества начинают реагировать - финансовые структуры начинают вливания в защитные силы страны, средства массовой информации дают непрерывные сводки из места катастрофы, мобилизуются гражданские, заводы начинают производить оборонную продукцию, социальные страсти накаляются, армия развертывает основные силы, в общем развивает системный ответ; правительство делает всевозможные заявления и может спрятаться в бомбоубежище на всякий случай, или подать в отставку.
Применительно к организму, развивается системный ответ на воспаление. Организм начинает синтезировать большее количество лейкоцитов (активация лейкопоэза), то бишь призвать резервистов - развивается лейкоцитоз, определяемый в общем анализе крови. При этом, в крови становится больше молодых форм лейкоцитов - палочкоядерных, это, так называемый сдвиг формулы крови влево. На сознательном уровне это помогает нам диагностировать важные процессы.
Повышается температура тела. Из очага воспаления поступают пирогенные факторы - липополисахариды клеточных стенок, интерлейкин-1, белки, форсируется синтез простагландинов Е-1, смещается set-point центра терморегуляции головного мозга, и развивается лихорадка. О ней - в следующей серии, я полагаю.
Надпочечники вносят свой вклад в процесс, обеспечивая повышенный сиснтез своих гормонов, помогая организму адаптироваться к процессу.
Сердце и легкие начинают более интенсивно работать (увеличивается ЧСС, иногда ЧД), чтобы обеспечить всех кого надо вовремя кислородом.
Изменяется ферментный состав крови - в ней увеличивается активность ряда ферментов, увеличивается скорость оседания эритроцитов, изменяется белковый состав крови - печень тоже решает принять участие в всеобщей борьбе и начинает синтезировать белки острой фазы воспаления. Последние могут связываться как с клеточными стенками бактерий, вызывая их разбухание и фиксацию к ним факторов комплемента (это такая группа веществ, которая вместе со специфическими антителами вызывает формирование мембраноатакующего комплекса - в результате действия которого бактерия дырявится как подводная лодка торпедами), так и усиливать фагоцитоз у лейкоцитов, и вообще, выполнять много функций, в совокупности обеспечивая выживание организма в условиях болезни.
Со временем, все что убито, оказывается убито. Тела погибших гражданских (клеток тканей) и бойцов (лейкоцитов) вывозятся, чужие и хищники убиты и тоже вывезены, а если не удается все вывезти, очаг инкапсулируется и отграничивается на веки вечные от остального организма фиброзным саркофагом-капсулой, и начинается восстановление.
Факторов воспаления в очаге больше нет, снижается температура, отек, восстанавливается нормальное кровоснабжение и лимфоток в области вчерашнего пожара.
Системный ответ затухает, включаются супрессорные сигналы, подавляющие активность клеток-убийц через их специальные рецепторы (такие, как например CTLA-4 Т-лимфоцитов), формируется иммунологическая память.
В очаг воспаления устремляется другой тип клеток, и начинается пролиферативная фаза. В очаге воспаления начинают размножаться соединительнотканные элементы, обеспечивая заполнение пустого пространства. Специализированные клетки в части случаев тоже могут регенерировать но реже - поэтому участки повреждения, как поверхностные, так и внутри органов, замещаются обычно соединительной, рубцовой, тканью. На месте занозы, если она была достаточно крупной, после того, как она будет вытолкана из ткани гноем и экссудатом, сформируется рубец, на месте воспаления в каком-нибудь внутреннем органе - тоже. Но на фоне того, что соседние участки работают теперь без помех и исправно, ничего страшного от того, что небольшой участок заменен неспециализированной тканью, обычно не будет (исключение составляют повреждения клеток сердца, головного мозга - там формирование рубцов после инфарктов может приводить к нарушениям ритма и стойкой неврологической симптоматике).
В общем, в норме, если все прошло хорошо, и воспаление выполнило свою защитно-приспособительную роль, мы имеем результат - враг убит, окопы закопаны, город практически восстановлен.
Этот процесс, воспаление, лежит в основе огромного количества заболеваний. Все наши бронхиты, отиты, ларингиты и фарингиты, артриты и гепатиты, менингиты и синуситы - все суть один и тот же типовой процесс, просто протекающий немного по-разному в разных частях организма. Конечно, я, хоть и написал простыню, не раскрыл и сотой доли механизмов этого процесса, но, надеюсь, создал некий образ, который будет теперь воссоздаваться, когда врач говорит вам: у вас бронхит. Или еще что. То есть, надеюсь, будет больше взаимопонимания. На этом пока все. Думаю, в следующий раз подробней написать про лихорадку.
Воспаление - это типовой патологический процесс, защитно-приспособительная реакция, выработавшая у всех многоклеточных организмов в процессе эволюции. Типовой этот процесс в том смысле, что где бы он не происходил, идет он все равно по одному и тому же сценарию, в нем принимают участие одни и те же клетки, в общем, по шаблону. И аппендицит, и ларингит (воспаление гортани), и отит и стоматит - это один и тот же процесс, локализованный в разных органах и тканях, запускаемый одними и теми же механизмами и реализуемый по одному и тому же шаблону.
Сформировался этот процесс для того, чтобы убирать из организма некоторые внешние повреждающие факторы и те повреждения, которые они уже успели нанести.
Этот как с городом. Если на город упадет метеорит и разрушит кучу зданий, там, спустя некоторое время, соберется очень много людей. Сначала возникнет паника, люди-неспециалисты начнут звонить в МЧС, скорую, пожарным, приезжайте поскорее, тут ппц творится. Потом приедут специалисты - скорые и начнут спасать тех, кого можно спасти. Пожарные тоже приедут - начнут заливать все своей пеной и выводить людей, а полиция отграничит территорию, чтобы туда не лезли посторонние, не мешали работать, и не гибли пачками. Поскольку катастрофа серьезная, то работники МЧС и скорой сами будут гибнуть в завалах и пожарах, вызывая периодически подкрепление, и становится их там будет все больше и больше, будут привлекаться все новые и новые силы - службы медицины катастроф, армии, иностранных спасателей. Чем сильнее было повреждение, чем больше и агрессивнее повреждающий объект, чем большей площади он ударил, тем больше размеры катастрофы. И отчужденная территория будет все шире и шире, пока им не удастся добиться определенного баланса, локализовать бедствие, и вот тогда все пойдет на спад. Экстренные силы выведут, погибшим воздадут славу. МЧС разребет завалы, вывезет трупы, сам метеорит. Потом приедут строители и начнут все потихоньку восстанавливать. И, глядишь, года не пройдет, как ничто не будет напоминать о катастрофе, которая тут произошла.
Или, например, Чернобыльский реактор. Все то же самое: пожарные, скорые, спасатели, строители. Только катастрофа такого рода, что ее нельзя полностью исправить, и приходится строить вокруг поврежденного реактора саркофаг, чтобы отграничить опасный фактор от остального организма-планеты.
С воспалением та же история. Вначале всегда есть некий повреждающий фактор (флогогенный фактор). Это может быть чужеродная заноза, вонзенная в палец, чужеродный микроорганизм, проникший в пульпу зуба. Это могут быть лучи ультрафиолета, повредившие клетки кожи. Это могут быть температурные факторы среды - слишком сильный холод или слишком сильный жар, сделавшие тоже самое. Иногда это даже могут быть собственные спятившие клетки иммунной системы, вдруг начавшие уничтожать те или иные клетки собственного организма - как скинхеды, внезапно решившие, что таджикские дворники - страшные враги нашего социального организма.
Из-за этого фактора возникает первая фаза - повреждение клеток, альтерация. Клетки, к защите организма причастные лишь косвенно (все мы в какой-то степени военные резервисты, и клетки наши - так же, все в той или иной степени причастны к неспецифической защите организма), начинают паниковать - посылать сигналы о том, что они повреждены, и тут вообще какая-то заноза чужая вонзилась. И торчит, сцуко. А вокруг - смерть и разрушение. И трупы других клеток. Приедьте скорее, все уберите, трупы увезите, а то мы нормально жить и работать так не можем, а если мы работать не сможем, то и вы все остальные сдохнете в конце концов. Делают они это сообщение, конечно, не так просто как мы, позвонив по телефону, а посредством синтеза определенных сигнальных молекул, сразу отправляющихся в системный кровоток и активизирующий всю систему реагирования. Ну и нервная система, конечно, работает: нервные окончания сразу прочухали, что что-то не то вторглось в нас, и пытается убить побольше наших клеток - и сразу посылает сигнал в головной мозг, обеспечивая нам как сознательную реакцию (глядишь, и самый тупой догадается занозу вытащить, уменьшив время повреждения; или спрятаться в тень, когда кожа на солнце стала красной и болеть), так и рефлекторные неосознанные реакции: сосуды в самом начале рефлекторно сожмутся, уменьшая возможную кровопотерю, а сразу за тем, как сработают факторы гемостаза - остановки кровотечения, наоборот, расширятся, обеспечивая накопление в очаге воспаления экссудата: тканевой жидкости, богатой всякими активными защитными веществами и клетками иммунной системы.
Из-за экссудации развивается отек, обеспечивающий тот самый гиппократовский tumor - припухлость. Повышенное давление в области отека, каскад сосудистых реакций, стаз и микротробоз сосудов отграничивают очаг воспаления. Благодаря развитию экссудации и отека происходит также разбавление продуктов распада тканей и токсинов, а с помощью содержащихся в экссудате ферментов и иммуноглобулинов уничтожается то чужеродное, что может быть уничтожено на этом начальном этапе. В очаге воспаления повышается содержания калия (из разрушенных клеток, например) и других ионов, развивается ацидоз - закисление среды, увеличивается концентрация белка, усиливается метаболическая активность, что обеспечивает повышение температуры в участке воспаления, увеличивается скорость химических реакций.
В ответ на накопление в очаге воспаления биологически активных веществ и повышение в нем температуры тела, туда начинают быстро мигрировать уже защитные клетки - лейкоциты (в основном, нейтрофилы на первом этапе). Это морская пехота - из плазмы крови - сразу на бал. Их задача - убивать, убивать и убивать, особо не разбираясь. Все, что ненормально, все, что необычно. Заноза наша была отнюдь не стерильна, и внесла на себе в глубину наших тканей миллионы всевозможных микрооганизмов. Так метеорит может принести на планету каких-нибудь Чужих или Хищников, и наши доблестные силы быстрого реагирования первыми вступят в борьбу. Разбираться будем после - мы построим фабрики по производству оружия - специфических антител, атакующих конкретный чужеродный ответ (В-иммунный ответ) и создадим армию клонов - Т-лимфоцитов-убийц, способных атаковать врагов выборочно. Но сделать мы сразу этого не можем, нам нужно время - несколько дней. Пока же, те лейкоциты, что обеспечивают неспецифическую защиту, начинают тупо атаковать то, что могут - бактерии, свои разрушенные клетки. Информацию о том, кого они убили, они передают другим клеткам, более специализированным, и вот те впоследствии и будут создавать второй фронт обороны - специфический иммунный ответ. Нейтрофилы, моноциты и тканевые макрофаги поглощают и переваривают чужеродные микроогранизмы, презентируя их клеткам иммунной системы. Ведь не все микрооганизмы с занозы, быть может, удастся сразу убить, может быть, там будет какая-то страшная инфекция, которая распространится в организме, начнет размножаться, и новые и новые органы и ткани будут поражаться этим вирусом или микробом.
Если поражение локальное - заноза без особо страшных инфекций, то дело ограничится местным ответом, а вот если поражение обширное, или инфекция сильно патогенная, то тогда и остальной организм тоже не дремлет. Как в случае с метеоритом, если катастрофа достаточно серьезная, то все структуры общества начинают реагировать - финансовые структуры начинают вливания в защитные силы страны, средства массовой информации дают непрерывные сводки из места катастрофы, мобилизуются гражданские, заводы начинают производить оборонную продукцию, социальные страсти накаляются, армия развертывает основные силы, в общем развивает системный ответ; правительство делает всевозможные заявления и может спрятаться в бомбоубежище на всякий случай, или подать в отставку.
Применительно к организму, развивается системный ответ на воспаление. Организм начинает синтезировать большее количество лейкоцитов (активация лейкопоэза), то бишь призвать резервистов - развивается лейкоцитоз, определяемый в общем анализе крови. При этом, в крови становится больше молодых форм лейкоцитов - палочкоядерных, это, так называемый сдвиг формулы крови влево. На сознательном уровне это помогает нам диагностировать важные процессы.
Повышается температура тела. Из очага воспаления поступают пирогенные факторы - липополисахариды клеточных стенок, интерлейкин-1, белки, форсируется синтез простагландинов Е-1, смещается set-point центра терморегуляции головного мозга, и развивается лихорадка. О ней - в следующей серии, я полагаю.
Надпочечники вносят свой вклад в процесс, обеспечивая повышенный сиснтез своих гормонов, помогая организму адаптироваться к процессу.
Сердце и легкие начинают более интенсивно работать (увеличивается ЧСС, иногда ЧД), чтобы обеспечить всех кого надо вовремя кислородом.
Изменяется ферментный состав крови - в ней увеличивается активность ряда ферментов, увеличивается скорость оседания эритроцитов, изменяется белковый состав крови - печень тоже решает принять участие в всеобщей борьбе и начинает синтезировать белки острой фазы воспаления. Последние могут связываться как с клеточными стенками бактерий, вызывая их разбухание и фиксацию к ним факторов комплемента (это такая группа веществ, которая вместе со специфическими антителами вызывает формирование мембраноатакующего комплекса - в результате действия которого бактерия дырявится как подводная лодка торпедами), так и усиливать фагоцитоз у лейкоцитов, и вообще, выполнять много функций, в совокупности обеспечивая выживание организма в условиях болезни.
Со временем, все что убито, оказывается убито. Тела погибших гражданских (клеток тканей) и бойцов (лейкоцитов) вывозятся, чужие и хищники убиты и тоже вывезены, а если не удается все вывезти, очаг инкапсулируется и отграничивается на веки вечные от остального организма фиброзным саркофагом-капсулой, и начинается восстановление.
Факторов воспаления в очаге больше нет, снижается температура, отек, восстанавливается нормальное кровоснабжение и лимфоток в области вчерашнего пожара.
Системный ответ затухает, включаются супрессорные сигналы, подавляющие активность клеток-убийц через их специальные рецепторы (такие, как например CTLA-4 Т-лимфоцитов), формируется иммунологическая память.
В очаг воспаления устремляется другой тип клеток, и начинается пролиферативная фаза. В очаге воспаления начинают размножаться соединительнотканные элементы, обеспечивая заполнение пустого пространства. Специализированные клетки в части случаев тоже могут регенерировать но реже - поэтому участки повреждения, как поверхностные, так и внутри органов, замещаются обычно соединительной, рубцовой, тканью. На месте занозы, если она была достаточно крупной, после того, как она будет вытолкана из ткани гноем и экссудатом, сформируется рубец, на месте воспаления в каком-нибудь внутреннем органе - тоже. Но на фоне того, что соседние участки работают теперь без помех и исправно, ничего страшного от того, что небольшой участок заменен неспециализированной тканью, обычно не будет (исключение составляют повреждения клеток сердца, головного мозга - там формирование рубцов после инфарктов может приводить к нарушениям ритма и стойкой неврологической симптоматике).
В общем, в норме, если все прошло хорошо, и воспаление выполнило свою защитно-приспособительную роль, мы имеем результат - враг убит, окопы закопаны, город практически восстановлен.
Этот процесс, воспаление, лежит в основе огромного количества заболеваний. Все наши бронхиты, отиты, ларингиты и фарингиты, артриты и гепатиты, менингиты и синуситы - все суть один и тот же типовой процесс, просто протекающий немного по-разному в разных частях организма. Конечно, я, хоть и написал простыню, не раскрыл и сотой доли механизмов этого процесса, но, надеюсь, создал некий образ, который будет теперь воссоздаваться, когда врач говорит вам: у вас бронхит. Или еще что. То есть, надеюсь, будет больше взаимопонимания. На этом пока все. Думаю, в следующий раз подробней написать про лихорадку.