Появление воспалительных процессов в ответ на действие патологического фактора является адекватной реакцией организма. Воспаление – комплексный процесс, который развивается на местном или общем уровне, что возникает в ответ на действие чужеродных агентов. Основная задача развития воспалительной реакции направлена на устранение патологического воздействия и восстановления организма. Медиаторы воспаления являются посредниками, которые принимают непосредственное участие в этих процессах.

Коротко об основах воспалительных реакций

Иммунная система – страж человеческого здоровья. При появлении необходимости она вступает в бой и уничтожает бактерии, вирусы, грибы. Однако при усиленной активизации работы процесс борьбы с микроорганизмами можно увидеть визуально или почувствовать появление клинической картины. Именно в подобных случаях развивается воспаление как защитный ответ организма.
Различают острый процесс воспалительной реакции и хроническое ее течение. Первый возникает в результате внезапного действия раздражающего фактора (травма, повреждение, аллергическое воздействие, инфекция). Хроническое воспаление имеет затяжной характер и не столь выраженные клинические признаки.
В случае местного ответа иммунной системы в зоне травмы или ранения появляются следующие признаки воспалительной реакции:

болезненность;

припухлость, отек;

гиперемия кожи;

нарушение функционального состояния;

гипертермия (подъем температуры).

Стадии развития воспаления

Процесс воспаления основанный на одновременном взаимодействия защитных факторов кожи, крови и иммунных клеток. Сразу после контакта с чужеродным агентом организм отвечает местным расширением сосудов в зоне непосредственной травматизации. Происходит увеличение проницаемости их стенок и усиление местной микроциркуляции. Вместе с током крови сюда поступают клетки гуморальной защиты.
Во второй стадии иммунные клетки начинают борьбу с микроорганизмами, которые оказались в месте повреждения. Начинается процесс носит название фагоцитоз. Клетки-нейтрофилы изменяют свою форму и поглощают патологических агентов. Далее выделяются специальные вещества, направленные на уничтожение бактерий и вирусов. Параллельно с микроорганизмами нейтрофилы уничтожают старые мертвые клетки, расположенные в зоне воспаления. Таким образом, начинается развитие третьей фазы реакции организма. Очаг воспаления как бы защищается от всего организма. Иногда в этом месте может ощущаться пульсация. Клеточные медиаторы воспаления начинают продуцироваться тучными клетками, что позволяет очистить травмированную область от токсинов, шлаков и других веществ.

Общие понятие о медиаторах

Медиаторы воспаления – это активные вещества биологического происхождения, выделением которых сопровождаются основные фазы альтерации. Они отвечают за возникновение проявления воспалительных реакций. Например, усиление проницаемости стенок сосудов или местное повышение температуры в зоне травматизации. Основные медиаторы воспаления выделяются не только при развитии патологического процесса. Их выработка происходит постоянно. Она направлена на регуляцию функций организма на тканевом и клеточном уровнях. В зависимости от направленности действия, модуляторы оказывают эффект:

аддитивный (добавочный);

синергетический (потенцируют);

антагонический (ослабляет).

При появлении повреждения или в месте действия микроорганизмов медиаторное звено контролирует процессы взаимодействия воспалительных эффекторов и изменение характерных фаз процесса.

Виды медиаторов воспаления

Все воспалительные модуляторы делятся на две большие группы в зависимости от их происхождения:

Гуморальные: кинины, производные комплемента, факторы свертывания крови.

Клеточные: вазоактивные амины, производные арахидоновой кислоты, цитокины, лимфокины, лизосомальные факторы, активные метаболиты кислорода, нейропептиды.

Гуморальные медиаторы воспаления находятся в организме человека до воздействия патологического фактора, то есть организм имеет запас этих веществ. Их депонирование происходит в клетках в неактивном виде. Вазоактивные амины, нейропептиды и лизосомальные факторы также являются предсуществующими модуляторами. Другие вещества, относят к группе клеточных медиаторов, вырабатываемых непосредственно в процессе развития воспалительной реакции.

Производные комплемента

К медиаторам воспаления относятся производные комплимента. Эта группа биологически активных веществ считается важнейшим среди гуморальных модуляторов. К производным относятся 22 различных белка, образование которых происходит при активации комплемента (образование иммунного комплекса или иммуноглобулинов).

Модуляторы С5а и С3а отвечают за острую фазу воспаления и являются либераторами гистамина, продуцируемого тучными клетками. Их действие направлено на усиление уровня проницаемости клеток сосудов, что осуществляется прямым способом или опосредованно через гистамин.

Модулятор С5а des Arg повышает проницаемость венул в месте воспалительной реакции и привлекает нейтрофильные клетки.

С3Ь способствует фагоцитозу.

Комплекс С5Ь-С9 отвечает за лизис микроорганизмов и патологических клеток.

Эта группа медиаторов продуцируется из плазмы и тканевой жидкости. Благодаря поступлению в патологическую зону, происходят процессы экссудации. С помощью производных комплемента высвобождаются интерлейкин, нейромедиаторы, лейкотриены, простагландины и факторы, активирующие тромбоциты.

Кинины

Эта группа веществ являются вазодилататорами. Они образуются в тканевой жидкости и плазме из специфических глобулинов. Основными представителями группы являются брадикинин и каллидин, эффект действия которых проявляется следующим образом:

принимают участие в сокращении мускулатуры гладких групп;

за счет сокращения сосудистого эндотелия усиливают процессы проницаемости стенки;

способствуют увеличению артериального и венозного давления;

расширяют мелкие сосуды;

вызывают появление боли и зуда;

способствуют ускорению регенерации и коллагенового синтеза.

Действие брадикинина направленное на открытие доступа плазмы крови к очагу воспаления. Кинины – медиаторы боли и воспаления. Они раздражающе действуют на местные рецепторы, вызывая дискомфорт, болезненные ощущения, зуд.

Простагландины

Клеточными медиаторами воспаления являются простагландины. Эта группа веществ относится к производным арахидоновой кислоты. Источниками простагландинов являются макрофаги, тромбоциты, гранулоциты и моноциты.
Простагландины – медиаторы воспаления, которые проявляют такую активность:

раздражение болевых рецепторов;

расширение сосудов;

увеличение экссудативных процессов;

усиление гипертермии в очаге поражения;

ускорение передвижения лейкоцитов в патологическую зону;

увеличение отечности.

Лейкотриены

Биологически активные вещества, относящиеся к вновь образуется медиаторам. То есть в организме в состоянии покоя иммунной системы их количество недостаточно для немедленного ответа раздражающему фактору. Лейкотриены провоцируют усиление проницаемости сосудистой стенки и открывают доступ лейкоцитов в зону патологии. Имеют значение в генезе воспалительной боли. Вещества способны синтезироваться во всех кровяных клетках, кроме эритроцитов, а также в адвентиции клеток легких, сосудов и тучных клетках. В случае развития воспалительного процесса в ответ на бактерии, вирусы или аллергические факторы лейкотриены вызывают спазм бронхов, провоцируя развитие отечности. Эффект схож с действием гистамина, однако более длительное. Орган-мишень для активных веществ – сердце. Выделяясь в большом количестве, они действуют на сердечную мышцу, замедляют коронарный кровоток и усиливают уровень воспалительной реакции.

Тромбоксани

Эта группа активных модуляторов образуется в тканях селезенки, мозговых клетках, легких и кровяных клетках тромбоцитах. Предоставляют спастический влияние на сосуды, усиливают процессы тромбообразования при ишемии сердца, способствуют процессам агрегации и адгезии тромбоцитов.

Биогенные амины

Первичные медиаторы воспаления - гистамин и серотонин. Вещества являются провокаторами первичных нарушений микроциркуляции в зоне патологии. Серотонин – нейромедиатор, который вырабатывается в тучных клетках, ентерохромаффинах и тромбоцитах. Действие серотонина меняется в зависимости от его уровня в организме. В обычных условиях, когда количество медиатора является физиологическим, он усиливает спазмированность сосудов и повышает их тонус. При развитии воспалительных реакций количество резко увеличивается. Серотонин становится вазодилататором, повышая проницаемость сосудистой стенки и расширяя сосуды. Причем его действие в сотни раз эффективнее второго нейромедиатора биогенных аминов.
Гистамин – медиатор воспаления, оказывает разностороннее действие на сосуды и клетки. Действуя на одну группу гистаминчувствительних рецепторов, вещество расширяет артерии и подавляет передвижения лейкоцитов. При воздействии на другую – сужает вены, вызывает повышение внутрикапеллярного давления и, наоборот, стимулирует движение лейкоцитов. Действуя на нейтрофильные рецепторы, гистамин ограничивает их функциональность, на рецепторы моноцитов – стимулирует последние. Таким образом, нейромедиатор может оказывать противовоспалительное противовоспалительное действие одновременно. Сосудорасширяющий эффект гистамина усиливается под влиянием комплекса с ацетилхолином, брадикинином и серотонином.

Лизосомальные ферменты

Медиаторы иммунного воспаления вырабатываются моноцитами и гранулоцитами в месте патологического процесса в ходе стимуляции, эмиграции, фагоцитоза, повреждения и смерти клеток. Протеиназы, которые являются основным компонентом лизосомальных ферментов, обладающих действием противомикробной защиты, лизируя чужеродные уничтожены патологические микроорганизмы. Кроме того, активные вещества способствуют повышению проницаемости сосудистых стенок, модулируют инфильтрацию лейкоцитов. В зависимости от количества выделенных ферментов, они могут усиливать или ослаблять процессы миграции лейкоцитарных клеток. Воспалительная реакция развивается и держится в течение долгого времени за счет того, что лизосомальные ферменты активируют систему комплемента высвобождают цитокины и лимокини, активации свертывания и фибринолиза.

Катионные белки

К медиаторам воспаления относятся белки, содержащиеся в нейтрофильных гранулах и имеют высокую микробицидность. Эти вещества действуют непосредственно на чужеродную клетку, нарушая ее структурную мембрану. Это вызывает гибель патологического агента. Далее происходит процесс уничтожения и расщепления лизосомальними протеиназами. Катионные белки способствуют высвобождению нейромедиатора гистамина, повышают проницаемость сосудов, ускоряют адгезию и миграцию лейкоцитарных клеток.

Цитокины

Это клеточные медиаторы воспаления, продуцируемые клетками:

моноцитами;

макрофагами;

нейтрофилами;

лимфоцитами;

эндотелиальными клетками.

Воздействуя на нейтрофилы, цитокины повышают уровень проницаемости сосудистой стенки. Также они стимулируют лейкоцитарные клетки к умерщвлению, поглощению и уничтожению чужеродных поселились микроорганизмов, усиливают процесс фагоцитоза. После умерщвления патологических агентов цитокины стимулируют восстановление и пролиферацию клеток. Вещества взаимодействуют с представителями своей группы медиаторов, простагландинами, нейропептидами.

Активные метаболиты кислорода

Группа свободных радикалов, которые вследствие наличия у себя непарных электронов, способны вступать в взаимосвязь с другими молекулами, принимая непосредственное участие в развитии воспалительного процесса. До метаболитов кислорода, которые входят в состав медиаторов, относятся:

гидроксильный радикал;

гидроперекисний радикал;

супероксидний анион-радикал.

Источником этих активных вещества служат внешний слой арахидоновой кислоты, фагоцитозний взрыв при их стимуляции, а также окисление малых молекул.
Метаболиты кислорода повышают способность фагоцитозних клеток к уничтожению чужеродных агентов, вызывающих окисление жиров, повреждение аминокислот, нуклеиновых кислот, углеводов, что усиливает сосудистую проницаемость. Как модуляторов метаболиты способны увеличивать воспалительные явления или оказывать противовоспалительное действие. Большое значение имеют при развитии хронических заболеваний.

Нейропептиды

К этой группе относятся кальцитонин, нейрокинин А и вещество Р. Это наиболее известные модуляторы с нейропептидов. Эффект действия веществ основывается на следующих процессах:

привлечение нейтрофилов в очаг воспаления;

повышение проницаемости сосудов;

помощь при воздействии других групп нейромедиаторов на чувствительные рецепторы;

усиление чувствительности нейтрофилов к венозному эндотелию;

участие в формировании болевых ощущений в процессе воспалительной реакции.

Кроме всех перечисленных, к активным медиаторам относятся ацетилхолин, адреналин и норадреналин. Ацетилхолин участвует в процессе формирования артериальной гиперемии, расширяет сосуды в очаге патологии. Норадреналин и адреналин выступают в роли модуляторов воспаления, подавляя рост уровня сосудистой проницаемости. Развитие воспалительной реакции не является нарушением со стороны организма. Наоборот, это показатель того, что иммунная система справляется с поставленными задачами.