Другим цитокином, также нарабатывающимся клеткой в результате презентации чужеродного антигена HLA II класса, является фактор некроза опухоли (ФНО), получивший в англоязычной литературе название «tumor necrotic factor (TNF)», или «кахексии». Последний представляет собой полипептид с небольшой молекулярной массой, выделяемый макрофагами, как это было показано в ранних работах. В настоящее время установлено, что ФНО продуцируется также эндотелием и гладкомышечными клетками крупных сосудов [Warner S. J., Libby P. P., 1989]. Заслуживает внимания определенная взаимозависимость действия этих двух цитокинов.
В литературе сложилось определенное представление, что ФНО выступает в качестве индуктора наработки моноцитами крови и эндотелием сосудов ИЛ-1 [Libby P. P. et al., 1986; Naneroth P. P. et 1986]. Более того, обнаружены звенья, обусловливающие замкнутый самоподдерживающийся процесс. Это касается еще одной группы клеточных медиаторов — интерферонов, участвующих в рассматриваемых клеточных взаимодействиях. Речь идет об усилении под действием ФНО синтеза эндогенного интерферона [Kohage М. et al., I986], который в культуре ткани усиливает экспрессию HLA. Это показано в отношении антигенов I класса эндотелия сосудов, HLA антигенов кератиноцитов человека, клеток лимфо-бластоидных линий человека [Basham Т. Y. et al., 1985; Collins T. et al., 1986; Amaldi I. et al., 1989]. Выраженная экспрессия антигенов гистосовместимости отмечалась уже через 24—48 ч после начала культивирования клеток лимфобластоидной линии. Некоторые авторы даже высказывают суждение, что интерферон ведет себя в качестве промотора генов HLA [Виггопе О. R. et al., 1985; Girdlstone J., Milstein С, 1988; Hakem R. et al., 1989].
Таким образом, можно в общих чертах представить себе картину каскада взаимообусловливающих действий цитокинов. Поступление в организм чужеродного антигена, например вируса или эндотоксина бактерий, быстро, еще до появления ранних признаков иммунной реакции, приводит к ряду важных событий в клетке. Последнее связано с соединением эндотоксина или другого антигена с HLA II класса, которые выступают в качестве универсальных рецепторов. В этом процессе принимает участие ряд клеток иммунной и неиммунной системы. Обязательным условием участия этих клеток в происходящих событиях является экспрессия на них в естественных условиях HLA II класса.
Archive for ноября, 2009
Цитокин
Воскресенье, ноября 29, 2009Взаимодействие HLA II класса с чужеродным антигеном
Воскресенье, ноября 22, 2009Взаимодействие HLA II класса с чужеродным антигеном воспринимается клеткой как сигнал, на который она реагирует продукцией ряда цитокинов (ФНО и ИЛ-1), которые не только запускают иммунитет^ но и участвуют в формировании реакции иммунного воспаления. Оба цитокина ведут себя как эндогенные пирогены. Появление их в организме сопровождается выраженным повышением температуры тела. Местно эти клеточные медиаторы обусловливают дилатацию мелких сосудов и нарушение гемодинамики (замедление кровотока), увеличение прокоагулянтной активности крови, возрастание способности лейкоцитов прикрепляться к эндотелию сосудов [Nawroth P. P., Stern D. М., 198,6; PaberJ.S. et al., 1986; BeutlenB., CeramiA., 1987]. В силу того что указанные выше проявления воспаления часто приводили к некрозу опухолевой ткани, один из упомянутых выше цитокинов получил первоначально название «фактор некроза опухоли», закрепившееся за ним, хотя рамки его физиологического действия значительно шире. Большинство эффектов воспаления могут быть объяснены с позиции участия Цитокинов. Более того, имеются данные, свидетельствующие о том, что биологически активные вещества, общепризнанные медиаторы воспаления, —. гистамин и серотонин вызывают секрецию ИЛ-1 мононуклеарными клетками [Paegelov I. A., Werner H., 1988]. В связи с этим не вызывает удивления тот факт, что дексаметазон (противовоспалительный препарат негормональной природы) оказывает выраженное влияние на уровень ИЛ-1, оказывая ингибирующее действие на его продукцию {Durum S. К. et al., 1985]. Можно поэтому предполагать, что характер воспалительных и иммунных процессов в большой степени определяется активностью генов гистосовмести-мости.
Участие в иммунных реакциях «неиммунных» клеток
Воскресенье, ноября 15, 2009Участие в иммунных реакциях «неиммунных» клеток позволяет по-новому взглянуть на роль HLA в реакции воспаления, в частности в локальных поражениях тканей при некоторых аутоиммунных заболеваниях: Установлено, что поражение поджелудочной железы человека при диабете (инсулит) развивается путем инфильтрации инсулярного аппарата железы эффекторными клетками, аналогичными тем, которые вызывают ГЗТ. Показано заметное уменьшение при этом количества 0-клеток. Важно отметить, что установлена выраженная экспрессия HLA-DR на клетках, продуцирующих инсулин, в то время как в норме клетки инсулярной ткани не экс-прессируют HLA II класса [Bottazzo G. F. et al., 1985].
Эти данные приобретают особый интерес, если учесть, что подобные аберрации в сторону повышенной экспрессии HLA II класса были отмечены в отношении эпителиальных клеток щитовидной железы при аутоиммунном тиреоидите [Bottazzo G. F. et al., 1983; Hanafusa Т. et al., 1983], эпителия мелких протоков печени при билиарном циррозе [Ballardini G. et al., 1984], эпителия толстой кишки при болезни Крона и язвенном колите [Jewell D. Р., Lowes J. R., 1987]. В литературе сложилось вполне определенное мнение, что несвойственное клетке усиление экспрессии на ней HLA II класса — весьма характерный признак ранних стадий аутоиммунного процесса, морфологическим выражением которого является воспаление.
Некоторые особенности имеет течение иммунного воспалительного процесса в коже. Исследователи сходятся во мнении, что наряду с тимусом кожа представляет собой иммунный орган, в котором происходит постимическое дозревание лимфоцитов [Wolff К., Stingl G., 1987]. Важную часть этого органа составляют эпителиальные клетки (клетки Лангерганса), на поверхности которых имеется молекула CD4, свойственная Т-хелперам. Очевидно, этим объясняется преимущественно Т-хелперная маркерная принадлежность опухолевых клеток при кожных проявлениях Т-кле-точного ХЛЛ-синдрома Сезари. Последнее обстоятельство дало основание некоторым исследователям утверждать, что клетки Лангерганса могут служить мишенью поражения их вирусом активно-приобретенного иммунодефицита человека (ВИЧ) и являются для него своеобразным резервуаром, где этот вирус сохраняется [Tschachler E. et al., 1987].
Эпителиальные клетки
Воскресенье, ноября 8, 2009Из общего количества эпителиальных клеток 3—4% составляют дендритные, располагающиеся глубоко в толще эпителия кожи на базальной мембране. Дендритные и эпителиальные клетки кожи обладают способностью представлять чужеродный антиген через посредство экспрессированных на них HLA II класса и запускать систему Т-лимфоцитов [Wolff К., Stingl G., 1987]. По функциональным свойствам среди дендритных клеток выделяют два типа: ответственные за созревание Т-хелперов и обусловливающие созревание Т-супрессоров. Участием этих популяций клеток, а также цитокинов в большой степени объясняют полиморфизм в коже воспалительной реакции при хроническом псориатическом дерматите, локальной инфильтрации дермы и эпидермиса лимфоцитами, макрофагами и нейтрофилами [Takematsu H. etal., 1986; Christophers E. et aL, 1987].
Отмеченными особенностями экспрессии генов HLA и способностью эпителия кожи и кишечника («пограничных тканей») участвовать в иммунологической и воспалительной реакциях, очевидно, можно объяснить те выраженные локальные клинические проявления в этих тканях, которые наблюдаются при острой реакции «трансплантат против хозяина» (graft versus host reaction) в условиях аллогенной трансплантации костного мозга.
Участие HLA в воспалении
Воскресенье, ноября 1, 2009Приведенные данные литературы позволяют высказать некоторые соображения относительно общей схемы возможного участия HLA в воспалении. Началом процесса, по-видимому, служит вирусное или бактериальное воздействие на организм. В ответ на контакт чужеродного антигена с HLA II класса макрофаги, В-лимфоциты и другие клетки иммунной системы отвечают выработкой ряда цитокинов — медиаторов воспаления (ФНО, ИЛ-1). В этом процессе также участвуют клетки неиммунной системы («пограничных тканей») с экспрессированными на них молекулами HLA II класса. Действие цитокинов, кроме запуска иммунитета, реализуется в активации общих и местных систем воспаления (схема 7.1), причем неиммунное воспаление развивается существенно раньше, чем появляются первые признаки иммунной реакции. На этом процесс, однако, не останавливается. Развитие его происходит по каскадному принципу. Циклокины ФНО и ИЛ-1 индуцируют наработку эндогенного интерферона (ФНО) и других клеточных медиаторов, которые местно обладают способностью воздействовать на систему генов гистосовместимости. Действие интерферона представляется чрезвычайно важным. Во-первых, он усиливает экспрессию HLA на клетках моноцитарно-макрофагального ряда, обычно «презентиру-ющих» чужеродные антигены. Во-вторых, он обусловливает экспрессию HLA II класса на некоторых неиммунных клетках, которые в нормальных условиях не имеют этих антигенов. Это вызывает несвойственные им функции «презентации» чужеродных антигенов, что расширяет наработку цитокинов — медиаторов воспаления и местные проявления этой реакции. Кроме того, появление клеток, удерживающих чужеродные антигены или их фрагменты, приводит к накоплению вокруг них ПЯЛ, лимфоцитов, макрофагов и других клеток, участвующих в кооперативных взаимоотношениях при формировании иммунного ответа и фактически осуществляющих воспалительную инфильтрацию ткани. Результатом развертывающихся событий становится воспаление, сопровождающееся развитием аутоиммунного поражения клеток, взявших на себя несвойственную функцию «презентации» чужеродных антигенов. Продукты деградирующих клеток активируют макрофагальную систему с последующей наработкой специфических антител и эффекторных клеток — иммунных киллеров, выполняющих главную функцию в иммунном воспалении. Антигены гистосовместимости осуществляют важную гомеостатическую функцию видовой и индивидуальной реакции организма на чужеродный антиген микробного и, очевидно, тканевого происхождения.
Нарушения в системе микроциркуляции
Суббота, октября 24, 2009Важную роль в развитии тканевой гипоксии играют нарушения в системе микроциркуляции. Известно, что в пожилом и старческом возрасте снижены пролиферативная активность эндотелия и его компенсаторная перестройка, затруднена регенерация слущенных эндотели-альных клеток. При старении отмечены утолщение эндотелиальной базальной мембраны, изменение ее физико-химических свойств с появлением слоистости и хрупкости стенки кровеносного капилляра. Эти изменения затрудняют транскапиллярный транспорт кислорода, жидкости и питательных веществ [Куприянов В. В. и др., 1986]. В нарушениях микроциркуляции немаловажное значение имеют старческий системный амилоидрз, старческий изолированный амилоидоз аорты и старческий амилоидоз предсердий с вовлечением в процесс проводящей системы сердца [Серов В. В., Зыкова Л. Д., 1987 ].
Как видно из изложенного выше, выраженный и распространенный характер гипоксии у пожилых и старых людей обусловлен как инволютивными, так и различными патологическими процессами в сердечно-сосудистой системе. Недостаточная оксигенация и низкий уровень биоэнергетического обеспечения метаболизма вызывают ат-рофические, дистрофические и склеротические изменения тканей, снижают чувствительность клеток к нейрогуморальным воздействиям. В условиях гипоксии и нарушенной сосудистой трофики тканей у людей пожилого и старческого возраста воспаление имеет особый характер.
Система соединительной ткани
Суббота, октября 17, 2009Функциональная единица соединительной ткани (гистион) является той средой, через которую транспортируются газы, вода, электролиты, поступают в клетку питательные вещества и выводятся продукты метаболизма.
Все морфологические образования соединительной ткани функционируют как единое целое, при повреждении какого-либо ее компонента нарушается взаимодействие структур всей системы как между собой, так и с паренхиматозными клетками [Серов В. В., Шехтер А. Б., 1981 ]. В связи с этим состояние соединительной ткани — «плацдарма» воспалительной реакции в значительной мере определяет характер последней.
Возникающие .при старении изменения в иммунной системе, нейроэндокринной регуляции, нарастающая брадитрофность тканей, повреждение структур микроциркуляции и связанная с ними гипоксия нарушают интегративное взаимодействие элементов соединительной ткани, снижают ее защитную, трофическую и репаративную функции.
Эти изменения касаются в основном клеток соединительной ткани как короткодистантных регуляторов обменных процессов (например, важное значение при старении имеет значительное уменьшение количества лаброцитов). С увеличением возраста выраженные- изменения возникают также в основном веществе и волокнистых структурах соединительной ткани. Помимо усиления фибриллогенеза, обусловленного главным образом гипоксией и уменьшением в какой-то мере в связи с этим количества клеточных элементов, важную роль играют биохимические изменения коллагена соединительной ткани. В пожилом и старческом возрасте увеличивается количество поперечных ковалентных связей между полипептидными цепями коллагена, которые образуются при участии остатков лизиловой кислоты, в результате чего снижается растворимость коллагена, происходят его накопление и склерозирование тканей. Вероятно, образование таких поперечных связей отражает угнетение ферментативной активности клеток соединительной ткани, в частности коллагеназы и лизилоксидазы [Кану-то М., 1982].
Накопление в тканях коллагеновых волокон
Суббота, октября 10, 2009Накопление в тканях коллагеновых волокон сопровождается уменьшением количества эластических волокон и основного межклеточного вещества, нарушаются оптимальные соотношения про-теогликанов и гликопротеидов. При этом отмечены повышенное образование и накопление сульфатированных гликозаминогликанов, уменьшение содержания гиалуроновых структур, с чем связывают уменьшение проницаемости соединительной ткани, снижение ее способности противодействовать распространению инфекционных агентов и их токсинов, дезактивацию бактериальных ферментов, ослабление защиты рецепторов клеточной поверхности, торможение репарации. Относительное увеличение содержания сульфатированных гликозаминогликанов сопровождается образованием ковалентных связей последних с коллагеном, усилением связывания белков плазмы и продуктов метаболизма клеток с последующим гиалинозом и кальцинозом [Серов В. В., Шехтер А. Б., 1981 ]. При исследовании ультраструктурной организации основного межклеточного вещества соединительной ткани у старых животных выявлено превращение характерных для протеогликанов сети тонких волоконцев и мелких гранул в грубый хлопьевидный материал [Хмельницкий О. К., Сту пина А. С, 1989].
Изменения соединительной ткаЧш при старении оказывают выраженное влияние на развитие воспалительной реакции у пожилых и старых людей.
Старение и воспаление
Суббота, октября 3, 2009Воспаление в пожилом и старческом возрасте протекает на фоне иммунного дефицита, нарушений нейрогуморальной регуляции тканевого обмена, гипоксии, дистрофических, атрофических и склеротических изменений тканей.
Клинические особенности острых воспалительных заболеваний в пожилом и старческом возрасте представлены слабовыраженным лейкоцитозом, стертой или «неадекватной» температурной реакцией, нередко ее отсутствием, скудостью вазомоторных проявлений. На передний план могут выступать признаки интоксикации, сердечнососудистой, дыхательной или почечной недостаточности.
Вместе с тем при скудной клинической симптоматике нередко резко выражен альтеративный (деструктивный) компонент воспаления, вызывающий ранние и тяжелые осложнения. Пролифератив-ная (репаративная) фаза воспаления выражена слабо и нередко сохраняется в течение длительного периода времени.
Особенностью инфекционно-воспалительных заболеваний, ра вивающихся у лиц старших возрастных групп, является преобл дание эндогенной, главным образом оппортунистической грамотр цательной и неклостридиальной, анаэробной флоры. Ослаблени толерантности стареющего организма к собственной микрофлоре немалой степени способствует снижение интенсивности обменн процессов, в том числе и в органах иммунокомпетентной систем
Определенную опасность в этом отношении представляют оча хронической инфекции. Так, острые холециститы у людей пожило. и старческого возраста являются по существу обострением хрон ческого воспалительного процесса в стенке желчного пузыря, где обнаруживают выраженные склеротические изменения, инфильтрацию лимфоцитами и плазматическими клетками, перекалибровку сосудов. Как правило, воспалительный процесс быстро переходит в гнойно-некротический и распространяется на подлежащие ткани с развитием флегмоны или гангрены желчного пузыря (рис. 8.10 При экстренном оперативном вмешательстве нередко выявляют пе форацию стенки желчного пузыря, перитонит или абсцессы в о ружающей подкожной жировой клетчатке.
Хронические воспалительные заболевания органов мочеполовой системы
Воскресенье, сентября 20, 2009У пожилых и старых людей часто встречаются хронические воспалительные заболевания органов мочеполовой системы. У жен-шин к развитию воспаления предрасполагают инволютивные изменения мышц и связочного аппарата промежности и малого таза, сопровождающиеся выпадением влагалища, матки, недостаточностью сфинктеров мочевого пузыря. У мужчин развитие хронических воспалительных процессов в уретре, мочевом пузыре и предстательной железе в зиачительной мере обусловлено ее гиперплазией, приводящей в конечном счете к нарушению пассажа мочи, атонии мочевого пузыря и формированию дивертикулов его стенки. Старческие кольпиты,, уретриты, циститы длительное время могут протекать латентно. При гистологическом исследовании этих органов можно выявить склеротические, дистрофические, атрофические изменения всех структурных элементов их стенки с истончением или десквамацией эпителиальной выстилки. На этом фоне определяются воспалительная инфильтрация разной степени выраженности и венозное полнокровие. Иногда в слизистой оболочке можно обнаружить микроабсцессы.
Острый пиелонефрит — весьма распространенное заболевание в
пожилом и старческом возрасте. Для него характерна склонность к
эйному расплашлению ткани с образованием карбункулов почек
азвитием пионефроза. Нередко гнойно-некротическое воспаление
1ространяется на паранефрий с образованием обширных флегмон
околопочечной клетчатки.
Особенность «рлегмонозного воспаления мягких тканей у пожилых и старых людей также заключается в его гнойно-некротическом характере и быстром распространении на соседние области. Возникающие в старческом возрасте одонтогенные флегмоны челюстно-лицевой области, распространяясь на соседние клетча-точные пространства, сопровождаются гнойно-некротическими миозитами и фасциитами (рис. 8.13), часто осложняются медиасти-1итом, менингитом, тромбозом вен лица и синусов твердой мозговой оболочки.
Нарушение репаративных процессов при воспалении в пожилом старческом возрасте можно проследить на течении пролежней и рофических язв.. Вследствие быстрого внедрения и распространения 'фекции, преобладания деструктивных процессов над репаратив-ыми острые язвы превращаются в хронические: развивается хро-ческое гнойно-некротическое воспаление, сопровождающееся индикацией, при этом отмечается склонность к генерализации инфекции.