Παθογένεια της πνευμονίας

Η ανάπτυξη της πνευμονίας της κοινότητας ή της νοσοκομειακής πνευμονίας συμβαίνει ως αποτέλεσμα της εφαρμογής διαφόρων παθογενετικών μηχανισμών, οι σημαντικότεροι από τους οποίους είναι:

• διαταραχή του σύνθετου πολυσταδιακού συστήματος προστασίας των αναπνευστικών οργάνων από τη διείσδυση μικροοργανισμών στα αναπνευστικά τμήματα των πνευμόνων.
• μηχανισμοί ανάπτυξης τοπικής φλεγμονής του πνευμονικού ιστού.
• σχηματισμός συστηματικών εκδηλώσεων της νόσου.
• σχηματισμός επιπλοκών.

Σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση, τα χαρακτηριστικά της παθογένεσης και της κλινικής πορείας της πνευμονίας καθορίζονται από τις ιδιότητες του παθογόνου και την κατάσταση διαφόρων συστημάτων του μακροοργανισμού που εμπλέκεται στη φλεγμονή.

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

Οδοί διείσδυσης μικροοργανισμών στα αναπνευστικά μέρη των πνευμόνων

Υπάρχουν τρεις κύριοι τρόποι με τους οποίους οι μικροοργανισμοί εισέρχονται στην αναπνευστική οδό των πνευμόνων:

Η βρογχογενής οδός είναι η πιο κοινή οδός μόλυνσης του πνευμονικού ιστού. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η βρογχογενής εξάπλωση μικροοργανισμών συμβαίνει ως αποτέλεσμα της μικροαναρρόφησης του περιεχομένου του στοματοφάρυγγα. Είναι γνωστό ότι σε ένα υγιές άτομο, η μικροχλωρίδα του στοματοφάρυγγα αντιπροσωπεύεται από μεγάλο αριθμό αερόβιων και αναερόβιων βακτηρίων. Εδώ βρίσκονται πνευμονιόκοκκοι, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus, αναερόβια βακτήρια, ακόμη και Gram-αρνητικά Escherichia coli, βάκιλος Friedlander και Proteus.

Η μικροαναρρόφηση του στοματοφαρυγγικού περιεχομένου είναι γνωστό ότι εμφανίζεται σε υγιείς ανθρώπους, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια του ύπνου. Ωστόσο, κανονικά οι αεραγωγοί που βρίσκονται περιφερικά των φωνητικών χορδών (λάρυγγας) παραμένουν πάντα στείροι ή περιέχουν μια μικρή ποσότητα βακτηριακής χλωρίδας. Αυτό συμβαίνει ως αποτέλεσμα της φυσιολογικής λειτουργίας του αμυντικού συστήματος (βλεννοκροσσωτή κάθαρση, αντανακλαστικό βήχα, χυμικά και κυτταρικά αμυντικά συστήματα).

Υπό την επίδραση αυτών των μηχανισμών, η στοματοφαρυγγική έκκριση απομακρύνεται αποτελεσματικά και δεν συμβαίνει αποικισμός της κατώτερης αναπνευστικής οδού από μικροοργανισμούς.

Η πιο μαζική εισρόφηση στην κάτω αναπνευστική οδό συμβαίνει όταν οι μηχανισμοί αυτοκαθαρισμού είναι μειωμένοι. Αυτό παρατηρείται συχνότερα σε ηλικιωμένους ασθενείς, σε άτομα με μειωμένη συνείδηση, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που βρίσκονται σε κατάσταση μέθης από αλκοόλ, σε περίπτωση υπερδοσολογίας υπνωτικών χαπιών ή φαρμάκων, σε περίπτωση μεταβολικής δυσκυκλοφορικής εγκεφαλοπάθειας, σπασμωδικού συνδρόμου κ.λπ. Σε αυτές τις περιπτώσεις, παρατηρείται συχνά καταστολή του αντανακλαστικού του βήχα και του αντανακλαστικού που παρέχει έναν αντανακλαστικό σπασμό της γλωττίδας (JV Hirschman).

Η πιθανότητα δυσφαγίας και εισρόφησης στοματοφαρυγγικού περιεχομένου αυξάνεται σημαντικά σε ασθενείς με γαστρεντερικές παθήσεις - αχαλασία του οισοφάγου, γαστροοισοφαγική παλινδρόμηση, διαφραγματοκήλη, μειωμένος τόνος του οισοφάγου και του στομάχου με υπο- και αχλωρυδρία.

Δυσλειτουργία κατάποσης και υψηλή πιθανότητα εισρόφησης παρατηρούνται επίσης σε ασθενείς με συστηματικές παθήσεις του συνδετικού ιστού: πολυμυοσίτιδα, συστηματική σκληροδερμία, μικτή νόσος του συνδετικού ιστού (σύνδρομο Sharp) κ.λπ.

Ένας από τους σημαντικότερους μηχανισμούς ανάπτυξης νοσοκομειακής πνευμονίας είναι η χρήση ενδοτραχειακού σωλήνα σε ασθενείς που βρίσκονται σε τεχνητό αερισμό (ALV). Η ίδια η στιγμή της διασωλήνωσης χαρακτηρίζεται από τον υψηλότερο κίνδυνο εισρόφησης και είναι ο κύριος παθογενετικός μηχανισμός ανάπτυξης νοσοκομειακής πνευμονίας από εισρόφηση κατά τις πρώτες 48 ώρες της ALV. Ωστόσο, ο ίδιος ο ενδοτραχειακός σωλήνας, εμποδίζοντας το κλείσιμο της γλωττίδας, συμβάλλει στην ανάπτυξη μικροεισρόφησης. Κατά την περιστροφή της κεφαλής και του σώματος, αναπόφευκτα συμβαίνουν κινήσεις του ενδοτραχειακού σωλήνα, συμβάλλοντας στη διείσδυση της έκκρισης στα άπω τμήματα της αναπνευστικής οδού και στη σπορά του πνευμονικού ιστού (RG Wunderink).

Ένας σημαντικός μηχανισμός αποικισμού της αναπνευστικής οδού από μικροοργανισμούς είναι η διαταραχή της βλεννοκροσσωτής μεταφοράς, η οποία συμβαίνει υπό την επήρεια καπνίσματος, αλκοόλ, ιογενών αναπνευστικών λοιμώξεων, έκθεσης σε κρύο ή ζεστό αέρα, καθώς και σε ασθενείς με χρόνια βρογχίτιδα και σε ηλικιωμένους.

Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι οι πνευμονιόκοκκοι, ο Haemophilus influenzae και άλλοι μικροοργανισμοί που αποικίζουν τα άπω τμήματα των αεραγωγών, μετά την προσκόλλησή τους στην επιφάνεια των επιθηλιακών κυττάρων, είναι οι ίδιοι ικανοί να παράγουν παράγοντες που βλάπτουν το κροσσωτό επιθήλιο και επιβραδύνουν ακόμη περισσότερο την κίνησή τους. Σε ασθενείς με χρόνια βρογχίτιδα, η βλεννογόνος μεμβράνη της τραχείας και των βρόγχων αποικίζεται πάντα με μικροοργανισμούς, κυρίως πνευμονιόκοκκους και Haemophilus influenzae.

Ένας σημαντικός παράγοντας στον αποικισμό των αναπνευστικών τμημάτων των πνευμόνων είναι η δυσλειτουργία των λεμφοκυττάρων, των μακροφάγων και των ουδετερόφιλων, καθώς και ο χυμικός αμυντικός κρίκος, ιδιαίτερα η παραγωγή IgA. Αυτές οι διαταραχές μπορούν επίσης να επιδεινωθούν από την υποθερμία, το κάπνισμα, την ιογενή αναπνευστική λοίμωξη, την υποξία, την αναιμία, την πείνα και διάφορες χρόνιες ασθένειες που οδηγούν στην καταστολή της κυτταρικής και χυμικής ανοσίας.

Έτσι, η μείωση της λειτουργίας αποστράγγισης των βρόγχων και άλλες περιγραφόμενες διαταραχές στο σύστημα αυτοκαθαρισμού των αεραγωγών, μαζί με τη μικροαναρρόφηση του περιεχομένου του στοματοφάρυγγα, δημιουργούν συνθήκες για βρογχογενή σπορά του αναπνευστικού τμήματος των πνευμόνων με παθογόνους και ευκαιριακούς μικροοργανισμούς.

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι υπό την επίδραση ορισμένων ενδογενών και εξωγενών παραγόντων, η σύνθεση της μικροχλωρίδας του στοματοφάρυγγα μπορεί να αλλάξει σημαντικά. Για παράδειγμα, σε ασθενείς με διαβήτη, αλκοολισμό και άλλες συνυπάρχουσες ασθένειες, η αναλογία των Gram-αρνητικών μικροοργανισμών, ιδιαίτερα των E. coli, Proteus, αυξάνεται σημαντικά. Η μακρά παραμονή του ασθενούς στο νοσοκομείο, ειδικά στη μονάδα εντατικής θεραπείας, έχει επίσης αυτό το αποτέλεσμα.

Οι σημαντικότεροι παράγοντες που συμβάλλουν στη βρογχογενή διείσδυση παθογόνων μικροοργανισμών στα αναπνευστικά τμήματα των πνευμόνων είναι:

1. Μικροαναρρόφηση στοματοφαρυγγικού περιεχομένου, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης ενδοτραχειακού σωλήνα σε ασθενείς σε μηχανικό αερισμό.
2. Διαταραχές στην αποστραγγιστική λειτουργία της αναπνευστικής οδού ως αποτέλεσμα χρόνιων φλεγμονωδών διεργασιών στους βρόγχους σε ασθενείς με χρόνια βρογχίτιδα, επαναλαμβανόμενες ιογενείς αναπνευστικές λοιμώξεις, υπό την επήρεια καπνίσματος, υπερβολικής κατανάλωσης αλκοόλ, σοβαρής υποθερμίας, έκθεσης σε κρύο ή ζεστό αέρα, χημικών ερεθιστικών ουσιών, καθώς και σε ηλικιωμένα και γεροντικά άτομα.
3. Βλάβη σε μη ειδικούς αμυντικούς μηχανισμούς (συμπεριλαμβανομένης της τοπικής κυτταρικής και χυμικής ανοσίας).
4. Αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας της ανώτερης αναπνευστικής οδού.

Η αερομεταφερόμενη οδός μόλυνσης των αναπνευστικών τμημάτων των πνευμόνων σχετίζεται με την εξάπλωση παθογόνων με τον εισπνεόμενο αέρα. Αυτή η οδός διείσδυσης μικροοργανισμών στον πνευμονικό ιστό έχει πολλά κοινά με τη βρογχογενή οδό μόλυνσης, καθώς εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κατάσταση του βρογχοπνευμονικού αμυντικού συστήματος. Η θεμελιώδης διαφορά είναι ότι δεν είναι η ευκαιριακή μικροχλωρίδα που περιέχεται στην αναρρόφηση της στοματικής κοιλότητας (πνευμονόκοκκοι, Haemophilus influenzae, Moraxella, στρεπτόκοκκοι, αναερόβια, κ.λπ.) που εισέρχεται στους πνεύμονες με αερομεταφερόμενα σταγονίδια, αλλά παθογόνα που συνήθως δεν βρίσκονται στην στοματική κοιλότητα (Legionella, μυκόπλασμα, χλαμύδια, ιοί, κ.λπ.).

Η αιματογενής οδός διείσδυσης των μικροοργανισμών στον πνευμονικό ιστό αποκτά σημασία παρουσία απομακρυσμένων σηπτικών εστιών και βακτηριαιμίας. Αυτή η οδός μόλυνσης παρατηρείται σε σήψη, λοιμώδη ενδοκαρδίτιδα, σηπτική θρομβοφλεβίτιδα των πυελικών φλεβών κ.λπ.

Η μεταδοτική οδός μόλυνσης του πνευμονικού ιστού σχετίζεται με την άμεση εξάπλωση παθογόνων από μολυσμένα όργανα δίπλα στους πνεύμονες, για παράδειγμα, με μεσοθωρακίτιδα, απόστημα ήπατος, ως αποτέλεσμα διεισδυτικής πληγής στο στήθος κ.λπ.

Οι βρογχογενείς και αερομεταφερόμενες οδοί διείσδυσης της μικροχλωρίδας στα αναπνευστικά μέρη των πνευμόνων έχουν τη μεγαλύτερη σημασία για την ανάπτυξη της πνευμονίας της κοινότητας και σχεδόν πάντα συνδυάζονται με σοβαρές διαταραχές της λειτουργίας φραγμού της αναπνευστικής οδού. Οι αιματογενείς και μεταδοτικές οδοί είναι πολύ λιγότερο συχνές και θεωρούνται πρόσθετες οδοί πνευμονικής λοίμωξης και ανάπτυξης κυρίως νοσοκομειακής (νοσοκομειακής) πνευμονίας.

Μηχανισμοί ανάπτυξης τοπικής φλεγμονής του πνευμονικού ιστού

Η φλεγμονή είναι μια καθολική αντίδραση του σώματος σε οποιεσδήποτε επιδράσεις που διαταράσσουν την ομοιόσταση και στοχεύουν στην εξουδετέρωση του βλαβερού παράγοντα (στην προκειμένη περίπτωση, ενός μικροοργανισμού) ή/και στον διαχωρισμό της κατεστραμμένης περιοχής του ιστού από τις γειτονικές περιοχές και ολόκληρο το σώμα στο σύνολό του.

Η διαδικασία σχηματισμού φλεγμονής, όπως είναι γνωστό, περιλαμβάνει 3 στάδια:

1. αλλοίωση (βλάβη ιστού)
2. διαταραχές μικροκυκλοφορίας με έκκριση και μετανάστευση αιμοσφαιρίων.
3. πολλαπλασιασμός.

Μεταβολή

Το πρώτο και σημαντικότερο συστατικό της φλεγμονής είναι η αλλοίωση (βλάβη) του πνευμονικού ιστού. Η πρωτογενής αλλοίωση σχετίζεται με την επίδραση μικροοργανισμών στα κυψελιδικά κύτταρα ή στα επιθηλιακά κύτταρα της αναπνευστικής οδού και καθορίζεται, πρώτα απ 'όλα, από τις βιολογικές ιδιότητες του ίδιου του παθογόνου. Τα βακτήρια που προσκολλώνται στην επιφάνεια των κυψελιδικών κυττάρων τύπου II εκκρίνουν ενδοτοξίνες, πρωτεάσες (υαλουρονιδάση, μεταλλοπρωτεϊνάση), υπεροξείδιο του υδρογόνου και άλλες ουσίες που βλάπτουν τον πνευμονικό ιστό.

Η μαζική βακτηριακή μόλυνση και η βλάβη στον πνευμονικό ιστό (πρωτογενής αλλοίωση) προσελκύει μεγάλο αριθμό ουδετερόφιλων, μονοκυττάρων, λεμφοκυττάρων και άλλων κυτταρικών στοιχείων στη ζώνη φλεγμονής, τα οποία έχουν σχεδιαστεί για να εξουδετερώνουν τον παθογόνο παράγοντα και να εξαλείφουν τη βλάβη ή τον θάνατο του ίδιου του κυττάρου.

Τον πρωταγωνιστικό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία παίζουν τα ουδετερόφιλα, τα οποία διασφαλίζουν τη φαγοκυττάρωση των βακτηρίων και την καταστροφή τους λόγω της ενεργοποίησης των υδρολασών και της υπεροξείδωσης των λιπιδίων. Κατά τη φαγοκυττάρωση των βακτηρίων στα ουδετερόφιλα, ο ρυθμός όλων των μεταβολικών διεργασιών και η ένταση της αναπνοής αυξάνονται σημαντικά και το οξυγόνο καταναλώνεται κυρίως για τον σχηματισμό ενώσεων υπεροξειδίου - υπεροξειδίου του υδρογόνου (H2O2), ριζών ιόντων υδροξειδίου (HO+), απλού οξυγόνου (O2) και άλλων, οι οποίες έχουν έντονη βακτηριοκτόνο δράση. Επιπλέον, τα ουδετερόφιλα που μετανάστευσαν στην εστία της φλεγμονής δημιουργούν υψηλή συγκέντρωση ιόντων (οξέωση), η οποία παρέχει ευνοϊκές συνθήκες για τη δράση των υδρολασών που εξαλείφουν τα νεκρά μικροβιακά σώματα.

Τα μονοκύτταρα είναι επίσης ικανά να συσσωρεύονται γρήγορα στο κέντρο της φλεγμονής, πραγματοποιώντας ενδοκυττάρωση με τη μορφή πινοκυττάρωσης και φαγοκυττάρωσης διαφόρων σωματιδίων που κυμαίνονται σε μέγεθος από 0,1 έως 10 μm, συμπεριλαμβανομένων μικροοργανισμών και ιών, που σταδιακά μετατρέπονται σε μακροφάγα.

Τα λεμφοκύτταρα και τα λεμφοειδή κύτταρα παράγουν ανοσοσφαιρίνες IgA και IgG, η δράση των οποίων στοχεύει στη συγκόλληση βακτηρίων και στην εξουδετέρωση των τοξινών τους.

Έτσι, τα ουδετερόφιλα και άλλα κυτταρικά στοιχεία εκτελούν την πιο σημαντική προστατευτική λειτουργία, που στοχεύει κυρίως στην εξάλειψη των μικροοργανισμών και των τοξινών τους. Ταυτόχρονα, όλοι οι περιγραφόμενοι παράγοντες αντιμικροβιακής επιθετικότητας των λευκοκυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των απελευθερούμενων λυσοσωμικών ενζύμων, των πρωτεασών, των ενεργών μεταβολιτών οξυγόνου, έχουν έντονη καταστροφική κυτταροτοξική επίδραση στα κυψελιδικά κύτταρα, το επιθήλιο της αναπνευστικής οδού, τα μικροαγγεία και τα στοιχεία του συνδετικού ιστού. Αυτή η βλάβη στον πνευμονικό ιστό, που προκαλείται από τους δικούς του κυτταρικούς και χυμικούς αμυντικούς παράγοντες και ονομάζεται «δευτερογενής αλλοίωση», είναι μια φυσική αντίδραση του οργανισμού στην εισαγωγή ενός παθογόνου στο πνευμονικό παρέγχυμα. Στόχος της είναι ο περιορισμός (εντοπισμός) των μολυσματικών παραγόντων και του πνευμονικού ιστού που έχει υποστεί βλάβη από αυτούς σε ολόκληρο το σώμα. Η δευτερογενής αλλοίωση αποτελεί, επομένως, αναπόσπαστο μέρος οποιασδήποτε φλεγμονώδους διαδικασίας.

Η δευτερογενής αλλοίωση του πνευμονικού ιστού που ξεκίνησε στην εστία της φλεγμονής, η οποία προκαλείται από τη δράση των ουδετερόφιλων και άλλων κυτταρικών στοιχείων που μεταναστεύουν στην εστία της φλεγμονής, δεν εξαρτάται πλέον από τον μολυσματικό παράγοντα και για την ανάπτυξή της δεν υπάρχει ανάγκη για περαιτέρω παρουσία του μικροοργανισμού στην εστία της φλεγμονής. Με άλλα λόγια, η δευτερογενής αλλοίωση και οι επακόλουθες φάσεις της φλεγμονής αναπτύσσονται σύμφωνα με τους δικούς τους νόμους, ανεξάρτητα από το αν ο αιτιολογικός παράγοντας της πνευμονίας υπάρχει περαιτέρω στον πνευμονικό ιστό ή έχει ήδη εξουδετερωθεί.

Φυσικά, οι μορφολογικές και λειτουργικές εκδηλώσεις της πρωτοπαθούς και δευτεροπαθούς αλλοίωσης του πνευμονικού ιστού στο σύνολό του εξαρτώνται τόσο από τις βιολογικές ιδιότητες του παθογόνου της πνευμονίας όσο και από την ικανότητα των στοιχείων της κυτταρικής και χυμικής ανοσίας του μακροοργανισμού να αντιστέκονται στη μόλυνση. Αυτές οι αλλαγές ποικίλλουν ευρέως: από μικρές δομικές και λειτουργικές διαταραχές του πνευμονικού ιστού έως την καταστροφή του (νεκροβίωση) και τον θάνατό του (νέκρωση). Ο σημαντικότερος ρόλος σε αυτή τη διαδικασία παίζει η κατάσταση του μεσολαβητικού κρίκου της φλεγμονής.

Ως αποτέλεσμα της πρωτογενούς και δευτερογενούς αλλοίωσης του πνευμονικού ιστού στην εστία της φλεγμονής, ο ρυθμός των μεταβολικών διεργασιών αυξάνεται απότομα, γεγονός που, μαζί με την αποσύνθεση των ιστών, οδηγεί σε 1) συσσώρευση όξινων προϊόντων στην εστία της φλεγμονής (οξέωση), 2) αύξηση της οσμωτικής πίεσης εκεί (υπεροσμία), 3) αύξηση της κολλοειδούς-οσμωτικής πίεσης λόγω της διάσπασης πρωτεϊνών και αμινοξέων. Αυτές οι αλλαγές, για παρόμοιους λόγους, συμβάλλουν στην κίνηση υγρού από την αγγειακή κοίτη στην εστία της φλεγμονής (εξίδρωμα) και στην ανάπτυξη φλεγμονώδους οιδήματος του πνευμονικού ιστού.

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

Φλεγμονώδεις μεσολαβητές

Κατά τη διάρκεια της πρωτογενούς και δευτερογενούς αλλοίωσης, απελευθερώνονται μεγάλες ποσότητες χυμικών και κυτταρικών μεσολαβητών φλεγμονής, οι οποίοι ουσιαστικά καθορίζουν όλα τα επόμενα γεγονότα που συμβαίνουν στην εστία της φλεγμονής. Οι χυμικοί μεσολαβητές σχηματίζονται σε υγρά μέσα (πλάσμα και υγρό ιστών), οι κυτταρικοί μεσολαβητές απελευθερώνονται κατά την καταστροφή των δομών των κυτταρικών στοιχείων που συμμετέχουν στη φλεγμονή ή σχηματίζονται ξανά στα κύτταρα κατά τη διάρκεια της φλεγμονώδους διαδικασίας.

Στους χυμικούς μεσολαβητές της φλεγμονής περιλαμβάνονται ορισμένα παράγωγα του συμπληρώματος (C5a, C3a, C3b και το σύμπλεγμα C5-C9), καθώς και κινίνες (βραδυκινίνη, καλλιδίνη).

Το σύστημα συμπληρώματος αποτελείται από περίπου 25 πρωτεΐνες (συστατικά συμπληρώματος) που βρίσκονται στο πλάσμα και στο υγρό των ιστών. Μερικά από αυτά τα συστατικά παίζουν ρόλο στην προστασία του πνευμονικού ιστού από ξένους μικροοργανισμούς. Καταστρέφουν τα βακτηριακά κύτταρα, καθώς και τα ίδια τα κύτταρα του σώματος που έχουν μολυνθεί από ιούς. Το τμήμα C3b εμπλέκεται στην οψωποποίηση των βακτηρίων, γεγονός που διευκολύνει τη φαγοκυττάρωσή τους από τα μακροφάγα.

Το βασικό τμήμα του συμπληρώματος είναι το συστατικό C3, το οποίο ενεργοποιείται μέσω δύο οδών - της κλασικής και της εναλλακτικής. Η κλασική οδός ενεργοποίησης του συμπληρώματος «εκτοξεύεται» από τα ανοσοσύμπλοκα IgG, IgM, και η εναλλακτική - απευθείας από βακτηριακούς πολυσακχαρίτες και συσσωματώματα IgG, IgA και IgE.

Και οι δύο οδοί ενεργοποίησης έχουν ως αποτέλεσμα τη διάσπαση του συστατικού C3 και τον σχηματισμό του θραύσματος C3b, το οποίο εκτελεί πολλές λειτουργίες: ενεργοποιεί όλα τα άλλα συστατικά του συμπληρώματος, οψωνίζει τα βακτήρια κ.λπ. Η κύρια βακτηριοκτόνος δράση εκτελείται από το λεγόμενο σύμπλεγμα επίθεσης μεμβράνης, που αποτελείται από πολλά συστατικά του συμπληρώματος (C5-C9), το οποίο είναι στερεωμένο στη μεμβράνη ενός ξένου κυττάρου, είναι ενσωματωμένο στην κυτταρική μεμβράνη και διαταράσσει την ακεραιότητά του. Νερό και ηλεκτρολύτες εισέρχονται ορμητικά στο κύτταρο μέσω των προκύπτοντων καναλιών, γεγονός που οδηγεί στον θάνατό του. Ωστόσο, η ίδια μοίρα περιμένει τα κατεστραμμένα κύτταρα του ίδιου του πνευμονικού ιστού εάν αποκτήσουν τις ιδιότητες ενός ξένου παράγοντα.

Άλλα συστατικά του συμπληρώματος (C3a, C5a) έχουν την ικανότητα να αυξάνουν τη διαπερατότητα των μετατριχοειδικών και τριχοειδών αγγείων, να δρουν στα μαστοκύτταρα και έτσι να αυξάνουν την απελευθέρωση ισταμίνης, και επίσης να «προσελκύουν» ουδετερόφιλα στην περιοχή της φλεγμονής (C5a), εκτελώντας τη λειτουργία της χημειοταξίας.

Οι κινίνες είναι μια ομάδα πολυπεπτιδίων με υψηλή βιολογική δραστικότητα. Σχηματίζονται από ανενεργούς προδρόμους που υπάρχουν στο πλάσμα του αίματος και στους ιστούς. Η ενεργοποίηση του συστήματος καλλικρεΐνης-κινίνης συμβαίνει με οποιαδήποτε βλάβη ιστού, για παράδειγμα, στο τριχοειδές ενδοθήλιο. Υπό την επίδραση του ενεργοποιημένου παράγοντα Chagemal (παράγοντας πήξης αίματος XII), οι προκαλλικρεΐνες μετατρέπονται στο ένζυμο καλλικρεΐνη, το οποίο, με τη σειρά του, δρώντας στην πρωτεΐνη κινινογόνο, οδηγεί στο σχηματισμό βραδυκινίνης, του κύριου τελεστή του συστήματος καλλικρεΐνης-κινίνης. Ταυτόχρονα, η καλλιδίνη-10 σχηματίζεται από το κινινογόνο, το οποίο διαφέρει από τη βραδυκινίνη λόγω της παρουσίας ενός επιπλέον υπολείμματος λυσίνης στο μόριο.

Η κύρια βιολογική δράση της βραδυκινίνης είναι η έντονη διαστολή των αρτηριδίων και η αύξηση της διαπερατότητας των μικροαγγείων. Επιπλέον, η βραδυκινίνη:

• αναστέλλει τη μετανάστευση των ουδετερόφιλων στο σημείο της φλεγμονής.
• διεγείρουν τη μετανάστευση των λεμφοκυττάρων και την έκκριση ορισμένων κυτοκινών.
• ενισχύει τον πολλαπλασιασμό των ινοβλαστών και τη σύνθεση κολλαγόνου.
• μειώνει το όριο ευαισθησίας των υποδοχέων πόνου εάν βρίσκονται στο σημείο της φλεγμονής, συμβάλλοντας έτσι στην εμφάνιση του συνδρόμου πόνου.
• δρα στα μαστοκύτταρα, αυξάνοντας την απελευθέρωση ισταμίνης.
• ενισχύει τη σύνθεση προσταγλανδινών από διάφορους τύπους κυττάρων.

Οι κύριες προφλεγμονώδεις επιδράσεις της βραδυκινίνης, η οποία παράγεται σε περίσσεια κατά τη διάρκεια της βλάβης των ιστών, είναι:

• αγγειοδιαστολή;
• αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα.
• επιτάχυνση της μετανάστευσης των λεμφοκυττάρων στο σημείο της φλεγμονής και σχηματισμός ορισμένων κυτοκινών.
• αυξημένη ευαισθησία των υποδοχέων πόνου.
• ενισχύοντας τις διαδικασίες πολλαπλασιασμού των ινοβλαστών και σύνθεσης κολλαγόνου.

Η δράση της βραδυκινίνης αναστέλλεται πλήρως από κινινάσες που εντοπίζονται σε διάφορους ιστούς. Πρέπει να θυμόμαστε ότι την ικανότητα καταστροφής της βραδυκινίνης έχει επίσης το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης (ACE), που μερικές φορές ονομάζεται «κινινάση-II».

Πολυάριθμοι κυτταρικοί μεσολαβητές φλεγμονής αντιπροσωπεύονται από αγγειοδραστικές αμίνες, μεταβολίτες αραχιδονικού οξέος, λυσοσωμικά ένζυμα, κυτοκίνες, ενεργούς μεταβολίτες οξυγόνου, νευροπεπτίδια κ.λπ.

Η ισταμίνη είναι ο σημαντικότερος κυτταρικός μεσολαβητής της φλεγμονής. Σχηματίζεται από την L-ιστιδίνη από το ένζυμο ιστιδίνη δεκαρβοξυλάση. Η κύρια πηγή ισταμίνης είναι τα μαστοκύτταρα και, σε μικρότερο βαθμό, τα βασεόφιλα και τα θρομβοκύτταρα. Οι επιδράσεις της ισταμίνης πραγματοποιούνται μέσω δύο γνωστών σήμερα τύπων υποδοχέων μεμβράνης: H1-H2. Η διέγερση των υποδοχέων H1 προκαλεί συστολή των λείων μυών των βρόγχων, αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα και στένωση των φλεβιδίων, και η διέγερση των υποδοχέων H2 αυξάνει την έκκριση από τους βρογχικούς αδένες, αυξάνει την αγγειακή διαπερατότητα και διαστέλλει τα αρτηρίδια.

Στην ανάπτυξη φλεγμονής, οι αγγειακές επιδράσεις της ισταμίνης είναι οι πιο σημαντικές. Δεδομένου ότι η κορύφωση της δράσης της εμφανίζεται εντός 1-2 λεπτών μετά την απελευθέρωσή της από τα μαστοκύτταρα και η διάρκεια δράσης δεν υπερβαίνει τα 10 λεπτά, η ισταμίνη, καθώς και ο νευροδιαβιβαστής σεροτονίνη, θεωρούνται οι κύριοι μεσολαβητές των αρχικών μικροκυκλοφορικών διαταραχών στην εστία της φλεγμονής και της ταχείας αύξησης της αγγειακής διαπερατότητας. Είναι ενδιαφέρον ότι, δρώντας στους υποδοχείς του αγγειακού τοιχώματος, η ισταμίνη προκαλεί διαστολή των αρτηριδίων και, μέσω των υποδοχέων Η1, στένωση των φλεβιδίων, η οποία συνοδεύεται από αύξηση της ενδοτριχοειδικής πίεσης και αύξηση της αγγειακής διαπερατότητας.

Επιπλέον, δρώντας στους υποδοχείς H2 των ουδετερόφιλων, η ισταμίνη περιορίζει σε κάποιο βαθμό τη λειτουργική τους δράση (αντιφλεγμονώδης δράση). Δρώντας στους υποδοχείς H1 των μονοκυττάρων, η ισταμίνη, αντίθετα, διεγείρει την προφλεγμονώδη δράση τους.

Οι κύριες επιδράσεις της ισταμίνης που απελευθερώνεται από τα κοκκία των μαστοκυττάρων κατά την ενεργοποίηση είναι:

• βρογχική στένωση;
• διαστολή των αρτηριδίων.
• αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα.
• διέγερση της εκκριτικής δραστηριότητας των βρογχικών αδένων.
• διέγερση της λειτουργικής δραστηριότητας των μονοκυττάρων κατά τη διάρκεια της φλεγμονής και αναστολή της λειτουργίας των ουδετερόφιλων.

Θα πρέπει επίσης να θυμόμαστε τις συστηματικές επιπτώσεις των αυξημένων επιπέδων ισταμίνης: υπόταση, ταχυκαρδία, αγγειοδιαστολή, έξαψη του προσώπου, πονοκέφαλο, κνησμό του δέρματος κ.λπ.

Τα εικοσανοειδή αποτελούν τον κεντρικό μεσολαβητικό κρίκο της φλεγμονώδους αντίδρασης. Σχηματίζονται κατά τη διαδικασία του μεταβολισμού του αροϊδονικού οξέος από σχεδόν όλους τους τύπους πυρηνικών κυττάρων (μαστοκύτταρα, μονοκύτταρα, βασεόφιλα, ουδετερόφιλα, θρομβοκύτταρα, ηωσινόφιλα, λεμφοκύτταρα, επιθηλιακά και ενδοθηλιακά κύτταρα) κατά την διέγερση τους.

Το αραχιδονικό οξύ σχηματίζεται από φωσφολιπίδια των κυτταρικών μεμβρανών υπό τη δράση της φωσφολιπάσης Α2. Ο περαιτέρω μεταβολισμός του αραχιδονικού οξέος πραγματοποιείται με δύο τρόπους: κυκλοοξυγενάση και λιποξυγενάση. Η οδός της κυκλοοξυγενάσης οδηγεί στο σχηματισμό προσταγλανδινών (PG) και θρομβοξάνης A2g (TXA2), ενώ η οδός της λιποξυγενάσης οδηγεί στο σχηματισμό λευκοτριενίων (LT). Η κύρια πηγή προσταγλανδινών και λευκοτριενίων είναι τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα, τα ουδετερόφιλα και τα λεμφοκύτταρα που έχουν μεταναστεύσει στην εστία της φλεγμονής. Τα βασεόφιλα συμμετέχουν μόνο στο σχηματισμό λευκοτριενίων.

Υπό την επίδραση των προσταγλανδινών PGD2, PGE2 και των λευκοτριενίων LTC4, LTD4 και LTE4, παρατηρείται σημαντική διαστολή των αρτηριδίων και αύξηση της αγγειακής διαπερατότητας, η οποία συμβάλλει στην ανάπτυξη φλεγμονώδους υπεραιμίας και οιδήματος. Επιπλέον, τα PGD2, PGE2, PGF2b, θρομβοξάνη Α2 και τα λευκοτριένια LTQ, LTD4 και LTE4, μαζί με την ισταμίνη και την ακετυλοχολίνη, προκαλούν συστολή των λείων μυών των βρόγχων και βρογχόσπασμο, και τα λευκοτριένια LTC4, LTD4 και LTE4 - αύξηση της έκκρισης βλέννας. Η προσταγλανδίνη PGE2 αυξάνει την ευαισθησία των υποδοχέων πόνου στη βραδυκινίνη και την ισταμίνη,

Οι κύριες επιδράσεις των προσταγλανδινών και των λευκοτριενίων στην εστία της φλεγμονής

Μεταβολίτες αραχιδονικού οξέος	Κύριες επιδράσεις στην εστία της φλεγμονής
Προσταγλανδίνες και θρομβοξάνη Α2
PGD 2	Βρογχόσπασμος Αγγειοδιαστολή Αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα Καταστολή της εκκριτικής και πολλαπλασιαστικής δραστηριότητας των λεμφοκυττάρων
PGE 2	Βρογχόσπασμος Αγγειοδιαστολή Αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα Αυξημένη θερμοκρασία σώματος Αυξημένη ευαισθησία των υποδοχέων πόνου στη βραδυκινίνη και την ισταμίνη
PGF -2a	Βρογχόσπασμος Στένωση των πνευμονικών αγγείων
ΠΓΕ	Στένωση των πνευμονικών αγγείων Καταστολή της εκκριτικής και πολλαπλασιαστικής δραστηριότητας των λεμφοκυττάρων
TXA 2	Συστολή λείων μυών, βρογχόσπασμος Στένωση των πνευμονικών αγγείων Χημειοταξία και προσκόλληση λευκοκυττάρων Αυξημένη συσσωμάτωση και ενεργοποίηση αιμοπεταλίων
Λευκοτριένια
LTB 4	Χημειοταξία και προσκόλληση λευκοκυττάρων Καταστολή της εκκριτικής και πολλαπλασιαστικής δραστηριότητας των λεμφοκυττάρων
LTC 4	Βρογχόσπασμος Αγγειοδιαστολή Αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα Αυξημένη έκκριση βλέννας στους βρόγχους
ΕΠΕ 4	Βρογχόσπασμος Αγγειοδιαστολή Αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα Αυξημένη έκκριση βλέννας στους βρόγχους
LTE 4	Βρογχόσπασμος Αγγειοδιαστολή Αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα Αυξημένη έκκριση βλέννας στους βρόγχους Βρογχική υπερδραστηριότητα

Είναι ενδιαφέρον ότι οι προσταγλανδίνες PGF2a, PGI και θρομβοξάνη Α2 δεν προκαλούν αγγειοδιαστολή, αλλά συστολή τους και, κατά συνέπεια, εμποδίζουν την ανάπτυξη φλεγμονώδους οιδήματος. Αυτό υποδηλώνει ότι τα εικοσανοειδή έχουν την ικανότητα να τροποποιούν τις κύριες παθοφυσιολογικές διεργασίες που χαρακτηρίζουν τη φλεγμονή. Για παράδειγμα, ορισμένοι μεταβολίτες του αραχιδονικού οξέος διεγείρουν τη χημειοταξία των λευκοκυττάρων, ενισχύοντας τη μετανάστευσή τους στην περιοχή της φλεγμονής (LTB4, TXA2, PGE2), ενώ άλλοι, αντίθετα, καταστέλλουν τη δραστηριότητα των ουδετερόφιλων και των λεμφοκυττάρων (PGF2b).

Οι κύριες παθοφυσιολογικές επιδράσεις των περισσότερων μεταβολιτών του αραχιδονικού οξέος (προσταγλανδίνες και λευκοτριένια) στο σημείο της φλεγμονής είναι:

• αγγειοδιαστολή;
• αυξημένη αγγειακή διαπερατότητα.
• αυξημένη έκκριση βλέννας.
• συστολή των λείων μυών των βρόγχων.
• αυξημένη ευαισθησία των υποδοχέων πόνου.
• αυξημένη μετανάστευση λευκοκυττάρων στην περιοχή της φλεγμονής.

Ορισμένα εικοσανοειδή έχουν αντίθετες επιδράσεις, καταδεικνύοντας τον σημαντικό ρυθμιστικό ρόλο των προσταγλανδινών και των λευκοτριενίων στη φλεγμονώδη διαδικασία.

Οι κυτοκίνες είναι μια ομάδα πολυπεπτιδίων που σχηματίζονται κατά τη διέγερση των λευκοκυττάρων, των ενδοθηλιακών και άλλων κυττάρων και καθορίζουν όχι μόνο πολλές τοπικές παθοφυσιολογικές αλλαγές που συμβαίνουν στην εστία της φλεγμονής, αλλά και μια σειρά από γενικές (συστημικές) εκδηλώσεις φλεγμονής. Σήμερα, είναι γνωστές περίπου 20 κυτοκίνες, οι σημαντικότερες από τις οποίες είναι οι ιντερλευκίνες 1-8 (IL 1-8), ο παράγοντας νέκρωσης όγκων (TNFa) και οι ιντερφερόνες. Οι κύριες πηγές κυτοκινών είναι τα μακροφάγα, τα Τ-λεμφοκύτταρα, τα μονοκύτταρα και ορισμένα άλλα κύτταρα.

Στην εστία της φλεγμονής, οι κυτοκίνες ρυθμίζουν την αλληλεπίδραση των μακροφάγων, των ουδετερόφιλων, των λεμφοκυττάρων και άλλων κυτταρικών στοιχείων και, μαζί με άλλους μεσολαβητές, καθορίζουν τη φύση της φλεγμονώδους αντίδρασης στο σύνολό της. Οι κυτοκίνες αυξάνουν την αγγειακή διαπερατότητα, προάγουν τη μετανάστευση των λευκοκυττάρων στην εστία της φλεγμονής και την προσκόλλησή τους, ενισχύουν τη φαγοκυττάρωση των μικροοργανισμών, καθώς και τις επανορθωτικές διεργασίες στην εστία της βλάβης. Οι κυτοκίνες διεγείρουν τον πολλαπλασιασμό των Τ- και Β-λεμφοκυττάρων, καθώς και τη σύνθεση αντισωμάτων διαφορετικών κατηγοριών.

Αυτή η διέγερση των Β-λεμφοκυττάρων συμβαίνει με την υποχρεωτική συμμετοχή των ιντερλευκινών IL-4, IL-5, IL-6, που απελευθερώνονται από τα Τ-λεμφοκύτταρα. Ως αποτέλεσμα, υπό την επίδραση των κυτοκινών, συμβαίνει πολλαπλασιασμός των Β-λεμφοκυττάρων, παράγοντας. Τα τελευταία στερεώνονται στις μεμβράνες των μαστοκυττάρων, τα οποία είναι «προετοιμασμένα» για αυτό λόγω της δράσης της ιντερλευκίνης IL-3.

Μόλις το επικαλυμμένο με IgG μαστοκύτταρο συναντήσει το αντίστοιχο αντιγόνο και το τελευταίο συνδεθεί με το αντίσωμα που βρίσκεται στην επιφάνειά του, εμφανίζεται αποκοκκίωση του μαστοκυττάρου, από την οποία απελευθερώνεται ένας μεγάλος αριθμός φλεγμονωδών μεσολαβητών (ισταμίνη, προσταγλανδίνες, λευκοτριένια, πρωτεάσες, κυτοκίνες, παράγοντας ενεργοποίησης αιμοπεταλίων κ.λπ.), ξεκινώντας τη φλεγμονώδη διαδικασία.

Εκτός από τις τοπικές επιδράσεις που παρατηρούνται άμεσα στην εστία της φλεγμονής, οι κυτοκίνες συμμετέχουν σε γενικές συστηματικές εκδηλώσεις φλεγμονής. Διεγείρουν τα ηπατοκύτταρα να παράγουν πρωτεΐνες της οξείας φάσης της φλεγμονής (IL-1, IL-6, IL-11, TNF, κ.λπ.), επηρεάζουν τον μυελό των οστών, διεγείροντας όλα τα αιμοποιητικά βλαστάρια (IL-3, IL-11), ενεργοποιούν το σύστημα πήξης του αίματος (TNFa), συμμετέχουν στην εμφάνιση πυρετού, κ.λπ.

Στην εστία της φλεγμονής, οι κυτοκίνες αυξάνουν την αγγειακή διαπερατότητα, προάγουν τη μετανάστευση των λευκοκυττάρων στην εστία της φλεγμονής, ενισχύουν τη φαγοκυττάρωση των μικροοργανισμών, τις επανορθωτικές διεργασίες στην εστία της βλάβης, διεγείρουν τη σύνθεση αντισωμάτων και επίσης συμμετέχουν σε γενικές συστηματικές εκδηλώσεις φλεγμονής.

Ο παράγοντας ενεργοποίησης αιμοπεταλίων (PAF) παράγεται σε μαστοκύτταρα, ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα, μακροφάγα, ηωσινόφιλα και θρομβοκύτταρα. Είναι ένας ισχυρός διεγέρτης της συσσωμάτωσης αιμοπεταλίων και της επακόλουθης ενεργοποίησης του παράγοντα πήξης του αίματος XII (παράγοντας Hageman), ο οποίος με τη σειρά του διεγείρει τον σχηματισμό κινινών. Επιπλέον, ο PAF προκαλεί έντονη κυτταρική διήθηση του αναπνευστικού βλεννογόνου, καθώς και βρογχική υπεραντιδραστικότητα, η οποία συνοδεύεται από τάση για βρογχόσπασμο.

Οι κατιονικές πρωτεΐνες που απελευθερώνονται από συγκεκριμένα κοκκία ουδετερόφιλων έχουν υψηλές βακτηριοκτόνες ιδιότητες. Λόγω της ηλεκτροστατικής αλληλεπίδρασης, προσροφώνται στην αρνητικά φορτισμένη μεμβράνη του βακτηριακού κυττάρου, διαταράσσοντας τη δομή του, με αποτέλεσμα τον θάνατο του βακτηριακού κυττάρου. Ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι οι κατιονικές πρωτεΐνες, εκτός από την προστατευτική τους λειτουργία, έχουν την ικανότητα να βλάπτουν τα δικά τους ενδοθηλιακά κύτταρα, γεγονός που αυξάνει σημαντικά την αγγειακή διαπερατότητα.

Τα λυσοσωμικά ένζυμα διασφαλίζουν κυρίως την καταστροφή (λύση) των βακτηριακών κυτταρικών υπολειμμάτων, καθώς και των κατεστραμμένων και νεκρών κυττάρων του ίδιου του πνευμονικού ιστού. Η κύρια πηγή λυσοσωμικών πρωτεασών (ελαστάση, καθεψίνη G και κολλαγενάσες) είναι τα ουδετερόφιλα, τα μονοκύτταρα και τα μακροφάγα. Στο σημείο της φλεγμονής, οι πρωτεάσες προκαλούν μια σειρά από επιδράσεις: βλάπτουν τη βασική μεμβράνη των αγγείων, αυξάνουν την αγγειακή διαπερατότητα και καταστρέφουν τα κυτταρικά υπολείμματα.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η βλάβη στον συνδετικό ιστό του αγγειακού ενδοθηλίου από πρωτεάσες οδηγεί σε σοβαρό κατακερματισμό του ενδοθηλιακού κυττάρου, ο οποίος μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη αιμορραγιών και θρομβώσεων. Επιπλέον, τα λυσοσωμικά ένζυμα ενεργοποιούν το σύστημα συμπληρώματος, το σύστημα καλλικρεΐνης-κινίνης, το σύστημα πήξης και την ινωδόλυση, και απελευθερώνουν κυτοκίνες από τα κύτταρα, γεγονός που διατηρεί τη φλεγμονή.

Ενεργοί μεταβολίτες οξυγόνου

Η αύξηση της έντασης όλων των μεταβολικών διεργασιών στην εστία της φλεγμονής, η «αναπνευστική έκρηξη» των φαγοκυττάρων κατά τη διάρκεια της διέγερσης, η ενεργοποίηση του μεταβολισμού του αραχιδονικού οξέος και άλλες ενζυματικές διεργασίες στο κύτταρο συνοδεύονται από υπερβολικό σχηματισμό ελεύθερων ριζών οξυγόνου:

• ανιόν υπεροξειδίου (Ο');
• ρίζα υδροξειδίου (HO');
• μονήρες οξυγόνο (O'3).
• υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2), κ.λπ.

Λόγω του γεγονότος ότι τα εξωτερικά ατομικά ή μοριακά τροχιακά των ενεργών μεταβολιτών οξυγόνου περιέχουν ένα ή περισσότερα μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια, αυτά έχουν αυξημένη αντιδραστικότητα στην αλληλεπίδραση με άλλα μόρια, προκαλώντας την λεγόμενη οξείδωση ελεύθερων ριζών (ή υπεροξειδίου) των βιομορίων. Ιδιαίτερη σημασία έχει η οξείδωση ελεύθερων ριζών των λιπιδίων, όπως τα φωσφολιπίδια, τα οποία αποτελούν μέρος των κυτταρικών μεμβρανών. Ως αποτέλεσμα της οξείδωσης ελεύθερων ριζών, τα ακόρεστα λιπίδια καταστρέφονται ταχέως, η δομή και η λειτουργία της κυτταρικής μεμβράνης διαταράσσονται και, τελικά, το κύτταρο πεθαίνει.

Είναι σαφές ότι το υψηλό καταστροφικό δυναμικό των μεταβολιτών οξυγόνου των ελεύθερων ριζών εκδηλώνεται τόσο σε σχέση με τα βακτηριακά κύτταρα όσο και σε σχέση με τα κύτταρα και τα φαγοκύτταρα του ίδιου του πνευμονικού ιστού του σώματος. Η τελευταία αυτή περίσταση υποδηλώνει τη συμμετοχή της οξείδωσης των ελεύθερων ριζών στη φλεγμονώδη διαδικασία.

Θα πρέπει επίσης να θυμόμαστε ότι η ένταση της οξείδωσης των λιπιδίων, των υδατανθράκων και των πρωτεϊνών από ελεύθερες ρίζες ρυθμίζεται κανονικά από το αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα, το οποίο αναστέλλει τον σχηματισμό ελεύθερων ριζών ή απενεργοποιεί τα προϊόντα υπεροξείδωσης. Τα πιο σημαντικά αντιοξειδωτικά περιλαμβάνουν: υπεροξειδική δισμουτάση, υπεροξειδάση γλουταθειόνης, τοκοφερόλες (βιταμίνη Ε), ασκορβικό οξύ (βιταμίνη C).

Η μείωση της αντιοξειδωτικής προστασίας, για παράδειγμα, σε ασθενείς που κάνουν κατάχρηση καπνίσματος ή με ανεπαρκή πρόσληψη τοκοφερόλης, ασκορβικού οξέος και σεληνίου, συμβάλλει σε περαιτέρω εξέλιξη και παρατεταμένη φλεγμονή.

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

Διαταραχές μικροκυκλοφορίας με εξίδρωμα και μετανάστευση λευκοκυττάρων

Διάφορες αγγειακές διαταραχές που αναπτύσσονται στην εστία της φλεγμονής μετά από έκθεση σε μολυσματικό παράγοντα έχουν καθοριστική σημασία στην ανάπτυξη φλεγμονώδους υπεραιμίας, οιδήματος και εξιδρώματος και καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό την κλινική εικόνα της νόσου. Οι αγγειακές φλεγμονώδεις αντιδράσεις περιλαμβάνουν:

1. Βραχυπρόθεσμος σπασμός των αιμοφόρων αγγείων που εμφανίζεται αντανακλαστικά αμέσως μετά την καταστροφική επίδραση ενός μολυσματικού παράγοντα στον πνευμονικό ιστό.
2. Αρτηριακή υπεραιμία που σχετίζεται με την επίδραση πολυάριθμων φλεγμονωδών μεσολαβητών στον τόνο των αρτηριδίων και προκαλεί δύο χαρακτηριστικά σημάδια φλεγμονής: ερυθρότητα και τοπική αύξηση της θερμοκρασίας των ιστών.
3. Φλεβική υπεραιμία, η οποία συνοδεύει ολόκληρη την πορεία της φλεγμονώδους διαδικασίας και καθορίζει τις κύριες παθολογικές διαταραχές της μικροκυκλοφορίας στην εστία της φλεγμονής.

Η ατελής ή αληθής φλεγμονώδης υπεραιμία χαρακτηρίζεται από σημαντική αύξηση της πλήρωσης με αίμα στην φλεγμονώδη περιοχή του πνεύμονα και, ταυτόχρονα, από έντονες διαταραχές της μικροκυκλοφορίας λόγω αυξημένου ιξώδους του αίματος, συσσωμάτωσης ερυθροκυττάρων και αιμοπεταλίων, τάσης για θρόμβωση, επιβράδυνσης της ροής του αίματος, ακόμη και στάσης του αίματος σε ορισμένους κλάδους των μικροαγγείων. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται οίδημα του αγγειακού ενδοθηλίου και αύξηση της συγκολλητικότητάς του. Αυτό δημιουργεί συνθήκες για την προσκόλληση ουδετερόφιλων, μονοκυττάρων και άλλων κυτταρικών στοιχείων στο ενδοθήλιο. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα διογκώνονται και στρογγυλοποιούνται, γεγονός που συνοδεύεται από αύξηση των ενδοθηλιακών κενών μέσω των οποίων συμβαίνει εξίδρωμα και μαζική μετανάστευση λευκοκυττάρων στον φλεγμονώδη ιστό.

Η έκκριση είναι η έκκριση ενός υγρού μέρους του αίματος που περιέχει πρωτεΐνες (έκκριμα) μέσω του αγγειακού τοιχώματος στον φλεγμονώδη ιστό. Τρεις κύριοι μηχανισμοί καθορίζουν τη διαδικασία της έκκρισης.

1. Αυξημένη διαπερατότητα του αγγειακού τοιχώματος (κυρίως φλεβιδίων και τριχοειδών αγγείων), που προκαλείται κυρίως από την επίδραση του ίδιου του παθογόνου της πνευμονίας, πολυάριθμων φλεγμονωδών μεσολαβητών, καθώς και διαταραχών της μικροκυκλοφορίας
2. Αύξηση της πίεσης διήθησης του αίματος στα αγγεία που βρίσκονται στην εστία της φλεγμονής, η οποία είναι άμεση συνέπεια της φλεγμονώδους υπεραιμίας.
3. Αυξημένη οσμωτική και ογκοτική πίεση στον φλεγμονώδη ιστό, που προκαλείται από την καταστροφή των κυτταρικών στοιχείων του φλεγμονώδους ιστού και την καταστροφή των συστατικών υψηλού μοριακού βάρους που απελευθερώνονται από το κύτταρο. Αυτό αυξάνει τη ροή νερού στην περιοχή της φλεγμονής και αυξάνει το οίδημα των ιστών.

Και οι τρεις μηχανισμοί διασφαλίζουν την έξοδο του υγρού μέρους του αίματος από το αγγείο και τη συγκράτηση του στην εστία της φλεγμονής. Η έκκριση πραγματοποιείται όχι μόνο μέσω των διευρυμένων ενδοενδοθηλιακών κενών, αλλά και ενεργά από τα ίδια τα ενδοθηλιακά κύτταρα. Τα τελευταία συλλαμβάνουν μικροφυσαλίδες πλάσματος και τις μεταφέρουν προς τη βασική μεμβράνη, και στη συνέχεια τις εκτοξεύουν στον ιστό.

Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι το φλεγμονώδες εξίδρωμα διαφέρει σημαντικά ως προς τη σύνθεση από το διίδρωμα μη φλεγμονώδους προέλευσης. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι κατά τη διάρκεια της φλεγμονής, η διαταραχή της αγγειακής διαπερατότητας προκαλείται από τη δράση πολυάριθμων λευκοκυττάρων παραγόντων που βλάπτουν το αγγειακό τοίχωμα. Σε μη φλεγμονώδες οίδημα (για παράδειγμα, σε αιμοδυναμικό ή τοξικό πνευμονικό οίδημα), οι λευκοκυττάροι παράγοντες ουσιαστικά δεν έχουν καμία επίδραση στο αγγειακό τοίχωμα και η διαταραχή της αγγειακής διαπερατότητας εκφράζεται σε μικρότερο βαθμό.

Η σημαντική διαταραχή της αγγειακής διαπερατότητας κατά τη διάρκεια της φλεγμονής εξηγείται από το γεγονός ότι το εξίδρωμα διακρίνεται, καταρχάς, από πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες (>30 g/l). Επιπλέον, με μικρό βαθμό διαταραχής της διαπερατότητας, οι λευκωματίνες κυριαρχούν στο εξίδρωμα, και με πιο σημαντική βλάβη στο αγγειακό τοίχωμα - οι σφαιρίνες και ακόμη και το ινωδογόνο.

Η δεύτερη διαφορά μεταξύ του εξιδρώματος και του διιδρώματος είναι η κυτταρική σύνθεση της παθολογικής συλλογής. Το εξίδρωμα χαρακτηρίζεται από σημαντική περιεκτικότητα σε λευκοκύτταρα, κυρίως ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα, μακροφάγα και, σε περίπτωση παρατεταμένης φλεγμονής, Τ-λεμφοκύτταρα. Το διιδρώμα δεν χαρακτηρίζεται από υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρικά στοιχεία.

Ανάλογα με την πρωτεΐνη και την κυτταρική σύνθεση, διακρίνονται διάφοροι τύποι εξιδρώματος:

1. υδαρής;
2. ινώδης;
3. πυώδης;
4. σηπτικός;
5. αιμορροών;
6. μικτός.

Το ορώδες εξίδρωμα χαρακτηρίζεται από μέτρια αύξηση (30-50 g/l) κυρίως λεπτώς διασπαρμένης πρωτεΐνης (αλβουμίνη), ελαφρά αύξηση της ειδικής πυκνότητας του υγρού (έως 1,015-1,020) και σχετικά χαμηλή περιεκτικότητα σε κυτταρικά στοιχεία (πολυμορφοπύρηνα λευκοκύτταρα).

Το ινώδες εξίδρωμα υποδηλώνει σημαντική διαταραχή της αγγειακής διαπερατότητας στην εστία της φλεγμονής. Χαρακτηρίζεται από πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε ινωδογόνο, το οποίο μετατρέπεται εύκολα σε ινώδες κατά την επαφή με τους κατεστραμμένους ιστούς. Τα νήματα ινώδους προσδίδουν στο εξίδρωμα μια μοναδική εμφάνιση, που θυμίζει μια λαχνωτή μεμβράνη που βρίσκεται επιφανειακά στην βλεννογόνο μεμβράνη της αναπνευστικής οδού ή στα τοιχώματα των κυψελίδων. Η ινώδης μεμβράνη διαχωρίζεται εύκολα χωρίς να διαταράσσει την βλεννογόνο μεμβράνη των κυψελίδων. Το ινώδες εξίδρωμα είναι ένα χαρακτηριστικό σημάδι της λεγόμενης κρουπώδους φλεγμονής (συμπεριλαμβανομένης της κρουπώδους πνευμονίας).

Το πυώδες εξίδρωμα χαρακτηρίζεται από πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες και πολυμορφοπύρηνα λευκοκύτταρα. Είναι χαρακτηριστικό για πυώδεις πνευμονικές παθήσεις (απόστημα, βρογχεκτασίες κ.λπ.) και συχνά συνοδεύει φλεγμονή που προκαλείται από στρεπτόκοκκους. Εάν παθογόνα αναερόβια προστεθούν σε αυτή τη βακτηριακή μικροχλωρίδα, το εξίδρωμα αποκτά σηπτικό χαρακτήρα - έχει ένα βρώμικο πράσινο χρώμα και μια πολύ δυσάρεστη, έντονη οσμή.

Το αιμορραγικό εξίδρωμα χαρακτηρίζεται από υψηλή περιεκτικότητα σε ερυθροκύτταρα, η οποία προσδίδει στο εξίδρωμα ροζ ή κόκκινο χρώμα. Η εμφάνιση ερυθροκυττάρων στο εξίδρωμα υποδηλώνει σημαντική βλάβη στο αγγειακό τοίχωμα και μειωμένη διαπερατότητα.

Εάν η οξεία φλεγμονή προκαλείται από πυογόνα μικρόβια, τα ουδετερόφιλα κυριαρχούν στο εξίδρωμα. Στη χρόνια φλεγμονή, το εξίδρωμα περιέχει κυρίως μονοκύτταρα και λεμφοκύτταρα, και τα ουδετερόφιλα υπάρχουν εδώ σε μικρές ποσότητες.

Το κεντρικό συμβάν στην παθογένεση της φλεγμονής είναι η απελευθέρωση λευκοκυττάρων στην εστία της φλεγμονής. Αυτή η διαδικασία ξεκινά από διάφορους χημειοτακτικούς παράγοντες που απελευθερώνονται από μικροοργανισμούς, φαγοκύτταρα και κατεστραμμένα κύτταρα του ίδιου του πνευμονικού ιστού: βακτηριακά πεπτίδια, ορισμένα θραύσματα συμπληρώματος, μεταβολίτες αραχιδονικού οξέος, κυτοκίνες, προϊόντα διάσπασης κοκκιοκυττάρων, κ.λπ.

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης των χημειοτακτικών παραγόντων με τους υποδοχείς των φαγοκυττάρων, οι τελευταίοι ενεργοποιούνται και όλες οι μεταβολικές διεργασίες στα φαγοκύτταρα εντείνονται. Εμφανίζεται η λεγόμενη «αναπνευστική έκρηξη», η οποία χαρακτηρίζεται από μια σπάνια αύξηση της κατανάλωσης οξυγόνου και τον σχηματισμό των ενεργών μεταβολιτών του.

Αυτό συμβάλλει στην αύξηση της συγκολλητικότητας των λευκοκυττάρων και της κόλλησής τους στο ενδοθήλιο - αναπτύσσεται το φαινόμενο της οριακής στάσης των λευκοκυττάρων. Τα λευκοκύτταρα απελευθερώνουν ψευδοπόδια, τα οποία διεισδύουν στα ενδοθηλιακά κενά. Μπαίνοντας στον χώρο μεταξύ του ενδοθηλιακού στρώματος και της βασικής μεμβράνης, τα λευκοκύτταρα εκκρίνουν λυσοσωμικές πρωτεϊνάσες, οι οποίες διαλύουν τη βασική μεμβράνη. Ως αποτέλεσμα, τα λευκοκύτταρα εισέρχονται στην εστία της φλεγμονής και τα "αμοιβαδοειδή" κινούνται προς το κέντρο της.

Κατά τη διάρκεια των πρώτων 4-6 ωρών από την έναρξη της φλεγμονής, τα ουδετερόφιλα διεισδύουν στην περιοχή της φλεγμονής από την αγγειακή κλίνη, μετά από 16-24 ώρες - μονοκύτταρα, τα οποία εδώ μετατρέπονται σε μακροφάγα, και μόνο τότε λεμφοκύτταρα.

[ 30 ], [ 31 ], [ 32 ]

Πολλαπλασιασμός

Ο φλεγμονώδης πολλαπλασιασμός νοείται ως ο πολλαπλασιασμός συγκεκριμένων κυτταρικών στοιχείων ιστού που χάνονται ως αποτέλεσμα της φλεγμονής. Οι πολλαπλασιαστικές διεργασίες αρχίζουν να επικρατούν σε μεταγενέστερα στάδια της φλεγμονής, όταν έχει επιτευχθεί επαρκής βαθμός «καθαρισμού» των ιστών από τους αιτιολογικούς μικροοργανισμούς της πνευμονίας, καθώς και από τα νεκρά λευκοκύτταρα και τα προϊόντα αλλοίωσης του ίδιου του πνευμονικού ιστού. Το έργο του «καθαρισμού» της εστίας της φλεγμονής εκτελείται από ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα και κυψελιδικά μακροφάγα, με τη βοήθεια απελευθερούμενων λυσοσωμικών ενζύμων (πρωτεϊνάσες) και κυτοκινών.

Ο πολλαπλασιασμός του πνευμονικού ιστού συμβαίνει λόγω μεσεγχυματικών στοιχείων του στρώματος και στοιχείων του πνευμονικού παρεγχύματος. Σημαντικό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία παίζουν οι ινοβλάστες, οι οποίοι συνθέτουν κολλαγόνο και ελαστίνη και εκκρίνουν την κύρια μεσοκυττάρια ουσία - γλυκοζαμινογλυκάνες. Επιπλέον, υπό την επίδραση των μακροφάγων, στην εστία της φλεγμονής εμφανίζεται πολλαπλασιασμός ενδοθηλιακών και λείων μυϊκών κυττάρων και νεόπλασμα μικροαγγείων.

Με σημαντική βλάβη στους ιστούς, τα ελαττώματά τους αντικαθίστανται από πολλαπλασιασμό του συνδετικού ιστού. Αυτή η διαδικασία αποτελεί τη βάση του σχηματισμού πνευμοσκλήρυνσης, ως μία από τις πιθανές εκβάσεις της πνευμονίας.