Ионы и вода
Для ионов и воды характерен трансмембранный дисбаланс ионов, увеличение внутриклеточного содержания Na+ и Ca2+ и внеклеточного содержания K+ и Mg2+, гипергидратация клеток и отёк ткани в очаге воспаления.
Главные причины
• Прямое повреждающее действие флогогенного агента на мембраны клеток.
• Нарушения энергетического обеспечения селективного переноса катионов.
• Расстройства работы ионообменных механизмов (Н+‑Ca2+, Na+‑Ca2+, H+‑K+).
• Снижение кинетической активности катион‑зависимых мембранных АТФаз (Na+,K+‑АТФазы, Ca2+,Mg2+‑АТФазы).
• Нарушения физико‑химического состояния и микроструктуры клеточных мембран. Последнее проявляется:
† фазным увеличением или снижением степени «жёсткости», а следовательно, и проницаемости мембран для ионов;
† дефектами цитоскелета (микрофиламенты, микротрубочки, промежуточные нити, связанные со структурными элементами клеточных мембран).
† Образованием микроразрывов (микробрешей, простейших транспортных каналов) в плазмолемме и мембранах клеточных органелл.
В совокупности эти изменения сопровождаются потерей клеткой K+, Mg2+, ряда микроэлементов и увеличением их концентрации на внешней поверхности клеточной мембраны. Одновременно с этим повышается внутриклеточное содержание Na+ и Ca2+, а также воды.
Проявления
• Нарушения распределения ионов по обе стороны плазмолеммы. При этом происходит потеря клеткой K+, Mg2+, микроэлементов и накопление их в межклеточной жидкости. В клетку же поступают Na+, Ca2+ и некоторые другие ионы.
• Нарушения соотношения между отдельными ионами как в клетке, так и вне клетки в результате расстройства механизмов трансмембранного переноса ионов.
• Гипергидратация ткани в очаге воспаления в связи с высокой гидрофильностью накапливающихся в нём Na+ и Ca2+, а также продуктов гидролиза органических соединений.
• Высвобождение дополнительного количества катионов (K+, Na+, Ca2+, железа, цинка) при гидролизе солей, распаде гликогена, белков и других органических соединений, а также — клеточных мембран.
• Выход большого количества Ca2+ из повреждённых внутриклеточных депо (например, митохондрий и цистерн эндоплазматической сети и митохондрий).
Последствия
• Значительное увеличение осмотического давления внутри клеток, набухание клеток и их органелл, перерастяжение и разрыв мембран и в конце концов — гибель клеток.
• Расстройства формирования МП и ПД, стойкая деполяризация мембран возбудимых клеток (в особенности кардиомиоцитов), сочетающаяся со снижением их функций и болевой чувствительности в центре очага воспаления (в зоне первичной альтерации). По периферии воспалённой ткани (в зоне вторичной альтерации), как правило, регистрируются более или менее сниженный уровень деполяризации мембран, повышенная возбудимость клеток и высокая болевая чувствительность.
Названные выше механизмы дисбаланса ионов и воды действуют не только на клетки организма, но и на флогогенный фактор, что может привести к его повреждению.
Расстройства обмена веществ сопровождаются существенными и закономерными физико‑химическими сдвигами в очаге воспаления.
Физико‑химические изменения
Основные физико‑химические изменения в очаге воспаления приведены на рис. 5–6.
Рис. 5–6. Физико‑химические изменения в очаге воспаления.
Ацидоз
Воспалительная реакция характеризуется увеличением [Н+] и, соответственно, снижением рН в клетках и межклеточной жидкости — развитием ацидоза.
Причина
Причина метаболического ацидоза — накопление в очаге воспаления избытка недоокисленных соединений.
Механизмы развития метаболического ацидоза
• Образование большого количества «кислых» продуктов изменённого метаболизма вследствие:
† активации гликолиза, что сопровождается накоплением избытка молочной и пировиноградной кислот
† усиления протеолиза и липолиза с накоплением аминокислот, ВЖК и КТ.
• Нарушение оттока из очага воспаления продуктов как нормального, так и нарушенного обмена веществ. Последнее особенно выражено в связи с замедлением оттока венозной крови и развитием стаза в очаге воспаления.
• «Истощение» щелочных буферных систем (бикарбонатной, фосфатной, белковой и других) клеток и межклеточной жидкости, которые на начальном этапе воспаления нейтрализуют избыток кислых соединений.
Особенности изменения [Н+] в очаге воспаления
• Чем острее протекает воспаление, тем более выражен ацидоз: из компенсированного он быстро трансформируется в некомпенсированный.
• Как правило, [Н+] наибольшая в зоне первичной альтерации, она меньше в прилегающей к ней зоне вторичной альтерации и постепенно снижается по направлению к неповреждённой ткани.
• В отдельных участках интенсивной деструкции и аутолиза тканей, где накапливаются восстановленные органические и неорганические соединения, продукты промежуточного белкового распада (аммиак и его производные), может развиваться более или менее выраженный преходящий алкалоз. Однако, в целом для очага воспаления характерен ацидоз.
Последствия ацидоза
Последствия метаболического ацидоза в очаге воспаления приведены на рис. 5–7.
Рис. 5–7. Эффекты ацидоза в очаге воспаления.
• Повышение проницаемости клеточных мембран, в том числе плазмолеммы и лизосом приводит к выходу гидролаз в цитозоль и межклеточное вещество.
• Активация лизосомальных ферментов сопровождается усилением деструкции клеточных и неклеточных структур в очаге воспаления.
• Повышение проницаемости стенок сосудов за счёт усиления неферментного и ферментного гидролиза компонентов межклеточного матрикса, включая базальные мембраны.
• Формирование ощущения боли в очаге воспаления в связи с раздражением и повреждением чувствительных нервных окончаний в условиях избытка Н+.
• Усиление гидролиза солей и органических соединений ведёт к повышению осмотического и онкотического давления, изменяет коллоидное состояние цитозоля.
• Изменения чувствительности рецепторных структур клеток (в том числе — стенок микрососудов) к регуляторным факторам (гормонам, нейромедиаторам, другим БАВ) сопровождаются нарушениями регуляции тонуса сосудистой стенки. Так, на стадии альтерации в очаге воспаления, как правило, снижается чувствительность рецепторов к адреномиметикам (в частности, к норадреналину) и повышается к холиномиметическим агентам.
Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 566 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 |
|