3 курс / Патологическая физиология / Учебник Атаман Патфиз
.pdfб) преципитированные, нерастворимые комплексы, образующиеся
в эквивалентных соотношениях антигена и антител. Как и предыду щие, они быстро удаляются из кровотока и поэтому повреждения не вызывают. Исключением являются случаи, когда такие комплексы образуются на фильтрующей мембране, например в клубочках почек; в) небольшие растворимые комплексы, которые образуются в боль шом избытке антигена или в случае одновалентных антигенов. Такие комплексы циркулируют в организме длительное время, но обладают слабым повреждающим действием;
г) растворимые комплексы промежуточной величины. Они обра
зуются в небольшом избытке антигена. Их средняя молекулярная мас
са составляет 900 тыс. 1 млн дальтон. Именно эти комплексы
являются причиной развития аллергических реакций типа.
- 111
10. 40. Какие условия способствуют развитию иммуно комплексных повреждений?
В норме элиминация (удаление) иммунных комплексов осущес
твляется при участии комплемента и макрофагов.
С учетом этого развитию иммунокомплексных повреждений способствуют: 1) нарушения системы комплемента; 2) функциональ ные дефекты системы мононуклеарных фагоцитов; 3) условия, при которых скорость образования иммунных комплексов значительно превышает скорость их элиминации.
10. 41. Чем характеризуется патохимическая стадия им
мунокомплексных реакций?
В патохимической стадии реакций 111 типа имеют значение две
группы процессов.
1. Активация биохимических систем плазмы крови: а) системы
комплемента; б) калликреин-кининовой системы; в) системы сверты
вания крови. Активация двух последних связана с повреждением
иммунными комплексами сосудистой стенки, что приводит к актива
ции фактора Хагемана (ф.Xll).
11. Освобождение активированными макрофагами: а) лизосомаль
ных ферментов; б) основных катионных белков; в) свободных ради
калов и пероксидов.
10. 42. Что происходит во Время патофизиологической ста
дии аллергических реакций 111типа?
1. Местные изменения. Иммунные комплексы откладываются на
поверхности эндотелия, на базальных мембранах сосудов, в тканях. В
результате активации комплемента и действия продуктов, секретируе
мых макрофагами, происходит повреждение клеток и развивается
97
воспаление (см. разд. 14). Чаще всего оно возникает в клубочках почек (гломерулонефрит), легких (альвеолит), сосудистой стенке (васкулит). Кроме того, образование преципитатов непосредственно в капиллярах вызывает первичные нарушения микроциркуляции и развитие некро тических изменений в тканях.
2. Общие изменения. Активация биохимических систем крови может быть причиной диссеминированного внутрисосудистого свер тывания крови (ДВС-синдрома) (см. разд.26). Кроме того, при крепление иммунных комплексов через Fс-рецепторы к поверхности форменных элементов крови (нейтрофилов, тромбоцитов) вызывает поглощение и разрушение последних макрофагами. В результате
развивается цитопения (лейкопения, тромбоцитонемия). |
|
10. 43. В чем сущность аллергических реакций |
типа |
(гиперчувствительность замедленного типа) по классифи кации Кумбса и Джелла?
|
|
|
|
|
|
С клетками, несущими на |
|||
|
|
|
|
|
|
своей |
поверхности |
антиген, |
|
|
|
|
|
|
|
взаимодействуют Т-лимфоци |
|||
|
|
|
|
|
|
ты, имеющие специфические к |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
|
|
|
|
|
|
|
данному |
антигену |
рецепторы |
|
|
|
|
|
|
|
(рис. 31). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1О.44. Как воспроизводят |
|||
|
|
|
|
|
|
гиперчувствительность за |
|||
|
|
|
|
|
|
медленного типа в экспери |
|||
Рис.31. Аллергические |
|
типа: |
менте? |
|
|
||||
|
Гиперчувствительность за- |
||||||||
|
- клетка; |
|
- Т-лимфоцит |
|
|||||
|
|
|
медленного типа можно моде |
||||||
лировать: а) введением животным убитых вакцин или антигенных эк |
|||||||||
|
|
|
|
реакции IV |
|
|
|
|
) вве |
страктов бактериальных клеток вместе с адъювантом Фрейнда; б |
|||||||||
Кл |
|
Т-Л |
|
|
|
|
|
|
|
дением внутрикожно минимальных доз антигена. |
|
|
|||||||
10. 45. Приведите примеры клинических форм гиперчувстви |
|||||||||
тельности замедленного типа. |
|
|
|
|
|||||
|
Туберкулиновая реакция, |
бактериальная |
аллергия, контактный |
дерматит, реакция отторжения трансплантата, аутоаллергические болезни, реакции противоопухолевого иммунитета.
10. 46. В чем сущность иммунологической стадии аллергиче ских реакций IV типа?
Во время иммунологической стадии этого типа реакций происхо дит сенсибилизация организма, в основе которой - образование клона
98
т-лимфоцитов, имеющих на своей поверхности специфические рецеп торы к данному антигену.
Если образование таких "сенсибилизированных" Т-лимфоцитов
происходит в самом организме, то говорят об активной сенсибилиза
ции. Введение в организм готовых Т-лимфоцитов, имеющих специфи
ческие рецепторы к данному антигену, вызывает состояние пассивной
сенсибилизации. |
|
|
10. 47. |
Какие биологически активные вещества выделяются |
|
типа? |
|
IV |
во Время патохимической стадии аллергических реакций |
|
Высокомолекулярные вещества белкового и гликопротеидного происхождения, продуцируемые Т-лимфоцитами, - л и м ф о к и н ы.
10. 48. Как классифицируют лимфокины?
По механизму действия выделяют: 1) лимфокины, поврежда!ощие клетки-мишени (цитотоксины); 2) лимфокины, вызывающие пролифе рацию клеток (митогенные факторы); 3) лимфокины, влияющие на миграцию разных типов клеток (хемотаксины).
По характеру влияния на клетки-мишени лимфокины могут быть активирующими и угнетающими.
Клетками-мишенями для лимфокинов являются разные популяции лимфоцитов, макрофаги, гранулоциты, свои и чужеродные клетки тка
ней. Есть лимфокины, которые вызывают и общие реакции организма.
Примеры лимфокинов: интерлейкин-2, фактор переноса Лоуренса,
фактор бласттрансформации, миграцию ингибирующий фактор (МИФ), фактор активации макрофагов (МАФ), интерферон.
10. 49. Какие механизмы обеспечивают уничтожение анти
геннесущих клеток в реакциях гиперчувствительности за
медленного типа?
1. Прямая цитотоксичностъ Т-киллеров - уничтожение антиген
несущей клетки непосредственно Т-киллерами, имеющими на своей
поверхности специфические рецепторы к антигенам этой клетки.
2. Опосредованная лимфокинами цитотоксичностъ. Обеспечивает
ся лимфокинами-цитотоксинами: лимфоцитотоксинами, цитотоксиче ским фактором и др.
3. Опосредованная макрофагами цитотоксичностъ. Сенсибилизи |
||
рованные Т-лимфоциты выделяют лимфокины, которые активируют |
||
макрофаги (специфически армирующий фактор), вызывают их хемо |
||
таксис (фактор хемотаксиса, фактор активации макрофагов), задержи |
||
вают |
|
|
фа оц |
иты в очаге сосредоточения антигеннесущих клеток (мигра |
|
|
г |
цию ингибирующий фактор). Активированные макрофаги фагоцити-
99
руют обнаруженные иммунной системой чужеродные и свои изменен
ные клетки (рис. 32).
Т-Лимфоцит
Прямая цитотоксичность
имфоцито -----
|
токсины |
Клетка |
|
|
(!)' --+ |
---СМАФ1 |
мишень |
|
•. . |
||
---- |
МИФ |
|
ФХi |
|
|
|
МАФ |
|
Рис.32. Факторы клеточной цитотоксичности:
СМАФ - специфически фактор; МИФ - миграцию
ФХ - фактор хемотаксиса;
вирующий фактор.
макрофаг армирующий
ингибирующий фактор;
МАФ - макрофаг акти
10.50. Что такое аутоаллергические реакции?
Ау т о а л л е р г и ч е с к и е р е а к ц ии - это реакции, причиной кото рых являются собственные антигены (эндоаллергены) (см. вопр. 10.5).
Их патогенез включает в себя механизмы развития аллергических реакций II и IV типов по классификации Кумбса и Джелла.
10. 51. Какие механизмы лежат в основе развития аутоал лергии?
I. Механизмы, связанные с антигенами: 1) демаскирование естес
твенных эндоаллергенов (нарушение целостности специализированных гистогематических барьеров); 2) образование приобретенных эндоаллер генов (дейсrвие факторов, изменяющих конформацию собственных белков).
П. Механизмы, связанные с иммунной системой: 1) отмена иммуно логической толерантности к нормальным компонентам клеток (напри мер, нарушения Т-супрессоров); 2) появление в результате мутации "за
претных" клонов лимфоцитов, воспринимающих "свое" как "чужое".
10. 52. Что такое псевдоаллергические реакции? Приведите
примеры.
П с е в д о а л л е р г и ч е с к и е - это реакции, имеющие внешние
клинические признаки аллергических, но не являющиеся таковыми,
1 00
поскольку в их основе лежат не иммунные механизмы (нет иммуноло
гической стадии). Реакции, подобные аллергии, вызывают химические факторы
(либераторы гистамина), непосредственно действующие на тканевые
базофилы и вызывающие их дегрануляцию; нарушения системы ком
племента (дефицит ингибиторов его компонентов, неиммунная
активация); нарушения метаболизма полиненасыщенных жирных
кислот, в частности арахидоновой (аспириновая бронхиальная астма).
Примерами экспериментального воспроизведения псевдоаллерги ческих реакций являются феномен Шварцмана (местная реакция) и феномен Санарелли (общая реакция).
Феномен Шварцмана вызывают введением в кожу животного фильтрата культуры возбудителя брюшного тифа. Через сутки фильтрат вводят внутривенно и на месте первичного введения
наблюдают геморрагическое воспаление.
Феномен Санарелли воспроизводят при внутривенном введении нелетальной дозы эндотоксина холерных вибрионов, а через сутки -
фильтрата культуры кишечной палочки. Развивается тяжелая общая
реакция по типу шока.
10. 53. Назовите основные принципы предупреждения и лече ния аллергии.
I. Предотвращение контакта организма с аллергенами (этиологи
ческий принцип).
П. Предупреждение сенсибилизации, когда контакт организма с
аллергеном неизбежен: создание иммунологической толерантности к
данному антигену или состояния иммунологической супрессии, если
первое невозможно.
III. Десенсибилизация. Одним из методов является введение
антигена в сенсибилизированный организм дробными дозами с целью
постепенного связывания антител (метод Безредки).
IV. Воздействие на патохимmескую стадию аллергических
реакций: предупреждение образования и освобождения медиаторов аллергии, их инактивация (например, антигистаминными препарата
ми); блокада рецепторов к медиаторам аллергических реакций на
клетках-мишенях.
V. Воздействия на патофизиологическую стадию. Они направлены на ликвип:ацию структурных и функциональных изменений, возникаю щих при аллергии. Это достигается применением противовоспалитель
ных, спазмолитических, гипертензивных и других фармакологических средств.
101
1 1 . ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТКИ
1 1. 1. Что такое повреждение клетки и какие существуют принципы его классификации?
П о в р е ж д е н и е к л е т к и - это типический патологический
процесс, основу которого составляют нарушения внутриклеточного гомеостаза, приводящие к нарушению структурной целостности клетки
иее функциональных способностей.
Взависимости от скорости развития и выраженности основных проявлений повреждение клетки может быть острым и хроническим, в зависимости от степени нарушения внутриклеточного гомеостаза - обратимым и необратимым, в зависимости от периода жизненного цикла, на который приходится действие повреждающего агента, - ми тотическим и интерфазным, в зависимости от инициирующих повре
ждение патогенетических механизмов - насwtъственным и цитопати
ческим.
1 1.2. Какие факторы могут вызывать повреждение клетки?
Непосредственное (первичное) повреждение клетки возникает в результате прямого действия на клетку факторов: 1) физической при роды (механическое воздействие, высокая и низкая температуры, ио низирующее излучение и др.); 2) химического происхождения (кисло ты, щелочи, низкомолекулярные органические соединения, ферменты и др.); 3) биологической природы (вирусы, бактерии, простейшие).
Опосредованное (вторичное) повреждение возникает как следствие первичных нарушений постоянства внутренней среды организма (ги поксия, ацидоз и алкалоз, гипер- и гипоосмия, гипогликемия и др.).
1 1.З. Какие признаки свидетельствуют о повреждении клетки?
О повреждении клетки свидетельствуют следующие признаки:
1.Структурные. Обнаруживаются с помощью гистологических и электронномикроскопических методов исследования и являются пред метом изучения патологической анатомии.
2.Функциональные. К ним относят: нарушения электрофизиоло гических процессов (деполяризация плазматической мембраны, изме нения свойств возбудимости и проводимости, развитие парабиоза); на рушения сократимости, экзо- и эндоцитоза; нарушения клеточного де
ления, межклеточных контактов и взаимодействий; изменения в вос приятии клеткой нервных и гуморальных регуляторных влияний.
3.Физико-химические, которые включают нарушения со стороны клеточных коллоидов (уменьшение степени дисперсности коллоидов
102
цитоплазмы и ядра, повышение вязкости цитоплазмы, изменение
сорбционных свойств по отношению к витальным красителям) и из
менения водно-электролитного обмена (увеличение концентрации в
цитоплазме ионов натрия и кальция и уменьшение концентрации ио
нов калия, отек клетки и отдельных ее органелл, накопление ионов
водорода - ацидоз повреждения).
4. Биохимические: 1 ) уменьшение концентрации макроэргических
соединений - креатинфосфата и АТФ - и увеличение концентрации продуктов их гидролитического расщепления - креатина, АДФ, АМФ,
неорганического фосфата; 2) угнетение тканевого дыхания; 3) разоб
щение окисления и фосфорилирования; 4) активация гликолиза; 5) ак
тивация процессов протеолиза; 6) увеличение интенсивности процес
сов дезаминирования.
5. Термодинамические. Это декомпартментализация, т.е. нарушение относительной обособленности внутриклеточных отсеков; конформа ционные изменения макромолекул, происходящие в направлении наи
более выгодного термодинамического состояния (денатурация); распад крупных, более сложных молекул на мелкие, менее сложные; вырав нивание концентрационных градиентов как между клеточными отсе ками, так и между клеткой и внеклеточной средой.
1 1. 4. Чем принципиально отличаются два патогенетических
варианта повреждения клетки: насильственный и цитопа
тический?
Насwzъственное повреждение развивается при действии на исход но здоровую клетку физических, химических и биологических факто ров, интенсивность которых превышает обычные возмущающие воз действия, к которым клетка адаптирована.
Цитопатический вариант возникает в результате первичного нару
шения защитно-компенсаторных гомеостатических механизмов клетки. В этом случае факторами, запускающими патогенетические механизмы по
вреждения, являются естественные для данной клетки возмущающие стимулы, которые в этих условиях становятся повреждающими. К цито патическому варианту относятся все виды повреждения клетки, вызы
ваемые отсутствием каких-либо необходимых ей компонентов (при ги поксии, голодании, гипо- и авитаминозах, антиоксидантной недостаточ
ности, генетических дефектах, нервно-трофическое и др.).
11. 5. Какие изменения на молекулярном уровне имеют боль шое значение в патогенезе повреждения клетки?
Можно выделить 6 групп молекулярных механизмов, играющих важную роль в патогенезе повреждения клеток: липидные (пероксидное
103
окисление липидов, активация мембранных фосфолипаз, детергентное действие свободных жирных кислот), кальциевые, элек:тролитно-осмо тu:ческие, ацидотu:ческие, протеиновые и нуклеиновые.
1 1. б. В чем сущность пероксидного окисления липидов?
П е р о к с и д н ы м о к и с л е н и е м л и п и д о в (ПОЛ) называет ся свободнорадикальное окисление ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав фосфолипидов клеточных мембран.
Инициаторами ПОЛ являются свободные радикалы, среди кото рых наибольшее значение имеют: ·02- (НО2' ) - супероксидный ра дикал; он· - гидроксильный радикал; н· - водородный радикал;
·02 - синглетный (возбужденный) кислород.
1 1. 7. Какие реакции лежат в основе инициации пероксидного окисления липидов?
Появившийся в клетке первичный свободный радикал (А°) взаи модействует с молекулой ненасыщенной жирной кислоты (RH), в ре зультате чего образуется свободный радикал этой кислоты (R' ) и мо лекулярный продукт реакции (НА):
А" + RH R" + НА.
Образовавшийся свободный радикал жирной кислоты взаимодей ствует с молекулярным кислородом, всегда содержащимся в клетке, в результате чего появляется пероксидный радикал этой кислоты
(ROO'):
R" + 02 ROO".
Пероксидный радикал, в свою очередь, вступает во взаимодейст вие с находящейся рядом новой молекулой ненасыщенной жирной ки слоты. В ходе этой реакции образуется гидропероксид (ROOH) и но вый свободный радикал:
ROO" + RH ROOH + R".
Следует отметить две важные особенности ПОЛ. Первая состоит в том, что реакции ПОЛ имеют цепной характер. Это означает, что в ходе реакций ПОЛ не происходит уничтожение свободных радикалов и в процесс вовлекаются все новые и новые молекулы ненасыщенных жирных кислот.
Вторая особенность - это разветвленный характер ПОЛ. Дру гими словами, в реакциях ПОЛ в возрастающем количестве появ-
1 04
ляются свободные радикалы, |
источником которых являются сами |
||||||
промежуточные продукты ПОЛ. Примером может служить образо |
|||||||
вание свободных радикалов из гидропероксидов липидов при их |
|||||||
взаимодействии |
с имеющимися в клетке металлами переменной ва |
||||||
лентности: |
|
|
RO" + он- + Fe |
|
|
|
|
|
|
ROOH + Fe |
2+ |
3+ |
. |
|
|
Ввиду того, |
|
|
|
||||
что в ходе многих нормально протекающих биохими |
|||||||
ческих реакций образуется небольшое количество свободных радика |
|||||||
лов, в |
клетке существует постоянная опасность активации ПОЛ. Од |
||||||
нако в |
естественных условиях этого не происходит, поскольку клетка |
||||||
располагает механизмами антиоксидантной защиты, |
благодаря кото |
||||||
рым достигается инактивация свободных радикалов, |
ограничение и |
||||||
торможение ПОЛ. |
|
|
|
|
|
||
1 1.8. |
Какими |
антиоксидантными системами |
располагают |
||||
клетки? |
|
|
|
|
|
|
|
1. Ферментные антиоксидантные системы: |
|
|
|
||||
1 . |
Супероксиддисмутазная. |
|
|
|
|
||
Компоненты: супероксиддисмутаза (СОД), каталаза. |
|||||||
Назначение: |
инактивация супероксидных радикалов (НО2'): |
Нарушения: приобретенные расстройства синтеза ферментов, |
де |
фицит меди и железа. |
|
2. Глутатионовая. |
|
Компоненты: онредуктаза (ГР),
Назначение: дов:
глутатион |
(Г), глутатионпероксидаза (ГП), глутати |
|
НЛДФ·Н2• |
|
|
инактивация |
и разрушение гидропероксидов липи- |
|
|
|
гп |
Г + ROH + Н20; |
|
|
||
2ГН + ROOH ___ Г - S - S - |
|
|
||||||
НАДФ |
Н |
|
ГР |
+ 2 |
|
|
|
|
· |
|
2 + Г - S - S - Г |
|
Г |
; |
|
|
|
НАДФ + 2Н+ + 2е- |
Ферменrы пенrозноrоцикла > НАДФ · |
Н |
. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
105
Нарушения: наследственно обусловленные и приобретенные на рушения синтеза ферментов, дефицит селена, нарушения пентозного цикла (уменьшение образования НАДФ·Н2).
11. Неферментные антиоксиданты:
1 . "Истинные" антиоксиданты.
Компоненты: токоферолы, убихиноны, нафтохиноны, флавоноиды, стероидные гормоны, биогенные амины.
Назначение: инактивация свободных радикалов жирных кислот:
R02 + InH ROOH + In",
где In - антиоксидант; In· - свободный радикал этого антиоксиданта, обладающий низкой реакционной способностью.
Нарушения: гиповитаминоз Е, нарушение регенерации "истинных" антиоксидантов.
2. Вспомогательные антиоксиданты.
Компоненты: аскорбиновая кислота, серосодержащие соедине ния - глутатион, цистин, цистеин.
Назначение: регенерация "истинных" антиоксидантов:
In" + In" + 2DH -) 2!пН + 2D,
где DH - восстановленная, D - окисленная форма вспомогательного антиоксиданта.
Нарушения: гиповитаминоз С, нарушения пентозного цикла, де фицит серосодержащих соединений.
1 1. 9. В каки.х случаях происходит активация ПОЛ?
Активация ПОЛ происходит:
1) при избыточном образовании первичных свободных радикалов (ультрафиолетовое и ионизирующее излучение, гипероксия, отравле ние четыреххлористым углеродом, гипервитаминоз D и др.);
2) при нарушении функционирования антиоксидантных систем (недостаточность ферментов - супероксиддисмутазы, каталазьr, глу татионпероксидазы, глутатионредуктазы; дефицит меди, железа, селе на; гиповитаминозы Е, С; нарушения пентозного цикла).
1 1. 10. Какие механизмы лежат в основе нарушений барьер ных функций клеточных мембран при активации ПОЛ?
1. Ионофорный механизм обусловлен появлением в клетке ве ществ, обладающих свойствами ионофоров, т.е. соединений, способных облегчать диффузию ионов через мембрану благодаря образованию комплексов иона и ионофора, проходящих через ее слои. В процессе
1 06