Острофазовые показатели воспаления это
Белки острой фазы воспаления — это неоднородная группа белковых субстанций, которые интенсивно синтезируются при развитии острой фазы воспаления по принципу индуцибельной системы генной регуляции и являются важными компонентами врожденных механизмов резистентности.
Почти все острофазовые белки вырабатываются гепатоцитами под влиянием доиммуных цитокинов макрофагов (в первую очередь интерлейкин-6 [ИЛ-6], а также интерлейкин-1β [ИЛ-1β] и фактор некроза опухоли α [ФНО- α]).
Все острофазовые белки условно разделены на три группы (А, Б и В) и отличаются друг от друга по механизму действия. В группу А включены церулоплазмин и С3-компонент комплемента. При развитии воспаления их содержание в плазме крови возрастает на 25-50% от исходного. Группу Б составляют α1-антитрипсин, α1-антихимотрипсин, β2-макроглобулин, гаптоглобин и фибриноген. В острой фазе воспаления их уровень повышается в 2-3 раза. Перечисленные острофазовые белки играют протективную роль, максимально ограничивая самоповреждение при воспалении, обуславливая наиболее придельное, а значит, и экономное использование других факторов врожденной резистентности.
И наконец, в третью группу включены С-реактивный белок, маннозосвязывающий протеин, сывороточный белок амилоида А и интерлейкин-1β. Их уровень при воспалении увеличивается почти в 1000 раз. Такие разнородные белки объединены в единую группу, исходя из практических соображений, поскольку их содержание при воспалении резко возрастает, они используются на практике как лабораторные маркеры воспалительного процесса. Данные белки острой фазы задействованы в эффекторных механизмах. Из таких белков наиболее изученными являются С-реактивный белок и маннозосвязывающий белок. Оба фактора синтезируются гепатоцитами и обладают по крайней мере двумя свойствами, которые определяют их противомикробную активность, — способностью к опсонизации и обеспечению активации комплемента.
Церулоплазмин относится к так называемым антинутриентам — эффективно связывает медь, предотвращая поступление этого микроэлемента в микроорганизм.
Сывороточный белок амилоида А
Сывороточный белок амилоида А используется для быстрого механического заполнения дефектов, образованных вследствие некротических процессов при воспалении.
Многие острофазовые белки являются ингибиторами протеаз (например, α1-антитрипсин, α1-антихимотрипсин и β2-макроглобулин). Именно они инактивируют лизосомальные ферменты, высвобожденные из разрушенных клеток, нейтрализуют протеолитические энзимы, секретированные фагоцитами, а также обеспечивают корректную степень активации калликреин-кининовой системы и системы свертывания крови.
Гаптоглобин обеспечивает эвакуацию уцелевшего гемоглобина из очага воспаления.
Фибриноген при экссудации в периваскулярное пространство образует фибриновые сгустки, составляющие преграду для быстрого распространения воспалительного процесса, а также выполняет функцию опсонина.
С-реактивный белок (рис. 3) является своеобразным прототипом антитела и имеет высокую тропность к фосфорилхолину, лецитину и подобным им молекулам, которые широко представлены среди поверхностных структур микроорганизмов. Такие же молекулы находятся и на собственных клетках, однако они надежно экранированы от распознавания. Связавшись с указанной молекулой, С-реактивный белок может выступать в роли опсонина, облегчая распознавание инфекционного агента фагоцитами, или активировать систему комплемента по классическому пути. Дело в том, что данный фактор способен связывать Clq-компонент комплемента с последующим вовлечением всего каскада и формированием мембранатакующих комплексов.
Известно, что содержание СРБ резко возрастает при аутоиммунной патологии (в частности, при системных заболеваниях соединительной ткани). Бытует ошибочное мнение, что СРБ способствует аутоагрессии, хотя в действительности он призван ограничивать ее. Установлено, что С-реактивный протеин совершает опсонизацию и обуславливает дальнейшее разрушение экстраклеточной ДНК и клеточного детрита, которые могут стать причиной аутоиммунной атаки (scavengerfunction). Кроме этого, СРБ осуществляет экранирование наиболее распространенных аутоантигенных детерминант соединительной ткани (фибронектин, ламинин, поликатионные поверхности коллагена, липопротеины низкой и очень низкой плотности). Связываясь с этими лигандами, СРБ выполняет роль своеобразного пластыря, прикрывающего аутоантигены от распознавания и презентации, или же обеспечивает их дальнейшее разрушение, что приводит к утрате антигенных свойств. Материал с сайта https://wiki-med.com
Маннозосвязывающий лектин
Маннозосвязывающий протеин (МСП) является лектином и взаимодействует с остатками маннозы на поверхности клеточных стенок бактерий, опсонизируя их для фагоцитоза моноцитами (макрофаги как более зрелые клетки имеют мембранные маннозосвязывающие рецепторы). Данный протеин работает вместе с так называемыми лектин-ассоциированными протеазами 1 и 2. Присоединение этого фактора к микробным лигандам активирует протеазы, которые расщепляют С2- и С4-компоненты комплемента. Продукты расщепления — фрагменты С2а и С4Ь — формируют СЗ-конвертазу, которая инициирует дальнейший молекулярный каскад комплемента. Таким образом, комплекс маннозосвязывающего протеина и его лектин-ассоциированных протеаз является аналогом Cl-компонента комплемента. Но при этом активация комплемента происходит без участия иммунных комплексов, а значит, начинается сразу же после поступления инфекционного агента в организм.
В последнее время установлена важная роль МСП в аутоиммунных реакциях. Низкая экспрессия этого белка может рассматриваться как фактор риска СКВ, что связано с нарушением клиренса иммунных комплексов, которые образуются при любой инфекции. С другой стороны, МСП играет ведущую роль в аутоагрессии при ревматоидном артрите (РА). Известно, что одной из причин иммунных расстройств при РА является синтез дефектного IgG, который не содержит остатка галактозы. Это приводит к оголению N-ацетил глюкозаминовых групп, которые распознаются МСП как чужеродные, что вызывает активацию комплемента и аутоповреждение.
На этой странице материал по темам:
острофазовый ответ — это
воспалительный белок нейропилин-1
гаптоглобин строение
белками острой фазы воспаления что является
гуморальные факторы белки острой фазы
С-реактивный белок
С-реактивный белок (СРБ) — классический острофазовый белок, синтезирующийся в ответ на воспаление и тканевое повреждение.
По структуре он относится к семейству пентраксинов и состоит из 5 идентичных негликозилированных полипептидных субъединиц с молекулярной массой 23 кд, которые за счет нековалентных связей образуют циклическую дискообразную пентамерную структуру.
Его синтез кодируется одним геном, расположенным на первой хромосоме.
В норме в сыворотке крови СРБ присутствует в следовых количествах (около 0,8 мкг/мл). У 90% здоровых доноров его концентрация не превышает 3 мкг/мл, а у 99% она составляет менее 10 мкг/мл.
Однако на фоне воспаления она может увеличиваться в 100 и более раз, удваиваясь каждые 6 часов после активации его синтеза [B.Young et al.,1991; S.P.Ballou, 1992]. Повышение концентрации СРБ наблюдается уже через 4—6 часов после повреждения ткани, а максимум ее приходится на 24—72 часа.
Синтез и секреция С-реактивного белка происходят в печени и регулируются провоспалительными цитокинами, в первую очередь интерлейкином (ИЛ)-6 [P.Heinrich et al.,19901 а также ИЛ-1, фактор некроза опухоли (ФНО)-а и др., на уровне транскрипции гена СРБ. Период полужизни СРБ составляет примерно 19 часов и не зависит от его уровня в плазме. Повышение уровня СРБ при заболеваниях человека связано только с активацией его синтеза, а не с нарушением клиренса [D.Vigushin et al.,1993].
При воспалительных ревматических заболеваниях (РА) и системных васкулитах (ГКА) наблюдается корреляция между концентрацией С-реактивного белка и уровнем ИЛ-6 в сыворотке [A.Swaak et al., 1988; G.Vreugdenhil et al.,1990; I.Holt et al., 1991].
Поскольку интерлейкин-6, наряду с другими провоспалительными цитокинами, является важным медиатором воспаления, уровень СРБ адекватно отражает активность локального и системного иммуновоспалительного процесса при воспалительных заболеваниях человека, в том числе при системных васкулитах.
По нашим данным, средний уровень СРБ был достоверно выше, чем у доноров, при всех нозологических формах васкулитов (табл. 5.20) [А.А.Баранов,1998].
Таблица 5.20. Концентрация (М±а) и частота повышения (> 10 мг/л) С-реактивного белка у больных и у доноров
| Нозологическая форма | Число больных | Уровень С-реактивного белка (мг/л) | Частота повышения (%) |
| Узелковый полиартериит | 16 | 14,19±12,73 | 37,5 |
| Геморрагический васкулит | 15 | 11,47±14,76 | 33,3 |
| Артериит Такаясу | 25 | 13,71±18,12 | 23,1 |
| Облитерирующий тромбангиит | 26 | 23,23±23,74 | 61,5 |
| Доноры | 42 | 3,35±2,92 | 4,7 |
Увеличение его концентрации имело место у 37,5% больных узелковым полиартериитом (УП) и достоверно коррелировало с клиническими проявлениями, отражающими общевоспалительную реакцию организма (снижение массы тела, артрит), а также развитием периферической гангрены мягких тканей стопы (табл. 5.21).
Кроме того, в группе с высокими значениями этого показателя поражение почек встречалось в 50%, а при низкой концентрации СРБ — только в 10% случаев.
Таблица 5.21. Достоверные корреляционные связи между СРБ, клиническими синдромами и лабораторными показателями у больных системными васкулитами
| Узелковый полиартериит | Геморрагический васкулит | Артериит Такаясу | Облитерирующий тромбангиит |
| Похудение (r=0,62*) | Поражение почек (r=0,70**) | Артралгии (r=0,40″*) | Периферическая гангрена (r=0,43*) |
| Артрит (r=0,73**) | Поражение ЖКТ (r=0,55*) | ИКАВ (r=0,51**) | Ишемия (r=0,51**) |
| Периферическая гангрена (r=0,62*) | ИКАВ (r=0,72**) | СОЭ (r=0,46*) | ИКАВ (r=0,58**) |
| Поражение ЦНС (r=-0,52*) | СОЭ (r=1,00***) | ФВ:Аг (r=0,73***) | |
| ИКАВ (r=0,70**) | IgA (r=0,56*) | АНЦА НРИФ (r=0,54**) | |
| СОЭ (r=0,62*) IgG (r=0,71**) | IgA РФ (r=0,64*) IgG аКЛ (r=0,56*) IgA аКЛ (r=0,64*) АНЦА НРИФ (r=0,79**) |
Примечание. * — р
При геморрагическом васкулите повышение С-реактивного белка выявлено у 33,3% больных. Поражение почек доминировало при высоких значениях этого показателя (80 и 10%; р=0,02).
Высокий уровень СРБ встречался у 32% больных с артериитом Такаясу, но не ассоциировался с каким-либо клиническим синдромом.
Более чем у половины (61,5%) больных облитерирующим тромбангиитом (ОТА) также наблюдалось повышение СРБ. Среди этих пациентов достоверно чаще, чем при нормальных значениях этого лабораторного показателя, встречалось развитие периферической гангрены пальцев стоп или кистей (соответственно 37,5 и 0%; р=0,0001).
При всех исследуемых формах васкулитов, высокие значения С-реактивного белка достоверно коррелировали с индексом клинической активности васкулита (ИКАВ). Подобная закономерность прослеживается и при других заболеваниях (гранулематоз Вегенера, микроскопический полиангиит (МПА)) [Т.В.Бекетова и соавт.,1996; R.A.Luqmani et al.,1994].
В целом повышение концентрации СРБ при васкулитах рассматривается как дополнительный лабораторный маркер их воспалительной активности.
Имеются данные о связи между уровнем СРБ и нарушением свертывания крови. Его увеличение чаще встречается у больных с нестабильной (65—90% случаев), чем стабильной (13%), стенокардией [B.C.Berk et al.,1990; G.Liuzzo et al.,1994]. Высокий уровень С-реактивного белка является фактором риска инфаркта миокарда или внезапной смерти у больных стенокардией [S.G.Thompson et al.,1995].
Наряду с СРБ, у больных нестабильной стенокардией чаще, чем при стабильной, наблюдается повышение уровня ИЛ-6 в сыворотке (соответственно у 59 и 21% больных) [L.M.Biasucci et al.,1995]. Кроме того, увеличение концентрации ИЛ-6 отмечено в остром периоде инфаркта миокарда [U.Ikeda et al.,1992] и после реперфузии [G.L.Kukielka et al.,1995].
Полагают, что важным фактором гиперкоагуляции и коронарного тромбоза является системное воспаление сосудов, о котором свидетельствует увеличение концентрации острофазовых белков в сыворотке крови, в частности СРБ [R.R.Azar & D.D.Waters,1996].
Известно, что сосудистая патология при антифосфолипидном синдроме (АФС) определяется как тромботическая васкулопатия. Однако при системной красной волчанке (СКВ) часто наблюдается развитие васкулита. Кроме того, развитие АФС описано у больных с различными формами системных васкулитов.
По нашим данным, приСКВу мужчин увеличение концентрации С-реактивного белка ассоциируется не только с наличием сопутствующей инфекции, но и с развитием тромботических осложнении заболевания (особенно артериальных тромбозов) [Н.Г.Клюквина и соавт.,1997]. При этом обнаружена корреляция между повышением СРБ и ускорением СОЭ, уровнем ФВ:Аг и IgG аКЛ.
Гаптоглобин
Гаптоглобин — а2-гликопротеин, состоящий из двух полипептидных цепей (а и в) с молекулярной массой соответстенно в 20 и 45 кд. В организме человека гаптоглобин находится в трех основных формах (аллельной 1.1 и 2.2 и гетерозиготной — 2.1), связанных с различными а-цепями.
Синтез этого вещества происходит в клетках печени, при стимуляции их цитокинами, особенно интерлейкин-6 [G.Darlington et al.,1986; J.Castell et al.,1989]. Основная биологическая функция гаптоглобина заключается в связывании свободного гемоглобина и транспорте последнего в печень, в которой он катаболизируется.
Этот процесс предотвращает потерю железа организмом и предупреждает повреждение почек при гемолизе. Уровень гаптоглобина повышается при острых и хронических воспалительных заболеваниях, отражая, по-видимому, неспецифическую стимуляцию гепатоцитов цитокинами.
Отдельные типы гаптоглобина имеют различное биологическое значение. Отмечено, что иммунохимические свойства гаптоглобина, полученного от больных со злокачественными новообразованиями, идентичны фетальному, обладающему более выраженными иммуносупрессивными свойствами, по сравнению с гаптоглобином, присутствующим в сыворотке у взрослых людей [S.Oh et а1.,1987].
Эти данные важны в плане последних сообщений о возможном участии этого вещества в ангиогенезе, который является одним из основных звеньев патогенеза опухолей, острых и хронических воспалительных заболеваний, особенно обусловленных С04+Т-лимфоцитами, включая системные васкулиты.
M.C.Cid и соавт.(1993) обнаружили, что гаптоглобин 2.2 стимулирует процессы ангиогенеза при системных васкулитах. При обследовании группы больных (28 с гранулематозом Вегенера, 6 с ГКА и 4 с артериитом Такаясу) отмечено существенное увеличение уровня сывороточного гаптоглобина при гранулематозе Вегенера, коррелирующее как с активностью воспалительного процесса, так и степенью ангиогенеза.
Полагают, что при васкулитах повышение уровня гаптоглобина может быть связано с процессом репарации тканей или обусловлено компенсаторными механизмами формирования коллатералей при ишемии органов.
Насонов Е.Л., Баранов А.А., Шилкина Н.П.
Опубликовал Константин Моканов
· Острофазовый ответ определяется как последовательность процессов, инициируемых в месте повреждения за счет продукции растворимых медиаторов, приводящих к мобилизации метаболического ответа целостного организма
· Одним из проявлений такого метаболического ответа является изменение биосинтеза ряда белков, получивших название острофазовых реактантов (ОФР).
· Основным продуцентом острофазовых реактантов является печень,которая быстро вовлекается в реакцию и отвечает резкими изменениями транспорта ионов и метаболитов, активацией основных метаболических путей и продукцией ОФР.
· Главными (первичными) индукторами экспрессии генов ОФР служат цитокины. Одни из них (ИЛ-1, ФНОα) стимулируют продукцию молекул ОФР т.н. первого типа (группы ОФР I и V). Другие цитокины (ИЛ-6, ИЛ-11) стимулируют продукцию молекул ОФР второго типа (группы II, III, IV, VI и VII).
· ОФР второго типа, как и их индукторы (ИЛ-6) действуют синергично с ИЛ-1 и ФНОα в отношении стимуляции ОФР первого типа. В свою очередь ИЛ-1, ФНОα и ОФР первого типа не являются синергистами ИЛ-6 в индукции ОФР второго типа, а наоборот, подавляют их продукцию.
· Снижение индукторной активности цитокинов для ОФР обеспечивают инсулин и (в меньшей степени) ростовые факторы (фибробластов и гепатоцитов). Глюкокортикоиды способны модулировать действие цитокинов, проявляя синергизм с ИЛ-1 в индукции ОФР первого типа.
· По своим функциональным свойствам, направленности и выраженности изменений продукции, ОФР подразделяются на несколько групп.
ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ОСТРОФАЗОВЫХ РЕАКТАНТОВ
И ИХ БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
| Наименование ОФР | Биологическая активность |
| I. Белки системы комплемента | |
| Ø C2, С3, С4, С5, С9, фактор В, С1-ингибитор, С4 bp | Модулируют активность системы комплемента в зависимости от преобладания его активируемых компонентов, или ингибиторов. |
| II. Гемокоагулирующие белки | |
| Ø Фибриноген Ø Фактор Вилленбранда | Первый фактор свертывания крови. Обеспечивает гемокоагуляцию и сосудистые реакции Обеспечивает нормальную адгезию тромбоцитов. |
| III. Ингибиторы протеиназ | |
| Ø α1-антитрипсин Ø α1-антихимотрипсин Ø α2-макроглобулин Ø ингибиторы активаторов плазминогена | Главный ингибитор сериновых протеаз. Подавляет активность химотрипсина, калликреина, ренина, плазмина, урокиназы, коллагеназы, катепсина D и эластазы. Ингибитор эндопептидаз и фибринолиза. Антиоксидант Ингибитор тканевых активаторов плазминогена и урокиназы. |
| IV. Белки, связывающие металлы | |
| Ø Гаптоглобины: 1-1;2-1; 2-2 Ø Гемопексин(цитохромофилин) Ø Церулоплазмин Ø Супероксиддисмутаза(СОД) | Связывают свободный гемоглобин и способствуют его реутилизации. Антиоксиданты Связывает гем и способствует его реутилизации. Антиоксидант Транспорт меди и цинка. Регулятор обмена меди в печени. Антиоксидант. «Мусорщик» супероксид-анион-радикала. Тормозит адгезию нейтрофилов к эндотелию Медьсодержащий фермент, инактивирующий супероксидный анион-радикал |
| V. Большие* острофазовые реактанты | |
| Ø С-реактивный белок(СРБ) | Усиливает активность ЕК. Активирует тромбоциты. Участвует в регуляции иммунных процессов. Связывает хроматин, полиэлектролиты, РНК, ДНК, гистоны, другие продукты деградации клеток и внеклеточного матрикса. Обеспечивает их элиминацию, предотвращая токсическое действие и развитие аутоиммунных реакций |
| Ø Сывороточный амилоид А(SAA) | Структурно родственен СРБ. Подавляет кислородный взрыв нейтрофилов. Ослабляет индуцированную ИЛ-1 и ФНОα лихорадку. Связывает жировые продукты тканевой деструкции и способствует их выведению |
| VI. Негативные** белки | |
| Ø Альбумин | Обеспечивает онкотическое давление плазмы. Транспортная функция (билирубин, жирные кислоты, альдостерон, триптофан, гем, кальций) |
| Ø Трансферрин | Транспортер железа. Прооксидант |
| Ø Апо А-липопротеин Ø Ретинол-связывающий белок (трансретин) | Транспортер холестерина, его эфиров и фосфолипидов. Дренажная функция в отношении холестерина тканей Транспортер ретинола. Комплексируется с преальбумином |
| VII. Прочие белки | |
| Ø α1 – кислый гликопротеин(орозомукоид) Ø ЛПС-связывающий белок Ø маннозосвязывающий белок | Ингибирует агрегацию тромбоцитов (in vitro). Подавляет иммунореактивность. Ингибитор протеаз. Антиоксидант. Мощный опсонин бактерий, облегчающий их фагоцитоз. Активатор системы комплемента. Связывает эндотоксины грам-отрицательных бактерий, способствуя их нейтрализации и выведению Имеет сходную конфигурацию с С1q и также относится к семейству коллектинов. Связывается с остатками маннозы, фукозы, глюкозамина и обеспечивает образование С3-конвертазы классического пути активации комплемента |
* «Большие» ОФР получили такое название в связи с тем, что их концентрация при воспалении может повышаться в 1000 и более раз по сравнению с нормальным уровнем.
** «Негативные» белки названы так потому, что в отличие от других ОФР их концентрация во время острофазового ответа не повышается, а снижается.
ОСТРОФАЗОВЫЕ РЕАКТАНТЫ. РОЛЬ В РАЗВИТИИ ВОСПАЛЕНИЯ
Биологическая активность белков острой фазы распространяется на различные стороны воспалительного процесса.
Острофазовые реактанты:
· Регулируют гемостаз и антигемостаз (факторы коагуляции и антикоагулянты).
· Оказывают бактерицидный эффект (комплемент, лактоферрин) и способствуют элиминации патогенов за счет активации иммунных механизмов и факторов неспецифической защиты. При этом СРБ и маннозосвязывающий белок выступают как своеобразные «протоантитела», т.е. как гуморальный механизм врожденного иммунитета. Будучи неспецифическим, этот механизм обладает некоторыми преимуществами перед механизмами адаптипного иммунитета и, прежде всего, быстротой развития.
· Ограничивая поступление железа и цинка в ткани (гаптоглобин, лактоферрин, трансферрин, церулоплазмин), ОФР повышают антиинфекционную резистентность организма.Гипоферремия и гипоцинкемия, которые формируются при ответе острой фазы – лимитируют доступность этих микроэлементов для бактерий, для которых они служат ростовыми факторами.
· Проявляя антиоксидантные свойства, ОФР (церулоплазмин, SAA, СРБ, гаптоглобин, α2 — макроглобулин, церулоплазмин) предупреждают негативные последствия избыточной активации свободнорадикального окисления для собственных тканей. Ингибируя протеазы (α1 — антитрипсин, α1 — антихимотрипсин), ОФР ограничивают протеолитическую активность лизосомальных ферментов, защищая белки от химической деградации(снижение уровней антипротеазных белков при септическом шоке или остром панкреатите – плохой прогностический признак).
· Таким образом, основные функции ОФР способствуют разрушению микроорганизмов, ограничению избыточности воспаления и его альтерирующего действия в отношении собственных тканей, элиминации микроорганизмов и продуктов тканевой деструкции, предупреждению развития аутоинтоксикации и аутоиммунных реакций.
Лабораторный практикум
Задание 1. Сосудистая реакция при воспалении брыжейки кишечника лягушки
(Опыт Конгейма)
Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:
1. Лягушка.
2. Резиновая пластинка с отверстиями.
3. Микроскоп (ок. 10, об. 8).
4. Препаровалъная игла.
5. Глазной пинцет.
6. Ножницы.
7. Булавки — 6 шт.
8. 0,7% раствор хлористого натрия — 10 мл.
9. Вата — 5 г.
Ход исследования:
Обездвиженную лягушку помещают на резиновую пластинку животом вниз. С правой стороны вскрывают брюшную полость и извлекают брыжейку тонкого кишечника. Брыжейку веерообразно расправляют над отверстием в резиновой пластинке и фиксируют булавками за кишечник, как показано на рис. 24. Во избежание нарушения кровообращения в сосудах брыжейки петля кишечника не должна быть перекручена и сильно растянута. Подготовленный препарат помещают на столик микроскопа и рассматривают. Просмотрев бегло весь препарат, выбирают для детального наблюдения участок брыжейки с разветвленной сетью мелких сосудов. Вследствие травмы (извлечение кишечника и расправление брыжейки) и нахождения кишечника в необычных условиях (воздушная среда) через 5 — 10 минут в брыжейке развивается острое воспаление.
В первый момент воспаления возникает сужение сосудов (остается незамеченным), в дальнейшем происходит расширение их. Ток крови ускоряется. В сосудах можно различить широкий осевой слой (форменные элементы крови) и узкий краевой (плазматический). Ускорение кровотока в последующем сменяется замедлением. Местами в артериях можно наблюдать маятникообразное движение крови. В этот период лейкоциты начинают принимать краевое стояние и прилипают к внутренней стенке сосудов (стадия краевого стояния лейкоцитов). Далее лейкоциты начинают терять округлую форму, проникают в толщу стенки и постепенно мигрируют за ее пределы в ткань.
Наблюдение проводится в течение длительного времени — 1 — 2 часа. Зарисовывают краевое стояние лейкоцитов.
Задание 2. Сосудистая реакция и эмиграция лейкоцитов при развитии острого воспаления мочевого пузыря лягушки
Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:
1. Лягушка та же, что и в предыдущем опыте.
2. Оборудование то же.
Дополнительно:
1. Канюля с резиновой трубкой и стеклянным наконечником.
2. Покровное стекло.
3. Спирт — 5 мл.
Ход исследования:
Опыт ставят на лягушке, использованной в предыдущем эксперименте. В задний проход лягушки вставляют стеклянную канюлю с резиновой трубкой, через которую мочевой пузырь слегка раздувают. Мочевой пузырь извлекают из брюшной полости через боковой разрез, прикрывают покровным стеклом и рассматривают под микроскопом (рис. 29).
В стенке мочевого пузыря под влиянием атмосферного воздуха развивается воспаление, при котором особенно рельефно выступают явления краевого стояния и эмиграции лейкоцитов.
Зарисовывают краевое стояние лейкоцитов и рассматривают механизм развития сосудистых изменений при воспалении.
Задание 3. Определение протеолитической активности ферментов гноя
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 1)- 5 мл.
2. Штатив с пробирками (6 шт.).
3. 1% раствор казеина — 6 мл.
4. Реактив на белок (смесь 5 мл ледяной уксусной кислоты, 45 мл 960 спирта с 50 мл дистиллированной воды) — 2,0 мл.
5. Пипетка объемом 1,0 мл.
6. Глазная пипетка — 2 шт.
7. Термостат.
Ход исследования:
В 6 пробирок (диаметр 0,5 — 0,7 мм) наливают по 1 мл раствора белка (казеина) и во все пробирки, кроме первой, добавляют отстой гноя (№ 1) в возрастающем количестве (2 — 4 — 6 — 8 и 10 капель). Содержимое пробирок встряхивают и помещают в термостат на 30 минут при температуре 370С. По истечении этого срока пробирки извлекают из термостата и добавляют по 2 капли реактива на белок.
Реактив на белок, взаимодействуя с казеином, дает мутное кольцо или хлопья. При наличии в гное протеолитических ферментов произойдет расщепление белка, и кольцо не будет образовано или будет слабо выражено.
Полученные результаты заносят в таблицу 10.
Таблица 10
| Раствор казеина в мл | ||||||
| Гной № 1 в каплях | — | |||||
| Реактив на белок | + | + | + | + | + | + |
| Появление кольца |
Оценка реакции производится знаком +; ++; +++, в зависимости от величины кольца (или интенсивности появления хлопьев). Знаком — обозначается отсутствие кольца или хлопьев.
Задание 4. Определение амилолитической активности ферментов гноя
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 2) — 5,0 мл.
2. Штатив с пробирками (6 шт.).
3. 1% раствор крахмала — 6,0 мл.
4. Реактив на крахмал — раствор Люголя (1 часть йода, 2 части йодида калия и 17 частей воды) — 2,0 мл.
5. Пипетка объемом 1,О мл.
б. Глазная пипетка (2 шт.).
7. Термостат.
Ход исследования:
В 6 пробирок наливают по 1 мл раствора крахмала во все пробирки, кроме первой, добавляют отстой гноя (М~ 2) в возрастающем количестве (2 — 4 — б — 8 — 10 капель). Содержимое пробирок встряхивают и помещают, в термостат на 30 минут при температуре 370 С. После извлечения пробирок из термостата в каждую добавляют по 1 капле реактива на крахмал (раствор Люголя). различной окраске содержимого пробирок отмечают результаты переваривания крахмала амилолитическими ферментами гноя. Результаты исследования заносят в таблицу 11.
Таблица
| № пробирок | ||||||
| Раствор крахмала в мл | ||||||
| Гной № 2 в каплях | — | |||||
| Раствор Люголя | + | + | + | + | + | + |
| Цвет |
Задание 5. Определение кислотности (рН) в гнойном экссудате и в лизате из здоровой мышцы
Необходимое оборудование на 1 рабочее место:
1. Отстой гноя (№ 3).
2. Лизат из здоровой мышцы (№ 4).
3. Предметное стекло
4. Универсальный индикатор (1% спиртовой раствор паранитрофенола).
5. Глазная пипетка (3 шт.).
Ход исследования:
На один конец лакмусовой бумаги наносят каплю отстоя гноя (№ 3), на другой — лизат мышечной ткани (№ 4). Сравнивают цвет с эталоном.
Рассматривают механизм развития кислой реакции в воспаленной ткани.
Контрольные вопросы:
1. Определение понятия «воспаление», причины воспаления, классификация. Местные признаки воспаления. Представление об изначально защитной сущности воспаления как типового патологического процесса. Особенности воспалительной реакции (саморазвитие, множественность «участников», цепной и каскадный характер вовлечения гуморальных и клеточных механизмов), значимость ингибиторов, удерживающих меру реакции в рамках ее физиологического защитного значения.
2. Основные стадии развития воспалительной реакции. Первичная и вторичная альтерация. Изменения обмена веществ при воспалении, физико-химические изменения в очаге воспаления.
3. Клеточно-молекулярные механизмы воспаления: полиморфно-ядерные лейкоциты и клетки моноцитарно-макрофагальной системы; молекулы адгезии (основные группы); провоспалительные и противовоспалительные цитокины; эйкозоноиды и ФАТ; система комплемента (классический и альтернативный пути активации), роль протеаз в активации системы комплемента, понятие об анафилотоксинах; биогенные амины; роль фактора Хагемана в кининогенезе, фибринолизе и активации системы комплемента. Оксид азота. Представление об острофазовых реактантах (ОФР), основные группы ОФР, их роль в развитии воспаления.
4. Нарушение микроциркуляции в очаге воспаления. Механизмы формирования артериальной гиперемии. Особенности линейного кровотока при артериальной гиперемии в очаге воспаления. Факторы, определяющие переход артериальной гиперемии в венозную при воспалении.
5. Адгезия лейкоцитов. Сосудистые и лейкоцитарные факторы, участвующие в адгезии. Роль селектинов, интегринов, иммуноглобулинподобных молекул в реализации начальных и конечных этапов адгезии и в приобретении лейкоцитами локомоторного фенотипа. Инвазия лейкоцитами сосудистой стенки, механизмы инвазии.
6. Хемотаксис лейкоцитов, механизм, значение в формировании воспалительного инфильтрата.
ЛИТЕРАТУРА
1. Адо А. Д., Петров И. Р. Патологическая физиология (учебник). М., 1957, стр. 176 — 188.
2. Мечников И. И. Лекции по сравнительной патологии воспаления. М., 1947.
3. Методические рекомендации к практическим занятиям по патологической физиологии. Под редакцией Е.П.Кожевниковой. Оренбург, 1980.
4. Учебник — Патологическая физиология. Под редакцией А.Д. Адо, В.В.Новицкого. Томск. Изд-во Томского ун-та, 1994.
5. Патофизиология (курс лекций). Под ред. проф. И.Ф.Литвицкого. М. “Медицина” , 1996.