A gyulladás pathologiája Iványi Béla egyetemi tanár
A gyulladás általános jellemzői Károsító tényezővel szemben az extravascularis térben (kötőszövetben) keletkező válaszreakció
Inflammatio/phlogosis: gyulladás/lobosodás
A gyulladás általános jellemzői Károsító tényezővel szemben az extravascularis térben (kötőszövetben) keletkező válaszreakció
Inflammatio/phlogosis: gyulladás/lobosodás
A károsító tényezőt elszigeteli, a kórokozókat elpusztítja, toxinjaikat inaktiválja
A gyull. válaszreakció 2 folyamatból áll
Szövetkárosodás Az elpusztult szövet pótlása
A gyulladás általános jellemzői Elnevezés: -”itis”; pl. meningitis, arthritis, myocarditis, stb. Kivétel: pneumonia Lefolyása: heveny - acut idült - chronicus
A heveny gyulladás általános jellemzői • Hirtelen kezdődik • Néhány napig tart • Az extravascularis térben gyulladásos izzadmány (exsudatum) képződik Plasmafehérjéket + neutrophil granulocytákat, szövettörmeléket tartalmazó folyadék; fajsúly > 1020
A heveny gyulladás okai Fertőzések: baktérium, vírus, gomba Fizikai behatás: trauma, UV-sugárzás, egyéb ionizáló sugárzás, hideg, égés, fagyás Dohányfüst
Kémiai behatás: irritáló, ill. maró anyagok Elhalt szövet Immunológiai (túlérzékenységi) reakciók
Heveny bakteriális gyulladás
Heveny virális gyulladás
Pl. pneumonia
Pl. mononucleosis
A baktériumokat neutrophil granulocyták (NG-k) pusztítják el
A vírusokat lymphocyták pusztítják el
Szisztémás tünetek: • A NG-kból, macrophagok-ból citokinek (IL-1, TNF)⇑: láz • Vérkép: granulocytosis (>12000 sejt/ul)
Szisztémás tünetek: • Láz
• A vérsejtsüllyedés ⇑
• A vérsejtsüllyedés ⇑
• Lymphocytosis
A heveny gyulladás kimenetele Gyógyul: • nyom nélkül - restitutio ad integrum, pl. nátha • kötőszövetképződéssel (fibrosis), pl. tályog Súlyosbodik, pl. a savós gyulladás gennyessé válik Idültté válik, pl. osteomyelitis Halállal végződik: • idős, ágyban fekvő betegek pneumoniája • septicus shock • influenza ⇒ vérzéses pneumonia
A heveny bakteriális gyulladás klasszikus tünetei Rubor: vérbőség Tumor: duzzanat Calor: melegség Dolor: fájdalom Functio laesa: a működés zavara
A tüneteket a gyulladásos exsudatio okozza Az extravascularis térben baktériumok szaporodnak
Calor, rubor: ellazulnak az arteriolák és a venulák - hyperaemia activa ⇑ véráramlás a microcirculatióban, NG-k ⇑ Tumor: A venulákban spasmus + permeabilitás ⇑ a capillarisokban és a venulákban: fehérjében gazdag plasmafolyadék áramlik az extravascularis térbe Dolor, functio laesa: a NG-k a baktériumok elpusztítására az extravascularis térbe vándorolnak ⇒ szövetkárosodás
Élettani helyzet
Gyulladásos exsudatio: hyperaemia activa Baktériumok
Baktériumok
Baktériumok
Gyulladásos exsudatio: a permeabilitás ⇑
Baktériumok
Permeabilitás ⇑: endothel összehúzódása, duzzadása - érkárosodás nincs endothel elhalása/töredeződése - érkárosodás van
Endothel-contractio ⇒ interendothelialis rések Mediátor: hisztamin; C3a, C5a; leukotrién-C4, -D4, -E4; PAF
Gram-neg. bakteriális fertőzésben endothel töredeződés az endothelhez tapadt NG-k körül: permeabilitás⇑ + thrombosis + vérzés
A baktériumok elpusztítására a venulákból NG-k vándorolnak a kötőszöveti térbe: emigratio 1) A permeabilitás ⇑ miatt a vvt-k koncentrálódnak, a viszkozitás ⇑, a keringés lelassul (stasis) 2) A NG-k széli pozicióba kerülnek (marginatio); az endothelen tovagördülnek; az endothelhez tapadnak (adhaesio) ⇒ 3) A NG-k az interendothelialis junctiót megnyitják és átvándorolnak az érfalon
Stasis, marginatio, adhaesio: a venula igen tág, az endothelhez nagyszámú NG tapad
Emigratio: lobsejt-endothel kölcsönhatások Kemotaktikus hatásra NG aktiváció ⇒ IL-1, TNF szekréció ⇓ Az endothelsejtek aktiválódnak és adhaesiós molekulákat (VCAM-1, ICAM-1, P-selectin) termelnek; Morf.: endothelsejt hypertrophia
Az aktiválódott endothelsejtek hypertrophiásak
VCAM-1 ICAM-1
Emigratio: NG-endothel kölcsönhatások Az endothelsejtek aktiválódnak és adhaesiós molekulákat termelnek Ng-integrin//adhaesiós molekula-endothel kölcsönhatások révén a NG az endothelhez rögzül VLA-4 LFA-1 és Mac-1 NG
VCAM-1 ICAM-1 endothel
A lobsejtkitapadás után NG-PECAM-1//PECAM-1-endothel ⇓ A NG-k az interendothelialis junctiót megnyitják és átvándorolnak az érfalon
Emigratio: PECAM-1(CD31)
Granulocyták az extravasculáris térben Chemotaxissal a baktériumok irányába vándorolnak A baktériumokat bekebelezik (phagocytosis), elpusztítják, lebontják A phagocytosis során a NG-kból toxikus anyagok jutnak a mikrokörnyezetbe ⇒ szövetkárosodás
Opsonisatio a phagocytosis elősegítésére • Feltétel: korábbi, kiállott bakteriális fertőzés • A szérumban baktérium-specifikus IgG ellenanyag (opsonin) kering • Opsonisatio: A szervezetbe ismételten bejutott baktériumokra a specifikus IgG, továbbá komplement molekulák (C3) kötődnek
Baktérium C3
IgG
Opsonisatio és phagocytosis A NG-k IgG Fc-R és C3b-R receptoraikkal a specifikus IgG és C3 molekulához kötődnek ⇓ a baktériumok a NG-k sejtmembránjával kontaktusba kerülnek, majd bekebeleződnek ⇓
“habzsolt” phagocytosis
NG
R R
RR
Baktérium
C3
IgG
Opsonin (bakt.-specifikus IgG) + granulocyta: a humorális és a celluláris immunitás kooperációja
Phagocytosis lépései: a sejthártyához kötött baktériumok bekebelezése phagosomába; a lysosomák és a phagosoma egybeolvadnak. A képen phagolysosoma kialakulása látszik savanyú foszfatáz enzimhisztokémiai reakcióval
A baktériumok elpusztítása (morf: degranulatio):
a phagolysosomákban a lysosomalis myeloperoxidase klorid-ionok jelenlétében HOCl-t készít
A NG-kból szövetkárosító anyagok ⇑ • Lysosomális neutrális proteázok: elasztáz, kollagenáz • Toxikus szabad O-gyökök (H2O2, OH. , HOCl) • Prosztaglandinok, leukotriének Serumban, szöveti folyadékban anti-proteázok α-1-antitripszin: granulocyta-eredetű elasztáz semlegesítése α-1-antitripszin-hiányállapot (autoszómális recesszív): tüdőemphysema és májcirrhosis
A bakteriális gyulladás megszűnése A NG-k elpusztítják a baktériumokat A gyulladásos mediátorok felhígulnak, a NG-emigratio leáll A szövettörmeléket macrophagok phagocytálják ⇒ nyirokerek ⇒ regionális nycs Fibrinolysis; a károsodott sejtek pótlása Az értágulat megszűnik
A bakteriális fertőzés következményei Gyulladásos góc Kórokozók elpusztulnak, gyógyulás
Baktériumok nyirokerekben lymphangitis, nyirokcsomóban lymphadenitis; gyógyulás, vagy
Baktériumok véráramban
Baktériumok a vérben Bacteriaemia: kevés baktérium/ml; tünetek nincsenek • átmeneti (fogászati beavatkozás után, endoscopos vizsgálat után, stb.) • intermittáló • folyamatos
Sepsis: a baktériumok a vérben szaporodnak ⇒ súlyos toxikus állapot; gyakran halálos
Szisztémás gyulladásos válaszreakció szindróma (SIRS) Baktériumokból felszabaduló endotoxin vagy trauma, égés, heveny pancreatitis hatására citokinek képződnek (TNF, IL-1, IL-6) ⇒ SIRS
A citokin elárasztás tünetei • Láz (rectalis hőmérséklet >38.3oC) vagy hypothermia (rectalis hőmérséklet < 36oC) • Tachycardia (szívfrekvencia> 90/perc) • Tachypnea (légzési frekvencia >30/perc vagy hypocapnia [PaCO2 < 32 Hgmm]) • Granulocytosis (>12000/ul) vagy granulopenia (< 4000/ul)
Sepsis Bizonyítottan, vagy nagy valószínűséggel bakteriális fertőzéshez társuló szisztémás gyulladásos válaszreakció
Sepsis A szervezetet citokinek árasztják el: • SIRS tünetek és • Szisztémás értágulat ⇒ hypotensio • A myocardium összehúzódási képessége ⇓ • A capillarisok endotheljét a citokinek aktiválják ⇒ az endothelhez NG-k tapadnak, degranulálódnak ⇒ a tüdő capillarisai súlyosan károsodnak • Disszeminált intravascularis coagulatio (DIC)
Szeptikus shock A megfelelő folyadékpótlás ellenére keringési elégtelenség, artériás hypotensio alakul ki (systolés vérnyomás < 90 Hgmm)
A szövetek hypoperfusioja többszervi
elégtelenséget okoz
• Laktát acidosis • Tüdő: ARDS ⇒ arteriás hypoxaemia • Vesék: acut tubularis necrosis ⇒ oliguria • Belek: paralitikus ileus (nincsenek bélhangok) • Májkárosodás (plasma összbilirubin > 70 mmol/l) • KIR: tudatzavar
Halálos 25-50%
A NG-ák funkciózavara Bakteriális fertőzésekkel szembeni fogékonyság ⇑ Okok: • Diabetes, leukaemia, immunhiányos állapot, haemodialysis • Csontvelői granulopoiesis károsítása: gyógyszerek, radioaktív sugárzás neutropenia (<1000 sejt/mm3) agranulocytosis (<200 sejt/mm3) Következmény: halálos bakteriális fertőzés napokon belül
