4 sequenties van gebeurtenissen met acute ontstekingsreactie
Ontsteking wordt beschreven als acute ontsteking of chronische ontsteking. Relatief gezien is acute ontsteking van korte duur en duurt enkele minuten, enkele uren of enkele dagen.
De belangrijkste kenmerken van acute ontsteking zijn de afscheiding van vocht, plasma-eiwitten en emigratie van leukocyten (voornamelijk neutrofielen) van bloed naar een ontstekingsplaats. Aan de andere kant is chronische ontsteking van langere duur en wordt geassocieerd met de aanwezigheid van lymfocyten en macrofagen.
Het belangrijkste doel van ontsteking is het aantrekken en accumuleren van leukocyten op de plaats van weefselbeschadiging (zoals bacteriële infectie van een vinger), hetgeen leidt tot fagocytose en het doden van bacteriën.
De sequenties van de gebeurtenissen van de acute ontstekingsreactie op de gewonde site zijn:
een. Veranderingen in vasculair kaliber en verhoogde bloedstroom
b. Verhoogde vasculaire permeabiliteit
c. Uitscheiding van vocht en leukocyten
d. Fagocytose en moord
een. Veranderingen in vasculair kaliber (vasodilatatie) en verhoogde bloedstroom:
De eerste gebeurtenis in een acute ontstekingsreactie op verwonding is vasodilatatie (di dilatatie van bloedvaten) van arteriolen rond het gewonde gebied. Vanwege dilatatie van arteriolen stroomt meer bloed naar de geblesseerde plaats (Fig. 14.1). Door de verhoogde doorbloeding wordt het gewonde gebied rood en warm. Roodheid en hitte zijn de eerste twee tekenen van ontsteking in het geblesseerde gebied.
b. Verhoogde vasculaire permeabiliteit:
De kleine bloedvatwand is gemaakt van dun endotheel (vasculair endotheel genaamd). Normaal maakt het vasculaire endotheel vrije uitwisseling van water en kleine moleculen tussen bloed- en weefselruimten mogelijk; maar beperkt de doorgang van plasma-eiwitten (waarvan de moleculaire grootten groot zijn) van het bloed naar weefselruimten. Maar na weefselschade neemt de doorlaatbaarheid van bloedvaten in het geblesseerde gebied toe. Dientengevolge stromen de plasma-eiwitten (inclusief de antilichaammoleculen), leukocyten en meer vocht uit het bloed uit in weefselruimten (Fig. 14.1).
14.1 A tot C: Schematisch diagram van vasodilatatie en toename in vasculaire permeabiliteit.
(A) Normaal kaliber van het bloedvat, (B) Vasodilatatie: het kaliber van het bloedvat is toegenomen en er is meer bloedstroming, en (C) Verhoogde vasculaire permeabiliteit: de leukocyten uit het verwijde bloedvat emigreren uit het vat in weefselruimten buiten het bloedvat. Dit resulteert in een toename in de grootte (of zwelling) van het gewonde gebied dat oedeem wordt genoemd.
c. Leucocytische exsudatie en chemotaxis:
Afgezien van vloeibare en plasmaproteïnen komen de leukocyten, in het bijzonder neutrofielen en monocyten uit de bloedvaten en hopen zich in grote aantallen op in het geblesseerde gebied (de sequentie van gebeurtenissen met betrekking tot de beweging van leukocyten uit bloedvaten naar weefselruimten wordt later beschreven ).
Bij de meeste acute ontstekingen domineren neutrofielen de eerste 6 tot 24 uur, en worden ze vervangen door monocyten in 24 tot 48 uur. De patronen van leukocytenafscheidingen variëren afhankelijk van vele factoren (bijv. Bij virale infecties domineren lymfocyten in de exudaten, in bacteriële infecties domineren neutrofielen in de exudaten, bij sommige overgevoeligheidsreacties overheersen eosinofielen in de exudaten.)
Chemotaxis wordt gedefinieerd als de unidirectionele migratie van cellen naar een lokstof.
Veel exogene stoffen (zoals microbe en microbiële producten) en endogene stoffen (dwz stoffen van de gastheer) kunnen fungeren als chemoattractanten voor leukocyten.
De chemotactische moleculen binden aan specifieke receptoren op het celmembraan van de cellen om te worden aangetrokken en leiden tot de assemblage van samentrekkende elementen die verantwoordelijk zijn voor de celbeweging. De beweging van de aangetrokken cel wordt beïnvloed door de concentratiegradiënt van de chemotactische stoffen. De aangetrokken cel beweegt naar de hogere concentratie van de chemotactische stof.
Omdat de chemotactische stoffen vrijkomen uit het geblesseerde gebied, zijn de concentraties van chemotactische stoffen hoog op de geblesseerde plaats. Dientengevolge bewegen de leukocyten die uit bloedvaten lekken naar de grotere concentratie van chemoattractant en bereiken de beschadigde plaats.
d.Phagocytose en intracellulaire moord:
De leukocyten vangen de microben op (fagocyteren) en doden ze. Fagocytose en intracellulair doden van ingenomen microbe (zoals bacteriën) kan in drie onderling gerelateerde stappen worden beschreven.
ik. Herkenning en hechting van leukocyten aan bacteriën
ii. Verergering (fagocytose) van bacteriën
iii. Doden of afbraak van bacteriën
Herkenning en hechting van leukocyten aan bacteriën:
De leukocyten herkennen de micro-organismen door serumfactoren genaamd opsonines. Er zijn twee grote opsonins.
1. IgG (subtypes IgGl en IgG3) en
2. C3b (opsonisch fragment van C3), dat wordt gegenereerd door activering van het complementsysteem via een directe of alternatieve route.
Het IgG bindt zich via de Fab-regio's aan de bacteriën. Het Fc-gebied van aan bacteriën gebonden IgG bindt aan de Fc-receptor van IgG die op het oppervlak van leukocyten aanwezig is (Figuur 9.8). Aldus fungeert het IgG als een verbindende brug tussen de bacteriën en de leukocyt. Evenzo verbindt het C3b-fragment ook de leukocyt via de C3b-receptor (op leukocyten) met de bacteriën (Fig. 10.6).
Verergering (fagocytose) van bacteriën:
Als de bacterie eenmaal is overbrugd naar de leukocyt (via IgG of C3b of beide), stromen de verlengde delen van het cytoplasma (genaamd pseudopods) van leukocyten rond en omringen de microbe volledig (figuren 9.8 en 10.6). De omringende pseudopodia ontmoeten elkaar en de membranen op het ontmoetingspunt lossen op, resulterend in de vorming van een vacuole (die de microbe bevat) die vrij zweeft in het cytoplasma van de leukocyt. De vacuole die de bacterie bevat, wordt een fagosoom genoemd (Fig. 4.3).
Doden of afbraak van bacteriën:
Het cytoplasma van de leukocyt heeft talrijke blaasjes die lysosomen worden genoemd en de lysosomen bevatten een verscheidenheid aan hydrolytische enzymen (zoals zuurfosfatase, glucoranidase, sulfatase, ribonuclease en collagenase) die in staat zijn de meeste eiwitten en koolhydraten af te breken. Het lysosome membraan versmelt met het fagosome membraan en vormt het fagolysosoom. De fusie van lysosoom met fagosoom resulteert in de afvoer van lysosomale enzymen in het fagosoom en de enzymen doden de bacteriën (figuur 4.3). De enzymen doden de bacteriën door twee mechanismen, zuurstofafhankelijk dodingsmechanisme en zuurstofonafhankelijk dodingsmechanisme.
Zuurstofafhankelijke bacteriële moordmechanismen:
Fagocytose stimuleert talrijke intracellulaire gebeurtenissen in leukocyten, zoals burst in zuurstofconsumptie, verhoogde glucoseoxidatie en productie van reactieve zuurstofmetabolieten (zoals waterstofperoxide en superoxide-ion (O 2 -)}. In aanwezigheid van een halide zoals Cl -, de H 2 O 2 wordt omgezet in HOCl - via een enzym genaamd myeloperoxidase HOCl - is een krachtig oxidatiemiddel en antimicrobieel middel dat bacteriën, schimmels, protozoa en virussen kan doden.Dit mechanisme staat bekend als H 2 O 2 myeloperoxidase-halidesysteem of myeloperoxidase - afhankelijk doden.
Bij een ziekte die chronische granulomateuze ziekte van de kindertijd wordt genoemd, is er tijdens de fagocytose geen productie van H2O2. Vandaar dat deze patiënten aan terugkerende infecties lijden.
Afgezien van het bovengenoemde myeloperoxidase-afhankelijke mechanisme, kunnen de leukocyten ook microben doden door andere radicalen zoals superoxide en hydroxylradicalen (myeloperoxidase-onafhankelijke doding genoemd).
Zuurstofonafhankelijke bacteriële dodingsmechanismen: stoffen in de leukocytenkorrels zijn ook in staat microben te doden zonder de hulp van bovengenoemde mechanismen waarbij zuurstof wordt gebruikt.
Er zijn veel korrelige stoffen in de leukocyten die bacteriën kunnen doden:
ik. Lysozymes: Lysozymes hydroliseren de muramic acid-N-acctyl-glucoromine-binding, gevonden in de celwand van bacteriën, resulterend in bacteriële dood.
ii. Bacteriedodende permeabiliteitstoename:
Dit eiwit veroorzaakt doorlaatbaarheidsveranderingen in de buitenmembraan van de microbe, wat leidt tot de dood van de microbe.
iii. Lactoferrin
iv. Defensines: geactiveerde macrofagen produceren een groep antimicrobiële peptiden, defensinen genaamd. De defensinen veroorzaken ionen-doorlatende kanalen in bacterieel celmembraan en leiden tot de dood van de bacteriën.
v. Major basic protein: het is aanwezig in eosinofielen en het is cytotoxisch voor veel parasieten.
