Patogenesis pneumonia

Pembentukan pneumonia yang diakibatkan oleh masyarakat atau rumah sakit terjadi sebagai akibat dari penerapan beberapa mekanisme patogenetik, yang terpenting adalah:

• pelanggaran sistem perlindungan pernafasan multi tahap yang kompleks terhadap penetrasi mikroorganisme ke bagian pernafasan paru-paru;
• mekanisme pengembangan radang lokal jaringan paru;
• pembentukan manifestasi sistemik penyakit;
• pembentukan komplikasi

Dalam setiap kasus spesifik, ciri patogenesis dan jalur klinis pneumonia ditentukan oleh sifat patogen dan keadaan berbagai sistem makroorganisme yang terlibat dalam peradangan.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10],

Cara penetrasi mikroorganisme ke bagian pernafasan paru-paru

Ada tiga cara utama penetrasi mikroorganisme ke bagian pernafasan paru-paru:

Jalur bronkogenik adalah rute infeksi jaringan paru yang paling sering. Pada kebanyakan kasus, penyebaran mikroorganisme bronkogenik terjadi sebagai akibat mikrokapsul dari kandungan orofaring. Diketahui bahwa pada orang sehat, mikroflora orofaring diwakili oleh sejumlah besar bakteri aerob dan anaerob. Ada pneumococci, batang hemofilik, Staphylococcus aureus, bakteri anaerob dan bahkan Gram negatif E. Coli, Friedlander dan Proteus stick.

Mikroaspirasi dari isi oropharynx terjadi, seperti yang diketahui, pada orang sehat, misalnya saat tidur. Kendati demikian, biasanya saluran pernapasan distal ke pita suara (laring) selalu tetap steril atau mengandung sejumlah kecil flora bakteri. Ini terjadi sebagai akibat dari fungsi normal sistem pertahanan (pembersihan mukosiliar, refleks batuk, sistem pertahanan yang diperantarai humoral dan sel).

Di bawah pengaruh mekanisme ini, rahasia orofaring dikeluarkan secara efektif dan kolonisasi saluran pernapasan bagian bawah oleh mikroorganisme tidak terjadi.

Aspirasi lebih besar ke bagian bawah saluran pernafasan terjadi saat mekanisme pembersihan diri gagal. Lebih sering diamati pada pasien usia pikun, pada orang dengan gangguan mental, termasuk mereka yang mabuk, dengan overdosis pil tidur atau obat-obatan terlarang, dengan ensefalopati dyscirculatory metabolik, sindrom kejang, dll. Dalam kasus ini, penindasan refleks batuk dan refleks yang memberikan kejang refleks glotis sering diamati (JV Hirschman).

Probabilitas disfagia dan aspirasi isi oropharyngeal meningkat secara signifikan pada pasien dengan penyakit gastrointestinal - akalasia esofagus, dengan gastroesophageal reflux, hernia diafragma, menurunkan nada kerongkongan dan perut dengan hipo dan achlorhydria.

Pelanggaran tindakan menelan dan kemungkinan aspirasi tinggi juga diamati pada pasien dengan penyakit jaringan ikat sistemik: polymyositis, skleroderma sistemik, penyakit jaringan ikat campuran (sindrom Sharp), dll.

Salah satu mekanisme terpenting untuk pengembangan pneumonia nosokomial adalah penggunaan tabung endotrakeal pada pasien yang menjalani ventilasi mekanis (IVL). Saat intubasi sendiri ditandai oleh risiko aspirasi tertinggi dan merupakan mekanisme patogenetik utama untuk pengembangan aspirasi intra-rumah sakit pada pneumonia dalam 48 jam pertama ventilasi. Namun, tabung endotrakea itu sendiri, mencegah penutupan glotis, mendorong pengembangan microaspirations. Ketika kepala dan batang tubuh berputar, gerakan tabung endotrakeal pasti terjadi, berkontribusi pada penetrasi sekresi ke bagian distal saluran pernapasan dan penyebaran jaringan paru-paru (RG Wunderink).

Mekanisme penting untuk kolonisasi saluran pernapasan organ pernapasan oleh mikroorganisme adalah gangguan transportasi mukosiliar yang timbul akibat pengaruh merokok, alkohol, infeksi pernapasan virus, terpaan udara dingin atau panas, dan juga pada pasien dengan bronkitis kronis dan pada orang lanjut usia.

Harus diingat bahwa pneumokokus, batang hemofilia dan mikroorganisme lainnya yang menyusup ke bagian distal saluran udara, setelah adhesi ke permukaan sel epitel, mampu menghasilkan faktor-faktor yang merusak epitel yang disilang dan selanjutnya memperlambat gerakan mereka. Pada pasien dengan bronkitis kronis, trakea mukosa dan bronkus selalu diunggulkan dengan mikroorganisme, terutama pneumokokus dan batang hemofilia.

Merupakan faktor penting dalam kolonisasi departemen paru-paru pernafasan adalah gangguan fungsi limfosit, makrofag dan neutrofil, serta unit perlindungan humoral, di IgA pembangkit khususnya Gangguan ini juga dapat diperburuk oleh pengaruh pendinginan, merokok, infeksi virus pernapasan, hipoksia, anemia, kelaparan, berbagai penyakit kronis , yang menyebabkan penghambatan kekebalan seluler dan humoral.

Dengan demikian, penurunan fungsi drainase bronkus dan gangguan yang dijelaskan lainnya di sistem pembersihan diri di jalan nafas, bersama dengan mikrokapsul kandungan orofaring, menciptakan kondisi kolonisasi bronkogenik bagian pernafasan paru-paru oleh mikroorganisme patogen dan oportunistik.

Perlu diingat bahwa di bawah pengaruh beberapa faktor endogen dan eksogen, komposisi mikroflora orofaring dapat sangat bervariasi. Misalnya, pada pasien diabetes mellitus, alkoholisme dan penyakit bersamaan lainnya, berat jenis mikroorganisme gram negatif, khususnya Escherichia coli, protea, meningkat secara substansial. Selain itu, efeknya mengarah pada lama tinggal pasien di rumah sakit, terutama di ICU.

Faktor terpenting yang berkontribusi terhadap penetrasi bronkogenik mikroorganisme patogen ke bagian pernafasan paru-paru adalah:

1. Perluasan mikro kandungan orofaring, termasuk saat menggunakan tabung endotrakea pada pasien yang berada di ventilator.
2. Gangguan fungsi drainase saluran pernapasan akibat proses peradangan kronis pada bronkus pada pasien dengan bronkitis kronis, infeksi pernafasan virus berulang, di bawah pengaruh merokok, ekses alkohol, hipotermia parah, udara dingin atau panas, iritasi kimia, dan orang lanjut usia. .
3. Kerusakan mekanisme pertahanan nonspesifik (termasuk imunitas seluler dan humoral lokal).
4. Perubahan komposisi mikroflora dari saluran pernapasan bagian atas.

Airborne rute dari infeksi paru-paru pernapasan departemen terkait dengan penyebaran patogen dari udara yang dihirup. Dengan cara ini penetrasi mikroorganisme dalam jaringan paru-paru memiliki banyak hubungannya dengan jalur bronkogenik infeksi, karena dalam banyak hal tergantung pada perlindungan sistem broncho-paru. Perbedaan mendasar terletak pada kenyataan bahwa tetesan udara ke paru-paru pada dasarnya jatuh tidak mikroflora oportunistik yang terkandung dalam cairan disedot rongga mulut (pneumokokus, Haemophilus influenzae, Moraxella, Streptococcus, anaerob, dan sejenisnya), dan patogen yang tidak biasanya ditemukan di rongga mulut (Legionella, Mycoplasma, klamidia, virus dll).

Jalur hematogen penetrasi mikroorganisme ke dalam jaringan pulmonal menjadi penting di hadapan fokus septik jauh dan bakteremia. Jalur infeksi ini diamati pada sepsis, endokarditis infektif, tromboflebitis septik pembuluh darah pelvis, dan sejenisnya.

Jalur menular dari infeksi jaringan paru dikaitkan dengan penyebaran langsung patogen dari dekat paru-paru organ yang terinfeksi, misalnya dengan mediastinitis, abses hati, akibat luka dada yang tembus, dll.

Jalur bronkogenik dan jalur udara penetrasi mikroflora ke bagian pernafasan paru-paru sangat penting untuk pengembangan pneumonia yang didapat masyarakat dan hampir selalu dikombinasikan dengan pelanggaran serius terhadap fungsi penghalang saluran pernapasan. Jalur hematogen dan menular terjadi lebih jarang dan dianggap sebagai cara tambahan untuk infeksi paru-paru dan perkembangan pneumonia yang didominasi oleh rumah sakit (nosokomial).

Mekanisme pengembangan radang lokal jaringan paru

Peradangan adalah reaksi universal tubuh terhadap efek yang mengganggu homeostasis dan ditujukan untuk menetralisir faktor kerusakan (dalam hal ini - mikroorganisme) atau / atau dengan membatasi lokasi jaringan yang rusak dari tempat-tempat tetangga dan keseluruhan organisme secara keseluruhan.

Proses pembentukan peradangan, seperti diketahui, meliputi 3 tahap:

1. perubahan (kerusakan jaringan);
2. gangguan mikrosirkulasi dengan eksudasi dan emigrasi sel darah;
3. proliferasi.

Perubahan

Komponen pertama dan paling penting dari peradangan adalah perubahan (kerusakan) jaringan paru-paru. Perubahan primer dikaitkan dengan aksi mikroorganisme pada alveolosit atau sel epitel saluran pernafasan dan ditentukan, pertama-tama, oleh sifat biologis patogen itu sendiri. Bakteri yang menempel pada permukaan alveolosit tipe II mengeluarkan endotoksin, protease (hyaluronidase, metalloproteinase), hidrogen peroksida dan zat lainnya yang merusak jaringan paru-paru.

Kontaminasi bakteri besar-besaran dan kerusakan pada jaringan paru-paru (perubahan primer) menarik ke daerah radang sejumlah besar neutrofil, monosit, limfosit dan elemen seluler lainnya yang dirancang untuk menetralisir patogen dan menghilangkan kerusakan atau kematian sel itu sendiri.

Peran utama dalam proses ini dimainkan oleh neutrofil, yang memastikan fagositosis bakteri dan penghancurannya melalui aktivasi hidrolase dan peroksidasi lipid. Selama fagositosis bakteri dalam neutrofil, laju semua proses metabolisme dan laju respirasi meningkat secara signifikan, dan oksigen dikonsumsi terutama untuk pembentukan senyawa peroksida - hidrogen peroksida (H2O2). Radikal ion hidroksida (HO +), oksigen singlet (O2) dan lainnya, yang memiliki tindakan bakterisida yang diucapkan. Selain itu, neutrofil yang bermigrasi ke fokus inflamasi menciptakan konsentrasi ion yang tinggi (asidosis), yang memberikan kondisi yang menguntungkan untuk tindakan hidrolase yang menghilangkan tubuh mikroba mati.

Monosit juga dapat dengan cepat menumpuk dan fokus peradangan, melakukan endositosis dalam bentuk pinocytoma dan fagositosis berbagai partikel dengan ukuran 0,1 sampai 10 μm, termasuk mikroorganisme dan virus, yang berangsur-angsur berubah menjadi makrofag.

Limfosit, sel limfoid menghasilkan imunoglobulin IgA dan IgG, yang aksinya diarahkan untuk aglutinasi bakteri dan netralisasi toksinnya.

Dengan demikian, neutrofil dan unsur seluler lainnya melakukan fungsi pelindung yang paling penting, yang diarahkan, pertama-tama, untuk menghilangkan mikroorganisme dan toksinnya. Pada saat yang sama, semua faktor yang dijelaskan tentang agresi leukosit antimikroba, termasuk enzim lisosomal yang dilepaskan, protease, metabolit oksigen aktif, memiliki efek sitotoksik yang merusak pada alveolosit, epitel saluran pernafasan, mikrovessel, elemen jaringan ikat. Kerusakan jaringan paru-paru yang disebabkan oleh faktor pertahanan seluler dan humoralnya sendiri dan yang disebut "alterasi sekunder" adalah reaksi alami organisme terhadap pengenalan patogen ke dalam parenkim paru. Hal ini ditujukan pada delimitasi (lokalisasi) agen infeksius dan rusak akibat dampak jaringan paru-paru dari keseluruhan organisme. Perubahan sekunder adalah bagian integral dari proses inflamasi.

Perubahan sekunder jaringan paru yang dimulai pada fokus peradangan, yang disebabkan oleh aksi neutrofil dan elemen seluler lainnya yang bermigrasi ke fokus inflamasi, tidak lagi bergantung pada agen infeksius, dan untuk perkembangannya tidak diperlukan lagi kehadiran mikroorganisme dalam fokus inflamasi. Dengan kata lain, perubahan sekunder dan fase peradangan berikutnya berkembang dalam ikon mereka sendiri, terlepas dari apakah agen penyebab pneumonia ada di jaringan paru-paru atau sudah dinetralisir.

Tentu, manifestasi morfologis dan fungsional dari perubahan primer dan sekunder jaringan paru secara keseluruhan bergantung pada sifat biologis patogen pneumonia dan pada kemampuan elemen kekebalan seluler dan humoral dari makroorganisme untuk melawan infeksi. Perubahan ini sangat bervariasi: dari kelainan struktural dan fungsional jaringan paru yang kecil sampai kehancurannya (nekrobiosis) dan kematian (nekrosis). Peran yang paling penting dalam proses ini adalah dimainkan oleh keadaan dari mediator link dari peradangan.

Sebagai hasil perubahan primer dan sekunder jaringan paru-paru pada fokus inflamasi, laju proses metabolisme meningkat secara tajam, yang bersamaan dengan kerusakan jaringan, menyebabkan 1) akumulasi produk asam dalam fokus inflamasi (asidosis), 2) peningkatan tekanan osmotik (hiperosmia), 3) meningkatkan tekanan osmotik koloid karena pembelahan protein dan asam amino. Perubahan ini untuk alasan terbelakang berkontribusi pada pergerakan cairan dari tempat tidur vaskular menjadi fokus peradangan (eksudasi) dan perkembangan edema paru inflamasi.

[11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19],

Mediator peradangan

Dalam proses perubahan primer dan sekunder, sejumlah besar mediator humoral dan seluler inflamasi dilepaskan, yang, pada akhirnya, menentukan semua kejadian selanjutnya yang terjadi pada fokus inflamasi. Mediator humoral terbentuk di media cair (cairan plasma dan jaringan), mediator seluler dilepaskan saat struktur elemen seluler yang terlibat dalam peradangan hancur, atau terbentuk baru dalam sel selama peradangan.

Diantara mediator peradangan humoral adalah beberapa derivatif pelengkap (kompleks C5a, C3a, C3b dan C5-C9), serta kinins (bradikinin, callidinum).

Sistem pelengkap terdiri dari sekitar 25 protein (komponen komplemen) dalam cairan plasma dan jaringan. Beberapa komponen ini berperan dalam melindungi jaringan paru-paru dari mikroorganisme asing. Mereka menghancurkan sel bakteri dan juga sel yang terinfeksi virus. Fragmen C3b terlibat dalam opsopi bakteri, yang memfasilitasi fagositosisnya oleh makrofag.

Fragmen kunci komplemen adalah komponen C3, yang diaktifkan dalam dua cara - klasik dan alternatif. Jalur klasik aktivasi komplemen "dipicu" oleh kompleks imun IgG, IgM, dan alternatif - secara langsung oleh bakteri polisakarida dan agregat IgG, IgA dan IgE.

Kedua jalur aktivasi menyebabkan pemisahan komponen SOC dan pembentukan fragmen C3b, yang melakukan berbagai fungsi: mengaktifkan semua komponen pelengkap lainnya, opsonizes bacteria, etc. Tindakan bakterisida utama adalah kompleks serangan membran, yang terdiri dari beberapa komponen pelengkap (C5-C9), yang dipasang pada membran sel asing, tertanam di membran sel dan melanggar integritasnya. Melalui saluran yang terbentuk, air dan elektrolit masuk ke dalam sel, yang menyebabkan kematiannya. Namun, nasib yang sama menanti sel-sel jaringan paru-paru yang rusak itu sendiri, jika mereka mendapatkan sifat agen asing.

Komponen pelengkap lainnya (SCAS, C5a) memiliki sifat postcapillaries peningkatan permeabilitas kapiler dan bertindak pada sel mast dan dengan demikian meningkatkan pelepasan histamin dan juga "menarik" neutrofil di inflamasi fokus (C5a), melakukan fungsi kemotaksis.

Kininy adalah kelompok polipeptida dengan aktivitas biologis tinggi. Mereka terbentuk dari prekursor tidak aktif yang ada di plasma darah dan jaringan. Aktivasi sistem kallikrein-kinin terjadi dengan kerusakan jaringan, misalnya endothelium kapiler. Di bawah tindakan faktor yang diaktifkan Chaguemal (faktor XII pembekuan darah), prekallikrein berubah menjadi enzim kallikrein, yang, pada gilirannya, bekerja pada protein kininogen, menyebabkan pembentukan bradikinin, efektor utama sistem kallikrein-kinin. Bersamaan, kalinogen-10 terbentuk dari kininogen, yang berbeda dari bradikinin dengan adanya residu lisin tambahan dalam molekul.

Efek biologis utama dari bradikinin adalah perluasan arteriol yang diucapkan dan peningkatan permeabilitas microvessels. Selain itu, Bradykinin:

• menindas emigrasi neutrofil ke fokus peradangan;
• merangsang migrasi limfosit dan sekresi beberapa sitokinia;
• meningkatkan proliferasi fibroblas dan sintesis kolagen;
• mengurangi ambang batas sensitivitas reseptor rasa sakit, jika mereka berada dalam fokus peradangan, sehingga berkontribusi terhadap onset sindrom nyeri;
• Efek pada sel mast, meningkatkan pelepasan histamin;
• meningkatkan sintesis prostaglandin oleh berbagai jenis sel.

Efek proinflamasi utama bradikinin, terbentuk secara berlebihan dalam kasus kerusakan jaringan, adalah:

• vasodilatasi;
• meningkatkan permeabilitas vaskular;
• percepatan migrasi ke fokus radang limfosit dan pembentukan beberapa sitokin;
• peningkatan sensitivitas reseptor rasa sakit;
• peningkatan proliferasi fibroblas dan sintesis kolagen.

Tindakan bradikin benar-benar terhalang oleh kinase, lokal dan berbagai jaringan. Harus diingat bahwa kemampuan untuk menghancurkan bradikulitia juga memiliki enzim pengubah angiotensin (LIF), kadang-kadang disebut "kininase-II."

Banyak mediator seluler inflamasi diwakili oleh amina vasoaktif, metabolit asam arakidonat, enzim lisosom, sitokin, metabolit aktif oksigen, neuropeptida, dll.

Histamin adalah perantara peradangan seluler yang paling penting. Ini terbentuk dari L-histidin dengan tindakan enzim hinidin dekarboksilase. Sumber utama histamin adalah sel mast dan, pada tingkat yang lebih rendah, basofil dan trombosit. Efek histamin diwujudkan melalui dua jenis reseptor membran yang diketahui saat ini: H1-H2. Stimulasi reseptor H1 menyebabkan kontraksi otot polos bronkus, meningkatkan permeabilitas vaskular dan penyempitan venula, dan stimulasi reseptor H2 - peningkatan sekresi kelenjar bronkial, peningkatan permeabilitas vaskular dan perluasan arteriol.

Dengan berkembangnya peradangan, yang paling signifikan adalah efek vaskular histamin. Karena puncak aksinya sudah terjadi dalam 1-2 menit setelah pembebasan dari sel mast, dan durasi tindakan tidak melebihi 10 menit, histamin, dan juga serotonin neurotransmiter, diklasifikasikan sebagai mediator utama gangguan mikrosirkulasi awal pada fokus inflamasi dan peningkatan permeabilitas vaskular yang cepat. Menariknya, bekerja pada reseptor dinding vaskular, histamin menyebabkan perluasan arteriol, dan melalui reseptor H1 - penyempitan venula, yang disertai dengan peningkatan tekanan intracapillary dan peningkatan permeabilitas vaskular.

Sebagai tambahan, yang bekerja pada reseptor H2 neutrofil, histamin sampai batas tertentu membatasi aktivitas fungsionalnya (efek anti-inflamasi). Bertindak pada reseptor H1 monosit, histamin, sebaliknya, merangsang aktivitas pro-inflamasi mereka.

Efek utama histamin dilepaskan dari butiran sel mast pada saat aktivasi adalah:

• penyempitan bronkus;
• perluasan arteriol;
• meningkatkan permeabilitas vaskular;
• stimulasi aktivitas sekresi kelenjar bronkial;
• stimulasi aktivitas fungsional monosit dalam proses peradangan dan penghambatan fungsi neutrofil.

Ini juga harus diingat tentang efek sistemik dari kandungan histamin yang meningkat: hipotensi, takikardia, vasodilatasi, kemerahan wajah, sakit kepala, gatal pada kulit, dll.

Eicosanoids - adalah mediator utama respon inflamasi. Mereka terbentuk selama metabolisme asam arochidonic oleh hampir semua jenis sel nuklir (sel mast, monosit, basofil, neutrofil, trombosit, eosinofil, limfosit, sel epitel dan endotel) pada stimulasi mereka.

Asam arakidonat terbentuk dari fosfolipid membran sel di bawah aksi fosfolipase A2. Metabolisme lebih lanjut dari asam arakidonat terjadi dalam dua cara: siklooksigenase dan lipoksigenase. Jalur siklooksigenase mengarah pada pembentukan prostaglandin (PG) dan tromboksia A2g (TXA2), jalur lipoksigenase menuju pembentukan leukotrien (LT). Sumber utama prostaglandin dan leukotrien adalah sel mast, monosit, neutrofil dan limfosit yang bermigrasi ke fokus inflamasi. Basofil berperan dalam pembentukan leukotrien saja.

Di bawah pengaruh prostaglandin PGD2, PGE2 dan LTS4 leukotrien, LTD4 dan LTE4 adalah ekstensi yang signifikan dari arteriol dan peningkatan permeabilitas pembuluh darah yang mempromosikan hiperemia inflamasi dan edema. Selain itu, PGD2, PGE2, PGF2b, tromboksan A2 dan leukotrien LTQ, LTD4 dan LTE4, bersama dengan histamin dan asetilkolin, penyebab kontraksi otot polos kejang bronkus dan bronkial, dan leukotrien LTC4, LTD4 dan LTE4 - peningkatan sekresi lendir. Prostaglandin PGE2 meningkatkan sensitivitas reseptor rasa sakit untuk histamin dan bradikinin,

Efek utama prostaglandin dan leukotrien dalam fokus inflamasi

Metabolit asam arakidonat	Efek utama dalam fokus peradangan
Prostaglandin dan tromboksan A 2
PGD 2	Bronkospasme Ekspansi vaskular Peningkatan permeabilitas vaskular Penekanan aktivitas sekretori dan proliferatif limfosit
PGE 2	Bronkospasme Ekspansi vaskular Peningkatan permeabilitas vaskular Meningkatnya suhu tubuh Peningkatan sensitivitas reseptor rasa sakit terhadap bradikinin dan histamin
PGF 2a	Bronkospasme Penyempitan kapal paru-paru
PGI	Penyempitan kapal paru-paru Penekanan aktivitas sekretori dan proliferatif limfosit
TX 2	Pengurangan otot polos, bronkospasme Penyempitan kapal paru-paru Chemotaxis dan adhesi leukosit Peningkatan agregasi dan aktivasi platelet
Leukotrien
LT 4	Chemotaxis dan adhesi leukosit Penekanan aktivitas sekretori dan proliferatif limfosit
LTC 4	Bronkospasme Ekspansi vaskular Peningkatan permeabilitas vaskular Peningkatan sekresi lendir di bronkus
LTD 4	Bronkospasme Ekspansi vaskular Peningkatan permeabilitas vaskular Peningkatan sekresi lendir di bronkus
LTE 4	Bronkospasme Ekspansi vaskular Peningkatan permeabilitas vaskular Peningkatan sekresi lendir di bronkus Hipertensi bronkial

Menariknya, prostaglandin PGF2a. PGI dan tromboksan A2 menyebabkan tidak vasodilatasi, namun penyempitannya dan, karenanya, mengganggu perkembangan edema inflamasi. Hal ini menunjukkan bahwa eicosanoids memiliki kemampuan untuk memodulasi proses patofisiologis utama yang khas dari peradangan. Sebagai contoh, beberapa metabolit asam arakidonat merangsang kemoksiis leukosit, meningkatkan migrasi ke fokus inflamasi (LTB4, TXA2, PGE2), sedangkan yang lain justru sebaliknya menekan aktivitas neutrofil dan limfosit (PGF2b).

Efek patofisiologis utama dari kebanyakan metabolit asam arakidonat (prostaglandin dan leukotrien) dalam fokus inflamasi adalah:

• vasodilatasi;
• meningkatkan permeabilitas vaskular;
• peningkatan sekresi lendir;
• pengurangan otot polos bronkus;
• peningkatan sensitivitas reseptor rasa sakit;
• Peningkatan migrasi leukosit menjadi fokus peradangan.

Beberapa efek eikoanoid memiliki efek berlawanan, menunjukkan peran penting pengaturan prostaglandin dan leukotrien pada proses peradangan.

Sitokin adalah kelompok polipeptida yang terbentuk selama rangsangan leukosit, sel endotel dan sel lainnya dan tidak hanya menentukan banyak perubahan patofisiologis lokal yang terjadi pada fokus inflamasi, tetapi juga sejumlah manifestasi umum (sistemik) peradangan. Saat ini, sekitar 20 sitokin diketahui, yang paling penting adalah interleukin 1-8 (IL 1-8), faktor nekrosis tumor (FIOa) dan interferon. Sumber utama sitokin adalah makrofag, T-limfosit, monosit dan beberapa sel lainnya.

Dalam fokus peradangan, sitokin mengatur interaksi makrofag, neutrofil, limfosit dan elemen seluler lainnya dan bersama dengan mediator lainnya menentukan sifat respons inflamasi secara keseluruhan. Sitokin meningkatkan permeabilitas vaskular, mendorong migrasi leukosit ke fokus peradangan dan adhesi mereka, meningkatkan fagositosis mikroorganisme, serta proses reparatif dalam fokus lesi. Sitokin merangsang proliferasi limfosit T dan B, serta sintesis antibodi pada kelas yang berbeda.

Rangsangan seperti itu pada B-limfosit terjadi dengan partisipasi wajib interleukin IL-4, IL-5, IL-6 yang dilepaskan oleh limfosit-T. Akibatnya, proliferasi B-limfosit yang diproduksi oleh aksi sitokin terjadi. Yang terakhir ini diperbaiki pada selaput sel mast, yang "disiapkan" untuk ini karena tindakan interleukin IL-3.

Setelah sel mast dilapisi dengan IgG, bertemu dengan antigen yang sesuai, dan kontak terakhir dengan antibodi dibuang di permukaannya, terjadi degranulasi sel mast, dari yang dirilis sejumlah besar mediator inflamasi (histamin, prostaglaidiny, leukotrien, protease, sitokin, faktor platelet-activating dan lainnya) yang memulai proses inflamasi.

Selain efek lokal yang diamati secara langsung pada fokus inflamasi, sitokin terlibat dalam manifestasi sistemik umum peradangan. Mereka merangsang hepatosit untuk menghasilkan protein fase akut peradangan (IL-1, IL-6, IL-11, TNF, dll.), Mempengaruhi sumsum tulang, merangsang semua pertumbuhan hematopoietik (IL-3, IL-11), mengaktifkan sistem koagulasi. Darah (TNF), ikut serta dalam munculnya demam, dll.

Dalam fokus inflamasi, sitokin meningkatkan permeabilitas vaskular, mendorong migrasi leukosit ke fokus inflamasi, meningkatkan fagositosis mikroorganisme, memperbaiki proses pada fokus lesi, merangsang sintesis antibodi, dan juga berpartisipasi dalam manifestasi sistemik umum peradangan.

Faktor aktivasi platelet (FAT) terbentuk pada sel mast, neutrofil, monosit, makrofag, eosinofil dan trombosit. Ini adalah stimulator poten agregasi platelet dan aktivasi berikutnya dari faktor XII koagulasi ditaburi (faktor Hageman), yang pada gilirannya merangsang produksi Selain kinins, PAF menyebabkan infiltrasi sel diucapkan mukosa saluran napas, dan hiperreaktivitas bronkus, yang disertai dengan kecenderungan untuk bronkospasme.

Protein kationik yang dilepaskan dari butiran neutrofil spesifik memiliki aktivitas bakterisida yang tinggi. Karena interaksi elektrostatik, mereka teradsorpsi pada membran sel bakteri yang bermuatan negatif, mengganggu strukturnya, akibat kematian sel bakteri tersebut. Namun, harus diingat bahwa protein kationik, selain fungsi pelindungnya, memiliki kemampuan untuk merusak sel endotel mereka sendiri, yang mengakibatkan peningkatan permeabilitas vaskular yang signifikan.

Enzim lisosomal terutama menghasilkan kerusakan (lisis) fragmen sel bakteri, serta sel-sel yang rusak dan mati pada jaringan pulmonary itu sendiri. Sumber utama protease lisosom (elastase, cathepsin G dan kolagenase) adalah neutrofil, monosit dan makrofag. Di tengah peradangan, protease menyebabkan sejumlah efek: mereka merusak membran basal pembuluh darah, meningkatkan permeabilitas vaskular dan menghancurkan fragmen sel.

Dalam beberapa kasus, kerusakan protease pada matriks jaringan ikat dari endotel vaskular menghasilkan fragmentasi sel endotel yang diucapkan, yang menghasilkan perkembangan perdarahan dan trombosis. Selain itu, enzim lisosomal mengaktifkan sistem komplemen, sistem kallikrein-kinin, sistem koagulasi dan fibrinolisis, dan juga melepaskan sitokin dari sel, yang mendukung peradangan.

Metabolisme aktif oksigen

Peningkatan intensitas semua proses metabolisme dalam fokus peradangan, "ledakan pernafasan" fagosit pada stimulasi mereka, pengaktifan metabolisme asam arakidonat dan proses enzimatik lainnya di dalam sel disertai dengan pembentukan oksigen bebas radikal yang berlebihan;

• anion superoksida (O ');
• hidroksida radikal (HO ');
• oksigen singlet (O3); .
• hidrogen peroksida (H2O2), dll.

Karena ada satu atau beberapa elektron yang tidak berpasangan pada orbit atom atau molekul dari metabolit oksigen aktif, mereka memiliki reaktivitas yang meningkat untuk berinteraksi dengan molekul lain, yang menyebabkan oksidasi biomolekul radikal bebas (atau peroksida) yang disebut bebas. Yang sangat penting adalah oksidasi lipid radikal bebas, misalnya fosfolipid, yang merupakan bagian dari membran sel. Akibat oksidasi radikal bebas, penghancuran lipida tak jenuh secara cepat, terganggunya struktur dan fungsi membran sel dan, akhirnya, kematian sel, terjadi.

Jelas bahwa potensi destruktif yang tinggi dari metabolit radikal bebas oksigen dimanifestasikan baik dalam kaitannya dengan sel bakteri dan dalam kaitannya dengan sel-sel jaringan paru dan fagosit. Keadaan yang terakhir menunjukkan keikutsertaan oksidasi radikal bebas dalam proses inflamasi.

Juga harus diingat bahwa intensitas oksidasi radikal bebas lipid, karbohidrat dan protein biasanya diatur oleh sistem pertahanan antioksidan yang menghambat pembentukan radikal bebas atau menginaktivasi produk peroksidasi. Di antara antioksidan yang paling penting adalah: superoksida dismutase; glutathione peroxidase; tocopherols (vitamin E); asam askorbat (vitamin C).

Pengurangan perlindungan antioksidan, misalnya, pada pasien yang menyalahgunakan merokok, atau dengan asupan tokoferol yang tidak mencukupi, asam askorbat dan selenium, berkontribusi pada perkembangan lebih lanjut dan inflamasi berkepanjangan.

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28], [29]

Gangguan mikrosirkulasi dengan eksudasi dan emigrasi leukosit

Berbagai kelainan vaskular yang berkembang dalam fokus inflamasi berikut tindakan agen infeksi sangat penting dalam permulaan hiperemia inflamasi, edema dan eksudasi dan sangat menentukan gambaran klinis penyakit ini. Reaksi peradangan vaskular meliputi:

1. Vasospasme jangka pendek, timbul secara refleks segera setelah efek merusak pada jaringan paru-paru patogen.
2. Hiperemia arteri berhubungan dengan efek pada nada arteriol dari banyak mediator peradangan dan menyebabkan dua tanda karakteristik peradangan: kemerahan dan peningkatan suhu jaringan lokal.
3. Hiperemia vena yang menyertai keseluruhan proses inflamasi dan menentukan kelainan patologis utama mikrosirkulasi pada fokus inflamasi.

Tidak lengkap atau benar hiperemia inflamasi ditandai dengan peningkatan yang signifikan dalam suplai darah ke bagian paru-paru meradang dan, secara bersamaan menyatakan gangguan sirkulasi mikro karena peningkatan viskositas darah dan agregasi eritrosit trombosit, kecenderungan untuk trombosis, dan bahkan memperlambat stasis aliran darah dari darah di microvessels konsekuensi tertentu. Hasilnya adalah pembengkakan endotel pembuluh darah dan meningkatkan kerekatan nya. Hal ini menciptakan kondisi untuk adhesi neutrofil, monosit, dan komponen seluler lainnya pada endotel. Etsdoteliotsity membengkak dan bulat, dengan celah peningkatan mezhendotelialnyh besar melalui mana migrasi besar-besaran dan eksudasi leukosit ke dalam jaringan yang meradang.

Eksudasi adalah keringat bagian cairan yang mengandung protein dari tanaman (eksudat) melalui dinding vaskular ke dalam jaringan yang meradang. Tiga mekanisme utama menyebabkan proses eksudasi.

1. Peningkatan permeabilitas dinding vaskular (terutama venula dan kapiler), terutama disebabkan oleh pengaruh patogen itu sendiri, banyak mediator inflamasi, dan gangguan mikrosirkulasi.
2. Peningkatan tekanan penyaringan darah pada pembuluh yang terletak pada fokus peradangan, yang merupakan konsekuensi langsung dari hiperemia inflamasi.
3. Meningkatnya tekanan osmotik dan onkotik pada jaringan yang meradang, penyebabnya adalah penghancuran unsur seluler jaringan meradang dan penghancuran komponen molekul tinggi yang meninggalkan sel. Hal ini meningkatkan aliran air menjadi fokus peradangan dan meningkatkan pembengkakan jaringan.

Ketiga mekanisme tersebut menyediakan aliran cairan dari pembuluh darah dan retensinya ke dalam fokus inflamasi. Eksudasi direalisasikan tidak hanya melalui kesenjangan interendotelasi yang diperluas, tapi juga oleh endotheliocytes sendiri. Yang terakhir menangkap mikrobubbles plasma dan mengangkutnya ke membran basal, dan kemudian memasukkannya ke dalam jaringan.

Harus diingat bahwa eksudat inflamasi berbeda secara signifikan dalam komposisi dari non-inflammatory non-inflammatory origin. Hal ini disebabkan, pertama-tama, kenyataan bahwa dalam peradangan, pelanggaran permeabilitas vaskular disebabkan oleh tindakan berbagai faktor leukosit yang merusak dinding vaskular. Dengan edema non-inflamasi (misalnya, dengan edema paru hemodinamik atau toksik), faktor leukosit hampir tidak berpengaruh pada dinding vaskular dan penurunan permeabilitas vaskular kurang jelas.

Pelanggaran permeabilitas pembuluh darah yang signifikan dalam peradangan menjelaskan fakta bahwa eksudat berbeda, pertama-tama, oleh kandungan protein yang sangat tinggi (> 30 g / l). Dan dengan sedikit gangguan permeabilitas pada eksudat, albumin menang, dan dengan kerusakan yang lebih signifikan pada dinding vaskular - globulin dan bahkan fibrinogen.

Perbedaan kedua antara eksudat dan transudat adalah komposisi seluler dari efusi patologis. Eksudat ditandai oleh kandungan leukosit yang signifikan, terutama neutrofil, monosit, makrofag, dan dengan pembengkakan limfosit T yang berkepanjangan. Untuk transudat, kandungan unsur seluler yang tinggi tidak khas.

Bergantung pada komposisi protein dan seluler, beberapa jenis eksudat dibedakan:

1. serous;
2. fibrinous;
3. purulen;
4. putrefactive;
5. hemorrhagic;
6. dicampur.

Eksudat Serous ditandai oleh peningkatan moderat (30-50 g / l) sebagian besar protein yang terdispersi halus (albumin), sedikit peningkatan kepadatan spesifik cairan (sampai 1.015-1.020) dan kandungan unsur seluler yang relatif kecil (leukosit polimorfonuklear).

Eksudat fibrinous menunjukkan adanya pelanggaran permeabilitas vaskular yang signifikan dalam fokus peradangan. Hal ini ditandai dengan kandungan fibrinogen yang sangat tinggi, yang mudah berubah menjadi fibrin dalam kontak dengan jaringan yang rusak. Dalam kasus ini, filamen fibrin memberi eksudat penampilan aneh, menyerupai film villous, terletak di atas mukosa saluran pernafasan atau dinding alveolar. Film fibrin mudah dipisahkan tanpa mengganggu mukosa alveolocyte. Eksudat fibrinous adalah ciri khas dari apa yang disebut radang radang (termasuk radang kangker).

Eksudat purulen ditandai dengan kandungan protein yang sangat tinggi dan leukosit polimorfonuklear. Ini adalah karakteristik untuk penyakit paru purulen (abses, bronkiektasis, dll.) Dan lebih sering menyertai peradangan yang disebabkan oleh streptokokus. Jika anaerob patogen bergabung dengan mikroflora bakteri ini, eksudat menjadi tidak stabil - warnanya berwarna hijau kotor dan bau tajam yang sangat tidak menyenangkan.

Eksudat hemoragik memiliki kandungan sel darah merah yang tinggi, yang memberi eksudat warna merah jambu atau merah. Munculnya eritrosit pada eksudat menunjukkan adanya kerusakan yang signifikan pada dinding pembuluh darah dan permeabilitas yang terganggu.

Jika peradangan akut disebabkan oleh mikroba piogenik, neutrofil mendominasi eksudat. Dalam proses peradangan kronis, eksudat mengandung monosit dan limfosit yang dominan, dan neutrofil hadir di sini dalam jumlah kecil.

Peristiwa sentral patogenesis peradangan adalah pelepasan leukosit ke fokus peradangan. Proses ini dimulai oleh berbagai agen kemotaktik yang dilepaskan oleh mikroorganisme, fagosit dan sel-sel jaringan paru yang rusak itu sendiri: peptida bakteri, beberapa fragmen pelengkap, metabolit asam arakidonat, sitokin, produk peluruhan granulosit, dan lain-lain.

Sebagai hasil interaksi agen chemotactic dengan reseptor fagosit, aktivasi yang terakhir terjadi, dan semua proses metabolik diintensifkan dalam fagosit. Ada yang disebut "ledakan pernafasan," yang ditandai dengan peningkatan konsumsi oksigen yang langka dan pembentukan metabolit aktifnya.

Ini membantu meningkatkan kelekatan leukosit dan menempelkannya ke endotelium - fenomena berdiri marjinal leukosit berkembang. Leukosit melepaskan pseudopodia, yang menembus celah interendotelial. Masuk ke ruang antara lapisan endotelium dan membran basal, leukosit mengeluarkan proteinase lisosomal, yang melarutkan membran basal. Akibatnya, leukosit memasuki fokus peradangan dan "amuba" bergerak ke pusatnya.

Selama 4-6 jam pertama sejak onset peradangan, neutrofil menembus fokus inflamasi dari tempat tidur vaskular, dan setelah 16-24 jam - monosit, yang kemudian berubah menjadi makrofag, dan hanya kemudian limfosit.

[30], [31], [32]

Proliferasi

Dengan proliferasi inflamasi mengacu pada reproduksi unsur jaringan seluler tertentu yang hilang akibat peradangan. Proses proliferatif mulai mendominasi pada tahap peradangan berikutnya, ketika tingkat "pembersihan" jaringan yang cukup dari agen penyebab pneumonia mikroorganisme, dan dari leukosit mati dan produk perubahan jaringan paru-paru itu sendiri dicapai dalam fokus. Tugas "membersihkan" fokus peradangan dilakukan oleh neutrofil, monosit dan makrofag alveolar, dengan bantuan enzim lisosomal bebas (proteinase) dan sitokin.

Proliferasi jaringan paru terjadi karena elemen mesenkim stroma dan elemen parenkim paru. Peran penting dalam proses ini dimainkan oleh fibroblas yang mensintesis kolagen dan elastin, serta mensekresikan zat interselular utama - glycosaminoglycans. Selain itu, di bawah pengaruh makrofag dalam fokus peradangan, proliferasi sel otot endotel dan polos dan pembentukan microvessels terjadi.

Jika jaringan rusak parah, cacatnya digantikan oleh jaringan ikat yang berkembang biak. Proses ini mendasari pembentukan pismosclerosis, sebagai salah satu kemungkinan hasil pneumonia.