Dr n. med. Beata NOWAK

Katedra i Zakład Farmakologii  UM we Wrocławiu

Patomechanizm rozwoju

reakcji zapalnej

Zapalenie to odpowiedź organizmu na uszkodzenie tkanek.

Celem reakcji zapalnej jest obrona organizmu gospodarza przed patogenami oraz naprawa tkanek, które uległy uszkodzeniu pod wpływem bodźców fizycznych i chemicznych. W chorobach autoimmunologicznych, na skutek działania nieznanych czynników, mechanizmy regulujące przebieg reakcji zapalnej ulegają zaburzeniu, co prowadzi do rozwoju przewlekłego procesu zapalnego, a w konsekwencji do uszkodzenia tkanek.

W związku z rolą, jaką zapalenie odgrywa w uszkodzeniu tkanek w przebiegu chorób autoimmunologicznych i rozwoju objawów tych chorób, poszukiwane są nieustannie nowe metody kontrolowania reakcji zapalnej. Poniżej przedstawiono skrótowo jej przebieg oraz mechanizmy odpowiedzialne za jej modyfikowanie. Są one obiektem badań naukowców szukających nowych możliwości leczenia pacjentów z chorobami autoimmunologicznymi.

Typy reakcji zapalnych

Z względu na długość trwania procesu patologicznego reakcje zapalne można podzielić na ostre i przewlekłe. Ostre zapalenie charakteryzuje się tworzeniem nacieków z granulocytów obojętnochłonnych i/lub mastocytów. W fazie przewlekłej obserwuje się dominację komórek jednojądrzastych (makrofagów, limfocytów i plazmocytów) oraz proliferację fibroblastów.

Stanami patologicznymi, które manifestują się przewlekłą reakcją zapalną, są: zakażenia drobnoustrojami wewnątrzkomórkowymi (np. zakażenie Mycobacterium sp.), schorzenia będące następstwem długotrwałego narażenia na czynniki o małej toksyczności (np. pylica węglowa) oraz choroby autoimmunologiczne.

Przebieg reakcji zapalnej

Ocieplenie, zaczerwienienie i obrzęk zmienionej zapalnie okolicy są bezpośrednim następstwem reakcji naczyniowej na uszkodzenie tkanek. Prowadzi ono do gwałtownego, krótkotrwałego skurczu naczyń, a następnie do ich długotrwałego rozszerzenia. Równocześnie zwiększa się przepuszczalność śródbłonka naczyń włosowatych, co powoduje przemieszczanie się płynu do przestrzeni zewnątrznaczyniowej i powstanie obrzęku.

Następnie obserwuje się migrację komórek układu odpornościowego do miejsca uszkodzenia tkanek i formowania się nacieku zapalnego. Pierwszymi komórkami pojawiającymi się w ognisku zapalenia są granulocyty obojętnochłonne. Jako kolejne pojawiają się eozynofile (w przypadku reakcji alergicznej) oraz limfocyty i makrofagi (w przypadku przewlekłej reakcji zapalnej). Migracja leukocytów z przestrzeni wewnątrznaczyniowej warunkowana jest obecnością cząstek adhezyjnych na powierzchni komórek śródbłonka oraz leukocytów.

Podział cząstek adhezyjnych

Cząstki adhezyjne, odpowiedzialne za oddziaływania pomiędzy leukocytami i komórkami śródbłonka, można podzielić na cztery klasy: selektyny (selektyny P i E obecne są na powierzchni śródbłonka, selektyny L na powierzchni leukocytów), immunoglobuliny (ICAM – międzykomórkowa cząstka adhezyjna i VCAM – naczyniowa cząstka adhezyjna), integryny oraz mucynopodobne glikoproteiny. Ekspresja cząstek adhezyjnych na powierzchni komórek warunkowana jest obecnością w środowisku mediatorów zapalenia, do których należą m.in. histamina, czynnik aktywujący płytki (PAF), IL-1 i TNF-α.

Fagocytoza

Znajdujące się w nacieku zapalnym granulocyty obojętnochłonne oraz makrofagi rozpoznają patogeny (m.in. bakterie, kryształy, fragmenty uszkodzonych komórek), a następnie pochłaniają je na drodze fagocytozy. Większość mikroorganizmów jest rozpoznawana przez komórki fagocytujące dopiero po opłaszczeniu przez immunoglobuliny klasy G (IgG) lub składową C3b dopełniacza.

Rozwój zapalenia wymaga aktywowania wielu klas leukocytów (granulocytów, monocytów, limfocytów i mastocytów). W pierwszej kolejności są to zazwyczaj granulocyty obojętnochłonne, które dominują w obrazie ostrego zapalenia (w szczególności w przebiegu zakażenia bakteryjnego), a także w obrazie vasculitis oraz w płynie stawowym u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów.

Rola makrofagów i limfocytów w fazie przewlekłej

Dla rozwoju przewlekłej reakcji zapalnej niezwykle istotne są makrofagi. Mają one własności żerne, prezentują na swojej powierzchni antygeny fagocytownych patogenów, a także syntezują cytokiny prozapalne (IL-1, TNF-α), tlenek azotu, wolne rodniki tlenowe oraz eikozanoidy.

Funkcja limfocytów związana jest głównie z rozpoznawaniem obcych i własnych antygenów oraz produkcją przeciwciał. Uważa się, że limfocyty T odgrywają kluczową rolę w inicjacji procesu zapalnego w przebiegu reumatoidalnego zapalenia stawów. Prowadzone są badania nad lekami modyfikującymi aktywność limfocytów B i T w terapii RZS.

Aktywność komórek układu immunologicznego jest kontrolowana przez obecne w środowisku mediatory zapalenia, do których należą składowe dopełniacza, kininy, aminy wazoaktywne (histamina i serotonina), tlenek azotu, wolne rodniki tlenowe, eikozanoidy oraz cytokiny. Dotychczasowe próby modyfikowania reakcji zapalnej skupiają się głównie na hamowaniu aktywności cytokin prozapalnych oraz cyklooksygenazy, odpowiedzialnej za powstawanie aktywnych metabolitów kwasu arachidonowego.

„Przegląd Reumatologiczny” 2005, nr 4 (4), s. 5.