Инфекционный фактор при воспалении

Глава 2. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СОСТОЯНИЯ – ОСНОВА РАЗВИТИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ИНФЕКЦИОННОЙ ПРИРОДЫ

2.1. ВОСПАЛЕНИЕ – ТИПОВОЙ ПАТОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС В РАЗВИТИИ ИНФЕКЦИОННОЙ ПАТОЛОГИИ

2.1.1. Этиологические факторы и общая характеристика воспаления

Воспаление - это типовой патологический процесс, возникающий в ответ на действие разнообразных патогенных факторов экзогенной или эндогенной природы, характеризующийся развитием стандартного комплекса сосуди-стых и тканевых изменений.

Описание внешних признаков воспаления относится к I веку до н.э., когда Цельс обратил внимание на закономерность возникновения при воспалении таких признаков, как краснота (rubor), жар (calor), припухлость (tumor), боль (dolor). Гален указал на неизбежность нарушения функций при воспалении (functio laesa).

Этиологические факторы, вызывающие воспаление, могут иметь инфек-ционную и неинфекционную природу. Индукторами воспаления являются механические, физические, химические альтерирующие агенты.

Развитие воспалительного процесса может быть следствием инфи-цирования организма патогенной микрофлорой, вирусами, простейшими, а также возникать на фоне активации условно патогенной микрофлоры при снижении специфических иммунологических механизмов защиты и рези-стентности организма.

В настоящее время важно учитывать значительные изменения в структуре возбудителей воспалительных гнойных процессов, осложняющих хирургиче-ские вмешательства, в частности, тот факт, что на первое место выдвинулась проблема условно патогенных возбудителей.

В развитии острого и хронического воспалительного процесса большую роль играет группа неклостридиальных анаэробных бактерий (грамотрица-тельные палочки рода Bacteroides, грамположительные кокки рода Peptococcus и Peptostreptococcus, грамположительные палочки), которые не образуют спор и являются представителями нормальной аутофлоры челове-ка. Они обитают в полости рта, в кишечнике, на коже и слизистых. Неклост-ридиальные анаэробы играют важную роль в развитии острой и хронической инфекции.

Частота выделения анаэробов при острых гнойных заболеваниях колеб-лется от 40 до 95% в зависимости от локализации и характера патологическо-го процесса (Кузин М.И., Костюченок Б.М., 1990).

Основные возбудители гнойных хирургических инфекций – стафило-кокки и грамотрицательные бактерии, принадлежащие к семейству Enterobaсteriaceae и к обширной малоизученной группе так называемых не-ферментирующих грамотрицательных бактерий.

Существенная роль в этиологии хирургических инфекций отводится об-лигатным неспорообразующим анаэробным бактериям.

В ряде случаев этиологическими факторами инфекционного воспали-тельного процесса могут быть возбудители, вызывающие развитие особых видов раневой инфекции - клостридиальной (газовая гангрена), неклостриди-альной анаэробной и гнилостной инфекции, сибирской язвы, столбняка, ро-жистого воспаления, актиномикоза, дифтерии, туберкулеза, сифилиса. Ука-занные возбудители резко изменяют течение раневого процесса, придают особую специфику местным и общим проявлениям воспаления.

В хирургической практике следует учитывать возможность первичного и вторичного микробного загрязнения раны. Первичное загрязнение наступает в момент нанесения раны и характерно для травматических и огнестрельных ран. Вторичное загрязнение раны, как правило, связано с нарушением правил асептики во время перевязок и операций и часто бывает следствием внутри-госпитальной инфекции.

Наличие в ране возбудителя является необходимым, но не решающим фактором в развитии заболевания. Так, в 60-70%, а по некоторым данным в 90% случаев, в ранах обнаруживаются анаэробные возбудители, однако ин-фекция развивается примерно у 2% больных (Кузин М.И., Костюченок Б.М., 1990).

Определяющее значение в развитии инфекции имеют реактивность орга-низма и степень местных нарушений в ране. Особенно важное значение имеют повреждение магистральных сосудов (риск развития инфекции воз-растает в15-20 раз), поражение костей и наличие в ране некротизированных тканей и инородных тел.

Для острых гнойных ран характерно то, что на всех этапах обследования основными представителями раневой микрофлоры являются стафилококки, которые выделяются как в монокультурах, так и в различных микробных ас-социациях. Кроме стафилококков с большой частотой высеваются различные грамотрицательные бактерии, особенно синегнойные палочки, а также грам-положительные стрептококки.

У больных, оперированных по поводу хронических гнойных заболеваний, раневая микрофлора носит полимикробный характер и представлена ассо-циациями стафилококков, стрептококков и синегнойных палочек.

Необходимо отметить, что уровень обсемененности операционных ран служит информативным показателем качества хирургической обработки ра-ны и коррелирует с местными и общими признаками воспаления, а также с процессом заживления раны.

В повседневной практике врач может встретиться с таким течением ране-вого процесса, которое резко отличается от описанных вариантов местными изменениями в ране и общим проявлением, обусловленным видом возбуди-теля раневой инфекции.

К таким особым видам раневой инфекции относится клостридиальная ра-невая инфекция (газовая гангрена).

Наибольшее распространение клостридиальная инфекция имеет во время боевых действий, однако и в мирное время она встречается у больных с об-ширными размозженными ранами, сопровождающимися повреждением со-судов и костей, а также в хирургических и гинекологических отделениях у больных, перенесших операции на органах брюшной полости или имеющих пролежни.

Причиной клостридиальной инфекции в мирное время может быть нару-шение правил асептики и антисептики при проведении хирургических мани-пуляций.

Раневой воспалительный процесс может быть вызван неспорообразую-щими анаэробами. При этом инфекция может локализоваться в подкожно-жировой клетчатке, фасциях, мышцах или поражать одновременно все эти образования, что и наблюдается наиболее часто.

Летальность при неклостридиальной инфекции согласно литературным данным составляет 48-60%.

Тяжелое инфекционное поражение раневых поверхностей представляет собой гнилостная инфекция. Чаще всего гнилостной инфекцией осложняются травматические раны с большим количеством размозженных тканей, моче-вые флегмоны, диабетические гангрены, раны с повреждением толстой киш-ки, раны от укусов.

Возбудители гнилостной инфекции: В.coli, petrificum, B.pyocyaneus, B.sporogenes, Str.fecalis, Pr.vulgaris,emphysematicus и др.

Диагностика гнилостной инфекции затруднена ее значительным сходст-вом с анаэробной неклостридиальной инфекцией. Общие клинические при-знаки этих инфекций: поражения кожи и клетчатки, характер экссудата, вы-раженная интоксикация и решающий эффект радикального хирургического вмешательства.

В ряде случаев возможно инфицирование поврежденной ткани возбудите-лем столбняка – Cl. tetani – строго анаэробным, спорообразующим грампо-ложительным подвижным микробом. Особенно высока степень инфициро-ванности ран в условиях военного времени, однако и в мирное время леталь-ность от столбняка составляет 25-50% среди больных молодого возраста и 70-80% - среди лиц пожилого возраста (Беркутов А.Н. и др., 1963; Дубик В.Т.,1971; Цыбуляк Г.Н., 1971).

К особому виду возбудителей инфекции относится -гемолитический стрептококк группы А, вызывающий развитие рожистого воспаления кожи и слизистых, часто принимающего рецидивирующий характер. Хронический специфический воспалительный процесс, сопровождающийся образованием множественных плотных инфильтратов, может быть вызван возбудителем актиномикоза – широко распространенного в природе лучистого грибка Actinomyces bovis. В зависимости от механизма заражения актиномикоз раз-вивается в различных органах и тканях (лицевая область, шея, легкие, ки-шечник и др.).

Спорообразующий микроб B.antracis является возбудителем особого вида инфекции- сибирской язвы. В последнее время заболевание наблюдается, в основном, в сельской местности в виде спорадических случаев.

У человека поражение кожи при сибирской язве встречается в 93-99% случаев, хотя могут быть и другие формы патологии (легочная, кишечная).

Для хирургов наибольший интерес представляет карбункул, так как имен-но его чаще всего приходится дифференцировать от фурункулеза или кар-бункула при банальной инфекции.

При попадании возбудителя Cоrynebacterium diphtheriae на имею-щуюся раневую или язвенную поверхность развивается дифтерия раны. Наиболее часто такое осложнение воспалительного процесса возникает в детском воз-расте. Клинически распознать дифтерию ран трудно, поэтому для уточнения диагноза проводят микроскопическое исследование патологического мате-риала с приготовлением препаратов, окрашенных по Нейссеру, Леффлеру.

Довольно редкой формой поражения раневой поверхности является ту-беркулез ран. Различают экзогенный и эндогенный пути попадания возбуди-теля в рану. Раневой процесс приобретает затяжной, вялотекущий характер, с частыми рецидивами.

В развитии хронического воспалительного процесса инфекционной при-роды нередко важная роль принадлежит сенсибилизации организма, образо-ванию аллергических антител, активации Т-системы лимфоцитов.

Воспалительный процесс может носить первичный характер и возникать в месте действия альтерирующего фактора.

В ряде случаев возможно вторичное развитие воспаления при аутоинток-сикациях (почечная недостаточность, печеночная недостаточность, кетоаци-доз) и при различных экзоинтоксикациях бактериальной и небактериальной природы.

Септические инфекции характеризуются быстрой диссеминацией пато-генных инфекционных факторов и развитием воспалительного процесса да-леко за пределами первичной инокуляции возбудителя.

Вторичные воспалительные процессы различной локализации могут со-путствовать анемиям различной этиологии, сердечной недостаточности, ды-хательной недостаточности, сопровождающимся развитием гипоксических состояний, нарушением трофики и регенерации тканей.

В ряде случаев воспаление имеет ятрогенную природу и может быть обу-словлено применением лекарственных препаратов. Так, воспаление слизи-стой оболочки желудочно-кишечного тракта нередко возникает на фоне при-менения аспирина, резерпина, бутадиона и стероидных гормонов.

Российская Академия Естествознания приняла участие в выставке BUCH WIEN 2019, (Австрия, Вена , 6-10 ноября 2019 года).

С 12 по 15 октября 2019 г. в г. Сочи состоялся заключительный очный этап VII международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся "СТАРТ В НАУКЕ" и итоговое заседание педагогов высшей и средней школы в рамках научно-практической конференции "Современные проблемы школьного образования".

Российская Академия Естествознания (Международная ассоциация учёных, преподавателей и специалистов) приняла участие в 32-й Московской международной книжной выставке-ярмарке, г. Москва, ВДНХ, 4-8 сентября 2019 года.

Российская Академия Естествознания Приняла участие в выставке HONG KONG BOOK FAIR 2019, (КНР, Гонконг, 17-23 июля 2019 года).

Российская Академия Естествознания Приняла участие в выставке BOOKEXPO AMERICA 2019, (США, Нью-Йорк, 29-31 мая 2019 года).

1. Возбудитель.В течение всей своей жизни высшие организ­мы контактируют с миром микроорганизмов, однако вызвать ин­фекционный процесс способна лишь ничтожная часть (примерно 1 /зо ооо) микроорганизмов.

Патогенность возбудителей инфекционных болез­ней — это отличительный признак, закрепленный генетически и являющийся токсономическим понятием, позволяющим подраз­делять микроорганизмы на патогенные, условно-патогенные и сапрофиты. Патогенность существует у некоторых микроор­ганизмов как видовой признак и складывается из ряда факторов: вирулентности — меры патогенности, присущей определенному штамму возбудителей; токсичности — способности к выработке и выделению различных токсинов; инвазивности (агрессивно­сти) — способности к преодолению и распространению в тканях макроорганизма.

Патогенность возбудителей определяется генами, входящими в состав мобильных генетических элементов (плазмиды, транспозоны и умеренные бактериофаги). Преимущество мобильной организации генов заключается в реализации возможности быст­рой адаптации бактерий к изменяющимся условиям окружающей среды.

Возбудители инфекционных болезней ока­зывают самое разнообразное воздействие на защитные (и дру­гие) системы хозяина. Наряду со стимуляцией защитных меха­низмов — антител, клеточного иммунитета, активацией компле­мента, системы макрофагов и нейтрофилов — микроорганизмы и паразиты оказывают многообразное повреждающее действие на иммунную систему: индукция стресса, геморрагических реак­ций (повреждение сосудов), аллергических реакций, аутоиммуни-тета (вплоть до системных тяжелых поражений), прямой токси­ческий эффект на клетки и ткани, иммунодепрессия, развитие опухолей.

Иммунодепрессия при инфекциях может быть общей (подав­ление чаще Т- или/и Т- и В-клеточного иммунитета), например, при кори, лепре, туберкулезе, висцеральном лейшманиозе, ин­фекции, вызванной вирусом Эпштейна—Барра, или специфиче­ской, чаще всего при длительно персистирующих инфекциях, в частности при инфицировании лимфоидных клеток (СПИД) или индукции антигенспецифических Т-супрессоров (лепра).

Важным механизмом повреждения клеток и тканей при ин­фекциях является действие экзо- и эндотоксинов, например энтеробактерий, возбудителя столбняка, дифтерии, многих вирусов. Токсические субстанции обладают как местным, так и систем­ным действием.

Для многих инфекций характерно развитие аллергических и аутоиммунных реакций, которые существенно осложняют тече­ние основного заболевания, а в некоторых случаях в дальнейшем могут прогрессировать уже практически независимо от индуци­ровавшего их агента.

Возбудители обладают рядом свойств, препятствующих воз­действию на них защитных факторов хозяина, а также оказыва­ют повреждающее действие на эти защитные системы. Так, по­лисахариды, белково-липидные компоненты клеточной стенки и капсулы ряда возбудителей препятствуют фагоцитозу и перева­риванию.

Некоторые возбудители, располагаясь внутриклеточно, про­дуцируют каталазу, не вызывают кислородного взрыва (одного из главных защитных механизмов фагоцита), другие располага­ются вне фагосом, избегая таким образом действия лизосомных ферментов, третьи препятствуют слиянию фагосомы с лизосома-ми. Примеры такого неэффективного фагоцитоза можно найти на некоторых этапах инфекций, вызванных микобактериями, листериями, стафилококками, токсоплазмами, легионеллами и дру­гими микроорганизмами и паразитами.

Возбудители некоторых инфекций не вызывают иммунного ответа, как бы обходя приобретенный иммунитет. Многие возбу­дители, напротив, вызывают бурный иммунный ответ, что ведет к повреждению тканей как иммунными комплексами, в состав которых входит антиген возбудителя, так и антителами.

Защитными факторами возбудителей болезни является анти­генная мимикрия. Например, гиалуроновая кислота капсулы стрептококка идентична антигенам соединительной ткани, липополисахариды энтеробактерий прекрасно реагируют с транс­плантационными антигенами, вирус Эпштейна—Барра имеет пе­рекрестный антиген с эмбриональным тимусом человека.

Внутриклеточное расположение возбудителя инфекции мо­жет быть фактором, защищающим его от иммунологических ме­ханизмов хозяина (например, внутриклеточное расположение микобактерий туберкулеза в макрофагах, вируса Эпштейна— Барра —в циркулирующих лимфоцитах, возбудителя малярии — в эритроцитах).

В ряде случаев имеет место инфицирование участков орга­низма, недоступных для антител и клеточного иммунитета, — почки, мозг, некоторые железы (вирусы бешенства, цитомегало-вирус, лептоспиры), или в клетках возбудитель недоступен для иммунного лизиса (вирусы герпеса, кори).

Инфекционный процесс подразумевает взаимодействие пато­генного начала и восприимчивого к нему макроорганизма. Попа­дание патогенных возбудителей в макроорганизм далеко не все­гда приводит к развитию инфекционного процесса, а тем более к клинически манифестированной инфекционной болезни.

Способность вызывать заражение зависит не только от кон­центрации возбудителя и степени вирулентности, но и от входных ворот для возбудителей. В зависимости от нозологической фор­мы ворота различны и связаны с понятием "пути передачи инфекции". Состояние макроорганизма также влияет на эффектив­ность реализации путей передачи инфекции, особенно возбудите­лей, относящихся к условно-патогенной микрофлоре.

Взаимодействие возбудителей инфекций и макроорганизма представляет собой чрезвычайно сложный процесс. Он обуслов­лен не только описанными выше свойствами возбудителя, но и состоянием макроорганизма, его видовыми и индивидуальными (генотип) особенностями, в частности сформированными под влиянием возбудителей инфекционных заболеваний.

2. Механизмы защиты макроорганизма.Важную роль в обес­печении защиты макроорганизма от возбудителей играют общие, или неспецифические, механизмы, к ко­торым относят нормальную местную микрофлору, генетические факторы, естественные антитела, морфологическую целост­ность поверхности тела, нормальную экскреторную функцию, секрецию, фагоцитоз, наличие естественных клеток-киллеров, характер питания, неантигенспецифический иммунный ответ, фибронектин и гормональные факторы.

Микрофлору макроорганизма можно разделить на две груп­пы: нормальную постоянную и транзитную, которая находится в организме непостоянно.

Основными механизмами защитного действия микрофлоры считают "соревнование" с посторонними микроорганизмами за одни и те же продукты питания (интерференция), за одни и те же рецепторы на клетках хозяина (тропизм); продукты бактериоли­зинов, токсичные для иных микроорганизмов; продукцию лету­чих жирных кислот или других метаболитов; постоянную стиму­ляцию иммунной системы для поддержания низкого, но постоян­ного уровня экспрессии молекул II класса комплекса тканевой совместимости (DR) на макрофагах и других антигенпредставляющих клетках; стимуляцию перекрестно-защитных иммунных факторов, таких как естественные антитела.

Естественная микрофлора находится под влиянием таких факторов внешней среды, как диета, санитарные условия, запы­ленность воздуха. В ее регуляции также участвуют гормоны.

Наиболее эффективным средством защиты макроорганизма от возбудителя является морфологическая целостность поверх­ности тела. Интактные кожные покровы образуют весьма эф­фективный механический барьер на пути микроорганизмов, кро­ме того, кожа обладает специфическими антимикробными свой­ствами. Лишь очень немногие возбудители способны проникнуть сквозь кожные покровы, поэтому, чтобы открыть дорогу микро­организмам необходимо воздействие на кожу таких физических факторов, как травма, хирургическое повреждение, наличие вну­треннего катетера и т.д.

Антимикробными свойствами обладает и выделяемый слизи­стыми оболочками секрет, который содержит лизоцим, вызыва­ющий лизис бактерий. Секрет слизистых оболочек содержит также специфические иммуноглобулины (главным образом, IgG и секреторный IgA).

После проникновения через наружные барьеры (покровы) макроорганизма микроорганизмы сталкиваются с дополнитель­ными механизмами защиты. Уровень и локализация этих гумо­ральных и клеточных компонентов защиты регулируются цитокинами и другими продуктами деятельности иммунной системы.

Комплемент представляет собой группу из 20 сывороточных белков, которые взаимодействуют друг с другом. Хотя чаще все­го активация комплемента связана со специфическим иммуните­том и реализуется через классический путь, комплемент также может быть активирован поверхностью некоторых микроорга­низмов через альтернативный путь. Активация комплемента приводит к лизису микроорганизмов, но играет также важную роль при фагоцитозе, продукции цитокинов и прилипании лейко­цитов в инфицированных участках. Большинство компонентов комплемента синтезируется в макрофагах.

Фибронектин — белок с высокой молекулярной массой, ко­торый обнаруживается в плазме и на поверхности клеток, играет главную роль в их прилипании. Фибронектин покрывает рецеп­торы на поверхности клеток и блокирует прилипание к ним мно­гих микроорганизмов.

Микроорганизмы, проникающие в лимфатическую систему, легкие или кровеносное русло, захватываются и уничтожаются фагоцитирующими клетками, роль которых выполняют поли­морфно-ядерные лейкоциты и моноциты, циркулирующие в кро­ви и проникающие сквозь ткани к местам, где развивается воспа­ление.

Мононуклеарные фагоциты в крови, лимфатических узлах, селезенке, печени, костном мозге и легких представляют собой систему моноцитарных макрофагов (раньше ее называли ретикулоэндотелиальной системой). Эта система удаляет из крови и лимфы микроорганизмы, а также поврежденные или стареющие клетки организма хозяина.

Для острой фазы ответа на внедрение микроорганизмов ха­рактерно образование активных регуляторных молекул (цитоки­нов, простагландинов, гормонов) фагоцитами, лимфоцитами и эндотелиальными клетками.

Продукция цитокинов развивается в ответ на фагоцитоз, при­липание микроорганизмов и выделяемых ими веществ к поверх­ности клеток. В регуляции острой фазы ответа на внедрение ми­кроорганизмов участвуют мононуклеарные фагоциты, естест­венные киллеры, Т-лимфоциты и эндотелиальные клетки.

Наиболее общим признаком острой фазы является лихорад­ка, возникновение которой связывают с усилением продукции простагландинов в гипоталамическом центре терморегуляции и около него в ответ на усиленное выделение цитокинов.

3. Механизмы проникновения микроорганизмов в организм хозяина.Микроорганизмы вызывают развитие инфекционного заболевания и повреждение тканей тремя путями: а при контакте или проникновении в клетки хозяина, вызывая их гибель;

▲ с помощью выделения эндо- и экзотоксинов, которые убива­ют клетки на расстоянии, а также ферментов, вызывающих раз­рушение компонентов тканей, либо повреждая кровеносные со­суды;

▲ провоцируя развитие реакций гиперчувствительности, кото­рые ведут к повреждению тканей.

Первый путь связан прежде всего с воздействием виру­сов.

Вирусное повреждение клеток хозяина возникает в резуль­тате проникновения и репликации в них вируса. Вирусы имеют на своей поверхности белки, связывающие специфические белко­вые рецепторы на клетках хозяина, многие из которых выполня­ют важные функции. Например, вирус СПИДа связывает белок, участвующий в представлении антигена лимфоцитами-хелперами (CD4), вирус Эпштейна—Барра — рецептор комплемента на макрофагах (CD2), вирус бешенства — ацетилхолиновые ре­цепторы на нейронах, а риновирусы — белок прилипания ICAM-1 на клетках слизистой оболочки.

Одной из причин тропизма вирусов является наличие или от­сутствие рецепторов на клетках хозяина, которые позволяют ви­русу атаковать их. Другой причиной тропизма вирусов является их способность к репликации внутри определенных клеток. Вирион или его порция, содержащая геном и особые полимеразы, проникают в цитоплазму клеток одним из трех способов: 1) пу­тем транслокации всего вируса через плазматическую мембрану;

2) посредством слияния оболочки вируса с клеточной мембраной;

3) с помощью обусловленного рецептором эндоцитоза вируса и последующего его слияния с мембранами эндосом.

В клетке вирус теряет оболочку, отделяя геном от других структурных компонентов. Затем вирусы реплицируются, ис­пользуя ферменты, различные для каждого из семейств вирусов. Для репликации вирусы используют также ферменты клетки-хо­зяина. Вновь синтезированные вирусы собираются в виде вирионов в ядре или цитоплазме, а затем выделяются наружу.

Вирусная инфекция может быть абортивной (с неполным циклом репликации вируса), латентной (вирус находится внут­ри клетки-хозяина, например herpes zoster) и персистирующей (вирионы синтезируются постоянно или без нарушений функций клетки, например гепатит В).

Выделяют 8 механизмов уничтожения клеток макроорганиз­ма вирусами:

1) вирусы могут вызывать торможение синтеза ДНК, РНК или белка клетками;

2) вирусный белок может внедряться непосредственно в кле­точную мембрану, приводя к ее повреждению;

3) в процессе репликации вирусов возможен лизис клетки;

4) при медленных вирусных инфекциях заболевание развива­ется после длительного латентного периода;

5) клетки хозяина, содержащие на своей поверхности вирус­ные белки, могут быть распознаны иммунной системой и уничто­жены с помощью лимфоцитов;

6) клетки хозяина могут быть повреждены в результате вто­ричной инфекции, развивающейся вслед за вирусной;

7) уничтожение вирусом клеток одного типа может привести к гибели связанных с ним клеток;

8) вирусы могут вызывать трансформацию клеток, приводя­щую к опухолевому росту.

Второй путь повреждения тканей при инфекционных за­болеваниях связан главным образом с бактериями.

Бактериальные повреждения клеток зависят от способно­сти бактерий прилипать к клетке хозяина или проникать в нее либо выделять токсины. Прилипание бактерий к клеткам хозяи­на обусловлено наличием на их поверхности гидрофобных кис­лот, способных связываться с поверхностью всех эукариотных клеток.

В отличие от вирусов, способных проникать в любые клетки, факультативные внутриклеточные бактерии поражают главным образом эпителиальные клетки и макрофаги. Многие бактерии атакуют интегрины клеток хозяина — белки плазматической мембраны, которые связывают комплемент или белки внекле­точного матрикса. Некоторые бактерии не могут пенетрировать клетки хозяина непосредственно, но проникают в эпителиальные клетки и макрофаги с помощью эндоцитоза. Многие бактерии способны размножаться в макрофагах.

Бактериальный эндотоксин представляет собой липополисахарид, являющийся структурным компонентом наружной обо­лочки грамотрицательных бактерий. Биологическая активность липополисахарида, проявляющаяся способностью вызывать ли­хорадку, активировать макрофаги и индуцировать митогенность В-клеток, обуслоблена наличием липида А и Сахаров. С ними свя­зан также выброс цитокинов, включая фактор некроза опухоли и интерлейкин-1, клетками хозяина.

Бактерии секретируют различные ферменты (лейкоцидины, гемолизины, гиалуронидазы, коагулазы, фибринолизины). Роль бактериальных экзотоксинов в развитии инфекционных болез­ней точно установлена. Известны и молекулярные механизмы их действия, направленные на разрушение клеток организма хозяина.

Третий путь повреждения тканей при инфекциях — раз­витие иммунопатологических реакций — характерен как для ви­русов, так и бактерий.

Микроорганизмы способны ускользать от иммунных меха­низмов защиты хозяина благодаря недоступности для иммунно­го ответа; резистентности и комплементсвязанному лизису и фа­гоцитозу; изменчивости или утрате антигенных свойств; разви­тию специфической или неспецифической иммуносупрессии.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Острая

1.1.2. Анаэробная (газовая) гангрена

1.1.3. Специфическая (Столбняк, сибирская язва)

Хроническая

2.1. Неспецифическая (гнойная, серозно-гнойная): первичная, вторичная;

2.2. Специфическая (туберкулез, сифилис, актиномикоз).

По распространенности процесса хирургическую инфекцию подразделяют на местную и общую.

В отличие от подавляющего большинства инфекционных процессов, хирургическая инфекция, как правило, имеет определенную локализацию. Хотя хирургическую инфекцию и подразделяют на общую и местную, при так называемой общей инфекции (наблюдающейся у небольшого числа больных хирургической инфекцией) процесс обычно начинается с местного инфекционного очага. С другой стороны, при местной хирургической инфекции процесс нельзя представить себе узко, локалистически: местный инфекционный очаг оказывает вредное влияние на весь организм, сопровождается более или менее выраженной общей реакцией и может при неблагоприятном течении привести к гибели больного.

Однако впечатляющие успехи в учении о гнойной хирургической инфекции стали возможны лишь с XIX века, благодаря бурному развитию микробиологии, разработке методов антисептики и асептики, а также пассивной и активной иммунизации. Учение о гнойной инфекции, начиная со второй половины XIX столетия получает теоретическое обоснование и постоянно обогащается новыми методами. Решающее влияние на развитие учения о гнойной инфекции оказали, наряду с работами Н.И. Пирогова, работы Л. Пастера, Д. Листера, И. Заммельвейса, Т. Бильрота, Э. Бергманна, Ц. Шиммельбуша, Н.В. Склифосовского, С.П. Коломнина, И,И. Мечникова, М.С. Субботина, в которых показана причина гнойной инфекции и разработана стройная система ее профилактики.

Больные с гнойными процессами составляют львиную долю всех больных хирургической инфекцией и до 30% всех больных хирургического профиля. Это в значительной мере определяет роль и значение гнойной инфекции и хирургической инфекции вообще в хирургической патологии.

Интенсивность в изыскании новых средств профилактики и лечения хирургической инфекции в настоящее время сравнима с той, которая отмечалась в конце XIX века в связи с фундаментальными открытиями Пастера и Листера.

Вопросы гнойной хирургической инфекции специально обсуждались на последних международных конгрессах хирургов, съезде хирургов России и ряде конференций и симпозиумов. И это не случайно. Проблема профилактики и лечения гнойной инфекции приобрела не только большое медицинское, но и социальное значение.

Факторы, определяющие развитие и течение хирургической инфекции.

1. Этиологические факторы.

2. Местные условия.

3. Сопротивляемость (резистентность) организма.

Этиологические факторы.

1.1. Вид микроба, его патогенность, вирулентность.

1.2. Моно- или полимикробный пейзаж.

1.3. Количество поступивших микроорганизмов (критическая величина 1х10 5 в 1 см 3 ткани, секрета)

Этиология гнойной инфекции связана с рядом так называемых гноеродных микроорганизмов, отличающихся способностью вызывать в тканях гнойное воспаление. К возбудителям гнойной инфекции относятся кокки (в основном грамположительные) и палочки (в основном грамотрицательные). На протяжении 100 лет существования микробиологии относительное значение и свойства микробов-возбудителей гнойной инфекции значительно изменились. Так, значительно уменьшилась роль стрептококков и резко возросло значение грамотрицательной палочковой флоры, которая в прошлом считалась условно-патогенной.

Главными из возбудителей гнойной инфекции являются следующие: а) гноеродные стафилококки (золотистый, белый, гемолитический, негемолитический). Стафилококки, будучи факультативными аэробами, всегда являются одними из основных возбудителей гнойной инфекции. Этот микроб приобрел особое значение в последние десятилетия, так как способен вырабатывать устойчивость к антибиотикам путем продуцирования разрушающих последние энзимов (например, пенициллиназы). В настоящее время до 85-90% стафилококков нечувствительных к пенициллину, а некоторые штаммы являются даже пенициллинзависимыми, то есть стимулируются присутствием пенициллина в питательной среде.

В последнее время твердо установлено, что источником патогенных устойчивых к антибиотикам стафилококков является не внешняя среда вообще, а носоглотка бациллоносителей, которых особенно много среди персонала хирургических отделений (до 80%), а по данным В.И. Стручкова – 87%. Таким образом, возникла эпидемиология стафилококковых инфекций (и гнойных инфекций вообще).

б) гноеродный стрептококк, считавшийся наряду со стафилококком классическим гноеродным микроорганизмом. В настоящее время в значительной мере утратил свое значение в хирургической патологии, так как не сумел выработать устойчивость к пенициллину. Он является возбудителем рожи, встречающейся в последние десятилетия относительно реже. Лишь недавно появились немногочисленные сообщения о других гнойных процессах, вызываемых устойчивыми к антибиотикам стрептококками.

в) пневмококк Френкель – Вейксельбаума. Играет скромную роль в этиологии хирургической инфекции, так как мало устойчив к антибиотикам и сульфаниламидам. При абсцедировании пневмококковой пневмонии он может вызвать образование гнойников в легких, иногда гнойные метастазы в мозге. Изредка встречаются пневмококковые (так называемые криптогенные) перитониты, при которых возбудитель проникает в брюшную полость лимфогенным или гематогенным путем, часто при отсутствии определимого первичного очага;

г) гонококк Нейссера. Почти полностью потерял свое значение в хирургии. Сравнительно редко встречаются гонококковые перитониты, являющиеся осложнением соответствующих заболеваний придатков у женщин, а также гематогенные гонококковые артриты;

д) кишечная палочка (E. сoli). Значительно чаще, чем в прошлом, является возбудителем гнойных процессов, так как всегда была высоко устойчива к пенициллину и многим другим антибиотикам. Источником кишечной палочки является в основном желудочно-кишечный тракт, особенно толстая кишка, откуда микробы, так или иначе, попадают на кожу. Кишечная палочка играет главную роль в этиологии нагноений, исходящих из желудочно-кишечного канала и связанных с нарушением целости кишечной стенки (перфорация того или иного генеза, омертвение кишечной стенки, гнойно-некротические процессы в полых органах желудочно-кишечного тракта). Колибациллярные перитониты и нагноения брюшной стенки могут возникать в результате операций, связанных со вскрытием просвета кишечника;

е) палочка сине-зеленого гноя (Ps. aeruginosa). Считавшаяся в недавнем прошлом безобидным сапрофитом, обладая высокой устойчивостью к антимикробным средствам (кроме ампициллина, полимиксина и борной кислоты), приобрела важное значение в этиологии гнойной инфекции. Обычно палочка сапрофитирует на коже человека (преимущественно в паховых и подмышечных складках) и редко вызывает первичные гнойные очаги в тканях. Присоединяясь к микрофлоре уже имеющихся гнойных очагов, она затягивает течение процесса, тормозит репаративные процессы в тканях и способствует длительному хроническому течению нагноения (особенно в полостях), трудно поддающемуся лечению. В последние годы изредка стал встречаться весьма злокачественно текущий острый синегнойный сепсис, дающий чрезвычайно высокую (более 50%) летальность;

ж) вульгарный протей (proteus vulgaris). Он отличается высокой устойчивостью по отношению почти ко всем современным антибактериальным средствам (в прошлом протей, как и палочка сине-зеленого гноя, считался не патогенным).

Нередко причиной возникновения хирургической инфекции является смешанная флора.

II. Проникновение микроорганизмов в ткани не обязательно ведет к развитию инфекционного процесса, поскольку в значительной части случаев микробы в тканях погибают под воздействием естественных защитных сил. Развитие хирургической инфекции и ее течение определяется следующими местными условиями:

1. Путем проникновения экзогенной инфекции.

2. Путем распространения эндогенной инфекции.

3. Состоянием местного кровотока и лимфотока.

4. Наличием некротических тканей, инородных тел, кровоподтеков и гематом.

5. Устойчивостью местных тканей к инфекции.

III. Третьим фактором, определяющим развитие и течение хирургической инфекции является иммунобиологическое состояние макроорганизма. Оно формируется реактивностью и резистентностью.

Реактивность организма (способность отвечать на повреждение) может быть нормергическая, гиперергическая, гипоергическая, анергическая.

Резистентность (сопротивляемость, устойчивость) организма подразделяется на неспецифическую, определяемую уровнем лизоцима, катионных белков, комплемента, активностью фагоцитоза и др. факторов, а так же специфическую, выражающуюся состоянием иммунитета. Резистентность организма бывает нормальная, повышенная и пониженная.

Взаимодействие этиологических местных и общебиологических факторов определяет степень, выраженность и форму воспалительной реакции, которая может протекать как альтеративная, экссудативная или пролиферативная. Эти же условия определяют характер экссудата при экссудативной форме воспаления, он может быть серозным, фиброзным, геморрагическим, гнойным, гнилостным.

В очаге воспаления при этом развиваются следующие основные патофизиологические и патологоанатомические изменения:

1. Накопление метаболитов, токсинов, местная гипоксия, ацидоз приводят к развитию реактивной гиперемии, местному повышению температуры.

2. Под воздействием гистамина, серотонина происходит повышение проницаемости сосудов в очаге воспаления, резко возрастает экссудация, образуется серозный отек; возникает пульсирующая боль за счет сдавления рецепторного аппарата.

3. Реактивная гиперемия в дальнейшем сменяется застойной гиперемией на фоне нарастающего отека, стазов крови, микротромбозов. Образуются участки некробиоза – некроз клеток, очаговый некроз.

4. К очагам некроза происходит миграция лейкоцитов, макрофагов – фагоцитоз; следствием этого процесса является распад лейкоцитов, тканей, освобождение и активация ферментов (эластаз, коллагеназы, лизосомальных ферментов, протеаз). Происходит протеолиз.

5. Наступает отторжение (секвестрация) участков мертвых тканей – начинается абсцедирование.

6. Вокруг воспалительного очага формируется вал грануляционной ткани – (пиогенная капсула), в центре которого некротические ткани фрагментируются, скапливается гной. Формируется абсцесс, либо развивается флегмона.

Этот процесс может носить прогрессирующий характер, либо на ранней стадии претерпеть обратное развитие. В поздних стадиях сформировавшийся гнойник может прорваться (вскрыться) наружу, в полость, в просвет желудочно-кишечного тракта. Возможен переход в хроническую форму, при прогрессировании процесса (диссиминации) возможен смертельный исход.

Все эти изменения в очаге воспаления обусловливают классические местные признаки инфекционного процесса – боль, покраснение, припухлость, местное нарушение функций ткани и органа и местное повышение температуры.

В клиническом течении хирургической инфекции выделяют две стадии (фазы) местных расстройств:

1. Серозно-инфильтративную – в принципе явление обратимое, которое подлежит консервативному лечению.

2. Гнойно-некротическую – явление необратимое, требующее оперативного лечения.

Общие расстройства при хирургической инфекции определяются главным образом степенью эндотоксикоза (токсемией).

Причины эндотоксикоза (токсемии) при хирургической инфекции.

1. Продукты жизнедеятельности микробов, их токсины – микробная токсемия;

2. Тканевая токсемия (пептиды, полипептиды, протеиназы, коллагеназы);

3. Биологически активные вещества (гистамин, серотонин, брадикинин);

4. Токсемия метаболической природы, обусловленная:

4.1. Метаболической дезорганизацией – накоплением конечных продуктов обмена веществ;

4.2. Метаболической токсемией – накоплением продуктов промежуточного обмена;

4.3. Метаболическим истощением – нарушением синтеза АТФ или ее использования.