Внутриклеточное умерщвление и переваривание объекта

После завершения поглощения объекта фагоцитоза сформировавшаяся фагосома сливается с первичными лизосомами, первичными азурофильными и вторичными специфическими гранулами фагоцитов, образуя при этом фаголизосому. Из гранул в фагосому попадает большое количество бактерицидных веществ и ферментов. Умерщвление (киллинг) микробов в фагосоме осуществляется двумя путями: кислород - зависимым и кислород - независимым.

Кислород - зависимая антимикробная система реализует свою функцию с помощью активных форм кислорода либо с участием фермента миелопероксидазы (миелопероксидазной системы), высокоактивной в отношении бактерий, грибов, микоплазм и вирусов. Взаимодействие миелопероксидазы и перекиси водорода сопровождается окислением галоидов и галогенизацией, заключающейся в йодировании, хлорировании или бромировании бактериальных компонентов (мембран микроорганизмов), что повышает проницаемость наружной мембраны и приводит к гибели бактерий. Благодоря миелопероксидазной системе фагоциты (главным образом нейтрофильные гранулоциты) способны уничтожать многие грамположительные и грамотрицательные бактерии и вирусы.

В случае несостоятельности миелопероксидазной системы, например при врожднном ее дефекте в нейтрофильных гранулацитах развивается тяжелая патология с нарушение фагоцитоза. При этом патогенные микроорганизмы активно захватываются фагоцитами но не погибают в них, а остаются живыми и способными к размножению. Это приводит к последующему разрыву такого фагоцита и выходу микроорганизмов из него и дальнейшему распространению в организме (незавершенный фагоцитоз и генерализация инфекции).

Кислород - независимый механизм умерщвления микроорганизмов включает освобождение из гранул лейкоцита в фагосому бактерицидных веществ:

• лизоцима, который расщепляет пептидогликаны клеточных мембран некоторых грамположительных бактерий;

• лактоферрина, который связывает железо (ростовой фактор для многих микроорганизмов) и тем самым оказывает микробостатическое действие;

1. Хемотаксис	2. Адгезия
3. Поглощение чужеродного агента (эндоцитоз).	4. Внутриклеточное переваривание объекта.

Рис.4 Стадии фагоцитоза.

• неферментных катионных белков, среди которых наиболее эффективными являются низкомолекулярные дефенсины. Эти белки не обладают ферментативной активностью, но содержат большое количество основных аминокислот (аргинина и лизина), обеспечивающих им положительный заряд, который противоположен заряду мембраны микроорганизмов. Это приводит к неспецифическому электростатическому взаимодействию с белками мембран микроорганизмов в результате которого изменяется структура мембран повышается их проницаемость и микроорганизмы становятся доступными воздействию на них лизосомных гидролаз.

Определенное бактерицидное действие оказывает закисление среды до рН 6,5 – 3,75 в

фаголизосомах. Ацидоз также активирует лизосомные гидролазы, которые завершают деградацию умерщвленных бактерий. Микробоцидные системы действуют в кооперации и обладают надежностью и эффективностью.

Процесс, который заканчивается гибелью микроорганизмов или чужеродных агентов, называется завершенным фагоцитозом. Однако некоторые фагоцитированные микроорганизмы не погибают, например, гонококки, микобактерии туберкулеза и другие. Они не только сохраняют жизнеспособность, но и активно размножаются в лейкоцитах. Такой процесс называется незавершенным фагоцитозом или эндоцитобиозом. Он может возникать вследствие ферментативной недостаточности лейкоцитов, например, из-за их инактивации токсинами. Также возможен недостаточный или извращенный синтез ферментов, связанный с врожденными аномалиями (например миелопероксидазной системы); возможна устойчивость микробов к ферментам фагацитов. Итогом незавершенного фагоцитоза может стать генерализация инфекции (сепсис), в других случаях – персистенция инфекции и затяжное течение воспаления.

Активация иммунной системы		Увеличение сосудистой проницаемости
Активация тромбоцитов		Иммобилизация нейтрофилов
Дегрануляция тучных клеток		Фагоцитоз
Разрушение ткани (вторичная альтерация)	Активация систем плазмы (СК, ККС, ССК, фибринолиза)	Хемотаксис моноцитов / макрофагов

Рис.5. Нейтрофильные гранулоциты – эффекторы острого воспаления.

СК – система комплемента, ККС – калликреин-кининовая система, ССК – система свертывания крови.

В очаге воспаления, наряду с фагоцитозом, лейкоциты выполняют и другие функции. Секретированные ими медиаторы воспаления вызывают вторичную альтерацию, то есть усиливают повреждение, пролонгируют сосудистую проницаемость, экссудацию и инфильтрацию и накопление лейкоцитов в очаге воспаления (инфильтрация). Путем ауторегуляции лейкоциты осуществляют самоподдержание своего пула в очаге воспаления - за счет индукции продуцируемым ими КСФГМ усиления гранулоцито-моноцитопоэза в костном мозге. Кроме того, нейтрофилы выделяют факторы хемотаксиса моноцитов, что обеспечивает приход последних в очаг воспаления и последовательную смену в нем клеточной фазы.

Таким образом, лейкоциты выполняют роль основных клеток - эффекторов воспаления (рис. 5). В случае острого экссудативно-инфильтративного воспаления это – нейтрофилы, при хроническом воспалении – мононуклеары. Существенно, что нейтрофилы вовлекают и другие клетки в поддержание воспалительного процесса – мононуклеары, тромбоциты, базофилы, участвуя таким путем в клеточной кооперации.