Механизмы эмиграции лейкоцитов

Как уже было отмечено, важнейшим признаком венозной гиперемии является эмиграция лейкоцитов из сосудов в воспаленную ткань. Последовательность выхода лейкоцитов получила название закона Мечникова, согласно которому спустя несколько часов (1,5–2 ч) с момента действия альтерирующего фактора интенсивно эмигрируют нейтрофилы и другие сегментоядерные лейкоциты, а затем моноциты и лимфоциты.

Процессу эмиграции предшествует нарушение осевого тока движения крови внутри сосуда. В условиях замедления кровотока эритроциты, объединяясь в «монетные столбики», занимают центральную часть сосуда, а лейкоциты, имеющие более низкую удельную массу, выходят из осевого тока сначала на границу плазматического слоя, а затем начинают прилипать к эндотелиальным клеткам сосуда.

Важная роль в адгезии (лат. аdhaesio — прилипание) лейкоцитов отводится так называемым эндотелиально-лейкоцитарным адгезивным молекулам (ЭЛАМ), которые экспрессируются на поверхности лейкоцитов, эндотелиальных клеток и макромолекулах межклеточного матрикса в очаге воспаления.

В процессе адгезии клеток происходит активация эндотелиоцитов, освобождение ими хемоаттрактантов и биологически активных соединений. Активаторами экспрессии ЭЛАМ в зоне альтерации являются биологически активные вещества — цитокины (ФНО, интерлейкины и др.).

К адгезивным молекулам относятся L- и Р‑селектины, присутствующие на мембранной поверхности нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов и являющиеся рецепторами к селектинам эндотелиоцитов. Еще одной разновидностью селектинов лейкоцитов являются эндотелиальные межклеточные адгезивные молекулы. Необходимо отметить, что селектины не обеспечивают прочного прикрепления лейкоцитов к сосудистой стенке. Последнее достигается при участии интегринов — поверхностных рецепторов лейкоцитов, которые обеспечивают не только прочное взаимодействие клеток с эндотелием, но и межклеточную адгезию. В настоящее время идентифицировано пять видов интегринов. При недостаточном образовании селектинов и интегринов или выработке антител к мембранным рецепторам снижаются адгезивные свойства лейкоцитов, нарушается их способность к эмиграции, накоплению в очаге воспаления и фагоцитозу, что может способствовать частым гнойным инфекциям и развитию сепсиса.

Важная роль в процессах адгезии и эмиграции принадлежит устранению отрицательного заряда эндотелиальных клеток и лейкоцитов за счет накопления в очаге воспаления одновалентных и двухвалентных ионов (Н, К, Са, Mn, Mg), а также катионных белков, выделяемых лейкоцитами. Факторами инициации адгезии лейкоцитов к стенке сосуда являются комплемент (С5а), лейкотриены, фибронектин, иммуноглобулины (Fc‑фрагмент Ig G), гистамин.

После адгезии происходят перемещение лейкоцита по поверхности эндотелиоцита к межэндотелиальной щели, которая в очаге воспаления значительно расширена, а затем образование ложноножки и передвижение лейкоцита через межэндотелиальную щель в подэндотелиальное пространство и базальную мембрану сосуда. Таким образом, лейкоциты оказываются за пределами сосуда.

В большинстве случаев острого воспаления внутрисосудистые перемещения лейкоцитов и их эмиграция занимают несколько часов. Как правило, первыми в очаг воспаления выходят нейтрофилы, они обнаруживаются в воспаленной ткани уже через 6–24 ч. Несколько позднее эмигрируют моноциты и лимфоциты (24–48 ч).

Необходимо отметить, что временные интервалы эмиграции лейкоцитов и последовательность их выхода весьма относительны и определяются типом сосуда, видом воспаления и стадией воспаления.

Так, в зоне воспалительного процесса, иницируемого возбудителями туберкулеза, листериоза, хламидиоза, токсоплазмоза, вирусной инфекцией, первоначально в очаге воспаления доминируют мононуклеары; при аллергических реакциях — эозинофилы.

Направленное движение лейкоцитов обеспечивается хемоаттрактантами, концентрация которых по мере развития вторичной альтерации в очаге воспаления нарастает, а также наличием рецепторов к различным хемоаттрактантам на поверхности лейкоцитов.

При взаимодействии рецепторов и хемоаттрактантов возникает гиперполяризация мембраны лейкоцита, увеличивается ее проницаемость для ионов Са, инициируется синтез функционально активных фосфолипидов и циклических нуклеотидов, растет число внутриклеточных органел, функционирование которых обеспечивает перемещение лейкоцита и секрецию содержимого гранул. Помимо ориентированного движения лейкоцитов, хемоаттрактанты индуцируют адгезию лейкоцитов к эндотелию, способствуют краевому стоянию лейкоцитов и их агрегации в просвете микрососудов.

Хемотаксис опосредуется различными группами веществ:

1. Цитотоксигенами, которые, не являясь хемоаттрактантами, генерируют факторы хемотаксиса.

2. Цитотоксинами, которые оказывают прямое воздействие на лейкоциты.

Некоторые цитотоксины специфичны для нейтрофилов (например, экстракт культуры Е. coli), а другие цитотоксины индуцируют миграцию гранулоцитов и моноцитов.

Хемоаттрактанты могут иметь эндогенное и экзогенное происхождение.

Экзогенными хемоаттрактантами являются пептиды бактерий, особенно содержащие N-формиловые группы.

Свойствами эндогенных хемоаттрактантов обладают компоненты комплемента, иммуноглобулины, иммунные комплексы, лимфокины и монокины, кинины, лейкотриен В₄, продукты липоксигеназного пути превращения арахидоновой кислоты, фактор, активирующий тромбоциты, фактор Хагемана, лизосомальные ферменты и др.