Променеві опіки

Променеві опіки, або радіодерміти, виникають в результаті зовнішнього у-або нейтронного опромінення або при забрудненні шкіри а-і р-радіоактивними речовинами. Клінічна картина променевих опіків залежить від розподілу поглиненої дози в шкірі. Нейтронне-і у-випромінювання, що володіють високою проницающим здатністю, рівномірно вражають всі шари шкіри, у той час як а-і р-випромінювання - переважно поверхневі.

Протягом радіаційних уражень шкіри можна виділити чотири періоди:

рання променева реакція або первинна еритема;

прихований або латентний період;

період виражених клінічних проявів (запалення шкіри, виникнення бульбашок, омертвіння шкіри, формування виразок);

період повного або часткового відновлення. Тривалість цих періодів і виразність спостережуваних

клінічних проявів багато в чому залежать від характеру та дози опромінення. Для променевих уражень характерно надзвичайно млявий перебіг репаративних процесів, лікування таких поразок завжди пов'язано зі значними складнощами.

У відносно легких випадках двофазна еритема змінюється сухим або вологим епідерміта. Для цих випадків характерна млявість запальної реакції, болючість, набряклість і сінюш-ність шкіри уражених ділянок. Порушується пото-і салоотделе-ня. Епідерміт зберігається протягом тривалого часу (до 3-х місяців). Можливий розвиток епіляції.

У разі впливу на шкіру більш високих доз радіації в уражених ділянках шкіри призводить до утворення міхурів і далі - тривало не загоюються виразок. Наслідками є атрофіч-ські зміни шкіри, дистрофічні зміни підлеглих тканин, судинні порушення, пігментація.

Відомо, що температурний оптимум для активності багатьох біологічно важливих ферментів приблизно відповідає 36-37 ° С. Інтервал температур від 37 до 41 ° С для шкіри є прийнятним, подальше нагрівання призводить до пошкодження клітин. Почуття болю з'являється вже при нагріванні шкіри до +45 ° С, і інтенсивність її в міру підвищення температури зростає. Встановлено, що чим вище ступінь перегріву тканин, тим швидше відбувається загибель клітин.

При цьому тривалість існування тканинної гіпертермії багаторазово перевершує час дії самого термічного агента. Зрозуміло, що ступінь нагріву тканин, розташованих на різній глибині, неоднакова. Чутливі нервові закінчення також розташовуються в шкірі на різній глибині від 0,25 до 1,0 мм.

У патогенезі розвиваються місцевих порушень беруть участь численні біологічно активні речовини: активовані форми кисню, продукти перекисного окиснення ліпідів, продукти розпаду та напіврозпаду білків, жирів і вуглеводів; медіатори запалення; протеолітичні ферменти; фактори калікреїн-кінінової системи; згортання крові і т. д. ). В результаті їх соче-танного дії розвиваються порушення мікроциркуляції, підвищується проникність судин, з'являється набряк тканин, в тканинах розвивається ацидоз.

Загибель клітин шкіри є лише частиною більш складного процесу запалення, складаючи першу стадію його патогенезу - альтерацію.

Початковими ланками патогенезу є альтерація і ексудація. Проліферація, поступово наростаюча, укладає запальний процес, тобто в патогенезі запалення спостерігається відносна послідовність подій:

Альтерація:

а) первинна;

б) вторинна.

Ексудація:

а) судинні реакції - ішемія, артеріальна гіперемія, стаз;

б) власне ексудація;

в) маргінація (крайове стояння) та еміграція лейкоцитів;

г) позасудинний процеси: хемотаксис лейкоцитів, фагоцитоз.

Проліферація.

Зміни, викликані прямим дією термічного фактора, складають первинну альтерацію. Альтерація клітин супроводжується порушенням структури і функції внутрішньоклітинних утворень. При пошкодженні мітохондрій обмежується або припиняється дихання, посилюється гліколіз, падає концентрація макроергічних сполук, активність іонного насосу плазматичної мембрани, і клітини втрачають К +, Mg +2, Ca +2, Zn +2. У вогнищі запалення розвивається тканинна гіпоксія, метаболічний ацидоз, Гіперіон, а через наростання числа позаклітинних молекул - гиперосмия. Наслідком пошкодження лізосом є вихід лізосом-мінімальних ферментів.

Альтерація судинної стінки супроводжується підвищенням її проникності. Альтерація нервових утворень з порушенням проведення імпульсу по вазоконстрикторів призводить до нейропараліті-чеський артеріальної гіперемії. Роздратування нервових елементів, наприклад рецепторів, по механізму аксон-рефлексу також проявляється розширенням артеріол, розслабленням прекапілярних сфінктерів з розвитком артеріальної гіперемії.

Гіпоксія, продукти первинної альтерації ініціюють вторинну альтерацію. Гіпоксія індукує активацію перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ), але особливе значення в розвитку вторинної альтерації мають лізосомальні ферменти нейтрофілів, макрофагів і контактна (сторожова) полісистема білків плазми крові.

Лізосомальні ферменти (більше 60), руйнують клітинні мембрани і компоненти опорної тканини як безпосередньо - за рахунок дії фосфоліпази і ефектів, опосредуемих колагеназою, ела-Стазі і екзоглікозідазой, так і опосередковано, володіючи прооксі-дантним дією, через звільнення медіаторів біогенних амінів - огрядними клітинами, базофілами, тромбоцитами або через компоненти сторожовий системи білків плазми крові.

Біогенні аміни (гістамін, серотонін та ін), є медіаторами безпосереднього, або прямого, дії. Вони виділяються і проявляють свої властивості дуже швидко (уже через кілька секунд після травми). В результаті вивільнення гістаміну після короткострокової вазоконстрикції швидко розвивається вазодилатація і підвищується проникність мікросудин. Внаслідок швидкого руйнування гістаміну його дію незабаром припиняється, і зміни мікроциркуляції підтримують вже інші медіатори запалення. Ігстамін також викликає почуття болю, підвищує адгезивні властивості ендотелію судин, сприяє еміграції лейкоцитів і стимулює фагоцитоз. Серотонін виділяється тромбоцитами після опікової травми. У малих концентраціях серотонін розширює артерії-оли, обумовлює скорочення міоцитів в стінках венул, і як наслідок цього призводить до венозного стазу. У високих концентраціях серотонін обумовлює спазм артеріол.

У сторожову полісістему білків плазми крові входять чотири медіаторні системи плазми: система комплементу, система фіб-ріноліза, система згортання крові, кінінова система. Вони синтезуються макрофагами і виконують функцію плаваючих регуляторів. У крові завжди є їх проактіватори, вони (медіаторні системи) функціонують по типу ферментного каскаду і взаємно здатні активувати один одного, маючи спільні ефектори. У складних взаєминах цих систем фактору Хагемана (XII фактор) належить особлива роль.

Активуючи після контакту з будь чужорідної (пошкодженої поверхнею) органотканевого функціонального комплексу або за типом зворотного зв'язку, фактор Хагемана розгальмовує все медіаторні системи плазми (схема 2.1). У кожній з них він спрямований на перше, ініційоване ланка каскадного механізму: прекаллік-Рєїн (кінінообразованіе), фактор XI (згортання), проактіватор плазміногену (фібриноліз), С: (комплемент).

Активація кінінобразующей системи призводить до утворення калікреїну, що індукує хемотаксис нейтрофілів і (подібно до багатьох хематтрактантам) стимулюючого окислювальний метаболізм нейтрофілів; брадикініну, який розширює артеріоли, капіляри, що підвищує проникність судин, і активуючого систему простагландинів, що володіє вазодилататорний і цито-протекторний ефект, "а також здатністю обмежувати активність адренергічної системи.

Активація системи зсідання крові призводить до гемокоа-гуляціі, а також в динаміці цього процесу - до утворення факторів, що стимулюють нейтрофільні гранулоцити. Так, продукти розщеплення фібрину, наприклад фібрин-пептид В, викликає хемотаксис нейтрофілів, а контакт нейтрофіла з тромбіном супроводжується посиленням синтезу їм простагландинів. Вплив факторів згортання крові на нейтрофіл може трансформуватися через інші медіаторні системи плазми. Відомо, що тромбін і фактор X активують СЗ, запускаючи потужний каскад, що поставляє стимулятори нейтрофіла.

Активація системи фібринолізу поряд з активацією системи згортання крові також, але вже через проактіватор плазміну-гена в комбінації з активованим фактором Хагемана, викликає хемотаксис нейтрофілів. Плазмін ж опосередковано, наприклад, через активацію С1 і СЗ компонентів системи комплементу створює умови для порушення комплементзавісімих реакцій нейтрофіла.

Активована система комплементу викликає різноманітні ефекти, але серед них особливе значення для подальшого розгляду питання має те, що комплемент здатний активувати різні реакції нейтрофіла - хемокінез і хемотаксис, підвищення адгезивності та поглинання, секреторну дегрануляцію, посилення кіслородозавісімого метаболізму. Головним хемотаксичний-ським чинником у системі комплементу, а одно їм у підвищенні адгезивність нейтрофіла, виступає щодо низькомолекулярний фрагмент протеолітичної активації С5 - С5а. Через фрагмент сЗв, який виникає при відщепленні від СЗ пептиду СЗа, реалізується участь комплементу в посиленні поглинальної здатності нейтрофіла. Цей же фрагмент в комплексі з імуноглобуліном G підсилює секреторну дегрануляцію нейтрофіла, а у вільному стані стимулює кіслородозавісімий метаболізм нейтрофіла. У посиленні реалізації останньої функції особливе місце займає інший продукт активації комплементу - С5а.

С5а здатний також активувати розпад арахідонової кислоти, посилювати генерацію активованих форм кисню, інтенсифікувати процес перекисного окиснення ліпідів.

Похідні арахідонової кислоти. Арахідонова кислота - важливий компонент фосфоліпідів клітинних мембран різних клітин - є джерелом утворення трьох груп сполук, які впливають на розвиток запалення, - простагландинів, лей-котріенов і хемотаксичних ліпідів.

Простагландини. Найважливішими з цієї групи сполук є простациклін і тромбоксан А2. Цікаво, що ефекти від їх дії протилежні. Так, простациклін гальмує агрегацію тромбоцитів, викликає вазодилатацію. Тромбоксан, навпаки, викликає агрегацію тромбоцитів, секрецію інших медіаторів запалення, викликає підвищення проникності судин і вазоконстрикцію.

Лейкотрієни володіють хемотаксичний активністю, викликають адгезію нейтрофілів до ендотелію і агрегацію лейкоцитів. Вони викликають вазоконстрикцію мікросудин, підвищення проникності їх стінок, особливо значне в венулах.

Хемотаксігескіе ліпіди є продуктами неензіматіче-ської пероксидації арахідонової кислоти активованими формами кисню. За своєю природою це - ліпідні гідроперекисів. Вони мають хемотаксичними властивостями відносно лейкоцитів, сприяють їх адгезії до ендотеліальних клітин.

Активовані форми кисню (кисневі радикали) складають велику групу різноманітних хімічних сполук (прооксидантів), загальною властивістю для яких є здатність окислювати біологічні макромолекули. До найбільш відомих з них належать такі: супероксіданіон - радикал (02 ~); пергідроксільний радикал (Hfi ^; перекис водню Н202; гідроксильний радикал (ОН-); синглетний кисень (02 ~); Гіпогей-Лоіді (OCL-; ОВГ; ОГ ); перекисний радикал R02; алкосільний радикал (RO) та інші. Вільні радикали кисню підсилюють процес тромбоутворення, посилюють хемотаксис лейкоцитів. Крім того, вільно-радикальні процеси можуть змінювати діяльність систем, відповідальних за руйнування медіаторів запалення. Зокрема, встановлено, що радикали кисню инактивируют а-1-антитрипсин, підвищуючи тим самим протеолітичну активність плазми крові і сприяючи освіти кінінів.

У ранні терміни після отримання травми активовані форми кисню атакують і ушкоджують багато макромолекули, активують процеси перекисного окиснення ліпідів. Внесок цих сполук у розвиток опікової хвороби буде розглянуто нижче.

Вторинна альтерація опосередковується не тільки лізосомальними ферментами, продуктами активації контактної системи білків плазми крові, але також значною мірою пов'язана з клітинами, що продукують ці чинники. Перш за все це відноситься до мігруючих з різних компартментов організму обмеженого пулу предактівірованних сторожових фагоцитів, а згодом і лімфоцитів.

Медіатори поліморфноядерних лейкоцитів, моноцитів, лімфоцитів. Поліморфноядерні лейкоцити (ПЯЛ) виділяють фактор активації тромбоцитів (ФАТ) - найпотужніший медіатор запалення, що активує агрегацію, хемотаксис і зв'язування нейтро-Філов з ендотеліоцитами, продукцію ними інтерлейкіну-1. Він також підвищує проникність мікросудин, підсилює ексудацію плазми і вихід нейтрофілів у вогнище запалення.

ФАТ підвищує проникність мікросудин, підсилює ексудацію плазми і еміграцію лейкоцитів в позасудинний середу, він підсилює вивільнення гідролітичних ферментів з лізосом ПЯЛ, і стимулює в них вільно-радикальні процеси, що супроводжуються посиленням виділення радикалів кисню.

Іншим дуже специфічним продуктом ПЯЛ є катіон-ні білки, нейтральні та кислі протеази. Катіонні білки здатні вивільняти гістамін, а також безпосередньо впливаючи на мікросудини, підвищувати їх проникність, вони мають хемотак-січескій властивостями щодо моноцитів, інгібують міграцію гранулоцитів.

Серед нейтральних протеаз є еластаза, коллагеназа, деякі катепсини протеаза з кінніногенной активністю. Основний ефект нейтральних протеаз в області опіку полягає в деструкції волокон базальної мембрани судин і підвищення судинної проникності. Кислі протеази виявляють свою активність в умовах ацидозу і впливають на мембрани мікроорганізмів і власних структур.

До антімедіаторов запалення можна віднести ферменти, що руйнують медіатори запалення: гістаміназу, карбоксипептидази (викликають розпад кінінів), естерази (інгібуючі фракції комплементу), простагландиндегидрогеназу, що руйнує простаг-Ландіна, ферменти антиоксидантної системи організму (суперок-сіддісмутазу, каталазу, ферменти обміну глютатіону та ін .), інгібітори протеаз; глюкокортикоїдних гормони та інші речовини.

Медіатори запалення, утворюються як при первинному, так і вторинної альтерації, викликають ексудацію (екстравазацію рідини). Патогенетичну основу ексудації становлять порушення проникності судинної стінки і патологія мікроциркуляції.