-
Hvað er bólgumyndun?
Physical injury => högg, stunga, skotsár og slíktChemical
injury => efnaáverkarBiological injury => þegar við verðum
fyrir áverkum af völdum sýkla
Bólguviðbrögð eru ákveðin lífeðlisfræðileg viðbrögð líkamans,
sem byrjar þannig að það verður áverki getur verið annað hvort
physical, chemical eða biological.
HáræðakerfiðÞegar lifandi vefur verður fyrir áverka hefjast
staðbundnar varnaraðgerðir sem oft lýkur með græðingu.
Blóðrásarkerfið gegnir lykilhlutverki í þessum aðgerðum, sem lýsa
má almennt á eftirfarandi hátt:
Orsakavaldurinn (the offending agent) hefur áhrif á háræðakerfi
viðkomandi vefs. Háræðarnar víkka og úr þeim lekur vökvi og hvít
blóðkorn. Það eru til 3 tegundir af háræðum; continues,
fernistrated og sinusoids og hefur þetta með mismunandi gegndræpi
háræðanna að gera. Oft verða sýnileg ummerki eftir þessa baráttu,
viðgerð og græðingu, t.d. örvefsmyndun en það er léttvægt miðað við
það að halda lífi og limum.
Háræðakerfið leikur sem sagt aðalhlutverkið í svona
bólguviðbrögðum, þær þenja sig út og verða víðari (dilate) og úr
þeim lekur vökvi og frumur. Þetta er kallað einu orði inflammatory
exudate. Exudate þýðir útferð. Vökvinn getur verið breytilegurog
frumugerðirnar líka og þá hefst ferlið: compat- healing - repair.
Það hefst barátta í hinum skemmda vef og ef allt fer á besta veg þá
ær hann sér aftur og það verður viðgerð á vefnum. Þessari viðgerð
er síðan lýst með hugtökunum rubor, calor, tumor, dolor og functio
laesa. Allt þetta er útskýrt út frá microvascalature og þessari
útferð úr æðunum.
Rubor eða roði, orsakast af æðavíkkun og auknu blóðflæði til
vígvallarins.Calor eða hiti - æðavíkkun og aukið blóðflæði veldur
hitahækkun á vígvellinum, auk hraðari efnaskipta á svæðinu.Tumor
eða bólga - aukin vökvaútferð veldur bjúgmyndun eða bólgu á
vígvellinum.Dolor eða sársauki - ýmis efnasambönd (t.d.
prostaglandin) og þensla á taugar valda sársauka á
vígvellinum.Functio laesa - skert starfsemi - bjúgur og bólga valda
skertri starfsemi á vígvellinum.
Aukið blóðmagn á þessu svæði veldur roða, hita og frumuútferð,
fyrirferðaaukningu og þessi aukning skerðir síðan starfsemina í
vefunum. Það sem er erfiðast að útskýra er sársaukinn, dolor, en
hann stafar annars vegar af þennslu í vefjunum þegar þessi aukna
vökvasöfnun á sér stað og hins vegar eru ákveðin efnasambönd sem
leka út úr æðunum og valda ertingu í nocireceptors, sem eru
sársaukaskynarar í vefjunum.
4. kafli: The inflammatory response2. mars 2007
09:21
The inflammatory response Page 1
-
Mynd 4,3 á bls. 89.Þegar áverki á sér stað, losna ákveðin
bólguhvetjandi efni úr læðingi í kjölfarið. Þetta getur kallast
bólgumiðill, eitthvað sem miðlar bólgubreytingu. Þá er annars vegar
bólgumiðlar sem losna úr frumum (cell-derived inflammatory
mediators)en þau efnasambönd koma úr frumum í viðkomandi vefjum, og
hins vegar bólgumiðla sem losna úr plasma (plasma-derived
inflammatory mediators) sem eru bara í plasmanu og losna beint út í
blóðvökva. Efnin losna úr frumunum sem mæta á staðinn. Það verður
æðavíkkun, það kemur vökvi og þá koma frumur sem mæta á svæðið og
þær gefa síðan frá sér efni sem hafa þessi áhrif. Meðal þekktustu
bólguhvetjandi efna eru histamin (úr mastfrumum) og eincosanoids,
en einnig COX og COX-inhibitors, sem jafnframt eru NSAID-lyf.
Hvaða frumur taka þátt í bólguviðbrögðum - cellular
mediators?Þessar frumur geta verið bæði frumur í blóðrás
(circulating cells) og frumur í vissum vefjum (non -circulating
cells). Þetta eru fyrst og fremst hvít blóðkorn og lifrarfrumur.
Kornafrumur, eitlafrumur, risaátfrumur og lifrarfrumur. Sumar mæta
fyrr á vígvöllinn en aðrar, enda er gerður greinamunur á bráðabólgu
og langvarandi bólgu (acute and chronic).
Blóðflögur => losa frá sér serotonin sem er æðavirkt efni
(vasoactive)Mastfrumur => losa frá sér histamín, en það kemur
vel við sögu öllum bólguviðbrögðum og ofnæmisviðbrögðum. Þeir sem
eru með frjóofnæmi eru að berjast við svona vonlausa histamínlosun
út í
vefjunum og þá taka menn and-histamin efni.
Polymorphanir (PMN)=> losa frá sér allskonar efni (cytokine)
sem hafa mjög margvísleg áhrif á ýmsar frumur.
Hver er svo munurinn á bráðabólgu(acute) og langvarandi bólgu
(chronic)?Greiningin er annars vegar tímalengdin sem þetta stendur,
og hins vegar er frumu - og vökvaútferðin sem skiptir einnig máli.
Akút-bólgu breyting stendur stutt yfir, einhverjir dagar, vika.
Krónísk bólga hins vegar varir mun lengur, ár eða er jafnvel til
staðar gegnum allt lífið.
Í akút bólgubreytingum er einkennandi frumuútferð frá
polymorpanuclear cells, en þó aðallega neutrophilar en líka
eosiaphilar og basophilar. Og svo líka macrophagarnir
(risaátsfrumurnar), sem eru myndaðir úr monocytum.
Hver er orsakavaldurinn? Hnífsstunga, haglaskot?Ástand
sjúklings? Ungabarn, hraustur ungur maður eða lúinn gamall maður?
Við erum misjafnlega viðbúin að takast á við það sem lífið veitir
okkur.
Ástand ónæmiskerfisins?Hvaða inngrip fær viðkomandi? Er hann að
fá sýklalyf?
Í krónísku bólgunni eru einkennandi frumur lymphocytar og plasma
frumur. Neutrophil polmorphar nuclear cells (í akút
bólguviðbrögðum) eru phagocytar og mæta á staðinn og "phagocyta"
dauðar, skemmdar frumur og bakteríur. En lymphocytaplasmafrumur eru
í efnahernaði, búa til mótefni og reyna að stöðva áverkann með þeim
hætti. Það er þó margt sem hefur áhrif hér á:
Það sem drepur einn getur verið lítið mál fyrir annan.
Lobar lungnabólgaÍ lunga eru þrír lobar hægra megin og tveir
vinstra megin. Þannig getur lobar lungnabólgaverið staðbundin við
einn lobus eða eitt blað. Aðalorsökin er streptococcus
pneumoniae.Coccar eru kúlulaga gerlar sem taka á sig mismunandi
form þegar þeir fjölga sér, stundummynda þeir keðjur og stundum
klasa eða pör.
Í lungunum verðu bakteríusýking og í kjölfarið verða þarna
ákveðnar bóglu -breytingar í lungunum. Fyrst verður vökvaíferð sem
kallað er congestion, þ.e. bjúgur myndast í lungnavef og auðvitað
truflar þetta starfsemi lungnanna og minnkar loftskiptamöguleika
þeirra. Í kjölfarið á þessu verður breyting sem kallast red
hepatization - þá fer lungnavefurinn að líkjast lifrarvef. Síðan
hverfur allur vökvi og breytingar fara að ganga til baka og kallast
það þá grey hepatization. Red hepatization stafar aðallega af
vasodilation (æðaútvíkkun) og þegar þetta yfir í grey hepatization
þá gengur þessi æðaútvíkkun tilbaka. Þetta getur haldið áfram og
farið yfir í resolution - þá fer vefurinn að hreinsast aftur. En
þetta byrjar á því að fyllast af vökva og frumum og síðan dregur úr
því, síðan hugsanlega hreinsast vefurinn, þ.e. átfrumurnar vinna
sitt verk og hreinsa upp vefinn og jafnvel er hægt að sleppa svo
vel að ná fullum bata, en oft verða vefjaskemmdir og þá fer af stað
organization. Organization er íholdgun
The inflammatory response Page 2
-
• Suppuration-Abscess formation
Organisation-scar formation
Persistentinflammation
(chronic inflammation)
sleppa svo vel að ná fullum bata, en oft verða vefjaskemmdir og
þá fer af stað organization. Organization er íholdgun og þá kemur
nýr vefur í staðinn, það kemur scar formation. Þetta ferli getur
líka tekið þá stefnu að það myndist abscess en það er afmörkuð
sýking, innrömmuð og graftarkennd.
Það er einmitt til stórkostleg innrömmuð graftarkennd sýking í
hálsinum á ungu fólki sem heitir periotonisillarabscessog leggst í
kringum eitlavefina í hálsinum, og sá sem er með
peritonsillarabscess verður mjög veikur með háan hita og
er við það að deyja, getur ekki kyngt og getur varla andað.
Lækningin við þessu er sú að skera á þann stað sem bólgan er og
gröfturinn vellur út.
Mögulegar útkomur bráðabólgu
Resolution => viðkomandi nær sér að fullu með kannski
minniháttar ör um áverkanni.Scarring => aukin bandvefsmyndun á
því svæði sem bólan myndaðist og getur leitt til lýtis, þ.e. að ör
myndist á því svæði sem bólan var.
ii.
Persistent inflammation => langvarandi bólgumyndun getur
myndast vegna ígerðar eða graftarmyndunnariii.Septicaemia => í
versta falli myndast blóðeitrun ef sýkillinn kemst inn í
blóðrásina. Þessu má ekki rugla saman við sogæðabólgu sem er mjög
algeng í tengslum við sýkingu, en þá kemst sýkillinn inn í
sogæðarnar, en ekki inn í
blóðrásakerfið. Það er möguleiki samt á því að sogæðabólga leiði
til blóðeitrunar, en á leið sýklanna um sogæðarnar þurfa þeir að
fara í gegnum þó nokkra eitla, fulla af hvítum blóðkornum sem ættu
að eiga nokkuð auðvelt með að stoppa sýkinguna.
iv.
Ef við skoðum mynd á bls 92 (4.7) þá sjáum við mann sem fær bólu
á rassinn og getur það leitt til
Oedema => umframvökvi í utanfrumuvökvanum eða
líkamsholum•Transudate => vökvi með litlu próteini, með
eðlisþyngd minna en 1,02: ultrafiltrate of blood•Exudate =>
vökvi með hátt prótein innihald, eðlisþyngd yfir 1,02; inniheldur
einnig fibrinogen og getur myndað kekki fyrirvararlaust. Til eru
margar mismunandi gerðir exudate, það er nánar greint í þessu
dictionary boxi.
•
Dictionary box bls. 94
Bólgubreytingar
Continuous capillary => venjulegar – flestar háræðar eru af
þessari gerð. Samfelldar háræðar, hversu mikið bil milli frumanna =
hversu mikið sleppa frumurnar miklu út úr sér. Flestar með smá
rifur á milli frumanna (intercellular clefts. Fenestrated capillary
=> opin gluggi – nýrun, þarmatotur. Ósamfelldar háræðar, miklu
stærri glufur milli frumanna, meira að segja göt á frumuhimnunni,
sem mynda æðavegginn. Sinusoid capillary => hurðin opin – rauður
mergur, lifur. Háræðastokkar, þar eru heljastórar glufur milli
frumanna, hleypa frumum á milli sín, t.d. í rauðum merg, en þar
myndast allar blóðfrumur.
Í bólgubreytingum þá eru það æðabreytingarnar sem skipta mestu
máli, og þá aðallega háræðarnar. Það eru ýmis hugtök sem hér verður
að hafa í huga og má þar fyrst nefna gerð háræðanna;
The inflammatory response Page 3
-
Margination en það þýðir viðloðun => Þegar verða
æðabreytingar fara frumur frá því að fara úr miðjum straumnum í það
að loða við æðaveggina. Adhesion þýðir einmitt viðloðun; það eru
sérstakir viðtakar á æðaveggjunum sem eru samvarandi við
bólgufrumurnar. Þegar áverki á sér stað og þá sérstaklega þegar
sýking verður í áverkanum, þá virkjast þessir viðtakar og
bólgufrumurnar fara að festast við æðaveggina - loða við þá.
Diapedesis er þegar þessar bólgufrumur breyta um form og stinga
"fætinum" niður úr frumuhimnunni (dia=gegnum; pedi = fótur) og
skríður þannig út úr endothelinu => emigration. Emigration er
frumuútferð eða vökvaútferð og veldur þetta oedema (bjúg). Það er
gerður greinarmunur á vökvum sem að seytla út í vefina, það fer
samt eftir áverkum og er í því sambandi talað um exudate og
transudate en það
byggist á eðlisþyngd próteininnihalds vökvans.
Pus er svo eitt hugtakið í viðbót en það er graftarkennd útferð
úr vefjum og samanstendur af próteinum, bakteríum og hvítum
blóðkornum. Chemotaxis er efnasækni => þegar ákveðin efni losna
úr vefjunum, annað hvort frá sýkingarvaldi eða frumunum, þá leita
hvítu blóðkornin í áttina að því. Phagocytosis er svo frumuát.
Einnig þarf hér að þekkja hugtök eins og
Chemical mediatorsTil þess að frumurnar fara að loða við
æðaveggina, þarf einhver efnasækni (chemical mediators) að koma til
sögunnar => boðefni. Hvert boðefni hefur ákveðna verkun og
jafnvel fleiri verkun en eina. Þessi boðefni geta verið
cell-derived mediators, þ.e. hvort þau myndast úr bólgufrumunum,
eða hvort þau séu plasma-derived en þá eru þau fljóta um í
plasmanu.
Vasoactive amines•Complement system•Kinin system•Coagulation
pathway•Fibrinolytic pathway•Arachidonic acid metabolites•Platelet
activating factor•Cytokines•Nitric oxide•
Nokkrar fjölskyldur boðefna:
Cell-derived mediators
prostaglandinsleucotrienes
Arachidonic acid derivatives
•
InterleukinsTumor necrosis factors
Cytokines•
histamineserotonin
Vasoactive amines•
Lysosomal contents•
Cell-derived mediatorsKinin system•Clotting and fibrinolytic
system•Complement system•Platelet activating factor•
Plasma derived mediators
The inflammatory response Page 4
-
Cell-derived mediatorsÞetta eru helstu dæmin um það hvaða efni
losna úr frumunum sem mæta á svæðið og hafa áhrif á viðbrögð í
vefjum. Eitt af efnasamböndunum sem losna er t.d. Arachidonic acid
og er ein afleiða hennar m.a. bólguhvetjandi
prostaglandin. Frumuhimnan er gerð úr phospholipíðum og þessi
efnasambönd virkja ákveðið ensím frumuhimnunni og þetta ensím
klippir þá af eina fitusýru, þessi fitusýra er einmitt þessi
arachidonic sýra (reyndar heitir hún
eicosatetrahemoidacid). Þegar þessi fitusýra losnar frá kemur
annað ensím og verkar á COX -ensímið og þá myndast m.a.
prostoglandin sem að tekur þátt í þessu svari líka. Þegar þetta
gerist hjá okkur, þá tökum við lyf sem heita COX -
inhibitors (bólgueyðandi lyf). NSAID lyf eru
COX-inhibitorar.
Út úr frumunum sem koma á svæðið, koma sem sagt bólgumyndandi
lyf úr frumunum sem mæta á svæðið og síðan eru önnur efni sem eru í
blóðvökva, og þeta eru efni sem hafa aðallega áhrif á blóðstorknun
- það verður blæðing og það þarf að stöðva blæðinguna, þannig að í
blóðvökva eru ákveðin efni sem hafa áhrif á storknunina en þau hafa
líka áhrif á storkuleysingu (fibrolysis) og á virkni hvítra
blóðkorna. Áhrifin eru breytileg eftir því hver orsakavaldurinn er.
Allt þetta veldur að öllu jöfnu bráðabólgu breytingu (acute
-inflammatory response), það er það sem gerist fyrst, roði, bólga,
hiti osfrv.
Kallikrein system: þetta er efni sem hefur áhrif á
blóðstorknunarferlið. Blóðstorknunarferlið er ferli sem byggist á
12-14 þáttum sem allir þurfa að vera til staðar til þess að blóð
storkni með eðlilegum hætti.
Interleukins •Colony stimulating
factors•Interferons•Chemokines•Growth factors•
Cytokines, lymphokines og monokines
Koma frá bólgufrumunum •Virkir blóðflögur til þess að þær gera
það sem þær eiga að gera, virkir growth factors, sem eykur vöxt
fruma í sáraígræðslu t.d.
•
Margskonar áhrif, m.a. Æðavíkkun og aukið gegndræpi í
æðunum.•
Platelet activating factor
Histamine – ríkulegt af granulum mastfrumanna, sem eru í miklu
mæli í kring um æðakerfið. Kemur af stað æðavíkkun og eykur
gegndræpi æðanna. Fer af stað m.a við bráðaofnæmi og veldur þá
mikilli æðaútvíkkun.
•
Serotonin – virkar svipað og histamin. Er í platelets
(blóðflögum), þetta fer í gang þegar blóðflöguþyrping verður eða
vegna áhrifa platelet activating factor (PAF).
•
Vasoactive amines (mast cells and platelets)
Er í litlum bólum inni í bólgufrumunum, eyðir bakteríum m.a. Í
phagocytosum, •Veldur æðaútvíkkun á æðum•Draga að aðrar
bólgufrumur•Í bólgusvörum efþað losnar út í vefinn, þá verður
skemmdir á vefjunum líka•Drepa frumur jafnt sem bakteríur•
Lysosomal contents (PMNs and monocytes)
Plasma-derived mediators
Arachidonate acid => er sýra sem er ekki til ein og sér í
líkamanum, heldur myndast hún vegna áreitis (sýking t.d.) úr
frumuvegg á bólgufrumum. Verður til við áreitið. Hún getur farið
tvær leiðir: lipoxygenase sem veldur æðavíkkun og svo getur hún
farið í prostaglandin. Þarna á þessum tveimur stöðum er reynt að
koma í veg fyrir sársauka og bólgur.
Við lipoxygenasann eru það sterar sem koma í veg fyrir að þessi
sýra myndist en ef hún hefur þegar myndast eru það verkja- og
bólgulyf (asperin og ibúfen) sem koma í veg fyrir að þessi sýra
myndi prostaglandin, en það er einmitt prostaglandinið sem
ertir taugaendana þannig að við finnum fyrir sársauka þegar og
ef bólga myndast.
Sterar
Verkja - og bólgulyf
Sársauki
Lymphokines => gert af lymphocytumMonokines =>
monocytar
The inflammatory response Page 5
-
Plasma-derived mediators
Valda æðaútvíkkun, en erta einnig taugaenda og valda þar með
sársauka•Kinin system
Blóðstorkukerfi (clotting), kemur í veg fyrir að okkur blæði
úr•Leysir einnig upp fibrin (fibrinolytic), efnin sem eru í
blóðstorknuninni. •Halda því jafnvægi í þessu
blóðstorkuferli.•Mikilvægustu mólikúlin hérna eru fibrinogen,
fibrin, thrombin, plasmin•
Clotting and Fibrinolytic system
C3a and C5a hafa áhrif á það að histamín losnar, þekkt sem
“anaphylatoxins”, förum í anaphylatic sjokk þegar verður
bráðaofnæmi
•
C3b and C3bi (opsonins) er "krydd" => setjast á yfirborðið á
bakteríum og gera þau gómsætari fyrir phagocytosana, þannig að þau
éti frekar þessar bakteríur sem hafa þessi boðefni.
•
Complement system
Monocytes/MacrophagesPMNsEdema
DAYS
Activity
1 2 3
REPAIR
(fibroblasts)
Tímafaktorinn í bólgusvöruninni
Krónískar bólgubreytingarKrónískar bólgubreytingar innihalda
meira af plasmafrumum (lymphocytar og macrophagar) heldur en acute
bólgubreyting, og einnig skiptir tíminn þarna miklu máli, eins og
tiltekið var fyrr í kaflanum. Við krónískar bólgur
verður jafnan mikil vefjaeyðing og líkaminn reynir hvað hann
getur að bæta úr þessu og því myndar hann svokallaðan granulation
vef í kjölfarið. Þetta er töluvert æðaríkur bandvefur með miklu
magni af hvítum frumum, þá sérstaklega
fibroblöstum. Ef þetta fer á versta veg þá kemur fibrosa í
kjölfarið á þessum granulation vef en þá hverfa æðarnar og
örbandvefur kemur í staðinn.
Hér áður fyrr var áherslan á berkla sem króníska bólgusjúkdóma
en k rónískir bólgusjúkdómar í okkar samfélagi er m.a. gikt. Einn
öðrum fremur er RA-Rheumatoid arthritis (liðagikt). Að vísu hafa
komið upp ónæmir stofnar berkla en
það er aðallega hjá eyðnisjúklingum, sem hafa ónýtt ónæmiskerfi,
og í rússneskum fangelsum. Einnig bólgubreytingar í psoriasis.
Fyrst kemur bjúgur (edema) því strax á fyrst á fyrsta sólarhring
koma neutralphilum, svo koma macrophagar til uppbyggingar og
hreinsunnar ef áverkinn heldur ekki áfram og því minnkar bólgan á
3-4 degi. Eftir svona viku er bólgan yfirleitt farin og fer að
byggjast upp nýr vefur og sárið fer að gróa.
The inflammatory response Page 6
-
Inflammation
Inciting
Stimulus
Acute
Inflammation
Chronic-active
Inflammation
Chronic
Inflammation
Resolution
Abscess Resolution with
scarring*
Resolution with scarring*
The dynamic
Akút bólga vs. Krónísk bólgaCHRONIC
Vascular changes
Cellular infiltrates
Stromal changes
Vasodilation and
Increased permeability
Polymorphs
No replication
Minimal -
separation
due
to edema
Minimal
Mononuclear
Replication
Cellular proliferation
Fibrosis, possible
destruction
Acut
Einn mikilvægasti áhrifaþátturinn í krónískum bólguviðbrögðum
eru monocytar eða macrophagar. Þeir fjölga sér á þeim stað sem
áverkinn er. Þetta eru átfrumur sem framleiða fjöldan allan af
cytokinum og geta bæði valdið vefjauppbyggingu og einnig miklum
vefjaskaða komist þeir út í vefina. Gefa frá sér mikið af boðefnum
og stýra chemotaxis => að kalla á aðrar frumur á staðinn.
Granulomatous Inflammation
Caseating GranulomaNon-caseating Granuloma
Caseous Necrosis
Macrophages, Epithelioid
Cells, and Giant Cells
Lymphocytes
Fibroblasts
Bólguhnoðrar og eru berklar þekktastir þessara bólguviðbragða.
Þetta er bólgubreyting þegar líkaminn ræður ekki við áreitið,
pödduna sem þarf að losna við. Þá er paddan einangruð í
einhverskonar hulstri. Ef berklabakterían kemst inn í lungun, þá
verður fyrst akút bólgusvörun, gengur ekki og þá koma macrophagar
og það gengur heldur ekki. Þá renna macrophagarnir saman í stóra
heild (epithelioid macrophages) og reynir þannig að einangra
berklabakteríuna þannig í hnúðunum, en bakterían getur lifað þar
af. Ef hnúðurinn bregst þá getur berklabakterían ráðist gegn
líkamanum aftur.
Í berklunum myndaðist ákveðin gerð af vefjadrepi, caseous
necrosa er drep og fibroblastar eru þeir sem mynda svo bandvef.
Ef við fáum akút bólgu (sérstaklega) þá fáum við hita. Það er
vegna þess að sum af þessum bólguboðefnunum sem fara í gang , svo
sem sum af interleukinunum og sum af prostaglandinunum hafa áhrif á
heiladingulinn og hraða á efnaskiptunum.
Wound healing and repair
Ef það er stöðugt langvarandi áreiti þá verða breytingar á
vefnum, sem áhrif frá þessu áreiti getur orðið ofholdgun þannig að
frumurnar fari að fjölga sér. Hins vegar getur dæmið farið í hina
áttina, að vefurinn fari að leysast uppl
*The longer the stimulus
persists, the greater the
scarring will be.
Krónísk bólga getur komið vegna akút bólgusvaranna (skyndilegur
áverki eins og beinbrot), en getur hins vegar komið vegna
langvarandi stöðugs áreitis (tannrótarbólga).
Æðabreytingar => við bráðabólgu verður æðaútvíkkun og aukið
gegndræpi, en við króníska
bólgu verða æðabreytingar í litlu mæliVefjabreytingar => í
akút bólgu eru þær nánast engar, smá aðgreining vegna bjúgs. Við
króníska bólgu geta orðið miklar vefjaskemmdir, ýmist vegna
ofholdgunnar eða að vefur eyðist.
The inflammatory response Page 7
-
Wound healing and repair
Fjarlægja dauðar frumur og framandi efni (removal)•Endurnýja
vefi með sömu frumugerð og áður (regeneration)=> ef við verðum
fyrir skaða og höfum möguleika á því að verða alveg eins og áður,
alveg jafn heil. Salamandra getur þetta, ef halinn dettur af þá
myndast nýr. Við
höfum ákveðin möguleika til þess, t.d. Lifrin. Segjum sem svo að
það sé tekinn allt að helmingur af lifrinni, þá vex aftur eins og
það sem tekið var. Stofnfrumur hér í aðalhlutverki, þær hafa
eiginleika til þess að búa til nýtt
þar sem gamalt var fjarlægt áður.
•
Endurbyggja vefi með bandvef (replacement) => repair, þegar
kemur sár þá kemur ör, líkaminn gerir við sig svo við funkerum
áfram, þó við verðum ekki nákvæmlega eins og áður. Fibrosis =>
örmyndun, sárið grær með
örvef.
•
í kjölfar áverka og bólguviðbragða á sér oft stað viðgerð eða
græðing. Tilraun líkamans þegar vefir skemmast, til þess að verða
eins og við vorum áður. Þegar kemur sár, þá verður alltaf bólga.
Viðgerð og græðing felur eftirfarandi þætti
í sér:
Haemostasis => blæðingarstöðvun•Inflammation =>
bólguviðbrögð•Cell proliferation and repair => frumufjölgun og
frumuviðgerð•Adequate nutrition => eðlilegt næringarástand•
Til þess að viðgerð vefja (wound healing) takist þarf
eftirfarandi að vera til staðar:
Síðan eru svo ótal margir utanaðkomandi þættir sem hafa áhrif.
Færðu hjálfp, færðu læknisaðstoð, færðu lyf osfrv. Er skurðarsárið
hreinsað, saumað og síðan gefin sýklalyf? Það er alls ekki sama
hvar maður er staddur í heiminum hvað þessa utanaðkomandi þætti
varðar.
Sagan af Edward, bls 113.Edward er 22 ára gamall og er fluttur
með hraði á slysó. Hann hefur lent í bílslysi og lærbrotnar og fær
mikinn yfirborðs áverka á læri, einnig rifnar í honum miltað.
Lærbrotið er ekki opið, ekki aflagað þannig að það er stabiliserað
og svo er gert að yfirborðssárinu. Svo fáum við að fylgjast með
hvernig græðslan (healing) fer fram.
Frumur í sáraígræðsluFrumur eru flokkaðar eftir því hvað þær
hafa mikla hæfileika til endurnýjunnar. Fyrst eru það möguleikarnir
á endurnýjun (regeneration) og eru þar í aðalhlutverki labilar,
stabilar og permanentcells. Labile cells (óstöðugar frumur) geta
alltaf endurnýjað sig, þær eru alltaf að því. Þetta eru þekju og
blóðfrumur sem er t.a.m. í maganum og þörmum og svo á húðinni. Rauð
blóðkorn eru líka í stöðugri endurnýjun, þær endurnýja sig ca á 120
daga fresti. Þessar labile frumur sem sagt fjölga sér og vaxa ört
út lífið og hafa ákveðin endingartíma. Stabile cells (stöðugar
frumur) fjölga sér yfirleitt mjög hægt en geta þó vaxið mjög ört ef
þess þarf. Ef fjarlægja þarf helminginn af lifrinni einhverra hluta
vegna þá geta vaxið nýjar lifrarfrumur í staðinn og lifrin
endurheimtir fyrri stærð á ný. Aðrar stöðugar frumur eru t.d.
fibroblastar, æðafrumur og sléttar vöðvafrumur. Permanent cells eru
varanlegar, þær fjölga sér sjaldan eða aldrei en geta þó framkvæmt
einhverskonar viðgerð á þessum frumum ef kjarninn og nýmyndunar
hæfni þeirra er ósködduð. Þetta geta t.d. verið taugafrumur eða
hjartafrumur. Ef þessar frumur geta ekki endurnýjað sig eftir
áverka, en einstaklingurinn lifir áverkann af þá er það scar tissue
eða bandvefur sem kemur í staðinn og örvefur myndast. Slímhúðir eru
mjög duglegar að endurnýja sig, t.d. í innyflum og húðinni, þær
endurnýja sig hratt, örugglega og vel en ef frumurnar gera það ekki
þá eigum við engan annan kost en að fylla í skarðið með örvef.
Extracellular matrix - utanfrumuvökvinn
Collagens => kollagenþræðir•Basement membranes =>
grunnhimnur sem epithelið stendur á, skilur að epithelið frá
vefjunum undir.•
Fibronectin => er í blóði og tekur mikinn þátt í sáramyndun,
gerir sárið límkennt○Glycoproteins •
Proteoglycans => er fjölsykrungur sem próteinmólekúl eru
tengd inn á.•
Það sem hefur mest með sáramyndun fruma og vefja að gera í
utanfrumuvefnum eru aðallega
Kollagenþræðirnir eru ferns konar sem hafa með sáramyndun að
gera og fjögur algengustu eru þá:
The inflammatory response Page 8
-
Týpa I: er í húð, í beinum og í örvefTýpa II: sú týpa sem er í
brjóskiTýpa III: er í fóstrum og þegar sár byrjar að gróa þá er
týpa III fyrsta kollagenið sem kemur til skjalana. Þegar sár grær
þá fara oft einhverjir mekanismar í gang sem líkir eftir því ferli
þegar við verðum til, reynir að búa til vef
eins og vefurinn var búinn til upphaflega. Tekst ekki alltaf og
árangurinn verður repair, það er stagað í okkur og reynt að láta
það líkjast eins mikið og við vorum áður.
Týpa IV: býr ekki til eiginlega trefjar, en er í samstarfi við
ýmis millifrumuefni og er eingöngu að finna í grunnhimnunni.
Kollagenþræðirnir eru ferns konar sem hafa með sáramyndun að
gera og fjögur algengustu eru þá:
Kollagen er eitt af þessum efnum sem kemur og fer - það leysist
upp og annað kemur í staðinn og það er einmitt það sem gerist í
sáramyndun. Fyrstu dagana eftir sáramyndun er ekki mjög mikið af
kollagenum, þeir þræðir sem eru þó komnir eru veikir og dreifðir.
Eftir örfáar vikur hafa þessir kollagenþræðir styrkst og fjölgað
sér. Kollagenasi leysir svoupp það kollagen sem við höfum ekki þörf
fyrir lengur. Það eru aðallega fibroblastar sem búa til kollagenið
en einnig koma þar macrophages, epithelial, and endothelial frumur
við sögu. Fibroblastarnir búa einnig til kollagenasa.Til þess að
stýra jafnvæginu á kollagenmynduninni við sáramyndun (það verði
nægilegt en þó ekki of mikið) þarf ákveðna stýringu. Það eru þá
kollagen inhibitors sem sjá um að stjórna kollagenasanum.
Fibronectin hefur tilhneygingu til þess að binda saman kollagen
í sárum og bindur þannig saman og vefina. Það er lifrin sem býr
þetta glykoprótein til.
Proteoglyans er fjölsykrungar, hlaup sem myndast í sári. Það
myndast á fósturstigi en tekur þó þátt í sáragræðslunni.
Boðefnin í sáramyndunÞað eru ákveðin boðefni sem kalla á
sáragræðslufrumurnar að sárinu en þó er það utanfrumuvökvinn sem
hjálpar til við að staðsetja þessar frumur rétt svo græðsla geti
hafst. Extracellular matrix - utanfrumuvökvinn á mjög stóran
þátt
í því að stýra því hvernig frumur haga sér í gegnum viðtakana á
grunnhimnunni.
Macrophage-derived growth factor (MDGF) => Macrophagar búa
þessa growth factora til, hefur örvandi áhrif á frumuvöxt
•
Platelet-derived growth factor (PDGF) => Hefur örvar epithel
frumuvöxgt og beinvöxt. •Epidermal growth factor (EGF) => hafa
örvandi áhrif á vöxt á epidermis•Fibroblast growth factor (FGF)
=> hefur örvandi áhrif á fibroblasta•Transforming growth
factor-beta (TGF- ) => getur bæði haft örvandi og slævandi áhrif
á vöxt, fer eftir því
hvaða aðrir þættir koma við sögu líka. Það fer eftir því hve
mikið er til af TGF- í sáramyndunninni hvort og hversu mikið
örmyndunin verður.
•
Bone morphogenetic proteins (BMP) => hefur áhrif á beinvöxt,
mikil áhrif á sáragræðslu í beini. Frumstætt prótein, nánast eins í
okkur eins og í hunangsflugu. Mólikúlaröðin er nánast eins og er
því hægt að nota þetta prótein milli tegunda
•
Growth factors eru boðefni sem taka þátt í sáragræðslu og
endurnýjun á vef. Þessi boðefni segja frumum til og hvað þær eiga
að gera. Þessir þættir eru margir og hafa margvíslega verkanir og
eru samverkandi. Þessir þættir bera
oftast nöfn þaðan sem þeir koma
Allir þessir þættir hafa mikil áhrif á sáragræðslu en það er
samt ekki vitað hvaða "aukaverkanir" þessir þættir hafa einnig ef
þeir yrðu notaðir markvissara með græðslu. Þessir þættir koma t.d.
Við sögu í krabbameinsmyndun og það er það sem hefur helst hamlað
vísindamönnum við að nota þessa þætti meira.
Hvernig fer græðsla fram á frumu- eða vefjastigi?
Fíbrín tappi myndast, stöðvar blæðingu og límir saman
sárabarmana.•Frumuíferð og aukin frumuskiptahraði í epidermis.•
Bólguviðbrögð => neutrophilar•
Endurnýjun sérhæfðra fruma (sérhæfðar fyrir
líffærið)•Fluttningur og fjölgun sérhæfðra fruma og bandvefs
fruma•Nýmyndun á utanfrumuvökvapróteinum•
Nýmyndun grunnhimnu og ný þekja myndast.•Endurgerð vefs•
Örvefsmyndun.•Kollagenmyndun og lokun sárs•
Áverkar eru margir og mismunandi. Það er mikill munur á hreinu
skurðsári og tættum vefjum eða opnu beinbroti. En til er samt
almenn lýsing á vefjaviðgerð eða græðslu:
The inflammatory response Page 9
-
Wound ContractionInflammation Granulation
DAYS
Activity
1 3 10 30
Collagen
accumulation and
remodeling
Þekjuvefur og bandvefur hafa mikla endurnýjunarhæfileika,
vöðvavefur hefur litla og taugavefur nánast enga.
Primary intention => Hér er átt við þegar húðfrumur endurnýja
sig og lokar sárum á vel heppnaðan hátt þannig að örvefurinn sem
myndast er lítill. í þessari dæmisögu er miltað tekið úr Edward og
hann saumaður, jaðrarnir á saumunum eru sléttir og þeim er lokað
með saumum, töluvert öðruvísi en yfirborðssárið á lærinu á honum. í
primary intention eru sárin mjög "hrein" - oft einfaldir skurðir og
hægt að draga saman sárabarmana (best er ef hægt er að sauma það
saman). Örvefurinn sem myndast er í algeru lágmarki en það er háð
því að engin hreyfing á sárinu og til þess að tryggja það er best
ef sárið er saumað saman eða límt. Það er einnig mikilvægt að engin
sýking komist í sárið. Epithel frumurnar fara að fjölga sér og fara
að vaxa upp í barmana hinum megin og þegar þessar epithel frumur
sitt hvoru megin við sárabarmana þá þarf einhver mekanismi að koma
til svo vöxtur þessara epithel fruma hætti. Ef þessi vöxtur hættir
ekki er hætta á æxli. Öramyndun => bandvefsbunga myndast undir
húðinni þar sem sárið var. Þegar sárið er secondary intention er
sárið yfirleitt stórt opið sár þar sem er töluverður vefjamissir og
vefjaskemmdir eru miklar. Hérna ná sárabarmarnir ekki saman og það
þarf að fylla upp í vefinn neðan frá og svo vex epithelið yfir
þessa blóðstorku sem hefur myndast. Í þessu tilfelli verður
bandvefsvöxturinn töluvert mikið meiri og því meiri örvefur sem
myndast.
RepairSár sem myndast og það kemur örvefur. Fyrst kemur
granulations vefur, mikið af háræðum, frumstæð kollagen hér og þar
og mikið af bólgufrumum. Mikill vefgrautur sem seinna verður
sterkur oggóður vefur. Mikið af æðum og ungum fibroblöstum.
Það sem hefur áhrif á sáragræðslu
Hér má sjá hvernig sár lokast með primary og secondary
intention. Í primary intention er sárinu
lokað á mjög snyrtilegan hátt með saumum og nánast engin örvefur
myndast.
Í secondary intention er það sem lokar sárinu coageleða storknað
blóð. Á sárið kemur hrúður, blóðstorka
fyrst og síðan smám saman eyðist hún á einhverjum dögum og
æðaívöxtur verður undir sárinu og með því
koma fibroblastar sem framleiða collagen. smám saman draga
æðarnar sig saman og mynda þá
trefjaríkan bandvef sem kallaður er örvefur eða scar tissue.
Fasar sem skiptast á dagana. Fyrsta bungana eru neutrophilar -
bólguviðbrögð. Svo kemur granulation þá fer að vaxa háræðar inn í
vefinn og frumstæður bandvefur (granulations vefur). Síðasta bungan
(wound contraction) => sárið fer að dragast saman,
myofibroblastar fara að myndast (myocyte er vöðvafruma) og þessir
fibroblastar geta dregist saman og þess vegna getur sárið dregist
saman. Að lokum fer kollagenið að leggjast í ákveðna stefnu til
þess að halda sárinu saman, sárið smám saman jafnar sig og svona
remodeling getur tekið allt að 3-6 mánuði
Granulations vefur
The inflammatory response Page 10
-
Stærðin á sárinu, staðsetningin => hvort sárið er stórt eða
lítið, hvort sárið sé eftir skurð eða hvort það sé tætt. Það
skiptir miklu máli hvaða vefur það er sem skemmist (hvort það sé
labile, stabile eða permanenet)
•
Hvað blóðstreymið á svæðinu er gott. Sykursjúkir eru með verri
sáragræðslu, reykingarfólk gróa mikið hægar (æðarnar eru
þrengri)
•
Sýkingar, seinka sáragræðslu og leiða til meiri granulation vefs
og örvefs•Hreyfing á sárinu, ef það er ekki stöðugt grær það hægar.
Í tilfellum þar sem sár er yfir liðamót grær nokkuð illa. •Geislun,
jónaeislun er slæm, UV geislun er góð (þarf þó að vera í miklu hófi
en það víkkar út æðar og því verður betra blóðstreymi).
•
Næringarástand sjúklings: vítamín og próteinskortur leiðir til
verri sáragræðslu, sérstaklega ef vantar C vítamín, en það stuðlar
að kollagen nýmyndun
•
Aldur: því yngri því betri•Hormón, corticosterar draga mikið úr
sáragræðslu vegna mikilla áhrifa þeirra á bólgufrumur.•
Það sem hefur áhrif á sáragræðslu
Sýkingar í sárinunæringarskortsSúrefnisskorts, yfirleitt vegna
slæms blóðstreymis til húðar
Gölluð öramyndun => Ef sár opnast á ný er það
yfirleittvegna:•
Keloids kemur vegna ofmyndunar á örvef, sem samanstendur
mestmegnis af týpu III af kollageniGæti verið erfðarþáttur; vantar
kollagenasa til þess að draga úr nýmyndun af týpu III kollageni
Óhóflega mikil öramyndun •
Vegna samdráttar•
Erfiðleikar við sáraígræðslu
Hjartafrumurnar eru permanent frumur. Þær skipta sér ekki og
dauðar hjartafrumur eru fjarlægðar af átfrumum (macrophagar) og
kollagen öramyndun
Hjartað•
Nýrun hafa takmarkaða getu á endurnýjun (stable cells). Það er
þó mest í cortical tubules.Ef utanfrumuvökvinn (tubule grunnhimnan)
er ekki skemmd þá hefur tubular epithelium einhverja getu til
endurnýjunnar
Nýrun•
Lifrin getur vanalega regeneraterað => gert við sig eins og
hún var áður, í allt að 75% af upprunalega rúmmál sitt
Öramyndun á sér stað þegar utanfrumuökvi lifrinar skemmist vegna
þráláts eða verlulegs skaða. Þessi öramyndun er kallað cirrhosis
eða skorpulifur.
Lifrin•
Þegar heilinn verður fyrir skaða og byrjar að græðast á ný er
það kallað gliosis
Astrocytes hjálpa taugafrumum bæði á tæknilegan og á
efnaskiptalegan hátt, skipuleggja umhverfið á þann hátt að
taugafrumurnar virki vel, geti fjölgað sér og vaxið og mynda einnig
glial öramyndun.
Heilinn•
Erfiðleikar í sáramyndun sérhæfðra vefja
Keloid
The inflammatory response Page 11
