Цитокины и воспаление. Локальные и системные эффекты цитокинов

Цитокины в зависимости от действия на воспалительный процесс подразделяются на 2 группы – провоспалительные (ИЛ1, ИЛ6, ФНОα, ИЛ17, ИЛ18) и противовоспалительные (ИЛ4, ИЛ10, ТФРβ).

На локальном уровне при действии патогенов или повреждающих факторов формируется типичная воспалительная реакция с ее классическими проявлениями: развитием отека, покраснения, появлением болевого синдрома. Развитие местной воспалительной реакции опосредуют нейтрофилы, моноциты, макрофаги, а также клетки эндотелия и фибробласты.

Первыми на внедрение патогена реагируют дендритные клетки и макрофаги. Распознавание патогенов и их продуктов происходит с помощью Toll-рецеторов. В результате передачи сигналов начинается синтез провоспалительных цитокинов в макрофагах. Одним из ранних эффектов провоспалительных цитокинов является увеличение экспрессии адгезивных молекул на эндотелиальных клетках и моноцитах, что приводит к эмиграции этих клеток из крови. В лейкоцитах под действием цитокинов увеличивается выработка кислородных радикалов, антимикробных пептидов. Увеличивается фагоцитоз, бактерицидная активность макрофагов и нейтрофилов, что приводит к элиминации патогена.

В то же время провоспалительные цитокины активируют метаболизм соединительной ткани, стимулируют пролиферацию фибробластов и клеток эпителия, что важно для заживления. При избыточной секреции провоспалительных цитокинов и поступлении их в кровь реализуются системные эффекты.

Действие провоспалительных цитокинов на ЦНС. Цитокины действуют на центр терморегуляции, вызывая повышение температуры, что является эффективной защитной реакцией организма, поскольку при высокой температуре уменьшается способность бактерий к размножению, однако увеличивается пролиферативная активность иммунных клеток. Высокие концентрации цитокинов снижают аппетит, изменяют поведенческие реакции.

В печени под влиянием цитокинов увеличивается синтез белков острой фазы воспаления, однако снижается синтез альбумина. При развитии системной воспалительной реакции наблюдается изменение ионного состава плазмы крови – снижение уровня железа и цинка. Влияние на кроветворную систему связано с существенной активацией гемопоэза с увеличением количества лейкоцитов и их функциональной активности. Под действием цитокинов отмечается увеличение свертываемости крови. Высокие концентрации цитокинов оказывают влияние на костную и мышечную системы, вызывая резорбцию костной и хрящевой ткани. Что наблюдается при пародонтите.

Агрессивный цитокиновый ответ при ряде инфекций представляет большую проблему, нежели сама инфекция. Так у пациентов с молниеносной грамотрицательной инфекцией развивается сепсис, приводящий к шоку и полиорганной недостаточности. В связи с этим исследование регуляции провоспалительных цитокинов и применение антицитокиновых препаратов имеют большое значение.