|
การอักเสบ
(Inflammation)
- 1. Changes in the vascular flow และ caliber
(Hemodynamic
changes)
- 2. Changes in vascular permeability
- Patterns ของการเพิ่ม vascular
permeability
- Chemical mediators of inflammation
- 3. Formation of a leukocytic exudate - 1. Neutrophils
(polymorphonuclear leukocyte)
- 5. Lymphocyte และ plasma cell เมื่อเนื้อเยื่อได้รับอันตราย (jnjury) จะเกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นในเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาต่อเนื่องกัน และการเปลี่ยนแปลงนี้จะเกิดขึ้นเฉพาะในเนื้อเยื่อที่ได้รับอันตรายเท่านั้น เราเรียกการเปลี่ยนแปลงนี้ว่า การอักเสบ
1. Physical agents เช่น machanical trauma ความร้อนจัด ความเย็นจัด รังสี พลังงานไฟฟ้า 2. Chemical agents เช่น กรด ด่าง พิษของแบคทีเรีย 3. Biological agents เช่น แบคทีเรีย ไวรัส ฯลฯ 4. Hypersensitivity reaction เช่น ปฏิกิริยาของ antibody หรือ sensitized Lymphocytes สาเหตุที่สำคัญของการอักเสบ ได้แก่ การที่เชื้อแบคทีเรียสร้างสารพิษออกมาทำลายเนื้อเยื่อ หรือเชื้อไวรัสแบ่งตัวในเนื้อเยื่อทำให้เซลล์ถูกทำลาย และจุลินทรีย์เกือบทุกชนิดสามารถกระตุ้นให้เกิด hyper-sensitivity reaction ขึ้นได้ การอักเสบอย่างเฉียบพลัน (acute inflammation) จะเกิดขึ้นหลังจากเนื้อเยื่อได้รับอันตรายอย่างรุนแรง เช่น ถูกไฟลวก เส้นเลือดในเนื้อเยื่อบริเวณนั้นจะหดตัว และมีเลือดไหลมาคั่งมากขึ้น ต่อมาเส้นเลือดจะโป่งออกและมีพลาสม่ากับเม็ดเลือดขาวหลุดออกจากเส้นเลือดไปยังเนื้อเยื่อบริเวณนั้น ซึ่งพลาสม่าและเม็ดเลือดขาวนั้นเรียกว่า exudate (หนอง) ถ้าเนื้อเยื่อได้รับอันตรายน้อยก็จะมีหนองออกมาน้อย และจะหายไปในที่สุด แต่ถ้าสาเหตุของการอักเสบยังคงอยู่ เช่น มีเชื้อแบคทีเรียอยู่ เนื้อเยื่อจะยังคงมีการอักเสบต่อไป อาจเป็นเดือนหรือเป็นปี ซึ่งกลายเป็นการอักเสบอย่างเรื้อรัง (chronic inflammation) การอักเสบอย่างเรื้อรังต่างจากการอักเสบแบบเฉียบพลัน เพราะจะมี exudate อยู่น้อย และมีการสร้าง fibrous tissue และเส้นเลือดฝอยมาก ซึ่งเราเรียกเนื้อเยื่อนี้ว่า granulation tissue เมื่อนานเข้าเส้นเลือดฝอยจะน้อยลง และมีการสร้าง collagen fiber เข้ามาแทนที่ ซึ่งจะกลายเป็นแผลเป็น (Scar tissue) ในที่สุด จะเห็นว่าการอักเสบอย่างเฉียบพลันเป็นการอักเสบที่เกิดมี exudate ขึ้นมักจะเกิดในระยะเวลาสั้นและหายไปในเวลาอันรวดเร็ว ส่วนการอักเสบอย่างเรื้อรังเป็นการอักเสบที่เกิดมี fibrous tissue ขึ้นมากและมีการอักเสบอยู่นาน อย่างไรก็ตามการอักเสบทั้งสองชนิดนี้มักจะเกิดขึ้นพร้อมกัน คือเป็นปฏิกิริยาต่อต้าน หรือทำลายการติดเชื้อ (infection) และจำกัดขอบเขตของการกระจายของสารพิษโดยการที่มีเม็ดเลือดขาวมาเก็บกินและทำลายเชื้อโรค หรือการที่มี antibody มา neutralize สารพิษ เป็นต้น
บางครั้งการอักเสบก็มีผลเสียต่อร่างกาย เช่น การอักเสบอย่างเฉียบพลันของกล่องเสียง อาจทำให้กล่องเสียงบวม อาจถึงตายได้ การแพ้เกสรดอกไม้ ทำให้เป็นโรคหืดก็เช่นกัน การสร้าง fibrous tissue ในการอักเสบอย่างเรื้อรัง ซึ่งไปห่อหุ้มตัวแบคทีเรีย หรือสิ่งแปลกปลอมอื่น อาจทำให้อวัยวะที่สำคัญถูกกดหรือเสียรูปร่างและหน้าที่ไป และการเกิด fibrosis ในอวัยวะที่เป็นรูกลวง เช่น ลำไส้ อาจทำให้ลำไส้เกิดการตีบแคบและอุดตัน
และเม็ดเลือดขาวจะมาออกันที่ผนังเส้นเลือดจนติดกับผนังเส้นเลือด (pavementing) เม็ดเลือดขาวโดยเฉพาะ neutrophils จะเคลื่อนที่ผ่านผนังเส้นเลือดตรงรอยต่อระหว่างเซลล์ของผนังเส้นเลือด ซึ่งเปิดกว้างขึ้น โดยวิธี amoeboid movement เข้าไปในเนื้อเยื่อที่มีการอักเสบ เพื่อเก็บกินแบคทีเรียหรือเซลล์ที่ตาย การเคลื่อนไหวของร่างกายลำบากขึ้นในบริเวณที่มีการอักเสบเนื่องจากมีการบวม และตึงในเนื้อเยื่อมากขึ้น ทำให้มีอาการปวด ถ้าพยายามจะเคลื่อนไหว ระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงในเนื้อเยื่อที่มีการอักเสบอย่างเฉียบพลันและความรุนแรงขึ้นกับสาเหตุของอันตราย (injury) ที่เกิดขึ้นกับเนื้อเยื่อนั้นๆ เช่น ถ้าถูกไฟไหม้ น้ำร้อนลวก หรือเกิดการระคายเคืองจากกรดหรือด่างจะเกิดขึ้นทันทีทันใด แต่ถ้าเกิดจากรังสีไวโอเลตอาจจะกินเวลานานหลายชั่วโมงก่อนที่จะเกิดการอักเสบต่อผิวหนัง
-การเปลี่ยนแปลงทั้งสามเกิดขึ้นตามลำดับ อาจมีการซ้อนกันได้ และอาจมี mediator mechanism ร่วมกัน -การเปลี่ยนแปลงของการไหลเวียนและขนาดของเส้นเลือดนี้เกิดเฉพาะในระดับ microcirculation ซึ่งได้แก่ small arteriole, capillary, small venule - การเปลี่ยนแปลงนี้อาจเกิดจากการถูกกระตุ้นโดย chemical mediator หรือโดย neurogenic mechanism การเปลี่ยนแปลงมีดังนี้
(Transient-vasoconstriction of arterioles) ถ้าเป็น injury ที่ไม่รุนแรง การหดตัวของเส้นเลือด arteriole จะเกิดขึ้นชั่วคราวและหายไปภายใน 3-5 นาที แต่ถ้าเป็น injury ที่รุนแรงมาก เช่น ถูกไฟไหม้ การหดตัวของเส้นเลือดอาจกินเวลานานเป็นนาที กลไกของการหดตัวของเส้นเลือดยังไม่ทราบ แต่อาจเกิดจาก neurogenic mechanism
การขยายตัวของเส้นเลือดเกิดขึ้นที่ arterioles ทำให้เส้นเลือดฝอย (capillary) และเส้นเลือดดำ (vein) พอตัวมากขึ้น การไหลเวียนของเลือดมากขึ้น ผลทำให้เกิด hydrostatic pressure สูงขึ้น เกิดมี transudation (low-protein fluid) ซึมออกมากได้ชั่วระยะเวลาหนึ่ง การที่มีเลือดไหลเวียน (hyperaemia) ช่วยอธิบาย classical signsของแดง (redness) และร้อน (Heat)
การเพิ่ม permeability ของเส้นเลือดทำให้การไหลเวียนของเส้นเลือดช้าลง มีการรั่วไหลออกมาของ protein-rich fluid จากเส้นเลือดเข้าไปสู่เนื้อเยื่อนอกเส้นเลือด ผลทำให้เม็ดเลือดแดงหนาแน่ ภาวะที่มีเส้นเลือดขยายตัว และมีเม็ดเลือดแดงหนาแน่นอยู่ภายในนี้เรียกว่า stagnation หรือ stasis
มีการเรียงตัวของเม็ดเลือดขาวมาที่ขอบๆ ของเส้นเลือด ภาวะนี้เกิดขึ้นพร้อมกับ stasis ระยะเวลาของการเกิดการเปลี่ยนแปลงที่กล่าวมานี้ไม่แน่นอน ใน injury ที่ไม่รุนแรง การเปลี่ยนแปลงก็เกิดขึ้นช้าและไม่รุนแรง เช่นจะเกิด stagnation (stasis) ขึ้นเมื่อได้รับ injury ผ่านไปแล้ว 15-30 นาที แต่ถ้ามี severe injury อาจเกิด stagnation เมื่อเวลาผ่านไป 2-3 นาทีเท่านั้น
การเปลี่ยนแปลงของ vascular permeability ทำให้เกิดมี exudation และ edema ซึ่งรวม เรียกว่า fluid exudate และเป็น classical sign อย่างหนึ่งของการอักเสบ การซึมผ่านของน้ำและตัวละลายที่มีโมเลกุลเล็ก อธิบายได้โดย
1. โดยที่ endotholial เซลล์กินเอาของเหลวและส่งผ่าน cytoplasm เป็น droplet โดยวิธี pinocytosis 2. ของเหลวไหลผ่านช่องว่างระหว่าง endothelial เซลล์ (intercellular junction) ในขณะมีการอักเสบพบว่า จะมีการไหลผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ของผนังเส้นเลือด (intercelluar junction) มากกว่า ซี่งเรียกว่ามีการเพิ่ม permeability ของผนังเส้นเลือด การเพิ่ม permeability ของผนังเส้นเลือด เป็นผลจาก endogeneous mediators (ซึ่งเป็นพวก vasoactive amine สามารถกระตุ้นให้มี muscular contraction) เชื่อว่าใน endothelial cell มี microfibril ซึ่งมีส่วนประกอบคล้าย actomyosin ที่มีผลโดยตรงต่อ histomine เช่นกัน ทำให้ endotheliol เซลล์หดตัว จึงเกิดช่องว่างระหว่างเซลล์ขึ้นได้ จะเห็นว่าการเพิ่ม vascular permeability ในการอักเสบอย่างเฉียบพลัน แบ่งออกเป็น 2 ระยะ ระยะแรก เป็นผลโดยตรงจาก histamine ซึ่งมีฤทธิ์อยู่ได้นานประมาณ 15 นาที ซึ่งระยะนี้ antihistamine สามารถจะต้านฤทธิ์ histamine และทำให้การอักเสบลดลงได้ระยะที่สอง เป็นผลจากkinin system, prostaglandin complement และ peptides อื่นๆ ซึ่งมีผลทำให้เส้นเลือดมี permeability เพิ่มสูงขึ้นนาน และ complement เป็นตัวสำคัญที่จะทำให้การเพิ่ม permeability ของเส้นเลือดคงอยู่ต่อไป เพราะ complement system เป็นปฏิกิริยาที่ซับซ้อน และเกี่ยวข้องกับระบบอื่นอีกมากมาย ดังจะกล่าวต่อไป
การเพิ่ม vascular permeability ที่เกิดขึ้นทันทีหลัง injury มี peak การเกิดใน 5-10 นาที และ กินเวลาการเกิดภายใน 15-30 นาที การ response แบบนี้เกิดจากการกระตุ้นของ histamine, serotonin และ bradykinin การ response นี้เกิดเฉพาะใน small และ medium size venules ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกว่า 100ไมครอน และไม่เกิดใน capillary การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในเส้นเลือดพบ endothelium cell ที่บุรอบเส้นเลือด มีการหดตัว เพราะภายใน endothelium cell มี actomyosin ผลทำให้เกิดช่องว่าระหว่าง endothelium cell ที่มีความกว้าง 0.5-1.0 ไมครอน ทำให้ plasma protein ผ่านออกมาได้ระยะเวลานี้ antihistamine สามารถต้านฤทธิ์ histamine และทำให้การอักเสบลดลง การ response แบบนี้เกิดขึ้นได้จาก mild injury
การเพิ่ม permeability ของเส้นเลือดเกิดขึ้นทันทีหลัง injury และเกิดเป็นเวลานาน อาจเป็น วัน หรือหลายวัน กลไกที่ทำให้มีการเพิ่ม permeability แบบนี้เกิดจากมีการตายของ endothelial cell หรือผนังเส้นเลือดถูกทำลาย ทำให้มี plasma และเม็ดเลือดแดงออกมา เกิดขึ้นกับเส้นเลือดทุกระดับของ microcirculation injury ที่ทำให้เกิดการทำลายของ endothelial cell นี้ได้จึงเป็น severe injury เช่น ไฟลวก อย่างแรง และ exudate ที่พบจึงมีทั้ง plasma protein และเม็ดเลือดแดง
การเพิ่ม permeability นี้ เกิดขึ้นหลังจากมี injury ไปแล้วเป็นเวลานานหลายชั่วโมง หรือเป็นวันๆ ตัวอย่างของ injury ที่ทำให้เกิดการ response แบบนี้ได้แก่ X-ray, UV irradiation, bacterial toxins และ delayed (type IV) hypersensitivity reaction, sunbrn กลไกที่ทำให้มีการเพิ่ม permeability แบบนี้ เกิดจากมีรอยรั่ว (leakage) หรือมี intercellular gap เนื่องจากมี injury โดยตรงต่อ endothelial cell โดยไม่มีการหดตัวของ endothelial cell injury ที่เกิดขึ้นในคนมีมากมาย ถ้า injury รุนแรงมาก มักทำให้เกิดแบบ immediate sustained response หรือเกิดมีการ response ที่ซับซ้อนกันได้
mediators ต่างๆ ในการอักเสบ อาจมาจาก plasma มาจากเซลล์ มาจากเนื้อเยื่อที่ถูกทำลาย เราสามารถแบ่ง mediators ได้เป็น 6 ชนิด
mast cell จะหลั่ง histamine ออกมากได้ โดยมีการกระตุ้นจากสิ่งต่อไปนี้ 1. Immunological reaction IgE จับกับ receptor บน mast cell 2. Anaphylatoxin ได้แก่ C3a และ C5a 3. Physical agents เช่น trauma, heat 4. Cationic protein จาก lysosome ของ neutrophil
Inactive Hageman factor ถูก activated โดยการสัมผัสกับ surface active agents เช่น glass, kaolin, collagen, basement membrane materiel, cartilage และ endotoxin ผลได้ activated Hagemen factor ซึ่งไปเปลี่ยน Prekallikrein ให้เป็น Kallikrein แล้ว Kallikrein ไปแตก Kininogen ซึ่งเป็น Plasma-glycoprotein ชนิดหนึ่งให้เป็น Bradykinin Bradykinin มี short-lived action สามารถถูก inactivated โดยเอ็นไซม์ kininase หน้าที่ของ Bradykinin คือ ทำให้ Vascular permeadility เพิ่มขึ้น กล้ามเนื้อเรียบ หดตัว หลอดเส้นเลือดขยายตัว (Vasodilatation) และทำให้เกิด ปวด (pain) เมื่อฉีดเข้าผิวหนัง นอกจากนี้ kallikrein เองยังเป็น activator ของ Hageman factor อีกทำให้เกิด autocatalytic amplification ซึ่ง Kallikrein ยังมี chemotactic activity ต่อ neutrophil และ monocyte ด้วย นอกจากนี้Bradykinin ไม่เป็น chemotactic agent
ผลของการ activation complement ทั้ง classical pathway และ alternate pathway จะได้ chemical mediator ดังนี้ C3a - ทำให้มีการเพิ่ม vascular permeability - เป็น chemotaxis ต่อ neutrophil C5a - ทำให้มีการเพิ่ม vascular permeability - เป็น chemotaxis ต่อ neutrophil และ macrophage C567complex - เป็น chemotactic agent แต่ไม่มีผลต่อ Vascular permeability C3a, C5a ส่วนที่ทำให้มีการเพิ่ม permeability เรียกส่วนนี้ว่า anaphylatoxin โดยไป ทำให้ mast cell หลั่ง histomine ออกมา
จาก Hageman factor ถูก activated และมีปฏิกิริยาเปลี่ยนแปลงจนในที่สุด fibrinogen เปลี่ยนเป็น fibrin ระหว่างปฏิกิริยานี้ จะได้ fibrinopeptide ซึ่งมีคุณสมบัติเพิ่ม vascular permeability และเป็น chemotactic agent ต่อ neutrophil
เริ่มด้วยมีการหลั่ง plasminogen activator จาก endothelium ทำให้ plasminogen ซึ่งเป็น plasma protein ชนิดหนึ่งที่อยู่ใน fibrin clot ถูก activated ได้ plasmin plasmin เป็น protease ที่มีหน้าที่สำคัญหลายอย่าง คือ 1. plasmin จะ activate Hageman factor (XII) ให้ได้ XII A และเริ่มต้นการสร้าง bradykininใหม่อีก 2. plasmin จะ activate C3 ให้ได้ C3a และ C3b 3. plasmin ทำให้ fibrin แตกสลายและได้ fibrin-split product ซึ่งมีคุณสมบัติทำให้เกิด permeability เพิ่มขึ้น
prostaglandin เป็น tissue hormone ซึ่งเป็น lipid-soluble acid ที่มี 20 carbon fatty acid skeleton ที่เรียกว่า arachidonic acid บริเวณที่มีการอักเสบมีการทำลายของเซลล์ให้ phospholipid ออกมาโดยปฏิกิริยาของ phospholipase A ทำให้มี free fatty acid แยกออกจาก phospholipid เพื่อนำไปสร้าง prostaglandin Prostaglandin เกี่ยวข้องกับการเกิด fever, pain, vasodilatation และเพิ่ม vascular permeability ยาพวก aspirin, Indomethacin ซึ่งสามารถยับยั้งปฏิกิริยาการอักเสบได้ จะขัดขวางการสังเคราะห์สาร prostaglandin ทำให้ลดอาการของการอักเสบ ใน lysosome ของ neutrophil มีสารที่เกี่ยวข้องกับปฏิกริยาการอักเสบดังนี้4.1 Cationic protein ทำให้เกิด vascular permeability เพิ่มขึ้น โดยทำให้ mast cell หลั่ง histamine และเป็น chemotactic factor ต่อ monocyte 4.2 Acid proteases ช่วยทำลายสารพวกโปรตีนที่อยู่ใน phagosome เมื่ออยู่ใน pH ต่ำๆ 4.3 Neutral proteases ทำลาย extracellular components เช่น collagen, basement membrane, fibrin, elastin, cartilage ทำให้มีการทำลายเนื้อเยื่อ เกิด exudate ที่มีลักษณะเป็นหนอง (purulent) เอ็นไซม์ที่อยู่ใน lysosome นี้ถูกหลั่งออกมาได้ 3 ทาง คือ ในขณะเกิด phagocytosis , Reverse endocytosis และเมื่อเซลล์แตกตาย (Cytotoxic release) Iymphocyte มีบทบาทต่อ HIR, โดยให้ antibody และ CMIR ซึ่งจะให้ lymphokine หลั่งออกมาจาก sensitized T LymphocyteLymphokine ทำให้เกิด chemotaxis ต่อ macrophage, neutrophil และ basophil และ lymphokine ยังช่วยยับยั้ง macrophage migration
1. nature และความรุนแรงของ injury 2. ตำแหน่งและชนิดของเนื้อเยื่อที่ถูก injury 3. ขึ้นกับ host เช่น อาหาร ระบบการไหลเวียนเลือด drug therapy ความผิดปกติหรือโรคเดิมของร่างกาย เช่น โรคเบาหวาน มะเร็ง และพวกที่มีภูมิคุ้มกันผิดปกติ
ในภาวะไหลเวียนของเลือดปกติเม็ดเลือดขาวและเม็ดเลือดแดงมีการไหลไปตามแกนกลาง ของเส้นเลือด เมื่อมีการอักเสบมีการคั่งของเม็ดเลือดแดงในเส้นเลือด มีการซึมออกของของเหลวออกนอกเส้นเลือด การไหลของเลือดช้าลง จะพบเม็ดเลือดขาวมาออกันที่ผนังเส้นเลือดมากกว่าปกติ เรียกภาวะนี้ว่า pavementing หรือ margination การที่เม็ดเลือดขาวมาเกาะกับ endotheial cells อาจอาศัย Ca++, Mg++ (Divalention) เป็นตัวเชื่อมระหว่าง negative charge ของผิวนอกของเม็ดเลือดขาวกับ endotheliol cell
การเคลื่อนที่ของเม็ดเลือดขาวทุกชนิดออกจากเส้นเลือด ปัจจุบันเชื่อว่าใช้วิธีการเดียวกัน เช่น neutrophil eosinophil, basophil, monocyte และ lymphocyte คือมี active motility ด้วยการยื่น pseudopod เข้าไปในรอยต่อระหว่าง endothelial cell และคลานออกมาที่ basement membrane แต่วิธีการที่เม็ดเลือดขาวสามารถคลานผ่านผนัง basement membrane ออกสู่นอกเส้นเลือดยังไม่ทราบ
Chemotaxis คือ การเคลื่อนที่ของเม็ดเลือดขาวไปในทิศทางหนึ่งสู่ที่ chemotactic agent มี ความเข้มข้นมาก เม็ดเลือดขาวแต่ละชนิดมีการตอบสนองต่อ chemotactic agent ต่างๆ กัน บาง chemotactic factor อาจมีผลเฉพาะต่อเม็ดเลือดขาวบางชนิด chemotactic factor อาจเป็นสาร exogenous คือ endogenous ก็ได้
1. soluble bacterial factor, bacterial proteases 2. fraction of complement system : C5a, C567, C3a
1. C5a 2. Bacterial factors 3. factor in lysate of neutrophil 4. factor ที่มาจาก sensitized lymphocyte เมื่อทำ ปฏิกริยากับ specific antigen ที่เรียกว่า Lymphokines
1. eosinophil chemotactic factor anaphylaxis (ECF-A) ที่มาจาก IgE sensitized basophil หรือ mast cell เมื่อทำปฏิกริยากับ antigen 2. a factor ที่มาจาก sensitized lymphocyte 3. C3a, C5aถ้ามีความบกพร่องของ chemotaxis ทำให้คนไข้มีโอกาสติดเชื้อโรคมากขึ้น การเกิดความบกพร่องใน chemotaxis อาจมีสาเหตุต่างๆ กัน เช่น มีความผิดปกติของเม็ดเลือดขาวเอง มีความผิดปกติทางกรรมพันธุ์ของ complement
microorganism เมื่อถูก coated ด้วย serum factor ที่เรียกว่า opsonin แล้ว neutrophil และ macrophage จึงสามารถจับ microorganism ได้สารที่เป็น opsonin ได้แก่ IgG (subtype 1 และ 3) และ opsonic fragment ของ C3
ผลจาก engulfment ได้ phagocytic vacuole หรือ phagosome และมี fusion กับ lysosome เอ็นไซม์จาก lysosome ทำหน้าที่ย่อยและฆ่า microorganism นั้นๆ
มี 2 mechanism ของ bactricidal mechanism 3.1 Oxygen-dependent bactericidal mechanism เช่น H2O2-myelo = peroxidase-halide system, superoxide 3.2 Oxygen independent bactericidal mechanism เช่น lysosomal enzyme, hydrogention Microorganism ส่วนใหญ่จะถูกทำลายโดย neutrophil และ microphages แต่ก็มี microorganism บางชนิดที่มีชีวิตอยู่ได้ใน macrophage และแพร่กระจายไปตามท่อน้ำเหลือง ทำให้มีการแพร่กระจายของเชื้อโรคทั่วร่างกาย เช่น วัณโรค เม็ดเลือดขาวมีหน้าที่สำคัญมาก ถ้าเกิดความผิดปกติของเม็ดเลือดขาว เช่น มีจำนวนเม็ดเลือดขาวต่ำ เม็ดเลือดขาวไม่มีความสามารถในการ phagocytosis เช่น ยา corticosteroid จะยับยั้ง phagocytosis การแพร่กระจายของเชื้อโรคก็จะเกิดง่ายขึ้น
Neutrophil เป็นเม็ดเลือดขาวชนิดแรกที่พบในการอักเสบอย่างเฉียบพลัน พบมากในบริเวณที่มีการอักเสบในช่วง 6-24 ชั่วโมง หลัง injury, neutrophil มีอายุสั้นประมาณ 2-3 วัน ในกระแสเลือด หน้าที่สำคัญของ neutrophil คือ phagocytosis และทำลาย infecting organism ภายใน granules ของ neutrophil มี lysosome ซึ่งสามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ภาวะที่มีจำนวนเม็ดเลือดขาวสูงกว่าปกติในกระแสเลือด เรียกว่า leukocytosis ซึ่งเกิดขึ้นเสมอในการอักเสบอย่างเฉียบพลัน การอักเสบบางอย่างที่ไม่มีการเพิ่มจำนวนของ neutrophil ได้แก่ 1. acute bacterial infection บางอย่างเช่น typhoid fever, brucellosis 2. chronic bacterial infections 1.3 viral infection ยกเว้นเมื่อมี acute bacterial infection ร่วมด้วย เราไม่ค่อยทราบรายละเอียดของ eosinophil แต่มักพบ eosinophil มากใน hypersensitivity reaction และใน parasite infection, eosinophil มี activity คล้าย neutrophil คือมี mctile มี chemotaxis และมี phagocytosis แต่น้อยกว่า neutrophil Basophil และ Mast cells มีหน้าที่เหมือนกันใน hypersensitivity reaction type ซึ่งมี IgE ร่วม ด้วย แต่ทั้งสองเซลล์มีรูปร่างและกำเนิดต่างกัน basophil ถูกสร้างขึ้นใน bone marrow มีนิวเคียสหลาย lobes ภายในไซโตพลาสมี large metachromatic granules ประกอบด้วย heparin, histamine ส่วน mast cell เกิดจาก primitive mesenchymal precursor msat cell พบได้ใน tissue ลักษณะของ mast cell พบมีนิวเคลียส 1 อัน รูปกลม และมีรอยเว้าเล็กน้อย ภายในเซลล์มี granules ซึ่งประกอบด้วย heparin, histamine และ acid hydrolase Monocyteเป็นเม็ดเลือดขาวตัวที่สองที่เคลื่อนที่ออกจากเส้นเลือดตามหลังneutrophil และจะ พบ monocyte มากในการอักเสบระยะท้ายๆ อาจเพราะว่า neutrophil มีอายุสั้นกว่า monocyte ถูกสร้างขึ้นใน bone marrow ส่วน macrophage เกิดจาก monocyte ในเลือดเคลื่อนที่ออกจากเส้นเลือดมาอยู่ในเนื้อเยื่อทั่วไป macrophage มีบทบาทสำคัญในการอักเสบดังนี้ 4.1 มีความสามารถใน phagocytosis สูง สามารถเก็บกิน microorganism หรือสิ่งแปลกปลอม และเศษเนื้อเยื่อที่ตายแล้ว 4.2 macrophage สามารถหลั่งเอ็นไซม์ซึ่งใช้ทำลายเนื้อเยื่อ คุณสมบัติ 2 ข้อนี้ช่วยให้บริเวณที่มีการอักเสบมี debridement จากแผลที่สกปรกให้เป็นแผลที่สะอาดขึ้น 4.3 ให้โปรตีนที่มี defense mechanism เช่น antibacterial (lysosome) และ antiviral (interferon) เซลล์เหล่านี้ในบริเวณที่มีการอักเสบในช่วง chronic phase เช่น โรค tuberculosis, syphilis, viral, rickettsia lymphocyte ไม่ค่อยมี motile การพบ lymphocyte และ plasma cell ในบริเวณที่มีการอักเสบแสดงว่ามี local immune reaction ซึ่งพบในพวก การอักเสบอย่างเรื้อรัง
Exudate ในการอักเสบจะแตกต่างกันที่จำนวนของเหลว โปรตีน เซลล์ ซึ่งขึ้นกับความรุนแรงของปฏิกิริยาการอักเสบและชนิดของ injury
การเกิด exudate มักพบในการอักเสบอย่างเฉียบพลัน แต่บางครั้งก็พบได้ในการอักเสบอย่างเรื้อรัง เพราะฉะนั้น การมี fibrin หรือ pus ไม่ใช่จะต้องเป็น acutes inflammation เสมอไป Resolution เป็นการซ่อมแซมของเนื้อเยื่อหลังจากการเกิดการอักเสบ ผลการซ่อมแซมจะได้เนื้อเยื่อที่เหมือนภาวะปกติ การซ่อมแซมแบบนี้จะเกิดขึ้นได้เมื่อ1. มีการตายของเซลล์หรือเนื้อเยื่อถูกทำลายน้อยมาก 2. มีการกำจัดสาเหตุของการอักเสบได้อย่างรวดเร็ว 3. มีภาวะที่สามารถกำจัดของเหลวและเศษเซลล์ได้ดี
ถ้า injury ยังคงอยู่หรือร่างกายกำจัดไม่ได้จะทำให้เกิดการอักเสบอย่างเรื้อรัง การอักเสบอย่างเรื้อรังทางคลินิกเกิดได้ 3 ทางคือ 1. เกิดหลังจากมีการอักเสบอย่างเฉียบพลันแล้ว แต่ injurious agent ยังไม่ถูกกำจัด 2. เกิดจากมีการอักเสบอย่างเฉียบพลันหลายครั้งซ้อน และเนื้อเยื่อก็มีการซ่อมแซมด้วยทำให้คนไข้มีไข้ตลอดเวลา มีปวด บวม เมื่อดูทาง histology พบว่ามีการอักเสบอย่างเฉียบพลัน และมี healing ด้วย ตัวอย่างใน recurrent infection ของ gallbladder (cholecystitis) หรือของไต (pyelonephritis) 3. มี low grade response ซึ่งไม่เป็น classic feature ของการอักเสบอย่างเฉียบพลัน เช่นโรค Rheumatoid arthritis, tuberculosis
1. มี nenutrophil จำนวนน้อยลง แต่พบมี lymphocytes และ plasma cells จำนวนมากและมี macrophage ร่วมด้วย 2. มี proliferation ของ vascular epithelium โดยมี budding ของเส้นเลือดฝอยเล็กๆ ขึ้นใหม่ 3. มี proliferation ของ fibroblast และมีการสร้าง collagen เรียกว่ามี fibrosis อาจกล่าวได้อีกอย่างว่าการอักเสบอย่างเรื้อรังเป็น proliferative change แต่การอักเสบอย่างเฉียบพลันเป็น exudative change การอักเสบอย่างเรื้อรังมักตามด้วยการมีแผลเป็น เพราะมีการเจริญเพิ่มจำนวนของ fibrous tissue และ collagenการอักเสบเรื้อรังบางอย่างพบมี neutrophil exudate ด้วยเช่น การอักเสบเรื้อรังของกระดูก (osteomyelitis) การมี lymphocyte ไม่ได้หมายถึงการอักเสบอย่างเรื้อรังเสมอไป เช่นในการติดเชื้อไวรัส acute viral hepatitis พบ lymphocytes จำนวนมากในวันแรกๆ ของโรค
Chronic granulomatous inflammation เป็นการอักเสบอย่างเรื้อรังแบบ หนึ่งที่เกิดเป็นก้อนที่เรียกว่า granuloma พบได้ในโรควัณโรค ซิฟิลิส โรคเรื้อน เชื้อรา Sarcoidosis หรือเมื่อมีสิ่งแปลกปลอมอยู่ในเนื้อเยื่อ เช่น ผงแป้ง silica ด้าย เศษไม้ Granuloma เป็นก้อนขนาด 1-2 mm. เกิดจากการรวมตัวของ inflammatory cells โดยเฉพาะ modified macrophage และล้อมรอบด้วย lymphocyte modified macrophage นี้มีรูปร่างคล้าย epithelial cell จึงเรียกว่า Epithelioid cell และพบ giant cell ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของ macrophages มีขนาดใหญ่ มีหลาย nucleus พบ plasma cell, lymphocyte และ fibroblast สำหรับ granuloma ที่เกิดจากเชื้อวัณโรค อาจมีการเปลี่ยนแปลงที่มีลักษณะเฉพาะคือ ตรงกลางมี caseous necrosis จากลักษณะของ granuloma อาจจะ diagnosis ได้ แต่อย่างไรก็ตามควรหาตัวสาเหตุของโรคให้ได้โดยการย้อมพิเศษ โดยเพาะเชื้อหรือโดยทาง Serologic studies การที่จะบอกว่าเนื้อเยื่อหรืออวัยวะนั้นมีการอักเสบ ให้เติม itis หลังชื่อที่เป็นภาษาลาติน ของเนื้อเยื่อหรืออวัยวะนั้นๆ เช่น Cholecystitis = Inflammation of gallbladdder Gastritis = Inflammation of stomach Colitis = Inflammantion of colon Hepatitis = Inflammation of liver คำที่ยกเว้น เช่น Pneumonia = Inflammation of lung Pleuritis = Inflammation of pleura ถ้าจะบอกชนิดของการอักเสบก็เขียนไว้ข้างหน้าเช่น การอักเสบของเยื่อหุ้มหัวใจชนิดเฉียบพลัน ก็เรียกว่า acute pericarditis ถ้าเป็นแบบที่มี fibrin ก็เรียกว่า fibrinous pericarditis ไส้ติ่งอักเสบอย่างเฉียบพลันเรียกว่า acute appendicites ถ้ามีหนองให้เห็นเด่นชัด เรียกว่า acute suppurative appendicitis การอักเสบทำให้ร่างกายมีการเปลี่ยนแปลง ดังนี้
![]() สิ่งที่มีอิทธิพลต่อขั้นตอนต่างๆ ของการอักเสบได้แก่ ชนิดของเนื้อเยื่อที่เกิดการอักเสบ คุณสมบัติของ injurious agent ระยะเวลาของการเกิด injury เราแบ่งลักษณะของการอักเสบตาม anatomical site ได้ดังนี้
- Empyema : การที่มีหนองอยู่ในช่องต่างๆ ของร่างกาย หรืออวัยวะที่เป็นโพรง มักใช้กับ pleural cavity; gall bladder - Cellulitis : การอักเสบที่แพร่กระจายไปตามชั้น connective tissue
|