Запалення – це складний біологічний процес, що є універсальною відповіддю організму на пошкодження, спрямований на усунення патогенного фактора, обмеження ураження та відновлення гомеостазу.

1. Визначення

Запалення (від лат. inflammatio – спалах, вогонь) – це комплексна місцева та системна реакція організму на пошкодження тканин або дію патогенних факторів, спрямована на ізоляцію, знищення або нейтралізацію шкідливого агента, видалення пошкоджених тканин і відновлення гомеостазу. Запалення є захисно-адаптивним процесом, але при надмірній або неконтрольованій активації може спричинити значне ураження тканин і системні ускладнення.

Класичні місцеві ознаки запалення, відомі з часів Цельса та Галена, включають:

Rubor (почервоніння): зумовлене вазодилатацією та гіперемією в осередку запалення.

Tumor (набряк): викликаний ексудацією плазми та клітин у тканини через підвищену проникність судин.

Calor (підвищення температури): результат збільшеного кровотоку та метаболічної активності в ураженій ділянці.

Dolor (біль): спричинений подразненням нервових закінчень медіаторами запалення (брадикінін, простагландини).

Functio laesa (втрата функції): додаткова ознака, описана Галеном, що відображає порушення функції ураженої тканини через набряк, біль або некроз.

2. Етіологія

Запалення може бути викликане різноманітними факторами, які поділяються на:

1. Екзогенні (зовнішні):

• Фізичні: травми, опіки, обмороження, радіація, електричний струм.
• Хімічні: кислоти, луги, токсини, лікарські препарати.
• Біологічні:
  • Інфекційні агенти: бактерії (Staphylococcus, Streptococcus), віруси (грип, гепатит), гриби (Candida), паразити (Toxoplasma, Schistosoma).
  • Алергени (пилок, медикаменти).
• Механічні: сторонні тіла, хірургічні втручання.

2. Ендогенні (внутрішні):

• Ішемія та гіпоксія (інфаркт, тромбоз).
• Аутоімунні реакції (ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак).
• Метаболічні порушення (подагра через кристали уратів).
• Некроз тканин (DAMPs – молекули, пов’язані з ушкодженням).

3. Патогенез

Запалення є багатокомпонентним процесом, що включає судинні, клітинні, молекулярні та тканинні зміни. Основні етапи:

1. Пошкодження та ініціація:

• Дія патогенного фактора викликає вивільнення DAMPs (при некрозі) або PAMPs (патоген-асоційованих молекулярних патернів, наприклад, ліпополісахариди бактерій).
• Активація вродженої імунної системи через рецептори (TLR, NLR).

2. Судинна реакція:

• Гіперемія: вазодилатація артеріол (за участю гістаміну, простагландинів, оксиду азоту) збільшує кровотік.
• Ексудативна фаза: підвищення проникності капілярів через дію медіаторів (гістамін, брадикінін, VEGF) призводить до виходу плазми, білків і лейкоцитів у тканини, формуючи ексудат.
• Стаз: уповільнення кровотоку через набряк і мікротромбоз.

3. Клітинна реакція:

• Міграція лейкоцитів: нейтрофіли, макрофаги та лімфоцити мігрують до осередку запалення через хемотаксис (за участю хемокінів, комплементу C5a).
• Фагоцитоз: нейтрофіли та макрофаги поглинають патогени або пошкоджені клітини.
• Вивільнення медіаторів: цитокіни (TNF-α, IL-1, IL-6), реактивні форми кисню (РФК), протеази.

4. Молекулярні механізми:

• Медіатори запалення:
  • Гістамін, серотонін (мастоцити, тромбоцити).
  • Простагландини, лейкотрієни (продукція арахідонової кислоти).
  • Цитокіни (TNF-α, IL-1, IL-6) – регуляція запальної відповіді.
  • Система комплементу (C3a, C5a) – хемотаксис і опсонізація.
  • Кінінова система (брадикінін) – біль і вазодилатація.
• Системні ефекти: активація гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової осі, синтез білків гострої фази (С-реактивний білок, фібриноген).

5. Резолюція або прогресування:

• При адекватній відповіді: видалення патогена, очищення тканин, регенерація.
• При хронізації: постійне запалення, фіброз, аутоімунні реакції.

4. Класифікація

Запалення класифікується за кількома критеріями:

1. За перебігом:

• Гостре: швидкий початок, тривалість до кількох тижнів, переважають нейтрофіли (наприклад, апендицит, пневмонія).
• Хронічне: тривалий перебіг (місяці-роки), переважають лімфоцити, макрофаги, плазмоцити (наприклад, хронічний гепатит, туберкульоз).

2. За характером ексудату:

• Серозне: прозора рідина, низький вміст білка (опіки, вірусні інфекції).
• Фібринозне: високий вміст фібрину (пневмонія, перикардит).
• Гнійне: містить нейтрофіли, гній (абсцес, флегмона).
• Геморагічне: з домішкою еритроцитів (туберкульоз, пухлини).
• Катаральне: з великою кількістю слизу (риніт, гастрит).

3. За локалізацією:

• Місцеве: обмежене певною ділянкою (апендицит).
• Системне: залучає весь організм (сепсис, системний червоний вовчак).

4. За морфологією:

• Альтеративне: переважає пошкодження тканин (некроз).
• Ексудативне: домінує вихід рідини та клітин.
• Продуктивне: характерне розростання сполучної тканини (фіброз).

5. Морфологічні зміни

• Макроскопічно:
• Почервоніння (гіперемія).
• Набряк (ексудат).
• Підвищення температури в осередку.
• Втрата функції ураженої тканини.
• При хронічному запаленні: фіброз, склероз, атрофія.
• Мікроскопічно:
• Гостре запалення: інфільтрація нейтрофілами, набряк, мікротромбози.
• Хронічне запалення: лімфоцитарна та плазмоцитарна інфільтрація, фіброз, гранульоми (при туберкульозі, саркоїдозі).
• Специфічні зміни: гранульоми з епітеліоїдними клітинами (туберкульоз), гігантські багатоядерні клітини (саркоїдоз).

6. Клінічні прояви

Запалення має як місцеві, так і системні прояви.

Місцеві ознаки (Celsus, Galen):

• Rubor (почервоніння): через вазодилатацію.
• Tumor (набряк): через ексудацію.
• Calor (підвищення температури): через гіперемію.
• Dolor (біль): через подразнення нервових закінчень медіаторами (брадикінін, простагландини).
• Functio laesa (втрата функції): через набряк, біль або некроз.

Системні ознаки:

• Лихоманка: через дію пірогенів (IL-1, IL-6, TNF-α) на гіпоталамус.
• Лейкоцитоз (при бактеріальних інфекціях) або лейкопенія (при вірусних).
• Підвищення маркерів гострої фази (С-реактивний білок, феритин).
• Слабкість, втрата апетиту, міалгії.

7. Діагностика

Діагностика запалення базується на комплексному підході:

1. Клінічний огляд:

• Виявлення місцевих ознак (почервоніння, набряк, біль).
• Оцінка системних симптомів (лихоманка, слабкість).

2. Лабораторні методи:

• Загальний аналіз крові:
  • Лейкоцитоз (нейтрофільний при гострому, лімфоцитарний при хронічному).
  • Підвищення ШОЕ, С-реактивного білка.
• Біохімічний аналіз:
  • Підвищення фібриногену, ферритину.
  • Зміни функції органів (АЛТ, АСТ при гепатиті).
• Мікробіологічні тести:
  • Посіви, ПЛР для ідентифікації патогенів.
  • Серологічні тести (anti-HCV, anti-TB).
• Імунологічні маркери:
  • ANA, RF при аутоімунних захворюваннях.

3. Інструментальні методи:

• УЗД, КТ, МРТ: оцінка осередку запалення, абсцесів, набряку.
• Біопсія: гістологічне підтвердження (гранульоми, некроз).
• Ендоскопія: при запаленні слизових (гастрит, коліт).

4. Диференційна діагностика:

• Відмінність гострого від хронічного запалення.
• Виключення пухлин, некрозу без запалення, алергічних реакцій.

8. Лікування

Лікування запалення залежить від його причини, типу та тяжкості.

1. Етіотропна терапія:

• Інфекційне запалення:
  • Антибіотики (пеніциліни, цефалоспорини) при бактеріальних інфекціях.
  • Антивірусні препарати (ацикловір, софосбувір).
  • Протигрибкові (флуконазол), протипаразитарні (метронідазол).
• Аутоімунне запалення:
  • Кортикостероїди (преднізолон).
  • Імуносупресанти (азатіоприн, метотрексат).
• Токсичне запалення:
  • Усунення токсину (алкоголь, ліки).

2. Патогенетична терапія:

• Протизапальні препарати:
  • Нестероїдні протизапальні препарати (НПЗП): ібупрофен, диклофенак.
  • Глюкокортикоїди: при тяжкому запаленні (системний червоний вовчак, васкуліт).
• Антиоксиданти: для зменшення окислювального стресу.
• Інгібітори цитокінів: тоцилізумаб (IL-6), адалімумаб (TNF-α) при аутоімунних захворюваннях.

3. Симптоматична терапія:

• Знеболювання (анальгетики).
• Зниження температури (парацетамол).
• Дренування гнійних осередків (абсцеси, флегмони).

4. Хірургічне лікування:

• Видалення некротичних тканин (некректомія).
• Дренування абсцесів.
• Видалення ураженого органа (наприклад, апендектомія).

5. Резолюція та реабілітація:

• Фізіотерапія для відновлення функції.
• Дієта, багата антиоксидантами та поживними речовинами.

9. Ускладнення

• Місцеві:
• Абсцес, флегмона.
• Хронізація запалення.
• Фіброз, рубцювання, стеноз.
• Системні:
• Сепсис, септичний шок.
• Амілоїдоз (при хронічному запаленні).
• Мультиорганна недостатність.
• Аутоімунні ускладнення.

10. Профілактика

• Первинна:
• Вакцинація проти інфекційних агентів (гепатит B, пневмокок).
• Гігієна, захист від травм, уникнення токсинів.
• Здоровий спосіб життя (правильне харчування, фізична активність).
• Вторинна:
• Раннє виявлення та лікування інфекцій.
• Контроль хронічних захворювань (діабет, аутоімунні стани).
• Регулярний моніторинг маркерів запалення (СРБ, ШОЕ).

11. Значення в медицині

Запалення є центральним механізмом у патогенезі більшості захворювань – від інфекційних до аутоімунних і онкологічних. Розуміння молекулярних і клітинних аспектів запалення дозволяє розробляти таргетні терапії (наприклад, інгібітори цитокінів) та покращувати прогноз при хронічних захворюваннях. Сучасні дослідження зосереджені на вивченні резолюції запалення (роль ліпоксинів, резолвінів) та профілактиці хронізації, що має ключове значення для зменшення тягаря запальних хвороб.