background image

Cellular Events: 

)Leukocyte Recruitment and Activation) 

  an important function of the inflammatory response is to deliver leukocytes to the 

site of injury and to activate them. Leukocytes ingest offending agents, kill bacteria 
and other microbes, and eliminate necrotic tissue and foreign substances. A price 
that is paid for the defensive potency of leukocytes is that, once activated, they 
may induce tissue damage and prolong inflammation, since the leukocyte products 
that destroy microbes can also injure normal host tissues. Therefore, key to the 
normal function of leukocytes in host defense is to ensure that they are recruited 
and activated only when needed (i.e., in response to foreign invaders and dead 
tissue) 

Leukocyte Recruitment 

      The sequence of events in the recruitment of leukocytes from the vascular 
lumen to the extravascular space consists of  

(1) margination, adhesion to endothelium, and rolling along the vessel wall.  

(2) firm adhesion to the endothelium;  

(3)  transmigration between endothelial cells; and  

(4)  migration in interstitial tissues toward a chemotactic stimulus . 

  Rolling, adhesion, and transmigration are mediated by the binding of 

complementary adhesion molecules on leukocytes and endothelial surfaces.  

  Chemical mediators-chemoattractants and certain cytokines-affect these 

processes by modulating the surface expression or avidity of the adhesion 
molecules and by stimulating directional movement of the leukocytes . 

 

 

 

 


background image

Emigration of neutrophils 

 

 

Sequence of events in leukocytes emigration in inflammation: 

1. Margination 2. rolling 3. adhesion 4. transmigration and movement  

toward injurious agent (stimulus) 

 

 

 

 

 


background image

 

Leukocyte (neutrophil) migration through blood vessels 

 

The leukocytes first roll, then become activated and adhere to endothelium, then 
transmigrate across the endothelium, pierce the basement membrane, and migrate 
toward chemoattractants emanating from the source of injury. Different molecules 
play predominant roles in different steps of this process - selectins in rolling; 
chemokines (usually displayed bound to proteoglycans) in activating the 
neutrophils to increase avidity of integrins; integrins in firm adhesion; and CD31 
(PECAM-1) in transmigration. ICAM-1, intercellular adhesion molecule 1; IL-1, 
interleukin 1; PECAM-1, platelet endothelial cell adhesion molecule 1; TNF, 
tumor necrosis factor. 

Chemotaxis  

     After extravasating from the blood, leukocytes migrate toward sites of infection 
or injury along a chemical gradient by a process called chemotaxis

.

   

Both exogenous and endogenous substances can be chemotactic for leukocytes, 
including  

(1) 

bacterial products,  


background image

(2) 

cytokines, especially those of the chemokine family;  

(3) 

 components of the complement system, particularly C5a; and     C3a   

 .These mediators are produced in response to infections and tissue damage and 
during immunologic reactions. Leukocyte infiltration in all these situations results 
from the actions of various combinations of mediators. 

 

Leukocyte Effector Mechanisms 

     Leukocytes can eliminate microbes and dead cells by phagocytosis, followed by 
their destruction in phagolysosomes. Destruction is caused by free radicals (ROS, 
NO) generated in activated leukocytes and lysosomal enzymes. Enzymes and ROS 
may be released into the extracellular environment. The mechanisms that function 
to eliminate microbes and dead cells (the physiologic role of inflammation) are 
also capable of damaging normal tissues (the pathologic consequences of 
inflammation).  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

Phagocytosis 

 

Phagocytosis of a particle (e.g., a bacterium) involves (1) attachment and binding 
of the particle to receptors on the leukocyte surface, (2) engulfment and fusion of 
the phagocytic vacuole with granules (lysosomes), and (3) destruction of the 
ingested particle. NOS, Inducible nitric oxide synthase; NO, nitric oxide; ROS, 
reactive oxygen species. 

 

 

 

 

 

 


background image

Outcome of acute inflammation 

1.Resolution.  

When the injury is limited or short-lived, when there has been no or minimal tissue 
damage, and when the tissue is capable of replacing any irreversibly injured cells, 
the usual outcome is restoration to histologic and functional normalcy.  

2.Progression to chronic inflammation 

 may follow acute inflammation if the offending agent is not removed. In some 
instances, signs of chronic inflammation may be present at the onset of injury (e.g., 
in viral infections or immune responses to self-antigens). Depending on the extent 
of the initial and continuing tissue injury, as well as the capacity of the affected 
tissues to regrow, chronic inflammation may be followed by restoration of normal 
structure and function or may lead to scarring. 

3. Scarring or fibrosis  

 results after substantial tissue destruction or when inflammation occurs in tissues 
that do not regenerate. In addition, extensive fibrinous exudates (due to increased 
vascular permeability) may not be completely absorbed and are organized by 
ingrowth of connective tissue, with resultant fibrosis.  

4. Abscesses 

 may form in the setting of extensive neutrophilic infiltrates or in certain bacterial 
or fungal infections (these organisms are then said to be pyogenic, or "pus 
forming"). Because of the underlying tissue destruction (including damage to the 
ECM), the usual outcome of abscess formation is scarring.  

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 10 أعضاء و 83 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل