Пирогены и их влияние на организм¶

Пирогены — это биологически активные вещества экзогенного или эндогенного происхождения, которые, попадая в организм или образуясь в нём, вызывают повышение температуры тела (лихорадку). Действуют они не напрямую на терморегуляторные центры, а опосредованно — через запуск каскада медиаторов воспаления. Лихорадка при этом является защитно-приспособительной реакцией, а не самостоятельным заболеванием.

¶Классификация

По происхождению пирогены делят на две основные группы.

• Экзогенные — поступают извне. Это компоненты клеточных стенок и продукты жизнедеятельности микроорганизмов: липополисахариды (эндотоксины) грамотрицательных бактерий, тейхоевые кислоты грамположительных, а также вирусные белки и нуклеиновые кислоты. Сильнейшими экзогенными пирогенами считаются эндотоксины.
• Эндогенные — вырабатываются самим организмом, главным образом клетками иммунной системы (моноцитами, макрофагами, нейтрофилами) в ответ на стимул.

Отдельно выделяют неинфекционные пирогены: продукты распада тканей при травмах, ожогах, некрозе, комплексы «антиген — антитело», некоторые стероидные гормоны и лекарственные вещества.

¶Механизм действия

Ключевое звено — цитокины, прежде всего интерлейкин-1 (ИЛ-1), интерлейкин-6 и фактор некроза опухоли (ФНО). Схема реакции выглядит так:

1. Экзогенный пироген активирует фагоциты.
2. Фагоциты выделяют эндогенные пирогены-цитокины в кровь.
3. Цитокины достигают гипоталамуса — центра терморегуляции.
4. В области преоптической зоны переднего гипоталамуса повышается синтез простагландина E2 (PGE2).
5. PGE2 смещает «установочную точку» температурного гомеостаза вверх.

В результате организм воспринимает собственную нормальную температуру как пониженную: возникает озноб, спазм периферических сосудов, мышечная дрожь — и температура растёт. Когда «точка» возвращается к норме, начинается обратная реакция — потоотделение и жаропонижение.

Именно на этом механизме основано действие нестероидных противовоспалительных средств (аспирин, ибупрофен, парацетамол): они блокируют фермент циклооксигеназу и тем самым тормозят выработку PGE2.

¶Влияние на организм

Лихорадка умеренной выраженности (до 38–38,5 °C) носит преимущественно защитный характер:

• ускоряет метаболизм и иммунные реакции;
• повышает фагоцитарную активность лейкоцитов;
• снижает размножение многих возбудителей, чувствительных к температуре;
• стимулирует выработку интерферонов.

Однако высокая и длительная гипертермия (выше 39–40 °C, особенно у детей) опасна. Возможны:

Особенно тяжело переносят лихорадку дети раннего возраста, пожилые люди и пациенты с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

¶Пирогены в медицине

Способность пирогенов вызывать контролируемый подъём температуры используется в пиротерапии — методе лечения, при котором искусственно индуцируют лихорадку. Исторически применялись вакцины и бактериальные препараты; в современной онкологии и иммунологии изучается применение пирогенов для активации противоопухолевого иммунитета.

Важное практическое значение имеет контроль пирогенности лекарственных средств для парентерального введения. Растворы для инъекций и инфузий обязательно проверяют на отсутствие бактериальных эндотоксинов: их попадание в кровь вызывает так называемую пирогенную реакцию — резкий озноб и скачок температуры сразу после введения препарата. Для тестирования используют биологический метод на кроликах и более чувствительный LAL-тест (на лизате амебоцитов мечехвоста).

Таким образом, пирогены — универсальные участники воспалительного ответа, а их влияние на организм зависит от концентрации, длительности воздействия и исходного состояния пациента.