Възпаление

Възпалението е една от най-важните защитни реакции на организма. Терминът произхожда от латинския глагол inflammatore, който означава горя. В миналото практикуващите лекари са оприличавали възпалените органи и тъкани на горящ обект поради това че са затоплени и зачервени, поради което и наименованието се е наложило като медицински термин. Възпалението представлява сложна, комплексна, местна и обща реакция в организма в отговор на увреждането на органите и тъканите от различни патогенни фактори. Тя се развива в интерстициума на тъканите и органите при задължителното участие на микроциркулацията. Възпалителната реакция възниква за да локализира и елиминира вредния агент, да ограничи увреждането, а след това да възстанови тъканите до нормалното или близко до нормалното им състояние. Възпалението се явява като физиологичен отговор срещу увреждането; затова J. Hunter през 1794 година предлага възпалението само по себе си да не се разглежда като заболяване, а като полезна реакция на организма срещу някакво насилие или увреждане.

Лицево - челюстна хирургия    Лечение на възпалението    Клинични белези на възпалението    Регенерация

По отношение на терминологията възпалителната природа на патологичните промени в органите и тъканите се означава като към името на съответната структура се прибави окончанието -itis - hepatitis, myocarditis, appendicitis, hepatitis etc. Има и известни изключения - така например възпалението на белите дробове се нарича pneumonia, а не pneumonitis. Целзиус е първият, който описва основните макроскопски клинични белези на възпалението - calor, rubor, tumor и dolor, съответно затопляне, зачервяване, подутина и болка. По-късно, едва през 19 век, Рудолф Вирхов добавя и още един признак - functio laesa, което означава нарушена функция на органа. Днес тези признаци се считат за класическо описание на кардиналните признаци на възпалението.

Възпалителната реакция е резултат от взаимодействието на организма с различни патогенни фактори от външната и вътрешната среда. Външните фактори са агресивни стимулатори, които увреждат организма - към тях се отнасят микроорганизми (бактерии, вируси, гъби, първаци, хелминти и други), токсични вещества (екзо- и ендотоксини), химични вещества (киселини и основи), механични фактори (травма, удар, проникване на чужди тела в организма), както и различни физични фактори - термични дразнители (студ или топлина) или йонизиращи лъчения. Лекарствените вещества също могат да предизвикват възпалителни реакции. Вътрешните фактори са автогенни дразнители, към които се причисляват продуктите на азотната обмяна (урея, пикочна киселина, ксантопротеинови тела), различни токсични обменни продукти, вещества от туморен разпад, ефекторни имунни клетки и имунни комплекси, отлагащи се в тъканите. Възпаление се предизвиква и в здравата тъкан в съседство с некротични лезии, предизвикани от различни причини, включително ангиогенни.

Възпалителната реакция е сложен и динамичен процес, който се развива като резултат от взаимосвързани и последователно протичащи фази. Първата фаза е тази на увреждането (алтерация) - времето на прякото действие на патогенния причинител върху клетките и тъканите. Съществуването на тази фаза нерядко се оспорва от специалистите, тъй като тя не винаги може да бъде доказана и документирана. Следва ексудативната фаза - тя настъпва в резултат на нарушения в микроциркулацията и състава на кръвта. В резултат на това се образува тъканен излив (ексудат). Последна е пролиферативната фаза, при която настъпва клетъчно разрастване. Тази фаза може да завърши с пълно възстановяване на тъканите или с образуване на цикатрикс.

Зъбни импланти    Зъболекар    Ела    Меки тъкани    Кост

При развитието на възпалителния процес е възможно в даден етап да доминира някоя от трите фази - поради което и се срещат предимно алтеративни, ексудативни или пролиферативни възпаления. Продължителността на алтеративната фаза е много кратка. Микроциркулаторните промени възникват бързо, поради което не е възможно да се установи границата между алтерацията и ексудацията. Поради това самостоятелно алтеративно възпаление се среща много рядко - единствено при много увредени (терминални) пациенти, при които реактивността на организма е слаба и в клиничната картина на преден план излиза единствено действието на увреждащия агент.

Възпалителният фактор уврежда клетките и тъканите и обуславя понижаването на тяхната жизнена дейност. Под влияние на агресивния агент обмяната на веществата в тъканите леко се повишава, но след това бързо се подтиска. По-късно се развиват дегенеративни промени, които могат да прогресират до некротични лезии. Настъпва и дезорганизация на основното вещество и влакнестите структури на съединителната тъкан с натрупване на свободни аминокиселини, полипептиди, нискомолекулни въглехидрати, разпадни продукти (млечна киселина) и развитие на тъканна ацидоза. При всички тези процеси основно значение имат лизозомните ензими, отделени от увредените клетки, а впоследствие и от появяващите се в огнището на възпалението левкоцити и макрофаги.

Обменните нарушения и включването на ензимните реакции предизвикват появата на биологично активни вещества (медиатори). Те са едни от най-важните компоненти на възпалителната реакция. Източници на тези медиатори са плазмата и клетките - циркулиращи тромбоцити, баозфилните и еозинофилните гранулоцити, лимфоцити, макрофаги, тъканни мастоцити, невроендокринните клетки. Плазмените медиатори включват три системи - кининовата, комплементарната и системата на кръвосъсирване. В кръвта тези системи се намират в неактивно състояние, на ниво предшественици и се активират под действието на определени фактори. В плазмата съществува и инхибираща активацията система, поради което се постига сравнително равновесие между тях.

В изграждането на кининовата система участват брадикинин и каликреин, които са нискомолекулни пептиди. Брадикининът е най-добре изследван и характеризиран. Той има изразен хипотензивен ефект и силно повишава съдовата проницаемост. Обуславя чувството за болка в огнището на възпалението. Каликреинът участва в хемотаксичната активност на неутрофилните левкоцити и притежава способност за реципрочна активация на фактора на Хагеман (фактор 12 на кървосъсирващата система). Кининовата активация се регулира от карбоксипептидазата (киназа 1), а киназа 2 бързо инактивира фактора.

Комплементарната система е група от 20 плазмени протеини, които играят важна роля в защитата на организма срещу бактериални инфекции и като медиатор във възпалителния отговор. Системата може да се активира от два независими от друг пътя - класически и алтернативен. Активацията на комплемента по всеки един от тези два пътя води до образуване на ензими, които активират третия или петия компонент от системата - С3 или С5. Този процес генерира комплекс, който атакува клетъчната мембрана и причинява лизиране на клетките. По време на активацията се освобождават много от биологично активните субферменти на системата - С3а, С4а, С5а.

Класическият път на активацията на комплемента се включва под въздейтвие на антиген - антитяло комплексите, съдържащи IgM или IgG, бактериални продукти и вируси. Активацията започва с прикрепването на първия компонент на комплемента - С1, който пептид се състои от три по-малки молекули - C1q, C1r и C1s. Прикрепването се осъществява към фракцията C1q. Молекулата C1s активира компонентите С2 и С4. От С4 се освобождава малкият фрагмент С4а и голяма част от молекулата на С4в, която се прикрепва ковалентно към повърхността на активиращия агент. С2 се захваща към С4в. Полученият бимолекулярен комплекс С4в2а е активиращият ензим С3 - конвертаза, който активира С3 и освобождава от един малък фрагмент С3а и по-голям С3в, който също се свързва ковалентно към повърхността на антивиращия агент. Формира се нов, мултимолекулен комплекс С4в2а3в. Това е така наречената С5 - конвертаза, която активира С5, освобождава С5а и дава възможност С5в да се свърже временно към повръхността на агента. С5в действа като център, около който последователно се свързват агентите С6, С7, С8 и С9. Така се формира цитолитично мембранно - атакуващ комплекс (МАК). Той е силно хидрофобен и пенетрира в клетъчната мембрана. Електронномикроскопски се вижда като кух цилиндър, който преминава през мембраната. Разрушаването на клетъчната мембрана води до цитолиза.

Алтернативният път за активация на комплемента също се активира от бактерии и други микроорганизми. Фрагментите С1, С2 и С4 не участват в този път. Този път стартира след продължителен нискостепенен кръговрат на С3 - фрагмента, при който под действието на контролен ензим (фактор 1 и неговият кофактор Н) се образува С3в - фрагментът. При класическия път този фрагмент се свързва ковалентно с повърхността на активиращия агент, но тук тук факторът избягва този регулаторен ефект и се свързва с фактор В. Последният се разцепва от фактор Д и се освобождава фрагментът Ва, докато фрагментът Вв остава свързан с С3 под формата на нестабилна конвертаза - С3вВв, наречена още С3 - конвертаза на алтернативния път. Тя се стабилизира от един протеин - пропердин, в комплекс С3вВвР, наречен пропердин - стабилизирана конвертаза на алтернативния път. Този комплекс активира С3 и С5 за формиране на МАК по идентичен на класическия път механизъм.

Пептидите С3а, С4а и С5а се наричат анафилатоксини (ААФ). Те причиняват гладкомускулна контракция и увеличават съдовата проницаемост. Последният ефект отчасти е моделиран от секрецията на хистамин в момента на взаимодействие на ААФ с мастоцитите и базофилните клетки. С5а е с най-силна, а С4а е с най-слаба анафилатоксична активност. С5а е най-мощният хемотаксичен фактор за неутрофилните левкоцити, еозинофилите, базофилите и моноцитите. Той стимулира също неутрофилната дегранулация и супероксидната продукция.

Системата на кръвосъсирването включва съсирващи и фибринолитични механизми. Тяхното отключване зависи от активацията на фактор 12 (факторът на Хагеман). Контактът на плазмата с отрицателно заредените повърхности (оголена базална мембрана, колаген, протеолитични ензими, липополизахаридни комплекси и чужди тела) обуславя моментаната активация на фактор 12. Той отключва процеса на кръвосъсирване. Крайният резултат е превръщането на разтворимия фибриноген в неразтворим фибрин. Обратният процес се нарича фибринолиза и води до превръщането на плазминогена в плазмин. Това става чрез пламиногенни активатори, отделящи се от ендотелните клетки, и чрез каликреина. Плазминът разгражда фибрина до различни разтворими фибриндеградационни продукти (фибринопептиди), които също повишават съдовата проницаемост и хемотаксиса на неутрофилните левкоцити. Следователно фактор 12 не само че отключва вътрешната система на кръвосъсирването и активира плазмените медиатори, но и самият той се явява като медиатор. Този фактор повишава съдовата проницаемост, усилва миграцията на неутрофилните левкоцити и агрегацията на тромбоцитите. По този начин системата на кръвосъсирване става компонент на възпалението, а факторът на Хагеман и тромбоцитите - свързващо звено в тези процеси.

Клетъчните елементи, които участват във възпалителната реакция, са неутрофилните левкоцити, моноцитите, макрофагите, лимфоцитите, както и мастоцитите, базофилните гранулоцити, тромбоцитите и ендотелните клетки. Те са важни източници на химични медиатори. Такъв медиатор е хистаминът - той предизвиква остра дилатация на съдовете на микроциркулацията, оток, увеличена слузна секреция и съкращаване на гладката мускулатура. Серотонинът (5-хидрокситриптамин) повишава проницаемостта на съдовите стени и води до съкращаване на гладкомускулните елементи. Цитокините участват във формиране на острия, но най-вече в хроничния възпалителен процес. Те са секреторен продукт на Т-лимфоцитите и макрофагите. Играят важна роля в нормалния имунен отговор и специално при тип 4 хиперергични реакции. Освен това участват в хроничния възпалителен отговор, в процесите на репарация и регенерация.

Интерферон У е важен фактор за активацията на макрофагите. Интерлевкин 1 е полипептид с маса около 15 000 Далтона и има най-голямо значение за лимфоцитната пролиферация в отговор на антигенната стимулация. Активира още фибробластите и колагеновата синтеза - паракринен ефект. Отговорен е за треската и за някои нарушения в белтъчния синтез (в черния дроб), които възникват при възпалението (ендокринен ефект).

Интерлевкин 6 е най-главният регулатор на чернодробния белтъчен синтез. Туморният некротизиращ фактор алфа (кахектин) стимулира скелетната мускулатура и катаболитните процеси в мастните клетки. Това води до загуба на тегло при всяко хронично възпаление. Интерлевкин 1 и туморнекротизиращият фактор алфа въздействат и върху ендотелните клетки за настъпване на левкоцитно - ендотелна адхезия. При увреждане на същите клетки, при което се разрушават клетъчните им или субкелтъчни мембрани, се освобождават кисели липиди, представляващи друг източник на медиатори.

Бавно реагиращата субстанция на анафилаксията включва различни левкотриени, предизвикващи дълготрайно съкращаване на гладката мускулатура и повишване на съдовата пропускливост. Еозинофилният хемотаксичен фактор А предизвиква тъканната еозинофилия. Тромбоцитният активиращ фактор предизвиква агрегация и дегранулация на тромбоцитите, повишава съдовия пермеабилитет, предизвиква адхезия на левкоцитите към ендотела и стимулира синтеза на дериватите на арахидоновата киселина.

Простагландините са продукти от метаболизма на арахидоновата киселина. Притежават широк фармакологичен спектър на действие, както и пълен набор от свойства на медиатори на възпалението - увреждат съдовете на микроциркулацията, повишават проницаемостта на капилярите и венулите, усилват хемотаксиса и пролиферацията на фибробластите. Различните простагландини могат да регулират и интензитета на възпалителната реакция, като я усилват или подтискат.

Цитоплазмените гранули на неутрофилите и моноцитите съдържат протеази - колагеназа, еластаза, катепсини, които се отделят при възпалението и предизвикват дезорганизация на клетъчния матрикс - колагена, базалните мембрани и еластина. Плазминът се образува под действието на плазмин - активаторите и играе също голяма роля в деструкцията на съединителнотъканния матрикс.

Неутрофилните левкоцити секретират и хетерогенна група катионни протеини, които повишават съдовия пермеабилитет чрез директно увреждане на ендотела или индиректно, чрез освобождаване на хистамин от мастоцитите. Освобождаване на реактивни кислородни метаболити от неутрофилите и макрофагите обуславя също увреждането на еднотелните клетки с увеличаване на пропускливостта на съдовата стена. Кислородните метаболити увреждат и други клетки или матриксни компоненти.

Тромбоцитите са малки безядрени клетки - имат диаметър около 2 микрометра. Съдържат три типа гранули - тъмни, богати на серотонин, хистамин, калциеви йони и АДФ. Срещат се и алфа - гранули, в които има фибриноген, коагулиращи белтъци, тромбоцитен растежен фактор, други пептиди и протеини. Третият тип гранули са лизозомните, които съдържат кисели хидролази. Когато тромбоцитите влязат в контакт с фибрите на колагена (при съдови лезии) или с тромбина (при активация на системата на кръвосъсирването), настъпва процес на адхезия, агрегация и дегранулация. Това може да се случи и при контакт с антиген - антитяло комплекси, анафилатоксини и мастоцитни гранули. Дегранулацията освобождава основно серотонин и хистамин, действащи директно върйу съдовия пермеабилитет. Освен това при разрушаване на клетъчната мембрана се включва метаболизирането на арахидоновата киселина и се продуцира тромбоксан А2. Простагландинът освен ролята на вторичен усилващ тромбоцитната агрегация фактор притежава и съкратителни свойства върху гладката мускулатура.

Мастоцитите и базофилните гранулоцити са другият сериозен източник на вазоактивни медиатори. Това са основно хистамин, хепарин, хемотаксични медиатори за неутрофилните и еозинофилните гранулоцити. Дегранулацията на тези клетки започва с прикрепването на антигена към предварително фиксираните върху клетъчната им мембрана IgE - имуноглобулини и въздействието на анафилатоксините, освобождаващи се от комплементарната система - фрагменти С3а и С5а. Специфичните медиатори на тези клетки играят важна роля. Те регулират съдовия пермеабилитет и бронхиалната гладкомускулна активност, особено при някои форми на алергични (хиперергични) реакции. Инжектирани в кожата, хистаминът и серотонинът предизвикват реверзибелна еднотелна контракция с разширяване на пространствата между клетките и оток.

Действието на хистамина върху съдовете се реализира чрез специфични Н1 - рецептори в съдовата стена. Този ефект може да се инхибира чрез фармакодинамичното действие на Н1 - рецепторните антагонисти. Дегранулацията на мастоцитите и базофилните гранулоцити може да се предизвиква също и от физични агонисти като злато, травма, както и от лизозомалните ензими на неутрофилните левкоцити. Стимулацията и дегранулацията на тези клетки води и до освобождаване на продукти на метаболизма на арахидоновата киселина, включително и така наречената бавно действаща субстанция на анафилаксията. Тя включва различните левкотриени (С4, D, Е4), предизвикващи контракция и повишен съдов пермеабилитет.

Простагландините и левкотриените са метаболитни продукти на арахидоновата киселина. Тя е ненаситена мастна киселина, която участва в изграждането на фосфолипидните комплекси на клетъчните мембрани. Освобождава се при разрушаването на последните от двете фосфолипази, от които фосфолипаза А2 е с най-голямо участие във възпалението. Биологично активните продукти простагландини и левкотриени се получават при по-нататъшния метаболизъм на арахидоновата киселина. Те се редуцират чрез включване на интрацелуларните циклооксигенази и респективно на липооксигеназите. Какъв тип простагландин ще се продуцира се определя от вида на клетъчното или тъканното увреждане. Тромбоксан А2 и простагландин I2 (простациклин) са основните простагландини, синтезата на които е свързана с увреждане на тромбоцитите и ендотелните клетки. Поради това тези медиатори играят и важна роля в хемостазата. Простагландини PGD2, PGE2 и PGF2 се синтезират от макрофагите на неутрофилните левкоцити и причиняват вазодилатация. Простагландин Е2 предизвиква болка при интрадермално инжектиране участва във възникването на треската. Многообразието на дериватите на арахидоновата киселина определят многообразието на предизвикания от тях възпалителен отговор.

Антивъзпалителния ефект на нестероидните противовъзпалителни средства и на глюкокортикоидите се свързва с инхибиращото действие върху простагландиновата продукция. Глюкокортикоидите водят до синтез на белтъка липокортин (макрокортин, липомодулин), който инхибира активността на фосфолипаза А2. Аспиринът пък инхибира циклооксигеназната активност. Днес все още няма известни препарати, инхибиращи селективно липооксигеназния път на левкотриеновата продукция.

Според начина си на действие медиаторите са с директно (пряко) и индиректно (чрез посредник) действие. Директно действащи са хистамин, серотонин, бавно действащата субстанция на анафилаксията и някои простагландини. Тяхното действие при възпалението се осъществява най-рано. Индиректно действащи са компонентите на комплементарната система и лизозомалните ферменти. В хода на възпалителната реакция те се проявяват по-късно. Плазмените медиатори притежават много по-широк спектър на действие в сравнение с клетъчните медиатори. Те участват в процесите на съсирване и фибринолиза, както и в активирането на кининовата система. Освобождаването на медиаторите се осъществява по нецитолитичен (секреторен) път или цитолитично (чрез разрушване на клетъчната мембрана). Важна роля в този процес имат цикличните нуклеотиди. Фактори, стимулиращи аденилатциклазната система, например простагландин Е, увеличават нивото на цАМФ и се инхибира отделянето на медиатори. Обратно, намаляването на цАМФ ускорява този процес.

Процесът на освобождаване на медиатори при възпалителната реакция се осъществява главно на молекулно ниво, частично на субклетъчно и в още по-малка степен на клетъчно ниво. Това се отнася особено за морфологията на дегранулацията на мастоцитите и левкоцитите. В последните години се изказва предположението че цикличните нуклеотиди оказват ефекта си на действие благодарение на взаимодействието си с цитоплазмените микротубули. Установено е че под влиянието на деутериев оксид (който не е нищо друго, освен тежка вода), настъпва агрегация на микротубулите, която се съпровожда от усилено отделяне на хистамин и лизозомални ензими.

Вътреклетъчният ефект от действието на анафилатоксините, специално на С5а, се изразява в ускорено отделяне на лизозомални ензими. Този процес се съпровожда също от агрегация на микротубули. Колхицинът, който разрушава микротубулите, инхибира и отделянето на медиатори. Предполага се че благодарение на микротубулите се осъществява и действието на гранулите в цитоплазмата. Ролята на микротубулите се потвърждава и от косвени белези, наблюдаващи се при различните патологични процеси при човека. Например при синдрома на Чедиак - Хигаси се наблюдва нарушение на агрегацията на микротубулите в неутрофилните левкоцити, което обяснява тяхната нарушена фагоцитарна способност и като следствие - понижената резистентност на организма към инфекции. При въздействието на цАМФ и холинергичните субстанции върху неутрофилните левкоцити се възстановява способността на микротубулите за агрегация, а от там - и отделянето на медиатори на възпалението. Следователно процесът на отделяне на медиатори на възпалението е свързан с определени структури и има определена морфологична характеристика на клетъчно, субклетъчно и молекулярно ниво.

От патологоанатомична гледна точка възпалението протича в две основни форми - остра и хронична. Те зависят от персиситирането на увреждащия агент, от клиничната симптоматика и от природата (характера) на възпалителния отговор. Острото възпаление представлява бърза реакция, която се развива в рамките на часове, дни, рядко от порядъка на месеци. Независимо от многообразието на факторите, които предизвикват острото възпаление, непосредствената тъканна реакция е стереотипна.

Локално острото възпаление се проявява с нарушения на микроциркулацията, главно на ниво капиляри и посткапилярни венули. То се изразява в излив на плазма и плазмени белтъци, включени са и левкоцити. Първоначално се появяват полинуклеарни гранулоцити, последвани от моноцити, лимфоцити, тромбоцити и еритроцити. Стереотипността на реакциите при острото възпаление се определя от освобождаването на химичните медиатори. Те въздействат върху съдовия ендотел, като нарушават интегритета между ендотелните клетки и повишават съдовия пермеабилитет. Медиаторите на възпалението имат хемотаксичен ефект върху левкоцитите. Те обуславят и активация на процеса на фагоцитоза до унищожаването на причинителя. Левкоцитите освобождават също химични агенти, които могат да задълбочат тъканните увреждания. Първоначалните нарушения в участъка на възпалението се съпровождат след това от кръвна стаза и формирането на микротромби.

Реактивните промени, които възникват в тъканите в първите няколко часа след въздействието на увреждащия агент, включват три процеса - промени в съдовия калибър и кръвния ток, повишен пермеабилитет на съдовата стена и формиране на възпалителен ексудат и излизане на левкоцити от съдовете в интерстициалното пространство. Трите процеса се проявяват с излив на ексудат в зоната на тъканното увреждане, който съдържа богата на белтъци оточна течност, фибрин и левкоцити.

Кръвта преминава в микроциркулаторната мрежа от артериолите към широките и тънкостенни венули. Капилярите са свъзващото звено между артериолите и венулите на нивото на микроциркулаторното съдово русло. В прехода към капиляр стената на артериолата има циркулаторен, мощен гладкомускулен слой, играещ ролята на сфинктер. Той регулира протичането на кръвта през самите капиляри. Тяхната стена е тапицирана с непрекъснат ендотелен слой, разположен върху базалната мембрана. В стената липсват гладкомускулни елементи. В много органи (ендокринни и екзокринни жлези, бъбреци, тънкочревната лигавица, чернодробните синусоиди и тези на слезката, костномозъчните синуси) ендотелната тапицировка е фенестрирана, т.е. между клетките има широки отвори. Някои капиляри са по-големи от другите и формират особени канали, през които при нормални условия кръвта протича с предимство. В останалата капилярна мрежа кръвотокът е променлив и се регулира от контракцията и релаксацията на прекапилярните сфинктери. Заради малкия диаметър на капилярния лумен движението на еритроцитите е поединично, в стълб, поради което те често се деформират. В по-широките артериоли и венули ламинарният характер на кръвния ток осигурява централно разположение на кръвните елементи и плазмен, свободен от клетки слой непосредствено до съдовата стена - това се нарича аксиален кръвен ток.

При клетъчна и тъканна (органна) активност, например при секрецията на жлезите, абсорбция в чревния епител, мускулно съкращение и други, прекапилярните сфинктери се отпускат, капилярите се отварят и кръвонапълват, за да отговорят на метаболитните потребности на организма. Движението на кръвния ток в артериолите и венулите се регулира от нервни и хуморални механизми, докато в терминалната съдова мрежа (капилярите) локално продуцираните метаболити модулират кръвния ток чрез ефекта си върху прекапилярните сфинктери.

Въздействието на увреждащия агент води до бърза, транзиторна вазоконстрикция на артериолите, която не винаги е възможно да бъде открита при клинични условия - затова и се спори дали изобщо съществува алтеративна фаза на възпалението. Тя се последва от масивна вазодилатация на артериолите и венулите. Наблюдава се отваряне на капилярите и на онези най-малки съдове, които при нормални условия са изключени от общия кръвен ток (резервни капиляри). В резултат на това полседва активна възпалителна хиперемия, като увредената зона силно се кръвоснабдява. Отначало снабдяването с кръв е много бързо, с турбулентен характер, но само след 10 - 15 минути се забавя и се възвръща до нормалното. Фазата на увеличен кръвен ток се последва от неговото намаляване и забавяне. В някои случаи настъпва стаза в съдовете. Причина за последното е нарастналият вискозитет на кръвта в миркоциркулацията поради загуба на плазмена течност от посткапилярните веннули, т.е. настъпва местна хемоконцентрация. Други фактори, които способстват за развитието на стазата, са повишеното тъканно налягане (поради излятата плазма, компресираща съдовата стена) и адхезия на левкоцитите към ендотела, с която се ограничава съдовият лумен.

Повишената съдова проницаемост води до ексудация на плазма и емиграция на клетки, т.е. до формиране на ексудат. Образуването на този ексудат зависи от излива на течност и белтъчни молекули през стената на съдовете на микроциркулацията. При нормални условия дифузията на малки молекули се осъществява чрез концентрационния им градиент - така се осъществява движението през съдовата стена и тъканите и обратно, включително на кислород и въглероден диоксид. За големите молекули дифузията е толкова бавна, че няма практическо значение. Следователно ултрафилтрацията е за сметка на течностите и нискомолекулните разтворими вещества. Още през 1896 година Старлинг доказва че транспортът през съдовата стена е резултат от динамичното равновесие между хидростатичното налягане и колоидо - осмотичното налягане. При нормални условия хидростатичното налягане в артериоларния край на капилярите превишава плазменото осмотично налягане, което е осигурено главно от албумините, при което течностите напускат съда. В същото време с намаляване на хидростатичното налягане и запазване на осмотичното течността отново се увлича обратно в съдовете. Това движение отвътре навън и обратно протича приблизително в еднаква степен, поради което в тъканите течност не се натрупва. При възпаление дилатацията на артериолите се изразява в нарастване и поддържане на високо интраваскуларно хидростатично налягане в микроциркулацията. Течността напуска съдовете по цялата дължина на микроциркулаторната мрежа, със слаба или изобщо липсваща обратна резорбция на излятата течност в тъканите. Въпреки това някои белтъци с по-малка молекулна маса излизат от малките съдове; при нормални условия тяхното количество винаги е минимално, особено при съдове, тапицирани с непрекъснат ендотелен слой. Също така тези молекули при липса на възпаление бързо се връщат в циркулацията чрез лимфната мрежа. Обратно, при наличие на възпаление големи количества плазмени протеини напускат кръвоносните съдове. Осмотичното налягане спада, с което също се затруднява връщането на течността в съдовете. ПРедполага се че излизането на белтъчните молекули се осъществява през ендотелните клетки основно чрез пиноцитозни везикули. Днес вече е доказано че при липса на директно съдово увреждане плазмените протеини напускат съда през междуендотелните пространства на посткапилярните венули. Вазоактивните медиатори въздействат върху ендотелните клетки и причиняват контракция и разширяване на пространствата между тях.

В огнището на възпалението се натрупва богата на белтъци течност - това е така нареченият възпалителен ексудат, който съдържа предимно плазмени белтъци в концентрация около 35 - 50 грама на литър. При контакта си с екстравазалното тъканно пространство коагулационната система се активира и неразтвореният фибриноген в ексудата се превръща във фибрин. Чрез лимфния дренаж на участъка ексудатът бързо се връща отново в микроциркулацията и се поддържа непрекъснат обмен между тъканта и съдовете. Количеството на ексудата в тъканите зависи от техния вид - в компактни, плътни тъкани, фиброзни капсули и други се изливат обикновено малки количества ексудат, които обаче бързо увеличават напрежението и налягането в участъка. При рехави тъкани или в телесни кухини се натрупват големи количества ексудат без особено нарастване на тъканното налягане. Изливът на плазмени белтъци се последва от емиграция на кръвни елементи, които се прибавят към оформящия се ексудат и представляват задължителен негов елемент.

Освен това от съдовете излизат левкоцити и мигрират към посоката на увреждането, което всъщност представлява най-важният момент от формирането на острия възпалителен отговор. Неутрофилните левкоцити мигрират първи, в най-ранния стадий на възпалителната реакция. Преминаването им през съдовата стена се предхожда от подготвителен стадий и протича на няколко етапа - маргинация, селекция на неутрофилните гранулоцити, миграция и хемотаксис. Маргинацията означава че левкоцитите преминават от осевия цилиндър на кръвния ток към периферната част до съдовата стена; следва адхезия към ендотела на посткапилярните венули. Този процес се благоприятства от застоя на кръвния ток в микроциркулаторната мрежа в огнището на възпалението.

В процеса на адхезия основна роля има селекцията на левкоцитите и след това взаимодействието им с ендотелните клетки. Тази селекция се осъществява по рецепторнозависими механизми чрез адхезивните молекули 1 (ELAM 1) и тромбоцитактивиращозависим външен мембранен протеин 140 (GMP - 140). Най-ранната левкоцитна маргинация се осъществява като отговор на експресията на този протеин върху ендотелната клетъчна мембрана. Нормално белтъкът се съхранява в телцата на Weibel - Palade на ендотелните клетки. При стимулация той бързо се транслоцира върху клетъчната мембрана и взаимодейства със съответните рецептори на неутрофилните гранулоцити. В това взаимодействие има известна избирателност - например неутрофилните гранулоцити, отчасти моноцитите и еозинофилните гранулоцити, прилепват главно към стените на възпалените венули, докато лимфоцитите, експресиращи ELAM 1 - до ендотела на венулите в нормалната, отчасти в хронично възпалената лимфна тъкан.

Скоро след това маргинално разположените левкоцити мигрират през стената на венулите и малките вени и отчасти през капилярната стена. Миграцията през съдовата стена се осъществява чрез амебовидни движения. Неутрофилният левкоцит формира псевдоподи, които навлизат между разширените междуендотелни връзки и постепенно увличат цялата клетка. Преди да преминат през базалната мембрана, неутрофилните гранулоцити се разполагат под ендотелните клетки. Самата базална мембрана представлява по-голямо препятствие и поради това левкоцитът може дълго да се задържи под нея без да премине; следва разрушаване на базалната мембрана и клетката излиза извън капилярите. Въпреки че микродефектите бързо се затварят (репарация), единични еритроцити могат да бъдат увлечени и също да излязат в екстравазалното пространство.

Придвижването на излезлите през съдовата стена неутрофилни левкоцити в полето на възпалението се нарича хемотаксис и се извършва на базата на взаимодействието между различните бактериални продукти и медиатори на възпалението със специфичните за тях рецептори на левкоцитите. Основният механизъм на придвижването е на базата на химичния градиент на тези медиатори, т.е. по посока на повишената им концентрация. При острото възпаление още в първите часове на формиране на възпалителната реакция доминиращите клетки са неутрофилните гранулоцити. Те започват да акумулират в полето на възпалението дори още през алтеративната фаза на възпалителния процес. Моноцитите излизат и се натрупват в огнището по-късно, в последните 24 часа от началото на възпалението. При определени агенти са възможни и изключения от тази последователност - например първоначално доминиране на еозинофилни гранулоцити при паразитни инфекции, на лимфоцити при вирусни заболявания, персистиране на неутрофилни левкоцити при някои бактериални инфекции, например стафилококи, и т.н. Най-важните хемотаксични фактори са С5а - фрагментът на комплемента, нискомолекулярните N-формилирани пептиди (N - формил-метионил-левцил-фенилаланин), както и специфични продукти от липидния метаболизъм, включително и левкотриени. Хемотаксични фактори са и продуктите от увредените тъкани - лимфокини, които се секретират от лимфоцитите, както и някои монокини - секреторни продукти на моноцитите и тъканните макрофаги.

С миграцията и хемотаксиса на клетките в полето на възпаление ексудатът е формиран окончателно. В сравнение с трансудатната течност той е богат на белтъци, които определят по-високо относително тегло, съдържа и липиди, клетъчен детрит и мигриралите от съдовете клетъчни елементи. Когато съдържанието на последните е ниско, се говори за серозен ексудат; при излив на по-голямо количество фибриноген в тъканите и активиране на каскадата на кръвосъсирването ексудатът става фибринозен. В случаи, в които доминират неутрофилните гранулоцити и детритни елементи, ексудатът е гноен (пурулентен). При излив на повече еритроцити се говори за хеморагичен характер на ексудата. Чисто хеморагичен ексудат се среща рядко, по-често има смесен характер - серозно - хеморагичен или фибринозно - хеморагичен.