1.局限性炎癥反應(yīng) 外科病人發(fā)生感染的部位可以是傷口、腹腔、肺部或人體任何部位微生物侵入組織并增殖,導(dǎo)致炎癥反應(yīng)的局部激活而形成臨床感染。病菌增殖。產(chǎn)生多種酶現(xiàn)毒素,可以激活凝血、補(bǔ)體、激肽系統(tǒng)以及血小板和巨噬細(xì)胞等,導(dǎo)致炎癥介質(zhì)諸如補(bǔ)體活化成分、緩激肽、腫瘤壞死因子(TNF-a)、白介素-1、血小板活化因子(PAF)、血栓素(TxA )等的分成,并引發(fā)相應(yīng)的效應(yīng)癥狀,出現(xiàn)炎癥的特征性表現(xiàn):紅、腫、熱、痛等。炎癥介質(zhì)可引起血管通透性增加及血管擴(kuò)張,使得病變區(qū)域的血流增加。炎癥反應(yīng)產(chǎn)生的趨化因子吸引吞噬細(xì)胞進(jìn)入感染部位。白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞以粘附分子結(jié)合而附壁,內(nèi)皮細(xì)胞收縮使血管內(nèi)皮間隙增大,有利于吞噬的移行,促使吞噬細(xì)胞進(jìn)入感染區(qū)域以清除感染病原菌。中性粒細(xì)胞主要發(fā)揮吞噬作用,單核-巨噬細(xì)胞通過釋放促炎細(xì)胞因子協(xié)助炎癥及吞噬過程。局部炎癥反應(yīng)的作用是使入侵的病原微生物局限化并最終被清除。
2.全身性炎癥反應(yīng) 侵襲性感染引起的全身性炎癥反應(yīng)與局部感染的徑路一樣,只是炎癥反應(yīng)的激活更為普遍,而且缺乏局部反應(yīng)中明確的定向病灶。病菌及其產(chǎn)物逃脫局部防御進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng),導(dǎo)致血管內(nèi)補(bǔ)體及凝血因子的激活。肥大細(xì)胞被全身激活所釋放的組胺現(xiàn)5-HT導(dǎo)致血管擴(kuò)張及通透性增高。局部炎癥嚴(yán)重時(shí),可以釋放出大量TNF等促炎信號(hào),使得循環(huán)中的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞被激活,而且遠(yuǎn)隔部位的巨噬細(xì)胞,如肺泡巨噬細(xì)胞、肝內(nèi)枯否細(xì)胞亦被激活,引起播散性炎癥細(xì)胞活化。全身水平上的炎癥啟動(dòng),導(dǎo)致全身血管擴(kuò)張、血流增加(高血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài))以及全身水腫。炎癥反應(yīng)生成的趨化因子促使白細(xì)胞/內(nèi)皮細(xì)胞相互反應(yīng)及移行。全身促炎細(xì)胞因子連鎖反應(yīng),刺激中性粒細(xì)胞釋放溶酶體酶,并通過呼吸爆發(fā)生成氧自由基,目的在于殺死吞噬的細(xì)菌及分解壞死組織,但也可引起微血管內(nèi)皮及血管周圍部位的損傷。微循環(huán)的炎癥性損傷可引起血聚及血管收縮,最終導(dǎo)致微循環(huán)阻斷及組織破壞。壞死組織的形成又可引發(fā)局灶性炎癥反應(yīng),并擴(kuò)展到全身,如此形成惡性循環(huán)。全身炎癥反應(yīng)介導(dǎo)的組織特異性破壞是多器官功能障礙發(fā)生發(fā)展的直接機(jī)制。
3.炎癥介質(zhì)在SIRS中的作用 炎癥細(xì)胞釋放的介質(zhì)通常在局部發(fā)揮作用。在大量炎癥細(xì)胞激活引發(fā)SIRS時(shí),血中炎癥介質(zhì)如活化的補(bǔ)體、白三烯、血栓素、TNF-a、IL-1等,在不同時(shí)序有不同程度的升高。炎癥介質(zhì)生成量在。持續(xù)時(shí)間長則病性嚴(yán)重,預(yù)后差。促炎介質(zhì)一般均具有激活炎癥細(xì)胞,收縮內(nèi)皮細(xì)胞,增加血管通透性,收縮血管,以及引發(fā)炎癥連鎖反應(yīng)的作用。參與SIRS的主要促炎介質(zhì)有:
(1)細(xì)胞因子:TNF-a、IL-1、IL-8是重要的促炎細(xì)胞因子。TNF能活化內(nèi)皮細(xì)胞,激活中性粒細(xì)胞、促進(jìn)其邊聚及跨內(nèi)皮細(xì)胞游出,刺激單核-巨噬細(xì)胞生成細(xì)胞因子。在啟動(dòng)宿主應(yīng)答反應(yīng)、誘導(dǎo)急性炎癥中TNF-a起到關(guān)鍵作用。IL-1主要激活巨噬細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,而IL-8是中性粒細(xì)胞的趨化因子,可促進(jìn)炎癥反應(yīng)。
(2)花生四烯酸代謝物:包括前列環(huán)素、血栓素、白三烯等。前列環(huán)素由巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞生成,可使血管擴(kuò)張。血管壁通透性增高。血栓素使血小板聚集、微血管收縮、促使微血栓形成。花生四烯酸以脂氧化酶作用生成白三烯,可激活白細(xì)胞、收縮平滑肌;其中LTB 有很強(qiáng)的中性粒細(xì)胞趨化作用。血小板活化因子PAF可激活血小板,釋放組胺、5-HT等,是很強(qiáng)的促炎介質(zhì)。
(3)其它:組織損傷后可激活補(bǔ)體、凝血因子、激肽與纖溶系統(tǒng)。補(bǔ)體激洛是扣傷后的早期改變,SIRS病人血漿中常有C3a、C5a等活化補(bǔ)體片段。除了促使肥大細(xì)胞釋放組胺外,C3a、C5a有很強(qiáng)的趨化作用。凝血因子XIIa在激活是,可分解激肽,后者具有活化白細(xì)胞、擴(kuò)張血管及增加血管通透性的作用。
4.炎癥反應(yīng)的調(diào)控與失控 炎癥是重要的防御反應(yīng),但對(duì)外界刺激反應(yīng)過度可對(duì)自身機(jī)體造成損害,炎癥受到機(jī)體抗炎機(jī)制的控制。炎癥細(xì)胞的激活有著明顯的自限性,如內(nèi)毒素刺激使巨噬細(xì)胞的TNF-a表達(dá)迅速增加,但持續(xù)甚短。炎癥細(xì)胞活化后又迅速失活,提示在細(xì)胞水平上有負(fù)反饋?zhàn)晕艺{(diào)節(jié)作用。炎癥細(xì)胞生成的某些介質(zhì),具有抗炎作用,如IL-10、IL-4能抑制淋巴細(xì)胞。巨噬細(xì)胞生成細(xì)胞因子;可溶性TNF受體與血中TNF結(jié)合可以阻斷TNF的作用。機(jī)體分泌的糖皮質(zhì)激素有很強(qiáng)的抗炎作用,能抑制包括細(xì)胞因子、粘附分子、花生四烯酸代謝物等從多炎癥介質(zhì)的生成,可以視為最重要的抗炎激素。上述作用均具有抗炎癥效應(yīng)。促炎效應(yīng)與抗炎癥效應(yīng)兩者之間可以發(fā)揮協(xié)調(diào)、抑制或是相互拮抗的作用。在促炎反應(yīng)占主導(dǎo)時(shí)表現(xiàn)為SIRS,而當(dāng)抗炎反應(yīng)占主導(dǎo)時(shí)表現(xiàn)為免疫抑制,即所謂代償性抗炎癥反應(yīng)綜合征(compensato-ry anti-inflammatory response syndrome, CARS)CARS的作用在于限制炎癥,保護(hù)機(jī)體免受炎癥的損害,但可致免疫功能低下,使機(jī)體易于感染。
炎癥反應(yīng)的失控與促炎、抗炎效應(yīng)的失衡有關(guān)。一般認(rèn)為與炎癥誘發(fā)因素的持續(xù)作用以及炎癥細(xì)胞致敏有關(guān)。臨床上感染及休克常誘發(fā)SIRS,與細(xì)菌、毒素中的持續(xù)作用、缺血再灌注損傷使得促炎介質(zhì)大量生成有關(guān)。SIRS也會(huì)出現(xiàn)在臨床侵襲經(jīng)治療情況基本穩(wěn)定又再次遭遇較輕打擊之后。原發(fā)性損傷使機(jī)體處于炎癥細(xì)胞易被激活的“致敏”狀態(tài),而“第二次打擊”即使較輕,也可以造成很強(qiáng)烈的全身反應(yīng)。
2.全身性炎癥反應(yīng) 侵襲性感染引起的全身性炎癥反應(yīng)與局部感染的徑路一樣,只是炎癥反應(yīng)的激活更為普遍,而且缺乏局部反應(yīng)中明確的定向病灶。病菌及其產(chǎn)物逃脫局部防御進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng),導(dǎo)致血管內(nèi)補(bǔ)體及凝血因子的激活。肥大細(xì)胞被全身激活所釋放的組胺現(xiàn)5-HT導(dǎo)致血管擴(kuò)張及通透性增高。局部炎癥嚴(yán)重時(shí),可以釋放出大量TNF等促炎信號(hào),使得循環(huán)中的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞被激活,而且遠(yuǎn)隔部位的巨噬細(xì)胞,如肺泡巨噬細(xì)胞、肝內(nèi)枯否細(xì)胞亦被激活,引起播散性炎癥細(xì)胞活化。全身水平上的炎癥啟動(dòng),導(dǎo)致全身血管擴(kuò)張、血流增加(高血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài))以及全身水腫。炎癥反應(yīng)生成的趨化因子促使白細(xì)胞/內(nèi)皮細(xì)胞相互反應(yīng)及移行。全身促炎細(xì)胞因子連鎖反應(yīng),刺激中性粒細(xì)胞釋放溶酶體酶,并通過呼吸爆發(fā)生成氧自由基,目的在于殺死吞噬的細(xì)菌及分解壞死組織,但也可引起微血管內(nèi)皮及血管周圍部位的損傷。微循環(huán)的炎癥性損傷可引起血聚及血管收縮,最終導(dǎo)致微循環(huán)阻斷及組織破壞。壞死組織的形成又可引發(fā)局灶性炎癥反應(yīng),并擴(kuò)展到全身,如此形成惡性循環(huán)。全身炎癥反應(yīng)介導(dǎo)的組織特異性破壞是多器官功能障礙發(fā)生發(fā)展的直接機(jī)制。
3.炎癥介質(zhì)在SIRS中的作用 炎癥細(xì)胞釋放的介質(zhì)通常在局部發(fā)揮作用。在大量炎癥細(xì)胞激活引發(fā)SIRS時(shí),血中炎癥介質(zhì)如活化的補(bǔ)體、白三烯、血栓素、TNF-a、IL-1等,在不同時(shí)序有不同程度的升高。炎癥介質(zhì)生成量在。持續(xù)時(shí)間長則病性嚴(yán)重,預(yù)后差。促炎介質(zhì)一般均具有激活炎癥細(xì)胞,收縮內(nèi)皮細(xì)胞,增加血管通透性,收縮血管,以及引發(fā)炎癥連鎖反應(yīng)的作用。參與SIRS的主要促炎介質(zhì)有:
(1)細(xì)胞因子:TNF-a、IL-1、IL-8是重要的促炎細(xì)胞因子。TNF能活化內(nèi)皮細(xì)胞,激活中性粒細(xì)胞、促進(jìn)其邊聚及跨內(nèi)皮細(xì)胞游出,刺激單核-巨噬細(xì)胞生成細(xì)胞因子。在啟動(dòng)宿主應(yīng)答反應(yīng)、誘導(dǎo)急性炎癥中TNF-a起到關(guān)鍵作用。IL-1主要激活巨噬細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,而IL-8是中性粒細(xì)胞的趨化因子,可促進(jìn)炎癥反應(yīng)。
(2)花生四烯酸代謝物:包括前列環(huán)素、血栓素、白三烯等。前列環(huán)素由巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞生成,可使血管擴(kuò)張。血管壁通透性增高。血栓素使血小板聚集、微血管收縮、促使微血栓形成。花生四烯酸以脂氧化酶作用生成白三烯,可激活白細(xì)胞、收縮平滑肌;其中LTB 有很強(qiáng)的中性粒細(xì)胞趨化作用。血小板活化因子PAF可激活血小板,釋放組胺、5-HT等,是很強(qiáng)的促炎介質(zhì)。
(3)其它:組織損傷后可激活補(bǔ)體、凝血因子、激肽與纖溶系統(tǒng)。補(bǔ)體激洛是扣傷后的早期改變,SIRS病人血漿中常有C3a、C5a等活化補(bǔ)體片段。除了促使肥大細(xì)胞釋放組胺外,C3a、C5a有很強(qiáng)的趨化作用。凝血因子XIIa在激活是,可分解激肽,后者具有活化白細(xì)胞、擴(kuò)張血管及增加血管通透性的作用。
4.炎癥反應(yīng)的調(diào)控與失控 炎癥是重要的防御反應(yīng),但對(duì)外界刺激反應(yīng)過度可對(duì)自身機(jī)體造成損害,炎癥受到機(jī)體抗炎機(jī)制的控制。炎癥細(xì)胞的激活有著明顯的自限性,如內(nèi)毒素刺激使巨噬細(xì)胞的TNF-a表達(dá)迅速增加,但持續(xù)甚短。炎癥細(xì)胞活化后又迅速失活,提示在細(xì)胞水平上有負(fù)反饋?zhàn)晕艺{(diào)節(jié)作用。炎癥細(xì)胞生成的某些介質(zhì),具有抗炎作用,如IL-10、IL-4能抑制淋巴細(xì)胞。巨噬細(xì)胞生成細(xì)胞因子;可溶性TNF受體與血中TNF結(jié)合可以阻斷TNF的作用。機(jī)體分泌的糖皮質(zhì)激素有很強(qiáng)的抗炎作用,能抑制包括細(xì)胞因子、粘附分子、花生四烯酸代謝物等從多炎癥介質(zhì)的生成,可以視為最重要的抗炎激素。上述作用均具有抗炎癥效應(yīng)。促炎效應(yīng)與抗炎癥效應(yīng)兩者之間可以發(fā)揮協(xié)調(diào)、抑制或是相互拮抗的作用。在促炎反應(yīng)占主導(dǎo)時(shí)表現(xiàn)為SIRS,而當(dāng)抗炎反應(yīng)占主導(dǎo)時(shí)表現(xiàn)為免疫抑制,即所謂代償性抗炎癥反應(yīng)綜合征(compensato-ry anti-inflammatory response syndrome, CARS)CARS的作用在于限制炎癥,保護(hù)機(jī)體免受炎癥的損害,但可致免疫功能低下,使機(jī)體易于感染。
炎癥反應(yīng)的失控與促炎、抗炎效應(yīng)的失衡有關(guān)。一般認(rèn)為與炎癥誘發(fā)因素的持續(xù)作用以及炎癥細(xì)胞致敏有關(guān)。臨床上感染及休克常誘發(fā)SIRS,與細(xì)菌、毒素中的持續(xù)作用、缺血再灌注損傷使得促炎介質(zhì)大量生成有關(guān)。SIRS也會(huì)出現(xiàn)在臨床侵襲經(jīng)治療情況基本穩(wěn)定又再次遭遇較輕打擊之后。原發(fā)性損傷使機(jī)體處于炎癥細(xì)胞易被激活的“致敏”狀態(tài),而“第二次打擊”即使較輕,也可以造成很強(qiáng)烈的全身反應(yīng)。