炎癥反應是多種細胞、多種因子(包括炎癥介質、促炎或抗炎因子)以及細胞粘附分子參與的非常復雜的反應。它們之間具有相互促進或相互拮抗的關系，共同構成了復雜的調控網絡。細胞信號轉導系統在炎癥反應的調控中發揮重要作用，與炎癥的啟動、放大和反應過程密切相關。第1頁/共48頁第一頁，共49頁。炎癥介質(化學介質）組成：200多種，胺類、肽類、其它來源：1.細菌及其產物，如LPS2.炎細胞釋放:促炎細胞因子、花生四烯酸代謝產物（脂質炎癥介質）、活性氧等第2頁/共48頁第二頁，共49頁。3.血管活性胺：組胺、5－羥色胺等4.體液中的炎癥介質：激肽系統補體系統凝血酶系統第3頁/共48頁第三頁，共49頁。作用：

活化炎細胞，啟動炎癥反應。收縮血管內皮細胞，導致組織水腫和滲出。血管或其他部位的平滑肌收縮或擴張；

第4頁/共48頁第四頁，共49頁。

致炎因子肥大細胞脫顆粒，釋放組織胺微靜脈EC收縮，血管壁通透性增高凝血因子和補體成分滲出到血管外凝血新的炎癥活化的白細胞補體活化介質生成內皮細胞

白細胞－內皮細胞粘附第5頁/共48頁第五頁，共49頁。第6頁/共48頁第六頁，共49頁。

二、炎癥的啟動（一）炎細胞的激活過程第7頁/共48頁第七頁，共49頁。

炎癥啟動的特征是參與炎癥反應的細胞的激活。能激活炎細胞的有病原體及其產物、免疫復合物、補體以及創傷和壞死組織的產物等，它們通過不同的受體啟動炎細胞內的信號轉導途徑，激活多種轉錄因子和酶，從而合成和釋放細胞因子(如促炎細胞因子IL-1

和TNF-等)、趨化因子、脂質炎癥介質和活性氧等。第8頁/共48頁第八頁，共49頁。Toll樣受體(tolllikereceptor,TLR)是一類識別病原信號的受體，在果蠅和哺乳動物細胞的宿主防御中起重要作用。至少有10個成員。第9頁/共48頁第九頁，共49頁。TLRsrecognizesthefollowingmotifs

第10頁/共48頁第十頁，共49頁。TLR4介導LPS的信號轉導和炎細胞的激活

LPS與受體結合后，通過TLR的胞內區直接或間接啟動炎細胞內的多條信號轉導通路：（1）

激活轉錄因子NF-B等，促進促炎細胞因子（proinflammatorycytokine），如

TNF-、IL-1、IL-6、粘附分子以及誘導性NO合酶等的表達。第11頁/共48頁第十一頁，共49頁。（2)

激活Ras-Raf-ERK通路以及應激激活的p38MAPK通路和JNK/SAPK信號通路。（3）激活PLC－PKC信號通路、鈣信號通路和磷脂酶A2(PLA2)，產生花生四烯酸及其衍生物脂質炎癥介質。第12頁/共48頁第十二頁，共49頁。MyD88

MyD88isanadaptermolecule.ItrecruitsIRAKtheTolllikereceptorcomplexesfollowingstimulation.TheassociationbetweenMyD88andIRAKismediatedthroughaDD-DD(blue)interaction(DDmeandeathdomain).

第13頁/共48頁第十三頁，共49頁。第14頁/共48頁第十四頁，共49頁。二、炎癥反應的擴大和釋放反應激活的炎細胞能產生一系列促炎細胞因子、趨化因子和脂質炎癥介質等，并表達多種粘附分子。第15頁/共48頁第十五頁，共49頁。（一）促炎細胞因子促炎細胞因子包括TNF、IL-1和IL-6等。它們又可在細胞表面受體的介導下，激活細胞信號轉導通路，導致促炎細胞因子等炎癥介質的進一步釋放，導致炎細胞的進一步激活和炎癥反應的擴大，通過正反饋性的調節引起炎癥瀑布反應(inflammatorycascade)。第16頁/共48頁第十六頁，共49頁。促炎細胞因子（TNF和IL-1等）與LPS一樣，都能通過受體激活轉錄因子NFκΒ。第17頁/共48頁第十七頁，共49頁。第18頁/共48頁第十八頁，共49頁。NFκB第19頁/共48頁第十九頁，共49頁。第20頁/共48頁第二十頁，共49頁。（二）脂質介質為花生四烯酸的產物前列腺素（Prostaglandins,PGs）白三烯（Leukotrienes，LTs）血栓素（TXA2)血小板激活因子（PAF）等第21頁/共48頁第二十一頁，共49頁。Prostaglandin(LTandTBX)SynthesisEricNiederhofferSIU-SOMMembranephospholipidsThromboxaneA2synthaseLipoxygenaseArachidonicacidCyclooxygenaseProstaglandinsLeukotrienesThromboxanesGlucocorticoidsNSAIDsaspirinDazoxibenBenoxaprofenZileutonPhospholipaseA2第22頁/共48頁第二十二頁，共49頁。（三）化學趨向物質(chemotacticsubstances)及其作用1.趨化因子（

chemokines）家族

8－10kD的肽，已發現9種，如IL-8等能趨化白細胞（PMN、MΦ、淋巴細胞等）。

受體為GPCR。第23頁/共48頁第二十三頁，共49頁。2.其他具有趨化作用的物質

細菌產物：fMLP凝血因子：凝血酶補體片段：C3a、C5a活化的炎細胞產物：白三烯，如LTB4第24頁/共48頁第二十四頁，共49頁。三、炎癥反應的過程在炎癥介質的作用和粘附分子的介導下，激活的白細胞與血管內皮細胞發生粘附，并在趨化因子的作用下穿出血管壁向炎癥部位游走，之后吞噬細菌異物，經氧依賴性和非依賴性途徑殺死細菌、清除異物，并促進損傷組織的修復。第25頁/共48頁第二十五頁，共49頁。第26頁/共48頁第二十六頁，共49頁。在白細胞游出血管的過程中趨化因子和趨化物質決定炎細胞趨化浸潤的方向性。炎癥介質組胺、5－羥色胺、激肽等導致內皮細胞收縮有助于白細胞游出血管。第27頁/共48頁第二十七頁，共49頁。（二）炎細胞的功能

1.吞噬細菌、異物

2.呼吸爆發和細胞內殺菌

靜止態PMN：氧消耗少，靠無氧酵解

吞噬的PMN：氧消耗增加數倍

釋放活性氧(H2O2，NO等）

參與細胞內殺菌。

第28頁/共48頁第二十八頁，共49頁。3.脫顆粒，釋放溶酶體溶酶體酶包括：組織蛋白酶彈性蛋白酶膠原酶活性氧及其他分解細菌、異物，引起組織損傷第29頁/共48頁第二十九頁，共49頁。四、炎癥的調控為防止過度的炎癥反應對機體的損害，體內具有復雜的多層次的抗炎機制。（一）存在抑炎的細胞因子如IL－4、IL－10等。（二）存在促炎細胞因子受體的抑制物第30頁/共48頁第三十頁，共49頁。1.存在可溶性受體的細胞因子受體，如可溶性TNF受體。可溶性受體能與膜受體競爭結合配體，從而阻斷配體通過膜受體介導的信號轉導及作用。膜信號轉導配體可溶性受體第31頁/共48頁第三十一頁，共49頁。2.IL-1受體拮抗劑和II型IL-1受體

IL-1受體拮抗劑與IL-1，同源，能與IL-1受體結合，但不能引起效應，起封閉受體的作用。

II型IL-1受體又稱為IL-1的誘餌受體(decoyreceptor)，該受體缺乏細胞內區，能結合IL-1，但不能誘導信號轉導和效應，具有拮抗配體的作用。第32頁/共48頁第三十二頁，共49頁。（三)糖皮質激素(GC)的抗炎作用

GC與其受體(GR)結合后，能促進膜聯蛋白-1和IL-1受體拮抗劑等抗炎物質的表達，并能通過GR在轉錄水平與NF-B和AP-1的相互拮抗作用抑制多種炎癥介質、細胞因子、趨化因子以及誘導性NO合酶的生成，因此可以將GC譬喻為體內調制炎癥的“總開關”。第33頁/共48頁第三十三頁，共49頁。Prostaglandin(LTandTBX)SynthesisEricNiederhofferSIU-SOMMembranephospholipidsThromboxaneA2synthaseLipoxygenaseArachidonicacidCyclooxygenaseProstaglandinsLeukotrienesThromboxanesGlucocorticoidsNSAIDsaspirinDazoxibenBenoxaprofenZileutonPhospholipaseA2第34頁/共48頁第三十四頁，共49頁。

綜上述，參與炎癥調節的有激素、多種體液因子(包括炎癥介質和抗炎因子)以及細胞粘附分子，它們之間具有相互促進或相互拮抗的關系，共同構成了復雜的調控網絡。這種復雜精細調控的目的是將炎癥控制在一定的限度，防止過度炎癥反應對組織的損傷。第35頁/共48頁第三十五頁，共49頁。五、炎性疾病過強和過度的炎癥反應可造成血管內皮細胞和其他組織細胞的廣泛損傷，導致缺血再灌流損傷、急性呼吸窘迫綜合征、類風濕性關節炎等炎癥性疾病。炎癥的擴散還可導致全身炎癥反應綜合征（SIRS)。第36頁/共48頁第三十六頁，共49頁。第37頁/共48頁第三十七頁，共49頁。（一）急性呼吸窘迫綜合癥(ARDS)

指原無心肺疾病，在各種病因作用下，發生急性肺泡毛細血管膜損傷而引起的呼吸功能不全。表現為呼吸急促，呼吸困難和進行性的低氧血癥。acuterespiratorydistresssyndrome第38頁/共48頁第三十八頁，共49頁。機制：

彌散障礙

致病因子白細胞激活，炎癥介質釋放肺毛細血管內皮損傷,通透性肺泡水腫,出血透明膜形成

肺血管微血栓形成肺不張功能性分流V/QA-V吻合支開放死腔通氣

V/Q解剖分流缺血，缺氧肺表面活性物質第39頁/共48頁第三十九頁，共49頁。（二）全身炎癥反應綜合征(systemicinflammatoryresponsesyndromeSIRS的本質是機體的失去控制的、自持續放大(self-perpetuatingamplification)和自破壞(self-destructive)的炎癥，表現為彌散性炎細胞活化、炎癥介質溢出(spillover)到血漿，并由此引起遠隔部位的炎癥反應。第40頁/共48頁第四十頁，共49頁。

臨床出現發熱、白細胞增多、心率和呼吸加快等體征，細菌的血培養可陽性也可陰性。常可發展成膿毒性休克和多器官障礙綜合征(multipleorgandysfunctionsyndrome,MODS)。第41頁/共48頁第四十一頁，共49頁。炎癥失控的機制

1、促炎因子的持續作用如腸道細菌移位內毒素血癥組織凝血活化NF-kB

多種細胞因子，粘附分子表達第42頁/共48頁第四十二頁，共49頁。2.炎細胞反應性的異常(1)遺傳因素TNF基因的多態性

(2)炎細胞的致敏第43頁/共48頁第四十三頁，共49頁。3.機體抗炎機制的減弱

創傷、休克等糖皮質激素受體減少受體水平上的糖皮質激素功能不全第44頁/共48頁第四十四頁，共49頁。組織損傷炎癥介質炎細胞局部感染大量釋放入血活化機體抗炎SIRS機制減弱

SIRS不是致病因子直接引起，而是機體防御反應引起的。第45頁/共48頁第四十五頁，共49頁。4、SIRS的并發癥MODS

致病因子

原發性MODSSIRS繼發性MODS痊愈或死亡5、SIRS的治療原則抗炎第46頁/共48頁第四十六頁，共49頁。EicosanoidsPhospholipidArachidonicAcidPhospholipaseA2CyclicEndoperoxidasesCyclo-o