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炎癥可以引起氧化應(yīng)激，氧化應(yīng)激也可以引起炎癥。我們先要清楚一些概念。如：炎癥、炎癥細(xì)胞。
炎癥細(xì)胞指炎癥反應(yīng)時參與炎癥反應(yīng)、浸潤炎癥組織局部的細(xì)胞。如巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞以及參與炎癥反應(yīng)的血小板和內(nèi)皮細(xì)胞等。
一、炎癥定義：
炎癥是機體對各種物理、化學(xué)、生物等有害刺激所產(chǎn)生的一種以防御為主的病理反應(yīng)，是一種具有血管系統(tǒng)的活體組織對損傷因子的防御性反應(yīng)。血管反應(yīng)是炎癥過程的中心環(huán)節(jié)。在炎癥過程中，一方面損傷因子直接或間接造成組織和細(xì)胞的破壞，另一方面通過炎癥充血和滲出反應(yīng)，以稀釋、殺傷和包圍損傷因子。同時通過實質(zhì)和間質(zhì)細(xì)胞的再生使受損的組織得以修復(fù)和愈合。因此可以說炎癥是損傷和抗損傷的統(tǒng)一過程。炎癥以局部血管為中心，典型特征是紅、腫、熱、痛和功能障礙，炎癥可參與清除異物和修補組織等。
（一）根據(jù)持續(xù)時間不同分為急性和慢性。
急性炎癥以發(fā)紅、腫脹、疼痛等為主要征候，即以血管系統(tǒng)的反應(yīng)為主所構(gòu)成的炎癥。局部血管擴張，血液緩慢，血漿及中性白細(xì)胞等血液成分滲出到組織內(nèi)，滲出主要是以靜脈為中心，但象蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)的滲出僅僅用血管內(nèi)外的壓差和膠體滲透壓的壓差是不能予以說明的，這里能夠增強血管透性的種種物質(zhì)的作用受到重視。這種物質(zhì)主要有：
（1）組織胺、5-羥色胺等胺類物質(zhì)可導(dǎo)致炎癥刺激后所出現(xiàn)的即時反應(yīng)。
（2）以舒緩激肽（bradykinin）、賴氨酰舒緩激肽（kallidin）、甲硫氨酰-賴氨酰-舒緩激肽（methio-nyl-lysyl-bradykinin）為代表的多肽類。其共同的特征是可使血管透性亢進、平滑肌收縮、血管擴張，促進白細(xì)胞游走。
（3）血纖維溶解酶（plasmin）、激肽釋放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin-PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成為血管透性的作用物質(zhì)。但可使激肽原（kininoge）變?yōu)榧る模╧inin）而發(fā)揮作用。
然而上述這些物質(zhì)作用于血管的那個部位以及作用機制多屬不明。在組織學(xué)上可以看到發(fā)生急性炎癥時出現(xiàn)的血管滲出反應(yīng)和修復(fù)過程混雜在一起的反應(yīng)。并可見有巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞的浸潤和成纖維細(xì)胞的增生。
（二）從炎癥的主要的組織變化可分類如下：
（1）變質(zhì)性炎癥。
（2）滲出性炎癥（漿液性炎、纖維素性炎、化膿性炎、出血性炎、壞死性炎、卡他性炎）。
（3）增生性炎癥。
（4）特異性炎癥。
二、炎癥的成因：
（一）感染性：
細(xì)菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，創(chuàng)面感染等。嚴(yán)重的如胸腔內(nèi)、腹腔內(nèi)感染、膽道感染等。
（1）被病原體入侵所激活的中性粒細(xì)胞在吞噬活動時耗氧量增加，其攝入O2的70～90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受電子形成氧自由基，用于殺滅病原微生物。氧化應(yīng)激引起高凝狀態(tài)組織缺血激活補體系統(tǒng)，或產(chǎn)生多種具有趨化活性的物質(zhì)，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒細(xì)胞。再灌注期組織重新獲得O2供應(yīng)，氧自由基爆發(fā)。
（2）病原體入侵機體后，機體處于應(yīng)激狀態(tài)，如《傷寒論》：“太陽之為病，脈浮、頭項強痛而惡寒”脈浮，是由交感興奮引起，兒茶酚胺增加釋放，由于兒茶酚胺的自氧化，可以產(chǎn)生大量的氧自由基，氧化應(yīng)激造成高凝狀態(tài)使組織缺血，激活補體系統(tǒng)，或產(chǎn)生多種具有趨化活性的物質(zhì)，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒細(xì)胞。再灌注期組織重新獲得O2供應(yīng)，激活的中性粒細(xì)胞耗氧量顯著增加，產(chǎn)生大量氧自由基，稱為呼吸爆發(fā)或氧爆發(fā)。而內(nèi)皮細(xì)胞受損及NO的合成釋放下降又引起炎性細(xì)胞粘附。
因此感染后氧化應(yīng)激必然發(fā)生。氧化應(yīng)激（Oxidative Stress，OS），體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡，傾向于氧化，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤，蛋白酶分泌增加，產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物如白三烯（LT）、血栓素A2（TXA2）等都是促炎介質(zhì)。氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負(fù)面作用，已被認(rèn)為是導(dǎo)致衰老和疾病的一個重要因素。
（二）非感染性：
除細(xì)菌毒素外，還有許多因素如變性壞死的組織細(xì)胞及其產(chǎn)物、缺血、缺氧、免疫復(fù)合物等，可以活化炎癥細(xì)胞。氧化應(yīng)激造成細(xì)胞死亡也可激活炎癥細(xì)胞。
（三）全身炎癥反應(yīng)綜合征
全身炎癥反應(yīng)綜合征是嚴(yán)重的可以發(fā)展成多器官功能障礙綜合征（MODS）的疾病，為此我們重點介紹，借此也介紹炎癥的病理過程：
機體受到包括致休克因子在內(nèi)的嚴(yán)重侵襲后，往往出現(xiàn)發(fā)熱、白細(xì)胞增多、心率和呼吸加快等體征，盡管細(xì)菌培養(yǎng)不一定都是陽性，但是人們一直認(rèn)為是細(xì)菌感染所致，臨床診斷為敗血癥、膿毒血癥或敗血癥休克等，20世紀(jì)80年代以來，由于臨床檢測技術(shù)的進步，發(fā)現(xiàn)這類患者并非必然存在細(xì)菌感染，其共同特征性變化是血漿中炎癥介質(zhì)增多。
各種感染與非感染性因子在引起休克的同時，直接或簡接地引起機體組織細(xì)胞損傷?；铙w組織對損傷的一系列反應(yīng)中突出地表現(xiàn)之一是炎癥反應(yīng)。一般情況下，炎癥局限在局部組織中，但如果炎癥失控、炎癥介質(zhì)泛溢，可發(fā)展為全身性炎癥反應(yīng)。1991年美國胸病醫(yī)師學(xué)會和美國危重病醫(yī)學(xué)會聯(lián)合會議上提出了全身炎癥反應(yīng)綜合征（SIRS）這一名詞，指機體失控的自我持續(xù)放大和自我破壞的炎癥。表現(xiàn)為播散性炎癥細(xì)胞活化和炎癥介質(zhì)泛濫到血漿并在遠(yuǎn)隔部位引起全身性炎癥。此次會議建議，在機體受到嚴(yán)重侵襲后具備以下各項中的二項或二項以上，SIRS即可成立：
①體溫＞38℃或＜36℃；
②心率＞90次/min；
③呼吸20次/min或PaCO2＜32mmHg；
④白細(xì)胞指數(shù)＞12×109/L，或＜4.0×109/L；或幼稚粒細(xì)胞＞10%。
（一）全身炎癥反應(yīng)綜合征的原因
炎癥反應(yīng)是多細(xì)胞、多種因子參與的復(fù)雜反應(yīng)。參與炎癥調(diào)節(jié)的有激素、多種體液因子（包括促炎或抗炎介質(zhì)）以及細(xì)胞粘附分子（CAMs）它們之間具有相互促進或相互拮抗的關(guān)系，共同構(gòu)成復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，控制炎癥細(xì)胞的激活，及其在炎癥反應(yīng)中的作用、與炎癥的啟動、放大和反應(yīng)過程密切相關(guān)。任何可以引起大量炎癥細(xì)胞活化的因素都有可能引起SIRS。
1、嚴(yán)重感染：
如腹腔內(nèi)感染、膽道感染、創(chuàng)面感染等。引起SIRS的細(xì)菌以革蘭陰性細(xì)菌及其所產(chǎn)生的內(nèi)毒素為主，也可由革蘭陽性細(xì)菌及其所產(chǎn)生的外毒素，如葡萄球菌腸毒素、鏈球菌致熱外毒素等引起。感染因子除了外源性以外，還包括來自腸屏障功能降低后腸道細(xì)菌轉(zhuǎn)位。感染引起的SIRS與敗血癥相似。
2、非感染性打擊：
除細(xì)菌毒素外，還有許多因素可以活化炎癥細(xì)胞，包括變性壞死的組織細(xì)胞及其產(chǎn)物、缺血、缺氧、免疫復(fù)合物等。因此嚴(yán)重的出血、創(chuàng)傷、燒傷、胰腺炎、缺血-再灌注損傷、免疫性器官損傷等也都可成為SIRS發(fā)生的原因。
（二）SIRS的病理生理變化與發(fā)病機制：
SIRS時體內(nèi)的主要病理生理變化是全身高代謝狀態(tài)，靜息時全身耗氧量增高并伴有心輸出量增加等高動力循環(huán)變化和多種炎癥介質(zhì)的失控性釋放。
1、播散性炎癥細(xì)胞活化：
炎癥啟動的特征是炎細(xì)胞激活。炎癥細(xì)胞包括吞噬細(xì)胞，如單核巨噬細(xì)胞、中心粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞以及參與炎癥反應(yīng)的血小板和內(nèi)皮細(xì)胞。炎癥細(xì)胞活化后的共同變化為：
①細(xì)胞變形，如血管內(nèi)皮細(xì)胞變圓；
②分泌炎癥介質(zhì)、溶酶體酶，如彈性蛋白酶、組織蛋白酶或凝血因子，形態(tài)上有脫顆粒的變化；
③細(xì)胞表面表達(dá)粘附分子或粘附分子激活。
靜息狀態(tài)下，白細(xì)胞及為血管內(nèi)皮細(xì)胞均表達(dá)少量粘附分子。炎癥初期，炎癥部位的毛細(xì)血管后微靜脈擴張，血流緩慢，導(dǎo)致白細(xì)胞靠邊，白細(xì)胞在粘附分子選擇素和其配體介導(dǎo)下，沿著血管內(nèi)皮細(xì)胞滾動。內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞在腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白介素-Ⅰ（IL-Ⅰ）和IL-8等的作用下，被進一步激活，內(nèi)皮細(xì)胞的表面的細(xì)胞間粘附分子E-選擇素以及白細(xì)胞膜表面的整合素家族粘附分子表達(dá)增多，白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞在增多的粘附分子介導(dǎo)下牢固粘附。之后，隨著白細(xì)胞表面L-選擇素脫落消失，白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的粘附作用減弱。在此過程中，白細(xì)胞釋放彈性蛋白酶和膠原酶，破壞血管基底膜，穿出血管進入炎癥灶。除中性粒細(xì)胞外，單核細(xì)胞向炎性部位的浸潤也經(jīng)歷上述滾動-牢固粘附-穿出血管進入組織，轉(zhuǎn)變?yōu)榫奘杉?xì)胞。
炎細(xì)胞激活后能產(chǎn)生多種促炎細(xì)胞因子，它們又可導(dǎo)致炎癥細(xì)胞活化，兩者互為因果，形成炎癥爆布，一般情況下，炎癥細(xì)胞活化只出現(xiàn)在損傷局部，而SIRS時可發(fā)生在遠(yuǎn)隔部位因此也稱為播散性炎癥細(xì)胞活化。
2、促炎介質(zhì)的泛濫
活化的炎癥細(xì)胞釋放的炎癥介質(zhì)一般在炎癥局部發(fā)揮防御作用，血漿中一般測不出。SIRS時由于大量炎癥細(xì)胞活化，活化的炎癥細(xì)胞產(chǎn)生突破了炎癥細(xì)胞產(chǎn)生炎癥介質(zhì)的自限作用，通過自我持續(xù)放大的級聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的炎癥介質(zhì)，如IL-1、IL-2、IL-6、IL-8以及干擾素（IFN）、白三烯（LT）、血小板活化因子（PAF）、活性氧、溶酶體酶、TF、血栓素A2（TXA2）和血栓源介質(zhì)等。
炎癥介質(zhì)溢出到血漿，因此血漿中的各種炎癥介質(zhì)以不同的先后次序，不同的幅度升高。一般升高的幅度越大，預(yù)后越差。隨著病情的好轉(zhuǎn)，血漿中的炎癥介質(zhì)減少；而在死亡病例，血漿中炎癥介質(zhì)始終維持在高水平?；钚匝鮼碓从趦?nèi)皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、吞噬細(xì)胞，主要作用是損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞，殺滅病原微生物。NO的抗炎作用主要是血管舒展。
促炎介質(zhì)-抗炎介質(zhì)平衡失調(diào)：為防止過度的炎癥反應(yīng)對機體的損害，體內(nèi)具有復(fù)雜的抗炎機制。炎細(xì)胞既能產(chǎn)生促炎介質(zhì)，也能生成抗炎介質(zhì)。主要的抗炎介質(zhì)有IL-4、IL-10、IL-13、前列腺素E2（PGE2）、前列環(huán)素（PGI2）、脂炎素、NO和膜聯(lián)蛋白-Ⅰ等。此外，能起抗炎作用的還有促炎細(xì)胞因子的可溶性受體，如可溶性TNF-α受體（sTNF-αR）、內(nèi)源性IL-I受體拮抗劑（IL-Ira）等。
總之，機體內(nèi)的抗炎介質(zhì)與促炎介質(zhì)能在不同的環(huán)節(jié)上相互作用，相互拮抗，形成復(fù)雜的炎癥調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這種復(fù)雜精細(xì)調(diào)控的目的是將炎癥控制在一定限度，防止過低炎癥反應(yīng)對組織的損傷。適量的抗炎介質(zhì)有助于控制炎癥，但抗炎介質(zhì)產(chǎn)生過量可引起代償性抗炎綜合癥（CARS），導(dǎo)致免疫功能抑制，增加對感染的易感性。所謂CARS就是指感染或創(chuàng)傷使機體產(chǎn)生可引起免疫功能降低和對感染易感性增加的過于強烈的內(nèi)源性抗炎反應(yīng)。內(nèi)源性抗炎介質(zhì)失控性釋放可能是導(dǎo)致機體在感染或創(chuàng)傷早期出現(xiàn)免疫功能損傷的主要原因。感染和非感染因子作用于機體既可產(chǎn)生促炎介質(zhì)又可產(chǎn)生抗炎介質(zhì)，炎癥局部促炎介質(zhì)與抗炎介質(zhì)一定水平的平衡，有助于控制炎癥，維持機體穩(wěn)態(tài)。炎癥加重時兩種介質(zhì)均可泛濫入血，導(dǎo)致SIRS與CARS。如SIRS＞CARS，即SIRS占優(yōu)勢時可導(dǎo)致細(xì)胞死亡和器官功能障礙。如CARS＞SIRS，即CARS占優(yōu)勢時，導(dǎo)致免疫功能抑制，增加對感染的易感性。當(dāng)SIRS與CARS同時并存又互相加強，則會導(dǎo)致炎癥反應(yīng)和免疫功能更為嚴(yán)重的紊亂，對機體產(chǎn)生更強的損傷，稱為混合性拮抗反應(yīng)綜合癥（MARS）。
中性粒細(xì)胞在吞噬活動時耗氧量增加，其攝入O2的70～90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受電子形成氧自由基，用于殺滅病原微生物。組織缺血激活補體系統(tǒng)，或產(chǎn)生多種具有趨化活性的物質(zhì)，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒細(xì)胞。再灌注期組織重新獲得O2供應(yīng)，激活的中性粒細(xì)胞耗氧量顯著增加，產(chǎn)生大量氧自由基，稱為呼吸爆發(fā)或氧爆發(fā)，造成細(xì)胞損傷。
氧化應(yīng)激反應(yīng)是炎癥反應(yīng)的一個組成部分，所以治療全身炎癥反應(yīng)綜合征以及在抗一般炎癥時不要忽視抗氧化應(yīng)激治療。比如慢性病毒性肝炎、慢性支氣管炎、各種胃炎等感染性疾病的治療中要重視抗氧化應(yīng)激。