病理生理学-发热-lxj

发 热fever,病理生理学教研室 李学晋Email：Tel病理生理学,教学目标,1.掌握 发热、发热激活物、外致热原内生致热原的概念;发热的病因和基本机制。2.熟悉 发热各期的热代谢特点,发热时机体的主要功能代谢变化。 3.了解 发热的生物学意义及处理原则。,本章主要内容,概 述,1,病因和发病机制,2,代谢与功能的改变,3,防治的病理生理学基础,4,手足口病,SARS,正常体温(恒定)的调控:,调定点（set point，SP）学说,第一节 概 述,高级中枢 视前区下丘脑前部(POAH),次级中枢延髓、脊髓,体温调节中枢,体温调节的高级中枢位于视前区下丘脑前部(POAH),在POAH内部设定了一个调定点（set point,SP），即规定的温度。 POAH按照这个规定的温度使机体的体温稳定在和调定点相适应的水平上。,调定点学说：,体温中枢,调定点,温度感受器,效应器,产热,散热,0.5）,?,?,?,发 热 的 概 念,第一节 概 述,?,第一节 概 述,过热 少数病人(体温 调定点),生理性体温,病理性体温,发热 多数病人(体温 = 调定点),体温升高的分类,发热和过热的区别在哪？,过热（hyperthermia） 发热（fever）,有致热原,病因,调定点上移（调节性体温）,发病机制,体温可很高,甚至致命,体温可较高,有热限,效应,物理降温,对抗致热原,防治原则,调定点无变化（被动性体温）,过热和发热的比较,发热激活物,EP细胞,EPs,体温调定点上移,产热 散热,体温升高,第二节 病因和发病机制,？,能激活产EP细胞 产生和释放 内生致热原（EP）的物质,一.发热激活物 （EP诱导物）,（一）外致热原（二）体内产物,第二节 病因和发病机制,细菌,（一）外致热原：体外的发热激活物,病毒,真菌,螺旋体,疟原虫,一. 发热激活物,（一）外致热原：,G+菌：葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌、白喉杆菌 （致热成分：全菌体+肽聚糖+外毒素）,G菌： 大肠杆菌、伤寒杆菌、淋球菌 等 （致热成分：全菌体+肽聚糖+内毒素）,分枝杆菌：结核杆菌 (致热成分：全菌体+肽聚糖),1.细菌,一. 发热激活物,金黄色葡萄球菌,A型溶血性链球菌,白喉杆菌,致热成分：全菌体+肽聚糖+外毒素,肠毒素,（1）革兰氏阳性菌,细菌,一. 发热激活物,红疹毒素,白喉毒素,（2）革兰氏阴性菌,大肠杆菌,淋球菌,致热成分：,O-特异侧链核心多糖脂 质A (Lipid A): 致热性和毒性的主要成分,细菌,一. 发热激活物,（全菌体+肽聚糖+内毒素）,磷脂多糖(LPS)或称内毒素(ET),内毒素（ET）的致热特点：,b. 不易透过BBB：分子量大， 1000-2000kD,c. 机体对其致热性可产生耐受性,d. 致热潜伏期长,a. 耐热性强: 干热1602小时才能灭活; 蛋白酶不能破坏其致热性,ET是最常见的外致热原,一. 发热激活物,致热成分：全病毒体 + 血细胞凝集素,流感病毒,SARS病毒,severe acute respiratory syndrome,麻疹病毒感染,2.病毒：,一. 发热激活物,致热成分：全菌体 + 荚膜多糖 + 蛋白质,口腔白色念珠菌感染,白色念珠菌,3.真菌：,一. 发热激活物,致热成分：代谢裂解成分 + 外毒素,钩端螺旋体,梅毒螺旋体,4.螺旋体：,一. 发热激活物,致热成分：裂殖子 + 疟色素,间日疟原虫,疟原虫的裂殖子,5.疟原虫：,一. 发热激活物,(二) 体内产物,1、抗原抗体复合物,本胆烷醇酮,3、尿酸盐结晶、硅酸盐结晶,2、类固醇,一. 发热激活物,（一）外致热原,发热激活物,EP细胞,EP,体温调定点上移,产热 散热,体温升高,第二节 病因和发病机制,？,二、内生致热原（endogenous pyrogen,EP）,第二节 病因和发病机制,由发热激活物激活产EP细胞 产生和释放的能引起体温升高的物质。,发热激活物,EP,白细胞介素-1（IL-1）肿瘤坏死因子（ TNF ）干扰素（ IFN ）白细胞介素-6（ IL-6 ）,?,内生致热原（ EP ）的产生和释放的过程：,第二节 病因和发病机制,有2种方式,第一种方式 （在上皮细胞和内皮细胞）,脂多糖（LPS）,+血清中的LPS结合蛋白（LBP）,可溶性CD14,LPS-sCD14复合物,细胞激活,EP,启动细胞因子的基因表达 合成EP,第二节 病因和发病机制,第一种方式: （在上皮细胞和内皮细胞）,LPS-LBP-mCD14复合物,第二种方式： （在单核细胞或巨噬细胞）,跨膜蛋白（TLR）,激活核转录因子,激活细胞,内生致热原（ EP ）的产生和释放的过程：,有2种方式,ET(LPS),内生致热原（EP）IL-1 TNF IFN IL-6,来源 G-细菌 单核、M M 淋巴 单核、M,成分 磷脂多糖 糖蛋白 蛋白质 糖蛋白 糖蛋白,分子量10002000 1717.5 1725 1517 21 （KD）,耐热性 耐热 不耐热 不耐热 不耐热 不耐热,致热 双峰热 双峰热 小：单峰热 单峰热 单峰热 大：双峰热,耐受性 产生 不产生 不产生 产生 不产生,内毒素和内生致热原的比较,发热激活物,EP细胞,EP,体温调定点上移,产热 散热,体温升高,第二节 病因和发病机制,？,？,？,三.发热时的体温调节机制,第二节 病因和发病机制,正调节中枢,负调节中枢,视前区-下丘脑前部 (POAH),冷敏神经元 兴奋产热热敏神经元 兴奋散热,中杏仁核，腹中膈，弓状核,（一）体温调节中枢,（MAN）,（VSA）,通过血脑屏障直接进入,第二节 病因和发病机制,三.发热时的体温调节机制,（二）致热信号传入体温调节中枢的途径,通过下丘脑终板血管器（OVLT）,通过刺激迷走神经,EP,下丘脑终板血管器（OVLT）,（三）发热中枢调节介质,无论EP能否通过血脑屏障到达下丘脑，它们引起发热都有一个潜伏期，提示EP需要通过一定作用方式才能引起发热。,EP,调定点上移,？,三. 发热时的体温调节机制,EP,正调节介质,负调节介质,POAH,MAN、VSA,调定点上移体温,（三）发热中枢调节介质,三. 发热时的体温调节机制,正调节介质,负调节介质,前列腺素E(PGE),Na+/Ca2+ ,环磷酸腺苷(cAMP),促肾上腺皮质激素释放素(CRH),一氧化氮(NO),精氨酸加压素（AVP）,黑素细胞刺激素,脂皮质蛋白-1,（三）发热中枢调节介质,三. 发热时的体温调节机制,前列腺素E (PGE) PGE动物脑室发热，潜伏期比EP短 EP发热时，动物CSF中PGE PGE合成抑制剂解热同时CSF中PGE水平,三. 发热时的体温调节机制,Na/Ca2比值 脑室内灌注Na体温， Ca2体温 EP体温中枢内Na/Ca2比值体温,正调节介质,环磷酸腺苷 (cAMP),三. 发热时的体温调节机制,发热时，脑脊液中cAMP含量升高。, 磷酸二酯酶（PDE）抑制剂-茶碱 脑内cAMP的同时，EP的发热效应；,PDE激活剂-尼克酸, 则有相反的效应；,给动物注入二丁酰cAMP，动物迅速发热。,EPCSF中Na/Ca2比值 cAMP发热,正调节介质,三. 发热时的体温调节机制,促肾上腺皮质激素释放素（CRH）,一氧化氮（NO）,正调节介质,（四）热限的存在,发热时体温很少会超过41 C，为什么？,发热时，负调节中枢会释放出某些内源性降温物质，阻止体温调定点无限上升，这类物质被称为负调节介质。,三. 发热时的体温调节机制,机体存在一个调节机制, 阻止体温无限上升。,负调节介质,精氨酸加压素(AVP)：视上核与室旁核合成，投射至下丘脑腹隔区的神经末梢释放。,-黑素细胞刺激素(-MSH)：室旁核分泌CRH a-MSH,膜联蛋白A1:又称脂皮质蛋白-1,主要存在脑、肺脏,三. 发热时的体温调节机制,EP,正调节介质,负调节介质,POAH,MAN、VSA,调定点上移体温,发热中枢调节介质,三. 发热时的体温调节机制,发热激活物,EP细胞,EP,体温调定点上移,产热 散热,体温升高,第二节 病因和发病机制,？,发热激活物,单核细胞,EP,下丘脑,体温调节中枢调定点上移,Na+/Ca2+ ,cAMP ,PGE2 ,皮肤血管收缩,骨骼肌紧张、寒战,散热,产热,体温上升,AVP-MSH,三. 发热时的体温调节机制,（五）体温调节的方式及发热的时相,交感神经,运动神经,直接、OVLT、迷走N,体温上升期(寒战期)高温持续期(高峰期,稽留期)体温下降期(退热期,出汗期）,第二节 病因和发病机制,（五）体温调节的方式及发热的时相,三.发热时的体温调节机制,体温上升期,症状：发冷恶寒、鸡皮、寒战和皮肤苍白,体温上升期,关系：体温调定点上移，中心温度散热，体温上升,高峰期,症状：皮肤发红、干燥，自觉酷热,高峰期,关系：中心体温与上升的调定点水平相适应,特点：产热与散热在较高水平保持相对平衡,退热期,症状：皮肤血管舒张、出汗,退热期,关系：体温调定点回降，中心温度调定点,特点：散热产热，体温下降,一、物质代谢的改变,第三节 代谢与功能的改变,二、生理功能的改变,三、防御功能的改变,糖代谢：糖分解代谢，糖原贮备，乳酸,一、物质代谢的改变,脂肪代谢：脂肪分解，脂肪贮备，酮症、消瘦,蛋白质代谢：蛋白质分解，负氮平衡,维生素代谢: 消耗增多；特别是维生素B和C。,水、电解质代谢:体温上升期: 尿量明显减少。 高热持续期: 皮肤、呼吸道水分蒸发。 体温下降期: 尿量恢复、大量出汗。,（一）中枢神经系统功能改变,二、生理功能的改变,神经系统兴奋性升高，高热出现烦躁，谵忘，幻觉,小儿高热热惊厥,热惊厥:全身或局部肌肉抽搐。(大脑皮质抑制，皮质下中枢兴奋性增强）,体温超过39的急性发热 年龄: 6月6岁 时间：高热24h内出现 比例：30%,热惊厥的发生机制可能为： 遗传因素 脑缺氧 较高浓度的EPs具有致癫痫活性 高热部分敏感神经元过度兴奋异常放电,（二）循环系统功能改变,体温上升1，心率增加18次/min心率增加150次/min，心输出量反而下降心率过快+收缩力加强增加心脏负担寒战期血管收缩血压；高温持续期和退热期，血管扩张血压。,二、生理功能的改变,（二）心血管系统功能改变,血温（+）呼吸中枢 呼吸中枢对CO2敏感性,（三）呼吸功能改变,消化液分泌减少，各种消化酶活性降低,（四）消化功能改变,二、生理功能的改变,代谢 CO2 ,呼吸加强,（一）抗感染能力的改变,三、防御功能的改变,（三）急性期反应,（二）对肿瘤细胞的影响,一定高温能灭活对热比较敏感的微生物发热时，免疫细胞功能加强,（一）抗感染能力的改变,三、防御功能的改变,发热EP（IL-1，TNF，IFN）,（二）对肿瘤细胞的影响,肿瘤细胞生长受抑（对热的耐受性差）,可杀灭或抑制 肿瘤细胞,三、防御功能的改变,急性期反应蛋白的合成,（三）急性期反应,三、防御功能的改变,一.治疗原发病二.发热的一般处理： 对于不过高的发热（ 40）又不伴有其它严重疾病者，可不急于解热。 对于一般发热病例，主要应针对物质代谢的加强和大汗脱水等情况，予以补充足够的营养物质、维生素和水。,第四节 防治的病理生理学基础,三.必须及时处理的病例：1.高热：高于40或儿童热惊厥发作。2.心脏病患者：心肌劳损或心肌梗死病人，发热增加心脏负荷。3.妊娠期妇女：早期：致畸胎 中，晚期 ：诱发心衰4.解热措施针对传染性和炎症性发热的原因 采用抗生素或磺胺类药阻止或抑制EP的生成和分泌 水杨酸盐、糖皮质激素、中成药等,小 结,发热激活物,产EP细胞,EP,体温调节中枢,正调节中枢,负调节中枢,PGENa+/Ca2+cAMPCRHNO,AVP-MSHLipcortin-1,调定点,骨骼肌紧张、寒战,皮肤血管收缩,产热,散热,体温（发热）,运动神经,交感神经,体温很少超过410C，避免高热引起脑细胞损伤，是机体自我保护,典型病例,患儿，女，2岁。因发热、咽痛3天，惊厥半小时入院。 3天前上午，患儿畏寒，诉“冷”，出现“鸡皮疙瘩”和寒战，皮肤苍白。当晚发热，烦躁，不能入睡，哭诉头痛、喉痛。次日，患儿思睡，偶有恶心、呕吐。入院前0.5h突起惊厥而急送入院。尿少、色深。 PE：T41.4C，P116次/分，R24次/分，Bp13.3/8kPa。疲乏、嗜睡，重病容。面红。口唇干燥，咽部明显充血，双侧扁桃体肿大（+）。颈软。心率116次/分，律整。双肺呼吸音粗糙。 实验室检查：WBC17.4109/L（正常410 109/L），杆状2%，淋巴16%，酸性2%，分叶80%。AB17mmol/L。 入院后立即物理降温，输液，纠酸及抗生素等治疗。1h后大量出汗，体温降至38.4 C。住院4天痊愈出院。,Question?,1.发热、发热激活物、内生致热源的概念是什么？2.试分析上述患儿体温升高的机制或者经历的主要环节？3.该患儿的体温变化表现出哪几个期？热代谢特点？各期有何临床症状？4