炎症

,第五章 炎症 (inflammation),病例介绍: 1. 皮肤烫伤或冻伤：局部表现为红、 肿、热、痛，形成水泡或水肿， 为浆液性炎症 2. 皮肤疖肿：毛囊炎局部红、肿、 热、痛，有波动感出头，排出黄 白色脓汁，为皮肤毛囊脓肿,3. 病毒性肝炎：乏力，低热，厌油 腻，肝区疼痛，皮肤、结膜黄染， 尿呈豆油色，肝肿大，肝功转氨 酶升高， HBSAg(+)4. 化脓性阑尾炎：上腹部疼痛转 移性右下腹疼，压痛，反跳痛， 肌紧张，发热，末梢血WBC,上述疾病是由不同原因引起的炎症性病变。什么是炎症？炎症性病变是如何发生、发展的？为何表现出不同病变类型？炎症的意义和作用？炎症的结局如何？本章将对这些问题进行讨论,第一节 概 述,一、炎症的概念 主要内容： 1. 任何能够引起组织细胞损伤的因 素均可引起炎症 2. 炎症是活体细胞对致炎因子及局 部损伤所产生的以血管渗出为中 心的防御性反应,3. 炎症的基本病变有致炎因子导致的组 织细胞变性坏死（变质）；机体血管 反应（渗出）；局限杀灭损伤因子和 局部组织细胞的（增生），修复损伤 组织4. 炎症的本质是致炎因子对机体的损伤 与机体抗损伤反应的矛盾斗争过程,5. 损伤与抗损伤斗争结果既为炎症的结局 抗损伤 损伤炎症痊愈 损伤 抗损伤炎症蔓延扩散 抗损伤 = 损伤炎症迁延不愈6. 炎症的意义: 即是机体重要的保护反应, 抗损伤和修复作用，又能引起机体不同程度损伤（过敏反应, 水肿积液, 机体瘢痕),(一) 炎症的原因 1. 致炎因子: 引起组织细胞损伤 并诱发炎症反应的因素 2. 致炎因子的种类,二、炎症的原因,种 类 具 体 内 容 生物性因子 细菌、病毒、支原体、真菌、 立克次体、螺旋体、 寄生 虫等。免疫反应 变态反应:、型， 自身免疫 反应: 抗自身抗体 物理性因子 高热、低温、 放射性物、紫 外线化学性因子 强酸、强碱、松节油、芥子 气，体内分 解产物机械性因子 切割、撞出、挤压等,病例,男性，40岁，颈部患“疖”，红、肿、热、痛，10天后局部红肿发展至手掌大，体温38，局部手术切开引流。当晚即恶寒、高热、头痛，次日体检发现病人轻度黄疸，肝脾肿大，体温39，WBC计数21.0109/L思考题：用所学的炎症知识，作出病理诊断并解释上述临床表现,三、炎症的基本病变,(一)变质（Alteration） 组织细胞的变性和坏死，导致局部组 织体积增大。变质既可发生在实质细 胞，也可见于间质细胞，变质并非炎 症时所特有,(二)渗出(Exudation) 渗出: 炎症时血管内液体或细胞成分通 过血管壁到血管外的过程。渗出 的液体为渗出液，白细胞的渗出 为炎症细胞浸润,渗出的过程: 由局部血流动力学变化、血管通 透性升高、液体渗出、白细胞主 动游出以及吞噬活动等一系列连 续活动构成,1. 血流动力学改变（1） 细动脉痉挛（短暂）（2） 血管扩张, 血流加速（短暂） （通过轴突反射）（3） 血流速度减慢,2. 血管通透性增加 （1）小静脉内皮细胞收缩 速发短暂反应:（仅累及20一 60m 的细静脉）组胺、缓激肽、白细胞 三烯、 P物质等化学介质,与内皮细 胞相应受体结合后，内皮细胞收缩， 细胞间隙增宽 （2）内皮细胞骨架蛋白的重组 IL-1、TNF、干扰素- 等可启动 此机制,（3）穿胞作用 内皮细胞胞浆内的囊泡性细胞器相互 连接形成穿胞通道。（4）内皮细胞的直接损伤 速发持续反应（累及细静脉、毛细血 管和细动脉）严重烧伤和化脓性感染 直接损伤内皮细胞，血管通透性立即 升高，并维持长达数小时至数天。, 迟发延续反应：（累及细静脉和毛细血管）轻到中度热损伤，如X线、紫外线损伤内皮细胞通透性升高，常延迟2-12小时发生，持续数小时到数天。（5）白细胞介导的内皮细胞损伤 （细静脉及肠和肾小球的毛细血管）白细胞被激活释放活性氧代谢产物和蛋白水解酶引起内皮细胞损伤。,（6）新生毛细血管壁的高通透性内皮细胞分化尚不成熟细胞连接亦不健全具有高通透性,血管通透性升高的几种主要机制模式图,(1) 渗出液 (exudate): 炎症时渗出的液体成分,3. 液体渗出 血管壁通透性升高，导致血管 内大量的蛋白液渗出到血管外,（2） 液体渗出的意义： 作 用 具 体 内 容 防 御 稀释毒素和有害物质 带来抗体、补体、纤 维蛋白 不 利 炎性水肿、积液, 机化、 粘连,（3）渗出液和漏出液的比较：,4. 白细胞的渗出和吞噬作用： 白细胞从血管内穿过管壁到达损伤 部位的过程称为白细胞的渗出。 （1）白细胞的游出： 白细胞的边集和附壁：白细胞 从轴流 边集（边流） 沿内皮 细胞表面滚动 附壁, 白细胞粘着： 开始附壁不牢固，由于白细胞表面的细胞粘附分子（CAMs）和内皮细胞受体特异性结合，使之牢固的粘着,白细胞粘着的分子机制,A. 粘附分子向内皮细胞表面重分布： 粘附分子包括：选择素、免疫球蛋白、整合素和粘液样糖蛋白 P-选择素位于内皮细胞胞浆特异性颗粒的膜上，在组胺、凝血素、血小板激活因子等化学介质的刺激下，P-选择素快速重新分布到内皮细胞表面和白细胞结合,B. 增加内皮细胞表面的粘附分 子的合成和表达： 细胞因子IL-1和TNF可诱导内皮细胞的粘附分子的合成和表达；并可诱导内皮细胞产生新的蛋白质如E-选择素介导中性粒细胞、单核细胞等与其受体结合。这些细胞因子也可增加ICAM-1和VCAM-1的表达水平,C.增强粘附分子的亲和力： 白细胞被激活后，通过白细胞表面存在的整合素LFA-1分子构型的改变使其与内皮细胞上的配体ICAM-1的亲和力大大增加,急性炎症时中性粒细胞的游出和聚集过程模式图, 白细胞的游出： 损伤部位的小静脉（肺也可发生于毛细血管），粘着的白细胞胞浆突起形成伪足伸入内皮细胞间隙以阿米巴样运动穿过内皮细胞连接白细胞分泌胶原酶降解血管基底膜游出,（2）白细胞在损伤部位的聚集 趋化作用：白细胞沿炎症组织内分布的 化学刺激物浓度差作定向移动，这些 化学刺激物称为趋化因子,趋化因子,内源性：补体成份 白细胞三烯B4 趋化性细胞因子外源性：可溶性细菌产物,趋化因子与WBC表面趋化因子受体结合 WBC内游离钙升高WBC骨架蛋白重组WBC伸出伪足WBC移动,（3） WBC在局部的作用 吞噬细胞的种类： A. 嗜中性粒细胞：占外周白细胞总数的60左右。中性粒细胞直径1012m，核浓染、呈杆状或分叶状，细胞浆内含中性颗粒，中性颗粒是杀灭、消化和降解病原物和组织碎片的重要场所。,B. 巨噬细胞： 血液中的单核细胞渗出血管进入周围组织后，体积增大、活性增强、转化成巨噬细胞。巨噬细胞直径为12 24m，胞核呈肾形或不规则扭曲折叠状。含有多量的线粒体、溶酶体及吞饮小泡，溶酶体富含酸性水解酶和过氧化物酶。,C.嗜酸性粒细胞： 细胞体积略大于嗜中性粒细胞，核呈肾形或分叶状，胞浆内含许多粗大的球形嗜酸性颗粒,吞噬作用： 概念：炎症灶聚集的白细胞吞入并杀伤或降解病原体和组织碎片的过程 吞噬过程：包括识别及粘附、吞入、杀伤和降解,A. 识别及粘附：调理素识别并粘着被吞噬物，此过程称调理素化 B. 吞入： 吞噬细胞与调理素化的细菌等粘着后伸出伪足包绕细菌等形成吞噬体吞噬溶酶体脱颗粒方式杀伤或降解吞噬物,白细胞吞噬过程模式图,C. 杀伤或降解：吞噬溶酶体的细菌被具有活性的氧化代谢产物杀伤的。 吞噬过程使耗氧量激增，并激活白细胞氧化酶，使还原型辅酶氧化产生超氧负离子（O-2） 。 2O2+NADPH 2O2-+NADP+H+ 。大多数超氧负离子经自发性岐化作用转变为H2O2 。在卤化物（Cl-）存在的条件下，可被嗜中性粒细胞嗜天青颗粒中的髓过氧化物酶（MPO）还原生成（HOCl +）次氯酸 。 后者是强氧化剂和杀菌因子，从而使H2O2杀菌能力极大增强 。 H2O2 、(MPO) 和卤化物（Cl)共同构成了最有效杀菌系统，比单独H2O2强50倍。它们通过破坏细菌胞膜正常生理状态、或使细菌生存所依赖的酶类失活、或影响DNA复制、阻断细菌繁殖等不同途径，最终导致细菌死亡,吞噬细胞的氧代谢活性产物杀菌机制图解,免疫反应： 主要由巨噬细胞和淋巴细胞参与巨噬细胞吞噬处理抗原并将抗原信息递呈给T或B淋巴细胞 A. 细胞免疫：T淋巴细胞参与 B. 体液免疫：B淋巴细胞、浆细胞参与浆细胞的形态：多为卵圆形，核圆、位于细胞的一侧，染色质呈车轮状排列，核的外周可见空晕，胞浆较多，略嗜碱性,淋巴细胞的形态：直径在5 15m之间，核圆形或卵圆形、染色深。胞浆少，内有少量不含过氧化物酶的嗜天青颗粒,浆细胞的形态：多为卵圆形，核圆、位于细胞的一侧，染色质呈车轮状排列，核的外周可见空晕，胞浆较多，略嗜碱性,对组织损伤作用白细胞在化学趋化、激活和吞噬中释放溶酶体酶、氧活性代谢产物、白细胞三烯前列腺素、免疫复合物等 介导内皮细胞和组织损伤,概念: 致炎因子引起局部细胞或 体液释放，产生的参与炎 症反应的化学活性物,(三) 炎症介质 (inflammatory mediators),(1) 炎症介质的一般特点 1. 炎症介质来自细胞和血浆 前者以颗粒形式储存于细胞内， 需要时或在致炎因子作用下合 成并释放； 后者以前体形式存在于血浆中， 必须经蛋白水解酶裂解才能被 激活,2. 多数炎症介质通过与靶细胞表面 的特异性受体结合发挥生物活性, 少数本身具有酶活性3. 炎症介质可使靶细胞产生第二级 炎症介质，后者的作用可以与原 介质相同或相似，也可以截然相 反,4. 一种炎症介质可作用于一种或多种靶细胞, 其产生的效应取决于细胞和组织的类型 5. 炎症介质一旦被激活或由细胞释放, 存在的时间很短 6. 大多数炎症介质具有潜在的致损伤能力,来 源 具 体 内 容外源性 细菌、病毒、毒素、产物内源性 细胞源性 血管活性胺、 前列腺素、 白细胞三烯、脂毒素、细胞因子 PAF、溶酶体成分、 一氧化氮和氧自由基 体液源性 激肽系统、补体系统、 凝血系统、纤溶系统,(二) 炎症介质的来源,炎症反应 主 要 介 质 种 类血管扩张 组胺、缓激肽PGE2、PGD2、 PGI2、NO血管通透性升高 组胺、缓激肽、C3a和C5a PAF、LTC4、LTD4 LTE4、P物质趋化作用 C5a、LTB4、阳离子蛋白 细菌产物、化学因子发热 IL-1、IL-2、TNF- 、PGE2疼痛 PGE2、缓激肽组织损伤 溶酶体酶、氧自由基、NO,各种炎症反应的主要介质,(三)增生： 在致炎因子的刺激下，炎症局部细胞 增殖，细胞数目增多，称增生。它是 一种防御反应，有助于炎症局限，最 后形成瘢痕组织而修复。主要是慢性 炎症时的病变。常以实质细胞和间质 细胞增生为主,(一) 炎症的局部表现为： 红（血管扩张充血） 肿（液体渗出、组织） 热（血流快、产热） 痛（胀压、炎症介质） 功能障碍 （组织损伤）,四、炎症的临床表现,(二) 全身反应为： 发热（内外致热源） WBC（生成、释放） 实质器官中毒性改变,病例,男性，40岁，颈部患“疖”，红、肿、热、痛，10天后局部红肿发展至手掌大，体温38，局部手术切开引流。当晚即恶寒、高热、头痛，次日体检发现病人轻度黄疸，肝脾肿大，体温39，WBC计数21.0G/L思考题：用所学的炎症知识，作出病理诊断并解释上述临床表现,病例答案,炎症局部临床表现： 红、肿、热、痛、功能障碍炎症全身反应：发热39，白细胞改 变，21.0109/L败血症：切开细菌入血、恶寒、高热、 头痛、肝脾大、体温39、 轻度黄疸。,第二节 急性炎症,急性炎症的重要病变特点是以 血管反应为中心的渗出性变化。炎性细胞浸润以嗜中性粒细胞 为主,一、变质性炎 (alterative inflammation),以组织细胞的变性、坏死为主要病变的炎症。 如病毒性肝炎、乙型脑炎、白喉外毒素引起的中毒性心肌炎,急性重型肝炎,二. 渗出性炎（一） 浆液性炎 (serous inflammation) 特 点: 以浆液(血浆成分)渗出为主 部 位: 粘膜、浆膜、疏松结缔组织 表 现: 炎性水肿、体腔积液、浆液性卡他 性炎等 举 例: 皮肤烫伤水泡、水痘、带状疱疹、 急性鼻炎、结核性胸膜炎,皮肤浆液性炎,（二） 纤维素性炎 (fibrinous inflammation) 特 点: 以纤维素渗出为主 部 位: 粘膜，浆膜、肺 表 现: 假膜性炎-白喉假膜，假膜性肠炎； 绒毛心，纤维素性胸（腹）膜炎 举 例: 白喉、细菌性痢疾、（风湿结核、 尿毒症）性心包炎，大叶性肺炎等,气管白喉（假膜形成）,纤维素性心包炎,(三)化脓性炎 (suppurative inflammation) 特 点：以中性粒细胞渗出为主， 伴组织坏死和脓液形成 部 位：皮肤、粘膜、浆膜、脑 膜、各器官,表 现: 1. 表面化脓和积脓 粘膜、浆膜、脑膜表面化脓；胸、 腹、心包腔积脓2. 蜂窝织炎 （phlegmonous inflammation) 皮肤、肌肉、阑尾等疏松组织的弥 漫性化脓性炎。主要由溶血型链球 菌引起，因其能分泌透明质酸酶、 链激酶，溶解基质和纤维素,化脓性脑膜炎,化脓性脑膜炎,蜂窝织性阑尾炎,肌肉 蜂窝织炎,3.脓肿 (abscess) 局限性化脓性炎，局部组织溶解坏死形成含脓液的腔。常见皮肤和内脏，主要由金 黄色葡萄球菌引起，其产生血浆凝固酶使病变局限 举例: 化脓性脑膜炎, 蜂窝织炎性阑尾 炎, 肝脓肿, 疖, 痈等,溃疡：皮肤和粘膜的脓肿破溃后局部组 织坏死崩解脱落形成缺损窦道：深部脓肿向体表或自然管道穿破 在组织内形成一个有肓端的管道瘘管：深部脓肿可一端穿破皮肤另一端 穿破自然管道或有腔脏器形成两 端相通的管道,肾多发性脓肿,肾脓肿,(四)出血性炎 (hemorrhagicinflammation) 特 点: 以红细胞渗出为主, 血管损 伤严重 举 例: 流行性出血热, 钩端螺旋体 病, 鼠疫等,