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(二)内生致热原
1.白细胞致热原
细胞来源:1984年Beeson等首先发现家兔腹腔无菌性渗出白细胞培育于无菌生理盐液中,能产生释放致热原,并称之为白细胞致热原(LP)。为表示其来自体内,又称之为内生致热原(EP)。现在已经证明,白细胞中的单核细胞是产生LP的主要细胞。此外,组织巨噬细胞,包括肝星状细胞、肺泡巨噬细胞、腹腔巨噬细胞和脾巨噬细胞等,以及某些肿瘤细胞,均可产生并释放LP。 近年来对LP的系统研究中,发现它除引起发热外,还引起许多疾病急性期反应,表明其生物活性与白细胞介素-1(IL-1)一致,现已公认LP就是IL-1。由于从不同侧面研究IL-1或LP,对它的细胞来源有了更多了解。根据目前所知,能产生IL-1(LP)的细胞种类,可列表如下。 LP(IL-1)的细胞来源 巨噬细胞 肿瘤细胞 其它细胞 血单核细胞 骨髓单核细胞性肿瘤细胞 表皮角化细胞 肺泡巨噬细胞 白血病细胞 郎罕氏细胞 肝星状细胞 何杰金氏淋巴肉瘤细胞 角膜上皮细胞 脾巨噬细胞 牙龈渗出细胞 腹腔巨噬细胞 肾细胞癌细胞 神经胶质细胞 滑膜巨噬细胞 肾小球膜细胞 骨髓巨噬细胞 血白细胞合成的LP,在3~16小时内可能是通过细胞膜而释放。 生物学效应:LP有明显的致热性,已如上述。除发热效应之外,LP还能引起疾病急性期的多种反应,包括中性粒细胞增多、低铁血症、低锌血症、高铜血症、肝脏急性期蛋白合成增多。后者包括纤维蛋白原、结合珠蛋白、血浆铜蓝蛋白、C-反应蛋白、α1-抗胰蛋白酶、血清淀粉样物质A及某些补体成分等。与此同时还出现肌肉蛋白水解增多和氨基酸血症,以保证急性期蛋白合成增多的需要。因此,LP是疾病急性期反应的一种中介分子或系列中介分子之一。 2.新发现的内生致热原 除LP外,近年来又发现三种内生致热原。 干扰素(IFN)是细胞对病毒感染的反应产物,这种糖蛋白物质去糖后仍具活性。由人类白细胞诱生的hIFN,已应用于临床,有抗病毒,抑制细胞尤其肿瘤细胞生长的作用。 肿瘤坏死因子(TNF)也是巨噬细胞分泌的一种蛋白质,ET能诱生之。重组TNF(rTNF)已用于治疗临床1期肿瘤,有非特异杀伤肿瘤细胞的作用,给人注射能引起发热反应。 巨噬细胞炎症蛋白-1是一种肝素-结合蛋白质,对人体多形核白细胞有化学促活作用,皮下注射此因子能引起炎症反应,故称之为巨噬细胞炎症蛋白-1(MIP-1)。 (三)致热原的作用部位 哺乳类动物和人类的体温相对恒定,是依赖体温调节中枢调控产热和散热的平衡来维持的。视前区-前下脑(POAH)是体温调节中枢的高级部分,次级部分是延脑、桥脑、中脑和脊髓等。 至于致热原(包括ET或LP)的作用部位,迄今尚难确定。许多实验证明,在脑内存在着对ET或LP起反应的敏感区。用直接微量注射的方法显示,这种敏感区正好集中于下丘脑体温调节中枢,其它中枢部位的敏感性较低或不敏感。。 由于ET的分子量很大,LP的分子量较小,因此多数学者认为,循环ET不能通过血脑屏障而作用于POAH,LP则能通过血脑屏障而作用于POAH。至今对此仍不能最后肯定或否定。 (四)内生致热原的作用方式 无论EP是否通过血脑屏障,它在给动物静脉内注射后,总要经过一段潜伏期才引起发热。因而它很可能要通过某种或多个中间环节,导致体温调定点上移,再通过调温反应而引起发热。许多学者推测有某种或某些中枢介质(也称中枢发热介质)参与发热的中枢机制。先后被研究的有单胺(去甲肾上腺素、5-羟色胺)、前列腺素E(PGE)、花生四烯酸的其它衍生物,cAMP和Na+/Ca2+比值等。而最受重视的是PGE、cAMP和Na+/Ca2+比值。 1.前列腺素 主张PGE是EP引起发热的主要介质的现行假说的最重要依据是:①脑内(下丘脑)或ICV注射PGE引起发热;②LP静脉内注射或IFN ICV注射引起发热时,CSF中PGE2明显增多;③下丘脑组织分别与LP、IFN或TNF在体外培育时,都使PGE2合成增多;④阻断PGE合成的药物,对LP、IFN或TNF性发热都能解热。但是许多资料不支持PGE作为发热介质。因此,目前还难肯定PGE是EP性发热的主要介质。 2.cAMP 脑内有较高cAMP,也有丰富的cAMP合成降解酶系。它又是脑内多种介质的信使和突触传递的重要介质,故当PGE作为发热介质有争议的同时,cAMP能否作为发热介质参与中枢机制,倍受重视。十多年前国外学者积累了一些资料,支持cAMP参与发热中枢机制,最新研究资料表明,LP可能通过提高Na+/Ca2+比值,再引起脑内cAMP增多。 3.Na+/Ca2+比值 实验表明,用生理盐水替换人工脑脊液作动物脑室灌注时,引起了猫的体温明显上升,而加入CaCl2则可防止体温上升。用等渗蔗糖溶液灌注后下丘脑,体温无变化;若加入Na+,就引起体温上升;若加入Ca2+,则可降温。因而提出体温调定点受Na+/Ca2+比值所调控,强调Ca2+浓度是调定点的生理学基础,Na+/Ca2+比值上升可致调定点上移,并确定其敏感区位于后下丘脑。 进一步实验证明,静脉内注射LP引起发热时,增加灌注脑室的人工脑脊液中的Ca2+浓度,可抑制发热效应。若把灌注液改为等渗蔗糖溶液,则静脉内注射LP不引起发热,表明LP可能通过提高下丘脑Na+/Ca2+比值,使调定点上移而启动调温反应,引起体温上升。在应用放射性同位素钠和钙的实验中发现,发热时下丘脑组织内Na+/Ca2+比值上升。 LP如何引起Na+/Ca2+比值上升,Na+/Ca2+比值上升又如何引起调定点上移,尚缺乏深入研究。但最近国内学者的研究证明,用降钙剂(EGTA)灌注侧脑室引起发热时,CSF的cAMP明显增多;若事先灌注CaCl2,可使EGTA性体温升高被制止,而且CSF中cAMP的增多也明显受抑制,体温变化与cAMP浓度变化呈明显正相关。继而又发现事先给家兔侧脑室灌注CaCl2,不但抑制静脉内注射LP引起的体温上升,而且抑制了LP引起的CSF中cAMP的增多,体温变化也与cAMP浓度变化呈明显正相关。因此提出:《LP→下丘脑Na+/Ca2+↑→cAMP↑》可能是多种致热原引起发热的重要共同途径。 总之,发热的发生机制比较复杂,有不少细节仍未查明,但主要的或基本的环节已比较清楚。概括起来,多数发热发病学的第一环节是激活物的作用,但至今其作用方式所知不多;第二环节,即共同的中介环节主要是EP。后者有多种,它们可能以不同给合或先后作用于POAH,或作用于外周靶细胞,再通过发热介质参与作用;第三环节是中枢机制,无论EP是否直接进入脑内,很可能要在下丘脑通过中枢介质才引起体温调定点上移,也不排除激活物的降解产物或外周介质到达下丘脑参与作用;第四环节是调定点上移后引起调温效应器的反应。此时由于中心温度低于体温调定点的新水平,从体温调节中枢发出调温指令抵达产热器官和散热器官,一方面通过运动神经引起骨骼肌的紧张度增高或寒战,使产热增多;另一方面经交感神经系统引起皮肤血管收缩,使散热减少;由于产热大于散热,体温乃相应上升直至与调定点新高度相适应。 (五)感染性发热的分类及常见疾病(待续) |