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炎癥介質

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1 拼音

yán zhèng jiè zhì

2 英文參考

mediators of inflammation

3 概述

炎癥介質是炎癥過程中形成或釋放、并參與炎癥反應的活性物質。通常,具備以下條件可認為是炎癥介質:①用適當濃度介質可在相關組織引起相似的炎癥反應;②炎癥時介質能從組織中釋放;③炎癥組織中存在該介質生成的酶,當介質增加時有酶活性增強;④體內存在使該介質分解吸收或脫敏的機制;⑤用藥理學方法改變介質的合成、儲存、釋放或代謝時可影響炎癥過程;⑥該介質過多或缺乏對炎癥反應有可預見的影響;⑦能證明在靶細胞上存在相應的介質受體,并可觸發或調節特異性炎癥反應。

炎癥介質的種類繁多,許多細胞因子可以是良好的炎癥介質,已在第五章敘述;其它的主要介質可分為4類,見表8-3。

表8-3主要炎癥介質

類別 主要介質 存在形式
血管活性與平滑肌收縮介質 組胺腺苷PAF花生四烯酸產物 儲存釋放臨時生成
酶類介質 胰蛋白酶 儲存釋放
趨化因子 細胞因子、PAF、補體產物、LTB4 儲存釋放臨時生成
蛋白聚糖 肝素 儲存釋放

4 血管活性與平滑肌收縮介質

4.1 組胺

組胺(histamine)是最早發現的一種炎癥介質,分子量111,由左旋組氨酸脫羧后生成。組胺生成后儲存于肥大細胞嗜堿性粒細胞的顆粒中,占顆粒內容物重量的10%。組胺在顆粒中以肝素結合的形式存在,當通過脫顆粒作用釋放到細胞外時,組胺與肝素分離,發揮活性作用。

組胺通過3種不同的靶細胞受體發揮生理作用,這些受體分別命名為H1、H2和H3,各自的組織活性見表8-4。

表8-4組胺受體及其活性

受體 活性及效應
H1 微靜脈透性增加,平滑肌收縮,肺血管收縮,細胞內cGMP水平升高,粘液分泌增加,白細胞化學激活作用,肺部前列腺素的產生
H2 促進胃酸分泌,促進粘液分泌,提高細胞內cAMP水平,白細胞化學激活作用,誘導T細胞抑制
H3 抑制組胺釋放,抑制組胺合成

組胺在炎癥中的作用主要由H1受體介導,且于治療過敏反應抗組胺藥物也是通過選擇性地阻斷H1受體而發揮作用。H2受體可被西莫替丁和雷尼替丁阻斷,臨床上常用來治療消化性潰瘍。H3受體活化能抑制組胺的合成和釋放,使組胺的致炎作用減弱或消失;這是機體生理平衡需要的一種自限方式。

引起組胺釋放的因素很多,主要是IgE介導的反應;某些理化因素也可誘導組胺釋放。組胺的半衰期較短,約為30~60min;之后便被組胺酶及N-甲轉移酶單胺氧化酶作用,轉化為各種無活性的代謝產物隨尿排出。

組胺在炎癥中的作用如下:

(1)舒血管活性:組胺可引起微動脈舒張,使毛細血管前阻力降低;使毛細血管后微靜脈的通透性增強,血中大分子物質滲出;這些變化導致局部充血水腫,嚴重時發生休克

(2)非血管平滑肌收縮:組胺可使多種組織的平滑肌收縮,支氣管平滑肌對組胺尤為敏感,實驗動物可因支氣管痙攣而致死。這是引起支氣管哮喘的主要機制。

(3)腺體分泌增加:組胺能引起胃酸大量分泌,其機制是與H2受體結合激活了腺苷酸環化酶,使細胞內cAMP水平升高,因其胃壁細胞分泌增加。組胺對其他消化腺、支氣管腺和淚腺也有較弱的作用。

(4)致癢作用:組胺刺激神經末梢可引起皮膚發線和瘙癢,這是過敏反應常見的癥狀

4.2 花生四烯酸代謝產物

花生四烯酸為二十碳不飽和脂肪酸,它可經磷脂酶C和二酰甘油脂酶的作用從膜磷脂釋放出來,也可經脂酶A2直接作用于膜磷脂而產生。花生四烯酸的代謝產物有多種,主要可分為兩類:經環氧化酶作用產生的前列腺素(prostaglandin,PG)類和經脂氧化酶作用產生的白三烯(leukotrienes,LT)類。這類物質不是儲存性介質,是在過敏反應發生后才產生的。

1.前列腺素類環氧化酶的產物主要有:PGG2、PGH2、PHI2、PGF2和PGD2,另外還有一部分血栓素TXA2和TXB2等。PG在炎癥中的作用有:①舒張血管作用,肥PGI2作用最強;②對支氣管、胃腸和子宮平滑肌的收縮作用;③增強腺體分泌作用;④趨化因子作用;⑤免疫癥調節作用:PGE2低濃度時能抑制腺苷酸環化酶,使cAMP水平降低引起炎癥;當高濃度時又可使cAMP水平升高,產生炎癥抑制效應,例如可抑制嗜堿性粒細胞釋放組胺、抑制Tc細胞的殺傷作用、抑制中性粒細胞趨化運動溶酶體酶的釋放等。

2.白三烯類脂氧化酶產物主要有LTB4、LTC4、OTD4和LTE4。其中LTB4是一種趨化因子。LTC4、OTD4和LTE4過去曾統稱為過敏反應的慢反應物質(SRS-A);可使平滑肌收縮和粘液分泌,LTs收縮支氣管的能力比組胺強1001000倍,持續時間也長,是引起支氣管哮喘的主要原因。另外,LTs還可引起血壓下降和心律失常

4.3 血小板激活因子

血小板激活因子(plateletactivaitngfactor,PAF)是一種磷脂類介質,主要由活化的肥大細胞和血小板釋放,因有激活血小板的能力而命名。PAF可凝聚和活化血小板,使其釋放活性胺類,引起毛細血管擴張和通透性增強;可激活中性粒細胞嗜酸性粒細胞,是已知的最強的嗜酸性粒細胞趨化因子;注入皮膚可引起紅腫和白細胞浸潤吸入時可引起急性的支氣管收縮。PAF正常情況下以一種非活化形式儲存于細胞中,細胞活化時釋放出來,經磷脂酶D作用后失去活性。

4.4 (四)感覺神經

感覺神經肽是一組由感覺神經末梢釋放的肽類物質,主要包括P物質(SP)、神經激肽(neurokinin)A、B(NKA,NKB)及降鈣素基因相關肽(CGRP)等。

感覺神經肽具有明顯的促炎作用,能通過軸突反射機制引起神經源性炎癥和加重炎癥反應。CGRP對人皮膚是一種很強的血管擴張劑,大劑量時引起血管壁通透性增加,形成蕁麻疹。而SP除能引起血管擴張外,更是一種極強的致水腫因子。體外研究表明,SP具有收縮人支氣管平滑肌的作用,NKA作用更強。SP還可刺激呼吸道粘膜分泌。在致炎因子作用下,從感覺神經末梢釋放的SP,能使鄰近的肥大細胞釋放組胺,而組胺和激肽等炎癥介質又可刺激感覺神經末梢釋放SP。

5 其他炎癥介質

5.1 酶類介質

炎癥細胞顆粒中存在多種酶類介質,細胞脫顆粒時釋放出來,參與補體活化、血液凝固或激肽(kinin)的生成。

1.激肽原酶(kininogenase)為肥大細胞和嗜堿性粒細胞顆粒中含有的酶類之一,釋出后可活化激肽生成系統,將血漿中的激肽原轉變為激肽。激肽生成系統是血液中除補體外的第二大介質形成系統,其多種中間產物與補體系統互有聯系,終產物主要是緩激肽(bradykinin)。

緩激肽是9個氨基酸殘基組成的小分子肽,可引起平滑肌收縮和血管通透性增加,刺激神經末梢引起疼痛。緩激肽的作用緩而持久,特別是對支氣管的子宮平滑肌的作用更加明顯。

2.類胰蛋白酶(trytpase)是肥大細胞顆粒中的另一酶類,能裂解補體成分C3產生C3a,也可作用于多種凝血因子。C3a是一種過敏毒素,也是一種趨化因子。

5.2 趨化性介質

趨化因子是能吸引吞噬細胞作定向運動的化學物質,是一類重要的炎癥介質。其中有一部分是細胞因子(第五章已述);一部分是補體裂解產物(第三章已述);另外,PAF和LTB4等對中性粒細胞和嗜酸性粒細胞也有趨化作用。

5.3 蛋白聚糖

肥大細胞和嗜堿性粒細胞的顆粒中富含一種蛋白質多糖復合物,稱為蛋白聚糖(proteoglycans)。蛋白聚糖形成了顆粒的結構基質,也作為半抗原和其他介質的結合部位,例如硫酸軟骨素主要就是這些功能。還有一些具有不同調節活性的蛋白多糖,如肝素,它除了具有抗凝血活性外,還有調節類胰蛋白酶的活性;每個肥大細胞約含5pg的肝素。

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  • 評論總管
    2019/7/24 10:19:14 | #0
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