炎癥2014-2-1學(xué)員版

1、inflammation PathologyInflammation第三軍醫(yī)大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院病理學(xué)研究所 楊景 Tel:765958炎 癥(2)inflammation Pathology“一個中心一個中心”以血管反應(yīng)為中心炎性刺激-血管反應(yīng)-“一條主線一條主線”上次課內(nèi)容上次課內(nèi)容外界刺激外界刺激 血管反應(yīng)血管反應(yīng) 白細胞滲出吞噬白細胞滲出吞噬Inflammation具有血管系統(tǒng)活體組織ProliferationAlterationExudation血流動力學(xué)改變白細胞滲出吞噬血管通透性增高富含蛋白的液體滲出 白細胞邊集，游出，吞噬 “兩大功能兩大功能”輸送抗體和補體；輸送白細胞發(fā)揮吞噬作

2、用inflammation Pathology（炎癥時血流動力學(xué)變化）inflammation Pathology白細胞的滲出和吞噬炎癥反應(yīng)炎癥反應(yīng)最重要特征最重要特征邊集邊集滾動滾動粘附粘附游出游出趨化作用趨化作用2. 急性炎癥中的白細胞反應(yīng)（CELLULAR EVENTS）Extravasation滲出Phagocytosis吞噬inflammation Pathology血漿內(nèi)皮細胞 WBC RBC2.1 白細胞邊集、滾動和粘附（margination , rolling and adhesion）炎癥時，白細胞離開血管中心部（軸流），到達血管的邊緣部，稱為白細胞邊集（marginati

3、on） 白細胞在內(nèi)皮細胞表面翻滾，并不時黏附于內(nèi)皮細 胞，稱為白細胞滾動（rolling）inflammation PathologyMargination of leukocyteinflammation Pathology 白細胞邊集、滾動和粘附的分子機制 滾動和粘附的每一步均受粘附分子調(diào)節(jié)，這些分子存在 于白細胞和血管內(nèi)皮細胞表面，互為配體和受體，相互 結(jié)合后發(fā)揮作用。滾動：粒細胞（granulocytes）、單核細胞、T淋巴細胞inflammation Pathology1）炎癥促使粘附分子重新分布， eg:P-selectin炎癥時組織釋放的組胺、凝血酶刺激P-selectin 從內(nèi)

4、皮細胞內(nèi)的Weibel-Palade 小體重新分布到內(nèi)皮細胞細胞表面Histamine, thrombinstimulate the redistribution of P-selectin from its normal intracellular stores in granules (Weibel-Palade bodies) to the cell surface 血管內(nèi)皮細胞知識擴展血管內(nèi)皮細胞inflammation Pathology2) 細胞因子誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞產(chǎn)生粘附分子 炎癥時釋放的TNF，IL-1 誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞表達 E-selectinTNF and IL-1 act on

5、the endothelial cells and induce the expression of E-selectin血管內(nèi)皮細胞血管內(nèi)皮細胞E-selectin知識擴展inflammation Pathology白細胞邊集、滾動和粘附的分子機制 穩(wěn)定粘附inflammation Pathology白細胞滲出血管的過程及機制白細胞滲出血管的過程及機制在白細胞的滾動、粘附、游出過程中，不同粘附分子發(fā)揮不同作用，同樣的粘附分子也呈現(xiàn)動態(tài)變化過程，這些都與炎癥過程中巨噬細胞等產(chǎn)生的細胞因子的作用密不可分。inflammation PathologySummary:白細胞滲出過程The leuko

6、cytes first roll, then become activated and adhere to endothelium, then transmigrate across the endothelium, pierce the basement membrane, and migrate toward chemoattractants emanating from the source of injury.inflammation Pathology2.2 白細胞游出 (emigration)inflammation Pathology 游出是一種主動的阿米巴樣運動 游出的主要部位

7、是內(nèi)皮細胞連接處。 所有白細胞均可游出。l 白細胞游出特征 inflammation Pathologyeosinophilsbasophilslymphocytesplasmacytesmonocytesl游出的白細胞形態(tài)Neutrophilsinflammation Pathologyl 炎癥的不同階段，游出的白細胞種類也不同monocytesduring the first 6 to 24 hneutrophils24 to 48 hinflammation Pathology 化膿性炎癥游出細胞以中性粒細胞為主l 致炎因子不同，游出的白細胞不同。 Neutrophils infiltr

8、ate（浸潤浸潤） in supperative inflammation lesion炎性浸潤inflammation Pathology 慢性炎癥、病毒感染:單核、淋巴細胞游出為主Lymphocytes arrive the chronic inflammation lesioninflammation PathologyEosinophilic granulocytes may be the main cell type in the supersensitivity reaction過敏性炎癥和寄生蟲感染，嗜酸性粒細胞游出為主inflammation Pathology 紅細胞經(jīng)過血管

9、壁到達周圍組織是一種被動過程，稱為紅細胞漏出（diapedesis）。）。WBC RBCEndotheliumRupture!inflammation Pathology白細胞沿著化學(xué)梯度向化學(xué)刺激物做定向移動,速度為5-20m/min.趨化因子趨化因子chemotaxis2.3 化學(xué)趨化作用（chemotaxis）inflammation Pathologyl 所有白細胞均可在趨化因子作用下以不同速度移動. l 內(nèi)源性和外源性物質(zhì)均可作為趨化因子. 中性粒細胞：可溶性細菌產(chǎn)物，補體等 單核細胞：中性粒C衍生物，致敏LC釋放因子等 嗜酸性粒細胞：嗜酸性粒細胞趨化因子等l 趨化因子具有特異性：i

10、nflammation Pathologyl 趨化因子通過與細胞表面7次跨膜G蛋白偶聯(lián)受體結(jié)合后使細胞內(nèi)骨架蛋白組裝和解聚促進細胞遷移Activation of signals results polymerization聚合作用聚合作用 of actin at the leading edge of the cell inflammation Pathology現(xiàn)在給你一個細胞培養(yǎng)板和一個現(xiàn)在給你一個細胞培養(yǎng)板和一個Transwell小室和一瓶小室和一瓶細胞，請根據(jù)趨化作用原理設(shè)計一個細胞趨化實驗，細胞，請根據(jù)趨化作用原理設(shè)計一個細胞趨化實驗，觀察趨化因子及其受體的相互作用。觀察趨化因子及其

11、受體的相互作用。Experimental Investigation細胞培養(yǎng)板細胞培養(yǎng)板Transwell小室小室小室放入孔板內(nèi)小室放入孔板內(nèi)細胞細胞inflammation Pathology2.4 白細胞在局部的作用G蛋白偶蛋白偶聯(lián)受體聯(lián)受體N-甲酰甲酰甲硫氨酸甲硫氨酸調(diào)理素受體調(diào)理素受體TOR受體受體Different classes of cell surface receptors of leukocytes recognize different stimuli. The receptors initiate responses that mediate the functions

12、 of the leukocytes l 白細胞激活LPSinflammation Pathologyl吞噬作用（phagocytosis）inflammation PathologyProduction of microbicidal reactive oxygen intermediates within phagocytic vesicles. H2O2-MPO-鹵素是中性粒細胞最有效的殺菌系統(tǒng)鹵素是中性粒細胞最有效的殺菌系統(tǒng)inflammation Pathologyinflammation Pathologyl參與吞噬的細胞類型 NeutrophilPhagocytosis of N

13、eutrophilinflammation Pathology能吞噬較大病原體、異物、壞死組織碎片。能吞噬較大病原體、異物、壞死組織碎片。Phagocytosis of macrophageMacrophageinflammation Pathology異物巨細胞異物巨細胞心衰細胞心衰細胞泡沫細胞傷寒細胞小膠質(zhì)細胞小膠質(zhì)細胞（CNS)枯否細胞枯否細胞破骨細胞破骨細胞inflammation Pathology嗜酸性粒細胞嗜酸性粒細胞l運動能力較弱，有一定的吞噬功能，可以吞噬抗原抗體復(fù)合物嗜堿性粒細胞和肥大細胞嗜堿性粒細胞和肥大細胞l嗜堿性粒細胞：存在于血液l肥大細胞：存在于組織中l(wèi)胞漿內(nèi)含粗大

14、的嗜堿性顆粒，其內(nèi)含血管活性物質(zhì)l變態(tài)反應(yīng)性炎inflammation Pathology2.5 白細胞介導(dǎo)的組織損傷l 白細胞向細胞外釋放殺菌產(chǎn)物.溶酶體酶，活性氧自由基，溶酶體酶，活性氧自由基，前列腺素，白細胞三烯前列腺素，白細胞三烯l 這些產(chǎn)物能引起組織和內(nèi)皮損傷，可能擴大原始致炎因子作用Mechanism：自學(xué)：自學(xué)inflammation Pathology2.6 白細胞功能缺陷 黏附缺陷 吞入和脫顆粒障礙殺菌活性障礙 骨髓白細胞生成障礙具體疾病自學(xué)具體疾病自學(xué)inflammation Pathologyl Extravasation and phagocytosis of leuk

15、ocyte邊集滾動粘附 趨化吞噬殺滅Summary主動的阿米巴樣運動。不同炎癥和炎癥不同階段游出的炎細胞種類可有不同游出Chemotaxis：白細胞沿著化學(xué)梯度向化學(xué)刺激物做定向移動。WBC局部作用phagocytosisH2O2-MPO-鹵素系統(tǒng)組織損傷作用白細胞功能缺陷inflammation Pathology7.7.炎癥介質(zhì)炎癥介質(zhì)l主要特點： 來源于血漿或細胞Chemical Mediators of Inflammation 定義：炎癥過程中細胞釋放或體液產(chǎn)生的參與或介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。inflammation Pathologyinflammation Pathologyl主

16、要特點各種刺激均可促發(fā)的釋放多數(shù)通過與靶細胞表面受體結(jié)合發(fā)揮其功能 作用于細胞可刺激靶細胞產(chǎn)生次級炎癥介質(zhì) 可作用于一種或多種靶細胞并對其產(chǎn)生作用 激活或釋放后迅速降解或滅活 大部分會產(chǎn)生有害反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p傷 inflammation Pathology 血管活性胺:包括組織胺(Histamine)和5羥色胺(serotonin )等，能引起血管擴張和小靜脈通透性升高。 l 急性炎癥反應(yīng)的重要炎癥介質(zhì) Mast cells are around blood vessels and in the interstitial tissue. Stained with metachromaticstain

17、 to identify the mast cell granules (dark blue or purple). The red structures are fat globules stained with fat stain. 細胞來源的炎癥介質(zhì)細胞來源的炎癥介質(zhì)inflammation Pathology花生四烯酸代謝產(chǎn)物：包括前列腺素、白細胞三烯和脂質(zhì)素，能導(dǎo)致發(fā)熱、疼痛、血管擴張、通透性升高及白細胞滲出等炎性反應(yīng)。inflammation Pathology炎癥過程中花生四烯酸的代謝及其產(chǎn)物的作用inflammation Pathology氧自由基（氧自由基（ROS） 中性粒細

18、胞和巨噬細胞產(chǎn)生的ROS ，具有殺菌作用 少量釋放，促進趨化因子IL-8、內(nèi)皮細胞-白細胞間粘附分子的表達，增強和放大炎癥反應(yīng) 大量釋放，可引起組織損傷inflammation Pathology溶酶體成分溶酶體成分主要見于中性粒細胞和單核/巨噬細胞包括酸性蛋白酶、中性蛋白酶和溶菌酶等酸性蛋白酶：降解吞噬的微生物中性蛋白酶：可降解各種細胞外基質(zhì)成分，在化膿性炎癥的組織破壞中起重要作用。inflammation Pathology細胞因子細胞因子由激活的淋巴細胞和巨噬細胞等多種細胞分泌的一組低分子量激素樣蛋白；包括白細胞介素、生長因子、集落刺激因子、干擾素和化學(xué)趨化因子等；參與調(diào)控炎癥最初的血管

19、通透性改變到炎癥后期的組織損傷修復(fù)等一系列炎癥反應(yīng)；化學(xué)趨化因子：對白細胞具有趨化作用的小分子量細胞因子。inflammation Pathology細胞因子IL-1、TNF的作用inflammation Pathology肝臟來源的炎癥介質(zhì)（血漿蛋白）肝臟來源的炎癥介質(zhì)（血漿蛋白） 包括以下系統(tǒng)：A.激肽系統(tǒng)（Kinin System）：終產(chǎn)物緩激肽能導(dǎo)致血管擴張，通透性增高，平滑肌收縮、疼痛等。B.凝血系統(tǒng)（Clotting System） ：促進內(nèi)皮細胞激活和白細胞聚集C.纖溶系統(tǒng)：凝血酶促進白細胞黏附和成纖維細胞增生。C.補體系統(tǒng)(Complement System)：促進白細胞化學(xué)趨

20、化作用和激活，增加血管通透性。inflammation Pathologyl 激肽、補體、凝血、纖溶四大系統(tǒng)相互作用inflammation Pathologyl 不同的炎癥介質(zhì)間密切相關(guān)，相互交織，處于微妙的調(diào)控和動態(tài)平衡狀態(tài)。inflammation Pathologyinflammation Pathology炎癥介質(zhì)小結(jié)定義：炎癥過程中細胞釋放或體液產(chǎn)生的參與或介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。l 血管擴張，通透性l 對炎細胞的趨化作用 l 導(dǎo)致炎性充血、滲出 l 發(fā)熱、疼痛、組織損傷作用：激肽系統(tǒng)補體系統(tǒng)凝血系統(tǒng)inflammation PathologymediatorsstimuliCellular exudation and infiltrationLeukocyte extravasation and phagocytosisChanges in vascular flow and caliberIncreased vascular permeabilityVascular responseOutflow of Protein-rich fluid Fluid leakage and exudateTissuesinflammation PathologyA, This is a fixed and cleared preparation of a rat m