这个章节最主要分两大部分 就是急性发炎和慢性发炎 一开始提到了急性发炎的原因，通常是因为外来微生物的感染或是其产生的 毒素、创伤、物理或化学因子 而且常是在几秒钟或是几分钟之内发生 急性发炎主要的变化分为两部分讨论---血管的变化及细胞的变化 血管的变化有包含两种 1.血管扩张--> 是急性发炎反应最早出现的，血会流进来，因此会红，而更多 血液进来，所以会热。 2.血管管壁通透性增加--> 平时血管的通透性不允许蛋白质跑出去，但现在通 透性增加，蛋白质跑出去，液体往外流，造成「肿」 的现象。 通透性增加的原因有以下解释 a.血管内皮的收缩---发炎的时候会有一些mediator，刺激内皮细胞收缩，使 内皮细胞之间的gap变大，所以蛋白质等物质会跑出来， 这是通透性增加最重要的原因。 b.血管内皮细胞直接受到伤害，可能是一些毒素或化学物质的刺激 c.leukocyte-dependent injury d.increased transcytosis e.new blood vessel formation (因为不太算是主因 所以不多说 有人问的话我会再补上去) 另外 上述的两种现象是为了将与发炎反应的蛋白质及白血球送到发炎部位 细胞的变化简单说就是白血球从血管跑到血管外面 也就是leukocyte extravasation 课本上有一张图说得很清楚 1.margination：白血球往血管壁靠近 2.Rolling:血球刚黏上血管壁没有很稳定，所以白血球会在血管壁上打滚 彼此藉由receptor-ligand的关系而结合。 selectin是其中参与的重要分子 分两类 一类在血管内皮细胞表现 一类在白血球表现 在血管内皮细胞表现的是E-selectin和P-selectin 在白血球表现的selectin是L-selectin，在白血球或淋巴球上都有。 它的ligand在血管内皮细胞上，有三种，是GlyCAM-1；MadCAM-1;CD34 selectin和ligand的结合力并不强，所以只会rolling 3.stable adhesion：负责细胞之间或是细胞与matrix之间的联系，以及把细胞 外的讯息integrate到细胞内，叫做integrin，上述的 selectin和ligand的结合不紧密，但是integrin和ligand 的结合很紧密，这时候细胞就会停在这里了。 integrin可以分两类：第一种是beta1-containing integrins 它的ligand是血管内皮细胞上的VCAM-1，第二种是beta2-containing integrin，它的ligand是血管内皮细胞上的ICAM-1 4.Transmigration：是一种白血球从血管管壁钻出来的现象。这时候白血球利用 自己身上的CD31和血管内皮上的CD31结合，钻出管壁。 5.chemotaxis：白血球跑到受刺刺激处，也就是受伤的地方或是病原体所在处。 病原体及其产物或因受伤所产生的chemoattractants会形成 chemical gradient吸引白血球趋近该处。而chemoattractants 可分成exogenous如细菌及其产物，或是endogenous如补体系统 cytokines或是lipoxygenase pathway的产物。 6.leukocyte activation：leukocyte有receptor在在extravation和chemotaxis 的过程中接受刺激并逐步活化，准备之後消灭细菌。 这是一个庞大的过程，以下会详细介绍。 leukocyte有各种不同的surface receptor，可接受不同刺激的调控，进而活 化执行功能。 a.TCR(toll-like receptor)：可直接与microbes结合，往内传递讯息并活 化leukocytes。 b.GPCR(G protein coupled receptor)：GPCR的特色是有7-alpha helical transmembrane structure，这类surface receptor可以辨认chemokines ，N-formylmethionyl residues等。细菌的蛋白质有接上N-formylmethi- onine，但哺乳类的蛋白质绝大部分没有，所以neutrophil可以利用GPCR和 N-formylmethionyl residues相接辨认是否是细菌。很多chemokine recep- tor是属於GPCR这一类，使leukocytes能够接收到刺激往chemokines的位置 移动。 c.Receptor for opsonins：opsonin是可以和细菌结合的物质，leukocyte上面 有receptor可辨识opsonin，使细菌更容易被吞噬分解。 上述的surface receptor辨认适当的物质後，会活化leukocytes，引起如酵素或 细胞骨架等变化，准备攻击细菌。最常见的是actin的变化，伸出伪足往刺激的 方向移动。 7.phagocytosis：leukocyte穿过血管壁，往刺激部位移动，变是细菌之後就要行 吞噬作用消灭细菌。以下介绍吞噬过程，课本上也有详尽的图。 a.recognition and attachment：吞噬细胞透过receptors辨认目标并结合。 b.engulfment：将细菌往内包的过程，类似endocytosis，形成phagosome c.fusion of phagosome and lysosome：细胞本身的lysosome会和phagosome 结合形成phagolysosome，藉着lysosome内的物质可和细菌作用并杀死细菌。 8.killing and degradation： ROI(reactive oxygen intermediate)-dependent：与氧代谢物有关的方式， 利用ROI让细菌oxidation或halogenation，氧在体内透过NADPH oxidase的作 用，可以产生superoxide anion，并进一步转变成各种能够攻击细菌的ROI， 另外，也能透过myeloperoxidase和氯离子作用，产生像OCl‧ 等可杀死细菌 的物质。而当这些机制产生问题的时候，会导致疾病的发生。 ROI-independent：与氧代谢物无关的，lysosome内可分解细菌的enzyme属於 此类。 Defects in leukocyte function 假如之前的leukocyte活化步骤出了问题，将导致leukocyte的功能异常，使人体 容易受到感染的威胁 1. defects in leukocyte adhesion LAD1(leukocyte adhesion deficiency 1) integrin的beta2 chain有缺陷，使leukocyte上的beta2 containing integrin 无法正常的与endothelium上的ICAM-1进行stable adhesion LAD2 由於fucosyl transferase缺陷，使leukocytes上的sialyated-Lewis X合成不正 常，因此不能和endothelium上的E-selectin和P-selectin结合，造成initial rolling无法顺利进行 此两种疾病皆因leukocyte adhesion出了问题，使leukocyte extravasation异常 Defects in phagolysosome function Chediak-Higashi ssyndrome：此疾病尚未清楚了解，推测是因为与membrane fusion 有关的protein有缺失，使leukocytes无法顺利执行phagolysosome的功能。也和 melanocyte发育有关，会导致白化症。 Defects in microbicidal activity 细菌被吞入後，可能以oxygen-dependent或oxygen-independent两种方式处理，oxygen dependent的方式需要合成reactive oxygen intermediates(ROI) chronic granulomatous disease：因NADPH oxidase有问题，无法有效合成ROI， 此时细胞虽然能吞噬细菌，但却无法分解细菌，形成granuloma。chronic granulomatous disease分为X-linked和autosomal recessive两种 myeloperoxidase(MPO)deficiency：当MPO不正常时，H2O2-MPO-halide system 产生HOCl的机制及无法运作，此时也不能有效杀死细菌。 以上的疾病都是遗传性的。 Acquired defects of leukocyte function 例如糖尿病病患chemotaxis、adhesion、phagocytosis和杀菌等各方面的功能都会 出现问题。 Chemical mediators 来源 plasma-derived mediators：原本就存在血浆中的mediators cell-derived mediators：由细胞产生的mediators 以下依照chemical mediators的类型分别介绍： vasoactive amines 常是发炎反应最先是放出来的mediators，主要造成血管的变化 Histamine：是造成arterioles扩张和血管通透性增加最主要的mediator 最主要的来源是Mast cell (basophil和platelet也会产生，但非必要) Mast cell 受到physical injury刺激後会产生histamine，有些人皮肤 过於敏感，甚至手指画过也会早成荨麻疹，另外像是complement、 cytokines等也会刺激mast cell释放histamine。histamine会使arteriole 扩张，且会造成endothelial constraction，使血管通透性增加 (特别是venule)。另外，histamine的通透性增加属於immediate-transient phase，出现的很早，几乎是立即性反应，但消失的也快。 Serotonin：与histamine大同小异，但serotonin在人类并非由Mast cell产生 Plasma proteins： 原本就存在血浆中的蛋白质，包括三大类complementary system、kinin system clotting system Complement system：C1-C9原本为血浆中未活化的蛋白质，经过适当的机制可以 被活化。 Proteolytic fragments of complement： Complement在活化过程中会被水 解，其中C3a、C5a会刺激mast cell产生histamine，进而使血管扩张和增 加通透性。C5a本身是很强的chemotactic factor，可吸引neutrophil、 monocytes等细菌。C3b本身可以当opsonin，附着在细菌上使细菌容易被 phagocyte吞噬。 Regulation：因为complement促进免疫反应的能力很强，所以体内必须有 一套完整的调控机制加以调控。分为以下两种： a.抑制C3和C5的convertase，如DAF(decay-accelerating factor)、 factor I 可抑制convertase，藉此调控complement的活化。 b.Binding of active complement component：可以直接与complement 结合，达到调控的效果，如C1 INH会和C1结合抑制C1的活性；CD59 (membrane inhibitor of reactive lysis)则是抑制MAC(membrane attack complex)formation。 Disorders of complement proteins： a.Deficiency of complement protein：complement proteis缺乏的问 题，因为complement proteins与发炎有关，故complemet缺少时病人 容易感染，发炎的情形会降低，如C3减少即是如此。但较特别的是C2 和C4缺乏反而会造成自体免疫疾病，但相关原因不清楚。 b.Deficiency of regulatory proteins调控complement system的蛋白 质缺陷： 1.paroxymal nocturnal hemoglobinuria，此病机制尚未完全了解 ，目前所知可能与DAF和CD59功能不良有关，因为DAF和CD59不能 正常调控，造成complement过度活化而溶解RBC使尿液中含有 hemoglobin。 2.Hereditary angioneurotic edema：此病是因缺乏C1 INH而无法 正常调控complementary system，C2、C4被过度分解活化。其中 C2 fragment(C2 kinin)有很强的能力可以引发edema，所以此病 患者的咽喉、肠等都会edema，甚至会引发窒息而有生命危险。 --

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