炎症

官方医学老师·27 页·深入(追求细节与边界)·1 次浏览·2 天前
分子机制急/慢性临床边界诊疗逻辑

炎症——身体的防御战

看懂炎症的启动、放大、终止机制与临床转化

按 空格/→ 演示下一步

1 / 27 页

全部页面点击任意一页,跳回舞台从这页播放

分子机制急/慢性临床边界诊疗逻辑

炎症——身体的防御战

看懂炎症的启动、放大、终止机制与临床转化

1第 1 页 · 炎症——身体的防御战

炎症的定义

上一页我们把炎症比作身体的'防御战',但'防御战'太笼统。今天我们给这场战争画一张精确地图——谁算敌方、谁在作战、目标是什么。

损伤因子
能引起组织细胞损伤的因素:病原体、外力、异物、免疫反应等
防御反应本质
以血管反应和白细胞激活为核心的一系列防御动作
双重目的
一是清除有害刺激,二是启动受损组织的修复过程
本质属性
炎症本身是保护性反应,并非疾病;过度或不足才致病理
城市消防应急对应 →炎症反应全过程

火警=损伤因子;出警=血管扩张调兵;灭火=白细胞吞噬;重建=组织修复

2第 2 页 · 炎症的定义

炎症的典型局部表现

手指被木刺扎到后,局部防御战启动,最先被察觉的往往是红、肿、热、痛,活动也可能受限。记住五字口诀:红、肿、热、痛、功能障碍。

小动脉扩张、血流加快并充血,使局部颜色加深。
血管通透性增加导致液体渗出,细胞浸润或增生可加重膨隆。
局部血流增加、代谢增强,温度升高,体表炎症更明显。
炎症介质与组织压迫刺激神经末梢,并非只由肿胀造成。
功能障碍
疼痛、肿胀、组织破坏或结构改变可使活动受限,但并非必有。
小区水管爆裂后的抢修对应 →局部炎症的典型表现

人员和车流增加对应红、热;液体外溢对应肿;神经警报对应痛;通道被占用对应功能障碍。

3第 3 页 · 炎症的典型局部表现

炎症的全身反应

上页我们看到伤口周围的红、肿、热、痛——那是炎症在「现场」作战。但当战火烧得够大,身体会启动一套全市级别的应急系统:发热、白细胞升高、急性期反应,三件事同时上线。

发热
IL-1、IL-6、TNF-α 等细胞因子刺激下丘脑,把体温「调定点」上移 1~3℃
白细胞升高
骨髓加速释放中性粒细胞入血,外周血白细胞计数可成倍上升
急性期反应
肝细胞在 IL-6 驱动下大量合成 CRP、铁蛋白等急性期蛋白入血
社区火灾触发全市应急响应对应 →局部炎症触发全身反应

发热=拉响警报上调警戒;白细胞升高=周边消防站调人增援;急性期蛋白=医院提前备好急救物资

4第 4 页 · 炎症的全身反应

血管反应的全过程

本图按时序展开血管反应两条主线——红色为血流动力学改变,蓝色为通透性改变。

图解渲染中…
B神经反射性收缩,几秒即过,临床常被忽略D内皮细胞收缩、缝隙形成,血浆蛋白漏出E血液因液体渗出而浓缩,黏度升高
5第 5 页 · 血管反应的全过程

血流动力学的时序变化

从血管受刺激到血流停滞,血流动力学经历五个时相,每相由不同机制推动。

1
细动脉短暂收缩
神经反射介导,仅持续数秒,常被忽略
2
细动脉扩张
组胺、NO等介质使口径增大,局部发红发热
3
动脉端血流加速
灌注量短时增加,静脉端回流尚未跟上
4
淤血
通透性升高致液体渗出,血液浓缩、黏度上升
5
血流停滞
红细胞缗钱状聚集,白细胞贴壁进入边集
6第 6 页 · 血流动力学的时序变化

血管通透性升高的机制

内皮细胞收缩/损伤/新生/直接损伤四型

血管通透性升高的机制
内皮细胞收缩/损伤/新生/直接损伤四型
7第 7 页 · 血管通透性升高的机制

液体渗出的过程

通透性打开之后,液体到底怎么渗出来?分五步看清渗出液的形成。

1
内皮收缩开放
炎症介质让内皮细胞收缩,细胞间隙增宽,通透性大门打开
2
血浆蛋白漏出
白蛋白等大分子蛋白穿过增宽的间隙,进入组织间隙
3
渗透压梯度反转
血管内胶体渗透压下降,组织液胶体渗透压升高,内外梯度倒转
4
液体顺势外渗
水和小分子溶质顺新形成的浓度梯度,从血管内渗到组织间隙
5
渗出液形成积聚
富含蛋白质的液体在组织间隙积聚,构成可被识别的渗出液
8第 8 页 · 液体渗出的过程

白细胞的游走与趋化

边集→黏附→游出→趋化——四步完整路径

白细胞的游走与趋化
边集→黏附→游出→趋化——四步完整路径
9第 9 页 · 白细胞的游走与趋化

白细胞吞噬过程图解

从左到右读:识别→吞入→融合→杀灭→排出,五步看懂白细胞如何把细菌吞掉并消灭。

图解渲染中…
a4调理素如抗体/补体包被细菌,助白细胞锁定目标c1溶酶体酶与细菌在囊泡内相遇,杀菌阵地d1NADPH氧化酶产生活性氧ROS杀伤d2溶菌酶、防御素等破坏细菌胞壁
10第 10 页 · 白细胞吞噬过程图解

炎症细胞的类型与分布

上一页我们看到白细胞能游走、吞噬——但白细胞不是单一兵种,它们像一支合成军队,各有专长,谁先上、谁压阵,全看敌人是谁。

中性粒细胞
急性炎症先锋(6-24h 达峰),数量最多,吞噬细菌主力,胞内含髓过氧化物酶(MPO)
单核-巨噬细胞
24-48h 后接替,体积大吞噬强;慢性炎症主角,定居组织后变 Kupffer、小胶质等
淋巴细胞
T/B/NK 三亚类:T 主导细胞免疫、B 产抗体、NK 杀伤异常细胞,免疫记忆核心
嗜酸性粒细胞
寄生虫与 I 型超敏的特种兵,颗粒含主要碱性蛋白(MBP),可在虫体表面打洞
嗜碱/肥大细胞
血液中嗜碱与组织中肥大细胞,颗粒富含组胺,是过敏与速发型超敏的吹哨人
多兵种合成部队对应 →炎症细胞大军

中性粒=步兵先锋→单核/巨噬=装甲兵清扫→淋巴=特种兵精确打击→嗜酸=反游击兵→嗜碱=哨兵拉响过敏警报

11第 11 页 · 炎症细胞的类型与分布

白细胞吞噬系统的组成

上一页我们把吞噬的「动作」拆开了,但执行这套动作的「演员」还没点名。白细胞里负责吞噬的主要是两支队伍——一支出场快、寿命短;一支来得慢、但留得久,还兼职把情报传给其他系统。

小吞噬细胞
中性粒细胞占绝大多数,胞体小、核分叶,炎症后数小时即大批涌向病灶,是急性期的「先头部队」
大吞噬细胞
指巨噬细胞,由血单核细胞入组织分化;部分常驻特定组织(肝 Kupffer、肺尘细胞、小胶质细胞)
时序接力与功能分工
早期中性粒杀菌为主;24-48小时后巨噬细胞接棒,清理碎片、参与肉芽肿形成,并桥接适应性免疫
现场救援队与后方指挥部对应 →小吞噬细胞与大吞噬细胞

前线(中性粒)先到处理伤员;指挥部(巨噬)后续接手,分析态势、协调各方并向总部汇报

12第 12 页 · 白细胞吞噬系统的组成

吞噬杀菌的分子机制

氧依赖与非氧依赖两大杀菌途径

吞噬杀菌的分子机制
氧依赖与非氧依赖两大杀菌途径
13第 13 页 · 吞噬杀菌的分子机制

白细胞的功能异常

上一页讲完白细胞杀菌的分子机制——活性氧爆发是核心武器。今天看这套武器失灵的后果:慢性肉芽肿病(CGD)。

NADPH 氧化酶缺陷
X连锁或常隐遗传,氧化酶复合体功能丧失
呼吸爆发失败
无法产生活性氧(超氧阴离子、过氧化氢),杀菌化学武器失效
吞噬正常杀菌障碍
白细胞能吞入病原体,但胞内无法将其杀灭
慢性肉芽肿形成
未杀菌的病原体持续刺激,巨噬细胞聚集包裹,形成肉芽肿
保安抓贼对应 →吞噬细胞杀菌

抓住了但手铐是塑料的——铐不住也杀不死

14第 14 页 · 白细胞的功能异常

炎症介质的来源与分类

上一页白细胞被信号召唤、血管被信号打开——这些信号到底是什么?又来自哪里?今天拆解炎症介质的两大来源。

细胞源性介质
驻守局部的细胞现场合成并释放,如肥大、巨噬、血小板、内皮细胞
血浆源性介质
血浆中以无活性前体循环,被蛋白酶级联激活后产生
细胞源代表物
组胺、前列腺素、白三烯、细胞因子等
血浆源代表物
补体片段C3a/C5a、缓激肽、纤维蛋白肽等
现场驻守部队与后方预备队对应 →细胞源性与血浆源性介质

驻守细胞像应急队,遇险即刻释放;血浆前体像预备队,平时在血液中待命,级联激活后火速增援

15第 15 页 · 炎症介质的来源与分类

主要炎症介质的作用谱

左侧为六类主要炎症介质,右侧为五种典型作用,连线即对应关系。

图解渲染中…
PGE前列腺素 PGE2 同时承担血管、痛觉、发热三职C5a补体裂解片段 C5a 是最强趋化因子之一
16第 16 页 · 主要炎症介质的作用谱

花生四烯酸代谢产物

前页我们梳理了主要炎症介质的功能谱,今天聚焦脂质介质这一支——它们都从一个共同的分子前体出发:花生四烯酸(AA),经过不同酶的加工,分化成功能各异的两大家族。

AA的来源与释放
膜磷脂在磷脂酶A2(PLA2)作用下水解释放AA,是脂质介质合成的共同起点
环氧合酶(COX)途径
COX-1维持生理稳态,COX-2炎症时大量诱导;产物含PGE2(致热致痛)、PGI2(扩血管)、TXA2(缩血管促凝)
脂氧合酶(LOX)途径
5-LOX主要分布于白细胞;产物有LTB4(趋化)和LTC4/D4/E4(致过敏、支气管痉挛)
两途径的功能分工
COX产物偏调控血管张力与疼痛发热;LOX产物偏招募白细胞与介导过敏样反应
面粉厂的两条生产线对应 →AA经COX和LOX两条途径代谢

原料相同、酶不同→产品不同:PGs管『稳态与痛觉』,LTs管『招兵与过敏』

17第 17 页 · 花生四烯酸代谢产物

细胞因子在炎症中的角色

TNF-α、IL-1、IL-6的核心调控作用

细胞因子在炎症中的角色
TNF-α、IL-1、IL-6的核心调控作用
18第 18 页 · 细胞因子在炎症中的角色

按病程分类——急慢性炎症

很多人以为慢性就是急性拖久了——错。急慢是细胞、机制、结局都不同的两套剧本,时间长短只是表面区分。

急性炎症
  • 迅速起病,持续数小时到数天
  • 渗出为主:液体与血浆蛋白大量漏出
  • 中性粒细胞为主力
  • 清除致损因子后愈合或转慢性
慢性炎症
  • 起病隐匿,持续数周甚至数年
  • 增生为主:组织细胞与纤维增生
  • 巨噬细胞与淋巴细胞为主力
  • 常致组织破坏与纤维化
急性像消防队救火,慢性像长期驻守的工兵——两者细胞、机制、结局完全不同,不可混为一谈。
19第 19 页 · 按病程分类——急慢性炎症

按基本病变分类

变质和渗出都让组织损伤,但'主角'不同——一个让细胞变质坏死,一个让血管渗出液体。

变质性炎症
  • 基本病变:以细胞变性、坏死为主
  • 好发部位:肝、心肌、脑等实质器官
  • 常见病因:病毒、强毒力感染
  • 典型疾病:病毒性肝炎、乙型脑炎
渗出性炎症
  • 基本病变:以血管渗出液体+白细胞为主
  • 好发部位:黏膜、浆膜、肺等
  • 常见病因:细菌感染为主
  • 典型疾病:大叶性肺炎、急性阑尾炎
看基本病变的'主角':细胞坏死变质为主→变质性;血管渗出为主→渗出性。增生性以细胞增殖为特征,另成一类,多见于慢性炎症。
20第 20 页 · 按基本病变分类

渗出性炎症的亚型

想象医生把渗出液端到显微镜下——同样是液体,颜色、黏稠度、细胞种类都不一样。正是这些差别,把渗出性炎症分成了五个亚型。

浆液性
渗出物稀薄透明,主要成分是血浆蛋白和水
纤维素性
纤维蛋白原渗出后形成膜状物,常见于浆膜
化脓性
大量中性粒细胞坏死崩解,与渗出液混合成脓液
出血性
血管壁严重受损,红细胞随渗出液一起漏出
卡他性
黏膜表面分泌大量黏液,是最轻的一种
厨房五种管道漏水对应 →五种渗出性炎症

不同管子破了,漏出不同——清水、黏液、脓水、血水、锈水

21第 21 页 · 渗出性炎症的亚型

特殊类型炎症

肉芽肿性炎/炎性息肉/炎性假瘤的概念

特殊类型炎症
肉芽肿性炎/炎性息肉/炎性假瘤的概念
22第 22 页 · 特殊类型炎症

炎症结局的四种可能

从炎症出发,看四种结局的分支路径——痊愈、慢性化、局部蔓延、全身播散。

图解渲染中…
B结局取决于致炎因子是否消除、组织损伤程度与机体抵抗力D刺激不消除则转为慢性炎症,下一页详述F病原入血或淋巴后可致全身性病变I细菌与毒素大量入血并繁殖伴全身中毒,病情危重
23第 23 页 · 炎症结局的四种可能

炎症的并发症

炎症的结局不都是愈合。当防御工事挡不住病原体时,战斗会失控——脓肿、蜂窝织炎、败血症就是三种典型的失控方式。

脓肿
化脓性炎局限化,组织坏死液化形成脓腔,周围肉芽与纤维形成脓膜包裹
蜂窝织炎
疏松结缔组织的弥漫性化脓性炎,边界不清,沿组织间隙迅速扩散
败血症
病原体大量入血繁殖,毒素引发高热寒战等全身中毒,伴多脏器损害
临床处理差异
局限→切开引流;弥漫→广切减压;全身→抗感染+脏器支持
火灾的三种失控对应 →炎症的三种并发症

脓肿=火被围栏围住形成闷烧区;蜂窝织炎=火在干草中蔓延无边界;败血症=火星飘到整片森林

24第 24 页 · 炎症的并发症

炎症核心概念自测

点击作答

关于炎症反应的本质定义,以下哪项表述最为准确完整?

25第 25 页 · 炎症核心概念自测

炎症知识框架总结

  • 炎症是血管反应驱动的程序化防御事件
  • 炎症介质是串联各环节的化学语言
  • 白细胞渗出-吞噬是核心执行链路
  • 急慢性的本质是介质谱与细胞谱切换
  • 结局取决于损伤与修复的力量博弈
延伸主题:抗炎药的作用靶点机制慢性炎症与肿瘤转化脓毒症的炎症失控
26第 26 页 · 炎症知识框架总结

课后思考

先合上书,用自己的话回答;再看参考答案,对照思路而非字句。

1既然炎症的本质是防御,为什么炎症过程本身又常常造成组织损伤?这算"设计缺陷"吗?

参考答案提示:血管通透性升高释放的蛋白酶、ROS 等"武器"杀敌时也会误伤自身细胞。这并非缺陷,而是"代价可控的过度防御"。

2临床上遇到既有感染又存在组织缺血的患者时,炎症反应会怎样"两难"?

参考答案提示:感染需炎症募集免疫细胞、增加局部血流;但缺血组织反而会被炎症加剧的水肿进一步压迫——抗炎时机的权衡是核心难点。

3慢性炎症与肿瘤发生之间的联系,是否颠覆了"炎症=防御"的传统理解?

参考答案提示:肿瘤可"劫持"NF-κB、TNF-α 等炎症信号促进血管生成与免疫逃逸。同一通路在不同语境下发生了"角色转换"。

27第 27 页 · 课后思考