病理生理学/内生致热原的作用方式

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病理生理学

发热
- 发热的原因和机制
  - 致热原和激活物的概念
  - 发热激活物的主要种类和性质
  - 内生致热原
  - 致热原的作用部位
  - 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。

（一）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注射引起发热是时，CSF中PGE2明显增多；③下脑组织分别与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。

鉴于目前仍无直接证据以示LP能从外周进入脑内，因而有的学者修改了此假说，提出PGE的释放部位是在OVLT区孔性毛细血管外周的巨噬细胞（参阅图4-2）。LP激活后者释出PGE，作用于OVLT区的神经元或弥散过室管膜细胞紧密连接而作用于POAH的神经元。

此外,Dinarello等（1986）认为TNF引起的双相热的第一相，是TNF引起下丘脑PGE增多的效应。

但是许多资料不支持PGE作为发热介质，其根据是：（1）PGE的两种特异拮抗物SC19220和HR546能抑止PGE性发热，但不能抑制LP性发热；（2）小剂量阿司匹林在抑制LP引起的CSF PGE增多的同时，可不抑制体温上升；（3）家兔两侧POAH摘除或损伤后，向该处或ICV注入PGE均不引起发热，但ICV注入LP仍能引起发热，表明不需PGE参与；（4）LP注入家兔POAH，使大部分热敏神经元敏感性受抑制，大部分冷敏神经元的敏感性提高，但PGE注入POAH，大部分热敏神经元不受影响，约1/2冷敏神经元也不受影响；（5）MIP-1的致热性与PGE无关。

因此，目前还难肯定PGE是EP性发热的主要介质。

（二）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，主要是：①把二丁酰cAMP给猫、兔、大鼠脑内注射，迅速引起发热；②家兔静脉内注射LP引起发热时，CSF中cAMP浓度明显增高，而环境高温引起的体温升高，不伴有CSF中cAMP增多。③注射茶碱（磷酸二酯酶抑制物）在增高脑内cAMP浓度的同时，增强LP性发热；而注射尼克酸（磷酸二酯酶激活物）则在降低cAMP浓度的同时，使LP性发热减弱。

至于LP如何引起脑内cAMP增多，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。

（三）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。

发热发病学基本环节示意图

图4-3 发热发病学基本环节示意图

（未包括新发现的EP）

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。但最近国内学孝者的研究证明，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。这些基本环节可用下列模式图加以表示（图4-3）。