中暑的免疫炎症基础

2023-07-30

临床研究

恒温生物对环境温度升高极度敏感。体温过高，体温调节无法保持机体恒温，则会损害各种器官的正常功能，甚至诱发多器官功能不全。如发生误诊漏诊、及对其严重程度估计不足、治疗方案实施不正确等情况，最终可能导致患者死亡。由热应激引起的疾病，俗称中暑，其中重度中暑尤为凶险，称为热射病。热射病病理生理热射病的病理生理学机制庞大而复杂，近年来，“双通道机制”被多数学者逐渐认同。第一通道即热暴露使核心温度升高造成的直接对各器官系统的损害；第二通道则是热暴露引起的热应激、内毒素血症，引起的全身炎性反应综合征 (SIRS)，免疫功能紊乱，这种病理过程被定义为热射病“类脓毒症反应”，造成患者多器官功能障碍，如不及时有效治疗，病死率可高达 60% 以上。目前认为热射病就是源于热暴露导致的直接细胞损害和全身炎症反应之间的复杂的相互作用，进而导致脏器损害或多器官功能障碍综合征（MODS）。（热射病急诊诊断与治疗专家共识）热应激激活免疫系统先天免疫和适应性免疫的不同组成部分均可能受到热应激的影响。热应激激活下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）和交感神经-肾上腺-髓质（SAM）轴，以调节对应激源的反应，从而引发免疫反应的变化。Antibiotics 20211. 热休克蛋白热休克蛋白（HSP）构成热休克反应，作为应激刺激响应细胞功能障碍的信号。几种HSP的表达与热应激之间的关联，解释了这些蛋白质对细胞损伤的保护功能。热应激和氧化应激对蛋白质折叠有负面影响，改变其特定的生物学功能。热休克反应诱导HSP的表达，这有助于防止或逆转蛋白质错误折叠，并为正确折叠提供环境。热休克蛋白根据其分子量分为不同的家族，其中HSP90、HSP70和HSP27研究最多。热休克蛋白能够诱导免疫细胞(单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞)NF-κB通路活化，释放促炎细胞因子(如TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-12）。2. Toll样受体Toll样受体（TLRs）存在于动植物细胞中，通常在免疫细胞（例如巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞和自然杀伤细胞）和非免疫细胞的细胞表面（TLR1-2、TLR4-6和TLR10-13）或内体（TLR3和TLR7-9）中表达。Toll样受体与对入侵微生物的先天防御有关，因为TLR可识别源自微生物的结构保守分子，例如细菌脂多糖（LPS）。此外，TLR通路响应于肠上皮中内源性HSP或染色质相关蛋白高迁移率组Box 1的结合而被激活。TLR途径的激活最终导致协调炎症反应和其他事件的基因上调或抑制。在热应激条件下，微生物内毒素可能进入肠道粘膜并激活TLR途径，触发细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-12）的释放和促炎反应。3. 活性氧氧化还原稳态是生物体适应和控制氧化剂和抗氧化剂之间不平衡的能力。氧化剂有许多来源，例如线粒体、黄嘌呤氧化酶或其它氧化酶和过氧化物酶。一般来说，有利于氧化剂的不平衡，会导致氧化还原信号传导和控制的破坏，并最终可能导致分子和细胞功能障碍或损伤。活性氧（ROS）和细胞抗氧化防御系统之间的不平衡可能是急性热暴露导致氧化应激的主要后果之一。NO、O2和H2O2过度积累是由于细胞更新过程中细胞呼吸和嘌呤代谢的生化功能障碍，以及内脏组织向外周血液循环转移引起的肠缺氧引起的一氧化氮合酶活性。一项针对肠上皮细胞的体外研究表明，暴露于42◦C60分钟，会增加ROS浓度和线粒体功能障碍以及早期凋亡率。除了增加ROS产生外，热应激还会降低啮齿动物肠道组织中的抗氧化酶活性。补充硒和维生素E可缓解热应激猪的氧化应激。由于循环系统适应，热应激似乎会促进ROS的产生，但通过细胞代谢、分裂和免疫功能相关机制过度产生ROS可能会导致氧化态失衡，导致氧化应激和细胞损伤。后记热射病及其凶险，有相关症状要及时就医。中医药是祖先留给我们的宝贵财富，是中华民族的瑰宝，在热射病防治过程中，起到了不可或缺的重要作用。日常生活中常见的菊花、金银花、荷叶、薄荷、藿香和广藿香等都具有清热解暑的功效，不仅可以在一定程度上预防重症中暑的发生，也可以在发病的第一时间起到良好的治疗效果。中成药醒脑静注射液、痰热清注射液、安宫牛黄丸、复方麝香注射液等药具有清热解毒、祛风解痉、镇静醒神之效；现代药理学证实中药具有抗内毒素血症、抗氧化、清楚自由基、缓解感染危象、缩短高热时间、抑制脑损伤、降低器官衰竭等作用（热射病急诊诊断与治疗专家共识）。文章以科普为主目的，不构成任何医疗建议，有相关症状，请及时就医。参考资料全军热射病防治专家组热射病急诊诊断与治疗专家共识组，热射病急诊诊断与治疗专家共识（2021版），中华急诊医学杂志 2021 年 11 月第 30 卷第 11 期 Chin J Emerg Med, November 2021, Vol. 30, No. 11Cantet, J.M.; Yu, Z.; Ríus, A.G. Heat Stress-Mediated Activation of Immune–Inflammatory Pathways. Antibiotics 2021, 10, 1285. https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.3390/antibiotics10111285He, S.; Yu, Q.; He, Y.; Hu, R.; Xia, S.; He, J. Dietary resveratrol supplementation inhibits heat stress-induced high-activated innate immunity and inflammatory response in spleen of yellow-feather broilers. Poult. Sci. 2019, 98, 6378–6387. Bouchama A, Abuyassin B, Lehe C, et al. Classic and exertional heatstroke. Nat Rev DisPrimers.2022;8:8.·········点亮在看，传递信息♥