發(fā)熱時(shí)體溫的調(diào)節(jié)機(jī)制:
(一)體溫調(diào)節(jié)中樞
目前一般認(rèn)為體溫調(diào)節(jié)中樞位于POAH,該區(qū)含有溫度敏感神經(jīng)元,對(duì)來(lái)自外周和深部溫度信息起整合作用。損傷該區(qū)可導(dǎo)致體溫調(diào)節(jié)障礙。而另外一些部位,如中杏仁核(medialamydaloidnucleus,MAN)、腹中膈(ventralseptalarea,VSA)和弓狀核則對(duì)發(fā)熱時(shí)的體溫產(chǎn)生負(fù)向影響。刺激這些部位可使體溫上升超過(guò)正常難以逾越的熱限。因此,目前傾向于認(rèn)為,發(fā)熱時(shí)的體溫調(diào)節(jié)涉及到中樞神經(jīng)系統(tǒng)的多個(gè)部位。李楚杰等在此基礎(chǔ)上提出了發(fā)熱體溫正負(fù)調(diào)節(jié)學(xué)說(shuō),認(rèn)為發(fā)熱體溫調(diào)節(jié)中樞可能有兩部分組成,一個(gè)是正調(diào)節(jié)中樞,主要包括POAH等,另一個(gè)是負(fù)調(diào)節(jié)中樞,主要包括VSA、MAN等。當(dāng)外周致熱信號(hào)通過(guò)這些途徑傳入中樞后,啟動(dòng)體溫正負(fù)調(diào)節(jié)機(jī)制,一方面通過(guò)正調(diào)節(jié)介質(zhì)使體溫上升,另一方面通過(guò)負(fù)調(diào)節(jié)介質(zhì)限制體溫升高。正負(fù)調(diào)節(jié)相互作用的結(jié)果決定調(diào)定點(diǎn)上移的水平及發(fā)熱的幅度和時(shí)程。因此,發(fā)熱體溫調(diào)節(jié)中樞是由正、負(fù)調(diào)節(jié)中樞構(gòu)成的復(fù)雜的功能系統(tǒng)。傳統(tǒng)上把發(fā)熱體溫調(diào)節(jié)中樞局限于POAH的觀點(diǎn)應(yīng)予修正。
(二)致熱信號(hào)傳入中樞的途徑
1.EP通過(guò)血腦屏障轉(zhuǎn)運(yùn)入腦這是一種較直接的信號(hào)傳遞方式。研究中觀察到,在血腦屏障的毛細(xì)血管床部位分別存在有IL-1、IL-6、TNF的可飽和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制,推測(cè)其可將相應(yīng)的EP特異性地轉(zhuǎn)運(yùn)入腦。另外,作為細(xì)胞因子的EP也可能從脈絡(luò)叢部位滲入或者易化擴(kuò)散入腦,通過(guò)腦脊液循環(huán)分布到POAH.但這些推測(cè)還缺乏有力的證據(jù),需待進(jìn)一步證實(shí)。
2.EP通過(guò)終板血管器作用于體溫調(diào)節(jié)中樞終板血管器(organumvasculosumlaminaeterminalis,OVLT)位于視上隱窩上方,緊靠POAH,是血腦屏障的薄弱部位。該處存在有孔毛細(xì)血管,對(duì)大分子物質(zhì)有較高的通透性。EP可能由此入腦。但也有人認(rèn)為,EP并不直接進(jìn)入腦內(nèi),而是被分布在此處的相關(guān)細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等)膜受體識(shí)別結(jié)合,產(chǎn)生新的信息(發(fā)熱介質(zhì)等),將致熱原的信息傳入POAH.
3.EP通過(guò)迷走神經(jīng)向體溫調(diào)節(jié)中樞傳遞發(fā)熱信號(hào)最近的研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞因子可刺激肝巨噬細(xì)胞周?chē)拿宰呱窠?jīng)將信息傳入中樞,切除膈下迷走神經(jīng)(或切斷迷走神經(jīng)肝支)后腹腔注射IL-1,或靜脈注射LPS不再引起發(fā)熱。因?yàn)楦蚊宰呱窠?jīng)節(jié)旁神經(jīng)上有IL-1受體,肝臟kupffer細(xì)胞又是產(chǎn)生這類因子的主要細(xì)胞。因此,是否存在肝臟產(chǎn)生的化學(xué)信號(hào)激活迷走神經(jīng)從而將發(fā)熱信號(hào)傳入中樞的機(jī)制,有待進(jìn)一步研究。
(三)發(fā)熱中樞調(diào)節(jié)介質(zhì)
大量的研究證明:EP無(wú)論以何種方式入腦,但它們?nèi)匀徊皇且鹫{(diào)定點(diǎn)上升的最終物質(zhì),EP可能是首先作用于體溫調(diào)節(jié)中樞,引起發(fā)熱中樞介質(zhì)的釋放,繼而引起調(diào)定點(diǎn)的改變。發(fā)熱中樞介質(zhì)可分為兩類:正調(diào)節(jié)介質(zhì)和負(fù)調(diào)節(jié)介質(zhì)。
1.正調(diào)節(jié)介質(zhì)
(1)前列腺素E(prostaglandinE,PGE)實(shí)驗(yàn)中將PGE注入貓、鼠、兔等動(dòng)物腦室內(nèi)引起明顯的發(fā)熱反應(yīng),體溫升高的潛伏期比EP短,同時(shí)還伴有代謝率的改變,其致熱敏感點(diǎn)在POAH;EP誘導(dǎo)的發(fā)熱期間,動(dòng)物CSF中PGE水平也明顯升高。PGE合成抑制劑如阿司匹林、布洛芬等都具有解熱作用,并且在降低體溫的同時(shí),也降低了CSF中PGE濃度。在體外實(shí)驗(yàn)中,ET和EP都能刺激下丘腦組織合成和釋放PGE.
(2)Na+/Ca2+比值實(shí)驗(yàn)顯示,給多種動(dòng)物腦室內(nèi)灌注Na+使體溫很快升高,灌注Ca2+則使體溫很快下降;降鈣劑(EGTA)腦室內(nèi)灌注也引起體溫升高。在用標(biāo)記的Na+和Ca2+灌注貓腦室的研究中還發(fā)現(xiàn),在致熱原性發(fā)熱期間,Ca2+流向CSF,而Na+則被保持在腦組織中。這些研究資料表明:Na+/Ca2+比值改變?cè)诎l(fā)熱機(jī)制中可能擔(dān)負(fù)著重要中介作用,EP可能先引起體溫中樞內(nèi)Na+/Ca2+比值的升高,再通過(guò)其它環(huán)節(jié)促使調(diào)定點(diǎn)上移。
(3)環(huán)-磷酸腺苷(cAMP)目前已有越來(lái)越多的事實(shí)支持cAMP作為重要的發(fā)熱介質(zhì):①外源性cAMP(二丁酰cAMP,Db-cAMP)注入貓、兔、鼠等動(dòng)物腦室內(nèi)迅速引起發(fā)熱,潛伏期明顯短于EP性發(fā)熱。②Db-cAMP的中樞致熱作用可被磷酸二酯酶抑制劑(減少cAMP分解)ZK62711和茶堿所增強(qiáng),或被磷酸二酯酶激活劑(加速cAMP分解)尼克酸減弱。腺苷酸環(huán)化酶抑制劑(抑制cAMP生成)蘇林金氏桿菌外毒素(exotoxinofBacillusThuringiensis)對(duì)外源性cAMP引起的發(fā)熱沒(méi)有影響,但能減弱致熱原和PGE引起的發(fā)熱。③在ET、葡萄球菌、病毒、EP以及PGE誘導(dǎo)的發(fā)熱期間,動(dòng)物CSF中cAMP均明顯增高,后者與發(fā)熱效應(yīng)呈明顯正相關(guān)。但高溫引起的過(guò)熱期間(無(wú)調(diào)定點(diǎn)的改變),CSF中cAMP不發(fā)生明顯的改變。④ET和EP雙相熱期間,CSF中cAMP含量與體溫呈同步性雙相變化,下丘腦組織中的cAMP含量也在兩個(gè)高峰期明顯增多醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)`搜集整理。
鑒于上述研究,許多學(xué)者認(rèn)為cAMP可能是更接近終末環(huán)節(jié)的發(fā)熱介質(zhì)。
(4)促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素(corticotrophinreleasinghormone,CRH)是一種41肽的神經(jīng)激素,主要分布于室旁核和杏仁核。大量的研究表明:CRH是一種發(fā)熱體溫中樞正調(diào)節(jié)介質(zhì)。IL-1、IL-6等均能刺激離體和在體下丘腦釋放CRH,中樞注入CRH可引起動(dòng)物腦溫和結(jié)腸溫度明顯升高。用CRH單克隆抗體中和CRH或用CRH受體拮抗劑阻斷CRH的作用,可完全抑制IL-1b、IL-6等EP的致熱性。但也有人注意到,TNFa和IL-1a性發(fā)熱并不依賴于CRH.并且在發(fā)熱的動(dòng)物,腦室內(nèi)給予CRH可使已升高的體溫下降。因此,目前傾向于認(rèn)為,CRH可能是一種雙向調(diào)節(jié)介質(zhì)。