内毒素可引起白细胞和血小板减少,激活凝血、纤溶系统,产生出血倾向,可导致弥漫性血管内凝血(DIC)的发生。其机理在于内毒素(脂多糖)可激活Hageman(Ⅻ)因子,内毒素的活性成分类脂A与Ⅻ因子结合后,在白细胞参与下促使凝血酶的生成、使纤维蛋白原转变为纤维蛋白,从而导致弥漫性血管内凝血的发生。DIC的发生是通过Ⅻ因子启动内、外凝血系统引发的全身性症状。DIC严重时,可导致严重的休克症状。
1、内毒素(脂多糖)对中性粒细胞的作用及机理:内毒素(脂多糖)能引起人体血液中中性粒细胞的增多,这是人体对内毒素反应最敏感的指标之一,亚致热量(Subpyrogenicdose)即可引起中性粒细胞的减少,并伴之以粘连性增加,数小时后,中性粒细胞明显增多。原因是内毒素(脂多糖)初进入机体后,大量的中性粒细胞隐伏在毛细血管管床内;然后能诱释中性粒细胞释放因子(neutrophil releelsing factor)。促使中性粒细胞从骨髓释放至血流当中,脂多糖也能增强中性粒细胞的吞噬和杀菌能力,激活补体系统使之产生中性粒细胞趋化因子。促使大量中性粒细胞杀伤和吞噬病原菌(G菌),增强人体非特异性免疫功能,导致机体病变。但伤寒菌内毒素例外,始终使血循环中的白细胞数减少,机制尚不清楚。
2、脂多糖对血小板的影响:对实验动物注射足量的脂多糖后,均能导致动物血液中血小板明显减少,这是由于动物血小板膜上有脂多糖的免疫粘连受体,故易与脂多糖发生结合反应,而人和灵长类动物体中缺乏这种结构,所以脂多糖注入人体后,一般不引起血小板减少。但在大剂量注入后,也可引起血小板减少。
3、脂多糖对淋巴细胞的作用:脂多糖作用于B淋巴细胞,可增强B淋巴细胞DNA的合成,有文献报道:脂多糖是B淋巴细胞的非特异性有丝分裂源,可促进B淋巴细胞的分裂增值。脂多糖的促分裂活性存在于类脂A,而免疫原活性与脂多糖部分有关。所以说,脂多糖能提高人体体液免疫功能,革兰氏阴性菌感染后引发的机体发热是人体自我防御功能的表现,是积极的。
4、脂多糖对单核细胞和巨噬细胞的作用:单核细胞和巨噬细胞对脂多糖很敏感,仅ng量就可引起反应,脂多糖作用于巨噬细胞和单核细胞后,能促使细胞内非溶酶体酶(如乳酸脱氢酶、亮氨酸萘胺酶)和酸性磷酸酶、β-N-乙酰葡萄胺酶等溶酶体酶的增加,增强吞噬和巨噬细胞的杀菌能力。同时,脂多糖作用于巨噬细胞和单核细胞后,能产生多种中介物质,参与外源性凝血过程,脂多糖能刺激单核细胞和巨噬细胞产生集落刺激因子(GSF)。
5、对红细胞和血清铁的影响:脂多糖能抑制红细胞的生成,脂多糖直接作用于骨髓造血干细胞,抑制骨髓的造血功能。也有人认为沙门氏菌内毒素进入机体后,与红细胞膜形成复合抗原,激活补体系统,发生变-态反应凝血(Ⅳ型)反应。内毒素可导致血清铁浓度的降低,所以说,内毒素血症的另一病症就是缺铁性贫血。
6、内毒素可经C3旁路或经典途径激活补体系统:脂多糖激活补体的途径有三条,即①经典途径;②替代途径;③不依赖抗体的经典途径。激活补体后,最终导致血压下降和血液动力学的改变,出现局部或全身性 shwartzman(炎症症状),并伴有轻微的发热症状。