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内毒素对血管内皮细胞膜的促凝作用

发布时间: 2024-03-05  点击次数: 117次

几乎所有细胞的质膜均由脂质双分子层组成,细菌也是如此。脂质双分子层是不对称的。细胞膜的外层主要由磷脂酰胆-碱和含胆-碱的鞘磷脂组成,而邻近胞浆侧的内层主要由氨基磷脂(包括磷脂酰丝-氨-酸、磷脂酰肌醇﹑磷脂酰乙醇胺等)组成。氨基磷脂由外层向内侧的主动转运是通过ATP依赖性氨基磷脂转位酶(又称反转酶,flippase)实现的。这种不对称分布的维持也是一个ATP依赖过程,这与胞内骨架活动也有一定联系。

在细胞受损破坏时,氨基磷脂就会向周围暴露。带负电荷的氨基磷脂(特别是磷脂酰丝-氨-酸)实际上是凝血中间过程的催化表面,因为维生素依赖因子(凝-血-酶原、FⅦ、FⅨ、FⅩ)和FⅪ、FⅧ及FⅤ都需要装配在它的表面,才能充分发生反应。因此,输入多聚血红蛋白溶液、ABO血型不合输血﹑夜间阵发性血红蛋白尿,大剂量抗体或抗生素造成细菌破损等情况均可造成氨基磷脂出现在血液循环中,则有可能引起血管内凝血。



作者等曾将塑料导管由股静脉插入直到下腔静脉,并给狒狒使用TNFα和蛋白C抗体,结果仅仅引起下腔静脉和骼静脉等处局部血栓形成;但若同时注入磷脂酰胆-碱/磷脂酰丝-氨-酸混悬液,则出现典型的DIC表现。鉴于氨基磷脂入血与DIC发生密切相关,故从一定意义上可以认为氨基磷脂是败血症休克的一种自身毒素(autotoxin)。

内毒素可以引起氨基磷脂由膜内层向膜外层翻转,其原因可能包括:

1.细胞受损

高浓度内毒素本身可以引起细胞严重损伤。细胞受损时,由于细胞内钙离子浓度升高以及ATP依赖性氨基磷脂转位酶活性降低,氨基磷脂可以发生向外层翻转现象。

2.细胞凋亡

内毒素刺激单核/巨噬细胞和枯否细胞合成并释放TNFα和IL-1β等促炎性细胞因子。这些细胞因子作用于血管内皮细胞,激活其中的酸性鞘磷脂酶(acidsphingonyelinase,ASMase);ASMase引起鞘磷脂水解而产生神经酰胺(ceramide),神经酰胺介导血管内皮细胞凋亡。ASMase基因敲除小鼠可以防止内毒素引起的细胞凋亡。以碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)阻制神经酰胺产生,同样也可防止细胞凋亡。实验证明在细胞凋亡过程中,氨基磷脂翻转现象远较DNA裂解出现在前,从而使这些走向凋亡细胞的细胞膜变成促凝的;与此同时,这些血管内皮细胞膜上的凝-血-酶调制素、硫酸乙酰肝素以及TFPI都明显减少,表明抗凝特性丧失。

总之,内毒素对凝血系统具有激活作用,主要是由于内毒素能诱导单核细胞和血管内皮细胞表达TF,并使血管内皮细胞膜变为促凝性质所致。

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