악성 혈관 내 염증
패혈증은 악성 혈관 내 염증의 과정으로 언급되었습니다. . 일반적으로 강력하고 복잡한 면역 학적 캐스케이드는 인간의 미생물 침입에 대한 즉각적인 보호 반응을 보장합니다. 면역 학적 방어가 부족하면 감염이 확립 될 수 있습니다. 그러나 과도하거나 제대로 조절되지 않은 반응은 토착 염증 화합물의 부적응 적 방출을 통해 숙주에 해를 끼칠 수 있습니다 (아래 이미지 참조).
패혈증 및 다기관 장애의 병인. Lipid A 및 기타 박테리아 제품은 패혈증의 임상 증상을 매개하는 사이토 카인 및 기타 면역 조절제를 방출합니다. 인터루킨, 종양 괴사 인자 (TNF) -α, 인터페론 감마 (IFN-γ) 및 기타 콜로니 자극 인자는 단핵구 및 대 식세포와 지질 A가 상호 작용 한 후 몇 분 또는 몇 시간 이내에 빠르게 생성됩니다.
염증성 매개체 방출은 자기 자극 과정이되고 인터루킨 (IL) -1, 혈소판 활성화 인자, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10을 포함한 다른 매개체의 방출이됩니다. 및 산화 질소 (NO)는 사이토 카인 수준을 더욱 증가시킵니다. 이는 다형 핵 백혈구 (PMN), 대 식세포 및 림프구의 지속적인 활성화를 유도합니다. 전 염증 매개체는 이러한 세포를 더 많이 모집합니다. 이러한 모든 과정은 파괴적인 면역 학적 부조화 상태를 만듭니다.
Sepsis는 감염에 대한 정상적인 병리 생리 학적 반응을 확장하여 정상적인 조직과 결과를 포함하는자가 파괴 과정으로 설명됩니다. MODS에서. 장기 기능 장애 또는 장기 부전은 패혈증의 첫 번째 임상 징후 일 수 있으며, 어떤 장기 시스템도 패혈증의 염증 과잉의 결과로부터 면역이되지 않습니다. 장기 부전이 증가함에 따라 사망률이 증가합니다.
조절되지는 않지만 MODS가 일단 염증성 및 항 염증성 상향 조절에 대한 전신적 증거를 개발하면 일반적으로 숙주 방어 항상성의 실패를 시사합니다. 출혈성 쇼크에서 발생할 수있는 단순한 저혈압으로 인한 말단 기관 손상이 아니라 패혈증에서 MODS 로의 최종 경로입니다. MODS에 의한 중증 패혈증으로부터의 생존은 일반적으로 전 염증 및 항 염증 반응의 일반화 된 감소와 관련이 있습니다.
최근 심각한 패혈증에서 생존하려면 다음과 같은 새로운 가설이 등장했습니다. 신체의 면역 반응, 에너지 기능 및 관련 기관 성능의 일반화 된 하향 조절. 따라서 MODS는 압도적 인 염증에 대한 숙주의 적응 반응에 의해 영구적 인 말단 기관 손상을 일으키지 않고 염증을 제거 할 수 있습니다. 아래에서 논의 된 바와 같이 모든 장기는 건강에 분명히 비정상이지만 심각한 패혈증에서 생존 전략을 나타낼 수있는 일반화 된 저 반응을 나타냅니다.
장기 시스템의 기능 장애
순환 장애
순환 자동 조절의 현저한 장애는 패혈증의 전형입니다. 혈관 활성 매개체는 혈관 확장을 유발하고 감염 부위에서 미세 혈관 투과성을 증가시킵니다. NO는 패 혈성 쇼크의 혈관 확장에 중요한 역할을합니다. 또한 바소프레신 분비 장애가 발생하여 혈관 확장이 지속될 수 있습니다.
수축기 및 확장기 심실 성능의 변화는 패혈증에서 발생합니다. Frank-Starling 메커니즘의 사용을 통해 전신 혈관 확장이있는 상태에서 혈압을 유지하기 위해 종종 심장 박출량이 증가합니다. 기존 심장 질환이있는 환자는 심장 박출량을 적절히 증가시킬 수 없습니다.
지역적으로 패혈증은 장기 시스템으로의 전신 혈류의 정상적인 분포를 방해합니다. 결과적으로, 핵심 기관은 적절한 산소 전달을받지 못할 수 있으며 그 결과는 국소 관류 저하로 알려져 있습니다.
혈관 내피는 다음과 같이 패혈증 손상의 주요 표적 기관입니다. 순환하는 염증 매개체에 의해 보편적으로 영향을받습니다. 미세 순환기 이상이 말단 기관 손상의 원인인지 또는 무고한 방관자인지는 확실하지 않지만 명확한 미세 혈관 기능 장애가 보입니다. 혈관 확장제 요법을 적용하면 전체 미세 혈관 모집이 발생하지만 관류 된 모세 혈관의 수가 감소합니다. 미토콘드리아 기능 장애도 발생하며 산화 적 인산화를 유도하는 데 필요한 미토콘드리아 막 횡단 전위 구배 감소와 관련이 있습니다. 최종 결과는 최종 기관이 산소를 최대한 추출 할 수 없다는 명백한 무능력입니다.
이러한 에너지 대사 실패가 동면과 유사한 적응 형 세포 보호 메커니즘인지 또는 1 차 미토콘드리아 병리를 반영하는지에 대한 논쟁이 계속되고 있습니다. 이들은 활발한 연구 분야이지만 현재 명확한 임상 진료 지침으로 번역되지는 않습니다. 모세 혈관 내피 투과성이 증가하면 단백질이 풍부한 조직 부종이 널리 퍼집니다.
패 혈성 쇼크와 SIRS는 가역성 심근 억제가 특징이며, 이는 카테콜아민 및 수액 투여에 대한 내성을 입증 할 수 있습니다. TNF-α, IL-1β, 기타 사이토 카인 및 NO의 시너지 효과를 나타내는 순환 “심근 억제 인자”는 병인과 관련이 있습니다.이 급성 스트레스 심근 우울증의 두 가지 특징은 손상된 아드레날린 반응과 이완기 기능 장애로 이어지는 상대적인 카테콜라민 저항성과 확장 된 심장보다는 작습니다. 거대 혈관 심근 허혈 및 저관류는 원인이 될 가능성이 낮습니다.
심각한 패혈증 및 패 혈성 쇼크에서 미세 순환 기능 장애 및 미토콘드리아 우울증은 국소 조직의 고통을 유발합니다. 따라서 지역적 산소 부족이 지속됩니다.이 상태를 미세 순환 및 미토콘드리아 조난 증후군 (MMDS)이라고합니다. 패혈증으로 인한 염증성 자동 조절 기능 장애가 지속되고 산소 요구량이 공급량과 일치하지 않아 MODS로 이어집니다.
동맥 혈관 긴장 감소로 인한 혈관 내 체액의 재 분포, 정맥 di로 인한 정맥 복귀 감소 심근 저하 물질의 분비 및 방출은 저혈압을 유발합니다.
폐 기능 장애
폐 혈관계의 내피 손상으로 인해 장애가 발생합니다. 모세 혈관의 혈류와 미세 혈관 투과성이 향상되어 간질 및 폐포 부종이 발생합니다. 폐 미세 순환 내의 호중구 포획은 폐포 모세 혈관 막에 대한 손상을 시작하고 증폭합니다. 급성 폐 손상 및 급성 호흡 곤란 증후군 (ARDS)은 이러한 영향의 빈번한 증상입니다. 실제로 패혈증과 폐렴은 ARDS의 가장 흔한 원인입니다.
위장 기능 장애
위장 (GI) 관은 패혈증의 부상을 전파하는 데 도움이됩니다. 상부 위장관에서 박테리아의 과다 증식은 폐로 흡인되어 병원 또는 흡인 폐렴을 생성 할 수 있습니다. 장의 정상적인 장벽 기능이 영향을 받아 박테리아, 내 독소 및 정상적인 소화 프로테아제가 전신 순환으로 전이되고 패혈증 반응을 확장 할 수 있습니다.
패 혈성 쇼크가 발생할 수 있습니다. 장 수유 기관을 지연시킬 수있는 마비 성 장폐색. 과도한 NO 생산은 패혈증 유발 장폐색의 원인으로 생각됩니다. 고 단백질 및 칼로리 요구 사항에 직면하여 최적의 영양 섭취 수준이 방해받습니다. 마약과 근육 이완제는 위장관 운동성을 더욱 악화시킬 수 있습니다.
간 기능 장애
간 역할의 결과로 숙주 방어에서 간 기능 장애로 인한 비정상적인 합성 기능은 패혈증의 시작과 진행 모두에 기여할 수 있습니다. 간의 망상 내피 시스템은 박테리아와 그 제품을 제거하는 첫 번째 방어선 역할을합니다. 간 기능 장애는 이러한 제품을 전신 순환으로 넘치게합니다.
간 기능 부전 ( “간 충격”)은 간 효소 및 빌리루빈의 상승, 응고 결함 및 암모니아와 같은 독소를 배출하지 않아 뇌병증이 악화됩니다.
신기능 장애
급성 신장 손상 (AKI) 종종 패혈증을 동반합니다. AKI에 대한 다양한 원인이보고되었으며 그 원인은 일반적으로 다인 성인 것으로 생각됩니다. AKI의 메커니즘은 복잡하지만 전신 저혈압, 직접 신장 혈관 수축, 사이토 카인 방출로 인한 유효 혈관 내 부피 감소, 내 독소 및 기타 펩타이드에 의한 호중구의 활성화는 신장 손상에 기여합니다. 그러나 대부분의 동물 연구에 따르면 패혈증에서 신장 혈류는 감소하지 않고 증가하지만 세뇨관 기능 장애와 관련이 있고 tu에 대한 유의 한 조직 학적 증거가 부족합니다. 골반 손상.
중추 신경계 기능 장애
패혈증에 중추 신경계 (CNS)가 관여하면 뇌병증과 말초가 발생합니다. 신경 장해. 병인은 잘 정의되어 있지 않지만 아마도 전신성 저혈압과 관련되어 뇌 관류 저하로 이어질 수 있습니다.
응고 병증
트롬빈 시간 (TT)의 경미한 상승 또는 활성화 된 부분 트롬 보 플라 스틴 시간 (aPTT) 또는 중간 정도의 감소에 의해 신호되는 무증상 응고 병증 혈소판 수는 매우 흔합니다. 그러나 명백한 파종 성 혈관 내 응고 (DIC)도 발생할 수 있습니다. 프로테아제 활성화 수용체 (PAR), 특히 PAR 1은 응고와 염증 사이의 분자 연결을 형성합니다. PAR1은 활성화 된 단백질 C 또는 저용량 트롬빈에 의해 자극 될 때 세포 보호 효과를 발휘하지만 고용량 트롬빈에 의해 활성화 될 때 내피 세포 장벽 기능에 파괴적인 효과를 발휘합니다.
장기 기능 장애 및 손상의 메커니즘
패혈증에서 세포 손상 및 그에 따른 장기 기능 장애의 정확한 메커니즘은 완전히 이해되지 않았습니다. MODS는 광범위한 내피 및 실질 세포 손상과 관련이 있으며, 그중 일부는 다음 4 가지 제안 된 메커니즘으로 설명 될 수 있습니다.
저산소 성 저산소증
패혈증 순환기 병변은 조직 산소화를 방해하고 조직 산소 전달의 대사 조절을 변경하며 장기 기능 장애에 기여합니다. 미세 혈관 및 내피 이상은 패혈증의 패 혈성 미세 순환 결함에 기여합니다. 활성 산소 종, 용해 효소 및 혈관 활성 물질 (예 : NO 및 내피 성장 인자)은 미세 순환 손상을 유발하며, 이는 적혈구가 패 혈성 미세 순환을 탐색 할 수 없기 때문에 더욱 복잡해집니다.
직접 세포 독성
내 독소, TNF-α 및 NO는 미토콘드리아 전자 수송에 손상을 주어 에너지 대사 장애를 일으킬 수 있습니다. 이를 세포 변성 또는 조직 독성 무산소 증이라고하며 산소가 존재할 때에도 사용할 수 없습니다.
Apoptosis
Apoptosis ( 프로그램 된 세포 사멸)은 기능 장애 세포가 정상적으로 제거되는 주요 메커니즘입니다. 전 염증성 사이토 카인은 활성화 된 대 식세포 및 호중구에서 세포 사멸을 지연시킬 수 있지만, 다른 조직 (예 : 장 상피)은 가속화 된 세포 사멸을 겪을 수 있습니다. 따라서 세포 사멸의 혼란은 패혈증의 조직 손상에 중요한 역할을합니다.
면역 억제
전 염증과 항 염증 매개체는 그들 사이의 불균형을 초래할 수 있습니다. 염증 반응 또는 면역 결핍이 우세하거나 둘 다 나타날 수 있습니다.
숙주 반응 및 결과에 영향을 미치는 기타 요인
중증도와 관련된 임상 특성 패혈증의 수에는 감염에 대한 숙주 반응, 감염 부위 및 유형, 항균 요법의시기 및 유형, 문제가되는 유기체, 쇼크 발생, 기저 질환, 환자의 장기 건강 상태 및 실패 횟수가 포함됩니다. 장기. 패혈증 및 패 혈성 쇼크를 유발하는 요인은 궁극적 인 결과를 결정하는 데 필수적이지 않을 수 있습니다.
패혈증에 대한 숙주 반응은 전 염증 반응과 항 염증 면역 억제 반응이 특징입니다. 이러한 반응의 방향, 정도 및 기간은 숙주 요인 (예 : 유전 적 특성, 연령, 병존하는 질병, 약물)과 병원체 요인 (예 : 미생물 부하, 독성)에 의해 결정됩니다.
염증 반응은 병원균에 의해 발현되는 병원체 관련 분자 패턴과 세포 표면에서 숙주 세포에 의해 발현되는 패턴 인식 수용체 (유료 유사 수용체 및 C 형 렉틴 수용체), 엔도 솜 (TLR) 또는 세포질 (레티노 산 유도 성 유전자 1- 유사 수용체 및 뉴클레오타이드 결합 올리고머 화 도메인-유사 수용체)에서.
과장된 염증의 결과는 부수적 인 조직 손상 및 괴사 성 세포 사멸로, 손상 관련 분자 패턴 (최소한 염증을 지속시키는 위험 분자)이 방출됩니다. 부분적으로는 병원체에 의해 유발 된 동일한 패턴 인식 수용체에 작용합니다.