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        發(fā)病機制的研究

        時間:2023-03-22 理論教育 版權(quán)反饋
        【摘要】:1.內(nèi)源性感染 急性末端回腸炎的發(fā)病機制基本明確,主要是感染致病性微生物所致。由于細(xì)菌感染于末端回腸,繼而產(chǎn)生局部的免疫反應(yīng),造成局部炎癥反應(yīng),這便是急性末端回腸炎的基本發(fā)病過程。在構(gòu)建慢性末端回腸炎的動物模型的實驗中亦證實了以上觀點。大量的研究顯示,慢性末端回腸炎大多缺乏外源性感染的證據(jù),內(nèi)源性感染可能是最重要的原因,結(jié)腸-回腸反流便引起人們的重視。因此,感染是本病發(fā)生的

        1.內(nèi)源性感染 急性末端回腸炎的發(fā)病機制基本明確,主要是感染致病性微生物所致。致病微生物絕大多數(shù)為細(xì)菌,不過并非單一、特異性致病菌。由于細(xì)菌感染于末端回腸,繼而產(chǎn)生局部的免疫反應(yīng),造成局部炎癥反應(yīng),這便是急性末端回腸炎的基本發(fā)病過程。而慢性末端回腸炎的發(fā)病機制較復(fù)雜,除了與感染因素有關(guān)外,可能還與免疫因素、結(jié)腸-回腸反流、食物過敏、藥物因素有關(guān)。有如下證據(jù):

        (1)臨床流行病學(xué)研究表明,CTI多與慢性結(jié)腸疾病、胃腸道感染、抗生素濫用有關(guān)。應(yīng)用抗生素治療效果不理想,少部分病例炎癥或潰瘍久治不愈,必須使用柳氮磺吡啶或巴柳氮鈉才能使炎癥消退,潰瘍愈合。

        (2)臨床及內(nèi)鏡下結(jié)果提示,本病多有回盲瓣舒縮功能異常;病變部位多局限在回腸末端10~20cm內(nèi),且存在距回盲瓣愈近,則病變愈重的傾向;本病多有右半結(jié)腸疾病,如炎癥、息肉、結(jié)核等;細(xì)菌學(xué)改變存在回盲瓣內(nèi)、外細(xì)菌學(xué)的一致性,即回盲瓣內(nèi)外的細(xì)菌種類、數(shù)量的相似性。

        (3)病理學(xué)基本變化,病變在回腸末端,損害黏膜層、黏膜下層,不累及肌層,回腸末端黏膜上皮損害包括充血、水腫、糜爛、出血、淺表潰瘍、淋巴濾泡呈息肉樣增生或黏膜萎縮,炎性細(xì)胞浸潤包括上皮間淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等,但無肉芽腫及干酪性壞死,無結(jié)直腸的潰瘍性改變,無異型淋巴細(xì)胞改變。這些與克羅恩病、腸淋巴瘤、腸結(jié)核、潰瘍性結(jié)腸炎所致的倒灌性回腸炎等有本質(zhì)的區(qū)別。

        (4)根據(jù)免疫學(xué)、細(xì)菌學(xué)、微生態(tài)學(xué)、動物模型等研究認(rèn)為,感染是啟動因子,免疫反應(yīng)是關(guān)鍵因素。任何產(chǎn)生抗原或半抗原的微生物、食物、藥物均有可能成為致病原,只要能刺激有豐富淋巴組織的末端回腸黏膜發(fā)生免疫反應(yīng),造成局部黏膜損害,就有可能發(fā)生炎癥反應(yīng)。

        (5)已有資料表明,CTI的神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫網(wǎng)絡(luò)均有明顯的變化,尤其是后者的變化更為突出。因此推測,這種變化在其致病過程中可能發(fā)揮重要作用,三者交互作用才可能形成內(nèi)鏡下典型的CTI,不過在三者中免疫因素可能居核心地位,而感染因素雖說在慢性末端回腸炎發(fā)病中起作用,但不是關(guān)鍵因素。這一點與動物回腸炎有顯著差別。

        2.免疫異?!≌缜懊嫠岬降?,感染可能是啟動因素,而免疫反應(yīng)則可能是本病發(fā)生的一個最重要因素。盡管臨床上沒有全身或系統(tǒng)免疫異常的臨床表現(xiàn),但是在內(nèi)鏡下可見多有淋巴濾泡形成;在光鏡下的炎性細(xì)胞浸潤包括淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等,尤其是淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞的大量浸潤;在眾多的淋巴細(xì)胞的浸潤中,引人注目的是腸上皮間淋巴細(xì)胞的顯著增多;在電鏡下可見毛細(xì)血管周圍相對多的淋巴細(xì)胞及漿細(xì)胞,并有向上皮移行的傾向;CTI的神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫網(wǎng)絡(luò)均有明顯的變化,尤其是后者的變化更為突出。因此,本病的發(fā)生可能主要是抗原或半抗原刺激有豐富淋巴組織的回腸末端發(fā)生免疫反應(yīng),造成了局部黏膜的損害。

        在構(gòu)建慢性末端回腸炎的動物模型的實驗中亦證實了以上觀點。已知回盲瓣兩側(cè)的腸微生態(tài)是不一致的,盲腸和升結(jié)腸內(nèi)的細(xì)菌遠(yuǎn)多于回腸末端內(nèi)細(xì)菌。為了驗證以上事實并構(gòu)建慢性末端回腸炎的動物模型,我們采用SD大鼠進(jìn)行回腸末端和盲腸側(cè)側(cè)吻合術(shù)。其具體方法是去除回盲瓣作用,以此觀察回盲部的抗反流作用減弱后回腸黏膜的病理學(xué)變化。結(jié)果表明,雖然實驗組回腸內(nèi)微生態(tài)變化不顯著,動物營養(yǎng)狀況良好;但術(shù)后小腸腸管稍擴張;術(shù)后回腸末端黏膜充血、水腫、出血并有炎性細(xì)胞浸潤,尤其是上皮間淋巴細(xì)胞浸潤顯著增多;電鏡下改變?yōu)榻q毛變短、變鈍或缺如,杯狀細(xì)胞增多,微絨毛變短或脫落,回腸末端黏膜有結(jié)腸化趨勢;回腸末端損傷大于盲腸損傷。由此可推論:結(jié)腸-回腸反流后造成回腸末端微環(huán)境的變化,刺激腸道免疫系統(tǒng)發(fā)生反應(yīng),繼而產(chǎn)生炎癥損害,從而導(dǎo)致慢性末端回腸炎的形成。至于術(shù)后回腸末端黏膜結(jié)腸化,可能是由于它為適應(yīng)腸道微環(huán)境變化所必需的伴隨的反應(yīng)。以上實驗的動物模型類似人體慢性末端回腸炎,因此,從動物實驗的角度驗證了部分的病因和發(fā)病機制。

        3.結(jié)腸-回腸反流 前面已述,感染、免疫反應(yīng)是慢性末端回腸炎形成的重要因素,但引起感染和免疫反應(yīng)的進(jìn)一步原因是什么?大量的研究顯示,慢性末端回腸炎大多缺乏外源性感染的證據(jù),內(nèi)源性感染可能是最重要的原因,結(jié)腸-回腸反流便引起人們的重視。理論上回盲部的抗反流機制包括回盲瓣的機械屏障功能、回腸末端的清除功能、回腸末端的免疫功能等?;孛げ扛鞑康膮f(xié)調(diào)運動是抵抗結(jié)腸-回腸反流的主要力量,有了它,才能保證回腸末端正常的生理功能。如果前者功能缺失,后二者的功能必然代償性加強?;啬c末端的清除作用,可防止細(xì)菌的易位和移植,它的存在可能與回腸末端的免疫功能關(guān)系密切。研究發(fā)現(xiàn),即使回盲瓣功能消失,回腸末端內(nèi)細(xì)菌并無顯著變化,有力說明回腸末端具有強有力清除作用,足可防止細(xì)菌的易位和移植;實際上,這種清除功能是小腸移行性復(fù)合運動(migrating motor complex,MMC)(gut-associated lymphoid tissue,GALT)的一部分,屬于機械性屏障,起清道夫作用。另外,回腸末端還有一個重要防御功能——免疫屏障。由于回腸末端具有十分豐富的淋巴組織,具有天然免疫屏障作用,任何刺激都可能引起回腸末端GALT發(fā)生免疫反應(yīng),結(jié)腸-回腸反流,也可引起GALT發(fā)生相應(yīng)免疫反應(yīng)。本組資料結(jié)果表明,單一去除回盲瓣功能回腸末端內(nèi)細(xì)菌增多不顯著,但回腸末端的損害較盲腸炎癥反應(yīng)嚴(yán)重,尤其是淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞浸潤,雖然只有短暫性細(xì)菌的易位和移植,或者短暫的結(jié)腸-回腸反流,但引起末端回腸或黏膜下層炎癥,足以說明結(jié)腸-回腸反流是啟動因素,而免疫反應(yīng)才是引起末端回腸炎癥產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。但是,細(xì)菌的易位、移植又是必不可少的,沒有它,可能炎癥也不會產(chǎn)生,這與文獻(xiàn)報道相符。結(jié)腸-回腸反流后,一方面回腸末端清除能力增強,另一方面由于末端回腸內(nèi)環(huán)境變化刺激淋巴系統(tǒng)發(fā)生免疫反應(yīng),繼而產(chǎn)生炎癥性損害。從臨床到基礎(chǔ)的眾多研究可以得出CTI的主要機制:慢性結(jié)腸疾患→回盲部功能異常→結(jié)腸-回腸反流→細(xì)菌易位、感染→免疫反應(yīng)→末端回腸黏膜炎性損害。因此,感染是本病發(fā)生的啟動因子,免疫反應(yīng)是本病致病的關(guān)鍵,也進(jìn)一步證實了結(jié)腸-回腸反流在本病發(fā)病過程中的作用。

        4.藥物中毒作用 前面已經(jīng)提到了感染、免疫反應(yīng)、結(jié)腸-回腸反流在慢性末端回腸炎形成中的重要作用,但對于藥物是否可引起該病的研究不多,或者說重視不夠。有研究顯示,應(yīng)用非甾體類抗炎藥(non steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)可引起潰瘍性回腸炎。通過對這些患者的臨床、內(nèi)鏡與組織病理學(xué)進(jìn)行了對比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),多數(shù)患者無癥狀,部分有下消化道出血、右下腹痛。內(nèi)鏡檢查發(fā)現(xiàn)瓣前段出現(xiàn)多發(fā)、不連續(xù)、纖維覆蓋的潰瘍,夾雜紅斑,間斷存在正常黏膜。病理組織學(xué)表現(xiàn)為病灶表面的中性粒細(xì)胞浸潤、水腫、黏膜出血、淋巴管擴張、纖維肌性增生、肌黏膜突起、潘氏細(xì)胞化生。炎癥顯著但缺少肉芽腫、裂隙潰瘍和凋亡。停藥后病變消失,而重新應(yīng)用NSAIDs后,病變再次出現(xiàn)。我院近年亦發(fā)現(xiàn)并報道了一例病人因關(guān)節(jié)疼痛在服用NSAIDs后,出現(xiàn)腹痛、下消化道出血,停用藥物后癥狀消失,重復(fù)使用以上藥物后癥狀再次出現(xiàn),結(jié)腸內(nèi)鏡檢查發(fā)現(xiàn),在末端回腸局灶性炎癥,多表現(xiàn)為淺表潰瘍,并充血、水腫。我們認(rèn)為,根據(jù)病史、癥狀、體征及結(jié)腸鏡檢查能夠診斷藥物性潰瘍性回腸炎,很可能由包括低毒性或低劑量的NSAIDs引起的。此外,還有其他藥物可引起末端回腸炎癥性損害的報告。至于造成腸道出血的機制仍不十分清楚,將在以后有關(guān)章節(jié)詳細(xì)闡述。

        5.食物過敏 雖然慢性末端回腸炎的發(fā)生與外源性感染的關(guān)系不大,但有關(guān)食物及其食物過敏的原因與慢性末端回腸炎的關(guān)系引起了人們的興趣。正如人們所知道的,胃腸道對攝入的食物可產(chǎn)生過敏反應(yīng),導(dǎo)致胃腸的某些部分嗜酸性粒細(xì)胞浸潤,如累及回腸黏膜時稱之為嗜酸性回腸炎。于氏報道7例嗜酸性細(xì)胞回腸炎,回腸黏膜活檢均有大量嗜酸性粒細(xì)胞浸潤,同時外周血嗜酸性粒細(xì)胞增多。另有研究結(jié)果表明,慢性回腸炎發(fā)病因素中,食物過敏占4.5%??梢娔┒嘶啬c炎作為一種非特異性炎癥,食物過敏在慢性回腸炎的發(fā)病因素是不容忽視的問題。本文作者的資料顯示,該病的病理學(xué)特點發(fā)現(xiàn)淋巴濾泡增殖,以淺表型、增殖型較甚,末端回腸黏膜腫脹、斑點狀充血和出血較多見,且少部分病例有腸鞭蟲存在;黏膜腺體明顯減少或消失,以淺表型、萎縮型較為顯著;炎性細(xì)胞浸潤,主要是淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞,特別是有部分病例表現(xiàn)為嗜酸性粒細(xì)胞浸潤。電鏡的改變亦與光鏡相一致,可見,過敏性因素可能是末端回腸炎發(fā)病的原因之一,但可能不是主要的或常見的原因。

        另有資料結(jié)果證實,過敏性腸炎的肉眼觀可見正?;蚍翘禺愋晕改c黏膜腫脹、斑點狀充血和出血。鏡下可見絨毛上皮細(xì)胞高度變低,部分絨毛萎縮,上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞和固有膜內(nèi)炎性細(xì)胞增多,特別是漿細(xì)胞和肥大細(xì)胞增多,伴結(jié)締組織水腫,延遲相時還可見中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞增多。結(jié)締組織內(nèi)水腫,細(xì)胞分隔,漿細(xì)胞活躍,肥大細(xì)胞常呈簇狀分布,有明顯的脫顆粒改變,少數(shù)在黏膜上皮下層的組織中有IgG和補體C 3局部沉積。此現(xiàn)象表明,肥大細(xì)胞脫顆粒后釋放某些物質(zhì)引起炎癥反應(yīng)。不過,在以上所描述的過敏性腸炎的病理學(xué)改變中并沒有嗜酸細(xì)胞的浸潤,與嗜酸性回腸炎所描述的病理學(xué)略有差別,這種差別的原因不十分清楚。

        已有大量證據(jù)表明,在慢性末端回腸炎的發(fā)病機制中,存在回盲部功能失衡,表現(xiàn)為回盲瓣的持續(xù)開放,結(jié)腸-回腸反流、造成細(xì)菌的移植或細(xì)菌易位,形成內(nèi)源性感染。推測慢性末端回腸炎的發(fā)生可能的主要機制為:慢性結(jié)腸疾患→腸動力障礙→回盲部功能紊亂→結(jié)腸—回腸反流→細(xì)菌易位移植→回腸GALT免疫反應(yīng)→慢性末端回腸炎。但是以上僅僅是推測,還需要動物實驗及動物模型的建立進(jìn)一步證實。

        經(jīng)中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院動物所和北京大學(xué)人民醫(yī)院有關(guān)老師的指導(dǎo),經(jīng)歷5年時間進(jìn)行了動物模型構(gòu)建,自行設(shè)計并在南華大學(xué)動物部成功地構(gòu)建出動物模型。采用SD大鼠行結(jié)腸-回腸側(cè)側(cè)吻合術(shù),曠置回盲瓣,按回腸-結(jié)腸的流程及抗反流基本原理,使SD大鼠結(jié)腸-回腸反流,2個月后處死動物觀察末端回腸黏膜損傷情況,對回腸及盲腸各層進(jìn)行大體形態(tài)學(xué)、病理學(xué)、細(xì)菌學(xué)等對比分析。結(jié)果表明,采用上述方法能構(gòu)建出慢性末端回腸炎的動物模型,驗證了結(jié)腸-回腸反流造成炎性損害是慢性末端回腸炎的主要發(fā)病機制。詳見有關(guān)章節(jié)。

        研究本病的目的是為了預(yù)防和治療CTI,由于CTI臨床上有良好的預(yù)后,不會轉(zhuǎn)化為腸淋巴瘤、腸克羅恩病、腸結(jié)核等,未治愈患者多因慢性結(jié)腸疾病未治愈,進(jìn)一步證明了CTI與慢性結(jié)腸疾病有密切的關(guān)系以及本病的發(fā)病機制中免疫異??赡苁亲钪匾囊蛩亍2⑻岢隽祟A(yù)防CTI的基本原則與方法:加強健康教育、增強衛(wèi)生觀念,減少胃腸道感染,嚴(yán)格抗生素的使用,盡可能少使用抗生素,一旦發(fā)現(xiàn)慢性結(jié)腸疾病應(yīng)早期治療,同時強調(diào)對合并有精神心理障礙的腸道疾病,除了選擇藥物治療外,加強心理治療也是必不可少的。

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