480 likes | 613 Views
第十章 应激 ( Stress ). 与刺激因素相关的特异性变化 躯体或 刺激 心理因素 机体 与刺激因素的性质无直接 关系的全身性非特异性反应 (应激原) (应激). 第一节 概述. 一、应激的概念 应激是指机体在受到各种因素刺激时所出现 的非特异性全身反应。 包括: 交感-肾上腺髓质 ( 1 )神经内分泌反应 ( 2 )细胞体液反应 下丘脑-垂体-肾上腺皮质 ( 3 )机体的功能代谢变化. 二、应激原( Stressor ).
E N D
第十章 应激(Stress) 与刺激因素相关的特异性变化 躯体或 刺激 心理因素 机体 与刺激因素的性质无直接 关系的全身性非特异性反应 (应激原) (应激)
第一节 概述 一、应激的概念 应激是指机体在受到各种因素刺激时所出现 的非特异性全身反应。 包括: 交感-肾上腺髓质 (1)神经内分泌反应 (2)细胞体液反应下丘脑-垂体-肾上腺皮质 (3)机体的功能代谢变化
二、应激原(Stressor) 应激原是指引起应激反应的各种因素。 分为以下三类: (1)环境因素:过冷、过热、低氧等 (2)机体的内在因素:内环境紊乱 良性应激 (3)心理、社会因素:职业的竞争等 劣性应激 任何因素只要达到一定强度都可成为应激原, 对于不同的人其强度可有明显不同。
反应程度 轻: 良性应激 ——有利 ( 抗损伤) 重: 劣性应激 ——有害 ( 促损伤) 应激对机体的作用是双重的,适当的应激可动员机体的非特异适应系统增强机体的适应能力;当 适应机制失效则会导致不同程度的躯体、心理障碍。
第二节 应激反应的基本表现 一、神经内分泌反应 蓝斑—去甲肾上腺素能元/交感神经-肾上腺髓质轴 下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质轴 二、细胞体液反应 热休克蛋白 急性期反应蛋白 三、机体的功能代谢变化
一、应激的神经内分泌反应 蓝斑-去甲肾上腺素能元/交感神经-肾上腺髓质轴 下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴
1.LC/NE的基本组成单元 情绪 认知 行为 (一)蓝斑-NE能神经元/交感-肾上腺素髓质系 大脑边缘系统 上行 中枢 室旁核 CRH神经元 蓝斑(脑干)NE能神经元 下行 脊髓侧角 启动HPA轴 (下丘脑-垂体-肾上腺皮质) 去甲肾上腺素 (可升高10-45倍) 交感神经 肾上腺素 (升高4-6倍) 肾上腺髓质
2.应激时的基本效应 • 中枢效应 • 外周效应
中枢效应 • 引起相关的情绪反应 LC-NE 的上行纤维投射到大脑边缘系统 (杏仁复合体、海马结构、边缘中脑区等部位) 引起警觉、兴奋、紧张、焦虑等情绪反应 • 启动下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的应激 LC-NE与下丘脑室旁核促肾上腺皮质激素释放激素神经元直接联系 启动下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的应激反应
外周效应(儿茶酚胺增高) 交感神经兴奋-去甲肾上腺素分泌增加 肾上腺髓质兴奋-肾上腺素分泌增加
防御意义-紧急动员而处于唤起状态 • 心跳加快、心输出量增加,改善组织器官血 液供应; • 皮肤、内脏血管收缩及冠状血管扩张而保证 心、脑血供; • 支气管扩张及改善肺通气状态而充分供氧; • 胰岛素分泌减少(α受体)、胰高血糖素分 泌增多(β受体),促进糖原与脂肪分解, 以供能。
不良影响 过强的交感-肾上腺髓质系统兴奋 • 血压升高、心肌耗氧量增加、能量消耗过多; • 皮肤与腹腔脏器缺血、胃肠道粘膜糜烂、出 血、溃疡; • 严重时引起致死性心律失常。
(二)下丘脑-垂体-肾上腺皮质激素系统(HPA) 杏仁复合体、海马结构、边缘皮层 1.HPA轴的基本组成 上行 中枢位点 下行 垂体前叶 (ACTH分泌增多) 肾上腺皮质 (分泌糖皮质激素增多)
2.应激时的基本效应 • 中枢效应 • 外周效应
中枢效应 CRH ACTH GC(糖皮质激素)
外周效应(GC分泌增多) 防御意义-糖皮质激素增加有利机体抵抗有害刺激 • 通过蛋白质分解和糖原异生使血糖增高,保证能量供应和肝糖原储备; • 通过糖皮质激素调节儿茶酚胺和胰高血糖素(容许作用),保证脂肪动员及改善心血管功能。GC不足时,影响心血管功能,表现为心缩力下降、心输出量减少、外周血管扩张、血压降低,严重时致循环衰竭; • 通过抑制炎症介质、细胞因子如白三烯、前列腺素等合成与释放,发挥抗炎抗过敏作用; • 通过稳定溶酶体膜,防止溶酶体外漏及减轻组织损伤。
不良影响-慢性应激时糖皮质激素持续增加对机体不利不良影响-慢性应激时糖皮质激素持续增加对机体不利 • 抑制免疫炎症反应导致机体抵抗力降低(胸腺、淋巴结缩小等); • 生长激素减少导致生长发育迟缓; • 抑制性腺轴导致性功能减退、月经失调; • 抑制甲状腺轴导致T4转化为T3受阻; • 引起物质代谢障碍导致血糖增高、血脂增高、胰岛素抵抗; • 引起行为改变如抑郁、异食癖、自杀倾向。
(三)其他 ●胰高血糖素增加和胰岛素减少——交感神经兴奋所致 通过-受体刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加 通过-受体抑制胰岛素分泌 ●-内啡肽增多——应激原刺激腺垂体合成增多 使应激时痛域增高—减少机体不良反应(应激镇痛) ●醛固酮和抗利尿激素增多- 维持血容量 ●生长激素异常 急性应激和生理应激时生长激素增加 慢性应激和心理应激时生长激素受抑—生长发育迟缓
二、应激的细胞体液反应 热休克蛋白 急性期反应蛋白
(一)热休克蛋白(heat shock protein,HSP) 概念: 在热应激(或其他应激)时细胞新合成或合成增加的一组蛋白质(又名应激蛋白),主要在细胞内发挥功能,属非分泌型蛋白质,可增强细胞对应激原作用的耐受能力和抵抗能力。
HSP的基本组成 ●从原核细胞到真核细胞的各种生物体 同类型HSP的序列具有高度同源性,提 示是一组十分保守的蛋白质。 ●分子量从15KD至110KD 按分子量大小分成四个主要家族 HSP90、HSP70、 HSP60、和小分子HSP。 ●人类以HSP70为主
HSP的基本功能 • 帮助新生蛋白质肽链的正确叠折、移位,维持受损蛋白的修复、移除和降解,称分子伴娘。 • HSP表达增加可增强细胞对有害刺激的抵抗能力。
HSP的结构与功能 C 可变区 HSP N(ATP酶) 高度保守序列 Protein(疏水结构区) 有助于肽链的正确折叠(或再折叠)、移位、修复、或降解
热休克转录因子 (heat shock transcription factor,HSF) 正常时HSP与一种细胞固有表达的因子(HSF)结合,HSP与受损蛋白结合时放出游离的HSF,游离的HSF倾向于聚合成三聚体,并向核内移位与热休克基因上游的启动序列相结合,从而启动HSP的转录合成,使HSP增多,增多的HSP可在蛋白质水平起防御、保护作用。
(二) 急性期反应蛋白(acute phase protein, AP) 概念: 应激由于感染、炎症或组织损伤等原因可使血浆中某些蛋白质浓度迅速升高,这种反应称为急性期反应,这些蛋白质被称为急性期反应蛋白,属分泌型蛋白。少数的蛋白在急性期反应时减少,被称为负急性期反应蛋白,如白蛋白、前白蛋白、运铁蛋白等。
1. AP的主要构成及来源 主要由肝细胞合成,单核巨噬细胞,成纤维细胞可产生少数急性期反应蛋白。
2.AP的主要生物学功能 (1) 抑制蛋白酶 创伤 体内蛋白分解酶 避免组织过度损 感染 抑制 炎症 α1抗糜蛋白酶 α2巨球蛋白
(2)清除异物和坏死组织 C反应蛋白(起抗体样调理作用)+细菌细胞壁结合 激活补体经典途径 促进吞噬细胞功能 减少炎症介质释放等 各种炎症、感染、组织损伤等疾病中都可见C反应蛋白的迅速升高,可增高1000倍,并且与病情的严重程度呈正相关,因此临床上常用C反应蛋白作为炎症类疾病活动性的指标。
(3 )抗感染、抗损伤 C反应蛋白、补体成分 加强机体抗感染能力 凝血蛋白类增加 增强机体抗出血能力 增多铜蓝蛋白 增强机体抗氧化损伤能力
(4)结合、运输功能 结合珠蛋白、铜蓝蛋白、血红素结合蛋 白等可与相应物质结合,避免过多的游离铜、 血红素等对机体的危害。
三、应激时 机体的功能代谢变化 CNS是应激反应的调控中心,尤其是CNS的皮层高级部位在应激反应中的调控整合作用尤为重要。昏迷病人对大多数应激原不出现应激反应。 与应激有关的中枢部位包括:杏仁体、海马、下丘脑、脑桥的篮斑等与警觉、兴奋、 紧张、焦虑有关。应激时多巴胺神经能、 5-HT神经能、 GABA神经能等都有相应的变化。 适量有助于维持良好的认知学习及良好的情绪 CRH 过度或不足均可引起CNS功能障碍,表现为抑 郁、厌食、甚至自杀倾向 (一)中枢神经系统(CNS)
(二) 免疫系统 应激时神经-内分泌 免疫系统 白细胞数目 补体 C-反应蛋白 急性反应时:免疫功能增加 糖皮质激素 儿茶酚胺 持续强烈反应:免疫功能抑制 (慢性) 自身免疫病 可表现为胸腺、淋巴结变小
(三)心血管系统 心率加快,心收缩力增加,心输出量增加,血压升高。交感-肾上腺髓质的强烈兴奋也可使心室纤颤的阈值降低,在冠状A和心肌已有损伤的基础上,强烈的精神应激有时可诱发心室纤颤,导致猝死。 血液重新分布 骨骼肌血管的变化依病因而定 心脏: 血管:
(四)消化系统 1、食欲 CRH 食欲下降,严重时甚至可诱发神经性厌食症。也有部分人食欲亢进并成为肥胖症的诱因 2、胃肠血流 损伤胃肠黏膜,出现糜烂、溃疡、 出血等。(应激性溃疡) 3、胃酸分泌:变化不一 4、胃粘液蛋白的分泌 5、胃肠运动:心理应激可诱发平滑肌收缩、痉挛, 出现便意、腹痛、腹泻等。
(五)血液系统 有利 急性:骨髓造血功能加强 抗感染 止血 白细胞增加:边缘池 循环池 核左移:指不成熟的细胞 血小板数目增多:骨髓检查可见巨核 细胞系增生 全血粘度增加,红细胞沉降率增快 不利 血栓 DIC 慢性: 贫血:可能与单核巨噬细胞系统对红细胞的 破坏加速有关。
(六)泌尿生殖系统 儿茶酚胺 肾血流 GFR 少尿 醛固酮 、ADH 肾小管重吸收功能 泌尿: 生殖功能下降: 应激 下丘脑分泌促性腺激素释放激素 表现为:女性月经紊乱或闭经、哺乳期妇女乳汁少或停止,机制不清(因催乳素分泌 )。
第三节 应激损伤与应激相关疾病 • 应激性疾病:应激起主要致病作用的疾病。 • 应激相关性疾病:应激在疾病的发生发展中 是一个重要原因和诱因,对这些疾病成为应激相关性疾病。
一、全身适应综合征General Adaptation Syndrome,GAS 劣性应激原持续作用于机体,应激可表现为一个动态的连续过程(分三期),并最终导致内环境紊乱和疾病,甚至死亡。
GAS的过程 1、警觉期 • 机体保护防御机制的快速动员期 • 以交感肾上腺髓质系统兴奋为主,伴有肾上腺皮质激素分泌增多
2、抵抗期 • 抵抗适应阶段 • 肾上腺皮质激素分泌增多 • 代谢率升高,炎症、免疫反应减弱 • 防御储备能力降低
3、衰竭期 • 应激反应的副效应开始出现,发生疾病甚至死亡; • 肾上腺皮质激素分泌增多,但受体数目和亲和力降低; • 应激相关疾病发生,器官功能衰竭甚至休克、死亡。
二、应激性溃疡 概念:病人在遭受各种重伤、重病等应激后,出现 胃、十二指肠粘膜急性病变,表现为胃、十二 指肠粘膜糜烂、滲血、溃疡、出血、穿孔。 机制: 1、胃、十二指肠粘膜缺血; 2、胃腔内H+向粘膜内反向弥散; 3、其他:血流对H+的缓冲减弱,胆汁逆流 损害粘膜的屏障功能。
三、应激与心血管疾病 原发性高血压、冠心病、心律失常 高血压、冠心病机制: 1.交感-肾上腺髓质激活 下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴激活 2.糖皮质激素增加 血压升高 血脂升高,胆固醇增加 血管平滑肌对升压因素敏感
心律失常机制 1、交感-肾上腺髓质激活使β-受体兴奋,降低 心室纤颤阈值; 2、 心肌电活动异常; 3 、通过α-受体引起冠状动脉收缩痉挛。
四、应激与免疫功能障碍 1、自身免疫病(机制不清) 许多自身免疫病都又可找到明显的精神创伤和心理应激因素,如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、哮喘病等。 2、免疫抑制 表现为病人对感染的抵抗力下降,易发生呼吸道感染等。
五、应激与内分泌功能障碍 持续应激可引起以下内分泌功能紊乱: 1、应激与生长轴和甲状腺轴 表现为生长缓慢、青春期延缓,并常伴有 行为异常,如抑郁、异食癖等 2、应激与性腺轴 急、慢性应激时均可引起性腺轴的明显紊 乱,如过度紧张时可出现性欲减退,月经紊乱 或停经等。
第四节 防治应激相关疾病的病理生理基础 1、尽快消除或撤离主要致病应激原 2、避免给病人新的应激刺激 3、恰当的心理治疗、护理 4、及时识别、治疗应激性损伤