內毒素可引起白細胞和血小板減少,激活凝血、纖溶系統,產生出血傾向,可導致彌漫性血管內凝血(DIC)的發生。其機理在于內毒素(脂多糖)可激活Hageman(Ⅻ)因子,內毒素的活性成分類脂A與Ⅻ因子結合后,在白細胞參與下促使凝血酶的生成、使纖維蛋白原轉變為纖維蛋白,從而導致彌漫性血管內凝血的發生。DIC的發生是通過Ⅻ因子啟動內、外凝血系統引發的全身性癥狀。DIC嚴重時,可導致嚴重的休克癥狀。
1、內毒素(脂多糖)對中性粒細胞的作用及機理:內毒素(脂多糖)能引起人體血液中中性粒細胞的增多,這是人體對內毒素反應最敏感的指標之一,亞致熱量(Subpyrogenicdose)即可引起中性粒細胞的減少,并伴之以粘連性增加,數小時后,中性粒細胞明顯增多。原因是內毒素(脂多糖)初進入機體后,大量的中性粒細胞隱伏在毛細血管管床內;然后能誘釋中性粒細胞釋放因子(neutrophil releelsing factor)。促使中性粒細胞從骨髓釋放至血流當中,脂多糖也能增強中性粒細胞的吞噬和殺菌能力,激活補體系統使之產生中性粒細胞趨化因子。促使大量中性粒細胞殺傷和吞噬病原菌(G菌),增強人體非特異性免疫功能,導致機體病變。但傷寒菌內毒素例外,始終使血循環中的白細胞數減少,機制尚不清楚。
2、脂多糖對血小板的影響:對實驗動物注射足量的脂多糖后,均能導致動物血液中血小板明顯減少,這是由于動物血小板膜上有脂多糖的免疫粘連受體,故易與脂多糖發生結合反應,而人和靈長類動物體中缺乏這種結構,所以脂多糖注入人體后,一般不引起血小板減少。但在大劑量注入后,也可引起血小板減少。
3、脂多糖對淋巴細胞的作用:脂多糖作用于B淋巴細胞,可增強B淋巴細胞DNA的合成,有文獻報道:脂多糖是B淋巴細胞的非特異性有絲分裂源,可促進B淋巴細胞的分裂增值。脂多糖的促分裂活性存在于類脂A,而免疫原活性與脂多糖部分有關。所以說,脂多糖能提高人體體液免疫功能,革蘭氏陰性菌感染后引發的機體發熱是人體自我防御功能的表現,是積極的。
4、脂多糖對單核細胞和巨噬細胞的作用:單核細胞和巨噬細胞對脂多糖很敏感,僅ng量就可引起反應,脂多糖作用于巨噬細胞和單核細胞后,能促使細胞內非溶酶體酶(如乳酸脫氫酶、亮氨酸萘胺酶)和酸性磷酸酶、β-N-乙酰葡萄胺酶等溶酶體酶的增加,增強吞噬和巨噬細胞的殺菌能力。同時,脂多糖作用于巨噬細胞和單核細胞后,能產生多種中介物質,參與外源性凝血過程,脂多糖能刺激單核細胞和巨噬細胞產生集落刺激因子(GSF)。
5、對紅細胞和血清鐵的影響:脂多糖能抑制紅細胞的生成,脂多糖直接作用于骨髓造血干細胞,抑制骨髓的造血功能。也有人認為沙門氏菌內毒素進入機體后,與紅細胞膜形成復合抗原,激活補體系統,發生變-態反應凝血(Ⅳ型)反應。內毒素可導致血清鐵濃度的降低,所以說,內毒素血癥的另一病癥就是缺鐵性貧血。
6、內毒素可經C3旁路或經典途徑激活補體系統:脂多糖激活補體的途徑有三條,即①經典途徑;②替代途徑;③不依賴抗體的經典途徑。激活補體后,最終導致血壓下降和血液動力學的改變,出現局部或全身性 shwartzman(炎癥癥狀),并伴有輕微的發熱癥狀。