慢性炎症是指持续数周甚至数年的炎症,其中,连绵不断的炎症反应、组织损伤和修复反应相伴发生。慢性炎症多由急性炎症迁延而来;也可隐匿发生而无急性炎症过程;或者在急性炎症反复发作的间期存在。根据慢性炎症的形态学特点,将其分为两大类,即一般慢性炎症(又称非特异性慢性炎)和肉芽肿性炎(又称特异性慢性炎)。
慢性炎症发生于如下情况:①病原微生物很难清除,持续存在。例如结核菌、梅毒螺旋体、某些真菌等病原微生物难以彻底清除,常可激发免疫反应,特别是迟发性过敏反应,有时可表现为特异性肉芽肿性炎。②长期暴露于内源性或外源性毒性因子,例如长期暴露于二氧化硅引发硅沉着病。③对自身组织产生免疫反应,如类风湿关节炎和系统性红斑狼疮等。
非特异性慢性炎症的主要特点是:①炎症灶内浸润的细胞主要为单核细胞、淋巴细胞和浆细胞,反映了机体对损伤的持续反应。②组织破坏:主要由炎症细胞的产物引起。③修复反应:常有较明显的成纤维细胞和血管内皮细胞的增生,以及被覆上皮和腺上皮等实质细胞的增生,以替代和修复损伤的组织。
慢性炎症的纤维结缔组织增生常伴有瘢痕形成,可造成管道性脏器的狭窄;在黏膜可形成炎性息肉,例如鼻息肉和子官颈息肉;在肺或其他脏器可形成炎症假瘤。炎症假瘤本质上是炎症,由肉芽组织、炎细胞、增生的实质细胞和纤维结缔组织构成,为境界清楚的瘤样病变。
单核巨噬细胞系统的激活是慢性炎症的一个重要特征。单核巨噬细胞系统包括血液中的单核细胞和组织中的巨噬细胞,后者弥散分布于结缔组织或器官中,例如肝脏的库普弗细胞脾脏和淋巴结的窦组织细胞、肺泡的巨噬细胞、中枢神经系统的小胶质细胞等。单核细胞在血液中的生命期仅为一天,组织中的巨噬细胞的生命期则为几个月到几年。急性炎症24~48小时后,单核细胞在黏附分子和化学趋化因子的作用下,从血管中渗出并聚集到炎症灶,转化为巨噬细胞。巨噬细胞与单核细胞相比,其体积增大、生命期长、吞噬能力增强。
巨噬细胞在宿主防御和炎症反应中有如下功能:①吞噬、清除微生物和坏死组织;②启动组织修复,参与瘢痕形成和组织纤维化;③分泌TNF、IL-1、化学趋化因子、二十烷类等炎症介质,巨噬细胞是启动炎症反应、并使炎症蔓延的重要细胞;④为T细胞呈递抗原物质,并参与T细胞介导的细胞免疫反应,杀伤微生物。
淋巴细胞是慢性炎症中浸润的另一种炎症细胞。淋巴细胞在黏附分子和化学趋化因子介导下从血液中渗出并迁移到炎症病灶处。在组织中,B淋巴细胞接触到抗原后可分化为浆细胞产生抗体,亦可产生针对自身抗原的自身抗体;CD4+T淋巴细胞接触到抗原后可被激活,产生一系列细胞因子促进炎症反应。另外,巨噬细胞吞噬并处理抗原后,把抗原呈递给T淋巴细胞,并产生IL-12刺激T淋巴细胞;激活的T淋巴细胞产生细胞因子IFN-γ,反过来又可激活巨噬细胞。因此,淋巴细胞和巨噬细胞在慢性炎症过程中相互作用,使炎症反应周而复始、连绵不断。
肥大细胞在结缔组织中广泛分布,肥大细胞表面存在免疫球蛋白IgE的Fc受体,其在对昆虫叮咬、食物和药物过敏反应以及对寄生虫的炎症反应中起重要作用。
嗜酸性粒细胞浸润主要见于寄生虫感染以及IgE介导的炎症反应(尤其是过敏反应)。嗜酸性粒细胞在化学趋化因子eotaxin的作用下,迁移到炎症病灶处。其胞质内嗜酸性颗粒中含有的主要嗜碱性蛋白,是一种阳离子蛋白,对寄生虫有独特的毒性,也能引起哺乳类上皮细胞的坏死。
肉芽肿性炎以炎症局部巨噬细胞及其衍生细胞增生形成境界清楚的结节状病灶(即肉芽肿)为特征,是一种特殊类型的慢性炎症。肉芽肿直径一般在0.5~2 mm。巨噬细胞衍生的细胞包括上皮样细胞和多核巨细胞。不同致病因子引起的肉芽肿往往形态不同,常可根据肉芽肿形态特点作出病因诊断,例如根据典型的结核结节可诊断结核病。如果肉芽肿形态不典型,确定病因还需要辅以特殊检查,如抗酸染色、细菌培养、血清学检查和聚合酶链反应(PCR)等。
感染性肉芽肿:①细菌感染:结核杆菌和麻风杆菌分别引起结核病和麻风。一种革兰阴性杆菌可引起猫抓病。②螺旋体感染:梅毒螺旋体引起梅毒。③真菌和寄生虫感染:组织胞浆菌、新型隐球菌和血吸虫感染等。
异物性肉芽肿:手术缝线、石棉、铍、滑石粉(可见于静脉吸毒者)、隆乳术的填充物、移植的人工血管等可以引起异物性肉芽肿。
原因不明的肉芽肿:如结节病肉芽肿。
异物性肉芽肿是由于异物刺激长期存在而形成的慢性炎症。感染性肉芽肿是由于某些病原微生物不易被消化,引起机体细胞免疫反应,巨噬细胞吞噬病原微生物后将抗原呈递给T淋巴细胞,并使其激活产生细胞因子IL-2和IFN-γ等。IL-2可进一步激活其他T淋巴细胞,IFN-γ可使巨噬细胞转变成上皮样细胞和多核巨细胞。
肉芽肿的主要细胞成分是上皮样细胞和多核巨细胞,具有诊断意义。上皮样细胞的胞质丰富,胞质呈淡粉色,略呈颗粒状,胞质界限不清;细胞核呈圆形或长圆形,有时核膜折叠,染色浅淡,核内可有1~2个小核仁。因这种细胞形态与上皮细胞相似,故称上皮样细胞。多核巨细胞的细胞核数目可达几十个,甚至几百个。结核结节中的多核巨细胞又称为朗汉斯巨细胞,由上皮样细胞融合而来,其细胞核排列于细胞周边呈马蹄形或环形,胞浆丰富。多核巨细胞还常见于不易消化的较大异物、组织中的角化上皮和尿酸盐等周围,细胞核杂乱无章地分布于细胞,又称异物多核巨细胞。
异物性肉芽肿的中心为异物,周围为数量不等的巨噬细胞、异物巨细胞、淋巴细胞和成纤维细胞等,形成结节状病灶。