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旁路激活途徑與經典激活途徑不同之處在于激活是越過了C1、C4、C2三種成分,直接激活C3繼而完成C5至C9各成分的連鎖反應,還在于激活物質并非抗原抗體復合物而是細菌的細胞壁成分—脂多糖,以及多糖、肽聚糖、磷壁酸和凝聚的IgA和IgG4等物質。旁路激活途徑在細菌性感染早期,尚未產生特異性抗體時,即可發(fā)揮重要的抗感染作用。
(一)生理情況下的準備階段
在正常生理情況下,C3與B因子、D因子等相互作用,可產生極少量的C3B和C3bBb(旁路途徑的C3轉化酶),但迅速受H因子和I因子的作用,不再能激活C3和后續(xù)的補體成分。只有當H因子和I因子的作用被阻擋之際,旁路途徑方得以激活。
C3:血漿中的C3可自然地、緩慢地裂解,持續(xù)產生少量的C3b,釋入液相中的C3b迅速被I因子滅活。
B因子:液相中緩慢產生的C3b在Mg2+存在下,可與B因子結合形成C3Bb.
D因子:體液中同時存在著無活性的D因子和有活性的D因子(B因子轉化酶)。D因子作用于C3bB,可使此復合物中的B因子裂解,形成C3bBb和Ba游離于液相中。C3bBb可使C3裂解為C3a和C3b,但烊際上此酶效率不高亦不穩(wěn)定,H因子可置換C3bBb復合物中的Bb,使C3b與Bb解離,解離或游離的C3b立即被I因子滅活。因此,在無激活物質存在的生理情況下,C3bBb保持在極低的水平,不能大量裂解C3,也不能激活后續(xù)補體成分。但是這種C3的低速度裂解和低濃度C3bBb的形成,具有重大意義??杀扔鳛樘幱?ldquo;箭在弦上,一觸即發(fā)”的狀態(tài)。
(二)旁路途徑的激活
旁路途徑的激活在于激活物質(例如細菌脂多糖、肽聚糖;病素感染細胞、腫瘤細胞,痢疾阿米巴原蟲等)的出現(xiàn)。目前認為,激活物質的存在為C3b或C3bBb提供不易受H因子置換Bb,不受Ⅰ因子滅活C3b的一種保護性微環(huán)境,使旁路激活途徑從和緩進行的準備階段過渡到正式激活的階段。
P因子:P因子舊稱備解素(properdin)。正常血漿中也有可以互相轉換的兩種P因子,P和P.C3bBb的半衰期甚短,當其與P因子結合成為C3bBbP時,半衰期可延長。這樣可以獲得更為穩(wěn)定的、活性更強的C3轉化酶。
C3bBb3b:C3bBb與其裂解C3所產生的C3b可進一步形成多分子復合物C3bBb3b.C3bBb3b像經典途徑中的C5轉化酶C423一樣,也可使C5裂解成C5a和C5b.后續(xù)的C6~C9各成分與其相互作用的情況與經典途經相同。
(三)激活效應的擴大
C3在兩條激活途徑中都占據(jù)著重要的地位。C4是血清中含量最多的補體成分,這也正是適應其作用之所需。不論在經典途徑還是在旁路途徑,當C3被激活物質激活時,其裂解產物C3b又可在B因子和D因子的參與作用下合成新的C3bBb.后者又進一步使C3裂解。由于血漿中有豐富的C3,又有足夠的B因子和Mg2+,因此這一過程一旦被觸發(fā)。就可能激活的產生顯著的擴大效應。有人稱此為依賴C3Bb的正反饋途徑,或稱C3b的正反饋途徑。