細菌及內(nèi)毒素轉(zhuǎn)位機制原因之ATP耗盡

ATP是細胞能量的來源，在缺氧狀態(tài)下，無氧酵解所產(chǎn)生的ATP不能滿足代謝所需，細胞ATP含量下降，除了組織缺氧因素外，其他因素如氧化反應(yīng)、NO和組織酸中毒等也可使ATP耗盡。ATP耗盡可影響肌動蛋白，抑制單體肌動蛋白轉(zhuǎn)為F-肌動蛋白，因此細胞骨架系統(tǒng)受到破壞，使上皮細胞和內(nèi)皮細胞通透性增加。

ATP耗盡導(dǎo)致上皮細胞通透性增加的另一因素是細胞內(nèi)外Ca²⁺梯度紊亂。Ca²⁺對上皮通透性的作用非常復(fù)雜。細胞外Ca²⁺濃度的提高有利于緊密連接的形成，細胞內(nèi)Ca²⁺濃度增加可使細胞通透性增加。正常時上皮細胞外與胞質(zhì)內(nèi)Ca²⁺濃度梯度為10000倍，Ca²⁺梯度的形成部分受滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及線粒體鈣質(zhì)控制，使Ca²⁺進入細胞器內(nèi)。細胞內(nèi)外Ca²⁺梯度的形成還受胞膜上的鈣泵控制，其也需消耗ATP，使細胞內(nèi)的鈣泵出至細胞外，形成梯度。ATP耗盡使細胞內(nèi)的鈣離子不能有效地被泵到細胞外，大量鈣離子貯存在細胞內(nèi)，使緊密連接不良，并增加細胞旁通透性。

細胞內(nèi)的Ca²⁺離子水平還受Na⁺-Ca²⁺交換機制影響。在ATP供給充足情況下，細胞內(nèi)外進行Na⁺-K⁺交換，在 Na⁺泵出細胞外的同時，Ca²⁺被泵入細胞內(nèi)。