2020.06.24 SLEK 文/王子維

面對千奇百怪的病原，我們的身體並不會輕易就範，且總會為我們的生存拚盡全力一戰，其中一個例子，就是發燒。無論如何，你一定有發燒的經驗。你可能也和我一樣，在感受眼底快被灼傷的同時，只能無助地問上天：「我們到底為什麼要發燒？ 」 「發燒是為了燒死你身體內的病毒喔！」這個說法，你一定聽過，但它其實並不完全正確。究竟發燒是怎麼發生的呢？在高中我們學過，下視丘是體溫調節中樞。下視丘是中樞神經系統的一部份，但我們不會等到病毒或細菌本身「入駐」中樞神經系統的當下才開始發燒——相對地，那只是我們的免疫系統正在奮勇應戰，順便發個支援訊號給我們的神經系統的結果罷了。那麼，發燒是怎麼開始的？這關鍵的生理反應都與免疫系統中的「信號彈」──細胞激素有關。 在本篇文章中將說明身體如何「炮製可發動全面警戒的信號彈」的——要完整解讀這句話，你就必須知道細胞激素的定義、我們發燒的機轉、退燒藥的機制，以及這些細胞激素到底怎麼體現「星星之火，可以燎原」的真締。

你的體內，共有約 7.5*10億個嗜中性球在血液中隨時巡邏著。而你知道，你的免疫系統中絕不只有嗜中性球在工作，還有諸如巨噬細胞、自然殺手細胞等細胞也正在忙著。那麼萬一你的手指被劃傷，這些負責免疫功能的細胞如何感知並迅速聚集，以防止在傷口外面的各式病原趁虛而入？就是靠細胞激素。 細胞激素之於免疫系統，就如信號彈之於軍隊，可以快速、大範圍地通知或召集其他免疫細胞，以產生身體此時所需的免疫反應。說到訊號傳遞，你或許會想到動作電位。對於以動作電位傳遞訊息的神經，不同訊號傳遞的重點在於動作電位的頻率改變，而不在其強度或離子種類。 不過細胞激素就不是這麼一回事了——光是著名的大學免疫學課本《 Janeway’s Immunobiology 》的附錄中，就描述了 64 種細胞激素的大小、來源以及其受器、功能等。每種細胞激素就如五顏六色的信號彈，每種信號彈都有其目標、功能以及意義，有時甚至不同的組合還會產生不同的高階功能！

雖然細胞激素十分複雜，但對於理解發燒機轉不需要灰心喪志，請放心，我今天只有要提到三種與發燒最相關的關鍵細胞激素：

1.介白素-1β（Interleukin-1β）：主由巨噬細胞、上皮細胞分泌，以下簡稱 IL-1β

2.介白素-6（Interleukin-6）：由淋巴球、巨噬細胞、上皮細胞分泌，以下簡稱 IL-6

3.腫瘤壞死因子（Tumor Necrosis Factor-α）：由巨噬細胞、自然殺手細胞、T細胞分泌，以下簡稱 TNF-α

細胞激素如何引發身體「全面警戒」而發燒？

「我們是如何發燒的？」要了解我們是如何達到「發燒」的狀態，那麼就要先了解我們的身體是如何感知並維持現在的體溫。首先，皮膚裡、下視丘中的溫度受器「讀取」周遭的溫度後，將訊息傳遞至下視丘前葉。下視丘前葉就像握有考試答案的老師一樣，時刻比對著現在的體溫是否如標準答案所寫的一樣。如果量測到的體溫比設定值來得低，那麼下視丘後葉則會以提高代謝速度、顫抖、血管收縮等方式使體溫上升；相對地，若下視丘前葉量測到的體溫比設定值高，那麼諸如流汗、血管擴張等等的散熱機制，由下視丘前葉負責活化。對，我沒有寫錯，降低體溫的指令一樣由下視丘前葉送達各動器。 至於發燒的起點，就不得不提到前列腺素 E2（Prostaglandin E2）­這種激素了，而前列腺素 E2 是由花生四烯酸（Arachidonic acid）透過環氧合酶（Cyclooxygenase，COX）合成的。環氧合酶又可分成較常被表現的 COX-1 ，和較易被物質（如細胞激素）誘導產生的 COX-2 。剛剛提到下視丘前葉是決定是否調整體溫的中樞，而前列腺素 E2 的功能就是提高「標準溫度」，促進身體產熱。我們於第一段提到的三種細胞激素，都屬於「內在性致熱質」（Endogenous pyrogens），因為是由我們身體自己產生的，並且會促進下視丘前葉產生前列腺素 E2 ，讓後葉負責提高體溫。

既然有「內在性致熱質」，那自然有「外源性致熱質」（Exogenous pyrogens）啦，革蘭氏陰性菌獨有的脂多醣（Lipopolysaccharide，LPS）就是其中一種。外源性致熱質可促使內在性致熱質的產生，也可以直接促進環氧合酶的產生，進而製造更多前列腺素 E2 ，殊途同歸，讓你發燒。發燒通常對你是有利的，因為大部分的病原適合在較低溫的環境生存，而且後天免疫反應在高溫下會更加強大。在溫度升高的同時， TNF-α 則負責保護你的細胞免受高溫的傷害。