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（1）中性粒细胞被全面刺激后，聚集形成微小血栓，造成局部微循环障碍。在吞噬过程中，释放出多种蛋白酶花生四烯酸的代谢产物、氧自由基，引起器官实质细胞和细胞器损伤，线粒体和溶酶体膜受损，溶酶体膜破裂，细胞自溶，使器官功能失调。
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（2）巨噬细胞被激活后释放大量细胞因子和其他介质，如肿瘤坏死因子、白细胞介素、花生四烯酸代谢产物、氧自由基等，通过一个连锁效应，对局部和全身产生有害作用。
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（3）EC（endothelial cell）可被炎症的多种介质激活，激活后可使中性粒细胞结合到膜表面蛋白的受体上，放出细胞毒因子进一步破坏EC。EC还可直接扩大炎症反应，参与微血管损伤及器官功能失调的病理过程。MODS存在过度的炎症反应及细胞免疫抑制，主要是与炎性免疫细胞寿命延长、功能改变有关，如分泌过多的细胞因子及细胞表面受体异常等，尤其是巨噬细胞、淋巴细胞相互紊乱，增加EC屏障的渗透性，使细胞和体液成分进入炎症区。当这种过程超出了局部控制能力，就将扩散到整个机体，造成多器官弥漫性微血管血栓形成，在MODS的早期可见到肺、肝、肾等多器官中血栓形成，进一步加剧损伤和器官功能失调，最终导致器官功能衰竭。
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2．多种炎症介质的作用
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MODS的发生主要与TNF-a、IL-1、IL-6等有关，在这些细胞因子中TNF-a居首位（见表7-3）。TNF-a能够刺激其他因子的生成，如IL-1、IL-6等，注入超大剂量的TNF-a可引起典型的MODS。TNF-a可以通过以下方面发挥作用：
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（1）TNF-a激活中性粒细胞，使其表达白细胞分化抗原CD11+/CD18+复合物，同时激活血管EC, 使其表达细胞间黏附分子－1与EC黏附分子－1，从而导致白细胞和EC间相互作用，促使释放大量活性氧与弹性蛋白酶，对血管EC和器官组织细胞产生损害作用。细胞内Ca2+超负荷，抑制线粒体呼吸功能，同时激活细胞膜结构磷脂酶A2、核酸内切酶与蛋白酶，从而引起细胞本身的破坏。
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（2）TNF-a刺激血管EC表达组织因子，使微血管表面促凝活性升高，抑制凝血酶调节蛋白表达。同时TNF-a抑制血管EC表达组织纤溶酶原激活剂，促进纤溶酶原激活剂抑制物－1的表达，导致纤溶活性降低。此外，TNF-a还可引起诱发型NO合成酶（NOS）活性增高，大量NO导致微循环障碍，加重微血栓的发展。
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（3）TNF-a过量可以通过直接或间接途径促使血管EC与器官组织细胞凋亡。在病理条件下，如果引起不应淘汰的大量细胞发生细胞凋亡，则导致或加重MODS的发生和发展。
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表7-3 已知的参与MSOF发病机制的炎症介质及类别
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（二）细胞凋亡
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1．Fas及Fas-L与细胞凋亡
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Fas基因的作用在机体清除受病原体感染而活化的免疫细胞的过程中是必需的。因此，Fas表达障碍将不能有效清除活化的炎症细胞，导致过度炎症反应和自身免疫紊乱；而Fas基因超量表达也将引起多种炎症细胞和实质细胞的过度凋亡，导致淋巴细胞减少及免疫抑制而诱发脓毒症和MODS。
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2．血管内皮细胞的凋亡
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内皮细胞损伤是SIRS早期的特征之一，中性粒细胞在实质器官微血管内聚集，致微血管损伤，进而器官灌注减少而导致MODS的发生。
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3．器官实质／间质细胞的凋亡
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研究表明，内毒素诱导内皮细胞凋亡有器官的特异性，这意味着不同器官对内毒素有不同的敏感性。MODS时最先受累的器官可能是肺脏，继之发生肝、肾、肠和心肌功能不全。
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4．免疫炎性细胞的凋亡
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多项体外实验证实，炎性免疫细胞凋亡异常（增加或减少）或时相改变（延迟或提前），引起功能及数量上的改变，可能是参与MODS过程中过度炎症反应及免疫调节的重要机制之一。
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5．相关细胞因子及炎性介质对凋亡的影响
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主要是TNF-a、ILv1β、IL-6、IL10、NO等对细胞凋亡的诱导。
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（三）自由基损伤
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自由基生成的明显增多，引起抗氧化剂含量显著降低，诱发机体内氧化、过氧化、脂质过氧化反应及一系列自由基连锁反应病理性加剧，促使生理生化反应和新陈代谢发生紊乱，导致蛋白质、酶和生物膜的氧化、过氧化及脂质过氧化损伤，临床表现为MODS。
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（四）肠道免疫屏障损伤
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