摘要：
骨骼肌微损伤可以引起炎症反应。炎症灶的血液淤滞与微循环不良诱发缺氧损伤。提升血液在后微静脉的剪切力有助于慢性炎症的预防和治疗。
骨骼肌微损伤概述
骨骼肌纤维微细损伤(micro-damage)简称骨骼肌微损伤，通常出现于机体从事不习惯的高强度或/和长时间运动后，不同于运动创伤学中的肌肉挫伤、拉伤等出血性损伤。主要表现为肌细胞生物膜、细胞骨架、肌小节、线粒体等超微结构的破坏，并伴有细胞代谢功能异常、血液生化指标和肌电指标的改变以及收缩功能下降等。肌肉微损伤程度较严重时可引起酸痛感，通常在运动后24h内持续增强，24～72h达高峰，然后逐渐减弱，并在运动后5～7天完全消失。出现这些现象时肌肉自身的工作能力会下降，从而使肌肉工作受限，这种工作能力的下降是暂时性的，此期间的酸痛现象也称为延迟性肌肉酸痛(DOMS)。
随着研究的进一步深入，众多学者对此进行了大量的探索，从组织学和超微结构形态学、免疫组织化学、血清酶学及代谢等方面证实了骨骼肌微损伤的存在，并认识到这种的骨骼肌微损伤是一类经常在肌肉组织中存在的现象：若骨骼肌细胞和组织遭受不能耐受的有害因子刺激后，就会引起细胞和细胞间质发生物质代谢、组织化学、超微结构乃至光镜和肉眼可见的异常变化。引起损伤的原因有：缺氧、化学物质和药物、物理因素、生物因素、免疫反应、营养失调、内分泌因素、遗传因素、衰老、社会-心理-精神及医源性因素。这些诱因通过损伤细胞膜、生成活性氧类物质、破坏细胞浆内游离钙的平衡、引起缺氧及化学性细胞损伤、遗传物质变异等机制造成组织、细胞的损伤。各种诱因起初造成的损伤各不相同，但随着进程的发展，骨骼肌细胞内环境各种因素的相互影响，导致形成的损伤有着“殊途同归”的特征：细胞骨架损伤、细胞膜损伤、细胞器损伤以及钙平衡的能力弱化等等；这种骨骼肌细胞及组织的综合性损害，就是骨骼肌微损伤。
运动中出现的骨骼肌微损伤几乎是比比皆是，在力竭运动、离心运动、大力量运动中易出现的骨骼肌微损伤的明显症状，即使是一般的小力量运动（如走路）也会因为运动时间较长造成骨骼肌细胞中胞液中的Ca2+浓度显著上升而出现骨骼肌的微损伤。近几十年来，与职业有关的慢性肌肉损伤问题也日趋突出：单一性的固定姿势会出现骨骼肌微损伤，长时间的重复性劳动也会出现骨骼肌微损伤。而反复地损伤诱导了慢性炎症的发生，它会给人们日常生活、工作和运动带来很大的不便，严重影响生活质量、学习和工作的效率以及运动训练的正常进行，逐渐成为个人和社会关注的焦点性问题。
Armstrong发现下坡跑运动后大鼠骨骼肌纤维的正常结构发生变化，在纵切面上可见肌原纤维间连续性破坏，I带变宽，相邻肌纤维间结构模糊，这是明显的骨骼肌微损伤特征。上述异常变化的肌纤维仅占全部肌纤维的5％，而且往往发生在深层的肌肉组织中，表明在骨骼肌组织中出现的骨骼肌微损伤具有不均一性或不均匀性的特征。骨骼肌微损伤的程度、出现的部位都与后续的炎症的发生、发展状况密切相关。
有一种可能的误解需要澄清：骨骼肌微损伤是指骨骼肌的“细微”损伤，而不是指“轻微”损伤，虽然“细微”损伤可以包含“轻微”损伤的类型，但是“严重”的损伤依然属于“细微”损伤的范围，如骨骼肌溶解征、筋膜间室综合征等等。在严重的“筋膜间室综合征”中，骨骼肌微损伤的症状异常显著：肌细胞膜严重损伤，细胞内胞浆的离子浓度急剧上升，细胞肿胀十分严重，完全挤占了骨骼肌筋膜内的空间，严重挤压毛细血管，造成微循环障碍。
骨骼肌微损伤的炎症反应
在骨骼肌微损伤的初始阶段出现的一个重要特征就是钙平衡的丧失。Ca2+在细胞中的信号转导中发挥着重要作用，Ca2+浓度上升使得正常的信号转导发生紊乱。骨骼肌细胞中胞液Ca2+浓度升高后，异常数量的Ca2+堆积在线粒体，抑制细胞的呼吸，使得线粒体呼吸功能下降，电子漏的自由基比率上升；Ca2+浓度升高后还可激活一系列的蛋白酶，如磷脂酶、钙激活中性蛋白酶Calpain、溶酶体酶等，对细胞的结构和功能产生破坏作用。
不同诱因造成的骨骼肌微损伤可以通过不同的信号转导途径激活免疫系统，如：骨骼肌的缺血缺氧-再灌注损伤可以通过核因子NF-κB启动基因转录，可效率高诱导多种细胞因子(如：TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8)和黏附分子(如ICAM-1、ECAM-1、VCAM-1)及趋化因子(C3、COX-2、PLA2等)的基因表达，其与骨骼肌组织及血液中的氧自由基、CD11b/CD18及P-选择素表达呈正相关；离心运动后骨骼肌细胞内的Calpain总活性升高，激活的Calpain开始选择性降解底物蛋白，Calpain自溶降解生成的多肽片断可能成为化学趋化剂，与中性粒细胞对损伤的早期应答有关；骨骼肌细胞外基质的损伤通过激活成纤维细胞引起细胞外基质蛋白水解的机制，成纤维细胞作为炎性细胞对损伤肌肉的化学趋向性的介导，还可以在损伤位点降解细胞外基质分子，并由此提供蛋白质趋化因子作用于成纤维细胞和炎性细胞，且能刺激炎性细胞的吞噬活动。而不同诱因造成的骨骼肌微损伤所诱导的免疫反应也可以用共同的信号转导通路，如：胞浆Ca2+浓度持续升高，一旦超过某一临界值并且能够维持足够长时间，即可激活磷脂酶A2(PLA2)，PLA2是一类具有广泛生理、病理效应的生物酶。它们能通过分解生物膜磷脂，不仅损伤细胞内的各种生物膜，而且还产生细胞内信使分子、炎症介质的前体，并参与炎症、细胞增殖和细胞内信号转导等，诱导白细胞的趋化；驻留在健康肌肉组织中的巨噬细胞、肥大细胞也是肌肉损伤和炎性作用的潜在调节者，激活后，可以释放各种促炎性介质，如组胺、肿瘤坏死因子和蛋白酶，推动肌肉炎性作用进程。骨骼肌微损伤之后的各种炎症信号并不是独立地发挥信号转导功能，而是形成网络化的体系相互影响，快速放大炎症信号。
免疫系统激活后，骨骼肌微损伤诱导的炎症反应基本是相同的步骤。白细胞(主要是中性粒细胞、单核细胞/巨噬细胞)在肌肉损伤的炎症反应中起着广泛的作用。它们在肌肉损伤和修复过程中主要有三种功能：
(1)攻击和分解碎片(中性粒细胞和巨噬细胞)。
(2)清除细胞碎片(巨噬细胞)。
(3)细胞再生(巨噬细胞)。
这些细胞从血管进入肌肉组织中是由特定的细胞因子来控制。中性粒细胞是较早到达受伤和感染处的分子，然后释放化学吸引剂来吸引更多的中性粒细胞及单核细胞，从而使炎症反应放大。中性粒细胞通过烟酰胺二磷酸苷(NADPH)氧化酶催化的突发性呼吸产生过氧化物，中性粒细胞有过度杀伤的功能，辨别体内或体外抗原的能力很差，所以在摧毁碎片的同时也损伤细胞和损害机体健康。巨噬细胞同中性粒细胞一样，也可以产生氧自由基，而且还可以使细胞因子(白介素-1、白介素-6与肿瘤坏死因子)增多，从而加重其他炎症细胞的细胞毒性所造成的损害。这些对细胞的毒性都可以进一步加重炎症反应。
骨骼肌微损伤的炎症反应中出现的微循环不良
骨骼肌微损伤对免疫系统激活的强度与骨骼肌组织的拉伤、撕裂伤和创伤等出血性损伤所激活的强度相比要微弱许多，因而在炎症症状的表现上也有很大的差别，一般不会表现出血性损伤诱发的红、热等明显性病理现象，但是却往往表现出水肿和微循环不良的症状。
（1）毛细血管、细静脉前段通透性升高与组织水肿
骨骼肌微损伤出现后，肥大细胞等在刺激下释放出组胺、血小板激活因子（PAF）等因子对微血管产生影响。一方面舒张血管，使血管略微扩张，物质交换面积也增加，同时血流加快，血流量增加，致使毛细血管平均血压上升，促进血浆向组织间隙渗出增加形成组织液；另一方面，组胺(histamine)、缓激肽(bradykinin)、白细胞三烯(leukotriene LT)、P物质等化学介质作用于血管内皮细胞的相应受体，使内皮细胞立即收缩，细胞间连接分离，可以形成0．5～1．0μm细胞间隙。此反应为可逆性过程，持续时间短(仅15～30min)，故称为速发型短暂反应(immediate transient response)。此种反应仅发生于直径20～60μm的细静脉，不累及毛细血管和动脉。其原因可能与细静脉的内皮细胞具有较多上述介质的受体有关。二者的结合使内皮细胞胞浆内部，特别是近细胞间连接处的收缩蛋白发生磷酸化，导致细胞收缩。血管内皮细胞收缩造成细静脉的内皮间隙增大，是血管壁通透性升高重要的发生机制。
血管壁通透性升高使血浆的蛋白成分从血管内进入血管外组织间，必然造成血管内胶体渗透压降低，同时使血管外组织间胶体渗透压升高，进一步促进液体成分外出，造成组织液增多。若组织液的生成增多超过淋巴回流的代偿能力时，就会发生水肿。由于骨骼肌纤维细胞束外层包裹有扩张性很弱的肌筋膜，限制了组织液膨胀的空间，组织液增多引起的水肿很快将对微循环产生重大影响。
激活后的肥大细胞等不仅通过速发通路产生作用，还可以通过迟发通路分泌多种因子，诱导炎症的进行及水肿现象的持续进展。当细胞因子类化学介质(如白细胞介素-1、肿瘤坏死因子、γ-干扰素)以及缺氧等因素作用于内皮细胞时，内皮细胞的骨架蛋白发生结构重排，导致内皮细胞回缩，内皮细胞之间的距离增大，形成间隙。该反应与速发型短暂反应机制不同，在损伤后4～6h发生，而且持续的时间长(24h以上)，故称为迟发型持续反应(delayed prolonged response)。此反应可以同时累及毛细血管和细静脉。这也是一种可逆性内皮间隙形成的机制。
另外，正常内皮细胞胞浆内存在一些囊泡性细胞器，即散在或成簇的不连接的小囊或小泡，并多位于近细胞间连接处。囊泡性细胞器可以相互连接形成的穿胞通道(transtocytoplasmic channel)。富含蛋白成分的液体通过穿胞通道穿越内皮细胞的现象，称为穿胞作用(transcytosis)。当血管内皮细胞接受刺激后，在诸如血管内皮生长因子(VEGF)、组胺、缓激肽、白细胞三烯、P物质等的诱导下，这些小囊泡连接成贯穿胞浆的通道，且数量显著增多，管径增大，导致血管壁通透性升高，使富含蛋白质的液体渗出，增加了血管通透性。
当血液中的白细胞在毛细血管、细静脉前段与内皮细胞发生稳定粘附后，白细胞伸出伪足(pseudopod)插入内皮细胞间隙，以阿米巴样运动方式穿过内膜；经短暂停留后，白细胞分泌胶原酶降解基底膜，游出血管进入周围组织。白细胞的这种游出方式对血管壁的完整性造成伤害，增加了血管壁的通透性，促进了水肿的进一步发展。
随着白细胞游出血管壁并趋化到损伤组织中时，白细胞分泌的多种因子将进一步强化肥大细胞的激活状态，促进更多的细胞因子分泌，致使血管的通透性加剧，加重了水肿的程度。
在炎症局部聚集的白细胞释放蛋白水解酶、化学介质和毒性氧自由基，进一步造成组织损伤，促进炎症反应的持续和加重，还可以造成白细胞介导的内皮细胞损伤(leukocyte-depedent endothelial injury)，严重时可致血管内皮细胞的变性、坏死、脱落，使血管壁通透性增加。
应该强调，白细胞在激活、趋化和吞噬过程中，其产物不仅可由溶酶体向外释放，同时也可以向细胞外基质释放。这些产物包括溶酶体酶、活性的氧自由基、前列腺素和白细胞三烯等，均具有强烈的介导血管内皮细胞和组织损伤的作用。此外，坏死崩解的白细胞也能释放大量损伤性物质。白细胞介导的组织损伤在许多人类疾病中都能见到，如急性炎症中的肾小球肾炎、缺血-再灌注损伤、急性移植排斥反应等，还有慢性炎症中的类风湿性关节炎及动脉粥样硬化等。
尽管上述血管壁通透性升高机制不同，但可以协同参与同一炎症反应过程。炎症区域的局部水肿有一个逐步发展的过程，是多种因素相互促进的结果。在一般的炎症过程中，随着细胞、组织中的损伤成分逐步减少，激活肥大细胞、白细胞的因子减少，趋化白细胞的因子也减少，水肿现象逐渐消退，微循环渐渐恢复正常，可以提供足量的氧气和各种养料保证细胞和组织修复时的供应；若水肿现象一直存在，会造成微循环的淤滞，将严重影响组织的修复进程。
（2）骨骼肌炎症灶血液流变的变化及低剪切力环境的形成
在炎症灶各种白细胞与血管内皮细胞之间存在着非常复杂的相互作用，并且与其在血液流动中的流变行为有密切关系：即这种相互作用不仅受到血液流变的影响，还对血液流变产生影响，并通过内部的分子机制促成炎症灶血液流变的变化及低剪切力环境的形成。
正常情况下，白细胞由于有细胞核，硬度和胞浆黏度均比红细胞高数百倍以上，不能像红细胞那样折叠弯曲地随意变形。当在毛细血管中单个通过时，白细胞不能及时变形，血流可有短暂的停顿，是引起毛细血管间歇流的主要原因之一，且与血管内皮十分靠近，甚至发生接触。当白细胞流经炎症灶的微血管时，可以感受到多种炎性因子的刺激而进入激活状态，激活程度与炎症灶炎性因子的强度密切相关；激活的白细胞形态出现多样化，细胞硬度增加，变大变圆、细胞膜的表面积相对减少，因此变形能力降低，此时如有毛细血管内皮细胞的肿胀、微血管痉挛等附加因素，则白细胞易在毛细血管中发生阻塞，影响相应区域微循环的灌流，造成细胞的氧供不足，一旦持续时间略长就会出现缺氧性损伤。
当白细胞流出狭窄的毛细血管进入到临近毛细血管的细静脉中，或由直捷通路进入到细静脉时，管径突然变得宽阔，流速也变缓慢，白细胞出现了趋边现象。当白细胞趋边时，一方面由于可溶性炎症因子浓度的升高而对白细胞产生刺激，另一方面白细胞可以直接与激活的内皮细胞的表面上的炎症因子发生接触而感受更强烈的刺激。激活后的白细胞还可以通过与内皮细胞的接触而发生信号转导，强化内皮细胞的激活。初步激活的白细胞和内皮细胞进入到初始黏附的进程。
通过L-、E-和P-选择素的协同作用，白细胞才能与内皮细胞有更多的接触并产生良好的、稳定的白细胞滚动，滚动的白细胞流经炎症部位细静脉的速度较正常流动的白细胞慢得多，因此有更多的机会与微静脉内皮细胞紧密接触，这种滚动对白细胞进一步的活化是必要的，使白细胞获得内皮细胞分泌的趋化信号的充分刺激。白细胞与内皮细胞的初始黏附还引起了血液黏度的上升与流速的降低，造成在本段血管的血压降的增高及细动脉到本段的血压降的减低，致使流入本段血管的血液量减少，进一步促进了本段血管中血液流速的降低和黏度的上升。血液黏度的上升与流速的降低的幅度和速度主要与白细胞-内皮细胞的激活程度及选择素的作用强度密切相关。
血液流速降低后，内皮细胞分泌的趋化因子数量可以成倍增加，使白细胞获得充分的激活。如中性粒细胞在选择素介导下放慢滚动速度时，它会更有效地与内皮细胞上的趋化物质IL-8、PAF等结合，使β2-整合素发生变构效应而激活。研究证明剪切力诱导内皮细胞IL-8 mRNA表达是时间和剪切力大小依赖性的，高剪切力可抑制IL-8 mRNA表达。IL-8蛋白质的分泌量与剪切力强度呈反变关系，低剪切力(2．09dyne/cm2)时，IL-8蛋白质的表达量明显增加，为高剪切力(18．32dyne/cm2)时IL-8蛋白质的表达量的约6～7倍。IL-8是迄今为止发现的趋化细胞因子中对中性粒细胞作用特异性强的一种，也是中性粒细胞强的刺激剂之一。血流缓慢形成的低剪切力环境有利于增加中性粒细胞的激活程度和黏附数量。如增强中性粒细胞表面LFA-1、Mac-1的表达，进而加强中性粒细胞-内皮细胞黏附。血管壁上的内皮细胞中单核细胞趋化蛋白质(MCP-1)的分泌也有类似的特征。
白细胞在内皮细胞表面滚动的速度减缓，选择素接触的机会增多，使白细胞、内皮细胞充分激活。L-选择素作为信号受体还可向白细胞内传递信号，参与白细胞的活化。触发是白细胞整合蛋白的激活，只有活化的整合蛋白才能促进强烈的粘附，从而使滚动的白细胞停止下来，使一过性的滚动转变为紧密黏附，发展到牢固黏附。白细胞和内皮细胞固定黏着后，触发了一系列信号事件。活化的白细胞在内皮表面变得扁平，微管重新组装，在伪足部充填了肌动蛋白，用微吸管技术证明伪足比细胞体有更高的硬度。而且白细胞变得扁平，增加整合蛋白介导的连接的接触面积，降低血流的牵引力。黏附以后也激发了血管内皮细胞之间信号传递，增加了内皮细胞的黏度。
当牢固黏附出现后，这种粘附力可达0．04N/cm2(400dyn/cm2)，在低血流状态时，不可能有足够大的剪切力驱开牢固粘附的白细胞。白细胞粘附到血管的管壁上，犹如河床底部铺上了许多石头块一样，严重时贴壁粘附的白细胞沿微血管壁“成队排列”，而且已黏附于内皮细胞的白细胞可以像活化的内皮细胞一样支持白细胞的滚动。由于白细胞粘附于管壁，使得该处的有效管腔明显减小，表现出较高的阻力。毛细血管后的细静脉的血流阻力将显著增加，据Eriksson计算可增高200多倍。毛细血管前与后阻力比值的偏移可引起毛细血管内压力的自动升高，随后又造成渗滤的增加。这些情况也可导致前已述及的局部血液浓缩现象，是促成毛细血管淤血的原因之一。当末梢微循环血流严重阻碍时，白细胞的病理生理意义就更为突出了：不仅仅是使细胞变形的剪切力不足以强迫白细胞快速地流过毛细血管，更糟的是此时的白细胞很容易造成毛细血管的完全阻塞，从而促进微循环血流淤滞的发生，造成细胞和组织的缺氧性损伤。
从白细胞黏附到内皮细胞的过程来看，低剪切力环境的形成有着至关重要的意义。一方面，白细胞和内皮细胞内部的分子机制具备了促成低剪切力环境的形成的能力；另一方面，低剪切力环境的形成促进了白细胞黏附到内皮细胞的过程。这个促进表现在以下方面：
（1）在白细胞的起始黏附进程中，低剪切力环境使白细胞趋边并与内皮细胞靠近的几率大大增加，促进了白细胞的初步激活，提高了白细胞黏附的数量；低剪切力环境使白细胞滚动缓慢，可与内皮细胞充分接触以加强激活程度，加快了白细胞黏附的进程；低剪切力环境减少了在起始黏附进程中的白细胞被冲走的比率，促成了更多的白细胞进入到牢固黏附的步骤中。
（2）内皮细胞在低剪切力环境可以成倍地增加IL-8、MCP-1等炎性因子的分泌总量，促进了白细胞的激活，促使白细胞尽快地进展到牢固黏附中。
通过上述分析，我们可以知道：在一般的低强度炎症中，低剪切力环境的形成是大量白细胞黏附和游出的前提条件，是炎症得以发展和持续的关键因素。单个的白细胞要经历初始黏附到牢固黏附并游出血管，而随着炎症的进展，初始黏附和牢固黏附表现为并发的事件，共同促进低剪切力环境的形成和维持。当血液流速下降、剪切力降低时，初始黏附发生的几率更高、进程加快，牢固黏附的进程也加速，因此，炎症灶血液流变的变化和低剪切力环境的形成无疑是促进炎症发展和持续的重要因素。尤其是对于骨骼肌微损伤、骨骼肌劳损等轻微损伤诱因引起的轻微炎性反应，低剪切力环境是控制炎症强度的杠杆性要素。这种指导性认识的突破是调控炎症研究上一个飞跃，从而可以将生物力学因素作为调节炎症的一种手段来发挥抗炎作用，并将在未来获得更加广泛和更加深入的应用。
（3）炎症灶的血液淤滞与微循环不良
随着炎症的形成，炎症灶的细静脉、毛细血管、细动脉的血液流动速度逐渐减缓，以至于出现淤滞。这主要是由于白细胞与内皮细胞在细静脉的黏附，造成流动阻力增大，使得毛细血管两端的驱动压降减小，这是促使红细胞变形的血浆剪切力下降的直观表现。促使红细胞变形的血浆剪切力是与血浆与红细胞的速度差呈正相关的，高速流动的血浆可以保证红细胞在毛细血管中受到足够的剪切力而产生良好的变形，快速释放氧分子，并迅速通过毛细血管，从而保证效率高的氧气供应，而血液的淤滞则是强烈的负面影响，易造成氧供不足及缺氧损伤。
白细胞与内皮细胞的黏附促成了白细胞游出血管并发挥呼吸爆发等免疫效应，这就大大加重了血管壁的通透性并促进了组织水肿的进一步发展。而组织水肿可以造成毛细血管壁内-外压差的降低而使毛细血管塌缩，造成有效管径的减小，从而加重红细胞淤塞于毛细血管的危机。
当骨骼肌细胞长期处于缺氧状态，引起骨骼肌细胞内的ATP浓度下降和ADP浓度上升、Ca2+浓度升高，导致骨骼肌的肌丝解离困难等不正常收缩，这也是压迫微血管造成管径缩小并影响微循环的重要因素。
多种因素的共同作用、相互促进，引起了炎症灶的血液淤滞，并诱发微循环不良：大量的红细胞淤塞于毛细血管中，完全关闭的毛细血管的数量随着时间的延续越来越多，组织中的功能性细胞获得的氧气供应则逐渐减少，加上白细胞的呼吸爆发需要消耗大量的氧气，因而细胞的缺氧损伤愈发严重。
即使是在轻微的骨骼肌微损伤的病理中，也可能存在着不同的微循环状态：微循环良好、微循环不良、微循环障碍等等。这是由于损伤的严重程度不同、距离损伤中部的距离不同而造成的。如在情况严重的损伤中间，细胞可能坏死、凋亡；距离略微远一些，细胞存在着转归的可能（类似于脑缺血中的“半暗带”现象）；距离再远一些，细胞可能存在一定程度的轻微炎症反应，但基本不会死亡。
骨骼肌微损伤的炎症反应中出现的微循环不良诱发缺氧损伤
在损伤造成的炎症中，大量白细胞趋化到组织间隙造成的细胞损伤加重了细胞的损伤程度，而细胞是一个完整的系统，这种损伤往往表现为“细胞骨架-细胞膜-细胞器”联合损伤。损伤诱发了细胞的应激状态，尤其是对细胞膜的损伤加重了细胞内的新陈代谢危机：细胞膜损伤后离子通透性增大，细胞生存所依赖的细胞膜内外两侧的离子平衡失衡，对细胞的基本功能产生重大的影响，细胞膜上的ATP离子酶努力恢复平衡而消耗大量的ATP，同样的能量需求也表现在细胞器的生物膜的损伤方面；损伤的细胞膜的修补和更新需要能量，损伤的细胞膜上的酶的更新需要能量，损伤的细胞器的更新需要能量，细胞骨架的更新也需要能量……这些能量的供应状况关系到细胞的基本生存条件，总量大大高于正常细胞的基础新陈代谢，导致能量供需不平衡加剧，促使线粒体增加产量，而此刻处于炎症期间的线粒体因为Ca2+蓄积、自由基等损伤而导致产能下降及电子漏的自由基产量比率上升，而通过电子漏产生大量的自由基又加重了细胞内的各种损伤。当细胞获得的氧气供应不足时，线粒体难以产生足够的ATP满足细胞的需求，导致无氧呼吸旺盛而加重了细胞内的不平衡状况，进而加剧了细胞的能量危机。此刻，由于白细胞的呼吸爆发也需要大量的氧气供应，也是引起细胞氧气供应严重不足的重要原因。因此，骨骼肌微损伤的炎症反应中出现的微循环不良所诱发的缺氧损伤后果很严重。
而当组织处于慢性炎症时，白细胞在后微静脉的黏附造成的微循环淤滞所诱发的缺氧损伤一方面降低了细胞新陈代谢的能力，另一方面这些缺氧损伤又持续地激活免疫系统维持炎症的症状使微循环淤滞的状态难以改善，使得细胞和组织的转归康复变得十分困难。
减缓炎症反应强度与促进尽快康复
若没有其它诱因施加到炎症区域产生新损伤，在白细胞清除组织碎片的进程中，骨骼肌组织逐步启动修复程序。随着组织碎片逐渐减少，诱导免疫反应的细胞因子含量降低，白细胞黏附和趋化的数量下降，组织水肿慢慢消退，微循环不良获得改善并向细胞增加氧供，细胞可以通过线粒体生产足量的ATP满足细胞的新陈代谢：修复细胞骨架、整补细胞膜、更新损伤的细胞器等等，这是一个没有受到干扰的、完整的炎症过程。
机体的的免疫能力是在长期的自然进化-淘汰过程中发展和积累而获得的，为针对强烈毒性的病菌和病毒的感染，免疫系统变得敏感而强壮有力。但在骨骼肌微损伤时，过度反应的免疫能力却可能加大对组织的损伤和延缓组织、细胞的康复；若能采取一定的调控手段来适当地降低免疫反应的强度，则可以减小细胞和组织的损伤，加快康复进程。尤其是白细胞不仅造成微循环不良而诱发缺氧损伤，而且趋化到组织间隙后又会进一步加重组织损伤。如果能在白细胞激活、黏附、趋化的信号转导途径中施加一定的影响，降低白细胞黏附在血管壁上的数量，一方面可以降低微循环的淤滞、增加氧气供应使细胞新陈代谢趋于正常，另一方面则减少了趋化到组织间隙的白细胞的数量而减轻了对组织细胞的损伤，而在组织修复期间只需要少量的巨噬细胞即可完成修复工作的调控，降低白细胞黏附在血管壁上的数量对此并无明显影响。——这就是血液分子流变学中前沿的课题之一：提升血液在后微静脉的剪切力来降低内皮细胞分泌IL-8、MCP-1等激活白细胞完成黏附进程的细胞因子的产量，从而减少白细胞黏附数量，降低了游出数量，使免疫反应的强度减弱而获得调控，为机体的健康更好地服务，特别是在对肌肉劳损及其它慢性炎症的预防和治疗中有“四两拨千斤”的作用。
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