系统性炎症反应

系统性炎症反应（共7篇）

系统性炎症反应 篇1

下呼吸道感染是临床较为常见的呼吸系统炎症之一[1,2]。患者可经呼吸、血流播散、感染部位蔓延等多种途径致病, 因此其发病率较高。随着抗生素的推广和使用, 患者死亡率曾出现明显的下降趋势[3]。但是抗生素的不合理使用导致了耐药菌株的增加, 致使患者死亡率出现反复上升的趋势, 除此之外, 下呼吸道感染患者的临床表现缺乏典型特征, 且标本培养需要数日才能得到结果, 其在一定程度上造成了诊治延误。因此, 探索诊断感染的临床指标对改善患者预后具有重要意义[4]。本文对血清降钙素原和C-反应蛋白检测在呼吸系统炎症患者治疗中的临床意义进行分析研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

随机抽取2012年3月~2013年1月本院接诊的82例下呼吸道感染者作为研究对象, 所有患者均符合卫生部《医院感染诊断标准 (试行) 》中下呼吸道感染诊断标准[5], 排除标准:①妊娠期、哺乳期妇女;②由肺结核、肿瘤、矽肺、真菌、过敏等因素引起的慢性咳嗽喘息者;③合并心脑血管、肝、肾、造血系统等严重原发性疾病者;④心肺功能严重障碍者;⑤血液系统及精神类疾病患者。其中男46例, 女36例, 患者年龄21~78岁, 平均年龄 (52.3±11.4) 岁, 其中细菌感染者45例 (54.9%) , 非细菌感染者37例 (45.1%) , 抽取同期来我院进行健康检查的80例健康者设为对照组, 其中男40例, 女性40例, 年龄23~81岁, 平均年龄 (56.1±10.6) 岁, 两组在性别、年龄等方面无显著性差异 (P>0.05) , 具有可比性。所有患者均知悉本组研究的目的, 自愿参加本组实验并签署知情同意书。

1.2 方法

选用TBA-40FR全自动生化分析仪 (日本日立公司) , CRP试剂盒 (四川省迈克科技有限责任公司) , PCT试剂 (广东虹业抗体科技有限公司) , 采用自动免疫透射比浊法检测PCT水平 (参考值<115Lg/L) , 采用胶乳增强免疫比浊法检测血清C-反应蛋白水平 (参考值≤10mg/L) , 操作方法按试剂说明书进行。清晨采集受检者空腹静脉血, 抽取3ml血液标本以3000r/分钟离心15分钟, 收集血清放置-20℃条件下保存待测。

1.3 统计学处理

所有数据均采用SPSS17.0软件进行统计分析, 计量资料应用平均值±标准差 (±s) , 计量资料组间比较采用独立样本t检验, P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受检者检测结果的对比

两组受检者检测结果显示, 观察组患者血清PCT、CRP水平均明显高于对照组健康者, 组间比较差异显著 (P<0.05) , 具有统计学意义, 具体见表1。

2.2 两组受检者检测结果的对比

细菌感染组患者血清PCT、CRP水平均明显高于非细菌感染组, 二者差异显著 (P<0.05) , 具有统计学意义, 具体见表2。

2.3 PCT、CRP与PCT+CRP在检测细菌性感染的敏感性与特异性的对比

在下呼吸道细菌性感染的检测方面, PCT、CRP检测的敏感性均低于PCT+CRP联合检测的, PCT与PCT+CRP比较差异具有统计学意义 (P<0.05) , PCT、CRP检测的特异性也均低于PCT+CRP联合检测的, 其中CRP与PCT+CRP比较差异显著 (P<0.05) , 具有统计学意义, 见表3。

注:与对照组比较, *P<0.05

3 讨论

下呼吸道感染是临床较为常见的呼吸系统炎症之一, 临床一般根据患者白细胞计数及分类、临床症状、体征、胸部X线检查、痰病原菌培养等进行诊断。然而, 由于患者症状与体征十分相似, 难以鉴别, 除此之外[6]。多种炎症反应均可引起白细胞计数变化, 因此白细胞水平诊断感染的准确性较低, 其升高不能作为感染的独立预测指标。正确、及时地判断下呼吸道感染类型, 确定感染程度, 对于临床治疗尤为重要。C-反应蛋白 (CRP) 是一种急性时相反应蛋白 (CPRP) , 其与肺炎链球菌C-多糖发生反应[7], 激活单核细胞可释放白介素, 进而刺激肝脏细胞合成CRP, 增加血清CRP浓度。多项研究表明[8,9], 机体发生炎症反应时血清CRP急速上升, 在恢复期, 其含量会迅速下降, 因此, 可通过血清CRP水平评价感染程度。但CRP升高是对炎症的一般反应, 在大手术、严重创伤、恶性肿瘤及细菌感染时, 血清CRP均会升高, 因而, 其对感染诊断的特异性较低。降钙素原 (PCT) 是一种降钙素的前体激素[10], 健康者PCT水平较低, 其由甲状腺C-细胞分泌, 通过特异性蛋白酶作用, PCT经细胞内蛋白水解, 产生具有生物活性的降钙素。上世纪末PCT首次在脓毒血症患者血清中被检测到。之后国外多项研究证实, PCT可作为细菌感染的血清标志。我国学者研究报道[11], 根据PCT诊断呼吸道感染性疾病, 可减少抗生素的使用。

本组研究以82例下呼吸道感染患者作为研究对象 (观察组) , 并抽取80例健康者做对照 (对照组) , 检测其血清降钙素原水平及血清C-反应蛋白水平, 通过表1可以看出, 观察组患者血清PCT、CRP水平均明显高于对照组健康者, 说明发生下呼吸道感染性, CRP和PCT均明显升高, 与上述研究者结论相符, 通过表2可以看出, 细菌感染组患者血清PCT、CRP水平均明显高于非细菌感染组, 提示CRP、PCT水平有助于区分细菌与非细菌感染。除此之外, PCT检测的敏感性和CRP检测的特异性均明显低于PCT+CRP联合检测, 说明二者联合检测诊断疾病的准确性较高。

综合上述, 血清中PCT、CRP水平与呼吸系统炎症密切相关, 二者联合检测有助于提高疾病诊断及分类的可靠性, 对指导临床治疗具有重要意义。

摘要：目的:对血清降钙素原和C-反应蛋白检测在呼吸系统炎症患者治疗中的临床意义进行分析研究。方法:随机抽取2012年3月2013年1月本院接诊的82例下呼吸道感染患者作为研究对象, 将其设为观察组, 抽取同期来我院进行健康检查的80例健康者设为对照组, 采用自动免疫透射比浊法检测血清降钙素原水平, 采用胶乳增强免疫比浊法检测血清C-反应蛋白水平, 对比观察组与对照组及观察组中细菌感染组与非细菌感染组PCT、CRP水平的差异。观察PCT、CRP检测下呼吸道细菌性感染的特异性和敏感性。结果:观察组患者血清PCT、CRP水平均明显高于对照组健康者, 组间比较差异显著 (P<0.05) ;细菌感染组患者血清PCT、CRP水平均明显高于非细菌感染组, 二者差异显著 (P<0.05) ;在下呼吸道细菌性感染的检测方面, PCT检测的敏感性和CRP检测的特异性36.6%均明显低于PCT+CRP联合检测, 差异具有统计学意义 (P均<0.05) 。结论:血清中PCT、CRP水平与呼吸系统炎症密切相关, 二者联合检测有助于提高疾病诊断及分类的可靠性, 值得临床应用。

关键词：呼吸系统炎症,C-反应蛋白,血清降钙素原,下呼吸道感染

参考文献

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[6] 李卫军.血清降钙素原与C反应蛋白联合检测在下呼吸道感染性疾病中的临床价值[J].淮海医药, 2012, 28 (2) :138~139

[7] 武夏.血清降钙素原测定对合理应用抗生素治疗AECOPD的作用[J].临床肺科志, 2012;17 (4) :654~655

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系统性炎症反应 篇2

1 临床资料

1.1 一般资料

收集2007年11月至2008年6月附属医院呼吸内科住院的62例COPD患者, 其入院时为急性发作。男51例, 女11例, 年龄 (51±9.7) 岁 (46~71岁) 。所有患者均行肺功能检查, 加重期组经正规治疗1周以上临床症状缓解者为缓解期组。入院后第1天同时采取外周血和进行诱导痰检查, 并做肺功能检查。之后给予常规祛痰、抗感染、平喘等治疗10~14d, 待病情缓解后、等待出院的患者重复上述检查。COPD诊断均符合慢性阻塞性肺疾病诊治指南[1]的诊断标准。

排除标准:入院前4周及住院期间局部或全身应用糖皮质激素治疗的COPD患者;合并哮喘、支气管扩张、肿瘤、结缔组织病、糖尿病、甲状腺功能亢进、高血压病、严重左右心功能衰竭 (心功能Ⅲ、Ⅳ级) 者。

1.2 标本采集与保存

1.2.1 诱导痰的采集、处理和质量控制

参照文献[2]的方法进行。

1.2.2 血标本的采集与保存

入院后空腹抽取静脉血6m L, 注入试管中, 离心25oorpm, 15~20℃, 10~20min, 吸取血清放入即Ependoff管中, -70℃低温保存以备统一检测。COPD缓解期再予空腹抽取静脉血6m L, 立即同上述方法离心血清, 放于-70℃冰箱保存, 以待检测IL-8, TNF-α, CRP。

1.3 主要试剂, 仪器

1.3.1 主要试剂

IL-8, TNF-αELISA试剂盒购于上海森雄科技实业有限公司0.1%二硫苏糖醇 (DTT) (长治医学院中心实验室提供) 。

1.3.2 主要仪器

日本产OLYMPUSAU2700全自动生化分析仪, 肺功能仪 (Sensor Medics Ltd, USA) , BX41TF光学显微镜 (日本OLYMPUS公司) , AG245电子天平 (瑞士Metler-Toledo公司) , 20-200u L的微量移液器, 血球计数板 (上海医学光学仪器厂制) , 美国产BIO-RAD680酶联免疫检测仪, 日本产SANYO超低温冰箱, 德国产Heraeus离心机, 上海跃进医疗器械厂产PYX-DHS-35XYO-B孵育箱等。

1.4 IL-8和TNF-α的测定

痰液及血清IL-8和TNF-α测定应用双抗体夹心ABC-ELISA法, 试剂盒购于上海森雄科技实业有限公司。

1.5 CRP的测定

CRP用散射比浊法测定, 仪器:贝克曼免疫生化系统 (Beckman immuno-chemis-systems) 。

1.6 肺功能检测

所有患者入院第1天和第14天均使用肺功能仪测定FEV1.0, 并计算出FEV1.0占预计值百分数 (FEV1.0pre) 等。

1.7 统计学处理

所测数据以 (x-±s) 表示。采用SPSS 12.0统计软件对数据进行统计学处理。正态分布方差齐性时进行t检验, 方差不齐时采用校正t检验。两个变量间相关分析采用Pearson相关分析, P<0.05为差异有显著性。

2 结果

2.1 一般资料COPD患者的临床特征 (表1)

本研究是COPD患者的前后对照研究, 62例患者均符合COPD标准。62例AECOPD患者入院当天和经治疗10~14d临床症状缓解后分别进行诱导痰检查, 10例不能耐受痰诱导过程, 7例痰标本质量不合格而退出研究, 最终顺利完成痰诱导且痰标本合格患者有45例, 均有吸烟史, 6例仍吸烟, 39例已戒烟。

2.2 治疗前后痰液IL-8, TNF-α, CRP水平的变化以及FEV1.0pre结果 (表2, 图1、2、5)

经治疗后FEV1.0pre明显改善 (P<0.01) , 痰液IL-8, TNF-α和CRP水平显著降低 (P<0.01, P<0.01, P<0.01) 。

2.3 治疗前后血清IL-8, TNF-α和CRP水平的变化 (表3, 图3、4)

经治疗后血清IL-8, TNF-α和CRP水平显著降低 (P<0.01, P<0.01, P<0.01) 。

2.4 IL-8, TNF-α和CRP与肺功能的相关性

2.4.1 痰液IL-8, TNF-α和CRP与肺功能的相关性痰液IL-8, TNF-α和CRP与FEV1.0pre呈显著负相关 (表4) 。

2.4.2 外周血清IL-8, TNF-α, CRP与肺功能的相关性

外周血清IL-8, TNF-α, CRP与FEV1.0pre呈明显负相关 (表5) 。

2.5 痰液与血清IL-8, TNF-α, CRP水平的相关性

比较痰液IL-8和TNF-α与血清TNF-α水平, 显示无明显相关 (分别为r=0.492, P>0.05;r=0.412, P>0.05) , 痰液CRP与血清水平呈显著正相关, 见表6。

3 讨论

IL-8是细胞趋化因子家族中的主要组成成分, 作用是参与炎症过程中性粒细胞和T淋巴细胞的聚集和活化, 从而参与炎症反应和调节免疫[3], 结果使COPD患者气道黏膜中大量的中性粒细胞及T淋巴细胞浸润。本实验结果证实COPD急性发作时外周血清及诱导痰上清液中IL-8均明显高于缓解期水平 (均P<0.01) 与FEV1.0pre呈负相关, 可见IL-8是肺功能下降的重要影响因素之一, 可能起着维持, 甚至加重气道和全身炎症的重要作用, 并在一定程度上反映气道和全身炎症的严重程度。

国内外有许多资料均已证实TNF-α对气道炎症具有促进作用:COPD大鼠血清、BALF中的TNF-α浓度较正常对照组增高, 且后者还与白介素-8 (IL-8) 相互作用, 通过激化中性粒细胞等炎症细胞共同参与COPD发病, 在COPD气道炎症的持续和放大中起到重要作用, 说明其在COPD发病中具有重要意义[4~6]。

本实验结果证实COPD急性发作时外周血清及诱导痰上清液中TNF-α均明显高于缓解期水平 (均P<0.01) 并与FEV1.0pre呈负相关, 提示TNF-α在COPD气道和全身炎症的持续中起到重要作用, 在COPD发病中具有促进作用。

CRP是一种急性时相蛋白, 当组织发生急性炎症时, 由巨噬细胞释放的IL-6可刺激肝脏合成大量CRP, 使血清CRP浓度升高, 是最为敏感的炎症蛋白[7]。本研究通过检测急性发作与治疗缓解后COPD患者血、痰CRP水平, 发现血、痰CRP水平与肺功能指标呈负相关 (均P<0.05) , 且与病情变化、严重程度具有一致性, 反过来提示血CRP对COPD气道炎症、急性发作及病情严重性判断也具有一定价值。

有作者提出COPD患者除局部气道炎症外, 同时存在全身炎症[7~8], 且与患者心功能不全、呼吸肌无力、营养不良及其他脏器损害[9]等有关。但是, COPD全身炎症是否由于局部气道炎症泛滥, 导致炎性因子进入血液循环, 对此研究甚少。本研究结果显示, COPD患者外周血TNF-α、IL-8水平在急性发作期明显升高 (均P<0.01) , 但是与痰液中相应细胞因子水平无显著相关 (P>0.05) , 表明COPD患者急性加重时全身炎症反应与局部气道炎症反应增强, 但是二者不相一致, 可能因二者具有不同的产生和调节途径。最初认为导致全身炎症反应的原因是肺部炎症细胞溢出至体循环所致, 而近年的研究结果表明, 骨骼肌来源的炎症均可成为COPD全身炎症的潜在原因, 老龄和吸烟本身也可能导致全身炎症反应[10]。

全身炎症反应综合征治疗概况 篇3

迄今对SIRS尚无理想的治疗方法。对SIRS治疗的目的和核心是及时有效地阻止SIRS向MODS转化。因此SIRS整体治疗的重点, 应包括3个方面:原发病的治疗、器官功能的保护、预防“二次打击”[2]。对可能出现的病情加重的因素进行干预, 防止“二次打击”, 对预防MODS的发生具有重要的意义。

1 原发病的治疗

持续的损伤或再次的损伤会加重SIRS, 导致病情恶化, 因此, 妥善处理原发病, 积极防治原发病的并发症, 对SIRS的治疗具有根本的意义[3]。包括选用合适的抗生素控制感染, 积极救治烧伤、创伤, 治疗自身免疫性疾病, 纠正缺血、缺氧状态等。据报道不合理应用乙酰水杨酸达血浓度33.5~67.6 mg/dl的毒性水平时, 也可诱发SIRS, 因此这种情况下禁忌使用水杨酸类抗炎药。慎用或避免使用IFN、IL-2、G-CSF等促免疫生物制剂, 倘因合并其他疾病需要使用这些药物时, 应权衡其利弊[4]。

2 从整体的观念出发, 维护器官功能

首先是液体复苏, 机体遭受创伤感染后, 较早出现的是低灌流和组织缺血缺氧。快速补充血容量, 取得最佳前负荷, 维持终末器官的灌注, 从分子水平纠正缺氧状态, 可以减轻缺血再灌注损伤, 是保护器官功能的重要措施[5]。

3 预防“二次打击”

创伤感染烧伤等早期直接损伤作为第一次打击, 所造成的全身炎症反应往往较轻, 但第一次打击激活了机体的免疫系统, 如果此后病情稳定, 炎症反应往往就逐步减轻, 患者康复。如果第一次损伤后再出现感染, 休克、出血等第二次、第三次的打击, 机体己处于激活状态的免疫系统, 产生大量的炎症介质, 导致组织器官更严重的损害, 第二次打击强度本身可能不及第一次打击, 但往往是致命性的[6]。常见第二次打击包括感染、休克、出血、缺氧等, 对治疗过程中可能出现的潜在发病因素施行预警性早期干预, 防止“二次打击”, 打断疾病恶性趋向化的链条, 对预防SIRS转化为MODS具有重要的意义[7]。

4 针对SIRS机制治疗探索

十多年来, 针对SIRS有许多的治疗探索, 抗介质治疗已被证实无效, 血液滤过、免疫刺激等治疗近年似乎让人们看到希望, 但至今并未被肯定, 尚需进一步研究。

4.1 抗LPS治疗

目前最基本的疗法仍是使用氟哌酸、新霉素、巴龙霉素等抑制肠道Gram阴性杆菌的繁殖, 减少肠源性LPS的生成;用消胆胺、活性炭、白陶土等吸附和阻止LPS的吸收[8]。

抗LPS单克隆抗体如HA-l A (centoxin) 在体外和动物试验中可中和LPS, 曾被用于治疗sepsis, 但以后由于可能的毒性作用而停用。研究提示HA-l A不提高IL-1β或TNFα的浓度, 不影响健康人各种细胞因子的产生, 但可诱导一些ICU患者IL-6水平升高并与死亡率上升有关。这一现象提示在对SIRS、sepsis等运用某一免疫疗法时, 应认真慎重评估它们对不同对象细胞因子产生能力的影响[9]。干预LPS诱导单核/巨噬细胞合成细胞因子的信号传导途径是一个新的研究方向。现知LPS可与单核/巨噬细胞上的膜受体CD14等结合, 继而活化细胞内的磷脂酶C (PLC) 、多种蛋白激酶、PLA2、磷脂酶D (PLD) 。PLC活化后可致二酰甘油 (DAG) 和l, 4, 5-三磷酸肌醇释放, 前者可介导蛋白激酶C (PKC) 的激活, 后者可诱导细胞内Ca2+浓度升高;蛋白酪氨酸激酶活化后可介导IL-1、TNFα等细胞因子的产生;丝裂原激活性蛋白激酶活化后可使胞质PLA2激活, PLA2可酶解细胞质膜产生花生四烯酸;PLD激活后可释放磷脂酸 (phosphatidic acid, PA) , PA则可提高DAG的产量等[10]。 (R) -1- (5-羟) -3, 7-二甲基黄嘌呤 (CT-1501R, 非专利名lisofylline) 是通过磷脂酸途径传递信号的第二信使的抑制剂, 可将SIRS时单核因子 (monokines) 的释放减少约50% (药物浓度200 mmol/L时) 或30% (50 mmol/L时) , 而且似乎不受相应刺激强度的影响。CW-1501R至少可在前翻译水平抑制IL-1、TNFα等的诱导释放, 但似不能抑制LIDS诱导的人白细胞IL-8或IL-1受体拮抗剂等的释放[11]。总体上, CF-1501R对SIRS可能有一定的防治的作用。

4.2 拮抗炎性细胞因子的功能、减少炎性细胞因子的产生

理论上, 通过使用针对1L-1、TNFα、1L-6、IL-8等的单克隆抗体, 或其受体拮抗剂, 可以达到拮抗炎性细胞因子的功能、下调炎症反应的目的, 但临床试验表明此类免疫调节疗法治疗SIRS的效果并不佳, 不能明显减少发病率和死亡率, 可能因为: (1) 在拮抗细胞因子有害作用的同时, 也削弱了其生理功能; (2) sepsis等疾病时多种炎症瀑布反应的复杂性使单一免疫制剂效果不明显; (3) 细胞因子受体存在不同的亚型, 其功能可能也不同; (4) 有增加CARS发生的危险。随着对细胞因子网络各方面认识的加深, 此类治疗将来可能会有所突破[12]。核因子k B (NF-k B) 是重要的转录因子复合物, 通过激活细胞因子瀑布等的产生而在急性炎症的调节中起一种基础作用, 抑制NF-k B的活性以下调炎性介质的产生, 可能是今后更深层次免疫治疗的研究方向。

4.3 血液滤过和/或吸附疗法

血液滤过是利用正向压力将血液通过具有一定孔径的半透膜 (如聚磺基滤膜) , 从而滤除一定大小的炎性细胞因子及其它有害物质[13]。如果以Na+、尿素等可自由通过滤膜的物质的滤过系数为1.0, 那么白蛋白 (分子量约65 000) 和肌球蛋白 (分子量约17 000) 的滤过系数分别约0.005和0.074。许多细胞因子的分子量为10 000~20 000, 其清除率低于尿素清除率的10%, 但要高于白蛋白等大分子蛋白。细胞因子能否被滤过及滤过效率高低, 除与其分子量大小等有关外, 还与下列因素有关: (1) 能否和血浆白蛋白结合, 例如TNFα、IL-1等可与白蛋白结合而使分子直径增大, 滤过效率下降; (2) 是否形成多聚体, 例如TNFα单体分子量约17 500, 可透过滤膜, 但在血中它呈三体 (trimer) 结构, 分子量为45 000~55 000因而滤过率很低[14]。有报道血液滤过可增加IL-6的清除, 但不能增加TNFα的清除, 可能与上述因素有关[15]。

通过吸附除去细胞因子是另一种手段, 吸附程度与吸附性物质及炎性介质本身均有关, 据认为聚丙烯腈的吸附能力较大。这种方法的缺点在于随时间延长可出现吸附饱和现象而降低效率。

生物去毒血浆滤过系统 (biologic-detoxification plasma filtration system, DTPF系统) 则将去毒血液双吸附系统 (the DT hemodiadsorption system) 和一种推拉微球滤过系统 (the push-pull pheresis PF system, 一种包绕0.5μm血浆滤膜的粉末状吸附剂悬浮体) 组合起来, 双向血流 (80~100 ml/min) 通过PF膜, 在血浆蛋白与粉末吸附剂间;提供直接接触, 以15~25 ml/min的速率去除TNFα、IL-1β、IL-6等细胞因子[1]。在美国FDA的资助下, Levy等用此种装置治疗8例严重SIRS伴器官衰竭者, 发现90 min时仍未见饱和现象, 所有患者病情均得到改善, 血压回升, 对升压药需要量下降, 血浆有关细胞因子水平保持稳定或下降, APACHEⅡ评分好转。

4.4 经肠道免疫调节性营养治疗

免疫调节性营养的主要成分包括w-3-聚不饱和脂肪酸 (w-3-polyunsaturated fatty acids, PUFAs) 、精氨酸及各种核苷酸等。PUFAs有抗炎和抗血栓作用, 可能与二十碳五烯酸 (EPA) 摄取增加及其后的代谢有关[16]。炎症反应激活后, EPA可与花生四烯酸 (AA) 竞争环氧化和脂氧化代谢途径。与AA相比, EPA代谢中间产物的致炎和化学趋化作用均较弱, 因此可通过调节脂质介质的产生而削弱炎症反应。实验和临床研究均提示SIRS发病早期应用这种免疫凋节性营养进行早期“全胃肠营养 (TEN) ”治疗可延缓病情恶化, 降低死亡率。如因特殊原因不能进食, 也可考虑作为“全胃肠外营养 (TPN) ”的组成部分。

4.5“全内脏复苏”治疗

阻断肠黏膜的损伤是SIRS的重要治疗措施。保护肠黏膜的完整性需要采用“联合干预治疗”, 或称“全内脏复苏 (total splanchic resuscitation, TSR) ”, 主要措施包括: (1) 给予谷氨酰胺经肠饮食, 以利肠黏膜细胞的分化和分布, 对维持肠黏膜屏障的功能和防止细菌易位具有重要意义, 但在肝功能衰竭患者本药应慎用; (2) 经肠或全身给予抗氧化利治疗, 可减少肠黏膜损伤、限制通透性增加; (3) 减少胃酸分泌; (4) 应用能选择性改善胃肠黏膜血供的血管活性药物等, 这可能在“TSR”中起中心作用。低灌注压力时, 肠道血管平滑肌可周期性收缩和舒张, 使肠壁血管内径出现每分钟1~3次的节律性大小变化, 称为“慢波血流运动”现象, 可改善组织灌注, 减少白细胞的粘附、提高血管内外成分的交换及淋巴回流[17]。实验和临床研究提示多巴酚丁胺和dopexarnine均可通过增强胃肠道血管平滑肌的这种运动而改善胃肠道血供;多巴酚丁胺尚具有提升胃肠黏膜p H的作用。多巴胺可选择性作用于多巴胺受体而引起内脏血管舒张, 理论上可用来作为TSR疗法的组成部分, 但许多研究提示它不仅不能改善内脏的血流, 而且可降低血压正常的sepsis动物模型回肠黏膜动脉的这种“慢波血流运动”, 这可能与多巴胺还可作用于其他肾上腺素能受体有关, 提示它不宜用于TSR疗法。

4.6 补充硒 (Se) 等微量元素

可静脉补Se 40μg/d×2周以上或至病情基本稳定, 也可口服补Se, 例如可服用硒胱氨酸50~100 mg/d, 1g/L的亚硒酸钠口服液50~100 ml/d[18]。又因Se能与维生素E起协同作用, 加强维生素E的抗氧化作用, 清除氧自由基, 因此可同时静脉补充维生素E 11.21 U/d。亦可同时补充其他抗氧化剂如辅酶Q、半胱氨酸等。动物试验提示Se与钼、铬、铜、硫元素有拮抗作用, 但与锗、锌有协同作用, 特别是与锌有协同增加免疫功能的作用, 所以两者可同时适量补充。

4.7 糖皮质激素在SIRS治疗中的应用原则

据研究TNFα、IL-1、IL-6可影响下丘脑-垂体-肾上腺轴, 通过糖皮质激素的释放对细胞因子的基因表达进行负反馈调节。少量、短期的糖皮质激素治疗, 配以合适的抗生素, 有助于补偿该轴相对的和暂时的功能缺陷, 重建细胞因子释放的生理性调控机制。

5 对症支持治疗

包括补充足够的液体、电解质, 能量, 纠正酸碱失衡等。如出现MODS, 应根据特定器官功能障碍时的救治原则进行积极治疗。

系统性炎症反应 篇4

盲肠结扎穿孔手术(cecal ligation and puncture,CLP)最广泛用于啮齿类动物实验性脓毒血症模型,目前被认为是脓毒血症研究的黄金标准[1,2,3,4]。由于盲肠是病原菌感染的内在来源,CLP后,穿孔的盲肠将导致病原菌性腹膜炎,并且引发混合的肠原杆菌转移至血液循环系统。脓毒血症发病初期,菌血症会激活全身性炎症反应,随后出现脓毒性休克,多器官功能损伤,最后导致死亡。脓毒血症在临床上仍然具有很大挑战,其潜在的病理生理特性还不清楚。

白介素-3(Interleukin-3,IL-3),又称多集落刺激因子,是白细胞介素家族重要成员之一,主要由活化的T细胞、巨噬细胞和骨髓基质干细胞产生,IL-3不仅介导白细胞的产生,增殖和生长,还能促进骨髓基质细胞的定向分化与增殖,并在炎症反应中起着重要作用。白细胞和中性粒细胞等骨髓基质细胞能够产生肿瘤坏死因子-α(Interferon-α,IFN-α)、白介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)和白介素-6(Interleukin-6,IL-6),这些细胞因子是脓毒性休克的标志性炎症因子[5,6,7]。研究表明,大多数脓毒性休克与炎症细胞因子增多密切相关,包括IFN-α、IL-1和IL-6[8,9]。尽管炎症细胞因子与脓毒血症有关,但IL-3在脓毒血症中的作用仍不清楚。

本研究旨在通过盲肠结扎穿孔手术建立小鼠脓毒血症模型,阐述IL-3在脓毒血症中的作用及其潜在机制,尤其是IL-3对脓毒性小鼠炎症反应的影响,为临床治疗脓毒血症提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 动物

品系为Balb/c的IL-3基因敲除小鼠,4周龄,购买于北京维通利华实验动物技术有限公司(合格证号2014621553276679)。IL-3基因敲除:通过IL-3基因组文库构建一个替换型载体替换IL-3的第4个外显子(80 bp)。采用电穿孔法将此打靶载体转入Balb/c小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞),经过筛选得到阳性克隆的ES细胞,并植入假孕的Balb/c小鼠子宫内,发育得到杂合子的IL-3基因敲除小鼠。小鼠的性成熟期约为35 d,妊娠期约20 d。雄雌鼠各1只合笼饲养,繁育出的子代为野生型IL-3+/+、杂合子型IL-3+/-和突变纯合子型IL-3-/-3种表型。剪取小鼠尾巴末端约0.6 cm,根据QIA-GEN说明书提取DNA,聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)鉴定子代小鼠的基因型。野生型IL-3+/+小鼠作为对照组,突变纯合子型IL-3-/-小鼠作为实验组,雄性,8~12周龄,体重27~29 g。小鼠饲养在无菌的笼盒内,每笼5只,动物房温度控制在20~25℃,12 h昼/夜循环照明,动物可自由摄取高压灭菌的水和食物,适应性饲养1周。所有动物实验符合国家实验动物保护和使用健康指南,所有的动物实验操作都遵守动物福利。

1.2 试剂与仪器

红细胞裂解液(美国,Bio Legend),磷酸盐缓冲溶液(phosphate buffer saline,PBS),anti-CD115(AF598,美国e Bioscience公司),anti-Ly-6G(1A8,美国Bio Legend公司),生物素标记的二抗(美国Vector Laboratories lnc公司),二氨基联苯胺(Diaminobenzidine,DAB)(美国Dako公司),丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)或天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase AST)活性测定试剂盒(美国Sigma公司),Bio-Rad蛋白测定试剂盒(美国Bio-Rad公司),酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(美国BD Bioscience公司),酶标仪(Model450,美国Bio-Rad Laboratories公司),BX-51光学显微镜(日本,Olympus公司),温度感应器(TH212型号,北京鸿鸥成运科技有限公司),血压测定仪(无创尾动脉血压测定仪,RBP-1型号,澳大利亚,ADInstruments),冷冻切片机(CM1950,德国LEICA公司)。Image-Pro Plus 5.0形态学分析软件(美国,Media Cybernetics公司)。

1.3 方法

1.3.1 PCR检测

PCR反应引物由上海生物工程有限公司合成。引物1:CTCCAGATCGTTAAGGTGG A位于替换的基因片段,用于检测突变型;引物2:GACCCTCTCTGAGGAATAAG位于IL-2基因敲除区域,用于检测野生型;引物3:GTAGGTGGAAATTCTA GCAT作为通用引物。反应条件:94℃预变性3 min,94℃变性30 s,64℃退火45 s,72℃延伸45 s,共35个循环,72℃继续延伸2 min。取PCR产物5μl于1.2%琼脂糖凝胶上进行电泳分析,由引物1和3检测出的条带位于500 bp处,为纯合子小鼠;由引物2和3检测出的条带位于324 bp处,为野生型小鼠。2条带均存在的为杂合子小鼠。

1.3.2 小鼠CLP模型的建立

所有实验动物术前8 h禁食,可自由饮水。手术前,动物常规腹部消毒,异氟烷持续麻醉,取腹部皮肤正中切开约2 cm,打开腹腔轻轻提出盲肠,小心分离其远端与大肠系膜,避免损伤肠系膜血管。如盲肠内有粪便,可轻轻将其挤向与之相连的结肠。在盲肠远端1/2处用无菌可吸收的7号手术缝合丝线紧紧结扎,避免形成肠梗塞,用20号无菌注射针头在已结扎盲肠远端中央处贯通穿刺2次,形成4个穿刺孔,轻轻挤出少量肠内物以防止穿刺孔闭合,将盲肠推向腹腔,闭腹,逐层缝合。假手术:仅分离盲肠末端,不进行结扎穿刺,其他所有手术操作一样。所有动物均在术后背部皮下注射1 ml生理盐水,行液体复苏治疗。整个实验过程在室温环境下进行,术后小鼠自由饮食饮水。

1.3.3 实验分组

①动物生存实验。随机选取野生型和IL-3缺陷型(IL-3-/-)的Balb/c小鼠各13只,分为野生型组(WT组)和IL-3缺陷型组(IL-3-/-组)。两组实验动物行CLP手术造模,CLP手术方法参考文献[10]。首次造模后连续观察7 d,记录小鼠死亡数。②病理组织学与蛋白分析。另选取野生型和IL-3缺陷型的Balb/c小鼠各20只,分为两组:野生型CLP组(WT组)和IL-3缺陷型CLP组(IL-3-/-组)。以前述方法造模,造模后按照以下时间点进行病理组织学与蛋白分析。实验操作:a.0、12和24 h的临床症状评分和体温测量;0和24 h测血压;24 h后采血,用于后续炎症细胞因子的测定(每组7~8只)。b.0、6、12和24 h眼眶采血;24 h后取材(肝、肺),用于后续炎症细胞总数测定、病理及免疫组织化学分析(每组6只)。C.0和24 h麻醉下眼眶采血和支气管肺泡灌洗后,收集灌洗液和血清做后续的蛋白总量和生化指标的测定(每组6只)(0 h作为CLP手术前的时间)。

1.3.4 血生化指标测定

①炎症细胞计数。将眼眶取血以1∶10稀释比放入红细胞裂解液中除去红细胞,与台盼蓝1∶1混合,血细胞计数板进行细胞计数。②血清生化指标测定。取5μl血清加入到96孔平底板中,ALT或AST测试缓冲液调整体积为50μl,加入100μl反应混合液,37℃孵育,酶标仪450 nm波长处测定吸光度,根据吸光度计算酶的活力。方法参考AST或ALT活性测定试剂盒说明书。

1.3.5动物形态学检测

①体温测量。将温度感应器插入麻醉状态的小鼠直肠内1.5~2.0 cm,温度感应器头部涂抹凡士林以减少对动物的伤害,待温度稳定后记录每只小鼠的体温数据,平行测3次。②血压测定。采用尾袖法(tail-cuff plethysmograph,TCP)测定小鼠的血压。小鼠放在37℃热板上,以保持小鼠尾部温度适宜,连接血压测定仪,每只动物连续测5次,取其平均值作为每只动物的收缩压值。③临床症状评分。根据如下标准对每个小鼠进行临床症状评分:a.外表:正常,0分;缺乏理毛行为,1分;被毛杂乱,2分;弯腰弓背,3分;眼睛半闭合,4分。b.行为(无攻击性):正常,0分;沉郁,1分;少动孤立,2分;焦躁不安或非常平静,3分。c.行为(攻击性):警觉,0分;无警觉感,3分。d.呼吸症状:呼吸正常,0分;呼吸微弱,1分;呼吸率降低并行腹式呼吸,2分;明显的腹式呼吸并发绀,3分。e.脱水状态:正常,0分;脱水,5分。临床症状总分越高表明动物身体状况越差。

1.3.6 生理功能指标检测

①苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining,HE)与免疫组织化学法。野生型(WT)和IL-3缺陷型(IL-3-/-)的Balb/c小鼠分别在CLP后24 h取出肺和肝组织,切一小块放入盛有最佳切削温度(opti-mum cutting temperature,OCT)包埋剂的包埋盒中,包埋盒缓慢地放入预冷的异戊烷液面上,直至OCT包埋剂凝固,取出放入-80℃冰箱冷冻保存。取出冷冻的组织块,切片机切6μm厚的薄片,放入预冷丙酮中固定10 min。将固定好的切片放入PBS中洗涤,HE染色,乙醇脱水,二甲苯透明,封片,镜检。另取组织切片,用磷酸盐缓冲溶液Twen-20(phosphate buffer solution twen-20,PBST)洗涤后,经5%BSA室温孵育封闭1 h,加入anti-CD115和anti-Ly-6G 4℃过夜,加入生物素标记的二抗,二氨基联苯胺显色,苏木精复染、封片、镜检、拍照。BX-51光学显微镜和Image-Pro Plus 5.0形态学分析软件观察并数据分析。②ELISA测定炎症细胞因子。CLP后24 h收集血液分离出血清,适当稀释后ELISA试剂盒分析IFN-α、IL-1β和IL-6含量。③支气管肺泡灌洗液总蛋白测定。小鼠在1%戊巴比妥钠(50 mg/kg)麻醉下,眼科剪切开颈部皮肤,钝性分离,暴露气管,气管上剪一小口,14 G针头插入,橡皮筋扎紧,注射器吸取1 ml PBS缓冲液接上针头,来回抽吸,直至肺部变白。Bio-Rad蛋白测定试剂盒测定支气管肺泡灌洗液总蛋白。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析,计量资料以均数±标准差(±s)表示,生存资料数据行Kaplan-Meier计算和Log-rank test分析。两两多重比较用Turkey检验,两组比较用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 子代小鼠基因型鉴定

其中IL-3-/-有1条带,大小为500 bp,IL-3+/-有2条带,分别为500和324 bp,野生型有1条带为324 bp。见图1。

2.2 阻断IL-3对CLP诱导小鼠死亡率的影响

野生型和IL-3缺陷型小鼠CLP手术后,连续观察7 d,记录小鼠死亡数,结果显示,野生型组小鼠手术后第1天死亡1只,第2天死亡3只,第3天死亡1只,第5天死亡1只,第6天死亡1只,存活率46%(6/13)。IL-3缺陷型小鼠手术后第3天死亡2只,第6天死亡1只,存活率76%(10/13)。经Logrank test分析,IL-3缺陷型小鼠存活率高于野生型小鼠,脓毒性小鼠的生存率明显提高(χ2=4.182,P=0.040)。见图2。

2.3 阻断IL-3对CLP小鼠行为、体温和血压的影响

小鼠CLP手术后0、12和24 h的临床评分、体温,并0和24 h血压结果中,IL-3缺陷型小鼠CLP手术后12和24 h的临床评分分别为(5.41±3.95)和(6.63±3.56)分,与野生型小鼠的临床评分[(18.44±4.70)和(21.02±5.28)分]比较,分别降低70.88%和68.47%(t=6.005和6.392,P=0.000);体温分别为(35.77±3.60)和(36.18±1.79)℃,与野生型小鼠的体温[(28.90±4.32)和(27.57±2.18)℃]比较,升高23.78%和31.25%(t=3.455和8.634,P=0.004和0.000)。野生型小鼠和IL-3缺陷型小鼠CLP手术后0 h的血压分别为(95.58±2.84)和(95.81±5.12)mm Hg;CLP手术后24 h,IL-3缺陷型小鼠的血压为(91.56±6.06)mm Hg,野生型小鼠血压低于测量范围。见图3。

M:DNA Marker 1000;1~5号为小鼠DNA扩增结果

†与WT组比较,P<0.05

2.4阻断IL-3对CLP小鼠肺和肝组织炎症反应的影响

CLP手术后24 h,IL-3缺陷型小鼠支气管肺泡灌洗液的总蛋白含量为(0.34±0.28)mg/ml,与野生型小鼠[(0.81±0.18)mg/ml]比较,下降57.82%(t=3.990,P=0.001);而CLP手术后0 h,IL-3缺陷型小鼠和野生型小鼠支气管肺泡灌洗液的总蛋白含量分别为(0.32±0.06)和(0.28±0.13)mg/ml,差异无统计学意义(t=0.720,P=0.483)。IL-3缺陷型小鼠CLP手术后24 h,血清中的AST和ALT分别为(1.66±0.33)IU/ml和(18.86±5.77)IU/ml,比野生型小鼠AST[(2.28±0.62)UI/ml]和ALT[(32.02±15.82)IU/ml]降低27.15%和41.11%(t=2.490和2.211,P=0.026和0.044);而CLP手术后0 h,IL-3缺陷型小鼠的AST[(0.61±0.39)IU/ml]和ALT[(9.34±4.80)IU/ml]与野生型的AST[(0.34±0.10)IU/ml]和ALT[(12.93±4.58)IU/ml]比较,差异无统计学意义(t=1.931和1.529,P=0.074和0.149)。见表1。

HE染色表明,CLP手术后1 d,野生型小鼠的肺组织出现明显的间质性肺炎病理学特征,肺泡壁增宽,毛细血管充血扩张,严重的可见炎症细胞浸润和肺泡上皮细胞脱落,肺组织损伤严重;IL-3缺陷型小鼠肺组织结构清晰,炎症细胞浸润较少,肺组织损伤较轻。野生型小鼠的肝组织颜色变浅,发生水肿,肝细胞坏死,细胞核裂解,溶解,细胞体积膨胀,细胞膜不完整,肝组织损伤严重;IL-3缺陷型小鼠的肝组织结构清晰,肝细胞较完整。见图4。

2.5 阻断IL-3对CLP小鼠炎症细胞的影响

为检测IL-3对组织和血液中炎症细胞的影响,小鼠CLP手术后0、6、12和24 h采血并在24 h安乐死取肺和肝组织,测定血液中的炎症细胞,并行肺以及肝组织的免疫组织化学染色,结果表明,CLP手术后24 h,IL-3缺陷型小鼠血液中的中性粒细胞和单核细胞分别为(7.23±3.79)×105/ml和(0.60±0.28)×105/ml,与野生型小鼠[(13.22±6.86)×105/ml和(1.37±0.65)×105/ml]比较,分别降低1.83和2.29倍(t=3.213和3.063,P=0.015和0.008)。此外,野生型小鼠的单核细胞在CLP手术后0和24 h分别(0.52±0.42)×105/ml和(1.37±0.65)×105/ml,差异有统计学意义(t=3.072,P=0.008)。见表2。

免疫组织化学染色结果表明,小鼠CLP手术后24 h后,野生型小鼠肺和肝组织存在大量的中性粒细胞和单核细胞聚集,肺组织的单核细胞和中性粒细胞分别为(5.25±1.79)×106和(1.80±0.87)×106;肝组织的单核细胞和中性粒细胞分别为(1.23±0.36)×106和(5.44±4.56)×107;而IL-3缺陷型小鼠肺组织的单核细胞和中性粒细胞分别为(3.44±0.99)×106和(1.03±1.00)×106;肝组织的单核细胞和中性粒细胞分别为(0.56±0.32)×106和(1.59±1.63)×107,两组比较IL-3缺陷型小鼠中性粒细胞和单核细胞数量减少(t=2.493、2.594、3.940和2.253,P=0.026、0.021、0.002和0.041)。见表3和图5~7。

2.6阻断IL-3对CLP小鼠炎症细胞因子表达的影响

ELISA检测结果表明,野生型小鼠组中,IL-1β、IL-6和IFN-α分别为(412.84±243.23)pg/ml、(37.94±24.49)ng/ml和(139.71±114.18)pg/ml。IL-3缺陷型小鼠组中,IL-1β、IL-6和IFN-α分别为(22.61±6.68)pg/ml、(7.22±5.00)ng/ml和(23.17±26.95)pg/ml,与野生型小鼠组比较,分别下降95%、81%和83%(t=4.536、3.475和2.810,P=0.001、0.004和0.014)。见表4和图8。

注:1)与WT组比较,P<0.01;2)与WT组比较,P<0.05

A:CLP小鼠的临床评分;B:CLP小鼠的体温变化;C:CLP小鼠的血压;1)与WT组比较,P<0.001;2)与WT组比较,P<0.01

A:CLP小鼠肺部病理图;B:小鼠支气管肺泡灌洗液的总蛋白统计图;C:CLP小鼠肝脏病理图;D:小鼠CLP术后0和24 h时间点的AST和ALT含量。1)与WT组比较,P<0.05;2)与WT组比较,P<0.01

A:CLP小鼠肺部中性粒细胞和单核细胞染色图;B:CLP小鼠肺部单核细胞统计图;C:CLP小鼠肺部中性粒细胞统计图;†与WT组比较,P<0.05

注:1)与WT组比较,P<0.05;2)与WT组比较,P<0.01

注:1)与WT组比较,P<0.05;2)与WT组比较,P<0.01

A:CLP小鼠肝脏中性粒细胞和单核细胞染色图;B:CLP小鼠肝脏单核细胞统计图;C:CLP小鼠肝脏中性粒细胞统计图。1)与WT组比较,P<0.01;2)与WT组比较,P<0.05

A:CLP小鼠血液中性粒细胞统计图;B:CLP小鼠血液单核细胞统计图。1)与WT组24 h比较,P<0.05;2)与WT组0和24 h比较,P<0.01

A:CLP小鼠血清IL-1β浓度;B:CLP小鼠血清IL-6浓度;C:CLP小鼠血清IFN-α浓度。1)与WT组比较,P<0.001;2)与WT组比较,P<0.01;3)与WT组比较,P<0.05

(n=6,±s)

注:1)与WT组比较,P<0.001;2)与WT组比较,P<0.01;3)与WT组比较,P<0.05

3 讨论

脓毒血症是由感染引起的,具有免疫与炎症反应的高发病率和死亡率疾病。炎症反应往往伴随着炎症细胞的激活和多种炎症细胞因子的产生和释放。许多研究表明,脓毒血症与大量的炎症细胞因子(IFN-α、IL-1和IL-6)产生有关。这些炎症细胞因子产生似乎代表着不受控制的强烈炎症反应。据研究报道,给予这些炎症细胞因子可以模仿产生许多脓毒性休克症状,包括不良的心血管反应[8,11]。给予抗细胞因子,如IFN-α抗体能够提高严重脓毒性休克动物和人的成活率[12,13]。本研究表明,IL-3缺陷型小鼠组CLP手术后小鼠的存活率和临床症状表现出明显的改善,提示IL-3参与脓毒血症的发病机制。WEBER等[14]研究发现,给予健康的野生型小鼠IL-3,可以使其炎症细胞数增加,等同野生型CLP小鼠。相反,给予IL-3受体拮抗剂(Anti-CD123)能够减少野生型CLP小鼠的炎症细胞数并提高其生存率。研究报告表明,脓毒血症患者中的IL-3浓度很高,并伴有高死亡风险[15]。这些研究表明IL-3通过与其受体结合,可以促进炎症细胞的产生,提高脓毒性小鼠的成活率。

本研究中笔者还发现,与野生型小鼠比较,敲除IL-3能够降低小鼠肺和肝组织中的单核细胞和中性粒细胞以及血液中炎症细胞因子IL-1β、IL-6和IFN-α的表达水平。这提示当机体发生感染,IL-3会促进单核细胞和中性粒细胞及免疫细胞等产生,而这些细胞会释放出大量的炎症细胞因子。脓毒血症是免疫系统对感染或组织损伤发生的一种过度反应,产生大量的细胞因子,导致大量的免疫细胞募集。这些细胞又会释放出更多的细胞因子,从而又招募更多的免疫细胞,形成一个恶性循环。这些细胞因子和免疫细胞并不会阻止初始的感染,而是攻击机体的组织和器官,导致器官衰竭和死亡。RAUCH等[16]研究表明,IL-3由脾脏、胸腺和淋巴结中的B细胞产生,IL-3能导致多种白细胞的产生和增殖,从而释放出大量的细胞因子(被称为细胞因子风暴)。另有研究显示,CLP术后,小鼠产生IL-3的T细胞和B细胞数不同,但嗜碱性细胞与肥大细胞数相差不大,这表明IL-3在炎症初期对嗜碱性细胞和肥大细胞的产生及功能没有影响[17,18,19]。本研究也表明,CLP术后野生型小鼠的肺和肝组织积累着比IL-3缺陷型小鼠更多的单核细胞和中性粒细胞,并且支气管灌洗液中的蛋白也明显增多。这说明IL-3促进脓毒血症中的炎症反应。ANNANE[20]和WARD等[21]报道,IL-3还会导致脓毒血症中的脓毒性休克。

综上可知,IL-3可以通过增强炎症反应促进脓毒血症的发生,而阻断IL-3能够减轻炎症反应,改善脓毒血症的成活率,这为IL-3成为临床上治疗脓毒血症的靶点提供研究基础。

摘要：目的 探究阻断白介素-3(IL-3)对脓毒性小鼠炎症反应的作用及其潜在机制。方法 小鼠盲肠结扎穿孔手术(CLP)后,分为野生型小鼠组和IL-3缺陷型小鼠组,每组13只,连续7 d观察和记录小鼠的死亡数。另取野生型小鼠和IL-3缺陷型小鼠,每组20只,分为3组进行实验:①组小鼠分别在CLP后0、12和24 h进行临床症状评分和体温测量;另在24 h测血压,采血,用于测定干扰素-α(IFN-α)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)水平;②组小鼠分别在CLP后0、6、12和24 h采血并在24 h取材(肝、肺),用于测定中性粒细胞、单核细胞总数及病理、免疫组织化学分析;③组小鼠分别在CLP后0和24 h采血并收集支气管肺泡灌洗液用于蛋白总量和生化指标[天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)]的测定。结果 与野生型小鼠组比较,CLP后IL-3缺陷型小鼠的存活率和体温升高(P<0.05),血压良好,临床症状评分下降(P<0.05)。此外,与野生型小鼠组比较,CLP后IL-3缺陷型小鼠炎症细胞因子IFN-α、IL-1β和IL-6水平降低(P<0.05);肺和肝组织中的中性粒细胞和单核细胞总数降低(P<0.05);支气管肺泡灌洗液中的总蛋白和血生化指标(AST、ALT)也降低(P<0.05)。结论 阻断IL-3能够减轻脓毒性小鼠的炎症反应,提高脓毒性小鼠的存活率。

系统性炎症反应 篇5

1TAIR对胃癌发生、发展的影响

1.1幽门螺杆菌引起的慢性炎症胃癌发生是多因素长期作用的结果, 其中环境因素在胃癌的发生中居支配地位, 1983年Warren和Mashall发现幽门螺杆菌 (Helicobacterpylori, Hp) , Hp感染作为环境因素之一, 越来越受到重视。众多的资料支持Hp感染在胃癌发生、发展中起了重要作用。1994年世界卫生组织国际癌症研究机构认定其为Ⅰ级致癌原, 作为胃癌发病的病因之一。

1.1.1Hp与胃癌的病理研究:Correa等首先提出了Hp诱发胃癌的病理的模式:即经过正常胃黏膜、慢性胃炎、萎缩胃炎、肠化生、异型增生及胃癌的病理过程, 而Hp感染与萎缩性胃炎起着重要作用。

1.1.2 Hp在胃癌发生中的致病机制:Hp能够诱导淋巴细胞产生淋巴因子, 从而促进胃黏膜增殖, 其过度增殖是胃癌发生、发展过程中的黏膜早期改变, 同时也促进其凋亡。而Hp诱导上皮细胞凋亡的机制尚不清楚, 而诸多的致病因素中备受关注的是Hp分泌的细胞毒素[相关蛋白基因A (cagA) 和空泡毒素基因A (vacA) 对胃上皮有直接的毒性作用, 损伤上皮细胞, 使胞质内形成空泡, 造成胃黏膜的损伤和延缓胃上皮的修复]。另外也可能通过Hp细胞壁的脂多糖 (LPS) , 诱导胃黏膜局部的炎症反应, 刺激黏膜产生炎症巨噬细胞、诱导一氧化氮合酶表达释放大量NO促进胃黏膜细胞凋亡。很多研究已经开始揭开连接炎症和肿瘤的分子途径。最近的数据表明[1], 一个额外的机制关于肿瘤相关性炎症TAI的炎症介质诱导的遗传不稳定性, 导致癌细胞内遗传变异的积累。其中最典型的例子是这些炎症介质可以引起p53基因突变, 引起抑癌基因失活和癌基因的过度表达, 最终引起细胞的恶性转化。研究也发现, 这些癌细胞中癌基因的突变也可诱发肿瘤微环境中的慢性炎症反应, 包括炎性细胞因子和炎性细胞的聚集与激活, 进一步刺激肿瘤的进展[2]。

1.2肿瘤微环境中的炎症反应免疫系统是可以识别肿瘤细胞并通过细胞免疫机制发生应答, 完成免疫监视功能。当肿瘤微环境处于炎症状态时, 存在多种免疫细胞及细胞因子, 有可能促进肿瘤生长、发展。胃癌组织中存在白细胞、肿瘤相关的巨噬细胞 (TAMs) 浸润以及分泌大量的炎性细胞因子, 提示胃癌微环境中常常存在炎症反应。

1.2.1胃癌组织浸润的淋巴细胞 (TIL) :主要由T、NK、巨噬等细胞组成。胃癌患者外周血淋巴细胞免疫功能低下, 且临床病理分期越晚, 其免疫功能越低。在Ⅰ、Ⅱ期胃癌患者与Ⅲ、Ⅳ期患者之间存在显著差异。TAMs与肿瘤之间的紧密联系是近年的研究热点, 但关系复杂。日本研究发现胃癌周围累计TAMs可诱导淋巴管生成, 为促进癌细胞在淋巴结中增殖营造环境, 该研究结果可能为我们提供一个概念框架, 了解TAIR与胃癌淋巴结转移关系, 为未来设计胃癌治疗的策略提供依据。

1.2.2胃癌微环境中的细胞因子:包括肿瘤坏死因子 (TNF) 、转化生长因子β (TGF-β) 、IL-1、IL-6 及转录因子NF-κB、COX-2等, 愈来愈多的资料显示这些细胞因子可由胃癌细胞及其微环境中的成纤维细胞、间充质干细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等产生并进一步诱导这些炎症相关细胞进入其微环境, 同时可影响肿瘤的生长、癌细胞生存、血管生成和转移。其中TNF是一种重要的炎症介质, 具有引导组织破坏和修复的双重作用, 长期的效应则可能使其成为胃癌的“助推器”。TGF-β在调节细胞的生长和分化中起重要作用, 其表达与胃癌的发生、发展及分化程度密切相关[3]。

1.2.3NF-κB信号通道与胃癌NF-κB参与免疫、炎症反应、细胞凋亡、肿瘤发生等多种生物进程。TAMs分泌IL-1 和TNF-α, 二者均能增强NF-κB活性。在以胃炎为基础的胃癌发生中, 上皮细胞中的NF-κB具有抗凋亡活性, 免疫细胞中的NF-κB能通过促进不同细胞因子合成加重胃的炎性反应。

2TAIR对胃癌浸润、转移影响

研究发现, 胃癌的转移过程是胃癌细胞、浸润的免疫细胞、周围基质环境及炎性微环境共同参与的结果。TAMs在胃癌间质细胞中数量最多。TAMs可能通过增强TGF-β/BMP信号通路促进胃癌细胞侵袭, TNF的过度表达使某些胃癌具有侵袭性特点。另外, TAMs与胃癌细胞之间还存在旁分泌环路, 即胃癌细胞分泌CSF-1活化巨噬细胞, 大量分泌上皮生长因子 (EGF) , 使胃癌细胞的迁徙能力大大提高, 增加了胃癌的远处转移率。转移过程分三步: (1) 上皮-间质转化 (EMT) 。EMT是上皮细胞来源的恶性肿瘤细胞获得迁移和侵袭能力的重要生物学过程。有研究者[4]提出Hp感染可上调基质金属蛋白酶, 提高EGF表达水平, 激活EMT, 从而可能引发胃癌。 (2) 肿瘤微环境中的炎性细胞在肿瘤进展中发挥了重要作用, 促进其血管与淋巴管生成, 新生血管和淋巴管对胃癌侵袭、转移是必要的。肿瘤细胞和TAIR相互作用, 释放多种促血管生成因子。其中VEGF是众多生长因子中唯一特异作用于血管内皮细胞的因子。Maeda等通过研究证实, 血管内皮生长因子 (VEGF) 与胃癌血管生成关系紧密, 使用免疫组化法 (SP) 对胃癌组织检测VEGF表达情况, VEGF阳性的血管数较VEGF阴性者明显。另外动物实验中经过VEGF基因转染的肿瘤细胞可以高度表达、分泌VEGF, 导致肿瘤组织内有大量血管形成。其中, TAMs渗透取决于肿瘤细胞和肿瘤侵袭的基质分泌趋化因子、细胞因子和生长因子。许多人类肿瘤在微环境化学引诱剂作用下, 可增加巨噬细胞移动抑制因子 (MIF) 和VEGF募集。此外, MIF通过调节免疫反应和促进与VEGF的血管生成促进肿瘤细胞转移[5]。 (3) 胃癌细胞进入转移位点。虽然关于炎症与通过血液扩散的癌症之间的关系还有待进一步确定, 但是陈晓敏等研究表明[6], 癌细胞能够在循环中存活, 避免被机体免疫系统中的T细胞或者是NK细胞消灭, 需要借助肿瘤相关炎症介质、TNF-α、IL-6及表皮调节素等, 从而逃脱免疫监视。

3TAIR在胃癌预防、治疗及预后中的作用

3.1根除Hp预防胃癌Hp是胃癌发生的最重要的独立环境危险因素之一。根据Hp引起胃癌病理模式, 根除Hp感染有可能到达预防作用, 最佳根除时间为癌前病变 (萎缩、肠化生) 发生之前。欧洲发表的“欧洲幽门螺杆菌处理共识报告 (2007年) ”和日本Hp感染治疗指南 (修订版2009) 指出, 根除Hp可能降低胃癌发生的危险性, 而且对于Hp相关性疾病如胃癌的治疗和预防有意义, 并作为A级证据强烈推荐。应评估并考虑在高危人群中根除Hp以预防胃癌, 根除Hp对于降低胃癌的发生有益。最近由日本胃癌研究组进行的一项研究表明[7], 根除Hp感染减少了约1/3患胃癌的风险。认识Hp感染与胃癌的因果作用, 在以人群为基础的计划来消除感染从而预防胃癌发生有越来越多的兴趣。然而, 对方案可行性和有效性的证据的缺乏阻止了这一方法的实现。

3.2TAIR在胃癌治疗中的作用肿瘤的治疗还是以手术切除为主, 辅以放疗和化疗等综合治疗模式。但是无论哪种治疗方式都可能引起微环境的组织损伤或细胞死亡、引起TAIR, 可能促进癌细胞复发、发展、转移。术中轻柔操作、精确解剖可以减轻微环境炎症反应。调节机体的免疫系统, 既能够消灭胃癌细胞, 又能够降低微环境炎症反应, 提高治疗效果, 以期改善胃癌预后。如下:

3.2.1免疫治疗 (Adoptiveimmunotherapy, AIT) :有研究[8]指出胃癌患者预存免疫状态低下, 放、化疗均有抑制骨髓作用, 以及晚期肿瘤本身对免疫系统影响, 机体抗肿瘤免疫功能抑制。如果能够增加患者的免疫功能, 又不增加肿瘤微环境炎症反应, 那么可能增加胃癌的治疗效果。AIT主要通过注射免疫活性细胞, 从而增强肿瘤患者的免疫功能。目前用于胃癌AIT治疗的免疫活性细胞主要有淋巴因子激活的杀伤细胞 (LAK) 、肿瘤浸润淋巴细胞 (TIL) 和细胞毒性淋巴细胞 (CTL) , 弥补自然杀伤细胞 (Naturalkillercell, NK) 对不敏感肿瘤细胞杀伤, 显示了较好的抗肿瘤效果。

3.2.2单克隆抗体治疗 (Monoclonalantibody, McAb) :抗胃癌的McAb有多种, 在临床治疗中已经显示了一定的作用。特点在于对目标精确定位, 既达到治疗目的, 又减轻微环境炎症反应。VEGF在消化性溃疡患者或GC的表达水平Hp阳性比Hp阴性患者明显升高;在胃黏膜炎症过程上调VEGF-C的表达可能在消化性溃疡或胃癌的发展中发挥作用[9], 所以抑制VEGF的表达可能有抗肿瘤效果。有研究显示在胃癌动物模型中探讨VEGF等胃癌相关抗原的抗体有较好的治疗效果。

3.2.3针对重要的信号通路:进行阻断鉴于炎症与胃癌存在的潜在关系。比如抑制TAMs与胃癌细胞之间TGF-β/BMP信号可能会提供一个新的胃癌的治疗方法[10]。而阻断TNF-α信号或NF-κB同样可以减少转移。

3.3利用TAIR对胃癌患者预后评估肿瘤相关炎症介质及相关免疫细胞可作为胃癌预后评估指标。目前大家公认全身炎症反应 (SIR) 存在于恶性肿瘤患者中。格拉斯哥预后评分 (GPS) 可用于胃癌术后生存的评估。由C反应蛋白 (CRP) 和白蛋白组成theSIR-GlasgowPrognosticScore (GPS) /modifiedGPS (mGPS) 作为胃癌术后预后评估指标[11]。CRP是由肝细胞合成的一种急性期蛋白, 其血浆水平在炎性疾病时显著升高。胃癌的生长与随后的侵犯将导致局部组织损伤、稳态的破坏, 从而产生由胃癌细胞、机体间质细胞及其相互作用诱发SIR及TAIR[12], 导致CRP水平的升高。胃癌微环境中的炎性细胞因子IL-1、IL-6、TNF-α等也可诱导肝脏及其他组织CRP的合成。而低蛋白血症常是炎症反应的另一相关指标[13]。有研究显示, 胃癌患者CRP升高与白蛋白水平降低可能是一重要的预后因素[14], 但其机制尚不清楚。 此外, 有研究者[15]发现TAMs密度为胃癌患者的独立预后因素, 无论其表型分化。TAMs的总数和临床病理因素之间无显著相关性。然而发现在不同浸润深度和淋巴结转移的患者, M1 巨噬细胞密度明显不同。在生存分析中, TAMs和M1巨噬细胞高密度患者的生存率明显高于密度低的患者。故有望成为胃癌预后评估指标。

系统性炎症反应 篇6

1 资料与方法

1.1 一般资料

将笔者所在医院2013 年12 月-2015 年10 月收治的34 例全身炎症反应综合征患者作为观察组, 34 名来笔者所在医院进行体检的健康人作为对照组进行研究。纳入标准:对照组健康人经体检均无血液病及慢性疾病;观察组患者则均符合美国胸科医师协会与危重病医学会联合制定的全身炎症反应综合征诊断标准, 均确诊为全身炎症反应综合征患者;所有研究对象均知晓本次研究内容并自愿签署同意书参加研究。排除存在精神疾病、意识障碍患者, 排除妊娠期、哺乳期妇女等。其中, 对照组男21 例, 女13 例;年龄22~67 岁, 平均 (49.73±4.78) 岁。观察组男20 例, 女14 例;年龄24~69 岁, 平均 (50.39±4.56) 岁。两组性别、年龄等一般资料比较差异均无统计学意义 (P>0.05) , 具有可比性。

1.2 方法

两组患者均接受凝血功能的检查, 在空腹状态下, 抽取患者的静脉血液3 ml;在样血中加入浓度为0.109 mol/L枸橼酸钠抗凝剂, 使用Sysmex CA-1500 凝血四项分析仪对样血进行常规检测并做好相关的记录。两组患者的凝血功能检查均由临床检验经验丰富的医生进行, 采用相同的试剂, 均按照常规的血液检测方式进行规范化操作。

1.3 观察指标

比较两组凝血四项情况及血小板计数 (PLT) 间的差异, 其中, 凝血四项的检查包括纤维蛋白原 (FIB) 、凝血酶时间 (TT) 、凝血酶原时间 (PT) 与活化部分凝血活酶时间 (APTT) 四项。

1.4 统计学处理

采用SPSS 19.0 软件对所得数据进行统计分析, 计量资料用均数 ± 标准差表示, 比较采用t检验, P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

观察组患者血小板计数与纤维蛋白原含量均低于对照组, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) ;观察组凝血酶时间、凝血酶原时间与活化部分凝血活酶时间均高于对照组, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) , 详见表1。

3 讨论

3.1 全身炎症反应综合征的凝血功能变化原因

随着对全身炎症反应综合征病理研究的不断深入, 人们对于该病症的了解程度也越来越高, 为该病的预防与治疗提供了坚实的理论基础。临床上可从血小板与凝血功能的异常程度反映患者全身炎症反应综合征的发展程度[3,4]。全身炎症反应综合征患者会因为血液的丢失、稀释及毒素抑制骨髓等严重情况而出现血小板计数日益减少。此外, 大量的细胞因子会因患者炎症细胞过度激活而大量释放, 进而激活患者的凝血系统, 令患者处于血液异常高度凝聚的状态。患者在发病的过程中, 纤维蛋白原及凝血情况也会出现变化, 血小板减少、纤维蛋白原随着病情的发展而逐渐减少;凝血酶时间延长, 纤溶系统的抑制程度随着病情的加重而加强[5,6]。因而, 临床上患者凝血功能的变化可作为衡量患者病情发展的主要标准。因此, 对于全身炎症反应综合征患者而言, 抑制凝血系统的活化过程是阻止炎症反应的关键。同时也是阻止全身炎症反应综合征向多器官功能障碍综合征演变、提高患者预后的有效方式, 为该病的临床治疗指明了方向。

3.2 全身炎症反应综合征患者治疗方向

随着对该病治疗研究的不断深入, 针对患者凝血功能的异常情况, 相关研究尝试性采用凝血因子、肝素、蛋白C替代凝血因子抑制剂等进行治疗, 研究结果显示, 全身炎症反应综合征病情得到有效的控制, 疗效较佳[7,8]。在全身炎症反应综合征患者凝血功能出现紊乱的初期给予患者及时的纠正治疗具有一定的可行性, 由此也成为治疗全身炎症反应综合征的关键时期。同时患者凝血功能的变化也能说明患者所在的病情发展阶段, 为该病的预防与治疗提供借鉴意义。因此, 在肺炎、肝硬化等易引起全身炎症反应综合征疾病的临床治疗中, 注意保护患者的凝血功能可降低该病的发生率, 阻止患者病情的恶化。

本研究结果显示, 观察组患者血小板计数 (168.46±31.16) ×109/L与纤维蛋白原 (1.23±0.31) g/L均低于对照组的 (205.37±24.15) ×109/L、 (3.52±0.23) g/L, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) ;观察组凝血酶时间 (21.06±1.33) s、凝血酶原时间 (17.24±1.07) s、活化部分凝血活酶的时间 (49.74±3.51) s均高于对照组的 (13.47±1.25) s、 (11.89±0.73) s、 (28.45±2.58) s, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) 。观察组患者的PLT值明显低于对照组, 但是观察组患者的PLT值仍在正常的血小板计数范围之内, 这可能与患者的凝血状态还未发展至弥散性血管内凝血阶段, 或者是由于患者病菌感染不同等原因导致的血小板数减少的程度不同等有关, 与文献[9-11] 研究结果基本一致。因而, 笔者所在医院的研究结果具有较高的可信度与科学性。

综上所述, 全身炎症反应综合征患者会出现凝血功能紊乱的情况, 根据患者的凝血情况采取抑制其凝血过程有利于消除炎症, 促进患者的康复, 对该病的预防与治疗具有借鉴意义。

摘要：目的:研究全身炎症反应综合征患者凝血功能的变化, 为该病的临床治疗提供理论基础。方法:将笔者所在医院收治的34例全身炎症反应综合征患者作为观察组, 34名来笔者所在医院进行体检的健康人作为对照组, 比较两组患者凝血功能间的差异。结果:观察组患者血小板计数 (168.46±31.16) ×109/L与纤维蛋白原 (1.23±0.31) g/L均低于对照组的 (205.37±24.15) ×109/L、 (3.52±0.23) g/L, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) ;观察组凝血酶时间 (21.06±1.33) s、凝血酶原时间 (17.24±1.07) s、活化部分凝血活酶时间 (49.74±3.51) s均高于对照组的 (13.47±1.25) s、 (11.89±0.73) s、 (28.45±2.58) s, 两组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) 。结论:全身炎症反应综合征患者会出现不同程度的凝血功能紊乱的情况, 根据患者的凝血情况采取抑制其凝血变化过程有利于消除炎症, 促进患者康复, 对该病的预防与治疗具有借鉴意义。

系统性炎症反应 篇7

1 CD4+T细胞在MS中的作用

对于多发性硬化的发病机制目前比较公认的说法还有, 在MS疾病初期, 自身反应性T淋巴细胞会增多, 增多的T淋巴细胞通过血脑屏障, 导致轴突脱髓鞘形成病灶, 自身反应性T细胞介导自身免疫反应引发炎症[3]。再者MS是由T淋巴细胞介导的中枢神经系统自身免疫性疾病, 在MS的髓鞘病灶内可见含有活化的T细胞的炎性细胞侵入[4]。转移活化的自身反应性T细胞到鼠科动物能诱导出实验性自身免疫性脑脊髓炎[4,5];CD4+T细胞能从外周血进入中枢系统攻击髓鞘导致MS和实验性自身反应性脑脊髓炎的发病[4,6]。因此CD4+T细胞在多发性硬化的发生发展中有重要作用。

成熟的T淋巴细胞按其CD分子表型可分为CD4+T细胞或CD8+T细胞, 根据CD4+T细胞在MS中分泌因子的不同, Mossman等在1986年提出, CD4+T细胞可以划分为Th1和Th2细胞。2005年第3个细胞亚群即Th17被发现[7]。

1.1 Th1细胞

Th1细胞分泌IFN-γ、TNF-α、β、IL-12等炎性细胞因子, 加重炎症反应, 使多发性硬化病情加重。IFN-γ、TNF-β可以激活巨噬细胞, 破坏少突胶质细胞并由此脱髓鞘。IFN-γ反过来还可诱导Th1细胞的产生。TNF-α及IL-12有促炎的作用[8,9]。

1.2 Th2细胞

Th2细胞是淋巴细胞中的抗炎家族, 分泌TGF-β、IL-4、IL-5、IL-10等抑炎性细胞因子, 减轻炎症反应, 缓解病情。Th2分泌的IL-4, 可以介导嗜酸性粒细胞引起炎性反应。Th2细胞可通过对多种细胞因子的调节有效延缓MS的发生, 对MS起到一定的保护作用[10]。

1.3 Th17细胞

Th17细胞 (T helper 17, Th17) 是新近发现的一种CD4+T细胞亚群, 在介导炎性反应方面有重要作用, 主要分泌IL-17。IL-17能刺激其他细胞产生促炎症介质IL-6等, 介导和放大炎症反应, 是一种重要的炎症介质。IL-17还可以破坏血脑屏障, 直达炎症反应部位, 通过募集单核细胞、中性粒细胞等到达炎症反应部位, 促使局部产生炎症环境, 参与MS的病理损伤[11]。

2 B细胞与多发性硬化

B细胞可调节机体的免疫应答, 被称为调节性B细胞 (regulatory B cell, Bregs) 。B细胞可通过调节性T细胞的分化抑制炎性反应, 可以影响CD4+T细胞干扰素γ (IFN-γ) 或肿瘤坏死因子α (TNF-α) 的产生, 间接抑制T细胞增殖。Bregs可以通过分泌IL-10发挥负性调节作用, 在慢性炎症环境下, IL-10可抑制IL-1β的生成及信号传导和转录激活因子3的活化, 直接下调炎性级联反应。B细胞在TLR激动剂刺激下产生的IL-10及B细胞的TLR信号均可抑制Th1和Th17细胞介导的炎症应答[12]。Ousman等[13]在MS患者的脑脊液中检测出了一种具有抗炎活性的小分子热休克蛋白αB-crystallin, 而B细胞可针对该蛋白加重炎症反应。自身抗体能加重炎症反应, 而B细胞和浆细胞无疑参与抗体的产生, 但这种自身免疫反应的启动机制尚未明确。

3 趋化因子和趋化因子受体

趋化因子, 是能够吸引白细胞移行到感染部位的一些低分子量的蛋白质, 在炎症反应中具有重要的作用。在中枢神经系统中, 趋化因子可来源于小胶质细胞、星形胶质细胞等[14]。趋化因子, 能够诱导免疫细胞向特定组织部位浸润和积聚, 并在炎症细胞的黏附和机体防御反应中起重要作用[15]。根据趋化因子的不同功能, 可将其分为两类:稳态趋化因子和炎症趋化因子。炎症趋化因子在炎症反应发生时, 可直接接触病源, 聚集单核细胞、粒细胞产生炎症反应[10]。

4 炎症细胞

4.1 小胶质细胞

小胶质细胞是中枢神经系统主要的免疫效应细胞, 其确切功能目前尚未完全阐明[16], 活化的小胶质细胞产生的多种效应分子具有神经毒性和神经保护作用。IFN-γ、TNF-α在脱髓鞘病变中有促炎和抗炎双重作用, IFN-γ的促炎作用可能与IFN-γ的剂量有关。小胶质细胞通过分泌IL-6、IL-1β、IL-23、IL-12和IL-17可促进Th0向Th1或Th17分化。Th1分泌的IFN-γ可刺激小胶质细胞分泌IL-23, IL-23对MS的经典动物模型实验性自身免疫性脑脊髓炎中Th17细胞增殖和炎症作用有重要的促进作用。IL-17和IL-23通过结合小胶质细胞上的相应受体, 可促进小胶质细胞分泌趋化因子进而增强MS和实验性自身反应性脑脊髓炎中炎症反应。

小胶质细胞可产生促炎产物发挥神经毒性作用也可产生抗炎产物发挥神经保护作用。有学者认为MS脱髓鞘病变初期, 主要激活小胶质细胞和巨噬细胞免疫反应, 在此阶段, 仅有少量炎症细胞浸润到中枢神经系统, 脱髓鞘病灶尚未形成, 星形胶质细胞增生也不明显[17,18]。

4.2 星形胶质细胞

星形胶质细胞是中枢神经系统数量最多的胶质细胞, 有维持内环境稳定、营养支持、再摄取神经递质和支持BBB等作用。星形胶质细胞在MS中的作用有支持和营养, 构成BBB, 形成胶质疤痕, 促进或抑制髓鞘再生及轴突再生, 促进或抑制T细胞免疫应答。星形胶质细胞介导T细胞在中枢神经系统的第2次激活[19]。MS起病6~20周, 病灶内有大量炎症细胞浸润和星形胶质细胞增生, 病变进入活动期;20周以后, 病灶中央区炎症细胞数量减少, 星形胶质细胞增生更加明显, 病变进入非活动期。星形胶质细胞还可通过抑制T细胞免疫发挥抗炎作用。星形胶质细胞通过转化为抗原递呈细胞, 直接激活T细胞;释放促炎因子, 为T细胞提供炎性环境;释放细胞因子, 灭活其他抗原递呈细胞的途径参与MS获得性免疫反应。体外实验证实, 星形胶质细胞可以抑制抗原特异性Th1细胞增生, 抑制Th1细胞功能, 并促进Th2细胞分泌抗炎细胞因子IL-10和转化生长因子β[20,21]。

现有研究表明, 小胶质细胞、反应性小胶质细胞等炎性细胞有脑源性神经营养因子表达, 可在免疫细胞对机体引起损伤的同时有一定的保护作用, 在MS的发生发展过程中有重要作用[22]。

5 治疗

5.1 MS的中医治疗

从中医角度讲, 多发性硬化被归纳为“痿症”、“喑痱”、“虚劳”、“视瞻昏渺”等范畴, 临床上以“痿症”居多, 病位在脑髓, 涉及脾、肝、肾等脏腑。中医采用补益肝肾, 益气健脾, 活血化瘀, 清热化湿通络的中药治疗。现在医学研究也证明, 补肾、活血化瘀的中药具有抗炎抗过敏的作用, 还可以提高机体免疫力。

《素问·痿论篇》“治痿独取阳明”, 阳明经为多气多血之经, 有濡养宗筋的功能。针灸具有整体性、双向性的治疗特点。现在医家选取阳明经穴和背腧穴进行针刺, 取得了满意的临床疗效。有研究表明“秦氏”头八针结合中药治疗MS有确切的疗效[23]。

5.2 MS的现代治疗

MS的治疗之前采用的是激素治疗, 但是激素治疗的副作用较大, 现在治疗转向了针对特定免疫细胞的靶向药物。目前, 临床上占主导地位的治疗方案是免疫调节药物、神经保护类药物和干细胞移植疗法[24]。免疫调节类药物主要有干扰素β (IFN-β) 、那他珠单抗、醋酸格拉默 (GA) 和米拉蒽醌4类[25]。目前应用最广泛的免疫调节药物当属IFN-β。除那他珠单抗之外, 其他3种药物的具体作用机制尚未明确。免疫调节类药物的安全性较高, 药物耐受性好, 但其极易带来注射部位反应[26]。目前有一些专家学者把目光转向了新型的口服免疫调节类药物。神经保护剂有谷氨酸盐受体调节剂和米诺环素。干细胞移植治疗多发性硬化主要包括神经干细胞移植和造血干细胞移植, 这两种方法目前都处在试验阶段。

MS有很高的的致残率, 运动障碍是其主要临床表现。正规规范的康复治疗也是MS患者所渴求的。但是由于多发性硬化具有反复性、长期性和不可预知的特点, 其康复治疗应注意个别化。对于MS的康复治疗, 有研究证明以患者为中心, 家庭参与的康复干预模式是一种很好的方法。MS患者可以进行平衡训练、有氧训练、牵伸训练、抗阻训练和瑜伽训练等。有研究表明传统健身方法中的八段锦动作中包括了牵伸、平衡、运动控制及耐力训练等适合MS患者练习[27]。

6 结语

MS是中枢神经系统慢性炎症性脱髓鞘疾病, 在活化的MS损害中, 炎症免疫细胞有占主导地位的T细胞及激活的巨噬细胞和小胶质细胞等, 这些炎症细胞及其有关的炎症介质浸润引起一系列的炎症反应, 形成脱髓鞘斑块。但是MS的具体发病机制目前尚未明确, 炎症细胞因子和炎症反应在MS中的具体作用机制还有待研究。

摘要：多发性硬化是中枢神经系统慢性炎性脱髓鞘疾病, 炎症介质及炎症细胞浸润导致大脑损伤, 进而引起神经功能障碍。炎症反应的过度表达往往会形成局部的脱髓鞘斑块, 导致大脑损伤, 引起不同程度的神经功能障碍。本文就炎症反应在多发性硬化中的作用机制的研究进展作一综述。