失血性休克后細胞免疫功能的變化

劉 華 趙自剛 牛春雨 (河北北方學院微循環(huán)研究所，河北 張家口 075000)

休克后出現的全身炎性反應綜合征(SIRS)是導致多器官功能障礙綜合征(MODS)或多器官衰竭(MOF)的關鍵環(huán)節(jié)〔1〕。在這一過程中，免疫功能變化扮演著非常重要的角色。失血性休克后機體的免疫功能包括非特異性和特異性免疫功能均受到廣泛影響，炎癥反應被激活，引起大量細胞因子分泌紊亂，尤其是促炎細胞因子和抗炎細胞因子的分泌失衡，早期表現為免疫功能亢進，晚期主要表現為免疫抑制〔2〕，失血性休克引起的免疫功能變化是MODS和MOF的重要發(fā)病學因素。本文回顧失血性休克過程中特異性和非特異性細胞免疫功能的變化。

1 失血性休克后非特異性細胞免疫功能的變化

非特異性細胞免疫功能是機體在出生時就具備的，免疫細胞主要包括巨噬細胞、樹突細胞(DC)、自然殺傷細胞(NK cell)、NK T細胞、B細胞、肥大細胞等，這些細胞可以對侵入的病原體迅速產生應答，發(fā)揮非特異抗感染效應，并且可以啟動、影響和協(xié)助特異性細胞免疫應答〔3〕。

1.1 巨噬細胞

1.1.1 脾臟和腹腔巨噬細胞 Stephan等〔4〕研究發(fā)現失血性休克后大鼠腹腔巨噬細胞和脾黏附細胞抗原提呈(AP)能力明顯下降;Ayala等〔5〕報道，短暫低血壓(4.7 kPa)15 min就可引起巨噬細胞的AP功能降低，低血壓(6.7 kPa)1 h就足以損害巨噬細胞的AP功能，并且失血休克復蘇后巨噬細胞的AP功能抑制至少持續(xù)120 h;進一步研究發(fā)現失血休克后巨噬細胞Ⅰa抗原陽性細胞百分比明顯下降，而Ⅰa抗原直接參與AP過程中巨噬細胞與T細胞之間的作用，說明失血休克后巨噬細胞AP功能降低可能與Ⅰa抗原表達降低有關〔6〕。

1.1.2 肝組織巨噬細胞 肝臟含人體大約80%的單核/巨噬細胞，失血性休克可激活單核/巨噬細胞，釋放大量的腫瘤壞死因子(TNF)-α 等細胞因子〔7〕。Ayala 等〔6〕報道，從失血性休克2 h開始到復蘇后3～5 d，肝巨噬細胞的抗原呈遞功能明顯下降，與MHCⅡa抗原表達降低有關。這種變化一方面使血液循環(huán)中的固有免疫細胞中性粒細胞在肝組織活化、損傷肝細胞，另一方面通過血液循環(huán)造成機體的多器官損傷〔8〕。與肝巨噬細胞不同，脾臟和腹腔的巨噬細胞在失血性休克時分泌白細胞介素(IL)-1、IL-6、TNF-α等細胞因子減少。

1.1.3 肺泡巨噬細胞(AM) 由單核細胞遷移至肺組織發(fā)育而成，其弱表達F4/80，高表達甘露糖受體及吞噬性受體，可吞噬和清除抗原，是機體抵御外來微生物侵襲肺臟的第一道防線，參與提呈抗原和免疫調節(jié)。失血性休克后，AM釋放的巨噬細胞炎癥蛋白(MIP)-2和TNF-α在多形核粒細胞(PMN)扣押于肺組織通過核因子(NF)-κB和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)/細胞外信號調節(jié)激酶(ERK)通路引起炎癥反應的過程中發(fā)揮著關鍵作用〔9〕。

1.2 其他非特異性免疫細胞 研究發(fā)現，膿毒癥患者外周血DC數量減少，抗原呈遞能力及激活淋巴細胞的功能減弱，可能是膿毒癥患者T細胞免疫功能低下的重要原因〔10〕;脾臟DC大量失活與各種免疫細胞過量退變與凋亡，與免疫抑制及MODS形成有重要關系〔11〕。在MODS病程中脾臟DC含量和分布變化與趨化因子受體(CCR)7的表達率密切相關，CCR7抑制DC的活性，可以減弱MODS早期的炎癥反應，防止SIRS與膿毒癥的發(fā)生〔12〕。進一步研究發(fā)現，Toll樣受體(TLR)作為DC的表面分子，引起多種促炎因子的激活，參與了休克腸淋巴液介導的急性肺損傷〔13〕;小鼠失血性休克復蘇后24 h，脾臟細胞凋亡增加，循環(huán)中 NK細胞增加，CD8+細胞減少，CD4+/CD8+比值下降〔14〕。

2 失血性休克后特異性細胞免疫功能的變化

失血性休克的發(fā)生、發(fā)展與T淋巴細胞有密切的關系。實驗證實，失血性休克后機體的細胞免疫功能受到抑制，特別是T細胞免疫功能受到抑制，休克后，無論是哪一種亞型的T淋巴細胞都發(fā)生了應激變化，并參與了休克后免疫功能紊亂的發(fā)生發(fā)展。

2.1 αβT細胞 研究發(fā)現，間隔30 min的兩次失血20%，刺激T細胞有絲分裂，抑制T細胞增殖〔15〕。輔助性T淋巴細胞(Th，CD4+)和細胞毒性T淋巴細胞(Tc，CD8+)細胞數量以及CD4+/CD8+比值的異常與許多疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關〔16，17〕。在嚴重休克后，CD4+細胞數量明顯減少，導致CD4+/CD8+比例降低甚至倒置，引起細胞免疫功能下降，這也是導致失血性休克后免疫應答表現紊亂的原因之一〔14〕。

2.2 Th1、Th2細胞 研究表明，創(chuàng)傷性休克后機體 Th1/Th2平衡被破壞，CD4+T細胞凋亡增多〔18〕;大鼠燙傷4 h后Th1型細胞因子干擾素(INF)-γ及其mRNA表達升高，并在24 h達峰值，Th2型細胞因子IL-4及其mRNA表達亦呈進行性增加，在傷后7 d出現明顯偏向Th2型反應的現象〔19〕。有研究證明，Th1型細胞因子和Th2型細胞因子可決定炎癥的轉歸〔20〕。

2.3 調節(jié)性T細胞(Treg，CD4+CD25+)Mushy等〔21〕報告創(chuàng)傷能明顯下調細胞因子的產生。吳鐵軍等〔22〕發(fā)現，膿毒癥患者外周血Treg及Th17比例均明顯升高，Th17表達以重癥膿毒癥組升高最明顯，Treg表達以膿毒癥休克組升高最明顯，表明Treg細胞直接參與了休克免疫功能紊亂的發(fā)生。也有研究發(fā)現，CD4+CD25-調節(jié)性淋巴細胞通過β2-腎上腺素能受體調節(jié)抗炎蛋白的合成，促進器官損傷〔23〕。

3 失血性休克后細胞因子的變化與免疫功能的關系

失血性休克后，免疫功能特別是T細胞免疫功能明顯受到抑制，T細胞亞群及其細胞因子的釋放也發(fā)生改變，細胞因子的級聯(lián)反應是抑制淋巴細胞功能的主要原因。Williams等〔24〕研究發(fā)現NF-κB可增加肺上皮細胞促炎反應基因的表達，產生大量細胞因子，如IL-1、IL-3、IL-6、IL-8等。研究發(fā)現，大鼠失血后2 h，T淋巴細胞產生的IL-2降低90%以上，失血后1 d為正常50%，48 h恢復正?！?5〕。同時，小鼠失血后24 h，除IL-2降低外，脾細胞產生IL-3、IL-6、IFN-γ受到明顯抑制;IL-3降低直接抑制了紅細胞、單核細胞、T淋巴細胞的增殖和成熟;IFN-γ降低抑制了巨噬細胞、細胞毒T細胞的活化和NK細胞的殺傷功能〔26〕。當Th2細胞占優(yōu)勢時，Th1細胞釋放IFN-γ、IL-2的能力受到抑制，而Th2釋放IL-4、IL-10增加，IL-10也可通過巨噬細胞抑制Th1細胞產生IL-2，從而抑制T、B細胞功能〔27〕。

4 總結與展望

綜上所述，失血性休克過程中細胞免疫功能的紊亂表現在免疫細胞和細胞因子的失調，這些變化不僅是失血損傷的結果，又是加重休克病程引起SIRS乃至多器官損傷的重要因素。由于細胞因子的調控是一個復雜的網絡，如何針對細胞免疫功能的變化，選擇多途徑、多靶點的干預措施，將是今后的努力方向;以細胞免疫為切入點，為休克的藥物干預提供新的思路。近年來的研究也表明，重癥狀態(tài)下腸淋巴液回流是加重多器官損傷的重要因素〔28〕，而休克后腸淋巴液回流與機體免疫功能的關系如何，值得關注。

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