膿毒癥患者細胞因子和循環(huán)內(nèi)皮細胞水平的變化及其與預后的相關(guān)性

周　凱　胡迎春

(瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院急診科，四川　瀘州　646000)

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膿毒癥患者細胞因子和循環(huán)內(nèi)皮細胞水平的變化及其與預后的相關(guān)性

周凱胡迎春

(瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院急診科，四川瀘州646000)

〔摘要〕目的研究多種細胞因子及循環(huán)內(nèi)皮細胞(CECs)在膿毒癥中的變化規(guī)律及其與膿毒癥患者預后的關(guān)系。 方法應用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測 32例膿毒癥患者和32例正常健康成人體檢者第1天、第3天和第5天的周圍血液標本中腫瘤細胞壞死因子(TNF)-α、白細胞介素(IL)-6、IL-10、C反應蛋白(CRP)和CECs水平，比較兩組標本細胞因子水平的差異，并比較膿毒癥組死亡患者和治愈患者第1天的血清細胞因子和CECs水平差異。結(jié)果膿毒癥患者第1天、第3天和第5天血清TNF-α、IL-6、CRP和CECs均明顯高于正常對照組(P<0.05)，且隨病情的發(fā)展差異逐漸增大。而IL-10的水平在第3天開始升高。死亡組第1天的IL-6和CECs水平高于治愈組，IL-10低于治愈組。結(jié)論CECs、TNF-α、IL-6、IL-10和CRP的檢測對膿毒癥患者預后判斷有指導意義。在膿毒癥早期，IL-10水平降低，IL-6和CECs的水平升高可判斷膿毒癥患者預后不佳。

〔關(guān)鍵詞〕膿毒癥；細胞因子；C反應蛋白；循環(huán)內(nèi)皮細胞

第一作者：周凱(1979-)，男，主治醫(yī)師，主要從事重癥醫(yī)學研究。

膿毒癥是病原微生物侵襲人體引起的，其嚴重性體現(xiàn)在其進一步發(fā)展導致膿毒性休克及多臟器功能失常，最終導致死亡。既往有研究指出在膿毒癥發(fā)生和發(fā)展過程中有多種炎癥細胞因子起著重要作用，同時過度炎癥反應可導致血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)和功能失調(diào)〔1〕。循環(huán)內(nèi)皮細胞(CECs)是為血管內(nèi)皮損傷性疾病的標志物。本文檢測膿毒癥患者周圍血中CECs、腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細胞介素(IL)-10、IL-6和C反應蛋白(CRP)等指標的變化，并研究其對疾病轉(zhuǎn)歸的影響。

1資料與方法

1.1臨床資料2011年6月至2012年12月我院收治的膿毒癥患者共32例為膿毒癥組。診斷及評判標準依據(jù)根據(jù)國際膿毒癥會議制定的標準〔1〕。統(tǒng)計30 d內(nèi)患者病死率。排除嚴重慢性器質(zhì)性病變者、免疫缺陷病凝血功能障礙及嚴重血液疾病者。男20例，女12例，39～76(平均63.5)歲。該組患者的原發(fā)病為2例心臟手術(shù)后，全身多處傷3例，顱腦外傷4例，中重度燒傷患者5例，胃、腸穿孔術(shù)后5例，重度擠壓綜合征患者6例，重癥急性胰腺炎7例。正常對照組為本院保健科體檢的32例健康成人，男19例，女13例，36～71(平均57.7)歲。

1.2標本收集所有膿毒癥患者一經(jīng)確診，即分別于第1、3天和5天收集其周圍靜脈血20 ml，注入含2%EDTA-Na2的試管中，采用密度梯度離心法分離單個核細胞,同時分離血清保存于-20℃冰箱保存待測。對照組取血制備標本方法同上。

1.3血清多種細胞因子、CRP及周圍血循環(huán)內(nèi)皮細胞水平的檢測血清細胞因子及CECs的檢測采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測定。設(shè)空白及陰性對照孔，嚴格按試劑盒說明書操作。終止反應后即用自動酶標儀測定吸光度(A)值。以標準品稀釋濃度的對數(shù)值為X軸，吸光度值為Y軸，繪制X-Y關(guān)系圖，根據(jù)標本的吸光度值查出相應的細胞因子及CECs的含量。采用免疫濁度分析法檢測CRP。

1.4統(tǒng)計分析采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件行t檢驗。

2結(jié)果

2.1血清TNF-α、IL-6、IL-10、CECs的水平 膿毒癥組患者發(fā)病過程中TNF-α、IL-6、CECs的水平均明顯高于正常對照組(P<0.01)，而且三者水平在病程的發(fā)展中呈逐漸上升趨勢，發(fā)病第5天的TNF-α、IL-6和CECs水平明顯高于第1天(P<0.05)。而第1天的IL-10水平與正常對照組差異無統(tǒng)計學意義，但第5天的IL-10水平高于正常對照組(P<0.05)。膿毒癥患者第1天的CRP水平較正常對照組顯著增高(P<0.05)，并且第3天和第5天的CRP水平呈上升趨勢，3 d的CRP水平比較有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，見表1。

2.2早期IL-10、TNF-α、IL-6、CRP和CECs的水平與疾病轉(zhuǎn)歸的關(guān)系32例膿毒癥組患者中治愈24例(75%)，死亡8例(25%)。死亡組8例患者在早期IL-6、CRP和CECs水平和治愈組相比增高明顯，其中死亡組的IL-10、IL-6和CECs水平與治愈組相比差異顯著(P<0.01)。見表2。

表1　各組TNF-α、IL-6、IL-10、CRP和CECs的水平變化

與正常對照組比較：1)P<0.05，2)P<0.01；與本組第5天比較：3)P<0.05

表2　死亡組和治愈組發(fā)病第1天細胞因子和CECs水平比較±s)

3討論

膿毒癥是導致住院患者死亡的重要原因之一。膿毒癥不是一兩種內(nèi)源性因子引起，它是全身過度炎癥反應，絕大多數(shù)是由多種內(nèi)源性細胞因子共同作用引發(fā)的。但是，當免疫反應過強或過弱，TNF-α、IL-1、IL-6和IL-8等細胞因子共同作用引發(fā)的全身炎癥反應可能導致膿毒血癥。早期起關(guān)鍵作用的是細胞因子，在內(nèi)毒素的作用下，單核細胞產(chǎn)生炎癥因子如TNF-α和IL-1，這些炎癥因子能促進中性粒細胞與內(nèi)皮細胞黏附，激活凝血系統(tǒng)，釋放大量炎性介質(zhì)，包括其他細胞因子、白三烯及蛋白酶等，同時也產(chǎn)生抗炎性介質(zhì)如IL-10等。內(nèi)皮細胞襯覆于血管內(nèi)壁，是維持血流動力學的穩(wěn)定和血管組織平衡的重要因子，在體內(nèi)和體外各種因素的刺激下，其通過釋放活性物質(zhì)作用于血管平滑肌細胞而引起血管的收縮或舒張。研究表明，內(nèi)皮細胞能通過表達多種炎癥介質(zhì)促進全身的炎癥反應，這些炎癥介質(zhì)和凝血調(diào)節(jié)因子會激活凝血系統(tǒng)〔2～6〕。

正常生理狀況下每天有極少量的內(nèi)皮細胞因衰老、脫落而進入全身的循環(huán)系統(tǒng)，形成CECs。在病理狀態(tài)下，因血管損傷，周圍血中的CECs數(shù)量明顯增多。CECs的檢測是目前人體內(nèi)可敏感而特異反映血管內(nèi)皮損傷的重要指標〔7〕。本研究結(jié)果提示膿毒癥患者血管內(nèi)皮損傷較正常人明顯。已知促進全身炎癥反應的細胞因子主要有TNF-α、IL-1、IL-6和IL-8等，此外還有負性調(diào)節(jié)炎癥反應的抗炎癥細胞因子如IL-10，其可抑制TNF的產(chǎn)生，增強急性時相反應物質(zhì)和免疫球蛋白的作用，這些細胞因子不僅決定全身炎癥也可能導致器官組織的衰竭或受損〔8〕。促炎和抗炎兩類細胞因子的協(xié)調(diào)平衡對維持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定至關(guān)重要，監(jiān)測兩類細胞因子的血濃度可指導判斷膿毒癥的發(fā)展轉(zhuǎn)歸。TNF-α通過激活細胞因子網(wǎng)絡系統(tǒng)參與早期臟器損害過程及失血、凝血、免疫防御和炎癥等過程，導致全身代謝亢進、微循環(huán)損傷和膿毒癥，誘發(fā)全身炎癥反應綜合征。對膿毒癥的動物模型研究表明，抑制TNFα可以改善器官功能并提高存活率〔4，9〕。

研究表明全身性感染患者血清IL-10水平和疾病嚴重程度成負相關(guān)，IL-10可作為其監(jiān)測指標評價全身炎癥反應和膿毒癥的程度〔10〕。本研究表明膿毒癥組患者機體存在過度的炎癥反應，在疾病發(fā)展的過程中過多地釋放細胞因子，IL-10是主要的抗炎癥細胞因子。IL-10的抗炎作用主要通過單核-巨噬細胞抗原提呈作用而發(fā)揮免疫抑制的作用，另外IL-10可以抑制細胞內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生。本研究結(jié)果提示膿毒癥患者抗炎癥細胞因子IL-10釋放的峰值時相和促炎性因子TNF-α和IL-6不同步，因此在膿毒癥患者促炎機制和抗炎反應的不協(xié)調(diào)平衡，是導致膿毒癥的重要原因。CRP是評價創(chuàng)傷和炎癥反應程度的一個敏感指標，是疾病早期人體抵抗各種外界損傷時參與急性期反應時限的一種糖蛋白，對機體有利，但長時間持續(xù)存在會引起過度的炎癥反應，加重病情并最終導致膿毒癥的發(fā)生。膿毒癥組血清CRP水平較正常組明顯升高可證明以上觀點〔11〕。

綜上，在膿毒癥早期，IL-10水平降低，IL-6和CECs的水平較正常明顯升高，可根據(jù)血清IL-10水平降低，IL-6和CECs水平同時明顯升高可判斷膿毒癥患者預后不佳。

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〔2014-06-25修回〕

(編輯安冉冉/曹夢園)

基金項目：四川省衛(wèi)生廳科研課題(No.100141)

〔中圖分類號〕R631.1

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2015)22-6508-03；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2015.22.094