終末期腎病患者樹突狀細(xì)胞數(shù)量和功能變化及其治療進(jìn)展

馮季孫亦兵

腎功能不全發(fā)展至晚期，患者體內(nèi)出現(xiàn)代謝廢物與毒物蓄積，內(nèi)環(huán)境嚴(yán)重紊亂，引起多器官功能障礙或者衰竭，形成終末期腎病(End-stage Renal Disease，ESRD)，直接威脅患者生命健康。研究認(rèn)為，免疫功能障礙是ESRD發(fā)展進(jìn)程中最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一；而炎癥反應(yīng)失控引起免疫功能障礙，免疫功能障礙又能惡化炎癥反應(yīng)及引發(fā)器官損傷，如此惡性循環(huán)，終將ESRD患者置于危險境地[1, 2]。因此，恢復(fù)患者免疫功能業(yè)已成為救治ESRD的一個新方向[3]。截至目前，已有較多研究T淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞數(shù)量與功能變化在ESRD發(fā)病過程中作用的報道[1, 4, 5]。樹突狀細(xì)胞(Dendritic Cells，DCs)作為功能最強(qiáng)的抗原遞呈細(xì)胞(Antigen-presenting Cells，APC)，可連接機(jī)體的先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)，參與機(jī)體多種免疫功能的調(diào)節(jié)過程[6]；DCs數(shù)量減少和功能障礙可導(dǎo)致ESRD患者免疫功能缺陷[7]。臨床常用的血液透析(Hemodialysis，HD)和腹膜透析(Peritoneal Dialysis, PD)方法，以及針對性干預(yù)DCs數(shù)量和功能的靶向治療[8]，已經(jīng)或可能成為改善ESRD預(yù)后的有效措施。本文綜述相關(guān)研究進(jìn)展，為利用DCs干預(yù)治療ESRD提供新思路。

1 ESRD患者DCs數(shù)量和功能變化及其發(fā)生機(jī)制

1.1 ESRD患者DCs數(shù)量和功能變化

研究顯示，慢性腎衰竭(Chronic Renal Failure，CRF)患者外周血DCs數(shù)量減少，且其減少程度與殘存腎功能呈負(fù)相關(guān)，即殘存腎功能越多，DCs減少程度越低，反之亦然[9]；慢性腎病患者外周血中髓性DCs比健康人降低29%，漿細(xì)胞性DCs和總DCs分別比健康人降低43%和38%，而且這些DCs數(shù)量的降低與腎小球?yàn)V過率(Glomerular Filtration Rate，GFR)呈正相關(guān)[10]。DCs表面有多種共刺激分子，如CD1α、CD11c、CD123、CD40、CD80、CD83、CD86等，其中CD1α、CD11c、CD123作為DCs數(shù)量的標(biāo)志物，反映DCs增殖情況，CD40、CD80、CD83、CD86作為DCs成熟的標(biāo)志物，反映DCs成熟程度。不同來源的DCs的標(biāo)志分子不盡相同，CRF患者外周血DCs的表面標(biāo)志物為CD1α、CD40、CD80和CD83，數(shù)量少于正常人群，誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞活性的免疫刺激能力也較正常人群低下；ESRD患者外周血中DCs在受到細(xì)胞因子粒-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(Granulocyte Macrophage Colony Stimulating Factor，GM-CSF)、白細(xì)胞介素-4(Interleukin-4，IL-4)、腫瘤壞死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α)等的體外刺激后，反映DCs增殖數(shù)量的CD1α、CD11c、CD123以及反映DCs成熟程度的CD40、CD80、CD83的表達(dá)均顯著低于正常對照組[11, 12]，表明腎病，尤其ESRD患者外周血DCs數(shù)量減少，且DCs分泌細(xì)胞因子的能力和抗原遞呈功能也出現(xiàn)障礙。

1.2 ESRD患者DCs數(shù)量和功能變化的機(jī)制研究

為了進(jìn)一步明確ESRD患者外周血DCs數(shù)量和功能變化的發(fā)生機(jī)制，Lim等[13]應(yīng)用免疫磁珠分選了健康人的髓樣DCs和漿細(xì)胞樣DCs，使它們與相應(yīng)ABO血型匹配的ESRD患者的血清和不同濃度尿素溶液共培養(yǎng)，并進(jìn)行脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)刺激試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與ESRD患者血清共培養(yǎng)的髓樣DCs在LPS刺激后，其CD40、CD80、CD83、CD86表達(dá)顯著降低，分泌IL-2p70明顯減少；與不同濃度尿素共培養(yǎng)的髓樣DCs受LPS刺激后，CD40、CD80、CD83、CD86也劑量依賴性表達(dá)降低以及IL-2p70分泌減少。該作者還采用從ESRD患者血清分離中、小分子和大分子毒素處理正常髓樣DCs，結(jié)果顯示LPS刺激后，正常髓樣DCs的CD40、CD80、CD83、CD86表達(dá)被抑制，皰疹病毒刺激后，漿細(xì)胞樣DCs產(chǎn)生干擾素能力下降；而有效清除中、小分子和大分子毒素的ESRD患者血清對正常髓樣DCs功能沒有抑制作用。有研究者還觀察到，ESRD患者血清也可降低正常單核細(xì)胞來源DCs的功能及成熟程度[14]。表明ESRD患者外周血DCs數(shù)量減少或功能障礙由尿毒癥毒素所導(dǎo)致。這些毒素除了已知的尿素外，還包括大量的中、小分子和大分子毒素，如1甲基腺苷等45個水溶性小分子毒素、精氨酸等23個蛋白結(jié)合性小分子毒素以及瘦素等22個中分子毒素[15]。但引起DCs功能障礙的毒素究竟是其中何種成分起作用，抑或多種成分協(xié)同作用，尚不完全清楚。

2 干預(yù)DCs數(shù)量和功能變化的治療措施

2.1 透析療法

透析療法通過清除體內(nèi)蓄積的代謝廢物與毒素，糾正水和電解質(zhì)代謝紊亂，改善機(jī)體內(nèi)環(huán)境，增加DCs數(shù)量，改善DCs功能，有效減緩腎功能不全和ESRD，已成為ESRD患者的常規(guī)治療手段。目前臨床常用透析療法有常規(guī)HD、血液透析濾過(On-line Hemodiafiltration，OL-HDF，簡稱HDF)、血液灌流(Hemoperfusion，HP)和PD。

Choi等[16]報道HD后ESRD患者單核細(xì)胞來源外周血DCs的主要組織相容性復(fù)合體II(CHC-II)、CD83、CD86和趨化因子受體CCR7表達(dá)與健康對照組無明顯差異，但經(jīng)LPS刺激后前者IL-6水平較后者升高，IL-8、IL-1β、TNF-α水平與后者沒有差異，DCs凋亡率和壞死率亦無差異。提示HD對ESRD患者外周血DCs數(shù)量和功能有一定改善作用。HDF通過高通量透析器，以彌散和對流方式，高效清除ESRD患者外周血中、小分子物質(zhì)；HP采用固態(tài)吸附劑，主要清除大分子物質(zhì)，特別是蛋白結(jié)合率較高的物質(zhì)，都有益于DCs數(shù)量和功能的改善。一項(xiàng)縱向研究比較了這三種血透方式的特點(diǎn)，認(rèn)為HD較HDF更能提高ESRD患者外周血DCs的成熟能力、誘導(dǎo)T細(xì)胞增殖以及產(chǎn)生過剩的促炎細(xì)胞因子；HDF更有利于減少ESRD患者低血壓等不良事件的發(fā)生，還能通過提高腎酶(Renalase，兒茶酚胺的代謝酶)水平，調(diào)節(jié)DCs的成熟與功能，從而穩(wěn)定患者的免疫狀態(tài)。HP與HDF一樣能明顯減少CRF患者并發(fā)癥，還能提高CRF患者CD40、CD80表達(dá)水平，即HP可能對CRF治療更有前景[17, 18]。

除了HD外，PD也是ESRD患者常用透析療法。研究顯示，PD后ESRD患者外周血DCs接受GM-CSF、IL-4、TNF-α等因子體外刺激后，可使其CD1α、CD11c、CD123表達(dá)接近正常，但對CD40、CD80、CD83表達(dá)、分泌IL-2的能力以及刺激淋巴細(xì)胞增殖未見提升效應(yīng)[12]。即PD對ESRD患者DCs的增殖能力有一定的促進(jìn)作用，但對于DCs成熟以及功能改善的作用并不明顯。上述結(jié)果表明，不同透析療法均可提高ESRD患者外周血DCs數(shù)量，但對ESRD患者DCs的成熟分化、功能改善作用存在差異。提示臨床為兼顧改善DCs數(shù)量和功能，應(yīng)探索不同透析方式聯(lián)合使用，為ESRD患者提供新的組合透析療法，有效改善患者免疫功能狀態(tài)，提高ESRD患者生活質(zhì)量。

2.2 免疫療法

ESRD的免疫治療，多針對腎移植術(shù)后以免疫抑制為目標(biāo)展開，作為提高未行腎移植ESRD患者免疫功能和生活質(zhì)量的臨床研究報道較少。Verkade等[19]對7例報道透析患者分兩次接種GM-CSF疫苗后，觀察到其中6例患者產(chǎn)生了保護(hù)性抗體應(yīng)答，增加了單核細(xì)胞MHC-II、CD54、CD40表達(dá)，但降低了患者循環(huán)血中DCs數(shù)量，卻沒有改變其抗原提呈能力。這提示GM-CSF處理可能成為提高ESRD患者免疫功能的臨床治療方法，但GM-CSF處理使DCs數(shù)量減少及其免疫應(yīng)答增加的不一致性，尚需進(jìn)一步研究。

還有學(xué)者報道了體外細(xì)胞研究中GM-CSF免疫干預(yù)對DCs分化與成熟的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。戴勇等[20]收集不同分期CRF患者外周血單個核細(xì)胞，應(yīng)用GM-CSF、IL-4體外共培養(yǎng)7天，再與TNF-α共培養(yǎng)2天后發(fā)現(xiàn)，無論早期，還是中、晚期CRF患者外周血的CD1α、CD11c、CD123、CD40、CD80、CD83陽性單個核細(xì)胞數(shù)均顯著低于正常對照組，分化為DCs淋巴細(xì)胞的抗原提呈能力也顯著低于正常對照組。而另外一項(xiàng)研究[21]顯示，來自ESRD患者得外周血單核細(xì)胞經(jīng)GM-CSF、IL-4處理后生成未成熟DCs的數(shù)量，以及再經(jīng)LPS刺激生成成熟DCs的數(shù)量均顯著高于健康志愿者，表明即ESRD患者單核細(xì)胞向DCs分化、成熟能力較強(qiáng)。主要原因可能與ESRD患者CD14+、CD16+單核細(xì)胞增多以及較高的成熟效率有關(guān)。該結(jié)果表明單核細(xì)胞經(jīng)GM-CSF等的體外刺激，能促進(jìn)DCs分化與成熟，且發(fā)揮一定的抗原提呈功能，這為針對ESRD開展免疫調(diào)節(jié)治療提供了方向。

3 小結(jié)與展望

綜上所述，ESRD患者外周血DCs表現(xiàn)為數(shù)量減少、成熟障礙、功能降低，其發(fā)生機(jī)制與ESRD患者蓄積的代謝廢物和毒素有關(guān)。目前開展的透析治療方法對提升DCs數(shù)量和功能有一定的效果，但存在差異，需要探討和驗(yàn)證不同透析方法聯(lián)合治療的臨床效果和優(yōu)勢。ESRD患者靶向DCs的治療已見初步研究報道，如臨床接種GM-CSF疫苗，以GM-CSF為主的體外刺激DCs數(shù)量與功能提升等，為ESRD免疫治療提供了新的思路和方向。今后需加強(qiáng)以改善免疫功能靶向的多種免疫治療應(yīng)用于ESRD的基礎(chǔ)與臨床研究，并積極優(yōu)化綜合治療措施，進(jìn)一步提高ESRD患者的生存率和生活質(zhì)量。