免疫細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

任以行，冷玉芳，張健民，石亞靜，陳鳳，劉馨

(蘭州大學第一臨床醫(yī)學院，蘭州730000)

腸缺血再灌注是指腸組織缺血后恢復血供的病理生理過程，可由急性腸系膜缺血、多種休克、燒傷及小腸移植術(shù)、腹主動脈手術(shù)、心肺分流術(shù)等引發(fā)。腸組織在遭受缺血性損傷和再灌注導致的進一步損傷后，腸黏膜屏障受損，通透性升高，致使腸道內(nèi)菌群移位至腸組織造成損傷;損傷的腸黏膜還會發(fā)展成產(chǎn)生各種急相蛋白、腸激素和細胞因子的病灶。以上各種因素不僅會加重腸損傷，還會影響遠隔器官的功能和完整性，引起全身炎癥反應綜合征甚至發(fā)展為多器官衰竭，致使腸缺血再灌注的臨床發(fā)病率和死亡率居高不下［1］。

腸缺血再灌注所致的腸及遠隔器官損傷的機制復雜，目前尚未完全闡明。近年來已有較多針對腸缺血再灌注的研究及成果，多項研究表明免疫細胞是介導腸缺血再灌注致腸及遠隔器官損傷的重要因素［2－6］。免疫細胞包括粒細胞、肥大細胞、單核/巨噬細胞、淋巴細胞、血小板等，它們不僅通過分泌細胞因子等活性物質(zhì)直接介導腸缺血再灌注損傷［6－10］，還通過與其他免疫細胞等免疫系統(tǒng)成分相互刺激誘導、共同協(xié)作，形成級聯(lián)反應與放大效應，以系統(tǒng)性的方式間接介導腸缺血再灌注損傷［3，5－7，11］。另外，免疫細胞除造成局部腸組織的損傷外，還可通過循環(huán)血流等途徑遷移至肺、肝等遠隔器官［7，12－13］，或通過分泌的活性物質(zhì)影響遠隔器官［6，14－15］，進一步導致遠隔器官的損傷，使病情復雜化、嚴重化，導致患者預后較差。現(xiàn)就免疫細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制進行綜述。

1 免疫細胞的分類與功能

免疫細胞泛指所有參與免疫反應的細胞，主要包括粒細胞、肥大細胞、單核/巨噬細胞、淋巴細胞、血小板、樹突狀細胞(dendritic cell，DC)等。粒細胞中最常見的是中性粒細胞(neutrophil，Np)，Np主要通過直接吞噬或形成中性粒細胞胞外誘捕網(wǎng)(neutrophil extracellular trap，NET)［16］等殺滅病原菌的方式參與先天性免疫反應;肥大細胞主要通過脫顆粒的方式調(diào)控先天性、特異性免疫反應［17］;巨噬細胞由單核細胞轉(zhuǎn)化而來，除對病原菌的吞噬作用，在抗菌過程中首先促進炎癥反應，之后發(fā)揮抗炎、促進組織修復的作用［18］;淋巴細胞包括T淋巴細胞、B淋巴細胞、自然殺傷細胞等，主要通過直接殺傷受病原體感染的細胞或分泌抗體殺滅病原體的方式參與特異性免疫反應，部分淋巴細胞也可通過分泌細胞因子調(diào)控免疫反應［19］;血小板主要通過分泌細胞因子［10］或與其他免疫細胞相互作用參與調(diào)控先天性、特異性免疫反應［12，20］;DC是一種重要的抗原呈遞細胞，是特異性免疫反應的關(guān)鍵參與者。

2 Np參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

2.1 Np介導腸缺血再灌注中腸損傷的機制 Np是先天性免疫系統(tǒng)的重要組成部分，在動物實驗與臨床研究中均發(fā)現(xiàn)腸缺血再灌注會導致Np的浸潤及補體系統(tǒng)的激活［2］。活性氧類(reactive oxygen species，ROS)是腸缺血再灌注損傷的啟動因子，缺血再灌注早期主要由ROS造成腸黏膜屏障完整性的破壞。ROS可以促進補體系統(tǒng)激活，招募Np，并提高血管內(nèi)皮黏附分子的表達，進一步促進招募來的Np遷移出血管，浸潤至炎癥部位，導致血管損傷。此外，腸黏膜屏障的破壞使腸組織暴露于腸腔內(nèi)病原體和壞死腸細胞釋放的細胞內(nèi)成分中，繼而產(chǎn)生嚴重的炎癥反應，制造并釋放大量白細胞介素(interleukin，IL)入血，提高血管內(nèi)皮黏附分子的表達，從而招募并扣押Np［21］。被招募的Np部分來自循環(huán)池，部分來自骨髓和邊緣池，后者于再灌注后被大量動員進入循環(huán)池，參與介導腸缺血再灌注損傷［2］。浸潤至缺血腸組織中的Np在補體系統(tǒng)和細胞因子的作用下分泌大量促炎因子入血，進一步促進骨髓和邊緣池中Np的動員、招募、浸潤，形成正反饋回路，這些浸潤的Np通過產(chǎn)生促炎因子、ROS、蛋白酶等活性物質(zhì)造成缺血腸組織的進一步損傷［7］。

在腸缺血再灌注中，Np與補體系統(tǒng)的關(guān)系十分密切?；罨腘p可以激活補體系統(tǒng)，使其產(chǎn)生強力的C5a等趨化因子，招募并激活更多的Np;Np在補體系統(tǒng)作用下分泌大量促炎因子入血，也可以招募更多的Np，形成Np招募的正反饋回路［7］。補體片段C3a受體(complement 3a receptor，C3aR)主要表達于粒細胞、單核/巨噬細胞及肥大細胞。有研究表明，C3aR－/－小鼠對腸缺血再灌注更加敏感，其循環(huán)池中Np數(shù)量顯著增多，腸組織中髓過氧化物酶活性升高，鏡下見Np浸潤明顯增多;而使用C3aR激動劑則可以抑制Np的動員、招募、浸潤，減輕腸缺血再灌注后腸損傷［2］。

2.2 Np遷移、介導腸缺血再灌注中遠隔器官損傷的機制 浸潤到缺血腸組織中的Np所產(chǎn)生的大量ROS可進一步破壞局部腸組織，而蛋白酶則可以破壞血管內(nèi)皮的連接黏附分子C及緊密連接，提高其通透性，腸組織中的Np得以重新釋放入血，并遷移至其他器官，通過產(chǎn)生ROS損傷遠隔器官甚至造成多器官衰竭［7］。有研究發(fā)現(xiàn)，腸系膜淋巴循環(huán)對于腸缺血再灌注后肺組織中Np的浸潤與激活較為重要，腸缺血再灌注時阻斷腸系膜淋巴流不能減少腸組織中Np的浸潤，但可以抑制肺組織中Np的活性，減輕肺損傷;其機制可能是腸缺血再灌注后損傷腸組織可釋放有害的活性物質(zhì)進入腸系膜淋巴液，這些淋巴液繼而匯入全身及肺血液循環(huán)，可通過上調(diào)CD11b的表達激活Np，促進Np的浸潤，并通過核因子κB通路促進Np產(chǎn)生促炎因子［22］。另有研究發(fā)現(xiàn)，腸缺血再灌注后大量Np被扣押在肺組織，這些Np表面補體片段C5a受體表達上調(diào)，在C5a的作用下發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激并釋放顆粒，通過炎癥反應等機制造成急性肺損傷［23］。

Np不僅可通過分泌促炎因子、蛋白酶的方式造成腸缺血再灌注后的組織損傷，還可通過釋放細胞外組蛋白介導組織損傷。細胞外組蛋白可由損傷組織釋放，也可由Np在形成NET時釋放。NET由DNA、組蛋白、蛋白酶組成，在受到病原體或損傷相關(guān)分子模式(damage－associated molecular pattern，DAMP)的刺激后，NET即可釋放組蛋白，且釋放出的組蛋白可通過Toll樣受體作用于Np，促進其產(chǎn)生更多的NET，形成細胞外組蛋白的自我擴增［14］。細胞外組蛋白的積聚與NET的形成可能參與介導腸缺血再灌注后的遠隔器官損傷，可能是造成腸缺血再灌注后多器官功能障礙乃至衰竭的重要機制。實驗證實，腸缺血再灌注后腸組織和肝組織中的NET與細胞外組蛋白均出現(xiàn)積聚現(xiàn)象，而使用重組血栓調(diào)節(jié)蛋白可抑制肝組織中的這種現(xiàn)象，從而減輕肝損傷［14］。有研究認為，游離DNA是NET的主要成分之一，而游離DNA可被DNA酶1降解［24］。研究證實，使用DNA酶1處理小鼠可減輕腸缺血再灌注損傷［25］。

2.3 Np防治腸缺血再灌注損傷的作用 Np在一定條件下也可能發(fā)揮防治腸缺血再灌注損傷的作用。缺氧預處理可減輕腸缺血再灌注后腸損傷，其機制可能是缺氧預處理通過動員Np，增強其呼吸爆發(fā)和吞噬能力，加強殺菌效果，促進損傷腸上皮恢復，維持腸黏膜屏障的完整性，從而發(fā)揮抵抗腸腔內(nèi)菌群移位的作用［26］。有研究發(fā)現(xiàn)，缺氧預處理通過提高腫瘤壞死因子－α(tumor necrosis factor－α，TNF－α)的表達促進Np的動員，達到維持腸黏膜屏障完整性、阻止腸內(nèi)細菌移位、減輕腸缺血再灌注損傷的目的［27］。

3 肥大細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

3.1 肥大細胞介導腸缺血再灌注中腸損傷的機制

肥大細胞屬于先天性免疫系統(tǒng)，在整個胃腸道均有分布。研究發(fā)現(xiàn)，肥大細胞缺失或使用肥大細胞穩(wěn)定劑可減輕腸缺血再灌注所致腸及遠隔器官損傷［28］。腸黏膜肥大細胞大多分布在近腸上皮表面，在生理條件下可以發(fā)揮宿主防御的作用，阻止腸道細菌入侵。腸黏膜肥大細胞富含多種生物活性介質(zhì)，如組胺、類胰蛋白酶、TNF－α等，可通過脫顆粒的方式釋放。其中，類胰蛋白酶在Np招募并浸潤至缺血部位的過程中起主導作用。肥大細胞主要通過脫顆粒參與介導各器官的缺血再灌注損傷，腸組織發(fā)生缺血后肥大細胞迅速脫顆粒，參與介導再灌注階段腸黏膜通透性的改變，肥大細胞的顆粒內(nèi)容物尤其是TNF－α可對腸黏膜造成極大損害［8］。

肥大細胞在激活后發(fā)生脫顆粒，ROS是激活肥大細胞的重要因素之一。腸組織中富含還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase，NOX)，腸缺血再灌注后NOX的過度激活是ROS產(chǎn)生增多的主要原因。使用NOX增加ROS的產(chǎn)生可以激活肥大細胞，而抑制ROS的產(chǎn)生則可以穩(wěn)定肥大細胞;肥大細胞的激活可進一步提高氧化應激和炎癥反應水平，形成正反饋回路與惡性循環(huán)。實驗證實，使用丙泊酚處理腸缺血再灌注小鼠可降低NOX活性，減少ROS產(chǎn)生，抑制腸黏膜肥大細胞的激活、脫顆粒，減輕腸損傷［3，29］。

肥大細胞的顆粒內(nèi)容物可造成嚴重的炎癥反應。炎癥小體是參與炎癥反應的重要因子，可促進促炎因子IL－1β、IL－18的成熟，造成細胞焦亡，也可調(diào)控腸黏膜穩(wěn)態(tài)［30］。其中，核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3參與介導缺血再灌注損傷［31］。Zhao等［32］研究發(fā)現(xiàn)，使用白藜蘆醇預處理可通過穩(wěn)定肥大細胞細胞膜，阻止肥大細胞脫顆粒，從而抑制其顆粒中TNF－α對腸黏膜上皮細胞中核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3的激活，進而抑制核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3介導的炎癥反應及腸上皮細胞焦亡，減輕腸缺血再灌注損傷。

3.2 肥大細胞介導腸缺血再灌注中遠隔器官損傷的機制 肥大細胞與ROS之間形成的惡性循環(huán)也存在于肥大細胞對遠隔器官損傷的介導中。因NOX存在于Np，故腸缺血再灌注中遷移至遠隔器官的Np可能是遠隔器官中大量ROS的來源。有研究發(fā)現(xiàn)，丙泊酚處理腸缺血再灌注小鼠可減輕其肺損傷［3，29］。有研究顯示，白藜蘆醇預處理可通過降低NOX的表達，抑制NOX介導的肥大細胞激活與脫顆粒，減輕腸缺血再灌注后的炎癥反應及肺損傷［33］。

另外，肥大細胞顆粒內(nèi)容物中的類胰蛋白酶在遠隔器官損傷的介導中也發(fā)揮重要作用。類胰蛋白酶是肥大細胞顆粒中含量最多的成分，且是其獨特成分之一。腸缺血再灌注后肺部肥大細胞激活、脫顆粒，釋放大量類胰蛋白酶。類胰蛋白酶具有較強的促炎作用，可通過激活Np、嗜酸粒細胞、內(nèi)皮細胞、上皮細胞表面的蛋白酶激活受體2促進IL－8的釋放，增強炎癥反應，造成肺損傷。使用色甘酸鈉穩(wěn)定肥大細胞細胞膜或魚精蛋白抑制類胰蛋白酶均可顯著減輕腸缺血再灌注后的肺損傷;相反，使用Compound 48/80激活肥大細胞則可加重肺損傷［15］。

4 巨噬細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

4.1 巨噬細胞介導腸缺血再灌注中腸損傷的機制

巨噬細胞來源于單核細胞，參與介導多種器官的缺血再灌注損傷［34－36］。在腸缺血再灌注中巨噬細胞的缺失可以減輕器官損傷。巨噬細胞表型眾多，大致可以分為M1型(典型活化巨噬細胞)和M2型(另類活化巨噬細胞)，在特定的微環(huán)境中可以極化成特定表型。不同表型發(fā)揮不同的作用:M1型促炎加重組織損傷，M2型則抗炎、促進組織修復［4］。M1型與M2型相反的作用在多種缺血再灌注模型中得到了證實［37－39］。蠕蟲釋放的某些蛋白可通過信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄激活因子6通路促使M1型巨噬細胞極化為M2型巨噬細胞，從而抑制炎癥反應，治療炎性腸?。?］。在小鼠腸缺血再灌注模型中，腸組織中精氨酸酶1等M2型標志物減少，而誘導型一氧化氮合酶等M1型標志物增多，即腸缺血再灌注會促使M2型極化為M1型，腸損傷與此有關(guān);而使用重組旋毛蟲組織蛋白酶B樣蛋白預處理可促使M1型極化為M2型，提高M2/M1比例，減輕炎癥反應;同時還可減少腸組織中Np的浸潤，促進細胞增殖，減輕腸損傷。值得注意的是，使用重組旋毛蟲組織蛋白酶B樣蛋白后小鼠腸組織中抗炎因子IL－4和IL－10表達升高，而促炎因子IL－6和γ干擾素表達也出現(xiàn)升高，但前者升高的程度顯著高于后者。使用信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄激活因子6通路抑制劑AS1517499預處理則可逆轉(zhuǎn)重組旋毛蟲組織蛋白酶B樣蛋白的保護效果，表明重組旋毛蟲組織蛋白酶B樣蛋白部分通過刺激信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄激活因子6通路發(fā)揮保護效果［4］。

4.2 巨噬細胞介導腸缺血再灌注中遠隔器官損傷的機制 庫普弗細胞是肝臟中特殊的巨噬細胞。庫普弗細胞與循環(huán)巨噬細胞由M2型極化為M1型參與介導腸缺血再灌注后的肝損傷［40］。高遷移率族蛋白B1(high－mobility group box 1，HMGB1)是DAMP的一員，可由壞死細胞釋放或巨噬細胞分泌，引起并增強炎癥反應［41］。HMGB1是腸缺血再灌注后壞死腸上皮細胞釋放的主要DAMP，可引起腸組織炎癥反應與損傷［42］。實驗表明，在腸缺血再灌注模型中，使用HMGB1中和抗體減少循環(huán)HMGB1，可促進庫普弗細胞和循環(huán)巨噬細胞極化為M2型，減輕肝臟炎癥反應和肝損傷［40］。

4.3 巨噬細胞防治腸缺血再灌注損傷的作用 巨噬細胞可通過炎癥反應介導腸缺血再灌注損傷，然而通過適當?shù)母深A措施也可使其發(fā)揮防治腸缺血再灌注損傷的作用。巨噬細胞根據(jù)功能不同分為多種類型:負責啟動炎癥反應的為炎癥巨噬細胞，可以產(chǎn)生抗炎因子的為治愈型巨噬細胞，可以產(chǎn)生生長因子、促進細胞增殖的為組織修復型巨噬細胞。機體通過不同類型巨噬細胞的相互作用避免炎癥反應破壞正常組織結(jié)構(gòu)［43］?；罨腃D68+巨噬細胞是腸黏膜中典型的治愈型巨噬細胞，是腸黏膜中抗炎因子IL－10的主要來源。槲皮素可能通過激活CD68+巨噬細胞、提高腸組織IL－10的表達，達到減輕腸缺血再灌注損傷的目的［44］。

5 T淋巴細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

5.1 T淋巴細胞介導腸缺血再灌注中腸損傷的機制

T淋巴細胞屬于特異性免疫系統(tǒng)，參與細胞免疫，包括細胞毒性T細胞、輔助性T細胞(T helper cell，Th細胞)、調(diào)節(jié)性T細胞(regulatory T cell，Treg細胞)等亞型;根據(jù)表面抗原分化簇受體的不同還可分為CD4+T細胞和CD8+T細胞。有證據(jù)表明，T淋巴細胞積極參與介導缺血再灌注損傷，而消耗T淋巴細胞可減輕腸缺血再灌注損傷［19］。腸缺血再灌注時，CD4+T細胞與CD8+T細胞參與調(diào)控Np的招募及隨后Np介導的微血管功能障礙;此外，這些T淋巴細胞及其分泌的γ干擾素參與介導白細胞與血小板的招募、相互黏附［5］;其中某些CD4+T細胞還能通過產(chǎn)生促炎因子IL－17介導腸損傷［9］。

腸上皮內(nèi)淋巴細胞是腸組織中重要的先天性免疫細胞，可調(diào)節(jié)腸上皮免疫反應。腸上皮內(nèi)淋巴細胞包括αβT細胞與γδT細胞，前者促進炎癥反應，而后者抑制炎癥反應。腸缺血再灌注可促進γδT細胞的凋亡，加重炎癥反應。芳香烴受體存在于γδT細胞表面，可調(diào)節(jié)腸組織炎癥反應。實驗發(fā)現(xiàn)，使用芳香烴受體激動劑FICZ可抑制腸缺血再灌注后γδT細胞的凋亡，維持其數(shù)量，從而抑制炎癥反應，減輕腸缺血再灌注損傷［45］。有研究認為，αβT細胞不參與介導腸缺血再灌注后的炎癥反應和損傷，而有研究則認為αβT細胞參與介導其他器官的缺血再灌注損傷［46］。

5.2 T淋巴細胞介導腸缺血再灌注中腸損傷的可能機制 Th細胞可以分為多種亞型，腸組織中存在Th1、Th2、Th17細胞等，它們可通過分泌不同的細胞因子促進或抑制炎癥反應。Th1細胞可分泌γ干擾素、TNF－α促進炎癥反應，Th2細胞可分泌IL－4抑制炎癥反應，Th17細胞可分泌IL－17A、IL－23促進炎癥反應。生理條件下，Th1與Th2細胞形成免疫平衡，而Th17細胞可被Treg細胞抑制，從而維持腸組織正常的炎癥水平。在腦缺血再灌注模型中，急性腦缺血可抑制腸組織中Th2與Treg細胞的活性，增強Th1與Th17細胞的活性，從而打破上述的免疫平衡，使促炎因子大量產(chǎn)生并釋放入血，繼而破壞血腦屏障，加重腦炎癥反應與損傷。而使用白藜蘆醇后處理可扭轉(zhuǎn)上述平衡的變化，提高抗炎因子水平，減輕腦損傷［47］。這一機制可能也適用于腸缺血再灌注損傷的防治，可在未來進行相關(guān)的研究證實。

T細胞免疫球蛋白黏蛋白域(T cell immunoglobulin and mucin domain，TIM)蛋白家族是多種免疫細胞表面的Ⅰ型跨膜蛋白，參與介導共刺激、共抑制信號的產(chǎn)生。人類共有3種TIM蛋白，包括TIM－1、TIM－3及TIM－4。其中TIM－1位于Th2細胞表面，是T淋巴細胞激活的強力共刺激分子。TIM－1聯(lián)合T細胞受體產(chǎn)生的共刺激信號可促進T淋巴細胞增殖、產(chǎn)生細胞因子，促進巨噬細胞激活和炎癥反應。Zheng等［48］研究表明，阻斷TIM－1的作用可抑制T淋巴細胞的激活，抑制炎癥反應與細胞凋亡反應，減輕腦缺血再灌注損傷。這一機制可能也參與T淋巴細胞介導腸缺血再灌注損傷的過程，值得未來進一步探究。

5.3 T淋巴細胞防治腸缺血再灌注損傷的作用

Treg細胞是T淋巴細胞的一種特殊亞型，負責調(diào)控其他免疫細胞的活性與免疫反應。在炎性腸病中，Treg細胞可通過抑制免疫反應保護腸黏膜。Treg細胞缺失的小鼠發(fā)生腸缺血再灌注后，腸組織中Np、CD4+T細胞等炎癥細胞浸潤增多，TNF－α、γ干擾素、IL－4等促炎因子表達增多，IL－10等抗炎因子表達減少，腸黏膜通透性增加，腸損傷加重;而過繼轉(zhuǎn)移Treg細胞則可逆轉(zhuǎn)上述變化，表明Treg細胞可通過抑制炎癥反應減輕腸缺血再灌注損傷［19］。

6 B淋巴細胞參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

B淋巴細胞是特異性免疫系統(tǒng)中執(zhí)行體液免疫的部分，可通過抗體依賴的方式參與介導腸缺血再灌注損傷。其產(chǎn)生的抗體包括天然抗體、自身抗體及特異性免疫產(chǎn)生的抗體。其中，天然抗體與自身抗體在缺血再灌注損傷的啟動中扮演著關(guān)鍵角色。缺血組織會暴露某些自身抗原，如膜聯(lián)蛋白Ⅳ、磷脂、DNA、組蛋白，某些致病性天然抗體和自身抗體得以借此結(jié)合到缺血組織細胞上，并激活補體系統(tǒng)，造成組織損傷［49－50］。B淋巴細胞包括漿細胞、B1細胞、B2細胞及調(diào)節(jié)性B細胞等亞型。其中B1細胞負責分泌天然IgM抗體。B1細胞可進一步分為B1a型(CD5+)和B1b型(CD5－)，天然IgM抗體主要由腹膜腔外的B1a型產(chǎn)生。目前已知B1a細胞的發(fā)育受抗原特異性與B細胞表面受體信號通路強度的調(diào)控。CD6是一種在B淋巴細胞表面表達的糖蛋白受體，它可能通過調(diào)節(jié)B細胞表面受體信號通路總體閾值調(diào)控B1細胞的增殖、自我更新與數(shù)量。CD6－/－小鼠發(fā)生腸缺血再灌注后，B1a細胞增殖減少，致其數(shù)量減少，循環(huán)中致病性天然IgM抗體(如抗磷酸膽堿抗體、抗膜聯(lián)蛋白Ⅳ抗體)的滴度也隨之降低，補體系統(tǒng)激活減少，炎癥因子IL－6等表達降低，炎癥反應減弱，腸損傷減輕［6］。

腸缺血再灌注時腸組織的損傷可導致腸黏膜屏障破壞，腸道內(nèi)致病菌刺激局部B淋巴細胞產(chǎn)生IgA、IgM抗體，進一步激活補體系統(tǒng)，加重腸損傷。有研究發(fā)現(xiàn)，使用廣譜抗生素減少小鼠腸道共生菌群后，其發(fā)生腸缺血再灌注時腸組織中B淋巴細胞浸潤減少，IgA和IgM沉積、補體C3沉積及補體系統(tǒng)激活減少，Toll樣受體表達降低，炎癥反應減弱，腸損傷減輕［50］。

B淋巴細胞也可通過非抗體依賴的方式參與介導腸缺血再灌注損傷。Chen等［51］研究發(fā)現(xiàn)，使用抗CD20抗體消耗循環(huán)B淋巴細胞但保持循環(huán)抗體水平不變后，腸缺血再灌注損傷減輕;且在循環(huán)抗體水平更高的自身免疫傾向MRL/lpr小鼠中，消耗B淋巴細胞對于腸缺血再灌注損傷的防治效果更佳，表明B淋巴細胞也可通過非抗體依賴方式參與介導腸缺血再灌注損傷，且自身免疫傾向小鼠的B淋巴細胞更具破壞性。

7 血小板參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

7.1 血小板介導腸缺血再灌注中腸損傷的機制 血小板的生理功能是止血，也是免疫系統(tǒng)的重要組成部分，它可通過與Np、T淋巴細胞、B淋巴細胞、單核細胞相互作用調(diào)節(jié)先天性免疫與特異性免疫［12，20］。血小板在缺血再灌注中主要介導微血管血栓形成、促進炎癥反應。其機制主要是基于血小板與缺血后的血管內(nèi)皮細胞及其他免疫細胞結(jié)合:血小板與血管內(nèi)皮細胞結(jié)合可促進血栓形成、引起內(nèi)皮細胞功能障礙;血小板與其他免疫細胞結(jié)合可促進后者的招募、激活及浸潤，促進炎癥反應，其與Np的結(jié)合可促進NET的形成。血小板還可通過自身分泌促炎因子促進炎癥反應。以上某些機制還可進一步促進血小板的招募與激活，形成惡性循環(huán)［11］。有臨床報道顯示，器官缺血再灌注可導致血小板失調(diào)［12］。通過抑制血小板激活與其引發(fā)的炎癥反應可減輕不同器官的缺血再灌注損傷［52－54］。

血小板內(nèi)α－顆粒的主要成分是血小板因子4(platelet factor 4，PF4)，也稱為CXC趨化因子配體4。PF4有多種病理生理作用:①PF4可通過與CC趨化因子配體5結(jié)合成異二聚體，引起Np、單核細胞的趨化作用，招募其遷移至損傷部位;②促使Np和單核細胞黏附到血管壁并浸潤至組織;③促進Np釋放髓過氧化物酶與溶菌酶;④促進單核細胞釋放ROS;⑤造成血管內(nèi)皮細胞凋亡;⑥影響巨噬細胞激活與分化。正常小鼠發(fā)生腸缺血再灌注后，腸組織中PF4沉積劇增，Np、單核細胞浸潤增多，腸組織發(fā)生損傷;而PF4－/－小鼠則與此相反;且將PF4－/－小鼠的血小板輸入血小板缺失小鼠后，其發(fā)生腸缺血再灌注時，腸損傷較輸入正常小鼠血小板的對照組輕，表明PF4在腸缺血再灌注損傷中發(fā)揮重要作用［10］。

7.2 血小板介導腸缺血再灌注中遠隔器官損傷的機制 血小板分泌的PF4也參與腸缺血再灌注中遠隔器官損傷的介導。PF4由血小板分泌后可隨循環(huán)血流遷移至遠隔器官，完成損傷的“遷移”。有實驗證實，PF4－/－小鼠發(fā)生腸缺血再灌注后，其肺損傷減輕;且將PF4－/－小鼠的血小板輸入血小板缺失小鼠后，其腸缺血再灌注所造成的肺損傷也減輕［10］。

在腸缺血再灌注中，血小板的激活與補體系統(tǒng)有關(guān):補體片段可以激活血小板，而活化的血小板也可以啟動補體激活途徑。血小板缺失(正常血小板水平的15%～20%)小鼠發(fā)生腸缺血再灌注后，受損腸絨毛中補體C3沉積、腸損傷與正常小鼠腸缺血再灌注組相似，但遠隔器官肺中C3沉積顯著減少，肺損傷輕微［12］。這表明腸絨毛中補體系統(tǒng)的激活不依賴血小板的介導，而遠隔器官肺中補體系統(tǒng)的激活依賴遷移至肺組織的活化血小板的介導。其機制可能是腸組織中的C3結(jié)合至血小板使其活化，然后此C3包被的活化血小板隨循環(huán)血流遷移至肺等遠隔器官，并與肺血管內(nèi)皮細胞上的補體受體1結(jié)合，使活化血小板黏附于肺血管內(nèi)皮，繼而引起肺組織中補體系統(tǒng)的激活，導致肺損傷。而且活化血小板可通過釋放自身α－顆粒中的促炎因子、趨化因子、黏附分子招募炎癥細胞，促進炎癥反應;通過釋放自身溶酶體中的金屬蛋白酶破壞血管緊密連接與基底膜造成血管滲漏，參與介導腸缺血再灌注所致腸與遠隔器官肺損傷［12］。

脾酪氨酸激酶(spleen tyrosine kinase，Syk)是一種非受體細胞質(zhì)酶，存在于Np、肥大細胞、巨噬細胞、T淋巴細胞、B淋巴細胞、血小板等免疫細胞，磷酸化的Syk參與介導這些免疫細胞的激活。實驗發(fā)現(xiàn)將Syk活性抑制劑R788飼養(yǎng)小鼠的血小板輸入血小板缺失小鼠后，其發(fā)生腸缺血再灌注時肺組織中血小板積聚、補體沉積、天然抗體IgA和IgM沉積減少，肺損傷減輕，而腸損傷無明顯變化，表明遠隔器官肺損傷與血小板內(nèi)Syk的活性密切相關(guān)［13］。血小板與補體系統(tǒng)可以相互激活。若通過降低Syk活性抑制血小板激活，則可抑制補體通過活化的血小板遷移至遠隔器官，減少遠隔器官補體系統(tǒng)的激活，減輕遠隔器官損傷;同樣，天然抗體也可能是通過與血小板表面的對應受體結(jié)合，激活血小板，促使其釋放各種因子，并通過血小板遷移至遠隔器官，隨后結(jié)合到遠隔器官血管內(nèi)皮自身抗原上，引起補體系統(tǒng)進一步激活，這些血管內(nèi)皮自身抗原可能是由CD154+血小板激活的血管內(nèi)皮細胞表達的激活誘導抗原［13］。

7.3 血小板介導腸缺血再灌注中腸損傷的可能機制

血小板表面存在模式識別受體，后者可接受DAMP的刺激而激活。缺血再灌注中壞死的細胞可釋放大量的DAMP，包括HMGB1、組蛋白、DNA等。這些DAMP可激活血小板，血小板活化后可促進粒細胞的招募，還可與粒細胞結(jié)合，促進后者的激活以及NET的形成。NET可介導腸缺血再灌注后的腸及遠隔器官損傷。在小鼠腎缺血再灌注模型中，腎小管壞死細胞釋放的DNA可作為DAMP招募、激活血小板，活化的血小板與Np相互作用，并促進后者NET的形成，造成腎損傷;NET也可釋放DNA，激活更多的血小板，形成惡性循環(huán)。而使用血小板激活抑制劑氯吡格雷可抑制血小板的激活，抑制Np的招募、激活及NET的形成，減輕腎損傷［16］。這一機制可能也存在于腸缺血再灌注損傷中，可作為未來的研究方向。

7.4 血小板防治腸缺血再灌注損傷的可能作用

盡管較多研究認為抑制血小板可減輕器官缺血再灌注損傷，但有研究認為血小板可發(fā)揮抗缺血再灌注損傷的作用。睪丸實質(zhì)內(nèi)注射富血小板血漿(plateletrich plasma，PRP)可減輕睪丸缺血再灌注損傷，其機制可能是PRP富含生長因子可促進損傷組織的再生［55］。但有研究將PRP注射入腎臟后反而加重了腎缺血再灌注損傷，這可能是PRP注射引發(fā)腎內(nèi)血管血栓等造成的，導致PRP喪失預期有益效果［56］。血小板在缺血再灌注損傷中呈現(xiàn)出相反的作用可能是由于循環(huán)中血小板通過招募其他免疫細胞進一步加重炎癥反應，而組織實質(zhì)內(nèi)注射血小板則沒有這種作用，且血小板分泌的大量生長因子可促進損傷組織的再生。通過灌腸等方式局部應用PRP可能減輕腸缺血再灌注損傷，但有待進一步探究。

8 DC參與介導腸缺血再灌注損傷的機制

DC是腸特異性免疫反應的重要參與者，其激活后可以啟動免疫反應，也可抑制免疫反應，控制腸組織炎癥、維持耐受［57］。故DC可通過刺激或抑制免疫反應調(diào)控多種炎性腸病的發(fā)生發(fā)展。

DC的激活受某些特定物質(zhì)影響，如特定的分子模式。病原相關(guān)分子模式與DAMP是缺血再灌注中誘發(fā)炎癥反應的重要因素［58］。病原相關(guān)分子模式與DAMP通過作用于多種細胞表面的模式識別受體而激活這些細胞的促炎信號通路［59］。線粒體是DAMP的主要來源，其中線粒體DNA是DAMP的關(guān)鍵一員［60］。Hu等［58］實驗證實，腸缺血再灌注后應激、損傷甚至死亡的腸上皮細胞均可釋放氧化線粒體DNA，氧化的線粒體DNA可以通過激活漿細胞樣DC啟動腸缺血再灌注后的炎癥反應，造成腸損傷。除線粒體DNA，腸缺血再灌注中產(chǎn)生的DAMP還有HMGB1等物質(zhì)。有研究表明，腸缺血再灌注后腸組織中HMGB1、Toll樣受體4表達水平升高，HMGB1可能是通過增強DC表面模式識別受體Toll樣受體4的活性激活DC，增加炎癥因子的合成、釋放，造成腸缺血再灌注后的炎癥反應及腸損傷［57］。

9 小結(jié)與展望

腸缺血再灌注所致?lián)p傷并不局限于腸組織，還可導致多種遠隔器官的損傷甚至發(fā)展為多器官衰竭，嚴重影響患者的生存率和預后。免疫細胞可介導某些病理過程的發(fā)生發(fā)展，包括腸缺血再灌注損傷。腸缺血再灌注后的腸及遠隔器官損傷均與免疫細胞有關(guān)，探尋遏制免疫細胞過度激活、遷移、與其他免疫成分相互作用的方法對臨床防治腸缺血再灌注損傷有重要意義。未來的研究在致力于減輕免疫細胞直接介導的組織損傷的基礎(chǔ)上，更需要阻斷不同免疫細胞之間、免疫細胞與其他免疫系統(tǒng)成分之間的相互誘導和促進，減輕系統(tǒng)性免疫反應造成的組織損傷;在致力于減輕局部腸組織損傷的基礎(chǔ)上，更需要切斷免疫細胞向遠隔器官的遷移、浸潤，減輕遠隔器官損傷，避免多器官功能障礙甚至多器官衰竭，改善患者預后。

未來研究方向包括:①Np與補體系統(tǒng)之間的互相作用，阻斷Np激活的正反饋回路;細胞外組蛋白、NET對于遠隔器官的損傷作用，減少其在遠隔器官的積聚。②肥大細胞與氧化應激之間的相互作用，阻斷肥大細胞激活的正反饋回路。③明確可以促進M2型巨噬細胞向M1型極化的活性物質(zhì)，抑制M2型向M1型極化。④血小板與Np、補體等免疫系統(tǒng)成分的相互作用，血小板對遠隔器官損傷的介導作用。⑤不同T細胞亞型對腸缺血再灌注中免疫反應的增強或抑制作用。⑥B淋巴細胞非抗體依賴途徑介導損傷的分子機制及自身抗體產(chǎn)生的分子機制，抑制非抗體依賴途徑的損傷作用，減少自身抗體的產(chǎn)生。⑦HMGB1、線粒體DNA等DAMP激活DC的分子機制，阻斷DC對DAMP的響應。