龐曉璐 王麗麗 孟凡茹 王莉華 王 東 高志英 (河北醫科大學第二醫院,河北 石家莊 050000)
IL-2及T淋巴細胞亞群變化對連續性血液凈化治療的指導意義
龐曉璐 王麗麗 孟凡茹 王莉華 王 東 高志英 (河北醫科大學第二醫院,河北 石家莊 050000)
IL-2;CD4+CD25+T細胞;連續性血液凈化;全身炎癥反應綜合征;膿毒癥
連續性血液凈化(CBP)廣泛應用于治療各種危重癥疾病如多器官功能不全綜合征(MODS)、急性重癥胰腺炎、全身炎癥反應綜合征(SIRS)及膿毒癥(SEPSIS)等,并取得了顯著療效。CBP包括連續靜靜脈血液濾過(CVVH)、連續靜靜脈血液透析濾過(CVVHDF)、高容量血液濾過(HV-CVVH)、高容量血液透析濾過(HV-CVVHDF)、連續性血漿濾過吸附(CPFA)等多種治療模式。尤其是HV-CVVH、HV-CVVHDF應用于SIRS、SEPSIS及MODS的治療,與傳統的CVVH、CVVHDF相比較,能更加明顯地改善血流動力學狀態、減少正性肌力藥物的用量,并能夠更多地清除部分可溶性炎癥介質,下調炎癥反應〔1〕。但是有關CBP各種治療模式的選擇還缺乏全面系統的基礎研究。本研究通過對河北醫科大學第二醫院38例SIRS、SEPSIS患者CBP治療過程中細胞因子白細胞介素-2(IL-2)及T淋巴細胞及其亞群變化分析,探討高容量CBP治療對SIRS、SEPSIS患者免疫系統的影響,希望對CBP臨床治療模式的選擇提供指導意見。
1.1 對象 38例行CBP治療的患者,均符合SIRS診斷標準,其中16例患者有明確感染證據(SEPSIS組),22例無感染證據(SIRS組)。其中男23例,女15例;SIRS組平均年齡(54.79±12.32)歲,SEPSIS組平均年齡(57.95±16.52)歲。原發病:重癥急性胰腺炎6例,流行性出血熱3例,嚴重創傷合并MODS 5例,產后大出血合并MODS 5例,糖尿病合并敗血癥8例,肺出血尿毒綜合征1例,狼瘡腎合并肺部感染3例,重癥肺炎合并腎衰竭7例,共行HV-CVVH治療14例次,HV-CVVHDF治療24例次。
1.2 方法
1.2.1 標本采集 分別于治療0、5、10、15、20 h留取乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝血標本1 ml,3 000 r/min離心,留取血清-30℃保存采用ELISA方法檢測IL-2的濃度;同時留取細胞流式細胞分析儀測定CD3+T淋巴細胞,以及CD4+、CD8+、CD4+CD25+亞群。
1.2.2 急性生理與慢性健康(APACHEⅡ)評分 采用APACHEⅡ評分系統V1.0。
1.2.3 CBP治療 (1)治療設備:瑞典金寶(Gambro)公司產Prisma Flex血濾系統,濾器M100 SET AN69(聚丙烯腈膜)。(2)治療模式:采用HV-CVVH/HV-CVVHDF模式,置換液流量3 000~4 000 ml/h。
1.3 統計學方法 應用SPSS13.0統計軟件進行分析,數據用±s表示,同組治療前后相關參數均數比較采用配對t檢驗,組間均數比較采用獨立樣本t檢驗。
2.1 細胞因子IL-2的變化 SIRS組血清中IL-2含量于治療前(0 h)明顯高于SEPSIS組(P<0.05)。CBP治療后SIRS組表現為快速下降,5 h差異即有統計學意義(P<0.05),而后維持在相對穩定狀態。SEPSIS組血清中IL-2含量呈現相對低水平狀態,治療后各時間段無明顯變化。見表1。
2.2 T淋巴細胞亞群的變化 (1)0 h標本顯示,SEPSIS組CD3+、CD4+、CD8+T細胞亞群均值均高于 SIRS組,其中CD3+、CD4+T細胞亞群的差異有統計學意義(P<0.01、P<0.05),CD8+T細胞亞群的差異無統計學意義(P>0.05)。而CD4+CD25+T細胞亞群表現為SIRS組高于SEPSIS組,差異有統計學意義(P<0.05)。(2)CBP治療后SIRS組與SEPSIS組CD3+、CD4+T細胞亞群均表現為逐漸升高趨勢,但SIRS組升高速度更快,在治療后5 h即出現明顯升高(P<0.01),10、15、20 h一直保持升高的狀態(P<0.01,P<0.05)。而SEPSIS組CD3+、CD4+T細胞亞群升高的狀態直至治療后20 h才明顯出現(P<0.05)。(3)兩組的T淋巴細胞CD8+亞群在治療后各個時間段僅表現為略有升高,差異無統計學意義。(4)T淋巴細胞CD4+CD25+亞群在兩組均表現逐漸升高,治療20 h時與0 h相比差異有統計學意義(P<0.05)。見表2~表4。
2.3 兩組APACHEⅡ評分 SEPSIS組患者病情較重,合并癥較多,在治療前APACHEⅡ評分明顯高于SIRS組(P<0.05)。CBP治療后兩組均呈現APACHEⅡ評分逐漸下降狀態,10 h差異即有統計學意義(P<0.05,P<0.01),提示臨床癥狀明顯改善。見表5。
表1 兩組各時點IL-2水平(±s)

表1 兩組各時點IL-2水平(±s)
與0 h比較:1)P<0.05;與SIRS組比較:2)P<0.05
時間點 SIRS組(pg/ml) SEPSIS組(pg/ml)0 h 630±342.87 113±30.602)112±43.20 5 h 212±116.671) 110±18.35 10 h 271±111.751) 102±28.13 15 h 180±98.131) 113±40.26 20 h 150±50.901)
表2 兩組 CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群水平(±s,%)

表2 兩組 CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群水平(±s,%)
與SIRS組比較:1)P<0.05,2)P<0.01
組別 n CD3+ CD4+ CD8+ CD4+CD25+22 42±12.16 20±8.53 19±5.65 28±6.59 SEPSIS組 16 68±8.792)35±10.611)28±12.32 20±11.351)SIRS組
表3 SIRS組患者不同時點CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群變化(±s,%)

表3 SIRS組患者不同時點CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群變化(±s,%)
與0 h比較:1)P<0.05,2)P<0.01
時點 CD3+ CD4+ CD8+ CD4+CD25+0 h 42±12.16 20±8.53 19±5.65 28±6.59 5 h 58±11.242) 28±8.51 23±9.43 23±8.32 10 h 64±13.252) 32±7.52 24±9.87 26±9.48 15 h 62±12.642) 34±7.50 24±6.85 29±5.45 20 h 55±10.631) 36±7.532) 19±7.38 39±11.481)
表4 SEPSIS組患者不同時點CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群變化(±s,%)

表4 SEPSIS組患者不同時點CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+T淋巴細胞亞群變化(±s,%)
與0 h比較:1)P<0.05
時間點 CD3+ CD4+ CD8+ CD4+CD25+0 h 68±8.79 35±10.61 28±12.32 20±11.35 5 h 71±9.61 43±8.00 28±11.45 27±10.45 10 h 72±11.23 44±9.21 26±10.43 30±13.68 15 h 77±11.55 46±13.13 28±8.47 29±10.18 20 h 85±4.381) 48±8.121) 29±13.13 29±5.851)
表5 兩組患者治療前后APACHEⅡ評分變化(±s)

表5 兩組患者治療前后APACHEⅡ評分變化(±s)
與0 h比較:1)P <0.05,2)P<0.01,3)P<0.001,與 SIRS組比較:4)P<0.05
時間點 SIRS組 SEPSIS組0 h 11.3±2.85 19.0±3.104)10 h 8.2±3.132) 15.0±4.031)20 h 6.0±4.193) 13.1±3.543)
近年來CBP治療是內外科治療各種危重癥疾病的重要手段。隨著我國人口逐漸步入老齡化,老年人因其免疫力低下,各個臟器功能減退,臨床發生SIRS/SEPSIS的幾率逐年增加。因此針對不同發病人群選擇恰當的治療模式至關重要。但是有關CBP各種治療模式的選擇應用還缺乏全面系統的基礎研究,臨床醫生多憑臨床經驗選擇治療模式,不同程度的造成了資源浪費或延誤了最佳治療時機。而近期研究表明,發生SIRS/SEPSIS時,機體免疫系統經歷了免疫激活、免疫抑制和免疫類型轉化等多個環節,其中免疫活性細胞的功能狀態直接決定了上述過程的發生和發展〔2〕。免疫功能紊亂在SIRS/SEPSIS的發展過程中發揮著重要作用。SIRS患者的基本病理變化是機體內促炎-抗炎自穩失衡所致,伴有免疫防御功能下降、持續不受控制的炎癥反應。SEPSIS患者存在特異性免疫系統功能障礙〔3,4〕,這是 SEPSIS患者感染不易控制,并導致預后不佳的原因之一。且常規的抗感染及免疫調節制劑的應用雖然能夠部分控制炎癥反應,調節免疫平衡,但是SIRS/SEPSIS患者的病死率仍然很高。而CBP治療不僅具有糾正酸堿平衡、排除代謝產物等作用,其對調節患者的免疫平衡、重建機體免疫內穩狀態〔5〕發揮著重要作用。其在臨床的廣泛應用,大大降低了病死率,提高了治愈率。因此,通過分析SIRS/SEPSIS患者免疫系統的變化規律,指導臨床選擇最佳的CBP治療模式,提高治療效率。
T淋巴細胞亞群的變化反映了人體細胞免疫機能的狀態。近年研究發現的CD4+CD25+調節性T細胞占胸腺和外周血CD4+T細胞的5% ~10%,該細胞對CD4+和CD8+T細胞的反應都有抑制作用,可抑制他們的增殖反應及殺傷功能,起到抑制機體的免疫反應和防止免疫反應過度,從而減少免疫反應對機體的損傷,達到免疫的負調節作用;其在維持機體T細胞內環境穩定,調節和保持對自身抗原耐受之間的平衡具有重要作用。而CD4+CD25+T細胞在體內外的存活、活化都需要IL-2的參與,但其自身并不分泌IL-2,活化的效應T細胞是分泌IL-2的主要來源〔6〕。IL-2介導了一個反饋回路:效應T細胞分泌的IL-2可以維持、活化調節性T細胞,調節性T細胞則對效應T細胞形成抑制〔3〕。而CD4+CD25+T細胞在體內主要通過自身分泌細胞因子,如:IL-10和轉化生長因子(TGF-β)發揮抑制效應。因而研究T淋巴細胞亞群的功能狀態及相關細胞因子的變化,尤其是調節性T細胞的功能狀態,可以明確SIRS/SEPSIS的發病機制及HV-CVVH/HV-CVVHDF治療的療效機制。
以往通過大量病理生理學的研究及臨床資料的分析,人們提出了SEPSIS的發病機制與感染后免疫系統的“過度抑制”有關的理論。然而本次研究結果顯示,SEPSIS組患者于治療前(0 h)CD3+、CD4+、CD8+T細胞亞群均值均高于 SIRS組,而CD4+CD25+T細胞亞群均值則低于SIRS組;SEPSIS患者分泌細胞因子IL-2的水平卻明顯低于SIRS組。因而,SEPSIS患者的免疫系統表現為嚴重損傷后T淋巴細胞的“過度活化”和分泌功能下降,從而導致免疫應答的“低反應狀態”。而SIRS患者的免疫系統則表現為T淋巴細胞功能活躍及較強的炎癥反應。所以,清除超量的炎癥因子,抑制過度炎癥反應是SIRS患者免疫調節治療的關鍵,而促進T淋巴細胞的功能恢復、維持內環境的穩定是SEPSIS免疫調節治療的關鍵。
APACHEⅡ評分系統是一種可以判斷疾病嚴重程度及患者預后的分類系統,對臨床治療有重要的指導意義。本次CBP治療前后通過觀察患者各項生命體征及相關生化指標的變化進行APACHEⅡ評分,結果顯示:(1)SEPSIS組患者年齡大,合并癥較多,病情重,APACHEⅡ評分于治療前明顯高于SIRS組。(2)HV-CVVH/HV-CVVHDF治療后SIRS/SEPSIS患者的生命體征逐漸平穩,生化學指標逐漸改善,APACHEⅡ評分較治療前均明顯下降,表明HV-CVVH/HV-CVVHDF治療對SIRS/SEPSIS患者有明確的療效。
本文結果還表明:(1)SIRS組HV-CVVH/HV-CVVHDF治療后能夠清除超量的細胞因子IL-2,并快速上調CD3+、CD4+、CD4+CD25+T細胞亞群的水平,而CD8+T細胞亞群變化不明顯,從而維持促炎系統/抗炎系統的平衡〔4〕,表現為對患者免疫系統的雙向調節作用。(2)SEPSIS患者的IL-2水平并未像SIRS組一樣快速下降,可能與以下幾方面有關:①HV-CVVH/HV-CVVHDF治療對細胞因子的清除是相對的,而不是絕對的,只清除超量的細胞因子,使其維持在相對穩定的狀態;②CBP治療后效應T細胞活性增強,分泌量增加;③治療過程中血液與濾器膜接觸,促進炎癥反應,導致IL-2分泌增加。而一定濃度細胞因子的存在,如IL-2對維持免疫系統的活性是有益的,有利于維持炎性與抗炎性反應的平衡,促進免疫系統的穩定〔5〕。(3)SEPSIS 組 HV-CVVH/HV-CVVHDF 治療后 20 h,CD3+、CD4+、CD4+CD25+T細胞亞群均逐漸升高,CD8+T細胞亞群均值無明顯變化。表明HV-CVVH/HV-CVVHDF治療可以提高SEPSIS患者T淋巴細胞的活性,起到糾正免疫系統的低反應狀態,并發揮雙向調節免疫平衡的作用。
綜上所述,SIRS患者的免疫系統活躍,CBP治療以清除高量的炎癥因子為主,而SEPSIS患者CBP治療不以清除炎癥因子為主要目的而是以糾正酸堿失衡,維持電解質穩定,保護肝腎等臟器功能為主要治療目的。因此對SIRS患者建議早期CBP選擇高置換量的治療模式,而對SEPSIS患者建議在條件允許的情況下CBP治療時間應大于20 h。
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A
1005-9202(2012)12-2593-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2012.12.069
龐曉璐(1976-),女,碩士,主治醫師,主要從事血液凈化臨床及免疫性疾病的研究。
〔2012-03-05收稿 2012-04-05修回〕
(編輯 袁左鳴)