膿毒癥的免疫評估與調(diào)理解放軍醫(yī)院宋景春

1、膿毒癥的免疫評估與調(diào)理解放軍醫(yī)院宋景春膿毒癥研究背景 膿毒癥(Sepsis)是嚴重創(chuàng)(燒、戰(zhàn))傷、休克、感染、內(nèi)/外科重癥患者常見的并發(fā)癥，進一步發(fā)展可導(dǎo)致膿毒性休克、多器官功能障礙綜合征 (MODS)，是臨床危重患者的最主要死亡原因之一。膿毒癥和MODS來勢兇猛、病情進展迅速、預(yù)后險惡，給臨床救治工作帶來極大困難，已成為現(xiàn)代危重病醫(yī)學(xué)面臨的突出難題。Sands KE et al. JAMA. 1997; 278: 234-40; Based on data for septicemia. Murphy SL. National Vital Statistics Reports. Angus

2、DC et al. Crit Care Med. 2001 Reflects hospital-wide cases of severe sepsis as defined by infection in the presence of organ failure. 膿毒癥 21世紀對人類健康和經(jīng)濟發(fā)展的重大挑戰(zhàn)全球性的威脅和挑戰(zhàn)，患病率約為人口的 3/1000，全球總病例數(shù)約1800萬/年，相當于丹麥、芬蘭、愛爾蘭和挪威人口的總和；美國患病人數(shù)為75萬/年；歐洲為萬/年。 全世界死亡人數(shù)超過萬/天；美國萬/年，并成為美國非心臟 ICU 死亡的主因。尚有相當?shù)乃劳霾±龥]有計算在內(nèi)，而歸咎于原發(fā)

3、病。在美國平均治療費用約萬/例，年耗資近$200億；歐洲年耗資近$100億；截至1995年，總研發(fā)費用已經(jīng)超過$10億。發(fā)病人數(shù)正以年1.5%8的比例增長；過去10年間，增加病例139%，且有繼續(xù)增加的趨勢。膿毒癥與其他嚴重病癥的比較National Center for Health Statistics, 2001. American Cancer Society, 2001. *American Heart Association. 2000. Angus DC et al. Crit Care Med. 2001. AIDS*ColonBreastCancerCHFSevere Sep

4、sisCases/100,000 膿毒癥的發(fā)生率膿毒癥的病死率AIDS*SevereSepsisAMIBreast Cancer1750110130300211000215000膿毒癥與急性心梗病死率變化的比較1960年 1995年10%20%30%40%50%膿毒癥急性心梗 2002年巴塞羅那宣言 全社會要像當年重視“中風(fēng)”和“急性心?！币粯?，重視對膿毒癥的研究和治療，爭取把膿毒癥的發(fā)生率和死亡率降低到可接受的水平（五年時間病死率降低25%）。CARS的由來美國學(xué)者Bone 提出了著名的代償性抗炎癥反應(yīng)綜合征(compensatory anti-inflammatory respon- se

5、 syndrome, CARS) 假說, 指出膿毒癥的發(fā)生和發(fā)展是機體促炎與抗炎機制失衡所致, 在兩者交替制衡后, 抗炎機制往往占優(yōu)勢, 并導(dǎo)致免疫抑制。按照該假說, 免疫調(diào)理治療的任務(wù)是恢復(fù)促炎與抗炎機制的平衡, 邏輯上通過上調(diào)促炎機制, 或下調(diào)抗炎機制則有望逆轉(zhuǎn)膿毒癥的免疫抑制狀態(tài)。 HLA- DRCARS 假說似乎能夠解釋抗炎治療“失敗”的原因, 并且在一定程度上得到了臨床研究的支持。1996 年Volk 等2報告, CD+14單核細胞人類白細胞抗原DR (HLA- DR) 水平能夠可靠地鑒別膿毒癥免疫抑制狀態(tài)。以30% 的HLA- DR/CD+14 作為閾值, 患者預(yù)后明顯不同。HLA

6、-DRin antigen presenting processThBacteria AntigenprocessingAntigenHLA-DRTCRAntigenpolypeptideB cellT cellMonocyte/ macrophage activation Presenting HLA-DR表達明顯減少 (30%)； 抗原提呈能力下降； 產(chǎn)生促炎細胞因子的能力明顯下降 (全血受500 pg/ml內(nèi)毒素刺激后TNF-產(chǎn)生 300 pg/ml)。 常規(guī)工作中主要障礙是流式細胞儀應(yīng)用及細胞因子檢測的標準化程度較差。不同實驗室有自己不同的標準，因此不同實驗室得出的結(jié)果就難以進行比較。

7、免疫麻痹(immunoparalysis)診斷標準研究證實，免疫功能紊亂在膿毒癥發(fā)生、發(fā)展過程中確實具有重要作用。機體往往有短暫的SIRS，隨后是長期的CARS和MARS。SIRS表現(xiàn)為非特異性炎癥反應(yīng)亢進；CARS表現(xiàn)為特異性免疫系統(tǒng)的抑制。 膿毒癥與炎癥及免疫功能紊亂吞噬、消化病原體分泌細胞因子激活免疫反應(yīng)免疫功能評估及其調(diào)理研究中性粒細胞殺菌活性與補體系統(tǒng)單核 / 樹突狀細胞功能與HLA-DR表達T淋巴細胞免疫反應(yīng)及其臨床意義新的免疫干預(yù)策略及其臨床效果嚴重打擊 (創(chuàng)傷、感染)補體裂解（旁路途徑）釋放大量C5a中性白細胞功能感染易感性 TCRCD28CD152MHC-B7B7NFATAP

8、-1IL-2R IL-2 DCT cellT淋巴細胞的克隆無反應(yīng)狀態(tài)抑制性細胞因子作用細胞凋亡和凋亡細胞作用DC/巨噬細胞IL-12IFN-IL-10PGE2Th0Th2/TregTh1CD4+T淋巴細胞的功能性分化細胞凋亡本是細胞死亡的被動和正常生理過程。但膿毒癥中，細胞凋亡加速，成為主動的病理過程。已證實，誘導(dǎo)膿毒癥細胞凋亡加速的主要物質(zhì)是促炎細胞因子，如TNF、FasL、顆粒酶和糖皮質(zhì)激素等。T 細 胞TNFFasL顆粒酶糖皮質(zhì)激素TNFFasL顆粒酶糖皮質(zhì)激素抗原刺激無刺激主 動 凋 亡被 動 凋 亡細胞的正常凋亡與加速凋亡 膿毒癥時間愈長,T細胞和B細胞的缺失愈加明顯,大部分患者死于

9、長期的低免疫狀態(tài)期。 -新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志 The New England Journal of Medicine 2003; 348: 138-150.MARS膿毒癥炎癥免疫反應(yīng)示意圖打 擊化學(xué)物質(zhì)：自由基、蛋白酶物理損傷：機械、熱力抗 體補 體細胞膜損傷細胞壞死炎癥反應(yīng)MONKCD8Th1激素TNF顆粒酶FasL非細胞膜損傷細胞凋亡非特異性全身炎癥反應(yīng) 特異性免疫功能目前治療措施 烏司他丁(Ulinastatin)抑制炎癥反應(yīng) 胸腺肽提升抗原提呈功能烏司他丁聯(lián)合胸腺肽對膿毒癥動物存活率的影響24 h0 h48 h72 h96 h* 與對照組相比P0.05存活率 (%)邁普新（胸腺肽1）和抗炎

10、聯(lián)合治療膿毒癥全球第一個臨床多中心的RCT研究膿毒癥免疫調(diào)理治療臨床研究協(xié)作組.中華醫(yī)學(xué)雜志2007年2月第87卷，第7期：451-4572003-2006年全國21家三甲醫(yī)院ICU參與；多中心、前瞻、隨機、對照臨床研究；各種疾病導(dǎo)致的成年膿毒癥患者，Marshall評分5-20；研究分兩個階段進行，共有433例患者納入；第一階段：91例，治療組采用SSC指南標準治療+ 邁普新日+烏司他丁30萬單位/日，連續(xù)7天；對照組僅采用SSC指南標準治療方案；第二階段：342例，將治療組中邁普新與烏司他丁劑量加倍，其它不變。免疫刺激/抗炎聯(lián)合治療策略的臨床驗證 表1 第一階段研究兩組全分析集主要預(yù)后指標

11、比較（Xs）治療組 對照組 p值 入組時Marshall評分 6.96 2.42 8.34 3.46 0.0288 28天死亡率（%） 53.19% 56.82% 0.728290天死亡率（%） 84.09 % 87.23 % 0.6685 28天Marshall下降（%） 30.98 62.03% 36.48 43.95% 0.9112 28天APACHE下降（%） 38.26 39.58% 30.90 43.97% 0.5303 表2 第二階段研究病例病種分布情況 診斷對照組治療組重癥感染7772創(chuàng)傷2640重癥胰腺炎1124休克76其它1317肝硬化112腫瘤98腹腔內(nèi)出血31腦出血74

12、腸梗阻31合計167175表 3 第二階段研究病例入組時一般情況及治療中的特殊事件比較（Xs） 治療組 對照組 p值 例數(shù) 175 167 年齡 55.37 19.41 56.59 19.63 0.5653性別 男 74.86%, 女 25.14% 男 77.25%, 女 22.75% 0.6051 APACHEll評分 18.02 6.20 18.13 6.99 0.8330 Marshall評分 7.51 3.84 7.74 3.77 0.4548病程中使用過激素 33.14% 36.53% 0.5113 病程中進行過血濾 20.00% 20.36% 0.9340 病程中進行過血透 4.0

13、0% 4.19% 0.9288 表4 第二階段研究兩組各項預(yù)后指標比較（Xs）變量 治療組（175） 對照組（167） p值 28d死亡率（%） 44 ( 25.14%) 64 ( 38.32%) 0.0088 90d死亡率（%） 37.14% 52.10% 0.0054 28dAPACHE下降（%） 29.57 47.31% 23.06 40.84% 0.0303 28dMarshall下降（%） 37.54 65.48% 32.31 46.93% 0.0449 28dHLA-DR上升（%） 39.00 54.82% -8.1 32.30% 0.0092 ICU內(nèi)治療天數(shù) 13.51 8.8

14、5 12.78 8.05 0.4260 28d機械通氣天數(shù) 8.06 8.26% 7.25 7.69% 0.3484 抗生素使用天數(shù) 16.90 8.91 15.70 8.22 0.1982 血管活性藥使用天數(shù) 3.42 5.10 4.14 6.22 0.2412 P=0.0088P=0.0054治療組與對照組膿毒癥患者28天及90天病死率的比較治療組與對照組主要指標的比較第二階段兩組生存函數(shù)曲線免疫刺激/抗炎聯(lián)合治療，能夠明顯改善膿毒癥病人的預(yù)后，降低28天絕對死亡率13.2%，相對死亡率21.4%；降低90天絕對死亡率15.0%，相對死亡率31.2%；治療的有效性具有明顯的劑量依賴性。本研究的治療效果在近年同類研究中十分突出。研 究 結(jié) 論免疫調(diào)理治療新思路采用針對特異性免疫抑制的免疫刺激治療逆轉(zhuǎn)免疫麻痹，但慎用本身就是炎性介質(zhì)的藥物作為免疫刺激劑；用有效拮抗氧自由基和各種酶的抗炎藥物進行抗炎治療，但慎用糖皮質(zhì)激素，除非有其他指征；針對細胞因子的單抗既不能覆蓋種類繁多的促炎因子，也不能對遭受炎癥損傷的機體提供直接保護（既往抗炎治療“失敗”的真正原因）應(yīng)該放棄。發(fā)病機制復(fù)雜且未完全闡明Systemic InflammationCoagulati