91学术服务平台

您好,欢迎来到91学术官网!站长邮箱:91xszz@sina.com

发布论文

论文咨询

脓毒症诱导免疫抑制的调控机制及中药干预的研究现状

  2024-12-10    411  上传者:管理员

摘要:脓毒症的病理生理过程包括早期过度炎症反应及后期免疫抑制阶段,其与组织损伤相关并导致器官衰竭和内皮功能障碍。目前,脓毒症诱导免疫抑制的治疗以抗炎及增强机体免疫功能为主,缺乏特效的靶向治疗药物。中医药具有整体观念及辨证论治的优势,可以调节免疫抑制、抑制炎症反应,从而改善脓毒症诱导的免疫抑制状态。本文从脓毒症诱导免疫抑制的调控机制及中药干预机制等方面进行归纳总结,以期为脓毒症诱导免疫抑制的临床治疗及新药研发提供新思路。

  • 关键词:
  • 中药
  • 免疫抑制
  • 器官衰竭
  • 炎症反应
  • 脓毒症
  • 加入收藏

脓毒症被定义为宿主对感染反应失调引起的危及生命的器官功能障碍[1]。脓毒症每年影响49万人,估计有11万人死于脓毒症,占全球总死亡人数的19.7%[2]。目前,尚无治疗脓毒症诱导免疫抑制的确定性方法,以细胞因子、免疫检查点抑制药和静脉注射免疫球蛋白等治疗为主。中医药具有多途径、多靶点及减毒增效的独特优势,通过调控炎症因子的释放,从而改善免疫抑制状态。本文梳理脓毒症诱导免疫抑制的调控机制及中药干预机制,以期为中医药治疗脓毒症诱导免疫抑制提供理论依据。


1、脓毒症诱导免疫抑制


脓毒症免疫抑制与患者对继发性和院内感染的易感性增加有关,从而导致再入院率升高和长期死亡率恶化。多种复杂机制已被证明与脓毒症相关免疫失调的发展有关,包括细胞凋亡、自噬、代谢重编程和表观遗传调控等[3]。在脓毒症的急性期,其特征为强烈促炎反应和先天免疫的激活,机体为应对感染从组织液和血浆中产生与释放大量的炎症细胞因子。随着细胞因子风暴的愈演愈烈,脓毒症病情发展步入脓毒症后期,导致最初活化的白细胞数量减少及功能缺陷,最终免疫激活状态逐步向炎症抑制和免疫抑制方向转变。

脓毒症期间的宿主反应包括促炎和抗炎机制。脓毒症患者的炎症反应过度,会导致组织损伤和器官衰竭,并且可能诱导抗炎反应,表现为细胞无反应性和细胞死亡等,持续的抗炎环境促进持续的免疫抑制。宿主对先天免疫细胞中继发性刺激的强化反应,被证明参与脓毒症和过度组织损伤的进展,并且由于先天免疫记忆对全身感染具有强大的作用,极大地促进了脓毒症后的免疫抑制[4]。


2、脓毒症诱导免疫抑制调控机制


脓毒症相关的抗炎细胞因子主要包括白细胞介素-4(interleukin 4,IL-4)、IL-10和IL-37。在脓毒症中,IL-4的释放增加,导致初始T细胞分化为辅助性T细胞2(T helper 2 cell, Th2),而Th2的成熟可以被抗IL-4抗体阻断,并且IL-4、IL-10通过抑制CD4+T细胞向Th1细胞的分化来减少IL-2、干扰素-γ(interferon gamma, IFN-γ)等促炎细胞因子的释放[5]。细胞凋亡与铁凋亡参与脓毒症诱导的免疫抑制。研究显示,脓毒症患儿外周血单个核细胞凋亡与Fas表达均显著增加,且呈正相关[6]。另外,血红素加氧酶-1可以促进从Th1向Th2的转变并诱导免疫细胞死亡,有助于脓毒症中的免疫抑制。调节性T细胞(regulatory cells, Tregs)和骨髓来源的抑制性细胞(myeloid-derived suppressor cell, MDSC)的过度活化在脓毒症诱导的免疫抑制中起关键作用。研究表明,在脓毒症诱导的免疫抑制中,外周血中Tregs比率增加,与脓毒症患者的长期死亡率相关[7]。脓毒症患者的慢性免疫抑制与MDSC增加相关,也与脓毒症诊断后医院感染的发生率相关。因此,MDSC可能是治疗脓毒症诱导的免疫抑制的潜在靶细胞。

人白细胞抗原DR(leukocyte antigen-DR,HLA-DR)对于激活适应性免疫系统至关重要。研究显示,在脓毒症患者中,骨髓单核细胞HLA-DR表达水平降低与脓毒症的临床预后密切相关,并且HLA-DR阳性单核细胞比率低于30%是免疫抑制的指标[8-10]。免疫细胞和非免疫细胞表达程序性死亡受体1、T细胞免疫球蛋白黏蛋白分子-3、细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4、B细胞和T细胞弱化因子等共刺激分子。在脓毒症的临床模型中,阻止负性共刺激分子与免疫细胞接触的抑制药和抗体可以改善免疫细胞功能,增加宿主对脓毒症的抵抗力。脓毒症中免疫细胞的表观遗传修饰已被确定为转录调节发生的重要机制。研究表明,从脓毒症后的供体小鼠骨髓移植到脓毒症后的受体小鼠中,与从假供体小鼠移植相比,外周血单核细胞中炎性细胞因子及IL-1β、IL-12的核因子κB结合位点上的H3K4me3减少,表明表观遗传修饰在脓毒症发生后的骨髓祖细胞中启动,并可能导致巨噬细胞功能的持久损害[11-12]。


3、中药干预脓毒症诱导免疫抑制


3.1 中药干预脓毒症诱导免疫抑制临床研究

郑义[13]通过前瞻性、随机、对照的临床研究发现:中药组(晶体液+去甲肾上腺素+四逆汤)与对照组(晶体液+去甲肾上腺素)相比,抗炎因子IL-10[-419.94(-935.71~-7.25)vs106.38(-250.10~375.82)pg·mL-1]表达水平明显下降(P<0.05),免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig)A[(0.77±0.81)vs(0.32±0.34)g·L-1]和IgM[(0.22±0.21)vs(0.10±1.05)g·L-1]表达水平均明显升高(均P<0.05),表明四逆汤能够下调抗炎因子及上调免疫球蛋白的表达,从而改善脓毒症诱导的免疫抑制状态及增强体液免疫应答。

冯博[14]将66例需要机械通气治疗的脓毒症患者用随机数字表法分为常规治疗组、胸腺肽治疗组(胸腺肽α1)和联合治疗组(胸腺肽α1+宣白承气汤)。联合治疗组与胸腺肽治疗组相比,能够显著降低机体IL-6[(76.14±22.21)vs(90.42±23.17)μg·L-1]表达水平(P<0.05),提升HLA-DR[(45.14±4.13)%vs(40.44±5.32)%]和IL-10[(139.44±22.67)vs(110.21±19.58)g·L-1]表达水平(均P<0.05),表明宣白承气汤能够明显改善机体的免疫抑制状态及炎症指标水平。

孙浩[15]将60例确诊为脓毒症且发生免疫功能紊乱的患者随机分为对照组(西医学常规治疗)和治疗组(西医学常规治疗+血毒清)。治疗组与对照组相比,能够显著降低IL-10[(34.61±3.28)vs(44.76±4.66)μg·L-1]和CD3+CD8+[(27.59±4.77)%vs(31.26±3.96)%]的水平(均P<0.05),提高CD3+CD4+[(36.51±3.87)%vs(32.61±4.29)%]的水平(P<0.05),表明血毒清可以增强机体的免疫能力及改善机体的免疫抑制状态。

高冬娜[16]用前瞻性的研究方法进行临床试验,结果发现,治疗组(西医学常规治疗+参芪扶正注射液)与常规治疗组(西医学常规治疗)相比,前者在一定程度上能够提升CD4+T细胞[(40.32±7.78)%vs(38.92±7.96)%]和CD4+/CD8+比值(1.52±0.47vs1.08±0.26)水平(均P<0.05),降低TNF-α[(181.7±20.5)%vs(202.4±25.1)%]水平(P<0.05),表明参芪扶正注射液可以使机体内活化的T细胞相对增多,增强细胞免疫功能,从而改善免疫抑制状态。

张朝晖等[17]通过纳入60例确诊为脓毒症的患者,随机将其分为对照组(经典SSC治疗+等量0.9%NaCl)与治疗组(经典SSC治疗+人参多糖),治疗组与对照组相比,前者能够显著上调HLA-DR[(40.32±7.78)%vs(38.92±7.96)%]和CD4+[(37.22±12.14)%vs(22.15±10.16)%]表达水平(均P<0.05),降低CD8+[(28.50±7.22)%vs(33.86±8.92)%]表达水平(P<0.05),提示人参多糖可以逆转脓毒症患者的免疫抑制状态,改善免疫功能。

3.2 中药干预脓毒症诱导免疫抑制实验研究

3.2.1 中药单体

张丽君[18]用盲肠结扎穿孔术(cecum ligation and puncture, CLP)构建C57BL/6小鼠脓毒症模型,黄芪甲苷组(10 mg·kg-1)与模型组相比(等体积0.9%NaCl),小鼠脾淋巴细胞中CD4+Ki67+(2.10±0.32vs1.40±0.25)、CD3+Ki67+(2.60±0.23vs1.78±0.33)、Foxp3mRNA(1.93±0.31vs0.97±0.46)和IL-10mRNA(0.79±0.14vs0.37±0.17)表达水平均显著增加(均P<0.05),表明黄芪甲苷可能通过抑制炎症的发生,增强机体抗感染能力,改善脓毒症小鼠机体后期的免疫抑制状态。

尚圣兰[19]以CLP诱导的免疫抑制建立二次打击模型小鼠,结果发现,联合组(盲肠结扎+青蒿琥酯组)与CLP组相比,小鼠血清、脾、肺中TNF-α、IL-6、IL-1β水平显著升高约60%/58%/62%、20%/50%/33%、25%/66%/33%,表明青蒿琥酯能够显著提高CLP诱导的免疫抑制小鼠的前炎症细胞因子水平,减轻免疫抑制状态。

GAO等[20]用CLP建立脓毒症模型,在CLP术后24 h, 脾CD3+CD4+和CD3+CD8+淋巴细胞分别下降至(10.98±1.03)%和(8.84±0.44)%(均P<0.01),而经丹参酮ⅡA处理后,脾CD3+CD4+和CD3+CD8+淋巴细胞的百分比恢复到(14.72±0.89)%和(11.70±0.34)%(均P<0.01);丹参酮ⅡA组与CLP组相比,IFN-γ[(1 091.00±128.20)vs(639.20±117.70)pg·mL-1]和IL-2[(141.10±10.04)vs(92.40±14.90)pg·mL-1]表达水平均显著升高,IL-4[(303.70±19.20)vs(397.60±27.30)pg·mL-1]和IL-10[(367.40±44.09)vs(511.20±34.10)pg·mL-1]表达水平均显著降低(均P<0.01),表明丹参酮ⅡA可能是一个潜在的免疫佐剂,可用于治疗脓毒症诱导的免疫抑制。

3.2.2 中药复方

吴晖等[21]用CLP法制备脓毒症大鼠模型,补阳还五汤组与模型组(等量0.9%NaCl)比较,Th2[(24.13±1.63)vs(26.01±1.90)pg·mL-1]、TNF-α[(33.70±0.96)vs(36.94±1.10)pg·mL-1]和IL-4[(9.60±1.48)vs(11.92±1.89)pg·mL-1]水平均明显降低(均P<0.05),Th1[(17.75±1.20)vs(16.09±1.78)pg·mL-1]、IL-10[(21.56±1.90)vs(19.02±2.95)pg·mL-1]和IFN-γ[(250.43±6.17)vs(243.39±4.57)pg·mL-1]水平均明显升高(均P<0.05),表明补阳还五汤能改善脓毒症大鼠免疫抑制状态,调节炎症因子释放。

付瑜等[22]用CLP法复制脓毒症大鼠模型,联合组(美罗培南+黄龙汤)与西药相比(美罗培南),CD4+T细胞[(45.80±1.56)%vs(41.30±2.23)%]明显升高,表明黄龙汤能够对抗脓毒症免疫抑制,提高脓毒症大鼠模型的生存率。

颜诗帆等[23]用CLP制备脓毒症小鼠模型,结果表明,升降散组与CLP组相比,CD4+T/CD8+T细胞、IL-6水平分别升高了约50%和29%(P<0.05,P<0.01),IL-10下降了约60%(P<0.01),表明升降散能改善脓毒症晚期免疫抑制,提高小鼠生存率。

吴峥嵘等[24]用CLP法制备脓毒症模型,参附注射液低、高剂量组(5、10 mL·kg-1)与模型组(同体积0.9%NaCl)比较,血清中IL-17、TNF-α水平显著降低了约17%/32%和11%/26%(均P<0.05),脾Th17淋巴细胞百分比降低了约42%/62%,血清IL-10水平、脾Treg淋巴细胞百分比水平显著升高了约20%/36%和72%/84%(均P<0.05),表明参附注射液可能是通过调节Th17/Treg免疫平衡,从而改善脓毒症的免疫抑制。

孔庆寅[25]通过尾静脉注射脂多糖建立脓毒症大鼠模型,低、中、高剂量组(0.25、0.50、1.00 g·mL-1化瘀方)与模型组(0.9%NaCl)相比,TNF-α[(105.97±10.67)、(85.05±8.48)、(61.74±6.38)vs(145.40±5.10)pg·mL-1]和IL-6[(639.76±48.47)、(494.63±63.72)、(378.16±44.25)vs(793.10±43.22)pg·mL-1]表达水平均显著下降(均P<0.01),CD4+T/CD8+T细胞(0.75±0.08、0.86±0.08、1.25±0.18vs0.59±0.06)表达水平均显著上升(均P<0.01),表明化瘀方能减轻脓毒症大鼠炎症反应,改善脓毒症晚期免疫抑制。


4、讨论


脓毒症期间的宿主免疫反应由促炎和抗炎机制组成,感染会引发初始细胞因子介导的宿主炎

症反应,并伴有组织损伤、内皮细胞功能障碍和器官衰竭。免疫抑制是脓毒症患者继发感染和晚期死亡率增加的一个重要因素,目前尚缺乏有效的治疗手段。本文通过归纳分析发现,脓毒症诱导免疫抑制的机制主要有增加抗炎细胞因子的释放、免疫效应细胞死亡、调节细胞的活化及表观遗传修饰等,而中医药通过调控炎症因子的释放及调节免疫平衡,抑制炎症反应,从而改善脓毒症诱导的免疫抑制。


参考文献:

[13]郑义.四逆汤对阴证脓毒症免疫功能影响的临床研究[D].广东广州:广州中医药大学,2018.

[14]冯博.宣白承气汤灌肠联合胸腺肽α1对脓毒症患者免疫功能影响的临床研究[D].河南郑州:郑州大学,2017.

[15]孙浩.血毒清干预脓毒症引起的免疫紊乱的临床研究[D].安徽合肥:安徽中医药大学,2017.

[16]高冬娜.脓毒症中医辩证分型、负性共刺激分子表达和参芪扶正疗效的临床研究[D].辽宁大连:大连医科大学,2017.

[17]张朝晖,曾超,李灵丰,等.人参多糖改善脓毒症患者T细胞亚群免疫功能的临床研究[J].江苏中医药,2012,44(6):32—33.

[18]张丽君.黄芪甲苷调控Th17/Treg细胞平衡介导抗脓毒症作用机制的研究[D].云南昆明:云南中医学院,2018.

[19]尚圣兰.青蒿琥酯对脓毒症免疫抑制模型小鼠保护作用的分子机制研究[D].重庆:中国人民解放军陆军军医大学,2020.

[21]吴晖,邵丹,梁志奇,等.从免疫失衡研究补阳还五汤干预脓毒症大鼠心肌损伤的机制 [J].福建中医药,2021,52(3):33—35.

[22]付瑜,黄煜,姜树民.黄龙汤对脓毒症大鼠肠道黏膜免疫屏障保护作用[J].辽宁中医药大学学报,2017,19 (7):39—42.

[23]颜诗帆,余婷,刘文,等.基于网络药理学与实验验证探讨升降散调控脓毒症免疫功能紊乱的作用机制[J].中国药理学通报,2023,39(9):1755—1764.

[24]吴峥嵘,李渊,郝素英.参附注射液对脓毒症模型小鼠脾脏淋巴细胞Treg/Th17免疫平衡的影响 [J].中医学报,2021,36 (12):2648—2653.

[25]孔庆寅.基于TLR4通路化瘀方调控脂多糖诱导脓毒症模型大鼠炎症反应及免疫抑制的机制研究[D].上海:上海中医药大学,2020.


基金资助:甘肃省自然科学基金资助项目(23JRRA1580,21JR11RA152);甘肃省中医药管理局基金资助项目(GZKP-2022-21);兰州市城关区科技计划基金资助项目(2022-11-1);


文章来源:苗开辉,董晨,王昱,等.脓毒症诱导免疫抑制的调控机制及中药干预的研究现状[J].中国临床药理学杂志,2024,40(23):3497-3500.

分享:

91学术论文范文

相关论文

推荐期刊

网友评论

加载更多

我要评论

福建中医药

期刊名称:福建中医药

期刊人气:1962

期刊详情

主管单位:福建中医药大学

主办单位:福建省中医药学会,福建中医药大学

出版地方:福建

专业分类:医学

国际刊号:1000-338X

国内刊号:35-1073/R

邮发代号:34-10

创刊时间:1956年

发行周期:双月刊

期刊开本:大16开

见刊时间:4-6个月

论文导航

查看更多

相关期刊

热门论文

推荐关键词

【91学术】(www.91xueshu.com)属于综合性学术交流平台,信息来自源互联网共享,如有版权协议请告知删除,ICP备案:冀ICP备19018493号

微信咨询

返回顶部

发布论文

上传文件

发布论文

上传文件

发布论文

您的论文已提交,我们会尽快联系您,请耐心等待!

知 道 了

登录

点击换一张
点击换一张
已经有账号?立即登录
已经有账号?立即登录

找回密码

找回密码

你的密码已发送到您的邮箱,请查看!

确 定