HLA?DR抗原与全身炎症反应综合征

来源:岁月联盟 作者:熊燚 王兴勇 时间:2010-07-11

【关键词】  HLA?DR抗原 全身炎症反应综合征

全身炎症反应综合征(SIRS)最早由美国胸内科医师协会(ACCP)与危重症学会(SCCM)提出[1]。近年来研究发现,人类白细胞抗原DR位点(HLA?DR)与SIRS病情的进展及预后密切相关。本文将HLA?DR抗原与SIRS的研究进展进行综述。

    1  HLA?DR抗原的结构与主要功能

    HLA?DR抗原是人体内主要组织相溶性抗原?Ⅱ(MHC?Ⅱ)类抗原中的一种,主要表达于B淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、血管内皮细胞和激活的T细胞,在胃肠上皮细胞上也有表达[2]。HLA?DR分子为二聚体结构,由非多态性的α链和多态性的β链组成。α和β链的可变区可识别并结合抗原或自身抗原,在机体免疫系统中发挥着许多重要功能。正常情况下,机体受到外来微生物或外源性的蛋白质刺激后,巨噬细胞及单核细胞等抗原呈递细胞(APC)先将其吞噬,并在细胞内与MHC?Ⅱ类分子结合形成MHC?多态复合物,然后转送APC表面的抗原受体,T辅助细胞识别后,继而激活T细胞、B细胞及巨噬细胞等免疫细胞,一方面发挥诱导和增强免疫应答的作用,另一方面与具有免疫抑制作用的CD8+T细胞相互拮抗,调节免疫应答过程。如果HLA?DR抗原的表达减少或抗原递呈作用受到阻碍,机体就不能产生有效的免疫应答,导致机体不能有效地清除病原体,而使感染扩散及组织损伤加重。研究发现HLA?DR抗原表达过多可能与自身免疫性疾病(如自身免疫性肝炎)有关,HLA?DR抗原表达过少将会引起细胞免疫和体液免疫联合缺陷,尤其细胞免疫缺陷。

    2  SIRS时HLA?DR抗原表达的意义

    SIRS、严重SIRS、多器官功能障碍综合征(MODS)三者密切相关,是病情的不同阶段,而HLA?DR抗原的表达也与疾病的严重程度及预后关系密切。[3]研究发现,在大手术或严重创伤后,患者单核细胞HLA?DR抗原表达均有不同程度的下降,其下降幅度与脓毒症的发生以及死亡率相关。Volk等[4]发现在器官移植合并脓毒症的患者,CD14+T细胞HLA?DR表达大于30%的生存率为100%;而小于30%但能够被免疫刺激逆转的生存率为90%,小于30%且不能被免疫刺激治疗逆转的生存率仅为8%;在腹部外科患者,没有或仅短期表达小于30%的生存率为88%,而小于30%持续超过5 d的生存率降至12%。因此建议以HLA?DR表达小于30%作为阈值,用于诊断免疫抑制并指导进行免疫刺激治疗和预测预后。Schwacha[5]从临床实验观察到,严重创伤后单核?巨噬细胞功能发生明显改变,其吞噬及清除抗原能力明显下降,其中单核?巨噬细胞产生细胞因子谱的改变,促炎因子及抗炎因子分泌均明显增加,表达MCH?Ⅱ类抗原及其刺激分子能力下降,对机体细胞免疫功能造成明显抑制,并且这一改变与死亡率相关。Yu?pin HO等[6]对73例急性胰腺炎患者的HLA?DR抗原表达进行动态观察发现严重胰腺炎患者HLA?DR表达明显下降,存活患者HLA?DR表达会逐渐恢复正常,而死亡患者HLA?DR表达进行性下降,其表达水平与晚期死亡率密切相关,并发现患者入院第10天HLA?DR表达可以作为判断预后的指标,其敏感度和特异度较急性生理慢性健康评估(APACHE)Ⅱ评分和Ranson评分以及C?反应蛋白都高。梅雪等[7]对78例SIRS患者(原发病为重症肺炎、急性坏死性胰腺炎、心肺复苏后、胸腹联合伤)进行动态观察,得到相似的结果。Martin等[8]对19例多发性创伤合并SIRS病人进行研究发现:HLA?DR抗原在单核细胞上的表达较健康对照组明显下降,但死亡组与非死亡组之间没有统计学差异,HLA?DR抗原表达情况不能作为判断预后的指标。另有一些学者也持有相同观点[9,10]。出现这一差异,可能与下列因素有关:各项研究所纳入的研究对象虽然都是危重症或SIRS病人,但基础疾病存在差异;样本含量较小,实验数据存在系统误差;因HLA?DR抗原存在基因多态性,而各国、各人种基因型存在明显差异,对HLA?DR抗原表达也可能存在差异;此外在进行流式细胞仪检测时,所用仪器、染色方法、所用抗体不同,最终检测结果也存在差异。为明确这一点,需要进行多中心的随机双盲实验,并采用统一质量标准的检测方法。

    3  SIRS状态时HLA?DR抗原表达下调的可能机制

    在多项研究中发现严重SIRS及MODS患者都有HLA?DR抗原表达下调,其原因目前还未明确。正常情况下,机体受创或受微生物侵袭,机体将产生一定的促炎因子,促进单核细胞表达HLA?DR抗原,活化免疫细胞,清除病原。但同时也会分泌一些抗炎细胞因子,如白细胞介素(IL)?10、IL?13、转化生长因子(TGF)等抑制炎症反应,使其促炎不要过强,损害组织。许多研究[6,11]发现抗炎因子血浆水平在各种危重患者持续升高,推测与单核细胞HLA?DR抗原表达持续下降有关。Morel AS等[12]对单个核细胞进行体外培养,发现在培养基中加入IL?10可以明显抑制单核细胞HLA?DR抗原表达,这是抗炎因子对HLA?DR抗原表达负向调节作用的有力证据。而在有些研究中,并未发现HLA?DR表达下调时IL?10升高,相反IL?10水平也下降[7]。也有研究[13]发现过度释放的促炎因子能够直接抑制CD14+单核细胞HLA?DR表达。这一原因可能是IL?10等抗炎因子及肿瘤坏死因子(TNF)?α等促炎因子对HLA?DR表达的影响存在时间和剂量依赖性,或许危重症患者HLA?DR表达下调有其他机制参与。Le Tulzo Y等[14]研究发现在脓毒症休克病人,HLA?DR表达下调不仅与血循环的几种抗炎因子有关,而且内源性皮质醇通过抑制非DNA结合的二级反式作用子A(CⅡTA)的转录使单核细胞HLA?DR表达下降。Pangault等[15]通过对HLA?DR表达的转录水平的研究,推测内源性皮质醇通过抑制粒细胞?巨噬细胞集落刺激因子受体(GM?CSFr)在单核细胞上的表达,影响主要的转录因子CⅡTA,从转录水平上抑制HLA?DR抗原的表达。另外内源性皮质醇还可从蛋白质水平抑制巨噬细胞中TNF?α的翻译,使HLA?DR表达减少。Weber 等[16]观察到严重脓毒症患者血中单核细胞凋亡水平升高,与单核细胞HLA?DR表达下降及死亡率密切相关,推测凋亡细胞诱导了严重脓毒症患者单核细胞的失活有关。另我们认为,人类LA?DR的基因分析发现,HLA?DR基因β链存在明显多态性,存在106个等位基因,且已发现部分基因与某些疾病发生关系紧密,可能HLA?DR基因型与其在SIRS病人表达下降有关。

    4  相关进展

    经过对严重SIRS和MODS单核细胞HLA?DR表达下调的研究,医务人员针对这种“免疫麻痹”状态尝试了治疗方法,并且取得了一定的临床疗效。中药以其低毒,作用广泛已被我国医疗工作者用于临床治疗。张畔等[17]采用血必净治疗MODS患者,结果发现患者单核细胞HLA?DR表达较一般治疗者明显升高,且患者病情也有明显好转。康毅[18]对28例化脓性骨髓炎患者采用中药银杏注射液治疗后,中药银杏治疗组患者比未用中药银杏治疗组患者的HLA?DR抗原的表达明显增强。王宇学等[19]在体外对健康成人单核细胞加入不同浓度的牛膝多糖进行培养后,检测其HLA?DR amRNA表达水平,结果显示牛膝多糖可以明显上调单核细胞HLA?DR amRNA表达水平,且有明显的剂量时间效应关系,提示牛膝多糖能激活单核细胞并有增强免疫功能。Vasiliki Drossou?Agakidou等[20]将60例新生儿SIRS患者分为三组,各20例,分别予以重组人粒细胞?巨噬细胞集落刺激因子(rhGM?CSF)4 μg/(kg·d),重组人类粒细胞集落刺激因子(rhG?CSF)10 μg/(kg·d),另一组予以生理盐水,分别注射4 d,结果发现rhGM?CSF可以较早的增加外周血单核细胞表达HLA?DR,外周血单核细胞绝对记数也明显升高。而rhG?CSF组与安慰剂组比较没有明显意义。Lendemans S等[21]对严重创伤患者外周血分别加入GM?CSF、G?CSF、干扰素(INF)?γ进行体外培养,然后检测单核细胞、B细胞、T细胞HLA?DR表达情况,同时加入GM?CSF和INF?γ单核细胞HLA?DR表达增加,INF?γ可增加B细胞、T细胞HLA?DR表达,而G?CSF体外对HLA?DR表达无作用。

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