雷澍陈霁虹 王灵聪 吴艳春 吴建浓叶雪惠

 

    [摘要] 目的  探讨胸腺肽α1治疗对重症监护病房（ICU）内免疫抑制的重症医院获得性肺炎（severe hospital acquired pneumonia，SHAP）患者CD14+单核细胞人类白细胞抗原 DR(HLA-DR)、T细胞亚群和自然杀伤（NK）细胞的影响及其临床意义。方法  ICU内32例符合SHAP和脓毒症标准且CD14+单核细胞HLA-DR<30%的患者纳入本研究，随机分为治疗组(n=16)和对照组(n=16)。治疗组在常规治疗基础上给予1.6mg胸腺肽α1皮下注射，2次/d，持续1周。对照组仅给予SHAP常规治疗。在胸腺肽α1治疗前及结束治疗时分别测量CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞的水平。结果  治疗组治疗后CD14+单核细胞HLA-DR、CD4+细胞、NK细胞及CD4+/CD8+比值明显上升，对照组治疗后无改善。但两组死亡率无明显差异。存活者和死亡者间的CD14+单核细胞HLA-DR有显著性差异，而CD4+细胞、NK细胞及CD4+/CD8+比值无显著性差异。结论  胸腺肽α1能提高ICU内免疫抑制的SHAP患者CD14+单核细胞HLA-DR，对逆转免疫抑制是有效的，但其对死亡率的影响、治疗开始的时机、疗程和剂量等诸多问题还需要前瞻性的大规模随机对照临床研究给予确定。

 

[关键词] 胸腺肽α1；重症医院获得性肺炎；CD14+单核细胞人类白细胞抗原DR；

 

Application of thymosin alpha1 on patients with severe hospital acquired pneumonia LEI Shu,CHEN Jihong,WANG Lincong, et al. Department of Intensive care unit , Zhejiang traditional Chinese medical hospital, Hangzhou 310006[1][1]

[Abstract] Objective  To investigate the effects of thymosin alpha1 on CD14+monocyte human leukocyte antigen DR（HLA-DR）, T lymphocytes subpopulation and NK cell and clinical significance in immunosupressive  patients with severe hospital acquired pneumonia(SHAP) in intensive care unit. Methods  A total of 32 patients with SHAP and sepsis were randomly divided into 2 groups: the treatment group(n=16) and the control group(n=16). The level of CD14+monocyte HLA-DR of each patient in the study must be lower than 30%. All patients received conventional therapy for SHAP. The treatment group received thymosin alpha1 1.6mg through subcutaneous injection q12h for a week on the basis of conventional therapy for SHAP. The therapeutic effect against immunosupression was evaluated by measuring the level of CD14+monocyte HLA-DR, T lymphocytes subpopulation and NK cell at admission and immediately after treatment. Results  The level of CD14+monocyte HLA-DR, CD4+ cell, NK cell and CD4+/CD8+ ratio increased significantly after treatment in the treatment group. These parameters were not improved in the control group. But there was no significant difference in mortality between the two groups. There was significant difference in the level of CD14+monocyte HLA-DR and no significant difference in the level of T lymphocytes subpopulation and NK cell between the survivals and the decedents. Conclusions  Thymosin alpha1 can increase the level of CD14+monocyte HLA-DR and is an effective method for improving immunosupression in patients with SHAP. But some problems such as its influence on mortality, the time when the therapy should begin, period and dosage of the treatment should be solved in a large scale, prospective and case-control study in future.

[key words] Thymosin alpha1; Severe hospital acquired pneumonia; CD14+monocyte human leukocyte antigen DR

 

    胸腺肽α1是已确认胸腺内的主要活性成分，目前常用于各类免疫缺陷和免疫抑制疾病，在重症监护病房（ICU）内重症医院获得性肺炎（severe hospital acquired pneumonia，SHAP）中的应用尚未见报道。而在ICU内SHAP中免疫功能下降是发病和预后差的重要原因之一。德国学者 Volk等^[1]证明，以CD14+单核细胞人类白细胞抗原 DR(HLA-DR)<30%为阈值能够可靠地筛选出脓毒症免疫抑制的患者，对该类患者进行免疫刺激治疗能够有效逆转免疫抑制和改善预后。为此本研究拟通过胸腺肽α1治疗观察ICU内免疫抑制的SHAP患者CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和自然杀伤 (NK)细胞活性的变化并对其临床意义进行探讨。

 

1资料与方法

 

1.1病例选择

 

    2002年-2004年我院ICU内32例SHAP患者进入本研究，所有病例满足1999年中华医学会呼吸病学分会医院获得性肺炎诊断和治疗指南(草案)推荐的SHAP诊断标准。同时所有病例在入选时必须同时符合以下4项条件:1.外周血CD14+单核细胞HLA-DR<30%。2. 符合1992年ACCP/SCCM推荐的脓毒症诊断标准^[2]。3. APACHEⅡ评分在20分至35分之间。4. 入选前1周内未接受过免疫刺激剂治疗(包括胸腺肽α1和其他免疫刺激剂)。所有入选病例随机分为2组，治疗组16例，其中男10例，女6例，平均年龄67.1±11.3岁，APACHEⅡ评分27.9±4.4分，CD14+单核细胞HLA-DR19.24%±7.05%；对照组16例，其中男12例，女4例，平均年龄64.5±13.3岁，APACHEⅡ评分25.9±4.8分，CD14+单核细胞HLA-DR18.54%±7.73%；两组基本资料相比无显著性差异（P>0.05）。所有32例入选病例中有27例下呼吸道分泌物细菌培养结果阳性，其中铜绿假单胞菌5例，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌4例，肺炎克雷伯菌4例，白色念珠菌3例，鲍曼不动杆菌2例，洋葱伯克霍尔德菌2例，嗜麦芽窄食单胞菌2例，大肠埃希氏菌2例，阴沟肠杆菌2例，脑膜炎脓毒黄杆菌1例。

 

1.2治疗方法

 

    所有患者均根据1999年中华医学会呼吸病学分会医院获得性肺炎诊断和治疗指南(草案)推荐的治疗原则进行常规治疗,治疗组在上述治疗的基础上另给予胸腺肽α1(迈普新)1.6mg皮下注射,2次/d,持续1周。

 

1.3观察指标

 

    所有患者于治疗前及治疗后检测外周血CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞活性。测定均采用流式细胞仪(EPICS-XL，美国Coulter公司)检测，测定由本院实验室独立进行。

 

1.4统计学处理

 

   数据以± s表示，采用SPSS10.0统计软件包，计量资料采用t检验，计数资料采用Fisher’s 确切概率法，P<0.05为差异有显著意义。

 

2结果

 

    2.1两组治疗前后CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞活性的变化见表1。以治疗后CD14+单核细胞HLA-DR>30%为治疗有效标准，治疗组11例有效，有效率68.75%；对照组3例有效，有效率18.75%，两组比较有显著性差异（P<0.05）。

 

表;治疗组和对照组治疗前后CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞的比较（± s）

 

 

    2.2治疗组治疗后10例存活，6例死亡，死亡率37.5%；对照组治疗后9例存活，7例死亡，死亡率43.8%；两组死亡率比较无显著性差异(P>0.05)。在所有32入选病例中，总的死亡率为40.63%；治疗前CD14+单核细胞HLA-DR<20%的病例有17例，其死亡率为76.47%；治疗前CD14+单核细胞HLA-DR<10%的病例有6例，其死亡率为100%。将所有病例按是否存活分为存活组和死亡组，治疗前后两组CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞活性比较详见

 

表2。

 

表;存活组和死亡组CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞的比较（± s）

 

2.3将治疗组按是否存活分为存活亚组和死亡亚组，治疗前后两亚组CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞活性比较详见表3。将对照组也按是否存活分为存活亚组和死亡亚组，其治疗前两亚组CD14+单核细胞HLA-DR分别为23.56%±5.17%和12.10%±5.26%，两亚组比较有显著性差异(t=4.36，P<0.01)；治疗后两亚组CD14+单核细胞HLA-DR分别为26.64%±8.88%和11.11%±4.71%，两亚组比较有显著性差异(t=4.17，P<0.01)。

 

表 :治疗组中存活亚组和死亡亚组CD14+单核细胞HLA-DR、T细胞亚群和NK细胞的比较（± s）

 

3讨论

 

    ICU内有许多患者由于各种原因处于免疫抑制状态而成为医院获得性感染的好发人群,而由于人工气道和机械通气技术的广泛开展，其中SHAP占了相当的比例，而这些SHAP患者同时也大多是ICU内较为常见的一类脓毒症患者。在ICU内SHAP的免疫支持治疗正日益受到临床医师的重视，但目前大多数方法疗效并不理想，且在临床上缺乏有效判断免疫抑制并指导治疗的客观指标。CD14+单核细胞HLA-DR是单核吞噬细胞表面的抗原表达，其功能是把经单核吞噬细胞吞噬并处理后的抗原提呈给T辅助细胞，继而激活包括T细胞、B细胞和吞噬细胞在内的所有免疫细胞，所以足够的CD14+单核细胞HLA-DR表达对于特异性免疫和非特异性免疫系统功能都是十分重要的。Volk等^[1]发现，在器官移植合并脓毒症的患者，CD14+单核细胞HLA-DR>30%的生存率为100%；而CD14+单核细胞HLA-DR<30%但能够被免疫刺激治疗并迅速逆转的生存率为90%；CD14+单核细胞HLA-DR<30%且不能被免疫刺激治疗逆转的生存率仅为8%。因此，以CD14+单核细胞HLA-DR<30%作为阈值诊断免疫抑制并指导进行免疫刺激治疗和预测预后被认为是可靠和有价值的。在本研究中，存活组和两个存活亚组的CD14+单核细胞HLA-DR均明显高于相应的死亡组和死亡亚组（P均<0.01），表明CD14+单核细胞HLA-DR具有反应预后的可靠价值。同时本研究也发现随着CD14+单核细胞HLA-DR水平的下降，死亡率相应增加，表明在CD14+单核细胞HLA-DR<30%时，CD14+单核细胞HLA-DR的不同水平可能与免疫抑制的程度也有一定的相关性，并最终影响了预后。

 

    目前，治疗SHAP主要依赖抗生素的使用。但对于ICU内处于免疫抑制状态的SHAP患者，抗生素往往疗效不佳。因为对处于免疫抑制状态的SHAP患者使用广谱抗生素往往使新的耐药细菌菌株不断出现，而当新的耐药细菌菌株成为致病菌后，感染将更加难以控制。因而如何加强自身的免疫力对ICU内SHAP患者来说已成为一个迫切而重要的问题。近年来许多学者在探索严重感染的免疫调理治疗。Bone于1996年提出了著名的代偿性抗炎反应综合征（compensatory anti-inflammatory response syndrome，CARS）假说^[3],指出脓毒症患者存在不同的免疫状态(包括免疫抑制)，并取决于促炎细胞因子与抗炎细胞因子的平衡，并应根据免疫状态的不同采取不同的对策。但近年来有研究发现脓毒症患者抗感染的免疫功能与炎性细胞因子变化的关系呈现与CARS假说相悖的变化^[4]，这表明脓毒症患者免疫功能恢复可能并非只是通过上调促炎细胞因子或下调抗炎细胞因子来实现的。近年来随着基础研究的进步，脓毒症免疫抑制机制的研究有了新的进展。目前认为脓毒症免疫抑制与淋巴细胞（包括B细胞和T细胞，特别是CD4+细胞）及树突细胞凋亡加速有着密切的关系。脓毒症中某些促炎细胞因子，如TNF-α、Fas配体（FasL）、颗粒酶，以及肾上腺糖皮质激素是引发细胞凋亡加速的主要诱导物，并且通过激活细胞浆内的一种被称作caspase的蛋白实现。因此，脓毒症的免疫抑制可能主要是特异性免疫功能的抑制^[5,6]。Volk等^[1]采用γ-干扰素（IFN-γ）对器官移植术后经历免疫抑制剂治疗的脓毒症患者进行免疫刺激治疗，结果表明IFN-γ能够刺激CD14+单核细胞HLA-DR的表达。林洪远等^[4]在一个未设对照组的研究中采用予胸腺5肽作为对脓毒症的免疫刺激治疗也取得了一定的疗效。本研究中采用的胸腺肽α1是由28个氨基酸排列成的多肽，是已确认胸腺内的主要活性成分。胸腺肽α1用于病毒的免疫支持治疗目前已得到肯定。而对ICU内免疫抑制的SHAP患者，胸腺肽α1很可能也具有一定的免疫调理作用，其机制可能有以下几方面：胸腺肽α1可通过对白细胞介素2（IL-2）、IFN-γ、白细胞介素2受体（IL-2R）的增产，促使更多Th1的生成，而Th1又可分泌大量的IFN-γ、IL-2和淋巴毒素（Lymphotoxin，LT）；IFN-γ可促进B细胞的成熟，从而促进体液免疫，更能直接刺激CD14+单核细胞HLA-DR，激活单核吞噬细胞，加强其对抗原的递呈能力和杀菌能力，而单核吞噬细胞抗原的递呈能力下降目前认为是危重患者免疫抑制的重要机制；IL-2可以刺激T细胞增殖，调节CD4+/CD8+比例，另外也刺激B细胞产生免疫球蛋白；LT可激活中性粒细胞，增强其杀菌能力；此外,胸腺肽α1具有抑制地塞米松诱导的淋巴细胞凋亡的作用^[7]。有研究还发现胸腺肽α1作用于人外周血淋巴细胞后，细胞内与抗感染相关的10种信号转导分子的基因发生表达改变^[8]。本研究的结果证实了在ICU内免疫抑制的SHAP患者中胸腺肽α1治疗对CD14+单核细胞HLA-DR的上调作用。但遗憾的是这种作用并未改善患者的死亡率，其原因可能是多方面的：一方面本研究的样本较小，可能尚不足以发现死亡率的变化；另一方面可能是影响免疫抑制的SHAP患者死亡率的因素较多较复杂，并非仅加强免疫调理就能改善死亡率；另外，免疫调理开始的时机、疗程和剂量也是值得探讨的重要问题。在本研究中，治疗组16例患者中有7例治疗前CD14+单核细胞HLA-DR<20%，其中仅1例存活，死亡率高达93.75%。这表明在免疫抑制发展到一定阶段的时候再进行干预对预后的影响可能意义不大，在早期发现免疫抑制并进行干预可能是更好的选择。而胸腺肽α1的疗程和剂量也需要在以后的临床研究中不断探索。

 

    T细胞亚群是免疫系统内功能最重要的一大细胞群。T细胞的免疫调节作用主要由CD4+细胞和CD8+细胞完成，CD4+细胞协调B细胞分化产生抗体，CD8+细胞抑制抗体的合成、分泌及T细胞的增殖，两者的协调维持着机体的正常免疫应答。NK细胞则具有无需致敏可直接杀伤病毒感染细胞、富含免疫球蛋白碎片受体使其具有免疫监视功能，可预防感染发生。郭世春等^[9]发现难治性医院下呼吸道感染患者T细胞亚群紊乱，其CD4+细胞和CD4+/CD8+比值低于正常对照。在本研究中治疗前后存活组和存活亚组与相应死亡组、死亡亚组的比较中并未发现CD4+细胞、NK细胞及CD4+/CD8+比值有显著性差别，表明这些指标并不能反应预后。胸腺肽α1治疗也提高了ICU内免疫抑制的SHAP患者CD4+细胞、NK细胞及CD4+/CD8+比值，可能对改善SHAP患者细胞免疫功能紊乱有所帮助，但其临床意义仍需进一步研究。

综上所述，本研究表明CD14+单核细胞HLA-DR对评估ICU内SHAP患者预后具有重要价值；胸腺肽α1治疗对逆转ICU内SHAP患者的免疫抑制是有效的，但其对死亡率的影响、治疗开始的时机、疗程和剂量等诸多问题还需要更大规模的临床研究给予确定；胸腺肽α1治疗也能提高ICU内免疫抑制的SHAP患者CD4+细胞、NK细胞及CD4+/CD8+比值，但其临床意义仍需进一步探讨研究。

 

参考文献

 

1 Volk H D,Reinke P,Krausch D.Monocyte deactivation rationale for a new therapeutic strategy in sepsis.Intensive Care Med,1996,22:18.

 

2 American college of chest physicians/society of critical care medicine consensus conference committee. Definitions for sepsis and multiple organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis. Crit Care Med, 1992, 20:864-874.

 

3 Bone R C. Sir Isaac Newton, sepsis, SIRS, and CARS. Crit Care Med, 1996, 24:1125-1128.

 

4林洪远,郭旭生,姚咏明,等.CD14+单核细胞人类白细胞抗原-DR预测脓毒症预后及指导免疫调理治疗的初步临床研究.中国危重病急救医学,2003,15:135-138.

Lin HY,Guo XS,Yao YM,et al.Clinical trial to verify the value of the CD14+monocyte human leukocyte antigen DR as a marker in evaluating im munosuppression in patients with severe sepsis.Chinese Critical Care Medcine, 2003,15:135-138.

 

5 Oberholzer C,Oberholzer A,Clare-Salzler M,et al.Apoptosis in sepsis:a new target for therapeutic exploration.FASEB J,2001,15:879-892.

 

6 Hotchkiss R S,Karl J E.The pathophysiology and treatment of sepsis.N Engl J Med,2003,348:138-150.

 

7 Baumann C A,Badamchian M,Goldstein A L.Thymosin alpha1 is a time and dose-dependent antagonist of dexamethasone-induced apoptosis of murine thymocytes in vitro. Int J Immunopharmacol, 2000,22:1057-66.

 

8 朱海红,陈建忠,陈智,等. 胸腺肽α1对人淋巴细胞抗感染相关的信号转导分子的表达.中华传染病杂志,2003,21:221-224.

Zhu HH,Chen JZ,Chen Z,et al.The effect of thymosin alpha1 on expression profiles of signal transductors involving anti-infection in human lymphocytes. Chin J Infect Dis,2003,21:221-224.

 

9郭世春,吴蕊,王国俊,等. 医院下呼吸道感染患者T细胞亚群白细胞介素2活性测定.中华医院感染学杂志,2002,12:27-28.

Guo SC,Wu L,Wang GJ,et al.The determination of T lymphocytes subpopulation and IL-2 in patients with lower respiratory tract infection. Chin J Nosocomiol,2002,12:27-28.