单核细胞"应急造血"导致体外循环术后全身免疫反应综合征的机制研究

全身炎症反应综合征（SIRS）是体外循环常见重要并发症。"应急造血"是由炎症激发的病理造血过程。我们前期证实体外循环引发的应急造血导致单核细胞亚群动态变化，并发现两种亚群数量显著增加：1）具有较强免疫调节活性的CD14highCD16+亚群；2）具有增殖和分化能力的CD14lowCD16-亚群。故提出新假说："应急造血导致的单核细胞亚群数目和功能改变是体外循环术后SIRS发生的重要因素，纠正应急造血是预防和治疗SIRS的突破口"。为探讨不同单核细胞亚群在SIRS发生中的作用及其机制，本课题拟以心瓣膜置换术围术期患者为对象，采用流式细胞仪动态监测外周血单核细胞亚群数目和表型；分选各亚群体外培养，观察增殖、分化及其对T淋巴细胞免疫功能的影响；采用抗体中和、隔室培养等技术探讨其改变患者免疫状态的机制；观察常规糖皮质激素治疗对应急造血的影响，为准确评价患者免疫状态提供新指标，为抗炎治疗提供新线索。

全身炎症反应综合征（SIRS）是体外循环（CPB）常见重要并发症。“应急造血”是由炎症激发的病理造血过程，单核细胞作为天然免疫细胞的主要成分，并非单一亚群，在其过程中发挥重要的作用。本研究在前期工作基础上提出新假说：“应急造血导致的单核细胞亚群数目和功能改变是体外循环术后SIRS发生的重要因素，纠正应急造血是预防和治疗SIRS的突破口”。因此，本课题以心瓣膜置换术围术期患者为对象，采用流式细胞仪动态监测外周血单核细胞亚群数目和表型；分选各亚群体外培养，观察增殖、分化及其对T淋巴细胞免疫功能的影响；采用抗体中和、隔室培养等方法探讨其改变患者免疫状态的机制；观察常规糖皮质激素治疗对应急造血的影响，为准确评价患者免疫状态提供新指标，为抗炎治疗提供新线索。.本研究证实体外循环引发的应急造血导致单核细胞亚群动态变化，并发现两种亚群数量显著变化，具有较强免疫调节活性的CD14highCD16+亚群和形态幼稚的CD14lowCD16-亚群。通过分析接受体外循环患者外周血单核细胞亚群的动态变化，发现1）CPB患者术后外周血单核细胞数量出现一过性降低，主要表现在CD14high CD16+ （Mo2）和CD14lowCD16+（Mo3）数量的显著减少，甚至缺失。而在术后第1天，患者外周血Mo2比例急速上升，随之其他单核亚群逐渐恢复; 2）CPB术后，观察到新生单核细胞亚群CD14low CD16- （Mo0）的迅速出现， Mo0形态偏幼稚，其增殖能力较强，并能依次分化为包括Mo2在内的其它单核细胞亚群，继而影响单核细胞各亚群的动态变化；3）新生单核细胞亚群在功能相关分子的表达水平与炎性单核细胞亚群CD14high CD16- （Mo1）并无明显的差异；4）与其他亚群相比较，Mo2单核细胞具有较强的TNF-分泌能力；5）激素治疗对单核细胞亚群无明显的影响。这些结果表明CPB激发了患者体内的应急造血过程，导致幼稚单核细胞亚群Mo0的释放，而Mo0具有较强的增殖能力，可进一步分化为参与炎性反应和具有调节功能的Mo2亚群，从而参与SIRS的发生与发展，这为我们临床干预和治疗SIRS提供新的思路和细胞靶点。基于本课题的研究成果，我们申请了新的国自然项目（项目编号:81270327）, 进一步研究不同的单核细胞亚群参与SIRS相关的急性肺损伤的机制。