引用本文： 虞竹溪, 郝迎迎, 刘宁, 顾勤. 单核细胞 HLA-DR 和 T 淋巴细胞亚群预测严重创伤继发感染的临床研究. 中国呼吸与危重监护杂志, 2017, 16(4): 401-403. doi: 10.7507/1671-6205.201608042 复制
严重创伤导致的死亡及伤残仍在不断增加，为青壮年的主要死亡原因之一[1]。严重创伤后主要死亡原因是感染合并多器官功能障碍综合征[2]。严重创伤患者存在促炎反应和抗炎反应严重失衡，表现为早期的全身炎症反应综合征（SIRS）和后期的获得性免疫功能障碍（CARS）[3-4]。CARS 中的免疫麻痹是严重创伤患者后期感染的主要原因。免疫功能低下主要表现为单核细胞功能失活、淋巴细胞计数减少、辅助性 T 细胞功能低下等，是感染易感性增加的独立危险因素。本研究探讨了严重创伤后单核细胞表面的人类白细胞抗原-DR（HLA-DR）表达和 T 淋巴细胞亚群变化对感染发生的预测价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性研究 2015 年 6 月至 2016 年 6 月南京大学医学院附属鼓楼医院重症医学科收治的严重创伤患者。纳入标准：年龄>18 岁，损伤严重程度评分（ISS）>16 分。患者均为突发创伤，伤前均为健康状态，未提供慢性疾病史，均在伤后 24 h 内入院，临床资料齐全。排除标准：长期激素或免疫抑制治疗， 基础免疫系统慢性疾病，48 h 内死亡。患者均在知情同意后参与本研究。根据患者在随访期 28 d 内是否发生多部位感染，分为非感染组、局部感染组和全身感染组。收集患者的一般情况及实验室检查。
1.2 方法
1.2.1 监测 HLA-DR 水平及血淋巴细胞计数 入院后当天、第 3、5和7 d 取晨空腹外周静脉血。血 CD14+ 单核细胞 HLA-DR 表达率和 T 淋巴细胞亚群检测由南京大学医学院附属鼓楼医院流式细胞室完成，使用仪器为美国 Becton Dickinson（BD）公司制造的 FACS-Calibur 流式细胞仪检测，免疫荧光标记的单克隆抗体购于美国 BD 公司。各淋巴细胞亚群计数=各淋巴细胞亚群百分比（流式细胞术检测值）×淋巴细胞计数（血常规检测值）。
1.2.2 感染诊断标准 继发感染的诊断标准： （1）有明确感染灶且病原微生物学检查结果阳性； （2）无明确感染灶且病原微生物学检查结果阴性，但患者具有典型的感染症状和体征；（3）对规范的抗菌药物治疗有效。
1.3 统计学方法
使用 SPSS 17.0 软件包进行统计分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（ ）表示，两组间比较采用独立样本 t 检验。计数资料采用例数和百分比表示，组间比较采用非参数 u 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般情况
26 例患者中有 22 例于入院 48 h 后发生感染，感染率 84.6%，其中局部感染 10 例，全身感染 12 例。三组患者在性别、年龄、ISS 评分、SOFA 评分方面均无显著差异。与非感染组比较，局部感染组及全身感染组的严重颅脑外伤、严重胸部外伤和严重脊髓外伤比例均显著偏高。三组患者休克、机械通气、输血比例均无明显差异。结果见表 1。
表1
三组患者的一般情况[例（%）/
]
2.2 外周血单核细胞表面 HLA-DR 表达率的变化
非感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐升高，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异有统计学意义；局部感染组外周血单核细胞 HLA-DR 水平随时间变化无明显差异；全身感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐降低，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异具有显著性。非感染组第 7 d 外周血单核细胞 HLA-DR 水平明显高于局部感染组及全身感染组。局部感染组第 7 d 外周血单核细胞 HLA-DR 水平明显高于全身感染组。结果见表 2。
表2
外周血单核细胞表面 HLA-DR 表达率的变化（%，
）
2.3 CD4+/CD8+ 淋巴细胞亚群的变化
非感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐升高，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异具有显著性；局部感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例第 3 d下降，后逐渐升高，各组间比较无明显差异；全身感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐降低，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异有显著性。非感染组第 7 d CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例明显高于局部感染组及全身感染组。局部感染组与全身感染组未见显著差异。结果见表 3。
表3
CD4+/CD8+ 淋巴细胞亚群变化（
）
3 讨论
ISS 评分≥16 分的创伤为严重创伤，即便这一部分严重创伤患者在初始手术及初始复苏中存活，也常常死于后期的继发感染合并 MODS。在 Osborn 等[2]的研究中，中度创伤患者继发感染的发生率为 42%，严重创伤患者继发感染的发生率为 39%。本研究纳入ISS 评分≥16 分的严重创伤患者，结果 26 例患者中有 22 例于入院 48 h 后发生感染，感染率 84.6%，其中局部感染 10 例，全身感染 12 例。
既往研究发现任何损伤及应激均可导致早期SIRS及后期的抗炎反应综合征[5-7]。这一机制可导致自身免疫功能的下降和抑制[8-10]。这一现象在脓毒症、脓毒性休克、烧伤、脑卒中及外伤、重大手术中均可发生。对严重烧创伤患者进行准确的免疫功能评价以及有效的免疫调理治疗，对减少严重创伤感染并发症、降低患者的病死率至关重要[11]。免疫紊乱发生机制复杂，可发生在免疫反应的多个环节，其中单核细胞功能低下、抗原递呈功能障碍是导致免疫功能低下和感染率增加的较为关键的因素。
单核细胞在机体的固有免疫和获得性免疫中均扮演重要角色，在 SIRS 和 CARS 这一矛盾中起重要作用。单核细胞表面 HLA-DR 分子是参与外来抗原加工、处理和提呈的关键分子，淋巴细胞通常只识别抗原提呈细胞提呈的抗原肽主要组织相容性复合物（MHC），当病原微生物入侵，机体即呈现免疫应答，单核细胞及其他抗原提呈细胞将有效抗原成分在 HLA-DR 的协助下传递给特异性淋巴细胞。单核细胞表面 HLA-DR 的表达率被证明在免疫炎症反应紊乱的重症肺炎和脓毒症患者的预后判断中有重要价值[12-14]。单核细胞 HLA-DR 表达低于 30% 则表示单核细胞则处于免疫麻痹状态，患者易继发感染和多器官功能障碍，甚至死亡[15]。在许多情况下，如外科手术、烧伤、脑卒中、胰腺炎等，它可以预测感染脓毒性并发症[16-18]。在严重创伤中，HLA-DR 可预测继发感染的发生[19-21]。本研究也发现严重创伤继发感染的患者单核细胞 HLA-DR 的表达水平明显降低，且与感染的严重程度相关；非感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐恢复至正常水平；局部感染组外周血单核细胞 HLA-DR 水平随时间变化无明显差异；全身感染患者单核细胞 HLA-DR 的表达明显低于非感染和局部感染患者，在整个观察期间 HLA-DR 的表达持续保持低水平。由此提示，严重创伤患者免疫功能低下与单核细胞 HLA-DR 表达下降有关，单核细胞 HLA-DR 的表达变化能较好地反映机体免疫状态，动态监测单核细胞 HLA-DR 的表达水平可能有助于预测严重创伤后局部感染、全身性感染的发生、发展及预后，并对临床治疗具有指导意义。
T 淋巴细胞可分为 CD4+ T 细胞和 CD8+ T 细胞亚群，两者之间的相互制约及平衡对维持正常的机体免疫应答起重要调节作用。严重创伤后可导致机体 T 淋巴细胞功能异常，且存在 CD4+ T 细胞及 CD8+ T 细胞间的失衡，导致机体免疫功能失调[22]。本研究中，非感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐恢复；局部感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随时间无明显变化；全身感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐降低；非感染组第 7 d CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例明显高于局部感染组及全身感染组。严重创伤继发感染组 CD4+ T 细胞明显下降，而 CD8+ T 细胞明显升高，其原因可能是 CD8+ T 细胞抑制功能受损，不能抑制 CD4+ T 细胞不断活化 B 细胞并产生自身抗体，而使得 CD8+ T 细胞反馈性产生增加，全身感染组 CD4+/CD8+ 比值更为低下，反映了其明显的免疫功能损伤。
综上所述，单核细胞表面 HLA-DR 表达率的连续监测及 T 淋巴细胞亚群比例的连续监测，在严重创伤的预后判断尤其是在预测患者的全身感染中起重要作用，对相关预防治疗措施的选择和实施具有重要意义。但由于样本量偏小，且未对试验数据进行较长时间的动态观察，因此其对严重创伤继发感染的确切预测价值尚需进一步研究。
严重创伤导致的死亡及伤残仍在不断增加，为青壮年的主要死亡原因之一[1]。严重创伤后主要死亡原因是感染合并多器官功能障碍综合征[2]。严重创伤患者存在促炎反应和抗炎反应严重失衡，表现为早期的全身炎症反应综合征（SIRS）和后期的获得性免疫功能障碍（CARS）[3-4]。CARS 中的免疫麻痹是严重创伤患者后期感染的主要原因。免疫功能低下主要表现为单核细胞功能失活、淋巴细胞计数减少、辅助性 T 细胞功能低下等，是感染易感性增加的独立危险因素。本研究探讨了严重创伤后单核细胞表面的人类白细胞抗原-DR（HLA-DR）表达和 T 淋巴细胞亚群变化对感染发生的预测价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性研究 2015 年 6 月至 2016 年 6 月南京大学医学院附属鼓楼医院重症医学科收治的严重创伤患者。纳入标准：年龄>18 岁，损伤严重程度评分（ISS）>16 分。患者均为突发创伤，伤前均为健康状态，未提供慢性疾病史，均在伤后 24 h 内入院，临床资料齐全。排除标准：长期激素或免疫抑制治疗， 基础免疫系统慢性疾病，48 h 内死亡。患者均在知情同意后参与本研究。根据患者在随访期 28 d 内是否发生多部位感染，分为非感染组、局部感染组和全身感染组。收集患者的一般情况及实验室检查。
1.2 方法
1.2.1 监测 HLA-DR 水平及血淋巴细胞计数 入院后当天、第 3、5和7 d 取晨空腹外周静脉血。血 CD14+ 单核细胞 HLA-DR 表达率和 T 淋巴细胞亚群检测由南京大学医学院附属鼓楼医院流式细胞室完成，使用仪器为美国 Becton Dickinson（BD）公司制造的 FACS-Calibur 流式细胞仪检测，免疫荧光标记的单克隆抗体购于美国 BD 公司。各淋巴细胞亚群计数=各淋巴细胞亚群百分比（流式细胞术检测值）×淋巴细胞计数（血常规检测值）。
1.2.2 感染诊断标准 继发感染的诊断标准： （1）有明确感染灶且病原微生物学检查结果阳性； （2）无明确感染灶且病原微生物学检查结果阴性，但患者具有典型的感染症状和体征；（3）对规范的抗菌药物治疗有效。
1.3 统计学方法
使用 SPSS 17.0 软件包进行统计分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（ ）表示，两组间比较采用独立样本 t 检验。计数资料采用例数和百分比表示，组间比较采用非参数 u 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般情况
26 例患者中有 22 例于入院 48 h 后发生感染，感染率 84.6%，其中局部感染 10 例，全身感染 12 例。三组患者在性别、年龄、ISS 评分、SOFA 评分方面均无显著差异。与非感染组比较，局部感染组及全身感染组的严重颅脑外伤、严重胸部外伤和严重脊髓外伤比例均显著偏高。三组患者休克、机械通气、输血比例均无明显差异。结果见表 1。
表1
三组患者的一般情况[例（%）/
]
2.2 外周血单核细胞表面 HLA-DR 表达率的变化
非感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐升高，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异有统计学意义；局部感染组外周血单核细胞 HLA-DR 水平随时间变化无明显差异；全身感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐降低，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异具有显著性。非感染组第 7 d 外周血单核细胞 HLA-DR 水平明显高于局部感染组及全身感染组。局部感染组第 7 d 外周血单核细胞 HLA-DR 水平明显高于全身感染组。结果见表 2。
表2
外周血单核细胞表面 HLA-DR 表达率的变化（%，
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2.3 CD4+/CD8+ 淋巴细胞亚群的变化
非感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐升高，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异具有显著性；局部感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例第 3 d下降，后逐渐升高，各组间比较无明显差异；全身感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐降低，第 7 d 与第 1、3、5 d 比较，差异有显著性。非感染组第 7 d CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例明显高于局部感染组及全身感染组。局部感染组与全身感染组未见显著差异。结果见表 3。
表3
CD4+/CD8+ 淋巴细胞亚群变化（
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3 讨论
ISS 评分≥16 分的创伤为严重创伤，即便这一部分严重创伤患者在初始手术及初始复苏中存活，也常常死于后期的继发感染合并 MODS。在 Osborn 等[2]的研究中，中度创伤患者继发感染的发生率为 42%，严重创伤患者继发感染的发生率为 39%。本研究纳入ISS 评分≥16 分的严重创伤患者，结果 26 例患者中有 22 例于入院 48 h 后发生感染，感染率 84.6%，其中局部感染 10 例，全身感染 12 例。
既往研究发现任何损伤及应激均可导致早期SIRS及后期的抗炎反应综合征[5-7]。这一机制可导致自身免疫功能的下降和抑制[8-10]。这一现象在脓毒症、脓毒性休克、烧伤、脑卒中及外伤、重大手术中均可发生。对严重烧创伤患者进行准确的免疫功能评价以及有效的免疫调理治疗，对减少严重创伤感染并发症、降低患者的病死率至关重要[11]。免疫紊乱发生机制复杂，可发生在免疫反应的多个环节，其中单核细胞功能低下、抗原递呈功能障碍是导致免疫功能低下和感染率增加的较为关键的因素。
单核细胞在机体的固有免疫和获得性免疫中均扮演重要角色，在 SIRS 和 CARS 这一矛盾中起重要作用。单核细胞表面 HLA-DR 分子是参与外来抗原加工、处理和提呈的关键分子，淋巴细胞通常只识别抗原提呈细胞提呈的抗原肽主要组织相容性复合物（MHC），当病原微生物入侵，机体即呈现免疫应答，单核细胞及其他抗原提呈细胞将有效抗原成分在 HLA-DR 的协助下传递给特异性淋巴细胞。单核细胞表面 HLA-DR 的表达率被证明在免疫炎症反应紊乱的重症肺炎和脓毒症患者的预后判断中有重要价值[12-14]。单核细胞 HLA-DR 表达低于 30% 则表示单核细胞则处于免疫麻痹状态，患者易继发感染和多器官功能障碍，甚至死亡[15]。在许多情况下，如外科手术、烧伤、脑卒中、胰腺炎等，它可以预测感染脓毒性并发症[16-18]。在严重创伤中，HLA-DR 可预测继发感染的发生[19-21]。本研究也发现严重创伤继发感染的患者单核细胞 HLA-DR 的表达水平明显降低，且与感染的严重程度相关；非感染组外周血单核细胞 HLA-DR 随病程变化逐渐恢复至正常水平；局部感染组外周血单核细胞 HLA-DR 水平随时间变化无明显差异；全身感染患者单核细胞 HLA-DR 的表达明显低于非感染和局部感染患者，在整个观察期间 HLA-DR 的表达持续保持低水平。由此提示，严重创伤患者免疫功能低下与单核细胞 HLA-DR 表达下降有关，单核细胞 HLA-DR 的表达变化能较好地反映机体免疫状态，动态监测单核细胞 HLA-DR 的表达水平可能有助于预测严重创伤后局部感染、全身性感染的发生、发展及预后，并对临床治疗具有指导意义。
T 淋巴细胞可分为 CD4+ T 细胞和 CD8+ T 细胞亚群，两者之间的相互制约及平衡对维持正常的机体免疫应答起重要调节作用。严重创伤后可导致机体 T 淋巴细胞功能异常，且存在 CD4+ T 细胞及 CD8+ T 细胞间的失衡，导致机体免疫功能失调[22]。本研究中，非感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐恢复；局部感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随时间无明显变化；全身感染组 CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例随病程变化逐渐降低；非感染组第 7 d CD4+/CD8+ 淋巴细胞比例明显高于局部感染组及全身感染组。严重创伤继发感染组 CD4+ T 细胞明显下降，而 CD8+ T 细胞明显升高，其原因可能是 CD8+ T 细胞抑制功能受损，不能抑制 CD4+ T 细胞不断活化 B 细胞并产生自身抗体，而使得 CD8+ T 细胞反馈性产生增加，全身感染组 CD4+/CD8+ 比值更为低下，反映了其明显的免疫功能损伤。
综上所述，单核细胞表面 HLA-DR 表达率的连续监测及 T 淋巴细胞亚群比例的连续监测，在严重创伤的预后判断尤其是在预测患者的全身感染中起重要作用，对相关预防治疗措施的选择和实施具有重要意义。但由于样本量偏小，且未对试验数据进行较长时间的动态观察，因此其对严重创伤继发感染的确切预测价值尚需进一步研究。
