第三节 创伤感染患者的免疫检测
一般认为,严重创伤是机体遭受的第一次打击,创伤后机体免疫功能的紊乱,特别是抗感染免疫防御功能的减弱,使得机体处于对病原微生物的易感状态,很易于遭受病原菌的攻击,造成对机体的二次打击,使机体遭受严重的脓毒症,脓毒性休克,甚至多器官不全,并可最终导致死亡。这便是“二次打击学说”的由来。从机体遭受原发性的一次打击后,如能准确把握机体的免疫功能状态,适时调控机体的炎症反应高效、可控地进行,则机体完全可能打破面临二次打击的魔咒。因此,对机体遭受创伤,或脓毒症后各个阶段免疫功能状态的精确判定,尤为关键。
一、免疫炎性因子检测在创伤脓毒症中的意义
与免疫炎症相关的因子较多,笔者根据目前研究报道较多的介质,大致分为具有促炎作用的因子、具有抗炎作用的因子,以及具有免疫调节作用的因子,以及可归列为具有危险警示信号分子四类,并试就其相关的作用及意义总结见表7-1。
二、免疫细胞功能相关指标在创伤脓毒症中的意义
(一)HLA-DR
为MHC-Ⅱ(major histocompatibility complex,主要组织相容性复合物)分子,在人称为人类白细胞抗原,主要分为DR、DQ、DP三个亚区。主要参与抗原识别、呈递外源性抗原肽,与辅助受体CD4结合,对CD4+T细胞的识别起限制性作用,也是判定机体免疫防御功能,特别是获得性免疫功能最主要的检测指标。创伤后,巨噬细胞,树突状细胞HLA-DR的表达降低,则预示患者免疫功能减弱,当HLA-DR表达进行性减低时,患者预后往往严重不良。
(二)巨噬细胞
巨噬细胞本身吞噬杀菌能力,这是判定巨噬细胞天然免疫反应重要的指标。遗憾的是,这方面的检测目前临床对应的检测方法较为繁琐,且主观因素较强,随着吞噬发光技术,或者化学发光技术的应用,期望能将单核-吞噬细胞,以及PMN吞噬杀菌功能的检测和分析,更广泛地推向ICU患者的实时监测和病情判定。近年来发现,巨噬细胞PDL1表达水平的进行性升高也是判定机体是否处于免疫受抑状态的重要指标。
(三)淋巴细胞
判断淋巴细胞功能状态,最多见的指标就是淋巴细胞刺激转化率,或者混合淋巴细胞反应检测。此外,淋巴细胞外周血数量的动态检测,也是判定淋巴细胞免疫功能状态的重要指标。同样,淋巴细胞亚群的分析检测,也被认为具有重要的参考价值,包括:CD4/CD8,Th1/Th2,以及Th17/Treg三组比值的漂移。当这三组比值减低,甚至反转的时候,往往预示患者处于免疫抑制状态,如果这种反转状态持续存在,则多预示患者的不良预后。
(四)其他相关指标
迟发型超敏反应,这是判定机体免疫功能是否抑制比较经典的检测指标,此外,免疫细胞受体,如细胞膜表面的TLR家族受体,细胞浆内NLR受体等,对于判定机体免疫系统在创伤后的反应,不仅对深入理解和阐述创伤免疫的发生发展规律具有重要作用,而且还能为有针对性的制定相应的治疗措施策略具有较大意义。
(五)易被忽略,却又值得关注的常用检测指标
1. 血常规
血细胞计数、细胞分类检测是目前临床最为常见、最为便捷的检测指标,但其本身具有的意义,特别是在创伤脓毒症中的价值,尚未得到足够的应用。人们更多关注白细胞数量是否增加,中性粒细胞比例是否增高。实际上,淋巴细胞数量是否改变,中性粒细胞是否左移,左移比例多高,同样应予以足够的重视。此外,补体C3水平的高低同样也对是否诱发凝血系统障碍具有参考价值。因此,充分利用好血常规指标,特别是随时、动态的计数分析,对创伤后机体免疫功能状态和走向,具有十分重要的参考价值。
2. 血生化指标
在这类指标中,需要提请注意的除C反应蛋白外,血清PCT水平检测对于判定患者是否合并感染,特别是革兰阴性菌感染更具有价值。此外,利用流式细胞术动态分析单核细胞CD64表达同样对判断是否发生感染意义更大。资料表明,当CD64持续升高,指数超过1.19时,提示伤员很可能存在感染,而当抗生素达到治疗效果后,CD64水平也相应减低,从而CD64表达水平可在一定程度上对抗生素的应用具有指导性。
高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL )。这是血生化中也较为常见的一个指标,有资料表明,当严重创伤并发脓毒症,特别是严重脓毒症后,HDL水平往往呈进行性减低反应,且在严重脓毒症发生前已开始减低,而当伤员状况逐渐改善后,HDL水平也相应有所增加,因此,有学者提出,动态检测HDL应作为判断严重创伤患者的病理生理状况,以及治疗效果的重要参考指标。
血乳酸,特别是血乳酸清除率的检测,对于判断机体组织的缺氧状况,特别是与PCT,中心静脉血氧饱和度(central venous oxygen saturation,ScvO2)三者综合分析,则更具有价值。
3. 淋巴细胞数量的动态分析
创伤后获得性免疫功能减低的原因在于淋巴细胞数量显著减少,而淋巴细胞的耗竭是其数量减低的主要原因,也是导致伤员预后不良的重要指标。判定淋巴细胞,特别是T淋巴细胞是否会发生减少,或耗竭,目前认为至少在创伤后有以下3个方面的原因导致了淋巴细胞的减少或耗竭:其一,受激活化的T淋巴细胞INF-γ以及TNF-α产生受抑;其二,CD4+T细胞表达PD1分子增高,同时巨噬细胞上PDL1 (programmed cell death ligand 1)表达增多,PDL1与PD的相互作用,被认为可以启动了淋巴细胞的凋亡信号;其三,T细胞CD127(IL-7受体α链)抗原进行性表达减低。
针对淋巴细胞数量的动态分析,其意义远比CD4/CD8,Th1/Th2,以及T17,Treg细胞比值的分析更具临床价值,然而淋巴细胞数量的动态分析比对,特别是在评估严重创伤后患者免疫状况中的意义,并未体现其应有的价值。
(六)当前面临的问题和困境
显而易见,准确把握伤员功能状态,特别是炎症反应程度,以及免疫受抑情况,这对下一步实施有的放矢的治疗至关重要,然而遗憾的是,上述指标时效、特异、动态三个关键方面存在较大缺陷。
所谓时效,一般而言,目前很多免疫相关的检测项目,从采集样本,传送到检验室,上机检测,一直到数据的获得,通常在24小时后。而患者情况的变化,特别是在创伤后72小时内,非常迅速,当送达临床医生手中的检测报告,反映的是患者24小时前的状态,根据此状态制定的治疗策略,只能适用于样本采集时的患者状况,是否适用于患者当前的状态,尚不清楚。
所谓特异,事实上,每一项检测指标都有其自身的局限。TNF-α,其原本的生物学意义在于对肿瘤细胞的杀伤作用,促进细胞凋亡发生,创伤早期可以升高,通常其峰值出现在两小时左右。一般情况下,创伤越重,升高也越明显,但更为严重的创伤,TNF-α完全有可能来不及反应,直接转为抑制,或者患者本身合并肿瘤或其他疾患,也会使其在创伤感染后的该表出现差异。IL-6被当做一种促炎介质,但其本身生物学作用则是刺激淋巴细胞生长和分化,但同时也是诱导急性期反应蛋白的合成和分泌。因此,IL-6的持续升高又似乎与患者的不良预后相关。表明,我们对这些炎症介质,或抗炎介质本身的性质,特别是在体内反应性了解并不清楚,所获得的结论也只能在一定程度有参考价值。参与创伤,或感染后的免疫因子较多,故而有细胞因子风暴“cytokines storm”一说。因此,单纯希望通过几个细胞因子的高低,然而判定患者的预后,显然有以偏概全,盲人摸象的偏差。
所谓动态,多是指目前我们对免疫指标的检测,往往都是常规的每日,或每周几次比较随意的检测,实际上免疫学指标可随人体24小时的生物节律发生不同的高低起伏变化。此外,病情的改变是瞬时变异的,而样本的采集则通常处于固定时间点,难以反应患者的真实情况。因此,瞬时、动态、序贯的连续监测,尤其是在创伤早期,应引起足够的重视。