脂多糖誘導膿毒癥患者血小板減少的分子機制研究進展

張靜姝，王勇強，王兵(天津中醫藥大學附屬第一中心臨床醫院，天津201000，天津市第一中心醫院，201000)

脂多糖誘導膿毒癥患者血小板減少的分子機制研究進展

張靜姝，王勇強，王兵
(天津中醫藥大學附屬第一中心臨床醫院，天津201000，天津市第一中心醫院，201000)

摘要:脂多糖(LPS)是導致膿毒癥患者血小板減少的重要原因，其中有多種細胞因子參與。本文就Toll樣受體4(TLR4)、高遷移率族蛋白-1(HMGB1)、IL-10、鈣離子在LPS導致膿毒癥患者血小板減少過程中發揮的作用作一綜述。

關鍵詞:脂多糖;膿毒癥;血小板胞漿鈣離子;炎癥因子

膿毒癥患者出現血小板減少(TCP)提示患者存在多器官功能障礙和預后不良［1～4］。細菌脂多糖(LPS)是導致膿毒癥患者血小板減少的重要原因，近年來有關LPS誘導膿毒癥患者血小板減少的分子生物學機制的研究發現，Toll樣受體4(TLR4)、高遷移率族蛋白-1(HMGB1)、IL-10、鈣離子在其中發揮了重要作用。現綜述如下。

1　TLR4

Toll樣受體(TLRs)是一類保守的介導天然免疫的跨膜信號傳遞受體家族，屬于表面模式識別受體，不同動物之間具有很高的同源性，可通過識別相關配體在激活免疫系統中起重要作用。近年研究發現，除淋巴單核細胞外，血小板亦有表達TLRs的功能，TLR4可識別革蘭陰性性菌的LPS，病原微生物侵入人體后，病原體相關分子模式與抗原遞呈細胞相應的TLRs結合，識別病原微生物的LPS-LBP-CD14激活髓系分化蛋白88(MyD88)依賴性途徑和MyD88非依賴性途徑進行信號傳導并活化NF-KB［5～8］，NF-KB活化后啟動IL-1、IL-6、TNF-α等前炎性反應細胞因子轉錄表達，上調抗原呈遞細胞(APC)表達主要組織相容性復合體2類抗原及CD80、CD86等共刺激分子，提供T細胞活化所必需的第二信號，從而啟動適應性免疫。通過上述TLRs途徑信號轉導，LPS結合血小板表面的TLR4，導致血小板活化、釋放炎性介質，生成大量IL-1、TNF-α等前炎性反應細胞因子，進而激發炎性反應瀑布鏈［9～12］，其可能是膿毒癥患者血小板減少的原因之一。

2　高遷移率族蛋白-1　(HMGB1　)

研究發現HMGB1作為晚期炎癥介質參與了膿毒癥的發病過程，小鼠腹腔注射LPS、IL-1、TNF-α 8 h后，單核巨噬細胞開始分泌HMGB1，遠遲于TNF-α和IL-1的第1高峰，在隨后的24 h中，血清HMGB1的表達水平始終較高，此時注射HMGB1可引起小鼠內毒素休克。Sunden-Cullberg等［13］臨床研究發現膿毒癥患者病程后期TNF-α、IL-6、IL-8、IL-10等細胞因子水平降低時，血清HMGB1濃度則持續性升高，并且其升高程度與感染嚴重性相關［14］。研究發現，各種炎癥因子表達的TLR4能作為HMGBI的受體，與其相互作用誘導細胞活化［15］，作為一種“晚期”炎癥介質參與膿毒癥多器官損害及內毒素的致病過程，并在膿毒癥患者的后期進一步導致血小板減少。

3　IL-10

IL-10是一種具有抗炎和免疫調節作用的細胞因子，B細胞、單核巨噬細胞、肥大細胞、角化細胞、肝細胞及多種腫瘤細胞均可分泌IL-10，IL-10對急性炎癥反應具有一定的抑制作用［16］。研究表明，多種炎性細胞均可分泌IL-10［17］，其可通過抑制TNF、IFN-r和MIP-2的水平［18］以及調節其他細胞因子的作用而起到抗炎和免疫調節作用，從而阻止膿毒癥病情持續惡化和遠處臟器損傷，對膿毒血癥的發生和轉歸有重要的調節作用。并且研究發現，IL-10對凝血功能的影響主要通過劑量依賴性抑制TNF-α間接導致血小板活化、黏附功能以及vWF因子功能受抑制，進而抑制纖溶系統激活［19］，導致血小板數目減少。

4　血小板胞質Ca2　+離子

Ca2+離子作為胞內第二信使偶聯信號傳導，廣泛參與和調節大多數的細胞活動，包括血小板活化。血小板內的Ca2+主要貯存在致密顆粒和致密管道系統中。其中致密顆粒中的鈣約占總鈣量的60%，當受到刺激時，致密顆粒和致密管道系統中貯存的鈣將會釋放至胞質，使胞質內Ca2+濃度顯著上升，導致血小板變形，伸出偽足，釋放顆粒并聚集［20］。研究表明，血小板胞內游離Ca2+濃度升高是血小板活化的重要指標［21］，Ca2+與血小板的許多形態與功能活動有關，同時Ca2+作為細胞內主要的第二信使在血小板活化過程中扮演了至關重要的角色，如鈣離子激活ATP酶，提供能量，促進血小板形態的改變、聚集、收縮、釋放、分泌等，是血小板活化的始動因素之一，并且全程參與到血小板活化、黏附、聚集以及血栓形成過程中。膿毒癥患者血小板在活化時，血小板內游離鈣由致密管道通過鈣通道進入胞質中，用熒光探針可檢測胞漿內游離鈣的濃度［22］。應用鈣拮抗劑可抑制大部分感染引起的血小板減少和活化。

5　總結與展望

綜上，當膿毒癥患者受到內毒素、嚴重創傷等多種因素的打擊時，使血管內皮受損，血小板過度聚集或全身性感染通過免疫介導的血小板破壞，外周血小板消耗增加，是血小板減少的獨立高危因素，血小板數與膿毒癥的嚴重程度呈負相關，減少血小板消耗有助于膿毒癥的治療。同時，機體的促炎作用和抗炎作用在疾病病程中不斷相互轉換，以維持其相對平衡，HMGB1作為晚期促炎因子，細胞因子IL-10作為一種抗炎因子共同參與了膿毒癥的發展過程，調節炎癥因子與抗炎因子的水平，可以減輕膿毒癥患者的預后。Ca2+參與了血小板活化過程的各個環節，而鈣拮抗劑可抑制大部分感染引起的血小板減少和活化，它為治療與膿毒癥形成有關的疾病提供了依據。研究細菌及其代謝產物在炎癥過程中如何激活與破壞血小板，血小板與各炎癥因子之間的相互作用，以及對血小板相關指標的檢測，從而可以早期發現、診斷和治療膿毒癥血小板減少癥并降低病死率。

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(收稿日期:2015-02-14)

基金項目:天津市中醫藥管理局中醫中西醫結合科研專項基金(11085) ;國家臨床重點專科建設經費資助(2011873)。

文章編號:1002-266X(2015)22-0095-02

文獻標志碼:A

中圖分類號:R363

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.22.039