乌司他丁对脓毒症内皮细胞保护机制的研究进展

郝雪景++蔡国龙++陈进++胡才宝

[关键词] 脓毒症；乌司他丁；内皮细胞

中图分类号：R54；R978.1

文献标识码：A

文章编号：1009-816X（2015）06-0486-03

doi10.3969/j.issn.1009-816x.2015.06.17

脓毒症是指明确或可疑感染引起的全身炎症反应综合征，是目前ICU的主要死亡原因之一。目前广泛认为其发生发展与炎症介质的大量释放、凝血系统过度激活密切相关，因此，抗炎治疗是在该疾病治疗中的重要环节。乌司他丁是一种广谱蛋白酶抑制剂，可以抑制多种蛋白酶的活性，减少各种炎性因子的生成和释放，从而抑制炎症反应。近年来国内外一些临床研究表明乌司他丁可以降低脓毒症患者的死亡率，但是具体的作用机制尚不清楚。内皮细胞作为抵御炎症反应侵袭的第一道屏障，在脓毒症的发生发展中起着重要的作用，本文将针对乌司他丁对脓毒症患者内皮细胞的可能保护机制作一综述。

1 对炎症反应的影响

脓毒症发展过程中机体免疫系统会释放如TNF-队IL-6、IL-4、降钙素原、C一反应蛋白等的炎性介质，这些炎症介质一方面相互作用形成复杂的互动关系，导致“炎症瀑布效应”，加快脓毒症的发展进程；另一方面，炎性因子及介质直接或间接作用于内皮细胞，使粘附分子表达增强，导致血管内皮细胞和凝血功能障碍，机体氧代谢障碍。方强等研究显示乌司他丁可以减少炎性因子的释放，同时还可以增加抗炎因子IL-10的表达。与常规治疗组相比，加用乌司他丁后，可以观察到TNF-a在48h内即明显下降，IL-6的浓度亦有明显下降，同时IL-10则明显升高；乌司他丁组28d死亡率（28.6%）明显低于常规治疗组的死亡率（57.1%）。IL-10可以抑制多种细胞因子和趋化因子，如IL-6、TNF-a及血小板活化因子（platelet activat-ing factor， PAF）等。乌司他丁能抑制IL-6、IL-8等炎性细胞因子过度释放，从而调节机体免疫反应，由此减轻致病原引起的机体炎症反应。

2 对内皮细胞的影响

2.1 粘附分子细胞黏附在感染、脓毒性休克等病理生理过程中起着重要的作用。生理状态下内皮细胞几乎不表达黏附分子，而在脓毒症过程中，在内毒素等刺激下可表达多种黏附分子，通过这些黏附分子，使得被激活的炎症细胞与内皮细胞黏附，穿过内皮向炎症部位趋化游走，并可以损伤内皮细胞导致内皮细胞的通透性增加，导致组织器官的损伤。在炎症反应中，白细胞及内皮细胞被激活，细胞间粘附分子（I-CAM-1）表达明显增加，且ICAM-1的升高又反过来促进了白细胞及内皮细胞的活化及两者之间的粘附反应，白细胞黏附于血管内皮表面，形成微小栓子，阻塞毛细血管，导致微循环障碍。黏附分子表达数量的改变是黏附作用调节的一个重要方面，乌司他丁可以抑制ICAM-1的表达，减缓炎症细胞与内皮细胞的黏附，减轻血管内皮细胞的损伤。

2.2 内皮细胞生长因子（VEGF）血管VEGF属于免疫球蛋白超基因家族，主要由间质、基质和上皮来源的细胞通过旁分泌的形式作用于内皮细胞而分泌，直接作用于内皮细胞的生长因子，具有增加微血管通透性等作用。研究发现VEGF水平与脓毒症病情严重程度密切相关，该研究通过对59例严重脓毒症患者血清VEGF动态监测，发现严重脓毒症患者血清VEGF水平较健康者明显升高，并且死亡组较生存组VEGF浓度亦有明显增加。有研究显示乌司他丁可以下调VEGF的表达数量，抑制微血管通透性的增高，可以降低脓毒症过程中的微血管损害；研究中可以看到阳性对照组VEGF[（201.31±57.62） pg/ml]表达明显高于乌司他丁治疗组[（123.68±25.05）pg/mll，阳性对照组微血管通透性明显高于乌司他丁组（P<0.05）。

2.3 血管性血友病因子（von willebrand factor， vWF）：vWF是一个大分子血浆糖蛋白，主要来源于血管内皮细胞，其血清浓度变化能够特异性地反映血管内皮细胞功能的损伤。内皮细胞受到炎症因子及炎症介质等化学刺激时，vWF分泌到血液，其浓度变化与内皮细胞受损程度呈正相关，是内皮功能损伤的一个敏感指标。有研究显示在脓毒症患者血清vWF水平升高，并且vWF浓度变化的程度可能与脓毒症的预后有密切关系。彭环庆等研究发现乌司他丁可以下调脓毒症患者vWF水平，研究通过检测56例脓毒症患者外周血vWF的水平，常规治疗组（102.6±31.3）明显高于乌司他丁组（80.6±26.3），差异有统计学意义（P<0.05）。由于患者体内影响vWF浓度的因素比较多，机制复杂，为了进一步验证乌司他丁对vWF浓度的影响，该实验利用脓毒症患者血清作用于体外培养的血管内皮细胞并观察乌司他丁的干预作用，结果表明乌司他丁组培养上清液中vWF浓度下降。

2.4 血栓性调节蛋白（thrombomodulin，TM）：TM是分布于血管内皮细胞表面的一种由575个氨基酸和5个主要基团组成的膜蛋白。TM具有依赖APC途径的抗炎及抗凝作用，当血管内皮细胞受到损伤时，可以作为监测血管内皮细胞功能的重要分子标志物。研究发现乌司他丁可以降低脓毒症TM水平，研究利用盲肠结扎穿孔术制备脓毒症模型，随机分为假手术组、模型组、乌司他丁组，结果提示乌司他丁组TM水平[（428.0±10.5）μg/L]低于模型组[（598.0±13.5）μg/L]，高于假手术组[（303.0±11.5）μg/L]。

2.5 循环内皮细胞（circulating endothelial cells，CEC）：CEC指能够在外周血中测得的血管内皮细胞。CEC在正常人血中数量极少，在炎症、肿瘤、心血管等血管受到损伤的疾病中，CEC数量明显增加。在脓毒症发展过程中，血管内皮细胞受到内毒素、炎症因子如TNF-a等因素的刺激后，内皮细胞受损、凋亡加速，脱落至血液。研究发现脓毒症早期应用乌司他丁可以降低循环内皮细胞的数量，延缓内皮细胞活化和损伤，进而对内皮细胞有一定程度的保护作用。

3 对凝血功能的影响

在生理条件下EC主要表现有抗凝及抗血栓形成的特性，并通过表达各种抗凝物质而抗凝。已证实在脓毒症或者脓毒性休克时，在炎症介质刺激下，内皮细胞则表现为促进止血、血栓形成及加强炎症反应等使凝血系统被激活。脓毒症的早期释放大量炎性介质，如：脂多糖、血栓素A2、IL-6及TNF。中性粒细胞和单核细胞被激活，释放巨噬细胞分子-1、淋巴细胞功能相关抗原一l等，经内皮细胞膜上的ICAM-1及血管细胞粘附分子等使白细胞和内皮细胞粘附，同时促进内皮细胞表达和释放组织因子，经外源性凝血途径激活凝血系统。受损的内皮细胞会引起血小板粘附聚集和释放，加剧凝血反应及血栓形成，导致组织缺血缺氧，最终发展为多器官功能障碍综合征。乌司他丁对广谱蛋白酶均有抑制作用，如胰蛋白酶等丝氨酸蛋白酶及粒细胞弹性蛋白酶、透明质酸酶等；还具有抑制炎症介质释放，抗纤溶作用，保护血管内皮细胞及血小板功能，减轻全身炎症反应。近年来研究显示乌司他丁具有抗纤溶、抑制血小板聚集及激活，可以维持血管正常舒缩功能及内皮细胞的完整性，延缓脓毒症的进展。

综上所述，内皮细胞活化、损伤在脓毒症的发生发展过程中起着重要的作用，已有报道乌司他丁对脓毒症内皮细胞有保护作用，但乌司他丁对脓毒症内皮细胞保护作用的机制比较复杂，目前仍缺乏大规模、多中心、前瞻性的临床研究来明确其具体保护机制。endprint