在重症监护病房中,败血症始终是全球范围内导致死亡的主要原因之一。这种由感染引发的全身炎症反应综合征,可迅速进展为多器官功能障碍,即使应用强效抗生素和先进生命支持技术,患者死亡率仍高达30%-40%。在这一背景下,自然杀伤(NK)细胞作为先天免疫系统的核心效应细胞,因其独特的免疫调节功能和病原体清除能力,正成为败血症治疗的新希望。
一,败血症(Sepsis)
败血症(Sepsis)是由细菌、真菌、病毒或寄生虫等病原体侵入血液循环,并在其中生长繁殖,释放毒素或代谢产物,诱发全身性炎症反应综合征(SIRS),进而导致器官功能障碍的危重症。
2016年国际共识将其定义为“感染引起的宿主反应失调导致的威胁生命的器官功能不全”,若进展至感染性休克,则表现为充分液体复苏后仍需升压药维持血压且伴乳酸升高。
1,病因与发病机制
No.1病原体
在感染病原体的构成中,细菌占主导地位,占比达70%~80%,其中医院获得性感染的病原体以大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、葡萄球菌属为主,而社区获得性感染常见的病原体则是肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌;真菌方面,念珠菌属最为常见,且多见于免疫抑制患者;病毒与寄生虫作为病原体则较为少见。
No.2高危因素
皮肤黏膜破损(烧伤、手术)、侵入性医疗操作(导管留置、机械通气)。
糖尿病、肝硬化、恶性肿瘤、慢性器官衰竭。
新生儿、老年人、孕妇及免疫缺陷者。
2,临床表现
No.1全身症状
发热(>38.3°C)或低体温(<36°C)、寒战、心动过速(>90次/分)、呼吸急促(>20次/分)。
No.2器官损伤征象
在皮肤方面,患者可能出现瘀点、瘀斑或类似猩红热的皮疹。消化系统受到波及时则可能引发恶心、呕吐、腹痛和腹泻,严重时甚至会导致肠道停止蠕动的“中毒性肠麻痹”。此外,关节部位可能出现肿胀疼痛并影响活动,同时肝脏和脾脏也可能有轻度肿大的情况。
No.3并发症
感染性休克(血压骤降、乳酸≥2mmol/L)、DIC(出血倾向)、多器官衰竭(呼吸/肾/肝衰竭)。
二,NK细胞在败血症中的功能变化
在这一病理过程中,NK细胞的数量和功能呈现显著动态变化。研究显示,败血症早期NK细胞被强烈激活,通过分泌IFN-γ等促炎因子参与“细胞因子风暴”形成。而在疾病后期,NK细胞则出现严重功能耗竭,表现为细胞毒性降低、细胞因子产生减少和增殖能力下降。
这种耗竭状态与免疫检查点分子(如PD-1、TIM-3)上调密切相关,导致机体抗感染能力进一步削弱,增加继发感染风险。
哈尔滨医科大学团队在救治一名合并噬血细胞综合征(HLH)的侵袭性NK细胞白血病患者时,观察到类似免疫紊乱现象:患者出现多器官功能衰竭,实验室检查显示白细胞计数高达123.73×10⁹/L,EBV-DNA载量显著升高。
这种极端病例揭示了NK细胞功能紊乱与全身炎症反应间的恶性循环,为理解败血症免疫病理提供了重要参考。
三,NK细胞治疗败血症的作用机制
基于败血症的免疫病理特征,NK细胞治疗通过多种机制发挥治疗作用:
No.1免疫调节:重建稳态平衡
抑制过度炎症:
输注的外源性NK细胞可分泌IL-10、TGF-β等抗炎因子,中和促炎环境。研究表明,NK细胞通过调节巨噬细胞极化(M2型转化),减轻组织炎症损伤。
调节性NK细胞亚群作用:
近年发现的CD56bright NK细胞亚群具有强大免疫调节功能,通过分泌IL-10等因子抑制过度炎症反应。
No.2病原体清除:靶向多重耐药菌
直接杀伤:
通过穿孔素/颗粒酶途径及Fas/FasL通路,直接清除病原体感染细胞。
靶向耐药菌生物膜:
研究表明NK细胞可穿透耐药菌形成的生物膜,解决抗生素难以根除的顽固感染灶。
No.3组织修复:促进器官功能恢复
分泌生长因子:
NK细胞可分泌血管内皮生长因子(VEGF)、肝细胞生长因子(HGF) 等,促进血管新生和组织修复。
线粒体转移:
研究表明,NK细胞可通过纳米管结构向受损组织细胞转移功能性线粒体,增强其能量代谢和修复能力。
四,临床研究
一篇由贵州医科大学附属医院团队发表的病例报告,主要研究了NK细胞疗法在肺癌继发败血症治疗中的作用。研究选取的是一名57岁男性患者,该患者在2019年被确诊为左上肺中低分化鳞状细胞癌,并且癌细胞已经转移到了肝脏、甲状腺软骨和胸骨等部位。在这之后,患者接受了放疗、化疗以及靶向治疗,但治疗后出现了严重的感染情况,进而发展成了败血症。
结果显示,在接受输注治疗后,患者体内感染相关标志物(如C反应蛋白、降钙素原)的水平在短期内显著下降。然而,部分指标在数天后出现波动性回升。与此同时,患者的整体机能得到明显改善,具体表现如下。
抗肿瘤活性相关的免疫物质(如干扰素γ)水平升高;
促炎性物质(如白介素)水平降低;
患者的昏迷状态得以解除;
肝功能衰竭和贫血症状明显减轻。
值得注意的是,在整个治疗过程中,未观察到发热、器官毒性或免疫排斥等严重不良反应,这充分证实了该疗法的安全性。
研究进一步分析了NK细胞的作用机制。
1,NK细胞通过释放穿孔素等毒性蛋白直接杀伤肺癌细胞,并激活癌细胞凋亡途径。
2,NK细胞通过募集中性粒细胞增强对细菌的清除能力,并调节免疫平衡以抑制败血症相关的过度炎症反应。
该案例还揭示,败血症患者体内NK细胞数量在感染后24小时内急剧减少,而高水平NK细胞与患者生存期延长高度相关,为免疫干预提供了理论依据。
最后结论指出,NK细胞疗法在肺癌继发耐药性败血症的治疗中展现出了双重潜力。既通过免疫调节控制感染,又间接抑制肿瘤进展。除此之外,疗效的持续性仍需优化(如输注周期或剂量调整),未来需扩大临床研究以验证长期效果。此案例为免疫细胞疗法在感染合并肿瘤的复杂重症中的应用提供了新思路。
NK细胞疗法在应对败血症这一全球性健康挑战上,正逐步揭开其潜在的治疗价值,尤其在传统抗生素治疗受限的情况下展现出显著优势。尽管目前要实现NK细胞疗法的广泛临床应用,还需进一步攻克相关难题。但我们有理由相信,随着科研的不断深入和技术的持续革新,NK细胞疗法有望成为败血症综合治疗策略中的重要组成部分,为改善患者预后、提高生存率开辟新的篇章。
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