謝楠茜 張亞星 李甜甜 劉 丹 鄭月娟（上海中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中醫(yī)藥免疫中心，上海 201203）

膿毒癥是一種機(jī)體對(duì)感染反應(yīng)失調(diào)導(dǎo)致的危及生命的器官功能障礙［1］。主要由感染引起的伴隨有全身性炎癥反應(yīng)綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）的一種危重疾病，病死率高達(dá)30%～70%［2］。其主要病機(jī)是感染的清除障礙引發(fā)免疫失調(diào)，系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)和凝血功能障礙，最終導(dǎo)致多器官功能衰竭，甚至休克［3］。在膿毒癥早期，局部感染不能被有效控制導(dǎo)致固有免疫細(xì)胞的過(guò)度活化，從而引發(fā)“細(xì)胞因子風(fēng)暴”，導(dǎo)致SIRS。膿毒癥晚期，大量免疫細(xì)胞由于早期的過(guò)度活化而損傷或死亡，引發(fā)免疫功能低下和持續(xù)的免疫抑制，從而造成膿毒癥的復(fù)發(fā)或者繼發(fā)感染［4］。膿毒癥的高發(fā)病率和高病死率一直是醫(yī)學(xué)界面臨的巨大挑戰(zhàn)，主流治療包括抗感染和支持治療，尚無(wú)特異性的治療方案［5］。

膿毒癥患者的免疫功能狀態(tài)與膿毒癥的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)，免疫調(diào)節(jié)治療成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。在膿毒癥中，中性粒細(xì)胞參與抗感染、炎癥誘導(dǎo)和組織病理?yè)p傷，同時(shí)也存在中性粒細(xì)胞的功能障礙和遷移功能異常。在最初的炎癥反應(yīng)中，膿毒癥引起的全身炎癥性反應(yīng)導(dǎo)致了中性粒細(xì)胞的過(guò)度產(chǎn)生和過(guò)度反應(yīng)；然而未消退的炎癥將導(dǎo)致中性粒細(xì)胞發(fā)揮抗炎作用，促使膿毒癥患者進(jìn)入免疫抑制狀態(tài)；此時(shí)存在中性粒細(xì)胞的數(shù)量和功能不足，又可能造成膿毒癥的復(fù)發(fā)及院內(nèi)繼發(fā)感染，患者的病死率將大幅度提高［3］。本文綜述了在膿毒癥中，中性粒細(xì)胞的數(shù)量、半衰期、抑制性細(xì)胞類群、生物學(xué)行為及其功能，并探討中性粒細(xì)胞作為治療靶點(diǎn)的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用前景。

1 膿毒癥時(shí)中性粒細(xì)胞數(shù)量、半衰期的改變

中性粒細(xì)胞是一種多形核白細(xì)胞，是人類免疫系統(tǒng)中最豐富的循環(huán)白細(xì)胞群，占健康成人所有循環(huán)白細(xì)胞的50%～70%［6］。其在感知和清除細(xì)菌和真菌等微生物方面具有很高的效力。中性粒細(xì)胞減少癥患者更易發(fā)生微生物感染［7］。

1.1 數(shù)量增加通常認(rèn)為中性粒細(xì)胞起源于骨髓內(nèi)共同髓系祖細(xì)胞（common myeloid progenitor，CMP），但最近研究發(fā)現(xiàn)其起源于淋巴預(yù)處理的多潛能祖細(xì)胞（lymphoid-primed multipotent progenitor，LMPP），LMPP由造血干細(xì)胞分化而來(lái)，可以進(jìn)一步分化為粒細(xì)胞-單核細(xì)胞前體（granulocyte-monocyte progenitor cell，GMP），繼而經(jīng)歷原始粒細(xì)胞、早幼粒細(xì)胞、中幼粒細(xì)胞、晚幼粒細(xì)胞、帶狀中性粒細(xì)胞等分化階段，最終發(fā)育為成熟的中性粒細(xì)胞［8］。

中性粒細(xì)胞是最早從血液中遷移到感染和炎癥部位的吞噬細(xì)胞，具有數(shù)量多、更新快、壽命短的特點(diǎn)。成人骨髓每天可產(chǎn)生（1～2）×1011個(gè)中性粒細(xì)胞。當(dāng)細(xì)菌感染，骨髓受到炎癥因子刺激時(shí)，可增至1×1012個(gè)以補(bǔ)充其在循環(huán)中的數(shù)量，其中包含大量的未成熟中性粒細(xì)胞［9］。成熟的中性粒細(xì)胞表面標(biāo)志為CD11b+Ly6G+CXCR2+CD101+，而不成熟的中性粒細(xì)胞不表達(dá)CXCR2和CD101［10］。因此，計(jì)算血液循環(huán)中不成熟中性粒細(xì)胞與中性粒細(xì)胞總數(shù)的比例可以作為SIRS的診斷參考。

在正常情況下，中性粒細(xì)胞在骨髓內(nèi)的遷移取決于滯留信號(hào)和釋放信號(hào)的平衡，分別由趨化因子受體CXCR4與配體CXCL12以及CXCR2與配體CXCL1/2這兩對(duì)分子介導(dǎo)的，最終僅有一小部分成熟的中性粒細(xì)胞釋放到血液中［11］。CXCR4/CXCL12和VLA-4/VCAM-1信號(hào)途徑對(duì)于中性粒細(xì)胞在骨髓內(nèi)滯留起關(guān)鍵作用，當(dāng)這些分子表達(dá)下調(diào)，可以促使中性粒細(xì)胞從骨髓內(nèi)釋放。CXCR2對(duì)于中性粒細(xì)胞釋放起作用，其配體包括趨化因子CXCL1、CXCL2、CXCL5和CXCL6。故CXCR4/CXCL12和CXCR2/CXCL1/2兩個(gè)信號(hào)分子對(duì)的拮抗作用共同決定了中性粒細(xì)胞從骨髓向血循環(huán)的遷移比例。血循環(huán)中衰老的中性粒細(xì)胞也可通過(guò)上調(diào)CXCR4和CCR5以及下調(diào)CXCR2和CD62L表達(dá)，而歸巢于骨髓，從而被骨髓內(nèi)巨噬細(xì)胞清除［12］。中性粒細(xì)胞滯留和釋放的穩(wěn)定有助于維持骨髓中中性粒細(xì)胞的數(shù)量，以應(yīng)對(duì)突發(fā)的感染狀況。

膿毒癥患者往往表現(xiàn)為外周血中性粒細(xì)胞的大量和快速增加，而釋放入外周中性粒細(xì)胞增多可導(dǎo)致骨髓內(nèi)中性粒細(xì)胞儲(chǔ)存池耗竭，使未成熟細(xì)胞釋放入血。未成熟中性粒細(xì)胞的識(shí)別、吞噬能力低下，不能有效清除病原體；其變形性差，更易在毛細(xì)血管內(nèi)積聚，引起血管閉塞、組織缺氧，造成器官損傷［13］。

在膿毒癥時(shí)，促炎因子如TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17和細(xì)菌產(chǎn)物可以促進(jìn)粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF）的 表達(dá)，促進(jìn)中性粒細(xì)胞的分化和成熟。此外，在膿毒癥中，骨髓內(nèi)CXCL12的表達(dá)下調(diào)，CXCL1升高，從而促使中性粒細(xì)胞釋放到血液中［14］。G-CSF可誘導(dǎo)CD34+粒系祖細(xì)胞增殖分化，也可通過(guò)抑制CXCR4/CXCL12信號(hào)軸來(lái)促進(jìn)成熟中性粒細(xì)胞從骨髓遷出。

1.2 凋亡減少、半衰期延長(zhǎng)在穩(wěn)態(tài)條件下，人和小鼠的中性粒細(xì)胞在血流中的半衰期為6～12 h，然后進(jìn)入脾臟、淋巴結(jié)、肝臟或骨髓組織中，停留1～2 d執(zhí)行吞噬和殺傷功能，最終經(jīng)歷自發(fā)凋亡，被單核/吞噬細(xì)胞清除［15-16］。中性粒細(xì)胞表達(dá)抗凋亡蛋白Mcl-1（myeloid cell leukaemia-1）抑制中性粒細(xì)胞凋亡。在嚴(yán)重膿毒癥患者中，Mcl-1顯著增加，抑制中性粒細(xì)胞凋亡，促進(jìn)其壽命增加了幾倍［17］。細(xì)菌脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）和補(bǔ)體5a（component 5a，C5a）可延長(zhǎng)中性粒細(xì)胞的壽命［3］。涉及如下信號(hào)通路，LPS和C5a激活中性粒細(xì)胞胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）1/2通路、磷脂酰肌醇3激酶（phosphoinositide-3 kinases，PI3K）和下游Akt通路，促進(jìn)下游的抗凋亡蛋白Bad磷酸化，從而抑制細(xì)胞色素C從線粒體釋放，減少凋亡。C5a還能增強(qiáng)抗凋亡蛋白Bcl-XL的表達(dá)，降低促凋亡蛋白Bim的表達(dá)。此外，LPS可抑制髓核分化抗原（myeloid nuclear differentiation antigen，MNDA）遷移和裂解，從而阻止Mcl-1被蛋白酶體降解。中性粒細(xì)胞的壽命延長(zhǎng)可使其在組織中進(jìn)行更復(fù)雜的活動(dòng)，如有助于炎癥的消除或引發(fā)適應(yīng)性免疫應(yīng)答，但其在組織中的持續(xù)存在也可導(dǎo)致組織器官的損傷［18］。

2 中性粒細(xì)胞的異質(zhì)性與膿毒癥

循環(huán)中的中性粒細(xì)胞具有相對(duì)較低的轉(zhuǎn)錄活性和短壽命的特點(diǎn)，因此一直被認(rèn)為是終末分化的細(xì)胞，具有保守表型和功能的同質(zhì)群體。但最近通過(guò)功能表型分析，發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞在慢性炎癥和腫瘤中也存在異質(zhì)性［19］。異質(zhì)的中性粒細(xì)胞表型的概念最初是由GALLIN提出。隨后，許多研究證實(shí)在炎癥狀態(tài)下，存在不同中性粒細(xì)胞亞群，其具有免疫激活或免疫抑制等不同的作用［20］。

中性粒細(xì)胞的異質(zhì)性和可塑性主要體現(xiàn)在細(xì)胞核形態(tài)、細(xì)胞密度、中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（neutrophil extracellular trap，NET）釋放與否及受體表達(dá)等特征方面［21］。中性粒細(xì)胞亞群的改變情況，可能用于炎癥的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

2.1 低密度中性粒細(xì)胞（low density neutrophil，LDN）中性粒細(xì)胞通常是通過(guò)密度梯度離心的方法從外周血中分離出來(lái)的。絕大多數(shù)中性粒細(xì)胞比淋巴細(xì)胞分離液（Ficoll-Paque）比重大，被稱為正常密度中性粒細(xì)胞（normal density neutrophil，NDN）；而輕于該分離液的細(xì)胞，被稱為L(zhǎng)DN，NDN通常包括終末分化的和不成熟的中性粒細(xì)胞。在穩(wěn)定狀態(tài)下，終末分化的中性粒細(xì)胞處于靜止?fàn)顟B(tài)。系統(tǒng)性炎癥促進(jìn)中性粒細(xì)胞新生，也促進(jìn)不成熟中性粒細(xì)胞遷移入血，這個(gè)現(xiàn)象稱為緊急粒細(xì)胞生成［22］。這些不成熟中性粒細(xì)胞多為晚幼粒細(xì)胞或帶狀中性粒細(xì)胞，其密度被認(rèn)為與成熟中性粒細(xì)胞相似。因此，大多在緊急粒細(xì)胞生成狀態(tài)下遷移入血的不成熟粒細(xì)胞屬于NDN，少數(shù)屬于LDN［23］。有意思的是，LDN中存在一個(gè)具有免疫抑制功能的亞群，在實(shí)體腫瘤、惡性血液病、HIV感染和膿毒癥等多種疾病中可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)抑制性LDN亞群的增加［24］。該亞群可以抑制T細(xì)胞增殖和IFN-γ產(chǎn)生，被定義為免疫抑制性LDN，也因其不成熟表型被認(rèn)為是粒細(xì)胞樣-髓源抑制細(xì)胞（granulocytic-myeloid derived suppressor cells，G-MDSC），但還沒(méi)有證據(jù)表明G-MDSC等同于這群LDN［25］。LDN中還有促炎性LDN亞群（pro-inflammatory LDN），在系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等重癥自身免疫病中被發(fā)現(xiàn)［26］。故根據(jù)細(xì)胞密度，中性粒細(xì)胞可分為L(zhǎng)DN和NDN。

LDN在膿毒癥的免疫抑制階段起關(guān)鍵的作用。在膿毒癥患者中，G-MDSC中包括低密度粒細(xì)胞群（low density granulocyte，LDG），通過(guò)精氨酸酶依賴機(jī)制抑制T細(xì)胞功能，增加患者院內(nèi)感染的風(fēng)險(xiǎn)［27］。

2.2 CD16brightCD62Ldim中性粒細(xì)胞 在穩(wěn)定狀態(tài)下，血循環(huán)中的成熟中性粒細(xì)胞通常呈現(xiàn)CD16brightCD62Lbright的表型，其細(xì)胞核呈分葉核形態(tài)；創(chuàng)傷早期可導(dǎo)致大量的不成熟中性粒細(xì)胞迅速進(jìn)入外周血循環(huán)，其為CD16dimCD62Lbright表型，細(xì)胞核呈帶狀；幾天后CD16brightCD62Ldim中性粒細(xì)胞可以被檢測(cè)到，其細(xì)胞核呈現(xiàn)高度分葉狀態(tài)［28］。

在系統(tǒng)性炎癥中，CD16brightCD62Ldim中性粒細(xì)胞被發(fā)現(xiàn)具有免疫抑制表型。PILLAY等［29］的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)LPS刺激，健康人群外周血循環(huán)中CD16bright和CD16dim中性粒細(xì)胞都明顯升高，CD16bright和CD16dim中性粒細(xì)胞分別呈現(xiàn)分葉核和帶狀核形態(tài)，其中CD16dim中性粒細(xì)胞的抗菌功能減弱。進(jìn)一步鑒定發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的具有免疫抑制活性的成熟亞群，其表面標(biāo)記為CD16brightCD62Ldim，這群細(xì)胞能夠釋放活性氧化合物（reactive oxygen species，ROS）并抑制T細(xì)胞增殖［30］。也能通過(guò)ROS抑制漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞（plasmacytoid dendritic cell，pDC）和自然殺傷（natural killer，NK）細(xì)胞的功能。IFN-γ可刺激中性粒細(xì)胞表達(dá)程序性死亡配體-1（programmed death ligand-1，PD-L1）抑制淋巴細(xì)胞增殖，參與SIRS［31］。在給予健康志愿者低劑量?jī)?nèi)毒素誘導(dǎo)的人內(nèi)毒素血癥模型中，成熟的CD16brightCD62Ldim中性粒細(xì)胞同樣可以抑制T細(xì)胞增殖［30］。

多個(gè)研究報(bào)道，膿毒癥患者體內(nèi)的G-MDSC水平升高，G-MDSC由未成熟和成熟的粒細(xì)胞組成，以ROS和精氨酸酶1（arginase 1，Arg-1）依賴的方式抑制T細(xì)胞增殖和活化［32］。UHEL等［27］也發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者外周血中CD14-CD15+低密度G-MDSC、Arg-1和S100A12的表達(dá)顯著升高，與膿毒癥患者增加的院內(nèi)感染風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。DEMARET等［33］也發(fā)現(xiàn)，在膿毒性休克的患者中，未成熟CD10dimCD16dim中性粒細(xì)胞比例升高，與死亡率增加有關(guān)。在膿毒癥中，分泌抑炎癥細(xì)胞因子IL-10的抑制性中性粒細(xì)胞亞群可以被誘導(dǎo)表達(dá)。

中性粒細(xì)胞亞群也可能只是中性粒細(xì)胞在病理狀態(tài)下的生物學(xué)表型改變的反映，因此，中性粒細(xì)胞是否具有異質(zhì)性還需要更仔細(xì)地評(píng)價(jià)。

3 膿毒癥時(shí)中性粒細(xì)胞移行異常

中性粒細(xì)胞的移行體現(xiàn)在中性粒細(xì)胞離開(kāi)骨髓釋放入血，以及從血液向感染部位的趨化和募集。涉及中性粒細(xì)胞在血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的滾動(dòng)、黏附、細(xì)胞變形、跨內(nèi)皮細(xì)胞移行、釋放和募集等過(guò)程，受到趨化因子及其受體以及黏附分子表達(dá)的調(diào)控。中性粒細(xì)胞的移行對(duì)于感染清除和膿毒癥的發(fā)展進(jìn)程和預(yù)后都十分重要。在膿毒癥早期，過(guò)多的遷移可導(dǎo)致炎癥加??；在系統(tǒng)性炎癥期間，由于中性粒細(xì)胞被招募并遷移到外周組織中，因此越來(lái)越多未成熟的中性粒細(xì)胞從骨髓中釋放，以補(bǔ)充循環(huán)粒細(xì)胞池；在后期則遷移行為異常可導(dǎo)致局部中性粒細(xì)胞數(shù)量的減少和免疫功能抑制，使得感染不能控制，進(jìn)而加劇膿毒癥的發(fā)展。

中性粒細(xì)胞具有活躍的變形運(yùn)動(dòng)能力。在血管內(nèi)遷移過(guò)程中，中性粒細(xì)胞通過(guò)滾動(dòng)、黏附和爬行而黏附到血管內(nèi)皮細(xì)胞。中性粒細(xì)胞表達(dá)的黏附分子受體與內(nèi)皮細(xì)胞上相應(yīng)配體的相互作用使得循環(huán)中性粒細(xì)胞牢固黏附于血管的管腔表面。在到達(dá)合適的外滲部位后，中性粒細(xì)胞通過(guò)侵入、血管周圍嵌入和爬行、突出等方式穿過(guò)內(nèi)皮細(xì)胞、周細(xì)胞和基底膜，之后，中性粒細(xì)胞開(kāi)始間質(zhì)遷移［34］。中性粒細(xì)胞遷移是重癥膿毒癥病原體清除的關(guān)鍵。

3.1 黏附和滾動(dòng)的改變和細(xì)胞僵化（rigid）中性粒細(xì)胞的起始黏附和滾動(dòng)是中性粒細(xì)胞遷移至炎癥部位的始動(dòng)階段，也是膿毒癥炎癥反應(yīng)的一個(gè)關(guān)鍵步驟，在此過(guò)程中需要細(xì)胞變形。機(jī)體感染時(shí)，細(xì)菌來(lái)源的LPS等物質(zhì)可刺激機(jī)體產(chǎn)生炎癥因子TNF-α、IL-1β等，誘導(dǎo)炎癥部位血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)P-選擇素、E-選擇素，與中性粒細(xì)胞表面P-選擇素配體、E-選擇素配體和L-選擇素低親和力結(jié)合，介導(dǎo)起始黏附；在趨化因子及其受體的相互作用下，誘導(dǎo)滾動(dòng)，并促進(jìn)中性粒細(xì)胞的β2整合素淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原1（1ymphocyte function associated antigen 1，LFA-1）和巨噬細(xì)胞分化抗原1（macrophage-1 antigen，MAC-1）活化聚集，與炎癥誘導(dǎo)表達(dá)的內(nèi)皮細(xì)胞上的相應(yīng)配體細(xì)胞間黏附分子1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）和ICAM-2結(jié)合，誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞滾動(dòng)停止和與內(nèi)皮細(xì)胞間的穩(wěn)定黏附。

膿毒癥引起的中性粒細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子表達(dá)譜的改變進(jìn)一步促進(jìn)了中性粒細(xì)胞在血管系統(tǒng)中的牢固黏附。膿毒癥時(shí)，細(xì)菌產(chǎn)物和炎性因子刺激中性粒細(xì)胞的L-選擇素脫落，表達(dá)β-整合素，并促進(jìn)肺微血管內(nèi)皮表面黏附分子ICAM-1、血管細(xì)胞黏附分子（vascular cell adhesion molecule，VCAM）暴露，二者結(jié)合，促進(jìn)中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的高親和力結(jié)合，導(dǎo)致細(xì)胞起始黏附和滾動(dòng)能力下降，并進(jìn)一步誘導(dǎo)細(xì)胞變形能力下降和細(xì)胞僵化。

膿毒癥時(shí)，促炎因子和細(xì)菌產(chǎn)物可促進(jìn)過(guò)氧化物酶體增殖體激活受體γ（peroxisome proliferatorsactivated receptorγ，PPARγ）激活，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞膜下變形性相關(guān)的F-肌動(dòng)蛋白的累積，中性粒細(xì)胞僵化，變形性降低，滾動(dòng)減少，黏附性增強(qiáng)，從而導(dǎo)致中性粒細(xì)胞遷移的始動(dòng)階段受阻礙。細(xì)胞僵化與膿毒癥的嚴(yán)重程度密切相關(guān)，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞在毛細(xì)血管床中積聚，特別是積聚在肺和肝血竇的毛細(xì)血管，進(jìn)而導(dǎo)致微血管閉塞，組織缺血繼而發(fā)生多器官衰竭［10］。膿毒癥可引起肺臟血管內(nèi)中性粒細(xì)胞增多和肺部損傷。

3.2 跨細(xì)胞遷移的改變中性粒細(xì)胞遷移過(guò)程包括其通過(guò)血管內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接進(jìn)入感染部位的過(guò)程。此過(guò)程需要趨化因子如甲酰-甲硫基-亮氨酰-苯丙氨（formyl-methionyl-leucyl-phenylalanine，fMLP）、白三烯B4、IL-8等與趨化因子受體結(jié)合。人和動(dòng)物研究均表明，在重癥膿毒癥中，盡管感染局部有大量趨化因子存在，但中性粒細(xì)胞向感染部位的遷移仍然不充分。趨化因子受體CXCR2表達(dá)上調(diào)和CCR2表達(dá)下調(diào)以及PPARγ的上調(diào)都參與介導(dǎo)中性粒細(xì)胞遷移的異常［3］。

在重癥膿毒癥患者和動(dòng)物模型中，均存在中性粒細(xì)胞趨化因子受體CXCR2表達(dá)下調(diào)，及其對(duì)趨化因子的應(yīng)答能力下降。其機(jī)制涉及：①反復(fù)長(zhǎng)期的趨化因子和配體刺激導(dǎo)致中性粒細(xì)胞的G-蛋白偶聯(lián)受體激活，并募集G-蛋白偶聯(lián)受體激酶（GPCR kinase，GRK）到細(xì)胞膜上，誘導(dǎo)G-蛋白偶聯(lián)受體磷酸化，導(dǎo)致趨化因子受體失去敏感性；②細(xì)菌的磷壁酸、LPS和非甲基化CpG寡核苷酸激活中性粒細(xì)胞的TLR 2、4、9通路，上調(diào)GRK2表達(dá)，誘導(dǎo)CXCR2內(nèi)化；③NO及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）與中性粒細(xì)胞遷移受損呈正相關(guān)。增強(qiáng)的中性粒細(xì)胞一氧化氮（nitric oxide，NO）反應(yīng)啟動(dòng)可溶性鳥(niǎo)苷基環(huán)化酶（soluble guanylate cyclase，sGC）激活，環(huán)化核苷酸形成和蛋白激酶G（protein kinase G，PKG）磷酸化，誘導(dǎo)GRK2表達(dá)，促進(jìn)CXCR2內(nèi)化；④磷酸肌醇三激酶γ（PI3Kγ）信號(hào)可負(fù)調(diào)節(jié)CXCR2的內(nèi)化。中性粒細(xì)胞內(nèi)PPARγ產(chǎn)生也可以NO和ERK1/2依賴的方式負(fù)調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞遷移［3］。

膿毒癥患者中性粒細(xì)胞中CCR2呈高表達(dá)，且CCL2趨化能力增高，CCR2的表達(dá)水平與病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。病原體及其產(chǎn)物激活TLR2信號(hào)通路，通過(guò)MyD88/NF-κB途徑上調(diào)CCR2的表達(dá)，促進(jìn)中性粒細(xì)胞遷移至非炎癥部位，引起器官損傷。CCR2敲除可以提高膿毒癥小鼠的存活率。

4 中性粒細(xì)胞的功能改變與膿毒癥

在膿毒癥中，中性粒細(xì)胞被系統(tǒng)性地激活，并迅速遷移到炎癥或損傷區(qū)域，通過(guò)許多不同的機(jī)制，包括趨化作用、吞噬作用、ROS釋放、顆粒酶和細(xì)胞因子的產(chǎn)生和釋放以及形成NET來(lái)接觸和殺死微生物，并通過(guò)與其他免疫細(xì)胞（如淋巴細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞）相互作用調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)［35］。同時(shí)，中性粒細(xì)胞也是急性炎癥過(guò)程中導(dǎo)致組織損傷的重要效應(yīng)細(xì)胞［36］。在嚴(yán)重膿毒癥患者中，不僅在功能衰竭的器官中發(fā)現(xiàn)大量的中性粒細(xì)胞，而且該中性粒細(xì)胞群的功能也發(fā)生了顯著改變，功能障礙程度與膿毒癥的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)［37］。

4.1 中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)及脫顆粒殺菌機(jī)制中性粒細(xì)胞是參與宿主抵抗的重要吞噬細(xì)胞，通過(guò)氧依賴和非氧依賴機(jī)制清除被吞噬的病原體。氧依賴機(jī)制主要是中性粒細(xì)胞受到刺激后，在吞噬體膜上組裝成還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶復(fù)合體，產(chǎn)生大量的超氧陰離子和ROS，這些分子可以與細(xì)菌細(xì)胞膜、核酸和蛋白質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，能夠有效殺傷入侵的病原體。此外，ROS可以通過(guò)上調(diào)細(xì)胞因子及黏附分子的表達(dá)水平，放大炎癥效應(yīng)，參與形成細(xì)胞因子風(fēng)暴。在該過(guò)程中，中性粒細(xì)胞耗氧量激增，達(dá)到正常消耗量的2～20倍，稱為呼吸爆發(fā)。非氧依賴機(jī)制主要是通過(guò)中性粒細(xì)胞內(nèi)胞漿顆粒介導(dǎo)。中性粒細(xì)胞有4種胞漿顆粒：嗜天青顆粒、特異性顆粒、三級(jí)顆粒和分泌小泡。這些胞漿顆粒含有豐富的酶類物質(zhì)和殺菌物質(zhì)，包括髓過(guò)氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）、絲氨酸蛋白酶（neutrophil serine protease，NSP）、組織蛋白酶G（cathepsin G，CG）、中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶（neutrophil elastase，NE）和其他殺菌物質(zhì)等對(duì)病原體起到殺傷作用［24］。這些殺菌機(jī)制是抵御微生物入侵的有效手段，在炎癥過(guò)程中發(fā)揮了有效的作用。

膿毒癥中，過(guò)度激活的中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)聚集在重要器官中，通過(guò)呼吸爆發(fā)產(chǎn)生大量的ROS，以及脫顆粒作用釋放殺菌物質(zhì)，直接或間接造成重要組織器官損傷。呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的大量氧自由基促使線粒體的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)功能紊亂，最主要的是形成鈣超載。鈣離子（Ca2+）是體內(nèi)重要的第二信使，參與細(xì)胞的興奮-收縮耦聯(lián)。鈣超載破壞了細(xì)胞內(nèi)外Ca2+濃度的穩(wěn)態(tài)，致使線粒體內(nèi)Ca2+大量聚積，使細(xì)胞無(wú)法維持正常功能，從而導(dǎo)致線粒體、細(xì)胞、組織功能障礙。大量促炎癥性因子和宿主自身的抗炎因子釋放誘導(dǎo)產(chǎn)生ROS，導(dǎo)致體內(nèi)氧化-還原狀態(tài)失衡，引起氧化性應(yīng)激反應(yīng)，最終傷及組織器官。氧化應(yīng)激損傷機(jī)制是病原體及其毒素激活的過(guò)度的炎癥反應(yīng)和持續(xù)釋放大量的炎癥介質(zhì)，共同影響線粒體內(nèi)氧化呼吸鏈的耦聯(lián)過(guò)程，造成ROS生成增多，從而損傷全身血管內(nèi)皮細(xì)胞功能，增加血管通透性，破壞線粒體功能，最終導(dǎo)致膿毒癥患者各器官和系統(tǒng)功能障礙。

4.2 中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（NET）中性粒細(xì)胞可以通過(guò)產(chǎn)生NET捕獲和清除未被吞噬的病原體。NET的形成過(guò)程被稱作中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)凋零（NETosis），是一種程序性死亡方式。NET又被稱為中性粒細(xì)胞胞外陷阱，是一種以DNA為骨架，鑲嵌了組蛋白胞漿顆粒來(lái)源的酶和抗微生物肽等的大分子的網(wǎng)狀物［38］。NET可被多種因素誘導(dǎo)形成，如PAMP、細(xì)胞因子IL-6、IL-8、自噬小體、抗原抗體復(fù)合物和血小板等。當(dāng)中性粒細(xì)胞受刺激活化后，細(xì)胞變平坦并附著于基質(zhì)上，隨后細(xì)胞核染色質(zhì)逐漸去濃縮變得疏松，分葉核消失，核膜與胞漿內(nèi)的顆粒膜融合，顆粒內(nèi)蛋白與疏松的染色質(zhì)混合，最后激活消皮素D（gasdermin D，GSDMD）蛋白，介導(dǎo)細(xì)胞膜破裂，附著有顆粒源性蛋白的染色質(zhì)纖維釋放到細(xì)胞外，形成了NET。目前認(rèn)為，NETosis有自殺性NETosis（suicidal NETosis）與存活的NETosis（vital NETosis）兩種主要形式。前者，細(xì)胞被裂解，解聚的染色質(zhì)構(gòu)成的NET被釋放到細(xì)胞外；后者則保持細(xì)胞完整性，線粒體DNA構(gòu)成的NET以出芽方式釋放［39］。NET在炎癥部位大量產(chǎn)生，其儲(chǔ)存了廣譜、大量、高效的抗菌物質(zhì)，捕獲并殺死各種病原體，防止擴(kuò)散。

膿毒癥早期，NET可以形成物理屏障，利于病原體的捕獲和清除，阻止其擴(kuò)散，從而抑制膿毒癥的進(jìn)程。隨著病情進(jìn)展，NET可能導(dǎo)致組織損傷、自身免疫加強(qiáng)以及血管血栓的形成。敗血癥患者常發(fā)生急性肺損傷，從患者血漿檢測(cè)出豐富的NET，提示其與膿毒癥嚴(yán)重程度及病死率相關(guān)。MPO-DNA復(fù)合物水平與器官功能障礙及28 d病死率也密切相關(guān)。膿毒癥患者及休克患者血漿中游離DNA含量增加，病死率提高。這可能是NET作為一種DAMP，通過(guò)活化TLR9受體啟動(dòng)炎癥反應(yīng)，促進(jìn)炎癥細(xì)胞在組織器官中浸潤(rùn)，加重組織臟器損傷［39］。組蛋白是NET的重要?dú)⒕煞?，抗菌的同時(shí)對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞有細(xì)胞毒性，可以損傷內(nèi)皮細(xì)胞并且影響微血管灌注；并且可以通過(guò)促進(jìn)凝血酶的生成、活化血小板和抑制抗凝血?jiǎng)?，促進(jìn)DIC和血栓形成。中性粒細(xì)胞通過(guò)NET-血小板-凝血酶軸，促使NET大量增加，導(dǎo)致DIC及血栓形成，造成膿毒癥發(fā)病率及死亡率上升。慢性肺系疾病中，大量NETs和中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)會(huì)阻斷氣道，引起肺功能降低；還會(huì)引起肺纖維化、加重炎癥反應(yīng)、延遲傷口愈合等。

4.3 自噬自噬是細(xì)胞通過(guò)形成自噬體對(duì)胞質(zhì)蛋白和細(xì)胞器進(jìn)行降解的過(guò)程，對(duì)穩(wěn)定細(xì)胞內(nèi)環(huán)境具有十分重要的作用。自噬在細(xì)胞正常狀態(tài)下就存在；在細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)匱乏、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力、氧化應(yīng)激、低氧和特定化學(xué)物質(zhì)的暴露下被大量激活，以維持細(xì)胞生存。自噬由自噬相關(guān)蛋白（autophagy-related protein，Atg）調(diào)控，不同的Atg蛋白介導(dǎo)自噬體的起始、核化、延伸、成熟、融合、降解等過(guò)程［40］。自噬體成熟后，與溶酶體融合，溶酶體中的水解酶分解內(nèi)膜及內(nèi)容物使之變成小分子物質(zhì)，讓細(xì)胞再利用。中性粒細(xì)胞形成自噬體，一方面與溶酶體結(jié)合可以清除胞內(nèi)壞死物質(zhì)，維持中性粒細(xì)胞生存；另一方面，自噬體降解部分凋亡抑制產(chǎn)物，凋亡蛋白被激活，加速細(xì)胞凋亡，雙向調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞壽命。自噬體脫落進(jìn)入再循環(huán)，可以遞呈抗原、調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫。在中性粒細(xì)胞中，自噬可以促進(jìn)細(xì)胞脫顆粒、殺菌和形成NET，還可以影響中性粒細(xì)胞的壽命，促進(jìn)中性粒細(xì)胞的分化及成熟。

研究發(fā)現(xiàn)，在綠膿桿菌感染時(shí)自噬對(duì)骨髓中性粒細(xì)胞的黏附起促進(jìn)作用，可以促進(jìn)其殺菌功能。膿毒癥存活患者體內(nèi)中性粒細(xì)胞自噬增強(qiáng)，NET形成增加；死亡患者體內(nèi)自噬失調(diào)、NET形成不足［39］。中性粒細(xì)胞的自噬機(jī)制可以維持其固有免疫效應(yīng)功能，促進(jìn)NET形成，控制感染，提高膿毒癥患者存活率；NET還參與了血栓性組織因子（thrombogenic tissue factor，TF）的細(xì)胞外遞送，激活了凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致血栓形成［4］。自噬與膿毒癥息息相關(guān)，通過(guò)藥物增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的自噬可以作為治療膿毒癥的新手段。

4.4 炎癥小體形成和焦亡炎癥小體主要是由模式識(shí)別受體、接頭蛋白ASC和半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶1（Caspase-1）前體結(jié)合形成的多蛋白復(fù)合物，可以參與Caspase-1依賴的細(xì)胞焦亡。焦亡是一種Caspase-1或Caspase-4/5/11依賴的伴隨炎癥的細(xì)胞程序性死亡方式，可以通過(guò)Caspace-1依賴和非依賴途徑被激活，焦亡細(xì)胞膨大變形，胞膜破裂，并釋放大量炎癥因子。炎癥小體激活的Caspace-1可剪切IL-1β和IL-18前體，產(chǎn)生成熟的IL-1β和IL-18，引起炎癥反應(yīng)；還可酶解GSDMD，促其形成具有N-結(jié)構(gòu)域的肽段，并在胞膜上形成孔隙，誘導(dǎo)細(xì)胞破裂發(fā)生焦亡；大量炎癥因子在胞膜破裂時(shí)釋放出胞外，通過(guò)正反饋機(jī)制放大炎癥反應(yīng)。

中性粒細(xì)胞可以通過(guò)誘導(dǎo)炎癥小體啟動(dòng)焦亡，而發(fā)揮其生物學(xué)功能。在此過(guò)程中，分泌大量IL-1β和IL-18，細(xì)胞脹大溶解，向胞外釋放大量的免疫調(diào)節(jié)因子、趨化因子、髓過(guò)氧化物酶、CG等多種顆粒酶，促進(jìn)NET形成，從而擴(kuò)大炎癥反應(yīng)、殺滅病原體、控制感染，產(chǎn)生廣泛的調(diào)節(jié)作用。發(fā)生焦亡的中性粒細(xì)胞胞膜溶解后，細(xì)胞器和細(xì)胞骨架并未簡(jiǎn)單散開(kāi)，而是在細(xì)胞尸體內(nèi)仍保持聯(lián)系，形成一種陷阱樣的結(jié)構(gòu)，并將仍然存活的病原體困在其中，這種結(jié)構(gòu)被稱為孔誘導(dǎo)的胞內(nèi)陷阱（pore induced intracellular trap，PIT），隨后，其中的病原體會(huì)被ROS殺死或者被吞噬細(xì)胞二次吞噬后消滅，有利于胞內(nèi)病原體的清除［41］。

膿毒癥時(shí)，炎癥小體的過(guò)度激活以Caspase-1依賴的經(jīng)典焦亡途徑誘導(dǎo)細(xì)胞焦亡，使IL-1β和IL-18大量釋放，中性粒細(xì)胞大量浸潤(rùn)在肝腎等非特異性器官炎癥介質(zhì)經(jīng)受損細(xì)胞膜釋放，從而放大炎癥反應(yīng)、加快膿毒癥進(jìn)程，造成嚴(yán)重的組織損傷及器官功能障礙［42］。在LPS或盲腸結(jié)扎穿孔（CLP）誘導(dǎo)的膿毒癥小鼠模型中，缺乏Caspase-11或GSDMD的小鼠死亡率降低，說(shuō)明通過(guò)拮抗中性粒細(xì)胞的焦亡，有助于提高膿毒癥的生存率，可能是由于減輕了中性粒細(xì)胞通過(guò)焦亡導(dǎo)致的過(guò)度的炎癥反應(yīng)。

5 膿毒癥中，中性粒細(xì)胞與其他免疫細(xì)胞的關(guān)系

中性粒細(xì)胞不僅參與殺死胞外病原體，也可通過(guò)與其他細(xì)胞間的復(fù)雜交互作用參與對(duì)胞內(nèi)病原體的清除，還可通過(guò)膜分子或分泌細(xì)胞因子對(duì)DC、淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞等細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)，這些發(fā)現(xiàn)將顛覆我們以往對(duì)中性粒細(xì)胞的認(rèn)識(shí)，從僅僅是終末分化的效應(yīng)細(xì)胞到參與整個(gè)免疫應(yīng)答活動(dòng)的轉(zhuǎn)錄的和功能性活化的調(diào)節(jié)細(xì)胞。膿毒癥后期，中性粒細(xì)胞通過(guò)對(duì)淋巴細(xì)胞的接觸性與非接觸性抑制作用，導(dǎo)致免疫微環(huán)境中淋巴細(xì)胞失衡，并呈現(xiàn)免疫抑制狀態(tài)，致使膿毒癥復(fù)發(fā)或者繼發(fā)感染。

5.1 中性粒細(xì)胞的潛在抗原提呈功能研究表明，N2型中性粒細(xì)胞具有很強(qiáng)的抗原遞呈能力，可表達(dá)MHCⅡ類分子、CD80、CD86等相關(guān)抗原遞呈分子，通過(guò)直接接觸CD4+T細(xì)胞呈遞抗原［43］。膿毒癥小鼠，中性粒細(xì)胞MHCⅡ、CD80、CD86、CD40等分子的表達(dá)水平顯著升高。故在膿毒癥中，中性粒細(xì)胞可能具有抗原提呈能力，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞活化［44］。還有研究還發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞在真皮組織捕獲病毒抗原后，可歸巢于骨髓，在骨髓內(nèi)激活CD8+T細(xì)胞，發(fā)揮抗原提呈功能，但其機(jī)制還不清楚［45］。

5.2 中性粒細(xì)胞對(duì)淋巴細(xì)胞的調(diào)節(jié)作用PD-L1和程序性死亡蛋白1（programmed cell death protein 1，PD-1）是具有負(fù)向調(diào)節(jié)免疫功能的免疫檢查點(diǎn)蛋白。PD-L1可結(jié)合PD-1，抑制了T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子分泌；還可與CD80結(jié)合，競(jìng)爭(zhēng)性抑制CD80與配體結(jié)合，從而抑制T細(xì)胞激活通路。膿毒癥時(shí)，IFN-γ可誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞高表達(dá)PD-L1，通過(guò)PD-L1信號(hào)通路，負(fù)向調(diào)控淋巴細(xì)胞，抑制其增殖、活化及炎癥性細(xì)胞因子的釋放，促使淋巴細(xì)胞凋亡。PD-L1的水平與膿毒癥病情及預(yù)后息息相關(guān)［46-47］。

膿毒癥中，中性粒細(xì)胞還可通過(guò)分泌精氨酸酶1，分解L-精氨酸，影響T細(xì)胞正常細(xì)胞周期，使T細(xì)胞停留于G0～G1周期，導(dǎo)致T細(xì)胞功能障礙。系統(tǒng)性炎癥狀態(tài)時(shí)，CD11cbrightCD11bbrightCD16brightCD62Ldim中性粒細(xì)胞亞群也可以通過(guò)Mac-1，接觸性抑制T細(xì)胞的增殖，抑制IFN-γ分泌，抑制T細(xì)胞功能。

炎癥疾病中，輔助型T細(xì)胞（Th）分化為促炎Th1細(xì)胞與抗炎Th2細(xì)胞，兩者的平衡在維持免疫穩(wěn)態(tài)中有重要作用。中性粒細(xì)胞分泌IL-12與IL-4分別誘導(dǎo)初始性CD4+T細(xì)胞分化為Th1、Th2亞型。膿毒癥時(shí)，Th2來(lái)源的IL-4數(shù)量增多，Th1與Th2失衡，呈現(xiàn)免疫抑制狀態(tài)［48］。

5.3 對(duì)其他免疫細(xì)胞的調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞可與DC直接結(jié)合，促進(jìn)DC成熟，增強(qiáng)其抗原提呈能力；還可調(diào)節(jié)NK細(xì)胞的成熟，可通過(guò)分泌IL-8調(diào)節(jié)NK細(xì)胞表達(dá)IFN-γ。中性粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞相互作用對(duì)于炎癥的啟動(dòng)和消退都很重要。中性粒細(xì)胞的一級(jí)顆粒可促進(jìn)吞噬細(xì)胞的吞噬作用和細(xì)胞因子分泌能力，增強(qiáng)其抗微生物效力。在嚴(yán)重的炎癥狀態(tài)下，中性粒細(xì)胞可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞和上皮細(xì)胞信號(hào)改變，導(dǎo)致細(xì)胞間隙產(chǎn)生，利于血漿蛋白通過(guò)上皮屏障，形成水腫。中性粒細(xì)胞含有的中性粒細(xì)胞來(lái)源的肝素結(jié)合蛋白（neutrophil-derived heparin-binding protein，HBP）的釋放可引起內(nèi)皮細(xì)胞屏障的顯著改變。在體內(nèi)外失活HBP可阻止中性粒細(xì)胞從內(nèi)皮細(xì)胞的高滲出。在肺水腫和重癥膿毒癥和休克患者中，血清內(nèi)HBP水平已經(jīng)被用來(lái)作為預(yù)測(cè)臨床預(yù)后的指標(biāo)［49］。

6 以中性粒細(xì)胞為治療靶點(diǎn)的研究和臨床應(yīng)用現(xiàn)狀

在膿毒癥中，中性粒細(xì)胞參與抗感染、炎癥誘導(dǎo)和免疫調(diào)節(jié)，其水平和功能狀態(tài)與疾病發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)。使之成為臨床治療的潛在靶點(diǎn)和判斷病程和預(yù)后的潛在指征。

6.1 膿毒癥的免疫治療現(xiàn)狀膿毒癥早期表現(xiàn)為免疫紊亂和系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)，晚期則表現(xiàn)為免疫抑制。對(duì)于膿毒癥不同階段應(yīng)采取不同的免疫治療策略，故在早期的抗炎治療和晚期的免疫增強(qiáng)療法，可能更有利于膿毒癥臨床癥狀改善和預(yù)后。在膿毒癥發(fā)生的最早的幾個(gè)小時(shí)應(yīng)用抗炎治療可以有效減少重癥膿毒癥患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)。在72 h后，如果存在免疫抑制，則需要聯(lián)合使用免疫激活劑治療。免疫激活治療可以降低膿毒癥后期再次感染的風(fēng)險(xiǎn)，提高存活率。目前已經(jīng)開(kāi)展了針對(duì)眾多免疫佐劑的治療效果的研究和評(píng)價(jià)，IFN-γ、GM-CSF、IL-7和抗PD-1/PD-L1抗體這四種免疫激活劑研究最為深入。

國(guó)際專家認(rèn)為因?yàn)槟摱景Y患者存在異質(zhì)性，這些異質(zhì)性體現(xiàn)在感染類型、易感性和感染部位的差異，也體現(xiàn)在患者的年齡、并發(fā)癥和遺傳背景、免疫功能狀態(tài)的差異，這些差異都會(huì)導(dǎo)致臨床試驗(yàn)的失敗。錯(cuò)誤地使用免疫治療策略可導(dǎo)致患者發(fā)生更嚴(yán)重的感染，加重病情。故用生物標(biāo)志物對(duì)患者進(jìn)行分層是免疫治療的先決條件。在多個(gè)臨床試驗(yàn)中，淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)量和單核細(xì)胞HLA-DR水平是對(duì)患者分層的最常用指標(biāo)。另外，可溶性PD1和MDSC水平也是潛在的生物標(biāo)志物。

6.2 以中性粒細(xì)胞為靶點(diǎn)的診治和臨床應(yīng)用現(xiàn)狀

6.2.1 促進(jìn)中性粒細(xì)胞生成和成熟 膿毒癥中不成熟中性粒細(xì)胞和MDSC水平上調(diào)，可以導(dǎo)致免疫抑制狀態(tài)?；颊哐褐懈弑壤腉-MDSC與病情惡化和院內(nèi)感染的發(fā)生率和病死率相關(guān)。抑制MDSC介導(dǎo)的免疫抑制狀態(tài)、促進(jìn)骨髓生成正常化細(xì)胞或誘導(dǎo)MDSC分化為成熟的髓細(xì)胞，有利于疾病恢復(fù)［50］。臨床可使用GM-CSF和TLR激動(dòng)劑促進(jìn)中性粒細(xì)胞和MDSC成熟，來(lái)拮抗其免疫抑制表型。如前所述，GM-CSF可以加速中性粒細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生，且促進(jìn)單核細(xì)胞表達(dá)HLA-DR，恢復(fù)TNF表達(dá)能力。

粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF）是調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞功能成熟、增殖和分化的主要粒細(xì)胞生長(zhǎng)因子，在急性炎癥中起到調(diào)節(jié)炎癥介質(zhì)釋放的作用，被廣泛應(yīng)用于中性粒細(xì)胞減少的膿毒癥患者［51］。在醫(yī)院獲得性肺炎和社區(qū)獲得性肺炎引發(fā)的膿毒癥患者中，G-CSF可以增加中性粒細(xì)胞的數(shù)量和功能；對(duì)于接受放療和化療的中性粒細(xì)胞數(shù)量減少的患者，使用G-CSF有利于減少膿毒癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。盡管在膿毒癥患者中，中性粒細(xì)胞水平通常是升高的，研究者推測(cè)G-CSF進(jìn)一步增加中性粒細(xì)胞數(shù)量可以促進(jìn)對(duì)病原體的殺傷。

6.2.2 改善中性粒細(xì)胞異常遷移膿毒癥時(shí)，中性粒細(xì)胞的移行異常會(huì)加劇病情的發(fā)展，明確這些改變可以有助于尋找新的治療靶點(diǎn)，提高生存率［3］。ICAM-1是血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)的黏附分子，與中性粒細(xì)胞表面誘導(dǎo)表達(dá)的β2整合素結(jié)合，是介導(dǎo)中性粒細(xì)胞滾動(dòng)黏附的關(guān)鍵分子。膿毒癥中，ICAM-1與β2整合素親和力增強(qiáng)，導(dǎo)致細(xì)胞僵化，誘導(dǎo)血管阻塞和組織缺氧損傷，是器官衰竭的重要因素。ICAM-l在非特異性器官內(nèi)皮細(xì)胞的過(guò)度表達(dá)，也可能是導(dǎo)致膿毒癥引起的器官組織損傷和功能紊亂的主要原因。研究發(fā)現(xiàn)，ICAM-1特異性抗體可使中性粒細(xì)胞向肺臟、胸腺、脾臟等非炎癥性器官遷移減少，肺臟內(nèi)數(shù)量減少，腹腔內(nèi)數(shù)量顯著增加，明顯減輕肺損傷，促進(jìn)機(jī)體清除細(xì)菌的能力增加，膿毒癥的死亡率下降。故調(diào)節(jié)ICAM-1的表達(dá)水平也成為臨床治療的潛在靶點(diǎn)［52］。

CXCR2水平下降也是膿毒癥個(gè)體中性粒細(xì)胞遷移異常的重要機(jī)制，也成為臨床研究的重要靶點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，中藥黃芪甲苷通過(guò)上調(diào)中性粒細(xì)胞趨化因子CXCR2表達(dá)，減少臟器細(xì)菌荷載量，增加CLP誘導(dǎo)的膿毒癥小鼠存活率［53］。

膿毒癥時(shí)，整合素表達(dá)異?？蓪?dǎo)致中性粒細(xì)胞遷移功能異常。人和小鼠的中性粒細(xì)胞β1/CD29表達(dá)上調(diào)，并介導(dǎo)淋巴細(xì)胞在血管周細(xì)胞外基質(zhì)中黏附和運(yùn)動(dòng)，主要與富含精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸的序列（arginyl-glycyl-aspartic acid，RGD）結(jié)合。條件性敲除β1后，可降低膿毒癥的病死率。給膿毒癥患者使用環(huán)形RGD類似物治療可以減少中性粒細(xì)胞的滲出和遷移，提高生存率；也可以減少肺部中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的遷移和聚集，從而減輕肺臟的炎癥損傷［54］。

6.2.3 改善中性粒細(xì)胞功能NETs是以DNA為骨架與多種殺菌物質(zhì)構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其參與膿毒癥炎癥反應(yīng)、免疫及凝血，并可預(yù)測(cè)膿毒癥患者的預(yù)后［55］。其與膿毒癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，有研究通過(guò)藥物分解游離DNA，可以有效改善膿毒癥的癥狀與預(yù)后。

LIU等［56］認(rèn)為調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞焦亡是極具潛力的膿毒癥治療策略。中性粒細(xì)胞是膿毒癥中最豐富的免疫細(xì)胞，也是IL-1β和IL-18的主要來(lái)源，因中性粒細(xì)胞具有壽命短和不能增殖的特點(diǎn)，促進(jìn)中性粒細(xì)胞焦亡可以阻斷Caspase-1/11和IL-1β/IL-18導(dǎo)致的連鎖反應(yīng)。

6.2.4 可用于病情評(píng)價(jià)的生物標(biāo)志物外周血中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值（neutrophil and lymphocyte ratio，NLR）是一個(gè)方便實(shí)用的檢測(cè)指標(biāo)，其代表淋巴細(xì)胞與中性粒細(xì)胞之間的平衡，可以準(zhǔn)確評(píng)估膿毒癥患者的病情和預(yù)后。在膿毒癥中，細(xì)菌與各種毒素誘導(dǎo)的免疫激活會(huì)促進(jìn)成熟和非成熟的淋巴細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞數(shù)量的增加和淋巴細(xì)胞數(shù)量的減少，NLR則升高［57］。LEE等［58］回顧分析了1 468例菌血癥或膿毒癥患者，根據(jù)血清降鈣原水平判定當(dāng)NLR＜5時(shí)可以排除膿毒癥。ICU患者的初始NLR可以作為評(píng)估膿毒性休克患者28 d預(yù)后的指標(biāo)。崔久慶等［59］分析了151例膿毒性休克的患者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)NLR≤17.01時(shí)，患者28 d的生存率可達(dá)到80%，而當(dāng)NLR＞17.01時(shí)，生存率只有20%。

早期識(shí)別膿毒癥及評(píng)估膿毒癥患者的病情和預(yù)后非常重要。膿毒癥小鼠和患者的中性粒細(xì)胞通過(guò)PD-L1的表達(dá)，以細(xì)胞接觸的方式誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡，從而促進(jìn)免疫抑制。中性粒細(xì)胞PD-L1水平與受試的膿毒癥患者的疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，提示中性粒細(xì)胞PD-L1可作為膿毒癥患者預(yù)后的生物標(biāo)志物［44］。PD-L1抗體通過(guò)阻斷PD-L1/PD-1信號(hào)通路，可以恢復(fù)中性粒細(xì)胞導(dǎo)致的淋巴細(xì)胞免疫抑制。

7 總結(jié)與展望

中性粒細(xì)胞是人類外周血中含量最高的白細(xì)胞，是感染時(shí)率先被募集至炎癥部位的固有免疫效應(yīng)細(xì)胞，也是急性炎癥過(guò)程中導(dǎo)致組織損傷的重要效應(yīng)細(xì)胞，參與膿毒癥的發(fā)生發(fā)展。具有清除病原體、介導(dǎo)炎癥和免疫調(diào)節(jié)等功效。評(píng)估膿毒癥如何影響中性粒細(xì)胞的功能，可能有助于開(kāi)發(fā)新的有前景的膿毒癥治療策略。

當(dāng)機(jī)體發(fā)生急性炎癥時(shí)，活化的中性粒細(xì)胞會(huì)釋放細(xì)胞因子、ROS、顆粒酶、NETs等殺菌物質(zhì)，也可以誘導(dǎo)產(chǎn)生自噬體，互相協(xié)同發(fā)揮抗感染的作用，從而保護(hù)機(jī)體免受病原體的損害。在膿毒癥早期，大量中性粒細(xì)胞被動(dòng)員入血，且存在凋亡受阻、半衰期延長(zhǎng)，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞數(shù)量增多。過(guò)度活化的中性粒細(xì)胞，大量的殺菌物質(zhì)產(chǎn)生，多種復(fù)雜生理機(jī)制協(xié)同，在抗感染的同時(shí)也導(dǎo)致免疫紊亂和系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)，并進(jìn)一步誘發(fā)凝血功能異常和組織損傷。在膿毒癥晚期，中性粒細(xì)胞耗竭、中性粒細(xì)胞出現(xiàn)的移行和功能異常，使得中性粒細(xì)胞遷移受阻，無(wú)法到達(dá)感染部位控制感染，反而聚集在重要的器官造成嚴(yán)重?fù)p害。細(xì)胞自噬和焦亡功能異常，也可以促進(jìn)NET形成，促進(jìn)中性粒細(xì)胞膜損傷和大量炎性細(xì)胞因子釋放，并進(jìn)一步擴(kuò)大炎癥反應(yīng)。未成熟中性粒細(xì)胞的釋放入血以及抑制性功能亞群的誘導(dǎo)產(chǎn)生，不但不能有效清除感染，反而可以抑制淋巴細(xì)胞等其他免疫細(xì)胞的活化和功能，促進(jìn)晚期免疫抑制狀態(tài)的形成。這些復(fù)雜因素共同作用，導(dǎo)致多器官衰竭，加重膿毒癥，甚至引起死亡。

在膿毒癥治療中，可以通過(guò)調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞的移行異常和過(guò)度的激活狀態(tài)及恢復(fù)其功能來(lái)促進(jìn)感染清除、減輕組織損傷程度，從而改善膿毒癥的病情和預(yù)后。因此，探究中性粒細(xì)胞在膿毒癥時(shí)的異常狀態(tài)，可以尋找到膿毒癥診斷治療的新靶點(diǎn)。目前，以中性粒細(xì)胞作為臨床診斷和治療靶點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)和臨床應(yīng)用研究已經(jīng)開(kāi)展，GM-CSF、C-CSF和抗PD-1/PD-L1抗體等治療手段，在治療膿毒癥中都已經(jīng)取得了很好的效果。