危重病免疫功能监测研究进展
免疫功能障碍是重症患者多器官功能障碍综合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）的重要组成部分，同时免疫炎症反应紊乱在危重病的发生发展中发挥至关重要的作用[1]。尽管重症患者免疫功能障碍日益受到重视，然而由于免疫功能的复杂性，精准定量评价重症患者免疫炎症反应紊乱的性质、程度仍存在一定困难。准确免疫功能监测对于及早发现重症患者的免疫功能障碍至关重要，恰当的免疫调理治疗对进一步改善重症患者的预后具有重要临床意义。
一、危重病免疫功能监测的必要性
（一）重症患者常存在免疫功能障碍
免疫系统执行免疫防御、免疫监视和免疫自身稳定等重要功能，重症患者常存在免疫功能紊乱或衰竭[2]。由于临床上缺乏明确公认的免疫功能紊乱或衰竭的诊断标准，迄今仍缺乏详细可靠的免疫功能障碍临床流行病学资料。一项小规模前瞻性观察性临床研究发现，以应用脂多糖刺激MODS患儿全血肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α产生<200 pg/ml作为判断免疫功能麻痹标准，34%的MODS患者存在免疫麻痹[3]。最近临床研究观察到，严重全身性感染（脓毒症）患者死亡后经免疫组化染色的组织中发现脾脏人白细胞DR抗原（human leucocyte antigen-DR，HLA-DR）表达和CD4＋T细胞明显减少，且应用脂多糖体外刺激脾脏和肺组织分泌TNF-α、白介素（interleukin，IL）-6和IL-10的水平显著降低[4]，提示重症患者常存在严重免疫功能紊乱。
（二）免疫炎症反应紊乱参与危重病发生发展
重症患者免疫功能障碍常呈现为机体过度或失控的全身炎症反应和（或）免疫功能抑制或麻痹的动态过程，而免疫功能紊乱和炎症反应失控在MODS发生发展中发挥关键作用[5]。重症患者免疫功能障碍常以其他器官功能出现损伤为主要临床表现，在早期往往表现为炎症反应亢进所致的器官功能损伤如休克、急性呼吸窘迫综合征、急性肾损伤，后期常表现为继发感染或感染难以控制[6]。临床医师可能仅关注到器官功能损伤或难以治愈的感染，而忽视或遗漏关键性的免疫功能紊乱或衰竭。
（三）免疫功能监测可评估重症患者病情严重度和预后
准确地评估重症患者免疫功能状态，有助于判断病情严重度和评估预后。Hall等[3]研究观察到，存在免疫麻痹的重症患儿继发感染发生率明显升高（RR=3.3，95% CI：1.8~6.0，P<0.05），且病死率显著升高（RR=5.8，95% CI：2.1~16.0，P<0.05）。另有回顾性临床研究发现，36.7%严重全身性感染患者死于入院5 d内，而63.3%患者死于入院5 d后，死亡原因主要是继发感染，最常见为继发条件致病菌和真菌感染[7]。揭示免疫抑制是严重全身性感染患者主要的死亡原因。此外，系列研究还证实，重症患者外周血单核细胞表面HLA-DR表达或其mRNA水平降低可作为免疫功能抑制的生物标志物，持续低表达不仅提示重症患者院内感染发生率明显增加，且可预测感染性休克患者病死率[8,9]。
（四）恰当的免疫调节治疗可改善重症患者预后
在恰当的时机针对合适的重症患者应用合理的免疫调节治疗，有可能改善重症患者预后。有研究利用脂多糖刺激全身性感染患者的外周血单核细胞，对刺激后TNF-α分泌少于200 pg/ml的患者，诊断为免疫抑制；对这部分患者予粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子治疗后，体外刺激全血后TNF-α的分泌增加，且继发院内获得性感染的发生率明显降低[3]。另一项前瞻性随机对照双盲多中心临床研究显示，以单核细胞HLA-DR标志物（连续2 d单核细胞HLA-DR<8000 mAb/细胞）为指导，对严重全身性感染合并免疫功能麻痹的患者分别用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子［4 μg/（kg·d）］和0.9%氯化钠溶液作为对照治疗，发现粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子治疗24 h后所有患者mHLA-DR水平明显上升，机械通气时间缩短，急性生理学与慢性健康状况评分系统（acute physiology and chronic health evaluation，APACHE Ⅱ）评分显著下降，住院时间和ICU入住时间缩短，且未见明显不良反应[10]。提示粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子治疗可明显改善合并免疫麻痹的严重感染或感染性休克患者免疫功能。值得注意的是，免疫调节治疗的前提是准确判断机体免疫状态，缺乏免疫监测的情况下应用不恰当的免疫干预可能适得其反。
二、危重病免疫功能监测的复杂性
（一）免疫系统组成复杂
免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。免疫器官分为中枢免疫器官（骨髓和胸腺）和周围免疫器官（淋巴结、脾及黏膜相关淋巴组织等）。免疫细胞是机体免疫系统具体执行免疫功能的基本成分，包括固有免疫（又称非特异性免疫）和获得性免疫（又称特异性免疫）细胞。免疫分子是免疫系统的重要组成部分，包括免疫球蛋白、补体、细胞因子、CD分子、黏附分子、HLA分子及多种受体等。这些器官、细胞和分子分别在不同层面执行不同的免疫功能，参与不同的病理生理过程。因此，全面评估免疫功能，可能需要进行不同层面、针对固有免疫和获得性免疫（包括细胞免疫和体液免疫）功能复杂的免疫指标监测。
（二）复杂的基因组学改变
近年，基因组学和系统生物学研究的长足进步为深入认识危重病免疫功能障碍带来新希望，深入研究危重病个体基因表达改变将为重症医学精准化开辟新道路。Xiao等[11]应用基因芯片技术检测严重创伤、烧伤患者以及注射内毒素的志愿者外周血白细胞基因组学改变，发现白细胞中超过80%的基因表达发生改变，形成'基因风暴'；其中创伤患者外周血白细胞有5136个基因出现至少2倍的变化，基因表达发生改变最显著是在损伤早期（<12 h），下调基因数量（3051个）较上调数量明显增多（2085个）；进一步分析显示固有免疫相关基因表达往往升高，而获得性免疫相关基因表达趋于抑制。提示重症患者免疫功能紊乱涉及大量免疫相关基因表达的改变。此外，系列研究通过对严重感染、创伤、烧伤、急性呼吸窘迫综合征等重症患者的重要炎性因子基因型分析发现，严重创伤或感染后全身炎症反应失控及器官损伤受到体内多种基因的调控，如IL-1、IL-6、IL-7、IL-10、TNF-α、toll样受体、蛋白C和血管紧张素Ⅱ等多种细胞因子或免疫分子存在基因多态性[12]。基因多态性致不同个体对相同程度的损伤或感染刺激时表现出明显的个体差异。
（三）复杂的细胞内信号转导通路网络
细胞信号转导通路在调控细胞代谢、功能、增殖、分化等功能方面发挥至关重要的作用。Calvano等[13]应用基因组学、蛋白质组学、生物信息学等技术，观察到健康志愿者在静脉注射内毒素后，其外周血白细胞约数百上千个免疫相关基因参与免疫炎症反应紊乱，且呈现高度复杂、相互作用的网络特征。这些细胞因子、趋化因子之间，炎症反应与凝血、激肽、补体系统之间，以及与神经内分泌之间的信号通路交互对话，将使得对危重病患者免疫炎症反应评估更为复杂。
（四）危重病免疫功能呈动态变化
在危重病发生发展不同阶段，机体免疫功能呈动态变化。全身性感染患者机体复杂的免疫反应随时间呈动态变化，随着抗生素的使用和器官功能支持水平的提高，大多数全身性感染患者能度过早期炎症反应亢进阶段，进入免疫抑制为主的中后期，此时机体潜伏的病毒或机会致病菌等可能活化，导致促炎和抗炎机制交互占优势[14]。此外，危重病患者年龄、基础疾病不同，遭受感染、创伤等损伤因素后机体免疫应答也不同，不同的免疫应答决定患者不同的预后。因此，危重病免疫功能需要动态评估。
三、危重病常用临床免疫功能监测指标
免疫功能监测指标变化反映机体免疫功能变化的性质和程度，临床免疫功能监测可用于评估免疫功能状态、判断病情严重程度、评估免疫调节治疗效果和预测患者预后。
（一）固有免疫功能监测
固有免疫是人体抵御致病菌入侵的第一道防线，主要由中性粒细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞等免疫细胞和补体、细胞因子等免疫分子介导。
1．中性粒细胞
中性粒细胞是固有免疫系统中重要的效应细胞，具有吞噬杀伤病原微生物和合成、分泌细胞因子等功能。中性粒细胞是人外周血数量最多的固有免疫细胞，循环血中白细胞数量和功能常作为判断免疫功能和炎症反应的指标之一。外周血中性粒细胞绝对数和占白细胞百分比是传统的判断感染、炎症反应指标，但影响因素较多，特异性不高，非感染因素如消化道出血、糖尿病酮症酸中毒、急性心肌梗死等也可致中性粒细胞数量和比例明显升高。另外，重症患者往往因为感染（如病毒感染）、药物因素及化疗等引起白细胞减少、粒细胞缺乏等，导致固有免疫功能抑制。需要注意的是，由于外周血白细胞包括中性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞等不同亚群，同样是白细胞减少，但不同类型白细胞减少的临床意义可能并不一样。如粒细胞缺乏反映固有免疫功能缺陷，而淋巴细胞减少提示获得性免疫功能缺陷，两者临床意义及干预策略并不相同。
2．单核巨噬细胞
单核巨噬细胞具有吞噬异物、合成分泌细胞因子和抗原提呈等功能。通过检测单核细胞HLA-DR表达变化和合成分泌细胞因子水平，可动态评估重症患者免疫功能状态。HLA-DR表达于单核巨噬细胞等抗原提呈细胞表面，通过提呈抗原肽在活化T淋巴细胞、介导获得性免疫应答中发挥关键作用。Yang等[15]观察到，烧伤患者早期单核细胞HLA-DR表达下降，烧伤合并全身性感染组患者单核细胞HLA-DR表达进一步降低，而非全身性感染组患者烧伤后5 d HLA-DR逐渐升高；烧伤全身性感染患者死亡组单核细胞HLA-DR结合量在伤后3 d即显著低于生存组，且一直持续至21 d。提示严重烧伤全身性感染患者存在持续免疫功能抑制，单核细胞HLA-DR表达降低与患者不良预后密切相关。由于单核细胞在外周血中数量较多，细胞寿命较长，表面HLA-DR表达呈现相对稳定状态，应用流式细胞仪能被快速定量可靠地检测，同时进行干预，有助于预测免疫治疗效果。目前认为动态检测CD14＋单核细胞HLA-DR表达水平已作为临床评估重症患者免疫功能状态和诊断免疫功能抑制的重要指标[16]。
应用脂多糖等体外刺激外周血单核细胞产生促炎细胞因子的水平亦反映机体固有免疫功能，单核细胞合成分泌TNF-α等促炎细胞因子能力减低也提示患者存在免疫功能低下。系列研究应用脂多糖刺激重症患儿全血或单个核细胞产生TNF-α水平作为判断固有免疫功能指标，发现TNF-α<200 pg/ml患儿继发感染的发生率和病死率均显著升高[3,17]。注意由于不同个体外周血受脂多糖刺激后产生细胞因子的能力不同，往往需要与患者正常的基础状态比较，才能获得较为确切的结果。
3．树突状细胞
树突状细胞是机体功能最强大的专司抗原提呈细胞，是联系固有免疫和获得性免疫的'桥梁'。树突状细胞成熟后作用于T、B淋巴细胞是其启动免疫应答的主要环节。依据来源不同，组织DC可分为髓样树突状细胞和浆细胞样树突状细胞。树突状细胞数量、功能状态（包括HLA-DR及共刺激分子CD80/86等表达水平）和抗原提呈能力的改变，在危重病病程进展中发挥重要作用，动态分析患者树突状细胞数量和功能变化具有重要意义。Takahashi等[18]发现，胰腺癌胰腺切除术后并发全身性感染患者外周血树突状细胞显著低于无全身性感染患者，且多变量分析手术前循环树突状细胞水平低是唯一预测全身性感染并发症的参数；循环树突状细胞低于10.0×103/ml预测术后全身性感染并发症明显增加，其敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值均高于80%。有研究分析了烧伤患者外周血树突状细胞及其亚群髓样树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的变化规律，发现烧伤后第1天感染性休克患者早期外周血髓样树突状细胞和浆细胞样树突状细胞数量均明显下降，至少持续到伤后7 d，而且髓样树突状细胞数量的持续降低与患者获得性感染的发生相关[19]。可见，树突状细胞数量减少和抗原提呈能力下降介导了全身性感染免疫抑制发生。
树突状细胞在激发T细胞介导的细胞免疫应答中居中心地位。髓样树突状细胞和浆细胞样树突状细胞在免疫表型和功能不同。髓样树突状细胞表达CD11c，不表达CD123，活化后产生、释放IL-12等，诱导辅助性Th0细胞向Th1亚群分化，主要促进细胞介导的免疫应答。浆细胞样树突状细胞表达CD123，不表达CD11c，以诱导Th2细胞亚群分化为主，故可增强抗体介导的体液免疫[20]。髓样树突状细胞与浆细胞样树突状细胞比例失衡与一些炎症性疾病、自身免疫病等相关。Riccardi等[21]发现全身性感染患者与健康人相比，髓样树突状细胞比例明显降低，浆细胞样树突状细胞数量升高，髓样树突状细胞与浆细胞样树突状细胞比值与序贯器官衰竭评估（sequential organ failure assessment，SOFA）评分呈较强的负相关；存活者髓样树突状细胞与浆细胞样树突状细胞比值随病情进展逐渐升高，死亡患者无明显升高，提示髓样树突状细胞与浆细胞样树突状细胞比值可作为评价患者预后的指标。检测树突状细胞及亚群、髓样树突状细胞与浆细胞样树突状细胞比值可预测病情严重程度和评估预后。
4．自然杀伤细胞
自然杀伤细胞是不同于T、B淋巴细胞的大颗粒淋巴细胞，为固有免疫系统的重要组分，占外周血淋巴细胞的10%~15%，具有杀伤靶细胞和分泌细胞因子等功能。CD56和CD16是人自然杀伤细胞表面特征性标志。一项纳入49例革兰阴性菌所致全身性感染患者临床研究观察到，全身性感染患者外周血自然杀伤细胞显著高于健康对照组，自然杀伤细胞>20%较≤20%的全身性感染患者生存时间明显延长，提示外周血自然杀伤细胞数量可预测全身性感染患者预后[22]。然而，另一项纳入50例严重全身性感染和感染性休克患者临床研究却发现，患者D1外周血自然杀伤细胞数量与28 d病死率密切相关（HR=3.34，95% CI：1.29~8.64，P=0.013），D1外周血自然杀伤细胞> 83个/mm3可预测全身性感染患者早期死亡，推测自然杀伤细胞可能与失控的炎症反应有关[23]。
5．补体
补体是一组广泛存在于机体血清或组织液中、活化后可介导免疫应答和炎症反应的蛋白质。不同是固有免疫防御体系的重要组分，也参与抗体介导获得性免疫应答的启动和调节。Gloor等[24]研究发现，与健康志愿者和轻症急性胰腺炎患者相比，重症急性胰腺炎发病1周内患者血浆补体C3a和可溶性复合物C5b-9（sC5b-9）明显升高（P<0.001）；症状发作1周内联合检测C3a和sC5b-9可有效预测胰腺坏死［敏感度0.93，特异度0.88，阴性预测值0.93，阳性预测值0.87，OR 91.0（P<0.0001）］。另外，一项纳入45例严重腹腔感染导致全身性感染的前瞻性临床观察性研究发现，64.4%全身性感染患者血C3降低；以血C3<0.578 mg/ml为截断值，预测28 d病死率曲线下面积（area under curve，AUC）为0.926（0.845~0.998），敏感度和特异度分别为0.78、1.00，高于APACHEⅡ、SOFA评分和简化急性生理评分Ⅱ评分，提示血清补体C3水平与腹腔感染所致全身性感染不良预后有关[25]。提示危重病患者往往存在血清补体异常，且与病情严重度和预后相关。
（二）获得性免疫功能监测
淋巴细胞是介导获得性免疫的主要效应细胞。外周血淋巴细胞包括T细胞、B细胞和自然杀伤细胞等，其中T细胞占外周血淋巴细胞50%~70%，B细胞占15%~30%。获得性免疫包括T细胞介导的细胞免疫和B细胞及其终末分化浆细胞分泌的免疫球蛋白介导的体液免疫，而自然杀伤细胞则介导固有免疫应答。
1．淋巴细胞数量
淋巴细胞数量减少和功能改变可导致获得性免疫功能抑制。一项为期两年的前瞻性观察性研究发现，严重创伤患者在伤后24 h内外周血淋巴细胞减少，且淋巴细胞减少在合并MODS的患者持续存在；48 h时循环淋巴细胞低于0.5×109/L患者病死率高达45%，提示淋巴细胞数量可预测病情严重程度和预后[26]。另一项单中心、回顾性临床研究发现，存活或死亡的全身性感染患者在入院时外周血淋巴细胞数量无明显差异［0.7×109/L （0.4×109/L~1.1×109/L）vs 0.6×109/L（0.4×109/L~1.1×109/L），P=0.35；nDNA：265.7（30.7~1131.3）vs61.9（11.7~367.5）倍数改变，P=0.02）］，但存活的全身性感染患者在入院第4 d外周血淋巴细胞数量逐渐恢复，而死亡组患者仍存在持续淋巴细胞减少［1.1×109/L（0.7×109/L~1.5× 109/L）vs0.7×109/L（0.5×109/L~1.0×109/L），P<0.0001］；且在住院第4天淋巴细胞减少患者院内获得性感染发生率明显增加，提示全身性感染第4天持续淋巴细胞减少可预测预后，且可能作为全身性感染诱导免疫抑制的标志物[27]。
2．细胞免疫功能
T细胞包括CD4＋T细胞和CD8＋T细胞，介导机体细胞免疫反应。CD4＋T细胞进一步分为辅助性T细胞（T helper cell，Th）1、Th2、Th17、调节性T细胞（regulatory T cell，Treg）及Th9、Th22等。这些淋巴细胞中Treg具有负性调节作用，Th2介导促进体液免疫及抗寄生虫防御反应，但抑制细胞免疫应答，余均为正向反应细胞。
①CD4＋T细胞
Th数量级功能变化反映机体细胞免疫功能。有研究动态监测烧伤患者外周血T细胞百分比和凋亡率、增殖活性及IL-2分泌水平，观察到全身性感染患者CD4＋T淋巴细胞百分率于伤后1、5、14、21、28 d均显著低于非全身性感染组，而其凋亡率则明显高于非全身性感染组；非全身性感染组CD4＋T淋巴细胞百分率仅在伤后3 d呈现一过性降低；全身性感染组T淋巴细胞增殖能力及IL-2分泌水平在伤后1、14、21、28 d显著低于非全身性感染组；相关性分析显示严重烧伤后外周血T淋巴细胞增殖能力与IL-2分泌水平呈显著正相关。提示CD4＋T淋巴细胞功能障碍与大面积烧伤患者并发全身性感染密切相关[28]。可见，动态监测T淋巴细胞增殖反应、IL-2水平、CD4＋淋巴细胞数量与凋亡情况等，对了解T淋巴细胞免疫功能状态及分析烧伤病情的变化可能有重要临床指导意义。另有研究应用白色念珠菌抗原刺激健康志愿者和严重烧伤患者外周血单个核细胞，发现健康志愿者外周血单个核细胞诱导分化为Th17明显增加，而严重烧伤患者外周血单个核细胞应用白色念珠菌抗原刺激几乎无Th17分化，推测这可能与烧伤患者易发生白色念珠菌感染有关[29]。近年CD4＋T细胞亚群的研究有重大突破，如Th9（分泌IL-9等）、Th22（分泌IL-22等）等新型T细胞亚群的发现将极大丰富了研究者的认识，CD4＋T细胞亚群失衡如何导致免疫功能紊乱参与炎症发生已成为研究热点。
调节性T细胞（regulatory cell，Treg）：日本学者Sakaguchi等[30]首先发现表达CD4＋CD25＋Treg，Treg通过分泌IL-10、IL-35和转化生长因子β或细胞直接接触等发挥免疫负调控作用。研究发现，存在免疫麻痹的感染性休克患者在病程的第1~2天，外周血Treg绝对数和相对比例均即明显升高，第3~6天进一步增加；与存活组相比，死亡组患者Treg持续升高。另有研究证实感染性休克患者Treg产生明显增多，同时其表面分子细胞毒T淋巴细胞相关抗原4、程序性死亡受体1等也呈过表达状态，其表达水平与患者院内感染发生率及预后密切相关，而且在HLA-DR低表达的全身性感染死亡患者中，入院10 d后Treg仍持续增加，与其预后不良相关。然而，也有研究观察到，全身性感染患者入院时和入院第7天外周血Treg无明显变化，且存活和死亡的全身性感染患者亦无明显差异[31]。可见，Treg持续升高似乎提示重症患者可能存在严重的免疫抑制，预后不良。
T细胞亚群漂移，Th1/Th2：1986年，Masopust等[32]依据分泌的细胞因子不同，将CD4＋T细胞分为Th1和Th2亚群，Th1分泌γ干扰素、TNF-α等介导炎症反应，而Th2分泌IL-4、IL-5、IL-13等。Th1型免疫应答反应是Th1细胞通过分泌Th1型细胞因子介导细胞毒和局部炎症有关的免疫应答，可促进细胞免疫功能；Th2免疫反应则是Th2细胞通过分泌Th2型细胞因子刺激B细胞增生，并产生抗体，促进体液免疫功能，但抑制细胞免疫功能。机体维持Th1/Th2免疫平衡对于正常细胞免疫功能非常重要。
Th的失衡，尤其Th2占优势时，往往提示免疫功能抑制。早期临床研究即发现，严重创伤、烧伤患者在伤后1~14 d外周血Th1标志性细胞因子γ干扰素明显减少，而Th2标志性细胞因子IL-4明显升高，提示严重创伤、烧伤患者免疫功能呈Th2漂移[33]。体外研究也证实，脂多糖刺激严重创伤患者外周血白细胞后，Th2细胞数量较健康对照组升高3倍，但Th1和CD8＋T细胞与健康对照组无明显差异，创伤患者Th1/Th2显著低于对照组，呈Th2偏移，考虑可能与创伤患者免疫抑制有关[34]。可见，Th由Th1向Th2偏移是重症患者免疫抑制的重要特征，测定两者的比例在一定程度上可反映机体的免疫状态。
Th17/Treg：Th17和Treg是近年新发现的两类T细胞亚群。Th17通过分泌IL-17、IL-6、IL-2l和IL-22等多种效应因子参与炎症反应和自身免疫性疾病。Treg是一类具有免疫抑制作用的T细胞亚群。Th17和Treg在分化发育过程中密切相关，初始CD4＋T细胞在转化生长因子β和IL-6共同诱导下分化成Th17细胞，而仅转化生长因子β单独诱导下则分化成Treg。Th17/Treg的平衡对维持正常免疫应答、调节炎症反应及防止自身免疫性疾病具有重要意义。一项纳入79例急性呼吸窘迫综合征患者的前瞻性观察性临床研究显示，急性呼吸窘迫综合征患者发病24 h内，外周血Th17和Treg均随病情严重程度逐渐增加，Th17/Treg比值与APACHE Ⅱ评分、SOFA评分及肺损伤评分呈显著正相关，与氧合指数呈负相关；以Th17/Treg比值>0.79为截断值，预测28 d病死率敏感度为0.875，特异度为0.681；多变量回归分析急性呼吸窘迫综合征患者外周血Th17/Treg>0.79为28 d病死率独立预测指标（OR= 8.68，P= 0.002）；外周血Th17/Treg > 0.79与≤0.79的急性呼吸窘迫综合征患者生存曲线有明显差异（P<0.001）[35]。提示急性呼吸窘迫综合征患者血循环中Th17/Treg比值有助于评估病情严重程度和预后。慢性炎症反应参与急性心肌梗死粥样硬化斑块形成及斑块破裂。有研究发现，急性心肌梗死伴心原性休克死亡组患者外周血Th17较存活组明显升高（P<0.001），而Treg水平较存活组显著降低（P<0.001），呈Th17极化或偏移；以入院Th17/Treg>0.33为截断值，预测28 d病死率敏感度为90%，特异度为80%，受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curves，ROC）的AUC为0.88±0.06（P<0.001），提示Th17/Treg有助于判断急性心肌梗死合并心源性休克患者的预后[36]。
②CD8＋T细胞
CD8＋T细胞即细胞毒性T细胞，通过主要组织相容性复合体Ⅰ类分子特异度识别内源性抗原肽及释放穿孔素、颗粒酶或诱导凋亡等途径杀伤细胞内病原体感染的靶细胞和肿瘤细胞。有研究发现，急性肺栓塞和慢性血栓栓塞性肺动脉高压患者外周血CD8＋T细胞均明显降低，推测T细胞介导的免疫功能紊乱参与肺栓塞的发生[37,38]。一项纳入150例免疫功能受损伴肺部感染的重症患者，检测患者入重症医学科（intensive care unit，ICU）后第1、3、10 d患者免疫功能变化，发现存在侵袭性肺曲霉感染患者在入ICU第1、3、10 d外周血CD3＋、CD8＋、CD28＋CD4＋、CD8＋CD28-、CD8＋CD28＋T细胞较无曲霉感染患者明显降低；多变量回归分析显示第3、10天外周血CD8＋T细胞、第3天CD8＋CD28＋T细胞数量为预测患者发生肺曲霉菌感染的独立危险因素［OR分别为0.34（95%CI：0.23~0.46），0.68（95%CI：0.56~0.80），0.73（95%CI：0.61~0.86）］；第1、3、10天外周血CD8＋T细胞预测28 d病死率ROC曲线面积为0.82（95% CI：0.71~0.92），0.94（95CI：0.87~0.99），0.94（95% CI：0.85~0.99），而第1、3、10天外周血CD8＋CD28＋T细胞预测28 d病死率ROC的AUC为0.84（95%CI：0.75~0.94），0.92（95%CI：0.85~0.99），0.90（95%CI：0.79~0.99）；生存曲线分析显示CD8＋T细胞<149.5/mm3、CD8＋CD28＋T细胞<75/mm3与ICU免疫功能受损伴肺部曲霉菌感染患者早期死亡密切相关，证实CD8＋T细胞及CD8＋CD28＋T细胞与重症患者曲霉菌感染发生即预后密切相关[39,40]。
长期以来，临床应用CD4＋T细胞和CD8＋T细胞作为反映免疫功能的检查指标。值得注意的是，用于CD4＋T细胞是一个高度异质性细胞群体，包括Th1、Th2、Th3、Th9、Th17、Th22、Treg等功能各不相同的T细胞亚群，而CD8＋T细胞包括CD8＋CD28＋T细胞和CD8＋CD28-T细胞，这些细胞群体功能各不相同，甚至互相拮抗。因此CD4＋T细胞和CD8＋T细胞作为免疫功能评估指标较为粗略，临床意义有限[41]。
3．体液免疫功能监测：
B细胞是参与获得性体液免疫应答的主要细胞，同时也是重要的抗原提呈细胞。在抗原刺激和Th细胞辅助下，B细胞分化为浆细胞，产生抗体，行使体液免疫功能。B细胞约占外周淋巴细胞总数的20%。Monserrat等[42]观察到，感染性休克患者入ICU时，外周血B细胞较健康人明显降低，且持续至整个随访期间（28 d）；存活及死亡的感染性休克患者活化的B细胞（CD19＋CD69＋）较健康志愿者明显升高，但存活组与死亡组无明显差异；感染性休克患者入ICU时调节性B细胞（CD19＋CD23＋）较对照组明显降低，且死亡组较存活组进一步降低；此外，感染性休克死亡组B细胞表面共刺激分子CD80较存活组和健康对照组显著升高，但共刺激分子CD40较对照组明显下降。可见感染性休克患者B细胞及亚群、共期刺激分子表达变化不完全一致，可能具有不同的临床意义。
免疫球蛋白：免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白，由浆细胞产生，可与相应抗原特异性结合。免疫球蛋白主要分布在血清中，也分布于组织液、外分泌液及细胞膜表面等。免疫球蛋白包括IgG、IgM、IgA、IgE和IgD，其中IgG和IgM是体液免疫反应的主要效应分子，其主要生物学效应包括与相应抗原特异性结合，激活补体，促进吞噬功能，并对毒素及多种病原微生物具有抑制作用。一项临床调查显示，与ICU非全身性感染的存活患者相比，死亡的危重病患者血IgM明显降低；血IgM>58 mg/dl患者生存率明显高于<58 mg/dl，提示IgM可能对重症患q者具有保护性效应[43]。也有研究观察到，创伤后合并全身性感染患者外周血嗜酸性粒细胞和血IgE较未发生全身性感染的患者明显升高，血IgE最高水平与全身性感染发生时间呈显著正相关（r=0.39，P=0.012），认为可能与创伤后全身性感染诱导Th2型反应有关[44]。
（三）炎症反应
炎症反应与免疫密切相关，是机体对感染或损伤等发生免疫应答的组成部分、表现形式和结果。炎症反应既可由于固有免疫应答所致，亦可由获得性免疫应答介导。因此，广义上讲炎症反应监测理应归属于免疫功能监测的范畴。炎症介质在介导炎症反应发生发展中发挥至关重要的作用，根据细胞因子在炎性反应中的不同作用分为促炎细胞因子和抗炎细胞因子。促炎因子包括TNF、IL-1、IL- 6、IL- 8、γ干扰素等，可诱导炎症反应和组织细胞损伤。抗炎因子包括IL-4、IL-10、IL-13等，通过多种方式下调炎性反应，能减轻炎性因子对组织的损伤作用，限制炎症反应的加剧。
大量动物实验和临床研究探讨细胞因子、趋化因子、急性反应蛋白（如C反应蛋白）等作为生物标志物在评估机体炎症反应程度、病情严重度、临床鉴别诊断、指导治疗及预测危重病预后中的价值。临床上C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、降钙素原、IL-6等获得广泛应用，可能也具有一定的临床价值，但目前尚不完全成熟，仍有待临床资料的积累。一些新指标如IL-17、高迁移率族蛋白B1蛋白等可能有助于预测重症患者预后，但总体上这些指标在危重病免疫功能障碍诊断、鉴别诊断、病情严重程度和预后评估上仍存在相当局限性。细胞因子作为生化标志物具有广阔的前景，但鉴于多数细胞因子存在半衰期短、脉冲样释放及血标本难以反映局部炎症反应程度及检测方法标准化问题等因素，现认为血IL-6、IL-8等不能常规用于临床炎症反应监测[45]。
四、危重病免疫功能监测展望
近年来，随着对重症患者免疫炎症反应机制认识的深入，危重病患者免疫功能监测取得显著进展，但总体上仍缺乏敏感度和特异度高的指标。免疫功能监测未来研究的进展，将可能使免疫功能评估实现特异、量化和精准化，包括：（1）应用系统生物学、生物信息学等技术，在细胞、组织、器官和整体水平研究各种分子相互作用及与免疫功能状态相关性，定量描述和预测生物功能、表型，实现准确评估患者免疫功能状态。如Sweeney等[46]通过比较分析基于芯片的基因表达数据改变，观察到全身性感染和非感染性全身性炎症反应综合征患者82个差异表达的基因，选择表达差异最大的一些基因，应用独立数据库进行验证，发现与其他指标结合时，这一组11个基因可将全身性感染与非感染所致全身性炎症反应综合征区别开来。从而有助于及早诊断和精准抗生素治疗。（2）不断发现的新型免疫细胞亚群、分子及其调节途径，对其数量、表型及功能的评价，将可能为重症患者的免疫监控提供新的策略。（3）免疫功能监测手段的组合和优化，筛选若干指标，整体上评估免疫功能，并将这些指标在大规模多中心前瞻性队列中进行研究，证实其在重症患者疾病预测、病情严重度评估和预后判断中的价值。如对全身性感染免疫状态进行定量评分，如同APACHE Ⅱ、SOFA评分等，即免疫功能指数和动态监控，以便早期、敏感、有效地反映病情严重程度和判断预后[47]。（4）努力加强临床免疫功能监测的质量控制，实现检测方法的标准化，对于实现不同实验室检测结果的可比性具有重要意义。（5）不同重症疾病免疫功能状态可能具有不同的特点，建立疾病特异性免疫功能监测体系也是未来研究方向之一。相信随着研究的进展，重症患者免疫功能监测有望实现更准确地评估病情和更有效地指导治疗。
总之，危重病相关免疫功能障碍是困惑临床医师的难题，也是重症医学的热点问题。对重症患者免疫功能变化进行动态、精确评估，在此基础上根据患者的免疫功能状态进行个体化的免疫调节治疗，才可能改善重症患者的预后。
（参考文献略）