肠源性内毒素血症.ppt

肠源性内毒素血症与肝脏疾病随着肠源性内毒素血症（gutduived endotoxemia,GET）与肝脏疾病关系研究的深入，GET在肝脏疾病的发生、发展、维持、恶化中的作用已被肯定，甚至有人提出肝脏功能的衰竭发生机制的“肠源性内毒素血症学说”，强调GET在肝脏第二次损伤中的主导作用。临床观察及动物实验证实，GET在肝脏疾病时损害程度不同，但均具有一定的损害。据统计，急性肝炎为16%-43%、慢性肝炎患者的50%-58%、重型肝炎患者的58%-100%、肝硬变患者的79%-92%，而且，内毒素血症与肝脏损害互为因果。一、肠源性内毒素血症发生的原因正常情况下，肠道黏膜完好的屏障功能，可防止各种致病微生物及毒素的入侵，即使有少量的细菌、毒素通过了肠道屏障，也会被肠道的淋巴组织、脾脏、肝脏的内皮系统所清除，不会对机体造成损害。当肠道内毒素产生过多、严重损伤、机体内毒素清除能力下降等诸多因素均可发生内毒素血症。内毒素的主要来源:1、肠道是体内与外界相通的最大空腔脏器，所含的细菌达400多种，其中革兰氏阴性杆菌在生长繁殖期间常脱去外膜片段，死亡后细胞壁崩解，因而肠道内存在大量内毒素。2、休克时门静脉血内毒素水平显著升高。3、肝病时常伴有炎症性肠病，门脉高压时的充血性肠病，此时肠道血管扩张、扭曲，粘膜充血、水肿、糜烂、通透性增加，经肠粘膜吸收的增多。4、肝脏枯否细胞功能失调不仅不能清除内毒素（LPS），还可被其激活，通过释放各种细胞因子和炎性递质引起肝细胞损害。5、肝病造成肝实质细胞数目减少，对内毒素的解毒功能下降。6、肝病时常伴不同程度的门脉高压，出现不同程度的门体分流，通过侧枝循环，内毒素绕过肝脏涌入体循环。7、门脉高压时肝脏、肠系膜淋巴液增加，腹腔淋巴管-胸导管成为内毒素进入体循环的重要代替途径。8、外周血LPS灭活功能降低外周血参与内毒素灭活的因子如白细胞及其分解酶、补体、内毒素结合蛋白，如高密度脂蛋白、转铁蛋白和白蛋白等不同程度降低。二、内毒素对肝脏损害的机制1、对肝细胞有直接毒性作用：肝细胞接触LPS或类脂A后，类脂A被转运至线粒体内膜与特异性受体结合，抑制ATP合成酶及还原烟酰胺嘌呤二核苷酸（NADH）脱氢酶，使能量生成受阻，并因呼吸链电子传递干扰，氧分子接受电子不足，产生氧自由基，后者损害生物膜，导致肝细胞坏死。2、内毒素激活单核巨噬细胞系统介导的细胞毒性作用：单核巨噬细胞系统包括单核细胞和枯否细胞被LPS激活后，可表达、分泌各种细胞因子和炎性递质，如肿瘤坏死因子（TNF-）、白细胞介素（IL）1,6、白三烯（LTs）、血小板活化因子（PAF）、氧自由基、一氧化氮等，作用于肝脏和其它组织器官的生物膜，导致肝脏及其它器官损伤，甚至出现多器官衰竭。3、内毒素增敏系统在加重内毒素损伤中的作用：在体内存在能介导和促进内毒素释放或毒性作用的内毒素增敏系统，CD14受体、Toll样受体和内毒素结合蛋白等。研究表明，体内单核-巨噬细胞上存在着内毒素受体，内毒素与这些受体结合后可诱导产生一系列反应，使细胞合成和释放多种细胞因子及其它介质，如TNF,IL、血小板激活因子、超氧化物阴离子、过氧化氢各种蛋白酶等，直接或间接损害肝细胞。4、内毒素导致的肝脏微循环障碍机制：发生肝脏微循环障碍时，肝脏可有出血、坏死，病理上可见肝窦内纤维素血栓形成和红细胞淤积。引起微循环障碍的机制是（1）内毒素激发了Schwartzman反应。（2）内毒素损伤了肝窦内皮细胞及肝内的微血管，并激活了内凝系统。（3）内毒素通过刺激枯否细胞，释放TNF-、血小板活化因子、白三稀及前凝血质等，进一步损伤肝窦内皮细胞及微血栓形成。三、肝病时GET的诊断 1、肝病患者无明显原因的病情加重，且同时有便秘或腹泻，可考虑诊断。2、肝病有未查到原因的发热及周围血象WBC总数及中性粒细胞较基础值增高时应考虑诊断。3、GET虽未必总出现休克，但出现不明原因的血压降低应考虑诊断。4、蒿试验LALT或基质染色法阳性。四、肝脏疾病时肠源性内毒素血症的治疗1、血液净化:通过血液灌注或血浆置换等血液净化技术可有效清除血液中的内毒素。血液或血浆灌注技术所应用吸附剂有多种，如多黏菌素B、甘氨酸、组胺等。多黏菌素B已被证明具有抗内毒素作用，但由于对中枢神经系统和肾脏的毒副作用，因此限制了静脉使用，而多黏菌素B具有与内毒素脂质A结合的特点，有人把多黏菌素作为配体，固化在不溶性纤维上进行血液或血浆灌流，这样，即可以防止多黏菌素B释放入血内，又能够清除血液中的内毒素。血浆置换不仅能清除血液内游离的内毒素、与蛋白结合的内毒素，而且还可以清除血液中的炎症因子和抗炎症因子，使炎症反应趋于平衡，去除质脂氧化物，减轻组织的损伤。2、抗脂多糖抗体和疫苗的应用实验证明，抗脂多糖抗体能中和内毒素，目前抗脂多糖抗体研制和生产技术不断进步，由多克隆抗体到单克隆抗体产品的转化，人们在努力制备对内毒素具有较高亲和力的单克隆抗体。但临床治疗效果目前还不理想，一方面是由于内毒素抗体仅特异地和一种内毒素受体结合，而临床很难及时鉴定患者的致病菌种，从而限制了内毒素抗体的使用，另一方面，内毒素入血后可能与血液中的脂蛋白或其它急性反应蛋白结合，掩盖了内毒素的核心多糖和脂A，使之不能被抗体识别。目前正在研制具有亲和力高、能中和内毒素的制剂，包括肤类和脂蛋白。中和内毒素，防止其与效应细胞的结合，是治疗内毒素血症的主要目标。主动免疫：脱毒内毒素疫苗（针对内毒素的核心糖脂）采用E.coliJ5gaIE变异株的脱乙酞化内毒素与脑膜炎球菌的一种外膜蛋白结合，在实验中显示具有高度的免疫原性和良好的耐受性。产生的多克隆抗体可结合一些G-杆菌的内毒素核心区，保护动物免于致死量内毒素攻击和G-细菌的侵袭性感染。高密度脂蛋白（HDL）有结合细菌内毒素的高度亲和力，HDL-LPS复合物相当稳定。通过LPS结合蛋白或可溶性CD14的短程穿梭运输到HDL，一旦LPS吸附到HDL微粒上就可以通过肝廓清机制被有效地从循环中清除，故HDL可作为内源性LPS清除系统。3、抑制内毒素增敏系统内毒素血症时，可诱导内毒素增敏系统和解毒物质不同程度表达增加，调控机体作出相关反应。目前以LBP/CD14和BPI在调节机体对G-菌和LPS反应中的作用最受到重视。LBP/CD14可增加内毒素的毒性，BPI（杀菌/渗透性增加蛋白）不仅可以直接抑制和杀灭细菌，而且能明显抑制内毒素的毒性作用，可与细菌表面或游离的LPS结合，这一能力比LBP强，较低浓度的BPI既能竞争抑制相对高浓度的LBP和LPS的结合，减少LPS/LBP复合物的形成，从而抑制LPS激活单核-巨噬细胞，抑制炎症细胞的黏附和炎性细胞因子及化学介质的释放，减轻炎症反应。BPI和LBP的N端均能结合LPS的脂质A部分，但结合后引起的生物学效应相反，可以认为BPI是LBIP的重要生理拮抗剂，对于清除病原体和预防感染性休克及肝脏等重要脏器的损伤有重要意义。另外，人阳离子抗微生物多肤-18（Hcap-18）可通过其C端与LBP的脂质A结合，阻碍LPS与LBP结合，阻止LBP将LPS传递给CD14等受体，从而抑制LPS激活单核-巨噬细胞产生TNF-,氧自由基等炎性介质。SAP（血清淀粉样P部分）是一种高度保守的血浆蛋白，它可以和多种配体结合，具有多种生物学功能。.近年来发现它可与LPS及G-菌结合，可阻抑LPS诱导，单阵-巨噬细胞活化、炎性细胞因于产生和氧化爆发，目前研究证实，抑制内毒素增敏系统有助于控制LPS的毒性效应。抗LBP,抗CD14等单克隆抗体、重组BPI片段、源自Acap-18和SAP中能与LPS脂质A组合的合成肽等均具有不同程度抑制LPS对实验动物的毒性作用的能力，可预防内毒素血症的进一步发展，缓解LPS对肝脏等重要脏器的损伤。4、对抗细胞因子的治疗对内毒素的致病研究机理表明，内毒素诱发的炎性细胞因子对组织细胞的损害远远超过内毒素本身对机体的直接影响，采用细胞因子的抗体来中和细胞因子，从而减轻细胞因子对机体的损害，已引起很多学者的重视。在动物失血性休克模型中，应用TNF-单克隆抗体可以中和循环中的TNF-a，减少TNF-a mRNA的表达，降低TNF-a，能有效地防止多脏器功能衰竭，降低动物的死亡率。在实验动物中，应用IL-1受体拮抗剂（IL-IRA）可以阻止IL-1对组织损伤的作用，应用IL-6的单克隆抗体可以使大鼠在遭受以致命的大肠杆菌感染时及在予以致死量的TNF-时得以存活。给予IL-8的单抗能够防止中性粒细胞介导的组织渗透和损伤。临床实践中的疗效报道迥然不同，有的报导可以缓解感染中毒症状，更有甚者报导应用这些生物制剂增加内毒素血症患者远期病死率。因为这些炎症介质的产生也是机体对内毒素防御反应的一部分，具有显而易见的双重性，即过度释放的炎症介质可致机体损伤，同时这些炎性介质的产生复杂的生理功能，可以调节机体的免疫能力。如果采用抗体或受体拮抗剂来阻断介质，则就如一把双刃剑，一方面减轻了组织炎性损伤，另一方面亦减弱了机体的免疫力，这对于感染性疾病的治疗是不利的。此种治疗有待于进一步研究。采用肠道定植力的措施均可保护肠道黏膜屏障功能，并对肠道黏膜屏障、肠道局部免疫功能产生积极的影响。消化道为人体最大的细菌库，有400多种类，分共生、致病和中间性三个类型，正常情况下保持生态平衡。共生菌主要是专性厌氧菌，包括乳酸杆菌、双歧杆菌，其数量大而恒定，对人体无不良作用，还具有促进维生素及蛋白质合成、消化、吸收、生物拮抗、药物代谢及增强免疫力等功能。发育良好的双歧杆菌可阻止有害细菌在肠道内繁殖，阻止生物合成的有害物质由肠道向血液的转移，而且还可使血液内的氨向肠道内运动，减少肝、肾、心脏等脏器可能性的损害，减缓衰老进程，补充有益菌群，清除有害菌，是维护肠道功能的重要措施。临床常用的措施为:（1）消除便秘、清除积便，可用加适量食醋的生理盐水清洗灌肠。（2）乳果糖口服可酸化肠道，干扰细菌繁殖，其通便作用能使细菌同LPS一起排出，对TNF还有抑制作用。（3）抗菌剂口服现多主张投予肠道吸收少的抗生素。书刊中多提新霉素，但此药已少有供应。口服多粘菌素除抑制肠道细菌外并有灭活LPS的作用也可用丁胺卡那霉素、头孢唑啉口服。其它尚可服氟呱酸、甲硝唑，后者有抑制厌氧菌的作用。为防止服抗生素后可能出现的肠道菌群失调，可在连服7日时暂停，换用肠道微生态活菌制剂，如双歧杆菌活菌制剂丽珠肠乐，服7日后再改服抗生素，如此反复。（4）LPS/细胞因子抗体抗LPS已制成并试用的有鼠 IgM型抗类脂A单克隆抗体(E5)、人IgM型抗类脂A单克隆抗体（HA.lA）等，此外亦有抗TNF单克隆抗体、IL-1受体抗体等，正在进行动物实验和临床应用中。（5）改善肝脏功能和降低门静脉压是防治GET的基本措施，但现尚无确切有效的药物。6、中医中药国内研究表明，许多清热解毒类中药有直接破坏内毒素结构的作用，中药复方如:黄连解毒汤（黄连、黄答、黄柏、桅子）、大承气汤（大黄、积实、厚朴、白头翁、败酱草）等。其中以大承气汤及其制剂为代表的尚有通里攻下功能的方剂，有保护肠屏障，促进内毒素及细菌等从大便中排出体外，防止肠道内毒素及细菌移位，减轻内毒素、细胞因子及其它炎症介质与胃肠肽类激素（如ET-1）所致损伤，对体内、体外实验以及多种病理模型与患者均有不错的疗效，是防治肠源性内毒素血症使用频率最高的方剂。谢谢!