补体C5a通过调节树突细胞功能诱导Treg/Th17参与脓毒症的发病过程

(整期优先)网络出版时间:2021-03-07
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摘要目的探讨脓毒症发病机制中补体C5a参与免疫调节的机制。方法选择SPF级雄性C57BL/6J小鼠,按照随机数字表法分为假手术组(Sham组)、盲肠结扎穿孔术(CLP)模型组(CLP组)和CLP+抗C5a单克隆抗体干预组(CLP+anti-C5a组),每组20只。构建CLP诱发脓毒症模型;Sham组只开腹不进行结扎穿孔。CLP+anti-C5a组于制模后立即腹腔注射抗C5a单克隆抗体0.15 mg干预;Sham组和CLP组给予等量生理盐水。采用Kaplan-Meier法对各组小鼠进行累积生存分析;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测术后24、48、72 h外周血血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL-12、IL-4)及γ-干扰素(IFN-γ)水平;采用免疫组化法观察术后48 h肺组织及肾组织C5a受体(C5aR)表达;采用流式细胞仪检测术后48 h脾脏单个核细胞中树突细胞(DC)、调节性T细胞(Treg)和辅助性T细胞17(Th17)的比例。结果CLP组小鼠7 d累积生存率较Sham组明显下降(30.00%比100.00%;Log-Rank检验:χ2=47.470,P<0.001);血清炎性因子TNF-α、IL-12及IL-4水平于术后24 h先反应性升高,48 h明显下降,随后于72 h逐渐升高,而IFN-γ水平于术后24 h开始持续升高至72 h;免疫组化显示,CLP组术后48 h肺组织和肾组织内皮细胞中均有大量C5aR表达;与Sham组比较,脾脏单个核细胞中DC比例〔(1.80±0.30)%比(6.90±1.20)%,P<0.05〕及Treg比例〔(0.38±0.02)%比(4.00±0.50)%,P<0.05〕均明显下降,Th17比例明显升高〔(0.83±0.08)%比(0.32±0.03)%,P<0.05〕,提示免疫细胞比例失衡,免疫功能紊乱。给予抗C5a单克隆抗体干预后,小鼠7 d累积生存率较CLP组明显升高(54.54%比30.00%;Log-Rank检验:χ2=28.090,P<0.001);血清TNF-α、IL-12和IFN-γ水平进一步升高,而IL-4水平明显下降;肺组织及肾组织C5aR表达较CLP组显著减少;脾脏中成熟DC比例〔(5.10±1.20)%比(1.80±0.30)%,P<0.05〕和Treg比例〔(2.58±0.05)%比(0.38±0.02)%,P<0.05〕较CLP组明显升高,Th17比例较CLP组明显降低〔(0.54±0.05)%比(0.83±0.08)%,P<0.05〕。结论初步判断抗C5a单克隆抗体可能通过改善脾脏中成熟DC及T细胞极化状态进而改善脓毒症预后,C5a在脓毒症细胞免疫调节中发挥重要作用。