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目的:脓毒症(sepsis)是机体对感染的特异性反应所致危及生命的器官功能障碍。流行病学调查显示,近年来,抗感染治疗,早期液体复苏及脏器支持治疗等不断发展,但脓毒症仍以其高发病率及高死亡率严重威胁患者的健康生命。严重脓毒症合并急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)在危重症患者中的发病率高达50%,和其他原因所致AKI相比,脓毒症所致的AKI表现为血流动力学更加不稳定,需要更多升压药物和更高比例的机械通气患者,疾病严重度评分更高,死亡率也更高。脓毒症的发生与炎症反应有千丝万缕的关系。炎症是机体对损伤性伤害的防御性反应,炎症反应启动的特征是参与炎症反应的细胞的激活,主要包括中性粒细胞,单核-巨噬细胞,内皮细胞等。中性粒细胞及单核细胞在炎症早期具有吞噬及抗原提呈的作用,构成炎症反应的防御环节。适度的炎症反应对人体有益,但当炎症过程中机体自身的调节能力下降,就会导致炎症失控,使其发生级联的放大效应,炎症细胞产生大量促炎介质,活性氧,溶酶体酶等,导致远隔器官的受损。粒/单核细胞吸附(Granulocyte/Monocyte Apheresis,GMA)是以醋酸纤维素串珠为吸附载体的血液净化吸附柱,即全血与吸附珠相接处,选择性地吸附血液中的粒细胞及单核细胞,而对于红细胞,血小板及淋巴细胞无吸附作用。为探索通过吸附炎症反应的源头来治疗脓毒症性急性肾损伤的方法,本课题组选用盲肠结扎穿孔(cecal ligation and puncture,CLP)大鼠脓毒症性急性肾损伤模型,予粒/单核细胞吸附(Granulocyte/Monocyte Apheresis,GMA)干预,观察其疗效及机制。探索血清前白蛋白对住院期间发生急性肾小管损伤坏死(acute tubular necrosis)所致急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)患者的预后影响。方法:大鼠行盲肠结扎穿孔术(CLP)后20小时建立体外循环,血液流速控制在0.8-1.0ml/min。在体外粒/单核细胞吸附(GMA)干预组,体外循环全血与吸附柱内醋酸纤维素串珠充分接触,再输回至体内。该循环持续进行2小时。同时,以假性循环治疗组(Sham GMA)做为对照,即CLP术后20小时建立相同体外循环,全血接触无醋酸纤维素串珠的吸附柱,其后再输回至体内。另设假手术组(Control),即仅行开腹手术,暴露分离盲肠后关腹,不行盲肠结扎穿孔术,术后20小时暴露分离相应血管,但不建立体外循环。CLP术后48小时处死一部分大鼠,留取血液及相关组织标本,进行相关数据分析;另一部分大鼠连续观察7天,进行生存分析。前瞻性入选自2012年02月至2014年06月在上海交通大学医学院附属第九人民医院住院期间发生急性肾损伤患者。采用Cox比例风险模型来评估血清前白蛋白与急性肾损伤患者90天死亡风险的关系。结果:体外粒/单核细胞吸附(GMA)干预可以改善大鼠脓毒症的进程。GMA干预组在循环2小时后外周血白细胞数低于循环初始时((4.14±1.30)×10~9/L vs(9.65±2.13)×10~9/L,p<0.05),并且低于假性治疗组((4.14±1.30)×10~9/L vs(8.36±3.02)×10~9/L,p<0.05)。其中,中性粒细胞及单核细胞的绝对计数明显下降(p<0.05)。通过检测外周血白细胞中CD11b~+表达强度,发现在干预2小时后,GMA组CD11b~+的平均荧光强度明显下降,提示干预后循环中活性粒细胞及单核细胞量减少,差异有统计学意义(p<0.05)。CLP术后假性治疗组大鼠的7天生存率仅为46.7%,经GMA干预后其7天生存率可以提高至73.3%(p<0.05)。同时,GMA干预后,谷丙转氨酶、谷草转氨酶及尿素氮水平明显下降(p<0.05);肾脏及肝脏病理学评分示组织损伤减轻(p<0.05)。肺组织的急性损伤病理学评分示组织损伤明显减轻(p<0.05),GMA干预后减少肺脏的炎症细胞浸润,浸润至肺组织的中性粒细胞较对照组的31.28±11.12%下降至22.11±10.02%(p<0.05),组织中的巨噬细胞浸润明显下降(p<0.05)。同样,支气管肺泡灌洗液中有核细胞总数较假性治疗组显著减少(p<0.05)。此外,GMA干预可以改善肺血管通透性,减轻肺脏炎症反应。支气管肺泡灌洗液的总蛋白浓度可降至335.14±102.09μg/mL,而Sham GMA组的总蛋白浓度仍高达563.92±374.61μg/mL(p<0.05)。支气管肺泡灌洗液中炎症因子TNF-α、IL-6、IL-10及IL-1β水平均呈现下降(p<0.05),血清中炎症因子IL-6、IL-10及IL-1β水平均呈现显著性下降(p<0.05),TNF-α有下降趋势。GMA干预不改变脾脏和外周血中CD4~+T、CD8~+T淋巴细胞的比例。入选住院期间急性肾损伤患者348例,根据全体患者血清前白蛋白的中位数,分为低血清白蛋白组(<13.6mg/dl组(8)和高血清白蛋白组(≥13.6mg/dl组),低血清前白蛋白组90天死亡率为48.3%,而高血清前白蛋白组为21.4%(χ2=13.622,P<0.001)。在校正了年龄、性别、C反应蛋白水平、血清白蛋白、血红蛋白、Liano评分和胆固醇后,Cox比例风险模型显示,低血清前白蛋白组住院AKI患者的90天全因死亡的风险比(Harazd ratio,HR)为1.784(95%CI:1.059-3.006,P=0.029)。并且每增加5mg/dl血清前白蛋白,90天死亡率降低24.6%(HR=0.754;95%CI:0.606-0.938 P=0.011)。结论:体外粒/单核细胞吸附(GMA)干预对脓毒症性急性肾损伤大鼠具有一定的治疗作用,通过吸附粒细胞及单核细胞,特别是活化的中性粒细胞,减少促炎因子的分泌、减轻中性粒细胞及巨噬细胞浸润,从而延长大鼠生存时间,改善脏器功能。血清前白蛋白是住院期间发生AKI患者全因死亡的独立危险因素。