Miễn dịch bệnh sinh của nhiễm trùng huyết
Jonathan Cohen. The immunopathogenesis of sepsis. Nature 2002. 420: 885-891.
(BS Lê Minh Khôi lược dịch và cập nhật một số thông tin)
Mục lục
Tổng quan[sửa]
Nhiễm trùng huyết (NTH) là một tình trạng bệnh lý gây nên do đáp ứng có hại hay có tác dụng phá hủy của cơ thể đối với nhiễm trùng. Rất nhiều bộ phận của đáp ứng miễn dịch tiên thiên có tác dụng chống nhiễm trùng trong một điều kiện nào đó có thể gây tổn thương tế bào và tổ chức đưa đến suy chức năng đa cơ quan, đây một đặc trưng lâm sàng chính của NTH. Mặc dù được điều trị chuẩn hóa và tốn kém, tỉ lệ tử vong ở các bệnh nhân NTH vẫn rất cao. Chính vì vậy đã và đang có nhiều nghiên cứu tích cực nhằm hiểu biết rõ hơn về các rối loạn điều hòa đáp ứng của cơ thể trong NTH. Nhờ những nỗ lực này người ta đã phần nào hiểu được những nguyên tắc cơ bản kiểm soát các quá trình tương tác giữa vi khuẩn với vật chủ, từ đó nhiều khả năng can thiệp điều trị đã được phát hiện.
NTH hình thành khi đáp ứng ban đầu vốn hợp lý của vật chủ đối với nhiễm trùng bị khuyếch đại và rồi không thể kiểm soát được. Về mặt lâm sàng, khởi đầu của NTH thường âm ỉ: các dấu hiệu có thể bao gồm sốt, rối loạn tâm thần, giảm huyết áp thoáng qua, giảm lượng nước tiểu và hạ tiểu cầu không giải thích được. Nếu không được điều trị, bệnh nhân có thể diễn tiến đến suy thận, suy hô hấp, rối loạn đông máu cũng như hạ huyết áp nặng không đáp ứng điều trị. Một nghiên cứu dịch tễ học gần đây ở Bắc Mỹ đã cho thấy tỉ lệ NTH khoảng 3 trường hợp/1000 dân. Tỉ lệ tử vong chung vào khoảng 30%, tăng đến 40% ở người già và lên đến 50% hoặc cao hơn ở bệnh nhân có hội chứng NTH nặng nề. Cũng cần thiết phải nhấn mạnh rằng những con số này chỉ mới phản ánh những bệnh nhân được nhập viện vào các đơn vị chăm sóc tích cực và có đầy đủ các phương tiện hồi sức.
Vị trí nhiễm trùng ban đầu thường gặp nhất là phổi, ổ bụng, đường tiết niệu và nhiễm trùng dòng máu. Chẩn đoán vi sinh dương tính trong khoảng một nửa tổng số các trường hợp; vi khuẩn gram âm chiếm khoảng 60% (1, 2).
Các thành phần vi khuẩn khởi động tổn thương[sửa]
Xác định được các thành phần vi khuẩn khởi động quá trình đáp ứng của vật chủ có ý nghĩa quan trọng không chỉ trong việc tìm hiểu cơ chế bệnh sinh mà còn nhằm mục đích xác định các đích tác động điều trị. Các cấu hình vi khuẩn (bacterial motifs) được nhận dạng bởi hệ miễn dịch tiên thiên được gọi là các mô hình phân tử liên quan đến bệnh nguyên (pathogen-associated molecular patterns PAMPs)(3), mặc dù đúng hơn chúng nên được gọi là các mô hình phân tử liên quan đến vi sinh vật (microorganism-associated molecular patterns) vì chúng ta không hiểu rõ bằng cách nào mà cơ thể có thể phân biệt được những tín hiệu của bệnh nguyên với các vi khuẩn cộng sinh.
Đối với vi khuẩn Gram âm thì lipopolysaccharide (LPS hay còn gọi là nội độc tố) có vai trò chủ đạo. Màng ngoài của vi khuẩn Gram âm được cấu tạo bởi hai lớp lipid ngăn cách với màng bào tương bên trong bởi peptidoglycan. Phân tử lipopolysaccharide nằm trong màng ngoài này và phần lipid A của phân tử này có tác dụng gắn lipopolysaccharide vào vách vi khuẩn.
Các nghiên cứu lý sinh về hình dáng không gian ba chiều với các cấu trúc từng phần khác nhau của lipid A đã phát hiện rằng trong điều kiện sinh lý, dạng hoạt động mạnh nhất của nó có hình nón cụt, ngược lại, dạng bất hoạt có hình lát phẳng và dần dần trở thành dạng hình trụ. Những thay đổi về hình dạng này dường như có tương quan với khả năng hoạt hóa màng tế bào.
Vi khuẩn Gram dương không có lipopolysaccharide nhưng vách tế bào cũng chứa peptidoglycan và lipoteichoic acid. Các nhà khoa học cũng đã phát hiện những thành phần cấu trúc chịu trách nhiệm cho hoạt tính sinh học của chúng. Cả peptidoglycan và lipoteichoic acid đều có thể gắn vào các receptor bề mặt màng tế bào và đều có tính gây viêm mặc dù chúng có hoạt tính yếu hơn lipopolysaccharide nếu tính theo đơn vị khối lượng. Vai trò của chúng trong nhiễm trùng huyết lâm sàng còn chưa được biết rõ vì chưa có một dữ liệu lâm sàng thuyết phục nào chứng minh rằng chúng lưu hành trong tuần hoàn ở nồng độ tương đương như trong nghiên cứu thực nghiệm.
Tuy nhiên một đặc trưng quan trọng của vi khuẩn Gram dương là khả năng sản xuất các ngoại độc tố mạnh. Một số ngoại độc tố này gây nên sốc nhiễm trùng huyết. Các ví dụ điển hình nhất là hội chứng sốc nhiễm độc (toxic shock syndrome) gây nên do chủng tụ cầu sản xuất toxin-1 gây sốc nhiễm độc (toxic shock syndrome toxin-1: TSST-1) và ngoại độc tố gây sốt (pyrogenic exotoxins) của liên cầu sinh mủ (Streptococcus pyogenes). Hội chứng sốc nhiễm độc là dạng trầm trọng nhất của sốc nhiễm trùng huyết. Chúng thường xuất hiện đột ngột không báo trước ở những người trước đó khỏe mạnh bình thường và tỷ lệ tử vong lên đến 50%. Các ngoại độc tố của vi khuẩn Gram dương này thể hiện đặc tính của các siêu kháng nguyên (superantigens), nghĩa là chúng có thể gắn với cả phức hợp hòa hợp tổ chức chính lớp II (major histocompatibility complex class II) và các domain Vβ của các receptor tế bào lympho T (TCR). Thông qua khả năng gắn này chúng hoạt hóa một lượng lớn tế bào T và giải phóng các lymphkine viêm. Điều đó gợi ý rằng các độc tố này có thể đóng một vai trò quan trọng trong nguyên nhân gây sốc sâu ở các bệnh nhân sốc nhiễm độc.
Cấu trúc chi tiết của các siêu kháng nguyên này đã được phân tích và các cấu trúc tinh thể của một số độc tố tụ cầu và liên cầu cũng đã được làm sáng tỏ. Có một điều thú vị là những biến đổi trong domain tận đầu amin (amino-terminal domain) quy định ái tính khác nhau đối với các alleles kháng nguyên bạch cầu người type II đặc hiệu (specific human leukocyte antigen class II alleles). Ví dụ siêu kháng nguyên của liên cầu SPEA (streptococcal pyrogenic exotoxin A) có một ái tính đặc biệt cao đối với HLA-DQ hơn là với HLA-DR. Các khác biệt này phần nào có thể giải thích cho tính chọn lọc cao của hội chứng sốc nhiễm độc: mặc dù các chủng liên cầu và tụ cầu mang gene siêu kháng nguyên này tồn tại rất phổ biến và thực sự thường xuyên gây nên nhiễm trùng nhưng hội chứng sốc nhiễm độc tương đối hiếm gặp.
Mặc dù các nghiên cứu dịch tễ học và thực nghiệm đã cung cấp các bằng chứng ủng hộ quan điểm cho rằng các độc tố có tính siêu kháng nguyên này là nguyên nhân của hội chứng sốc nhiễm độc (10) nhưng chưa có một bằng chứng thuyết phục nào chứng minh chính bản thân tính siêu kháng nguyên này thực sự là thủ phạm. Ví dụ có rất nhiều dữ liệu cho thấy vai trò gây bệnh của SPEA (11) nhưng độc tố này thực sự ra là một siêu kháng nguyên tương đối yếu khi so sánh với một ngoại độc tố mới được phát hiện gần đây là ngoại độc tố Z gây gián phân của liên cầu (streptococcal mitogenic exotoxin Z: SMEZ)(12). Tuy nhiên trong nghiên cứu thực nghiệm, chuột cấy gene HLA-DQ được thử thách với các chủng S. pyogenes đã bị phá hủy SMEZ không có một tác động bảo vệ nào nếu xét về tỉ lệ sống sót mặc dù có sự giảm đáng kể các hoạt động gây viêm (13). Những phát hiện này rất quan trọng vì hiện đang có mối quan tâm lớn đến việc phát triển các chiến lược điều trị nhắm vào các nhiễm trùng do vi khuẩn Gram dương và hội chứng sốc nhiễm độc và người ta cũng không rõ là liệu các chiến lược này nên nhằm vào tính siêu kháng nguyên hay là nhằm vào các đặc tính gây viêm khác của độc tố.
Cũng có các dữ liệu gợi ý rằng các độc tố có tính siêu kháng nguyên của vi khuẩn Gram dương gây nên hiện tượng tăng mẫn cảm với lipopolysaccharide. Độc tố tụ cầu TSST-1 tăng nhạy cảm ở thỏ đối với liều lipopolysaccharide gây chết khoảng 50,000 lần và việc tiêm đồng thời LPS với TSST-1 làm cho nồng độ TNF-α tăng cao đáng kể so với liều tương ứng của mỗi một độc tố khi tiêm riêng. Chuột suy giảm miễn dịch kết hợp trầm trọng, thiếu tế bào B và T, đề kháng với tác động này nhưng lại nhạy cảm khi được lượng tế bào T được tái lập và cơ chế này dường như phụ thuộc vào sự gia tăng sản xuất (IFN-γ ) bởi các tế bào T được hoạt hóa bởi độc tố (14). Sự tương tác này giữa các siêu kháng nguyên và LPS có thể giải thích phần nào bản chất nguy hiểm của hội chứng sốc nhiễm độc. Nó cũng có thể có ý nghĩa trong điều trị vì việc nhắm đến đích LPS cũng có thể có lợi ích ngay cả trong nhiễm trùng huyết do vi khuẩn Gram dương.
Các thành phần vi khuẩn khác cũng có hoạt tính gây viêm và có khả năng gây sốc trong thực nghiệm. Các thành phần này bao gồm các cấu trúc của vách vi khuẩn như lông chuyển (flagellin)(15), curli (16) và các đoạn CpG không methyl hóa (unmethylated CpG sequences) của DNA trần của vi khuẩn (17). Các receptor của một số yếu tố cũng đã được nhận dạng trong số các protein thuộc họ Toll-like. Họ rêcptorr này được coi là đóng vai trò then chốt trong việc nhận biết các cấu trúc vi khuẩn ở mức tế bào (18).
Cơ chế cơ thể nhận biết các cấu phần của vi khuẩn[sửa]
Phức hợp CD14−LBP[sửa]
Việc không thể xác định được receptor của LPS trong nhiểu năm đã từng là một rào cản của việc hiểu hiểu biết bằng cách nào mà vi khuẩn Gram âm khởi động được đáp ứng của vật chủ. Nhưng nhờ vào các nghiên cứu tỉ mỉ , người ta cũng biết được rằng sự hoạt hóa các tế bào vật chủ phụ thuộc vào sự hiện diện của protein gắn lipopolysaccharide (LPS: lipopolysaccharide-binding protein) và sự hiện diện của receptor CD14. Mặc dù trong nhiều năm, CD14 được xem là một đồng thụ thể thiết yếu điều hòa sự hoạt hóa của các tế bào mono bởi LPS, các công trình nghiên cứu về sau này đã chỉ ra rằng nó cũng tham gia vào sự hoạt hóa tế bào bởi các thành phần của vách vi khuẩn như peptidoglycan (20), điều hòa quá trình chết tế bào lập trình (apoptosis) ở đại thực bào và đóng vai trò quan trọng trong vận chuyển LPS giữa các protein huyết thanh có khả năng gắn với LPS như LPS và lipoprotein huyết thanh (22). CD14 gắn màng tế bào (mCD14) là một phân tử gắn với glycosylphosphatidylinositol được đính vào bề mặt tế bào nhưng nó cũng có thể được tìm thấy trong tuần hoàn dưới dạng hòa tan (sCD14). Rất nhiều tế bào không có CD14 như tế bào gai, nguyên bào sợi, tế bào cơ trơn và nội mô mạch máu nhưng vẫn có khả năng đáp ứng với LPS do tương tác với các CD14 hòa tan này. Các CD14 hòa tan có thể thấy trong huyết thanh người khỏe mạnh nhưng nồng độ tăng cao trong NTH (23) và kháng thể kháng CD14 bảo vệ loài linh trưởng không bị sốc khi bị tiêm liều nội độc tố gây chết (24).
Các Toll-like receptor[sửa]
Mặc dù sự phát hiện ra CD14 là một bướcc tiến quan trọng trên con đường tìm hiểu các đáp ứng vật chủ đối với LPS, việc các CD14 gắn màng tế bào không có đuôi nội bào cho thấy người ta vẫn không rõ bằng cách nào mà phức hợp LPS-LBP có thể đưa đến sự hoạt hóa tế bào. Điều này được làm sáng tỏ nhờ vào việc phát hiện các Toll-like receptor (TLRs) (25, 26) Trong một thời gian ngắn các nghiên cứu về miễn dịch tiên thiên ở ruồi giấm đã phát hiện ra sự tồn tại của một chuỗi phản ứng thủy phân đạm đã phóng thích các ligand của các receptor tế bào và các receptor có thể phân biệt được nhiễm khuẩn với nhiễm nấm. Sau đó các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy các điểm tương đồng đáng ngạc nhiên giữa hệ thống này với hệ thống tín hiệu IL-1 ở các động vật có vú. Phát hiện này lại đưa đến sự nhận diện các TLRs ở người (27) và đưa đến khám phá rằng TLR là đồng thụ thể của LPS mà lâu nay người ta cất công tìm kiếm (28).
Họ TLRs hiện tại gồm có 14 TLRs đã được nhận diện, chúng có tính đặc hiệu với ligand rất khác nhau bao gồm các protein vi khuẩn, nấm và nấm men (25, 29). Như vậy TLR4 là receptor của LPS, TLR2 chủ yếu nhận biết các thành phần cấu tạo vách vi khuẩn Gram dương, TLR5 là receptor của lông chuyển và TLR9 nhận biết các yếu tố CpG trong DNA của vi khuẩn. Một phân tử bề mặt tế bào phụ trợ là MD-2 cũng được xác định và phân tử này cần cho sự hoạt hóa của TLR4. Chuột loại bỏ gene MD-2 không đáp ứng với LPS và không chết vì sốc nội độc tố. Vai trò của MD-2 dương như là định vị TLR4 một cách chính xác trên bề mặt màng tế bào và các TLR4 của các nguyên bào sợi trong phôi không có MD-2 nằm yên trong bộ máy Golgi và không có khả năng biểu hiện lên bề mặt tế bào.
Khái niệm tương tác đơn giữa một TLR với một ligand vi khuẩn đặc hiệu của nó thực sự là một sự đơn giản hóa. Ví dụ TLR2 có thể được hoạt hóa bởi các thành phần của vách của cả nấm men và mycobacteria. Phức tạp hơn nữa là các TLRs dường như có thể kết hợp với nhau để tạo nên một tập hợp có khả năng phân biệt các ligand liên quan gần gũi với nhau và ít nhất cũng có bằng chứng sơ bộ rằng tính đa hình của các protein thuộc họ Toll có thể cho phép giải thích sự biến thiên rất lớn trong đáp ứng của từng cá nhân đối với những gì được xem là nhiễm trùng (35,36).
Các con đường truyền tín hiệu được hoạt hóa bởi các TLRs được khảo sát rất chi tiết và cho thấy mức tương đồng khá lớn với con đường hoạt hóa của Toll ở ruồi giấm (37). Các TLRs có một domain nội bào giống với receptor IL-1 và receptor IL-8. Các protein điều chỉnh (adapter protein) tạo thuận lợi cho quá trình gắn với các kinase liên quan IL-1. Các kinase này sản sinh yếu tố 6 liên quan với receptor TNF làm cho các yếu tố chuyển vị trí vào nhân tế bào và hoạt hóa các đoạn khởi động của gene mã hóa cytokine. Mặc dù hình thức này dựa trên việc truyền thông tin của LPS thông qua TLR4 nhưng cũng có một quá trình khác tương tự-mặc dù không hoàn toàn giống- liên quan đến sự hoạt hóa TLR2 do vi khuẩn Gram dương.
Các phân tử truyền tín hiệu khác của cơ thể phản ứng với vi khuẩn[sửa]
Cơ chế phức tạp hơn nữa khi người ta phát hiện rằng còn có một số con đường phụ thông qua đó tế bào cơ thể nhận biết được các thành phần của vi khuẩn. Các protein nhận biết peptodoglycan (Peptidoglycan-recognition proteins - PGRPs) được phát hiện ở loài bướm đêm và sau đó họ gene PGRP được tìm thấy ở ruồi giấm và ở người. Các PGRP khác nhau có thể phân biệt được vi khuẩn Gram âm với vi khuẩn Gram dương. Ở ruồi giấm, chúng dường như hoạt động thông qua điều hòa Relish, một thành viên của yếu tố nhân NF-kB mặc dù cơ chế chúng được nhận biết trên bề mặt tế bào thì còn chưa rõ.
Receptor khởi động biểu hiện trên các tế bào dòng tủy (triggering receptor expressed on myeloid cells - TREM-1) và lectin liên kết DAP12 tủy (myeloid DAP12-associating lectin - MDL-1) là hai receptor được nhận biết gần đây có liên quan đến quá trình hoạt hóa và đáp ứng viêm của tế bào mono. TREM-1 được điều hòa tăng cường khi có mặt các vi sinh vật mặc dù ligand của nó chưa được biết. Khi các tế bào đơn nhân phơi nhiễm đồng thời với LPS và kháng thể kháng TREM-1, có một hiệu ứng cộng hưởng và sự tăng sản xuất các cytokine viêm. Nhưng khi một hỗn hợp giữa TREM-1 và phần Fc của IgG được dùng để cạnh tranh với các receptor gắn màng tế bào thì sự sản xuất cytokine gây nên do LPS bị điều hòa hạn chế và chuột có thể sống 4 giờ sau khi tiêm liều LPS gây chết. Điều này có ý nghĩa điều trị nếu nó có thể xuất hiện tương tự trong các thí nghiệm lâm sàng.
Cuối cùng, gần đây có các mô tả về các protein nội bào của các tế bào mono là NOD1 và NOD2 (nucleotide-binding oligomerization domain). Các protein này dường như có khả năng gắn và tạo tính đáp ứng với LPS, gợi ý rằng đây có thể là một con đường khác mà tế bào phản ứng với sự hiện diện của vi khuẩn. Các thay đổi kiểu gene của NOD2 có liên quan đến một dạng đặc biệt trên lâm sàng của bệnh Crohn càng làm cho người ta có những ước đoán rằng các thay đổi khác về kiểu gene của NOD có thể liên quan đến tính đáp ứng của cơ thể đối với LPS.
Sự khuyếch đại tín hiệu[sửa]
Ngay sau sự tương tác vật chủ-vi sinh vật ban đầu, có một sự hoạt hóa rộng rãi đáp ứng miễn dịch tiên thiên với mục đích là phối hợp một đáp ứng phòng vệ liên qua đến cả hai thành phần dịch thể và tế bào. Các tế bào đơn nhân đóng một vai trò quan trọng giải phóng các cytokine viêm kinh điển IL-1, IL-6 và TNF-α và một loạt các cytokine khác bao gồm IL-12, IL-15 và IL-18 cũng như các phân tử nhỏ khác.
TNF-α và IL-1 là những cytokine viêm điển hình điều hòa rất nhiều các đặc điểm miễn dịch bệnh lý của sốc do nội độc tố (49). Các cytoline này được giải phóng trong 30 đến 90 phút đầu tiên sau khi tiếp xúc nội độc tố và chúng hoạt hóa cấp độ thứ hai của chuỗi phản ứng viêm, các chất trung gian điều hòa có bản chất lipid và các gốc ôxy phản ứng (gốc ôxy hóa tự do) cũng như điều hòa tăng cường các phân tử bám dính khởi đầu quá trình di chuyển các tế bào viêm vào tổ chức. Việc các phương thức điều trị kháng TNF hay kháng IL-1 không ngăn ngừa được tử vong ở bệnh nhân NTH có thể là do khó khăn trong thiết kế các thử nghiệm lâm sàng phù hợp, chứ không phải sai lầm về cơ chế(50). Một vấn đề thực tế là bệnh nhân thường đến điều trị tương đối muộn và việc phong bế các cytokine sớm này có thể đã quá trễ. Protein nhóm B di động cao (high mobility group B1 - HMGB1) gần đây được phát hiện như là một sản phẩm giống cytokine (cytokine-like product) của đại thực bào. Sản phẩm này xuất hiện muộn hơn sau khi có kích thích của nội độc tố và có thể là một đích phù hợp hơn trong điều trị NTH (51).
HMGB1 tham gia vào quá trình ổn định nucleosome, tạo thuận lợi cho quá trình sao chép gene và điều hòa hoạt động của các receptor của hormone steroid. Ở chuột bị tiêm nội độc tố, nồng độ HMGB1 huyết thanh tăng sau 24 giờ, rất lâu sau đỉnh của IL-1 và TNF-α. Điều quan trọng là chuột có thể được cứu sống khỏi sốc nội độc tố bằng cách dùng kháng thể chống HMGB1 ngay cả khi tiêm sau thời điểm dùng liều nội độc tố gây chết đến 2 giờ. Bệnh nhân NTH cũng có nồng độ HMGB1 huyết thanh tăng cao và nồng độ cao hơn có liên quan đến gia tăng tỉ lệ tử vong. Điều này gợi ý rằng can thiệp lâm sàng bằng trung hòa HMGB1 có thể có ý nghĩa trong điều trị.
Một cytokine có nguồn gốc từ đại thực bào khác đã được phát hiện và có nhiều triển vọng trong điều trị đó là yếu tố ức chế di chuyển đại thực bào (macrophage migration inhibitory factor-MIF). Chuột biến đổi gene mất MIF có khả năng đề kháng với với sốc gây nên do nội độc tố và kháng thể kháng MIF có khả năng bảo vệ tốt ngay cả trong mô hình thắt và chọc thủng manh tràng (cecal ligation and puncture), một mô hình khá tương tự với viêm phúc mạc trên lâm sàng. MIF dường như cũng điều hòa sốc gây nên do vi khuẩn Gram dương như hội chứng sốc nhiễm độc do tụ cầu (55). Phát hiện này gợi ý rằng các phương thức kháng MIF có thể có một áp dụng rộng rãi ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết. MIF cũng có mối quan hệ đáng ngạc nhiên với glucocorticoid, chất thường được xem là có khả năng chống viêm. Liều thấp glucocorticoid lại làm tăng sản xuất MIF ở đại thực bào. Một khi được phóng thích, MIF hoạt động như một tác nhân gây viêm, nó xóa bỏ khả năng phòng ngừa sốc của glucocorticoid trong các mô hình NTH thực nghiệm (56). Gần đây các nghiên cứu cho thấy rằng glucocorticoid liều thấp có thể có tác dụng bảo vệ ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết. Điều này đặt ra câu hỏi lý thú là mối quan hệ giữa MIF và corticoid đã diễn ra như thế nào trong trường hợp này.
Các cytokine gây viêm này rất quan trọng vì bản thân chúng lại chịu trách nhiệm điều hòa chỉ huy một mạng lưới đáp ứng thứ cấp cực kỳ phức tạp (49). Một ví dụ sinh động là IL-18, một cytokine gây nên sự sản xuất interferon-γ (IFN-γ). Trong các tế bào đơn nhân ở người, IFN- γ điều hòa tăng cường biểu hiện các TLR4, MD-2 và MyD88 trên bề mặt tế bào và đối nghịch quá trình điều hòa hạn chế của TLR4 gây nên do nội độc tố (57). Từ lâu người ta đã biết rằng IFN- γ mẫn cảm các tế bào đơn nhân ở người đối với các tác động của nội độc tố và các phát hiện mới kể trên gợi ý mạnh mẽ rằng tác dụng mẫn cảm này có thể được điều hòa thông qua quá trình điều hòa tăng cường (hay ít nhất là sự ngăn ngừa điều hòa hạn chế) của TLR4.
Chuỗi phản ứng đông máu[sửa]
Các cytokine cũng đóng vai trò rất quan trọng trong việc gây nên hiệu ứng tăng đông trong NTH. Các rối loạn đông máu rất thường gặp trong NTH và khoảng 30 đến 50% bệnh nhân có rối loạn đông máu thể nặng, tức là đông máu nội mạch lan tỏa. Các con đường đông máu được khởi động bởi nội độc tố và các cấu phần vi sinh khác, gây nên sự biểu hiện của yếu tố tổ chức (tissue factor-TF) trên các tế bào đơn nhân và tế bào nội mô. Yếu tố tổ chức đến lượt nó lại hoạt hóa một loạt các chuỗi phản ứng tiêu đạm chuyển prothrombin thành thrombin. Thrombin lại tạo fibrin từ fibrinogen. Đồng thời với quá trình nêu trên thì các cơ chế tiêu sợi huyết điều hòa bình thường (giáng hóa fibrrin bởi plasmin) cũng bị ức chế do trong huyết tương có một lượng lớn chất ức chế chất hoạt hóa plasminogen type 1 (plasminogen-activator inhibitor type-1: PAI-1). Chất PAI-1 ức chế quá trình tạo plasmin từ tiền chất là plasminogen. Kết quả cuối cùng của hai quá trình cộng hưởng trên là sự tăng sản xuất và giảm giáng hóa fibrin đưa đến sự lắng đọng các nút fibrrin trong các mạch máu nhỏ gây nên giảm tưới máu tổ chức và suy cơ quan.
Các cytokine viêm, đặc biệt là IL-1 và IL-6 là những chất khởi động mạnh mẽ quá trình đông máu và ngược lại IL-10 điều hòa đông máu thông qua ức chế biểu hiện TF trên monocyte (59). Một nguyên nhân khác nữa của tình trạng tăng đông (procogulant state) trong NTH là sự điều hòa ức chế ba protein chống viêm tự nhiên là antithrombin, protein C và chất ức chế con đường yếu tố tổ chức. Các chất chống đông tự nhiên này có ý nghĩa quan trọng vì ngoài tác dụng trên sự hình thành thrombin chúng còn có tác dụng chống viêm bao gồm tác dụng lên sự phóng thích TNF-α có nguồn gốc monocyte thông qua ức chế sự hoạt hóa của yếu tố sao mã NF-kB và protein hoạt hóa (AP-1).
Protein C là yếu tố thu hút được mối quan tâm đặc biệt. Protein này được chuyển thành dạng hoạt hóa (aPC) khi thrombin tạo phức hợp với thrombomodulin, một glycoprotein xuyên màng của tế bào nội mô. Một khi aPC được hình thành, nó sẽ tách ra khỏi receptor của protein C trên tế bào nội mô (endothelial protein C receptor EPCR) trước khi gắn với Protein S đưa đến sự bất hoạt các yếu tố Va và VIIIa và như vậy phong tỏa chuỗi phản ứng đông máu. Gần đây người ta đã chứng minh rằng aPC sử dụng EPCR như là một co-receptor để cắt receptor được hoạt hóa bởi protease (protease-activated receptor 1 PAR1). Nghiên cứu gene cho thấy sự phát tín hiệu của PAR1 có thể chịu trách nhiệm trong quá trình hoạt hóa gene bảo vệ cảm ứng bởi aPC (aPC-induced protective genes). Điều này gợi ý rằng quá trình hoạt hóa PAR1 có vai trò bảo vệ cơ thể trong NTH. Ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết, việc nồng độ aPC giảm xuống và biểu hiện của EPCR cũng như của thrombomodulin tại tế bào nội mô cũng bị ức chế cung cấp những cơ sở ủng hộ giả thuyết cho rằng việc điều trị thay thế aPC có giá trị trong lâm sàng.
Đáp ứng chống viêm[sửa]
Đáp ứng viêm mạnh mẽ diễn ra trong NTH được cân bằng bởi một phổ các phân tử điều hòa đối trọng có nhiệm vụ tái lập cân bằng miễn dịch của cơ thể. Trong ý nghĩa này, đáp ứng điều hòa đối trọng được xem là một tác nhân điều chỉnh (“modifier”) thích hợp và có ích. Các cytokine điều hòa đối trọng bao gồm các chất đối vận như receptor TNF hòa tan và đối vận của IL-1 receptor, các receptor mồi như IL-1 receptor type II, chất bất hoạt của chuỗi phản ứng bổ thể và các cytokine chống viêm trong đó có IL-10. Cùng với các quá trình trên, đáp ứng của cơ thể với tổn thương bao gồm một sự thay đổi sâu sắc trong hoạt động chuyển hóa (tăng sản xuất cortisol và tăng phóng thích các catecholamine), sản xuất các protein pha cấp, hoạt hóa nội mô với quá trình điều hòa tăng cường biểu hiện các phân tử bám dính, giải phóng các prostanoid và yếu tố hoạt hóa tiểu cầu (PAF).
Một đặc trưng nữa trong điều hòa hạn chế đáp ứng miễn dịch xuất hiện trong NTH là sự xuất hiện của quá trình chết tế bào theo chương trình (apoptosis) ở lymphocyte. Quá trình apoptosis mạnh mẽ của lymphocyte xuất hiện ở các mô hình nhiễm trùng huyết động vật cũng như ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết. Bệnh nhân nhiễm trùng huyết thường giảm lymphocyte và các nghiên cứu chi tiết hơn cho thấy có sự giảm chọn lọc các tế bào B và CD4+. Quá trình này cũng như hệ quả chức năng của nó được xem như là một phần nguyên nhân của tình trạng suy giảm miễn dịch, đặc trưng bởi giảm tính đáp ứng hoặc tình trạng kiệt sức (anergy) của tế bào T. Tình trạng này thường xuất hiện ở các bệnh nhân NTH và được xem là đáp ứng cân bằng đối trọng (và đôi khi quá mức) đối với tình trạng tăng viêm ban đầu.
Chính bởi quá trình đáp ứng quá mức mà một số nhà nghiên cứu xem đáp ứng cân bằng đối trọng này là nguyên nhân của của suy giảm khả năng miễn dịch của vật chủ đối với nhiễm trùng và như vậy nó là một chất trung gian (“mediator”) của nhiễm trùng huyết và của suy chức năng đa cơ quan tuần tiến. Một số tác giả cho rằng việc nghịch đảo được tình trạng suy giảm miễn dịch này có thể có giá trị trong điều trị. Ví dụ chuột được cấy gene bcl-2 của người (có tác dụng làm tăng cường sự biểu hiện protein bcl-2 chống apoptosis) thoát chết ở mô hình gây NTH bằng thắt và chọc thủng manh tràng. Một số bệnh nhân nhận IFN-γ làm tăng biểu hiện của HLA-DR trên tế bào mono và có tỉ lệ sống cao hơn dự kiến.
Vai trò của tính nhạy cảm di truyền trong bệnh sinh của NTH[sửa]
Trong vô số các phân tử tham gia vào quá trình đáp ứng của cơ thể trong NTH có rất nhiều ví dụ về sự thay đổi di truyền có ảnh hưởng đến hoạt tính sinh lý. Ví dụ người ta đã quan tâm rất nhiều đến nghiên cứu tính đa dạng của gene khởi động (promoter) của TNF làm tăng nồng độ TNF có thể gây nên hậu quả xấu hơn trong NTH. Một số trong các mối liên quan này đã được nghiên cứu và ít nhất thì trong vài trường hợp, điều này có tính thuyết phục cao. Đặc biệt đáng lưu ý là một báo cáo gần đây cho rằng các biến dị của TRL4 có liên quan với tăng tính nhạy cảm của cơ thể với NTH do vi khuẩn Gram âm.
Cơ chế gây suy chức năng cơ quan[sửa]
Nguyên nhân gây chết ở bệnh nhân NTH là suy đa cơ quan. Một cách điển hình, đầu tiên bệnh nhân sẽ xuất hiện suy chức năng 1 cơ quan ví dụ như suy hô hấp cần phải thông khí nhân tạo và sau đó nếu bệnh không được kiểm soát thì dần dần các cơ quan khác cũng bị suy chức năng. Có một mối tương quan chặt chẽ giữa độ nặng của suy chức năng cơ quan ở thời điểm nhập viện vào phòng hồi sức với xác suất sống sót và tương quan giữa số lượng các cơ quan bị suy chức năng với nguy cơ tử vong. Nếu có 4 đến 5 cơ quan cùng bị suy chức năng thì tỉ lệ tử vong lên đến 90% mặc dù được điều trị tốt đến mức độ nào đi nữa.
Bệnh sinh của suy chức năng cơ quan do nhiều nguyên nhân và cũng chưa được biết tường tận. Giảm tưới máu tổ chức và thiếu ôxy tế bào là những yếu tố then chốt. Các cơ chế này liên quan đến sự lắng đọng fibrin lan tỏa gây nên tắc nghẽn vi tuần hoàn, tình trạng tăng xuất tiết cũng làm tồi tệ hơn nữa sự cung cấp ôxy cho tế bào và các rối loạn hằng định nội môi của vi tuần hoàn đưa đến sự sản xuất các chất vận mạch như PAF, histamine và các prostanoid. Thâm nhiễm tế bào, đặc biệt là bạch cầu trung tính, phá hủy tổ chức do phóng thích các enzyme tiêu thể và các gốc tự do ôxy hóa có nguồn gốc từ superoxide (O2-). TNF-α và các cytokine khác làm tăng biểu hiện của men tổng hợp NO cảm ứng (inducible nitric oxide synthase: iNOS) và sự tăng sản xuất NO này làm cho mạch máu càng mất ổn định và cũng có thể góp phần vào ức chế cơ tim trực tiếp trong nhiễm trùng huyết (68).
Thiếu ôxy tổ chức xuất hiện trong NTH được phản ánh bằng khái niệm nợ ôxy- nghĩa là sự chênh lệch giữa lượng ôxy cung cấp và lượng ôxy theo nhu cầu. Mức độ nợ ôxy có liên quan đến tiên lượng của nhiễm trùng huyết và các chiến lược điều trị được thiết kế nhằm tối ưu hóa khả năng cung cấp ôxy cho tổ chức có thể cải thiện khả năng sống sót. Ngoài hiện tượng thiếu ôxy, tế bào còn có thể mắc chứng loạn ôxy, nghĩa là tế bào không có khả năng sử dụng ôxy vốn đã ít ỏi trong nhiễm trùng huyết. Các dữ liệu gần đây gợi ý rằng đây có thể là hậu quả của tình trạng NO tăng cao quá mức vì các mẫu sinh thiết tế bào cơ vân ở bệnh nhân nhiễm trùng huyết cho thấy bằng chứng của suy giảm hô hấp ở ty lạp thể. Chuỗi hô hấp này bị ức chế bởi NO (69).
Các phương thức tiếp cận điều trị[sửa]
Mặc dù có sự tiến bộ vượt bậc trong hiểu biết miễn dịch bệnh lý của NTH, những tiến bộ về mặt điều trị vẫn có tốc độ chậm chạp. Tuy nhiên trong thời gian qua một số thử nghiệm lâm sàng đã chứng minh có thể làm giảm tỉ lệ tử vong trong NTH. Đáng mừng hơn là những tiến bộ này điều được đặt nền tảng trên cơ sở miễn dịch bệnh lý mô tả ở trên.
Vai trò cực kỳ quan trọng của cung cấp ôxy cho tổ chức được đề cập trong một nghiên cứu trong đó các bệnh nhân ở giai đoạn sớm của NTH được điều trị bằng bồi phụ dịch mạnh mẽ, truyền máu và các tác nhân dược lý tăng cường co bóp để tối ưu hóa huyết động (70). Một phương thức khác được van den Berghe và cộng sự nghiên cứu là việc kiểm soát chặt chẽ nồng độ glucose máu. Tăng đường huyết và đề kháng insulin thường gặp ở bệnh nhân bệnh nặng ngay cả khi họ không có đái tháo đường trước đó. Các tác giả đã chứng minh rằng liệu pháp insulin tích cực có thể làm giảm đáng kể tỉ lệ tử vong (71). Cơ chế của hiệu ứng đáng ngạc nhiên này chưa được biết rõ hoàn toàn mặc dù phát hiện đáng quan tâm là tỉ lệ tử vong giảm ở đây chủ yếu là do giảm tỉ lệ tử vong có liên quan đến suy chức năng đa cơ quan ở những bệnh nhân có ổ nhiễm trùng huyết rõ. Có thể là do liệu pháp này có liên quan đến việc kiểm soát tốt hơn quá trình nhiễm trùng ban đầu.
Một nghiên cứu thứ ba cũng đã chứng tỏ lợi ích quan trọng là thử nghiệm với corticoid liều thấp. Các thử nghiệm trước đây đã sử dụng liều corticoid rất cao dựa trên tiên đề là NTH có liên quan đến đáp ứng viêm mạnh mẽ không kiểm soát được, đã tỏ ra thất bại. Nhưng Annane và đồng sự đã ghi nhận rằng những bệnh nhân sốc NTH giai đoạn tiến triển có suy chức năng tuyến thượng thận tương đối và họ đã lý luận rằng corticoid liều thấp có thể có lợi ích. Trong một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn III ở những bệnh nhân được chọn lựa chặt chẽ, các tác giả này đã phát hiện rằng liều thấp hydrocortisone và fludrocortisone thực sự làm giảm tỉ lệ tử vong một cách đáng kể (72). Tuy nhiên vẫn còn nhiều nghi ngờ về cơ chế chính xác của tác dụng này và có thể một phần nào đó là do tác dụng ức chế miễn dịch của hydrocortisone.
Rối loạn đông máu cũng rất quan trọng trong NTH và một nghiên cứu thứ tư đánh giá tác dụng của Protein C hoạt hóa (activated protein C - aPC) trong quá trình diễn tiến của NTH. Một nghiên cứu lâm sàng ngẫu nhiên có đối chứng với aPC đã đưa đến kết quả ngoạn mục trong việc hạ thấp tỉ lệ tử vong ở các bệnh nhân được điều trị với aPC (73) mặc dù có điều thú vị là tác dụng cũng tương tự ở nhóm bệnh nhân không giảm nồng độ aPC. Phát hiện này gợi ý hiệu quả điều trị không thể quy cho tác dụng ức chế miễn dịch của Protein C (60) và cũng không chỉ do tính chất chống đông của nó.
Cải thiện hiểu biết về miễn dịch sinh lý bệnh của NTH đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các phương thức trị liệu mới và các chiến lược điều trị mới này đang được phát triển. Các phương pháp điều trị này nhắm vào các đích vi khuẩn, ví dụ các phân tử kháng nội độc tố thế hệ mới như protein tăng tính thấm vi khuẩn hay các lipoprotein đã được làm biến đổi, cả hai đều hấp phụ và trung hòa LPS. Các báo cáo gần đây cho biết các phospholipid được ôxy hóa có thể ngăn cản sự gắn LPS vào LBP (74) và các chiến lược nhắm vào độc tố của vi khuẩn Gram dương bao gồm các chất đối vận cạnh tranh với siêu kháng nguyên tại vị trí gắn của chúng. Cũng đã có các khảo sát nhằm vào các phân tử của vật chủ như các chất đối vận với receptor của PAF và một loạt các đích của chuỗi phản ứng đông máu. Đối với các nhà nghiên cứu lâm sàng, thách thức lớn nhất là làm sao thiết kế được các nghiên cứu đủ mạnh để khẳng định giá trị của các chiến lược điều trị này.
Tài liệu tham khảo[sửa]
1. Angus, D. C. et al. Epidemiology of severe sepsis in the United States: analysis of incidence, outcome, and associated costs of care. Crit. Care Med. 29, 1303-1310 (2001).
2. Alberti, C. et al. Epidemiology of sepsis and infection in ICU patients from an international multicentre cohort study. Intensive Care Med. 28, 108-121 (2002).
3. Janeway, C. A. Jr & Medzhitov, R. Introduction: the role of innate immunity in the adaptive immune response. Semin. Immunol. 10, 349-350 (1998).
4. Seydel, U., Oikawa, M., Fukase, K., Kusumoto, S. & Brandenburg, K. Intrinsic conformation of lipid A is responsible for agonistic and antagonistic activity. Eur. J. Biochem. 267, 3032-3039 (2000).
5. Majcherczyk, P. A. et al. Digestion of Streptococcus pneumoniae cell walls with its major peptidoglycan hydrolase releases branched stem peptides carrying proinflammatory activity. J. Biol. Chem. 274, 12537-12543 (1999).
6. Morath, S., Geyer, A. & Hartung, T. Structure-function relationship of cytokine induction by lipoteichoic acid from Staphylococcus aureus. J. Exp. Med. 193, 393-397 (2001).
7. Wang, J. E. et al. Peptidoglycan and lipoteichoic acid from Staphylococcus aureus induce tumor necrosis factor alpha, interleukin 6 (IL-6), and IL-10 production in both T cells and monocytes in a human whole blood model. Infect. Immun. 68, 3965-3970 (2000).
8. Lavoie, P. M., Thibodeau, J., Erard, F. & Sekaly, R. P. Understanding the mechanism of action of bacterial superantigens from a decade of research. Immunol. Rev. 168, 257-269 (1999).
9. Papageorgiou, A. C. & Acharya, K. R. Microbial superantigens: from structure to function. Trends Microbiol. 8, 369-375 (2000).
10. Kotb, M. Bacterial pyrogenic exotoxins as superantigens. Clin. Microbiol. Rev. 8, 411-426 (1995).
11. Norrby-Teglund, A. et al. Evidence for superantigen involvement in severe group A streptococcal tissue infections. J. Infect. Dis. 184, 853-860 (2001).
12. Muller-Alouf, H. et al. Pyrogenicity and cytokine-inducing properties of Streptococcus pyogenes superantigens: comparative study of streptococcal mitogenic exotoxin Z and pyrogenic exotoxin A. Infect. Immun. 69, 4141-4145 (2001).
13. Unnikrishnan, M. et al. The bacterial superantigen streptococcal mitogenic exotoxin Z is the major immunoactive agent of Streptococcus pyogenes. J. Immunol. 169, 2561-2569 (2002)
14. Dinges, M. M. & Schlievert, P. M. Role of T cells and gamma interferon during induction of hypersensitivity to lipopolysaccharide by toxic shock syndrome toxin 1 in mice. Infect. Immun. 69, 1256-1264 (2001).
15. Eaves-Pyles, T. et al. Flagellin, a novel mediator of salmonella-induced epithelial activation and systemic inflammation: IkappaBalpha degradation, induction of nitric oxide synthase, induction of proinflammatory mediators, and cardiovascular dysfunction. J. Immunol. 166, 1248-1260 (2001).
16. Herwald, H. et al. Activation of the contact-phase system on bacterial surfaces--a clue to serious complications in infectious diseases. Nature Med. 4, 298-302 (1998).
17. Sparwasser, T. et al. Bacterial DNA causes septic shock. Nature 386, 336-337 (1997).
18. Bauer, S. et al. Human TLR9 confers responsiveness to bacterial DNA via species-specific CpG motif recognition. Proc. Natl Acad. Sci. USA 98, 9237-9242 (2001).
19. Wright, S. D., Ramos, R. A., Tobias, P. S., Ulevitch, R. J. & Mathison, J. C. CD14, a receptor for complexes of lipopolysaccharide (LPS) and LPS binding protein. Science 249, 1431-1433 (1990).
20. Pugin, J. et al. CD14 is a pattern recognition receptor. Immunity 1, 509-516 (1994).
21. Devitt, A. et al. Human CD14 mediates recognition and phagocytosis of apoptotic cells. Nature 392, 505-509 (1998).
22. Yu, B., Hailman, E. & Wright, S. D. Lipopolysaccharide binding protein and soluble CD14 catalyze exchange of phospholipids. J. Clin. Invest. 99, 315-324 (1997).
23. Landmann, R. et al. Increased circulating soluble CD14 is associated with high mortality in Gram-negative septic shock. J. Infect. Dis. 171, 639-644 (1995).
24. Leturcq, D. J. et al. Antibodies against CD14 protect primates from endotoxin-induced shock. J. Clin. Invest. 98, 1533-1538 (1996).
25. Aderem, A. & Ulevitch, R. J. Toll-like receptors in the induction of the innate immune response. Nature 406, 782-787 (2000).
26. Vasselon, T. & Detmers, P. A. Toll receptors: a central element in innate immune responses. Infect. Immun. 70, 1033 (2002).
27. Medzhitov, R., Preston-Hurlburt, P. & Janeway, C. A. Jr A human homologue of the Drosophila Toll protein signals activation of adaptive immunity. Nature 388, 394-397 (1997).
28. Poltorak, A. et al. Defective LPS signaling in C3H/HeJ and C57BL/10ScCr mice: mutations in Tlr4 gene. Science 282, 2085-2088 (1998).
29. Opal, S. M. & Huber, Ch. Bench-to-bedside review: Toll-like receptors and their role in septic shock. Crit. Care 6, 125-136 (2002).
30. Takeuchi, O. et al. Differential roles of TLR2 and TLR4 in recognition of gram-negative and gram-positive bacterial cell wall components. Immunity 11, 443-451 (1999).
31. Hayashi, F. et al. The innate immune response to bacterial flagellin is mediated by Toll- like receptor 5. Nature 410, 1099-1103 (2001).
32. Shimazu, R. et al. MD-2, a molecule that confers lipopolysaccharide responsiveness on Toll-like receptor 4. J. Exp. Med. 189, 1777-1782 (1999).
33. Nagai, Y. et al. Essential role of MD-2 in LPS responsiveness and TLR4 distribution. Nature Immunol. 3, 667-672 (2002).
34. Ozinsky, A. et al. The repertoire for pattern recognition of pathogens by the innate immune system is defined by cooperation between toll-like receptors. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97, 13766-13771 (2000).
35. Lorenz, E., Mira, J. P., Cornish, K. L., Arbour, N. C. & Schwartz, D. A. A novel polymorphism in the Toll-like receptor 2 gene and its potential association with staphylococcal infection. Infect. Immun. 68, 6398-6401 (2000).
36. Lorenz, E., Mira, J. P., Frees, K. L. & Schwartz, D. A. Relevance of mutations in the TLR4 receptor in patients with gram-negative septic shock. Arch. Intern. Med. 162, 1028-1032 (2002).
37. Bowie, A. & O'Neill, L. A. The interleukin-1 receptor/Toll-like receptor superfamily: signal generators for pro-inflammatory interleukins and microbial products. J. Leukoc. Biol. 67, 508-514 (2000).
38. Werner, T. et al. A family of peptidoglycan recognition proteins in the fruit fly Drosophila melanogaster. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97, 13772-13777 (2000).
39. Liu, C., Xu, Z., Gupta, D. & Dziarski, R. Peptidoglycan recognition proteins: a novel family of four human innate immunity pattern recognition molecules. J. Biol. Chem. 276, 34686-34694 (2001).
40. Michel, T., Reichhart, J. M., Hoffmann, J. A. & Royet, J. Drosophila Toll is activated by Gram-positive bacteria through a circulating peptidoglycan recognition protein. Nature 414, 756-759 (2001).
41. Gottar, M. et al. The Drosophila immune response against Gram-negative bacteria is mediated by a peptidoglycan recognition protein. Nature 416, 640-644 (2002).
42. Ramet, M., Manfruelli, P., Pearson, A., Mathey-Prevot, B. & Ezekowitz, R. A. Functional genomic analysis of phagocytosis and identification of a Drosophila receptor for E. coli. Nature 416, 644-648 (2002).
43. Choe, K. M., Werner, T., Stoven, S., Hultmark, D. & Anderson, K. V. Requirement for a peptidoglycan recognition protein (PGRP) in Relish activation and antibacterial immune responses in Drosophila. Science 296, 359-362 (2002).
44. Bouchon, A., Dietrich, J. & Colonna, M. Inflammatory responses can be triggered by TREM-1, a novel receptor expressed on neutrophils and monocytes. J. Immunol. 164, 4991-4995 (2000).
45. Bouchon, A., Facchetti, F., Weigand, M. A. & Colonna, M. TREM-1 amplifies inflammation and is a crucial mediator of septic shock. Nature 410, 1103-1107 (2001).
46. Inohara, N., Ogura, Y., Chen, F. F., Muto, A. & Nunez, G. Human Nod1 confers responsiveness to bacterial lipopolysaccharides. J. Biol. Chem. 276, 2551-2554 (2001).
47. Inohara, N., Ogura, Y. & Nunez, G. Nods: a family of cytosolic proteins that regulate the host response to pathogens. Curr. Opin. Microbiol. 5, 76-80 (2002). |
48. Hampe, J. et al. Association of NOD2 (CARD 15) genotype with clinical course of Crohn's disease: a cohort study. Lancet 359, 1661-1665 (2002).
49. Dinarello, C. A. Proinflammatory and anti-inflammatory cytokines as mediators in the pathogenesis of septic shock. Chest 112, 321S-329S (1997).
50. Cohen, J. Adjunctive therapy in sepsis: a critical analysis of the clinical trial programme. Br. Med. Bull. 55, 212-226 (1999).
51. Yang, H., Wang, H. & Tracey, K. J. HMG-1 rediscovered as a cytokine. Shock 15, 247-253 (2001).
52. Wang, H. et al. HMG-1 as a late mediator of endotoxin lethality in mice. Science 285, 248-251 (1999).
53. Bozza, M. et al. Targeted disruption of migration inhibitory factor gene reveals its critical role in sepsis. J. Exp. Med. 189, 341-346 (1999).
54. Calandra, T. et al. Protection from septic shock by neutralization of macrophage migration inhibitory factor. Nature Med. 6, 164-170 (2000).
55. Calandra, T., Spiegel, L. A., Metz, C. N. & Bucala, R. Macrophage migration inhibitory factor is a critical mediator of the activation of immune cells by exotoxins of Gram-positive bacteria. Proc. Natl Acad. Sci. USA 95, 11383-11388 (1998).
56. Calandra, T. et al. MIF as a glucocorticoid-induced modulator of cytokine production. Nature 377, 68-71 (1995).
57. Bosisio, D. et al. Stimulation of toll-like receptor 4 expression in human mononuclear phagocytes by interferon-gamma: a molecular basis for priming and synergism with bacterial lipopolysaccharide. Blood 99, 3427-3431 (2002).
58. Levi, M. & ten Cate, H. Disseminated intravascular coagulation. N. Engl. J. Med. 341, 586-592 (1999).
59. Van der Poll, T., de Jonge, E., Levi, M. & van Deventer, S. J. Pathogenesis of DIC in sepsis. Sepsis 3, 103-110 (1999).
60. Okajima, K. Regulation of inflammatory responses by natural anticoagulants. Immunol. Rev. 184, 258-274 (2002).
61. Riewald, M., Petrovan, R. J., Donner, A., Mueller, B. M. & Ruf, W. Activation of endothelial cell protease activated receptor 1 by the protein C pathway. Science 296, 1880-1882 (2002).
62. Faust, S. N. et al. Dysfunction of endothelial protein C activation in severe meningococcal sepsis. N. Engl. J. Med. 345, 408-416 (2001).
63. Hotchkiss, R. S. et al. Apoptotic cell death in patients with sepsis, shock, and multiple organ dysfunction. Crit. Care Med. 27, 1230-1251 (1999).
64. Hotchkiss, R. S. et al. Sepsis-induced apoptosis causes progressive profound depletion of B and CD4+ T lymphocytes in humans. J. Immunol. 166, 6952-6963 (2001).
65. Hotchkiss, R. S. et al. Prevention of lymphocyte cell death in sepsis improves survival in mice. Proc. Natl Acad. Sci. USA 96, 14541-14546 (1999).
66. Döcke, W.-D. et al. Monocyte deactivation in septic patients: restoration by IFN-gamma treatment. Nature Med. 3, 678-681 (1997).
67. Stuber, F. Effects of genomic polymorphisms on the course of sepsis: is there a concept for gene therapy? J. Am. Soc. Nephrol. 12(Suppl. 17), S60-S64 (2001).
68. Landry, D. W. & Oliver, J. A. The pathogenesis of vasodilatory shock. N. Engl. J. Med. 345, 588-595 (2001).
69. Brealey, D. et al. Association between mitochondrial dysfunction and severity and outcome of septic shock. Lancet 360, 219-223 (2002).
70. Rivers, E. et al. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N. Engl. J. Med. 345, 1368-1377 (2001).
71. Van den Berghe, G. et al. Intensive insulin therapy in critically ill patients. N. Engl. J. Med. 345, 1359-1367 (2001).
72. Annane, D. et al. Effects of treatment with low doses of hydrocortisone and fludrocortisone on mortality in patients with septic shock. J. Am. Med. Assoc. 288, 862-871 (2002).
73. Bernard, G. R. et al. Efficacy and safety of recombinant human activated protein C for severe sepsis. N. Engl. J. Med. 344, 699-709 (2001).
74. Bochkov, V. N. et al. Protective role of phospholipid oxidation products in endotoxin-induced tissue damage. Nature 419, 77-81 (2002).
