第五节 小儿脾脏的生理特点及脾脏外科的免疫影响
脾脏是体内最大的实质性淋巴器官,位于左季肋部,胃底的左侧,左肾和左肾上腺的前面,结肠脾曲的上方。 新生儿可在体表触及,婴儿脾脏被胃底和小肠遮盖,正常时不能触及。 脾脏自间叶细胞发育而来,正常成人脾脏重量100~200g,厚约4~5cm,新生儿脾脏厚径小于2cm,学龄儿童脾厚小于3~4cm,小儿脾脏可于肋下触及。 脾实质分为白髓和红髓两部分,白髓即淋巴细胞围绕小动脉部分,由大量T 细胞和B 细胞组成;红髓约占脾实质的2/3,以网状内皮细胞为主,排列成细胞带,形成丰富的血窦。 红髓和白髓交界处称“边缘区”,有大量的巨噬细胞,对抗原进行处理,B 细胞也在此区域开始活化,是免疫反应的重要部位。
(一)脾脏的生理特点
脾脏的生理功能可包括如下主要方面:
1.血细胞的生成作用
胎儿时期脾脏造血功能活跃,于8 周左右开始出现,以红细胞生成为主,稍后粒系造血活跃,12 周时出现淋巴、单核细胞,终生制造淋巴细胞。 出生后造血功能主要为骨髓所担任,但在大量失血、贫血或骨髓功能发生障碍时,可恢复到胎儿时的造血状态,脾脏可产生红细胞。
2.储存血液的作用
脾脏具有贮存血液的功能,具有海绵样组织,平时储存血液,当急需时脾脏可收缩输出血液,调节血液循环量,改善血液的气体交换能力。 当剧烈运动时骨骼肌需要大量氧气,脾脏内存储的血液释放出来进入循环,增加携氧以保证肌肉组织充分的氧供。
3.免疫功能
近代免疫学研究发现,脾脏具有重要的非特异性免疫功能,是人体最大的周围淋巴器官。 髓索和血窦中含有大量的巨噬细胞,可直接清除血液中的病原体、异物颗粒以及衰老死亡的红细胞,并能产生促吞噬肽(tuftsin)、备解素(properdin)、调理素(opsonin)、纤维结合蛋白、补体、cAMP、cGMP 等因子,间接激活单核-吞噬细胞系统发挥吞噬作用。 脾脏接受抗原刺激,白髓是B、T 淋巴细胞等成熟、增殖,对病原体进行免疫应答的场所。 免疫应答可分为B 细胞介导的体液免疫和T细胞介导的细胞免疫。 B 细胞介导的免疫应答的最大效应是针对急性细菌感染,如链球菌、肺炎球菌、脑膜炎双球菌感染。 T 细胞介导的细胞免疫是针对慢性病原体感染,如结核、真菌和某些病毒感染。 细胞免疫还针对癌细胞和移植的器官。 曾有报道,肾移植术前切除脾脏明显减少了排斥反应的发生,但脾切除术后由于感染引起的并发症及死亡率却显著增加,充分说明了脾脏在抗感染及免疫反应中具有重要作用。
4.肿瘤免疫
脾脏的抗肿瘤作用是脾功能研究的一个新课题。 在动物实验方面,Sato 等发现接种结肠癌C3b 的小白鼠切脾组和对照组相比,肿瘤出现时间早,生长速度快。 脾脏的抗肿瘤作用可归纳为以下几个方面:①脾脏红髓的滤过和吞噬作用,②脾脏含有大量的T、B 淋巴细胞,参与了机体的细胞免疫,③脾脏可产生多种免疫球蛋白、抗体、补体、血清因子发挥抗肿瘤作用,④促吞噬肽tuftsin 从多种途径参与了抗肿瘤免疫。 脾脏产生的促吞噬肽,能激活粒细胞、单核细胞及巨噬细胞。 实验证明,促吞噬肽激活的巨噬细胞在体内或体外均能明显地杀伤肿瘤细胞。 用促吞噬肽治疗患恶性肿瘤的小鼠,能延长其寿命。 因此可见,脾脏功能的保留将在避免肝移植患者肿瘤复发及新生肿瘤形成过程中起到一定的作用。
(二)脾脏外科对免疫影响
脾脏肿大常见于肝硬化引起的门脉高压和白血病、骨髓增殖性疾病、感染等浸润性疾病。 脾脏肿大明显,脾功能亢进状态下,血细胞破坏增多,可表现为贫血、白细胞减低、出血倾向等,此时可考虑手术摘除脾脏。 1549 年Zaccarello 成功地进行了第一例脾切除手术,开创了脾切除手术的先河。 此后400多年来,脾切除术成为脾外伤、肝硬化引起的全血细胞减少、自身免疫性溶血性贫血、血小板减少性疾病和其他脾脏疾病的选择术式。 著名外科学家Kocher的关于脾切除后对机体没有危害的观点,一直流传到20 世纪50 年代,成为大多数外科医师的信条。1952 年,King 和Schumacher 报道了5 例脾切除术后发生的全身性凶险性感染(overwhelming post-splenectomy infection,OPSI),促使人们重新认识了脾脏的生理功能,尤其是免疫功能。 后来促吞噬肽(tuftsin)的发现,肯定了脾脏生理功能的论点,导致保脾手术兴起。 现已明确,脾脏是人体中有着重要功能的器官,不可以随便切除,特别是对免疫抑制状态的器官移植患者。
1.脾切除术后凶险性感染(OPSI)
1919 年Morris 和Bullock 首次指出,小儿脾切除术后感染几率增加,但未引起重视。 直到1952 年King 和Shumacker 报道5 例儿童因先天性贫血切脾后,2 年内发生极为严重的全身性感染,造成2 例死亡,引起广泛注意。 1973 年Singer 收集文献中儿童切脾688例,10 例发生OPSI,发生率0.58%,4 例死亡,指出脾切除后感染在婴儿和儿童中可成为致死原因。1986 年Roth 报道儿童外伤切脾后,OPSI 发生率为1.6%,而多种血液病切脾后OPSI 发生率竟高达2.86%~9.8%。 1981 年Oakes 报道成人切脾后18例OPSI 中有15 例死亡。 不论外伤脾或血液病性脾脏疾患,是儿童还是成人,脾切除术后都会发生OPSI,但更多见于4 岁以下儿童,尤以2 岁以下更易发生。 幼儿的后果较儿童和成人更为恶劣。 Buntain认为脾切除术后OPSI 发生率是正常人的50~100倍;Krivit 指出,儿童切脾后OPSI 发生率比正常儿童高58 倍。 1985 年中山大学附属第一医院报道119例儿童切脾后,随诊15 年,发生感染12 例(10.08%),华中科大学同济医学院附属同济医院(1988)报道,30 年来,2664 例住院败血症患者中有29 例发生在脾切除术以后,证实OPSI 17 例,占1.5%。 说明脾切除术后抗感染能力大为降低,提示了脾脏拥有强大的抗感染的免疫功能。
2.促吞噬肽(tuftsin)作用
1970 年Najjar 在美国Nature 杂志上首先报道,促吞噬肽是一种天然的生理四肽,其分子结构为Thr-Lys-Pro-Arg(苏-赖-脯-精氨酸)的四肽物质,脾切除后就明显减少,甚至消失,因此认为促吞噬肽是脾脏特有的体液因子,具有强大的抗感染和抗肿瘤的免疫作用。 这一发现,引起了极大的震动,确定了脾脏的功能地位。 促吞噬肽现已可人工制造,主要功能是增强粒细胞、单核-吞噬细胞的活性,包括趋化和促进吞噬能力,也能明显提高淋巴细胞的吞噬功能,从而发挥其抗感染和抗肿瘤的免疫功能,促吞噬肽还能刺激单核细胞产生类似组织因子(TF)的有效促凝血活性,对血栓形成和多种炎症时的纤维沉淀起重要作用。
3.切除后感染的预防
脾切除后感染多发生于婴幼儿,并有75%发生于脾切除后2 年内,如因脾脏原发病需要手术时,应尽量推迟手术到4~5 岁以后,必须手术者术后2 年内应严密观察,以减少和及时发现脾切除后的严重感染;暴发性感染的致病菌50%为肺炎双球菌,其余的是流感噬血杆菌、金黄色葡萄球菌、甲型链球菌、脑膜炎双球菌和大肠埃希菌,故推荐使用多价肺炎球菌菌苗接种和青霉素预防应用2 年;早期识别脾切除后严重感染的症状和体征,积极地抗感染治疗。
(董冰子 单若冰)
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