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研究人员为探究 LPS 反应稳定性，对健康志愿者重复静脉注射 LPS，发现细胞因子和细胞反应有相关性，或存在内毒素耐受。
在医学研究领域，免疫系统一直是备受关注的焦点。人体的先天免疫系统就像一支时刻待命的防御部队，时刻保护着我们的身体免受外界病原体的侵袭。而脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS），这个来自革兰氏阴性菌细胞壁的特殊分子，常常被科学家们用作研究先天免疫系统的 “钥匙”。通过静脉注射 LPS，能引发人体一系列的免疫反应，就像模拟一场小小的 “战斗”，让研究人员观察免疫系统如何 “排兵布阵”。
然而，目前仍存在不少疑问。比如，个体对静脉注射 LPS 的细胞因子、细胞和临床反应，在较长时间内是否稳定？这就好比我们想知道，同一支军队在不同时间面对相同 “敌人” 时，作战策略和战斗力是否保持一致。而且，反复接触 LPS 后，免疫反应会下降吗？这关系到我们对免疫耐受现象的理解，就像身体是否会逐渐适应这种 “战斗”，从而降低反应强度。为了解开这些谜团，维也纳医科大学（Medical University of Vienna）的研究人员开展了一项极具意义的研究。
研究人员招募了 12 名健康志愿者（6 名女性和 6 名男性）参与静脉内毒素挑战，随后邀请他们在 1 至 1.5 年后接受第二次挑战。在研究过程中，志愿者们需接受静脉注射 LPS，剂量为 2 ng/kg 体重，之后研究人员会密切监测他们的各项指标。
在技术方法上，研究人员主要运用了以下几种关键技术：一是采用多重免疫测定法（multiplex immunoassay）来量化循环细胞因子，它能同时检测多种细胞因子的血清浓度；二是利用飞行时间质谱细胞术（CyTOF）对白细胞亚群进行量化，精准分析各类白细胞的变化情况；三是通过让志愿者自我报告症状以及测量生命体征，全面评估临床反应。
研究结果如下：
- 参与者情况：12 名首次接受 LPS 挑战的受试者中，3 人拒绝参加第二次挑战，最终 9 名受试者（4 名女性，5 名男性）进入最终分析。这些受试者平均年龄 24（3）岁，首次和第二次挑战间隔 63（1）周，两次挑战的 LPS 总剂量相近。此外，9 名参与者中有 7 人（78%）曾患过有症状的 COVID-19，且所有受试者在研究前都至少接种过一剂 SARS-CoV-2 疫苗。
- 细胞因子和 C 反应蛋白（CRP）对 LPS 的反应：首次 LPS 挑战后，细胞因子的平均 AUC0 - 10和 CRP 的 24 小时浓度普遍高于第二次挑战。其中，IL-6 和 TNF-α 的差异具有统计学意义，IL-6 的 AUC0 - 10平均差异为 - 1138 [95% CI - 1985 至 - 291]，百分比差异为 - 41.9% [95% CI - 73.0 至 - 10.7]，p = 0.015；TNF-α 的平均差异为 - 880 [95% CI - 1720 至 - 40]，百分比差异为 - 35.7% [95% CI - 70.0 至 - 1.6]，p = 0.042。同时，IL-8、IL-6、TNF-α 和 CRP 在个体内的反应存在中度到强的相关性，而 IL-10 无明显相关性。
- 细胞对 LPS 的反应：LPS 注射 4 小时后，白细胞显著增加，主要是由于中性粒细胞增多，同时单核细胞（淋巴细胞和单核细胞）显著减少。在细胞亚群方面，多数细胞亚群如 B 细胞、CD4 T 细胞、CD8 T 细胞等在两次挑战之间的变化存在显著相关性，但单核细胞的动态变化不具有显著重现性。
- 临床对 LPS 的反应：生命体征和症状的变化在第一次和第二次 LPS 挑战之间差异不显著，除了恶心和肌痛的最高水平存在相关性外，其他生命体征和症状的变化无明显相关性。
研究结论和讨论部分指出，该研究首次在健康志愿者中探究了间隔一年以上重复静脉注射 LPS 的细胞因子、细胞和临床反应。研究发现，生化（细胞因子和 CRP）和细胞反应在个体内具有显著相关性，这表明重复注射 LPS 后这些反应具有可重复性；然而，临床症状却没有一致的可重复性。此外，第二次 LPS 挑战后细胞因子反应减弱，尤其是 IL-6 和 TNF-α，这可能暗示存在长期的内毒素耐受。这一研究结果意义重大，它表明个体先天免疫系统的反应性在较长时间内保持稳定，除了快速变化的环境因素外，宿主的遗传或表观遗传等持久因素也决定了生化和细胞免疫反应。这为未来研究指明了方向，鼓励科学家们进一步探索决定人类先天免疫反应强度的宿主特异性因素，这些因素有望成为潜在的治疗靶点或预后标志物，为临床治疗和疾病预防提供新的思路。该研究成果发表在《Medical Microbiology and Immunology》上，为相关领域的研究提供了重要的参考依据。
