随着人口老龄化的趋势,预计到2050年65岁以上的人口将超过青少年和青年人口的总数。与此同时年龄相关的疾病数量也在稳步增长,其中导致老龄群体死亡的最主要原因之一就是感染。而脓毒症作为由感染引发的全身性炎症综合反应,同时也是临床上重症监护病房主要的死亡病因之一。随着医疗水平的不断提高,研究人员对脓毒症的发病机制有了很多深入的探索,但由于免疫反应信号通路错综复杂,加上原发病、毒力因子、病原微生物等多种多样,脓毒症的复杂性仍为临床的诊治带来不少难题。在脓毒症易感性相对更高的老年群体中,疾病进程快预后差促进了老年脓毒症患者死亡率的增高。尽管目前通过不懈努力,在脓毒症的研究探索中已发现上百种与诊断或者预后相关的生物标志物,但选取的研究对象多是年轻个体,对于免疫系统本身就大不相同的老年脓毒症患者是否适用尚存疑问。此外,针对老年群体的研究缺乏严格队列分析,单个标志物不可靠,整体预测水平不佳等原因,更加重了临床上老年脓毒症患者诊治的困难。鉴于免疫因素在脓毒症发生发展中的重要作用,本研究利用多色流式细胞术、多因子检测和RNA测序等研究手段,从以下几个方面对老年脓毒症患者的免疫状态进行了较为全面的研究。1.老年脓毒症免疫细胞的研究从上海市东方医院募集老年脓毒症患者102例,老年肺炎感染性对照30例以及老年健康对照31例;采用流式细胞术测定老年脓毒症患者不同时间点（确诊第1、3、7天）外周血中的免疫细胞。老年脓毒症患者在确诊第1天显著增高的免疫细胞有:中性粒细胞、单核细胞和浆细胞;显著降低的免疫细胞有:嗜酸、嗜碱性粒细胞、树突细胞、自然杀伤细胞和T细胞。对获得的免疫细胞指标进行老年脓毒症诊断评价,发现嗜碱性粒细胞对疾病诊断具有良好效果,受试者曲线下面积（Area under the Receiver Operating Characteristic,AUROC）为0.945,敏感性优于临床常用指标降钙素原（procalcitonin,PCT）。我们继续评价了免疫细胞指标对于老年脓毒症患者早期（确诊3天）死亡和28天死亡的预后判断价值。发现确诊第1天CD62L⁺CD16^-未成熟粒细胞联合多器官衰竭评估（sequential organ failure assessment,SOFA）评分对早期死亡预后具有最佳预测价值。确诊第1天CD28⁺PD1⁺占调节性T细胞（Treg）百分比对28天死亡预后有最佳预测性;确诊第3天CD28⁺PD1⁺%CD4⁺Treg同时联合乳酸和SOFA评分对28天死亡预后具有最佳预测价值,同时嗜酸性粒细胞（eosinophil,Eos）占CD45百分比联合乳酸和SOFA评分对28天死亡预后具有最佳预测价值;而确诊第7天联合Eos%CD45和乳酸对28天死亡预后具有最佳预测价值。2.老年脓毒症血浆细胞因子的研究我们应用Luminex多因子技术和ELISA技术,对97例老年脓毒症患者、30例肺炎感染对照和31例健康对照进行了血浆细胞因子检测,发现老年脓毒症患者,尤其在死亡患者中多个血浆细胞因子显著增高。其中确诊第1天肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor,HGF）、白介素（interleukin,IL）1Rα和IL6对疾病诊断具有良好效果,AUROC均大于0.8。此外发现确诊第1天联合巨噬细胞炎症蛋白MIP1α、IL8以及急性生理和慢性健康评估（acute physiology and chronic health evaluation,APACHE）II评分对早期死亡具有最佳预测价值。此外,确诊第1天联合基质细胞衍生因子1α、干细胞因子（stem cell factor,SCF）和TNFα对28天死亡预后具有最佳预测价值;确诊第3天联合SCF和SOFA评分对28天死亡预后具有最佳预测价值;确诊第7天联合IL8和APACHE II评分对28天死亡预后具有最佳预测价值。3.老年普通脓毒症和脓毒症休克的差异指标研究脓毒症根据病情的严重程度可再分为普通脓毒症和脓毒症休克。为此,我们对58例老年普通脓毒症（Sepsis）患者和44例老年脓毒症休克（Septic Shock）患者进行了比较研究。发现不同时间点的血浆细胞因子单核细胞趋化蛋白MCP1、HGF、IL1Rα、IL8和IL10在Septic Shock组均显著升高。在老年Sepsis组的早期死亡预后分析中,发现确诊第1天IL8具有最佳预测价值,其次是HGF,均较临床常用指标敏感。在28天死亡预后分析中,发现确诊第1天CD28⁺PD1⁺%CD4⁺Treg联合SOFA评分具有最佳预测价值;确诊第3天乳酸联合免疫细胞中的CD56^loNK%PBMC（外周血单个核细胞,peripheral blood mononuclear cell）,T细胞亚群中的CD28⁺PD1⁺%CD4⁺Treg以及血浆细胞因子中的IL27分别具有最佳预测价值;而确诊第7天免疫细胞中的CD56^loNK%PBMC联合SOFA评分具有最佳预测价值,T细胞亚群中的CD27⁺CD45RA^-%CD4⁺Treg联合PCT具有最佳预测价值。在老年Septic Shock组的早期死亡预后分析中,发现联合IL8和APACHE II评分具有最佳预测价值。在28天死亡预后分析中,发现确诊第1天浆细胞（antibody secreting cells,ASCs）联合PCT具有最佳预测价值;确诊第3天SOFA评分联合免疫细胞中的PBMC,T细胞亚群中的CD4⁺辅助性T细胞和血浆细胞因子中的IFNγ诱导相关蛋白10（interferonγinducible protein10,IP10）分别对死亡具有最佳预测价值;确诊第7天免疫细胞中的Eos%CD45联合乳酸具有最佳预测价值,血浆细胞因子中的IL8联合APACHE II评分具有最佳预测价值。4.老年脓毒症患者ASCs的分子和功能特征研究我们发现老年脓毒症患者的外周ASCs的数量显著增高,并且在Septic Shock组中具有预后价值,为此我们采用RNA测序技术和ASCs-T细胞共培养体系研究了老年脓毒症患者外周ASCs的基因表达和免疫调节特征。与健康对照的外周ASCs相比,老年脓毒症患者外周ASCs的多个免疫相关通路下调,而代谢相关通路则明显增强。此外发现老年脓毒症患者ASCs可促进T细胞增殖和分化,并与外周血滤泡辅助性T细胞的数量呈正相关。动态分析中发现脓毒症休克存活患者血浆免疫球蛋白（immunoglobulin,Ig）A水平有增高趋势,而死亡患者则持平或降低;且外周IgA⁺%ASCs在脓毒症休克死亡患者中显著降低。总之,本研究通过对老年脓毒症患者外周免疫细胞和免疫分子的系统动态研究,揭示了老年脓毒症患者免疫紊乱的特征,发现了系列诊断和预后标志物,为老年脓毒症的进一步研究奠定了坚实基础。