脓毒症作为危重患者致死率最高的多因素综合征之一，其病理过程的复杂性与免疫异质性始终是生物医学领域的核心研究难点。脓毒症的发生与进展受多种因素协同调控，涵盖病原微生物类型、感染部位、宿主年龄、基础健康状态及免疫内环境稳态等多个维度。在上述影响因素中，感染的解剖学来源不仅直接决定致病菌谱构成与器官损伤的具体模式，更对免疫细胞的活化状态及炎症信号通路的调控产生深远影响，是导致脓毒症临床表型异质性及治疗反应差异的关键驱动因素。然而，目前针对不同解剖感染来源（如腹部、呼吸道、泌尿道、皮肤软组织及中枢神经系统）及年龄分层（成人与儿童）脓毒症的系统性研究仍较为匮乏，致使脓毒症免疫异质性的核心调控机制尚未得到充分阐释，进而限制了精准免疫分型体系的建立及个体化干预策略的临床转化。
2025年12月，重庆医科大学附属第一医院医学检验科团队与重症医学科团队联合在Nature Immunology期刊发表题为《Single-Cell Multiomic Landscape Reveals Anatomical-Specific Immune Features in Adult and Pediatric Sepsis》的研究论文。该研究整合738,002个外周血PBMC来源的单细胞多组学数据，成功构建了目前规模最为庞大的脓毒症单细胞免疫图谱，从感染解剖学来源与宿主年龄两个核心维度，系统解析了脓毒症免疫反应的异质性特征，阐明了不同感染部位与宿主年龄协同驱动脓毒症免疫异质性的分子机制。研究通过整合单细胞转录组（scRNA-seq）、TCR/BCR测序、CITE-seq、bulk RNA-seq及血浆蛋白组（Olink）等多层级组学数据，结合11个外部单细胞数据集及独立临床验证队列，清晰描绘出跨感染部位、跨年龄层的高分辨率脓毒症免疫反应全景，筛选出潜在的生物标志物及干预靶标，为解析脓毒症免疫抑制的分子机制、开发精准化干预策略提供了全新的理论框架与实验依据。
在成人脓毒症研究中，研究团队发现一种NR4A2+中央记忆型CD4+T细胞亚群，在腹部、呼吸道及皮肤感染诱导的脓毒症中呈现显著富集特征，且该细胞亚群表现出典型的免疫衰竭表型，其高表达水平与患者不良预后密切相关。小鼠功能学实验证实，CD4+T细胞特异性敲除Nr4a2基因可显著提升脓毒症小鼠的生存率，并减轻多器官损伤程度；反之，Nr4a2过表达则会加剧病情进展，由此明确了NR4A2作为调控T细胞功能障碍的关键分子。与此同时，研究发现具有杀伤功能的CD8+T细胞、NK细胞及NKT细胞中，均存在一群以CCL3、CCL4、TNF及IFNG等促炎因子高表达为核心特征的细胞亚群，该CCL4+CD8+T细胞、CCL4+NK细胞及CCL4+NKT细胞亚群在腹部及呼吸道感染引发的脓毒症中出现显著扩增，提示CCL3、CCL4、TNF及IFNG等促炎因子可能是介导腹部及呼吸道来源脓毒症高炎症反应的核心效应分子。单核细胞亚群分析进一步揭示，脓毒症患者体内存在五个主要单核细胞亚群：其中RETN+单核细胞亚群与既往研究报道一致，证实其与免疫抑制状态及患者不良预后相关；IFITM1+单核细胞亚群富含干扰素反应相关基因，且在呼吸道感染诱导的脓毒症中活化程度最高；而TLN1+单核细胞亚群在泌尿源性脓毒症中呈现显著上调特征，提示靶向该群以黏附迁移为核心功能的单核细胞，有望成为泌尿源性脓毒症诊疗研究的重要方向。
在儿童脓毒症研究中，研究团队发现了一种独特的增殖型单核细胞亚群（CD14+MKI67+），该亚群主要富集于呼吸道感染所致的儿童脓毒症病例中，表现出显著增强的细胞周期活性及氧化磷酸化通路激活特征，提示儿童脓毒症患者的免疫反应存在独特的调控机制。该发现明确了处于发育阶段的儿童免疫系统在脓毒症中的特异性调控模式，为解析宿主免疫成熟过程与感染易感性的关联提供了全新的生物学视角。
此外，该研究整合了来自419名个体、约169万个细胞的外部单细胞数据，以及MARS/GAinS研究的芯片数据，并在包含122例成人及42例儿童患者的独立验证队列中，通过流式细胞术、qPCR及ELISA技术对关键免疫细胞亚群进行了验证。验证结果一致证实，NR4A2+CD4+T细胞及CCL4+CD8+T细胞、CCL4+NK细胞、CCL4+NKT细胞亚群，在腹部、呼吸道及皮肤感染引发的脓毒症免疫失衡中发挥核心调控作用。
综上，该研究明确揭示了不同解剖感染来源成人脓毒症在免疫通路调控及细胞驱动机制上的本质差异，为基于单细胞免疫图谱解码脓毒症的治疗诊断标志物开发，以及精准干预策略的建立提供了重要的理论支撑与数据资源。
脓毒症炎症研究与检测：
脓毒症作为临床与基础研究中备受关注的急危重症，其核心病理机制与机体过度激活的炎症级联反应密切相关，而TNF-α、IL-6、CRP是驱动这一过程的关键蛋白因子，分别对应炎症启动、级联放大、全身炎症响应三大核心环节，是解析脓毒症炎症动态的关键指标，这与《脓毒症相关炎症标志物急诊应用专家共识》（2025）中强调的炎症标志物在脓毒症诊断与研究中的核心价值高度契合。
在脓毒症炎症研究中，三者的互补价值尤为突出：TNF-α作为早期信号启动炎症反应，IL-6推动级联反应持续放大，CRP则直接反映全身炎症负荷状态。联合检测这三类指标，能够完整还原脓毒症炎症通路的动态变化过程，有效规避单一指标检测的局限性，为疾病机制研究、靶点筛选提供清晰的生物学背景参考，这也是临床与科研中推荐联合应用多种炎症标志物的核心原因之一。
基于这一机制，研究者可通过TNF-α/IL-6/CRP的时序表达特征，比对候选蛋白的表达趋势与通路相关性，高效筛选脓毒症潜在调控新靶点，为疾病干预策略的开发提供精准方向，助力科研工作者快速推进脓毒症炎症相关研究进程。
针对脓毒症炎症研究的核心需求，乐备实（LabEx）——作为优宁维全资子公司、国内专注于多因子及组学检测的专业服务机构，推出五一特惠炎症因子检测服务，覆盖小鼠、人、大鼠三大物种的10因子检测套餐，整板价低至18000元/96孔板，拼板低至351元/样，可同步检测IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ等关键炎症因子，完美适配脓毒症炎症通路研究的检测需求。该服务依托Luminex等先进检测技术，具备样本用量少、灵敏度高、检测通量高的优势，可精准捕获低丰度炎症因子，避免批次差异对实验结果的影响。
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