백혈구 CD11b에 대한 단 클론 항체 (MAb 1B6)는 Spraque Dawley의 E. coli 폐렴의 조기 사망률을 증가시킨다

Monoclonal Antibody against leucocyte CD11b(MAb 1B6) increase the early mortality rate in Spraque Dawley with E. coli pneumonia

연구배경 : 패혈증에서 백혈구의 활성화는 미생물 및 숙주 독성 물질의 청소에 중요한 역활을 하며 한편으로 활성화된 호중구와 그의 특성 물질은 조직 손상파 장기의 기증 부전을 초래한다. 백혈구의 CD11/18 유착 분자는 감염 및 염증 부위로 호중구 이동의 첫 단계인 호중구-내피 세포 유착을 조절한다. 패혈증 치료 전락으로 호중구 억제 효과의 가능성을 알아보기 위해 rat 에서 Escherichia coli 폐렴을 유발하여 CD11b에 대한 단클론 항체(MAb 1B6)의 효과를 평가하였다. 방법 : 1 mg/kg CD11b에 대한 단클론 항체와 1 mg/kg BSA출 폐렴 유발 6 시간전, 유발시 및 유발 6 시간후 무작위적으로 피하 투여하였다. 폐렴 유발후 무작위적으로 24, 60 및 90%의 산소를 투여하였으며 폐렴 유발후 4시간 및 3일간 하루에 한번씩 100 mg/kg의 ceftriaxone을 투여하였다. 말초 및 폐포 호중구와 폐 손상의 지표인 D(A-a)O2, W/D LW ratio 및 폐포 세척액 단백 농도를 12시간과 96시간까지 생존한 동물에서 측정하였다. 결과 : CD11b에 대한 단클론 항체는 말초 및 폐포 호중구를 감소시켰으며 96시간 보다 12시간에 더욱 감소시켰다. 폐손상 지표는 단클론 항체 투여군과 대조군을 비교시 차이를 보이지 앉았으나 생존 동물 수의 부족으로 통계학적 평가의 의미가 없었다. 조기(6 시간) 사망률은 항체 투여군 51%로 대조군 31%보다 의미(P=0.02) 있게 증가하였으나 후기 사망률(12 시간에서 72 시간)은 항체 투여군 44% 대조군 36%로 의미(P=0.089) 있는 차이가 없었다. 결론 : CD11b/18 유착 분자는 감염 및 염증 부위로 호중구의 이동을 조절하는 것으로 알려져 있다. CD11b에 대한 단클론 항체는 rat의 폐인성 패혈증에서 폐포 호중구를 감소시키고 조기 사망률을 증가시켰다. 따라서 CD11b에 대한 단클론 항체가 rat의 폐인성 패혈증의 초기에 호중구의 폐포내 이동을 억제시켜 숙주의 방어 기전에 장애를 초래하여 조기 사망률을 증가시키는 것으로 사료된다.

Background : Activation of neutrophil is critical for the clearance of microorganisms and toxic host mediators during sepsis. Unfortunately the activated neutrophil and its toxic byproducts can produce tissue injury and organ dysfunction. The leucocyte CD11/18 adhesion complex regulates neutrophil-endothelial cell adhesion, the first step in neutrophil migration to sites of injection and inflammation. To investigate the potential of neutrophil inhibition as a treatment strategy for sepsis, we evaluated the effects of monoclonal antibody against CD11b (MAb 1B6) in rats intrabronchial challenged with Escherichia coli. Methods : Animals were randomly assigned to receive monoclonal antibody against CD11b (1 mg/kg, sc) and bovine serum albumin(BSA, 1 mg/kg, sc) 6 hr before, at 0 and 6 hr after intrabronchial challenge of $20x10^9$ CFU/kg E. coli 0111. Animals were randomized to treat either 24, 60 or 90% oxygen after bacterial challenge and begining 4 hr after inoculation, all animals were received 100 mg/kg ceftriaxone qd for 3 days. Peripheral and alveolar neutrophil(by bronchoalveolar lavage) counts and lung injury parameters such as alveolar-arte rial $PO_2$ difference, wet to dry lung weight ratio and protein concentration of alveolar fluid were measured in survived rats at 12 hr and 96 hr. Results : Monoclonal antibody against CD11b decreased circulating and alveolar neutrophil especially more in 12 hr than in 96 hr The lung injury parameters of antibody-treated animals were not different from those of BSA-treated animals. but It was meaningless due to small number of survived animals. The early(6 hr) mortality rate was significantly increased in antibody-treated group(51%) compared to BSA-treated group(31%) (P=0.02) but late(from 12 hr to 72 hr) mortality rate was not different in antibody-treated group(44%) from BSA-treated group(36%) (P =0.089). Conclusion : Leucocyte CD11b/18 adhesion molecule is known to regulate neutrophil migration to the site of infection and inflammation. The monoclonal antibody against CD11b decreased alveolar neutrophil in rats with pulmonary sepsis and increased early mortality rate. Therefore, we can speculate that monoclonal antibody against CD11b blocks of alveolar recruitment of neutrophils, impairs host defense mechanism and increases early mortality rate of pulmonary sepsis in rat.