黃小霏,林業(yè)輝,江潤昌,周 杏,李國偉,高豆豆
重癥肺炎支原體肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中IL-4、IFN-γ水平及臨床意義
黃小霏,林業(yè)輝,江潤昌,周 杏,李國偉,高豆豆
重癥肺炎支原體肺炎;肺泡灌洗液;細胞因子;兒童
肺炎支原體(mycoplasma pneumonia,MP)感染作為小兒下呼吸道感染的一個不可忽視的問題,已受到臨床越來越多的重視。MP感染可引起重癥肺炎,如壞死性肺炎,肺大葉實變,中至大量胸腔積液,合并閉塞性支氣管炎等表現(xiàn)[1]。目前認為,MP 感染除了對機體細胞直接產(chǎn)生損害外,其所引起的免疫反應在肺炎支原體肺炎(mycoplasma pneumoniae pneumonia,MPP)的發(fā)生、發(fā)展過程中起重要作用。該研究通過檢測重癥MPP患者支氣管肺泡灌洗液(BALF)中的白細胞介素-4(IL-4)及干擾素-γ(IFN-γ),研究Th1/Th2細胞免疫應答的狀況及其臨床意義,以期為MPP的診治提供依據(jù)。
1.1 一般資料 觀察組 (重癥MPP組):2014年8月—2016年6月筆者所在醫(yī)院住院治療的重癥MPP患者 30例,年齡 1~11歲,平均 4.4歲;男 11例,女19例;均符合《諸福堂實用兒科學》MPP的診斷標準[2]并符合以下 1 條或以上[1]:(1)壞死性肺炎改變;(2)肺大葉實變伴中至大量胸腔積液;(3)影響呼吸功能或合并其他系統(tǒng)功能障礙;(4)合并閉塞性支氣管炎;(5)合并全身炎癥反應綜合征;(6)起病急、癥狀重、肺大葉實變,對單一大環(huán)內(nèi)酯類抗生素治療反應不佳。以非MPP和支氣管異物患者作為對照組:(1)非MPP組。30例均符合《諸福棠實用兒科學》肺炎診斷標準[2],影像學提示有肺大葉實變,但病原學為非肺炎支原體;年齡10月至9歲,平均4.25歲;男17例,女13例。(2)支氣管異物組。同期收治的確診為支氣管異物患者20例;年齡1.1~8歲,平均3.6歲;男 11例,女9例;病程在2 d以內(nèi);無發(fā)熱,外周血白細胞計數(shù)及C反應蛋白均正常,并排除過敏性疾病及免疫相關(guān)性疾病。重癥MPP組與非MPP組及支氣管異物組年齡比較,差異無統(tǒng)計學意義。所有患者均未使用過腎上腺皮質(zhì)激素及人血免疫球蛋白、胸腺素等免疫抑制藥和免疫調(diào)節(jié)藥?;颊呒覍倬橥?,并報該院倫理委員會批準。
1.2 研究方法
1.2 .1 標本的采集 (1)BALF的采集。所有患者行纖維支氣管鏡檢查(治療)。支氣管肺泡灌洗按照中華醫(yī)學會呼吸病學分會支氣管肺泡灌洗液細胞學檢測技術(shù)規(guī)范(草案)[3]中操作方法進行。用37℃滅菌生理鹽水10~15 ml分3次灌洗患側(cè)支氣管肺段(觀察組、對照組)或一側(cè)支氣管(對照組),收集肺泡灌洗液5 ml,將回收的灌洗液立即用雙層無菌紗布過濾除去黏液,后裝入塑料離心管內(nèi),在4℃下以1200 r/min離心10 min,取上清液-70℃儲存,用作可溶性成分的檢測。(2)血樣的采集。所有病例均于入院第2天清晨采取空腹靜脈血2 ml;重癥MPP組及非MPP組患者于住院第7天清晨再次采血2 ml,以2500 r/min的速度離心5 min取血清,置-30℃保存待測。
1.2.2 IL-4 及 IFN-γ 的測定 采用雙抗體夾心ELISA方法檢測患者BALF和血清中IL-4及IFN-γ的濃度。人細胞因子ELISA試劑盒由美國ADL公司生產(chǎn),具體步驟嚴格按試劑盒中的說明書進行。根據(jù)吸光度 (A)值及標準曲線方程算出IL-4和IFN-γ的含量。
1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 13.0軟件包進行統(tǒng)計學分析。實驗結(jié)果采用均值±標準差(x±s)表示,多組間均數(shù)的比較采用方差分析 (兩兩比較采用LSD),獨立樣本兩組均數(shù)的比較采用配對t檢驗,用直線相關(guān)分析計算相關(guān)系數(shù),判定各測定值之間的相關(guān)程度,p<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 重癥MPP組、非MMP組和支氣管異物組BALF中IL-4及IFN-γ濃度比較 重癥MPP及非MMP組患者BALF中IL-4和IFN-γ濃度及IL-4/IFN-γ比值明顯高于支氣管異物組,差異有統(tǒng)計學意義(p<0.01 或 0.05)。 重癥 MPP 組與非 MMP 組患者 BALF中 IL-4和 IFN-γ濃度及 IL-4/IFN-γ比值比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 見表1。
2.2 三組急性期血清中IL-4及IFN-γ濃度比較急性期重癥MPP及非MMP組患者血清中 IL-4和IFN-γ濃度明顯高于支氣管異物組,差異有統(tǒng)計學意義 (p<0.01 或 0.05); 重癥 MPP 血清中 IL-4 和IFN-γ濃度及IL-4/IFN-γ比值與非MPP組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 見表2。
2.3 三組恢復期血清中IL-4及IFN-γ濃度比較恢復期重癥MPP組患者血清中IL-4明顯高于非MMP組及支氣管異物組,差異有統(tǒng)計學意義 (p<0.01 或 0.05);重癥 MPP 組患者血清中 IFN-γ 濃度及IL-4/IFN-γ比值與非MPP組及支氣管異物組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 見表3。
表1 三組BALF中IL-4及IFN-γ濃度比較(x±s)
表2 三組急性期血清中IL-4及IFN-γ濃度比較(x±s)
表3 三組恢復期血清中IL-4及IFN-γ濃度比較(x±s)
2.4 重癥MPP患者BALF和血清中IL-4及IFN-γ濃度比較 重癥MPP患者BALF中IL-4和IFN-γ水平高于血清標本,差異有統(tǒng)計學意義(p<0.01)。 見表4。
表4 重癥MPP患者BALF和血清中IL-4及IFN-γ濃度比較(x±s)
2.5 重癥MPP患者BALF和血清中各檢測指標的相關(guān)性分析 BALF與血清中IL-4和IFN-γ檢測結(jié)果呈正相關(guān),r分別為 0.56、0.61(p<0.01)。
目前認為免疫學發(fā)病機制在MPP中起著重要作用,并以適應性免疫為主導。適應性免疫反應的擾亂即表現(xiàn)為免疫失衡,可能與疾病嚴重程度和肺外癥狀相關(guān)[4]。
IL-4和IFN-γ是多效的細胞因子,在細胞的固有免疫和適應性免疫方面具有強大的調(diào)節(jié)功能。IFN-γ主要由活化T細胞、NK細胞產(chǎn)生,其主要功能是激活巨噬細胞,抗病毒,促進MHC分子表達和抗原提呈,誘導Th1細胞分化,抑制Th2細胞分化[5,6]。 IL-4 由 Th2 細胞、嗜堿性粒細胞等產(chǎn)生,它能刺激B細胞增殖,參與Th2細胞分化,促進嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞、肥大細胞發(fā)育,促進IgE生成。有研究顯示MPP患者血清中IL-4水平明顯升高,間接證實在兒童肺炎支原體肺炎急性期,存在Th2細胞占優(yōu)勢的情況[7]。由于Th1型細胞因子主要為炎癥性細胞因子,而Th2型細胞因子則具有抗炎效應,Th0細胞極化Th2細胞并產(chǎn)生Th2類細胞因子具有保護作用。因此這種改變在一定程度上可能為機體的自身防御反應,以減輕MP所致的炎癥反應,有利于機體清除抗原。但也有研究表明[8]MPP急性期患者血液IFN-γ表達水平明顯升高,而IL-4水平無明顯變化,表明MPP急性期免疫反應以Th1細胞介導的細胞免疫為主。研究結(jié)果不同,可能是試驗方法導致不同,或者是樣本數(shù)量偏小導致不同,這都有待進一步深入研究。
該研究顯示急性期重癥MPP患者BALF和血清中IL-4及IFN-γ水平較支氣管異物組明顯增高,提示有較強烈的免疫應答;而IL-4/IFN-γ比值>1,提示存在Th1/Th2失衡,以Th2反應占優(yōu)勢。韓曉華等[9]認為在重癥MPP患者誘導痰中IL-4含量及IL-4/IFN-γ比值高于輕癥MPP組,病情越重,增高越明顯,提示MPP患者存在Thl/Th2失衡,Th2反應占優(yōu)勢。Woolard等[10]研究發(fā)現(xiàn)敲除IFN-γ的小鼠感染MP后發(fā)生嚴重肺損傷,進一步表明機體從Th1/Th2免疫應答平衡發(fā)展為Th2應答優(yōu)勢而導致肺損害加重。該研究顯示非MPP組患者BALF和血清中IL-4和IFN-γ濃度也明顯高于支氣管異物組,差異有統(tǒng)計學意義,可能與感染病例相對于非感染病例整體上有較強烈的免疫應答有關(guān)。在恢復期,重癥MPP組及非MPP組患者血清中IL-4和IFN-γ濃度較急性期均有下降,但重癥MPP組患者血清中IL-4水平仍明顯高于非MMP組及支氣管異物組,差異有統(tǒng)計學意義,提示肺炎支原體感染機體后導致的以Th2反應占優(yōu)勢的免疫失衡,需要更長時間才得以恢復。
以上結(jié)論提示,在治療MPP時,適當使用免疫調(diào)節(jié)劑,如IFN-γ、抗IL-4單抗等進行干預,可能為促進疾病恢復起到積極作用。
該研究發(fā)現(xiàn)重癥MPP患者BALF與血清中IL-4及IFN-γ水平呈正相關(guān),且BALF中濃度高于血清,提示BALF中細胞因子的檢測更為敏感,更能反映局部免疫失衡的變化。既往的研究大多局限于對MPP患者外周血中T淋巴細胞亞群的檢測[11],對BALF中細胞因子等的研究國內(nèi)報道很少。BALF由于直接來自下呼吸道,能直觀地反映肺局部的生理及病理生理信息,因此,對重癥MPP患者 BALF成分的檢測,有助于理解疾病的發(fā)生機制、預測疾病的發(fā)展,并對今后的治療提供新的手段和理論依據(jù)。
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R725.6
B
10.14172/j.issn1671-4008.2017.09.012
528000廣東佛山,佛山市婦幼保健院兒科(黃小霏,林業(yè)輝,周杏,李國偉,高豆豆),檢驗科(江潤昌)
[2017-01-22 收稿,2017-02-20 修回] [本文編輯:吳 蓉]