范江花,羅海燕,張新萍,趙小平,段蔚,謝波,肖政輝
(湖南省兒童醫(yī)院,湖南長沙 410007)
人腺病毒(HAdV)肺炎是兒童社區(qū)獲得性肺炎常見類型之一,也是最嚴(yán)重的疾病之一[1],多發(fā)生于6個(gè)月~5歲嬰幼兒[2],重癥腺病毒肺炎病程長、治療難度大、病情進(jìn)展快,病死率可高達(dá)10%,14%~60%存活者可遺留不同程度后遺癥[3-4],如閉塞性細(xì)支氣管炎(bonchiolitis oblite-rans,BO),是目前導(dǎo)致嬰幼兒肺炎死亡和致殘的重要原因之一。迄今,重癥腺病毒肺炎的發(fā)病機(jī)制尚不明確,有研究表明其可能與腺病毒本身及誘發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng)相關(guān),免疫系統(tǒng)的激活和細(xì)胞因子或炎性介質(zhì)的大量釋放發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[5-7]。本研究通過分析腺病毒感染的臨床特征、炎癥及免疫相關(guān)指標(biāo),為早期診治腺病毒肺炎提供思路。
選取2018年6月至2019年12月湖南省兒童醫(yī)院收治的腺病毒肺炎患兒91例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡28 d~18歲;(2)符合2019年腺病毒及重癥腺病毒肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]。符合社區(qū)獲得性肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行咽拭子熒光PCR檢測腺病毒核酸陽性者和(或)血清、肺泡灌洗液(BALF)抗體陽性且具有以下診斷標(biāo)準(zhǔn)中的1項(xiàng)及以上:①呼吸困難與缺氧癥狀明顯、吸氧后不能緩解;②明顯中毒癥狀;③心力衰竭;④肺部濕啰音密集、影像提示大片陰影或?qū)嵸|(zhì)性改變(肺實(shí)質(zhì)性改變>1個(gè)肺葉或肺彌漫性滲出>3個(gè)肺葉);⑤合并癥如膿胸、膿氣胸等。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)伴支氣管哮喘、肺結(jié)核等其他呼吸系統(tǒng)疾?。?2)伴免疫缺陷疾??;(3)近期服用過糖皮質(zhì)激素或免疫抑制劑等;(4)合并嚴(yán)重先天性心臟病、重度營養(yǎng)不良。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),患兒家屬均已簽署知情同意書。在診治過程中,部分患兒合并細(xì)菌或支原體感染,其中肺炎鏈球菌13例,流感嗜血桿菌7例,肺炎支原體5例,金黃色葡萄球菌4例。
根據(jù)患兒疾病嚴(yán)重程度分為重癥腺病毒肺炎組(重癥組)42例和非重癥腺病毒肺炎組(非重癥組)49例,對重癥腺病毒肺炎患兒出院后定期隨訪及追蹤,每月定期門診復(fù)診,2~4個(gè)月后根據(jù)患兒臨床特征及復(fù)查肺部CT結(jié)果進(jìn)行診斷。重癥組患兒根據(jù)是否發(fā)生BO分為BO組和非BO組。BO診斷標(biāo)準(zhǔn):(1)急性下呼吸道感染后出現(xiàn)持續(xù)或反復(fù)喘息、咳嗽、氣促、呼吸困難,癥狀持續(xù)>6周,對支氣管擴(kuò)張劑無明顯反應(yīng);(2)臨床表現(xiàn)與胸部X線片表現(xiàn)輕重不符,臨床癥狀重,X線片多為過度充氣,也可有單側(cè)透明肺的特征性表現(xiàn);(3)肺高分辨率CT(HRCT)顯示馬賽克灌注征、支氣管壁增厚、支氣管擴(kuò)張、肺不張等;(4)肺功能顯示阻塞性通氣功能障礙;(5)排除其他引起喘息的疾病如支氣管哮喘、異物吸入、先天性支氣管肺發(fā)育畸形、肺結(jié)核、彌漫性泛細(xì)支氣管炎、間質(zhì)性肺炎、機(jī)化性肺炎等。
記錄患兒年齡、性別、入院時(shí)發(fā)熱時(shí)間、肺部病變情況,是否使用呼吸機(jī)輔助通氣(有創(chuàng)),住兒科重癥監(jiān)護(hù)病房(PICU)時(shí)間及住院時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間、病死率,是否發(fā)生BO等。比較分析白細(xì)胞(WBC)、中性粒細(xì)胞(N)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、血沉(ESR)、降鈣素原(PCT)、免疫球蛋白E(IgE)及白細(xì)胞介素6(IL-6)水平。
IL-6、T淋巴細(xì)胞亞群檢測取血樣后,8 h內(nèi)應(yīng)用美國B-D公司FACS Vantage流式細(xì)胞儀檢測重癥組和非重癥組患兒外周血總T細(xì)胞CD3+、CD4+、CD8+及CD4+/CD8+。34例重癥組患兒入院后3 d內(nèi)能耐受行支氣管肺泡灌洗(BAL)時(shí),完善胸部影像學(xué)和纖維支氣管鏡檢查并進(jìn)行BAL。選取病變嚴(yán)重部位作為灌洗部位以獲取肺泡灌洗液(BALF)。具體操作方法:采用3~5 mL/kg無菌生理鹽水分3次通過經(jīng)纖支鏡插入的灌洗導(dǎo)管灌入支氣管肺泡內(nèi),回收液>40%為回收成功。獲取的肺泡灌洗液以4 000 r/min離心10 min,取上清液,分裝2個(gè)離心管中,置入-70℃冰箱中待檢。
所有患兒均予以隔離,49例非重癥腺病毒肺炎患兒均行對癥治療,給予氨溴索化痰,氨茶堿平喘及布地奈德等霧化,合并感染者給予抗菌藥物,同時(shí)給予退熱、補(bǔ)液維持水電質(zhì)平衡等對癥支持治療,所有患兒預(yù)后良好。
42例重癥腺病毒肺炎患兒中,合并細(xì)菌感染或有細(xì)菌感染的高危因素者均給予抗感染治療,病情嚴(yán)重者給予丙種球蛋白免疫治療、呼吸機(jī)輔助通氣及肺泡灌洗、甲潑尼龍抑制機(jī)體炎癥反應(yīng)及血液凈化清除體內(nèi)炎癥介質(zhì),所有患兒均給予止咳化痰、保持呼吸道通暢、維持水電質(zhì)平衡等對癥支持治療。
腺病毒肺炎多發(fā)生于<5歲患兒,占86.8%(79/91),病死率5.5%(5/91)。多數(shù)患兒入院時(shí)發(fā)熱時(shí)間<7 d,患兒性別及發(fā)熱時(shí)間<7 d例數(shù)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肺實(shí)質(zhì)性改變發(fā)生率為42.9%(39/91),46.2%(42/91)為重癥。腺病毒肺炎嚴(yán)重程度與患兒年齡相關(guān),年齡越小,病情越重,病死率越高,需機(jī)械通氣及發(fā)生BO例數(shù)越多,住院時(shí)間及住ICU時(shí)間越長,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。42例重癥組患兒均有反復(fù)高熱,平均熱程(11.0±3.2)d,其中熱程1~2周28例,熱程2~3周12例,熱程>3周2例。42例重癥組患兒均有咳嗽及肺部濕啰音,發(fā)熱3 d內(nèi)出現(xiàn)咳嗽4例,3~7 d出現(xiàn)咳嗽38例,咳嗽程度不等,在發(fā)熱4~8 d內(nèi)出現(xiàn)肺部濕啰音,發(fā)熱5~10 d內(nèi)出現(xiàn)呼吸困難,呈進(jìn)行性加重,最終部分進(jìn)展至呼吸衰竭。X線片均有滲出性病變,其中31例有肺實(shí)質(zhì)性改變。除呼吸系統(tǒng)受累外,還有其他多系統(tǒng)受累,包括循環(huán)系統(tǒng)受累20例,消化系統(tǒng)受累15例,神經(jīng)系統(tǒng)受累12例,并發(fā)膿毒血癥6例,血液系統(tǒng)受累4例。重癥腺病毒肺炎患兒中,71.4%(30/42)給予抗感染,54.8%(23/42)給予丙種球蛋白免疫治療,47.6%(20/42)需機(jī)械通氣及肺泡灌洗,38.1%(16/42)給予甲潑尼龍抑制機(jī)體炎癥反應(yīng),19.0%(8/42)行血液凈化清除體內(nèi)炎癥介質(zhì)等,其中病死率11.9%(5/42),23.8%(10/42)發(fā)生BO。
表1 不同年齡段腺病毒肺炎患兒臨床特征
重癥組WBC、N、CRP、IgE、ESR、IL-6水平較非重癥組高,NK細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、CD3+、CD4+、CD8+、Th/Ts、C3、C4、IgA、IgG較非重癥組低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。但重癥組和非重癥組PCT、IgM水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 重癥組和非重癥組患兒炎癥因子及免疫指標(biāo)比較
BO組WBC、N、CRP、IgE、IL-6水平較非BO組升高,B淋巴細(xì)胞、CD3+、CD4+、Th/Ts、C3、IgA水平較非BO組降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。但兩組PCT、CD8+、C4、IgG、IgM、NK細(xì)胞水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。BO組BALF中性粒細(xì)胞水平較非BO組升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 BO組和非BO組各炎癥及免疫指標(biāo)比較
人腺病毒是引起兒童呼吸道感染的常見病原之一,亦是嬰幼兒病毒性肺炎的主要病原體,急性下呼吸道感染中腺病毒感染占3.8%~10.3%[8]。社區(qū)獲得性肺炎住院患兒中,腺病毒感染檢測陽性率為3.5%~9.4%[9-10]。腺病毒感染是兒童肺炎中嚴(yán)重類型之一,且腺病毒肺炎重癥化率遠(yuǎn)高于普通肺炎的重癥化率,本研究中重癥化率為46.2%。我國腺病毒感染以3型和7型常見,其中腺病毒7型更易導(dǎo)致重癥肺炎和死亡[11-12]。本研究結(jié)果顯示,腺病毒肺炎多發(fā)生于<5歲患兒,占86.8%(79/91),與文獻(xiàn)[13]報(bào)道一致。
重癥腺病毒肺炎具有起病急、病程長、病情進(jìn)展快、病死率高[13]等特點(diǎn),臨床表現(xiàn)為高熱、面色蒼白、精神反應(yīng)差、呼吸窘迫或喘息等,發(fā)熱可持續(xù)4~7 d或更長,可累及肺外多系統(tǒng)損害如中樞神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)等[14],部分患兒可遺留不同程度后遺癥如肺纖維化、BO等[15],是目前導(dǎo)致嬰幼兒肺炎死亡和致殘的重要原因之一。本研究結(jié)果顯示,重癥腺病毒肺炎患兒中47.6%需機(jī)械通氣,病死率達(dá)11.9%,23.8%發(fā)生BO。重癥腺病毒肺炎的發(fā)生與患兒年齡相關(guān),年齡越小,病情越重,病死率越高,需呼吸機(jī)通氣及發(fā)生BO的例數(shù)越多,住院時(shí)間及住ICU時(shí)間越長,差異均有有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這與重癥腺病毒肺炎為局灶性或融合性壞死性肺浸潤和支氣管炎,可導(dǎo)致大片肺實(shí)變,支氣管及其周圍的肺泡腔內(nèi)炎癥常進(jìn)展成壞死,滲出物充滿管腔,致肺通氣和換氣功能障礙進(jìn)展為呼吸衰竭有關(guān)。因此,肺部的滲出范圍與肺損傷嚴(yán)重程度一致,可作為重癥腺病毒肺炎急性期判定病情嚴(yán)重程度的可靠指標(biāo)。腺病毒感染不僅可引起重癥肺炎,還可誘發(fā)機(jī)體炎癥細(xì)胞因子(WBC、N、CRP及IL-6等)的大量釋放和激活及免疫紊亂,其引起的肺部和全身炎癥反應(yīng)較其他病毒更重[5-7]。本研究結(jié)果顯示,重癥組WBC、N、CRP、ESR、IL-6水平較非重癥組升高,提示重癥腺病毒感染在體內(nèi)存在較強(qiáng)的炎癥反應(yīng),與感染后激活免疫系統(tǒng)和大量細(xì)胞因子及炎癥介質(zhì)釋放導(dǎo)致嚴(yán)重肺損傷有關(guān),與文獻(xiàn)[13,16]報(bào)道一致。史婧奕等[13]發(fā)現(xiàn)腺病毒感染后中性粒細(xì)胞升高者達(dá)48.6%;日本學(xué)者[5]也報(bào)道腺病毒肺炎發(fā)熱時(shí)間長,炎癥反應(yīng)強(qiáng)烈,屬于少數(shù)可導(dǎo)致WBC升高的病毒性肺炎;本研究亦證實(shí)重癥腺病毒肺炎患兒WBC及N水平升高明顯。IL-6可促進(jìn)B細(xì)胞活化產(chǎn)生抗體,發(fā)揮體液免疫作用,還可促進(jìn)肝臟合成多種急性時(shí)相蛋白。有研究[18]發(fā)現(xiàn),在重癥腺病毒感染患兒中IL-6水平升高明顯,且目前認(rèn)為IL-6不僅可刺激免疫反應(yīng),還可能參與組織損傷,與疾病預(yù)后有關(guān)。本研究對重癥組中病情嚴(yán)重者給予丙種球蛋白免疫治療及甲潑尼龍抑制機(jī)體炎癥反應(yīng),對存在炎癥因子風(fēng)暴的患兒行血液凈化以清除體內(nèi)炎癥介質(zhì)等對癥支持治療,且纖支鏡肺泡灌洗可清除病原、壞死脫落組織及細(xì)胞,消除支氣管阻塞,本研究所有需呼吸機(jī)輔助通氣患兒均行肺泡灌洗術(shù)治療,取得良好療效。進(jìn)一步提示臨床應(yīng)早期監(jiān)測各項(xiàng)炎癥及免疫指標(biāo),以盡早采取調(diào)節(jié)免疫或清除炎癥因子等干預(yù)措施和綜合治療,降低病死率及并發(fā)癥發(fā)生率。本研究中重癥組和非重癥組患兒PCT水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與文獻(xiàn)[17]報(bào)道不一致,可能與PCT主要是反映細(xì)菌感染的指標(biāo),而非單純炎癥介質(zhì)指標(biāo)有關(guān)。
腺病毒感染導(dǎo)致的嚴(yán)重肺損傷及肺外多臟器損害除與體內(nèi)炎癥介質(zhì)參與外,還與免疫功能紊亂有關(guān)。本研究結(jié)果顯示,重癥組患兒NK細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、CD3+、CD4+、CD8+、Th/Ts較非重癥組明顯降低,提示機(jī)體細(xì)胞免疫損傷,與文獻(xiàn)[18-20]報(bào)道一致。重癥病毒感染后導(dǎo)致T、B細(xì)胞數(shù)量減少及功能降低,且促炎細(xì)胞因子及抗炎細(xì)胞因子失衡,使CD3+、CD4+、CD4+/CD8+降低,進(jìn)一步導(dǎo)致機(jī)體免疫功能紊亂及細(xì)胞免疫損傷。腺病毒不僅可引起Th1/Th2比例的失衡進(jìn)而導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子和抗炎細(xì)胞因子失衡,引起體內(nèi)細(xì)胞因子風(fēng)暴,造成機(jī)體損傷,還可逃避細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)殺傷。且腺病毒感染患兒體內(nèi)NK細(xì)胞水平下降,又會進(jìn)一步導(dǎo)致免疫功能紊亂。有研究發(fā)現(xiàn)重癥組體液免疫中IgA、IgG較非重癥組明顯降低,IgE較非重癥組明顯升高(P<0.05),與腺病毒感染時(shí)B細(xì)胞功能不足,且其依賴的T細(xì)胞功能受損,產(chǎn)生抗體不足導(dǎo)致免疫功能失衡[21-23],更易發(fā)生重癥腺病毒肺炎甚至全身并發(fā)癥有關(guān)。因此,重癥腺病毒肺炎患兒的治療除控制感染外,還需重視減輕全身炎癥反應(yīng)所引起的器官損傷,并調(diào)節(jié)免疫功能。
感染后BO為兒童下呼吸道感染嚴(yán)重并發(fā)癥,嚴(yán)重影響患兒身體健康和生活質(zhì)量,而腺病毒是感染后BO的常見病原體。腺病毒的型別(尤其是3、7、21血清型)及急性期病情嚴(yán)重程度與BO發(fā)生有關(guān)[24]。宿主的免疫反應(yīng)是影響肺部感染嚴(yán)重程度的重要因素,也是引起感染后BO發(fā)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。有研究報(bào)道重癥腺病毒肺炎患兒肺泡灌洗液中IL-6、IL-8均為高表達(dá),印證了重癥腺病毒肺炎患者肺內(nèi)存在劇烈的炎癥反應(yīng)[25]。本研究結(jié)果顯示,重癥組患兒中BO組WBC、N、CRP、IgE、IL-6水平較非BO組明顯升高,B淋巴細(xì)胞、CD3+、CD4+、Th/Ts、C3、IgA較BO組降低(P<0.05),提示重癥腺病毒感染后BO發(fā)生與強(qiáng)烈的炎癥因子參與及細(xì)胞免疫功能紊亂導(dǎo)致氣道炎癥損傷相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,BO組BALF中性粒細(xì)胞水平較非BO組明顯升高,提示由細(xì)胞因子介導(dǎo)的中性粒細(xì)胞和炎癥介質(zhì)對肺組織的損傷參與了BO的形成過程,與文獻(xiàn)[27]報(bào)道一致。因此臨床需高度重視引起B(yǎng)O的高危因素,從治療腺病毒感染急性期開始就應(yīng)重視預(yù)防BO,以最大限度地減少BO的發(fā)生。
綜上所述,腺病毒感染后嚴(yán)重程度與患兒年齡、病毒型別及機(jī)體免疫功能紊亂程度密切相關(guān)。因此,在診治過程中需重視腺病毒肺炎患兒的臨床特征、各項(xiàng)炎癥指標(biāo)及免疫狀態(tài),爭取早期識別及治療,同時(shí)還需重視BO的預(yù)防,從而降低病死率和后遺癥發(fā)生率,改善患兒最終預(yù)后和提高生存質(zhì)量。