张立梅
075700 河北省蔚县人民医院儿科
·论著·
儿童反复肺炎与机体免疫功能和炎性相关因子的关系研究
张立梅
075700河北省蔚县人民医院儿科
【摘要】目的研究儿童反复肺炎与机体免疫功能和炎性相关因子的关系。方法选取儿童反复肺炎46例作为反复肺炎组,选取同期查体健康患儿50例作为对照组,抽取受检患儿清晨空腹肘静脉血,比较2组血清免疫球蛋白(IgG、IgA和IgM)水平,并对IgG亚类(IgG1、IgG2、IgG3、IgG4)水平进行测定,比较2组外周血T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD(25)+Treg、CD(19)+、CD4+/CD8+)、炎性因子[血白介素-8(IL-8)、IL-17]和人β防御素(hBD-1、hBD-2)水平,同时测定NK细胞的比例。结果反复肺炎组患儿IgG和IgA水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),反复肺炎组IgM水平低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。反复肺炎组IgG1水平高于对照组,而IgG2和IgG4水平低于对照组,差异有统计学意义(P>0.05)。2组IgG3水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。反复肺炎组CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD(25)+Treg、CD4+/CD8+水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),反复肺炎组CD19+水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。反复肺炎组IL-8、IL-17水平高于对照组,hBD-1、NK细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),2组hBD-2水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论反复肺炎患儿存在免疫球蛋白IgG和IgA、T淋巴细胞、B细胞、NK细胞、hBD-1细胞低水平表达,IL-8和IL-17高水平表达,说明反复肺炎患儿存在体液、细胞免疫功能紊乱,同时呼吸系统防御能力降低,这可能是儿童反复肺炎病程迁延的原因之一。
【关键词】儿童;肺炎,反复;免疫功能;炎性因子;人β防御素
研究发现,肺炎已成为儿童致死的主要病因,由于细菌对抗生素耐药性的升高,其发病率无下降趋势[1-3]。儿童肺炎中反复肺炎由于病因复杂、患儿病情反复,给患儿生长发育和家庭造成一定影响。儿童反复肺炎的病因一般是先天性或获得性呼吸系统解剖异常、先天性心脏病、呼吸道吸入、免疫缺陷、哮喘、支原体肺炎治疗不愈、原发性纤毛不动综合征、囊性纤维化、微量元素缺乏等,其中免疫功能紊乱一直是研究的热点[4]。免疫系统是机体的防护屏障,研究表明,反复肺炎患儿其免疫系统受到不同程度的影响,患者应用增强免疫的中药制剂后患儿免疫球蛋白、CD3+、CD4+T细胞水平明显增高,治疗效果显著[5]。本研究检测反复肺炎儿童外周血免疫球蛋白、T细胞亚群和相关炎性因子和人β防御素(hBD)水平,探讨上述指标与儿童反复肺炎的关系。
1资料与方法
1.1一般资料选取我院2014年12月至2015年12月住院治疗的反复肺炎患儿46例(反复肺炎组),入选患者均符合“反复呼吸道感染的临床概念和处理原则”[6],其中男28例,女18例;年龄1~5岁,平均年龄(20.7±2.5)岁;其中1~3岁23例,4~5岁23例;病程0.5~1年,平均病程(0.4±0.3)年;发病时间0.4~4 d,平均发病时间(2.2±0.8)d。选取同期健康查体儿童50例作为对照组,其中男30例,女20例;年龄1~5岁,平均年龄(15.0±2.5)月。2组患儿性别比、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经过医院临床研究伦理委员会审查批准。
1.2入选与排除标准
1.2.1入选标准:①年龄≤5岁;②肺炎发作次数≥2次/年,或肺炎发作次数>3次;③ 2次肺炎发作间隔>7 d;④符合“反复呼吸道感染的临床概念和处理原则”的相关诊断标准;⑤患儿监护人知情同意,并签署知情同意书。
1.2.2排除标准:①原发性纤毛不动综合征,先天性气管、肺、心脏畸形,囊性纤维化和反复吸入患儿;②年龄>14岁;③不符合“反复呼吸道感染的临床概念和处理原则”相关诊断标准;④患儿存在重度营养不良、哮喘、佝偻病等;⑤研究前患儿未服用免疫抑制剂、免疫调节剂及其他可以影响患儿观察指标的药品;⑥除外免疫系统缺陷、贫血等。
1.3观察指标2组患儿均抽取清晨空腹肘静脉血5 ml,置于真空抗凝管中,取其中3 ml,2 500 r/min,离心5 min,取上清用于免疫球蛋白测定、炎性因子和人β防御素,另外2 ml用于T细胞亚群检测。
1.3.1血清免疫球蛋白:采用人免疫球蛋白检测试剂盒(上海基免实业有限公司提供),采用双抗体夹心法进行检测IgG、IgA和IgM水平。同时应用IgG单抗亚类鉴定试剂盒测定IgG1、IgG2、IgG3、IgG4的水平。
1.3.2外周血T细胞亚群:采用流式细胞仪测定患者CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD25+Treg、CD19+、CD4+/CD8+。
1.3.3炎性因子和hBD:检测患者外周血白介素-8(IL-8)、IL-17、hBD-1、hBD-2和NK细胞的水平。
2结果
2.12组血清免疫球蛋白水平比较反复肺炎组患儿IgG和IgA水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);反复肺炎组IgM水平低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
2.22组IgG亚类水平比较反复肺炎组IgG1水平高于对照组,而IgG2和IgG4水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。2组IgG3水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表1 2组血清免疫球蛋白水平比较 ±s
表22组IgG亚类水平比较
组别IgG1IgG2IgG3IgG4对照组(n=50)5.4±0.82.5±0.60.70±0.300.22±0.05反复肺炎组(n=46)6.0±1.72.0±0.50.60±0.210.15±0.08 t值2.24124.41461.90435.1848 P值<0.05<0.05>0.05<0.05
2.32组淋巴细胞亚群比较反复肺炎组CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD4+CD25+Treg、NK水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),反复肺炎组CD19+水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
表3 2组T细胞亚群比较 ±s
2.42组炎性因子和hBD水平比较反复肺炎组IL-8、IL-17水平高于对照组,hBD-1细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);2组hBD-2水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。
表4 2组炎性因子和hBD水平比较 ±s
3讨论
3.1儿童反复肺炎的发病原因及危险因素儿童呼吸系统具有呼吸频率快、中枢调节能力差、呼吸功能储备能力低的特点。其呼吸道特异性和非特异性免疫功能较弱、咳嗽反射较差,同时纤毛运动差,SIgA、IgG及亚类含量低,巨噬细胞、乳铁蛋白、溶菌酶、干扰素和各种补体含量不足,这就造成儿童易发生肺炎[7,8]。“反复呼吸道感染的临床概念和处理原则”中明确指出儿童反复肺炎多与患儿缺乏锻炼、微量元素缺乏、治疗不当、缺乏护理有关,少数患儿与基础疾病有关[6]。研究发现,小儿反复肺炎多于肺炎支原体有关,感染阳性率为44.34%~57.2%[9,10],说明肺炎支原体可能是除外基础疾病,导致患儿反复肺炎的主要致病菌。此外,维生素D、铁、锌等元素缺乏也可能是导致儿童反复肺炎的因素之一[11,12],研究发现,微量元素缺乏可影响机体免疫功能,使儿童易发呼吸道感染[12]。喘息病史、反复上呼吸道感染、湿疹、一过性粒细胞减少症、食物和药物过敏史、被动吸烟、户外活动少等是增加儿童发生反复肺炎的影响因素。
3.2儿童反复肺炎与机体免疫功能的关系机体免疫系统主要由免疫器官、免疫分子和免疫细胞构成,其在免疫应答、调节、耐受中起重要作用。(1)免疫球蛋白中IgG具有调理、激活补体和中和作用;IgA具有黏膜局部抗感染,自然被动免疫的作用;IgM具有激活补体、发挥早期抗感染的作用。肖海妮[13]对30例反复肺炎患儿进行研究发现反复肺炎患儿血清中IgG、IgA水平与正常儿童比较,明显降低(P<0.05),说明反复肺炎患儿存在细胞免疫功能紊乱,这与本研究结果一致。IgG根据结构不同分为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4亚型,有研究表明,细菌或病毒抗原产生的抗体中IgG1占主导地位,可伴随IgG3的产生[14]。同时本研究还发现,反复肺炎组IgG1水平高于对照组,而IgG2和IgG4水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)淋巴细胞一般分为T细胞、B细胞、NK细胞3个亚群,其中T细胞担负细胞免疫,B细胞担负体液免疫,同时也是抗体合成细胞,NK细胞可直接杀伤靶细胞。三者在病毒感染、自身免疫性疾病等中均有表达水平的改变。本研究中反复肺炎组CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD4+CD25+Treg、NK水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),反复肺炎组CD19+水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。说明患者T淋巴细胞、NK细胞表达异常,患儿免疫能力较低,而反复肺炎组CD19+水平高于对照组,可能是T淋巴细胞、NK细胞受到病毒和(或)细菌破坏,表达能力下降所致。梁巍等[15]通过对肺炎、反复上呼吸道感染患儿进行细胞免疫研究发现,患儿T淋巴细胞水平明显低于正常儿童,B细胞水平升高,这与本研究结果一致。张静等[5]采用口服中西医结合疗法提高反复上呼吸道感染患儿的免疫力,可以显著改善患儿临床症状,这也说明机体免疫功能在反复肺炎中有重要作用。CD4+CD25+Treg可以抑制免疫系统的功能及相关免疫细胞的活性,从而发挥免疫抑制作用。本研究中反复肺炎组CD4+CD25+Treg水平明显低于对照组(P<0.05),可能与感染导致T细胞数量减少有关。
3.3儿童反复肺炎与炎性因子的关系IL-8的主要生物学功能是炎性反应中趋化中性粒细胞、T淋巴细胞及嗜碱粒细胞到达病灶部位,中性粒细胞与IL-8接触后到达病灶部位可以释放一系列活性物质,达到杀菌和细胞损伤的目的,同时IL-8对动员T淋巴细胞参与免疫反应有一定的促进作用[16,17]。IL-17是一种促炎因子,具有与受体特异性结合,发挥促进炎症发展、免疫应答等功能[18]。本研究中反复肺炎组IL-8、IL-17水平高于对照组(P<0.05)。说明反复肺炎患儿存在炎性反应。
3.4儿童反复肺炎与hBD的关系hBD是一种阳离子抗菌肽,具有抗菌和抗病毒的作用,参与机体免疫应答,低水平时可以趋化炎性因子表现出抗炎作用,高水平表达时,可以趋化T淋巴细胞引起免疫反应[19]。张涛等[20,21]对反复肺炎婴幼儿血清hBD-1进行研究发现,其表达水平明显低于健康婴幼儿(P<0.05),而hBD-2水平无明显改变(P>0.05)。本研究中反复肺炎组hBD-1细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),hBD-2水平高于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。说明反复肺炎患儿存在呼吸道防御障碍。
综上所述,反复肺炎患儿存在免疫球蛋白IgG和IgA、T淋巴细胞、B细胞、NK细胞、hBD-1细胞低水平表达,IL-8和IL-17高水平表达,说明反复肺炎患儿存在体液、细胞免疫功能紊乱,同时呼吸系统防御能力降低,这可能是儿童反复肺炎病程迁延的原因之一。
参考文献
1朱月钮,朱晓东,邓梦妍,等.2007至2014年住院儿童死亡原因分析.中国小儿急救医学,2015,22:300-303.
2邵瑜,韩萍.2008~2014年北京市海淀区5岁以下儿童死亡检测分析.疾病监测,2015,30:325-328.
3郭磊,丁效国.儿童社区获得性肺炎病原学调查及耐药性分析.儿科药学杂志,2014,20:42-45.
4董红梅.对小儿反复肺炎病因的探析.健康大视野,2013,21:473-474.
5张静,王凯旋,祝骁涛,等.中西医结合提高小儿免疫力改善反复呼吸道感染的临床研究.中华中医药学刊,2015,33:1477-1479.
6中华医学会儿科学分会呼吸学组,《中华儿科杂志》编辑委员会.反复呼吸道感染的临床概念和处理原则.中华儿科杂志,2008,46:108-110.
7杭敏.152例儿童反复呼吸道感染病因分析.重庆医学,2008,37:559-560.
8李昌崇,温顺航,林立.2013年我国儿童呼吸系统疾病研究进展.中华妇幼临床医学杂志,2014,10:1-6.
9刘睿骞.肺炎支原体感染与小儿反复呼吸道感染关系的临床分析.中外医学研究,2014,12:138-139.
10王立琼,叶燕青.肺炎支原体与小儿反复呼吸道感染的关系.咸宁学院学报(医学版),2009,23:112-114.
11徐利萍,魏金凤,邵启民.婴幼儿反复肺炎的25-(OH)D及微量元素相关分析.中国基层医药,2014,21:2845-2846.
12温慧英,郭小华,李洪亮.护理观察赣州小儿呼吸道感染后免疫功能与血微量元素变化的关系.广东微量元素科学,2015,22:48-51.
13肖海妮.反复肺炎患儿机体免疫功能变化的研究分析.中外医学研究,2014,12:56-57.
14万芙荣,程丽英,索翠萍.IgG亚型检测与疾病的相关研究.医学检验与临床,2011,22:55-56.
15梁巍,马莉,李虹,等.肺炎、反复上呼吸道感染患儿细胞免疫功能的评价.贵州医药,2007,31:229-231.
16周敏,陈啸洪,张佩红,等.血清白介素-8水平在儿童社区获得性肺炎中的临床意义.临床儿科杂志,2006,24:471-472.
17胡海燕.支原体肺炎患儿肿瘤坏死因子α、白介素-6、白介素-8含量检测的临床意义.临床合理用药杂志,2014,7:116-117.
18邵丽,徐启霞.Th-17/IL-17在气道炎症疾病中的研究进展.国际呼吸杂志,2015,35:296-299.
19盛庆丰,吕志葆.人β防御素在机体免疫应答反应中作用的研究进展.国际免疫学杂志,2014,37:40-43.
20张涛,廖嘉仪,胡雁聪.反复肺炎患儿血清β-防御素-2水平及临床意义.实用医学杂志,2012,28:3037-3039.
21张涛,廖嘉仪.反复肺炎婴幼儿血清β-防御素-1和免疫球蛋白A、G、M水平的研究.中国当代儿科杂志,2012,14:431-433.
(收稿日期:2016-01-14)
【中图分类号】R 725.631
【文献标识码】A
【文章编号】1002-7386(2016)09-1333-03
doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2016.09.016