儿童难治性肺炎支原体肺炎免疫机制探讨

牛波 池跃朋 帅金凤 杨会荣 黄坤玲 曹丽洁 刘建华

[摘要] 目的 探討儿童难治性支原体肺炎的免疫功能变化。 方法 选择2014年1月～2015年5月在河北省儿童医院治疗的难治性支原体肺炎患儿47例（难治性组）、普通支原体肺炎患儿50例（普通组）以及健康体检儿童50例（对照组）为研究对象。采用流式细胞仪以及免疫透射比浊法检测所有研究对象T淋巴细胞亚群以及外周血免疫球蛋白水平，分析儿童难治性肺炎支原体肺炎的免疫机制。 结果 难治性组患儿血清IgG、IgM、CD8+、CD19+均显著高于对照组，CD3+、CD4+、CD4+/CD8+、CD16+、CD56+均显著低于对照组，差异均有高度统计学意义（P < 0.01）；普通组患儿血清IgG、IgM、CD8+、CD19+均显著高于对照组，CD4+、CD4+/CD8+均显著低于对照组，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）；难治性组患儿血清CD3+、CD4+/CD8+、CD16+ CD56+均显著低于普通组患儿，CD19+显著高于普通组患儿，差异均有高度统计学意义（P < 0.01）。难治性组患儿经治疗后2个月复查，血清IgG、IgA、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+ CD56+水平与治疗前比较差异无统计学意义（P > 0.05）。 结论 体液免疫及细胞免疫均参与了儿童难治性肺炎支原体肺炎的发病，患儿存在免疫功能紊乱，并且持续时间较长。

[关键词] 儿童难治性肺炎支原体肺炎；免疫机制；T淋巴细胞亚群；外周血免疫球蛋白

[中图分类号] R725.6 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2016）02（c）-0107-04

Discussion of immune mechanism of children refractory mycoplasma pneumoniae pneumonia

NIU Bo1 CHI Yuepeng2 SHUAI Jinfeng1 YANG Huirong1 HUANG Kunling1 CAO Lijie1 LIU Jianhua1

1.The Second Ward of Department of Respiration， Children's Hospital of Hebei Province， Hebei Province， Shijiazhuang 050031， China； 2. Department of Tuberculosis， the Chest Hospital of Hebei Province， Hebei Province， Shijiazhuang 050041， China

[Abstract] Objective To discuss the immune mechanism of children refractory mycoplasma pneumoniae pneumonia （RMPP）. Methods From Jan 2014 to May 2015， 47 cases with RMPP （RMPP group）， 50 cases with MPP （MPP group） and 50 healthy children （control group） in Children's Hospital of Hebei Province were selected as study subjects. Peripheral blood T lymphocyte subsets and immunoglobulin levels were detected with flow cytometry and immune turbidimetry， and the immune mechanism of children refractory mycoplasma pneumoniae pneumonia was analyzed. Results Serum levels of IgG， IgM， CD8+， CD19+ of the RMPP group were higher than those of the control group， and serum levels of CD3+， CD4+， CD4+/CD8+， CD16+ CD56+ were lower than those of the control group， the differences were statistically significant （P < 0.01）； serum levels of IgG， IgM， CD8+， CD19+ of the MPP group were higher than those of the control group， and CD4+， CD4+/CD8+ were lower than control group， the differences were statistically significant （P < 0.05 or P < 0.01）； serum levels of CD3+， CD4+/CD8+， CD16+ CD56+ of the RMPP group were lower than those of the MPP group， and CD19+ was higher than that of the MPP group， the differences were statistically significant （P < 0.01）. Two months after treatment， serum levels of IgG， IgA， IgM， CD3+， CD4+， CD8+， CD4+/CD8+， CD19+， CD16+ CD56+ of the RMPP group showed no difference with those before treatment （P > 0.05）. Conclusion Both humoral immunity and cell-mediated immunity are involved in the pathogenesis of RMPP. Children with RMPP combine with the presence of immune dysfunction， and long duration.

[Key words] Refractory mycoplasma pneumoniae pneumonia； Immune mechanism； T-lymphocyte subsets； Peripheral immunoglobulin

肺炎是儿童的高发病，而肺炎支原体是导致儿童肺炎的常见病原体，大环内酯类抗生素是治疗肺炎支原体的常规药物，但是临床上有部分患儿虽然经过大环内酯类药物正规治疗，但效果较差，甚至危及患儿生命，称为难治性肺炎支原体肺炎。难治性肺炎支原体肺炎与感染后机体产生严重免疫应答反应有密切的关系，但确切的发病机制还不十分明确[1-2]。本研究对河北省儿童医院（以下简称“我院”）治疗的难治性肺炎支原体肺炎患儿的临床资料进行分析，探讨难治性肺炎支原体肺炎患儿的免疫机制。现将结果报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2014年1月～2015年5月在我院治疗的儿童难治性支原体肺炎47例（难治性组）、普通支原体肺炎患儿50例（普通组）为研究对象，并选择同期于我院健康体检的儿童50例为对照组。纳入标准：①符合难治性肺炎支原体肺炎的诊断标准[3]。②间隔2周采集血清，检测外周血IgM抗体，急性期抗体滴度1∶160，或者恢复期较急性期升高4倍或者下降1/4。③虽然给予规范大环内酯类抗生素治疗，但仍有持续高热，超过10 d，剧烈咳嗽。④胸片显示单侧或者双侧大片高度实变影，可合并中量或者大量的胸腔积液，或者表现为双侧弥漫性间质性肺浸润，甚至有坏死性肺炎。符合上述前两项及后三项中之一者即可诊断。排除标准：①合并肝、胃肠道、皮肤、骨、关节、心肌、中枢系统、血液系统、呼吸系统等有基础疾病；②有过敏史。③使用免疫抑制剂、免疫调节剂治疗者。难治性肺炎组男29例，女18例，年龄2～14岁，平均（6.1±2.0）岁；普通肺炎组男31例，女29例，年龄1～14岁，平均（5.8±1.7）岁；对照组男30岁，女20岁，年龄3～14岁，平均（6.2±1.9）岁。三组性别、年龄一般资料比较差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。本研究经相关医学伦理委员会批准，参与研究者家长均知情同意。

1.2 治疗方法

难治性肺炎支原体患儿确诊后给予静脉点滴阿奇霉素，10 mg/（kg·d），连用5 d，并给予化痰、止咳、退热等对症支持治疗，出院后给予阿奇霉素片口服治疗，10 mg/（kg·d），连用3 d，停4 d，为1个疗程，共进行2个疗程。患儿治疗后每个月随访1次，共随访6次。记录病情变化、反复情况等。普通支原体肺炎患儿给予阿奇霉素10 mg/（kg·d），静脉点滴，3 d为1个疗程，4 d后进行第2个疗程的治疗。

1.3 观察指标及检测方法

比较难治性肺炎支原体肺炎患儿、普通肺炎支原体肺炎患儿治疗前以及对照组血清IgG、IgA、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+、CD56+水平；比较难治性肺炎支原体肺炎患儿治疗前后各免疫相关指标水平。采集支原体肺炎患儿入院时空腹肘静脉血4 mL用于检测，对照组在体检时采集晨起空腹肘静脉血4 mL用于检测，难治性肺炎支原体肺炎患儿在出院后2个月采集空腹肘静脉血用于检测。检测项目包括IgG、IgA、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+、CD56+。检测方法：IgG、IgA、IgM采用日立全自动生化分析仪（型号：7020）免疫透射比浊法进行检测，CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+ CD56+采用密理博Millipore（型号：Guava Easy Cyte 8HT）流式细胞仪进行检测。

1.4 统计学方法

采用SPSS 12.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组血清免疫相关指标水平比较

难治性组患儿血清IgG、IgM、CD8+、CD19+均显著高于对照组，CD3+、CD4+、CD4+/CD8+、CD16+ CD56+均显著低于对照组，差异均有高度统计学意义（P < 0.01）；普通组患儿血清IgG、IgM、CD8+、CD19+均显著高于对照组，CD4+、CD4+/CD8+均显著低于对照组，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）；难治性组患儿血清CD3+、CD4+/CD8+、CD16+ CD56+均显著低于普通组，CD19+显著高于普通组，差异均有高度统计学意义（P < 0.01）。见表1。

2.2 难治性组治疗前后血清免疫相关指标比较

难治性组患儿经治疗后2个月复查，血清IgG、IgA、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+ CD56+水平与治疗前比较差异均无统计学意義（P > 0.05）。见表2。

3 讨论

1963年肺炎支原体被分离培养，随后进行了大量的研究。目前关于难治性肺炎支原体肺炎的发病机制主要总结为3个方面，包括免疫因素相关机制、肺炎支原体直接侵入机体、呼吸道上皮细胞吸附。其中免疫因素相关机制得到广泛认可，但其在难治性肺炎支原体肺炎的发生及发展中的具体机制还需要深入研究。强烈的免疫应答在难治性肺炎支原体肺炎的发生发展过程中发挥着重要的作用。有学者认为，肺炎支原体肺炎是免疫复合物介导的Ⅲ型超敏反应，免疫复合物在不同的脏器沉积，导致损伤，因此会出现多器官功能损伤[4]。肺炎支原体与肺组织内和血管内IgG及IgM结合，沉积在血管基底膜、肺组织，激活补体，产生相应的细胞因子，促进中性粒细胞、巨噬细胞大量沉积诱发免疫炎性损伤，从而导致血清中IgG及IgM水平升高，补体浓度、活性降低[5]。肺炎支原体肺炎合并肺外器官损伤，是因为免疫复合物激活补体，大量中性粒细胞趋化因子产生，趋化白细胞至病变部位，释放水解酶，导致组织破坏及局部组织增生性病变[6-7]。另外，肺炎支原体肺炎患儿病情与血清中IgG、IgM、免疫复合物以及补体成分的变化具有相关性，患儿病情重，肺部病变严重，发热时间长，多脏器功能损害，则IgG、IgM、免疫复合物以及补体水平升高，并且在相当长的恢复期也处于高水平[8-9]。另外，肺炎支原体肺炎患儿肺外的并发症主要发生在呼吸道感染后10 d左右，这与IgG、IgM、免疫复合物以及补体等变化所需时间相符合，说明体液免疫参与了疾病的发生和发展过程。在本次研究中，治疗前难治性肺炎支原体肺炎患儿以及普通肺炎支原体肺炎患儿血清IgG及IgM水平均显著高于对照组，说明体液免疫反应参与了肺炎支原体肺炎的发病机制。既往的研究结果发现，难治性肺炎支原体肺炎患儿血清IgG及IgM水平应高于普通肺炎支原体肺炎水平[10-11]，但本次研究中，两组IgG及IgM水平无显著差异，这可能与纳入研究的对象群体、标本采集时间点、纳入研究对象的例数等有关，还希望在今后的研究中能够进一步加大样本量研究。本次的研究仍然提示，体液免疫介导的免疫损伤可能是难治性肺炎支原体肺炎发病机制之一。

研究显示，肺炎支原体肺炎同时存在细胞免疫及体液免疫[12-13]，如CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等下降，CD8+及CD19+上升。T淋巴细胞亚群是机体免疫系统中重要的群细胞，T淋巴细胞数目变化或者CD4+/CD8+比例改变，均为免疫调节异常[14-15]。Th0细胞是未活化的CD4+T淋巴细胞，被激活后分化为Th1淋巴细胞和Th2淋巴细胞亚群，Th细胞亚群分泌IL-2、IL-12、γ干扰素及肿瘤坏死因子等炎症介质，介导细胞免疫应答[16-17]。Th2分泌IL-5、IL-6以及IL-10等炎症介质，介导体液免疫。通常Th1及Th2亚群细胞通过分泌细胞因子相互影响、制约，维持免疫的平衡[18]。感染肺炎支原体肺炎后，细胞因子发挥免疫保护和免疫损伤的双重作用[19-20]。肺炎支原体感染激活免疫系统，多种细胞因子产生病毒对抗病原体侵袭，同时这些细胞因子也会对机体造成损害。CD8+T淋巴细胞是细胞毒性T淋巴细胞，主导控制及清除细菌感染的特异性免疫应答，其功能亢进可导致免疫受限[21-22]。细胞毒性淋巴细胞仅结合主要组织相容性复合体Ⅰ（MHCⅠ）类分子，形成复合物，表达在抗原呈递细胞表面，其抗感染活化需要抗原肽-MHCⅠ复合物与受体有足够的结合数量以及足量的集合时间。在本次研究中，难治性支原体肺炎患儿血清CD3+以及CD4+/CD8+水平下降，提示存在T淋巴细胞数量不足，自然杀伤细胞、CD4+辅助性T淋巴细胞的免疫及活化功能障碍，患儿免疫功能下降，这也解释了难治性肺炎支原体肺炎患儿尽管给予了正规的大环内酯类药物治疗，为何症状及体征仍迁延不愈。该结果也为免疫制剂治疗提供了理论依据。在本次研究中，难治性肺炎支原体肺炎患儿外周血中CD8+T淋巴细胞表达增加，CD4+/CD8+ T比例下降，提示患儿在感染期CD4+的T淋巴细胞数量不足。与既往研究结果存在的差异可能与选择的样本病情、检测方法以及检测时机等存在差异有关。本研究对采用的是间隔2周的2次血清检测以确定患儿的病情，所有患儿均为难治性肺炎支原体肺炎，诊断明确、病程长、病情较重，机体的免疫功能反复经病原体感染侵袭，处于功能紊乱及抑制状态。对于支原体感染在不同病程的免疫功能情况，还需要在今后的研究中深入分析。

本次研究结果还显示，治疗后2个月，复查难治性肺炎支原体肺炎患儿的免疫指标结果显示，IgG、IgA、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、CD19+、CD16+ CD56+指标均无显著变化，提示即使经过正规的治疗后2个月，难治性肺炎支原体肺炎患儿的免疫功能仍然存在异常，这也可能是导致患儿病情反复、症状迁延不愈的机制之一。有报道在疾病恢复期给予免疫调节剂，能够改善难治性肺炎支原体肺炎患儿的免疫指标，减少半年内的复发次数[23]。

综上所述，体液免疫及细胞免疫均参与了儿童难治性肺炎支原体肺炎的发病，患儿存在一定程度的免疫功能紊乱，并且持续时间较长，这为临床上使用免疫调节药物提供了理论依据。

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（收稿日期：2015-11-20 本文编辑：任 念）