杨喜永 刘雅文 赵小燕 王珍 郑锡铭
新生儿机体免疫功能不全,易受病原菌侵袭而发生各种感染,尤以新生儿感染性肺炎多见[1]。新生儿感染性肺炎发病快,潜伏期短,是新生儿死亡的重要原因,及时、准确的临床诊疗及疾病监测对新生儿的救治非常重要[2]。各种病原体感染肺脏后可引起全身炎症反应及抗炎反应,严重时可导致多器官衰竭甚至死亡,研究表明患儿发病时细胞因子变化的程度与预后关系密切[3]。辅助性T细胞17(Th17) 细胞作为一种新发现的免疫调节性细胞,能够分泌IL-17、IL-22,在机体炎性反应中具有重要意义。IL-23能够联合IL-6刺激Th0细胞向Th17细胞转化,进而分泌IL-17、IL-22等促炎因子。本研究采用ELISA法对我院新生儿科2015年1月~2016年12月收治的116例新生儿感染性肺炎住院患儿血清细胞因子水平进行检测,以探讨Th17细胞相关炎性细胞因子表达水平的变化及其临床意义,现报道如下。
1.1研究对象选择2015年1月~2016年12月我院新生儿科收治的新生儿感染性肺炎患儿116例,全部患儿均符合感染性新生儿肺炎诊断标准[4],其中重症患儿56例(重症组),轻症患儿60例(轻症组);男62例,女54例;早产儿17例,足月儿99例;年龄 1~28d,平均(12.23±2.12)d;体重 1.83~5.47kg,平均(3.86±0.28)kg。选择我院同期健康新生儿30例作为对照组,男15例,女15例,年龄1~28d,平均(15.54±3.78)d;体重 2.65~6.22kg,平均(4.78±0.52)kg;排除患有心血管疾病、其他急性疾病史患儿。两组新生儿年龄、性别、体重等一般资料比较无统计学差异(P>0.05),具有可比性。研究获得新生儿家长同意及我院医院伦理委员会批准。
1.2方法清晨采集空腹肝素抗凝静脉血3ml,1 500min离心10min,留取血清于-80℃冰箱中冷冻保存,统一待检。肺炎恢复期(一般在病程的2~3周,患儿临床症状明显好转,肺部体征消失)患儿重新留取血清待检。采用ELISA法检测血清IL-17、IL-22和IL-23的表达水平,检测试剂盒由北京全式金生物技术有限公司提供,严格按照试剂盒说明书进行操作。
1.3统计学分析采用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析,计量资料以±s表示,组间比较采用独立样本t检验;Pearson相关系数分析各检测指标之间的相关性;各检测指标与疾病严重程度及活动度的相关性采用Spearman相关分析。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2.1患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达水平较对照组升高(P<0.05);重症组显著高于轻症组,并且高于对照组(P<0.05),见表 1。
表 1 患儿血清 IL-17、IL-22 和 IL-23 的表达(±s,ng/L)
表 1 患儿血清 IL-17、IL-22 和 IL-23 的表达(±s,ng/L)
注:与对照组比较,*P<0.05;与轻症组比较,△P<0.05
组别 n IL-17 IL-22 IL-23对照组 30 67.98±7.55 124.15±8.27 86.54±6.71患儿组 116 88.75±15.31* 151.94±14.51* 110.04±10.99*轻症组 60 83.76±10.94* 146.04±9.65* 106.01±8.46*重症组 56 94.11±16.47△*158.26±16.18△*114.35±11.80△*
2.2恢复期患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达经临床治疗后,恢复期患儿IL-17、IL-22和IL-23的表达水平较急性期有所降低,但其表达水平仍高于对照组,恢复期IL-22的降低差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 恢复期患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达(±s,ng/L)
表2 恢复期患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达(±s,ng/L)
注:与对照组比较,*P<0.05;与患儿组比较,△P<0.05
对照组 30 67.98±7.55 124.15±8.27 86.54±6.71患儿组 116 88.75±15.31 151.94±14.51 110.04±10.99恢复期 116 73.73±1.72△ 141.79±14.49*96.46±10.59*△
2.3患儿血清IL-17、IL-22和IL-23相关性分析患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达之间存在显著正相关(r=0.677、0.632、0.740,P=0.000),相关性分析见图1。
2.4患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达与肺炎严重程度及活动度相关性分析Spearman相关分析发现血清IL-17、IL-22和IL-23表达水平与肺炎严重程度存在正相关(r=0.675、0.538、0.523,P<0.05)。血清中IL-17、IL-22和IL-23表达水平与患儿血清CRP、ESR表达水平存在正相关(r=0.437、0.358、0.561、0.539、0.521、0.411,P<0.05),见表 3。
图1 患儿血清IL-17、IL-22、IL-23相关性分析
表3 患儿血清IL-17、IL-22和IL-23与肺炎的相关性分析
新生儿感染性肺炎的免疫学病理生理变化机制十分复杂,患儿对不同病原体可产生不同的免疫应答。感染性肺炎患儿体内存在免疫功能紊乱,特异性抗体对疾病恢复起一定作用,但过度的免疫反应往往引起更加严重的临床症状及肺损伤[4]。因此患儿肺炎的发生除与严重的病原体感染有关外,在整个致病过程中起重要作用的是人体防御机制的过度激活和炎性细胞因子的大量释放。
IL-17、IL-22作为Th17细胞分泌的主要细胞因子,在机体炎性反应中具有重要意义。IL-17、IL-22可以促进T 细胞的活化,同时刺激上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞产生如IL-6、IL-8、粒细胞-巨噬细胞刺激因子(GM-CSF)和化学增活素及细胞黏附分子 1(cellular adhesion molecule 1,CAM-1)等多种细胞因子,从而导致炎症的产生[5,6]。同时IL-17是T细胞诱导的炎症反应早期启动因子,可以通过促进释放前炎性细胞因子来放大炎症反应。IL-17与受体结合后,可通过MAPK 激酶途径和NF-kB途径发挥其生物学作用[7,8]。IL-23作为IL-12家族的新成员,通过形成IL-23/IL-17信号通路可以促进CD4+T细胞向辅助性T细胞17(Th17)细胞分化,维持Th17细胞稳定和促进Th17细胞增殖、分化,维持及促进Th17 细胞生成 IL-17、IL-17F、IL-22、IL-6、肿瘤坏死因子-α及趋化因子C-C motif等,参与及放大炎症性疾病的发生和发展;同时IL-23通过自分泌方式作用于树突状细胞和巨噬细胞诱导巨噬细胞分泌产生多种促炎因子[9~14]。
本研究中新生儿感染性肺炎患儿血清IL-17、IL-22和IL-23表达水平明显高于对照组;尤其是重症患儿组显著高于对照组,与轻症患儿组比较也明显升高。患儿经治疗后,恢复期血清IL-17、IL-22和IL-23表达水平较急性期降低,虽然IL-22表达差异无统计学意义,但表明血清IL-17、IL-22和IL-23 的表达水平与患儿病情有关。相关性分析发现,患儿血清IL-17、IL-22和IL-23相互之间存在显著正相关,与文献报道结果相一致[11],表明在患儿肺炎的发生发展过程中Th17细胞相关细胞因子存在相互作用,可以同时促进机体的炎症反应。Spearman相关分析发现患儿血清IL-17、IL-22、IL-23的表达水平与患儿肺炎严重程度存在正相关。同时,患儿血清IL-17、IL-22和IL-23表达水平与患儿血清CRP及ESR的表达水平也存在一定的正相关,血清CRP及ESR的表达水平与疾病活动度密切相关,表明患儿血清IL-17、IL-22和IL-23的表达水平与患儿肺炎疾病活动度存在正相关。
综上所述,Th17细胞相关细胞因子(IL-17、IL-22和IL-23)在新生儿感染性肺炎患儿血清中存在差异表达,可做为患儿肺炎严重程度及疾病活动度的临床监测指标,但其具体免疫机制尚不明确,有待进一步研究。
1 Sofi K,Wani T. Effect of tracheostomy on pulmonary mechanics:An observation study[J]. Saudi J Anesthesia,2010,4(1):2-5
2 陈新,周林,钟威达.儿童细菌性肺炎的病原菌及其耐药状况分析[J].中华妇幼临床医学杂志(电子版),2012,8(2):199-202
3 吴蒙蒙,吕响红,段于河,等.感染性肺炎病儿血清IL-17和IL-10水平变化及意义 [J]. 齐鲁医学杂志,2013,28(4):354-358
4 邵肖梅,叶鸿瑁,丘小汕.实用新生儿学[M].4版.北京:人民卫生出版社,2011:401-405
5 申红日.儿童慢性感染性腹泻病血清白细胞介素-23白细胞介素-17的表达水平及意义[J].中国药物与临床,2014,14(2):257-258
6 马洪刚,王金岩,单风平,等.轮状病毒感染性腹泻患儿血清中CD4+T细胞相关细胞因子水平及意义[J]. 微生物学杂志,2011,31(2):96-98
7 刘连娜.感染性腹泻和溃疡性结肠炎患儿血清中IL-17水平变化及意义 [J].实用临床医药杂志,2013,17(9):141-142
8 于海芳,纪福利,李晓慧,等.感染性腹泻病患儿T淋巴细胞亚群及血清IL-23、IL-17的水平变化[J].中国实验诊断学,2014,18(11):1875-1876
9 Harrington LE,Mangan PR,Weave CT.Expanding the effector CD4 T-cell repertoire: the Thl7 lineage[J].Curr Opin Immunol,2006,18(3):349-356
10 Bettelli E,Korn T,Oukka M, et al.Induction and effector functions of T(H) 17 cells[J].Nature,2008,453(7198):1051-1057
11 黎焯基,林桂花,陈大勇,等. 细菌性肺炎患者的 IL-23表达及与感染程度的关系 [J].实用临床医学,2015,16(8):1-3
12 Oppmann B,Lesley R,Blom B,et al. Novel p19 protein engages IL-12p40 to form a cytokine, IL-23,with biological activities similar as well as distinct from IL-12[J].Immunity,2000,13(5):715-725
13 付妤,童晶晶,潘琦,等.IL-23/IL-17炎症轴在溃疡性结肠炎中的作用 [J].中华消化内镜杂志,2010,27(4):200-203
14 Peng J,Yang XO,Chang SH,et al. IL-23 signaling enhances Th2 polarization and regulates allergic airway inflam mation[J].Cell Res,2010,20(1):62-71