谭 琼,张 鸿,杨 菊,陈华明,赵明东,刘 娟,丁小燕
流行病学调查显示,近10年来,年龄<15岁的儿童糖尿病发病率每年以3.4%的速度增长,且主要为1型糖尿病,是胰腺胰岛细胞不可逆性损伤造成胰岛素分泌不足而引起的代谢性疾病,需要长期注射胰岛素,极易出现诸多并发症,严重影响患儿的身心健康,给家庭和社会带来巨大的经济负担[1-2]。糖尿病病因及发病机制复杂,涉及遗传及环境因素,其中病毒感染作为较重要的环境因素之一,可启动胰岛β细胞自身免疫反应,使炎性因子长期浸润导致胰岛细胞损伤,进而发生不可逆性胰岛功能障碍[3]。柯萨奇B组病毒(coxsackie virus B, CVB)是一种小RNA病毒,可引起脑膜炎、心肌炎、心包炎及呼吸系统感染等多种疾病,亦可引发胰腺损伤导致糖尿病,但CVB对糖尿病患儿胰岛功能影响的研究较少见[4-5]。本研究收集南充市中心医院糖尿病患儿的临床资料,分析CVB感染对糖尿病患儿胰岛功能的影响,现报告如下。
1.1一般资料 选取2014年2月—2018年5月南充市中心医院收治的符合纳入及排除标准的初诊1型糖尿病患儿85例作为观察组,其中男45例,女40例;年龄3~13(8.02±2.15)岁;均符合1型糖尿病诊断标准[6]:①起病急,“三多一少”症状较为明显;②空腹血糖(fasting plasma glucose, FPG)≥7 mmol/L,餐后2 h血糖或任意时间血糖≥11.1 mmol/L;③依赖胰岛素治疗。另选取同期于该院体检健康的30例儿童作为对照组,均无家族糖尿病史,且经糖化血红蛋白及FPG等检查排除糖尿病,其中男16例,女14例;年龄2~14(8.36±2.56)岁。两组性别及年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准同意执行。
1.2纳入及排除标准 纳入标准:①年龄≤14岁;②临床资料完整;③患儿监护人对本研究知情同意并签署知情同意书。排除标准:①合并原发性心、脑、肝、肾等重要脏器器质性病变及自身免疫性疾病者;②依从性差者;③未完成本研究而中途退出者。
1.3观察指标 比较两组CVB-IgM、胰岛功能相关指标(FPG、C肽、胰岛素)及T淋巴细胞亚群(CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)水平,分析CVB-IgM阴性及CVB-IgM阳性糖尿病患儿胰岛功能相关指标和T淋巴细胞亚群水平差异。
1.3.1标本采集与处理:所有受试者均采集空腹外周静脉血,并分为2份,1份用于T淋巴细胞亚群的检测,1份则于室温放置20 min后以3000 r/min的速度离心10 min并分离血清,置于-80℃冰箱备用。
1.3.2CVB-IgM检测:采用酶联免疫吸附试验法检测CVB-IgM,试剂盒由上海研谨生物科技有限公司提供,实验操作严格按照试剂盒说明书进行。加底物后显示黄色表示有相应抗体存在,记为阳性;而无显色表示无相应抗体存在,记为阴性。
1.3.3胰岛功能相关指标测定:①FPG:采用氧化酶法(日本奥林巴斯株式会社全自动生化仪AU400)进行测定;②C肽:采用化学发光法(美国亚培公司AXSYM化学发光免疫分析仪)进行检测;③胰岛素:采用放射免疫法(安徽合肥科大创新公司GC400γ放射免疫计数器)进行测定,操作步骤严格按照说明书进行。
1.3.4T淋巴细胞亚群检测:采用美国Beckman公司FC500流式细胞仪及其配套试剂对T淋巴细胞亚群进行检测。
2.1两组CVB-IgM及胰岛功能相关指标比较 与对照组比较,观察组CVB-IgM阳性率、FPG水平显著升高,胰岛素、C肽水平显著降低,差异具有统计学意义(P<0.01),见表1。
表1 1型糖尿病患儿与健康儿童CVB-IgM及胰岛功能相关指标比较
注:观察组为1型糖尿病患儿,对照组为健康儿童;CVB为柯萨奇B组病毒,FPG为空腹血糖
2.2两组T淋巴细胞亚群比较 与对照组比较,观察组CD4+ T淋巴细胞比例及CD4+/CD8+值明显降低,CD8+ T淋巴细胞比例明显升高,差异均具有统计学意义(P<0.01),见表2。
2.3CVB-IgM阳性及CVB-IgM阴性1型糖尿病患儿胰岛功能相关指标及T淋巴细胞亚群比较 与CVB-IgM阴性1型糖尿病患儿比较,CVB-IgM阳性1型糖尿病患儿FPG水平、CD8+ T淋巴细胞比例升高,胰岛素、C肽水平及CD4+ T淋巴细胞比例、CD4+/CD8+值降低,差异具有统计学意义(P<0.05或P<0.01),见表3。
表2 1型糖尿病患儿与健康儿童T淋巴细胞亚群比较
注:观察组为1型糖尿病患儿,对照组为健康儿童
儿童糖尿病主要为1型糖尿病,病理变化为胰岛β细胞的破坏及功能性障碍,引发体内胰岛素分泌不足,导致血糖升高及相关糖尿病并发症[7-8]。CVB感染为1型糖尿病患儿发病的重要环境因素,探讨CVB感染与糖尿病发生及胰岛功能的关系对于儿童糖尿病的诊断及治疗具有重要临床意义[9]。
CVB属于肠道病毒,可经粪-口途径、呼吸道及胎盘等方式进行传播。儿童为CVB的易感染人群,新生儿及婴幼儿感染CVB可出现较为严重的症状,存在一定的病死率[10-11]。有研究认为CVB可引起心肌炎、脑炎、呼吸系统感染、手足口病及糖尿病等疾病[12]。CVB引发糖尿病的具体机制大致分为两方面:①CVB直接感染胰岛β细胞,造成细胞损伤并降低其功能;②机体感染CVB时,胰岛周围腺体可呈现较强的免疫应激反应,导致局部胰岛细胞损伤,进而降低胰岛功能,引发糖尿病[13-14]。
表3 CVB-IgM阳性及CVB-IgM阴性1型糖尿病患儿胰岛功能相关指标及T淋巴细胞亚群比较
注:CVB为柯萨奇B组病毒,FPG为空腹血糖
CVB-IgM是病毒进入机体最早发挥效应的抗体,可反映CVB感染情况[15]。本研究结果显示,观察组CVB-IgM阳性率为43.53%显著高于对照组CVB-IgM阳性率3.33%,提示儿童1型糖尿病与CVB感染有一定程度的相关性。刘春梅等[16]对糖尿病130例的CVB感染情况进行分析,结果显示,1型糖尿病患者、2型糖尿病患者及健康受试者血清CVB-IgM阳性率分别为26.2%、3.1%及0。本研究结果略高于上述研究结果,考虑可能与受试者年龄、发病至检测时间间隔等原因有关。为进一步探究CVB感染对1型糖尿病儿童胰岛功能的影响,本文对CVB-IgM阳性及CVB-IgM阴性1型糖尿病患儿的胰岛功能进行比较,并选择FPG、胰岛素、C肽水平作为胰岛功能的评价指标,其中FPG和胰岛素为公认的评价胰岛功能的有效指标,而C肽是胰岛β细胞的分泌产物,其数量反映胰岛素的分泌量,是明确胰岛活力及功能的有力指标[17]。本研究结果显示,CVB-IgM阴性1型糖尿病患儿FPG、胰岛素、C肽均显著优于CVB-IgM阳性1型糖尿病患儿,提示CVB感染与胰岛功能相关,且CVB感染在一定程度上加重了糖尿病胰岛功能的衰弱。盛明薇等[18]探讨CVB感染对体外培养胰岛细胞的影响,发现体外培养胰岛细胞感染CVB后呈现细胞皱缩等变化,至48 h时多数细胞破碎,证实CVB感染可致胰岛细胞变性。上述研究结果显示,CVB感染或可直接或间接作用于胰岛细胞,引发胰岛功能下降。
CVB感染引起糖尿病是病毒感染及免疫应激作用的结果,其中T淋巴细胞亚群在免疫应激中发挥重要作用。CD4+ T淋巴细胞为胰岛细胞早期浸润细胞,包括辅助性T淋巴细胞(Th)1及Th 2两个亚型。正常生理状态下,Th 1及Th 2处于动态平衡状态,病毒感染引发机体内源性Th 1的大量活化,产生白细胞介素2及肿瘤坏死因子等对胰岛β细胞产生毒性作用的细胞因子,损伤并破坏胰岛细胞[19]。本研究观察组较对照组CD4+ T淋巴细胞比例、CD4+/CD8+值降低及CD8+ T淋巴细胞比例升高,而CVB-IgM阳性1型糖尿病患儿Th 1及Th 2细胞失衡状态更严重,提示CVB感染可致机体免疫功能失衡,引起T淋巴细胞亚群变化,加快疾病发展。李青等[20]研究证实,CVB RNA阳性患者T淋巴细胞亚群比例与CVB RNA阴性患者存在显著差异。徐魁与李伟民[21]探讨CVB感染的糖尿病患者血清肿瘤坏死因子及白细胞介素6水平变化,结果显示,CVB感染的糖尿病患者肿瘤坏死因子及白细胞介素6水平显著高于无CVB感染的糖尿病患者,表明CVB感染可能与T淋巴细胞及其分泌的相关炎性因子有关。
综上所述,CVB感染可导致1型糖尿病患儿机体免疫功能失衡,胰岛功能降低,临床应注意防治。