哮喘并发呼吸道病毒感染患儿免疫学特征研究

杨 静，史秀燕，应 杰

1.江苏省盱眙县人民医院儿科，江苏 盱眙 211700；

2.江苏省盱眙县人民医院中心实验室，江苏 盱眙 211700

哮喘是儿科常见的呼吸道疾病，患儿多存在特应性疾病史或家族过敏史，在病原体、过敏原等的刺激下发病，病情长、反复发作，对儿童身心健康造成严重影响。哮喘发病机制与免疫学因素关系密切，而病毒感染可导致免疫性反应，诱发变态反应。研究表明，合并呼吸道病毒感染的患儿免疫系统异常情况较单纯哮喘患儿更甚［1］。为此，本研究选取2016年12月—2018年12月江苏省盱眙县人民医院收治的哮喘患儿80例及健康体检儿童60例，探讨哮喘并发呼吸道病毒感染患儿免疫学特征，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年12月—2018年12月江苏省盱眙县人民医院收治的哮喘患儿80例，按是否存在呼吸道病毒感染将其分为无病毒感染组（n=36）和病毒感染组（n=44）；选取同期来医院门诊健康体检儿童60例作为对照组，其中男38例，女22例，年龄4.00～11.83岁，平均年龄（6.84±0.98）岁；无病毒感染组男21例，女15例，年龄4.33～12.00岁，平均年龄（7.17±1.22）岁，病程1.50～8.00年，平均病程（4.87±1.91）年；病毒感染组男27例，女17例，年龄4.17～11.50岁，平均年龄（6.95±1.02）岁，病程1.33～7.50年，平均病程（4.65±1.79）年。三组患儿在性别、年龄等方面比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 入选标准

纳入标准：（1）所有哮喘患儿均符合2016年中华医学会儿科学分会呼吸学组制定的《儿童支气管哮喘诊断与防治指南》中的支气管哮喘诊断标准［2］，伴或不伴有哮喘急性发作，病毒感染组均为哮喘并发急性呼吸道感染患儿，并经临床病原学分析确诊为病毒感染；（2）年龄≤12岁，发育正常、营养均衡；（3）纳入研究近3个月无免疫抑制剂、糖皮质激素使用史；（4）患儿临床及随访资料完整，所有儿童的家属已签署知情同意书。排除标准：（1）存在呼吸道细菌、支原体、衣原体等其他病原体感染的患儿，其他部位存在感染的患儿；（2）呼吸系统器质性疾病、先天性心脏病等导致的喘促患儿，存在先天性免疫系统缺陷、自身免疫性疾病等导致免疫功能紊乱的患儿，近期使用影响免疫功能的药物；（3）合并血液系统疾病、肝肾功能损害、肿瘤、内分泌疾病等疾病患儿，发育不良的儿童；（4）患儿依从性低，不能配合完成相关检查。对照组为哮喘患儿同年龄段健康儿童，纳入研究近3个月无感染、炎症等疾病，无免疫抑制剂使用史。

1.3 检测指标

哮喘患儿于入院24 h内抽取清晨空腹静脉血3 ml，对照组抽取空腹静脉血3 ml，采用流式细胞仪检测相关免疫学指标：采用MCAB-A-E花样环法分析研究对象血清T淋巴细胞亚群CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+表达情况，采用双色免疫荧光直标法检测外周血肥大细胞铎样受体TLR1、TLR2、TLR4的表达；血浆中性粒细胞比例（NE）采用非连续密度梯度离心法进行检测；炎症指标包括血清白介素-6（IL-6）、C反应蛋白（CRP）及降钙素原（PCT），分别采用酶联免疫吸附双抗体夹心法、电化学发光法、双抗夹心免疫发光法检测血清降钙素原（PCT）进行检测［3］。血浆中性粒细胞比例（NE）采用血细胞自动分析仪非连续密度梯度离心法进行检测。

1.4 统计学方法

数据采用SPSS 18.0软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料用例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验或秩和检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组一般资料比较

三组儿童性别、年龄、体质量等一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；无病毒感染组与病毒感染组在哮喘病程、发作次数、用力肺活量（FVC）、一秒用力呼气容积（FEV1）等临床资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 三组血清T淋巴细胞亚群的表达情况比较

三组血清T淋巴细胞亚群比较，CD3+、CD8+表达水平病毒感染组＞无病毒感染组＞对照组（P＜0.05）；CD4+表达水平病毒感染组＜无病毒感染组＜对照组（P＜0.05）；CD4+/CD8+水平无病毒感染组、病毒感染组＜对照组（P＜0.05），无病毒感染组与病毒感染组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。三组血清NE比较，病毒感染组＜无病毒感染组、对照组（P＜0.05），无病毒感染组与对照组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

2.3 三组肥大细胞TLR1、TLR2、TLR4比较

三组肥大细胞TLR1、TLR2、TLR4比较，病毒感染组＜无病毒感染组＜对照组,差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 三组肥大细胞TLR1、TLR2、TLR4比较（±s）

表3 三组肥大细胞TLR1、TLR2、TLR4比较（±s）

注：与对照组比较，a P＜0.05；与无病毒感染组比较，b P＜0.05

组别病毒感染组（n=44）无病毒感染组（n=36）对照组（n=60）FP TLR1 1.39±0.16ab 1.30±0.18a 1.20±0.11 21.53＜0.001 TLR2 1.74±0.21ab 1.54±0.26a 1.42±0.17 29.91＜0.001 TLR4 1.63±0.19ab 1.55±0.21a 1.42±0.14 18.76＜0.001

表4 三组血清炎症指标比较（±s）

表4 三组血清炎症指标比较（±s）

注：与对照组比较，a P＜0.05；与无病毒感染组比较，b P＜0.05

组别病毒感染组（n=44）无病毒感染组（n=36）对照组（n=60）FP PCT（ng/L）247.17±51.74ab 158.33±64.83a 31.00±10.33 311.39＜0.001 CRP（mg/L）44.57±4.29ab 29.49±3.36a 6.24±2.33 1 755.57＜0.001 IL-4（ng/L）24.64±3.30ab 10.83±1.51a 5.46±0.87 1 102.48＜0.001

2.4 三组血清炎症指标比较

三组PCT、CRP、IL-4表达比较，病毒感染组＞无病毒感染组＞对照组，各组间比较,差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。

3 讨论

支气管哮喘是一种临床常见的呼吸系统疾病，各人群均有发病，但儿童、老年人多见。近年来儿童支气管哮喘发病率逐年升高。有调查称，我国儿童哮喘发病率达1.5%，与10年前比较增高了60%［4］。儿童哮喘病程漫长、病情反复，如未能及时、有效治疗，可导致成年性哮喘［5］，对儿童健康造成极大威胁。目前医学工作者仍未完全阐明儿童哮喘的发病机制，但多数研究表明其与遗传学、免疫、内分泌等因素密不可分，其中免疫因素是十分重要的影响因素［6］。从免疫因素考虑，哮喘是由于T淋巴细胞、肥大细胞、中性粒细胞等多种免疫细胞及细胞因子表达异常［7］，免疫系统紊乱，对抗原刺激反应过度，引起气道炎症反应，造成组织细胞损伤，反复发作而导致。

儿童免疫系统及呼吸系统尚未发育完全，极易发生呼吸道感染，其中以病毒感染常见，同时呼吸道病毒感染在诱发哮喘和导致哮喘反复发作、病情恶化中发挥着重要作用。一方面，病毒对炎性细胞有趋化、活化作用，促进其产生、释放细胞因子［8］；另一方面，病毒可与其特异性受体结合形成免疫复合物，使肺泡巨噬细胞激活，多种炎性介质、细胞因子被释放［9］。炎症因子浸润导致气道上皮细胞损伤、支气管持续性痉挛，同时，病毒的侵袭损伤气道上皮细胞，可导致支气管收缩、气道狭窄、气道阻塞等［10-11］。

表1 三组一般资料比较

表2 三组血清T淋巴细胞亚群的表达情况比较（±s）

表2 三组血清T淋巴细胞亚群的表达情况比较（±s）

注：与对照组比较，a P＜0.05；与无病毒感染组比较，b P＜0.05

组别病毒感染组（n=44）无病毒感染组（n=36）对照组（n=60）FP CD3+（%）69.67±4.42ab 66.34±4.86a 63.71±4.97 19.78＜0.001 CD4+（%）32.95±5.26ab 36.58±5.03a 39.96±4.45 26.44＜0.001 CD8+（%）34.08±3.92ab 30.34±3.57a 28.13±3.71 32.17＜0.001 CD4+/CD8+1.26±0.27a 1.33±0.29a 1.59±0.31 18.38＜0.001血清NE（%）48.01±5.94ab 64.77±5.65 62.40±6.96 89.42＜0.001

病毒为感染源，亦可作为变应原诱发免疫性反应，加重哮喘。本组研究结果显示，三组血清T淋巴细胞亚群比较，CD3+、CD8+表达水平病毒感染组＞无病毒感染组＞对照组；CD4+表达水平病毒感染组＜无病毒感染组＜对照组；CD4+/CD8+水平无病毒感染组、病毒感染组＜对照组；三组血清NE比较，病毒感染组＜无病毒感染组、对照组。由此表明，哮喘合并呼吸道病毒感染的患儿存在T淋巴细胞亚群紊乱，较单纯哮喘患儿更严重。哮喘发病的重要原因是Th1/Th2比例失调、细胞因子失衡。Th1/Th2比例平衡是Th1、Th2细胞共同作用的结果。通过分泌不同的细胞因子，Th1、Th2细胞可对自身发展产生促进作用，同时对对方的发展起到抑制作用。但当感染或炎症发生时，中性粒细胞激活，产生Th2，导致Th1/Th2比例下降。Th2占优势的人群易出现Th2细胞异常激活，IL-4分泌增加，激活嗜酸性粒细胞，诱导哮喘发生。病毒感染可导致Th1/Th2反应失调及其细胞因子表达失衡［12］，使患儿Th1/Th2比例进一步降低，Th1/Th2失衡加重。本组研究病毒感染组CD4+表达水平下降、CD8+表达水平上升，提示患儿机体免疫功能下降，Th1细胞介导的免疫反应受损，Th2细胞异常的免疫激活更明显。本组研究显示三组PCT、CRP、IL-4表达比较，病毒感染组＞无病毒感染组＞对照组，由此表明哮喘并发呼吸道病毒感染患儿的炎症指标存在不同程度的升高。病毒感染可增强免疫系统对变应原的致敏作用［13］，PCT、CRP、IL-4等多种炎症因子在病毒作用下释放，导致机体炎症反应增加，促使B细胞产生变态免疫反应，气道反应性增高，介导发生哮喘。

本组研究显示，三组肥大细胞TLR1、TLR2、TLR4比较，病毒感染组＜无病毒感染组＜对照组。TLR对多种免疫细胞有介导作用，在TLR1、TLR2、TLR4的作用下，肥大细胞合成分泌的炎性因子如IL-4增加，导致了哮喘免疫应答的发生［14］。病毒感染导致T淋巴细胞过度反应，吸引、活化肥大细胞，固有免疫应答反应升高。

综上所述，哮喘并发呼吸道病毒感染患儿存在一定程度上的T淋巴细胞亚群紊乱、肥大细胞水平升高、炎症指标升高等免疫学指标异常。