EV71手足口病患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β水平及意义

黄振红 王 芳

婴幼儿的免疫功能尚低下，易患病毒性疾病[1]。手足口病是患者感染肠病毒(EV)所患的传染病[2,3]。EV71是手足口病的重要病原体，在严重的情况下患儿感染EV71疾病较为危急[4]。随着医学的不断发展，临床对手足口病的诊断和治疗方案已趋于成熟。但是，由于手足口病的感染倾向于在年幼的儿童中发生，并且它们以隐蔽和快速的方式发展，因此很容易错过最佳治疗时间，从而导致残疾和死亡，有神经系统症状的儿童更容易引起长期后遗症[5,6]。本研究探讨血清趋化因子8(CXCL8)、白三烯B4(leukotriene B4,LTB4)及S-100β在EV71感染引起的手足口病中的价值。

资料与方法

1.一般资料:选取2017年1月～2019年6月在笔者医院治疗的EV71感染手足口病患儿 148例(观察组)，其中男患儿82例，女患儿66例；患儿年龄2～6岁，平均年龄4.80±1.01岁；其中轻症患儿56例，重症患儿67例，危重症患儿25例。纳入标准：①手足口诊断符合《手足口病诊疗指南2010版》中的标准[7]；②RT-PCR检测病原体为EV71；③患儿家属知情同意。排除标准：①有脑外伤史、神经系统疾病、恶性肿瘤等其他疾病；②入院前3个月内有急慢性感染者。同时选取健康儿童60例作为对照组，其中男性45例，女性25例；年龄2～6岁，平均年龄5.01±1.05岁。

2.实验方法：患儿入院24h内抽取空腹静脉血2ml，3000r/min离心7min后留取上清液。采用化学发光测定仪以电化学免疫发光法测定患儿S-100β蛋白表达水平，试剂盒为美国 ABI 公司产品。使用ELISA法测定血清LTB4浓度。趋化因子CXCL8使用流式细胞仪微阵列(CBA)定量检测血清中的趋化因子浓度。将50μl趋化因子抗体混合珠加入试管中，然后添加50μl不同浓度的标准品或测试血浆样品，然后添加PE标记的检测抗体50μl，在黑暗中彻底摇动并在室温下孵育3h，然后用1ml洗涤溶液洗涤，然后向每个试管中加入300μl缓冲液洗涤3～5min。使用Cellquest软件建立采集模式以检测趋化因子CXCL8的浓度。

3.治疗及随访方法:通过回顾和电话随访对所有患者进行了有效的随访，为期12个月。随访终点为不良预后，包括全因死亡和双侧下肢麻痹。根据预后是否不良将儿童分为不良预后组和良好预后组。

结 果

1.观察组和对照组血清CXCL8、LTB4及S-100β比较:观察组血清CXCL8、LTB4及S-100β明显高于对照组(P<0.05)，详见表1。

表1 观察组和对照组血清CXCL8、LTB4及S-100β比较

2.观察组不同病情患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β比较:危重症患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β明显高于轻症和重症患儿(P<0.05)；重症患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β明显高于轻症患儿(P<0.05)，详见表2。

表2 观察组不同病情患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β比较

3.重症、危重症不同预后患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β比较:轻症患儿预后均良好。重症、危重症观察组预后不良患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β明显高于预后良好患儿(P<0.05)，详见表3、表4。

表3 观察组重症不同预后患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β比较

表4 危重症不同预后患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β比较

4.血清CXCL8、LTB4及S-100β预测预后的价值：血清CXCL8和S-100β预测患儿预后不良的ROC曲线下面积分别为0.860和0.730(P<0.05)，血清LTB4预测患儿预后不良的ROC曲线下面积为0.496(P>0.05，图1，表5)。

图1 ROC曲线图

表5 ROC曲线参数

5.观察组治疗前与恢复期血清CXCL8、LTB4及S-100β比较：观察组恢复期血清CXCL8、LTB4及S-100β明显高于治疗前(P<0.05)，详见表6。

表6 观察组治疗前后血清CXCL8、LTB4及S-100β比较

讨 论

EV71是导致严重的手足口病的重要病原体，手足口病的进展与许多因素有关。EV71感染后新的免疫损伤是其发病机制之一[8,9]。据研究报道,EV71感染可引起细胞免疫功能障碍和细胞因子过量产生[10]。

CXCL8是一种趋化因子， 具有嗜中性粒细胞、嗜碱性粒细胞和T细胞的趋化作用，在免疫炎性反应中有重要作用[11，12]。在这项研究中，CXCL8在感染EV71的患儿中的水平较正常者高，这与郑雅萍等[13]的研究一致。观察组重症、危重症预后不良患儿血清CXCL8明显高于预后良好患儿。提示CXCL8可预测疾病的严重程度，CXCL8水平的增加将预示该疾病从轻度到重度的发展趋势。分析原因是轻症患儿机体内适当水平的CXCL8可通过趋化相关炎性细胞及免疫细胞来对病毒起防御作用，有助于缓解感染初期的自限性疾病恢复。当疾病发展为重症、危重症时，免疫系统无法有效清除病毒，将导致疾病恶化，引起严重的局部和全身性炎性反应，神经系统因此受累，最终导致预后不良。

研究显示，炎性反应可以促进手足口病的发展[14]。LTB4是从花生四烯酸脂质代谢中生成的强炎性介质[15]。LTB4不仅由炎性细胞合成，而且其受体广泛分布，可促进气道炎症的产生，引起血管舒张和平滑肌痉挛，增加气道抵抗力以及使血管中的液体外溢[16]。中性粒细胞主要产生LTB4，它在呼吸道过敏性炎症中起重要作用。尽管人体中LTB4的含量很少，但它具有广泛的功能和很高的生理活性。研究结果表明，观察组的血清LTB4水平显著较对照组高，危重症患儿的血清LTB4明显高于轻症和重症患儿。分析原因是LTB4主要聚集嗜中性粒细胞，白细胞可以黏附在血管内皮细胞上，并在LTB4的趋化作用下脱粒，导致上皮细胞坏死并引起气道重塑。LTB4可使气道平滑肌细胞和血管内皮细胞发生增殖，刺激内皮素-1的表达，促进呼吸道的收缩和重建的重要因子，增加气道阻力。观察组重症、危重症预后不良患儿血清LTB4明显高于预后良好患儿，LTB4不仅能收缩大血管和小血管，而且对血管通透性的作用比组胺强很多倍，从而加重了气道炎症。危重症患儿病程中发生严重气道炎症的概率增大，与轻症患者比较，EV71感染的手足口病患者更有可能出现诸如心肌损伤等并发症，血清LTB4水平更高，考虑到血液中LTB4水平可以预测患者的预后。

目前，脑损伤的程度和预后评估依赖于临床表现、神经电生理学和其他检查，但仍然缺乏客观的神经病理改变定量评估指标[17]。S-100β蛋白是一种酸性钙结合蛋白，成为公认的神经胶质细胞、神经元和神经髓磷脂损害的生化标志[18]。在这一阶段，有许多关于S-100β蛋白在判断病毒性脑炎和脑损伤中的表达的报道，但很少有关于其在评估手足口病患儿中应用的报道。

结果表明，观察组血清S-100β水平显著较对照组高，危重症儿血清S-100水平明显高于轻症和重症患儿。据报道，当中枢神经系统受损时，血清和脑脊液中S-100β的表达水平升高。分析结果可能是由于正常水平的S-100β蛋白可通过活化葡萄糖磷酸变位酶和脑果糖1，6二磷酸醛缩酶，发挥神经营养作用，促进损伤后神经的生长和修复，但S-100β过度表达对神经元有害。脑损伤后，病情加重后，S-100β蛋白基于急性胶质反应下会大量合成及分泌，故脑脊液中S-100β表达升高。而脑损伤情况下会引起神经细胞变性坏死、水肿，很大程度上会增加血-脑屏障通透性，吞噬细胞或蛋白水解酶会吞噬或降解脑脊液中S-100β蛋白，经损害血脑屏障侵入外周血液循环，最终诱发外周血液中S-100β表达水平升高。

观察组重症、危重症预后不良患儿血清S-100β水平高于预后良好的患儿。血清S-100β水平在非危重、危重患儿间呈升高趋势，血清S-100β水平越高，预后越差。病毒侵入脊髓和脑髓质后，引起神经胶质细胞发炎、水肿和坏死，然后在细胞质中释放大量S-100β，并显著增加脑脊液中S-100β的水平。同时，血-脑屏障被破坏，β-100β的浓度也增加，重症EV71感染的手足口病患儿大多患有病毒性脑炎，脑损伤的程度会加重，病毒直接侵入脑实质，引起神经元细胞严重发炎，预后较差的患儿的S-100β水平要比预后好的患儿高。

本研究结果显示，血清CXCL8和S-100β预测患儿预后不良的ROC曲线下面积分别为0.860和0.730(P<0.05)，血清LTB4预测患儿预后不良的ROC曲线下面积为0.496(P>0.05)。提示EV71感染的手足口病患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β水平升高，与患儿病情及预后有一定关系，其中CXCL8和S-100β在预后预测中有一定价值。

CXCL8是一种趋化因子，其在免疫炎性反应中有重要作用；LTB4是一种炎性介质，在许多气道炎症患者中水平较高；S-100β蛋白可对脑损伤的程度做出评估。本研究联合检测了上述3项指标，从免疫、炎症及脑损伤程度等方面共同对EV71感染的手足口病患儿的病情与预后进行评估。

安闻等[19]通过研究证实了血清S-100β水平对手足口病具有重要指导价值。而S-100β水平仅能对手足口病患者中枢神经系统受损的程度进行预测，本研究纳入的CXCL8、LTB4指标对呼吸道和平滑肌等处的炎性反应也有预测作用，而炎性反应参与了手足口病的发生、发展，患儿的免疫功能低下，手足口病预后情况会对患儿造成严重影响，因此，需要综合评估患儿的病情以便及时了解病情和对症治疗。

综上所述，EV71感染的手足口病患儿血清CXCL8、LTB4及S-100β水平升高，与患儿病情及预后密切相关，其中CXCL8和S-100β在预后预测中具有一定的参考价值。