社区获得性肺炎患儿血清内皮素-1水平变化及临床意义

李小敏，王文娟

(宝鸡市妇幼保健院小儿呼吸科，陕西 宝鸡 721000)

社区获得性肺炎(Community acquired pneumonia，CAP)是儿童时期较为常见的呼吸道疾病，是引起5岁以下儿童死亡的重要原因[1-2]。目前，CAP发病机制尚未完全清楚，但研究[3-4]认为其发病进程与病原体感染、炎症反应失调、免疫功能紊乱、内皮细胞功能异常等因素密切相关。研究[5]显示，内皮素-1(Endothelin-1，ET-1)是一种广泛存在于血管内皮细胞、平滑肌细胞的多肽，在儿童重症支原体肺炎中水平显著升高，可能通过影响内皮细胞功能而影响疾病进展。但ET-1与炎症反应、免疫功能的关系及其诊断重症CAP的价值鲜有研究。基于此，本研究通过检测CAP患儿血清ET-1水平分析诊断重症CAP的效能，以期为早期诊断、评估CAP病情提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2017年8月至2020年1月诊治的CAP患儿134例作为CAP组，其中男性74例，女性60例；年龄5个月至13岁，平均(74.92±14.56)个月。依据患儿病情严重程度分为轻症组(69例)和重症组(65例)。轻症组男性39例，女性30例；年龄6个月至12岁，平均(74.68±14.39)个月。重症组男性35例，女性30例；年龄5个月至13岁，平均(75.47±14.90)个月。另选取同期健康体检儿童70例作为健康组，其中男性38例，女性32例；年龄3个月至13岁，平均(75.09±14.78)个月。各组性别比例、年龄比较，差异无统计学意义(均P>0.05)。病例纳入标准：①患儿均符合CAP相关诊断标准[6]；②临床生理、病理检查资料均完整。排除标准：①合并呼吸衰竭、慢性器官衰竭、恶性肿瘤；②近3个月有手术治疗史、外伤史；③既往长期接受免疫抑制剂、激素治疗。所有受试儿童直系亲属签署知情同意书。本研究符合《赫尔辛基宣言》，并获得本院伦理委员会批准。

1.2 检验方法

1.2.1 样本收集：收集所有研究对象空腹外周血3～4 ml，室温下自然凝集，4700 r/min离心6 min后收集上层血清，分装于无菌EP管中，保存于-20 ℃冰箱中待检。

1.2.2 酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清ET-1、C 反应蛋白(CRP)、免疫球蛋白G(IgG)水平：从冰箱中取出人ET-1 ELISA试剂盒(批号：YEF19927；上海羽朵生物科技有限公司)以及人CRP、IgG ELISA 试剂盒(批号：CSB-EL013749HU-1、CSB-EL013749HU-1；上海恒斐生物科技有限公司)内的标准品，严格参照相应试剂盒说明书配制成不同浓度标准品，利用酶标仪(Q3000)检测各标准品在450 nm处的吸光度，绘制标准品回归曲线。将冻存血清样本室温下解冻，平衡至室温。将血清样本加入酶标板中，设置3个复孔，每孔100 μl。将酶标板放入培养箱中，37 ℃孵育20～30 min，每孔分别添加相应含有100 μl ET-1、CRP、IgG的生物素工作液。将酶标板置于培养箱中，37 ℃孵育45 min，弃掉反应液，用磷酸缓冲液(PBS)洗涤3次。每孔添加100 μl亲和素-过氧化物酶复合物工作液，将酶标板置入培养箱中37 ℃孵育30 min，弃去反应液，用PBS洗涤3次。每孔添加90 μl显色液，37 ℃孵育20～25 min，每空加入10 μl终止液，于450 nm处检测各血清样本吸光度值，根据标准曲线计算血清ET-1、CRP、IgG浓度。

2 结 果

2.1 两组血清ET-1、CRP、IgG水平比较 见表1。与健康组相比，CAP组患儿血清ET-1、CRP水平明显升高，IgG水平明显降低(均P<0.05)。

表1 两组血清ET-1、CRP、IgG水平比较

2.2 不同程度CAP患儿血清ET-1、CRP、IgG水平比较 见表2。与轻症组相比，重症组患儿血清ET-1、CRP水平明显升高，IgG水平明显降低(均P<0.05)。

表2 不同程度CAP患儿血清ET-1、CRP、IgG水平比较

2.3 CAP患儿血清ET-1水平与CRP、IgG相关性分析 Pearson相关性分析结果显示，CAP患儿血清ET-1水平与CRP水平呈正相关，与IgG水平呈负相关(r=0.476、-0.469，均P<0.05)。

2.4 血清ET-1、CRP、IgG水平对重症CAP的诊断效能 见表3。ROC曲线分析显示，血清ET-1、CRP诊断重症CAP的曲线下面积(AUC)分别为0.887、0.808，诊断价值较高；当血清ET-1水平>108.86 pg/ml时，其诊断重症CAP的敏感度为78.5%，特异度为88.4%，诊断效能高于CRP、IgG。将血清ET-1与CRP联合检测重症CAP的AUC为0.902，灵敏度明显提高。

表3 血清ET-1、CRP、IgG水平对重症CAP的诊断效能

3 讨 论

CAP指在院外由衣原体、细菌等各种微生物所引发的感染性呼吸系统疾病，在儿童中多有发生，以头痛、鼻塞、眼睛热胀为主要临床症状，发病率、病死率较高，对患儿健康构成极大威胁[7-8]。CAP临床表现不典型，易造成误诊漏诊。此外，不同程度CAP患儿临床表现差异较大。因此，寻找可及时诊断CAP并判断疾病严重程度的指标对改善患儿生存质量有一定积极意义。ET-1是由内皮细胞合成并释放的高效缩血管多肽，可维持基础血管张力和心血管系统稳态，有效调节心血管功能，与缺氧类疾病密切相关[9-10]。

国内研究[11]显示，ET-1在慢性阻塞性肺疾病血浆中水平明显升高，其可能因缺血、缺氧诱导氧自由基大量产生而损坏细胞膜，导致脑细胞变性、坏死，从而促进慢性阻塞性肺疾病患者产生认知功能障碍。另有研究[12]显示，ET-1在重症支气管哮喘患者中水平明显上调，经黄芪注射液雾化吸入与无创正压通气联合治疗后，患者气道和肺功能得到有效改善，ET-1水平显著下调，因此ET-1可能参与并影响支气管哮喘发病进程。以上研究证实，ET-1水平异常升高与肺部疾病发展相关。本研究中CAP组患儿血清ET-1水平明显高于健康组，且ET-1水平随病情加重而呈升高趋势，提示ET-1可能在CAP发展中起重要作用，检测ET-1血清水平有利于评估CAP患儿病情。推测原因，病原激活肺巨噬细胞可促进肿瘤坏死因子等促炎因子大量释放，进一步诱导肺上皮细胞产生ET-1。此外，CAP发生时处于缺氧、酸中毒状态，可促使内皮细胞产生大量ET-1，而ET-1水平升高可促进花生四烯酸代谢，活化血小板因子、白三烯，促进前列腺素、氧自由基等合成，引起炎症反应[5]，进而促进CAP发展。

CRP是一种由肝细胞产生并分泌的急性时相反应蛋白，受炎症因子调节，可激活补体、促进吞噬及其他免疫调节作用[13-15]。CRP在正常人血清中水平较低，在组织损伤、感染等应激刺激下水平显著升高，常用于诊断、监测感染性疾病[16]。研究[17-18]发现，CRP在CAP患者血浆中水平显著升高，其水平随病情加重而升高，可辅助判定CAP患者病情严重程度及转归情况。本研究中CAP组患儿血清CRP水平明显高于健康组，与既往研究[17]一致，且疾病越严重，其水平越高，提示CRP可能与CAP发展进程有关。究其原因，患儿因肺部感引起局部组织炎症损伤，使炎症及组织损伤介质等进入肺循环，激活机体免疫系统，促使淋巴细胞及巨噬细胞释放炎症因子，进而刺激肝细胞合成、释放CRP，使血清CRP水平明显上升，因此CRP可能通过影响免疫功能、炎症反应过程而促进CAP发展。

IgG主要是由消化道、呼吸道固有层淋巴组织B细胞合成的抗体，在CAP患儿中呈低水平，可能通过降低机体免疫功能参与CAP发展[18-19]。本研究中CAP组患儿血清IgG水平明显低于健康组，且IgG水平随疾病程度加重而升高，与钱婧等[18]研究结果类似，提示IgG可能参与并影响CAP疾病进展，其水平有助于判定患儿疾病严重程度，推测机体免疫球蛋白合成减少可降低机体免疫防御功能，阻碍病原体清除，促使炎症机制升高，加重肺部感染，促进CAP病情发展。

本研究中CAP患儿血清ET-1水平与CRP水平呈正相关，与IgG水平呈负相关，提示ET-1与CRP、IgG相互影响，进而协同CAP发展，但具体机制有待深入探究。进一步研究显示，血清ET-1诊断重症CAP的AUC为0.887，当ET-1水平>108.86 pg/ml时，重症CAP发生风险增加，且其诊断效能高于CRP、IgG，提示ET-1对重症CAP有一定预测价值。为更好地诊断重症CAP，将ET-1与CRP联合检测，结果显示诊断效能高于ET-1，提示CRP可一定程度上提高诊断重症CAP的灵敏度，从而更好地筛查重症CAP患儿。

综上所述，ET-1在CAP患儿血清中水平显著升高，其可能与CRP、IgG相互作用，进而影响CAP发展。ET-1与CRP联合检测有助于筛查重症CAP患儿。但未分析ET-1在不同病原体引起的CAP患儿中的水平是本研究的不足，后续将扩大样本量进行深入探究以增加说服力。