李 娟 颜维孝 马如海 (青海省妇女儿童医院重症医学科,西宁 810000)
肺炎支原体肺炎(mycoplasma pneumoniaepneumonia,MPP)是临床常见的肺炎类型,多发于儿童,据统计,MPP 发病率在儿童社区获得性肺炎中的占比高达40%[1]。重症MPP 患儿病情危急,病变进展快,部分患儿经及时有效的对症干预后可获得良好预后,但尚有部分患儿出现闭塞性细支气管炎、多器官功能障碍综合征等并发症甚至死亡等,严重危及患儿生命安全[2]。因此,积极探寻能够有效预测重症MPP 患儿近期预后不良的相关指标以指导临床制定合理的治疗方案非常关键。临床研究显示,机体受到肺炎支原体侵袭后,可产生大量炎症因子介导免疫反应,引发机体免疫紊乱,在MPP 的病情进展中发挥重要作用[3]。Th1/Th2 类细胞因子是参与机体免疫功能调节的重要细胞因子,其中Th1 细胞因子可通过分泌TNF-α、IFN-γ等参与机体免疫应答,Th2 类细胞因子可通过分泌IL-4、IL-6、IL-10 等参与机体免疫反应调节。虽已有相关研究指出血清IL-4、IL-6、IFN-γ等与MPP 的发生发展关系密切,但各因子与重症MPP 患儿近期预后的关系及其是否对近期预后不良具有良好的预测价值有待进一步探索[4-5]。鉴于此,本研究通过分析血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ水平对重症MPP患儿近期预后的预测价值,为临床治疗与预防提供新思路。
1.1 资料 根据查阅相关文献及前期预试验,采用PASS 软件中“Diagnostic Test (ROC)-Testfor One Sample Sensitivity and Specificity”进行样本量估算。选取2016 年1 月至2021 年4 月青海省妇女儿童医院收治的185 例重症MPP 患儿为观察组,另选取同期健康体检儿童161 例为对照组。纳入标准:①观察组均符合MPP 诊断标准[6],经肺炎支原体抗体检测证实由肺炎支原体感染引发,且符合重症肺炎判定标准[7];②对照组均为体检健康儿童;③年龄均≤14 岁;④患儿家属均知情同意。排除标准:①有哮喘、肺结核、反复呼吸道感染等其他肺部疾病者;②其他病原体引发的肺炎;③合并心肝肾等重要脏器严重功能不全者;④恶性肿瘤者;⑤先天性免疫缺陷、血液系统疾病者;⑥近3个月内使用过免疫抑制剂或免疫调节剂者;⑦有过敏性疾病史者。观察组男109 例,女76 例;年龄1~14 岁,平均(7.04±1.26)岁;体重8.83~53.01 kg,平均(23.72±4.53) kg。对照组男90 例,女71 例;年龄1~14 岁,平均(7.15±1.32)岁;体重8.94~52.65 kg,平均(23.08±4.46) kg。两组患儿性别、年龄及体重比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经青海省妇女儿童医院伦理审批(审批号:1015021)。
1.2 方法
1.2.1 治疗方法 观察组患儿入院后均给予抗生素、退热、平喘、祛痰、吸氧等对症治疗,纠正水、电解质紊乱,保持呼吸道通畅,必要时给予机械通气等。
1.2.2 外周血Th1/Th2 类细胞因子水平检测 观察组于治疗前、对照组于体检时,采集外周静脉血4 ml,离心,分离血清,ELISA 检测血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平,相关试剂盒均购自上海酶联科技生物有限公司,严格按照说明书操作。
1.2.3 重症MPP 患儿近期预后判断 入院1 个月内,若患儿体温正常及咳嗽、喘息等临床症状消失或缓解,肺部湿啰音消失或减轻,胸片显示病灶消失或明显吸收,符合以上条件1 条及以上[8],同时急性生理与慢性健康评分-Ⅱ(APACHE-Ⅱ)评分[9]≤2 分,则归为预后良好;若患儿发热、咳嗽、喘息等症状无明显变化或加重,肺部体征无变化或加重,胸片显示病灶无吸收或加重,或出现肺不张、多器官功能障碍综合征甚或死亡等,符合以上条件1 条及以上,同时APACHE-Ⅱ评分>2分,则归为预后不良。
1.2.4 观察指标 观察组与对照组外周血Th1/Th2 类细胞因子(IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ)水平比较;重症MPP 患儿近期预后情况,预后良好组、预后不良组外周血Th1/Th2 类细胞因子水平比较;外周血Th1/Th2类细胞因子对重症MPP 患儿近期预后不良的预测价值:最佳截断点(cut-off 值)、灵敏度、特异度、曲线下面积(AUC)、95%可信区间(95%CI)。
1.3 统计学方法 数据分析采用SPSS22.0 软件,均行正态性分布检验,其中计量资料IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均符合正态分布(夏皮洛-威尔克检验显示P>0.05),数据以±s表示,采用独立样本t检验;计数资料以“n(%)”表示,采用χ2检验;以上检验标准α=0.05。采用Z检验评估AUC差异,多组计数资料两两比较时需调整检验标准,α'=α/k×(k-1)/2,其中α=0.05,k(组数)=6。
2.1 观察组与对照组外周血Th1/Th2 类细胞因子水平比较 观察组血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05,表1)。
表1 观察组与对照组外周血Th1/Th2类细胞因子水平对比(±s)Tab.1 Comparison of Th1/Th2 cytokines in peripheral blood between observation group and control group (±s)
表1 观察组与对照组外周血Th1/Th2类细胞因子水平对比(±s)Tab.1 Comparison of Th1/Th2 cytokines in peripheral blood between observation group and control group (±s)
Groups Observation Control n 185 161 t P IL-4/(ng·L-1)32.80±7.19 10.21±2.03 38.545<0.001 IL-6/(pg·ml-1)247.85±53.44 31.59±5.78 51.079<0.001 IL-10/(pg·ml-1)14.52±3.15 6.07±1.15 32.216<0.001 TNF-α/(pg·ml-1)20.30±4.14 7.43±1.36 37.708<0.001 IFN-γ/(ng·L-1)44.10±6.80 17.24±3.17 45.956<0.001
2.2 重症MPP 患儿近期预后情况及预后良好组、预后不良组外周血Th1/Th2类细胞因子水平比较185 例重症MPP 患儿近期预后不良者53 例,占比为28.65%;预后不良组血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ水平均明显高于预后良好组(P<0.05,表2)。
表2 预后良好组、预后不良组外周血Th1/Th2类细胞因子水平比较(±s)Tab.2 Comparison of Th1/Th2 cytokines in peripheral blood between good prognosis group and poor prognosis group(±s)
表2 预后良好组、预后不良组外周血Th1/Th2类细胞因子水平比较(±s)Tab.2 Comparison of Th1/Th2 cytokines in peripheral blood between good prognosis group and poor prognosis group(±s)
Groups Poor prognosis Good prognosis n 53 132 t P IL-4/(ng·L-1)38.37±5.57 30.56±6.52 7.666<0.001 IL-6/(pg·ml-1)291.34±58.02 230.39±39.82 8.195<0.001 IL-10/(pg·ml-1)17.37±3.73 13.37±1.93 9.560<0.001 TNF-α/(pg·ml-1)23.74±3.47 18.92±3.53 8.437<0.001 IFN-γ/(ng·L-1)49.99±6.59 41.74±5.28 8.927<0.001
2.3 外周血Th1/Th2 类细胞因子水平对重症MPP患儿近期预后不良的预测价值 血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平联合预测重症MPP 患儿近期预后不良的灵敏度与AUC均高于各指标单独预测(灵敏度:χ2=9.396、7.102、8.230、9.396、10.600,均P<0.01;AUC:Z=4.038、3.661、3.249、3.755、3.373,均P<0.01),联合预测的特异度与各指标单独预测的特异度比较差异无统计学意义(P>0.01,图1、表3)。
图1 各指标预测重症MPP患儿近期预后不良的ROC曲线Fig.1 ROC curve of each index predicting poor shortterm prognosis in children with severe MPP
表3 外周血Th1/Th2类细胞因子水平对重症MPP患儿近期预后不良的预测效能Tab.3 Predictive efficacy of Th1/Th2 cytokines in peripheral blood for poor short-term prognosis in children with severe MPP
因儿童各器官系统功能发育尚未完全成熟,机体抵抗力较弱,极易发生呼吸道感染,其中以MPP较为常见[10]。多数重症MPP 患儿经积极治疗后预后良好,但仍有部分患儿病情继续进展,引起严重肺外并发症甚至死亡。本研究中,185 例重症MPP患儿近期预后不良率为28.65%,与孙万里等[11]研究结果基本符合,表明重症MPP 患儿近期预后不良的风险较高,临床中需加强对此类患儿的监督与管理。因此,积极寻求能够评估重症MPP 患儿近期预后的生物标志物具有重要意义。
本研究中,观察组血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均较对照组高,提示重症MPP 患儿外周血Th1/Th2 类细胞因子水平存在异常表达情况。MPP发生后,可促进Th2细胞分化,进而高表达IL-4,引发IL-4分泌、释放入血增多,导致外周血IL-4水平上升,加重变应性反应[12]。IL-6是重要炎症因子,在机体自身免疫、炎症反应中占据重要作用。当肺炎支原体感染后,患儿呼吸道与肺部发生急性炎症病变,强烈的炎症反应可导致IL-6 等细胞因子的大量释放[13]。IL-10 属于长链细胞因子,具有抗炎活性、免疫抑制以及免疫刺激等特性。重症MPP 患儿血清IL-10 水平升高,可能是因机体严重的炎症反应刺激IL-10 分泌增多以发挥其抑制炎症反应、减少IL-6等炎症因子表达的作用而减轻炎症反应对组织细胞的损害[14]。TNF-α 作为常见的炎症介质,具备重要的生物学活性,可诱导炎症反应,导致机体多器官受损。肺炎支原体感染可诱发巨噬细胞释放大量TNF-α,不仅能增加炎症反应,还能协同感染进一步刺激单核-巨噬细胞产生IL-6等细胞因子,释放入血液后,则血清中TNF-α、IL-6 等浓度明显升高[15]。IFN-γ 主要参与细胞免疫,具有促炎活性,可激活单核-巨噬细胞并增强TNF-α 等炎症因子的细胞毒性作用[16]。重症MPP 患儿机体细胞免疫反应增强,则血清IFN-γ 浓度升高[17]。相关研究报道,MPP 患儿血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均明显高于健康儿童,与本研究结果相一致,进一步表明了外周血Th1/Th2类细胞因子在MPP 患儿中的异常变化[18-19]。
另本研究结果中,预后不良者血清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均明显高于预后良好者,提示上述各指标可能与重症MPP 患儿近期预后不良相关。IL-4增加可促进B 细胞产生过多的特异性免疫球蛋白E,引起气道内嗜酸粒细胞聚集,导致大量炎症介质分泌及气道高反应性增加,从而可加重肺部组织损伤,引发肺外多器官系统损害,则病情进展、加重,预后不佳[20]。IL-6 参与MPP 患儿肺部炎症病理过程,其浓度升高可活化T 细胞而促进其他炎症因子的产生,加重炎症反应,并可活化B细胞而增加抗体分泌,在患儿病情进展中发挥重要作用,从而增加预后不良风险[21]。IL-10可反映肺炎疾病严重程度,其水平越高,表示机体的炎症反应越强烈,则预后不良的风险越大[22]。TNF-α 可参与损伤血管内皮细胞,引发微血栓,诱发其他炎症因子释放,导致组织细胞损伤,加重全身炎症反应,大量的TNF-α 不仅损伤肺部,同时可损伤肺外组织,则可引起预后不良[23]。IFN-γ 水平升高可改变MPP 患儿T细胞反应,加重炎症反应,增加对自身组织的破坏,其水平越高,则对机体的损害越重,预后越差[24]。此外,本研究显示血清各指标联合预测重症MPP 患儿近期预后不良的灵敏度与AUC 均高于各指标单独预测时,而特异度无明显变化,提示各指标联合预测的价值更高。各指标单一预测患儿预后具有一定的局限性,而将各指标联合可较为全面地反映机体Th1/Th2 类细胞因子变化情况从而可整体预测患儿预后,提高预测效能,对临床治疗与预后评估具有一定指导价值。
综 上,重 症MPP 患 儿 血 清IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 水平均显著升高,以上各指标均对近期预后不良评估有一定价值,但各指标联合检测的预后评估价值更具临床意义。