外周血淋巴細胞亞群在小兒肺炎合并急性呼吸窘迫綜合征中的變化及臨床價值

陳偉莉 林海 郭仁銘 林敏

福建省婦幼保健院兒童重癥醫學科，福州 350001

小兒肺炎是兒科常見的一種呼吸道感染性疾病，當其進展為ARDS 時，具有較高的病死率。ARDS 占全球ICU 入院患者的10%，病死率持續超過40%［1］，雖然與成人相比，收住PICU 患兒發生ARDS 比例相對較低，但病死率達20%～62%，而且兒童ARDS 的病死率并未如成人那樣有顯著降低的趨勢［2］。小兒肺炎誘發的ARDS 較肺外因素導致的ARDS 在病理、臨床表現、影像學改變及肺力學等方面更為復雜，有更為顯著的異質性［2］。ARDS 核心的環節是炎癥反應失衡導致了肺泡上皮或血管內皮的損害，從而導致富含蛋白質的水腫液進入肺泡［3］。ARDS 發生機制復雜，涉及諸多機制，越來越多的研究表明免疫反應為其重要發病機制之一，受到多種免疫細胞及免疫分子通路的調控［4］。目前ARDS 的炎癥微環境及免疫調節機制是研究熱點，但對于小兒肺炎進展為ARDS 過程中的免疫功能變化文獻鮮有報道。本研究探討了小兒肺炎和肺炎合并ARDS 時外周血淋巴細胞亞群的變化，并分析其與病情嚴重程度的關系，以期探索該過程免疫功能的變化，為臨床診療提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 本研究病例資料來源于2017 年1 月至2019 年12 月入住本院PICU 的肺炎合并ARDS 患兒55 例，選取同期本院呼吸內科病房收治的小兒肺炎51 例。納入標準：小兒肺炎及重癥肺炎納入標準參照第8 版《諸福棠實用兒科學》［5］；ARDS 診斷標準及嚴重程度評判標準參照2015 年兒童急性肺損傷共識會議所提出的新診斷標準［6-7］。肺炎合并ARDS組根據診斷后24 h氧合指數最差值分為輕度組（13 例）、中度組（24 例）、重度組（18 例）3 個亞組。排除標準：有圍產期的相關肺部疾病患兒；原發或繼發免疫缺陷或正在使用免疫抑制劑；先天性心臟病或呼吸道發育不良或胸廓發育畸形的患兒；罹患惡性腫瘤、慢性腎臟病患；活動性結核感染的患兒；重度營養不良的患兒。本研究通過本院醫學倫理委員會批準。

1.2 資料采集 在確診小兒肺炎和肺炎合并ARDS 的第1 d 采集患者空腹外周靜脈血3 ml，用流式細胞技術檢測血清淋巴細胞計數及淋巴細胞亞群（包括CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD8+T 細胞、CD4+/CD8+、CD19+B 細胞、CD16+CD56+NK細胞）。同時收集患兒入院當天白細胞計數、外周血淋巴細胞計數。

1.3 檢測儀器和試劑 流式細胞術儀器采用美國BD公司BO CantoⅡ三激光8色流式分析儀，抗體及溶血素均為美國BD公司產品。

1.4 統計學分析 采用SPSS17.0 軟件進行統計學分析。所有計量資料行正態性檢驗，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，組間比較采用t 檢驗和方差分析；不符合正態分布的計量資料以中位數（四分位數）［M（QL，QU）］表示，組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗和Kruskal-Wallis 檢驗；計數資料組間比較采用χ2檢驗；P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 小兒肺炎組和肺炎合并ARDS 組比較 患兒性別、年齡、體質量、白細胞計數、CD4+/CD8+比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05）；肺炎合并ARDS 組淋巴細胞計數、CD3+T 細 胞 計 數、CD4+T 細 胞 計 數、CD8+T 細 胞 計 數、CD19+B 細胞計數、CD16+CD56+NK 細胞計數低于小兒肺炎組，差異均有統計學意義（均P＜0.05），見表1。

2.2 肺炎合并輕度ARDS、肺炎合并中度ARDS 組、肺炎合并重度ARDS 組比較 不同嚴重程度患兒CD3+T 細胞計數、CD4+T 細胞計數、CD8+T 細胞計數、CD4+/CD8+比較，差異均有統計學意義（均P＜0.05），且CD3+T 細胞計數、CD4+T 細胞計數、CD8+T 細胞計數水平在肺炎合并重度ARDS 組最低，肺炎合并中度ARDS 組次之，肺炎合并輕度ARDS 組最高；3 組患者CD19+B 細胞計數、CD16+CD56+NK細胞計數比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05），見表2。

表1 小兒肺炎和肺炎合并ARDS組資料比較

表2 肺炎合并ARDS不同嚴重程度的活化淋巴細胞亞群水平比較

3 討 論

雖然小兒肺炎是兒科的常見病，臨床治療大多數預后良好，但當其進展為重癥肺炎、ARDS時，則具有較高的病死率。有研究表明，肺炎患者會出現不同程度的免疫失衡［8-9］。從小兒肺炎進展為重癥肺炎以及ARDS，除了和年齡、病原體、合并癥、先天性免疫缺陷等相關外，和機體本身對病原體的免疫反應可能相關，且可能影響患者的臨床表現、病情嚴重程度和預后［10］。當ARDS 時，大量免疫細胞、中性粒細胞等被激活并趨化至肺泡，導致肺泡上皮和毛細血管內皮受損，肺泡內富含蛋白質的液體積聚。越來越多研究發現，ARDS這一非單一固定因素造成的綜合征與多種炎性細胞相互作用有密切關系。正是由肺臟結構或功能細胞、免疫細胞（T 細胞、B 細胞、NK 細胞等）、巨噬細胞、中性粒細胞等及其分泌（或趨化）的細胞因子/炎癥介質所共同構成的“炎癥微環境”，在ARDS 發生、發展過程中發揮重要而復雜的調控作用［11-12］。臨床上常用糖皮質激素、免疫球蛋白等免疫調控來治療ARDS，但其結果仍有爭議，影響其臨床應用的主要難點是可能獲益人群的篩選和治療時機的選擇［13］。鑒于免疫反應的復雜性，以及其在ARDS發病過程中的重要作用，如能更好地對其進行監控，評估機體的免疫狀態，再進行精確的調控，勢必會改善ARDS患者的預后。因此深入了解肺炎所致ARDS的免疫功能的變化及與病情嚴重程度的相關性，將為臨床治療決策提供有價值的參考。

ARDS可由肺內和肺外等多種因素導致，不同原因引起的ARDS 病情的演變和病死率不盡相同。目前，通過臨床數據研究肺炎所致ARDS 這一人群的免疫功能變化鮮有報道。本研究通過外周血的淋巴細胞亞群分析其免疫功能的變化，淋巴細胞亞群根據表面抗原可分為T 細胞、B 細胞和NK 細胞，可監測免疫系統功能狀態。T 細胞亞群是細胞免疫功能的重要指標，包括CD3＋T細胞、CD4＋T細胞、CD8＋T細胞。CD3＋在所有T 細胞表達，CD3＋T 細胞代表全部T 細胞。CD4+T細胞是參與細胞免疫的主要細胞，可分為輔助T細胞和調節性T 細胞。CD4+T 淋巴細胞是發揮核心作用的一類免疫細胞，能幫助B 細胞產生抗體，增強和維持CD8+T淋巴細胞的反應及調節巨噬細胞功能，以調節或抑制自身免疫反應。CD4+T 淋巴細胞也是免疫記憶的重要介質，其數量減少或功能失去時，機體易感性增加，甚至可重新激活休眠病毒或機會性細菌感染。CD8＋T細胞分為抑制性T細胞（Ts）、細胞毒性T 細胞（Tc），前者抑制免疫，使淋巴細胞增殖呈自限性變化，后者發揮細胞毒作用，直接殺傷靶細胞，表現出雙向性改變。活化的B 細胞是抗原提呈細胞，可激活T 細胞，促進其增殖活化。CD56＋NK 細胞分泌自然殺傷因子，是第一響應細胞，在機體免疫監視和早期抗感染免疫過程中起重要作用［14-17］。

本研究發現肺炎合并ARDS組總淋巴細胞計數、CD3+T細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞、B細胞、NK細胞均低于肺炎組，表明肺炎進展至ARDS 時出現了免疫功能抑制甚至免疫麻痹狀態。在病情嚴重評估方面，隨診病情嚴重程度增加，CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD8+T 細胞逐漸下降，表明T淋巴亞群可反映ARDS 病情嚴重程度，推測ARDS 病情加重和細胞免疫的失調相關，T 淋巴細胞亞群可作為評估ARDS病情嚴重程度的指標。

既往對ARDS 免疫機制的研究通常采用動物模型和對肺泡組織局部免疫細胞的浸潤情況來研究［10，12，18］，而ARDS涉及全身炎癥反應，若能通過外周血情況了解其免疫狀態，將對臨床的應用有更大幫助。Buttenschoen K 等［19］對23 例ARDS 患者進行分析，發現ARDS 患者外周血單核細胞釋放的細胞因子減少。回顧既往文獻，通過外周血淋巴細胞亞群分析ARDS 病情嚴重程度的相關報道較少。黃大偉和孫金燕［17］報道指出不同程度ARDS的成人患者的CD3+、CD4+、CD8+T 細胞水平比較，差異均有統計學意義，重度ARDS 患者的上述指標水平最低；存活組的CD3+、CD4+、CD8+T 細胞水平明顯高于死亡組。暢毅平等［20］對34例ARDS成人患者研究報道，發現早期ARDS 患者外周靜脈血清CD3+、CD4+T細胞和CDl9+B 明顯低于健康對照組，中度組患者外周靜脈血清CD3+、CD4+、CD8+T 細胞和CDl9+B 水平明顯高于重度組；存活組患者CD3+、CD4+、CD8+T 細胞和CDl9+B 細胞水平明顯高于死亡組；該學者認為早期ARDS 患者外周血CD3+、CD4+、CD8+T 細胞和CDl9+B 細胞水平有助于評估ARDS 嚴重程度和預測其預后。但上述研究的對照組均為成人健康體檢患者，未探討肺炎與肺炎合并ARDS 的免疫功能變化，對此，本課題組做了相關研究分析。

本文也存在不足之處：首先，本研究為單中心回顧性研究，樣本量較少。二是CD4+、CD8+T細胞更細分的亞群及功能變化有待進一步探討。三是未能動態連續監測免疫指標的變化，無法獲取連續變化的資料。

總之，不同人群、不同原因的ARDS 可能涉及不同的發病機制和免疫機制，本研究發現小兒肺炎進展致ARDS 過程中出現了免疫功能抑制，隨著病情加重，T 淋巴細胞亞群水平逐步降低，T 細胞亞群有助于評估小兒肺炎合并ARDS病情嚴重程度。

利益沖突：作者已申明文章無相關利益沖突。