曾瑞梅 吳亞平
肺炎是兒童較常發(fā)生的一種呼吸道感染性疾病,具有發(fā)病迅速、易感染等特點(diǎn),約有10%的患兒可進(jìn)展為重癥肺炎,是7歲以下兒童死亡的一個(gè)主要病因[1]。細(xì)菌、病毒、支原體、衣原體感染均可能引起小兒肺炎,不同病原體感染誘發(fā)的免疫發(fā)展方向可能存在較大差異,采取的治療措施也不同,但患兒早期臨床表現(xiàn)可能無明顯特異性,僅根據(jù)臨床表現(xiàn)并不能明確病原體類型,增加了臨床對癥治療難度,影響治療效果[2]。呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)與肺炎衣原體(chlamydia pneumoniae,CP)感染是引起小兒肺炎的常見原因,發(fā)病率高但患兒死亡率較低[3]。目前,臨床關(guān)于細(xì)菌性肺炎、支原體肺炎及多種病毒性肺炎的研究較多,但關(guān)于RSV和CP感染小兒肺炎的免疫影響比較鮮有報(bào)道。因?yàn)槊庖咧委熌軌蛴行Ы档蚏SV、CP引發(fā)的呼吸道感染發(fā)病率,了解RSV和CP感染所致肺炎患兒的外周血淋巴細(xì)胞亞群特征,分析兩種病原體的免疫反應(yīng)作用機(jī)制,對于發(fā)展靶向免疫治療有著積極意義。
1.1 臨床資料 選取2020年1月至2020年12月桐廬縣第一人民醫(yī)院收治的肺炎患兒1,000例。(1)納入標(biāo)準(zhǔn):年齡≤12歲;符合《諸福棠實(shí)用兒科學(xué)》[4]中的小兒肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn),有呼吸道感染病史、呼吸道感染癥狀及體征;胸部X線片可見肺炎影像;病原體檢測明確為單一病原體感染,RSV或CP;無其他系統(tǒng)器官感染。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):吸入性肺炎、先天性疾病及濕肺;混合感染;近3個(gè)月接受過抗感染治療者;臨床資料不完整。其中,男童584例,女童416例;年齡0.25~11(6.58±4.05)歲;入院時(shí)均有發(fā)熱(≥38.5 ℃)、咳嗽、流涕等癥狀;RSV感染496例(急性感染299例、慢性感染197例),CP感染504例(急性感染328例、慢性感染176例),病程≤1個(gè)月為急性感染,病程>1個(gè)月為慢性感染。另選取同期在本院進(jìn)行健康體檢兒童(性別、年齡相匹配)100例作為對照組。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),所有研究對象家屬均簽署知情同意書。
1.2 研究方法 (1)在病程第3~5天采集患兒外周靜脈血3 mL,對照組兒童在體檢時(shí)采集靜脈血標(biāo)本,以3,000 r/min離心10 min,分離血清后使用抗凝真空管保存2份,置于-70 ℃的冰箱中待檢。(2)一份血清標(biāo)本使用CANTO Ⅱ型流式細(xì)胞儀(美國BD公司)及淋巴細(xì)胞亞群試劑盒測定T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞各表型的百分比,T淋巴細(xì)胞表型包括CD3+、CD4+、CD3+CD8+、CD3+CD4+,計(jì)算CD4+/CD8+,B淋巴細(xì)胞包括CD3-CD19+,自然殺傷細(xì)胞為CD3-CD56/16+。采用比例計(jì)算淋巴細(xì)胞的絕對計(jì)數(shù),計(jì)算公式:總淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)×某表型淋巴細(xì)胞百分比。(3)另一份血清采用雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附法測定血清轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)、白細(xì)胞介素-17(IL-17)、干擾素-γ(IFN-γ)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)水平,試劑盒均由R&D公司提供,操作均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行,在450 nm酶標(biāo)儀下讀取吸光度,并制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算TGF-β1、IL-17、IFN-γ、IL-10水平。
1.3 觀察指標(biāo) (1)三組兒童的外周血淋巴細(xì)胞亞群(T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞)絕對計(jì)數(shù);(2)三組兒童的血清TGF-β1、IL-17、IFN-γ、IL-10水平;(3)急性感染及慢性感染患兒的細(xì)胞因子水平。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)/百分比表示,采用χ2檢驗(yàn)。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以(±s)表示,采用方差分析或t檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布以 [M(P25,P75)]表示,采用非參數(shù)檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 三組的一般資料比較 三組兒童的性別、年齡、感染程度、感染史比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 RSV感染、CP感染患兒與健康兒童的一般資料比較
2.2 三組的外周血淋巴細(xì)胞亞群絕對計(jì)數(shù)比較 三組的外周血CD3+、CD3+CD8+、CD3-CD19+絕對計(jì)數(shù)比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。三組的CD3+CD4+、CD4+/CD8+、CD3-CD56/16+絕對計(jì)數(shù)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),組內(nèi)兩兩比較顯示對照組的CD4+/CD8+絕對計(jì)數(shù)明顯低于RSV組和CP組(P<0.05),RSV組的CD3+CD4+、CD4+/CD8+絕對計(jì)數(shù)均比CP組更高,CD3-CD56/16+比CP組更低(P<0.05),CP組的CD3+CD4+絕對計(jì)數(shù)與對照組接近(P>0.05),CD3-CD56/16+高于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 三組的外周血淋巴細(xì)胞亞群絕對計(jì)數(shù)比較[M(P25,P75)]
2.3 三組的血清細(xì)胞因子水平比較 三組的血清細(xì)胞因子水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組內(nèi)兩兩比較顯示,對照組的TGF-β1、IL-17、IFN-γ、IL-10水平均低于另外兩組(P<0.05),RSV組與CP組的血清TGF-β1水平接近(P>0.05)。RSV組的血清IL-17、IL-10水平比CP組更高,IFN-γ水平比CP組更低(P<0.05)。見表3。
表3 三組的血清細(xì)胞因子水平比較[pg/mL,(±s)]

表3 三組的血清細(xì)胞因子水平比較[pg/mL,(±s)]
組別 n TGF-β1 IL-17 IFN-γ IL-10 RSV組 496 63.84±12.01 103.95±33.57 66.25±7.69 68.97±10.84 CP組 504 61.78±9.28 55.24±32.96 112.47±25.58 23.55±6.32對照組 100 30.36±8.69 23.05±13.25 36.77±10.27 16.02±5.27 F值 7.036 13.628 23.658 10.996 P值 0.037 <0.001 <0.001 <0.001
2.4 急慢性感染患兒的血清細(xì)胞因子水平比較 RSV組和CP組急性感染患兒的血清TGF-β1、IL-17、IL-10、IFN-γ水平均高于慢性感染患兒,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表4 急慢性感染患兒的血清細(xì)胞因子水平比較[pg/mL,(±s)]

表4 急慢性感染患兒的血清細(xì)胞因子水平比較[pg/mL,(±s)]
組別 n TGF-β1 IL-17 IFN-γ IL-10 RSV組 急性 299 74.78±11.95 127.69±23.45 70.36±7.26 75.84±9.22慢性 197 50.21±13.66 85.29±24.64 40.25±6.32 55.21±9.76 t值 13.658 24.669 16.928 20.958 P值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 CP組 急性 328 66.57±8.42 63.28±18.49 133.54±26.69 31.48±7.25慢性 176 50.04±9.17 48.04±15.97 101.52±24.48 18.27±5.93 t值 16.669 18.054 12.908 9.962 P值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
RSV和CP是小兒呼吸道感染的主要病原體。RSV是一種單鏈RNA病毒,其在感染季節(jié)內(nèi)及感染季節(jié)之間可以發(fā)生廣泛變異,能引起患兒不同程度的肺部感染,病情嚴(yán)重時(shí)可造成毛細(xì)支氣管炎,部分患兒還可能進(jìn)展為長期慢性氣道疾病[5]。雖然最初的RSV僅在鼻咽內(nèi)復(fù)制,但其可逐步傳播至下呼吸道引發(fā)下呼吸道感染。RSV被證實(shí)對Ⅰ、Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞均有嗜性,能通過感染肺泡上皮細(xì)胞來影響氣體交換及肺泡表面活性劑的產(chǎn)生[6]。RSV糖蛋白能夠輔助RSV進(jìn)入細(xì)胞,抑制核因子-κb的激活,調(diào)節(jié)宿主免疫應(yīng)答,協(xié)助病毒逃離中和抗體。臨床認(rèn)為RSV感染引起的肺部疾病嚴(yán)重程度與機(jī)體抗病毒T細(xì)胞反應(yīng)密切相關(guān)[7]。CP是一種細(xì)胞內(nèi)寄生菌,是人類常見的呼吸道致病菌,常引起鼻竇炎、咽炎、肺炎、支氣管炎、支氣管哮喘等急性呼吸道感染。另有研究指出,CP的持續(xù)性感染還可能增加動脈硬化、急性心肌梗死、盆腔炎等疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[8]。國外的一項(xiàng)調(diào)研結(jié)果顯示,CP在社區(qū)獲得性肺炎病因中排名第二[9]。
研究顯示,CP感染可引起以細(xì)胞免疫為主的免疫應(yīng)答,機(jī)體免疫系統(tǒng)主要通過各種免疫應(yīng)答反應(yīng)來對病原體的侵襲進(jìn)行防御,其中體液免疫利用血清抗體發(fā)揮防御作用,細(xì)胞免疫則能有效清除病原體。各種免疫應(yīng)答途徑會讓機(jī)體的淋巴細(xì)胞亞群呈現(xiàn)不同變化,而兒童對感染的免疫反應(yīng)通常要比成人更為活躍。在機(jī)體受到病原體侵襲時(shí),T細(xì)胞會收到來自于抗原提呈細(xì)胞呈遞的外源性抗原肽,T淋巴細(xì)胞被激活后,CD4+T淋巴細(xì)胞會促進(jìn)T細(xì)胞向效應(yīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化,并釋放活性物質(zhì)增加B細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的活性,進(jìn)而引發(fā)免疫損傷[10]。CD8+T細(xì)胞活化后會產(chǎn)生細(xì)胞毒性,其在脫顆粒作用下釋放顆粒酶B、穿孔素,從而對靶細(xì)胞造成損傷。本研究顯示,RSV組和CP組的CD4+/CD8+絕對計(jì)數(shù)較健康對照組增高,表明不論是RSV感染還是CP感染均會引起不同程度的免疫功能紊亂,具體表現(xiàn)為CD8+T細(xì)胞減少。本研究中RSV感染與CP感染患兒比較,RSV組的外周血CD3+CD4+、CD4+/CD8+絕對計(jì)數(shù)更高,CD3-CD56/16+百分比更低。有研究指出,不論病原體是病毒還是細(xì)菌,均會造成外周血CD3+、CD8+T淋巴細(xì)胞減少,CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞升高[11],因?yàn)榛純旱姆尾渴艿讲≡w感染后發(fā)生免疫功能失調(diào),機(jī)體對抗原的殺傷力減弱,體液免疫水平下調(diào),所以不能有效地將病原菌清除體外。RSV與CP感染引起的外周血淋巴細(xì)胞亞群變化存在差異,與國內(nèi)相關(guān)報(bào)道結(jié)論有類似之處[12]。本研究結(jié)果顯示,相較于RSV感染,CP組NK細(xì)胞百分比更高。NK細(xì)胞參與機(jī)體的固有免疫,會對病原體和被感染細(xì)胞產(chǎn)生直接的殺傷作用,并且還能通過促進(jìn)IFN-γ的分泌來調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫,NK細(xì)胞減少可造成IFN-γ分泌減少,造成Th1/Th2免疫失衡。進(jìn)一步的血清細(xì)胞因子檢測發(fā)現(xiàn),CP組的血清IFN-γ水平高于RSV組,可能是因?yàn)镃P是一種細(xì)胞內(nèi)細(xì)菌,感染單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞引發(fā)的特異性細(xì)胞免疫反應(yīng)表現(xiàn)為淋巴細(xì)胞增殖、IFN-γ分泌。研究證實(shí),CP感染能夠減少繼發(fā)感染,因?yàn)樵撁庖哌^程是由CD4+T細(xì)胞反應(yīng)所介導(dǎo),而CD4+T細(xì)胞識別的抗原能夠在隨后的感染中發(fā)揮保護(hù)作用[13]。IL-10為抑制適應(yīng)性免疫反應(yīng)的嗜性細(xì)胞因子,幾乎所有免疫細(xì)胞都能表達(dá)IL-10的兩個(gè)亞單位,但主要由CD4+T細(xì)胞表達(dá),故免疫細(xì)胞較易受到IL-10的抑制作用。臨床認(rèn)為RSV引起的肺部疾病與宿主的適應(yīng)性免疫反應(yīng)密切相關(guān),本研究發(fā)現(xiàn)RSV組的CD4+T細(xì)胞百分比、血清IL-10水平均高于CP組,與國外報(bào)道結(jié)論相符[14],表明RSV感染引起的CD4+T細(xì)胞反應(yīng)更為強(qiáng)烈,調(diào)節(jié)效應(yīng)T細(xì)胞反應(yīng)使得IL-10分泌增加,IL-10可對T細(xì)胞介導(dǎo)的肺部炎癥及損傷發(fā)揮抑制作用,其在調(diào)節(jié)RSV的適應(yīng)性免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用。
特異性的CD4+T細(xì)胞能夠識別CP抗原,主要利用CD4+細(xì)胞分泌的IFN-γ對CP抗原發(fā)揮溶解作用,Th2細(xì)胞無法控制CP感染一方面與IFN-γ的缺乏有關(guān),另一方面則與Th2細(xì)胞無法攻擊受感染細(xì)胞有關(guān)。CP感染引起的免疫反應(yīng)以Th2反應(yīng)為主導(dǎo),而IFN-γ、IL-10等細(xì)胞因子均參與Th1/Th2平衡調(diào)節(jié)。本研究通過比較不同感染程度患兒的血清細(xì)胞因子水平發(fā)現(xiàn),急性感染者的血清TGF-β1、IL-17、IL-10、IFN-γ水平明顯更高,與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)論相符[15],說明不論是RSV還是PC感染引起的小兒肺炎,急性發(fā)病引起的適應(yīng)性免疫反應(yīng)更為明顯,并且這種免疫反應(yīng)會隨著時(shí)間的推移而減弱。
綜上所述,RSV和CP感染引起的外周血淋巴細(xì)胞亞群變化存在一定差異,二者分別主要通過調(diào)節(jié)IL-10和IFN-γ表達(dá)來影響CD4+T細(xì)胞亞群,引起細(xì)胞免疫異常,通過檢測外周血淋巴細(xì)胞亞群及相關(guān)血清細(xì)胞因子可為臨床判定小兒肺炎感染類型提供一定依據(jù)。