血清白介素-4和干擾素-γ及尿白三烯E4在嬰幼兒喘息性疾病中的變化及意義

蘇慧霞

719000　陜西省榆林市兒童醫(yī)院兒內(nèi)二科

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·論著·

血清白介素-4和干擾素-γ及尿白三烯E4在嬰幼兒喘息性疾病中的變化及意義

蘇慧霞

719000陜西省榆林市兒童醫(yī)院兒內(nèi)二科

【摘要】目的探討血清IL-4、IFN-γ及尿LTE4在嬰幼兒喘息性疾病中的變化及臨床意義。方法選取2014年3月至2015年3月收治的喘息性疾病患兒30例為喘息組；急性非喘息性下呼吸道感染患兒30例為非喘息組，體檢健康嬰幼兒30例為對(duì)照組，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)血清IL-4、IFN-γ及尿LTE4水平，血清IL-4、IFN-γ與尿LTE4之間的關(guān)系采用Pearson相關(guān)性分析。結(jié)果(1)喘息組急性期患兒血清IL-4水平明顯高于非喘息組及對(duì)照組，血清IFN-γ水平明顯低于非喘息組及對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或<0.01); 喘息組急性期患兒血清IL-4/IFN-γ值明顯高于非喘息組和對(duì)照組(P<0.05或<0.01)；喘息組急性期患兒尿LTE4水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05)，與非喘息組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；(2)喘息組恢復(fù)期患兒血清IL-4、尿LTE4水平明顯低于急性期(P<0.05)，但仍高于對(duì)照組(P<0.05)；血清IFN-γ明顯高于急性期(P<0.05)，但仍低于對(duì)照組(P<0.05)；喘息組恢復(fù)期患兒血清IL-4/IFN-γ值明顯低于急性期(P<0.05),但仍高于對(duì)照組(P<0.05)；(3)喘息組急性期患兒尿LTE4水平與血清IL-4水平呈線性正相關(guān)(r=0.674，P<0.05)；與血清IFN-γ呈線性負(fù)相關(guān)(r=-0.783，P<0.05)。結(jié)論IL-4、IFN-γ及LTE4與嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)生發(fā)展具有一定關(guān)系，可能與Th1/Th2免疫失衡，氣道炎性反應(yīng)有關(guān)。

【關(guān)鍵詞】喘息性疾??；嬰幼兒；白介素-4；干擾素-γ；白三烯E4

喘息性疾病(asthmatic diseases)是嬰幼兒常見疾病之一，其發(fā)病機(jī)制尚未完全明確[1]。近年來，大量文獻(xiàn)報(bào)道其與Th1/Th2免疫失衡，氣道免疫功能紊亂導(dǎo)致的毛細(xì)支氣管炎有關(guān)，而干擾素-γ(IFN-γ)、白介素-4(IL-4)分別作為Th1、Th2型細(xì)胞的標(biāo)志性細(xì)胞因子,與喘息性疾病關(guān)系密切[2]。也有研究發(fā)現(xiàn)白三烯E4(LTE4)是喘息性疾病重要的炎性介質(zhì)，可通過上調(diào)IL-4參與喘息性疾病的變態(tài)反應(yīng)[3]。本研究檢測(cè)喘息性疾病嬰幼兒血清IL-4、IFN-γ及尿LTE4水平，并與非喘息性下呼吸道感染及健康嬰幼兒進(jìn)行對(duì)比，探討嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)病機(jī)制，希望能為嬰幼兒喘息性疾病的診治提供一定幫助。

1資料與方法

1.1一般資料選取2014年3月至2015年3月我院收治的喘息性疾病患兒30例為喘息組，其中男19例，女11例；年齡3個(gè)月～3歲，平均年齡(1.08±0.78)歲；急性非喘息性下呼吸道感染患兒30例為非喘息組，其中男20例，女10例；年齡2個(gè)月～3歲，平均年齡(1.04±0.72)歲；體檢健康嬰幼兒30例為對(duì)照組；其中男18例，女12例；年齡2個(gè)月～3歲，平均年齡(1.07±0.71)歲。喘息組急性期患兒納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)有喘息癥狀，肺部明顯哮鳴音；(2)年齡<3歲；(3)排除肺結(jié)核、支氣管異物及大氣道梗阻、心源性哮喘等疾病引起的喘息；(4)無免疫性疾病；(5)納入前2周未使用激素類藥物及白三烯調(diào)節(jié)劑；恢復(fù)期判定標(biāo)準(zhǔn)為患兒喘息及肺部哮鳴音等癥狀體征消失。非喘息組納入標(biāo)準(zhǔn)為：(1)下呼吸道感染不伴喘息，肺部無哮鳴音；(2)既往無喘息病史；(3)其余與喘息組一致。3組患兒性別比、年齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患兒監(jiān)護(hù)人均簽訂知情同意書。

1.2方法抽取3組患兒晨起空腹肘靜脈血4 ml，在4℃環(huán)境下靜置10 min，以3 000 r/min高速離心10 min，取上層血清，置于-80℃冰箱中待測(cè)。同時(shí)收集晨尿8 ml，置于冷凍管內(nèi)置于-30℃冰箱中待測(cè)。采用日立N7600全自動(dòng)生化分析儀，以酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA法)檢測(cè)血清IL-4、IFN-γ和尿LTE4水平，試劑盒由美國(guó)強(qiáng)生公司提供，嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作。

2結(jié)果

2.13組血清IL-4、IFN-γ及尿LTE4水平比較喘息組急性期患兒血清IL-4水平明顯高于非喘息組和對(duì)照組，血清IFN-γ水平明顯低于非喘息組及對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或<0.01);喘息組急性期患兒血清IL-4/IFN-γ值明顯高于非喘息組和對(duì)照組(P<0.05或<0.01)；喘息組急性期患兒尿LTE4水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05)，與非喘息組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；喘息組恢復(fù)期患兒血清IL-4、尿LTE4水平明顯低于急性期(P<0.05)，但仍高于對(duì)照組(P<0.05)；血清IFN-γ明顯高于急性期(P<0.05)，但仍低于對(duì)照組(P<0.05)；喘息組恢復(fù)期患兒血清IL-4/IFN-γ值明顯低于急性期(P<0.05),但仍高于對(duì)照組(P<0.05)。見表1。

表13組血清IL-4、IFN-γ及尿LTE4水平比較

組別IL-4(pg/ml)IFN-γ(pg/ml)LTE4(pg/ml)IL-4/IFN-γ喘息組 急性期124.84±39.937.03±2.17389.25±67.4618.76±6.69 恢復(fù)期53.28±20.3416.46±4.29243.47±45.423.72±1.27非喘息組69.38±13.2718.45±5.42345.32±62.295.03±2.08對(duì)照組9.03±2.1824.38±6.47144.30±35.470.65±0.34 F值44.39423.38718.38415.739 P值0.0000.0010.0020.004

2.2血清IL-4、IFN-γ與尿LTE4的相關(guān)性分析喘息組急性期患兒尿LTE4水平與血清IL-4水平呈線性正相關(guān)(r=0.674，P<0.05)；與血清IFN-γ呈線性負(fù)相關(guān)(r=-0.783，P<0.05)。見圖1、2。

圖1　尿LTE4水平與血清IL-4水平相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖2　尿LTE4水平與血清IFN-γ水平相關(guān)性散點(diǎn)圖

3討論

嬰幼兒喘息是下呼吸道感染最常見的臨床表現(xiàn)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)約有 50.0%左右的肺炎患兒伴有喘息癥狀，其中70.0%左右的病例發(fā)生在2歲以下[4]。臨床研究發(fā)現(xiàn)約有50.0%的喘息性疾病患兒的喘息癥狀反復(fù)發(fā)作，其中1/3患兒可能會(huì)發(fā)展為支氣管哮喘，嚴(yán)重影響患兒的身心健康[5]。因此，探討嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)病機(jī)制，采取有效措施早期干預(yù)，對(duì)防止其發(fā)展成為兒童哮喘具有重要的臨床意義[6]。

目前為止，嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。研究發(fā)現(xiàn)，以Th2免疫應(yīng)答占優(yōu)勢(shì)的Th1/Th2比例失衡造成的免疫紊亂是引起哮喘的主要機(jī)制之一[7]。IFN-γ、IL-4分別是Th1、Th2主要的執(zhí)行的細(xì)胞因子，兩者在體內(nèi)升降變化對(duì)哮喘的發(fā)病起調(diào)節(jié)作用[8]。因此，臨床開始關(guān)注此種免疫應(yīng)答是否與嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。近年來，關(guān)于Th1/Th2免疫失衡與嬰幼兒喘息性疾病之間關(guān)系的報(bào)道層出不窮，但研究結(jié)果卻不盡相同。Nenna等[9]研究發(fā)現(xiàn)毛細(xì)支氣管炎急性期喘息患兒的血清IL-4水平明顯高于非喘息性肺炎患兒，血清IFN-γ水平及IFN-γ/IL-4值明顯低于非喘息性肺炎患兒，存在明顯Th2免疫應(yīng)答占優(yōu)勢(shì)的Th1/Th2免疫失衡。Edwards等[10]報(bào)道對(duì)262例肺炎患兒的血清IL-4、IFN-γ進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)存在喘息癥狀患兒的血清IL-4水平明顯高于無喘息癥狀患兒，血清IFN-γ水平明顯低于無喘息癥狀患兒。而Pereira等[11]卻報(bào)道病毒性肺炎患兒，無論是否合并喘息癥狀，均表現(xiàn)為Th1免疫應(yīng)答優(yōu)勢(shì)。本研究結(jié)果顯示喘息性疾病急性期患兒與非喘息性下呼吸道感染患兒和健康嬰幼兒相比，血清IL-4水平明顯升高、血清IFN-γ水平降低，IL-4/IFN-γ明顯升高。研究發(fā)現(xiàn)IFN-γ作為Th1主要的細(xì)胞執(zhí)行因子，有利于Th1細(xì)胞分化，抑制Th2分化，促進(jìn)Th1和Th2細(xì)胞恢復(fù)至平衡狀態(tài)，從而改善哮喘患兒的氣道炎癥[12]。本研究結(jié)果顯示：喘息性疾病患兒緩解期較急性期血清IL-4水平明顯下降，血清IFN-γ水平明顯上升，IL-4/IFN-γ值明顯下降，但均未達(dá)到健康嬰幼兒水平，以上結(jié)果說明血清IL-4、IFN-γ均參與了嬰幼兒喘息性疾病的炎性反應(yīng)，嬰幼兒喘息性疾病存在以Th2免疫應(yīng)答占優(yōu)勢(shì)的Th1/Th2免疫失衡，恢復(fù)期病情緩解，但Th1/Th2免疫失衡狀態(tài)仍未恢復(fù)至平衡狀態(tài)，提示我們對(duì)于嬰幼兒喘息性疾病在臨床癥狀緩解后尚需要持續(xù)一定時(shí)間的抗炎治療，以徹底糾正Th1/Th2失衡狀態(tài)，可能對(duì)預(yù)防喘息復(fù)發(fā)有一定作用，但尚需前瞻性研究證實(shí)。

白三烯是一種炎性介質(zhì)，由響應(yīng)炎性介質(zhì)的白細(xì)胞產(chǎn)生，能夠使白細(xì)胞活化并依附在血管內(nèi)皮上，允許其穿過組織[13]。研究發(fā)現(xiàn)，白三烯與喘息性疾病關(guān)系密切，其受體位于氣道平滑肌細(xì)胞膜上，白三烯通過與其受體結(jié)合，導(dǎo)致哮喘發(fā)作，此環(huán)節(jié)幾乎涉及到哮喘發(fā)生、發(fā)展的各個(gè)階段[14]。目前，白三烯受體拮抗劑已廣泛應(yīng)用于臨床，例如孟魯司特鈉對(duì)哮喘有較好的治療效果[15]。白三烯E4(LTE4)是一種與炎性反應(yīng)有關(guān)的白三烯類物質(zhì)，其由腎臟代謝，在尿液中較為穩(wěn)定[16]。本研究觀察喘息性疾病嬰幼兒尿LTE4水平，發(fā)現(xiàn)其在急性期明顯升高，在緩解期明顯降低，但仍高于健康嬰幼兒，提示尿LTE4水平可反應(yīng)喘息病情的變化，有利于病情監(jiān)測(cè)，同時(shí)提示嬰幼兒喘息緩解后易反復(fù)可能喘息緩解后體內(nèi)白三烯水平仍較高有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)白三烯可以上調(diào)IL-4水平，誘導(dǎo)嗜酸性粒細(xì)胞因子趨化因子在支氣管上皮表達(dá)，促進(jìn)支氣管炎性反應(yīng)[17]。本研究結(jié)果顯示：喘息性疾病嬰幼兒尿LTE4水平與血清IL-4水平呈正相關(guān)，與血清IFN-γ水平呈負(fù)相關(guān)，提示IL-4和LTE4可能共同參與了嬰幼兒喘息性疾病的炎性反應(yīng)，且兩者之間可能有相互促進(jìn)作用，加重了疾病的發(fā)展，提示使用白三烯受體拮抗劑在下調(diào)LTE4水平的同時(shí)，可以下調(diào)IL-4水平，同時(shí)可以上調(diào)IFN-γ水平，對(duì)于改善Th1/Th2免疫失衡有一定作用，為糖皮質(zhì)激素聯(lián)合白三烯受體拮抗劑治療嬰幼兒喘息性疾病提供了理論支持。

綜上所述，IL-4、IFN-γ及LTE4與嬰幼兒喘息性疾病的發(fā)生發(fā)展具有一定關(guān)系，其機(jī)制可能與Th1/Th2免疫失衡，氣道炎性反應(yīng)有關(guān)。下調(diào)LTE4水平，糾正Th1/Th2免疫失衡狀態(tài)，可能對(duì)嬰幼兒喘息性疾病的康復(fù)及預(yù)防復(fù)發(fā)有幫助。

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(收稿日期：2015-09-20)

【中圖分類號(hào)】R 725.63

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1002-7386(2016)07-1031-03

doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2016.07.022