重癥甲型流感肺炎患兒血清細(xì)胞因子的檢測及其臨床意義

馮碧紅 楊子浩

流感是由流感病毒引起的急性呼吸道傳染病，各年齡段人群均易感，是威脅兒童生命健康的主要疾病。據(jù)流感病毒核蛋白和基質(zhì)蛋白抗原性的不同可分為A、B、C、D（甲、乙、丙、?。?個血清型，A 型流感（甲型流感）病毒可感染多種動物，是人類流感的主要病原，乙型、丙型、丁型流感相對較少[1]。流感病毒感染后，機(jī)體可產(chǎn)生各種細(xì)胞因子,包括促炎因子和抗炎因子，既可造成對機(jī)體的破壞作用，又可造成機(jī)體的免疫功能抑制，引起免疫狀態(tài)紊亂。對重癥甲型流感患者血清細(xì)胞因子的研究，將有助于進(jìn)一步了解流感病毒感染的致病機(jī)制，但與兒童相關(guān)的研究較少。本研究通過分析重癥流感肺炎患兒血清細(xì)胞因子水平，進(jìn)一步了解甲型流感感染后機(jī)體的免疫功能變化，現(xiàn)報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 收集2017年12月至2018年2月浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院PICU的重癥流感肺炎患兒43例作為觀察組，同時收集30例同期PICU的重癥非流感病毒性肺炎患兒作為對照組。兩組患兒年齡、性別構(gòu)成比和危重癥（PICS）評分差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05），見表1。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）所有病例符合肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]；（2）觀察組病例符合2018年的流感診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]：具有流感臨床癥狀；呼吸道分泌物流感病毒核酸檢測甲型流感病毒H1N1陽性；（3）觀察組病例符合2015年版兒童流感診斷與治療專家共識的重癥流感診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]；（4）檢測前所有病例均未使用過糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑及抗生素等。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）病毒以外其他病原感染；（2）先天性代謝性疾病或有基礎(chǔ)疾病者；（3）年齡在28d以內(nèi)。本研究通過浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)。

表1 兩組患兒一般資料比較

1.2 方法 入院時立即對觀察組及對照組患兒進(jìn)行PICS評分，同時抽取兩組患兒外周血2ml，提取血清，使用美國BD公司提供的MultiTEST試劑盒，采用 ELISA 法檢測細(xì)胞因子 IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、TNF、IFN水平，由專人嚴(yán)格按試劑盒說明書進(jìn)行操作。比較兩組患兒各細(xì)胞因子水平。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件。計量資料以表示，兩組比較采用t檢驗；計數(shù)資料以百分率表示，兩組比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患兒治療結(jié)果 觀察組除1例病例死亡，其余均病情好轉(zhuǎn)后轉(zhuǎn)入普通病房繼續(xù)治療。對照組無一例死亡。1例死亡病例在PICU治療16d、呼吸機(jī)支持14d后，因重癥肺炎、呼吸衰竭合并膿毒癥死亡，該患兒IL-6為760.3pg/ml，IL-10為44.8pg/ml，其余細(xì)胞因子均正常。

2.2 兩組患兒血清細(xì)胞因子增高情況比較 觀察組患兒IL-2增高 1例（2.33%），IL-6增高19例（44.19%），IL-10增高32例（74.42%），IFN增高 5例（11.63%）；對照組分別為0例，12例（40.00%），15例（50.00%），2例（6.67%），兩組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.691、0.691、1.028、0.417，均P＞0.05）。

2.3 兩組患兒血清細(xì)胞因子水平比較 見表2。

表2 兩組患兒血清細(xì)胞因子水平比較（pg/ml）

由表2可見，與對照組相比，觀察組IL-6、IFN水平高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。兩組 IL-2、IL-4、IL-10、TNF 比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

3 討論

流行性感冒是由流感病毒引起的急性呼吸道傳染病，由于流感病毒（主要是甲型流感病毒）的易變性、高突變率和高復(fù)制率的特點(diǎn)[5]，能夠快速適應(yīng)環(huán)境變化，常造成流感的暴發(fā)流行，甚至造成全球范圍的大流行。每年有5%～10%的成年人、20%～30%的兒童罹患流感，有300萬～500萬重癥患者，約造成25萬～50萬人死亡[6]。2017至2018年冬春季，我國流行性感冒流行強(qiáng)度明顯強(qiáng)于近年同期水平，僅2018年1月報道的病例數(shù)是2017年同期的9倍，而浙江省是報道病例數(shù)最多的3省份之一[7]，兒童危重癥病例也明顯增加。

由于流感病毒與人體呼吸道上皮細(xì)胞豐富的α-2，6半乳糖苷唾液酸具有親嗜性[8]，故首先侵犯呼吸系統(tǒng)，主要表現(xiàn)為呼吸道感染癥狀，因此流感最常見的并發(fā)癥在肺部，如重癥肺炎、呼吸窘迫綜合征甚至呼吸衰竭等。流感病毒感染肺部后，致炎因子激活中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞后可釋放一系列細(xì)胞因子，如TNF、IL-6、IL-8等，促進(jìn)機(jī)體炎癥反應(yīng)和組織損傷；同時,釋放具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用的細(xì)胞因子，如IL-10等。血清中促炎因子和抗炎因子水平的動態(tài)變化在肺部感染的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要作用[9]。隨著病情進(jìn)展，患者可出現(xiàn)代償性抗炎癥反應(yīng)綜合征（compensatory anti-inflammation response syndrome，CARS），引起免疫功能抑制，繼發(fā)感染；甚至?xí)憩F(xiàn)為混合性拮抗綜合征（mixed antagonism response syndrome，MARS）[10]，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)和免疫功能更為嚴(yán)重的紊亂，從而對機(jī)體產(chǎn)生更強(qiáng)的損傷。隨著ICU臟器支持措施的提高，更多患者可以渡過免疫亢進(jìn)，但最終死于免疫麻痹[20]，應(yīng)警惕和避免類似情況發(fā)生。

由病毒介導(dǎo)的細(xì)胞因子失調(diào)和高細(xì)胞因子在流感發(fā)病機(jī)制中具有一定的地位，但國內(nèi)相關(guān)研究較少。國內(nèi)曾有成人小樣本研究發(fā)現(xiàn)，與非流感患者相比，重癥甲型流感患者血清IL-6、IL-10顯著增高，可能導(dǎo)致疾病進(jìn)展[11]。國外動物研究也發(fā)現(xiàn)，重癥甲型流感小鼠的血清IL-6水平明顯增高[12-13]。但也有研究得出不同結(jié)論，Ramos等[14]分析了77例流感患者和17例非流感呼吸道感染患者的血清細(xì)胞因子水平，與對照組相比，流感患者血清IL-6水平更低。與Yu[11]及Percopo等[12]學(xué)者的研究相似，本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)較其他病毒性肺炎，重癥甲型流感肺炎患兒的血清IL-6及IFN水平升高明顯，提示患兒存在免疫功能狀態(tài)紊亂。當(dāng)肺組織損傷時，活化的單核細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞可產(chǎn)生IL-6，參與T細(xì)胞活化、生長及分化，并參與T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，參與肺部炎癥損傷與免疫損傷過程[15-16]。除病毒損傷機(jī)制外，組織缺氧也是造成重癥流感肺炎患兒IL-6增高的原因。重癥流感肺炎起病急，進(jìn)展快，可迅速發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征或呼吸衰竭，引起頑固性低氧血癥。在低氧條件下，以核轉(zhuǎn)錄因子κB（nuclearfactor-κB，NF-κB）、蛋白復(fù)合物通路為主的敏感性信號通路（即炎癥通路）和以低氧誘導(dǎo)因子1（hypoxiainduciblefactor1，HIF-1）為主的適應(yīng)性保護(hù)通路激活，使得IL-6釋放增加，并相互作用和影響[17]。研究發(fā)現(xiàn)，低氧環(huán)境下人類及動物的NF-κB基因表達(dá)均能增高，促進(jìn)了包括IL-6在內(nèi)的相關(guān)細(xì)胞因子的分泌[18-19]。

近年來有研究提示不同病情分級和預(yù)后的患者細(xì)胞因子的動態(tài)變化趨勢相同[21]，細(xì)胞因子濃度的動態(tài)變化與重癥感染患者的病情程度和預(yù)后相關(guān)，且其趨勢變化早于危重病評分[10]。因此，早期了解重癥流感肺炎患兒的免疫狀態(tài)，將有助于指導(dǎo)臨床治療及預(yù)后的判斷。本研究觀察組僅有1例死亡病例，該病例入院時血清IL-6和IL-10水平分別為760.3pg/ml和44.8pg/ml，提示IL-6較IL-10增高顯著，說明促炎因子占優(yōu)勢，從而引起組織損傷和器官功能障礙，最終導(dǎo)致死亡。對于這類高細(xì)胞因子血癥的患兒，我們的經(jīng)驗是早期使用激素及丙種球蛋白，有助于減輕免疫反應(yīng)，促進(jìn)機(jī)體的恢復(fù)，同時應(yīng)警惕有無繼發(fā)細(xì)菌感染，引起膿毒癥。本研究為單中心研究，樣本量小，沒有動態(tài)觀察細(xì)胞因子的變化，也沒有與其他的感染指標(biāo)相比較，存在一定局限性；如何界定細(xì)胞因子水平具體數(shù)值來判斷疾病的預(yù)后或指導(dǎo)治療，還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步驗證。

總之，本研究發(fā)現(xiàn)與其他病毒性肺炎相比，重癥甲型流感肺炎患兒血清IL-6、IFN水平明顯增高，存在免疫功能狀態(tài)紊亂情況；高細(xì)胞因子水平患兒早期應(yīng)用激素及種球蛋白，有助于減輕機(jī)體免疫反應(yīng)，改善預(yù)后，但仍需進(jìn)一步研究。