血清CD40L、VCAM-1表達與兒童細菌性肺炎嚴重程度的相關(guān)性

孫磊， 劉奉琴， 趙鵬鵬

1禹城市人民醫(yī)院兒科(山東禹城 251200)； 2山東省立醫(yī)院兒科(山東濟南 250021)

肺炎是兒童臨床常見疾病之一，是指由細菌感染累及的肺泡炎癥、終末氣道炎癥、肺泡水腫及肺間質(zhì)等炎癥[1-2]。兒童細菌性肺炎往往是由于兒童的免疫功能低下及呼吸系統(tǒng)發(fā)育不完全，導(dǎo)致細菌等病原體易感染而引起[3-5]。相關(guān)研究表明，腫瘤壞死因子相關(guān)激活蛋白(CD40 ligand, CD40L)和血管細胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule 1, VCAM-1)是近年來提出的與細菌性肺炎相關(guān)的炎性反應(yīng)標(biāo)記物，在細菌性肺炎及其他炎癥疾病中均有高表達[6-7]。CD40L是在活化的T淋巴細胞、NK細胞及其他細胞上表達的Ⅱ型跨膜糖蛋白，主要調(diào)節(jié)機體體液免疫、細胞免疫應(yīng)答過程中的炎癥反應(yīng)。CD40L和CD40結(jié)合后激活體內(nèi)APC細胞，進而激活T細胞參與炎癥反應(yīng)[8-9]。此外，細胞表面CD40L與 CD40結(jié)合后，還能刺激VCAM-1 的表達增加，引起白細胞與 IgE的結(jié)合，繼而引發(fā)變態(tài)反應(yīng)[10-11]。本研究比較了細菌性肺炎患兒與健康兒童，以及細菌性肺炎患兒中重癥患兒與非重癥患兒血清中CD40L、VCAM-1水平；同時還分析了兒童細菌性重癥患兒與非重癥患兒外周血T 淋巴細胞亞群和炎癥因子表達水平，旨在分析血清CD40L和VCAM-1表達變化與兒童細菌性肺炎嚴重程度之間的關(guān)系，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年4月至2018年6月于本院住院的兒童細菌性肺炎患兒56例作為觀察組，其中包括非重癥肺炎組(30例)和重癥肺炎組(26例)，參考兒童重癥肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)確診[12-13]。觀察組患兒中男32例，女24例；年齡1～11歲，平均(6.82±2.23)歲。排除有以下情況的患兒[14]：(1)查明為肺外細菌感染；(2)并發(fā)心腦血管疾??；(3)既往患有免疫缺陷疾病；(4)多器官功能障礙；(5)呼吸道畸形。

在同一時間范圍內(nèi)選擇在院體檢健康的兒童36例為對照組，其中女童16例，男童20例；年齡1～11歲，平均(6.75±2.19)歲。兩組間基線資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本項目經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批通過后開展，所有研究對象家長均知情同意。

1.2 方法 清晨空腹抽取觀察組及對照組外周靜脈血4 mL，置于試管內(nèi)，2 500 r/min離心20 min后，分離上清液，置于-80℃超低溫冰箱中保存，以待檢測用。應(yīng)用ELISA檢測試劑盒測定血清中CD40L和VCAM-水平，以及血清中炎性因子白細胞介素-6(interleukin 6, IL-6)、白細胞介素-8(interleukin 8, IL-8)和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor α, TNF-α)水平，檢測方法詳見產(chǎn)品說明書；應(yīng)用流式細胞法對血清T細胞亞群表達水平進行檢測。

1.3 觀察指標(biāo) (1)檢測比較觀察組和對照組兒童血清CD40L和VCAM-1水平的差異；(2)檢測比較重癥肺炎組和非重癥肺炎組患兒血清CD40L和VCAM-1水平的差異；(3)檢測比較重癥肺炎組和非重癥肺炎組患兒T淋巴細胞亞群水平；(4)檢測比較重癥肺炎組和非重癥肺炎組患血清中炎性因子IL-6、IL-8 和TNF-α水平。

2 結(jié)果

2.1 血清 CD40L、VCAM-1 表達水平比較 觀察組患者血清CD40L、VCAM-1表達水平顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05)，見表1。重癥肺炎組上述各指標(biāo)的表達水平也明顯比非重癥肺炎組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05)，見表2。

表1 兩組間血清CD40L、VCAM-1表達水平比較

表2 觀察組兩亞組間CD40L、VCAM-1表達水平比較

2.2 重癥肺炎組與非重癥肺炎組T細胞亞群水平比較 見表3，重癥肺炎組患兒外周血淋巴細胞中的CD4+、CD8+、CD4+/CD8+細胞比值與非重癥肺炎組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.3 重癥肺炎組與非重癥肺炎組炎性因子表達水平比較 重癥肺炎組患兒血清中炎性因子IL-6、IL-8 和TNF-α表達水平均顯著高于非重癥肺炎組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表4。

表3 非重癥組與重癥組T細胞亞群水平表達情況比較

表4 觀察組兩亞組炎癥因子表達情況比較

3 討論

兒童細菌性肺炎在臨床上比較常見，是受到多種細菌感染所導(dǎo)致，如肺炎克雷伯桿菌、肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌等，均有可能引起細菌性肺炎的發(fā)生。兒童細菌性肺炎發(fā)病后，對患兒健康帶來的威脅極大，其也是導(dǎo)致兒童死亡的主要原因之一[15-16]。兒童細菌性肺炎的常見臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、頭痛、乏力、肌肉酸痛，少數(shù)出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹脹、腹瀉等胃腸道癥狀，部分患兒有胸痛、驚厥、意識障礙等癥狀[17-18]。根據(jù)肺炎的嚴重程度，可將其分為重癥細菌性肺炎及非重癥細菌性肺炎。目前，對于兒童細菌性肺炎的發(fā)病機制尚不明確，主要認為與機體免疫功能有密切關(guān)系[19]。近年來，有研究表明細菌性肺炎的感染與機體炎性標(biāo)志物、免疫細胞、炎性因子的表達變化有一定關(guān)系[20]。

免疫功能的低下和紊亂是兒童細菌性肺炎的主要致病機制之一，細菌性肺炎與機體的免疫應(yīng)答有著重要的聯(lián)系[21]。CD40是一種表面抗原，主要起著誘導(dǎo)抗原呈遞細胞、T細胞活化的作用，與其相應(yīng)受體CD40L共同參與機體免疫應(yīng)答，通過與配體CD40L結(jié)合激活A(yù)PC，進而激活T細胞參與炎癥反應(yīng)，在免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用[22]。相關(guān)研究報道，CD40與 CD40L作為一對協(xié)同刺激因子，在細菌性肺炎患兒體內(nèi)能引起T細胞活化及機體炎性反應(yīng)的發(fā)生[23-24]。本研究發(fā)現(xiàn)，與正常兒童相比，細菌性肺炎兒童血液中CD40L水平顯著升高，同時細菌性肺炎兒童中重癥患兒的CD40L水平較非重癥肺炎患兒也顯著升高。由此可知，兒童細菌性肺炎的發(fā)生與機體CD40L表達水平有一定的相關(guān)性，且隨著病情加重，CD40L表達水平會越高。推測當(dāng)細菌感染時，激活肺炎兒童機體CD40-CD40L系統(tǒng)信號分子，使CD40-CD40L參與和調(diào)節(jié)機體免疫分子的過程[25]，會導(dǎo)致炎癥等反應(yīng)的發(fā)生。

目前主要認為細菌性肺炎發(fā)病機制與呼吸道上皮細胞侵入和免疫作用有關(guān)，其病理過程涉及到微生物侵入和黏附作用等[26]。VCAM-1是一種重要的細胞黏附分子，由血管內(nèi)皮細胞分泌產(chǎn)生，常作為一種判斷機體內(nèi)內(nèi)皮細胞損傷的指標(biāo)[27]。機體內(nèi)VCAM-1表達升高提示機體血管內(nèi)皮細胞被激活，且VCAM-1表達水平的升高參與了白細胞與受損之間的相互作用，會促進炎性因子的釋放及T細胞亞群的變化，進一步影響疾病的發(fā)展。

本研究結(jié)果顯示，與正常兒童相比，細菌性肺炎兒童血液中VCAM-1水平顯著升高，并且在患有細菌性肺炎的兒童中重癥者血清中VCAM-1水平顯著高于非重癥者。研究提示血清VCAM-1含量對兒童細菌性肺炎嚴重程度有著直接的影響。同時細菌性肺炎兒童中重癥者外周血淋巴細胞亞群CD4+、CD8+以及CD4+/CD8+表達水平和血清中IL-6 、IL-8及TNF-α等炎性因子的表達水平也顯著高于非重癥肺者，提示兒童細菌性肺炎的免疫功能的紊亂及下降和機體內(nèi)血管內(nèi)皮細胞損傷有關(guān)。由于兒童的呼吸系統(tǒng)脆弱及免疫功能低下，當(dāng)機體遭遇細菌感染時，會進一步引起免疫功能抑制[28]，導(dǎo)致T細胞亞群變化及炎癥因子大量釋放，使體內(nèi)CD40L和VCAM-1表達水平升高，進而導(dǎo)致病情加重。

綜上所述，兒童細菌性肺炎患兒的血清CD40L、VCAM-1水平會顯著上升，其表達水平與病情嚴重程度呈正相關(guān)，重癥細菌性肺炎患兒的CD40L、VCAM-1等指標(biāo)表達水更高，因此CD40L、VCAM-1等指標(biāo)的檢測對判斷治療效果及預(yù)后有重要意義。