陳秀 徐言芳 許立倫
支原體肺炎(Mycoplasma pneumoniae,MP)是兒童社區(qū)獲得性肺炎(community-acquired Pneumonia,CAP)常見(jiàn)病原體之一,可導(dǎo)致多種呼吸系統(tǒng)相關(guān)癥狀及肺外并發(fā)癥。目前對(duì)于肺炎支原體的致病機(jī)制尚不完全明確,研究顯示除支原體導(dǎo)致直接損傷外,機(jī)體免疫反應(yīng)導(dǎo)致的間接性損傷是肺炎支原體致病的關(guān)鍵[1],尤其在肺外并發(fā)癥方面和重癥MPP發(fā)生方面尤為重要[2]。研究表明,白細(xì)胞介素-17(Interleukin‐17,IL-17)在MPP相關(guān)全身炎癥反應(yīng)中起到重要作用,同時(shí)IL-17也與多種自身免疫病密切相關(guān)[3]。新近的研究顯示,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Regulatory T cell,Treg)和輔助性T細(xì)胞17(T helper type 17,Th17)失衡是MP發(fā)病和肺外表現(xiàn)的重要機(jī)制之一[4]。特應(yīng)質(zhì)是指對(duì)少量常見(jiàn)蛋白產(chǎn)生免疫球蛋白E類(lèi)型抗體(immunoglobulin E,IgE)的遺傳傾向。MPP患者可伴有哮喘急性發(fā)作和IgE釋放增加等特性,Medina等人研究顯示,出現(xiàn)社區(qū)獲得性呼吸窘迫綜合征(Community Acquired Respiratory Distress Syndrome,CARDS)的MPP患者往往伴有IgE的異常釋放[5]。這提示MPP患者免疫反應(yīng)調(diào)控障礙和特應(yīng)質(zhì),可能與其多種肺外并發(fā)癥和病情加重相關(guān)[6]。本研究旨在探索特應(yīng)質(zhì)在MPP兒童病情嚴(yán)重程度和肺外并發(fā)癥中的作用,并闡明IL-17在其中的作用機(jī)制。
本研究回顧性納入了2017年2月至2019年2月期間就診于本院的221例MPP兒童。納入標(biāo)準(zhǔn)為:1)年齡<14歲;2)符合MP診斷;3)無(wú)其他病原體感染或混合感染依據(jù);4)無(wú)先天性心臟病、自身免疫病、原發(fā)或繼發(fā)性免疫缺陷病等病史。本研究中MP診斷主要依據(jù)患者臨床癥狀(發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難和肺部濕啰音等)、影像學(xué)表現(xiàn)和外周血特異性抗體檢測(cè)。本研究采用肺炎支原體抗體檢測(cè)試劑盒(被動(dòng)凝集法)(商品名:賽樂(lè)迪亞-麥可II)。肺炎支原體抗體陽(yáng)性定義為:入院時(shí)肺炎支原體IgM滴度≥1:160或癥狀恢復(fù)期肺炎支原體IgG的滴度升高4倍以上。本研究同時(shí)對(duì)呼吸道分泌物進(jìn)行聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)檢測(cè),檢測(cè)對(duì)象為流感病毒、副流感病毒、人腺病毒、呼吸道合胞病毒等其他病原體。如前所述,若這些其他病原體的檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性,則患者將被排除在本研究之外。
所有患者均完善常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢查,包括白細(xì)胞計(jì)數(shù)、嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、C反應(yīng)蛋白(C‐reactive protein,CRP)水平、血清總IgE水平和變應(yīng)原特異性IgE抗體水平。檢測(cè)包括粉塵螨、屋塵螨,貓毛,狗毛,孢子菌,蟑螂,樹(shù)花粉混合物,雜草花粉混合物在內(nèi)的8類(lèi)常見(jiàn)變應(yīng)原相關(guān)特異性IgE。若以上任一特異性IgE水平大于0.35 IU/mL則定義為存在特應(yīng)質(zhì)。
所有患者外周血經(jīng)1000轉(zhuǎn)離心10分鐘后分離血清,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme‐linked immunosorbent assay,ELISA)方法檢測(cè)血漿IL-17濃度。采用DBD試劑盒,該試劑盒檢測(cè)靈敏度為1.0 pg/mL。
本研究共計(jì)納入221例MPP患者,其中男童113例、女童108例,平均年齡為(6.6±2.7)歲。根據(jù)特異性IgE檢測(cè)結(jié)果,共71例符合特應(yīng)質(zhì)。(如表1)所示,有特應(yīng)質(zhì)MPP患者哮喘發(fā)作(P<0.001)和既往哮喘病史(P<0.001)比例顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者,兩組患者在年齡、性別、住院時(shí)間、肺炎類(lèi)型、過(guò)敏性鼻炎病史、特應(yīng)性皮炎病史方面無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果中,有特應(yīng)質(zhì)MPP患者總IgE(P<0.001)顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者,而IL-17(P<0.001)顯著低于無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者,兩組之間在白細(xì)胞計(jì)數(shù)和嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)方面無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
表1 患者一般臨床信息比較
注:TEC:total eosinophil Count,總嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)
(如表2)所示,有特應(yīng)質(zhì)MPP患者中共有48例(67.6%)出現(xiàn)重癥肺炎,而無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者中共有17例(11.3%)出現(xiàn)重癥肺炎,兩組之間有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.001)。此外,有特應(yīng)質(zhì)MPP患者出現(xiàn)胸腔積液(P=0.045)、呼吸急促(P<0.001)的比例顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者。治療方面,有特應(yīng)質(zhì)MPP患者需氧療(P<0.001)和糖皮質(zhì)激素治療的比例(P=0.008)以及糖皮質(zhì)激素治療時(shí)間(P=0.002)均顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)患者。
表2 疾病嚴(yán)重程度和治療比較
研究共計(jì)出現(xiàn)44例肺外并發(fā)癥,(見(jiàn)表3),以斑丘疹、蕁麻疹、水泡等皮膚表現(xiàn)(36.4%)最為常見(jiàn),其次分別為惡心、嘔吐、腹瀉、肝功能不全等消化系統(tǒng)(22.7%)和心肌炎、心包炎等心血管系統(tǒng)(20.5%)并發(fā)癥。(見(jiàn)表4)合并肺外并發(fā)癥MPP患者血漿IL-17(P=0.009)顯著低于無(wú)肺外并發(fā)癥患者,而總IgE水平(P=0.009)和特應(yīng)質(zhì)比例(P<0.001)顯著高于無(wú)肺外并發(fā)癥患者。
表3 MPP肺外表現(xiàn)發(fā)生率
表4 有無(wú)肺外表現(xiàn)患者一般情況及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果對(duì)比
肺炎支原體是一種細(xì)胞外病原體,可以穿透宿主細(xì)胞的細(xì)胞膜,侵入呼吸道黏膜和引起明顯的炎性反應(yīng)[7],同時(shí)肺炎支原體還可在一定程度上擴(kuò)散至呼吸系統(tǒng)之外,因此肺炎支原體感染不僅可引起呼吸系統(tǒng)癥狀,也常見(jiàn)多種肺外并發(fā)癥。兒童是肺炎支原體的易感人群,其中肺炎支原體感染是引起變態(tài)反應(yīng)性疾病和誘發(fā)過(guò)敏的危險(xiǎn)因素之一[8-9]。研究表明,肺炎支原體感染可引起呼吸系統(tǒng)Th2型免疫應(yīng)答[10],特應(yīng)質(zhì)與通過(guò)抗原特異性Th2細(xì)胞和B細(xì)胞產(chǎn)生的IgE和對(duì)過(guò)敏原的異常免疫反應(yīng)相關(guān)[11-12]。本研究結(jié)果表明,合并特應(yīng)質(zhì)的MPP兒童外周血總IgE水平顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)的MPP兒童,這與既往研究結(jié)果一致。此外,本研究結(jié)果還表明,合并特應(yīng)質(zhì)患者中哮喘發(fā)作和既往有哮喘病史的比例顯著高于對(duì)照組,這提示特應(yīng)質(zhì)兒童出現(xiàn)MPP可能更易出現(xiàn)哮喘急性加重。更重要的是,特應(yīng)質(zhì)兒童重癥肺炎發(fā)生率顯著高于無(wú)特應(yīng)質(zhì)兒童,特應(yīng)質(zhì)MPP兒童更易出現(xiàn)呼吸急促癥狀,并且需要吸氧治療和類(lèi)固醇治療。這表明特應(yīng)質(zhì)兒童出現(xiàn)MPP感染是更易出現(xiàn)病情加重,治療需求更高,臨床上需更加關(guān)注特應(yīng)質(zhì)MPP兒童病情變化,并及時(shí)調(diào)整治療。
我們的研究還表明,出現(xiàn)肺外并發(fā)癥的MPP兒童中特應(yīng)質(zhì)的比例顯著升高,該組患者血清總IgE水平也明顯高于無(wú)肺外并發(fā)癥MPP兒童。這與Poddighe等人新近發(fā)表的2項(xiàng)研究結(jié)果相符[13-14]。IgE水平異常升高被認(rèn)為是免疫失調(diào)的標(biāo)志物之一[15-16]。我們的結(jié)果提示了特應(yīng)質(zhì)與MPP患者肺外并發(fā)癥發(fā)生之間存在一定相關(guān)性。特應(yīng)質(zhì)MPP患者在肺炎支原體感染后更易出現(xiàn)IgE釋放增加,其中可能包括部分自身IgE釋放增加,后者可導(dǎo)致多種自身免疫相關(guān)疾病和臨床表現(xiàn)。
IL-17在宿主抵抗感染和抑制多種自身免疫性疾病的發(fā)生中起到重要作用[17],研究顯示,IL-17是特應(yīng)性皮炎病理生理中關(guān)鍵調(diào)控性細(xì)胞因子之一[18]。本研究結(jié)果表明,特應(yīng)質(zhì)MPP患者外周血IL-17水平顯著低于無(wú)特應(yīng)質(zhì)MPP患者,而特應(yīng)質(zhì)兒童更易發(fā)展為重癥肺炎,這提示IL-17水平的降低是嚴(yán)重肺炎患兒的一個(gè)有價(jià)值的生物標(biāo)志物[19]。此外,我們的研究還顯示,合并肺外并發(fā)癥的MPP兒童外周血IL-17水平同樣顯著降低。Pan等人的研究顯示,系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者外周血嗜堿性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)的減少可能與自身IgE激活后向淋巴結(jié)遷移相關(guān),而嗜堿性粒細(xì)胞可促進(jìn)系統(tǒng)性紅斑狼瘡中Th17的分化,IL-17水平的降低使小鼠自身免疫性疾病風(fēng)險(xiǎn)顯著升高[20]。這些發(fā)現(xiàn)可能部分解釋了有肺外合并癥的患者出現(xiàn)IgE升高和IL-17水平降低的原因。
綜上所述,特應(yīng)質(zhì)是導(dǎo)致MPP患兒病情嚴(yán)重和肺外并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素之一,可能與自身活性IgE釋放和IL-17降低相關(guān)。