哮喘并發(fā)呼吸道病毒感染患兒免疫學(xué)特征研究

楊 靜，史秀燕，應(yīng) 杰

1.江蘇省盱眙縣人民醫(yī)院兒科，江蘇 盱眙 211700；

2.江蘇省盱眙縣人民醫(yī)院中心實驗室，江蘇 盱眙 211700

哮喘是兒科常見的呼吸道疾病，患兒多存在特應(yīng)性疾病史或家族過敏史，在病原體、過敏原等的刺激下發(fā)病，病情長、反復(fù)發(fā)作，對兒童身心健康造成嚴重影響。哮喘發(fā)病機制與免疫學(xué)因素關(guān)系密切，而病毒感染可導(dǎo)致免疫性反應(yīng)，誘發(fā)變態(tài)反應(yīng)。研究表明，合并呼吸道病毒感染的患兒免疫系統(tǒng)異常情況較單純哮喘患兒更甚［1］。為此，本研究選取2016年12月—2018年12月江蘇省盱眙縣人民醫(yī)院收治的哮喘患兒80例及健康體檢兒童60例，探討哮喘并發(fā)呼吸道病毒感染患兒免疫學(xué)特征，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年12月—2018年12月江蘇省盱眙縣人民醫(yī)院收治的哮喘患兒80例，按是否存在呼吸道病毒感染將其分為無病毒感染組（n=36）和病毒感染組（n=44）；選取同期來醫(yī)院門診健康體檢兒童60例作為對照組，其中男38例，女22例，年齡4.00～11.83歲，平均年齡（6.84±0.98）歲；無病毒感染組男21例，女15例，年齡4.33～12.00歲，平均年齡（7.17±1.22）歲，病程1.50～8.00年，平均病程（4.87±1.91）年；病毒感染組男27例，女17例，年齡4.17～11.50歲，平均年齡（6.95±1.02）歲，病程1.33～7.50年，平均病程（4.65±1.79）年。三組患兒在性別、年齡等方面比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）所有哮喘患兒均符合2016年中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會呼吸學(xué)組制定的《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》中的支氣管哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn)［2］，伴或不伴有哮喘急性發(fā)作，病毒感染組均為哮喘并發(fā)急性呼吸道感染患兒，并經(jīng)臨床病原學(xué)分析確診為病毒感染；（2）年齡≤12歲，發(fā)育正常、營養(yǎng)均衡；（3）納入研究近3個月無免疫抑制劑、糖皮質(zhì)激素使用史；（4）患兒臨床及隨訪資料完整，所有兒童的家屬已簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）存在呼吸道細菌、支原體、衣原體等其他病原體感染的患兒，其他部位存在感染的患兒；（2）呼吸系統(tǒng)器質(zhì)性疾病、先天性心臟病等導(dǎo)致的喘促患兒，存在先天性免疫系統(tǒng)缺陷、自身免疫性疾病等導(dǎo)致免疫功能紊亂的患兒，近期使用影響免疫功能的藥物；（3）合并血液系統(tǒng)疾病、肝腎功能損害、腫瘤、內(nèi)分泌疾病等疾病患兒，發(fā)育不良的兒童；（4）患兒依從性低，不能配合完成相關(guān)檢查。對照組為哮喘患兒同年齡段健康兒童，納入研究近3個月無感染、炎癥等疾病，無免疫抑制劑使用史。

1.3 檢測指標(biāo)

哮喘患兒于入院24 h內(nèi)抽取清晨空腹靜脈血3 ml，對照組抽取空腹靜脈血3 ml，采用流式細胞儀檢測相關(guān)免疫學(xué)指標(biāo)：采用MCAB-A-E花樣環(huán)法分析研究對象血清T淋巴細胞亞群CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+表達情況，采用雙色免疫熒光直標(biāo)法檢測外周血肥大細胞鐸樣受體TLR1、TLR2、TLR4的表達；血漿中性粒細胞比例（NE）采用非連續(xù)密度梯度離心法進行檢測；炎癥指標(biāo)包括血清白介素-6（IL-6）、C反應(yīng)蛋白（CRP）及降鈣素原（PCT），分別采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法、電化學(xué)發(fā)光法、雙抗夾心免疫發(fā)光法檢測血清降鈣素原（PCT）進行檢測［3］。血漿中性粒細胞比例（NE）采用血細胞自動分析儀非連續(xù)密度梯度離心法進行檢測。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料用例數(shù)和百分比（%）表示，組間比較采用χ2檢驗或秩和檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組一般資料比較

三組兒童性別、年齡、體質(zhì)量等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；無病毒感染組與病毒感染組在哮喘病程、發(fā)作次數(shù)、用力肺活量（FVC）、一秒用力呼氣容積（FEV1）等臨床資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

2.2 三組血清T淋巴細胞亞群的表達情況比較

三組血清T淋巴細胞亞群比較，CD3+、CD8+表達水平病毒感染組＞無病毒感染組＞對照組（P＜0.05）；CD4+表達水平病毒感染組＜無病毒感染組＜對照組（P＜0.05）；CD4+/CD8+水平無病毒感染組、病毒感染組＜對照組（P＜0.05），無病毒感染組與病毒感染組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。三組血清NE比較，病毒感染組＜無病毒感染組、對照組（P＜0.05），無病毒感染組與對照組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

2.3 三組肥大細胞TLR1、TLR2、TLR4比較

三組肥大細胞TLR1、TLR2、TLR4比較，病毒感染組＜無病毒感染組＜對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 三組肥大細胞TLR1、TLR2、TLR4比較（±s）

表3 三組肥大細胞TLR1、TLR2、TLR4比較（±s）

注：與對照組比較，a P＜0.05；與無病毒感染組比較，b P＜0.05

組別病毒感染組（n=44）無病毒感染組（n=36）對照組（n=60）FP TLR1 1.39±0.16ab 1.30±0.18a 1.20±0.11 21.53＜0.001 TLR2 1.74±0.21ab 1.54±0.26a 1.42±0.17 29.91＜0.001 TLR4 1.63±0.19ab 1.55±0.21a 1.42±0.14 18.76＜0.001

表4 三組血清炎癥指標(biāo)比較（±s）

表4 三組血清炎癥指標(biāo)比較（±s）

注：與對照組比較，a P＜0.05；與無病毒感染組比較，b P＜0.05

組別病毒感染組（n=44）無病毒感染組（n=36）對照組（n=60）FP PCT（ng/L）247.17±51.74ab 158.33±64.83a 31.00±10.33 311.39＜0.001 CRP（mg/L）44.57±4.29ab 29.49±3.36a 6.24±2.33 1 755.57＜0.001 IL-4（ng/L）24.64±3.30ab 10.83±1.51a 5.46±0.87 1 102.48＜0.001

2.4 三組血清炎癥指標(biāo)比較

三組PCT、CRP、IL-4表達比較，病毒感染組＞無病毒感染組＞對照組，各組間比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表4。

3 討論

支氣管哮喘是一種臨床常見的呼吸系統(tǒng)疾病，各人群均有發(fā)病，但兒童、老年人多見。近年來兒童支氣管哮喘發(fā)病率逐年升高。有調(diào)查稱，我國兒童哮喘發(fā)病率達1.5%，與10年前比較增高了60%［4］。兒童哮喘病程漫長、病情反復(fù)，如未能及時、有效治療，可導(dǎo)致成年性哮喘［5］，對兒童健康造成極大威脅。目前醫(yī)學(xué)工作者仍未完全闡明兒童哮喘的發(fā)病機制，但多數(shù)研究表明其與遺傳學(xué)、免疫、內(nèi)分泌等因素密不可分，其中免疫因素是十分重要的影響因素［6］。從免疫因素考慮，哮喘是由于T淋巴細胞、肥大細胞、中性粒細胞等多種免疫細胞及細胞因子表達異常［7］，免疫系統(tǒng)紊亂，對抗原刺激反應(yīng)過度，引起氣道炎癥反應(yīng)，造成組織細胞損傷，反復(fù)發(fā)作而導(dǎo)致。

兒童免疫系統(tǒng)及呼吸系統(tǒng)尚未發(fā)育完全，極易發(fā)生呼吸道感染，其中以病毒感染常見，同時呼吸道病毒感染在誘發(fā)哮喘和導(dǎo)致哮喘反復(fù)發(fā)作、病情惡化中發(fā)揮著重要作用。一方面，病毒對炎性細胞有趨化、活化作用，促進其產(chǎn)生、釋放細胞因子［8］；另一方面，病毒可與其特異性受體結(jié)合形成免疫復(fù)合物，使肺泡巨噬細胞激活，多種炎性介質(zhì)、細胞因子被釋放［9］。炎癥因子浸潤導(dǎo)致氣道上皮細胞損傷、支氣管持續(xù)性痙攣，同時，病毒的侵襲損傷氣道上皮細胞，可導(dǎo)致支氣管收縮、氣道狹窄、氣道阻塞等［10-11］。

表1 三組一般資料比較

表2 三組血清T淋巴細胞亞群的表達情況比較（±s）

表2 三組血清T淋巴細胞亞群的表達情況比較（±s）

注：與對照組比較，a P＜0.05；與無病毒感染組比較，b P＜0.05

組別病毒感染組（n=44）無病毒感染組（n=36）對照組（n=60）FP CD3+（%）69.67±4.42ab 66.34±4.86a 63.71±4.97 19.78＜0.001 CD4+（%）32.95±5.26ab 36.58±5.03a 39.96±4.45 26.44＜0.001 CD8+（%）34.08±3.92ab 30.34±3.57a 28.13±3.71 32.17＜0.001 CD4+/CD8+1.26±0.27a 1.33±0.29a 1.59±0.31 18.38＜0.001血清NE（%）48.01±5.94ab 64.77±5.65 62.40±6.96 89.42＜0.001

病毒為感染源，亦可作為變應(yīng)原誘發(fā)免疫性反應(yīng)，加重哮喘。本組研究結(jié)果顯示，三組血清T淋巴細胞亞群比較，CD3+、CD8+表達水平病毒感染組＞無病毒感染組＞對照組；CD4+表達水平病毒感染組＜無病毒感染組＜對照組；CD4+/CD8+水平無病毒感染組、病毒感染組＜對照組；三組血清NE比較，病毒感染組＜無病毒感染組、對照組。由此表明，哮喘合并呼吸道病毒感染的患兒存在T淋巴細胞亞群紊亂，較單純哮喘患兒更嚴重。哮喘發(fā)病的重要原因是Th1/Th2比例失調(diào)、細胞因子失衡。Th1/Th2比例平衡是Th1、Th2細胞共同作用的結(jié)果。通過分泌不同的細胞因子，Th1、Th2細胞可對自身發(fā)展產(chǎn)生促進作用，同時對對方的發(fā)展起到抑制作用。但當(dāng)感染或炎癥發(fā)生時，中性粒細胞激活，產(chǎn)生Th2，導(dǎo)致Th1/Th2比例下降。Th2占優(yōu)勢的人群易出現(xiàn)Th2細胞異常激活，IL-4分泌增加，激活嗜酸性粒細胞，誘導(dǎo)哮喘發(fā)生。病毒感染可導(dǎo)致Th1/Th2反應(yīng)失調(diào)及其細胞因子表達失衡［12］，使患兒Th1/Th2比例進一步降低，Th1/Th2失衡加重。本組研究病毒感染組CD4+表達水平下降、CD8+表達水平上升，提示患兒機體免疫功能下降，Th1細胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)受損，Th2細胞異常的免疫激活更明顯。本組研究顯示三組PCT、CRP、IL-4表達比較，病毒感染組＞無病毒感染組＞對照組，由此表明哮喘并發(fā)呼吸道病毒感染患兒的炎癥指標(biāo)存在不同程度的升高。病毒感染可增強免疫系統(tǒng)對變應(yīng)原的致敏作用［13］，PCT、CRP、IL-4等多種炎癥因子在病毒作用下釋放，導(dǎo)致機體炎癥反應(yīng)增加，促使B細胞產(chǎn)生變態(tài)免疫反應(yīng)，氣道反應(yīng)性增高，介導(dǎo)發(fā)生哮喘。

本組研究顯示，三組肥大細胞TLR1、TLR2、TLR4比較，病毒感染組＜無病毒感染組＜對照組。TLR對多種免疫細胞有介導(dǎo)作用，在TLR1、TLR2、TLR4的作用下，肥大細胞合成分泌的炎性因子如IL-4增加，導(dǎo)致了哮喘免疫應(yīng)答的發(fā)生［14］。病毒感染導(dǎo)致T淋巴細胞過度反應(yīng)，吸引、活化肥大細胞，固有免疫應(yīng)答反應(yīng)升高。

綜上所述，哮喘并發(fā)呼吸道病毒感染患兒存在一定程度上的T淋巴細胞亞群紊亂、肥大細胞水平升高、炎癥指標(biāo)升高等免疫學(xué)指標(biāo)異常。