人類白細胞抗原-G對兒童喘息性疾病的影響及其作用機制*

楊 帆,王智惠,楊 曦,陳 昕,王成秀,余春梅△

1.重慶市第五人民醫(yī)院兒科，重慶 400062；重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院:2.免疫科; 3.特需病房，重慶 400014

因兒童呼吸系統(tǒng)具有兒童早期呼吸系統(tǒng)發(fā)育不完善、氣道管腔狹小、肺泡數(shù)量少、整個肺臟含血多而含氣少、黏膜纖毛清除能力差、呼吸代償能力不足等特點，年幼兒童容易發(fā)生氣道阻塞和出現(xiàn)喘息[1]。臨床表現(xiàn)為呼吸過程中發(fā)出的持續(xù)、粗糙、高調(diào)的聲音，是由氣體通過狹窄氣道形成湍流產(chǎn)生[2]。引起兒童喘息的原因包括哮喘、呼吸系統(tǒng)感染性疾病、氣管及支氣管發(fā)育異常和異物、呼吸系統(tǒng)一些少見疾病，也包括呼吸系統(tǒng)外疾病，如心血管疾病，特別是血管環(huán)畸形和胃腸道疾病等[3]。人類白細胞抗原-G(HLA-G)是一種非經(jīng)典的主要組織相容性復合體的Ⅰ類分子，相關(guān)研究表明，HLA-G作為一個調(diào)節(jié)免疫耐受的分子，在兒童喘息性疾病的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要作用[4]。因此，本文擬探討人類白細胞抗原-G對兒童喘息性疾病的影響及作用機制，以期為臨床提供可參考的理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2018年7月至2019年6月重慶市第五人民醫(yī)院收治的呼吸道感染患兒90例，根據(jù)患兒是否具有喘息癥狀和哮喘預測指數(shù)(API)是否為陽性分為3組，其中A組為喘息+API(+)27例，男15例，女12例，年齡4個月至5歲，平均(2.8±1.8)歲；B組為喘息+API(-)30例，男16例，女14例，年齡8個月至5歲，平均(3.2±1.6)歲；C組為非喘息的下呼吸道感染33例，男15例，女18例，年齡6個月至6歲，平均(3.4±2.1)歲；選取同期到重慶市第五人民醫(yī)院就診且呼吸系統(tǒng)正常者作為D組30例，男14例，女16例，年齡6個月至5歲，平均(3.1±1.5)歲，4組年齡、性別等基本資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。另外，再根據(jù)患兒在入院時收集的氣道深部分泌物標本，檢查呼吸道病毒，根據(jù)檢查結(jié)果分為陽性組、陰性組和對照組，其中陽性組25例，男15例，女10例；年齡4個月至5歲，平均(2.7±1.5)歲；陰性組35例，男18例，女17例；年齡7個月至5歲，平均(3.1±1.9)歲；對照組30例，男13例，女17例；年齡9個月至6歲，平均(3.3±2.2)歲。3組年齡、性別等基本資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。納入標準：根據(jù)臨床癥狀及體征，結(jié)合胸部X線片檢查等，均符合急性下呼吸道感染診斷的患兒。排除標準：(1)患有先天性喉軟骨發(fā)育不良、支氣管肺發(fā)育不良、先天性心臟等基礎(chǔ)疾病導致喘息的患兒；(2)合并有其他系統(tǒng)疾病的患兒。所有研究對象或其家屬已簽署知情同意書，本實驗已經(jīng)重慶市第五人民醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核并通過。

1.2診斷標準 API包括兩項主要指標(父母有哮喘史和醫(yī)生診斷的濕疹)和3項次要指標(醫(yī)生診斷的變應性鼻炎、非感染性喘息或外周血中嗜酸性粒細胞≥4%)。如果兒童在出生后3年內(nèi)發(fā)生反復喘息，同時出現(xiàn)兩項主要指標中的1項，或3項次要指標中的兩項，則為API陽性。

1.3臨床標本的采集 (1)血清標本的采集：患兒入院當天收集外周血5.0 mL，離心取上清，-20 ℃存儲，用于細胞因子的檢查；(2)呼吸道分泌物標本的采集：患兒入院當天收集氣道深部分泌物標本，離心取下層細胞，-20 ℃存儲，用于病毒RNA和DNA的提取。

1.4觀察指標 在患兒入院時收集外周血血清標本，檢查所有研究對象可溶性人類白細胞抗原G(sHLA-G)、白細胞介素(IL)-4、IL-10和γ-干擾素(IFN-γ)水平；采用雙抗夾心ELISA法(比色儀為上?？迫AST-360)測定這4種細胞因子在外周血血清中的水平，采用試劑盒(sHLA-G、IL-4、IL-10和IFN-γ均為Saimike)標準化步驟進行，每批間設(shè)立空白對照、陽性對照及陰性對照。

1.5PCR檢測 采用反轉(zhuǎn)錄PCR檢測RSV、hMPV、ADV、IF-A、IF-B、PIV-1、PIV-2、和PIV-3這8種呼吸道病毒，本部分實驗在合作單位重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院的感染免疫中心病原微生物實驗室完成，病毒引物的序列及其所在基因見表1。

表1 病毒引物的序列及所在基因

2 結(jié) 果

2.14組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較 A組血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平最低，其次是B組，4組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，且相鄰兩組間比較，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A組IL-4水平最高，其次是B組，4組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，且相鄰兩組間比較，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 4組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較

2.23組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較 呼吸道病毒結(jié)果顯示，陽性患者有25例，陰性35例。陽性組的血清sHLA-G、IL-10、IFN-γ水平低于陰性組和對照組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。陽性組的血清IL-4水平高于陰性組和對照組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 3組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ表達水平比較

3 討 論

兒童喘息性疾病是兒童最常見的呼吸道疾病，其中哮喘的患病率呈明顯上升趨勢，2000-2010年，我國兒童哮喘患病率和累計發(fā)病率分別增加了50.6%和52.8%[5]。喘息性疾病因易反復發(fā)作，嚴重影響兒童的健康、學習和生活，給家庭帶來了很大的經(jīng)濟負擔和精神壓力，亦消耗著巨大的醫(yī)療衛(wèi)生資源[6]。HLA-G屬于人類一種非經(jīng)典的主要組織相容性復合體的Ⅰ類分子[7]。相關(guān)研究結(jié)果顯示，HLA-G可以抑制外周血中NK細胞的激活、CD8+T細胞誘導的細胞凋亡、CD4+T細胞的增殖反應，下調(diào)CD4+CD25+FoxP3+T調(diào)節(jié)淋巴細胞(Treg)誘導的免疫耐受，觸發(fā)抑制細胞中CD4+T細胞的分化[8-9]。

目前研究者認為，兒童喘息性疾病的發(fā)病機制主要是各種原因?qū)е碌腡h1/Th2細胞功能失衡，Th2細胞功能亢進[10]。Th2細胞促進B淋巴細胞產(chǎn)生大量IgE和分泌炎癥性細胞因子刺激其他細胞產(chǎn)生一系列炎癥介質(zhì)，最終誘發(fā)速發(fā)型變態(tài)反應和慢性氣道炎性反應[11]。本研究結(jié)果顯示，血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平在A組中最低，其次是B組，血清IL-4水平在A組中最高，其次是B組，這與相關(guān)研究結(jié)果一致[12-13]。研究者發(fā)現(xiàn)，外周血單個核細胞培養(yǎng)中高水平sHLA-G增加Th2類細胞因子的分泌，而低水平sHLA-G增加Th1類細胞因子的分泌，提示sHLA-G在過敏反應中起保護作用[14]。本研究結(jié)果顯示，血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平的高低隨過敏因素的增加而降低，IL-4水平的高低隨過敏因素的增加而升高，IL-4、IL-10和IFN-γ等細胞因子已被證實與呼吸道炎性反應的發(fā)生、發(fā)展具有密切的關(guān)系，本研究結(jié)果提示sHLA-G與呼吸道炎性反應的發(fā)生、發(fā)展也具有密切關(guān)系[15]。

有研究結(jié)果顯示，在“壓力”情況下細胞內(nèi)HLA-G水平會升高，是病毒逃避宿主免疫監(jiān)視的重要機制之一[16]。有學者發(fā)現(xiàn)，流感病毒感染可促發(fā)HLA-G分子在肺泡上皮細胞中的轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生相應HLA-G蛋白，使病毒逃避宿主免疫監(jiān)視，導致病毒感染擴散[17-18]。本研究還顯示，陽性組血清sHLA-G、IL-10、IFN-γ水平最低，與陰性組和對照組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；陽性組血清IL-4水平最高，與陰性組和對照組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，這與以上學者研究結(jié)果一致，提示sHLA-G在病毒感染宿主的過程中發(fā)揮著一定的作用。

綜上所述，HLA-G作為一個調(diào)節(jié)免疫耐受的分子，在兒童喘息性疾病的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。呼吸道病毒感染和喘息性疾病的患兒血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平降低，IL-4水平升高，四者可能共同參與兒童喘息性疾病的氣道炎性反應，對臨床診治和預后具有重要意義。