馬菁苒 李正紅 張文娟 張春麗 張鈺恒 梅花 卓娜 王紅云 吳丹
(1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院兒科/疑難重癥及罕見病國家重點實驗室,北京 100730;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院新生兒科,內(nèi)蒙古呼和浩特 010010;3.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院新生兒科,內(nèi)蒙古呼和浩特 010050;4.內(nèi)蒙古婦幼保健院新生兒科,內(nèi)蒙古呼和浩特 010020)
母乳喂養(yǎng)可以降低嬰幼兒患感染性疾病的風(fēng)險,這與母乳中的很多活性成分有關(guān),這些成分參與嬰幼兒的體液免疫反應(yīng)及細(xì)胞免疫反應(yīng),也可促進(jìn)嬰幼兒器官功能成熟。目前關(guān)于喂養(yǎng)方式與嬰兒自身免疫功能關(guān)系的研究逐步開展,本研究檢測了不同喂養(yǎng)方式在3月齡健康足月嬰兒中,包括外周血淋巴細(xì)胞亞群在內(nèi)的免疫功能特點,并分析其與喂養(yǎng)方式、性別的關(guān)系。
此外,嬰兒的免疫系統(tǒng)處在較快發(fā)育過程中,但嬰兒免疫功能檢測受到參考值不規(guī)范的制約,開展較少。有文獻(xiàn)報道兒童淋巴細(xì)胞亞群的參考值,但因兒童淋巴細(xì)胞亞群隨年齡而變化,文獻(xiàn)中3月齡及以下嬰兒樣本量少,無法在嬰兒中按月齡區(qū)分參考值;另外,淋巴細(xì)胞亞群可能受到種族、地理位置、性別、環(huán)境因素等影響,導(dǎo)致參考值存在一定差異[1],使國外研究數(shù)據(jù)在中國人中的應(yīng)用價值受到影響。本研究探討了中國3月齡足月嬰兒免疫功能指標(biāo)的參考值,為評估健康嬰兒免疫功能提供參考數(shù)據(jù)。
本研究為前瞻性隊列研究,研究對象來自北京及呼和浩特共4家醫(yī)院(華北新生兒聯(lián)盟成員單位),包括北京協(xié)和醫(yī)院、內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院、內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院、內(nèi)蒙古婦幼保健院。本研究經(jīng)過北京協(xié)和醫(yī)院倫理委員會審批(ZS-1148)。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)2016年12月至2017年12月期間出生。(2)出生胎齡≥37周。(3)出生體重≥2.5 kg。(4)家長自愿加入研究,并簽署知情同意書。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)出生胎齡<37周。(2)出生體重<2.5 kg。(3)患兒存在嚴(yán)重慢性疾病,如心力衰竭、遺傳代謝性疾病或先天性消化道畸形等。(4)患兒在隨訪期間出現(xiàn)原發(fā)性免疫缺陷病(primary immunodeficiency disorder,PID)可疑表現(xiàn)者[2]。
根據(jù)家長所選擇的喂養(yǎng)方式分為母乳喂養(yǎng)組和奶粉喂養(yǎng)組。將生后4個月內(nèi)純母乳喂養(yǎng)兒納入母乳喂養(yǎng)組,在生后40 d常規(guī)隨診時入組。將由于母親疾病或用藥而不能母乳喂養(yǎng)者納入奶粉喂養(yǎng)組,生后即入組;喂養(yǎng)奶粉為在本研究所免費提供奶粉中自選種類,均為上市銷售的產(chǎn)品,生后4個月內(nèi)使用同一奶粉品牌純奶粉喂養(yǎng)。兩組嬰兒在生后4個月內(nèi)均為純母乳喂養(yǎng)或純奶粉喂養(yǎng),均未添加輔食。
退出標(biāo)準(zhǔn):(1)喂養(yǎng)方式在4個月內(nèi)發(fā)生改變者;(2)家長因任何原因要求退出研究者。
兩組嬰兒于生后3月齡時采集外周靜脈血標(biāo)本5 mL,檢測細(xì)胞免疫(淋巴細(xì)胞亞群)、體液免疫(包括IgG、IgA、IgM)功能,以及血常規(guī)。比較上述指標(biāo)在不同喂養(yǎng)方式和性別的嬰兒中有無顯著性差異。
外周血淋巴細(xì)胞亞群檢測:所檢測淋巴細(xì)胞亞群包括B細(xì)胞(CD3-CD19+)、NK細(xì)胞(CD3-CD 56+CD16+)、CD4+T細(xì)胞(CD3+CD4+)、CD8+T細(xì)胞(CD3+CD8+)、CD4+T和CD8+T細(xì)胞的第二信號受體CD28表達(dá)比例(CD4+CD28+/CD4+、CD8+CD28+/CD8+)、CD8+T細(xì)胞的HLA-DR、CD38表達(dá)比例(CD8+DR+/CD8+、CD8+CD38+/CD8+)、Naive細(xì)胞比例(CD4+CD45RA+/CD4+)、記憶T4細(xì)胞比例(CD4+CD45RA-/CD4+)。具體檢測方法參照文獻(xiàn)[3]。細(xì)胞計數(shù)和比例采用中位數(shù)表示,計數(shù)單位為個/μL。
使用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。正態(tài)分布計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組間比較采用兩樣本t檢驗;非正態(tài)分布計量資料以中位數(shù)(P10,P90)表示,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料采用百分率(%)表示,兩組間比較采用Fisher確切概率法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
本研究入組91例,中途退出7例,共84例嬰兒納入研究。其中男45例,女39例;出生胎齡(39.3±1.1)周(范圍37~42周),出生體重(3 313±395)g(范圍2 500~4 400 g),出生身長(50.1±1.9)cm(范圍45.0~54.0 cm),出生頭圍(33.7±0.8)cm(范圍32.0~35.0 cm);母親年齡(31±4)歲(范圍21~42歲)。母乳喂養(yǎng)組26例,奶粉喂養(yǎng)組58例。因嬰兒外周靜脈血采集存在一定技術(shù)困難,最終共采得84例有效血常規(guī),82例有效免疫球蛋白檢查;21例行淋巴細(xì)胞亞群檢查。其中隨訪60例,隨訪年齡(23.5±3.7)月齡,均無慢性疾病及PID在嬰兒期的可疑表現(xiàn)。表1列出了3月齡嬰兒免疫功能及血常規(guī)指標(biāo)檢測結(jié)果,以供臨床參考。
表1 3月齡嬰兒免疫功能及血常規(guī)檢測結(jié)果[(±s)或中位數(shù)(P10,P90)]
表1 3月齡嬰兒免疫功能及血常規(guī)檢測結(jié)果[(±s)或中位數(shù)(P10,P90)]
注:[Ig]免疫球蛋白;[WBC]白細(xì)胞;[LY]淋巴細(xì)胞;[NEUT]中性粒細(xì)胞;[Mono]單核細(xì)胞;[EOS]嗜酸性粒細(xì)胞;[RBC]紅細(xì)胞;[Hb]血紅蛋白;[HCT]紅細(xì)胞壓積;[PLT]血小板;[B]B淋巴細(xì)胞;[NK]自然殺傷細(xì)胞;[T]T淋巴細(xì)胞。
實驗室指標(biāo)IgG(g/L)IgA(g/L)IgM(g/L)WBC計數(shù)(×109/L)LY(%)LY計數(shù)(×109/L)NEUT(%)NEUT計數(shù)(×109/L)Mono(%)EOS(%)RBC計數(shù)(×1012/L)Hb(g/L)HCT(%)PLT計數(shù)(×109/L)B(%)B計數(shù)(個/μL)NK(%)NK計數(shù)(個/μL)T(%)T計數(shù)(個/μL)CD4+T(%)CD4+T計數(shù)(個/μL)CD8+T(%)CD8+T計數(shù)(個/μL)CD4+CD28+/CD4+(%)CD4+CD28+/CD4+計數(shù)(個/μL)CD8+CD28+/CD8+(%)CD8+CD28+/CD8+計數(shù)(個/μL)CD8+DR+/CD8+(%)CD8+DR+/CD8+計數(shù)(個/μL)CD8+CD38+/CD8+(%)CD8+CD38+/CD8+計數(shù)(個/μL)Naive細(xì)胞CD4+CD45RA+/CD4+(%)Naive細(xì)胞CD4+CD45RA+/CD4+計數(shù)(個/μL)記憶T4細(xì)胞CD4+CD45RA-/CD4+(%)記憶T4細(xì)胞CD4+CD45RA-/CD4+計數(shù)(個/μL)CD4/CD8(%)n 82 82 82 84 83 83 83 83 83 83 84 84 84 84 20 20 21 21 21 21 21 21 21 21 18 18 18 18 18 18 18 18 18數(shù)值3.0±1.5 0.16±0.19 0.35(0.21,0.58)8.5±2.8 64±12 5.00(3.05,8.11)24±11 2.1±1.5 6.6±2.2 3.6±2.0 4.1±0.5 117±14 36±5 377±127 23±7 1 070.5(626.4,2 126.1)4.70(2.02,9.36)215.0(82.0,853.2)71±7 3 420.0(2 234.0,5 883.8)50±8 2 251.0(1 628.0,4 334.6)18±5 919±378 99.70(97.96,100.00)2 161.5(1 565.5,4 641.3)93.00(66.86,95.86)819±349 2.90(0.74,27.94)23.0(5.7,343.6)95.2±1.7 891±361 77.60(56.53,86.50)18 1 713.5(934.9,3 228.5)18 22.40(13.50,43.47)478.5(366.2,1 006.5)2.94(1.71,5.46)18 21
母乳喂養(yǎng)組中,男10例,女16例;出生胎齡(39.6±1.1)周,出生體重(3 340±460)g,出生身長49.0(46.2,52.0)cm,出生頭圍(33.8±1.3)cm;母親年齡30(27,34)歲。資料完整的18例中,母親懷孕前BMI(21.1±4.1)kg/m2,孕期增重(16±7)kg,圍生期有6%(1/18)使用過抗生素;嬰兒3月齡內(nèi)均未使用抗生素;44%(8/18)的嬰兒有兄弟姐妹,6%(1/18)的嬰兒家庭有寵物,89%(16/18)的嬰兒居住在城市,50%(9/18)的嬰兒為順產(chǎn)。
奶粉喂養(yǎng)組中,男35例,女23例;出生胎齡(39.0±1.1)周,出生體重(3 283±385)g,出生身長50.0(48.0,53.0)cm,出生頭圍(33.6±0.8)cm;母親年齡31(25,39)歲;資料完整的42例中,母親懷孕前BMI(21.3±4.0)kg/m2,孕期增重(13±6)kg,圍生期有17%(7/42)使用過抗生素;嬰兒3月齡內(nèi)有17%(7/42)使用過抗生素;50%(21/42)的嬰兒有兄弟姐妹,5%(2/42)的嬰兒家庭有寵物,79%(33/42)的嬰兒居住在城市,40%(17/42)的嬰兒為順產(chǎn)。兩組間嬰兒的上述基本情況中,僅母乳喂養(yǎng)組的母親年齡小于奶粉喂養(yǎng)組(Z=-2.001,P=0.045),余資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
實驗室指標(biāo)方面,T細(xì)胞第二信號受體CD28表達(dá)比例(包括CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞),在母乳喂養(yǎng)組顯著低于奶粉喂養(yǎng)組(P<0.05)。CD8+T細(xì)胞表面激活標(biāo)記物HLA-DR的計數(shù)及比例,在母乳喂養(yǎng)組顯著高于奶粉喂養(yǎng)組(P<0.05)。母乳喂養(yǎng)組免疫球蛋白M、中性粒細(xì)胞比例及計數(shù)均顯著低于奶粉喂養(yǎng)組,淋巴細(xì)胞比例顯著高于奶粉喂養(yǎng)組(P<0.05)。見表2。
表2 不同喂養(yǎng)方式的嬰兒在3月齡時差異有統(tǒng)計學(xué)意義的實驗室指標(biāo)比較 [中位數(shù)(P10,P90)]
男嬰45例,出生胎齡39+2(37+3,40+3)周,出生體重(3 356±355)g,出生身長(50.3±1.7)cm,出生頭圍(33.6±0.8)cm;母親年齡(31±4)歲,懷孕前BMI(22.1±3.8)kg/m2,孕期增重(14±6)kg。資料完整的32例中,母親圍生期有12%(4/32)使用過抗生素;嬰兒3月齡內(nèi)有12%(4/32)使用過抗生素;44%(14/32)的嬰兒有兄弟姐妹,3%(1/32)的嬰兒家庭有寵物,91%(29/32)的嬰兒居住在城市,47%(15/32)的嬰兒為順產(chǎn),22%(10/45)的嬰兒為純母乳喂養(yǎng)。
女嬰39例,出生胎齡39+3(37,40+4)周,出生體重(3 237±457)g,出生身長(49.8±2.2)cm,出生頭圍(33.7±0.8)cm;母親年齡(31±5)歲,懷孕前BMI(20.3±4.0)kg/m2,孕期增重(14±7)kg。資料完整的28例中,母親圍生期有14%(4/28)使用過抗生素;嬰兒3月齡內(nèi)有11%(3/28)使用過抗生素;54%(15/28)的嬰兒有兄弟姐妹,7%(2/28)的嬰兒家庭有寵物,71%(20/28)的嬰兒居住在城市,39%(11/28)的嬰兒為順產(chǎn),41%(16/39)的嬰兒為純母乳喂養(yǎng)。按性別分組,比較兩組間嬰兒的上述基本情況,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
實驗室指標(biāo)方面,男嬰白細(xì)胞計數(shù)低于女嬰,嗜酸性粒細(xì)胞比例高于女嬰(P<0.05)。余免疫功能及血常規(guī)指標(biāo)在兩組嬰兒3月齡時比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 (續(xù))
表3 男嬰和女嬰在3月齡時免疫功能及血常規(guī)指標(biāo)比較 [中位數(shù)(P10,P90)]
嬰兒期免疫功能的監(jiān)測具有重要意義,可以指導(dǎo)某些疾病如巨細(xì)胞病毒感染、先天性免疫缺陷等的篩查及診療。上述疾病逐漸引起人們重視且并不少見。但嬰兒的免疫系統(tǒng)處在較快發(fā)育過程中,不同月齡的嬰兒,其免疫功能指標(biāo)的參考范圍數(shù)據(jù)來源有限,限制了相關(guān)檢測項目的開展。目前關(guān)于兒童淋巴細(xì)胞亞群的參考值存在一定局限性。首先,兒童細(xì)胞亞群隨年齡而變化,既往國內(nèi)外報道的細(xì)胞亞群值均為某一年齡段數(shù)據(jù)[1,4-8],國內(nèi)數(shù)據(jù)為1~6月齡參考值,其中3月齡及以下嬰兒樣本量少;因年齡跨度大,無法在嬰兒中按月齡區(qū)分參考值,且參考值區(qū)間大。其次,細(xì)胞亞群可能受到種族、地理位置、性別、環(huán)境因素等影響,導(dǎo)致參考值存在一定差異[1],使國外研究數(shù)據(jù)在中國人中的應(yīng)用價值受到影響。本文給出了中國3月齡健康足月嬰兒B細(xì)胞、NK細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、CD4+T和CD8+T細(xì)胞的第二信號受體CD28比例、CD8+T細(xì)胞的HLADR、CD38比例、Naive細(xì)胞比例、記憶T4細(xì)胞比例等參考值。本文盡管是橫斷面數(shù)據(jù),但集中在3月齡嬰兒,更準(zhǔn)確地反映這一年齡嬰兒的免疫功能,且所有標(biāo)本均標(biāo)準(zhǔn)運送至同一實驗室進(jìn)行檢測,避免相關(guān)檢測誤差,填補(bǔ)了3月齡這一特定月齡中國嬰兒數(shù)據(jù)的空白,可以為兒童保健及自身免疫病專家識別免疫功能缺陷的嬰兒提供參考數(shù)據(jù)。嬰兒期免疫功能監(jiān)測的難點為隨訪依從性差、血樣稀缺,本研究的不足和局限也在于缺乏后續(xù)數(shù)據(jù),不能評估免疫功能的動態(tài)變化。
除數(shù)量外,T細(xì)胞的功能也是評價疾病嚴(yán)重程度的指標(biāo)。我們發(fā)現(xiàn)喂養(yǎng)方式對CD28表達(dá)(CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞)、HLA-DR表達(dá)(CD8+T細(xì)胞)有顯著影響,純母乳喂養(yǎng)者與純奶粉喂養(yǎng)者相比,淋巴細(xì)胞功能亞群CD28表達(dá)比例顯著降低,淋巴細(xì)胞激活亞群HLA-DR表達(dá)比例顯著增高。以往研究多為混合喂養(yǎng),以母乳或奶粉為主,而本研究中為純母乳喂養(yǎng)或純奶粉喂養(yǎng),更能反映喂養(yǎng)方式對免疫功能的影響。CD28是T細(xì)胞最重要的第二信號受體,其表達(dá)情況可作為T細(xì)胞功能的評估指標(biāo)之一,如活化、細(xì)胞因子產(chǎn)生、增殖等。正常人CD4+T細(xì)胞90%以上表達(dá)CD28,缺乏CD28的CD4+T細(xì)胞無法被活化呈“無能”狀態(tài)[3]。HLA-DR+T細(xì)胞可免疫激活包括細(xì)胞活化、增殖、凋亡、細(xì)胞因子分泌等一系列過程,多種指標(biāo)均可用來反映激活水平,目前應(yīng)用較多的為CD8+T細(xì)胞表面的活化分子HLA-DR和CD38表達(dá)比例[9]。CD8+T細(xì)胞表面激活標(biāo)記物HLA-DR的表達(dá)在母乳喂養(yǎng)組顯著高于奶粉喂養(yǎng)組,而CD38表達(dá)無顯著性差異。僅表達(dá)HLA-DR而CD38陰性的CD8+T細(xì)胞具有更好的細(xì)胞因子分泌、增殖及細(xì)胞毒作用。重癥感染時T細(xì)胞活化,如2019冠狀病毒病患者中,重癥和極重癥患者的HLA-DR表達(dá)較輕癥患者顯著增加[10]。艾滋病患兒CD8+T細(xì)胞活化程度與病毒載量呈正比[11]。但在健康嬰兒免疫系統(tǒng)發(fā)育過程中,CD8+T細(xì)胞活化的意義尚不明確。且有研究發(fā)現(xiàn),HLA-DR在低齡兒童中表達(dá)更高,并隨年齡增長而降低[8]。本文中母乳喂養(yǎng)組的T細(xì)胞功能亞群顯著減少,激活亞群顯著增加,提示喂養(yǎng)方式對T細(xì)胞發(fā)育過程存在一定影響,說明母乳喂養(yǎng)嬰兒在3月齡時T細(xì)胞發(fā)育可能欠成熟,而并非感染表現(xiàn)。
國內(nèi)的研究發(fā)現(xiàn),1~6月齡男嬰的CD4表達(dá)(41.96個/μL)顯著低于女嬰(45.13個/μL),余細(xì)胞亞群指標(biāo)無顯著性差異[4]。國外關(guān)于早產(chǎn)兒及足月兒的研究表明,校正胎齡自22~28周至44~55周,性別對淋巴細(xì)胞亞群均無顯著影響[1]。本研究中,性別對3月齡嬰兒的淋巴細(xì)胞亞群均無影響,但尚需更大樣本。
綜上,本研究提供了3月齡這一特定月齡中國健康足月嬰兒免疫功能參考值,尤其是淋巴細(xì)胞亞群,并發(fā)現(xiàn)純母乳喂養(yǎng)者與純奶粉喂養(yǎng)者相比,T細(xì)胞功能亞群顯著減少,激活亞群顯著增加,即喂養(yǎng)方式對T細(xì)胞發(fā)育及功能有顯著影響,是否與遠(yuǎn)期疾病相關(guān)還需長期隨訪及更大樣本數(shù)據(jù)支持。