肺炎支原體感染患兒肺泡灌洗液中IL-17與IL-33表達(dá)水平及臨床意義*

賀曉紅 顧星 倪美艷 黎雯蒂 徐大琴

(成都市第一人民醫(yī)院普兒科，四川 成都 610000)

肺炎支原體(Mycoplasma pnemuoniae，MP)是導(dǎo)致患兒肺炎支原體肺炎(Mycoplasma pnemuoniae pnemuonia，MPP)的常見病原體，約占肺炎總數(shù)的15%～30%，表現(xiàn)為發(fā)熱、咽痛及咳嗽等癥狀，部分伴有黏液性或黏液膿性痰，易受累肺外系統(tǒng)，嚴(yán)重者可導(dǎo)致患兒死亡[1-2]。同時(shí)兒童身體尚未發(fā)育成熟，加上MP感染易復(fù)發(fā)，會(huì)影響患兒身心發(fā)育。因此早期評(píng)估患兒病情并及時(shí)給予有效治療至關(guān)重要[3]。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為MP感染與炎癥反應(yīng)和機(jī)體免疫功能紊亂有關(guān)[4-5]。白細(xì)胞介素-17(IL-17)、白細(xì)胞介素-33(IL-33)參與機(jī)體免疫反應(yīng)，其中IL-17在炎性和自身免疫病變中具有重要作用，與自然受體結(jié)合后可被活化，引起趨化因子表達(dá)，并釋放黏附分子，促使炎性因子的功能增強(qiáng)，造成炎性損害[6]。IL-33可調(diào)節(jié)細(xì)胞因子，并參與多種炎癥反應(yīng)，可誘導(dǎo)和調(diào)控宿主免疫反應(yīng)對(duì)抗多種病原體[7]。而肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF)標(biāo)本來(lái)源于病變的支氣管及肺泡，能反應(yīng)肺組織的病變[8]。因此本研究進(jìn)一步分析MP感染患兒肺泡灌洗液中IL-17、IL-33表達(dá)水平及臨床意義，旨在探討MP感染發(fā)病機(jī)理，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年10月～2020年10月本院收治的105例MP感染患兒作為研究對(duì)象(觀察組)，根據(jù)CPIS分為輕度組(CPIS<6分)55例和重度組(CPIS≥6分)50例。同時(shí)選取于同期住院的診斷為支氣管異物并行纖支鏡支氣管異物取出術(shù)的患兒50例作為對(duì)照組。觀察組納入標(biāo)準(zhǔn)：①均符合《實(shí)用兒科學(xué)》[9]中MP感染診斷標(biāo)準(zhǔn)，急性期：病程≤8 d；恢復(fù)期：經(jīng)抗生素治療2～8周后癥狀消失或改善。②年齡2～14歲。③將病情和醫(yī)療措施、醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)、替代醫(yī)療方案等情況及時(shí)告知患者，并取得其書面同意。對(duì)照組納入標(biāo)準(zhǔn)：①均為支氣管異物患兒，近2個(gè)月無(wú)感染。②近期無(wú)呼吸道癥狀。③入院時(shí)均無(wú)喘息癥狀，聽診雙肺呼吸音不對(duì)稱。④無(wú)免疫性疾病及免疫缺陷病史。⑤未使用激素和免疫調(diào)節(jié)劑。⑥既往無(wú)喘息或哮喘病史、無(wú)個(gè)人及家族過(guò)敏史。⑦將病情和醫(yī)療措施、醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)、替代醫(yī)療方案等情況及時(shí)告知患者，并取得其書面同意。兩組排除標(biāo)準(zhǔn)：①溶血貧血肺外并發(fā)患兒。②合并自身免疫疾病及中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病者。③肺結(jié)核、支氣管哮喘及其他呼吸系統(tǒng)疾病者。④使用糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑者。本研究經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 BALF中IL-17、IL-33水平 BALF采集：術(shù)前6 h禁食水，予以靜脈鎮(zhèn)靜加局部麻醉，采用2%利多卡因咽喉局麻，纖維支氣管鏡經(jīng)鼻、喉、聲門進(jìn)入氣道。結(jié)合胸片及肺CT定位，尋找病變部位支氣管開口，用生理鹽水在37℃下灌洗病變肺段至少3次，然后負(fù)壓抽吸。至少30%的輸注被回收，保留肺泡灌洗液標(biāo)本，將支氣管鏡緩慢拔出。對(duì)照組選擇支氣管異物病灶的對(duì)側(cè)進(jìn)行肺泡灌洗，灌洗液選用9g/L鹽水，共灌洗3次，將灌洗液放置無(wú)菌收集瓶中。使用雙層無(wú)菌紗布過(guò)濾BALF，1800 r/m離心，采用雙抗體夾心ELISA法測(cè)定BALF中IL-17 IL--33水平。

1.2.2 免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平 入院第二天抽取空腹靜脈血3 mL，采用免疫比濁法(TIIA)檢測(cè)IgG、IgA、IgM水平。

1.3 觀察指標(biāo) ①對(duì)比觀察組和對(duì)照組BALF中IL-17、IL-33水平和免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平。②對(duì)輕度組和重度組BALF中IL-17、IL-33水平。③分析BALF中IL-17、IL-33水平與免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 觀察組中男性58例，女性47例，年齡2～13歲，平均(7.15±2.04)歲。對(duì)照組中男性28例，女性22例，年齡2～14歲，平均(6.89±2.01)歲。兩組一般資料比較無(wú)顯著差異(P>0.05)，具有可比性。

2.2 兩組治療前BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平比較 觀察組BALF中IL-17、IL-33水平高于對(duì)照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組治療前BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平比較

2.3 輕度組與重度組治療前BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平比較 重度組BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平高于輕度組(P<0.05)，見表2。

表2 輕度組與重度組治療前BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平比較

2.4 兩組治療前免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平比較 觀察組免疫球蛋白IgM高于對(duì)照組，IgA、IgG低于對(duì)照組(P<0.05)，見表3。

表3 兩組治療前免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平比較

2.5 BALF中IL-17、IL-33水平預(yù)測(cè)MP感染患兒的ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，BALF中IL-17、IL-33水平聯(lián)合預(yù)測(cè)MP感染患兒的敏感度及特異度均高于單獨(dú)預(yù)測(cè)(P<0.05)，見圖1。

圖1 IL-17、IL-33水平預(yù)測(cè)MP感染患兒的ROC曲線分析

2.6 BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平與免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平的相關(guān)性 Spearman相關(guān)分析顯示，BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平與免疫球蛋白IgM呈正相關(guān)性，與IgA、IgG呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見表4、圖2。

表4 BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平與免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平的相關(guān)性

圖2 IL-17、IL-33水平與免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平的相關(guān)性

3 討論

近年來(lái)，MP感染患兒發(fā)病率成上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響患兒生長(zhǎng)發(fā)育，且由于患兒年齡較小，機(jī)體抵抗能力較弱，一旦疾病進(jìn)展容易損害多個(gè)器官，若不及時(shí)治療，可出現(xiàn)器官功能障礙和衰竭，危及患兒生命，因此尋求簡(jiǎn)單、方便、安全的檢查方法至關(guān)重要[10]。

以往研究顯示，MP感染患兒存在Th1/Th2失衡[11]。初始CD4細(xì)胞在不同細(xì)胞因子作用下分化為不同T細(xì)胞(Th)，Th又可分為Th1、Th2及Th17[12]。而IL-17是Th17細(xì)胞分泌的主要細(xì)胞因子，在機(jī)體免疫反應(yīng)中主要起促炎作用，可促進(jìn)中性粒細(xì)胞成熟，并促進(jìn)上皮和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生炎癥遞質(zhì)，可通過(guò)募集中性粒細(xì)胞，在不同組織或細(xì)胞中的誘導(dǎo)參與了慢性氣道炎癥[13]。同時(shí)有研究指出，IL-17是一種促炎細(xì)胞分子，與MP細(xì)胞的免疫反應(yīng)存在一定聯(lián)系[14-15]。IL-33由平滑肌、成纖及內(nèi)皮細(xì)胞等分泌，主要通過(guò)Th2細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥因子參與炎癥和免疫反應(yīng)，其不僅可作為促炎因子通過(guò)ST2介導(dǎo)的炎癥通路激活炎癥，加重組織損傷，還可作為染色質(zhì)相關(guān)因子發(fā)揮轉(zhuǎn)錄抑制作用，協(xié)助抑制炎癥前基因的表達(dá)[16]。IL-33在壞死、解體細(xì)胞的刺激下在細(xì)胞外釋放，從而發(fā)揮細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)作用[17-18]。本研究結(jié)果顯示，觀察組BALF中IL-17、IL-33水平高于對(duì)照組，提示IL-17、IL-33參與MP感染的發(fā)生發(fā)展，MP作為抗原刺激Th17、Th2細(xì)胞分泌IL-17、IL-33，進(jìn)而通過(guò)生物學(xué)作用和其他細(xì)胞因子的相互作用，使體液免疫紊亂。且重度組BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平高于輕度組，提示BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平可鑒別MP感染的嚴(yán)重程度，IL-17、IL-33表達(dá)水平越高，患兒病情越嚴(yán)重，這是由于L-17、IL-33表達(dá)上調(diào)可誘導(dǎo)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，從而加速M(fèi)P感染患兒病情。同時(shí)本研究進(jìn)一步進(jìn)行ROC曲線分析，結(jié)果顯示，BALF中IL-17、IL-33水平聯(lián)合預(yù)測(cè)MP感染患兒的敏感度及特異度均高于單獨(dú)預(yù)測(cè)，進(jìn)一步證明了BALF中IL-17、IL-33水平聯(lián)合預(yù)測(cè)MP感染患兒價(jià)值較高，能夠?yàn)榕R床治療提供提供參考。

從免疫系統(tǒng)來(lái)看，MP屬于抗原，可刺激機(jī)體分泌IgM和IgG抗體，而IgA是抗感染的主要抗體[19]。本研究對(duì)上述免疫球蛋白進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，觀察組免疫球蛋白IgM高于對(duì)照組，IgA、IgG低于對(duì)照組，與李沫民等[20]報(bào)道一致，說(shuō)明免疫球蛋白IgM、IgA、IgG參與MP感染的發(fā)生發(fā)展，進(jìn)一步分析其原因可能為：MP侵入兒童呼吸道粘膜表面黏液纖毛，粘附于粘膜上皮細(xì)胞，釋放有毒代謝物，從而削弱纖毛運(yùn)動(dòng)，引起機(jī)體的體液和細(xì)胞免疫反應(yīng)，分泌IgM和IgG。同時(shí)細(xì)胞損傷后誘導(dǎo)細(xì)胞免疫硬化，釋放IgA抗體。與其他研究不同的是本研究進(jìn)一步分析了IL-17、IL-33表水平與免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平的相關(guān)性，Spearman相關(guān)分析顯示，BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平與免疫球蛋白IgM呈正相關(guān)性，與IgA、IgG呈負(fù)相關(guān)，提示隨著BALF中IL-17、IL-33表達(dá)水平的增高，IgM隨之增高，而IgA、IgG降低。

4 結(jié)論

MP感染患兒BALF中IL-17、IL-33水平呈高表達(dá)，對(duì)MP感染的診斷和病情評(píng)估具有一定的指導(dǎo)意義，且與免疫球蛋白IgM呈正相關(guān)性，與IgA、IgG呈負(fù)相關(guān)。但本研究樣本量較少，將在下一步研究中增大樣本量進(jìn)一步分析其可能機(jī)制。