IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α 在熱性驚厥患兒中的表達(dá)研究

葉曉敏 劉受祥 楊德云 張敏艷 彭慧 顏麗娟

隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展,細(xì)胞因子在炎癥、免疫、造血等方面的效應(yīng)功能得到了人們的認(rèn)可和重視。近年來(lái)在兒童FS 發(fā)病機(jī)制研究中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞因子的表達(dá)水平與驚厥發(fā)作存在一定的相關(guān)性［1］,但研究較少。本研究采用流氏細(xì)胞儀檢測(cè)炎癥細(xì)胞因子IL-4、IL-6、IL-10及TNF-α 在FS 和有發(fā)熱無(wú)驚厥患兒血清中的表達(dá)水平,探討其在FS 發(fā)病中的意義,現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019 年3 月～2020 年8 月收治的130 例FS 患兒作為FS 組,年齡6 個(gè)月～5 歲,FS 組據(jù)臨床表現(xiàn)分為SFS 組(84 例)和CFS 組(46 例)；另選擇同期51 例有發(fā)熱無(wú)驚厥的呼吸道感染患兒作為對(duì)照組。FS 組平均發(fā)病年齡(2.44±1.26)歲,男女比例為69∶61；對(duì)照組平均發(fā)病年齡(2.77±1.52)歲,男女比例為28∶23。FS 組和對(duì)照組性別、年齡等一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),具有可比性。FS 組患兒符合FS 診斷標(biāo)準(zhǔn)［2］；排除中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染以及引發(fā)驚厥的任何其他急性病［2,3］。

1.2 病史采集 內(nèi)容包括：年齡、性別、FS 發(fā)作前發(fā)熱持續(xù)時(shí)間、FS 發(fā)作時(shí)體溫、熱程、FS 發(fā)作形式及持續(xù)時(shí)間、FS 病史及FS 家族史。

1.3 檢測(cè)指標(biāo) 所有患兒在發(fā)病24 h 內(nèi)抽取血液利用流氏細(xì)胞儀法檢測(cè)炎癥因子IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 表達(dá)水平,每個(gè)標(biāo)本檢測(cè)2 次,取平均值。炎癥因子試劑盒購(gòu)置于江西諾德醫(yī)療器械有限公司。流式細(xì)胞儀為邁瑞B(yǎng)riCyte E6。操作步驟依據(jù)試劑盒說(shuō)明書(shū)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS26.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)；影響因素采用Logistic 回歸分析；相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)。P＜0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 水平比較 FS 組血清IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。CFS 組IL-6 高于SFS 組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。SFS 與CFS組IL-4、IL-10 及TNF-α 比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組血清IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 水平比較(,ng/L)

表1 兩組血清IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 水平比較(,ng/L)

注：與對(duì)照組比較,aP＜0.05；與SFS 組比較,bP＜0.05

2.2 FS 的單因素分析 CFS 組與SFS 組年齡、熱峰、熱程比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；CFS 組FS 發(fā)作前發(fā)熱時(shí)間長(zhǎng)于SFS 組,FS 發(fā)作時(shí)體溫高于SFS 組,FS 病史、FS 家族史占比高于SFS 組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 FS 的單因素分析［,n(%)］

表2 FS 的單因素分析［,n(%)］

注：與SFS 組比較,aP＜0.05

2.3 CFS 的危險(xiǎn)因素分析 Logistic 回歸分析顯示,FS發(fā)作前發(fā)熱時(shí)間、IL-6為CFS發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

表3 CFS 的危險(xiǎn)因素分析

3 討論

FS 是嬰幼兒時(shí)期最常見(jiàn)的驚厥性疾病,其發(fā)病的具體機(jī)制尚未明確。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者從免疫及細(xì)胞因子角度對(duì)FS 發(fā)病機(jī)制進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)IL-1、IL-6、TNF-α 和干擾素γ(IFN-γ)可以使血腦屏障功能減退。這些細(xì)胞因子誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)會(huì)引起腦實(shí)質(zhì)的改變,如血腦屏障通透性增高,有利于外周血細(xì)胞因子以及免疫細(xì)胞進(jìn)入到中樞神經(jīng)系統(tǒng),導(dǎo)致顱內(nèi)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)進(jìn)一步激活。這些變化會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷,從而導(dǎo)致神經(jīng)元過(guò)度興奮,降低驚厥發(fā)作閾值并觸發(fā)驚厥發(fā)生。目前大部分研究均應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定(ELISA)法檢測(cè)細(xì)胞因子,為了更準(zhǔn)確的反應(yīng)細(xì)胞因子與FS 發(fā)作的關(guān)系,本文應(yīng)用了流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè),該方法可直接讀數(shù),檢測(cè)效率高,結(jié)果更客觀、精確［4］。

IL-6 是一種細(xì)胞信號(hào)分子,由單核巨噬細(xì)胞分泌,可促進(jìn)和活化T細(xì)胞功能,刺激B細(xì)胞分化和刺激免疫球蛋白分泌其他生長(zhǎng)因子,參與多種細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和功能調(diào)節(jié)。目前研究認(rèn)為IL-6 在驚厥發(fā)作中具有抗驚厥和促驚厥雙重作用。朱曉琴等［5］在大鼠動(dòng)物模型中,通過(guò)向側(cè)腦室中注射外源性IL-6,觀察到大鼠中等程度的癇性發(fā)作,發(fā)現(xiàn)IL-6 可能通過(guò)升高谷氨酸含量并降低γ-氨基丁酸的含量,從而使神經(jīng)元興奮性升高促進(jìn)驚厥發(fā)作。本研究結(jié)果顯示：FS 組IL-6 水平高于對(duì)照組,且CFS 組IL-6 水平高于SFS 組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。Logistic 回歸分析顯示,IL-6高表達(dá)是CFS 獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P＜0.05)?？梢?jiàn)IL-6 在FS發(fā)病機(jī)制中有重要作用,正常情況下中樞神經(jīng)系統(tǒng)只產(chǎn)生一定量的IL-6,作為一種信號(hào)傳導(dǎo)遞質(zhì),能增加神經(jīng)生長(zhǎng)因子釋放營(yíng)養(yǎng)神經(jīng),可保護(hù)海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)抗興奮性氨基酸-谷氨酸引起的細(xì)胞損傷；而在損傷等刺激下顱內(nèi)過(guò)量的IL-6 作為一種促炎因子,可誘發(fā)體內(nèi)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),加重腦組織的損傷［6,7］。IL-6 表達(dá)水平與FS 病情嚴(yán)重程度有關(guān),IL-6 表達(dá)量越高,患兒出現(xiàn)CFS 風(fēng)險(xiǎn)越大,IL-6 水平可作為預(yù)測(cè)CFS 風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)。

IL-10 是一種多功能的抗炎細(xì)胞因子,由單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生,可抑制促炎細(xì)胞因子包括IL-1、IL-6、IL-8 和TNF-α 的產(chǎn)生,除抗炎作用,IL-10 還有抑制驚厥發(fā)作的作用。董娜等［8］研究也發(fā)現(xiàn)外源性注射IL-10 的動(dòng)物模型FS 域值較對(duì)照組增高,表明IL-10 與FS 抵抗性相關(guān)。但目前有關(guān)IL-10 的研究并不是所有結(jié)論都一致,如孫文英等［9］研究發(fā)現(xiàn)FS 組患兒IL-10 表達(dá)水平較健康對(duì)照組表達(dá)下降。但徐洋等［10］研究顯示IL-10 在FS 兒童的表達(dá)高于健康兒童組。在本研究中,FS 組IL-10 水平高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。支持了細(xì)胞因子間的調(diào)控炎癥反應(yīng)機(jī)制,IL-6 是促炎因子,IL-10 是抗炎因子［11］,推測(cè)在FS 發(fā)病過(guò)程中,炎癥刺激機(jī)體的IL-6 高表達(dá),過(guò)高的表達(dá)通過(guò)某種信號(hào)傳導(dǎo)通路刺激IL-10 分泌,后者可反過(guò)來(lái)抑制IL-6 等炎癥因子的產(chǎn)生,發(fā)揮抗驚厥的代償性保護(hù)作用。

TNF-α 是由巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的一種具有多種生物學(xué)效應(yīng)的細(xì)胞調(diào)節(jié)因子,作為前炎癥因子,可引起發(fā)熱和促發(fā)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)［12］。本研究結(jié)果顯示,CFS 組TNF-α 高于SFS 組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)果與商懷玉等［13］報(bào)道一致。TNF-α 一方面本身具有細(xì)胞毒性作用,可直接引起腦細(xì)胞損傷,還可增強(qiáng)興奮神經(jīng)介質(zhì)谷氨酸的興奮性作用,發(fā)揮促驚厥作用；另一方面其可促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞釋放自由基破壞血腦脊液屏障［14］,有利于其他炎癥因子如IL-6 進(jìn)入顱內(nèi),加重腦損傷。本研究中檢測(cè)到FS 組的TNF-α 表達(dá)水平雖明顯高于對(duì)照組,但也明顯低于IL-6、10 的血清表達(dá)水平,提示TNT-α 是一個(gè)促炎因子,在FS 患兒的促炎效應(yīng)比對(duì)照組更明顯。

IL-4 是具有多種生物功能的細(xì)胞因子,其經(jīng)典的作用包括通過(guò)誘導(dǎo) T 輔助細(xì)胞向Th2 型細(xì)胞分化來(lái)激活、介導(dǎo)Th2 免疫反應(yīng),同時(shí)具有抑制單核細(xì)胞及活化的T 細(xì)胞產(chǎn)生Th1 型細(xì)胞,進(jìn)而發(fā)揮抗炎作用。目前有關(guān)IL-4 與FS 發(fā)作關(guān)系的研究甚少。王兆文［15］從基因水平研究了IL-4 與FS 的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)FS 組中IL-4-33 位點(diǎn)C 等位基因頻率較對(duì)照組明顯升高,說(shuō)明IL-4 基因啟動(dòng)子區(qū)域-33 位點(diǎn)多態(tài)性可能與FS 發(fā)病相關(guān),C 等位基因頻率升高使FS 發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)可能增加。本研究?jī)H檢測(cè)了血清IL-4 水平,結(jié)果顯示：FS 組血清IL-4 水平高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。提示IL-4 參與了FS 的發(fā)作過(guò)程；CFS 組與SFS 組間比較,IL-4 表達(dá)水平無(wú)差異,其作為一類(lèi)抗炎因子,在FS 發(fā)病機(jī)制中的具體作用還需進(jìn)一步深入研究。

綜上所述,IL-4、IL-6、IL-10 及TNF-α 在FS的發(fā)病過(guò)程中起重要作用,FS 發(fā)作前發(fā)熱時(shí)間、IL-6為CFS 發(fā)生的危險(xiǎn)因素。