維生素A水平與兒童急性下呼吸道感染的相關(guān)性

趙光宇，王 欣，田 恬

(西安市中心醫(yī)院兒科，陜西 西安 710003)

維生素A(Vitamin A)是人體所必需的脂溶性維生素。維生素A在視網(wǎng)膜細(xì)胞分化及功能方面有重要作用，如缺乏可使角膜混濁、干燥及脆弱，導(dǎo)致夜盲癥、干眼癥[1]。近年來，嚴(yán)重維生素A缺乏引起的干眼癥和夜盲癥逐漸消失[2]，但仍存在亞臨床型維生素A缺乏，并影響著兒童的健康。目前有研究認(rèn)為維生素A缺乏與兒童反復(fù)呼吸道感染有關(guān)[3-4]，但對于維生素A水平與急性下呼吸道感染之間關(guān)系的研究較少。本研究旨在探討維生素A水平與兒童急性下呼吸道感染之間的關(guān)系。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取2017年1月至2020年2月于西安市中心醫(yī)院兒科住院的急性下呼吸道感染患兒824例為病例組，選取同期在本院兒童保健科健康查體兒童515例為對照組。將病例組和對照組兒童按年齡分為<1歲、1～3歲、4～6歲、≥7歲4個(gè)組。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有患兒均符合《兒科學(xué)》[5]中下呼吸道感染診斷相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；②年齡為>1個(gè)月～<14歲；③入選病例資料完整，且完成相關(guān)檢查；④均與患兒家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①肺氣腫、肺結(jié)核、支氣管哮喘；②病程>2周；③呼吸系統(tǒng)畸形或異物吸入；④住院前期有糖皮質(zhì)激素應(yīng)用史；⑤存在營養(yǎng)不良或吸收功能障礙、慢性腹瀉。該研究獲本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.3 檢測方法

清晨空腹?fàn)顟B(tài)下，抽取患兒外周血1.5mL。用微量移液器移取10μL內(nèi)標(biāo)工作液于1.5mL塑料離心管中，加入200μL樣本再移取400μL乙酸乙酯于上述離心管中，混勻5min，然后以15 000r/min高速離心10min，移取390μL上清液，吹干。向上述吹干的離心管中加入200μL甲醇，混勻1min，取上清液100μL進(jìn)樣，每次進(jìn)樣量20μL。血清樣本經(jīng)有機(jī)溶劑萃取及除蛋白過程后，利用色譜柱實(shí)現(xiàn)維生素A的色譜分離。采用液相串聯(lián)-質(zhì)譜法定量測定維生素A，檢測儀器為AB4500MD，以儀器檢測標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)數(shù)據(jù)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，R2≥0.995(具有線性關(guān)系)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算維生素A含量。

1.4 維生素A分級標(biāo)準(zhǔn)

亞臨床型維生素A缺乏(subclinical vitamin A deficiency，SVAD)：維生素A<0.20mg/L(0.70μmol/L)；可疑亞臨床型維生素A缺乏(suspicious subclinical vitamin A deficiency，SSVAD)：維生素A=0.20～0.30mg/L(0.70～1.05μmol/L)；維生素A正常：維生素A≥0.30mg/L(1.05μmol/L)[5]。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 病例組與對照組的一般資料

病例組和對照組的性別分布和年齡比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 病例組與對照組一般資料的比較Table 1 Comparison of baseline data between

2.2 正常兒童的維生素A總體水平

在515例正常兒童中，維生素A水平為(0.33±0.07)mg/L，SVAD率為1.94%，SSVAD率為29.13%，維生素A正常率為68.93%；各年齡組的維生素A水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，<1歲組的維生素A水平最低；各年齡組的維生素A缺乏率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，<1歲組的SVAD率、SSVAD率均最高，維生素A正常率最低，見表2、表3。

2.3 急性下呼吸道感染患兒的維生素A總體水平

在824例急性下呼吸道感染患兒中，維生素A水平為(0.22±0.08)mg/L，SVAD率為45.75%，SSVAD率39.32%，維生素A正常率為14.93%；各年齡組的維生素A水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，4～6歲組的維生素A水平最低；各年齡組的維生素A缺乏率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，4～6歲組的SVAD率最高，維生素A正常率最低，見表2、表3。

2.4 病例組與對照組及不同年齡段的維生素A水平和缺乏率情況

病例組和對照組及不同年齡段的維生素A水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表2；病例組和對照組及不同年齡段的維生素A缺乏率比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表3。

表2 病例組與對照組不同年齡段維生素A水平的比較Table 2 Comparison of vitamin A levels in two groups and different age

表3 病例組與對照組不同年齡段維生素A缺乏率的比較[n(%)]Table 3 Comparison of vitamin A deficiency rate in two groups and different age groups[n(%)]

2.5 不同急性下呼吸道感染患兒維生素A水平及缺乏率情況

在急性支氣管炎、毛細(xì)支氣管炎、支氣管肺炎、大葉性肺炎感染的患兒中，維生素A水平分別為(0.22±0.07)mg/L、(0.26±0.08)mg/L、(0.21±0.08)mg/L、(0.18±0.06)mg/L，經(jīng)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=17.643，P<0.01)。不同急性下呼吸道感染的維生素A缺乏率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；其中患毛細(xì)支氣管炎的維生素A水平最高、SVAD率最低、維生素A正常率最高，患大葉性肺炎的維生素A水平最低、SVAD率最高、維生素A正常率最低，見表4。

2.6 維生素A水平與急性下呼吸道感染的相關(guān)性分析

經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示，維生素A水平與兒童急性下呼吸道感染呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.588，P<0.01)；維生素A水平與性別(r=-0.044，P=0.202)和年齡(r=-0.032，P=0.246)無明顯相關(guān)性。

表4 不同急性下呼吸道感染患兒維生素A水平及缺乏率的比較[n(%)]Table 4 Comparison of vitamin A level and deficiency rate among different acute lower respiratory tract infections[n(%)]

3 討論

3.1 正常兒童維生素A水平的狀況

據(jù)2015年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)估計(jì)，全球有2.5億學(xué)齡前兒童缺乏維生素A，每年有25萬至50萬維生素A缺乏的兒童失明，其中一半在失去視力的12個(gè)月內(nèi)死亡[6]。有研究對撫順地區(qū)6 766名健康兒童的調(diào)查顯示，維生素A水平為(0.28±0.08)mg/L，SVAD率為17.85%，SSVAD率為43.26%[7]。有研究對烏魯木齊地區(qū)0～14歲兒童的調(diào)查顯示[8]，維生素A水平為(0.30±0.08)mg/L，SVAD率為11.7%。本研究中對照組維生素A水平為(0.33±0.07)mg/L，SVAD率為1.94%，SSVAD率為29.13%；維生素A水平高于撫順地區(qū)，其與烏魯木齊地區(qū)相近；SVAD率均低于烏魯木齊地區(qū)和撫順地區(qū)，可能與地區(qū)間飲食習(xí)慣差異有關(guān)。本研究顯示，對照組中<1歲組的維生素A水平最低，且隨著年齡的增加維生素A水平有增加趨勢，與上述研究結(jié)果基本一致[7-8]。人體沒有合成維生素A的組織，不能利用體內(nèi)物質(zhì)合成維生素A，必須從食物中攝取，主要以深色蔬菜和動(dòng)物內(nèi)臟為主；食物中的維生素A經(jīng)腸道吸收后儲(chǔ)存于肝臟，當(dāng)組織需要時(shí)，在肝臟內(nèi)及血漿中經(jīng)過一系列合成轉(zhuǎn)變?yōu)橐朁S酸，作為“類固醇-甲狀腺-類視黃醇家族”核激素發(fā)揮作用，上調(diào)或抑制幾百種基因的表達(dá)[9]。嬰兒生長發(fā)育迅速，需要的營養(yǎng)物質(zhì)較多，但飲食相對單一，主要以母乳或者配方奶粉及部分輔食為主。另外，深色蔬菜和動(dòng)物內(nèi)臟普遍口味不佳，不易被嬰兒接受，從而嬰兒攝入不足，導(dǎo)致維生素A缺乏。

3.2 急性下呼吸道感染患兒維生素A水平的狀況

急性下呼吸道感染是兒童中常見疾病，占兒科住院人數(shù)的30%～50%，其為導(dǎo)致兒童死亡的主要原因[10]。全世界5歲以下兒童每年因呼吸道感染死亡人數(shù)高達(dá)200萬，其嚴(yán)重威脅兒童的生命健康[11]。在我國呼吸道感染也是兒童死亡的主要原因[12]。兒童下呼吸道感染由病毒、細(xì)菌及真菌引起[13]。兒童之所以易感，與其免疫與營養(yǎng)狀況密不可分。本研究顯示，急性下呼吸道感染兒童SVAD率為45.75%，SSVAD率為39.32%，維生素A正常率為14.93%，維生素A水平為(0.22±0.08)mg/L；在病例組4～6歲SVAD率最高56.33%，維生素A正常率最低7.59%，維生素A水平最低(0.20±0.06)mg/L，與對照組明顯不同。由于該年齡段處于幼兒園集中生活時(shí)期，呼吸道感染發(fā)生率較高，多次或時(shí)間較長的呼吸道感染，可導(dǎo)致體內(nèi)維生素A消耗較多[9]；維生素A缺乏大多為SVAD或SSVAD，由于無明顯癥狀，且家長對維生素A過量、甚至中毒的擔(dān)憂，多數(shù)兒童未攝入維生素A營養(yǎng)補(bǔ)充劑。維生素A水平與呼吸系統(tǒng)感染、肺部發(fā)育及功能維持有密不可分的關(guān)聯(lián)。維生素A缺乏可引起呼吸道黏膜的鱗狀上皮化生，其中纖毛上皮細(xì)胞被鱗狀上皮所代替，還可引起減少產(chǎn)生黏液[14-15]。同時(shí)維生素A可促進(jìn)黏膜免疫中分泌型免疫球蛋白A的生成，保證免疫屏障功能，從而達(dá)到預(yù)防呼吸道感染，尤其是下呼吸道感染的風(fēng)險(xiǎn)[4]。維生素A還可通過抗氧化，阻止細(xì)胞周期停滯，促進(jìn)肺血管生長及肺泡修復(fù)[16]。此外，維生素A缺乏時(shí)，巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞的功能及T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)也受到損害，使黏膜表面的保護(hù)機(jī)制降低[6]，導(dǎo)致呼吸道感染的發(fā)生。

3.3 不同急性下呼吸道感染患兒維生素A水平的分析

本研究顯示，在急性支氣管炎、毛細(xì)支氣管炎、支氣管肺炎、大葉性肺炎患兒中，毛細(xì)支氣管炎的維生素A水平最高，SVAD率最低，維生素A正常率最高；患大葉性肺炎的維生素A水平最低，SVAD率最高，維生素A正常率最低。毛細(xì)支氣管炎主要侵犯毛細(xì)支氣管，引起黏液分泌增加，有細(xì)胞破壞物、纖維素堵塞[5]，相較于大葉性肺炎呼吸道上皮細(xì)胞破壞較少。呼吸道上皮細(xì)胞的修復(fù)需要消耗維生素A[9]。視黃醇結(jié)合蛋白(retinol-binding protein，RBP)為維生素A代謝中重要的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，在急性感染中RBP合成減少，影響從肝臟中釋放維生素A入血，導(dǎo)致血液中維生素A水平降低[17]。嚴(yán)重的感染可導(dǎo)致維生素A攝入量減少，并導(dǎo)致維生素A從尿液中大量流失[18]。大葉性肺炎大多較毛細(xì)支氣管炎病程長、炎癥重，一般情況差，導(dǎo)致維生素A攝入及釋放入血少，消耗及代謝多、流失多。

3.4 下呼吸道感染與維生素A水平的相關(guān)性分析

本研究顯示，病例組維生素A水平明顯低于對照組(P<0.01)；為排除年齡對維生素A水平的影響，本研究進(jìn)行了年齡分層的比較，病例組各年齡段的維生素A水平均低于對照組(P<0.01)；為了明確急性下呼吸道感染患兒在維生素A水平方面較低，而在缺乏率上的區(qū)別，本研究將病例組維生素A缺乏率與對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，且各年齡段的維生素A缺乏率均高于對照組(P<0.01)。以上說明在兒童下呼吸道感染中，維生素A偏低或缺乏是一個(gè)重要的影響因素，可能導(dǎo)致兒童易于發(fā)生下呼吸道感染。本研究中經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示，維生素A水平與兒童急性下呼吸道感染呈顯著負(fù)相關(guān)。維生素A缺乏是一個(gè)嚴(yán)重而廣泛的公共衛(wèi)生問題，尤其在發(fā)展中國家，其與嚴(yán)重感染而導(dǎo)致的死亡率增加相關(guān)，可導(dǎo)致營養(yǎng)不良、炎癥、影響生長發(fā)育等一系列問題[1]。維生素A由于在增強(qiáng)免疫功能中的關(guān)鍵作用而被稱為抗炎維生素，維生素A參與了免疫系統(tǒng)的增強(qiáng)，并在細(xì)胞免疫反應(yīng)和體液免疫過程中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，在急性肺炎中可促進(jìn)特異性抗體的產(chǎn)生，緩解臨床癥狀和體征[19]。有研究顯示，對肺炎患兒進(jìn)行早期維生素A補(bǔ)充治療，可降低患兒氣促、咳嗽、肺部啰音等癥狀的持續(xù)時(shí)間[20]。一項(xiàng)維生素A輔助治療兒童肺炎的Meta分析中納入了15個(gè)臨床對照研究，包括3 021例患兒，其表明肺炎患兒補(bǔ)充維生素A有助于緩解臨床癥狀和體征，縮短了住院時(shí)間[21]。

綜上所述，維生素A缺乏在正常兒童和急性下呼吸道感染患兒中均有發(fā)生，在急性下呼吸道感染患兒中尤為顯著。維生素A缺乏與兒童急性下呼吸道感染相關(guān)，補(bǔ)充維生素A不容忽視。