膿毒癥合并急性肺損傷患兒Th1/Th2比值及細胞因子臨床意義分析*

高劉炯，李小磊，寧文慧，蘇 軍，金志鵬

鄭州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院/河南省兒童醫(yī)院/鄭州兒童醫(yī)院內(nèi)科監(jiān)護室，河南鄭州 450018

膿毒癥是指感染所致的全身性炎癥反應(yīng)綜合征，隨著病情的進展可并發(fā)多器官損傷及功能障礙，嚴重危及患者健康及生命[1-2]，其中并發(fā)急性肺損傷是導(dǎo)致膿毒癥患者死亡的重要原因[3]。尋找有效的評估膿毒癥合并急性肺損傷病情及預(yù)后的指標(biāo)具有重要的臨床價值。既往研究顯示，炎性反應(yīng)平衡失調(diào)在膿毒癥的發(fā)生及發(fā)展中起著重要作用[4]。CD4+輔助性T細胞(Th)在抗感染過程中具有重要意義，根據(jù)其分泌因子及功能不同可分為Th1細胞和Th2細胞兩種，二者的平衡對維持機體正常的免疫應(yīng)答具有重要作用[5]。有研究證實Th1/Th2比值及細胞因子水平變化與膿毒癥患兒免疫功能狀態(tài)也具有一定的相關(guān)性[6]，但Th1/Th2比值及細胞因子水平在小兒膿毒癥合并急性肺損傷中的研究鮮有報道。因此，本研究通過觀察膿毒癥合并急性肺損傷患兒血清中Th1/Th2比值及細胞因子水平變化，探索其對病情預(yù)測及預(yù)后評估的臨床價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2017年6月至2020年6月河南省兒童醫(yī)院收治的膿毒癥合并急性肺損傷患兒56例(膿毒癥急性肺損傷組)作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有患兒均符合兒童膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)和急性肺損傷診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)年齡2 d至14歲；(3)一般及病例資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并自身免疫系統(tǒng)疾病或嚴重免疫缺陷者；(2)既往有先天性心臟病或腎臟、肝臟及神經(jīng)系統(tǒng)慢性疾病者；(3)近期服用免疫抑制劑者。依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會制定的小兒危重癥評分(PCIS)標(biāo)準(zhǔn)將研究對象分為非危重組(n=26)、危重組(n=18)和極危重組(n=12)；根據(jù)研究對象28 d內(nèi)結(jié)局將膿毒癥急性肺損傷組患兒分為存活組(n=45)和死亡組(n=11)。另選擇同期未合并器官損傷的普通膿毒癥患兒50例(普通膿毒癥組)及健康兒童50例(對照組)作為對照。各組性別、年齡比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

1.2方法 患兒入院時采集其外周靜脈血3 mL，分離血清和血細胞，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清中γ干擾素(IFN-γ)和白細胞介素-4(IL-4)水平，并計算IFN-γ/IL-4比值，使用IFN-γ/IL-4比值表示Th1/Th2細胞因子水平[7]。血細胞制成細胞懸液處理后加入熒光標(biāo)記的細胞表面抗體CD3-APC、CD4+-FITC與細胞內(nèi)因子抗體IL-4-FITC，IFN-γ-PE，上機采用流式細胞儀檢測CD4+T細胞中IFN-γ+細胞(代表Th1)與IL-4+細胞(代表Th2)比例，計算Th1/Th2比值。

2 結(jié) 果

2.1各組患兒外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較 與對照組相比，普通膿毒癥組及膿毒癥急性肺損傷組患兒血清IFN-γ水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值明顯降低，IL-4水平明顯升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；與普通膿毒癥組相比，膿毒癥急性肺損傷組IFN-γ水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值明顯降低，IL-4水平明顯升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組患兒外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較

2.2不同程度危重組間外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較 極危重組IL-4水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值明顯高于非危重組和危重組，IFN-γ水平明顯低于非危重組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；而危重組與非危重組間IFN-γ和IL-4水平及IFN-γ/IL-4比值、Th1/Th2比值比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

2.3不同結(jié)局組間外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較 死亡組IL-4水平明顯高于存活組，IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值均低于存活組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，兩組患兒IFN-γ水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表2 不同危重組間外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較

表3 不同預(yù)后組間外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平比較

2.4外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平對膿毒癥合并急性肺損傷患兒預(yù)后的預(yù)測價值 采用ROC曲線分析Th1/Th2比值及其細胞因子水平對膿毒癥合并急性肺損傷患兒28 d內(nèi)預(yù)后的評估價值，結(jié)果顯示，IFN-γ和IL-4水平及IFN-γ/IL-4比值、Th1/Th2比值的曲線下面積(AUC)分別為0.619、0.681、0.695、0.767。見圖1、表4。

表4 外周血Th1/Th2比值及其細胞因子水平預(yù)測膿毒癥合并急性肺損傷患兒預(yù)后的ROC曲線分析

3 討 論

膿毒癥是因嚴重創(chuàng)傷、感染、外科手術(shù)及燒傷等因素誘發(fā)，其合并急性肺損傷已成為危重癥患者死亡的主要原因之一[8-9]。因此探索有效的膿毒癥合并急性肺損傷嚴重程度及預(yù)后的特異性診斷指標(biāo)，對降低其死亡風(fēng)險具有一定臨床價值。目前研究顯示機體的失調(diào)性炎性反應(yīng)所引起的免疫功能失調(diào)是膿毒癥發(fā)病機制的主要原因[10]。Th1和Th2細胞是Th細胞的主要的兩種亞群，在感染、自身免疫性疾病、腫瘤等諸多疾病中發(fā)揮著重要的作用[11]。在正常生理條件下 Th1與Th2細胞相互調(diào)節(jié)及制約以保持動態(tài)平衡，維持機體正常的免疫反應(yīng)，而當(dāng)機體發(fā)生感染、膿毒癥等疾病時，Th1/Th2比值及細胞因子的平衡狀態(tài)被打破[12-13]。本研究結(jié)果顯示，普通膿毒癥組及膿毒癥急性肺損傷組患兒血清IFN-γ水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值明顯低于對照組，IL-4水平明顯高于對照組，提示當(dāng)機體發(fā)生膿毒癥合并急性肺損傷時Th1/Th2細胞失衡，Th細胞主要向Th2方向漂移。這可能由于在膿毒癥中，機體發(fā)生抗炎的同時也產(chǎn)生促炎反應(yīng)，隨著病情進一步的發(fā)展，炎癥因子產(chǎn)生減少，Th1細胞功能受到抑制，細胞因子產(chǎn)生減少，而Th2細胞功能依然存在，抗炎細胞因子分泌增加，導(dǎo)致Th1向Th2細胞偏移，使患兒體內(nèi)細胞免疫功能減弱，機體抗感染能力下降，對病原體的易感性增加，進而加快膿毒癥病情的發(fā)展，導(dǎo)致急性肺損傷的發(fā)生。此外，有研究顯示，Th1/Th2比值對疾病的嚴重程度具有重要影響[14]。相關(guān)研究顯示當(dāng)機發(fā)生嚴重感染及損傷時機體免疫功能發(fā)生嚴重紊亂，使Th1淋巴細胞凋亡增加，Th2淋巴細胞免疫反應(yīng)增強，則加重疾病的進展[15]。本研究結(jié)果顯示極危重癥組IL-4水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值明顯低于非危重組和危重組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；極危重癥組IFN-γ水平明顯高于非危重組，提示Th1/Th2比值及其細胞因子水平可反映膿毒癥合并急性肺損傷患兒的嚴重程度。這可能是由于隨著病情加重細胞免疫功能嚴重抑制，機體主要啟動Th2細胞抗炎為主的免疫反應(yīng)，其Th1細胞因子向Th2漂移程度逐漸加大[16]。

此外，目前研究顯示Th1/Th2比值及其細胞因子對膿毒癥疾病的預(yù)后具有一定的影響，Th1/Th2比值升高則表示機體免疫功能較好，患者預(yù)后較佳，反之則預(yù)示預(yù)后較差[17]。相關(guān)研究顯示通過干預(yù)Th2細胞水平，可扭轉(zhuǎn)Th1/Th2比值細胞失衡狀態(tài)，提高患者免疫功能，可改善膿毒癥合并急性肺損傷患者病情的炎癥程度及預(yù)后情況進而降低患者的死亡風(fēng)險[18]。本研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，死亡組IFN-γ水平、IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值均低于存活組，IL-4水平高于存活組，提示Th1/Th2比值及其細胞因子水平可反映膿毒癥合并急性肺損傷患兒的預(yù)后情況。為了進一步研究Th1/Th2比值及其細胞因子水平對膿毒癥合并急性肺損傷對預(yù)后的評估價值，本研究運用ROC曲線進行分析，結(jié)果顯示，IFN-γ/IL-4比值及Th1/Th2比值預(yù)測結(jié)局的AUC分別為0.695及0.767，提示Th1/Th2比值及其細胞因子IFN-γ/IL-4比值可作為預(yù)測膿毒癥合并急性肺損傷患兒預(yù)后的相關(guān)指標(biāo)，具有一定的臨床價值。

綜上所述，外周血Th1/Th2比值及其細胞因子均隨著膿毒癥合并急性肺損傷患兒病情進展程度呈逐漸降低趨勢，且均對預(yù)后評估有一定價值，可為臨床診療決策提供參考。