呼吸道合胞病毒感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清ANXA1、NGAL水平及其臨床意義*

吳海明,陳 曦,楊云燕,林建成

廈門市兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科,福建廈門 361006

呼吸道合胞病毒(RSV)是全球性感染的、副黏病毒科的一種呼吸道單鏈RNA病毒,有RSV-A和RSV-B兩種不同的亞型[1-2]。RSV導(dǎo)致全球320萬(wàn)例患兒住院和5.96萬(wàn)例患兒死亡[3]。慢性早產(chǎn)肺病(CLDP)、先天性心臟病(CHD)及早產(chǎn)兒易出現(xiàn)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎,且RSV可導(dǎo)致兒童出現(xiàn)長(zhǎng)期后遺癥,如喘息和哮喘[4]。RSV是嬰兒期毛細(xì)支氣管炎最重要的病原體,毛細(xì)支氣管炎最常被描述為病毒誘導(dǎo)的小細(xì)支氣管及其周圍組織的炎癥性疾病,RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的特征是嬰兒呼氣困難、咳嗽、呼吸急促、過(guò)度充氣、胸部回縮、廣泛濕啰音和喘息[5]。目前還沒有安全有效的產(chǎn)品應(yīng)用于RSV的臨床治療,對(duì)感染RSV的患兒快速識(shí)別并采取有效的預(yù)防措施可降低全球RSV感染患兒的發(fā)病率和病死率。因此,尋找RSV感染致毛細(xì)支氣管炎相關(guān)生物標(biāo)志物對(duì)臨床中RSV感染的防治具有重要意義。膜聯(lián)蛋白是一種鈣調(diào)節(jié)和磷脂依賴性膜結(jié)合蛋白,膜聯(lián)蛋白A1(ANXA1)是膜聯(lián)蛋白家族的成員,其參與許多重要的生物過(guò)程,如炎癥、吞噬、增殖、分化和凋亡[6]。中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(NGAL)是來(lái)自脂質(zhì)運(yùn)載蛋白家族的相對(duì)分子質(zhì)量為25×103的糖基化蛋白,是反映慢性和急性病理狀況,特別是炎癥、代謝、神經(jīng)系統(tǒng)和癌癥疾病中疾病狀態(tài)的標(biāo)志物[7]。因此猜測(cè),ANXA1、NGAL可能參與RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的過(guò)程。本文旨在探究RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清中ANXA1、NGAL的水平,為RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的臨床治療提供新的研究方向。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2018年6月至2020年6月本院兒科接收的RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒150例作為RSV組,根據(jù)入院時(shí)lowell評(píng)分[8],進(jìn)一步將其分為輕度組(≤9分,87例)和重度組(≥10分,63例)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)臨床確診為毛細(xì)支氣管炎[9];(2)對(duì)患兒呼吸道分泌物檢測(cè)確診為RSV感染;(3)患兒病發(fā)至入院時(shí)間在3 d內(nèi);(4)患兒年齡≤2周歲。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并心、肝、腎等功能障礙;(2)合并其他病原體感染;(3)入院前1個(gè)月內(nèi)經(jīng)相關(guān)藥物治療;(4)合并肺結(jié)核、免疫缺病。另選擇同期體檢健康兒童100例為對(duì)照組。RSV組中,男87例,女63例;平均年齡(183.47±56.06)d;有過(guò)敏史36例;有父母吸煙史74例。對(duì)照組中,男60例,女40例;平均年齡(184.21±55.92)d;有過(guò)敏史18例;有父母吸煙史42例。RSV組與對(duì)照組之間基本資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究通過(guò)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),并得到所有參與者及監(jiān)護(hù)人的知情許可。

1.2方法

1.2.1臨床資料收集 采集研究者的年齡、性別、過(guò)敏史、父母吸煙史、呼吸頻率、氧飽和度、白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(NEUC)及比例、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(LMC)及比例、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、C反應(yīng)蛋白(CRP)等臨床資料。

1.2.2采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)血清ANXA1、NGAL的水平 在研究者入組時(shí)清晨采集其肘靜脈血5 mL,使用特定的ELISA試劑盒(萊爾生物技術(shù)有限公司)檢測(cè)血清中ANXA1、NGAL水平。配制反應(yīng)體系后使用酶標(biāo)儀(美國(guó)BioTek公司)測(cè)量450 nm處的吸光度。

1.2.3隨訪分組 對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒進(jìn)行2年的隨訪,根據(jù)是否繼發(fā)哮喘分為哮喘組(44例)和非哮喘組(106例)[10]。

2 結(jié) 果

2.1對(duì)照組、RSV組基本資料及血清ANXA1、NGAL水平比較 RSV組血清ANXA1、NGAL水平分別為(1.51±0.46)μg/mL、(37.87±11.52)ng/mL;對(duì)照組血清ANXA1、NGAL水平分別為(0.96±0.28)μg/mL、(25.58±8.41)ng/mL;RSV組血清ANXA1、NGAL水平高于對(duì)照組(P<0.05)。

2.2輕度組、重度組血清ANXA1、NGAL水平比較 與輕度組比較,重度組血清ANXA1、NGAL水平升高(P<0.05)。見表1。

表1 輕度組、重度組血清ANXA1、NGAL水平比較

2.3哮喘組和非哮喘組患兒臨床特征 與非哮喘組比較,哮喘組的IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP、ANXA1、NGAL水平上升(P<0.05)。兩組間的年齡、性別、過(guò)敏史、父母吸煙史、呼吸頻率、氧飽和度、WBC、NEUC、NEUC比例、LMC、LMC比例比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

2.4影響RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的多因素Logistic回歸分析 以毛細(xì)支氣管炎患兒是否繼發(fā)哮喘(否=0,是=1)為因變量,以表4中P<0.05的因素IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP、ANXA1、NGAL水平(具體值)為自變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP、ANXA1、NGAL水平升高均是毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表3。

表3 影響RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的多因素Logistic回歸分析

表4 血清中ANXA1、NGAL水平預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的價(jià)值

2.5血清ANXA1、NGAL水平對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的預(yù)測(cè)價(jià)值 以RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清ANXA1、NGAL水平為檢驗(yàn)變量,以RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒是否繼發(fā)哮喘為狀態(tài)變量(否=0,是=1)繪制ROC曲線,結(jié)果顯示,RSV患兒血清中ANXA1、NGAL水平及二者聯(lián)合預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的曲線下面積(AUC)分別為0.780、0.752、0.861,其中聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC高于二者單獨(dú)預(yù)測(cè)(Z=6.719、5.271,P<0.05)。見表4、圖1。

圖1 血清中ANXA1、NGAL水平預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的ROC曲線

3 討 論

RSV引起的急性細(xì)支氣管炎是一種常見的炎癥性傳染病,我國(guó)0～5歲嬰幼兒中,約有24%肺炎及40%～50%毛細(xì)支氣管炎是由RSV感染所致[11]。典型的臨床表現(xiàn)包括咳嗽、喘息、呼吸急促、呼吸困難等,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致呼吸衰竭,甚至危及生命,且RSV感染可能損害氣道,并導(dǎo)致兒童頻繁和持續(xù)地喘息,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致哮喘,其中有30%～40%的嚴(yán)重毛細(xì)支氣管炎患兒會(huì)發(fā)生哮喘[12-13]。臨床上對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的治療主要是支持性治療,但治療的相關(guān)藥物因具有毒性,而在臨床應(yīng)用中受限[14]。因此,尋求與RSV感染致毛細(xì)支氣管炎關(guān)系密切的生物標(biāo)志物有助于為RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的治療提供新的研究方向,這在提升患兒的安全和健康方面有重大意義。

ANXA1屬于一組Ca2+依賴性磷脂結(jié)合蛋白,參與針對(duì)病原體的免疫激活,在炎癥反應(yīng)、增殖、分化和細(xì)胞凋亡等功能中發(fā)揮作用[15]。有研究發(fā)現(xiàn),口蹄疫病毒感染增加了ANXA1的表達(dá),進(jìn)而促進(jìn)了RNA病毒誘導(dǎo)的Ⅰ型干擾素產(chǎn)生[16]。LEE等[17]發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組小鼠相比,OVA-OVA組小鼠肺組織和支氣管肺泡灌洗液中的ANXA1蛋白水平升高。本研究發(fā)現(xiàn),RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清ANXA1水平顯著升高,且重度組中ANXA1水平高于輕度組,表明ANXA1加速RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的發(fā)展,與上述研究結(jié)果類似。IBRAHIM等[18]研究結(jié)果顯示,哮喘患兒血清中ANXA1水平升高,其可能是哮喘潛在診斷生物標(biāo)志物和未來(lái)的治療靶點(diǎn)。本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),高水平ANXA1是RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,且其預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的AUC為0.780,提示ANXA1對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值,進(jìn)一步驗(yàn)證上述研究結(jié)果。

NGAL是一種與中性粒細(xì)胞炎癥相關(guān)的相對(duì)分子質(zhì)量為25×103的糖蛋白,其因在各種炎癥情況下升高,也被稱為急性期蛋白,據(jù)報(bào)道,支氣管哮喘患兒NGAL水平顯著升高[19]。KAWAGOE等[20]研究表明,哮喘伴阻塞性通氣缺損患兒的血清NGAL水平高于無(wú)阻塞性通氣缺損的哮喘患兒。本研究也發(fā)現(xiàn),NGAL水平在RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清中升高,在重度組中高于輕度組,提示NGAL與RSV感染致毛細(xì)支氣管炎的嚴(yán)重程度有關(guān)。ALLAM等[21]發(fā)現(xiàn),NGAL區(qū)分嚴(yán)重支氣管哮喘患兒與非嚴(yán)重支氣管哮喘患兒的靈敏度和特異度分別為82%和76%,其可能是重癥兒童支氣管哮喘的潛在標(biāo)志物。本研究中,哮喘組NGAL水平高于非哮喘組,其是RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,且預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的AUC為0.752,提示NGAL對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值,與上述研究結(jié)果類似。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),ANXA1與RSV聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的AUC和靈敏度相較于單項(xiàng)檢測(cè)均有提升,提示二者有望成為預(yù)測(cè)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘的潛在因子。

綜上所述,RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒血清NGAL、ANXA1水平均升高,其水平升高是RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘獨(dú)立危險(xiǎn)因素,二者聯(lián)合檢測(cè)對(duì)RSV感染致毛細(xì)支氣管炎患兒繼發(fā)哮喘有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。但本研究對(duì)其具體機(jī)制未有涉及,后續(xù)需對(duì)其進(jìn)行深入研究。