血清VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3水平與腺病毒肺炎患兒炎癥因子和喘息的關(guān)系研究

楊瑞利,張慧麗,郭曉波,賈秦亮,韓 雙

1.西安經(jīng)開婦幼醫(yī)院檢驗(yàn)科,陜西西安 710018;2.西安經(jīng)開婦幼醫(yī)院產(chǎn)科,陜西西安 710018;3.西安市中心醫(yī)院血液學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,陜西西安 710004;4.西北婦女兒童醫(yī)院檢驗(yàn)科,陜西西安 710061;5.長(zhǎng)安醫(yī)院檢驗(yàn)科,陜西西安 710016

腺病毒肺炎是病毒性肺炎中常見的一種,是由于人腺病毒感染患兒的呼吸道引起,兒童為易感人群,且其具有一定的傳染性,發(fā)病特點(diǎn)表現(xiàn)為發(fā)熱,持續(xù)發(fā)熱時(shí)間超過(guò)5～7 d,并伴有明顯的呼吸系統(tǒng)癥狀,如咳嗽、呼吸困難、氣促等,對(duì)患兒的生長(zhǎng)發(fā)育造成嚴(yán)重的負(fù)面影響[1-2]。臨床發(fā)現(xiàn)腺病毒肺炎患兒在病程進(jìn)展期間還會(huì)伴有不同程度的喘息癥狀,喘息會(huì)增加患兒氣道的損傷,并對(duì)患兒正常的呼吸功能和呼吸系統(tǒng)組織的發(fā)育造成不良影響[3]。因此,尋找腺病毒肺炎患兒病情進(jìn)展及喘息發(fā)生相關(guān)的血清標(biāo)志物具有重要意義[4]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)是一種促進(jìn)血管通透性增加、細(xì)胞外基質(zhì)變性、血管內(nèi)細(xì)胞遷移增殖和血管形成的細(xì)胞因子,在肺部炎癥疾病中呈現(xiàn)異常表達(dá)[5]?？扇苄约?xì)胞間黏附分子-1(sICAM-1)是黏附分子家族中一員,具有增強(qiáng)細(xì)胞間黏附的作用,參與多種炎癥反應(yīng)及免疫應(yīng)答等過(guò)程[6]。25-羥維生素D3[25-(OH)D3]是維生素D在體內(nèi)的活性形式,可以反映機(jī)體維生素D的攝入量,也有報(bào)道指出維生素D在鈣穩(wěn)態(tài)、促進(jìn)骨骼和肌肉發(fā)育、增強(qiáng)免疫反應(yīng)中有重要作用,但維生素D缺乏可導(dǎo)致機(jī)體免疫力下降,使機(jī)體易受到外界致病因素的影響產(chǎn)生炎癥反應(yīng)[7]。鑒于此,本研究以腺病毒肺炎患兒為研究對(duì)象,檢測(cè)患兒的VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3水平,并探討3項(xiàng)指標(biāo)與炎癥因子、喘息的關(guān)系,以期為腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息防治提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年2月至2022年2月西安經(jīng)開婦幼醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱本院)收治的97例腺病毒肺炎患兒為觀察組,其中男56例,女41例;年齡6個(gè)月至5歲,平均(3.49±1.08)歲;體質(zhì)量5～20 kg,平均(12.12±5.18)kg;住院時(shí)間8～20 d,平均(14.72±4.83)d;發(fā)熱時(shí)間4～12 d,平均(8.88±2.67)d;白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)為(10～20)×109/L,平均(13.93±3.03)×109/L;淋巴細(xì)胞百分比(LY%)為30%～50%,平均(39.33±5.98)%;嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(EO#)為(0.5～1.2)×109/L,平均(0.76±0.26)×109/L;合并重癥肺炎34例,合并特應(yīng)性體質(zhì)25例。(1)納入標(biāo)準(zhǔn):① 腺病毒檢測(cè)呈陽(yáng)性,符合《兒童腺病毒肺炎診療規(guī)范(2019年版)》[8]中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn),確診為腺病毒肺炎;②年齡6個(gè)月至5歲;③均在本院進(jìn)行規(guī)范化的住院治療;④患兒入院后完善各項(xiàng)指標(biāo)的檢查,且檢測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)完整,無(wú)缺項(xiàng)。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他肺部呼吸系統(tǒng)疾病及復(fù)雜性感染;② 合并各種細(xì)菌性肺炎,如呼吸道合胞病毒肺炎等;③合并先天性疾病;④存在全身性炎癥性疾病;⑤未完成整個(gè)研究過(guò)程,中途自愿退出;⑥隨訪期間失訪。另選取同期在本院進(jìn)行治療的非腺病毒肺炎患兒50例為對(duì)照組,其中男27例,女23例;年齡7個(gè)月至4歲,平均(3.28±0.63)歲;體質(zhì)量5～21 kg,平均(13.08±5.49)kg;住院時(shí)間8～18 d,平均(13.27±4.43)d;發(fā)熱時(shí)間4～11 d,平均(8.32±2.62)d;WBC為 (10～20)×109/L,平均(13.39±3.24)×109/L;LY%為30%～50%,平均(38.28±6.69)%;EO#為(0.5～1.2)×109/L,平均(0.74±0.22)×109/L。兩組患兒的性別、年齡、體質(zhì)量、住院時(shí)間、發(fā)熱時(shí)間、WBC、LY%、EO#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?；純杭覍賹?duì)本研究?jī)?nèi)容知情并自愿參與,本研究方案經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。

1.2血清指標(biāo)檢測(cè) 采集所有研究對(duì)象清晨空腹肘靜脈血3 mL,以HR/T20MM型臺(tái)式多用途高速離心機(jī)(湖南赫西儀器裝備有限公司)對(duì)標(biāo)本進(jìn)行離心,轉(zhuǎn)速3 000 r/min,離心半徑10 cm,離心時(shí)間15 min。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)水平,檢測(cè)儀器為VICTOR NivoTM120型多功能酶標(biāo)儀[珀金埃爾默醫(yī)學(xué)診斷產(chǎn)品(上海)有限公司];采用免疫比濁法檢測(cè)C反應(yīng)蛋白(CRP)水平,試劑盒購(gòu)自德國(guó)羅氏診斷有限公司。VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3檢測(cè)試劑盒均購(gòu)自上海信裕生物科技有限公司; TNF-α、IL-6、CRP檢測(cè)試劑盒均購(gòu)自上海西格瑪奧德里奇公司,具體操作嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行。

1.3觀察指標(biāo) (1)比較觀察組與對(duì)照組VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3、炎癥因子水平;(2)對(duì)VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3與炎癥因子水平進(jìn)行相關(guān)分析;(3)將97例腺病毒肺炎患兒根據(jù)是否發(fā)生喘息分為喘息組和非喘息組,對(duì)腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息進(jìn)行單因素和多因素分析。

2 結(jié) 果

2.1觀察組與對(duì)照組VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3、炎癥因子水平比較 觀察組VEGF、sICAM-1、TNF-α、IL-6、CRP水平明顯高于對(duì)照組,25-(OH)D3水平明顯低于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 觀察組與對(duì)照組VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3、炎癥因子水平比較

2.2VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3與炎癥因子的相關(guān)性分析 腺病毒肺炎患兒的VEGF、sICAM-1水平與TNF-α、IL-6、CRP水平呈正相關(guān)(P<0.05),25-(OH)D3與TNF-α、IL-6、CRP水平呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表2。

表2 VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3與炎癥因子的相關(guān)性分析

2.3喘息組與非喘息組相關(guān)臨床資料比較 根據(jù)是否發(fā)生喘息,97例腺病毒肺炎患兒被分為喘息組46例和非喘息組51例。喘息組與非喘息組性別、年齡、體質(zhì)量、住院時(shí)間、發(fā)熱時(shí)間及WBC、LY%、EO#、TNF-α、IL-6、CRP水平比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。喘息組VEGF、sICAM-1水平及合并重癥肺炎、特應(yīng)性體質(zhì)比例高于非喘息組,25-(OH)D3水平低于非喘息組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 喘息組與非喘息組相關(guān)臨床資料比較[n(%)或

2.4腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的多因素Logistic分析 以腺病毒肺炎患兒是否發(fā)生喘息為因變量,賦值:發(fā)生喘息=1、未發(fā)生喘息=0,以表3中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素為自變量(均原值輸入),合并重癥肺炎:有=1、無(wú)=0,合并特應(yīng)性體質(zhì):有=1、無(wú)=0,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,VEGF、sICAM-1水平升高,以及合并重癥肺炎、特應(yīng)性體質(zhì)是腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息的危險(xiǎn)因素(P<0.05),25-(OH)D3水平升高則是腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息的保護(hù)因素(P<0.05)。見表4。

表4 腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息的多因素Logistic回歸分析

3 討 論

腺病毒肺炎是兒科疾病中較為嚴(yán)重的一種,在我國(guó)有著較高的發(fā)病率,流行地區(qū)廣,患兒感染后癥狀嚴(yán)重,表現(xiàn)為持續(xù)的高熱不退,且有相當(dāng)大比例的患兒轉(zhuǎn)為重癥使治療難度增加,這對(duì)患兒的危害性大[9]。腺病毒肺炎患兒發(fā)病期間伴有喘息的發(fā)生,嚴(yán)重影響患兒的肺通氣功能和呼吸功能,然而目前關(guān)于腺病毒肺炎患兒發(fā)生喘息的機(jī)制尚未完全明確,現(xiàn)有的報(bào)道認(rèn)為可能與炎癥反應(yīng)損傷呼吸道上皮,以及炎癥介質(zhì)刺激呼吸道產(chǎn)生不規(guī)律運(yùn)動(dòng)等有關(guān)[10]。為此,本研究通過(guò)對(duì)腺病毒肺炎患兒VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3等指標(biāo)水平的檢測(cè),分析3項(xiàng)指標(biāo)與炎癥因子、喘息發(fā)生的相關(guān)性,探討腺病毒肺炎患兒伴發(fā)喘息的影響因素。

本研究結(jié)果顯示,觀察組VEGF、sICAM-1、TNF-α、IL-6、CRP水平明顯高于對(duì)照組,25-(OH)D3水平明顯低于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),表明在腺病毒肺炎患兒發(fā)病過(guò)程中伴隨著各項(xiàng)指標(biāo)的異常表達(dá)。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,腺病毒肺炎患兒的VEGF、sICAM-1水平與TNF-α、IL-6、CRP水平呈正相關(guān)(P<0.05),25-(OH)D3水平與TNF-α、IL-6、CRP水平呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),表明VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3異常表達(dá)與患兒機(jī)體的炎癥反應(yīng)密切相關(guān),共同參與到腺病毒肺炎的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程。TNF-α是一種主要由巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生的促炎細(xì)胞因子,并參與正常炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng);IL-6是趨化因子家族的一員,其主要作用是調(diào)節(jié)和促進(jìn)免疫反應(yīng),刺激急性炎癥反應(yīng)物的產(chǎn)生,在炎癥或組織損傷過(guò)程中呈現(xiàn)高表達(dá);CRP是在機(jī)體受到感染或組織損傷時(shí)血漿中一些急劇上升的蛋白質(zhì)(急性蛋白),激活補(bǔ)體和加強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬而起調(diào)理作用,清除入侵機(jī)體的病原微生物和損傷、壞死、凋亡的組織細(xì)胞[11]。VEGF能夠增加患兒的血管內(nèi)皮通透性,使各種刺激因子更易進(jìn)入血管進(jìn)而導(dǎo)致炎癥反應(yīng)[12]。另外,VEGF與相應(yīng)受體結(jié)合,可刺激嗜酸性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞活化及趨化,引起細(xì)胞水腫,加速血管重構(gòu)過(guò)程,最終加重患兒的氣道炎癥反應(yīng)[13]。sICAM-1是細(xì)胞黏附分子家族中的一員,在細(xì)胞-基質(zhì)-細(xì)胞發(fā)生黏附過(guò)程中發(fā)揮重要作用,在免疫應(yīng)答及炎癥反應(yīng)過(guò)程有促進(jìn)作用,可造成機(jī)體炎癥細(xì)胞因子的聚集和炎癥因子的釋放,使腺病毒肺炎病情進(jìn)一步加重[14-15]。25-(OH)D3是維生素D在體內(nèi)的活性形式,廣泛分布于機(jī)體中,在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、抗原呈遞、炎癥反應(yīng)等方面有重要作用[7,16]。當(dāng)患兒機(jī)體25-(OH)D3水平下降時(shí),表明患兒處于維生素D缺乏狀態(tài),可致使呼吸道黏膜上皮變性、角化和增生,進(jìn)而使患兒呼吸道屏障作用和抵抗力降低,易誘發(fā)各種炎癥感染。另外,25-(OH)D3不足還可使機(jī)體的免疫功能下降和抗感染能力減弱,增加炎癥發(fā)生的概率[17]。

進(jìn)一步對(duì)腺病毒肺炎患兒喘息情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示97例腺病毒肺炎患兒有46例患兒出現(xiàn)喘息現(xiàn)象,喘息發(fā)生率高達(dá)47.42%,表明喘息現(xiàn)象在腺病毒肺炎患兒病程中有較高的發(fā)生率。且喘息組的VEGF、sICAM-1水平明顯高于非喘息組,25-(OH)D3水平低于非喘息組,表明VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3異常表達(dá)與腺病毒肺炎合并喘息發(fā)生有密切關(guān)系。多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示,VEGF、sICAM-1水平升高,以及合并重癥肺炎、特應(yīng)性體質(zhì)是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05),25-(OH)D3水平升高是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的保護(hù)因素(P<0.05)。這是因?yàn)閂EGF異常表達(dá)增加了血管通透性,使炎癥介質(zhì)的滲出增加,進(jìn)而引起患兒的呼吸道上皮組織的纖維化增生和呼吸肌基底膜的肥厚,患兒的氣道壁增厚及黏膜水腫,導(dǎo)致患兒呼吸道狹窄,呼吸通暢度下降,出現(xiàn)喘息[18]。sICAM-1通過(guò)促進(jìn)炎癥反應(yīng)的發(fā)生,使炎癥細(xì)胞因子浸潤(rùn)到呼吸肌細(xì)胞深處,而出現(xiàn)呼吸平滑肌肌纖維增生及氣道結(jié)構(gòu)改變,導(dǎo)致患兒的喘息發(fā)生[19]。對(duì)于合并重癥肺炎患兒,由于病情程度的加重,患兒機(jī)體肺部氣管及支氣管組織受到嚴(yán)重的損傷,加重了患兒肺通氣的難度,增加了患兒喘息的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[3,20]。合并特應(yīng)性體質(zhì)也是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05),分析原因可能是特應(yīng)性體質(zhì)由于過(guò)敏原等因素的影響,往往伴有氣道高反應(yīng)性,在感染腺病毒后易誘發(fā)多種氣道炎癥反應(yīng),導(dǎo)致患兒氣道中炎癥細(xì)胞聚集,氣道重塑和基質(zhì)沉積,使呼吸阻力增加并誘發(fā)喘息[21]。25-(OH)D3水平升高是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的保護(hù)因素(P<0.05),低水平的25-(OH)D3易誘發(fā)喘息,主要是因?yàn)榫S生素D缺乏時(shí)易發(fā)生呼吸道感染,特別是病毒感染,另外維生素D缺乏還會(huì)導(dǎo)致機(jī)體免疫功能降低而誘發(fā)各種感染,對(duì)于腺病毒肺炎患兒應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充維生素D[17,22]。

綜上所述,腺病毒肺炎患兒中VEGF、sICAM-1呈現(xiàn)高表達(dá),25-(OH)D3為低表達(dá),并與炎癥因子水平相關(guān)。VEGF、sICAM-1水平升高,以及合并重癥肺炎、特應(yīng)性體質(zhì)是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05),25-(OH)D3水平升高是腺病毒肺炎患兒喘息發(fā)生的保護(hù)因素(P<0.05)。因此,檢測(cè)VEGF、sICAM-1、25-(OH)D3水平對(duì)于腺病毒肺炎患兒的輔助診斷、病情評(píng)估、預(yù)后判斷及治療有重要作用;同時(shí),對(duì)于25-(OH)D3低水平患兒需及時(shí)補(bǔ)充維生素D以預(yù)防喘息的發(fā)生。