毛細(xì)支氣管炎患兒血IL-4、IL-10、IL-17的變化及意義

朱其國，袁 林，林建成，童秀斌

(復(fù)旦大學(xué)附屬兒科醫(yī)院廈門分院 廈門市兒童醫(yī)院，福建 廈門 361006)

毛細(xì)支氣管炎(簡稱毛支)是2歲以下兒童最常見的下呼吸道感染性疾病，本病以咳嗽、陣發(fā)性喘息、氣促為主要癥狀，對(duì)小于6月齡和高危兒(指有早產(chǎn)、新生兒窒息、先天性心臟病等疾病史的嬰兒)則有較高的病死率，嚴(yán)重威脅著兒童健康[1-2]。呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus，RSV)是公認(rèn)的導(dǎo)致本病的最常見病原體，學(xué)者Calvo等在2010年報(bào)道顯示毛支住院患兒RSV檢測陽性率達(dá)50%～80%。RSV感染的毛支患兒未來發(fā)生反復(fù)喘息甚至哮喘的幾率顯著增加，有研究認(rèn)為免疫功能紊亂參與其中[3-4]，但其詳細(xì)的發(fā)病機(jī)制仍未完全闡明。本文擬通過分析RSV毛支患兒的臨床資料及白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-4、IL-10、IL-17水平，探討嬰幼兒RSV毛支的發(fā)病機(jī)制。

1資料與方法

1.1研究對(duì)象

以2017年1至12月在廈門市兒童醫(yī)院三病區(qū)住院的38例RSV毛支患兒作為RSV毛支組，年齡1～24個(gè)月(包括男25例，女13例)，排除患有先天性心臟病、免疫缺陷病和其他呼吸系統(tǒng)先天畸形的患兒，排除近2周內(nèi)有糖皮質(zhì)激素和免疫調(diào)節(jié)劑使用史的患兒，診斷標(biāo)準(zhǔn)符合第8版《諸福棠實(shí)用兒科學(xué)》[5]。根據(jù)毛支的嚴(yán)重程度將RSV毛支患兒分為輕度(11例)、中度(18例)和重度(9例)，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考2014版中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科學(xué)會(huì)呼吸學(xué)組制定的《診斷、治療與預(yù)防專家共識(shí)》[2]。

同時(shí)選擇同期我科住院的同齡支氣管肺炎患兒31例(包括男17例，女14例)作為支氣管肺炎組，排除標(biāo)準(zhǔn)同上。選擇來我院兒童保健中心門診進(jìn)行體檢的同齡健康嬰幼兒39例(包括男21例，女18例)作為健康對(duì)照組，排除患過敏性疾病、先天性免疫缺陷病及有其他慢性病史者，排除有家族過敏史及近2周感染并服藥史者。三組兒童在年齡、性別等一般資料上比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。本研究經(jīng)過研究對(duì)象的監(jiān)護(hù)人知情同意，獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)同意及審批(批準(zhǔn)號(hào)：xmsetyy-2016-03)。

1.2檢測方法

采用購自金域公司的IL-4、IL-10、IL-17試劑盒，分別測定血漿樣品中IL-4、IL-10、IL-17水平，具體操作按照試劑盒說明書進(jìn)行。三種試劑盒均采用生物素雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

2.1三組研究對(duì)象各項(xiàng)白介素水平比較

結(jié)果顯示，RSV毛支組患兒的IL-4、IL-17水平高于支氣管肺炎組和健康對(duì)照組(IL-4：t值分別為-3.53、-8.47；IL-17：t值分別為-4.96、-11.33)，IL-10水平低于支氣管肺炎組和健康對(duì)照組(t值分別為2.74、6.28)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；而支氣管肺炎組和健康對(duì)照組IL-4、IL-10、IL-17水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，見表1。

組別例數(shù)(n)IL-4(ng/L)IL-10(ng/L)IL-17(pg/mL)RSV毛支組3841.48±20.1614.34±3.88515.39±124.30支氣管肺炎組3131.38±13.56*18.17±5.84*410.39±144.49*健康對(duì)照組3927.02±13.13#20.94±9.01#357.70±136.51# F8.1319.50313.565 P0.001<0.001<0.001

注：*RSV毛支組與支氣管肺炎組比較，均P<0.05；#RSV毛支組與健康對(duì)照組比較，均P<0.05。

2.2不同嚴(yán)重程度RSV毛支患兒各項(xiàng)白介素水平比較

結(jié)果顯示，重度毛支患兒的IL-17水平高于輕度和中度患兒，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為5.14、8.97，均P<0.05)，而輕度和中度毛支患兒的IL-17水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。三種不同程度毛支患兒的IL-4、IL-10水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，見表2。

表2 不同嚴(yán)重程度毛支患兒各項(xiàng)IL水平比較

注：#輕度與重度比較，P<0.05；△中度與重度比較，P<0.05。

3討論

RSV是一種單股負(fù)鏈非節(jié)段性的RNA病毒，它廣泛流行于世界各地，是引起毛支最為重要的病毒。RSV引起毛支的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，這其中RSV感染導(dǎo)致毛支患兒免疫功能的紊亂這一發(fā)病機(jī)制已是業(yè)界共識(shí)，循證醫(yī)學(xué)也證實(shí)嬰幼兒時(shí)期的急性RSV感染引起的毛支可以顯著增加成年后發(fā)生支氣管哮喘的幾率[3-4]，亦提示兩者有相似的發(fā)病機(jī)制。CD4+T細(xì)胞亞群中Th17/Treg細(xì)胞的功能失衡與哮喘關(guān)系密切[6]，因此探究RSV感染毛支的Th17/Treg細(xì)胞的功能變化有重要意義。

3.1 RSV毛支患兒各項(xiàng)白介素水平分析

本研究顯示，RSV毛支患兒血清IL-4、IL-17水平顯著高于支氣管肺炎組和健康對(duì)照組，IL-10水平明顯低于支氣管肺炎組和健康對(duì)照組，表明IL-4、IL-10、IL-17水平的變化參與了毛支的發(fā)生和發(fā)展。IL-10是一種多細(xì)胞源、多功能的細(xì)胞因子，是Treg細(xì)胞主要釋放的細(xì)胞因子，主要起免疫負(fù)性調(diào)節(jié)作用；Th17細(xì)胞屬于促炎細(xì)胞，其在多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)下能夠分泌大量的IL-17，后者上調(diào)免疫應(yīng)答，促進(jìn)T細(xì)胞的活化及刺激內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等分泌多種細(xì)胞因子、趨化因子、細(xì)胞黏附分子，促進(jìn)炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展。故IL-10和IL-17的異常變化說明毛支患兒存在Th17/Treg細(xì)胞的失衡。IL-4是Th2細(xì)胞亞群的代表因子，它的升高代表Th2細(xì)胞的功能亢進(jìn)，即Th1/Th2平衡失調(diào)也參與毛支的發(fā)生。國內(nèi)外亦有較多相似的研究報(bào)道[7-10]。

3.2不同嚴(yán)重程度RSV毛支IL-17水平

本研究還顯示重度RSV毛支患兒IL-17水平要明顯高于輕度、中度RSV毛支患兒，提示IL-17水平與RSV毛支的嚴(yán)重程度、病情進(jìn)展存在正相關(guān)性。目前認(rèn)為IL-17(Th17細(xì)胞)可能在氣道炎癥、氣道高反應(yīng)、呼吸道重塑、黏液分泌及病原清除等多方面參與RSV毛支的發(fā)生和發(fā)展。Mukherjee等于2011年發(fā)現(xiàn)在IL-17基因敲除的小鼠模型中，RSV 感染后氣管內(nèi)黏液的分泌明顯少于對(duì)照組小鼠，提示IL-17可促進(jìn)黏液分泌。Chien等[11]學(xué)者均報(bào)道Th17細(xì)胞刺激分泌的相關(guān)細(xì)胞因子，特別是IL-17A(即通常說的IL-17)與RSV感染引起的氣道高反應(yīng)性密切相關(guān)。Ciepiela等[12]報(bào)道Th17細(xì)胞(主要是IL-17)通過誘導(dǎo)支氣管上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞分泌IL-6、IL-8等介質(zhì)趨化激活中性粒細(xì)胞，活化的中性粒細(xì)胞產(chǎn)生彈性蛋白酶降解彈性蛋白，導(dǎo)致肺組織結(jié)構(gòu)破壞，促進(jìn)了氣道組織纖維化、氣道重塑。

綜上所述，細(xì)胞因子IL-4、IL-10、IL-17水平的變化帶來的Th1/Th2、Th17/Treg細(xì)胞平衡失調(diào)與RSV毛支的發(fā)生密切相關(guān)，IL-17水平與RSV毛支的嚴(yán)重程度亦相關(guān)，深入研究CD4+T細(xì)胞亞群及其相關(guān)細(xì)胞因子在RSV毛支發(fā)生、發(fā)展中扮演的角色，對(duì)我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)毛支的發(fā)病機(jī)制及預(yù)防治療都有積極作用。