臍帶血檢測在變態反應性疾病預防中的應用

魏紅 付玉靜 翟建軍

1.首都醫科大學附屬北京同仁醫院兒科，北京100730；2.首都醫科大學附屬北京同仁醫院婦產科，北京100730

臍帶血檢測在變態反應性疾病預防中的應用

魏紅1付玉靜2翟建軍2

1.首都醫科大學附屬北京同仁醫院兒科，北京100730；2.首都醫科大學附屬北京同仁醫院婦產科，北京100730

目的探討臍帶血檢測在變應性疾病預防中的作用。方法選擇2014年1～4月在首都醫科大學附屬北京同仁醫院分娩的新生兒300例為研究對象，出生后隨訪42 d，根據是否發生新生兒皮疹將105例發生新生兒皮疹的新生兒作為過敏組，195例未發生新生兒皮疹的作為未過敏組。收集臍帶血，檢測臍帶血中T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子如白細胞介素-4（IL-4）、γ-干擾素（INF-γ）、白細胞介素-10（IL-10）、白細胞介素-12（IL-12）。分析變態反應性疾病與臍帶血中T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子的相關性。結果單因素分析結果顯示，新生兒出生42 d是否發生過敏反應與母親是否有過敏史、新生兒性別、母親IgE、抑制T細胞（Ts）%、IL-4/CD4%、IFN/CD4%和Th1/Th2有關（P＜0.05或P＜0.01）；相關性分析結果顯示，母親IgE、總T淋巴細胞、Ts%、IL-4/CD4%、IFN/CD4%、Th1/Th2、喂養方式與生后42 d出現過敏具有相關性（P＜0.05或P＜0.01）。多因素回歸分析結果顯示，母親有過敏史是危險因素，IFN/CD4、母乳喂養是保護因素（P＜0.01）；IL-4/CD4、IFN/CD4之間ROC曲線下面積分別為0.589和0.433。結論發生變態反應性疾病的新生兒臍帶血T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子（IL-4、INF-γ、IL-10、IL-12）水平與未發生變態反應性疾病的新生兒存在差異。IL-4/CD4的診斷準確性高于IFN/CD4。

臍帶血；變應性疾病；預防

變態反應性疾病是指機體再次接觸相同抗原時，發生以生理功能紊亂和/或組織細胞損傷為表現的特異性免疫應答，其實質為異?；蛘卟±硇缘拿庖邞餥1]。新生兒變態反應性疾病主要表現為新生兒皮疹。而目前研究顯示，嬰幼兒期濕疹與哮喘病的發生具有內在的關系[2-3]。臍帶血相較于靜脈血，標本采集更方便，并且便于早期對疾病進行診斷與治療，因此目前對于臍帶血的研究成為預防、治療疾病的熱點。本研究通過采集首都醫科大學附屬北京同仁醫院（以下簡稱“我院”）300名新生兒的臍帶血，檢測T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子，分析臍帶血檢測在變態反應性疾病預防中的臨床意義，現將結果報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2014年1～4月在我院分娩的新生兒300例為研究對象。其中男151例，女149例。所有納入研究的新生兒均為足月產，無先天性疾病。新生兒自出生后42 d隨訪，根據是否發生新生兒皮疹進行分組。其中105例發生新生兒皮疹（過敏組），195例未發生新生兒皮疹（未過敏組）。

1.2 研究方法

記錄所有新生兒母親過敏史、新生兒性別、分娩方式、母親年齡、妊娠周術、母親IgE、新生兒出生體重等資料。采集臍帶血，檢測臍帶血T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子如白細胞介素-4（IL-4）、γ-干擾素（INF-γ）、白細胞介素-10（IL-10）、白細胞介素-12（IL-12）水平，分析以上因素與新生兒變態反應性疾病的相關性。計算陽性預測值、陰性預測值、陽性似然比、陰性似然比。陽性預測值=a/（a+b）；陰性預測值=d/（c+d）；陽性似然比=[a/（a+c）]/[b/（b+d）]；陰性似然比= [c/（a+c）]/[d/（b+d）]，其中a為金標準及診斷試驗均為陽性的例數；b為金標準為陰性，診斷試驗為陽性例數；c為金標準為陽性，而診斷試驗為陰性例數；d為金標準和診斷試驗均為陰性例數。

1.3 統計學方法

采用SPSS 17.0統計學軟件進行數據分析，符合正態分布計量資料采用均數用均數±標準差表示，兩組間比較采用t檢驗；不符合正態分布的改用中位數（M）及四分位數Q（P25，P75）表示；計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗；采用Spearman相關系數分析過敏反應發生與各指標的相關性；影響因素分析采用非條件二分類Logistic回歸分析，并對影響因素進行ROC曲線分析；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 描述性分析

新生兒出生42 d是否發生過敏反應與母親是否有過敏史、新生兒性別、母親IgE、Ts%、IL-4/CD4%、IFN/CD4%和Th1/Th2有關（P＜0.05或P＜0.01），與總T淋巴細胞、分娩方式、母親年齡、妊娠周數、輔助T細胞（Th）%、Th/抑制T細胞（Ts）、出生體重、IL-12/ CD4+%、CD4+/淋巴%和IL-10/CD4+%等因素無關。見表1。

表1 出生42 d發生變態反應性疾病單因素分析結果[M（P25，P75）]

2.2 相關性分析

Spearman相關分析結果顯示母親IgE、總T淋巴細胞、Ts%、IL-4/CD4%、IFN/CD4%、Th1/Th2、喂養方式與生后42 d出現過敏具有相關性（P＜0.05或P＜0.01）。見表2。

表2 出生42 d是否發生過敏與各個指標的Spearman相關分析

2.3 Logistic回歸分析結果

以正常組為對照，異常組為病例組進行多因素Logistic回歸分析，將單因素有意義的變量放入模型中，母親有過敏史是危險因素，IFN/CD4、母乳喂養是保護因素（P＜0.01）。見表3。

表3 出生42 d發生變態反應性疾病多因素Logistic回歸分析結果

2.4 ROC曲線分析

IL-4/CD4、IFN/CD4之間ROC的曲線下面積（AUC）、不同截點，靈敏性、特異性、陰性預測值、陽性預測值，ROC曲線分析結果顯示，IL-4/CD4 ROC的AUC為0.589，IFN/CD4 ROC的AUC為0.433。見表4。

表4 IL-4/CD4、IFN/CD4之間ROC曲線下面積、不同截點，靈敏性、特異性、陰性預測值、陽性預測值

3 討論

變態反應是機體再次解除相同的抗原時所發生的反應，這個反應或者對機體有利，或者對機體組織會造成損傷。變態反應性疾病主要表現為濕疹、過敏性鼻炎、特異性皮炎、過敏性哮喘等。新生兒主要表現為濕疹，而眾多研究顯示，嬰幼兒期濕疹與哮喘有內在的關系。目前全球有2.5億人患者有變態反應性疾病，我國也有大約1/3的人患有變態反應性疾病。變態反應性疾病病因復雜，治療效果較差，一直都是臨床的一大難題。變態反應是獲得性免疫反應的表現，與抗體和/或T細胞有關。Ⅰ型變態反應是指速發性超敏反應，IgE抗體的產生是其主要的特征，最嚴重的Ⅰ型變態反應是過敏性休克，呼吸道過敏表現為哮喘，皮膚過敏表現為蕁麻疹、異位性皮炎等[4-5]。本次研究中，單因素分析結果顯示，發生變態反應嬰兒母親IgE抗體水平要高于無變態反應性疾病的嬰兒。Ⅰ型變態反應患者以Th2細胞活化為主[6]。Ⅰ型變態反應有導致變態反應的抗原，其具有高度特異性的特點，引發變態反應的抗原與初次致敏的抗原相同，初次基礎抗原導致機體致敏，而變態反應的發生需經過潛伏期才會發生，變態反應的程度與機體的免疫狀態以及變應原的量、質和途徑有關，而機體的免疫應答差異發揮主要作用。Ⅱ型變態反應與結合在細胞或者組織上的IgG及IgM介導，Ⅱ型變態反應僅發生于含有該抗原的細胞及組織?？乖T發抗體，結合在細胞膜上的抗原通過固定激活補體、裂解靶細胞、免疫調理、免疫黏附作用促進吞噬細胞破壞靶細胞，IgG一段與靶細胞抗原結合，另一端與自然殺傷（NK）細胞結合，激活NK細胞發揮殺傷作用?？乖贵w復合物而知的變態反應為Ⅲ型變態反應，致敏抗體結合細胞外的抗原，沉積在局部或者全身血管壁的基底膜或組織間隙，激活血小板、補體等，誘發變態反應。Ⅳ型變態反應又稱為遲發型變態反應，試劑細胞介導的免疫反應，T淋巴細胞致敏后與相應的抗原相互作用而引發。

免疫系統是機體的防衛機制，能夠產生快速、特異性的反應，通常是保護性反應。T淋巴細胞以及B淋巴細胞目前是最主要的淋巴細胞，與巨噬細胞等構成血液及淋巴細胞的再循環庫。T淋巴細胞具有重要的免疫功能，包括輔助功能，參與直接交叉反應等。Th在免疫過程中發揮重要的作用，可激活其他免疫細胞，而這些免疫細胞能夠產生直接免疫反應[7-8]。Th細胞表面標準主要是CD4。Ts主要對機體的免疫反應發揮調節的作用，對自身耐受的維持以及避免免疫反應造成過度損傷具有重要的作用[9-10]。

臨床上的變態反應性疾病大多為Ⅰ型變態反應，與IgE高水平相關，由Th2細胞引發，導致一系列免疫反應，免疫反應的強度與過敏原刺激的量和途徑有關，與單次短暫刺激或者是持續刺激有關。另外組織反應強度也受遺傳及非遺傳因素影響。IgE相關的變態反應有3個時相，接觸過敏原后數秒內或數分鐘內發生急性反應時相，過敏原解除后數小時內產生晚期反應時相，其大多是在急性反應相消失后出現，持續時間數天或數年。Th細胞包括Th1和Th2兩個亞群。Th1產生IL-2、IL-3、IFN-γ、淋巴毒素、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）[11]。Th2分泌IL-3、TNF-α、GM-CSF、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13。IL-4具有促進B細胞合成分泌IgE的作用[12]。少量的IFN-γ就能陰斷IL-4促進IgE合成的作用。Th2產生的IL-4能夠調節IgE的合成，Th1產生的IFN-γ具有負調節作用[13]。Th2分泌的IL-4及IL-5還能夠輔助IgA的合成，分泌的IL-10對Th1合成細胞因子具有抑制作用，Th1能夠抑制IgG1的合成，但是能夠輔助其它類型抗體的合成。IL-3、IL-4對肥大細胞的增殖有促使作用，并且具有協同作用，IL-5對B細胞合成IgA具有輔助作用，能刺激嗜酸性粒細胞集落形成，與速發型超敏反應具有密切的關系。Th1產生IFN-γ能夠阻斷IgE的合成，抑制速發型超敏反應。Th1分泌IL-2、IFN-γ促進巨噬細胞的活化以及CTL的分化，與遲發型超敏反應有關。在本次研究中，單因素分析結果顯示發生變態反應性疾病的嬰兒Th1/Th2下降。

T細胞活化后分泌IL-4對T細胞、B細胞、肥大細胞、巨噬細胞和造細胞均具有調節作用[14-15]。IL-4能夠增強B細胞的抗原提呈能力。增加FcεRⅡ/CD23的表達，釋放可溶性CD23/IgE結合因子，結合病誘導mIgE陽性細胞。IL-4能夠刺激小鼠B細胞IgG1及IgE產生水平分別升高8～10倍及10～100倍，降低IgG3分泌水平6～10倍。IL-4升高IgG1及IgE水平的機制[16-17]：①促使能夠產生IgG1或者IgE的B細胞增殖及分化；②增加特異重鏈穩定區Ig的轉換，促使IgG1合成及分泌。IFN-γ抑制IL-4以上功能。同時IL-4有抑制IFN-γmRNA的轉錄，抑制IFN-γ對IgG2a產生的誘導作用。IL-4對休止期B細胞的活化具有促進作用。IL-4對Th2的增殖有維持作用，IL-2對T細胞的增殖有維持作用，IL-4生長信號的傳遞與IL-2存在差異。高劑量IL-4能夠誘導CD4-CD8+、CD4+CD8-、CD4-CD8-細胞增殖。IL-4對PHA刺激T細胞釋放GM-CSF、G-CSF的作用具有增強作用。IL-4能夠正調節CTL和LAK細胞的分化，負調節人殺傷細胞。IL-4對IL-2誘導NK白血病細胞LAK活性具有抑制作用。IL-4對肥大細胞的增殖具有刺激作用，還與IL-3具有協同作用。IL-12是一種異源二聚體，主要由樹突狀細胞、巨噬細胞、B淋巴細胞等產生，對Th1的增殖具有刺激作用，誘導T細胞及自然殺傷細胞產生INF-γ。IL-12可誘導早期輔助性T母細胞分化為Th1細胞。在本次研究中，臍帶血IL-12/CD4+%以及IL-10/CD4+%水平與新生兒出生后42 d內發生變態反應性疾病沒有明顯的相關性。

遺傳是變態反應性疾病的基礎。研究顯示父母雙方患有過敏性疾病者，子女患變態反應性疾病的概率70%，一方患有過敏性疾病者，子女患變態反應性疾病的概率為50%。本次研究中，發生變態反應性疾病的嬰兒中，有60%的嬰兒母親有過敏史。性別對變態反應性疾病的影響目前的報道并不統一。韓國的一項研究顯示，變應性鼻炎患者男性和女性發病率沒有顯著差異[19]。然而也有研究顯示男性變應性鼻炎的發病率稍高于女性[20]。在本次研究中，女性發生濕疹的比例高于男性。本研究對可能的因素進行相關性分析，結果顯示，母親IgE、總T淋巴細胞、Ts%、IL-4/CD4%、IFN/CD4%、Th1/Th2、喂養方式與生后42 d出現過敏具有相關性（P＜0.05或P＜0.01）。多因素回歸分析顯示母親有過敏史是變態反應性疾病的危險因素，而IFN/CD4%、母乳喂養是保護因素（P＜0.01）。

ROC曲線及ROC曲線下面積是對一種診斷方法準確性評價方法，通過對同一疾病的多種診斷試驗分析比較，這些指標可幫助臨床醫生篩選出最佳診斷方案。本次研究對IL-4/CD4、IFN/CD4進行ROC曲線分析，結果顯示IFN/CD4%AUC為0.433，IL-4/CD4 AUC為0.589。IL-4/CD4的靈敏度相對較高。

綜上所述，發生變態反應性疾病的新生兒臍帶血T淋巴細胞亞群及其相關細胞因子（IL-4、INF-γ、IL-10、IL-12）水平與未發生變態反應性疾病的新生兒存在差異。IL-4/CD4的診斷準確性高于IFN/CD4。

[1]賀學榮，何川，龔建平.肥大細胞激活機制與變態反應性疾病關系的研究進展[J].重慶醫學，2014，43（9）：1139-1141.

[2]周素英.兒童哮喘流行病學調查及其影響因素分析[J].吉林醫學，2014，35（26）：5903.

[3]劉燕，馬輝，王朝才，等.西寧市城西區兒童哮喘危險因素病例對照研究[J].中國學校衛生，2014，35（8）：1194-1196.

[4]侯廷政，劉預.變態反應過敏原檢測及臨床分析[J].檢驗醫學與臨床，2011，8（4）：392-392.

[5]趙洪波，魯英，孟祖東，等.特異性免疫治療慢性特發性蕁麻疹的療效及血清IgE和HA變化[J].中國麻風皮膚病雜志，2010，26（5）：367-368.

[6]林敏，潘穎怡，張彤，等.Ⅰ型變態反應實驗室研究進展[J].中國醫藥導刊，2010，12（5）：848-849.

[7]楊綠輝，王紀淵，宋少華，等.濾泡輔助性T細胞的研究進展[J].浙江臨床醫學，2014，16（4）：649-652.

[8]伍昌林，周雪敏，朱奕，等.慢性ITP患兒調節性B細胞與效應Th細胞的相關性研究[J].國際檢驗醫學雜志，2014，35（13）：1696-1698.

[9]陳軍浩，歐陽建，孫雪梅，等.自身免疫病患者造血干細胞移植后Ts及Tc細胞的變化[J].檢驗醫學，2007，22（3）：251-253.

[10]唐江濤，王蘭蘭，劉瑾，等.CD28分子在系統性紅斑狼瘡患者Tc/Ts淋巴細胞上異常表達的研究[J].華西醫學，2005，20（4）：661-663.

[11]劉宗貴.布地奈德霧化吸入對輕中度支氣管哮喘患者Th1/Th2細胞因子平衡的影響[J].河南醫學研究，2014，23（5）：51-52.

[12]向維仁.IL-4和IL-5在慢性鼻-鼻竇炎病組織中的表達及意義[J].江西醫藥，2014，49（9）：921-922.

[13]蘇冬月，薛磊，龐嫵燕.Graves病患者血清Th1/Th2細胞因子水平變化及意義[J].山東醫藥，2014，54（31）：75-76.

[14]陶韜，朱小華，古嫦英，等.ADAM33在IL-4刺激的人氣道平滑肌細胞中對NF-κB和TGF-β1表達的影響[J].基礎醫學與臨床，2014，34（10）：1391-1396.

[15]Chiang CH，Lin MW，Chung MY，et al.The association between the IL-4，ADRβ2 and ADAM 33 gene polymorphisms and asthma in the Taiwanese population[J].J Chin Med Assoc，2012，75：635-643.

[16]薛國昌，任明星，周靜月，等.急性喉氣管支氣管炎患兒血清中IL-4、IFN-γ和IgE水平的變化及臨床意義[J].國際呼吸雜志，2014，34（19）：1458-1460.

[17]李經師.血清IL-10、IL-4及IgE在小兒支氣管哮喘中的檢測意義分析[J].中國實驗診斷學，2014，18（2）：234-235.

[18]李克明，唐漢慶，竇錫彬，等.哮喘患者痰液TSLP、IL-4、IL-5、IL-13及血清IgE水平的相關性研究[J].右江民族醫學院學報，2014，36（1）：12-14.

[19]Nambu M，Shintaku N，Ohta S.Rice allergy[J].Pediatrics，2006，117（6）：2331-2332.

[20]Huurre TM，Aro HM，Jaakola JJ.Incidence and prevalence of asthma and allergic rhinitis：a cohort study of Finish adolescents[J].J Asthma，2004，41（3）：311-317.

Application of cord blood detection in the prevention of allergic diseases

WEI Hong1FU Yujing2ZHAI Jianjun2
1.Department of Pediatrics,Beijing Tongren Hospital,Capital Medical University,Beijing 100730,China;2.Department of Obstetrics and Gynecology,Beijing Tongren Hospital,Capital Medical University,Beijing 100730,China

ObjectiveTo investigate the application of cord blood detection in the prevention of allergic diseases.MethodsCord blood of 300 neonatal from January to April 2014 in Beijing Tongren Hospital,Capital Medical University was collected,after 42 days of follow-born baby were divided into two groups according to whether with skin rash, 105 newborns with skin rash were as allergic group,195 newborns without skin rash were as non-allergic group.T lymphocyte subsets and related cytokines such as IL-4,INF-γ,IL-10,IL-12 were detected.Correlation between allergic diseases with T lymphocyte subsets and related cytokines was analyzed.ResultsUnivariate analysis showed that mother allergies,neonatal sex,mother IgE,Ts%、IL-4/CD4%,IFN/CD4%and Th1/Th2 associated with allergic diseases(P＜0.05 orP＜0.01);Spearmananalysis showed mother IgE,total T lymphocytes,Ts%,IL-4/CD4%,IFN/CD4%,Th1/Th2, feeding associated with allergic diseases(P＜0.05 orP＜0.01).Multivariate regression analysis showed mother allergies was risk factor,and IFN/CD4,breastfeeding were protective factors(P＜0.01).AUCof IL-4/CD4 was 0.589 and IFN/ CD4 was 0.433.ConclusionCord blood T lymphocyte subsets and related cytokines(IL-4,INF-γ,IL-10,IL-12)of newborn with allergic diseases are different with newborn without allergic diseases.Diagnostic accuracy of IL-4/CD4 is higher than IFN/CD4.

Cord blood;Allergic diseases;Prevention

R725.6

A

1673-7210（2015）07（b）-0065-05

2015-03-14本文編輯：任念）

首都醫科大學基礎臨床科研合作立項課題（13JL78）。

▲通訊作者