薛繼紅,馮 霞,馮孝強
(延安大學附屬醫院兒科二病區 716000)
?
·論 著·
不同程度肺炎患兒分泌型白細胞蛋白酶抑制劑與核因子-κB水平變化及臨床意義
薛繼紅,馮 霞,馮孝強
(延安大學附屬醫院兒科二病區 716000)
目的 探討不同程度肺炎患兒分泌型白細胞蛋白酶抑制劑(SLPI)與核因子-κB(NF-κB)水平變化及其臨床意義。方法 選擇66例支氣管肺炎患兒,分為普通肺炎組和重癥肺炎組,分別在入院24 h內(治療前)和治療5 d后(治療后)檢測SLPI水平和NF-κB表達水平,同時選擇20例健康兒童作為健康對照組。結果 治療前,重癥肺炎組和普通肺炎組患兒SLPI水平明顯低于健康對照組,NF-κB水平明顯高于健康對照組(P<0.05)。治療后,重癥肺炎組和普通肺炎組SLPI水平較治療前顯著升高,NF-κB水平顯著降低(P<0.05),但重癥肺炎組的SLPI水平仍低于健康對照組,NF-κB水平仍高于健康對照組,差異均有統計學意義(P<0.05),普通肺炎組的SLPI水平和NF-κB水平與健康對照組差異無統計學意義(P<0.05)。結論 對肺炎患兒早期檢測SLPI及NF-κB水平,有助于重癥肺炎的早期診斷、治療和預后。
肺炎; 分泌型白細胞蛋白酶抑制劑; 核因子-κB
肺炎是兒童的常見病、多發病,其中重癥肺炎目前仍是導致我國5歲以下兒童死亡的主要原因。其發病機制除病原菌對氣管、支氣管及肺組織的直接侵襲導致通換氣功能障礙外,大量炎性因子及毒素的釋放也參與其中,導致免疫性損傷。分泌型白細胞蛋白酶抑制劑(SLPI)也叫抗白細胞蛋白酶或分泌性蛋白酶抑制劑,為黏膜上皮細胞分泌的非糖基化單鏈多肽蛋白,是一種嗜中性彈性蛋白酶陽離子抑制劑,具有抗菌、抗病毒、抗炎和誘導細胞增殖分化等多方面生物學活性。在炎性損傷及抗炎性損傷的平衡中起重要作用[1]。研究表明,核因子-κB(NF-κB)具有廣泛的生物學活性,激活后通過調控細胞因子、黏附分子、趨化因子等多種基因的表達,參與機體感染、免疫反應、細胞增生與凋亡及腫瘤的發生等許多生物學過程[2]。本研究通過檢測不同程度肺炎患兒SLPI與NF-κB水平的變化,探討其在肺炎病程中的臨床意義。
1.1 一般資料 選擇本科室2013年10月至2014年10月住院確診為支氣管肺炎的患兒,共66例,其中男 34 例,女 32 例,年齡 1.5 個月至12 歲,平均 3.6歲。根據臨床表現分為普通肺炎組(n=36)和重癥肺炎組(n=30),重度肺炎診斷參照中華醫學會兒科分會呼吸學組制定的診斷標準[3]。所有患兒均排除器質性心臟病、梅毒性心臟病、風濕性疾病及免疫性疾病。選擇同期門診健康體檢兒童20例作為健康對照組。各組性別、年齡、體質量差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 SLPI和NF-κB檢測 66例患兒分別在入院24 h內(治療前)和治療后5 d(治療后),健康對照組于門診健康體檢當天抽取空腹靜脈血3.5 mL,其中1.5 mL分離血漿后用于雙抗體夾心ELISA法檢測SLPI;另外2 mL用于制備外周血單個核細胞(PBMC),采用流式細胞儀檢測PBMC中NF-κB表達水平。檢測試劑均由美國Santa Cruz公司提供。
1.2.2 其他實驗室檢查 所有患兒入院24 h內(治療前)采集血液標本,采用ELISA法檢測呼吸道合胞病毒IgM抗體(RSV-IgM)、腺病毒IgM抗體(ADV-IgM)、流感病毒IgM抗體(Flu-IgM)、肺炎支原體IgM抗體(MP-IgM)、衣原體(CP) IgM抗體(CP-IgM),并檢測MP和CP的DNA。同時檢測白細胞計數(WBC)、中性粒細胞計數、C反應蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT),并行胸部X線片檢查。入院后第2天早晨采集痰液標本進行細菌培養。

2.1 實驗室檢查結果 66例患兒胸部X線片均報告肺炎,痰培養陽性者36例,其中肺炎鏈球菌陽性16例,金黃色葡萄球菌陽性4例,流感嗜血桿菌3例,大腸埃希菌陽性8例,肺炎克雷伯菌陽性5例。MP-IgM陽性28例,MP DNA陽性23例,CP-IgM陽性17例,CP DNA陽性21例,RSV-IgM陽性16例,ADV-IgM陽性14例,Flu-IgM陽性14例。WBC升高46例,中性粒細胞計數升高51例,CRP升高43例,PCT升高48例。
2.2 臨床轉歸 所有普通肺炎患兒均治愈出院,重癥肺炎組有2例患兒在治療5 d后家屬要求轉上級醫院治療,其余患兒均治愈出院。
2.3 各組血漿SLPI水平比較 治療前,重癥肺炎組患兒血漿SLPI水平明顯低于普通肺炎組、健康對照組(P<0.05);普通肺炎組血漿SLPI水平低于健康對照組(P<0.05)。治療后,重癥肺炎組和普通肺炎組血漿SLPI水平均較治療前有所升高(P<0.05),但重癥肺炎組仍然低于普通肺炎組與健康對照組(P<0.05),普通肺炎組與健康對照組差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 各組血漿SLPI水平比較
注:與本組治療前比較,△P<0.05;與重癥肺炎組治療前比較,*P<0.05;與重癥肺炎組治療后比較,#P<0.05;與健康對照組比較,★P<0.05;-表示無數據。
2.4 各組NF-κB表達水平比較 治療前,重癥肺炎組NF-κB表達水平明顯高于普通肺炎組和健康對照組(P<0.05);普通肺炎組高于健康對照組(P<0.05)。治療后,重癥肺炎組和普通肺炎組NF-κB表達水平均較治療前顯著下降(P<0.05),但重癥肺炎組仍高于普通肺炎組和健康對照組(P<0.05),而普通肺炎組與健康對照組差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 各組NF-κB表達比較
注:與本組治療前比較,△P<0.05;與重癥肺炎組治療前比較,*P<0.05;與重癥肺炎組治療后比較,#P<0.05;與健康對照組比較,★P<0.05;-表示無數據。
小兒肺炎病情進展迅速、極易發生惡化,早期評估病情及判斷治療效果極其重要。SLPI是包含107個氨基酸的單鏈多肽,相對分子質量為11.7×103,屬于乳清酸性蛋白家族。SLPI由2條高度同源的、富含半胱氨酸區(16個半胱氨酸形成的8個二硫化合物橋)和C末端區組成,C末端區具有抑制彈性蛋白酶活性的作用,N末端區有抗菌活性[4]。生理濃度為0.1~10.0 μg/mL,具有抗蛋白酶活性和抗炎活性。作為蛋白酶抑制劑,SLPI 可防止過量的中性粒細胞對宿主組織的損傷破壞作用,從而調節蛋白酶活性來維持蛋白酶抑制劑與蛋白酶之間的局部平衡,維持機體的內穩態[5],同時,SLPI一方面受白細胞產物及相關炎性細胞因子誘導表達產生,另一方面又可有效抑制炎性細胞因子級聯反應進程,從而起到抗炎作用。因此SLPI是機體重要的保護性因子。SLPI常由位于呼吸道、消化道及生殖道的上皮細胞產生[6]。近年研究發現,許多炎癥性疾病患者體內SLPI水平多呈下降趨勢[7-8]。本研究發現,治療前肺炎患兒血漿SLPI水平明顯低于治療后,病情越重,SLPI水平越低,與肺炎嚴重程度呈負相關,隨著病情的好轉,SLPI水平逐漸增高,對肺炎患兒的病情變化及預后有一定的提示意義。
NF-κB是一種細胞內重要的核轉錄因子,通常以無活性形式存在于細胞質中,活化后廣泛參與炎性反應、黏附因子、趨化因子及一些相關酶的基因調控,NF-κB受多種因素的刺激而激活,在嚴重感染后,機體對病原菌即可產生快速防御及參與誘導早反應基因的表達[9]。本研究中,治療前肺炎患兒NF-κB表達水平明顯高于治療后,病情越重,NF-κB表達水平越高,隨著炎癥的控制,NF-κB表達水平逐漸降低,與肺炎嚴重程度呈正相關。
已有研究證實,在抗炎過程中SLPI水平高低與NF-κB表達有關,主要通過抑制NF-κB在肺內非巨噬細胞內的激活作用,從而限制肺部炎癥的擴散,減輕炎性損傷[10]。SLPI抑制NF-κB活化的機制可能是:(1)增加NF-κB抑制因子的表達,減少NF-κB的激活[10];(2)SLPI能夠與NF-κB特定部位結合,使得NF-κB無法與相關炎性介質基因的啟動子和(或)增強子中存在的特異性κB序列結合,從而抑制炎性介質激活[11]。因此,本研究中肺炎患兒在治療前SLPI水平明顯低于治療后,且炎癥程度越重,SLPI水平降低越明顯,考慮與其抑制NF-κB激活的作用減弱,導致炎性介質失控性釋放有關。本研究還發現經治療后SLPI水平升高幅度小,NF-κB表達降低不明顯的患兒,其CRP、PCT下降速度較慢,進一步說明SLPI水平及NF-κB表達水平與疾病的嚴重程度有關。依據SLPI水平及NF-κB表達情況,對臨床治療方案及時進行調整,最終除2例患兒家屬要求轉上級醫院治療外,其余重癥肺炎患兒均治愈出院。
總之,對肺炎患兒早期檢測SLPI及NF-κB水平,能夠進一步明確肺炎的嚴重程度,有助于重癥肺炎的早期診斷和治療,在病程中動態檢測其水平,能夠判斷臨床治療效果,指導臨床用藥,對疾病的預后也有一定的提示意義。
[1]Williams S,Brown T,Roghanian A,et al.SLPI and elafin:one glove,many fingers[J].Clin Sci,2006,110(1):21-35.
[2]Pereira SG,Oakley F.Nuclear factor-kappa B1:regulation and function[J].Int J Biochem Cell Boil,2008,40(8):1425-1430.
[3]陸權.兒童社區獲得性肺炎管理指南(試行)(上)[J].中華兒科雜志,2007,45(2):83-90.
[4]Nukiwa T,Suzuki T,Fukuhara T,et al.Secretory leukocyte peptidase inhibitor and lung cancer[J].Cancer Sci,2008,99(5):849-855.
[5]Hiemstra PS.Novel roles of protease inhibitors in infection and inflammation[J].Biochem Soc Trans,2002,30(2):116-119.
[6]Nukiwa T,Suzuki T,Fukuhara T,et al.Secretory leukocyte peptidase inhibitor and lung cancer[J].Cancer Sci,2008,99(5):849-855.
[7]Weldon S,McNally P,McElvaney NG,et al.Decreased levels of secretory leucoprotease inhibitor in the Pseudomonas-infected cystic fibrosis lung are due to neutrophil elastase degradation[J].J Immunol,2009,183(12):8148-8156.
[8]Huppert JS,Huang B,Chen C,et al.Clinical evidence for the role of Trichomonas vaginalis in regulation of secretory leukocyte protease inhibitor in the female genital tract[J].J Infect Dis,2013,207(9):1462-1470.
[9]王成秀,符州,謝琴,等.核因子-κB 介導危重新生兒免疫功能研究[J].實用兒科臨床雜志,2008,22(21):1619-1620.
[10]Lentsch AB,Jordan JA,Czermak BJ,et al.Inhibition of NF-κB activation and augmentation of IκBβ by secretory leukocyte protease inhibitor during lung inflammation[J].Am J Pathol,1999,154(1):239-247.
[11]Taggart CC,Cryan SA,Weldon S,et al.Secretory leucoprotease inhibitor binds to NF-κB binding sites in monocytes and inhibits p65 binding[J].J Exper Med,2005,202(12):1659-1668.
Changes and clinical significance of SLPI and NF-κB levels in children patients with different degrees of pneumonia
XUEJi-hong,FENGXia,FENGXiao-qiang
(SecondDepartmentofPediatrics,AffiliatedHospitalofYan′anUniversity,Yan′an,Shaanxi716000,China)
Objective To investigate the changes and clinical significance of plasma secretory leukocyte proteinase inhibitor(SLPI) and nuclear factor-κB(NF-κB) levels in children patients with different degrees of pneumonia.Methods 66 children patients with bronchopneumonia in our hospital were selected and divided into the severe pneumonia group(30 cases) and the ordinary pneumonia group(36 cases).The levels of serum SLPI and NF-κB were detected within 24 h after admission,on 5 d after treatment.Meanwhile 20 healthy children were selected as the healthy control group.Results Serum SLPI level before treatment in the severe pneumonia group and the ordinary pneumonia group was significantly lower than that in the healthy control group,while the NF-κB level was significantly higher than that in the healthy control group(P<0.05).The serum SLPI level after treatment in the severe pneumonia group and the ordinary pneumonia group were significantly increased compared with before treatment,while the NF-κB level was significantly decreased(P<0.05),but serum SLPI level in the severe pneumonia group was still lower than that in the healthy control group,while the NF-κB level was still higher than that in the healthy control group,the differences were statistically significant(P<0.05),the SLPI and NF-κB levels had no statistical differences between the ordinary pneumonia group and the healthy control group(P>0.05).Conclusion Early detection of serum SLPI and NF-κB levels in children patiens with pneumonia conduces to early diagnosis,treatment and prognosis of severe pneumonia.
pneumonia; SLPI; NF-κB
薛繼紅,女,碩士,主治醫師,主要從事小兒呼吸系統疾病研究。
10.3969/j.issn.1672-9455.2015.19.023
A
1672-9455(2015)19-2870-03
2015-02-25
2015-05-26)