免疫球蛋白對HFMD合并AFP患兒的保護作用及機制*

李紅梅，肖　農(nóng)，陳玉霞，劉　祎

(1.重慶市紅十字會醫(yī)院兒科　400020;2.重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)康復科　400014)

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論著·臨床研究

免疫球蛋白對HFMD合并AFP患兒的保護作用及機制*

李紅梅1，肖農(nóng)2，陳玉霞2，劉祎2

(1.重慶市紅十字會醫(yī)院兒科400020;2.重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)康復科400014)

目的研究靜脈注射人血免疫球蛋白(IVIG)對手足口病(HFMD)合并急性弛緩性癱瘓(AFP)患兒的保護作用及免疫學機制。方法受試者分為HFMD合并AFP免疫球蛋白治療前組(治療前組)，免疫球蛋白治療組(IVIG組)，無免疫球蛋白治療組(無IVIG組)和健康對照組(對照組)，各30例。采用手法肌力評定法(MMT)檢測患兒肌力，采用生物素雙抗原夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測各組血清抗神經(jīng)節(jié)苷脂M1(GM1)抗體、白細胞介素(IL)-6、IL-8、腫瘤壞死因子α(TNF-α)。結果IVIG組較治療前組和無IVIG組的肌力恢復明顯。同時，抗GM1抗體、IL-6、IL-8、TNF-α在3組HFMD合并AFP患兒中均較對照組高，而IVIG組抗GM1抗體、IL-6、IL-8、TNF-α較治療前組和無IVIG組顯著下降，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論IVIG對HFMD合并AFP患者有明顯的治療作用，其機制可能通過拮抗高水平抗GM1抗體、IL-6、IL-8、TNF-α等細胞因子，實現(xiàn)免疫調節(jié)作用。

手足口病；免疫球蛋白；急性弛緩性癱瘓；細胞因子

手足口病(hand foot and mouth disease，HFMD)是腸道病毒引起的傳染病，多發(fā)生于學齡前兒童，多數(shù)具有自限性。然而少數(shù)重癥病例中，患兒可表現(xiàn)出嚴重的神經(jīng)并發(fā)癥，如急性弛緩性癱瘓(acute flaccid paralysis,AFP)[1-2]。如果病情發(fā)展快，導致死亡。目前，治療重癥小兒HFMO缺乏特效藥物[3]。作者的前期研究發(fā)現(xiàn)IVIG治療HFMD合并AFP患兒，具有減輕癥狀、縮短病程、改善預后的臨床療效[4]。同時，多項研究報道HFMD合并AFP的發(fā)病可能與病毒的直接損傷和免疫性損傷有關，免疫異常參與了HFMD合并AFP的病理生理過程[5-6]。重癥HFMO常由EV71型腸道病毒感染所致，靜脈注射人血免疫球蛋白(intravenous Immunoglobulin，IVIG)可作為重癥腸道病毒感染的免疫治療方法[7]。然而IVIG治療HFMD合并AFP的確切免疫學機制目前尚不清楚。本研究旨在探討IVIG在HFMD合并AFP的作用及免疫學機制。

1　資料與方法

1.1一般資料2012年8月至2014年9月在重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院和重慶市紅十字會醫(yī)院收治的260例HFMD患兒中選擇60例(男30例，女30例)嚴重程度基本對等的HFMD合并AFP患兒及30例年齡、性別相當?shù)慕】祪和癁檠芯繉ο螅挲g在2～6歲，患兒均符合衛(wèi)生部制定的《手足口病診療指南(2010版)》[8]和AFP診斷標準[9]。同時均排除神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等基礎疾病。擬給予IVIG治療的患兒入院后2 h內(nèi)(IVIG治療前)和注射 IVIG 2 g·kg-1·d-1×5 d后24 h內(nèi)抽取血樣，無IVIG治療的患兒于常規(guī)治療5 d后24 h內(nèi)抽取血樣。樣本共分為4組，分別為治療前組、IVIG組、無IVIG治療組和健康對照組。研究對象監(jiān)護人簽署知情同意書，所有研究均獲重慶市紅十字會醫(yī)院醫(yī)學研究倫理委員會審批同意。

1.2肌力檢測采用手法肌力評定法檢測患兒肌力。按照肌力的情況分為0～5級。

1.3樣本收集及細胞因子測定各組樣本抽取靜脈血3 mL，2 000 r/min離心8 min，分離血清標本保存于-80 ℃?zhèn)溆谩２捎妹嘎?lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清中抗GM1抗體、白細胞介素(IL)-6、IL-8和腫瘤壞死因子α(TNF-α)水平，操作步驟嚴格按照說明書進行。IL-6、IL-8和 TNF-α試劑盒購于南京建成生物工程研究所，抗GM1抗體試劑盒購于上海研吉生物有限公司。

2　結　果

2.1IVIG促進HFMD合并AFP患兒患肢肌力恢復手法肌力評定法檢測各組HFMD合并AFP患兒患肢肌力結果顯示，IVIG組患肢肌力級數(shù)較治療前組和無IVIG組顯著提高(P<0.05)，見表1。以上提示，IVIG治療是緩解HFMD合并AFP患兒主要癥狀的有效方法。

表1　HFMD合并AFP患兒患肢肌力比較[n(%)]

aP<0.05，與治療前組比較；bP<0.05，與無IVIG組比較。

2.2免疫學相關細胞因子變化ELISA結果顯示在各組HFMD合并AFP患兒免疫學相關細胞因子抗GM1抗體、IL-6、IL-8和TNF-α均較健康對照組增高(P<0.05)。然而，IVIG組抗GM1抗體、IL-6、IL-8和TNF-α的水平均較治療前組和無IVIG組減低(P<0.05)，見表2。

表2　各組HFMD合并AFP患兒細胞因子變化的比較±s)

a:P<0.01，與健康對照組比較;b:P<0.01，與治療前組比較；c:P<0.05,與無IVIG組比較。

3　討　論

目前HFMD合并AFP無特效抗病毒治療方法，缺乏有效的治療手段。IVIG是從健康人血清中提取的混合的正常多克隆IgG，包含有多反應性天然抗體，針對異型抗原的抗體，能中和毒素，調節(jié)炎性介質的產(chǎn)生，改善機體內(nèi)環(huán)境[10]。其機制主要通過以下3種途徑發(fā)揮作用[11]：(1)IVIG 含有針對病毒自身的中和抗體，可以直接作用于病毒，使其失去感染性[12];(2)其IgG Fc段具有免疫調節(jié)作用，能競爭性中和Fc受體，通過Fc段唾液酸化，誘導抗炎反應[13];(3)IVIG含有針對IL-6、IL-8、干擾素等細胞因子的抗體[14]。在我們的前期研究中發(fā)現(xiàn)，IVIG可緩解HFMD合并AFP患者臨床癥狀，縮短病程[4]。本研究進一步發(fā)現(xiàn)，IVIG治療后的HFMD合并AFP患者患肢肌力級數(shù)較治療前組和無IVIG組顯著提高。由此提示，IVIG是治療HFMD合并AFP的一個有效藥物。然而，IVIG治療HFMD合并AFP的具體機制如何，值得進一步研究。

研究發(fā)現(xiàn)，重癥HFMD，尤其EV71 感染的HFMD，其發(fā)病機制可能與病毒的直接侵犯和免疫性損傷有關，失調的炎癥反應和免疫異常參與了重癥HFMD 患兒的病理過程[5-6]。Chen等[15]在小鼠實驗研究中發(fā)現(xiàn)癱瘓的病因機制同脊髓灰質炎相似，EV71可以沿神經(jīng)傳導，病毒首先于脊髓低節(jié)段特別是前角出現(xiàn)并迅速增加，之后逐漸擴散至脊髓高位節(jié)段和腦組織。同時，有研究發(fā)現(xiàn)一些HFMD合并AFP患兒的神經(jīng)傳導速度結果異常，提示HFMD合并AFP存在周圍神經(jīng)損害。以上提示HFMD合并AFP可能與病毒引起的自身免疫反應有關。因此，免疫異常可能是HFMD合并AFP的重要機制之一。

近年來，隨著抗神經(jīng)節(jié)苷脂抗體參與免疫介導的周圍神經(jīng)疾病如急性吉蘭-巴雷綜合征、多灶運動神經(jīng)病、慢性炎性脫鞘性多發(fā)周圍神經(jīng)病等疾病的研究逐漸不斷深入，其在免疫介導的神經(jīng)疾病中的作用引起關注[16]。神經(jīng)節(jié)苷脂種類很多，主要根據(jù)其糖基結合唾液酸分子的數(shù)目及部位進行分類，含一個分子唾液酸稱為GM,含2、3、4個唾液酸分子分別為GD、GT 和GQ；又根據(jù)所含己糖的數(shù)目和種類分為GM1、GM2、GM3、GM4，其中GM1是神經(jīng)膜最豐富的神經(jīng)節(jié)苷脂之一[17]。GM1參與的免疫異常可能在IVIG治療HFMD合并AFP中發(fā)揮作用。

本研究結果顯示，抗GM1抗體在HFMD合并AFP患者中顯著增高，而給予IVIG治療，其濃度組較治療前和無IVIG治療組顯著下調，提示IVIG可拮抗HFMD合并AFP患兒高水平抗GM1抗體，調節(jié)免疫異常。神經(jīng)節(jié)苷脂廣泛分布于全身各組織細胞膜的外表面，以神經(jīng)系統(tǒng)含量最豐富，由碳水化合物和脂質組成的酸性糖酯，參與神經(jīng)細胞膜的構成，并維持其穩(wěn)定性，對細胞新陳代謝及營養(yǎng)有重要意義。正常情況下，神經(jīng)節(jié)苷脂不受免疫系統(tǒng)的攻擊；當感染、炎性損傷等各種刺激下，造神經(jīng)節(jié)苷脂抗原成分暴露，體內(nèi)不依賴T細胞的B淋巴細胞即產(chǎn)生抗神經(jīng)節(jié)苷脂的自身抗體，同時激活補體、形成免疫復合物并誘導炎性細胞因子的產(chǎn)生，最終導致神經(jīng)軸索及髓鞘的病變[18]。

外周血細胞因子檢測顯示，IL-6、IL-8、TNF-α在HFMD合并AFP患者中較對照組顯著增高，而給予IVIG治療，其濃度組較治療前和無IVIG治療組呈同步減低。有研究報道IL-6、IL-8、TNF-α均由活化的免疫細胞釋放的介質，可直接啟動炎性反應過程或通過刺激其他促炎癥因子的大量釋放間接啟動炎性反應過程，能夠導致組織、器官的炎癥損傷甚至衰竭、組織壞死，在細胞因子網(wǎng)絡中起“核心”作用[19-20]，本研究表明IL-6、IL-8、TNF-α等炎癥因子參與HFMD合并AFP的發(fā)生發(fā)展，IVIG的治療作用可能通過抑制IL-6、IL-8、TNF-α等細胞因子實現(xiàn)。

抗GM1抗體、IL-6、IL-8和TNF-α細胞因子的增加是參與HFMD合并AFP患兒的發(fā)病的重要原因，IVIG對HFMD合并AFP患兒的治療作用可能是通過降低免疫學相關細胞因子GM1抗體、IL-6、IL-8和TNF-α細胞因子的表達發(fā)揮作用。

綜上所述，IVIG可部分恢復HFMD合并AFP患兒患肢肌力，其機制可能通過拮抗GM1、IL-6、IL-8、TNF-α等重要炎癥因子，從而調節(jié)自身免疫應答，促進疾病緩解。

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Protective effects of IVIG on hand foot and mouth disease complicating AFP and its mechanism*

LiHongmei1,XiaoNong2,ChenYuxia2,LiuYi2

(1.DepartmentofPaediatrics,ChongqingRedCrossHospital,Chongqing400020,China;2.DepartmentofNeurologicalRehabilitation,AffiliatedChildren′sHospital,ChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China)

ObjectiveTo study the protective effects of intravenous immunoglobulin (IVIG) on hand foot and mouth disease (HFMD) complicating acute flaccid paralysis (AFP),and to explore its immunological mechanism.MethodsThe subjects were divided into four groups in this study,including 30 cases of HFMD complicating AFP before IVIG treatment (before IVIG group),30 cases of HFMD complicating AFP with IVIG treatment group (IVIG group),30 cases of HFMD complicating AFP without IVIG treatment group (without IVIG group),and 30 healthy controls(normal control group).The manual muscle test (MMT) was carried out to detect the muscle strength,the enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) was used to test the expression of anti- GM1 antibody,IL-6,IL-8 and TNF-α.ResultsThe muscle strength in the IVIG group was significantly improved when compared with that before IVIG and without IVIG groups.Moreover,the expressions of anti- GM1 antibody,IL-6,IL-8 and TNF-α in the IVIG group,before IVIG group and without IVIG group were increased when compared with those in the normal control group.Additionally,the expressions of anti- GM1 antibody,IL-6,IL-8 and TNF-α in the IVIG group were decreased compared with those in the before IVIG group and without IVIG groups(P<0.05).ConclusionIVIG may play an important immune-related role in relieving symptoms in children with severe HFMD complicating AFP through inhibiting the high levels of the cytokines including anti- GM1 antibody,IL-6,IL-8 and TNF-α.

hand,foot and mouth disease;immunoglobulin;acute flaccid paralysis;cytokine

10.3969/j.issn.1671-8348.2016.13.011

重慶市衛(wèi)生局醫(yī)學科研項目面上項目(2012-2-366)。作者簡介：李紅梅(1975-)，碩士，主治醫(yī)師，主要從事兒科方面研究。

R725.1

A

1671-8348(2016)13-1761-03

2015-11-18

2016-01-03)