低體重先天性心臟病嬰幼兒圍手術(shù)期Th1/Th2的動態(tài)變化

（河北省兒童醫(yī)院 心臟外科，河北 石家莊 050031）

先天性心臟病（以下簡稱先心病）是嚴(yán)重危害新生兒并降低嬰幼兒存活率的常見病[1]。近年來，隨著嬰幼兒先心病外科技術(shù)不斷發(fā)展及醫(yī)療環(huán)境的不斷改善，多數(shù)患兒能順利進(jìn)行手術(shù)且預(yù)后較好[2]。但對于小年齡、低體重患兒由于本身器官發(fā)育不成熟、免疫功能低下，行心臟外科手術(shù)后病情變化復(fù)雜，更易引起免疫功能失調(diào)，導(dǎo)致術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生[3]。與免疫功能調(diào)節(jié)緊密相關(guān)的輔助性T細(xì)胞在不同條件刺激下可分化為輔助性T細(xì)胞1（T helper cell 1,Th1）和輔助性T細(xì)胞2（T helper cell 2,Th2）。Th1 細(xì)胞介導(dǎo)細(xì)胞免疫，γ 干擾素（Interferon-γ,IFN-γ）為其經(jīng)典的致炎細(xì)胞因子。而Th2 細(xì)胞主要介導(dǎo)體液免疫，IL-4為其經(jīng)典的抗炎細(xì)胞因子。已有研究證實，炎癥感染、自身免疫病、變態(tài)反應(yīng)及移植排斥等多種疾病中出現(xiàn)Th1/Th2 漂移現(xiàn)象[4-5]。目前探究先心病患兒圍手術(shù)期Th1/Th2 動態(tài)變化方面的研究尚少。本研究旨在通過觀察先心病患兒圍手術(shù)期IFN-γ/IL-4 反映Th1/Th2的動態(tài)變化，探討先心病患兒圍手術(shù)期免疫功能失調(diào)及發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的原因，為改善先心病患兒預(yù)后提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018年3月—2019年3月在河北省兒童醫(yī)院住院行外科手術(shù)治療的54例先心病患兒的臨床資料。先心病患兒年齡＜12個月、體重比同月齡正常小兒＜25%，且經(jīng)心導(dǎo)管、心臟彩超及手術(shù)等確診并排除其他疾病或感染。將32例肺充血型先心病患兒作為肺充血組。其中，男性14例，女性18例；年齡0.3～12個月，平均（9.04±6.21）個月；平均體重（5.16±1.21）kg；室間隔缺損14例，房間隔缺損10例，動脈導(dǎo)管未閉8例。將22例肺缺血型先心病患兒作為肺缺血組。其中，男性10例，女性12例；年齡0.5～12個月，平均（11.24±5.64）個月；平均體重（5.21±1.37）kg；法洛四聯(lián)癥9例，肺動脈狹窄13例。選取同期本院就診的低體重其他疾病患兒32例作為對照組。其中，男性17例，女性15例；年齡2～15個月，平均（12.67±3.27）個月；平均體重（6.16±2.14）kg；腹股溝斜疝13例，鞘膜積液10例，隱睪手術(shù)住院9例。對照組患兒排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并有先心病或免疫缺陷；②入院前2周有呼吸道感染癥狀。

1.2 方法

采集所有患兒治療前、先心病患兒手術(shù)結(jié)束時及術(shù)后1、3和7 d的空腹靜脈或動脈血3 ml，置于真空采血管中。室溫靜置2 h后3 000 r/min 離心20 min，收集血清并進(jìn)行編號。采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫法檢測血清IFN-γ、IL-4 并計算IFN-γ/IL-4，定量檢測試劑盒均購自美國Raybiotech公司。操作步驟如下：①除空白孔外，分別將不同濃度標(biāo)準(zhǔn)品或待測樣本加入，輕輕晃動混勻后封板，置于37℃恒溫孵育30 min；②揭去封板膜棄置液體后，洗板5次；③每孔加入顯色劑，輕輕震蕩混勻后，與37℃避光顯色15 min，再加入終止液終止反應(yīng)；④終止后立即以空白孔調(diào)零，在450 nm 波長處依次測量各孔吸光度值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 （±s）表示，比較用單因素方差分析或隨機(jī)區(qū)組設(shè)計的方差分析，進(jìn)一步兩兩比較用SNK-q法，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組治療前IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較

各組治療前IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較，經(jīng)方差分析，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。肺充血組IFN-γ、IFN-γ/IL-4 較對照組低（P＜0.05），IL-4較對照組高（P＜0.05）；肺充血組IFN-γ/IL-4 低于肺缺血組（P＜0.05），肺缺血組IFN-γ/IL-4 低于對照組（P＜0.05）。見表1。

表1 各組治療前IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較 （±s）

表1 各組治療前IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較 （±s）

注：①與對照組比較，P＜0.05；②與肺缺血組比較，P＜0.05。

組別 n IFN-γ/（pg/ml）IL-4/（pg/ml）IFN-γ/IL-4對照組 32 19.24±6.37 6.96±3.55 3.85±1.74肺缺血組 22 17.32±7.36 8.62±4.68 2.49±1.39①肺充血組 32 13.27±7.59① 11.37±5.24① 1.32±0.95①②F值 3.267 5.019 4.736 P值 0.026 0.008 0.011

2.2 先心病患兒圍手術(shù)期IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較

先心病患兒圍手術(shù)期IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較，經(jīng)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計的方差分析，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。手術(shù)結(jié)束時、術(shù)后1和3 d的IFN-γ、IFN-γ/IL-4較手術(shù)前低（P＜0.05），IL-4較手術(shù)前高（P＜0.05）；術(shù)后1、3和7 d的IFN-γ、IFN-γ/IL-4較手術(shù)結(jié)束時高（P＜0.05），IL-4較手術(shù)結(jié)束時低（P＜0.05）；術(shù)后3和7d的IFN-γ、IFN-γ/IL-4較術(shù)后1 d高（P＜0.05），IL-4較術(shù)后1d低（P＜0.05）；術(shù)后7 d的IFN-γ、IFN-γ/IL-4較術(shù)后3 d高（P＜0.05），IL-4 較術(shù)后3 d低（P＜0.05）。見表2。

表2 先心病患兒圍手術(shù)期IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較 （n=54，±s）

表2 先心病患兒圍手術(shù)期IFN-γ、IL-4及IFN-γ/IL-4比較 （n=54，±s）

時間 IFN-γ/（pg/ml）IL-4/（pg/ml）IFN-γ/IL-4手術(shù)前 14.28±6.34 9.64±5.16 1.48±0.68手術(shù)結(jié)束時 9.54±4.27 13.57±6.27 0.71±0.26術(shù)后1 d 12.54±4.18 11.24±6.49 1.16±0.47術(shù)后3 d 13.09±5.44 10.06±4.81 1.31±0.43術(shù)后7 d 14.67±7.34 9.54±4.34 1.54±0.61 F值 4.968 4.631 3.195 P值 0.012 0.016 0.027

3 討論

免疫功能失調(diào)和術(shù)后并發(fā)癥是先心病患兒術(shù)后面臨的危險因素，也是導(dǎo)致患兒死亡的重要原因[6]。小年齡、低體重先心病患兒行心臟外科手術(shù)后，肺部感染是其主要的并發(fā)癥[7]。有研究顯示，左至右分流型導(dǎo)致肺充血的先心病患兒更容易并發(fā)肺炎等呼吸系統(tǒng)感染疾病[8]。過去常認(rèn)為是由于存在血流動力學(xué)或機(jī)械因素的問題從而導(dǎo)致肺充血型先心病患兒肺部更易感染。近年來研究顯示，肺充血型先心病患兒表現(xiàn)出明顯免疫系統(tǒng)缺陷及免疫功能調(diào)節(jié)紊亂的傾向，可能與其更容易感染肺炎有關(guān)[9-10]。Th 細(xì)胞在維護(hù)免疫系統(tǒng)功能平衡方面有重要的作用，可在多種細(xì)胞因子、抗原、激素等的調(diào)節(jié)作用下分化為主要介導(dǎo)細(xì)胞免疫的Th1 細(xì)胞和介導(dǎo)體液免疫的Th2 細(xì)胞。IFN-γ是Th1 細(xì)胞分泌的主要致炎因子，能與Th2 細(xì)胞分泌的IL-4 相互拮抗，進(jìn)而弱化IL-4 在免疫系統(tǒng)中的功能；而IL-4 則可以誘導(dǎo)Th 細(xì)胞向Th2 細(xì)胞分化，反向弱化IFN-γ的致炎功能[11]。機(jī)體內(nèi)Th1和Th2 細(xì)胞的相互制約直接影響患兒細(xì)胞免疫免疫功能和體液免疫功能的平衡和穩(wěn)定，并且與患兒病情發(fā)展緊密相關(guān)[12]。本研究結(jié)果顯示，相比非先心病患兒，肺充血型和肺缺血型先心病患兒IFN-γ/IL-4 更低。IFN-γ/IL-4的變化反映Th1/Th2的變化趨勢，說明先心病患兒相比非先心病患兒，存在Th1/Th2 淋巴細(xì)胞亞群比例漂移及免疫系統(tǒng)功能減弱。與肺缺血型先心病患兒相比，肺充血型先心病患兒IFN-γ/IL-4 更低，說明肺充血型先心病患兒存在以IFN-γ為主的Th1 細(xì)胞亞群功能低下，以及以IL-4為主的Th2 細(xì)胞亞群相對增強(qiáng)的免疫細(xì)胞功能失衡；一旦遇到感染，更容易引起免疫系統(tǒng)紊亂，導(dǎo)致病情加重。在先心病心臟外科手術(shù)、體外循環(huán)手術(shù)中，患兒體內(nèi)常發(fā)生復(fù)雜的細(xì)胞免疫及體液免疫反應(yīng)[13]。其原因一方面是由于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等功能的活化及致炎介質(zhì)釋放，導(dǎo)致全身非特異性炎癥反應(yīng)的激活；另一方面則是誘發(fā)以IL-4為主的抗炎癥介質(zhì)表達(dá)的增加，上調(diào)機(jī)體體液免疫功能，反向引起細(xì)胞免疫功能的短暫抑制，進(jìn)而抑制炎癥反應(yīng)[14-15]。有研究表明，體外循環(huán)可引起先心病患兒免疫功能調(diào)節(jié)失衡，推測其術(shù)后并發(fā)癥與免疫功能的改變有關(guān)[16-17]。本研究結(jié)果顯示，先心病患兒術(shù)后IFN-γ、IFN-γ/IL-4 有暫時性下調(diào)，IL-4 有暫時性上調(diào)，并在術(shù)后7 d恢復(fù)至術(shù)前水平。這說明圍手術(shù)期先心病患兒為保護(hù)機(jī)體，做出影響Th1、Th2 細(xì)胞亞群的分化，進(jìn)而調(diào)節(jié)免疫功能穩(wěn)定的積極防御反應(yīng)[18]。這種免疫防御反應(yīng)對于患兒抗感染和減少并發(fā)癥的發(fā)生是積極有益的。

綜上所述，先心病患兒尤其是肺充血型先心病患兒存在Th1 細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫功能低下、Th2 細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫功能相對增強(qiáng)的免疫系統(tǒng)功能相對失衡狀態(tài)。小年齡、低體重先心病患兒圍手術(shù)期內(nèi)出現(xiàn)IFN-γ/IL-4的短暫變化，提示Th1/Th2的功能變化，進(jìn)而導(dǎo)致免疫功能的漂移。