陳偉莉 林海 郭仁銘 林敏
福建省婦幼保健院兒童重癥醫(yī)學(xué)科,福州 350001
小兒肺炎是兒科常見的一種呼吸道感染性疾病,當(dāng)其進(jìn)展為ARDS 時,具有較高的病死率。ARDS 占全球ICU 入院患者的10%,病死率持續(xù)超過40%[1],雖然與成人相比,收住PICU 患兒發(fā)生ARDS 比例相對較低,但病死率達(dá)20%~62%,而且兒童ARDS 的病死率并未如成人那樣有顯著降低的趨勢[2]。小兒肺炎誘發(fā)的ARDS 較肺外因素導(dǎo)致的ARDS 在病理、臨床表現(xiàn)、影像學(xué)改變及肺力學(xué)等方面更為復(fù)雜,有更為顯著的異質(zhì)性[2]。ARDS 核心的環(huán)節(jié)是炎癥反應(yīng)失衡導(dǎo)致了肺泡上皮或血管內(nèi)皮的損害,從而導(dǎo)致富含蛋白質(zhì)的水腫液進(jìn)入肺泡[3]。ARDS 發(fā)生機(jī)制復(fù)雜,涉及諸多機(jī)制,越來越多的研究表明免疫反應(yīng)為其重要發(fā)病機(jī)制之一,受到多種免疫細(xì)胞及免疫分子通路的調(diào)控[4]。目前ARDS 的炎癥微環(huán)境及免疫調(diào)節(jié)機(jī)制是研究熱點(diǎn),但對于小兒肺炎進(jìn)展為ARDS 過程中的免疫功能變化文獻(xiàn)鮮有報道。本研究探討了小兒肺炎和肺炎合并ARDS 時外周血淋巴細(xì)胞亞群的變化,并分析其與病情嚴(yán)重程度的關(guān)系,以期探索該過程免疫功能的變化,為臨床診療提供參考。
1.1 研究對象 本研究病例資料來源于2017 年1 月至2019 年12 月入住本院PICU 的肺炎合并ARDS 患兒55 例,選取同期本院呼吸內(nèi)科病房收治的小兒肺炎51 例。納入標(biāo)準(zhǔn):小兒肺炎及重癥肺炎納入標(biāo)準(zhǔn)參照第8 版《諸福棠實(shí)用兒科學(xué)》[5];ARDS 診斷標(biāo)準(zhǔn)及嚴(yán)重程度評判標(biāo)準(zhǔn)參照2015 年兒童急性肺損傷共識會議所提出的新診斷標(biāo)準(zhǔn)[6-7]。肺炎合并ARDS組根據(jù)診斷后24 h氧合指數(shù)最差值分為輕度組(13 例)、中度組(24 例)、重度組(18 例)3 個亞組。排除標(biāo)準(zhǔn):有圍產(chǎn)期的相關(guān)肺部疾病患兒;原發(fā)或繼發(fā)免疫缺陷或正在使用免疫抑制劑;先天性心臟病或呼吸道發(fā)育不良或胸廓發(fā)育畸形的患兒;罹患惡性腫瘤、慢性腎臟病患;活動性結(jié)核感染的患兒;重度營養(yǎng)不良的患兒。本研究通過本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2 資料采集 在確診小兒肺炎和肺炎合并ARDS 的第1 d 采集患者空腹外周靜脈血3 ml,用流式細(xì)胞技術(shù)檢測血清淋巴細(xì)胞計數(shù)及淋巴細(xì)胞亞群(包括CD3+T 細(xì)胞、CD4+T 細(xì)胞、CD8+T 細(xì)胞、CD4+/CD8+、CD19+B 細(xì)胞、CD16+CD56+NK細(xì)胞)。同時收集患兒入院當(dāng)天白細(xì)胞計數(shù)、外周血淋巴細(xì)胞計數(shù)。
1.3 檢測儀器和試劑 流式細(xì)胞術(shù)儀器采用美國BD公司BO CantoⅡ三激光8色流式分析儀,抗體及溶血素均為美國BD公司產(chǎn)品。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS17.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。所有計量資料行正態(tài)性檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,組間比較采用t 檢驗(yàn)和方差分析;不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)(四分位數(shù))[M(QL,QU)]表示,組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)和Kruskal-Wallis 檢驗(yàn);計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn);P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 小兒肺炎組和肺炎合并ARDS 組比較 患兒性別、年齡、體質(zhì)量、白細(xì)胞計數(shù)、CD4+/CD8+比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05);肺炎合并ARDS 組淋巴細(xì)胞計數(shù)、CD3+T 細(xì) 胞 計 數(shù)、CD4+T 細(xì) 胞 計 數(shù)、CD8+T 細(xì) 胞 計 數(shù)、CD19+B 細(xì)胞計數(shù)、CD16+CD56+NK 細(xì)胞計數(shù)低于小兒肺炎組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),見表1。
2.2 肺炎合并輕度ARDS、肺炎合并中度ARDS 組、肺炎合并重度ARDS 組比較 不同嚴(yán)重程度患兒CD3+T 細(xì)胞計數(shù)、CD4+T 細(xì)胞計數(shù)、CD8+T 細(xì)胞計數(shù)、CD4+/CD8+比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),且CD3+T 細(xì)胞計數(shù)、CD4+T 細(xì)胞計數(shù)、CD8+T 細(xì)胞計數(shù)水平在肺炎合并重度ARDS 組最低,肺炎合并中度ARDS 組次之,肺炎合并輕度ARDS 組最高;3 組患者CD19+B 細(xì)胞計數(shù)、CD16+CD56+NK細(xì)胞計數(shù)比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05),見表2。

表1 小兒肺炎和肺炎合并ARDS組資料比較

表2 肺炎合并ARDS不同嚴(yán)重程度的活化淋巴細(xì)胞亞群水平比較
雖然小兒肺炎是兒科的常見病,臨床治療大多數(shù)預(yù)后良好,但當(dāng)其進(jìn)展為重癥肺炎、ARDS時,則具有較高的病死率。有研究表明,肺炎患者會出現(xiàn)不同程度的免疫失衡[8-9]。從小兒肺炎進(jìn)展為重癥肺炎以及ARDS,除了和年齡、病原體、合并癥、先天性免疫缺陷等相關(guān)外,和機(jī)體本身對病原體的免疫反應(yīng)可能相關(guān),且可能影響患者的臨床表現(xiàn)、病情嚴(yán)重程度和預(yù)后[10]。當(dāng)ARDS 時,大量免疫細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等被激活并趨化至肺泡,導(dǎo)致肺泡上皮和毛細(xì)血管內(nèi)皮受損,肺泡內(nèi)富含蛋白質(zhì)的液體積聚。越來越多研究發(fā)現(xiàn),ARDS這一非單一固定因素造成的綜合征與多種炎性細(xì)胞相互作用有密切關(guān)系。正是由肺臟結(jié)構(gòu)或功能細(xì)胞、免疫細(xì)胞(T 細(xì)胞、B 細(xì)胞、NK 細(xì)胞等)、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等及其分泌(或趨化)的細(xì)胞因子/炎癥介質(zhì)所共同構(gòu)成的“炎癥微環(huán)境”,在ARDS 發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮重要而復(fù)雜的調(diào)控作用[11-12]。臨床上常用糖皮質(zhì)激素、免疫球蛋白等免疫調(diào)控來治療ARDS,但其結(jié)果仍有爭議,影響其臨床應(yīng)用的主要難點(diǎn)是可能獲益人群的篩選和治療時機(jī)的選擇[13]。鑒于免疫反應(yīng)的復(fù)雜性,以及其在ARDS發(fā)病過程中的重要作用,如能更好地對其進(jìn)行監(jiān)控,評估機(jī)體的免疫狀態(tài),再進(jìn)行精確的調(diào)控,勢必會改善ARDS患者的預(yù)后。因此深入了解肺炎所致ARDS的免疫功能的變化及與病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性,將為臨床治療決策提供有價值的參考。
ARDS可由肺內(nèi)和肺外等多種因素導(dǎo)致,不同原因引起的ARDS 病情的演變和病死率不盡相同。目前,通過臨床數(shù)據(jù)研究肺炎所致ARDS 這一人群的免疫功能變化鮮有報道。本研究通過外周血的淋巴細(xì)胞亞群分析其免疫功能的變化,淋巴細(xì)胞亞群根據(jù)表面抗原可分為T 細(xì)胞、B 細(xì)胞和NK 細(xì)胞,可監(jiān)測免疫系統(tǒng)功能狀態(tài)。T 細(xì)胞亞群是細(xì)胞免疫功能的重要指標(biāo),包括CD3+T細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞。CD3+在所有T 細(xì)胞表達(dá),CD3+T 細(xì)胞代表全部T 細(xì)胞。CD4+T細(xì)胞是參與細(xì)胞免疫的主要細(xì)胞,可分為輔助T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞。CD4+T 淋巴細(xì)胞是發(fā)揮核心作用的一類免疫細(xì)胞,能幫助B 細(xì)胞產(chǎn)生抗體,增強(qiáng)和維持CD8+T淋巴細(xì)胞的反應(yīng)及調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞功能,以調(diào)節(jié)或抑制自身免疫反應(yīng)。CD4+T 淋巴細(xì)胞也是免疫記憶的重要介質(zhì),其數(shù)量減少或功能失去時,機(jī)體易感性增加,甚至可重新激活休眠病毒或機(jī)會性細(xì)菌感染。CD8+T細(xì)胞分為抑制性T細(xì)胞(Ts)、細(xì)胞毒性T 細(xì)胞(Tc),前者抑制免疫,使淋巴細(xì)胞增殖呈自限性變化,后者發(fā)揮細(xì)胞毒作用,直接殺傷靶細(xì)胞,表現(xiàn)出雙向性改變。活化的B 細(xì)胞是抗原提呈細(xì)胞,可激活T 細(xì)胞,促進(jìn)其增殖活化。CD56+NK 細(xì)胞分泌自然殺傷因子,是第一響應(yīng)細(xì)胞,在機(jī)體免疫監(jiān)視和早期抗感染免疫過程中起重要作用[14-17]。
本研究發(fā)現(xiàn)肺炎合并ARDS組總淋巴細(xì)胞計數(shù)、CD3+T細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞均低于肺炎組,表明肺炎進(jìn)展至ARDS 時出現(xiàn)了免疫功能抑制甚至免疫麻痹狀態(tài)。在病情嚴(yán)重評估方面,隨診病情嚴(yán)重程度增加,CD3+T 細(xì)胞、CD4+T 細(xì)胞、CD8+T 細(xì)胞逐漸下降,表明T淋巴亞群可反映ARDS 病情嚴(yán)重程度,推測ARDS 病情加重和細(xì)胞免疫的失調(diào)相關(guān),T 淋巴細(xì)胞亞群可作為評估ARDS病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)。
既往對ARDS 免疫機(jī)制的研究通常采用動物模型和對肺泡組織局部免疫細(xì)胞的浸潤情況來研究[10,12,18],而ARDS涉及全身炎癥反應(yīng),若能通過外周血情況了解其免疫狀態(tài),將對臨床的應(yīng)用有更大幫助。Buttenschoen K 等[19]對23 例ARDS 患者進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)ARDS 患者外周血單核細(xì)胞釋放的細(xì)胞因子減少。回顧既往文獻(xiàn),通過外周血淋巴細(xì)胞亞群分析ARDS 病情嚴(yán)重程度的相關(guān)報道較少。黃大偉和孫金燕[17]報道指出不同程度ARDS的成人患者的CD3+、CD4+、CD8+T 細(xì)胞水平比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義,重度ARDS 患者的上述指標(biāo)水平最低;存活組的CD3+、CD4+、CD8+T 細(xì)胞水平明顯高于死亡組。暢毅平等[20]對34例ARDS成人患者研究報道,發(fā)現(xiàn)早期ARDS 患者外周靜脈血清CD3+、CD4+T細(xì)胞和CDl9+B 明顯低于健康對照組,中度組患者外周靜脈血清CD3+、CD4+、CD8+T 細(xì)胞和CDl9+B 水平明顯高于重度組;存活組患者CD3+、CD4+、CD8+T 細(xì)胞和CDl9+B 細(xì)胞水平明顯高于死亡組;該學(xué)者認(rèn)為早期ARDS 患者外周血CD3+、CD4+、CD8+T 細(xì)胞和CDl9+B 細(xì)胞水平有助于評估ARDS 嚴(yán)重程度和預(yù)測其預(yù)后。但上述研究的對照組均為成人健康體檢患者,未探討肺炎與肺炎合并ARDS 的免疫功能變化,對此,本課題組做了相關(guān)研究分析。
本文也存在不足之處:首先,本研究為單中心回顧性研究,樣本量較少。二是CD4+、CD8+T細(xì)胞更細(xì)分的亞群及功能變化有待進(jìn)一步探討。三是未能動態(tài)連續(xù)監(jiān)測免疫指標(biāo)的變化,無法獲取連續(xù)變化的資料。
總之,不同人群、不同原因的ARDS 可能涉及不同的發(fā)病機(jī)制和免疫機(jī)制,本研究發(fā)現(xiàn)小兒肺炎進(jìn)展致ARDS 過程中出現(xiàn)了免疫功能抑制,隨著病情加重,T 淋巴細(xì)胞亞群水平逐步降低,T 細(xì)胞亞群有助于評估小兒肺炎合并ARDS病情嚴(yán)重程度。
利益沖突:作者已申明文章無相關(guān)利益沖突。