社區獲得性肺炎患兒血清內皮素-1水平變化及臨床意義

李小敏，王文娟

(寶雞市婦幼保健院小兒呼吸科，陜西 寶雞 721000)

社區獲得性肺炎(Community acquired pneumonia，CAP)是兒童時期較為常見的呼吸道疾病，是引起5歲以下兒童死亡的重要原因[1-2]。目前，CAP發病機制尚未完全清楚，但研究[3-4]認為其發病進程與病原體感染、炎癥反應失調、免疫功能紊亂、內皮細胞功能異常等因素密切相關。研究[5]顯示，內皮素-1(Endothelin-1，ET-1)是一種廣泛存在于血管內皮細胞、平滑肌細胞的多肽，在兒童重癥支原體肺炎中水平顯著升高，可能通過影響內皮細胞功能而影響疾病進展。但ET-1與炎癥反應、免疫功能的關系及其診斷重癥CAP的價值鮮有研究。基于此，本研究通過檢測CAP患兒血清ET-1水平分析診斷重癥CAP的效能，以期為早期診斷、評估CAP病情提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2017年8月至2020年1月診治的CAP患兒134例作為CAP組，其中男性74例，女性60例；年齡5個月至13歲，平均(74.92±14.56)個月。依據患兒病情嚴重程度分為輕癥組(69例)和重癥組(65例)。輕癥組男性39例，女性30例；年齡6個月至12歲，平均(74.68±14.39)個月。重癥組男性35例，女性30例；年齡5個月至13歲，平均(75.47±14.90)個月。另選取同期健康體檢兒童70例作為健康組，其中男性38例，女性32例；年齡3個月至13歲，平均(75.09±14.78)個月。各組性別比例、年齡比較，差異無統計學意義(均P>0.05)。病例納入標準：①患兒均符合CAP相關診斷標準[6]；②臨床生理、病理檢查資料均完整。排除標準：①合并呼吸衰竭、慢性器官衰竭、惡性腫瘤；②近3個月有手術治療史、外傷史；③既往長期接受免疫抑制劑、激素治療。所有受試兒童直系親屬簽署知情同意書。本研究符合《赫爾辛基宣言》，并獲得本院倫理委員會批準。

1.2 檢驗方法

1.2.1 樣本收集：收集所有研究對象空腹外周血3～4 ml，室溫下自然凝集，4700 r/min離心6 min后收集上層血清，分裝于無菌EP管中，保存于-20 ℃冰箱中待檢。

1.2.2 酶聯免疫吸附(ELISA)法檢測血清ET-1、C 反應蛋白(CRP)、免疫球蛋白G(IgG)水平：從冰箱中取出人ET-1 ELISA試劑盒(批號：YEF19927；上海羽朵生物科技有限公司)以及人CRP、IgG ELISA 試劑盒(批號：CSB-EL013749HU-1、CSB-EL013749HU-1；上海恒斐生物科技有限公司)內的標準品，嚴格參照相應試劑盒說明書配制成不同濃度標準品，利用酶標儀(Q3000)檢測各標準品在450 nm處的吸光度，繪制標準品回歸曲線。將凍存血清樣本室溫下解凍，平衡至室溫。將血清樣本加入酶標板中，設置3個復孔，每孔100 μl。將酶標板放入培養箱中，37 ℃孵育20～30 min，每孔分別添加相應含有100 μl ET-1、CRP、IgG的生物素工作液。將酶標板置于培養箱中，37 ℃孵育45 min，棄掉反應液，用磷酸緩沖液(PBS)洗滌3次。每孔添加100 μl親和素-過氧化物酶復合物工作液，將酶標板置入培養箱中37 ℃孵育30 min，棄去反應液，用PBS洗滌3次。每孔添加90 μl顯色液，37 ℃孵育20～25 min，每空加入10 μl終止液，于450 nm處檢測各血清樣本吸光度值，根據標準曲線計算血清ET-1、CRP、IgG濃度。

2 結 果

2.1 兩組血清ET-1、CRP、IgG水平比較 見表1。與健康組相比，CAP組患兒血清ET-1、CRP水平明顯升高，IgG水平明顯降低(均P<0.05)。

表1 兩組血清ET-1、CRP、IgG水平比較

2.2 不同程度CAP患兒血清ET-1、CRP、IgG水平比較 見表2。與輕癥組相比，重癥組患兒血清ET-1、CRP水平明顯升高，IgG水平明顯降低(均P<0.05)。

表2 不同程度CAP患兒血清ET-1、CRP、IgG水平比較

2.3 CAP患兒血清ET-1水平與CRP、IgG相關性分析 Pearson相關性分析結果顯示，CAP患兒血清ET-1水平與CRP水平呈正相關，與IgG水平呈負相關(r=0.476、-0.469，均P<0.05)。

2.4 血清ET-1、CRP、IgG水平對重癥CAP的診斷效能 見表3。ROC曲線分析顯示，血清ET-1、CRP診斷重癥CAP的曲線下面積(AUC)分別為0.887、0.808，診斷價值較高；當血清ET-1水平>108.86 pg/ml時，其診斷重癥CAP的敏感度為78.5%，特異度為88.4%，診斷效能高于CRP、IgG。將血清ET-1與CRP聯合檢測重癥CAP的AUC為0.902，靈敏度明顯提高。

表3 血清ET-1、CRP、IgG水平對重癥CAP的診斷效能

3 討 論

CAP指在院外由衣原體、細菌等各種微生物所引發的感染性呼吸系統疾病，在兒童中多有發生，以頭痛、鼻塞、眼睛熱脹為主要臨床癥狀，發病率、病死率較高，對患兒健康構成極大威脅[7-8]。CAP臨床表現不典型，易造成誤診漏診。此外，不同程度CAP患兒臨床表現差異較大。因此，尋找可及時診斷CAP并判斷疾病嚴重程度的指標對改善患兒生存質量有一定積極意義。ET-1是由內皮細胞合成并釋放的高效縮血管多肽，可維持基礎血管張力和心血管系統穩態，有效調節心血管功能，與缺氧類疾病密切相關[9-10]。

國內研究[11]顯示，ET-1在慢性阻塞性肺疾病血漿中水平明顯升高，其可能因缺血、缺氧誘導氧自由基大量產生而損壞細胞膜，導致腦細胞變性、壞死，從而促進慢性阻塞性肺疾病患者產生認知功能障礙。另有研究[12]顯示，ET-1在重癥支氣管哮喘患者中水平明顯上調，經黃芪注射液霧化吸入與無創正壓通氣聯合治療后，患者氣道和肺功能得到有效改善，ET-1水平顯著下調，因此ET-1可能參與并影響支氣管哮喘發病進程。以上研究證實，ET-1水平異常升高與肺部疾病發展相關。本研究中CAP組患兒血清ET-1水平明顯高于健康組，且ET-1水平隨病情加重而呈升高趨勢，提示ET-1可能在CAP發展中起重要作用，檢測ET-1血清水平有利于評估CAP患兒病情。推測原因，病原激活肺巨噬細胞可促進腫瘤壞死因子等促炎因子大量釋放，進一步誘導肺上皮細胞產生ET-1。此外，CAP發生時處于缺氧、酸中毒狀態，可促使內皮細胞產生大量ET-1，而ET-1水平升高可促進花生四烯酸代謝，活化血小板因子、白三烯，促進前列腺素、氧自由基等合成，引起炎癥反應[5]，進而促進CAP發展。

CRP是一種由肝細胞產生并分泌的急性時相反應蛋白，受炎癥因子調節，可激活補體、促進吞噬及其他免疫調節作用[13-15]。CRP在正常人血清中水平較低，在組織損傷、感染等應激刺激下水平顯著升高，常用于診斷、監測感染性疾病[16]。研究[17-18]發現，CRP在CAP患者血漿中水平顯著升高，其水平隨病情加重而升高，可輔助判定CAP患者病情嚴重程度及轉歸情況。本研究中CAP組患兒血清CRP水平明顯高于健康組，與既往研究[17]一致，且疾病越嚴重，其水平越高，提示CRP可能與CAP發展進程有關。究其原因，患兒因肺部感引起局部組織炎癥損傷，使炎癥及組織損傷介質等進入肺循環，激活機體免疫系統，促使淋巴細胞及巨噬細胞釋放炎癥因子，進而刺激肝細胞合成、釋放CRP，使血清CRP水平明顯上升，因此CRP可能通過影響免疫功能、炎癥反應過程而促進CAP發展。

IgG主要是由消化道、呼吸道固有層淋巴組織B細胞合成的抗體，在CAP患兒中呈低水平，可能通過降低機體免疫功能參與CAP發展[18-19]。本研究中CAP組患兒血清IgG水平明顯低于健康組，且IgG水平隨疾病程度加重而升高，與錢婧等[18]研究結果類似，提示IgG可能參與并影響CAP疾病進展，其水平有助于判定患兒疾病嚴重程度，推測機體免疫球蛋白合成減少可降低機體免疫防御功能，阻礙病原體清除，促使炎癥機制升高，加重肺部感染，促進CAP病情發展。

本研究中CAP患兒血清ET-1水平與CRP水平呈正相關，與IgG水平呈負相關，提示ET-1與CRP、IgG相互影響，進而協同CAP發展，但具體機制有待深入探究。進一步研究顯示，血清ET-1診斷重癥CAP的AUC為0.887，當ET-1水平>108.86 pg/ml時，重癥CAP發生風險增加，且其診斷效能高于CRP、IgG，提示ET-1對重癥CAP有一定預測價值。為更好地診斷重癥CAP，將ET-1與CRP聯合檢測，結果顯示診斷效能高于ET-1，提示CRP可一定程度上提高診斷重癥CAP的靈敏度，從而更好地篩查重癥CAP患兒。

綜上所述，ET-1在CAP患兒血清中水平顯著升高，其可能與CRP、IgG相互作用，進而影響CAP發展。ET-1與CRP聯合檢測有助于篩查重癥CAP患兒。但未分析ET-1在不同病原體引起的CAP患兒中的水平是本研究的不足，后續將擴大樣本量進行深入探究以增加說服力。