楊 帆,王智惠,楊 曦,陳 昕,王成秀,余春梅△
1.重慶市第五人民醫院兒科,重慶 400062;重慶醫科大學附屬兒童醫院:2.免疫科; 3.特需病房,重慶 400014
因兒童呼吸系統具有兒童早期呼吸系統發育不完善、氣道管腔狹小、肺泡數量少、整個肺臟含血多而含氣少、黏膜纖毛清除能力差、呼吸代償能力不足等特點,年幼兒童容易發生氣道阻塞和出現喘息[1]。臨床表現為呼吸過程中發出的持續、粗糙、高調的聲音,是由氣體通過狹窄氣道形成湍流產生[2]。引起兒童喘息的原因包括哮喘、呼吸系統感染性疾病、氣管及支氣管發育異常和異物、呼吸系統一些少見疾病,也包括呼吸系統外疾病,如心血管疾病,特別是血管環畸形和胃腸道疾病等[3]。人類白細胞抗原-G(HLA-G)是一種非經典的主要組織相容性復合體的Ⅰ類分子,相關研究表明,HLA-G作為一個調節免疫耐受的分子,在兒童喘息性疾病的發生、發展中發揮著重要作用[4]。因此,本文擬探討人類白細胞抗原-G對兒童喘息性疾病的影響及作用機制,以期為臨床提供可參考的理論依據。
1.1一般資料 選取2018年7月至2019年6月重慶市第五人民醫院收治的呼吸道感染患兒90例,根據患兒是否具有喘息癥狀和哮喘預測指數(API)是否為陽性分為3組,其中A組為喘息+API(+)27例,男15例,女12例,年齡4個月至5歲,平均(2.8±1.8)歲;B組為喘息+API(-)30例,男16例,女14例,年齡8個月至5歲,平均(3.2±1.6)歲;C組為非喘息的下呼吸道感染33例,男15例,女18例,年齡6個月至6歲,平均(3.4±2.1)歲;選取同期到重慶市第五人民醫院就診且呼吸系統正常者作為D組30例,男14例,女16例,年齡6個月至5歲,平均(3.1±1.5)歲,4組年齡、性別等基本資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。另外,再根據患兒在入院時收集的氣道深部分泌物標本,檢查呼吸道病毒,根據檢查結果分為陽性組、陰性組和對照組,其中陽性組25例,男15例,女10例;年齡4個月至5歲,平均(2.7±1.5)歲;陰性組35例,男18例,女17例;年齡7個月至5歲,平均(3.1±1.9)歲;對照組30例,男13例,女17例;年齡9個月至6歲,平均(3.3±2.2)歲。3組年齡、性別等基本資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。納入標準:根據臨床癥狀及體征,結合胸部X線片檢查等,均符合急性下呼吸道感染診斷的患兒。排除標準:(1)患有先天性喉軟骨發育不良、支氣管肺發育不良、先天性心臟等基礎疾病導致喘息的患兒;(2)合并有其他系統疾病的患兒。所有研究對象或其家屬已簽署知情同意書,本實驗已經重慶市第五人民醫院醫學倫理委員會審核并通過。
1.2診斷標準 API包括兩項主要指標(父母有哮喘史和醫生診斷的濕疹)和3項次要指標(醫生診斷的變應性鼻炎、非感染性喘息或外周血中嗜酸性粒細胞≥4%)。如果兒童在出生后3年內發生反復喘息,同時出現兩項主要指標中的1項,或3項次要指標中的兩項,則為API陽性。
1.3臨床標本的采集 (1)血清標本的采集:患兒入院當天收集外周血5.0 mL,離心取上清,-20 ℃存儲,用于細胞因子的檢查;(2)呼吸道分泌物標本的采集:患兒入院當天收集氣道深部分泌物標本,離心取下層細胞,-20 ℃存儲,用于病毒RNA和DNA的提取。
1.4觀察指標 在患兒入院時收集外周血血清標本,檢查所有研究對象可溶性人類白細胞抗原G(sHLA-G)、白細胞介素(IL)-4、IL-10和γ-干擾素(IFN-γ)水平;采用雙抗夾心ELISA法(比色儀為上海科華ST-360)測定這4種細胞因子在外周血血清中的水平,采用試劑盒(sHLA-G、IL-4、IL-10和IFN-γ均為Saimike)標準化步驟進行,每批間設立空白對照、陽性對照及陰性對照。
1.5PCR檢測 采用反轉錄PCR檢測RSV、hMPV、ADV、IF-A、IF-B、PIV-1、PIV-2、和PIV-3這8種呼吸道病毒,本部分實驗在合作單位重慶醫科大學附屬兒童醫院的感染免疫中心病原微生物實驗室完成,病毒引物的序列及其所在基因見表1。

表1 病毒引物的序列及所在基因

2.14組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較 A組血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平最低,其次是B組,4組比較,差異有統計學意義(P<0.05),且相鄰兩組間比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。A組IL-4水平最高,其次是B組,4組比較,差異有統計學意義(P<0.05),且相鄰兩組間比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 4組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較
2.23組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ水平比較 呼吸道病毒結果顯示,陽性患者有25例,陰性35例。陽性組的血清sHLA-G、IL-10、IFN-γ水平低于陰性組和對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。陽性組的血清IL-4水平高于陰性組和對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 3組血清sHLA-G、IL-4、IL-10、IFN-γ表達水平比較
兒童喘息性疾病是兒童最常見的呼吸道疾病,其中哮喘的患病率呈明顯上升趨勢,2000-2010年,我國兒童哮喘患病率和累計發病率分別增加了50.6%和52.8%[5]。喘息性疾病因易反復發作,嚴重影響兒童的健康、學習和生活,給家庭帶來了很大的經濟負擔和精神壓力,亦消耗著巨大的醫療衛生資源[6]。HLA-G屬于人類一種非經典的主要組織相容性復合體的Ⅰ類分子[7]。相關研究結果顯示,HLA-G可以抑制外周血中NK細胞的激活、CD8+T細胞誘導的細胞凋亡、CD4+T細胞的增殖反應,下調CD4+CD25+FoxP3+T調節淋巴細胞(Treg)誘導的免疫耐受,觸發抑制細胞中CD4+T細胞的分化[8-9]。
目前研究者認為,兒童喘息性疾病的發病機制主要是各種原因導致的Th1/Th2細胞功能失衡,Th2細胞功能亢進[10]。Th2細胞促進B淋巴細胞產生大量IgE和分泌炎癥性細胞因子刺激其他細胞產生一系列炎癥介質,最終誘發速發型變態反應和慢性氣道炎性反應[11]。本研究結果顯示,血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平在A組中最低,其次是B組,血清IL-4水平在A組中最高,其次是B組,這與相關研究結果一致[12-13]。研究者發現,外周血單個核細胞培養中高水平sHLA-G增加Th2類細胞因子的分泌,而低水平sHLA-G增加Th1類細胞因子的分泌,提示sHLA-G在過敏反應中起保護作用[14]。本研究結果顯示,血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平的高低隨過敏因素的增加而降低,IL-4水平的高低隨過敏因素的增加而升高,IL-4、IL-10和IFN-γ等細胞因子已被證實與呼吸道炎性反應的發生、發展具有密切的關系,本研究結果提示sHLA-G與呼吸道炎性反應的發生、發展也具有密切關系[15]。
有研究結果顯示,在“壓力”情況下細胞內HLA-G水平會升高,是病毒逃避宿主免疫監視的重要機制之一[16]。有學者發現,流感病毒感染可促發HLA-G分子在肺泡上皮細胞中的轉錄,產生相應HLA-G蛋白,使病毒逃避宿主免疫監視,導致病毒感染擴散[17-18]。本研究還顯示,陽性組血清sHLA-G、IL-10、IFN-γ水平最低,與陰性組和對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05);陽性組血清IL-4水平最高,與陰性組和對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05),這與以上學者研究結果一致,提示sHLA-G在病毒感染宿主的過程中發揮著一定的作用。
綜上所述,HLA-G作為一個調節免疫耐受的分子,在兒童喘息性疾病的發生、發展中發揮著重要作用。呼吸道病毒感染和喘息性疾病的患兒血清sHLA-G、IFN-γ和IL-10水平降低,IL-4水平升高,四者可能共同參與兒童喘息性疾病的氣道炎性反應,對臨床診治和預后具有重要意義。