輪狀病毒性腸炎患兒血清 1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b水平變化及意義

陳瓊，梅紅，高源 ，王寶香，徐平平

1 華中科技大學同濟醫學院附屬武漢兒童醫院消化內科，武漢430016；2 華中科技大學同濟醫學院附屬武漢兒童醫院內鏡中心

輪狀病毒性腸炎（RE）是一種以輪狀病毒感染引起的急性消化道疾病，起病急、進展快［1］。輪狀病毒感染后誘導的體液和細胞免疫紊亂是RE 患兒發熱、腹瀉等臨床癥狀發生的主要原因［2］。因此進一步明確免疫紊亂與相關因子變化的關系十分重要。維生素D3為機體必需維生素，具有調節免疫系統的作用，1，25-二羥基維生素D3［1，25-（OH）2D3］為維生素D3主要活性形式［3］。γ干擾素（INF-γ）是一種具備廣泛免疫調節作用的淋巴因子，能增強T 淋巴細胞免疫應答，引起細胞免疫紊亂［4］。中性粒細胞在非特異性細胞免疫中發揮重要作用，CD11b 是一種黏附分子，當中性粒細胞被激活后CD11b表達升高［5］。目前有關RE 患兒血清1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b水平變化的研究較少。本研究觀察血清1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b 水平變化，并探討其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取本院2017 年1 月—2020 年12月收治的 RE 患兒108 例（RE 組），其中男 77 例，女31 例；年齡6 個月～5（2.44 ± 0.78）歲；病程12 h～3（1.71 ± 0.53）d。根據脫水嚴重程度［6］將RE 患兒分為輕度組（n=34）、中度組（n=50）、重度組（n=24）。納入標準：糞便標本輪狀病毒核酸檢測陽性，符合《實用兒科疾病診療手冊》［7］相關診斷標準；家屬或監護人知情同意；臨床資料完整；入組前未接受維生素、抗病毒等治療。排除標準：非輪狀病毒引起的腸炎；肝腎功能異常；先天性胃腸畸形；血液系統疾病；合并其他病原微生物感染；先天性免疫缺陷。同期選取53 例體檢健康兒童為對照組，男33 例，女20例；年齡6 個月～5（2.48 ± 0.88）歲。兩組性別、年齡比較差異無統計學意義（P均＞0.05）。本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 血清1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b及免疫指標檢測 采集RE 組入院后次日和對照組體檢時清晨空腹靜脈血3 mL，3 000 r/min離心10 min，離心半徑10 cm，取上清液，置于-80 ℃冰箱中待檢。用酶聯免疫吸附法測定1，25-（OH）2D3、INF-γ。采用貝克曼IMMAGE800 全自動特定蛋白分析儀測定免疫球蛋白A（IgA）、IgG、IgM。采集兩組受檢者清晨空腹外周靜脈血3 mL，用貝克曼DxFLEX 流式細胞儀測定CD11b 和 CD3+、CD4+、CD8+T 細胞百分比，計算CD4+/CD8+。

1.3 統計學方法 采用SPSS26.0 統計軟件。呈正態分布且方差齊的計量資料以表示，兩組間比較采用t檢驗；多組間比較采用單因素方差分析，進一步兩兩比較采用q檢驗。相關性分析采用Pearson相關法；受試者工作特征（ROC）曲線分析各指標對小兒RE的診斷價值。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 RE 組與對照組血清 1，25-（OH）2D3、INF-γ 及CD11b 水平比較 與對照組比較，RE 組血清1，25-（OH）2D3水平低，INF-γ、CD11b 水平高（P均＜0.05）。見表1。

表1 RE組與對照組血清1，25-（OH）2D3、INF-γ及CD11b水平比較（）

表1 RE組與對照組血清1，25-（OH）2D3、INF-γ及CD11b水平比較（）

組別RE組對照組n 108 53 t P 1，25-（OH）2D3（pg/mL）20.45±4.45 34.83±7.50-15.217＜0.05 INF-γ（pg/mL）3.64±0.74 1.14±0.20 24.226＜0.05 CD11b（%）85.35±7.22 69.07±4.25 15.160＜0.05

2.2 不同脫水程度 RE 患兒血清 1，25-（OH）2D3、INF-γ 及CD11b 水平比較 輕度組、中度組、重度組血清 1，25-（OH）2D3水平逐漸降低，INF-γ、CD11b 水平逐漸升高（P均＜0.05）。見表2。

表2 輕度組、中度組、重度組血清1，25-（OH）2D3、INF-γ及CD11b水平比較（）

表2 輕度組、中度組、重度組血清1，25-（OH）2D3、INF-γ及CD11b水平比較（）

注：與輕度組比較，*P＜0.05；與中度組比較，#P＜0.05。

組別輕度組中度組重度組CD11b（%）77.91±4.28 87.29±5.05*91.84±5.25*#65.074＜0.05 n 34 50 24 F P 1，25-（OH）2D3（pg/mL）23.22±4.42 20.33±3.61*16.81±3.37*#19.648＜0.05 INF-γ（pg/mL）2.96±0.44 3.74±0.54*4.42±0.54*#58.945＜0.05

2.3 RE 組與對照組體液、細胞免疫指標比較 與對照組比較，RE 組IgA、IgG、IgM、CD3+T 細胞、CD4+T細胞、CD4+/CD8+低（P均＜0.05）。見表3。

表3 RE組與對照組體液、細胞免疫指標比較（）

表3 RE組與對照組體液、細胞免疫指標比較（）

組別RE組對照組n 體液免疫指標（g/L）細胞免疫指標IgA 1.20±0.30 1.77±0.42-9.883＜0.05 CD4+/CD8+0.58±0.07 0.88±0.11-21.001＜0.05 108 53 t P IgG 7.83±1.79 10.11±2.08-7.194＜0.05 IgM 0.63±0.19 0.98±0.23-10.233＜0.05 CD3+T細胞（%）51.35±4.38 67.72±4.18-22.617＜0.05 CD4+T細胞（%）24.27±2.49 30.28±2.06-15.197＜0.05

2.4 不同脫水程度RE 患兒體液和細胞免疫指標比較 輕度組、中度組、重度組IgA、IgG、IgM、CD3+T細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+逐漸降低（P均＜0.05）。見表4。

表4 輕度組、中度組、重度組體液和細胞免疫指標比較（）

表4 輕度組、中度組、重度組體液和細胞免疫指標比較（）

注：與輕度組比較，*P＜0.05；與中度組比較，#P＜0.05。

組別重度組中度組輕度組n 體液免疫指標（g/L）細胞免疫指標CD4+/CD8+0.52±0.03*#0.58±0.05*0.62±0.08 24.565＜0.05 IgA 0.96±0.22*#1.17±0.23*1.43±0.05 26.177＜0.05 IgG 6.52±1.22*#7.79±1.42*8.81±2.03 14.373＜0.05 24 50 34 F P IgM 0.45±0.08*#0.60±0.13*0.79±0.19 38.797＜0.05 CD3+T細胞（%）48.76±3.95*#51.14±4.04*53.67±4.05 10.791＜0.05 CD4+T細胞（%）22.46±1.77*#23.92±2.22*26.07±2.17 21.621＜0.05

2.5 RE 患兒血清 1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b 水平與體液、細胞免疫指標的相關性 RE 患兒血清1，25-（OH）2D3水平與 IgA、IgG、IgM、CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+呈正相關，INF-γ、CD11b 水平與IgA、IgG、IgM、CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+呈負相關（P均＜0.05）。見表5。

表5 RE患兒血清1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b水平與免疫指標的相關性

2.6 血清1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b水平對小兒RE的診斷價值 ROC曲線顯示，1，25-（OH）2D3診斷小兒RE 的最佳截斷值為25.85 pg/mL，曲線下面積為 0.806（95%CI：0.736～0.864），此時敏感度、特異度、準確度分別為85.19%、64.15%、78.26%；INF-γ 診斷小兒 RE 的最佳截斷值為 1.67 pg/mL，曲線下面積為0.803（95%CI：0.733～0.862），此時敏感度、特異度、準確度分別為74.07%、81.13%、76.39%；CD11b 診斷小兒RE 的最佳截斷值為75.41%，曲線下面積為 0.799（95%CI：0.729～0.858），此時敏感度、特異度、準確度分別為68.52%、81.13%、72.67%。

3 討論

小兒機體免疫功能低下為RE 發生的根本原因，體液和細胞免疫在其中發揮關鍵作用［2］。目前指南指出補液療法是RE 的主要治療方案，因此脫水程度可作為評估RE 患兒病情程度指標［6］。本研究結果也顯示，RE 患兒隨著脫水加重，血清IgA、IgG、IgM 水平和外周血 CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+有逐漸降低趨勢，說明免疫功能降低會加速RE 病情惡化，符合上述報道。但IgA、IgG、IgM、CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD4+/CD8+變化僅能反映RE 患兒體液和細胞免疫降低，并不能體現其免疫功能降低的途徑，故還需探索反映RE 患兒免疫紊亂生理病理改變的機制。

1，25-（OH）2D3為維生素D3活性代謝產物，以調節鈣磷代謝和骨骼生長發育被人們熟知。近年來研究發現，其具有廣泛生物學活性，對中樞神經系統、免疫系統、細胞生長分化等具有重要調節作用。維生素D3可通過結合其受體在自身免疫性疾病中發揮重要作用［3］。1，25-（OH）2D3能抑制T 細胞向Th1、Th17細胞分化，促進調節性T細胞向Th2細胞分化，抑制自身免疫性疾病發生［8］。本研究結果顯示，RE組血清1，25-（OH）2D3水平明顯降低，且隨著病情加重而逐漸降低，與體液、細胞免疫指標呈正相關。原因可能為輪狀病毒感染后破壞了腸黏膜表面免疫細胞和上皮細胞，降低1，25-（OH）2D3合成。RE患兒因1，25-（OH）2D3水平降低，機體免疫防御功能下降，腸道黏膜結構完整性受損，通透性增加，引起腹瀉、脫水、電解質紊亂等癥狀，并加重病情。

INF-γ 為免疫應答正向調節劑，主要由殺傷細胞和Th1 細胞分泌，是中性粒細胞和巨噬細胞的激活物，可促進炎癥發生，參與多種免疫性疾病進展［4］。潰瘍性結腸炎是一種免疫相關疾病。研究發現，潰瘍性結腸炎患者結腸黏膜組織中INF-γ mRNA 表達顯著提升，結腸活檢發現，患者腸黏膜上皮細胞緊密結構明顯改變［9］。本研究結果顯示，RE 組血清INF-γ 水平升高，隨著病情加重逐漸提升，與體液、細胞免疫指標呈負相關。分析是因為輪狀病毒感染后引起腸黏膜炎癥反應，釋放大量INF-γ，抑制機體免疫功能，破壞腸黏膜，促進RE 發生發展。但也有研究報道，INF-γ 能阻斷病毒復制，減少病毒數量，調節機體免疫功能［10］，與本研究結果不一致。可能與RE患兒機體免疫系統紊亂，各種細胞因子構成復雜的網絡相互作用有關。適量INF-γ 具有維護黏膜屏障功能，但其過量分泌會引起細胞因子動態網絡失衡，最終降低免疫功能，損傷腸道黏膜。

CD11b為β2整合素家族成員，主要存在粒細胞、巨噬細胞、自然殺傷細胞、單核細胞中，在生理狀態下表達較低，但若機體出現炎癥應激和急性感染，則會激活上述細胞表達CD11b。中性粒細胞為機體防御第一道防線，其激活后可發揮趨化、吞噬、細胞內殺傷作用，急性炎癥反應下，中性粒細胞會不可控釋放微生物質，以發揮防御功能，但也會破壞機體免疫功能，最終引起免疫癱瘓。研究顯示，呼吸道合胞病毒感染患兒支氣管肺泡灌洗液中，中性粒細胞表面CD11b 百分比顯著提升［5］，且隨著中性粒細胞遷移而增加，說明CD11b 百分比與中性粒細胞激活相關。動物實驗顯示，甲型流感病毒感染小鼠肺泡巨噬細胞表面CD11b 百分比隨著INF-γ 表達上調而上調，提示CD11b 可能參與了機體免疫抑制［11］。病毒感染時，低量CD11b 可通過調節免疫應答和炎癥反應減輕機體損傷，大量CD11b 可通過促進細胞因子分泌加重病毒誘導的炎癥、免疫、病理損傷［6］。本研究結果顯示，RE 組外周血CD11b 百分比明顯降低，隨著病情加重而逐漸降低，與體液、細胞免疫指標呈正相關。分析是輪狀病毒感染后激活中性粒細胞，引起CD11b 大量表達，高表達CD11b 抑制了患兒免疫功能，隨著病情加重，免疫功能進一步降低。

ROC 曲線顯示，1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b 均對小兒 RE 具有一定診斷價值，說明 1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b不僅能反映小兒RE免疫功能、病情嚴重程度，還可作為診斷指標。

綜上所述，RE患兒血清1，25-（OH）2D3水平明顯降低，INF-γ、CD11b水平明顯提升，與其免疫功能密切相關，可作為評估患兒脫水嚴重程度和預測疾病發生指標，為防治小兒ER提供了參考。但還需多中心大樣本研究證實，并進一步分析治療前后1，25-（OH）2D3、INF-γ、CD11b變化趨勢和對疾病轉歸的影響。