肺炎支原體肺炎患兒血漿唾液酸的表達水平及臨床意義

李長青，靳秀紅，閆偉玲

（1.新鄭市人民醫院兒科，河南 新鄭 451100；2.河南省兒童醫院呼吸科，河南 鄭州 450000）

肺炎支原體肺炎 （Mycoplasma pneumoniae pneumonia，MPP） 是小兒肺炎的常見類型之一，其發病機制尚未完全明確。近年來，我國兒童MPP 發病率有逐漸升高之勢[1]。 尋找潛在的生物學標記物對早期診治MPP 有重要意義。與成年人相比，兒童的免疫系統尚未成熟。 MPP 的發病機制與免疫炎癥紊亂有關，既往研究顯示，炎癥細胞因子與兒童MPP 的疾病嚴重程度有關[2]。 唾液酸是細胞膜上糖蛋白和糖脂的重要成分，有免疫調節作用，對腫瘤和感染性疾病的發生和發展起到重要作用[3]。Mi 等[4]發現，MPP 患兒唾液酸表達水平明顯高于健康兒童，并且急性期和恢復期唾液酸水平與C3 呈正相關。唾液酸在兒童MPP 中的作用需要進一步探討。本研究旨在分析血漿唾液酸在兒童MPP 診斷、療效中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年1月-2019年1月本院收治的110 例急性期MPP 患兒為研究對象，其中輕度組59 例，重度組51 例。 納入標準：⑴符合《兒童肺炎支原體肺炎診治專家共識(2015年版)》[5]中MPP 的診斷標準；⑵病例資料完整。 排除標準：⑴合并其他病原菌感染； ⑵既往有支氣管哮喘和反復呼吸道感染；⑶免疫缺陷疾病；⑷嚴重心肝腎功能異常。 病情嚴重程度評價標準[5]輕度：年齡＜3歲且呼吸頻率＜70 次/min，或年齡≥3歲且呼吸頻率＜50 次/min，進食正常、無脫水。 重度：年齡＜3歲且呼吸頻率≥70 次/min，或年齡≥3歲且呼吸頻率≥50 次/min，有紫紺、鼻翼煽動、厭食和脫水等癥狀，有胸腔積液，有肺壞死/肺膿腫等并發癥。 所有患兒均按照《兒童肺炎支原體肺炎診治專家共識(2015年版)進行規范化治療。 MPP 恢復期標準：體溫正常，咳嗽癥狀明顯減輕＞2d，或胸片顯示陰影明顯吸收[6]。 本研究中出院前24h 時達恢復期患兒89 例。

另選取健康患兒40 例為對照，納入標準：無傳染病史，近1月內未服用任何藥物，無過敏性疾病。 本研究已經過本院倫理委員會批準（2018015025），所有兒童家屬均知情和同意。

1.2 血漿指標檢測方法 采集MPP 患兒晨起空腹肘靜脈血5ml。2500rmp、4℃離心10min，收集血漿。用酶聯免疫吸附試驗檢測血漿唾液酸、γ-干擾素（interferon-γ，INF-γ）、白細胞介素（interleukin，IL）-4、IL-17、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（granulocyte -macrophage colony stimulating factor，GM -CSF），試劑盒均購于上海恪敏生物科技有限公司，操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.3 統計學方法 采用SPSS 20.0 軟件進行統計學分析；計量資料用表示，用獨立樣本t 檢驗或單因素方差分析（兩兩比較用LSD 檢驗）；計數資料采用卡方檢驗； 相關性分析采用Pearson 法； 繪制ROC 曲線分析血漿指標預測MPP 嚴重程度及療效的價值。 P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 MPP 組和對照組年齡、性別、體重和身高的比較無統計學差異（P＞0.05），組間可比，見表1。

表1 MPP 組和對照組一般資料比較

2.2 血漿各指標水平比較 對照組、輕度組和重度組血漿唾液酸、INF-γ、IL-4、IL-17、GM-CSF 水平的組間差異有統計學差異（P＜0.05）。 兩兩比較結果顯示，與對照組比較，輕度組和重度組血漿唾液酸、INF-γ、IL-17、GM-CSF 水平明顯較高，而IL-4水平較低（P＜0.05）。 與輕度組比較，重度組血漿唾液 酸、INF-γ、IL-17、GM-CSF 水 平 明 顯 較 高，而IL-4 水平較低（P＜0.05），見表2。

表2 血漿唾液酸、INF- γ、IL- 4、IL- 17、GM- CSF 水平比較（±s）

表2 血漿唾液酸、INF- γ、IL- 4、IL- 17、GM- CSF 水平比較（±s）

注：與對照組比較，*P＜0.05；與輕度組比較，#P＜0.05。

指標 對照組（n=40） 輕度組（n=59） 重度組（n=51） F 值 P 值唾液酸（mg/l）INF- γ（pg/ml）IL- 4（pg/ml）IL- 17（pg/ml）GM- CSF（pg/ml）70.56±8.23 2125.36±531.00 623.01±140.00 312.69±85.37 5236.39±869.32 82.36±12.00*2453.28±482.34*500.23±116.32*401.69±182.00*7283.69±853.14*98.67±17.64*#2896.36±352.18*#402.68±108.26*#499.37±202.36*#9632.52±1241.02*#57.447 35.344 40.976 16.156 241.288 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

2.3 不同指標預測MPP 嚴重程度的價值比較ROC 曲線分析顯示，唾液酸預測MPP 嚴重程度的ROC 曲線下面積為0.756，明顯高于INF -γ（0.655）、IL -4 （0.509）、IL -17 （0.685）、GM -CSF（0.656），見圖1。

圖1 血漿各指標預測MPP 嚴重程度的ROC 曲線分析

2.4 血漿唾液酸與INF-γ、IL-4、IL-17、GM-CSF的相關性分析 Pearson 分析結果顯示，唾液酸與INF-γ、GM-CSF 呈正相關（P＜0.05），與IL-4、IL-17 無關（P＞0.05），見表3。

表3 血漿唾液酸與INF- γ、IL- 4、IL- 17、GM- CSF 的相關性分析

2.5 出院前24h 時達恢復期患兒血漿各指標水平變化 本研究110 例MPP 患兒中出院前24h 時達恢復期89 例。 與對照組比較，急性期患兒血漿唾液 酸、INF-γ、IL-17、GM-CSF 水 平 明 顯 較 高，而IL-4 水平較低（P＜0.05）。 恢復期時患兒唾液酸和GM-CSF 水平明顯下降（P＜0.05），而其余指標未見明顯變化（P＞0.05），見表4。

表4 急性期和恢復期MPP 患兒血漿各指標水平比較（±s）

表4 急性期和恢復期MPP 患兒血漿各指標水平比較（±s）

指標 對照組（n=40） 急性期（n=89） 恢復期（n=89） F 值 P 值唾液酸（mg/l）INF- γ（pg/ml）IL- 4（pg/ml）IL- 17（pg/ml）GM- CSF（pg/ml）70.56±8.23 2125.36±531.00 623.01±140.00 312.69±85.37 5236.39±869.32 90.36±13.36*2674.36±521.03*458.36±98.36*456.37±68.26*8496.30±111.35*73.36±6.32#2563.24±483.67 469.36±168.36 412.39±185.30 5863.39±856.37#88.473 28.204 38.762 30.865 439.423 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

2.6 不同指標預測MPP 患兒療效的價值ROC 曲線分析結果顯示，血漿唾液酸預測MPP 患兒出院前24h 達恢復期的ROC 曲線下面積為0.675，高于GM-CSF（0.628），見圖2。

圖2 ROC 曲線分析血漿指標預測MPP患兒出院前24h 時達恢復期的價值

3 討論

MPP 是一種輕度、 自限性疾病，但是嚴重的MPP 可導致嚴重并發癥，例如肺后遺癥、腦炎、心肌炎、肝炎和腎炎等[7,8]。 尋找MPP 生物學標記物，不僅有助于疾病的早期診斷，而且有助于監測治療效果。本研究分析了110 例MPP 患兒和40 例健康兒童，結果顯示MPP 患兒血漿唾液酸水平明顯高于健康兒童，并且病情越嚴重，表達水平越高。唾液酸有助于預測MPP 的嚴重程度和病情轉歸。

唾液酸是糖蛋白的重要組成部分,與人體健康的疾病密切相關。 人體血液循環中含有大量多功能糖蛋白，由肝臟合成并分泌。 糖鏈末端的唾液酸可以避免肝糖蛋白的清除，以維持其正常水平。 唾液酸被認為是急性炎癥反應的一個重要標志物[9]。有研究顯示，唾液酸可以調節IgG 的抗炎活性和B細胞耐受[10]。 腫瘤和感染性疾病患者外周血唾液酸表達水平明顯升高[11,12]。目前已發現有70 多種微生物具有唾液酸酶活性，細菌可以產生多種唾液酸酶（NanA、NanB、NanC），使宿主受體暴露，清除免疫球蛋白上的唾液酸，使其功能減弱。 分泌到細胞外的NanC 可以反映肺部感染嚴重程度[3]。Davril 等[13] 發現慢性支氣管炎患者血漿唾液酸水平明顯升高，并且與病情嚴重程度有關。唾液酸在MPP 中的作用既往已有報道，Mi 等[4]發現，MPP 患兒唾液酸表達水平明顯高于健康兒童，并且急性期和恢復期唾液酸水平與C3 呈正相關。 國內李明勇等也發現，急性期和恢復期MPP 患兒血清唾液酸表達水平均高于健康對照組。 本研究發現，MPP 患兒血漿唾液酸表達水平明顯高于健康患者，并且病情越嚴重，水平越高。 ROC 曲線分析結果顯示，血漿唾液酸預測病情嚴重程度的價值較高，曲線下面積可達0.756。 結果表明，唾液酸可能參與了MPP的發病機制，可能是MPP 潛在標志物。

過度免疫應答在MPP 的發生發展中到重要作用[14]。 細胞因子是免疫應答過程中的關鍵分子，被認為可能是MPP 的生物學標志物。因此，本研究還檢測了不同嚴重程度及治療前后不同細胞因子的變化。 本研究發現，唾液酸與INF-γ、GM-CSF 呈正相關，與IL-4、IL-17 無關。 IFN-γ 是一種由活化的T 細胞和NK 細胞分泌的促炎細胞因子，在肺部感染發病機制中有重要作用[15]。 本研究輕度和重度患者IFN-γ 水平變化與唾液酸類似，但是IFN-γ 預測MPP 嚴重程度的能力低于唾液酸。 而MPP 患者血漿IFN-γ 和唾液酸的表達水平呈正相關。 但是急性期和恢復期IFN-γ 水平的比較無統計學差異。 IL-17 是由Th17 分泌的細胞因子，是重要的免疫介質，在MPP 中發揮重要作用[16]。 本研究發現，IL-17 與唾液酸表達水平無明顯相關性，IL-17 在療效預測方面的效果也不顯著。GM-CSF 是T 細胞分泌的細胞因子，通過巨噬細胞促進IL-6 和IL-1β 的產生，進而促進中性粒細胞浸潤肺部[17,18]。 本研究中，GM-CSF 的表達模式與唾液酸類似，在預測MPP 嚴重程度和療效方面有一定價值，但是價值略低于唾液酸。 本研究未發現IL-4 在MPP 嚴重程度和治療效果預測方面無明顯價值，這與Medjo等[19]報道一致。

綜上所述，本研究發現MPP 患兒血漿唾液酸表達水平明顯高于健康兒童，MPP 病情越嚴重，唾液酸表達水平越高。 唾液酸與INF-γ、GM-CSF 呈正相關，與IL-4、IL-17 無關。 唾液酸預測MPP 嚴重程度有一定價值，并且預測效能高于INF-γ、IL-4、IL-17、GMCSF。MPP 恢復期患兒血漿唾液酸和GM-CSF 水平明顯下降，但是唾液酸預測MPP 患兒出院前24h達恢復期的效能優于GM-CSF。本研究結果提示唾液酸可能會作為MPP 的生物學標志物，對病情和療效的預測有一定價值，未來需要進一步探討唾液酸在MPP 作用的機制。