伴特應質的肺炎支原體肺炎患兒臨床特點及相關細胞因子水平變化

樓夢穎 于清 李亞琴 李小燕 盧燕鳴

肺炎支原體肺炎(Mycoplasma pneumoniae pneumonia，MPP)是兒童社區獲得性肺炎(community acquired pneumonia，CAP)中常見的非典型肺炎，占住院CAP的10%～40%。MPP的發病機制復雜多樣，有研究發現MPP中存在細胞因子的過度活化及釋放，導致機體免疫紊亂[1]，但各研究檢測的細胞因子及所用標本不同，目前尚沒有統一定論。特應質是一種易于發展成過敏性疾病的基因傾向，該類人群在接觸常見變應原時傾向于產生免疫球蛋白E(immunoglobulin E，IgE)抗體的免疫應答[2]。研究表明在MPP中存在IgE相關的高敏反應和Th2傾向的免疫應答[3]，但宿主自身的特應質狀態對疾病及細胞因子影響的報道較少。本研究通過回顧性分析，進一步了解伴特應質的MPP患兒臨床特點及特應質對疾病嚴重程度和細胞因子的影響，以提高臨床醫師的認識。

資料與方法

一、對象

選取2018年9月至2020年8月上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院兒科確診的MPP住院患兒247例作為研究對象。排除標準：1)混合有其他病原感染的依據：如血呼吸道病原學提示有非典型病原菌、病毒、細菌或痰培養出其他細菌，有結核者；2)既往患有免疫性疾病者，或有不明原因長期發熱、關節腫痛；3)長期使用糖皮質激素、免疫抑制劑，近2個月內有使用免疫調節劑及免疫抑制劑者；4)伴有嚴重的心、肝、腎功能障礙者。本研究經院醫學倫理委員會批準，患兒家屬對本次研究知悉，并均簽署知情同意書。

二、方法

1.相關診斷標準：(1)MPP診斷標準：兒童CAP及重癥CAP參考 《兒童社區獲得性肺炎診療規范(2019年版) 》[4]；(2)MPP感染需符合以下三項中的一項：①咽拭子MP-RNA測定陽性；②單份血清肺炎支原體抗體滴度MP-Ab≥1 ∶160。③恢復期和急性期MP-IgG抗體滴度呈4倍以上增高或減低[5](3)RMPP診斷標準[6]：正規使用大環內酯類抗生素5 d及以上，出現以下情況之一者：①仍持續發熱，臨床征象加重；②肺部影像學表現加重，表現為單側或雙側大葉高密度肺實變，和/或合并胸腔積液，彌漫性間質性肺浸潤，肺不張改變。(4)特應質診斷標準[7]：①經臨床醫生診斷的過敏性疾病：包括支氣管哮喘、特應性皮炎、過敏性鼻結膜炎或兩種以上疾病混合的；②有藥物或食物過敏史；③sIgE測定存在1種及以上過敏原。

2.血標本采集：MPP患兒在入院后第二天清晨抽取外周血3 mL，將所采集的血液樣本放置于-4℃冰箱中靜置2 h，所有樣本經3000次/min轉速離心10 min，取上清液為血清樣本，將樣本放置在-80℃冰箱中保存待測。

3.細胞因子測定：采用酶聯免疫吸附法(ELISA)對血清IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、IL-10水平進行檢測，試劑盒(上海撫生實業有限公司)，嚴格按照說明書進行操作。

4.過敏原檢測：采用免疫印記法檢測血清20項變應原(包括屋塵、桑樹、貓毛皮屑、狗毛皮屑、蟑螂、莧、雞蛋白、牛奶、蝦、牛肉、貝、蟹、芒果、腰果、菠蘿、混合霉菌、混合草花粉、混合樹花粉)，有一項及以上sIgE>0.35 IU/mL為特應質，反之為非特應質。

5.分組：根據有無特應質，將MPP患兒分為特應質組和非特應質組，同時根據RMPP診斷標準，將各組患兒細分為RMPP組和GMPP組。

6.資料收集：收集入組患兒年齡、性別、過敏性疾病史、臨床表現、肺內并發癥、肺外表現、大環內酯類抗生素治療時間、激素使用時間，實驗室檢查和影像學檢查結果等基本信息。

三、統計學處理

結 果

一、一般情況比較

符合納入條件的MPP患兒共247例，其中非特應質組85例，年齡1～16歲，男33例(38.8%)，女52例(61.2%)。特應質組162例，年齡8月～15歲，男83例(51.2%)，女79例(48.8%)。兩組患兒的年齡及性別構成差異無統計學意義(P>0.05)(見表1)。

表1 特應質組和非特應質組MPP患兒一般情況比較

二、 臨床特點比較

兩組患兒在發熱持續時間、發生喘息的比例、肺外表現、激素使用時間、RMPP占比及既往過敏性結膜炎史上比較差異無統計學意義(P>0.05)。特應質組的病情表現重癥的例數為68例，占42%，高于非特應質組的28.2%(P<0.05)。在影像學表現中，特應質組患兒胸腔積液的比例要高于非特應質組，差異具有統計學意義(P<0.05)。特應質組在大環內酯類藥物治療時間、吸氧人數上均多于非特應質組，2組比較差異有統計學意義(P<0.05)。特應質組的住院天數要多于非特應質組，差異有顯著統計學意義(P<0.01)(見表2)。

表2 特應質組和非特應質組MPP患兒臨床特點比較

三、 實驗室檢查比較

1 常規實驗室檢查比較：兩組患兒在白細胞計數、中性粒細胞百分比、嗜酸性粒細胞計數、CRP、LDH、IgA、IgM、IgG等血清學常規指標中，無統計學差異(P>0.05)；特應質組MPP患兒血清總IgE明顯高于對照組，差異有顯著統計學意義(P<0.01)(見表3)。

表3 特應質組和非特應質組一般實驗室檢查比較

2 細胞因子比較：兩組患兒在血清IL-2受體、IL-10、IL-1β上無統計學差異(P>0.05)。特應質組患兒的血清IL-6、IL-8表達水平高于非特應質組(P<0.05)(見表4)。

表4 特應質組和非特應質組細胞因子比較

四、 根據RMPP診斷標準，將病例組分為RMPP組和GMPP組，其中RMPP組101例，GMPP組146例。再根據是否合并有特應質，將RMPP組和GMPP組各組細分為非特應質組和特應質組，對各組患兒臨床特點及細胞因子進行比較。

在GMPP中，特應質組MPP患兒住院時間較非特應質組長，差異有統計學意義(P<0.05)兩組患兒在病情嚴重度、發熱持續時間、大環內酯類藥物治療時間、激素使用時間、氧需求、影像學表現上均無明顯差異，所監測的各細胞因子也無統計學差異(見表5)。

表5 GMPP中特應質組與非特應質組臨床特點及細胞因子比較

在RMPP中，兩組患兒在發熱持續時間、影像學表現、激素使用時間上比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患兒在住院時間、大環內酯類藥物治療時間、吸氧人數均多于非特應質組，特應質組的血清IL-6、IL-8水平也更高，2組比較差異有統計學意義(P<0.05)(見表6)。

表6 RMPP中特應質組與非特應質組臨床特點及細胞因子比較

討 論

肺炎支原體(mycoplasma pneumoniae，MP)是引起上呼吸道感染、支氣管炎、社區獲得性肺炎等常見的呼吸道病原體。既往曾認為MP致病局限于上呼吸道且病情較輕，但近年來越來越多的病例報導描述了MP所致的肺外表現，引起多系統多器官的損傷。MP的致病機制包括呼吸道上皮細胞黏附、呼吸窘迫綜合征毒素的作用、固有免疫和特異性免疫的功能紊亂造成的組織機體損害[8]。特應質是指接觸過敏原后，具有易于產生IgE傾向的體質[3]。而IgE主要介導I型超敏反應，在過敏原進入機體后誘導B細胞分泌IgE抗體，所以具有特應性體質的兒童較正常健康兒童具有更高水平的IgE。另一方面，有特應質的人群具有潛在的免疫功能失衡，易發生呼吸道感染，與MP的易感性也密切相關[9]。多項研究表明[10-12]機體感染MP后主要表現為以Th2細胞為主的免疫應答，Th2細胞分泌的細胞因子輔助B細胞活化，誘導IgE抗體的產生，使IgE水平升高，令病程朝過敏反應的方向發展。MP既為感染源又是過敏原，使特應質患兒具有更高水平的血清IgE水平。本研究表明，合并有特應質的MPP患兒血清IgE水平，較非特應質組明顯升高，這與多項研究結果一致[13-15]。

本研究表明合并有特應質的MPP患兒更易發生重癥CAP，具有更高比例的胸腔積液人數，大環內酯類抗生素使用時間、住院治療時間也更長，這給兒童的身心健康和家庭經濟負擔都帶來了不小的影響。即使同為RMPP，伴特應質的人群也往往抗生素治療時間長、住院天數多，出現對氧需求更高的重癥表現。雖然重癥CAP在兩者無統計學差異，但人數上伴特應質的MPP患兒出現重癥的比例更高。國內外研究發現MP侵入人體后通過釋放致病毒素直接損傷肺泡上皮，而MP的菌體成分，還可激發宿主釋放炎癥因子，增強局部組織的免疫免疫反應從而引起細胞損害，MP的直接和間接作用使胸膜毛細血管通透性增高，引起胸腔積液[16-17 ]。有研究顯示特應質患兒在感染MP后，較非特應質兒童釋放更多的炎癥介質因子，如IL-6、TNF-α等[18]，加重了局部肺組織的自身免疫反應，從而增加了胸腔積液的發生，而合并有胸腔積液是RMPP和重癥CAP的重要特征，雖本研究在RMPP中兩組的比例無明顯統計學差異，這可能與樣本量較少，部分患兒早期治療積極有關。具有特應質的患兒往往存在有上皮細胞屏障功能的的受損及纖毛擺動功能的下降[19-20]，使MP感染后更易定植與呼吸道難以清除，所需抗感染時間延長。

有研究表明MP感染可導致氣道高反應性和氣道慢性炎癥，是引起嬰幼兒喘息的重要病原之一，且與支氣管哮喘關系密切，可能是發生哮喘的始動因素和誘發哮喘急性發作的重要原因[21-22]，本研究顯示，合并有特應質的MPP患兒有更多的病例需要吸氧治療，說明特應質兒童在MP感染時更易出現病情加重，更有可能誘發哮喘的急性發作，在治療上對氧需求更高，而大環內酯類抗生素的應用可對氣道產生抗炎及免疫反調節的作用，在治療上應更及時、積極及足療程。在臨床上需更加關注特應質MPP患兒的病情變化，盡早干預并及調整治療，預防哮喘的發生。

IL-6作為一種重要的促炎因子，由Th2細胞、B細胞等多種細胞產生，一方面可促進B細胞的活化、增殖和分化為抗體產生細胞；同時也可促進炎癥因子的釋放，是炎癥急性期的標志。本研究發現，合并有特應質的MPP患兒具有更高水平的血清IL-6、IL-8。IL-6、IL-8等細胞因子的表達與MP感染的病情發展和轉歸以及病情的嚴重度密切相關。有研究發現MP感染后主要呈Th2為主的免疫應答[23]。Th2細胞除了主要分泌的IL-4、IL-5、IL-13外，也是IL-6、IL-10等細胞因子的來源。而特應質患兒本身Th1免疫應答相對弱勢，存在Th2的過度表達，誘導Th2類細胞因子的過度活化及釋放，雙重因素使得特應質患兒在MP感染后具有更高水平的血清IL-6。而高濃度的IL-6，可阻斷Th1細胞的產生，Th1免疫應答在清除病原微生物、抗感染方面至關重要，所以特應質患兒在MP感染后，難以通過Th1免疫應答將MP清除[10]，更容易導致病情較重、反復遷延不愈。

IL-8是趨化因子家族中的一種細胞因子，主要由單核-巨噬細胞產生，其他如內皮細胞、上皮細胞等在適宜刺激條件下也可產生。IL-8使中性粒細胞定向游走至反應部位，并釋放一系列活性產物，導致機體的局部炎癥反應，從而達到殺菌和細胞損傷的目的。但是過高水平的IL-8，使大量中性粒細胞浸潤介導微血管損傷，并導致肺組織損壞。IL-8除了對中性粒細胞的作用外，也能趨化嗜酸性粒細胞和T細胞在氣道黏膜聚集，加重氣道炎癥反應，在哮喘急性期及緩解期均高于正常兒童[24]。本研究發現，具有特應質的MPP患兒具有更高水平的血清IL-8。這可能與特應質患兒存在先天性的免疫缺陷，使T、B淋巴細胞比例失調，細胞因子網絡破壞有關；且在MP感染后激活了單核巨噬細胞，進一步增加了IL-8的釋放，加重氣道的炎癥反應。

綜上所述，合并有特應質的患兒具有更高水平的IgE，更易促進IL-6和IL-8的分泌，加重自身炎癥反應的發生。從而導致病情更重，住院時間更長，更易并發胸腔積液、對氧需求更高，需要更長時間的抗菌藥物治療，這可能與特應質患兒自身的免疫失衡及MP感染后加重免疫紊亂有關。重視合并有特應質患兒的MP感染，盡早診斷、早期免疫干預，有助于減少肺內外并發癥的發生，改善預后，縮短住院時間、節約就醫成本。但本研究未對診治前后及病程不同時期的指標進行監測，仍需進一步研究；由于本研究樣本量不大，數據可能不準確，監測的細胞因子不全，且未和其他病原菌感染引起的肺炎進行比較，仍需今后完善實驗、進行大樣本的研究來進一步明確。