支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的免疫功能與氣道重塑和炎癥反應的相關性▲

劉曉蓉 湯 明 李建木

(長江大學附屬仙桃市第一人民醫院兒科，湖北省仙桃市 433000)

支氣管哮喘是兒童時期最常見的慢性呼吸道炎性疾病，主要表現為反復發作的喘息、咳嗽、氣促、胸悶等，常在夜間或凌晨出現急性發作，嚴重影響患兒的日常生活與健康成長[1-3]。有研究表明，呼吸道病毒感染是引起兒童哮喘急性發作的重要危險因素，有50%左右的支氣管哮喘患兒反復發生呼吸道感染，其發病機制可能是因為病毒直接損傷呼吸道上皮細胞，從而引起氣道的高反應性及加重炎癥反應[4-6]。還有研究發現，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染往往伴隨免疫功能受損、炎性因子水平增加、氣道重塑等表現[7]，以上因素都會影響支氣管哮喘患兒的病情發展進程及預后。本研究探討支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的免疫功能與氣道重塑和炎癥反應的相關性，以明確影響支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒病情進展的因素，為臨床治療提供思路。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年9月至2020年9月在本院就診的支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染的40例患兒作為觀察組，其中男童22例、女童18例 ，年齡3～9(5.68±0.75)歲。納入標準：(1)均符合支氣管哮喘[8]及呼吸道病毒感染[9]的診斷標準；(2)所有患兒家長均同意參與本研究；(3)年齡2～12歲。排除標準：(1)患有嚴重免疫缺陷疾病的兒童；(2)在就診前擅自服用過相關支氣管哮喘治療藥物的兒童；(3)患有先天性肝臟、心臟等器官功能異常的兒童。另選取同期在本院就診的40例單純支氣管哮喘患兒作為對照組，其中男童20例、女童20例，年齡3～8(5.82±0.28)歲。納入標準：(1)均符合小兒支氣管哮喘的診斷標準[8]；(2)患兒家屬均簽署知情同意書。排除標準：(1)無其他類型呼吸道疾??；(2)無心、肝、腎功能異常；(3)既往未接受過其他治療。兩組患兒的性別、年齡比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性。本研究符合醫學倫理學要求，并經本院醫學倫理委員會審批。

1.2 觀察指標

1.2.1 免疫功能指標：入院后治療前采集兩組患兒的清晨空腹外周靜脈血2 mL，于4 ℃下1 500 r/min離心10 min，取上層血清，采用CytoFLEX型流式細胞儀(美國Beckman Coulter公司)檢測患兒血清免疫功能指標，包括CD3+T淋巴細胞、CD4+T淋巴細胞、CD8+T淋巴細胞及CD4+/CD8+比值。

1.2.2 氣道重塑指標：兩組患兒在入院后治療前采用Brilliance型CT儀(美國Philips公司)進行肺部CT檢查?；純喝⊙雠P位，兩臂舉起，掃描范圍包括胸廓及膈肌，在CT掃描前指導患兒在吸氣末屏氣。將患兒吸氣末屏氣時掃描得到的圖像上傳至自動化評估軟件(美國Apollo公司)進行三維定量分析。選取右肺上葉尖段與左肺下葉后基底段的圖像計算氣道重塑指標，包括氣道管腔面積(lumen area，LA)、氣道管壁面積(wall area,WA)及氣道總面積(total airway area,TA)，LA、WA、TA的數值越小表示患兒氣道重塑情況越嚴重。

1.2.3 炎癥反應指標：入院后治療前采集兩組患兒的清晨空腹外周靜脈血1 mL，于4 ℃下1 500 r/min離心10 min，取上層血清，采用ELISA檢測患兒血清白細胞介素(interleukin，IL)-4、IL-5、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α，TNF-α)水平，所有試劑盒均購自上海酶聯生物科技有限公司(批號：E20200521、E20200509、20200724)，嚴格按照試劑盒說明書進行操作。

1.3 統計學分析 采用SPSS 20.0軟件進行統計學分析。計量資料以(x±s)表示，組間比較采用t檢驗；采用Pearson法進行相關性分析。以P<0.05表示差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組患兒血清免疫功能指標的比較 觀察組患兒血清CD3+T淋巴細胞、CD4+T淋巴細胞水平及CD4+/CD8+比值均低于對照組，而血清CD8+T淋巴細胞水平高于對照組(均P<0.05)。見表1。

表1 兩組患兒血清免疫功能指標的比較(x±s)

2.2 兩組患兒氣道重塑指標的比較 觀察組患兒右肺上葉尖段及左肺下葉后基底段的LA、WA、TA均小于對照組(均P<0.05)。見表2。

表2 兩組患兒氣道重塑指標的比較(x±s，mm2)

2.3 兩組患兒血清炎癥反應指標的比較 觀察組患兒血清IL-4、IL-5、TNF-α水平均高于對照組(均P<0.05)。見表3。

表3 兩組患兒炎癥反應指標的比較(x±s，pg/mL)

2.4 支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒免疫功能指標與氣道重塑指標、炎癥反應指標的相關性 Pearson相關性分析結果顯示，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒血清CD3+T淋巴細胞、CD4+T淋巴細胞水平及CD4+/CD8+比值與右肺上葉尖段及左肺下葉后基底段的 LA、WA、TA均呈正相關，與血清IL-4、IL-5、TNF-α水平均呈負相關(均P<0.05)，而血清CD8+T淋巴細胞水平與右肺上葉尖段及左肺下葉后基底段的LA、WA、TA均呈負相關，與血清IL-4、IL-5、TNF-α水平均呈正相關(均P<0.05)。見表4。

表4 支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒免疫功能指標與氣道重塑指標、炎癥反應指標的相關性

3 討 論

兒童支氣管哮喘大多反復發作、難以根治，只能依靠日常治療及護理起到緩解的作用。引發支氣管哮喘的因素繁多且復雜，主要包括氣候、環境、劇烈運動、先天遺傳等，其中呼吸道病毒感染是導致支氣管哮喘發生的一個重要因素[10-11]。目前關于呼吸道病毒感染誘發兒童支氣管哮喘的機制研究仍較少，故本研究將單純支氣管哮喘患兒與支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒進行對比分析，探討支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的免疫功能與氣道重塑及炎癥反應的關系。

氣道重塑主要是由于氣道上皮出現炎性損傷，組織修復之后再次損傷，以此產生的惡性循環過程，氣道重塑在臨床上多表現為不可逆的氣道通氣障礙及氣道高反應性[12-13]。支氣管哮喘引發的氣道重塑反應一般不嚴重，但是合并呼吸道病毒感染會加重炎癥反應，刺激氣道上皮細胞發生病理變化，從而加劇氣道高反應性[14]。由此可見，氣道重塑反應機制與氣道炎性反應密切相關。有研究表明，輔助型T淋巴細胞2可以大量分泌IL-4、IL-5等炎性因子，同時刺激B淋巴細胞增殖分化為IgE，從而介導機體發生免疫反應[15]，而巨噬細胞分泌的腫瘤壞死因子會加速急性支氣管哮喘的發作[16]。因此，探討氣道重塑、炎癥反應與兒童支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染的關系具有重要意義。本研究結果顯示，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的血清CD3+T淋巴細胞、CD4+T淋巴細胞水平及CD4+/CD8+比值均低于單純支氣管哮喘患兒，而血清CD8+T淋巴細胞、IL-4、IL-5、TNF-α水平均高于單純支氣管哮喘患兒(均P<0.05)，這表明呼吸道病毒感染會降低支氣管哮喘患兒的免疫力，并加重支氣管哮喘患兒機體的炎癥反應；同時，本研究結果顯示，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒右肺上葉尖段及左肺下葉后基底段的LA、WA、TA均小于單純支氣管哮喘患兒(均P<0.05)，說明呼吸道病毒感染可加重支氣管哮喘患兒的氣道重塑反應，這可能是由于呼吸道病毒感染可導致支氣管患兒哮喘急性發作，進而引發呼吸性細支氣管擴張、受損，最終導致氣道重塑反應加重。有研究證實，氣道重塑發生及演變過程與氣道內炎性因子水平聯系緊密[17]。本研究進一步將支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的免疫功能指標與氣道重塑指標、炎癥反應指標進行相關性分析，結果顯示，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒血清CD3+T淋巴細胞、CD4+T淋巴細胞水平及CD4+/CD8+比值與右肺上葉尖段及左肺下葉后基底段的 LA、WA、TA均呈正相關，與血清IL-4、IL-5、TNF-α水平均呈負相關,而血清CD8+T淋巴細胞水平與氣道重塑指標、炎癥反應指標的相關性則相反(均P<0.05)，說明哮喘合并呼吸道病毒感染患兒免疫功能的下降，會加重氣道重塑反應及炎癥反應。但本研究的樣本量太小，結果、結論可能存在誤差，今后應加大樣本量進一步研究，以提高結果、結論的準確性。

綜上所述，相比于單純支氣管哮喘患兒，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的免疫功能受損程度、氣道重塑反應與炎癥反應更嚴重。隨著免疫功能的降低，支氣管哮喘合并呼吸道病毒感染患兒的氣道重塑反應與炎癥反應越嚴重，應針對早期確診的合并呼吸道病毒感染的支氣管哮喘患兒采取必要的干預治療，防止病情加重。