呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒γ干擾素、白細胞介素-17和免疫球蛋白E水平的變化及意義

林健輝 姜尚林

小兒支氣管炎是指患兒的支氣管出現炎癥的癥狀，兒童最常見和最嚴重的是毛細支氣管炎，通常發生在冬季，可引起局部流行病[1]。毛細支氣管炎主要發生在肺部的肺區，因此被稱為毛細支氣管炎，通常由普通感冒和病毒感染導致的流感引起，也可能由細菌感染引起。它是下呼吸道兒童常見的急性感染[2]。呼吸道合胞病毒（RSV）是引起80%以上毛細支氣管炎的最常見病原體，此外還有腺病毒、副流感病毒、鼻病毒、流感病毒等。有些病例可能引起支原體肺炎。感染病毒后，小毛細血管負荷過重、腫脹和黏膜分泌增加。此外，壞死的上皮細胞從黏膜排出，堵塞支氣管，導致明顯的肺氣腫和肺不張[3]。炎癥通常累及肺泡、肺泡壁，這可能被認為是特異性肺炎。毛細支氣管炎不同于普通的氣管炎或支氣管炎，臨床癥狀與肺炎一致，但主要為哮喘。這種疾病主要發生在2.5歲以下的兒童身上，80%發生在1歲以下，大部分為6個月以下兒童[4]。對于呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒需要做到早發現、早治療，有研究報告顯示，在呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎的檢驗中，患兒的血清γ干擾素（IFN-γ）、白細胞介素-17（IL-17）和免疫球蛋白E（IgE）水平與健康者有一定差異[5]。本次研究為了探討呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒IFN-γ、IL-17和IgE水平的變化及意義，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取汕頭市婦幼保健院2020年1月-2021年12月接收治療的呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒80例為觀察組，納入標準：（1）均符合文獻[5]《毛細支氣管炎診斷、治療與預防專家共識（2014年版）》中呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎診斷標準；（2）哮喘均為首次發作，并且發病時間在3 d內。排除標準：（1）患有其他系統嚴重疾病；（2）患有其他感染性疾病；（3）中途退出治療。再選取同時間段的健康體檢兒童80例為對照組，納入標準：（1）均為健康兒童；（2）并未發生哮喘等相關疾病。排除標準：（1）先天性疾病；（2）資料不完整、精神障礙無法配合。其中觀察組男45例，女35例；年齡0.4～2歲，平均（1.34±0.56）歲；按照表1將觀察組病情嚴重程度分級，輕度組26例，中度組32例，重度組22例。對照組男43例，女37例；年齡0.5～2.3歲，平均（1.41±0.63）歲。所有患兒的基本資料比較差異無統計學意義（P＞0.05），有可比性。所有患兒家屬均自愿進行治療，并與本院簽署知情同意書，本研究已經通過醫院醫學倫理委員會批準。

表1 毛細支氣管炎病情分級

1.2 方法

1.2.1 呼吸道合胞病毒核酸檢驗 （1）咽拭子：將喉嚨暴露在凹陷處，從咽拭子中取出無菌長棉拭子，迅速擦拭上顎、咽部和兩側咽部的分泌物。（2）核酸提取：嚴格按照檢測試劑盒（國械注準20193400094，生產廠家：深圳生科原生物股份有限公司，規格：24 T/盒）使用說明書從咽拭子中提取核酸。擴增條件為40 ℃下40個循環30 min，94 ℃下 3 min，93 ℃下 15 s，55 ℃下 45 s。為保證實驗結果的準確性和可靠性，每個實驗都設置了陰性對照和陽性對照。RSV陰性對照無明顯S型擴增曲線，陽性對照呈典型的S型擴增曲線，CT值＜25.97，定量值為1.34×104～1.34×105；定量參考樣品具有典型的S形放大器曲線，該曲線平行，且R2＞0.97。計算機應自動分析待測樣品的熒光信號值和定量參考樣品的熒光信號值。分析應確定可用樣品的數量。

1.2.2 血清IFN-γ、IL-17、IgE水平檢驗 所有患兒在接受檢測前8 h內要保持空腹，在清晨7點半到8點之間進行靜脈抽血10 ml，采取血液標本。將患兒的血漿進行離心處理后將血清采取出來，離心機半徑為 20 mm，離心轉速為 8 000 r/min，離心時間為30 min，將溶血樣本與高脂樣本排除掉，放置于溫度在-20 ℃以下的冷藏室內。利用本院的特種蛋白全分析儀對所有的樣本血清進行檢測，采用散射速率免疫比濁方法對血清IFN-γ、IL-17、IgE水平進行檢驗。操作全程根據儀器與使用說明書進行。

1.3 觀察指標

（1）比較觀察組和對照組的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平結果；（2）將輕度組、中度組與重度組的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平進行比較，分析其相關性。

1.4 統計學處理

用SPSS 20.0軟件對所統計的研究數據進行處理和分析，計量資料以（±s）表示，通過t檢驗，計數資料以率（%）表示，采用χ2檢驗，血清因子水平與病程嚴重程度的相關性采用Spearman分析，如果P＜0.05，則差異有統計學意義。

2 結果

2.1 觀察組與對照組的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較

觀察組的IFN-γ水平低于對照組，IL-17、IgE水平高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 觀察組與對照組血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較（±s）

表2 觀察組與對照組血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較（±s）

組別 IFN-γ（ng/L） IL-17（ng/L） IgE（IU/ml）觀察組（n=80） 7.41±1.61 25.13±5.22 163.25±71.88對照組（n=80） 8.98±1.46 15.36±5.81 45.39±12.18 t值 6.461 1 11.188 2 14.459 6 P 值 0.000 0 0.000 0 0.000 0

2.2 輕度組、中度組與重度組血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較

三組的血清IFN-γ水平隨著患兒病情加重呈逐漸下降趨勢，血清IL-17、IgE水平呈逐漸升高趨勢，且組間比較差異均有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 輕度組、中度組與重度組血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較（±s）

表3 輕度組、中度組與重度組血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比較（±s）

組別 IFN-γ（ng/L） IL-17（ng/L） IgE（IU/ml）輕度組（n=26） 9.21±1.98 21.69±5.26 90.04±20.48中度組（n=32） 7.39±1.27 23.57±7.18 157.38±25.79重度組（n=22） 6.31±1.65 28.15±7.01 182.70±38.35中度組與輕度組比較 t值 5.418 4 1.382 6 12.712 2中度組與輕度組比較P值 ＜0.01 ＞0.05 ＜0.01重度組與輕度組比較 t值 9.030 5 4.969 1 15.943 0重度組與輕度組比較P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01重度組與中度組比較 t值 3.527 7 3.695 5 4.556 7重度組與中度組比較P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.00

2.3 血清IFN-γ、IL-17、IgE水平與病情程度的相關性

Spearman相關性分析顯示，血清IFN-γ水平與病情嚴重程度呈負相關（r=-0.936，P=0.000），血清IL-17水平與病程嚴重程度呈正相關（r=0.495，P=0.005），IgE水平與病情嚴重程度呈正相關（r=0.838，P=0.000）。

3 討論

毛細支氣管炎一般在患兒呼吸道受到感染后的3 d內會發病，并伴有持續干咳和發熱[6]。嚴重的兒童表現為鼻腔顫動和“三凹征”（即在吸氣過程中出現的胸骨上窩、鎖骨上窩和肋間隙凹陷），口腔周圍出現淡藍色或發紺。患兒經常易怒和發牢騷，病情嚴重的兒童可能并發心力衰竭或呼吸衰竭。大多數病例在治療后可以緩解，死亡很少發生[7]。急性呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎可能是急性，也可能是慢性，大部分患兒最初先有上呼吸道感染的癥狀，但也有患兒會突然出現頻繁的深度干咳，然后逐漸有支氣管分泌物。癥狀輕微者無明顯癥狀，癥狀嚴重者發燒38 ℃左右；偶爾會到40 ℃，并在2～3 d內復發[8]。年齡稍大的患兒會感到頭痛和胸痛，并會出現抱怨情緒，咳嗽通常持續7～10 d，有時持續2～3周或反復發作。如果治療不當，可能導致肺炎、白細胞正常或稍低，而白細胞升高的患兒可能繼發細菌感染[9]。體質好的兒童并發癥很少，但存在營養不良、免疫功能低下、先天性呼吸道乳狀液、慢性鼻咽炎和亞硫酸鹽的兒童易患支氣管炎、肺炎、中耳炎、喉炎和鼻竇炎[10]。

血清輔助性T細胞17在某些細菌、病毒、真菌和寄生蟲傳染病中起著重要作用，所分泌的細胞因子與呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎發生情況有密切關系。IFN-γ是血清輔助性T細胞17的代表性細胞因子，當呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒的血清輔助細胞T-17的排泄受到影響時，患兒的IFN-γ表達水平下降[11]。IL-17是一種由血清輔助細胞T細胞分泌的細胞因子，在病毒感染中，IL-17被認為是一種致病因子，因為IL-17在基因上與皰疹病毒具有同源性，可募集濃縮的粒細胞并引起炎癥反應。中性粒細胞介導的炎癥反應在RSV感染的發病機制中起著重要作用[12]。中性粒細胞在呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎肺泡灌洗液中占50%～76%，在炎癥反應中起主導作用；RSV感染或卵清蛋白致敏不能增加黏蛋白5AC（MUC5AC）的表達和黏液分泌，有學者將兩者結合發現可導致小鼠IL-17的高表達，可能是血清輔助性T細胞17功能亢進引起的，這與呼吸道合胞病毒感染后特應性個體IFN-γ水平降低或升高有關[13]。IgE介導在過敏性疾病的發病機制中起著重要作用，且其改變的程度與疾病的嚴重程度有關[14]。本研究還表明觀察組血清IgE水平明顯高于對照組（P＜0.05），推測是因為在感染呼吸道合胞病毒后，通過各種免疫機制激活和成熟B淋巴細胞，并導致IgE升高[15]。與相應的病毒抗原結合，引起生物學效應、氣道炎癥和氣道高反應性，導致臨床癥狀的出現。并且維生素D的缺乏會降低受體中抗菌肽LL-37和防御素的表達，導致人體抵御感染的第一道防線減弱，介導感染的發生。即維生素D攝入量減少可能會對人體免疫系統造成一定影響，致免疫防線減弱，進而增加呼吸道合胞病毒感染的發生率，一旦出現感染病癥，機體免疫機制被再度激活，IgE表達水平呈顯著上升趨勢[15]。RSV感染可通過多種免疫機制促進B淋巴細胞的活化和成熟，誘發過敏反應，進而刺激RSV毛細支氣管炎的發生。本次研究報告結果顯示輕度組、中度組、重度組的IFN-γ水平隨著呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒病情加重呈逐漸下降趨勢，血清IL-17、IgE水平呈逐漸升高趨勢，且組間比較差異均有統計學意義（P＜0.05），提示在該病的急性期，血清輔助性T細胞17被激活，IL-17分泌增加，IFN-γ被抑制，在輔助型T細胞2（Th2）細胞因子反應占主導地位的免疫環境中，IL-17水平的升高代表毛細支氣管炎的加重。可見，在呼吸道合胞病毒毛支急性期，功能亢進的血清輔助性T細胞17可抑制輔助型T細胞1（Th1）功能，改善氣道高反應性，為研究呼吸道合胞病毒毛支的特異性治療提供了新的途徑。

綜上所述，血清IFN-γ、IL-17、IgE水平對呼吸道合胞病毒毛細支氣管炎患兒病情嚴重程度的預測性具有提示作用，具有重要的臨床應用價值。