血清中IL-17、NF-κB表達水平對兒童肺炎支原體肺炎肺實變的早期診斷作用

李琳楠?王永芳?程艷波?許玉芳?徐衛芳?李霞?張成云?冉紹云

【摘要】目的 探討肺炎支原體肺炎（MPP）肺實變急性期患兒血清中IL-17、核因子-κB （NF-κB）表達水平及其臨床意義。方法 選取確診為MPP且病程均在急性期的64例患兒，根據入院時患兒胸部CT或胸部X線片的影像學特點分為肺實變組（32例）和非肺實變組（32例），檢測并比較2組MPP患兒血清中IL-17、NF-κB水平，分析IL-17與NF-κB間的關系，繪制受試者操作特征（ROC）曲線，研究血清中IL-17、NF-κB對MPP急性期患兒肺實變的診斷效能。結果 肺實變組IL-17、NF-κB高于非肺實變組（P均< 0.05）。Spearman秩相關分析顯示，MPP患兒的IL-17與NF-κB水平呈正相關（rs=0.818，P < 0.05）。當血清中IL-17水平為10.45 pg/mL時，曲線下面積（AUC）為0.806，診斷MPP患兒肺實變的靈敏度是75.0%，特異度78.1%；當血清中NF-κB水平為534.13 pg/mL時，AUC為0.951，診斷MPP患兒肺實變的靈敏度為90.6%，特異度為84.4%。結論 MPP肺實變患兒急性期血清中IL-17、NF-κB表達水平升高，早期檢測血清中IL-17、NF-κB水平對MPP肺實變有一定的診斷價值。

【關鍵詞】肺炎支原體肺炎；肺實變；白介素-17；核因子-κB；診斷

Diagnostic efficacy of serum IL-17 and NF-κB expression levels in early detection of lung consolidation in children with Mycoplasma pneumoniae pneumonia Li Linnan△， Wang Yongfang， Cheng Yanbo， Xu Yufang， Xu Weifang， Li Xia， Zhang Chengyun， Ran Shaoyun. △Department of Cinical Laboratory， the First People s Hospital of Zhengzhou， Zhengzhou 450004， China Corresponding author， Wang Yongfang， E-mail： wyfwzhwzy2016@126.com

【Abstract】Objective To investigate the expression levels and significance of serum interleukin-17 （IL-17） and nuclear factor-κB （NF-κB） in Mycoplasma pneumoniae pneumonia （MPP） children in acute stage with lung consolidation. Methods Sixty-four children diagnosed with MPP in acute stage were selected. According to the imaging features of chest CT scan or chest X-ray upon admission， all patients were divided into the lung consolidation group （n = 32） and non-lung consolidation group （n = 32）. The serum levels of IL-17 and NF-κB in MPP children were detected and compared between two groups. The relationship between IL-17 and NF-κB was analyzed. The receiver operating characteristic （ROC） curve was drawn. The diagnostic efficacy of serum IL-17 and NF-κB levels for lung consolidation was assessed in MPP children in acute stage. Results The serum levels of IL-17 and NF-κB in the lung consolidation group were higher than those in the non-lung consolidation group （both P < 0.05）. Spearman correlation analysis showed that IL-17 level was positively correlated with NF-κB level in MPP children （rs = 0.818， P < 0.05）. When the serum level of IL-17 was 10.45 pg/mL， the area under the ROC curve （AUC） was 0.806， and the sensitivity and specificity for the diagnosis of lung consolidation in MPP children were 75.0% and 78.1%. When the serum level of NF-κB was 534.13 pg/mL， the AUC was 0.951， and the sensitivity and specificity for the diagnosis of lung consolidation in children with MPP were 90.6% and 84.4%. Conclusions The expression levels of IL-17 and NF-κB are up-regulated in MPP children with lung consolidation in acute stage. Early detection of serum levels of IL-17 and NF-κB has certain diagnostic efficacy for lung consolidation in MPP.

【Key words】Mycoplasma pnuemoniae pneumonia； Lung consolidation； Interleukin-17； Nuclear factor-κB； Diagnosis

肺炎支原體（MP）是兒童肺炎中常見的病原體，占兒童社區獲得性肺炎病原的30%～40%［1-2］。肺炎支原體肺炎（MPP）的X線胸片表現可見支氣管肺炎，片狀實變似大葉性肺炎改變，間質性肺炎，胸腔積液、肺不張等。MPP肺實變可能進展為重癥肺炎支原體肺炎（SMPP）、難治性肺炎支原體肺炎（RMPP），嚴重威脅兒童生命健康。近年研究顯示，免疫因素在MPP的發病中起重要作用［3-5］。本研究擬探討MPP患兒外周血IL-17、核因子-κB （NF-κB）的表達水平，以期為臨床早期診治MPP肺實變提供參考，現報告如下。

對象與方法

一、研究對象

選取2020年6月至2022年7月在鄭州市第一人民醫院兒科、河南省人民醫院兒科二病區住院治療的64例MPP患兒。根據入院時患兒胸部CT或胸部X線片影像學特點，分為實變（影像學檢查結果示單個或多個肺葉大片狀密度增高影）組32例，其中男16例、女16例，年齡（5.63±2.79）歲；非實變（影像學檢查結果僅示小斑片狀密度增高影）組32例，其中男23例、女9例，年齡（4.88±2.71）歲。2組患兒的性別（χ2 = 3.216，P = 0.073）、年齡（t = 1.091，P = 0.280）比較差異均無統計學意義。本研究患兒監護人均知情并簽署同意書，研究方案經鄭州市第一人民醫院倫理委員會批準（批件號：2019-018）。

二、病例納入與排除標準

納入標準：入院前病程 ≤7 d，符合MPP診斷標準［6］。排除標準：合并其他病原體感染；繼往有反復呼吸道感染、支氣管哮喘、支氣管肺發育不良、慢性阻塞性肺疾病等呼吸系統疾病史者；伴有其他系統原發疾病者；免疫功能低下者等。

三、研究方法

1. 標本采集

患兒于入院當日（即急性期）采集外周靜脈血6 mL，分取3 mL立即送檢IL-17水平。另3 mL靜脈血標本在6 h內以3 000 r/min離心20 min，取上清液置于?80℃ 冰箱保存待檢測NF-κB水平。

2. 指標檢測

血清IL-17檢測試劑盒購自青島瑞斯凱爾生物科技有限公司，采用流式免疫熒光法檢測，血清NF-κB試劑盒購自上海酶聯生物有限公司，采用ELISA法檢測。上述檢測均嚴格按照試劑盒說明書操作。

四、統計學處理

使用SPSS 26.0進行數據分析。正態分布計量資料用表示，組間比較行獨立樣本t檢驗；非正態分布計量資料用M（P25，P75）表示，組間比較行Mann-Whitney U檢驗。指標間的相關性采用Spearman秩相關分析。運用受試者操作特征（ROC）曲線及曲線下面積（AUC）評估檢測指標的診斷價值；AUC組間比較應用MedCalc軟件，采用DeLong檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

結果

一、實變組與非實變組MPP患兒血清中IL-17、NF-κB表達水平比較

2組MPP患兒血清中IL-17、NF-κB水平比較差異均有統計學意義（P均< 0.001）。見表1。

二、MPP患兒血清中IL-17、NF-κB水平的相關性分析

Spearman秩相關分析顯示，MPP患兒的IL-17與NF-κB水平呈正相關（rs = 0.818，P < 0.05）。

三、血清中IL-17、NF-κB水平對MPP患兒肺實變的診斷價值

為探討血清中IL-17、NF-κB水平對MPP患兒肺實變診斷的價值，繪制ROC曲線，根據Youden法確定診斷MPP患兒肺實變最高靈敏度和特異度的臨界值。當血清中IL-17水平為10.45 pg/mL時，ROC AUC為0.806（95%CI 0.697～0.916），其診斷MPP患兒肺實變的靈敏度為75.0%、特異度為78.1%。當血清中NF-κB水平為456.21 pg/mL時，ROC AUC為0.951（95%CI 0.905～0.997），其診斷MPP患兒肺實變的靈敏度為90.6%、特異度為84.4%。AUC組間比較差異有統計學意義（Z = 3.089，P < 0.05）。見表2、圖1。

討論

MPP好發于學齡前及學齡期兒童，以支氣管肺炎表現的較多見，癥狀相對輕。當患兒發生肺不張或肺實變時，在免疫系統被激活后，病情嚴重且進展迅速，氣道上皮細胞受損，清除能力下降，漿液纖維素樣滲出增加，分泌物壅塞，形成胸腔積液、塑型性支氣管炎、閉塞性細支氣管炎、壞死性肺炎等，從而造成不同程度的肺功能損害，同時患兒可能合并不同程度的肺外系統損害［7-9］。研究證實，MPP肺實變患兒的臨床癥狀更重，治療時間更長［10］。早期聯合肺泡灌洗治療可改善MPP肺實變患兒的預后［5，11］。但支原體感染在早期影像學檢查中可能無明顯提示，臨床上能及早識別MPP患兒出現肺實變極為重要。

MP感染后，機體細胞膜受損，引起受體識別位點改變，導致細胞間信號轉導及細胞因子水平發生改變［2］。T淋巴細胞會被激活，部分可分化成輔助型T淋巴細胞17（Th17），Th17可釋放IL-17。IL-17被認為參與肺實變的形成，其能刺激支氣管相關的組織細胞（如上皮細胞、成纖維細胞），致使局部中性粒細胞過度浸潤，引起氣道損傷、氣道滲出增加，黏液蛋白分泌增多，導致黏液栓塞、氣道阻塞等［2，12-14］。另外，IL-17可通過激活NF-κB、絲裂原活化蛋白激酶等途徑，活化多種促炎因子（如IL-1、IL-6、TNF-α），誘導大量免疫細胞參與炎性級聯反應，引起氣道上皮凋亡［15-16］。IL-17通過上述途徑使大量炎性分泌物壅堵氣道，參與肺實變形成。另外，MP感染可激活Toll樣受體4/NF-κB（TLR4/NF-κB）信號轉導途徑，活化NF-κB進入細胞核，參與多種趨化因子及炎癥因子表達［17-18］。

本研究顯示，肺實變組MPP患兒血清中IL-17組高于非實變組MPP患兒，這與相關報道指在MPP患兒肺泡灌洗液中IL-17水平與肺實變相關的結果一致［19］。血清中IL-17水平也是早期預測RMPP的良好指標［14］。本研究中，肺實變組MPP患兒血清中NF-κB水平高于非實變組MPP患兒，這與郭冰冰等［20］對SMPP實變研究與結果一致。本研究的相關性分析顯示，MPP患兒血清中IL-17與NF-κB呈正相關，提示兩者均可反映MPP患兒病情。進而應用ROC曲線分析，當MPP患兒血清中IL-17水平為10.45 pg/mL時，診斷肺實變的靈敏度為75.0%、特異度為78.1%；當MPP患兒血清中NF-κB水平為456.21 pg/mL時，診斷出肺實變的靈敏度為90.6%、特異度為84.4%。IL-17（AUC=0.806）及NF-κB（AUC=0.951）對MPP患兒肺實變均有一定預測價值。但本研究存在樣本量相對較少等局限性，今后研究應予以完善。近年來，通過調控IL-17信號途徑來治療相關疾病已成為研究熱點［21-22］。因此，期望通過調控IL-17、NF-κB介導的炎癥以阻止MPP肺實變的發生、發展，以改善MPP肺實變患兒的預后。

綜上所述， IL-17、NF-κB可能在MPP肺實變發生中起重要作用，檢測MPP患兒血清IL-17、NF-κB水平可為臨床MPP肺實變的早期診治提供依據。

參? 考? 文? 獻

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（收稿日期：2022-12-13）

（本文編輯：林燕薇）