全身型幼年特發性關節炎患兒發生巨噬細胞活化綜合征的早期預警指標

石曉萌，羅穎，何庭艷，夏宇，楊軍

（中國醫科大學深圳市兒童醫院風濕免疫科，廣東 深圳 518038）

全身型幼年特發性關節炎（systemic juvenile idiopathic arthritis，sJIA）是幼年特發性關節炎（juvenile idiopathic arthritis，JIA）的一種特殊亞型，約占JIA的10%～20%，發病率約為（6.6～15）/100 000［1］。sJIA患兒易發生巨噬細胞活化綜合征（macrophage activation syndrome，MAS），嚴重威脅患兒的生命，因此盡早診斷并治療尤為重要。為早期預測MAS，歐洲抗風濕病聯盟/美國風濕病學會/兒童風濕病國際試驗組織于2016年聯合制定了關于sJIA合并MAS的新分類標準［2］。疑似MAS患者的臨床表現晚于實驗室指標異常，且缺乏特異性，因此除發熱外未納入其他臨床表現。分類標準中血小板計數（platelet count，PLT）和纖維蛋白原（fibrinogen，FIB）水平的截斷值處于實驗室參考范圍內，甘油三酯（triglyceride，TG）和血清轉氨酶的臨界值僅稍高于正常范圍上限。

同時，強調早期識別sJIA合并MAS，對于確診/疑診sJIA患者，監測實驗室指標對提示MAS發生更為敏感［2］。研究［2］表明，MAS發病前、發病時PLT、肝功能、乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）、TG、D-二聚體和血清鐵蛋白（serum ferritin，SF）增加了50%以上，其中SF變化最大；而紅細胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）急劇下降是MAS的另一個重要提示。LDH可能是除SF之外的早期識別MAS的敏感指標。以往研究［3］顯示，活動性sJIA或sJIA合并MAS患兒白細胞介素（interleukin，IL）-6水平顯著升高。MAS患者血清中γ干擾素（inteferon-γ，IFN-γ）、IFN-γ誘導的趨化因子CXC趨化因子配體9（CXC chemokine ligand 9，CXCL9）和CXC趨化因子配體10（CXC chemokine ligand 10，CXCL10）較活動性sJIA患者顯著升高，并且與疾病活動性顯著相關［4-5］。因此，找到診斷和預后的生物學標志物可能會使早期干預成為可能。MAS是炎性細胞因子風暴所致，目前國內對sJIA合并MAS患者細胞因子譜的研究鮮有報道。本研究回顧性分析本科室收治的14例sJIA合并MAS患兒臨床資料，并與同期收治的單純sJIA患兒進行比較，探討sJIA患兒發生MAS的早期預警指標，旨在為早期識別MAS發生，更有效保證醫療安全提供依據。

1 材料與方法

1.1 臨床資料及分組

選取2015年1月至2021年9月我科收治的14例sJIA合并MAS患者為sJIA-MAS組，選取同期我科36例性別、年齡匹配，臨床資料相對齊全，初次診斷、未使用激素的單純sJIA患者作為對照（sJIA組）。納入標準：（1）sJIA診斷符合2001年加拿大埃德蒙頓sJIA診斷標準［6］；（2）MAS診斷符合2004年國際組織細胞協會制定的噬血細胞綜合征標準［7］和（或）2005年sJIA合并MAS的初步診斷標準［8］和（或）2016年EULAR/ACR/兒童風濕病國際試驗組織標準［排除繼發其他疾病（免疫介導的血小板減少癥、傳染性肝炎、內臟利什曼病、家族性高脂血癥等）所致］［2］。排除標準：患有其他免疫系統疾病、惡性腫瘤等疾病。本研究獲得深圳市兒童醫院倫理委員會批準［深兒醫倫審（科研）2021048號］并豁免知情同意。

sJIA-MAS組男6例，女8例，發病年齡（6.3±3.6）歲，sJIA病程1.0（0.4～16.1）個月，住院時間（28.9±18.8）d；sJIA組男23例，女13例，發病年齡（8.2±3.7）歲，sJIA病程1.0（0.4～2.2）個月，住院時間（14.0±5.8）d。2組性別、年齡、病程比較差異均無統計學意義（均P＞ 0.05），具有可比性；但住院時間比較差異有統計學意義（t=2.912，P=0.011）。

1.2 檢測指標

收集患者電子病歷資料，主要包括：（1）一般資料，年齡、性別、病程、住院時間；（2）首次確診及規律激素治療前MAS的主要臨床特征，發熱、肝/脾/淋巴結腫大、出血傾向、外周血細胞減少、中樞神經系統受累表現、肝功能損害；（3）實驗室檢查數據，血細胞、谷氨酸氨基轉移酶（alanine aminotransferase，ALT）、天冬氨酸氨基轉移酶（aspartate aminotransferase，AST）、白蛋白（albumin，ALB）、ESR、FIB、TG、SF、LDH、骨髓噬血陽性率、細胞因子［IL-2、IL-4、IL-6、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α和IFN-γ）等］。

1.3 統計學分析

采用SPSS 25.0軟件進行統計分析，正態分布的計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗，非正態分布的計量資料以M（P25～P75）表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數資料以絕對數和百分比（%）表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher’s確切概率法。采用受試者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析sJIA合并MAS發生的最佳截斷值。P＜ 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2組臨床表現比較

sJIA-MAS組中，1例合并急性腦病，1例顱內靜脈竇血栓形成，1例心肌炎。sJIA組中1例心肌損害，1例肝損傷。

結果顯示，與sJIA組比較，sJIA-MAS組患兒肝脾大、轉氨酶升高、中樞神經系統障礙、骨髓嗜血現象、兒科重癥監護病房（pediatric intensive care unit，PICU）入住發生率均顯著增高（均P＜ 0.05）。而2組發熱、熱程、關節痛、皮疹、皮膚黃染、淋巴結腫大、出血傾向、血細胞減少、心包積液、心肌損害、胸腔積液、肺炎、胸膜炎、腹腔積液發生率比較，差異無統計學意義（均P＞ 0.05）。見表1。

表1 sJIA-MAS組與sJIA組各項臨床表現比較Tab.1 Comparison of clinical manifestations between the sJIA-MAS and sJIA groups

2.2 2組實驗室檢查指標比較

結果顯示，sJIA-MAS組2例完善sCD25檢測，提示均升高，分別為18 944 pg/mL、65 510 pg/mL。與sJIA組比較，sJIA-MAS組白細胞計數（white blood cell count，WBC）、中性粒細胞計數（neutrophil count，NY）、淋巴細胞計數（lymphocyte count，L）、PLT、ALB、FIB均顯著降低，降鈣素原（procalcitonin，PCT）、SF、ALT、AST、LDH、TG、SF/ESR、LDH/ESR、IL-10、IFN-γ均顯著升高（均P＜ 0.05）。而2組IL-2、IL-4、IL-6水平比較差異無統計學意義（均P＞ 0.05）。見表2。

表2 sJIA-MAS組與sJIA組實驗室各項指標比較Tab.2 Comparison of laboratory indexes between the sJIA-MAS and sJIA groups

2.3 sJIA合并MAS患者實驗室指標的ROC曲線分析

選擇2組比較有統計學差異（P＜ 0.05）且排除MAS診斷標準（鐵蛋白）的實驗室指標進行ROC曲線分析，結果顯示，SF/ESR、LDH、LDH/ ESR、SF的曲線下面積（area under curve，AUC）分別為0.992、0.988、0.974、0.964，表明SF/ESR、LDH、LDH/ ESR及SF對sJIA合并MAS診斷具有較高價值。細胞因子中IFN-γ、IL-10的AUC分別為0.891、0.773，靈敏度分別為0.875、0.750，特異度分別為0.937、0.812，可見也是sJIA合并MAS的重要診斷指標。見表3、圖1。

圖1 sJIA-MAS組實驗室指標的ROC曲線Fig.1 Receiver operating characteristic curve of laboratory indexes of patients in the sJIA-MAS group

表3 sJIA合并MAS患者的實驗室指標的ROC曲線分析Tab.3 Receiver operating characteristic curve of laboratory indexes of patients in the sJIA-MAS group

3 討論

sJIA主要臨床表現有馳張熱、皮疹、關節炎和全身性炎癥。約7%～13%sJIA患兒合并MAS［8］。目前認為MAS的發病與遺傳缺陷、背景炎癥、感染觸發均有關，即“疾病閾值模型”。一些遺傳損傷可能與某些風濕性疾病特有的炎癥狀態、誘因相結合，共同驅使巨噬細胞和T細胞過度激活［9］。固有免疫系統如單核/巨噬細胞、中性粒細胞和自然殺傷細胞（NK細胞）在MAS的啟動中起著核心作用［10］，MAS患者NK細胞功能減低及（或）穿孔素蛋白表達減少，對CD8+T細胞抑制減低，淋巴細胞與其靶抗原提呈細胞持續相互作用，T細胞和巨噬細胞持續擴張，炎癥反應持續活化。

國外學者［11］對sJIA患者遺傳背景研究發現，超過30%患者有pHLH單等位基因突變（PRF1、UNC13D、STX11、STXBP2和RAB27A）。此外，MAS患者中UNC13D、STXBP2和LYST罕見蛋白變異的頻率（36%）高于非MAS患者（14%）［12］。VASTERT等［13］認為pHLH單基因雜合變異（主要為錯義突變）對穿孔素介導的溶細胞功能有部分或全部顯性負效應，可能是MAS的危險因素，PRF1雜合變異對sJIA患兒發生MAS起一定作用。對于pHLH相關基因雜合變異是否導致蛋白功能部分缺失，對風濕性疾病發生MAS易感性的影響有待多中心大樣本的研究。

本研究中sJIA-MAS組患者肝功能損傷是突出表現，78.6%患兒合并肝功能損害，發生率顯著高于sJIA組（P＜ 0.05）。sJIA-MAS組中ALT、AST、LDH水平顯著高于sJIA組，與MAS引起的肝損害有關，是細胞裂解死亡的信號。sJIA-MAS組中1例患兒以黃疸首發起病，肝功能損害表現早，臨床上需與重癥肝炎、藥物性肝損傷、自身免疫性肝炎、嗜肝病毒感染、肝衰竭等相鑒別。本研究sJIA-MAS組中患兒肝脾大、肝功能損害、中樞神經系統癥狀、骨髓嗜血現象、PICU入住發生率均較sJIA組增高（均P＜ 0.05）。因此認為當sJIA患者出現肝和（或）脾大、肝功能損害、中樞神經系統癥狀、骨髓嗜血現象時，需警惕MAS發生。而sJIA-MAS組胸膜炎（35.7%）、胸腔積液（35.7%）、心包積液（0%）、腹腔積液（7.1%）比例較小，漿膜炎表現2組比較無統計學差異（P＞ 0.05）；而sJIA本身也可以出現漿膜炎表現，故不能鑒別MAS的發生。

本研究結果顯示，sJIA-MAS組多項實驗室指標異常，SF升高（100%）最常見，是MAS的高度敏感和特異性指標。本研究中sJIA-MAS組SF顯著高于sJIA組，中位值為12 986.7 μg/L，顯著高于2004年HPS 診斷標準［7］中的閾值（500 μg/L），并且sJIA組SF也明顯升高（685.0 μg/L）。可見SF及SF/ESR可作為預測sJIA合并MAS的重要指標，且SF/ESR可能比SF的預測價值更大。ZOU等［14］發現ALB降低、AST、LDH、SF及SF/ESR比值升高可能預測sJIA合并MAS發生，其中SF≥12 217.5 μg/L、SF/ESR≥267.5對sJIA合并MAS診斷的靈敏度（0.800、0.905）和特異度（0.882、0.867）均高。GORELIK等［8］提出SF/ESR比值可能優于SF，SF/ESR＞ 80可有效區分MAS和sJIA，靈敏度和特異度均達100%。GUO等［3］研究得出LDH ＞596.0 U/L預測sJIA合并MAS的靈敏度和特異度分別為84.0%、88.4%。本研究中SF/ESR≥65.23、SF≥6 900.00 μg/L的靈敏度為1.000、0.857，特異度為0.944、1.000，且SF/ESR（0.992）比SF（0.964）具有更大的AUC，與以往研究結果類似。本研究中獲得的截斷值更低，可能與樣本量及實驗室檢測誤差有關。KOSTIK等［15］通過研究發現LDH≥882 U/L診斷sJIA合并MAS的靈敏度為75%，特異度為100%，本研究還發現LDH≥448.50 U/L、LDH/ ESR≥5.224對于預測sJIA合并MAS的靈敏度（1.000、1.000）和特異度（0.917、0.889）也較高。

IL-1、IL-6、IL-10、IL-18、IFN-γ等細胞因子和炎癥小體的激活在MAS的發病中起主要作用［16］，MAS中高水平IL-6（sJIA的高炎癥狀態）與遺傳背景的特殊病理生理狀態可能影響對TLR配體的反應強度，導致感染觸發后的高炎癥反應。IL-10產生缺陷和IFN-γ過度產生在MAS的發病機制中起重要作用。IL-10是一種抑炎性細胞因子，負向調節IFN-γ，在sJIA患者中，血漿IL-10水平較低，sJIA患者CD19+B細胞在體外刺激后顯示IL-10產生減少［17］。IL-10產生不足也可能與MAS有關。IL-10基因多態性與IL-10活性降低相關［18］。反復刺激TLR9后小鼠出現了MAS樣表現，TLR/IL-1β信號過度活躍與IL-10功能降低，兩者共同導致的免疫學損傷作用下引起MAS易感性增加［19-20］。

IFN-γ是調控MAS病理生理狀態的主要細胞因子之一。CD8+T細胞分泌IFN-γ，繼而激活巨噬細胞。有研究［19-20］報道MAS患者的新蝶呤水平升高，提示IFN-γ的激活在MAS發病中起一定作用。此外，抗IFN-γ抗體治療原發性噬血細胞淋巴組織細胞增多癥和MAS的療效已取得初步證實。本研究中與sJIA組相比，sJIA-MAS組IL-10、IFN-γ水平均顯著升高（均P＜ 0.05）；2組IL-6水平均較正常值明顯升高，但差異無統計學意義，與GUO等［3］及姜麗嬌等［21］研究結果相同，提示sJIA患兒在IL-6升高的基礎上，出現IL-10和IFN-γ明顯升高可能是MAS發生的預警信號。本研究結果顯示，IFN-γ≥12.32 pg/mL、IL-10≥10.13 pg/mL時可區分sJIA疾病活動與sJIA合并MAS。

sJIA-MAS組WBC、NY、L、PLT、FIB均較sJIA組明顯下降，但中位數或均值均在正常范圍內，血紅蛋白均值略下降。由于sJIA本身炎癥活動WBC、PLT及FIB升高，而合并MAS時這些指標可能“相對下降”而呈現出正常范圍，與RAVELLI等［2］提出的理論相同。由FIB消耗造成的ESR急劇下降對MAS發生也是有用的提示。本研究sJIA-MAS組中的ESR中位數為48.5 mm/h，與sJIA組比較顯著下降（P＜ 0.05），但中位數仍高于正常值上限。因此，當sJIA患者疾病活動時出現了WBC、PLT、ESR、FIB指標處于正常范圍，應需警惕MAS的發生。

綜上所述，sJIA較其他風濕免疫性疾病更易發生MAS，也常以MAS為首發表現，對于確診或疑診sJIA患者出現肝和（或）脾大、肝功能損害、中樞神經系統癥狀、骨髓嗜血現象時，需高度警惕MAS發生。SF、SF/ESR、LDH、LDH/ESR、IL-10及IFN-γ均是早期診斷MAS的生物學標志物。隨著對MAS的深入研究，近年來發現IL-18、CXCL9、新蝶呤和sTNFRⅡ等生物標志物可能有助于預測MAS的發生發展［22-24］，因此有待更多的臨床及基礎研究進一步論證。