毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療前后血清白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α、微小RNA-302e、核因子-κB mRNA水平變化及意義

李 偉,王 旭 ,房清麗

(1.大同市第五人民醫(yī)院兒科,山西 大同 037000;2.山西大同大學(xué)醫(yī)學(xué)院兒科教研組,山西 大同 037000)

毛細支氣管炎是嬰幼兒常見病、多發(fā)病,是由肺炎支原體、肺炎衣原體或病毒感染所致,以呼吸道合胞病毒最為常見[1]。毛細支氣管炎以咳嗽、鼻塞、發(fā)熱、呼吸困難等癥狀為主要臨床表現(xiàn),嚴重時可危及患兒生命[2]。布地奈德是治療毛細支氣管炎的常用藥物,屬于糖皮質(zhì)激素類藥物,可明顯改善患兒氣道炎性反應(yīng),緩解支氣管痙攣和黏膜水腫,從而改善患兒臨床癥狀[3]。但仍有部分患兒在治療后癥狀無明顯改善,甚至是加重[4]。因此,了解影響糖皮質(zhì)激素治療毛細支氣管炎臨床療效的危險因素就顯得尤為重要。白細胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)是常見促炎因子,可促使多種炎癥細胞在氣道感染處聚集,并誘導(dǎo)炎癥細胞釋放大量炎癥介質(zhì),加重炎癥反應(yīng)程度[5]。腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)主要是由單核-巨噬細胞分泌的一種細胞因子,可促進機體炎癥反應(yīng)進展[6]。微小RNA(microRNA,miR)是一種非編碼RNA,在基因轉(zhuǎn)錄和翻譯中發(fā)揮轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)作用,被證明參與機體炎癥反應(yīng)[7]。miR-302e可抑制由病原微生物引起的炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng),體外研究[8]表明下調(diào)miR-302e的表達可導(dǎo)致IL-6、TNF-α等炎癥因子水平表達升高。核因子-κB(Nuclear factor-κB,NF-κB)信號通路是誘導(dǎo)機體內(nèi)炎癥反應(yīng)的重要通路,參與炎性或免疫性疾病的發(fā)展[9]。本研究以毛細支氣管炎患兒為研究對象,探究糖皮質(zhì)激素治療前后患兒血IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA表達及其之間的相關(guān)性,并分析上述指標對糖皮質(zhì)激素治療毛細支氣管炎患兒臨床療效的預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年6月至2022年6月本院收治的毛細支氣管炎患兒108例為研究對象,均行糖皮質(zhì)激素治療。其中,男性59例,女性49例;年齡2～36個月,平均(22.31±8.14)個月;病程1～4 d,平均(2.23±0.35)d。病例納入標準:符合毛細支氣管炎的診斷標準[10];年齡≤36個月;患兒家屬知曉本研究內(nèi)容,并自愿參與。排除標準:合并細菌感染或哮喘者;伴有先天性畸形疾病者,如先天性心臟病、先天性氣道發(fā)育畸形等;合并有免疫性缺陷病或全身多系統(tǒng)損害者;近期服用免疫調(diào)節(jié)藥物者。本研究已獲得倫理委員會批準。

1.2 資料收集 收集可能影響毛細支氣管肺炎患兒糖皮質(zhì)激素治療效果的因素,包括性別、年齡、病程、血紅蛋白、白細胞計數(shù)(WBC)、降鈣素原、病情嚴重程度(輕度、中度、中度)、過敏體質(zhì)等。

1.3 治療方法 患兒入院后行常規(guī)治療,包括調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)及酸堿平衡,祛痰,給予常規(guī)抗感染治療等。在常規(guī)支持治療基礎(chǔ)上再給予糖皮質(zhì)激素治療,將1 ml布地奈德(國藥準字H20213357)置于1 ml/kg 10%濃度的氯化鈉溶液中,通過氧驅(qū)動霧化的方式促使患兒吸入,2次/d,10 min/次。1周為1個療程,連續(xù)治療2個療程。

1.4 血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平檢測 患兒入院治療前及治療后分別取4 ml外周靜脈血并均分裝兩管,其中一管經(jīng)離心處理后,獲得血清,采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測IL-6、TNF-α水平,IL-6、TNF-α試劑盒(批號:190515、190521)均購于上海酶聯(lián)生物科技有限公司。另一管經(jīng)離心后獲得血清,采用TRIzol試劑提取樣本中的總RNA,后檢測總RNA純度和吸光度值,再采用反轉(zhuǎn)錄試劑盒(批號:190511、190523,Thermo Fisher Scientific公司)將總RNA反轉(zhuǎn)錄為模板單鏈cDNA,采用實時熒光定量PCR檢測miR-302e、NF-κB mRNA相對表達量。

1.5 療效評估及分組 在治療后評估患兒治療效果,評估標準[11]分為顯效、有效和無效。患兒臨床癥狀完全消失為顯效,患兒體溫恢復(fù)正常,氣促、咳嗽、肺部濕啰音、喘憋等癥狀得到明顯緩解為有效,患兒臨床癥狀基本沒有緩解甚至是加重為無效。將顯效和無效患兒納入有效組,無效患兒納入無效組。

2 結(jié) 果

2.1 治療前后患兒血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平比較 見表1。治療后患兒血清IL-6、TNF-α、NF-κB mRNA水平低于治療前,miR-302e水平高于治療前(均P<0.05)。

表1 治療前后患兒血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平比較

2.2 患兒血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA間的相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析顯示,患兒血清IL-6與TNF-α、NF-κB mRNA水平呈正相關(guān)(r=0.512、0.564,均P<0.05),與miR-302e呈負相關(guān)(r=-0.573,P<0.05);患兒血清TNF-α與NF-κB mRNA水平呈正相關(guān)(r=0.521,P<0.05),與miR-302e水平呈負相關(guān)(r=-0.559,P<0.05);患兒血清miR-302e與NF-κB mRNA水平呈負相關(guān)(r=-0.571,P<0.05)。

2.3 不同療效患兒一般資料及生化指標比較 見表2。108例患兒中顯效33例,有效49例,無效26例,總有效率為75.93%(82/108)。無效組與有效組患兒性別、年齡、病程、血紅蛋白、WBC、降鈣素原、過敏體質(zhì)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。無效組IL-6、TNF-α、NF-κB mRNA水平,以及重度病情患兒占比高于有效組,miR-302e水平低于有效組(均P<0.05)。

表2 不同療效患兒一般資料及生化指標比較

2.4 患兒糖皮質(zhì)激素治療效果影響因素Logistic回歸分析 見表3。以患兒糖皮質(zhì)激素治療效果(有效=0,無效=1)為因變量,將IL-6(連續(xù)變量)、TNF-α(連續(xù)變量)、miR-302e(連續(xù)變量)、NF-κB mRNA(連續(xù)變量)水平以及病情嚴重程度(輕中度=0,重度=1)為自變量進行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平異常以及病情嚴重程度(重度)是毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的危險因素(均P<0.05)。

表3 患兒糖皮質(zhì)激素治療效果影響因素Logistic回歸分析

2.5 血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平對患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的預(yù)測價值 見表4。ROC曲線分析結(jié)果顯示,血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平聯(lián)合預(yù)測毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的曲線下面積(AUC)、敏感度分別為0.867和91.31%,均高于上述指標單獨預(yù)測結(jié)果。

表4 血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平對患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的預(yù)測價值

3 討 論

毛細支氣管炎是常見的下呼吸道感染性疾病,主要發(fā)生在3歲以下的嬰幼兒,多見于2～6個月的嬰兒[1]。每年全球約有300萬患兒因毛細支氣管炎住院治療,而因其發(fā)生死亡的患兒約有6萬～20萬,嚴重影響患兒生命安全[12]。目前,毛細支氣管炎的臨床治療尚無特效藥物,主要以對癥支持治療為主,糖皮質(zhì)激素類藥物是治療毛細支氣管炎的常規(guī)用藥,雖能一定程度上緩解患兒病情進展,但長期治療會導(dǎo)致不良反應(yīng)的發(fā)生,且其治療效果有限,部分患兒臨床癥狀并未得到明顯改善,甚至加重病情進展[13-14]。故尋找安全有效的指標預(yù)測治療結(jié)果,有利于治療方案的制定,提高治療效果。

研究[15-17]表明,毛細支氣管炎的病情進展與免疫炎癥反應(yīng)狀態(tài)息息相關(guān),主要與多種炎癥細胞在氣道異常聚集并釋放大量炎癥因子有關(guān)。IL-6主要由巨噬細胞、單核細胞產(chǎn)生,當機體受到細菌或病毒感染時,其被大量釋放入血,促使肥大細胞、單核-巨噬細胞、白細胞等炎癥細胞在感染處聚集,加快疾病進展[18]。同時,IL-6可進一步促進炎癥細胞釋放大量炎癥介質(zhì),引起組織細胞免疫性病理損傷[19]。TNF-α是一種具有重要生物活性的炎癥介質(zhì),其水平異常升高可破壞機體免疫平衡,導(dǎo)致多種病理性損傷[20]。miR-302e屬于miR-302家族,可靶向作用于NF-κB信號通路,其表達下調(diào)后NF-κB蛋白表達被激活,TNF-α、IL-1β、IL-6及IL-18等炎癥因子水平表達升高,這表明其對炎癥反應(yīng)起著負性調(diào)節(jié)的作用,其表達水平下調(diào)則表現(xiàn)出明顯的促炎作用,是抗炎治療的潛在靶點[21-22]。NF-κB信號通路是一種較為經(jīng)典的炎癥信號通路,主要分布在真核細胞中,參與機體內(nèi)免疫炎癥反應(yīng)的病理生理過程[23]。研究[24]顯示,IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB信號通路在嬰兒肺炎炎癥中發(fā)揮著重要作用。但目前臨床基于毛細支氣管炎患兒探究血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA間關(guān)系的研究較少,本研究首先觀察了毛細支氣管炎患兒經(jīng)糖皮質(zhì)激素治療后血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA的表達變化,結(jié)果顯示治療后毛細支氣管炎患兒血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平低于治療前,miR-302e水平高于治療前,提示糖皮質(zhì)激素可有效改善毛細支氣管炎患兒的炎癥反應(yīng)程度。而Pearson相關(guān)性分析顯示,毛細支氣管炎患兒血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA指標兩兩之間存在明顯的相關(guān)性,這表明miR-302e可能通過調(diào)節(jié)NF-κB信號通路減輕毛細支氣管炎患兒的炎癥反應(yīng),這為毛細支氣管炎患兒的抗炎治療提供了新的治療靶點。

本研究對糖皮質(zhì)激素治療毛細支氣管炎患兒的治療效果進行評估,結(jié)果顯示總有效率為75.93%,與朱占魁等[25]研究結(jié)果相符。隨后根據(jù)上述結(jié)果將患兒分為有效組和無效組,觀察影響毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的危險因素。結(jié)果顯示,血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平異常,以及病情嚴重程度(重度)均是毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的危險因素,提示糖皮質(zhì)激素治療毛細支氣管炎患兒的臨床療效受血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平的影響。此外,病情嚴重程度亦是影響患兒治療效果的因素。ROC曲線分析顯示,血清IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA水平聯(lián)合預(yù)測毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的AUC、敏感度均高于上述指標單獨預(yù)測,表明IL-6、TNF-α、miR-302e、NF-κB mRNA聯(lián)合檢測對糖皮質(zhì)激素治療毛細支氣管炎患兒的臨床療效具有較高的預(yù)測價值。臨床實際工作中可根據(jù)患兒上述指標水平調(diào)整治療方案,以期取得更好的治療效果。

綜上所述,經(jīng)糖皮質(zhì)激素治療后,毛細支氣管炎患兒血清IL-6、TNF-α、NF-κB mRNA水平降低,miR-302e水平升高,四項水平異常是毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的危險因素,聯(lián)合檢測對毛細支氣管炎患兒糖皮質(zhì)激素治療無效的預(yù)測價值更高。