肺炎支原體感染患兒血清細胞因子及其IgE水平在哮喘發(fā)病中的相關性研究*
李妍1易星航2
(1重慶市長壽區(qū)人民醫(yī)院兒科, 重慶長壽 401220;2.重慶市九龍坡區(qū)第一人民醫(yī)院心血管內(nèi)科, 重慶 九龍坡 400050)
【摘要】目的研究兒童肺炎支原體(MP)感染與哮喘關系及血清細胞因子、IgE的檢測在哮喘發(fā)病過程中的臨床價值。方法76例哮喘患兒設為哮喘組,89例肺炎患兒設為肺炎組,56例健康兒童設為對照組,比較哮喘組、肺炎組MP-Ab陽性率,并根據(jù)哮喘組MP-Ab檢測結果分為MP陽性組(43例)及MP陰性組(33例),比較四組血清細胞因子、IgE檢測情況及肺炎組、哮喘組MP陽性患者IgE與各細胞因子的相關性。結果哮喘組MP陽性率56.6%,高于肺炎組MP-Ab陽性率21.3%,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);IL-4、IL-13、IgE濃度水平在對照組、肺炎組、哮喘MP陰性組及哮喘MP陽性組中依次升高,IFN-γ濃度水平哮喘MP陽性組均低于其他各組,TNF-a哮喘MP陽性組均高于于其他各組,組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);肺炎組、哮喘組MP陽性患者中IgE與IL-4、IL-13及TNF-a均呈正相關,與IFN-γ呈負相關,組間均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論MP在哮喘的發(fā)作中既為感染源也為變應原,相關細胞因子與IgE的關聯(lián)性變化在哮喘的發(fā)病過程起重要的作用。
【關鍵詞】肺炎支原體; 哮喘; 細胞因子; 免疫球蛋白IgE
【中圖分類號】R 720.597【文獻標志碼】A
基金項目:重慶市衛(wèi)生科技計劃項目(20112424)
收稿日期:( 2014-09-24; 編輯: 張文秀)
Research on the relationship between serum cytokines and IgE levels in asthma in children with Mycoplasma pneumoniae infectionLI Yan1,YI Xinghang2
(1.ChangshouPeople'sHospital,Chongqing401220;
2.JiulongpoPeople'sHospital,Chongqing400050)
Abstract【】ObjectiveTo study the the relationship between serum cytokines and IgE levels in asthma in children with Mycoplasma pneumoniae infection.Methods76 children with asthma were set as asthma group, 89 cases of pneumonia were set to the pneumonia group and 56 healthy children were set as control group. MP-Ab positive rate, serum cytokine and IgE were observed and analyzed. Results MP positive rate of Asthma group (56.6%) was higher than that of the pneumonia group (21.3%) (P<0.05). Concentration levels of IL-4, IL-13 and IgE were increased in the control group, pneumonia group, MP negative in asthma group and MP positive in asthma group. Concentration levels of IFN-γ in MP positive in asthma group were lower than that of other groups. TNF-a in MP positive group were higher than in the other groups (P<0.05). The positive MP IgE of pneumonia group and asthma group were positively correlated with IL-4, IL-13 and TNF (P<0.05).ConclusionMP in asthma is the source of infection for allergen IgE play an important role in the pathogenesis of asthma.
【Key words】Pneumonia mycoplasma; Asthma; Cytokines; Immunoglobulin E
肺炎支原體(M.Pneumonia,MP)介于細菌與病毒間的病原微生物,主要引起嬰幼兒間質(zhì)性肺炎及支氣管炎。哮喘是一種具有復雜性狀的,具多基因遺傳傾向的疾病,以氣道高反應性為主要病理特點,在我國0~14歲兒童中哮喘的發(fā)病率為0.11~2.03%[1],近年隨著臨床研究的深入,部分學者認為肺炎支原體感染與哮喘關系密切,MP在小兒哮喘發(fā)生、惡化的進展發(fā)揮重要的作用,其中涉及MP導致的氣道炎癥、氣道高反應性以及兒童自身體質(zhì)特點[2],我們對我院76例哮喘患兒的臨床資料進行了回顧性分析,旨在研究兒童MP感染與哮喘發(fā)病機制的關系及血清細胞因子、IgE的檢測在哮喘的臨床應用價值。
1資料與方法
1.1研究對象以2012年1月~2014年1月我院兒科76例哮喘發(fā)作期患兒設為哮喘組,相關診斷標準參考中華醫(yī)學會頒布的《兒童支氣管哮喘防治常規(guī)》[3],其中男44例,女32例,年齡7.1±2.4歲,76例哮喘患者中初次發(fā)病23例,既往有哮喘史53例;89例社區(qū)獲得性肺炎患兒設為肺炎組,社區(qū)獲得性肺炎的診斷標準參考《社區(qū)獲得性肺炎診斷和治療指南》[4],其中男50例,女39例,年齡(7.3±2.2)歲;56例健康兒童設為對照組,其中男30例,女26例,年齡(7.0±2.5)歲,所有研究對象均簽署知情書,三組研究對象在性別、年齡構成上無統(tǒng)計學差異(P>0.05),具有可比性。對照組納入標準:無過敏史,2月內(nèi)無感染、無激素、免疫調(diào)節(jié)劑使用史。
1.2研究方法比較哮喘組、肺炎組MP-Ab的陽性率,并根據(jù)MP-Ab的陽性率將哮喘組分為并根據(jù)哮喘組MP-Ab檢測結果分為MP陽性組(43例)及MP陰性組(33例),比較四組血清細胞因子包括:白介素-4(IL-4)、白介素-13(IL-13)、干擾素-γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)及IgE檢測情況。
1.3實驗室檢測三組研究對象均晨空腹取血5ml,3000r/min離心10min分離血清,檢測MP-Ab、IL-4)、IL-13、IFN-γ、TNF-α及IgE,MP-Ab采用被動冷凝集法檢測,診斷試劑采用日本富士瑞必歐株氏會社檢測試劑盒,以致敏離子與血清最終稀釋倍數(shù)大于1:40出現(xiàn)凝集為陽性,IL-4、IL-13、IFN-γ、TNF-α均采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測,試劑均由武漢博士德生物工程有限公司提供,酶標儀為EnVision 多標記微孔板酶標儀,IgE采用免疫比濁法,全自動生化分析儀為HITACHI7600,試劑使用寧波美康生物有限公司產(chǎn)品。嚴格按試劑說明書設置參數(shù)及進行操作。
1.4統(tǒng)計學處理研究數(shù)據(jù)分析處理使用統(tǒng)計學軟件SPSS 19.0,多組間均值比較采用方差分析,組間兩兩比較采用SNK法,構成比、構成率比較采用卡方檢驗,相關性分析采用spearman相關性分析,以P<0.05有統(tǒng)計學意義。
2結果
2.1哮喘組、肺炎組的陽性率比較哮喘組MP-Ab陽性例數(shù)43例,MP陽性率56.6%,肺炎組MP-Ab陽性例數(shù)19例,MP陽性率21.3%,兩組陽性率經(jīng)卡方檢驗分析比較差異有統(tǒng)計學意義(χ2=20.09,P=0.000,P<0.05),哮喘組MP陽性率高于肺炎組MP陽性率。
2.2哮喘MP陽性組、陰性組、肺炎組及對照組細胞因子、IgE比較四組IL-4、IL-13、IFN-γ、TNF-α及IgE經(jīng)方差分析均有統(tǒng)計學差異(P<0.05),組間兩兩比較:IL-4、IL-13、IgE四組中任意兩組均有統(tǒng)計學差異(P<0.05),IL-4、IL-13、IgE均為對照組、肺炎組、哮喘MP陰性組及哮喘MP陽性組依次升高,IFN-γ肺炎組、哮喘MP陰性組無統(tǒng)計學差異(P>0.05),均低于對照組,高于哮喘MP陽性組,差異均有統(tǒng)計學意義P<0.05),TNF-α對照組組、哮喘MP陰性組無統(tǒng)計學差異(P>0.05),均低于肺炎組及哮喘MP陽性組,肺炎組低于哮喘MP陽性組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
表1 哮喘MP陽性組、陰性組、肺炎組及對照組細胞因子、IgE比較
注:與對照組比較①P<0.05,與肺炎組比較②P<0.05,與哮喘MP陰性組比較③P<0.05
2.3MP陽性肺炎及哮喘IgE與細胞因子的相關性分析MP陽性肺炎19例,MP陽性哮喘43例,62例MP陽性患者中IgE與各細胞因子經(jīng)spearman相關性分析,IgE與IL-4、IL-13及TNF-α均呈正相關,與IFN-γ呈負相關,均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
3討論
毛細支氣管肺炎、哮喘與氣道反應性增高三者關系密切,有研究報道,22.1%~53.2%的毛細支氣管肺炎可發(fā)展為哮喘[5],MP作為引發(fā)哮喘的其中一種重要的病原體逐漸引起臨床研究人員的關注,Hassan J等[6]認為:哮喘與持續(xù)的氣道炎癥有關,MP作為重要的致病因素及過敏源可導致多種細胞因子及特異性IgE誘發(fā)Ⅰ型變態(tài)反應介導氣道的高反應性而引發(fā)哮喘。MP依靠黏附因子P蛋白結合呼吸道上皮細胞膜受體,釋放各種毒素(H2O2、磷脂酶、超氧離子等)致宿主細胞壞死、脫落,白細胞浸潤,國外也有相關動物實驗證明MP感染與哮喘急性發(fā)病關系密切[7]。在我們的研究中,哮喘MP陽性率為56.6%,遠高于肺炎的MP陽性率,差異有統(tǒng)計學意義,與上述觀點相符。
表2哮喘MP陽性組IgE與細胞因子的相關性分析
Table 2Analysis of IgE and cytokines of correlation between asthma MP positive group
IL-4IL-13IFN-γTNF-αr0.5260.559-0.6230.563P0.0020.0010.0250.000
IgE在哮喘的發(fā)病過程中作用顯著,嗜酸性細胞、肥大細胞細胞表面均有IgE受體,IgE致敏的此類細胞再次接觸過敏源可導致各類化學介質(zhì)釋放,血管通透性增強及平滑肌收縮誘發(fā)哮喘,本研究數(shù)據(jù)提示哮喘均有IgE血清水平的升高,均高于肺炎組及對照組,其中尤以MP陽性組升高顯著,數(shù)據(jù)說明MP的感染與哮喘的加重相關。近年研究顯示[8]:Th1/Th2淋巴細胞群失衡及免疫功能紊亂被認為是哮喘的免疫學發(fā)病機制,表現(xiàn)為Th1型淋巴細胞群功能低下及Th2型淋巴細胞群功能亢進,本研究中細胞因子IL-4、IL-13及TNF-a均為Th2型細胞因子,在哮喘陽性組中均呈現(xiàn)升高態(tài)勢,且均高于其他各組,IL-4、IL-13對IgE水平均有上調(diào)作用,可促進機體IgE合成與釋放,IL-4與氣道高反應性密切相關,其對嗜酸粒細胞有趨化作用,可促進嗜酸粒細胞浸潤導致Ⅰ型變態(tài)反應,為氣道高反應性的必需因子[9]。TNF-α與IL-13均參與哮喘免疫調(diào)節(jié)過程,IL-13可提高肥大細胞及嗜酸性粒細胞表面IgE受體表達,促進肥大細胞及嗜酸性粒細胞粘附于支氣管粘膜層,及誘導氣道粘蛋白基因表達,杯狀細胞增生,黏液過度分泌,導致或加重哮喘患者氣道阻塞與損傷[10],TNF-a則與局部炎癥反應密切相關。IFN-γ則為Th1型細胞因子,對Th2型淋巴細胞的形成及功能起抑制作用,研究數(shù)據(jù)顯示,在哮喘MP陽性組IFN-γ呈現(xiàn)下降態(tài)勢,低于其他研究組,細胞因子水平也反應了哮喘MP陽性組Th1/Th2淋巴細胞群失衡狀態(tài),在哮喘MP陰性組相對于對照組細胞因子及IgE的變化也與MP陽性組相同,但升高幅度不及MP陽性組,數(shù)據(jù)說明MP感染加重哮喘的嚴重程度。
4結論
MP在哮喘的發(fā)作中既為感染源也為變應原,相關細胞因子與IgE的關聯(lián)性變化在哮喘的發(fā)病過程起著重要的作用,細胞因子及IgE對哮喘免疫學機制的研究有重要的科研價值。氣道非特異性炎癥為哮喘的主要誘因,各類細胞因子在哮喘發(fā)作中發(fā)揮重要的作用,我們對肺炎組中MP肺炎及哮喘組中MP感染者細胞因子與IgE進行相關性分析,結果顯示:IgE與IL-4、IL-13及TNF-α均呈正相關,與IFN-γ呈負相關,均有統(tǒng)計學意義,哮喘癥狀經(jīng)藥物控制后,IgE及相關細胞因子的關聯(lián)性也隨之變化。
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