李小敏,王文娟
(寶雞市婦幼保健院小兒呼吸科,陜西 寶雞 721000)
社區(qū)獲得性肺炎(Community acquired pneumonia,CAP)是兒童時期較為常見的呼吸道疾病,是引起5歲以下兒童死亡的重要原因[1-2]。目前,CAP發(fā)病機制尚未完全清楚,但研究[3-4]認為其發(fā)病進程與病原體感染、炎癥反應(yīng)失調(diào)、免疫功能紊亂、內(nèi)皮細胞功能異常等因素密切相關(guān)。研究[5]顯示,內(nèi)皮素-1(Endothelin-1,ET-1)是一種廣泛存在于血管內(nèi)皮細胞、平滑肌細胞的多肽,在兒童重癥支原體肺炎中水平顯著升高,可能通過影響內(nèi)皮細胞功能而影響疾病進展。但ET-1與炎癥反應(yīng)、免疫功能的關(guān)系及其診斷重癥CAP的價值鮮有研究?;诖?,本研究通過檢測CAP患兒血清ET-1水平分析診斷重癥CAP的效能,以期為早期診斷、評估CAP病情提供參考依據(jù)。
1.1 一般資料 選取本院2017年8月至2020年1月診治的CAP患兒134例作為CAP組,其中男性74例,女性60例;年齡5個月至13歲,平均(74.92±14.56)個月。依據(jù)患兒病情嚴重程度分為輕癥組(69例)和重癥組(65例)。輕癥組男性39例,女性30例;年齡6個月至12歲,平均(74.68±14.39)個月。重癥組男性35例,女性30例;年齡5個月至13歲,平均(75.47±14.90)個月。另選取同期健康體檢兒童70例作為健康組,其中男性38例,女性32例;年齡3個月至13歲,平均(75.09±14.78)個月。各組性別比例、年齡比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①患兒均符合CAP相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];②臨床生理、病理檢查資料均完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并呼吸衰竭、慢性器官衰竭、惡性腫瘤;②近3個月有手術(shù)治療史、外傷史;③既往長期接受免疫抑制劑、激素治療。所有受試兒童直系親屬簽署知情同意書。本研究符合《赫爾辛基宣言》,并獲得本院倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2 檢驗方法
1.2.1 樣本收集:收集所有研究對象空腹外周血3~4 ml,室溫下自然凝集,4700 r/min離心6 min后收集上層血清,分裝于無菌EP管中,保存于-20 ℃冰箱中待檢。
1.2.2 酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測血清ET-1、C 反應(yīng)蛋白(CRP)、免疫球蛋白G(IgG)水平:從冰箱中取出人ET-1 ELISA試劑盒(批號:YEF19927;上海羽朵生物科技有限公司)以及人CRP、IgG ELISA 試劑盒(批號:CSB-EL013749HU-1、CSB-EL013749HU-1;上海恒斐生物科技有限公司)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)品,嚴格參照相應(yīng)試劑盒說明書配制成不同濃度標(biāo)準(zhǔn)品,利用酶標(biāo)儀(Q3000)檢測各標(biāo)準(zhǔn)品在450 nm處的吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)品回歸曲線。將凍存血清樣本室溫下解凍,平衡至室溫。將血清樣本加入酶標(biāo)板中,設(shè)置3個復(fù)孔,每孔100 μl。將酶標(biāo)板放入培養(yǎng)箱中,37 ℃孵育20~30 min,每孔分別添加相應(yīng)含有100 μl ET-1、CRP、IgG的生物素工作液。將酶標(biāo)板置于培養(yǎng)箱中,37 ℃孵育45 min,棄掉反應(yīng)液,用磷酸緩沖液(PBS)洗滌3次。每孔添加100 μl親和素-過氧化物酶復(fù)合物工作液,將酶標(biāo)板置入培養(yǎng)箱中37 ℃孵育30 min,棄去反應(yīng)液,用PBS洗滌3次。每孔添加90 μl顯色液,37 ℃孵育20~25 min,每空加入10 μl終止液,于450 nm處檢測各血清樣本吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算血清ET-1、CRP、IgG濃度。
2.1 兩組血清ET-1、CRP、IgG水平比較 見表1。與健康組相比,CAP組患兒血清ET-1、CRP水平明顯升高,IgG水平明顯降低(均P<0.05)。
表1 兩組血清ET-1、CRP、IgG水平比較
2.2 不同程度CAP患兒血清ET-1、CRP、IgG水平比較 見表2。與輕癥組相比,重癥組患兒血清ET-1、CRP水平明顯升高,IgG水平明顯降低(均P<0.05)。
表2 不同程度CAP患兒血清ET-1、CRP、IgG水平比較
2.3 CAP患兒血清ET-1水平與CRP、IgG相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,CAP患兒血清ET-1水平與CRP水平呈正相關(guān),與IgG水平呈負相關(guān)(r=0.476、-0.469,均P<0.05)。
2.4 血清ET-1、CRP、IgG水平對重癥CAP的診斷效能 見表3。ROC曲線分析顯示,血清ET-1、CRP診斷重癥CAP的曲線下面積(AUC)分別為0.887、0.808,診斷價值較高;當(dāng)血清ET-1水平>108.86 pg/ml時,其診斷重癥CAP的敏感度為78.5%,特異度為88.4%,診斷效能高于CRP、IgG。將血清ET-1與CRP聯(lián)合檢測重癥CAP的AUC為0.902,靈敏度明顯提高。
表3 血清ET-1、CRP、IgG水平對重癥CAP的診斷效能
CAP指在院外由衣原體、細菌等各種微生物所引發(fā)的感染性呼吸系統(tǒng)疾病,在兒童中多有發(fā)生,以頭痛、鼻塞、眼睛熱脹為主要臨床癥狀,發(fā)病率、病死率較高,對患兒健康構(gòu)成極大威脅[7-8]。CAP臨床表現(xiàn)不典型,易造成誤診漏診。此外,不同程度CAP患兒臨床表現(xiàn)差異較大。因此,尋找可及時診斷CAP并判斷疾病嚴重程度的指標(biāo)對改善患兒生存質(zhì)量有一定積極意義。ET-1是由內(nèi)皮細胞合成并釋放的高效縮血管多肽,可維持基礎(chǔ)血管張力和心血管系統(tǒng)穩(wěn)態(tài),有效調(diào)節(jié)心血管功能,與缺氧類疾病密切相關(guān)[9-10]。
國內(nèi)研究[11]顯示,ET-1在慢性阻塞性肺疾病血漿中水平明顯升高,其可能因缺血、缺氧誘導(dǎo)氧自由基大量產(chǎn)生而損壞細胞膜,導(dǎo)致腦細胞變性、壞死,從而促進慢性阻塞性肺疾病患者產(chǎn)生認知功能障礙。另有研究[12]顯示,ET-1在重癥支氣管哮喘患者中水平明顯上調(diào),經(jīng)黃芪注射液霧化吸入與無創(chuàng)正壓通氣聯(lián)合治療后,患者氣道和肺功能得到有效改善,ET-1水平顯著下調(diào),因此ET-1可能參與并影響支氣管哮喘發(fā)病進程。以上研究證實,ET-1水平異常升高與肺部疾病發(fā)展相關(guān)。本研究中CAP組患兒血清ET-1水平明顯高于健康組,且ET-1水平隨病情加重而呈升高趨勢,提示ET-1可能在CAP發(fā)展中起重要作用,檢測ET-1血清水平有利于評估CAP患兒病情。推測原因,病原激活肺巨噬細胞可促進腫瘤壞死因子等促炎因子大量釋放,進一步誘導(dǎo)肺上皮細胞產(chǎn)生ET-1。此外,CAP發(fā)生時處于缺氧、酸中毒狀態(tài),可促使內(nèi)皮細胞產(chǎn)生大量ET-1,而ET-1水平升高可促進花生四烯酸代謝,活化血小板因子、白三烯,促進前列腺素、氧自由基等合成,引起炎癥反應(yīng)[5],進而促進CAP發(fā)展。
CRP是一種由肝細胞產(chǎn)生并分泌的急性時相反應(yīng)蛋白,受炎癥因子調(diào)節(jié),可激活補體、促進吞噬及其他免疫調(diào)節(jié)作用[13-15]。CRP在正常人血清中水平較低,在組織損傷、感染等應(yīng)激刺激下水平顯著升高,常用于診斷、監(jiān)測感染性疾病[16]。研究[17-18]發(fā)現(xiàn),CRP在CAP患者血漿中水平顯著升高,其水平隨病情加重而升高,可輔助判定CAP患者病情嚴重程度及轉(zhuǎn)歸情況。本研究中CAP組患兒血清CRP水平明顯高于健康組,與既往研究[17]一致,且疾病越嚴重,其水平越高,提示CRP可能與CAP發(fā)展進程有關(guān)。究其原因,患兒因肺部感引起局部組織炎癥損傷,使炎癥及組織損傷介質(zhì)等進入肺循環(huán),激活機體免疫系統(tǒng),促使淋巴細胞及巨噬細胞釋放炎癥因子,進而刺激肝細胞合成、釋放CRP,使血清CRP水平明顯上升,因此CRP可能通過影響免疫功能、炎癥反應(yīng)過程而促進CAP發(fā)展。
IgG主要是由消化道、呼吸道固有層淋巴組織B細胞合成的抗體,在CAP患兒中呈低水平,可能通過降低機體免疫功能參與CAP發(fā)展[18-19]。本研究中CAP組患兒血清IgG水平明顯低于健康組,且IgG水平隨疾病程度加重而升高,與錢婧等[18]研究結(jié)果類似,提示IgG可能參與并影響CAP疾病進展,其水平有助于判定患兒疾病嚴重程度,推測機體免疫球蛋白合成減少可降低機體免疫防御功能,阻礙病原體清除,促使炎癥機制升高,加重肺部感染,促進CAP病情發(fā)展。
本研究中CAP患兒血清ET-1水平與CRP水平呈正相關(guān),與IgG水平呈負相關(guān),提示ET-1與CRP、IgG相互影響,進而協(xié)同CAP發(fā)展,但具體機制有待深入探究。進一步研究顯示,血清ET-1診斷重癥CAP的AUC為0.887,當(dāng)ET-1水平>108.86 pg/ml時,重癥CAP發(fā)生風(fēng)險增加,且其診斷效能高于CRP、IgG,提示ET-1對重癥CAP有一定預(yù)測價值。為更好地診斷重癥CAP,將ET-1與CRP聯(lián)合檢測,結(jié)果顯示診斷效能高于ET-1,提示CRP可一定程度上提高診斷重癥CAP的靈敏度,從而更好地篩查重癥CAP患兒。
綜上所述,ET-1在CAP患兒血清中水平顯著升高,其可能與CRP、IgG相互作用,進而影響CAP發(fā)展。ET-1與CRP聯(lián)合檢測有助于篩查重癥CAP患兒。但未分析ET-1在不同病原體引起的CAP患兒中的水平是本研究的不足,后續(xù)將擴大樣本量進行深入探究以增加說服力。