喘息急性發(fā)作期兒童腸道微生態(tài)學(xué)改變及其與血漿Th1/Th2 的相關(guān)性

陳夢(mèng)凡 張傳新 倪霞紅 王強(qiáng)

紹興市柯橋區(qū)婦幼保健院兒科，浙江紹興 312030

喘息急性發(fā)作期患兒會(huì)出現(xiàn)支氣管收縮和痙攣，氣道出現(xiàn)狹窄，呼吸氣流經(jīng)過時(shí)受到阻礙，從而可出現(xiàn)胸悶、氣喘、呼吸困難，造成呼吸系統(tǒng)絮亂。當(dāng)腸道菌群發(fā)生紊亂會(huì)促使炎癥反應(yīng)加劇，對(duì)機(jī)體細(xì)胞造成損傷，導(dǎo)致人體免疫力下降，無法抵御侵入體內(nèi)各種細(xì)菌和病毒。Th1 細(xì)胞參與細(xì)胞免疫和遲發(fā)性超敏反應(yīng)；Th2 可介導(dǎo)B 細(xì)胞分化，參與體液免疫應(yīng)答，Th1 細(xì)胞/Th2 細(xì)胞（Th1/Th2）的失衡代表體內(nèi)炎癥反應(yīng)加劇，細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)大量釋放導(dǎo)致機(jī)體免疫損傷。本研究旨在探討喘息急性發(fā)作期兒童腸道微生態(tài)學(xué)改變及其與血漿Th1/Th2 的相關(guān)性，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019 年6 月～2020 年10 月于紹興市柯橋區(qū)婦幼保健院兒科就診的兒童下呼吸道感染患兒85例做為研究對(duì)象，根據(jù)患兒的臨床癥狀分為喘息組（45 例）和非喘息組（40 例）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①患兒均符合下呼吸道感染的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②能夠配合診療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①支原體肺炎；②肺部腫瘤；③心肺功能不全；④哮喘、鼻炎史。選擇同期在筆者所在醫(yī)院體檢后的35名健康兒童作為對(duì)照組。三組兒童的基線資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。本研究已取得兒童的父母知情同意，經(jīng)紹興市柯橋區(qū)婦幼保健院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

表1 三組基線資料比較[n（%），（）]

1.2 觀察指標(biāo)

①腸道微生態(tài)：三組兒童分別提取一份2 mg 糞便樣本放入無菌玻璃瓶并編號(hào)，然后將標(biāo)本種植在培養(yǎng)基內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)基中的菌落的生長(zhǎng)情況，采用16SrDNA 熒光定量PCR 的方法對(duì)雙歧桿菌、大腸桿菌的數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)，并計(jì)算雙歧桿菌/大腸桿菌（B/E）的比值；②肺功能：采用HI-801 肺功能儀測(cè)定三組兒童的第1 秒最大呼氣容積（FEV）、FEV與用力肺活量比值（FEV/FVC）%、最大呼氣流量（PEF）的水平；③血漿Th1/Th2：三組兒童采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定血漿干擾素-γ（IFN-γ）、白細(xì)胞介素-4（IL-4）的表達(dá)水平。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 三組的腸道微生態(tài)指標(biāo)比較

三組兒童的大腸桿菌數(shù)量組間比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；喘息組患兒的雙歧桿菌數(shù)量、B/E 水平均明顯低于非喘息組和對(duì)照組，非喘息組患兒雙歧桿菌數(shù)量、B/E 水平均低于對(duì)照組（均P＜0.05）。見表2。

表2 三組的腸道微生態(tài)指標(biāo)比較（）

2.2 三組的肺功能比較

喘息組患兒的FEV、FEV/FVC、PEF 水平均明顯低于非喘息組和對(duì)照組，非喘息組的FEV、FEV/FVC、PEF 水平均低于對(duì)照組（均P＜0.05）。見表3。

表3 三組肺功能比較（）

2.3 三組的血漿Th1/Th2 比較

喘息組患兒的血清IFN-γ、IL-4 水平均明顯高于非喘息組和對(duì)照組，IFN-γ/IL-4 明顯低于非喘息組和對(duì)照組；非喘息組的患兒血清IFN-γ、IL-4 水平均明顯高于對(duì)照組，IFN-γ/IL-4 明顯低于對(duì)照組（均P＜0.05）。見表4。

表4 三組的血漿Th1/Th2 比較（）

2.4 B/E 比值與IFN-γ、IL-4、IFN-γ/IL-4 的相關(guān)性

經(jīng)Pearson 相關(guān)分析結(jié)果顯示，B/E 比值與IFNγ、IL-4 水平均呈負(fù)相關(guān)，與IFN-γ/IL-4 呈正相關(guān)（均P＜0.05）。見表5。

表5 B/E 比值與IFN-γ、IL-4、IFN-γ/IL-4 的相關(guān)性

3 討論

兒童下呼吸道系統(tǒng)和機(jī)體免疫功能由于身體發(fā)育所影響極易受到各種病原菌感染，常見病原體有細(xì)菌、病毒、支原體等，下呼吸系統(tǒng)被病原體感染后釋放炎癥因子，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)絮亂，直接影響病情的發(fā)展。

腸道中的雙歧桿菌屬于益生菌，雙歧桿菌具有抑制腸道內(nèi)腸桿菌各種細(xì)菌過量繁殖、調(diào)整腸道菌群平衡、增加有益細(xì)菌的吸收和促進(jìn)胃腸道消化的作用。機(jī)體Th1、Th2 細(xì)胞數(shù)量處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，其中IFN-γ 主要由Th1 細(xì)胞和NK 細(xì)胞合成，可增強(qiáng)吞噬細(xì)胞介導(dǎo)的抗感染機(jī)制，抵抗細(xì)胞內(nèi)寄生菌的感染，從而參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)。IL-4 主要由T 細(xì)胞產(chǎn)生，能促進(jìn)Th0 細(xì)胞向Th2 細(xì)胞的分化，抑制其向Th1 分化。

本研究結(jié)果顯示，喘息組患兒的血清IFN-γ、IL-4 水平均明顯高于非喘息組和對(duì)照組，B/E、IFNγ/IL-4 比值明顯低于非喘息組和對(duì)照組，分析其原因是由于喘息組患兒肺部的炎癥反應(yīng)加劇及腸道微生態(tài)中的菌群相互作用和制衡的狀態(tài)被雙歧桿菌數(shù)量的降低所打破，損害機(jī)體的細(xì)胞免疫，導(dǎo)致T、B 淋巴細(xì)胞比例出現(xiàn)紊亂，造成患兒免疫功能低下，直接導(dǎo)致IFN-γ、IL-4 水平的升高，而IFN-γ、IL-4 的升高可加劇氣道的炎癥反應(yīng)和高反應(yīng)。經(jīng)Pearson 相關(guān)分析結(jié)果顯示，B/E 比值與IFN-γ、IL-4 均呈負(fù)相關(guān)，與IFN-γ/IL-4 呈正相關(guān)，分析原因可能是因B/E 下降由腸道微生態(tài)系統(tǒng)的紊亂失衡間接影響機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)作用削弱，激活巨噬細(xì)胞釋放炎性因子，IFN-γ、IL-4 均被機(jī)體炎癥反應(yīng)所誘發(fā)而升高，IFNγ/IL-4 因此降低。本研究的不足之處在于未分析藥物治療前后消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)指標(biāo)的變化，因此有待攜手其他中心進(jìn)行全方位深入研究。

綜上所述，喘息急性發(fā)作期兒童腸道菌群紊亂導(dǎo)致B/E 值降低，血漿Th1/Th2 免疫狀態(tài)失衡，對(duì)其檢測(cè)有助于評(píng)估患兒病情的嚴(yán)重程度。