支原体肺炎伴喘息儿童肺功能、FeNO水平及Th1/Th2免疫平衡状态的变化

顾剑华，金晓群，徐艳娜，苏玉洁，崔珍，桂丽琼

上海市普陀区人民医院儿科，上海 200060

近年来，肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae，MP)已成为儿童社区获得性肺炎(Cammunity-acqired pneumonia，CAP)的常见病原体之一[1]，MP侵入呼吸道后会对气道上皮细胞造成一定损伤，丧失其屏障作用，令气道壁神经暴露，并导致机体免疫损伤，形成发热、咳嗽、喘息等临床表现，若得不到彻底的治疗则极易损伤患儿的肺功能，严重影响预后及患儿生活质量[2-3]。一氧化氮(nitric oxide，NO)是一种主要由血管内皮细胞产生的无机小分子，大量研究发现，当气道发生炎症时，会导致呼出气一氧化氮(FeNO)水平升高。目前FeNO逐渐应用于哮喘、慢阻肺、慢性咳嗽、过敏性鼻炎等慢性气道炎症性疾病的临床检测[4]。辅助性T 细胞主要分为Th1 细胞与Th2 细胞两种，其中，Th1 细胞参与细胞免疫和迟发性超敏反应；Th2可介导B细胞分化，参与体液免疫应答，Th1 细胞/Th2 细胞(Th1/Th2)的失衡代表体内炎症反应加剧，细胞因子和炎症介质大量释放导致机体免疫损伤[5-6]。本文旨在分析支原体肺炎伴喘息患儿肺功能、FeNO水平以及Th1/Th2免疫平衡状态变化，为临床治疗提供参考，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018 年11 月至2019 年11月期间上海市普陀区人民医院支原体肺炎患儿60 例作为观察组，并根据患儿的临床症状分为喘息组32例和非喘息组28 例。入组标准：所有患儿均符合《儿童肺炎支原体肺炎诊治专家共识(2015 年版)》的诊断标准[7]，①年龄5～14 岁；②主要症状表现为持续剧烈咳嗽，伴或不伴发热；③血清肺炎支原体抗体≥1∶160阳性；④咽拭子MP-DNA 测定阳性；⑤胸片可表现为支气管肺炎、间质性肺炎、肺门影增浓、节段性或大叶性肺炎等改变。排除标准：①重症或难治性支原体肺炎；②伴有纵隔疾病、气道阻塞性疾病或肺部畸形；③伴有先天性心脏病、心功能不全及肝肾功能障碍；④既往有哮喘或变应性鼻炎等过敏性疾病史。选择同期于上海市普陀区人民医院体检健康的儿童30 例作为对照组。两组儿童的一般资料比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性，见表1。本研究经医院伦理委员会批准，并已获得所有儿童的父母的知情同意。

表1 两组儿童的一般资料比较(±s)

表1 两组儿童的一般资料比较(±s)

组别例数性别病程(d)年龄(岁)体质量(kg)男女观察组对照组χ2/t值P值60 30 27(45.00)16(53.33)33(55.00)14(46.67)0.557 0.456 5.48±1.02---8.83±0.51 7.94±0.58 0.172 0.864 34.6±11.26 30.5±11.83 0.097 0.923

1.2 观察指标与检测方法 ①FeNO：三组受检儿童分别采用纳库仑NO 分析仪(型号：Sunvou-D100型，厂家：尚沃生物科技有限公司)对FeNO进行检测，受试者在测定前1 h 内未进食含氮食物、蔬菜和饮料，无剧烈运动，呼出气流速恒定在50 mL/s，重复3次，取平均值；②肺功能：三组受检儿童分别采用肺功能仪(型号：HI-801，厂家：日本CHEST 株式会社)，重复测定3次，取最佳值，记录第一秒最大呼气容积占预计值百分比(FEV1%)、FEV1与用力肺活量比值(FEV1/FVC)、呼气峰值流速占预计值百分比(PEF%)等；③Th1/Th2免疫平衡状态：三组受检儿童分别抽取一份待检血清，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-4 (IL-4)水平，并计算和记录IFN-γ/IL-4的比值。

1.3 统计学方法 应用SPSS18.0 软件进行数据统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示，多组比较采用方差分析，两两比较采用t检验，采用Pearson相关分析法分析FeNO、IFN-γ、IL-4、IFN-γ/IL-4与肺功能指标的相关性。以P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 三组儿童的肺功能比较 三组儿童的FEV1、FEV1/FVC、PEF比较，差异均有显著统计学意义(P＜0.01)，其中喘息组患儿的FEV1、FEV1/FVC、PEF 水平明显低于非喘息组和对照组，非喘息组患儿的FEV1、FEV1/FVC、PEF水平明显低于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 三组儿童的肺功能比较(±s)

表2 三组儿童的肺功能比较(±s)

注：与喘息组比较，aP＜0.05；与非喘息组比较，bP＜0.05。

组别喘息组非喘息组对照组F值P值例数32 28 30 FEV1(%)73.50±7.41 90.25±5.23a 96.41±4.86ab 121.718 0.001 FEV1/FVC(%)71.49±4.83 82.90±5.31a 88.35±4.95ab 91.267 0.001 PEF(%)74.57±6.29 92.54±5.50a 98.90±6.44ab 132.759 0.001

2.2 三组儿童的FeNO 比较 三组儿童的FeNO比较差异有显著统计学意义(P＜0.01)，其中喘息组患儿的FeNO 水平明显高于非喘息组和对照组，非喘息组患儿FeNO 水平明显高于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

表3 三组儿童的FeNO比较(±s，ppb)

表3 三组儿童的FeNO比较(±s，ppb)

注：与喘息组比较，aP＜0.05；与非喘息组比较，bP＜0.05。

组别喘息组非喘息组对照组F值P值例数32 28 30 FeNO 57.42±13.03 43.05±10.20a 15.30±3.00ab 147.031 0.001

2.3 三组儿童的Th1/Th2免疫平衡状态比较 三组儿童的血清IFN-γ、IL-4、IFN-γ/IL-4比较差异均有显著统计学意义(P＜0.01)，其中喘息组患儿的血清IFN-γ、IL-4 水平明显高于非喘息组和对照组，IFN-γ/IL-4明显低于非喘息组和对照组，非喘息组患儿血清IFN-γ、IL-4明显高于对照组，IFN-γ/IL-4明显低于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表4。

表4 三组儿童的Th1/Th2免疫平衡状态比较(±s)

表4 三组儿童的Th1/Th2免疫平衡状态比较(±s)

注：与喘息组比较，aP＜0.05；与非喘息组比较，bP＜0.05。

组别喘息组非喘息组对照组F值P值例数32 28 30 IFN-γ(ng/L)981.65±124.74 606.70±83.50a 520.30±56.61ab 213.050 0.001 IL-4(ng/L)683.52±94.00 300.95±46.45a 205.90±33.37ab 474.394 0.001 IFN-γ/IL-4 1.50±0.30 1.95±0.41a 2.60±0.52ab 54.097 0.001

2.4 FeNO、IFN-γ、IL-4 与肺功能指标的相关性 经Pearson 相关分析结果显示，FeNO、IFN-γ、IL-4 与肺功能指标FEV1、FEV1/FVC、PEF 均呈负相关(P＞0.05)，IFN-γ/IL-4 与肺功能指标FEV1、FEV1/FVC、PEF呈正相关(P＜0.05)，见表5。

表5 FeNO、IFN-γ、IL-4与肺功能指标的相关性

3 讨论

MP 是介于细菌与病毒之间的一种病原微生物，通过呼吸道传播。目前在儿童下呼吸道感染中，MP感染率正逐年上升。肺炎支原体肺炎(Mycoplasma pneumonia，MPP)是由MP 感染引起的呼吸道和肺部的急性炎症改变，主要病变为急性气管支气管炎、细支气管炎、支气管肺炎和间质性肺炎[8]。儿童和青少年为多发人群，MP感染除引起呼吸系统症状外，也能促进炎症反应，造成免疫系统障碍，提示免疫机制在MP 感染的致病中起重要作用[9]。MA 等[10]研究指出，MP感染患者发生哮喘的风险较高。

临床FeNO 的测定主要是反映支气管哮喘患者，在气道内存有的嗜酸性粒细胞炎症反应的状态。FeNO 作为气道高反应性的比较敏感的标志物，由支气管哮喘的细胞产生，浓度与嗜酸性粒细胞的数目有高度的关联，气道的炎症反应导致的高反应状态越明显，FeNO 的浓度越高[11]。IL-4 主要由T 细胞产生，能促进Th0 细胞向Th2 细胞的分化，抑制其向Th1 分化。IFN-γ主要由Th1细胞和NK细胞合成，可增强吞噬细胞介导的抗细菌、病毒感染机制，积极参与机体的免疫调节[12]。

本研究结果显示，喘息组患儿FEV1、FEV1/FVC、PEF 水平明显低于非喘息组和对照组，非喘息组患儿FEV1、FEV1/FVC、PEF 水平明显低于对照组。说明由于MPP伴喘息的患儿气道黏膜受损，引起气道高反应性、气道收缩，引发咳嗽、喘息、呼吸困难，并加剧肺泡内炎性介质的分泌，并导致肺不张、肺实变和肺水肿等并发症的发生，进一步导致肺功能下降[13]。喘息组患儿FeNO、IFN-γ、IL-4 水平均明显高于非喘息组和对照组，非喘息组患儿FeNO、IFN-γ、IL-4水平均明显高于对照组。通过分析考虑MPP 伴喘息的患儿由于肺部的炎症反应对机体细胞免疫产生破坏作用，导致T、B淋巴细胞比例出现紊乱，造成患儿免疫功能低下，直接导致IFN-γ、IL-4 水平的升高，而IFN-γ、IL-4 的升高可加剧气道的炎症反应和高反应，促使FeNO 指标水平进一步表达[14]。此外，经Pearson相关分析结果显示，FeNO、IFN-γ、IL-4 与肺功能指标FEV1、FEV1/FVC、PEF 均呈负相关，IFN-γ/IL-4 与肺功能指标FEV1、FEV1/FVC、PEF 呈正相关。分析是由于FeNO、IFN-γ、IL-4均被机体炎症反应所诱发而升高，通过激活巨噬细胞释放炎性因子，对淋巴细胞、蛋白酶产生刺激作用，对肺泡毛细血管内皮和肺泡上皮造成损伤，从而影响患儿的病情的发生发展[15]。但本研究也存在着不足，例如未随访后期肺功能的改变，气道高反应会存在多久，肺功能何时恢复正常，因此需要进一步深入的研究。

综上所述，支原体肺炎伴喘息儿童肺功能明显降低、血清FeNO 水平升高，并伴有明显的Th1/Th2 免疫失衡状态，且血清FeNO、Th1/Th2 免疫失衡和肺功能之间密切相关，参与病情的发生和发展。