毛細支氣管炎細胞因子與發(fā)病機理的研究

1、毛細支氣管炎細胞因子與發(fā)病機理的研究摘要為了解毛支發(fā)病機理與機體免疫功能的關(guān)系，探討環(huán)境與遺傳因素對發(fā)病的影響，對30例不同病毒感染的毛支患兒取血清及外周血單個核細胞（PBMC）培養(yǎng)，用ELISA方法測定培養(yǎng)上清中細胞因子及血清IgE濃度。結(jié)果表明：毛支急性期IFN-水平降低，IL-4、IL-10及血清IgE水平增高。毛支IL-4、IL-10、IgE水平增高與感染病毒的種類關(guān)系不明顯，與機體遺傳特應(yīng)質(zhì)有關(guān)。提示：毛支患兒存在細胞免疫功能異常，表現(xiàn)在細胞因子分泌紊亂。遺傳因素在細胞因子分泌異常中可能有重要作用。關(guān)鍵詞毛細支氣管炎細胞因子特應(yīng)癥中號R725.63 ANALYSIS OF CYTOK

2、INE PRODUCTION IN INFANTS WITH BRONCHIOLITISFu Zhou，Li Chengrong，Yang Xiqiang（Childrens Hospital，Chongqing University of Medical Sciences，Chongqing 400014）Abstract To explore the relation between poroduction of cytokines and the pathogenesis in bronchiolitis，30 infants with bronchiolitis，15 with pne

3、umonia and 15 age-matched healthy controls were involved in this study.The virologic data showed that bronchiolitis group was 10 RSV-positive，10 ADV-positive and 10 Flu-or PIV-poisitive.Pneumonia group was 7 RSV-positive，4 ADV-positive and 4 Flu-or PIV-positive.T helper cell-derived cytokines in cul

4、tured supernatants of PBMC and serum IgE were assayed by using sandwich ELISA.Compared with those in controls，the IFN- level was obviously decreased（P0.01）while the levels of IL-4，IL-10 and IgE were significantly increased（P0.01，0.01，0.01）in patients with bronchiolitis.Neither statistical difference

5、s of cytokine and IgE levels among different kind of virus-positive groups，nor obvious differences of IL-2 level among normal，bronchiolitis，and pneumonia groups were observed（P0.05）.Furthermore，30 infants with bronchiolitis were divided into atopy and atopy groups，in which the former had lower level

6、s of IFN-（P0.05）but higher IL-4，IL-10 and IgE compared with the latters（P0.01，0.05，0.01）.No apparent differences of IL-2 level between the two groups（P0.05）.These results suggest that abnormal cytokine production exists in the infants with bronchiolitis，which may be associated with the pathogenesis

7、of bronchiolitis.Key words Bronchiolitis，Cytokines，Atopy毛細支氣管炎（毛支）是嬰幼兒期呼吸道常見病之一，其中13左右發(fā)展為哮喘，嚴重危害兒童身心健康。關(guān)于毛支發(fā)病機理，毛支后反復(fù)喘息的原因，至今尚無令人滿意的結(jié)論1，2。臨床發(fā)現(xiàn)大部分毛支患兒血清IgE水平異常升高，部分患兒伴特應(yīng)癥（Atopy）家族史，推測毛支可能存在免疫功能紊亂。我們擬研究免疫調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)輔助性T細胞（TH）功能，同時觀察遺傳和環(huán)境因素對毛支TH功能的影響，以初步探討毛支發(fā)病的免疫學(xué)機理。1 對象和方法1.1 研究對象 毛支組：30例急性期住院患兒，男16例，女14例

8、，年齡2個月1.4歲，平均5.8個月。其中12例有特應(yīng)癥個人和或家族史（簡稱特應(yīng)癥）。 病毒性肺炎組：15例同期住院患兒，男8例，女7例，年齡3個月1.5歲，平均6個月。所有病例排除特應(yīng)癥。上述兩組患兒均按診斷標準3和病毒病原學(xué)確診。正常對照組：15例，男8例，女7例，年齡4個月1.5歲，平均6.5個月，排除特應(yīng)癥史。1.2 實驗方法 鼻咽分泌物（NPS）病毒檢測：采用堿性磷酸酶抗堿性磷酸酶橋聯(lián)酶標法（APAAP）檢測毛支NPS脫落細胞4種（共8型）病毒抗原，包括呼吸道合胞病毒（RSV），腺病毒（ADV）3.7型，流感病毒（Flu）A，B型，副流感病毒（PIV）1，2，3型。APAAP檢測試劑

9、盒由解放軍262醫(yī)院提供，方法見說明書。 血清及培養(yǎng)上清液收集：清晨采靜脈血3ml，其中1ml用于收集血清測IgE，2ml肝素抗凝，常規(guī)方法分離PBMC，用含10小牛血清的RPMI1640調(diào)細胞至1106ml。取2支培養(yǎng)管，每管加2ml，一管為自身對照（無刺激劑），另一管為PHA刺激。置37C，5 CO2溫箱中培養(yǎng)48h，離心后吸取上清液。血清及上清液貯于20C備測。 ELISA法測細胞因子及IgE：IFN-、IL-2、IL-4、IL-10試劑盒購于深圳晶美生物工程有限公司；IgE試劑盒購于上海醫(yī)科大學(xué)華山醫(yī)院。所有操作步驟均按說明書進行。1.3統(tǒng)計學(xué)方法實驗結(jié)果以s表示，采用方差分析F檢驗；

10、兩組均數(shù)比較用t或t檢驗。2結(jié)果2.1均衡選擇毛支及肺炎組病例毛支組中，選擇RSV、ADV、Flu或PIV陽性各10例。肺炎組中，選擇RSV陽性7例，ADV陽性4例，F(xiàn)lu或PIV陽性4例。2.2毛支細胞因子、IgE水平與病毒感染種類的關(guān)系毛支患兒與正常對照組PBMC培養(yǎng)上清細胞因子和血清IgE水平：見表1。毛支PBMC經(jīng)PHA刺激后，與正常對照組比較，IFN-水平明顯降低t5.89，而IL-4、IL-10則顯著增高，血清IgE水平也升高t7.08，6.39，9.96。兩組IL-2水平無顯著性差異。不同病毒組毛支患兒PBMC培養(yǎng)上清細胞因子和血清IgE水平：見表2。將30例毛支分為RSV、AD

11、V、Flu或PIV陽性3組，結(jié)果表明：不同病毒感染毛支組上述細胞因子及血清IgE水平無顯著性差異（P均0.05）。表1毛支患兒PBMC培養(yǎng)上清細胞因子（ngL）和血清IgE（kuL）水平Tab1Thecytokine（ngL）levelsinchildrenwithbronchiolitis（s）GroupnIFN-IL-2IL-4IL-10IgEControls151486.2306.71225.3386.454.519.243.615.2176.383.5Patients30965.6213.4*?1036.8341.5114.838.6*?84.828.4*?788.1314.8*?*P

12、0.01，comparedwithcontrol表2不同病毒組毛支患兒PBMC培養(yǎng)上清細胞因子（ngL）和血清IgE（kuL）水平Tab2Thecytokine（ngL）andIgE（kuL）levelsinpatientsinfectedwithdifferentkindofviruses（s）GroupnIFN-IL-2IL-4IL-10IgERSV10846.7208.11105.2382.4116.822.587.526.6812.4306.1ADV10982.4354.71009.7319.6114.318.782.924.8770.8298.5FluorPIV10874.6233.

13、81136.4388.7104.918.586.227.4765.3271.72.3毛支與病毒性肺炎細胞因子及IgE水平比較見表3。與肺炎組比較，毛支組IL-4、IL-10及IgE水平均增高t7.91，6.86，9.51，IFN-、IL-2水平無明顯差異。2.4遺傳特應(yīng)癥對毛支免疫指標的影響見表4。根據(jù)有無特應(yīng)癥個人和或家族史，將30例毛支分為特應(yīng)癥和特應(yīng)癥兩組。與特應(yīng)癥組比較，特應(yīng)癥組IFN-水平下降，而IL-4、IL-10及IgE水平增高；兩組IL-2水平無顯著性差異。 表3毛支和肺炎患兒PBMC培養(yǎng)上清細胞因子（ngL）和血清IgE（kuL）水平Tab3Thecytokine（ngL）l

14、evelsinpatientswithbronchiolitisandpneumonia（s）GroupnIFN-IL-2IL-4IL-10IgEBronchiolitis30965.6213.41036.8341.5114.838.8*?84.828.4*788.1314.8*Pneumonia151108.5324.61066.5345.849.317.441.814.5192.498.3?*P0.01，comparedwichcontrol表4特應(yīng)癥對毛支患兒PBMC培養(yǎng)上清細胞因子（ngL）和血清IgE（kuL）水平的影響Tab4Thecytokine（ngL）andIgE（kuL）l

15、evelsinpatientsinfluencedbyatopy（s）GroupnIFN-IL-2IL-4IL-10IgEAtopy181194.3314.71143.6245.889.420.471.918.5613.8206.1Atopy12882.8263.2*1040.1234.2130.831.6*95.223.9*918.8278.6*?*P0.05，comparedwithcontrol；*P0.01，comparedwithcontrol3討論毛支雖然由病毒感染引起，但臨床表現(xiàn)及轉(zhuǎn)歸與一般感染性炎癥不同，部分患兒轉(zhuǎn)變?yōu)橄?，推測兩者在發(fā)病機理上有相似之處。我們曾初步證實嬰幼兒哮

16、喘存在TH1TH2亞群功能失衡4，表現(xiàn)在TH2功能異常增高，分泌代表其功能的細胞因子IL-4、IL-10增多；TH1功能不足致TH1類因子IFN-、IL-2分泌減少，由此造成以IgE升高和嗜酸粒細胞浸潤為重要特征的氣道變應(yīng)性炎癥。尚未見有關(guān)毛支TH亞群功能的研究。本組資料表明，毛支患兒PBMC培養(yǎng)上清中IFN-降低，而IL-4、IL-10升高，與哮喘患兒的測定結(jié)果基本一致，推測兩者存在類似的細胞因子分泌異常。為了解不同病毒感染對毛支細胞因子產(chǎn)生有無影響，比較3組不同病毒毛支細胞因子及IgE水平，未發(fā)現(xiàn)顯著性差異，說明病毒種類對細胞因子產(chǎn)生類型影響不大。觀察中發(fā)現(xiàn)毛支組與肺炎組在TH2類細胞因子

17、分泌上存在差異。毛支組IL-4、IL-10增高，與血清IgE升高一致，而肺炎組則不升高。這種差異是否與兩者不同的發(fā)病機理有關(guān)，尚缺乏研究。臨床觀察到毛支與特應(yīng)癥、IgE升高及哮喘有密切聯(lián)系；毛支住院患兒常有特應(yīng)癥家族史，患兒血清IgE多增高5。一組資料顯示，父母為非特應(yīng)癥者，新生兒臍血T細胞呈TH1優(yōu)勢分化，而父母為特應(yīng)癥者，大多數(shù)新生兒T細胞顯示TH2分化類型6，推測毛支TH2功能增高與遺傳特應(yīng)質(zhì)有關(guān)。本組30例毛支中，有特應(yīng)癥者12例，與特應(yīng)癥組比較，特應(yīng)癥組IFN-水平降低，而IL-4、IL-10、IgE水平則升高。該結(jié)果支持毛支TH2優(yōu)勢分化、IgE升高與遺傳特應(yīng)質(zhì)有關(guān)。本研究表明毛支

18、存在細胞因子產(chǎn)生異常，病毒感染可能為其誘因，遺傳因素在免疫功能異常中可能有重要作用。這種免疫功能異常在毛支后反復(fù)喘息中的作用如何，還需進一步闡明，以期發(fā)現(xiàn)兩者的內(nèi)在聯(lián)系，為早期預(yù)防毛支向哮喘轉(zhuǎn)化提供理論依據(jù)。*阿斯特拉兒童哮喘研究基金資助項目作者單位：符州楊錫強重慶醫(yī)科大學(xué)兒童醫(yī)院重慶 400014李成榮深圳市兒童醫(yī)院第一作者：男，35歲，博士，副教授參考文獻1Landau LI.Bronchiolitis and asthma：are they related？Thorax，1994，49：2932 Godfrey S.Bronchiolitis and asthma in infancy and early childhood.Thorax，1996，51（suppl 2）：S603 中華人民共和國衛(wèi)生部.小兒肺炎防治方案.中華兒科雜志，1987，2