儿童肺炎支原体肺炎血清sB7—H3及相关细胞因子的水平变化及临床意义

辛素芳+李力敏+边莉

[摘要] 目的 通過分析肺炎支原体肺炎（MPP）患儿血清中可溶性B7-H3（sB7-H3）及相关细胞因子的表达水平，探讨血清sB7-H3与相关细胞因子的相关性，并评价其在MPP发生发展过程中所起的作用。 方法 选取2016年1月～2017年1月在河北医科大学第四医院儿科住院治疗的110例MPP患儿（MPP组），根据患儿病情分为重症MPP组（54例），轻症MPP组（56例）。另外选择同期健康体检儿童作为正常对照组（38例）。通过全自动酶标仪检测MPP患儿血清中sB7-H3及干扰素-γ（IFN-γ）、粒细胞巨噬细胞刺激因子（GM-CSF）、白介素-4（IL-4）、白介素-17（IL-17）的表达水平。 结果 MPP组急性期患儿血清sB7-H3、IFN-γ、GM-CSF、IL-17水平明显高于本组恢复期及对照组，MPP组急性期IL-4的表达水平低于本组恢复期及对照组（P < 0.05）。MPP组恢复期血清中各因子水平明显高于对照组，IL-4水平低于对照组（P < 0.05）。MPP组重症期患儿血清sB7-H3、IFN-γ、GM-CSF、IL-17水平明显高于轻症MPP组（P < 0.05），两组之间IL-4水平差异无统计学意义（P > 0.05）。MPP患儿急性期血清中sB7-H3分别与IFN-γ、GM-CSF呈正相关（r = 0.573、0.682，均P < 0.01），而与IL-4、IL-17水平无显著相关性（P > 0.05）。 结论 sB7-H3及细胞因子IFN-γ、GM-CSF、IL-4、IL-17在MPP患儿感染中起着重要的作用，参与了MPP的发病过程，其水平高低与病情严重程度有关。

[关键词] 肺炎支原体；肺炎；可溶性B7-H3；细胞因子

[中图分类号] R725.6 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）10（c）-0108-04

The clinical significance and changes of serum sB7-H3 and related cytokines in children with Mycoplasma Pneumoniae pneumonia

XIN Sufang1 LI Limin1 BIAN Li2

1.Department of Paediatrics，the Fourth Hospital of Hebei Medical University，Hebei Province，Shijiazhuang 050000，China；2.Department of Paediatrics，Shijiazhuang Hospital of Traditional Chinese Medicine，Hebei Province，Shijiazhuang 050000，China

[Abstract] Objective To explore the relationship between serum sB7-H3 and related cytokines， and to evaluate its process in the development of Mycoplasma Pneumoniae pneumonia （MPP） through the analysis of the expression of serum soluble B7-H3 （sB7-H3） and related cytokines in MPP. Methods 110 cases children with MPP in the Fourth Hospital of Hebei Medical University from January 2016 to January 2017 were selected as the MPP group and divided into severe MPP group （54 cases）， mild MPP group （56 cases） according to the condition of children. In addition， healthy children were selected as the normal control group （38 cases）. The levels of sB7-H3， IFN-γ， GM-CSF， IL-4 and IL-17 in serum of MPP were detected by automatic microplate reader. Results The levels of sB7-H3， IFN-γ， GM-CSF and IL-17 in the serum of MPP children was significantly higher than those in the recovery phase and the control group （P < 0.05）. The expression level of IL-4 in acute phase was lower than that in recovery phase and control group （P < 0.05）. The levels of serum in the recovery phase of the MMP group was significantly higher than those in the control group （P < 0.05）. IL-4 levels was lower than those in the control group. The levels of sB7-H3， IFN-γ， GM-CSF and IL-17 in the serum of MPP group were significantly higher than those of mild MPP （P < 0.05）. There was no statistical difference in IL-4 levels between the two groups （P > 0.05）. Serum level of sB7-H3 was positively correlated with IFN- and GM-CSF in acute phase of MPP （r = 0.573， 0.682， all P < 0.01）， but not significantly related to the levels of IL-4 and IL-17 （P > 0.05）. Conclusion sB7-H3 and cytokines IFN-γ， GM-CSF， IL-4 and IL-17 play an important role in the infection of children with MPP and participate in the pathogenesis of MPP.The levels of them is related to the severity of the disease.endprint

[Key words] Mycoplasma Pneumoniae； Pneumonia； Soluble B7-H3； Cytokines

肺炎支原体（Mycoplasma Pneumonia，MP）是儿童社区获得性肺炎的常见病原体之一[1-2]，儿童肺炎支原体肺炎（Mycoplasma Pneumoniae Pneumonia，MPP）发病率占社区获得性肺炎的10.0%～21.9%，高峰年可以达到40%，并且发病年龄有所提前[3]。由于MP与人体某些组织器官存在着部分共同抗原，感染后表现为持续高热、全身炎症反应综合征等多器官的免疫损害和多系统并发症发生，严重损害儿童身体健康[4-5]。

目前MPP的发病机制主要集中在MP促进某些炎症介质和细胞因子的释放，导致机体免疫调节功能紊乱，从而引起机体免疫损伤，进而引发疾病[3，6]。MPP病程密切相关的可溶性B7-H3（Soluble B7-H3，sB7-H3）可以对一些细胞因子起到增强作用[7]，而且MPP患者外周血中T细胞和辅助性T细胞（T helper cell，Th）的比例发生改变[2]，影响MPP病程的进展。因为MPP的发病中免疫反应具体表现及相应细胞因子变化的具体过程尚且不是十分清楚。通过分析MPP患儿血清中sB7-H3以及γ干扰素（Interferon-γ，IFN-γ）、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte-macro？鄄phage colony stimulating factor，GM-CSF）、白介素4（interleukin 4，IL-4）、IL-17的表达水平，探讨sB7-H3和细胞因子与MPP病情发展的关系，为MPP的病情诊断、评估、干预及预后判断提供数据支持。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年1月～2017年1月在河北医科大学第四医院儿科住院治疗的MPP患儿110例（MPP组），根据患儿病情将其分为轻症MPP组、重症MPP组。另外选择同期健康体检儿童作为正常对照组。轻型MPP的诊断标准：双份血清MP特异性抗体检测，IgM由阴性转为阳性或IgG增高或降低4倍以上；咳嗽、发热因急性肺炎入院，肺部实变体征，X线所见远较体征显著；头孢类或者青霉素治疗无效；不合并其他病原体感染。重症MPP组54例，男26例，年龄（4.76±2.54）岁，除满足轻症诊断标准外，还需要满足重型MPP的诊断标准[8]。轻症MPP组56例，男32例，年龄（3.82±2.71）岁，所有患儿均符合MPP的诊断标准。对照组健康儿童38例，男18例，年龄（3.87±1.54）岁。本研究中MPP患儿与健康对照组儿童年龄及性别比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性，并且获得家属签署知情同意书，并得到医院医学伦理委员会批准同意。

1.2 标本采集

MPP患儿入院后24 h急性期内及出院前24 h恢复期内，分别抽取静脉血5 mL，包括对照组的38名健康儿童。4℃，2500 r/min离心5 min，分离获得上层血清，-80℃冰箱保存，待用。

1.3 检测方法

酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测MPP患儿血清中sB7-H3及IFN-γ、GM-CSF、IL-4、IL-17的表达水平。sB7-H3试剂盒购买自苏州旭光科星生物技术有限公司，IFN-γ、GM-CSF、IL-4、IL-17试剂盒购买自美国R&D公司。操作严格按说明书进行，经过设置不同的标准孔、加样、洗涤及温浴、显色、终止步骤后。于全自动酶标仪分析系统（Thermo Scientific，美国）上测492 nm处的吸光度OD值后，根据标准孔OD值计算样本浓度（采用3个复孔检测）。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0統计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验；采用Pearson直线相关分析，GraphPad Prism 5.0作图，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MPP组患儿急性期与恢复期血清共刺激分子sB7-H3及相关细胞因子表达水平的比较

MPP组急性期患儿血清sB7-H3及相关细胞因子的水平明显高于恢复期组以及对照组（P < 0.05）。急性期患儿血清IL-4的表达水平低于恢复期患儿及对照组（P < 0.05）。恢复期患儿血清中sB7-H3、IFN-γ、GM-CSF、IL-17水平明显高于对照组，IL-4的水平低于对照组（P < 0.05）。

2.2 重症MPP组和轻症MPP组急性期血清sB7-H3与相关细胞因子表达水平的比较

重症MPP组血清中sB7-H3、IFN-γ、GM-CSF、IL-17的水平明显高于于轻症MPP组（P < 0.05），重症MPP组与轻症MPP组之间IL-4表达水平比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。

2.3 MPP组患儿急性期血清共刺激分子sB7-H3水平与IFN-γ、GM-CSF、IL-4、IL-17表达水平的相关性

110例MPP急性期患儿血清sB7-H3水平与IFN-γ、GM-CSF呈正相关（r=0.573、0.682，均P < 0.01），而与IL-4、IL-17表达水平无显著相关性（r=0.124，P > 0.05）。

3 讨论

MP的致病机制主要集中在免疫损害学说，此被认为可能是MPP主要的病理学基础[3]。细胞因子在MP感染后能够使患儿体内免疫反应发生紊乱[9]。机体内环境的平衡是由促炎因子和抑炎因子共同相互作用、相互促进完成的，无论哪一个炎性因子或抗炎因子表达的过度都会造成机体自身稳态的失衡进而引起疾病的发生。endprint

sB7-H3对T细胞的正性调节作用主要表现为促进CD4+细胞的增殖分化，促进分泌IFN-γ等细胞因子；负性调节作用主要表现为抑制Th1和Th2细胞的增殖分化，同时下调分泌IFN-γ、IL-4等细胞因子，参与机体的免疫调控[10-11]。本次研究结果显示sB7-H3参与MPP的发病机制，且与MPP病情的轻重有关，同Chen等[10]的研究一致，sB7-H3在MPP的免疫发病机制中起重要作用，可作为预后预测的生物标志分子。

INF-γ活化巨噬细胞和单核细胞后可以清除MP，并且能够促进了NK细胞以及T淋巴细胞的抗感染能力，表明在炎性损害的免疫应答中IFN-γ发挥重要保护作用[12]。本次研究结果提示IFN-γ在MPP患儿发病机制中起到保护性作用，可能是因为它的高水平可以控制炎性损害时的适应性及固有免疫应答。孟战备[13]研究发现INF-γ对机体有保护作用，MP感染的患儿急性期INF-γ水平升高，可见INF-γ在MP感染过程中发挥了重要作用，是具有保护性的细胞因子，同本次研究结果一致。GM-CSF是由损伤的内皮细胞释放的炎性反应的敏感标志物，可促进造血祖细胞分化成单核-巨噬细胞，并具有维持单核-巨噬细胞的生长、繁殖和分化的能力[14]。MPP患儿GM-CSF水平的升高，可能与患儿体内的T、B淋巴细胞比例失衡有关，也可能与患儿体内淋巴细胞处于活化状态有关。IL-4可减轻MP所致的炎性反应，有利于机体清除抗原[15]。根据本次结果笔者推测急性期IL-4水平降低，可能与MP感染后Th1细胞介导的免疫反应增强，对Th2细胞免疫反应产生抑制有关，与孙立峰等[16]研究结果相似。IL-17是新发现的一种由Th17细胞亚群分泌的细胞因子，在感染性疾病中发挥重要作用，包括调节细胞因子的释放，促进炎性反应等作用[17-19]。本次结果提示IL-17与MPP的致病过程有关，与陆敏等[20]研究结果相似。IL-17水平与MPP病情轻重有关，病情越重，IL-17水平越高。

sB7-H3与IFN-γ、GM-CSF相关性结果提示sB7-H3一方面通过对Th1/Th2平衡起双向调节作用，促进IFN-γ等细胞因子生成；另一方面通过过度表达来调控单核-巨噬细胞等炎症细胞，促进GM-CSF等炎症因子的分泌而损伤机体。共刺激分子sB7-H3及相关细胞因子IFN-γ、GM-CSF、IL-4、IL-17的表达水平与病情严重程度有关，在临床中可以通过对MPP患儿全病程监测sB7-H3及相关细胞因子水平变化，对于参与损伤机制的细胞因子，用特异性抑制剂或细胞因子抗体去中和有害的细胞因子，从而达到治疗疾病且不破坏机体正常免疫功能的目的。

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（收稿日期：2017-08-30 本文编辑：任 念）endprint