肠道病毒性脑炎儿童外周血NK细胞、T淋巴细胞亚群及相关细胞因子水平的变化
2019-09-24李永春李小芹张迎辉
李永春,李小芹,张迎辉
1. 郑州大学附属儿童医院,河南省儿童医院,郑州儿童医院消化科,郑州 450000 2.郑州大学附属儿童医院,河南省儿童医院,郑州儿童医院肾病科,郑州 450000
病毒性脑炎是常见的中枢神经系统感染性疾病,常年均可发生,有时呈暴发流行,临床表现为发热、头痛、腹泻、恶心等,严重者出现意识障碍、脑膜刺激征等,甚至死亡,存活者也可能存在不同程度后遗症[1-2]。病毒性脑炎病原学包括肠道病毒、疱疹病毒、腮腺炎病毒等,其中,80%以上可明确病原学的病毒性脑炎由人类肠道病毒引起,儿童为高发人群[3]。早期诊断肠道病毒性脑炎(enteroviral encephalitis,EVE)并早期治疗是最有效的减少患儿后遗症发生、死亡的方法。有研究[4]报道,免疫功能紊乱与EVE发生、进展密切相关,因感染而活化的T淋巴细胞可通过血脑屏障进入中枢神经系统,产生大量的炎性介质,介导中枢神经损伤。但目前有关EVE患儿免疫功能的报道相对较少。因此,本研究拟探讨NK细胞、T淋巴细胞亚群水平变化在EVE中的临床价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2015年10月至2017年10月河南省儿童医院神经科住院的EVE患儿136例,所有患儿符合病毒性脑膜炎诊断标准[5],脑脊液肠道病毒核酸检测阳性,咽拭子、粪便等标本肠道病毒核酸检测阳性,伴随出现头痛、发热(≥37.5℃)、呕吐等症状。136例患儿中,男性81例,女性55例,年龄5个月~15岁,平均(5.61±1.71)岁。入院时病情严重程度:轻度91例,重度45例,其中2例轻度患儿入院后病情由轻转重。出院时12例遗留神经系统功能障碍,2例死亡。选取同期门诊体检的年龄、性别相匹配的健康儿童90例作为对照组,男性59例,女性31例,年龄4个月~13岁,平均(5.27±1.55)岁。所有研究对象均排除合并其他免疫系统疾病;入组前30 d有免疫抑制剂、皮质激素使用史;严重肝肾功能障碍;近期有输血史。
1.2 治疗方法及预后评估 EVE患儿入院后给予抗病毒治疗、20%甘露醇降颅内压治疗,根据患儿症状给予对症治疗,高热者用物理降温、药物降温,惊厥用安定、苯巴比妥肌注;病情严重者给予甲基强的松龙(辉瑞制药有限公司,MG0629200509)冲击治疗、静脉注射用丙种球蛋白(成都蓉生药业有限责任公司,S19993042)等治疗。以出院时未出现神经系统功能异常为预后良好,出院时遗留神经系统功能障碍或死亡为预后不良。
1.3 标本采集及检验 标本采集均经患儿家属知情同意。EVE组患儿于入院第2天采集空腹静脉血5 mL,对照组患儿于体检当天采集空腹静脉血5 mL,采用美国BD公司FACS Calibur流式细胞仪检测T淋巴细胞亚群(CD4+细胞、CD8+T细胞及CD4+/CD8+比值)和NK细胞水平,试剂盒购自美国BD公司;采用放射免疫分析法检测相关细胞因子IL-2、IL-6、TNF-α水平,试剂盒均购自上海信帆生物科技有限公司。本研究经医院伦理委员会审核批准。
2 结 果
2.1 预后情况分析 136例EVE患儿,122例(89.71%)预后良好,患儿头痛、发热、呕吐等临床症状完全或基本消失,肌力与肢体功能基本恢复正常,未遗留后遗症。14例(10.29%)预后不良,患儿头痛、发热、呕吐等临床症状无明显改善,肌力与肢体功能无好转或加重,有明显后遗症。
2.2 EVE组和对照组T淋巴细胞亚群、NK细胞水平比较 结果(表1)表明:EVE组CD4+T细胞、CD4+/CD8+比值及NK细胞水平低于对照组,CD8+T细胞水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
指标EVE组(N=136)对照组(N=90)T淋巴细胞(%) CD4+34.61±4.18**41.03±5.37 CD8+25.16±2.66**20.09±2.03CD4+/CD8+1.29±0.82**2.13±1.06NK细胞(%)12.71±3.18**15.97±4.96细胞因子ρB/(pg·mL-1) IL-23.31±1.06**4.23±1.26 IL-642.16±5.31**13.29±3.18 TNF-α3.01±1.52**2.18±1.33
**P<0.01与对照组相比
2.3 EVE组和对照组患儿细胞因子水平比较 结果(表1)表明:EVE组IL-2水平低于对照组,IL-6、TNF-α水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.4 不同预后EVE患儿T淋巴细胞亚群、NK细胞比较 结果(表2)表明:预后良好组CD4+T细胞、CD4+/CD8+比值及NK细胞水平高于预后不良组,CD8+T细胞水平低于预后不良组,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.5 不同预后EVE患儿炎性细胞因子水平比较 结果(表2)表明:预后良好组IL-2水平高于预后不良组(P<0.05),IL-6、TNF-α水平低于预后不良组,差异有统计学意义(P<0.01)。
指标预后良好(N=122)预后不良(N=14)t值P值T淋巴细胞(%) CD4+36.56±1.0532.01±0.9415.507<0.01 CD8+23.15±2.7128.06±2.346.502<0.01CD4+/CD8+1.61±0.891.12±0.671.9980.048NK细胞(%)13.05±3.5110.58±2.342.5640.012细胞因子ρB/(pg·mL-1) IL-23.59±1.092.94±1.022.1260.035 IL-640.96±4.6450.64±6.337.102<0.01 TNF-α2.81±1.253.62±1.532.2430.027
3 讨 论
EVE全年均可发病,以脑膜脑炎为主要症候群,发病期不仅会侵犯脑部,还常累及心脏、肺、肾等脏器官。EVE可通过唾液、粪便污染物品的密切接触传播,儿童为疾病高发人群,但其临床表现多样而复杂,缺乏特异性,常有误诊、漏诊发生[6]。目前,EVE的发病机制尚未完全明确。随着对免疫机制的深入研究,多项报道[7-8]指出,免疫功能紊乱与中枢神经系统疾病发生密切相关。有研究[9]认为,机体免疫力低下时,肠道病毒进入机体后在淋巴系统内繁殖,继而入侵中枢神经系统,导致变态反应性脑损伤。
外周血淋巴细胞亚群主要包括T淋巴细胞、B淋巴细胞和NK细胞,三者共同维持机体免疫稳态。其中,T淋巴细胞在调节人体免疫系统中起重要作用,可分泌多种细胞因子,调节并引起免疫系统中巨噬细胞和B细胞活化等一系列免疫反应。T淋巴细胞按照表面分化群抗原分为CD4+、CD8+两大亚群,其中CD4+T细胞作为辅助性T淋巴细胞,可促进B淋巴细胞和NK细胞功能,分泌IL-2、IL-4、IL-10等免疫抑制因子;CD8+T细胞作为抑制性T细胞,具有靶细胞杀伤抑制功能,CD4+/CD8+比值是反映机体免疫功能的重要指标,CD4+/CD8+比值下降越低,提示免疫功能低下。NK细胞主要分布于外周淋巴器官和血液循环系统,具有抗肿瘤、抗病毒感染、免疫调节等生物学活性。本研究结果发现,与正常对照组相比,EVE组患儿存在免疫功能紊乱,且预后不良组尤为明显(P<0.05),说明EVE存在广泛的T淋巴细胞亚群、NK细胞数量及功能的降低。Pillai等[10]指出,病毒性脑炎患儿多伴随免疫功能低下,其中,CD4+/CD8+比值与患儿临床结局有关,本研究结果与其一致。
免疫细胞因子具有调节细胞生长、免疫应答和参与免疫反应等多种生物学功能[11]。IL-2由被抗原激活的CD4+、CD8+T细胞产生,生物学功能包括促进T细胞的增殖和分化、增强细胞毒性T细胞和自然杀伤细胞活性的作用。IL-6是由多种淋巴细胞和非淋巴细胞产生,具有广泛的生物学活性,在机体炎性反应、抗感染、自身免疫方面均起重要作用。关于细胞因子变化方面,EVE组IL-2水平低于对照组,IL-6、TNF-α水平高于对照组(P<0.05),预后不良组变化尤为明显(P<0.05),说明EVE患儿伴随机体炎症程度加重。有研究[12]报道,与正常儿童相比,肠道病毒71型感染引起的脑炎、手足口病等神经系统疾病患儿,脑脊液和血清中IL-6、TNF-α水平显著上升,与本研究结果一致。
综上所述,与正常对照组相比,EVE患儿外周血CD4+T细胞、CD4+/CD8+比值、NK细胞降低,CD8+T细胞、IL-6、TNF-α水平升高,且可能与患儿预后有关。