VitA、VitD和VitK1与儿童上呼吸道感染及 免疫功能相关性研究

程双楠，徐 浩，隋登宇

(沈阳医学院附属中心医院儿科，辽宁 沈阳 110024)

上呼吸道感染为儿科常见疾病，一般在临床上具有鼻塞、打喷嚏、流涕、低热、咳嗽、乏力及精神不振等症状[1]，对患儿生活造成一定的影响。多项研究显示，引起上呼吸道感染风险增加的主要因素为维生素缺乏、儿童机体免疫系统不成熟及缺乏锻炼等[2-3]。维生素A(vitamin A，VitA)、维生素D(vitamin D，VitD)及维生素K(vitamin K，VitK)均为儿童生长发育中不可或缺的微量营养素[4]。有研究证明，血清VitA和VitD水平与机体的免疫状态有密切关系，VitA主要具有促进机体生长发育、组织细胞增殖分化的作用，VitD能引起T淋巴细胞和巨噬细胞等免疫相关细胞增殖、成熟及细胞因子表达[5]。VitK根据萘醌环3′端所连接的化学结构分为两类，一类是天然存在的脂溶性维生素，包括VitK1和VitK2；另一类是人工合成的水溶性维生素，包括VitK3和VitK4，多用于动物饲料中。有研究表明，VitK除与人体凝血功能及骨代谢有关外，也与血管钙化、肿瘤、神经系统疾病、呼吸系统疾病等的发生有关[6]。另外有相关研究显示，应用VitK1可有效治疗毛细支气管炎[7]。本研究通过比较上呼吸道感染患儿与正常儿童的血清VitA、VitD和VitK1水平，进一步分析其与上呼吸道感染及免疫功能的相关性，期望为上呼吸道感染的临床治疗提供科学依据。

1研究对象与方法

1.1研究对象

选取2018年7月至2020年7月沈阳医学院附属中心医院收治的上呼吸道感染患儿115例为研究组，选取同期于本院接受体检的健康儿童95例为对照组。纳入标准：①研究组患儿均符合上呼吸道感染临床诊断标准[8]，对照组儿童经体检确定为健康者且近3个月未发生上呼吸道感染；②患儿年龄均为12岁及以下；③临床资料记录相对完整；④家属了解本研究的目的，且签署知情同意书。排除标准：①免疫缺陷及自闭症者；②患有先天性心脏疾病者；③严重营养不良者；④伴有慢性疾病或慢性疾病发作表现为上呼吸道感染症状者。

研究组中男68例(59.13%)，女47例(40.87%)；年龄为6个月～12岁，平均(4.57±1.49)岁。对照组中男57例(60.00%)，女38例(40.00%)；年龄为5个月～12岁，平均(4.36±1.77)岁。两组的性别、年龄差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。此研究经本院伦理委员会审批通过。

1.2方法

1.2.1检测血清VitA、VitD和VitK1水平

所有纳入研究者入院后，分别采集清晨空腹静脉血2mL，存放于避光冰包内的真空抗凝管内，标本送于沈阳和合医学检验所检测；其中血清VitA采用高效液相色谱法分析，VitD和VitK1采用液相串联质谱法分析。

1.2.2检测免疫功能相关指标水平

主要分析CD4+、CD8+的T淋巴细胞亚群百分比及CD4+/CD8+，应用特异性抗体和抗原结合技术，采用细胞免疫芯片方法检测。

1.2.3判断标准

参考2003年美国儿科学会和2011年美国内分泌学会的血清维生素分级标准，其中VitA≥0.3mg/L时为正常，<0.3mg/L时为缺乏；VitD在20～100ng/mL为正常，<20ng/mL为缺乏；VitK1≥0.1ng/mL为正常，<0.1ng/mL为缺乏。

1.3统计学方法

2结果

2.1两组的血清VitA、VitD和VitK1水平

研究组血清VitA、VitD水平均显著低于对照组(P<0.05)，血清VitA、VitD缺乏率均显著高于对照组(P<0.05)；两组VitK1水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)，且所有研究对象的VitK1水平均高于正常临界值，见表1。

表1 两组血清VitA、VitD和VitK1水平的比较Table 1 Comparison of serum VitA,VitD and VitK1 levels in the two

2.2两组的免疫功能相关指标水平

研究组CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均显著低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)；而两组的CD8+T淋巴细胞亚群百分比差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

2.3研究组中血清VitA、VitD正常与缺乏患儿的免疫功能相关指标水平

VitA正常患儿的CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均显著高于VitA缺乏患儿(P<0.05)，VitA正常患儿的CD8+T淋巴细胞亚群百分比与VitA缺乏患儿比较，差异无统计学意义(P>0.05)；VitD正常与缺乏患儿的CD4+、CD8+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，见表3。

表2 两组免疫功能相关指标水平的比较Table 2 Comparison of immune function-related indexes between the two

表3 研究组中血清VitA、VitD正常与缺乏患儿免疫功能相关指标水平的比较Table 3 Comparison of immune function-related indexes between children with normal serum VitA and VitD and those with VitA and VitD deficiency in the study

2.4血清VitA、VitD水平与免疫功能相关指标的相关性

经Pearson相关性分析发现，血清VitA与CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均呈正相关(P<0.05)，与CD8+T淋巴细胞亚群百分比无显著相关性(P>0.05)；血清VitD与CD4+、CD8+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均无显著相关性(P>0.05)，见表4。

表4 血清VitA和VitD水平与免疫功能相关指标的相关性分析Table 4 Correlation analysis between serum VitA and VitD levels and immune function-related indexes

3讨论

3.1 VitA和VitD及VitK1对机体的主要作用

上呼吸道感染为儿科常见疾病，儿童处于生长发育期，其肝脏及肺功能发育尚不成熟，故更易发生上呼吸道感染[9]。VitA、VitD是人体维持健康所必需的多功能脂溶性化合物，VitA是维持上皮完整性、细胞生长、生殖功能及免疫力的必需营养素，VitD不仅对保持骨骼健康具有一定作用，同时在免疫系统中也能发挥作用[10-11]。天然VitK有两种形式，分别为VitK1和VitK2，均为2-甲基-1,4-萘醌的衍生物[12]。VitK1主要具有促进凝血的作用。研究报道显示VitK1的凝血功能可有效地减少炎性刺激、咳嗽，同时，在儿童支气管内膜水肿时，还能降低内黏膜出血症状的发生[6]。

3.2 VitA和VitD及VitK1缺乏与上呼吸道感染的关系

本研究显示，研究组患儿血清VitA、VitD水平均显著低于对照组，血清VitA、VitD缺乏的分布均显著高于对照组，而两组的VitK1水平差异无统计学意义，说明VitA、VitD缺乏可能会导致上呼吸道感染的发生。由于儿童呼吸道黏膜发育尚未完善，当发生上呼吸道感染时，因保护机制尚未完善，免疫应答机制不能有效地发挥作用[13]。当伴有VitA缺乏时，会导致患儿细胞免疫功能损伤，影响呼吸道黏膜，使其分泌抗体不完全或转运受损[14]，易引发呼吸系统感染。由于VitD能够引起T淋巴细胞及巨噬细胞等免疫细胞增殖、成熟及细胞因子表达，当VitD缺乏时，由于患儿血清中VitD水平降低，故机体免疫力下降，从而引发细胞免疫功能紊乱及体液免疫应答下降，易引发上呼吸道感染。

3.3 VitA和VitD缺乏对免疫功能的影响

本研究显示，研究组患儿CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均显著低于对照组，差异均有统计学意义，而两组患儿CD8+T淋巴细胞亚群百分比差异无统计学意义，CD4+T淋巴细胞亚群百分比及CD4+/CD8+于上呼吸道感染患儿中水平更低，也进一步说明其免疫力明显降低。T细胞对于细胞介导的免疫是必需的，其中活化CD4+T淋巴细胞亚群主要具有清除细胞内病原体、真菌和原生动物的作用，而CD8+T淋巴细胞亚群则主要对控制病毒感染具有重要作用[15-16]。本研究对血清VitA、VitD正常与缺乏患儿免疫功能相关指标水平进行比较及相关性分析显示，VitA正常患儿CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均显著高于VitA缺乏患儿，VitA正常患儿CD8+T淋巴细胞亚群百分比与VitA缺乏患儿比较，差异无统计学意义；VitD正常与缺乏患儿CD4+、CD8+T淋巴细胞亚群百分比和及CD4+/CD8+比较，差异均无统计学意义；其血清VitA与CD4+T淋巴细胞亚群百分比和CD4+/CD8+均呈正相关。以上研究结果进一步说明在上呼吸道感染患儿中，VitA缺乏可能会导致免疫功能降低。但是，本研究也具有一定的局限性，所纳入患儿的年龄范围稍大，所选样本量偏少，对VitK1与上呼吸道感染法相关性还有待进一步更深入的研究。

综上所述，儿童上呼吸道感染的发生与VitA、VitD缺乏密切相关，与VitK1关系不显著，VitA缺乏在上呼吸道感染患儿中还与免疫功能降低密切相关；在临床上应注意增加儿童必要的VitA和VitD摄入，避免VitA或VitD水平不足造成儿童机体免疫力下降，增加上呼吸道感染的风险。