血清IL-1β、IL-8与化脓性脑膜炎患儿预后的相关性

赵庆坤

(商丘市第一人民医院 儿童重症监护室,河南 商丘 476000)

化脓性脑膜炎(purulent meningitis,PM)是由多种病原菌感染引起的中枢神经系统化脓性感染疾病,疾病发生时,脓性渗出物易堵住狭小的孔道,引起粘连,影响脑脊液循环,产生脑积水,升高颅内压力,压迫周围脑组织,进而影响大脑神经功能,严重时甚至危及患儿生命[1-2]。因此,积极探寻与PM患儿临床预后相关的指标尤为重要。白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)为促炎因子,在组织破坏及水肿形成等多种病理损伤过程中发挥重要作用,研究指出,其在颅内感染、颅脑损伤等情况中呈明显高表达[3-4]。相关研究表明,白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)是介导多炎症反应和免疫的细胞因子,与中枢神经系统感染性疾病存在密切联系[5]。由上述内容推测,血清IL-1β、IL-8水平可能与PM患儿临床预后相关。鉴于此,本研究旨在观察PM患儿血清IL-1β、IL-8表达情况,并分析二者与临床预后的相关性。

1 对象与方法

1.1 样本量计算样本量计算公式为N=ZαP(1-P)/δ2。式中:N代表总样本量,Zα为统计量Z值,P是预后不良的估计值,δ代表估计值的容许误差。本研究以PM患儿临床预后为观察重点,α=0.05,取双侧,Zα=1.96,P取0.18,δ取0.10,得出N=59,即总样本量为59例。

1.2 研究对象选取2019年1月至2021年12月商丘市第一人民医院收治的59例PM患儿为研究对象,所有患儿家属签署知情同意书。本研究经医院医学伦理委员会批准。纳入标准:(1)PM符合《诸福棠实用儿科学》[6]中相关诊断标准;(2)存在脑膜刺激征、颅内压升高症状;(3)腰穿脑脊液检测显示蛋白定量、白细胞上升;(4)脑脊液涂片、培养显示病原菌阳性。排除标准:(1)合并染色体异常或先天性代谢疾病;(2)入院前接受抗菌药物治疗;(3)合并免疫缺陷;(4)合并先天性脑发育异常;(5)合并颅内肿瘤。59例PM患儿中男33例,女26例;年龄5个月～3岁,平均(1.87±0.56)岁;体重6～15 kg,平均(10.42±2.44)kg。

1.3 研究方法

1.3.1临床资料 详细记录患儿性别(男、女)、年龄、体重、发病季节(春季、夏季、秋季、冬季)、前驱感染(有、无)。

1.3.2实验室指标 入院时,采集患儿空腹静脉血4 mL,分为2份,取其中一份血液标本,采用显微镜计数法检测白细胞计数(white blood cell count,WBC),另一份血液标本以3 500 r·min-1的转速离心10 min,取上清液,采用酶联免疫吸附法检测血清超敏C反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein,hs-CRP)、IL-1β、IL-8水平。

1.3.3临床预后评估 对所有患儿进行为期10 d的随访,将临床症状、体征明显缓解,外周血WBC恢复正常的患儿视为预后良好,将临床症状、体征无明显改善或加重,甚至病死的患儿视为预后不良。

2 结果

2.1 PM患儿临床预后59例PM患儿预后不良9例(15.25%),预后良好50例(84.75%)。

2.2 临床资料两组性别、年龄、体重、发病季节、前驱感染比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组患儿临床资料比较

2.3 实验室指标预后不良组患儿WBC、血清hs-CRP、IL-1β、IL-8水平均高于预后良好组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.4 PM患儿实验室指标与临床预后的相关性经点二列相关性分析,结果显示,WBC、血清hs-CRP、IL-1β、IL-8水平与PM患儿临床预后相关(P<0.05)。见表3。

表3 PM患儿实验室指标与临床预后的相关性分析

2.5 血清IL-1β、IL-8水平评估PM患儿预后的价值将血清IL-1β、IL-8水平作为检验变量,将PM患儿临床预后作为状态变量(预后不良=1,预后良好=0),绘制ROC曲线,结果显示,血清IL-1β、IL-8水平评估PM患儿临床预后的AUC均>0.7,具有一定评估价值,其中联合检测评估价值最高。见表4。

表4 血清IL-1β、IL-8水平评估PM患儿预后的价值分析

3 讨论

PM是小儿严重颅内感染性疾病,可使患儿出现发热、呕吐等症状,影响患儿正常进食,进而引起水电解质紊乱,还可能引起脑性低钠血症[7];此外,PM患儿由于脑实质损害及粘连,可能对颅脑神经产生损伤,出现肢体瘫痪,还可能发生颅内动脉炎、脑脓肿、继发癫痫,甚至导致患儿病死[8]。本研究观察患儿临床预后,结果显示,59例PM患儿中预后不良9例,占比为15.25%,可见PM患儿预后不良发生率较高。因此,正确认识与PM患儿预后相关的指标,并及时采取对应干预措施,对改善患儿预后具有积极意义。

WBC与hs-CRP是诊断PM患儿的重要标志物,可有效反映患儿感染严重程度及炎症反应情况,但不同临床预后的PM患儿均存在系统性炎症与感染,采用上述两指标评估患儿预后仍存在一定局限,仍需探寻其他与PM患儿临床预后相关的指标。

由于小儿防御能力及免疫功能较差,病原菌极易透过血脑屏障感染脑膜引起PM,而脑脊液中免疫球蛋白含量较低,吞噬细胞活性较弱,病原菌侵入后可迅速增长,并释放内毒素、磷壁酸质等致炎物质,对吞噬细胞与刺激神经胶质细胞产生刺激,促使其产生多种促炎因子,促进病情进展[9-10]。IL-1β是一种致炎细胞因子,在脑组织中主要以白细胞介素1(interleukin-1,IL-1)形式存在,正常情况下其在中枢神经系统中含量极低,但在颅脑受到损伤时其水平可明显增高[11-12]。本研究观察PM患儿血清IL-1β水平,结果显示,预后不良的PM患儿血清IL-1β水平更高,初步证实IL-1β高水平与PM患儿临床预后存在一定关系;进一步经点二列相关性分析,结果显示,IL-1β水平与PM患儿临床预后相关。分析其原因,IL-1β不仅可介导炎症反应,加重组织损伤,还可提高基质金属蛋白酶9对T淋巴细胞的抗原提呈效应,强化CD4+T细胞对血脑屏障细胞外基质的吞噬作用,增强血脑屏障通透性,导致毛细血管内水分向外渗出,增加细胞间隙内水分,致使血管原型脑水肿形成,加重患儿病情,增加其预后不良发生率[13-14]。

IL-8是一种嗜碱性粒细胞、T淋巴细胞、中性粒细胞的趋化因子,在中枢神经系统中,IL-8主要由巨噬细胞、血管内皮细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞产生,参与炎症免疫反应,是促进炎症发展的重要介质[15]。本研究结果显示,预后不良的PM患儿血清IL-8水平高于预后良好组,且经点二列相关性分析,结果显示,IL-8水平与PM患儿临床预后相关。究其原因在于,PM发生时,患儿脑组织上皮细胞受损严重,IL-8刺激反应异常,致使血清IL-8水平升高。而高IL-8水平可诱导炎症介质释放,加重机体炎症反应,损伤中枢神经系统,致使PM患儿产生神经病学症状,影响其预后[16]。此外,IL-8还可诱导淋巴细胞和中性粒细胞浸润,增强单核细胞、中性粒细胞的黏附作用,促进内皮细胞黏附分子产生,增加PM患儿血管通透性,促使脑水肿形成,加剧临床症状,降低患儿预后[17-18]。

最后绘制ROC曲线,结果显示,血清IL-1β、IL-8评估PM患儿临床预后的AUC均>0.7,具有一定评估价值,当cut-off值分别取92.23 pg·L-1、46.58 μg·L-1时可获得最佳评估价值,联合检测评估价值更高。因此,临床可密切关注PM患儿血清IL-1β、IL-8水平,针对表达异常的患儿及时给予头孢曲松、头孢噻肟等抗炎、抗感染干预措施,以改善患儿预后。

综上所述,PM患儿血清IL-1β、IL-8水平呈明显升高表达,二者与患儿临床预后密切相关,临床可通过检测上述两指标以评估PM患儿预后情况。