血清HMGB1、IL-33与再生障碍性贫血患儿病情严重程度及免疫状态的相关性分析

杜叶子,杨皓莹,段 璠

三二〇一医院输血科,陕西汉中 723000

再生障碍性贫血是临床常见的血液系统疾病,同时也是儿童常见的难治性血液病,该疾病表现多样化且无特异性,目前临床治疗困难,特别是重型再生障碍性贫血患儿,其病情较重,病死率也高,已严重威胁我国儿童身体健康与生命安全[1-2]。目前早期诊断再生障碍性贫血患儿是改善预后、提高治疗效果的关键。高迁移率族蛋白B1(HMGB1)作为一种晚期炎症介质,可参与炎症性疾病发生、发展过程,同时也可作为一种免疫“预警信号”调控机体免疫反应,在人体骨髓细胞增殖中也具有一定的作用[3-4]。白细胞介素(IL)-33是一种新发现的细胞因子,研究发现其在机体免疫和炎症反应中具有重要作用[5]。例如,IL-33在急性呼吸窘迫综合征中可促进机体的炎症反应,加重肺部损伤[6]。目前对于血清HMGB1、IL-33与再生障碍性贫血患儿的关系研究报道较少。因此,本研究拟探讨再生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33水平及其与病情、细胞免疫障碍的关系。现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年6月至2022年6月经三二〇一医院收治的102例再生障碍性贫血患儿作为研究组,其中男性52例,女性50例;年龄1.0～12.0岁,平均(6.20±1.27)岁;研究组包括重型[骨髓造血细胞成分<25%+任意两条血常规条件:血小板计数(PLT)<20×109/L、中性粒细胞<0.5×109/L、网织红细胞计数<20×109/L]再生障碍性贫血患儿42例、轻型(非重型)再生障碍性贫血患儿60例。根据患儿治疗后有无发生细胞免疫功能障碍分为发生组38例与未发生组64例。另选取同期在本院体检健康且无感染性或血液性疾病的78例健康儿童作为对照组,男性40例,女性38例;年龄1.5～13.0岁,平均(6.85±1.44)岁。两组年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05)。纳入标准:(1)符合再生障碍性贫血诊断标准[7],均经临床检查、骨髓病理检查确证;(2)患儿及家属已签署知情同意书。排除标准:(1)合并心、肝、肾功能衰竭;(2)合并恶性肿瘤疾病及其他类型免疫系统性疾病;(3)在入院前有使用相关治疗药物;(4)使用影响免疫功能药物;(5)临床资料不全;(6)依从性差,无法完全配合治疗。本研究已获得本院医学伦理委员会批准(伦理批号:院伦理审〔2023〕011号)。

1.2研究方法

1.2.1血清HMGB1、IL-33检测 收集患者入院后24 h内的外周静脉血5 mL送检,室温下经3 000 r/min离心15 min(离心半径12 cm),取上清液并贮存于不含抗凝剂或防腐剂的试管内,最后放置于-70 ℃冰箱中保存。采用酶联免疫吸附试验法检测血清HMGB1、IL-33水平。采用迈瑞XE-500血细胞自动分析仪(产自美国贝克曼公司)检测患儿PLT情况,同时入院后进行骨髓穿刺及涂片检查,选取厚薄合适的骨髓片在常规瑞氏染色后由检验科人员进行巨核细胞计数(MK)。本研究所有试剂盒购自武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司,批号为2205229,具体步骤严格按照试剂说明书进行。

1.2.2细胞免疫功能 全部患儿均接受半年环孢菌素A+抗胸腺/淋巴细胞球蛋白联合促造血治疗。细胞免疫功能障碍参照文献[8]进行评估,在治疗半年后采用多参数流式细胞术检测淋巴细胞亚群:(1)外周血T淋巴细胞亚群分布异常,CD4+/CD8+倒置;(2)IL-8活力增高;(3)自然杀伤细胞活性下降。

2 结 果

2.1两组血清HMGB1、IL-33水平比较 研究组血清HMGB1水平高于对照组,血清IL-33水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 研究组、对照组血清HMGB1、IL-33水平比较

2.2不同病情程度再生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33、PLT、MK比较 重型再生障碍性贫血患儿血清HMGB1水平高于轻型再生障碍性贫血患儿,血清IL-33及PLT、MK均低于轻型再生障碍性贫血患儿,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 不同病情程度再生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33、PLT、MK比较

2.3再生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33与PLT、MK的相关性 Pearson相关分析显示,再生障碍性贫血患儿血清HMGB1与PLT、MK均呈负相关(r=-0.441、-3.885,P<0.05),血清IL-33与PLT、MK均呈正相关(r=0.510、0.486,P<0.05)。见表3。

表3 生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33与PLT、MK的相关性

2.4发生组、未发生组血清HMGB1、IL-33水平比较 发生组血清HMGB1水平高于未发生组,血清IL-33水平低于未发生组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 发生组、未发生组患儿血清HMGB1、IL-33水平比较

2.5血清HMGB1、IL-33对再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的诊断价值 ROC曲线分析显示,血清HMGB1、IL-33诊断细胞再生障碍性贫血患儿免疫功能障碍的AUC分别为0.832、0.771,二者灵敏度较高;血清HMGB1联合IL-33诊断再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的AUC为0.906,灵敏度、特异度均衡,见表5、图1。

图1 血清HMGB1、IL-33诊断再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的ROC曲线

表5 血清HMGB1、IL-33对再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的诊断价值

3 讨 论

再生障碍性贫血作为一种由多种原因引起的骨髓造血功能衰竭、全血细胞减少的病症,是儿童群体常见且严重的血液病之一[9]。该疾病发病后可导致骨髓组织造血干细胞、造血微环境状态及机体免疫系统出现异常,临床多表现为贫血、出血和感染[10]。虽然目前我国乃至世界范围内再生障碍性贫血发病率较低,但重型临床表现极为严重,不利于预后。因此,早期预测再生障碍性贫血患儿发生对改善预后具有重要价值。而本研究主要是探讨再生障碍性贫血患儿血清HMGB1、IL-33水平及其与病情、免疫障碍的关系。

HMGB1作为一种高度保守的核蛋白,具有调控DNA稳定、复制、转录及翻译等功能[11]。同时HMGB1也可作为一种重要的炎症介质,参与感染、炎症过程、免疫反应、缺血再灌注损伤等多种病理生理学活动[12]。已有相关研究发现,HMGB1对健康人骨髓间充质干细胞增殖和细胞因子分泌具有促进作用[13],血清HMGB1水平升高是影响脓毒症急性肺损伤发生的危险因素[14]。因此本研究分析血清HMGB1发现,研究组患儿血清HMGB1水平高于对照组,说明血清HMGB1水平升高可能与再生障碍性贫血患儿发生密切有关,与以上研究结论一致。本研究显示,重型组再生障碍性贫血患儿血清HMGB1水平高于轻型组,且与PLT、MK均呈负相关(P<0.05),说明随着病情加重其血清HMGB1水平也逐渐升高,同时巨核细胞数量、血小板生成减少状况更明显。本研究显示,发生组血清HMGB1水平高于未发生组,差异有统计学意义(P<0.05),说明血清HMGB1水平在细胞免疫功能障碍患儿中升高,可能参与其发生。进一步分析发现,血清HMGB1诊断再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的AUC为0.832,灵敏度较高,提示HMGB1对再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍具有较好的诊断价值,因此可作为评估细胞免疫功能障碍发生的有效指标。HMGB1作为一种重要的炎症介质,不仅可通过活化后的巨噬细胞、单核细胞等主动分泌,同时又能够从损伤坏死的细胞中被动释放出来,因此当HMGB1水平升高时可诱导机体释放炎症因子,加重疾病进展[15]。而再生障碍性贫血发病后可导致体内可释放炎性因子,而此时其血清HMGB1水平异常升高,而随着血清HMGB1水平升高又可进一步诱导机体释放炎症因子,进而可导致细胞免疫功能障碍发生。

IL-33是来自IL-1家族的新成员,可通过与其受体结合的形式发挥作用[16]。目前IL-33具有细胞内转录因子和细胞外细胞因子的双重功能,作为细胞内核因子具有调节转录作用;作为前炎性细胞因子,可引起特异性免疫病理改变[17]。有研究显示,血清IL-33水平在多发性骨髓瘤患者中降低[18],但IL-33在肺炎支原体肺炎患儿中表达水平显著升高,且可以作为判别病症严重程度的检测标志物[19]。本研究结果发现,研究组血清IL-33水平低于对照组,重型再生障碍性贫血患儿血清IL-33及PLT、MK水平均低于轻型再生障碍性贫血患儿,差异有统计学意义(P<0.05),说明血清IL-33参与再生障碍性贫血患儿发生、发展,与以上研究结论一致。本研究结果显示,发生组血清IL-33水平低于未发生组,差异有统计学意义(P<0.05),说明血清IL-33可能参与免疫功能障碍的发生。ROC曲线分析发现,IL-33诊断再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的AUC为0.771,灵敏度较高,提示IL-33对再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍具有较好的诊断价值。近年来研究发现,再生障碍性贫血与Th17细胞数量增加及Treg细胞数量减少密切相关[20]。IL-33作为IL-1家族成员,其受体是ST2L,具有调节TH17/Treg细胞平衡作用,且当IL-33与升高的sST2结合时可进一步阻断Treg细胞的IL-33/ST2信号通路,抑制Treg细胞增殖从而导致Th17/Treg失衡。而本研究再生障碍性贫血患儿血清IL-33水平降低显著也可能导致Th17细胞数量增加,从而使Th17/Treg失衡,最终可引起细胞免疫功能障碍发生。本研究结果发现,血清HMGB1联合IL-33诊断再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的AUC为0.906,提示二者联合应用更有助于再生障碍性贫血患儿细胞免疫功能障碍的诊断,从而可为临床及时采取积极有效的治疗干预措施提供指导。

综上所述,再生障碍性贫血患儿血清HMGB1水平升高,IL-33水平降低,且二者与病情、细胞免疫障碍密切相关,有望作为评估患儿病情、细胞免疫功能障碍的有效指标。本研究为单中心样本分析,且仅纳入单家医院就诊患者,缺乏代表性,可能存在选择偏倚,因此后续研究中将增加样本来源单位进一步分析。