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研究背景：目前有关RSV感染导致急性喘息及增加日后持续性哮喘发生风险的分子生物学机制均不明确,临床上对RSV相关喘息缺乏特效防治方法。对RSV感染导致急性喘息及后续哮喘发生的分子生物学机制的阐明,将有助于探讨和制定有效的RSV感染防治措施,降低婴幼儿急性RSV-LRTI的住院率和死亡率,并期望能有效遏制和逆转哮喘发病率的攀升。目前已明确,半胱氨酰白三烯是哮喘发病过程中重要的炎症介质,另外,目前也有研究提示,CysLTs可能在气道重塑的发生发展中起重要作用。基于目前少数研究显示,RSV感染婴幼儿气道分泌物中CysLTs水平明显增高,且其浓度与病情严重度相关,因此有理由推测,RSV感染时可能通过促进CysLTs分泌诱发急性喘息并同时启动气道重塑的过程,引起气道慢性组织病理学改变,为后续持续性哮喘的发生提供了病理生理基础。目前有关婴幼儿RSV感染对CysLTs合成与分泌水平影响的研究不多,且主要是比较不同严重程度RSV感染患儿CysLTs蛋白质分泌水平,尚未见有关RSV感染对CysLTs合成主要限速酶LTC4合成酶基因表达水平影响的研究,目前也缺乏RSV毛细支气管炎与非RSV毛支炎患者CysLTs基因表达与分泌水平比较的研究,对于毛支炎与哮喘发生的相关性是否具有RSV病原体特异性尚不清楚。另外,目前认为,辅助性T淋巴细胞亚群Th1/Th2细胞功能的失衡,Th2细胞功能优势是哮喘及其他变应性疾病发生的免疫学基础。目前个别研究显示,RSV具有“Th2导向分化”作用,可诱发Th2细胞优势的发生。但目前关于RSV是通过直接促进Th2细胞功能还是通过抑制Th1细胞功能从而间接上调Th2细胞功能尚不明确。本研究拟探讨婴幼儿RSV感染对Th1和Th2细胞功能的影响。
目的：比较RSV毛支炎与非RSV毛支炎婴幼儿Th1细胞因子和Th2细胞因子功能,了解RSV毛支炎对Th1/Th2细胞平衡的影响,探讨RSV毛支炎增加日后哮喘发生危险性的免疫学机制；比较RSV毛支炎与非RSV毛支炎婴幼儿LTC4S表达水平及CysLTS分泌水平的影响,并观察CysLTs受体拮抗剂孟鲁司特在婴幼儿RSV毛支炎中的临床疗效,探讨婴幼儿RSV感染相关喘息的发病机制及有效的防治方法,并期望能有效落实哮喘二级预防措施,遏制和逆转哮喘发病率的攀升。
方法：95例2-24个月大毛支炎住院患儿,发病至入院时间在48小时内。入院后6小时内取血清查流感病毒(A型)、流感病毒(B型)、副流感病毒、腺病毒、RSV特异性IgM抗体和肺炎支原体IgM抗体。如血清RSV-IgM抗体呈阳性,再取痰液查RSV-IgM,如也呈阳性则确诊为RSV毛支炎。43例患儿被确诊为单纯RSV毛支炎(RSV毛支炎组),35例被确诊为单纯性非RSV病毒性毛支炎,所有患儿均于入院第1天进行血清白细胞介素-4、干扰素-γ、外周血嗜酸性粒细胞计数、外周血多型核自细胞白三烯C4合成酶mRNA表达水平及痰CysLTs分泌水平检测。随机选取在本院保健门诊体检的2-24个月大健康儿童15例为健康对照组,抽取外周血检测上述各项指标。将RSV毛支炎组患儿随机分为两组：白三烯受体拮抗剂治疗组和非白三烯受体拮抗剂(非LTRA)治疗组。两组患儿入院后均予雾化吸入布地奈德和特布他林抗炎、平喘,口服或静脉用氨溴索化痰等对症治疗；病情严重者予全身使用激素1-3天。LTRA治疗组住院期间均在上述治疗基础上给予口服LTRA孟鲁司特治疗。两组患儿入院时均详细询问个人及家族变应性疾病病史,住院治疗期间均每天由主管医生记录喘息、咳嗽、痰鸣等症状及相关体征。两组患儿均于治疗后1周复查血清IL-4、IFN-γ、外周血EOS计数、PMNLLTC4S mRNA表达水平。血清IL-4、IFN-γ和痰CysLTs分泌水平采用酶联免疫吸附方法(ELISA)检测。PMNL LTC4S mRNA表达水平采用荧光定量PCR法检测,结果以qCt值表示,qCt值与mRNA表达水平成反比。
结果：
1.RSV毛支炎组血清IL-4水平为(1.698±0.798)pg/ml,与非RSV毛支炎组(1.883±0.903)pg/ml及健康对照组(1.905±0.842)pg/ml比较均无统计学意义差异;RSV毛支炎组、非RSV毛支炎组和健康对照组血清IFN-γ水平分别为(29.496±5.534)pg/ml、(33.077±7.003)pg/ml和(33.291±6.696)pg/ml,RSV毛支炎组明显低于非RSV毛支炎组和健康对照组(t=2.523,2.164,P=0.014,0.035)。
2.RSV毛支炎组PMNL LTC4S qCt值(1.716±0.277)明显低于非RSV毛支炎组(1.978±0.322)和健康对照组(2.093±0.344),即其PMNLLTC4S mRNA表达水平明显高于非RSV毛支炎组和健康对照组；RSV毛支炎组痰CysLTs水平为(165.556±19.024)pg/ml,显著高于非RSV毛支炎组(104.978±18.861 pg/ml);RSV毛支炎组外周血EOS计数为(0.334±0.095)X10＾9/L,显著高于非RSV毛支炎组(0.297±0.065)X10＾9/L和健康对照组(0.249±0.091)X10＾9/L,且与PMNL LTC4S qCt值呈显著负相关,即PMNLLTC4S mRNA表达水平与外周血EOS计数呈显著正相关。
3.RSV毛支炎组特应性体质患儿PMNL LTC4S mRNA表达水平(qCt:1.612±0.255)明显高于非特应性体质患儿(qCt:1.790±0.273)(t=2.176,P=0.035),男性患儿(qCt:1.674±0.279)显著高于女性患儿(qCt:1.896±0.191)(t=2.127,P=0.040)。
4.入院第4天LTRA治疗组全部患儿喘息症状消失,非LTRA治疗组仅1例患儿仍有喘息症状,两组问比较无统计学意义差异(x2=1.558,P=0.212)。LTRA治疗组和非LTRA治疗组治疗后第3天仍有白天咳嗽患儿百分比均较治疗前显著降低(LTRA治疗组：100％→78.3％,非LTRA治疗组：100％→85.0％,x2=20.963,7.648,P=0.000,0.006),至治疗后第6天LTRA治疗组仍有白天咳嗽患儿百分比(17.4％)显著低于非LTRA治疗组(45.0％)(x2=3.925,P=0.048)。LTRA治疗组治疗后第3天和非LTRA治疗组治疗后第4天夜间咳嗽患儿百分比均较治疗前显著降低(LTRA治疗组：82.6％→52.2％,非LTRA治疗组：90.0％→60.0％,x2=4.991,5.063,P=0.025,0.024),至治疗后第5天LTRA治疗组仍有夜间咳嗽患儿百分比(17.4％)显著低于非LTRA治疗组(45.0％)(x2=3.923,P=0.048)。
5.LTRA治疗组和非LTRA治疗组治疗前外周血EOS计数分别为(0.325±0.099)X10＾9/L和(0.343±0.093)X10＾9/L,治疗后第6天EOS计数分别为(0.247±0.071)X10＾9/L和(0.296±0.077)X10＾9/L,治疗后均较治疗前显著降低(t=4.543,2.701,P=0.000,0.014),其中LTRA治疗组下降较非LTRA治疗组明显,组间比较具有显著统计学意义差异(t=2.172,P=0.036)。LTRA治疗组治疗后PMNL LTC4S mRNA表达水平(1.977±0.453)较治疗前(1.777±0.320)显著下调(t=3.217,P=0.004),而非LTRA治疗组治疗前(1.645±0.203)与治疗后(1.610±0.293)比较无统计学意义差异(t=0.493,P=0.628)。
结论：
1.RSV是引起儿童尤其婴幼儿伴有喘息的LRTI以及住院的主要病原体。
2.急性RSV毛支炎婴幼儿PMNL LTC4S mRNA表达水平及痰CysLTs分泌水平明显增高,且PMNL LTC4S mRNA表达水平与外周血EOS计数呈显著正相关,提示CysLTs可能是导致急性RSV毛支炎气道阻塞和气道EOS炎症的重要炎症介质。
3.急性RSV毛支炎婴幼儿在发病早期在常规对症治疗基础上,加用LTRA治疗能使急性期症状得到更好控制,初步提示LTRA能有效控制婴幼儿RSV毛支炎急性期症状。
4.RSV毛支炎婴幼儿血清IFN-γ水平明显低于非RSV毛支炎婴幼儿,提示RSV通过下调Th1细胞功能从而间接上调Th2细胞功能,导致Th2优势的发生,该种效应具有RSV病原体特异性。RSV内源性"Th2极化导向”作用可能是RSV-LRTI增加日后持续性哮喘发生危险性的免疫学机制之一。
5.儿童早期RSV-LRTI可能通过促进CysLTs合成和分泌在诱发急性气道阻塞症状的同时启动了气道重塑的过程,引起气道慢性组织结构改变,为后续持续性哮喘的发生提供了病理生理基础。
6.纵上所述,CysLTs可能是导致RSV-LRTI急性喘息及急性期后气道慢性组织结构改变从而增加持续性哮喘危险性的重要炎症介质,针对CysLTs的靶向治疗有可能成为有效控制RSV-LRTI急性期症状和预防RSV-LRTI后持续性哮喘发生的有效措施,但明确结论有待进一步研究证实。