T淋巴细胞亚群及微量元素与小儿反复呼吸道感染的关系

2016-11-19 11:47菅敏李俊新刘超
中国医学创新 2016年4期
关键词:T淋巴细胞亚群微量元素

菅敏 李俊新 刘超

【摘要】 目的:探讨小儿反复呼吸道感染(RRTI)与T淋巴细胞亚群及微量元素之间的关系。方法:选取2013年12月-2015年1月来本院就诊的68例RRTI患儿为病例组,选取同期的68例健康儿童为对照组,采用流式细胞仪及原子吸收光谱法对两组儿童外周血T淋巴细胞亚群及全血微量元素进行检测及比较。结果:RRTI组儿童血锌、铁、钙、CD3+、CD4+及CD4+/CD8+均低于对照组,CD8+高于对照组,比较差异有同统计学意义(P<0.05);且发作期与缓解期比较,差异亦有统计学意义(P<0.05)。RRTI组铜、镁与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:RRTI患儿存在免疫功能失调,微量元素钙、铁、锌均有不同程度下降,并可能与患儿的发病、病情转归、预后有关,这些指标的变化可作为患病风险及评价疗效的参考指标。

【关键词】 T淋巴细胞亚群; 微量元素; 反复呼吸道感染

Correction between the T Lymphocyte Subsets, Trace Elements and Children with Recurrent Respiratory Tract Infection/JIAN Min, LI Jun-xin, LIU Chao.//Medical Innovation of China,2016,13(04):061-064

【Abstract】 Objective: To explore the relationship between the trace elements, blood T lymphocyte subsets, and children with recurrent respiratory tract infection. Method: 68 children with recurrent respiratory tract infection from December 2013 to January 2015 in the hospital were chosen as observation group, and 68 healthy children at the same period were selected as control group. The level of blood trace elements and blood T lymphocyte subsets was detected and compared by atomic absorption spectrometry and flow cytometry between the two groups. Result: The zinc, ferrum, calcium, and CD3+, CD4+, CD4+/CD8+ of the observation group was significantly lower than that of the control group, while CD8+ was higher, with significant difference (P<0.05). Detection result of the observation group at the stage of attack was lower than that of the children at the stage of catabasis (P<0.05). There was no significant difference in the contents of copper and magnesium in blood between the two groups (P>0.05). Conclusion: Immune dysfunction can be observed in children with RRTI, trace elements such as calcium, ferrum, zinc decrease in varying degrees, which can be correlated with onset, outcome, and prognosis of children with RRTI, the changes of indexes can be used as reference indexes to evaluate curative effect.

【Key words】 T lymphocyte subsets; Trace elements; Recurrent respiratory tract infection

First-authors address: Qingdao Women and Childrens Hospital, Qingdao 266034, China

doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.04.018

反复呼吸道感染(Recurrent respiratory tract infection, RRTI)是儿科常见病、多发病,其病程长、病情反复难愈,易导致许多并发症,对患儿的生长发育和智力发育极为不利。其病因及发病机制尚未完全明确,除与先天性免疫缺陷和遗传因素有关外,目前认为与微量元素的缺乏及人体的免疫功能紊乱有关[1-2]。本文通过比较RRTI患儿和健康儿童外周血T淋巴细胞亚群及全血微量元素水平,探讨儿童RRTI与微量元素的关系及了解RRTI患儿免疫功能的变化状态,为本病的预防及治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年12月-2015年2月本院收治的0~7岁RRTI患儿68例为病例组,男32例,女36例,平均年龄(3.2±1.2)岁;其中缓解期患儿33例,发作期患儿35例。所有入选病例均符合中华医学会儿科分会制订的RRTI诊断标准[3]。同时选取在本院门诊查体的健康儿童68例为对照组,男34例,女34例,平均年龄(3.0±1.5)岁。两组儿童均排除先天性心脏病、佝偻病、贫血、肺及气管等疾病,采血前3个月内均未使用过免疫调节剂。两组研究对象性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 仪器与方法 微量元素的检测应用原子吸收光谱仪及其配套试剂(北京博晖公司生产,BH5100S)进行检测。外周血T淋巴细胞亚群检测应用流式细胞仪(美国BD公司生产,BD FACSCANTO TM Ⅱ)收获细胞,由multiSET软件自动分析得出CD3+、CD4+、CD8+细胞在外周血中的百分率及CD4+/CD8+比值。

1.3 统计学处理 使用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析,计量资料用(x±s)表示,比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 RRTI组与对照组T淋巴细胞亚群水平比较 RRTI组CD3+、CD4+及CD4+/CD8+均低于对照组,CD8+高于对照组,比较差异有统计学意义(P<0.05)。RRTI发作期CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+与缓解期比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 RRTI组与对照组微量元素比较 RRTI组血锌、铁、钙浓度均低于对照组,比较差异具有统计学意义(P<0.05);RRTI组铜浓度高于对照组,镁浓度低于对照组,但差异均无统计学意义(P>0.05)。RRTI发作期血锌、铁、钙浓度与缓解期比较均降低,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

3 讨论

RRTI是指1年以内发生上、下呼吸道感染的次数频繁,超出了正常范围。RRTI患儿大多存在呼吸道解剖异常、呼吸道吸入、免疫缺陷病、先天性心脏病等基础疾病。研究[4-5]表明,小儿免疫系统发育不成熟,免疫功能紊乱是RRTI的主要原因之一。目前,判断细胞免疫功能常用的方法是T淋巴细胞亚群检测[6]。人体内有两种主要的T细胞,分为CD4+T细胞和CD8+T细胞。CD4+T细胞是辅助诱导性T细胞亚群(Th细胞),辅助B细胞、其他T细胞及巨噬细胞的免疫应答,产生抗体并且促进抑制性T细胞、细胞毒性T细胞的增殖与成熟及激活巨噬细胞清除细胞内病原体。CD4+细胞减少说明B细胞产生免疫球蛋白减少以及细胞免疫功能低下;CD8+是抑制性细胞(Ts)或细胞毒性细胞(Tc)亚群,在免疫调节方面起负反馈作用,可抑制过度的免疫反应,在维持免疫耐受方面有重要作用,其数量增多表示免疫受到抑制;CD4+/CD8+比值表示Th与Ts之间功能平衡的状态,是人体免疫系统内环境稳定最重要的指标,其降低提示Th细胞功能相对不足,Ts细胞功能亢进,人体细胞免疫功能降低[7-8]。T淋巴细胞亚群CD4+和CD8+通过直接作用和分泌细胞因子相互诱导、相互抑制形成T细胞网络,在维持免疫稳定和人体免疫应答的调控方面具有重要作用。研究表明,各种致病因子侵入人体后,既能使患儿体内的T淋巴细胞大量凋亡,使其数量减少,又能诱发T淋巴细胞亚群分化异常,引起人体细胞免疫功能的紊乱,使病情很难控制,甚至出现恶化[9-10]。常克萍[11]研究发现,CD4+细胞降低是RRTI发病机制的重要环节。易著文[12]研究发现,RRTI患儿免疫异常者占20.9%~36.0%。张志刚等[13]还报道CD4+/CD8+每降低1个单位,RRTI风险增加16.1。本研究发现,RRTI组CD3+、CD4+细胞百分率、CD4+/CD8+比值均明显低于对照组,而CD8+细胞百分率则高于对照组,提示RRTI患儿免疫功能异常和紊乱,细胞免疫功能低下。RRTI缓解期和发作期之间比较,CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD8+存在明显差异说明RRTI患儿细胞免疫状态有明显的变化规律,且与其所处分期相关,因此可作为疾病发展转归的有效判断因子。其可能的机制是受病毒感染的RRTI患儿,其Th细胞遭到侵犯,CD4+细胞分化受阻,破坏增加,而Ts细胞活化,CD8+数量增多,造成免疫功能紊乱;同时免疫器官受到病毒侵犯,造成总T淋巴细胞减少,功能障碍,免疫功能降低甚至受到抑制,从而继发细菌感染,免疫功能进一步减低,使呼吸道感染反复发生。值得关注的是,本研究发现RRTI患儿发作期及缓解期均存在CD3+、CD4+、CD8+、CD4+CD8+异常,而非RRTI的呼吸道感染恢复期T淋巴细胞亚群已恢复正常[14]。这说明非RRTI的急性呼吸道感染的患儿,其细胞免疫功能低下与失调是暂时性的;而RRTI患儿不仅存在细胞免疫功能异常,且该异常为一持续过程。

微量元素作为人体内酶、维生素、激素等活性物质的重要组成成分,在维护人体的正常代谢和生命体征中起着至关重要的作用,尤其对于正处于发育期的儿童更是必不可少的。微量元素在体内含量较少,却具有很大的生物活性,其缺乏或过量都将严重影响儿童的生长发育、智力水平及免疫功能[15]。铜、锌、钙、镁、铁是人体必需的微量元素,也是人体最容易出现失衡的微量元素[16]。铁参与核酸和蛋白质合成,其缺乏将引起整个人体的生理紊乱。缺铁或隐性缺铁可抑制抗体产生,干扰溶菌酶的活性,使白细胞杀菌功能减弱,降低对感染的应答效能,易发生RRTI[17-18]。文献[19]证实,缺铁会直接损伤淋巴细胞的生成,造成外周血淋巴细胞绝对数降低,Th细胞和Ts细胞比值减少。淋巴细胞在隐性缺铁阶段已有下降,其中以CD4+下降最为显著;淋巴细胞增殖反应低下,CD4+分泌IL-2、IL-6减少,从而减弱了迟发型变态反应,降低了淋巴细胞转化率。缺铁还可使RBC-C3b数目和/或活性降低,导致红细胞对外源性致病原的黏附清除能力减弱。缺锌主要损伤细胞免疫,也可同时伴较严重的体液免疫损伤。锌参与核酸、蛋白质和能量的代谢及氧化还原过程,有利于免疫细胞的分裂和增殖。缺锌时,胸腺、淋巴结萎缩,使淋巴细胞功能减弱,免疫细胞发育受到障碍,从而降低人体免疫功能和白细胞杀菌作用。研究证实,锌缺乏与儿童腹泻、肺炎等感染性疾病密切相关,因此合理补锌可促进儿童免疫细胞的发育和分化增殖,提高人体的免疫应答[20]。钙能增加气管、支气管的纤毛运动,促进吞噬细胞的游走、吞噬,增强呼吸道清除功能。免疫球蛋白的生成及细胞因子的释放都离不开钙离子。钙能增加血管的致密度,降低其通透性,在肌肉应激、细胞粘着等生理过程中都起着非常重要的作用。缺钙不仅引起儿童佝偻病,还可使细胞因子的活性降低(如IL-1、IL-5、IL-6、TNF-α),从而破坏淋巴细胞的功能,导致人体免疫功能降低,机体易感染性增大而发生RRRI[21-22]。本研究结果显示,RRTI组锌、铁、钙均低于对照组,比较差异有统计学意义;RRTI组铜略高于对照组,镁低于对照组,但差异均无统计学意义,说明微量元素的变化与RRTI的发生有一定关系,尤其是锌、铁含量明显低于对照组,提示锌、铁缺乏可导致患儿身体防御功能下降而易患感染,积极补充锌、铁可使人体免疫状态得到一定的改善。RRTI组发作期锌、铁、钙均低于缓解期,说明微量元素与病情严重程度密切相关,可将其作为监测疾病、干预治疗效果的重要参考指标。

综上所述,外周血T淋巴细胞亚群和全血微量元素与RRTI的发病和治疗密切相关。RRTI患儿抵抗力降低,消耗增加,吸收和利用微量元素的功能受到障碍,而微量元素的缺乏又引起T淋巴细胞亚群比例失衡,机体免疫功能降低,导致机体对外界抗感染能力的减弱,以至反复感染。因此,对RRTI患儿进行抗感染治疗同时,应积极改善和提高患儿免疫功能并建议检测微量元素,及时补充缺乏的微量元素,对RRTI的治疗和预防可起到积极的作用。

参考文献

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(收稿日期:2015-10-01) (本文编辑:王宇)

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