覃 嶺,代艷超,孫堅萍,趙 艷,孫煥芹,張永宏
流行性感冒(流感)是由流感病毒引起的一種急性呼吸道傳染病,在世界范圍內(nèi)暴發(fā)和流行,病死率較高,給社會和人民生活帶來嚴重影響。流感病毒主要分為甲、乙、丙3型,其中甲型流感病毒常發(fā)生變異,其典型的臨床癥狀為急起高熱、全身疼痛、顯著乏力和輕度呼吸道癥狀,秋、冬季節(jié)是高發(fā)期,引起的并發(fā)癥和死亡現(xiàn)象非常嚴重。在流感發(fā)生發(fā)展中,細胞因子參與機體抗流感病毒免疫應(yīng)答,發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。研究證實,流感患者體內(nèi)細胞因子會發(fā)生一定的變化,但目前關(guān)于流感患者體內(nèi)細胞因子與病毒載量的關(guān)系報道甚少[1-3]。故本研究將著重探討流感患者體內(nèi)細胞因子分泌水平與流感病毒載量的關(guān)系。
1.1 對象 選取2014年11月—2015年3月北京佑安醫(yī)院急診科收治的流感患者共36例(流感組)作為研究對象,診斷標準參照《流行性感冒診斷與治療指南(2011年版)》[4]及《流行性感冒診療方案(2018年版修訂版)》[5]。健康對照者為2014—2015年間公開招募的近6個月未患流感的健康大學(xué)生志愿者,共 40例(健康組)。排除標準:①嚴重心、腦、肝及腎等器官性疾病者;②出血性疾病、惡性腫瘤及精神類疾病者。所有入組人員均簽署知情同意書。
1.2 標本收集 采集咽拭子標本并置于3 ml保存液的專用采集管,-80 ℃保存;血清樣本經(jīng)不含抗凝劑的真空采血管采集,2200 rpm 離心7 min后,提取,-80 ℃保存。
1.3 儀器和試劑 Bio-Plex細胞因子試劑盒與Luminex技術(shù)檢測儀器購于美國Bio-Rad公司;甲型/乙型流感病毒抗原檢測試劑盒(膠體金法)購于北京莊笛浩禾生物醫(yī)學(xué)科技有限公司;RNA提取試劑盒購于德國QIAGEN公司。
1.4 細胞因子檢測 按照Bio-Plex細胞因子檢測試劑盒說明書檢測流感組和健康組血清中TNF-α和IL-10水平。待凍存的血清室溫溶解后,按照1︰4的比例稀釋血清樣本,備用;準備好室溫預(yù)熱30 min的標準品進行倍比稀釋,備用;將含有針對多種細胞因子的微球磁珠與空白對照、標準品及稀釋后的血清混合,振蕩反應(yīng)30 min;用磁力架去除液體,洗滌液wash buffer洗3 min后,加入檢測抗體,混合振蕩反應(yīng)30 min,再用磁力架去除液體,洗滌液wash buffer洗3次,加入1倍稀釋的藻紅蛋白標記的鏈霉親和素,混合振蕩反應(yīng)10 min,用wash buffer洗滌3次。最后加入125 μl的試劑稀釋液重懸磁珠,混勻30 s后,通過Luminex檢測儀檢測細胞因子濃度。
1.5 流感病毒核酸拷貝數(shù)測定 從咽拭子中提取流感病毒RNA,-80 ℃保存,經(jīng)干冰運輸,委托北京市疾病預(yù)防控制中心對流感病毒RNA拷貝數(shù)測定。結(jié)果判讀如下:在陰陽性對照均成立條件下,CT<36為陽性;CT≥40或無數(shù)值為陰性;36≤CT<40重新檢測,重復(fù)檢測結(jié)果若CT<36為陽性,否則為陰性。
1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用GraphPad Prism 5軟件進行數(shù)據(jù)分析作圖,計數(shù)資料采用 χ2檢驗,2組計量資料采用獨立樣本t檢驗,相關(guān)性分析采用Pearson法。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 一般臨床資料 健康組對照者40例(年齡17~22歲,平均18.9歲),男18例,女22例;流感組患者36例(年齡17~76歲,平均43.5歲),男16例,女20例。流感組患者年齡顯著高于健康組對照者(t=7.341,P=0.000),性別構(gòu)成比上差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.002,P=0.961)。其中流感組患者平均發(fā)熱天數(shù)為2.45 d,體溫最高為40.2 ℃,最低為37.7 ℃,平均體溫為(38.67±0.10) ℃,且均未用藥治療。本研究中流感組患者的血常規(guī)檢測值均在正常參考值范圍內(nèi),見表1。
表1 流感組患者血常規(guī)檢查結(jié)果Table 1 Routine blood examination results of influenza group
2.2 病毒核酸拷貝數(shù)測定結(jié)果 流感組患者1年內(nèi)均未接種過流感疫苗,經(jīng)咽拭子檢測,均為甲型流感病毒陽性,提示:所感染的流感病毒亞型為甲型流感病毒;經(jīng)過流感病毒核酸檢測和拷貝數(shù)測定,流感組患者的流感病毒載量最大為35 copies/ml,最小為14 copies/ml,平均為(33.57±4.29)copies/ml。
2.3 細胞因子檢測結(jié)果 流感組患者TNF-α和 IL-10水平分別為(18.18±1.53)pg/ml和(9.64±0.88)pg/ml,均顯著高于健康組的(5.03±0.40)pg/ml 和(1.78±0.52)pg/ml,P=0.000,見圖1。
2.4 TNF-α和IL-10水平與流感病毒載量相關(guān)性分析 流感患者分泌的TNF-α水平與病毒載量相關(guān)系數(shù)r=0.200,無顯著相關(guān)性;IL-10水平與病毒載量相關(guān)系數(shù)r=0.677,呈中等程度正相關(guān),見圖2。
流感是急性呼吸道傳染病,其主要特征為傳染性強、傳播快、潛伏期短、發(fā)病率高等,易出現(xiàn)暴發(fā)流行。雖然流感大多為自限性,但仍有一部分患者易出現(xiàn)肺炎等并發(fā)癥,甚至發(fā)展為重癥流感,由于病情的進展較快最終可因呼吸窘迫或多臟器衰竭而死亡。在流感發(fā)展過程中,細胞因子發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用,但其是否與流感病毒載量有相關(guān)性尚無定論。
本研究納入36例流感患者和40例健康對照者,對其相應(yīng)指標進行分析,著重探討細胞因子水平與流感病毒載量的相關(guān)性。結(jié)果顯示,36例流感患者均處于急性期,TNF-α和IL-10水平均顯著高于健康對照者,上述結(jié)果與既往文獻報道一致[6-7]。此外,Rogo 等[8]和 Martinez-Oca?a 等[9]做了更深入的研究發(fā)現(xiàn)TNF-α和IL-10基因多態(tài)性對流感病毒有影響。TNF-α是一種促炎因子,過度表達會導(dǎo)致細胞因子風(fēng)暴,使細胞因子功能失調(diào),打破免疫平衡,從而加重病情。IL-10是一種可以監(jiān)測感染流感病毒后易患肺炎的一個重要指標[10],與流感患者病情進展有一定的關(guān)系[11],另外IL-10還是一種抑制性細胞因子,對免疫應(yīng)答有抑制作用,Yamamura等[12]發(fā)現(xiàn),IL-10可能會抑制機體對流感病毒的清除。而本研究也發(fā)現(xiàn),IL-10水平與流感病毒載量呈正相關(guān)(r=0.677),進一步驗證了IL-10對流感病毒清除作用的抑制性,提示IL-10分泌量可能是流感患者體內(nèi)病毒復(fù)制的指標之一。
圖1 健康組和流感組TNF-α和IL-10水平比較A.2組TNF-α水平; B.2組IL-10水平Figure 1 Comparison of the levels of TNF-α and IL-10 between healthy group and influenza group
圖2 流感病毒載量與TNF-α和IL-10水平相關(guān)性分析A.TNF-α水平與流感病毒載量相關(guān)性分析; B.IL-10水平與流感病毒載量相關(guān)性分析Figure 2 Correlation of influenza virus load with levels of TNF-α and IL-10
本研究對TNF-α水平與流感病毒載量相關(guān)性進行了分析,結(jié)果顯示TNF-α水平與病毒載量無顯著相關(guān)性。TNF-α是一種促炎因子,過度表達會導(dǎo)致細胞因子風(fēng)暴,使細胞因子功能失調(diào),打破免疫平衡,從而加重病情。但是與流感病毒載量的相關(guān)性目前未見報道。
雖然本研究發(fā)現(xiàn)了一些有意義的結(jié)果,但是也存在一些問題,例如因樣本量較小的原因,無法對IL-10和TNF-α的水平是否與年齡有關(guān)進行深入探討。有文獻報道,TNF-α在老年人中出現(xiàn)高水平分泌[13];IL-10在青年人和正常老年人中的水平無顯著差異,在有感染的老年人中分泌水平顯著增高[14]。而楊蓬勃等[15]研究發(fā)現(xiàn)IL-10和TNF-α水平在不同年齡組和不同性別人群中差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。因此,IL-10和TNF-α的水平與年齡的相關(guān)性須要進一步增大樣本量加以研究證實。
綜上所述,在流感患者中高表達的細胞因子主要是TNF-α與IL-10,且IL-10水平與流感病毒載量呈中等程度正相關(guān),本研究認為IL-10可以作為流感病毒在體內(nèi)復(fù)制的一個潛在的免疫學(xué)監(jiān)測指標。