夏  晨       指导老师：汪受传*

（南京中医药大学儿科学硕士研究生，江苏 南京 210029）

摘要：RSV是引起儿童肺部感染的最常见病原之一，其感染的致病机制尚未明确。本文为进一步深入认识儿童RSV感染的发生、发展及转归机制，探讨了近10年来三种肺内重要的白介素IL-6、IL-8、IL-12在RSV感染中的研究进展。

关键词：RSV；IL-6；IL-8；IL-12；综述

Abstract: Respiratory syncytial virus (RSV) is one of the most common cause   for childhood pulmonary infection. However , its pathogenic mechanism has not to be elucidated fully. In order to understand RSV infection and prognosis further and deeply, it is studied about three important lung interleukins:IL-6, IL-8, IL-12 in progress of RSV infection during the last 10 years.

Keywords：RSV；IL-6；IL-8；IL-12；summary

引言

人呼吸道合胞病毒（Respiratory Syncytial Virus，RSV）是引起人呼吸道感染的主要原因之一，也是婴幼儿呼吸系统疾病的最重要的病原。RSV感染后可使机体辅助性T细胞1(Th1)和2(Th2)比例失调，释放一系列细胞因子，造成免疫病理损伤。由于小儿的免疫系统发育不成熟，受到病毒感染时，病毒与宿主相互作用，进一步损伤机体的免疫系统。几乎所有小儿在出生后两年内都会感染RSV，其中约2％的患儿需要住院治疗^[1]。在感染RSV的患儿中，大部分为轻微的上呼吸道感染，但一旦累及下呼吸道感染，则可发展为毛细支气管炎、支气管炎及肺炎。

白细胞介素（interleukin，IL）即白介素，最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子，后将由不同细胞分泌的细胞因子，其基因及编码蛋白与功能均清楚者归于白介素。IL-6、IL-8、IL-12是肺内重要的白介素。它们参与了RSV感染的发生、发展过程，在促进炎症反应和机体免疫防御中有着重要作用：IL-6在早期T细胞的活化中，通过影响CD4⁺T细胞亚群，参与调节适应性免疫应答；IL-8募集并活化中性粒细胞，导致RSV感染时支气管分泌物的增加；IL-12是一种异源二聚体形式的前炎症细胞因子，能诱导IFN-γ的产生，协助Th1细胞的分化，联系固有免疫与适应性免疫。以下就三种白介素在儿童RSV感染中的研究进展作一综述。

1. IL-6

    白细胞介素6(IL-6)于1980年被Weissenbach等发现，现已证明其具有广泛的生物学活性，在机体免疫应答、炎症反应和肿瘤免疫中发挥重要作用，并与其他细胞因子相互协调，共同构成复杂的细胞因子网络^[2]。多种细胞均可产生IL-6，包括：T细胞、B细胞、单核/巨噬细胞、血管内皮细胞、纤维母细胞、骨髓基质细胞、嗜酸性细胞及各种癌细胞等。

    IL-6主要由Th2细胞产生，生物学功能包括：①诱导B细胞增殖和分化，参与B细胞分化为IgM、IgG、IgA型抗体的过程。②作为T细胞活化因子，促进Th2细胞分化。同时也是细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的终末辅助因子，能诱导其增殖和分化，使未成熟的胸腺细胞发育成CTL。③在炎症和应激反应时，IL-6可诱导肝脏产生多种蛋白质，是急性期蛋白质合成的重要介质。④协同促进早期骨髓干细胞生长。另外，它还与多种免疫异常疾病、心血管系统疾病的发生有关。

RSV感染后机体的免疫功能紊乱，表现为Thl/Th2比值失衡，分泌IL-6等Th2类细胞因子，且IL-6的含量随着病毒的数量增多而升高。RSV毛支患儿体内存在多种细胞因子异常分泌, 其中IL-6、IL-8、TNF-α水平显著高于正常组，它们可能参与其免疫发病过程和气道炎症^[3]。吴妆等^[4]研究发现RSV毛支患儿外周血单个核细胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）诱生IL-4、IL-6水平显著高于对照组，提示IL-6在RSV毛支免疫病理损伤中可能起重要作用，且这种变化与哮喘发作时细胞因子变化相似。而哮喘患儿病情严重者IL-6也明显升高,考虑原因为IL-6促进B细胞产生抗体，并诱导T细胞分化以间接调节B细胞成熟^[5]。

IL-6作为重要的炎症介质之一，反映炎症的严重程度，已被视为炎症标志物，在疾病诊断方面有一定的敏感性。瞿芬茹等^[6]研究发现支气管肺炎患儿血清IL-6水平与末梢血白细胞总数呈正比例关系，并且经抗生素治疗后IL-6迅速下降，认为IL-6血清水平的变化可作为肺炎病情变化及治疗结果评判的指标。重症肺炎患儿血液和支气管肺泡灌洗液中IL-6、IL-8的水平可以反映肺感染程度，原因可能是IL-6诱导纤维蛋白原产生启动凝血因子，刺激炎症部位形成微血栓，抑制内皮修复，使血管受损及高通透状态延迟，造成肺损伤；另一方面，IL-6一定程度的升高，可使炎症局限化，对机体可能具有保护作用^[7]。有研究发现^[8]血清IL-6水平与氧疗持续时间和住院治疗时间有正相关性，这或许可以帮助预测患儿是否需要氧疗和住院治疗。

     IL-6参与机体适应性免疫应答，与小儿免疫调节密切相关。但近来还发现IL-6可能促进疾病的进展，例如介导肺部损伤和肺功能受损的过敏性哮喘。IL-6 的升高是呼吸道炎症的原因还是结果，目前尚无定论。IL-6的病理生理学作用，值得未来进一步研究。同时，它可能是一个潜在的RSV的治疗靶点，如IL-6单克隆抗体或其拮抗剂的采用，可望为RSV防治提供新途径。

2． IL-8

    IL-8是趋化因子家族的CXC亚类，是Yoshimura等^[9]于1987年首次从脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)及植物血凝素（phytohemagglutinin, PHA）刺激的人血单核细胞培养上清液中提取并纯化出一种新的具有中性粒细胞趋化活性的蛋白质。IL-8多在感染、低氧、细胞活素等刺激后表达。体内IL-8主要来源自单核细胞，此外，亦可由血管内皮细胞、上皮细胞、巨噬细胞、淋巴细胞、成纤维细胞以及多种肿瘤细胞及肿瘤周围基质细胞分泌。

    IL-8的生物学功能无种属特异性。早期发现它能特异性趋化中性粒细胞，后又发现对T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、肥大细胞、单核细胞，甚至平滑肌细胞、内皮细胞、肿瘤及基质细胞等均有一定的作用。IL-8的生物学功能包括：①参与炎症过程中中性粒细胞的募集和活化，激活中性粒细胞，介导组织损害，并呈剂量依赖性地刺激中性粒细胞脱颗粒，引起呼吸爆发，产生活性氧，同时还激活花生四烯酸-5-脂氧化酶，产生白三烯，使血管通透性增高，血浆蛋白渗出^[10]。 ②通过调节淋巴细胞的再循环影响抗原的识别和杀伤。③对嗜碱粒细胞和嗜酸粒细胞有较弱的趋化活性，参与速发超敏反应，引起气道反应性增高。④促进微血管的新生，还能诱导骨髓干细胞动员，促进细胞的有丝分裂和抑制细胞的凋亡，并且可能与肥胖、胰岛素抵抗的发生有关。

RSV感染后首先影响气道上皮的功能,导致气道上皮细胞的破坏，引起炎症应答并释放包括IL-8在内的多种细胞因子。有研究^[11]发现IL-8的释放与RSV呈时间剂量的相关性，RSV诱使IL-18mRNA呈双相性增加，并且这种释放主要是通过NF-κB调节 ^[12]。IL-8作为成人感染的敏感诊断工具已被认可，且认为比CRP更有用^[13]。同时血清IL-8被认为是新生儿感染的诊断指标之一，其水平的高低与感染程度呈正相关^[14]。IL-8水平也是衡量RSV感染程度的有效指标。周仁江等^[15]发现毛细支气管炎患儿急性期血清IL-6、IL-8和TNF-α水平显著高于恢复期和对照组，认为IL-6、IL-8和TNF-α可以作为预测毛细支气管炎病情的实验室指标。有观点^[16]提出血循环中IL-6和IL-8水平的升高，尤其是IL-8含量的增加可以作为毛细支气管炎急性阶段的一个重要指标。RSV毛支时IL-8在气道局部合成增多，诱使中性粒细胞激活、内流和粘附到气道上皮上，释放各种酶类和反应性氧化代谢产物，增加粘附分子表达等而导致气道损伤、阻塞及气道高反应性的产生。IL-8水平还可以反映重症肺炎肺部感染的程度,水平越高,肺部感染越严重，另外还能反映患者的预后,水平的增高则提示预后不良^[17]。

IL-8对机体的免疫作用是双向的,在感染初期，小量的释放对防御感染和调节免疫反应起重要作用，但若过量的释放则诱发过度的炎症反应和组织损伤^[18]，抑制其过量释放可能有助于控制RSV感染。如莫红缨等^[19]发现双黄连可通过抑制RSV引起的IL-8释放，并在病毒感染的气道炎症控制中起着一定的作用。对于IL-8的临床应用，有报告^[20]称，抗白介素8单克隆抗体(ABX-IL-8)能降低慢性阻塞性肺疾病(COPD)中呼吸困难的严重程度，但RSV相关疾病研究尚少。

3． IL-12

    白介素12(IL-12)又名细胞毒淋巴细胞成熟因子(cytotoxic lymphocyte maturation factor，CLMF)，或称自然杀伤细胞刺激因子(natural killer cell stimulation factor，NKSF)，是多活性的Thl细胞因子，在免疫应答和免疫平衡中起重要作用。IL-12主要由树突状细胞、巨噬细胞、B细胞产生。

IL-12调节NK细胞活化、T细胞增殖和细胞因子、B细胞抗体的产生，其生物学功能具体为：①诱导NK细胞产生IFN-γ，并可协同其他细胞因子（如IL-2、IL-18）使刺激上述作用明显增强。另外，IL-12还显著提高NK细胞的细胞毒活性，促进NK细胞表达黏附分子、活化抗原和细胞因子受体。②诱导初始CD4⁺T细胞向Thl分化，抑制Th2细胞因子的产生，从而调节Thl与Th2的比例，并促进Thl产生IFN-γ。③诱导T细胞、NK细胞和巨噬细胞产生大量的TNF-α，从而增加靶细胞Fas分子的表达，通过Fas-FasL途径杀伤靶细胞。④在体液免疫分别通过IFN-γ依赖和非依赖的途径降低IgGl和IgE的产生，促进IgG2a的类别转换。

  RSV感染后以Th2类细胞因子表达和释放增多，并导致Th1/Th2失衡。相较于其他病毒，如流感病毒，RSV更易引起Th2反应^[21]。IL-12为Th1类细胞因子，诱导Th0细胞向Th1细胞分化，辅助Th1活化，是细胞免疫反应和CTL反应的主要增强因子。它表达及分泌的增多与RSV密切相关。有研究^[22]发现IL-12 P40基因缺失的小鼠在感染RSV后较正常小鼠呼吸道炎症严重,气道粘液分泌增多，免疫反应表现为Th2增强特征，表明IL-12的缺乏使RSV感染倾向于Th2反应，炎症加重。吕婕等^[23]还发现IL-12p40基因3'非翻译区(3'URT)单核苷酸多态性位点(rs3212227)与RSV感染后喘息的发生有关。

目前认为Th1/Th2免疫反应的失衡，与RSV毛细支气管炎和感染的严重程度有正相关性^[24]。刘雅丽等^[25]发现急性期毛细支气管炎患儿外周血IL-12水平低于正常对照组，认为毛支患儿Th1功能下降，而Th2功能占优势，这与APC的功能状态及其所分泌的上游调控细胞因子（IL-12，18，10）的平衡紊乱有关。中山大学附属第二医院儿科^[26]研究表明IL-12参与了小儿肺炎及支气管哮喘急性发作的发病过程，通过与正常儿童的血清中的细胞因子水平比较，发现肺炎患儿血清IL-18、IL-12、IFN-γ较正常组升高，IL-4则降低；而哮喘患儿 IL-18、IL-4升高，IL-12、IFN-γ则下降。

有研究猜测RSV可能通过Th2细胞因子、IgE的增加导致Th1/Th2的失衡来逃避适应性免疫应答，从而致病，由此推论，在早期感染RSV中，F蛋白可诱导Th1细胞释放的Th1型细胞因子如IL-2，IL-12和IFN-γ激活CTL的前体（pCTLs）成为抗RSV CTL， 而G蛋白可能包含与IgE相关的T细胞超抗原（TSag）而引起免疫反应。如果这一假想得到证实，那么则可通过增加IL-12等Th1细胞因子来抑制RSV感染，并据此研究出抗RSV药物^[27]。Hu^[28]等在使用免疫刺激复合物(ISCOMs)来平衡Th1/Th2反应时，免疫刺激复合物即通过增加IL-12的表达来诱导Th1型反应。有学者提出将IL-12作为免疫佐剂与各种常见抗原混在一起制成疫苗给新生儿注射，预防变应性疾病的发生。目前已有相当多的研究表明IL-12在治疗哮喘方面有相当的研究价值^[29]。但目前关于IL-12的应用多停留于实验研究水平，临床研究尚少。此外，Th2细胞因子的增加在RSV致病机制中是否占主导位置还有待进一步研究，Th1应答对IL-12是否绝对需要也有争论。

结语

据世界卫生组织估计，每年约有1400万人死于呼吸道传染病，大多数感染发生在儿童时期。其中以Viral infections of the respiratory tract are particularly serious during infancy, and viral bronchiolitis is the most common cause of infantile hospitalization in the developed world [  ].婴儿期尤为严重^[30]。RSV是引起婴幼儿下呼吸道感染的主要病原，2-6个月发病率最高。据美国疾病控制中心统计：RSV是小于1岁婴幼儿的毛细支气管炎和肺炎的最常见病因，可导致严重的呼吸系统疾病^[31]。在我国 RSV毛细支气管炎占婴幼儿病毒性肺部感染的第一位。由于人类对RSV的不完全免疫，首次感染病毒后仍会重复感染。目前RSV致病机制尚不清楚，且没有有效的治疗措施，仅以氧疗等对症治疗为主。白介素的深入研究将有助于对RSV感染的发病机制有进一步的了解，可以帮助充分认识疾病的发生、发展，以及对优化诊断方法、从分子水平上开发出预防和治疗药物、评价疗效等方面发挥非常积极的作用。但究竟哪种类型的白介素细胞因子在RSV感染病理过程中更具影响力,该如何发挥它们的生物学作用还需进一步探讨。

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第一作者：夏晨，现为南京中医药大学2004级中西医结合七年制本硕连读学生，主要研究方向：中医儿科肺系方向。

指导老师：*汪受传(1946-)，男，硕士，教授，主任医师，博士研究生导师，国家级重点学科南京中医药大学中医儿科学学科带头人，南京中医药大学中医儿科学研究所所长，主要研究方向：小儿肺系疾病。