魏呈建 马莲美

滨州医学院附属医院 256600

肺炎支原体（mycoplasma pneumoniae，MP）可引起上下呼吸道感染。肺炎支原体肺炎（mycoplasma pneumoniae pneumonia，MPP）是 MP 感染造成的最重要的疾病。MPP 在社区获得性肺炎（CAP）中占4%～8%，然而在MP 流行期间，MP 可造成一般人群 CAP 的 20%～40%［1］。MPP 具有一定的自限性，大环内酯类药物治疗效果较好，但容易发展为重症支原体肺炎（severe mycoplasma pneumoniae pneumonia，SMPP）及难治性支原体肺炎（refractory mycoplasma pneumoniae pneumonia，RMPP）［2］。MP感染引起的肺损伤病理特征是支气管肺泡周围中性粒细胞、淋巴细胞和浆细胞浸润。主流观点认为，MPP 发病机制主要与机体的免疫功能紊乱相关，T细胞亚群及细胞因子在免疫应答中发挥着重要作用。本文对近年来T 细胞亚群及其细胞因子失衡与MPP发病中的关系进行浅谈。

1 Th1/Th2与MPP的研究

1.1 Th1 和Th2 的分化与免疫调节功能 T 淋巴细胞在胸腺中发育并成熟，根据其表型和功能的不同，可分为多种亚型或亚群。过去认为辅助性T细胞（Th）分为2种类型，即Th1 型和Th2 型。Th1、Th2 细胞在健康人体内处于动态平衡状态。

前体Th0 细胞可分化为Th1 型和Th2 型辅助性T 细胞，在某些特异性的抗原提呈细胞、细胞因子及内外源性抗原的刺激下，可诱导Th0 细胞向Th1 或Th2 细胞方向分化。T-bet和GATA-3是Th细胞分化过程中的特异性转录因子，它们作用相反，在 Th1 和 Th2 分化中起着关键作用［3］。T-bet 能够阻断或抑制Th2 细胞分化的信号，可使向Th2 定向分化的细胞转向Th1 方向分化。在转录因子T-bet 的作用下，主要介导细胞免疫的Th1 型辅助细胞得以分化和成熟，Th1细胞能够增强炎症细胞的细胞毒性，激活炎症反应，损伤气道上皮细胞；在转录因子GATA-3 的作用下，主要介导体液免疫的Th2 型辅助细胞开始分化和成熟，并促进嗜酸性粒细胞在气道内浸润，增加气道高反应性［4-5］。

1.2 Th1/Th2 在 MPP 中的研究 Th1/Th2 平衡维持机体正常的细胞免疫及体液免疫。当MP 感染造成肺炎时，Th1被显著激活，分泌细胞因子消灭病原体的同时也可能造成正常肺组织损伤。Th2的激活可抑制Th1功能，保护肺组织。MPP患儿体内存在Th1/Th2比值升高，而在治疗后可伴有Th1显著降低及Th2升高［6-7］。

1.3 Th1/Th2 细胞因子在 MPP 中的研究 Th1 细胞可分泌IL-2、TNF-α、IFN-γ、IL-12、IL-18 等主要参与细胞免疫的细胞因子，介导与细胞毒和局部炎症有关的免疫应答。Th2 细胞可分泌 IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13 等主要参与体液免疫的细胞因子，辅助抗体形成，在过敏反应中起主导作用。

TNF-α是一种多肽类调节因子，作用广泛，具有调节免疫、抗感染、促进细胞增殖分化、预防肿瘤等多种功能。但其生物学功能具有浓度依赖性，TNF-α在体内的含量过高，会充当炎症介质引起局部炎症反应，损伤机体本身。Th1分泌 IFN-γ，IFN-γ 与 Th1 可形成正反馈调节环，持续促进Th1增殖及分化。IFN-γ 主要参与抗病毒及免疫调节，可激活巨噬细胞系统吞噬并破坏病原体。IFN-γ 过度表达，同样会造成肺组织损伤。相关研究通过比较单纯MPP患儿与健康对照组血清TNF-α、IFN-γ 等水平发现，MPP 患儿血清中IFN-γ 明显高于对照组，而TNF-α 差异无统计学意义［8］。也有文献报道，难治性和非难治性MPP 患儿血清TNF-α 水平差异无统计学意义，MPP 患儿血清IFN-γ 水平与健康儿童比较差异无统计学意义［9］。因此，血清TNF-α 及IFN-γ预测MP感染存在争议。

Th2 细胞分泌 IL-4。胡必梅等［10］将 MPP 患儿分为喘息组及非喘息组，与健康对照组IFN-γ、IL-4、NO 水平和肺功能比较，分析其相关性，发现MPP 患儿血清中IFN-γ、IL-4、NO 水平均与患儿肺功能 FEV1、FEV1/FVC、PEF 呈显著负相关性，而IFN-γ/IL-4 与患儿肺功能FEV1、FEV1/FVC、PEF 呈显著正相关性，提示Th1/Th2 免疫平衡状态与MPP 患儿疾病的发生和发展关系密切；肺功能降低提示MPP 患儿气道黏膜损伤及气流受限，气道损伤可引起气道高反应性，这可能是MPP诱导哮喘发作的原因之一。

IL-6 具有多种生物活性，参与免疫应答，参与MPP 肺组织炎症反应及损伤过程。IL-6 对中性粒细胞、嗜酸性粒细胞及T 淋巴细胞具有趋化作用，招募炎症细胞，造成组织损伤。急性炎症反应中，IL-6 可促进炎症反应和诱导肝细胞合成急性相蛋白。研究者发现，合并胸腔积液的大叶性MPP 患儿血清IL-6 水平明显高于无胸腔积液的儿童大叶性MPP 患儿，提示IL-6 作为参与肺部炎症病理过程的重要细胞因子，与MP感染的严重程度及发生发展密切相关［11］。

Th2 细胞可产生一种有效的抑炎细胞因子IL-10；一方面它在宿主抵抗病原体的过程中保护宿主细胞及组织，在免疫耐受和内环境稳定的发展和维持中具有重要作用；另一方面，表达过度则引起免疫抑制，降低机体对病原微生物的清除能力，加速炎症进程。Zhao JL 等［11］的研究中大叶性MPP 患者血清IL-10 水平显著高于支气管MPP 患者，IL-10 作为一种重要的抑炎细胞因子，其高水平提示MPP的免疫调节失控可能与MPP的发病机制有关。

IL-18 在活化的T 淋巴细胞、单核巨噬细胞等细胞中产生，具有多种免疫功能，能够增强Th1 细胞的免疫应答，在固有免疫和适应性免疫中发挥着重要作用。IL-18 可以促进INF-γ 的分泌，决定其活性的表达，使免疫反应向Th1 表型靠近。应燕芬等［12］研究表明，急性期和恢复期MPP 患儿血清中IL-18 水平高于对照组，且急性期患儿IL-18 水平显著高于恢复期患儿，提示IL-18 参与MPP 的发生和发展，并且与疾病的严重程度密切相关。还有研究表明，当血清IL-18水平为360 pg/ml或更高时，诊断RMPP的敏感性和特异性分别为93%和70%［13］。

IL-12 可促使 Th0 转化为 Th1 型辅助细胞，诱导 NK 细胞及Th1 细胞产生INF-γ。IL-23 是IL-12 细胞因子家族的一员，由一个独特的p19亚基和一个与IL12相同的p40亚基组成。相关研究表明，MPP 患儿外周血IL-23 升高，且治疗后较治疗前IL-23 水平下降，IL-23 水平可作为MPP 患儿疾病严重程度及进展的指标［14］。

2 Treg/Th17与支原体肺炎的研究

2.1 Treg/Th17 分化与免疫功能调节 Th17 和 Treg 细胞组合是新型的T 细胞亚群组，它们在功能上相互拮抗。Treg 细胞通过分泌IL-10、TGF-β 等抑制抗原提呈细胞，降低促炎因子等发挥免疫效应，而Th17 细胞则通过产生促炎因子诱导中性粒细胞在肺中积聚，促进气道高反应性的发生，增加杯状细胞增生和气道重塑并引起黏液分泌，参与自身免疫炎症反应［15］。Treg 细胞可分为2 类，即自然调节型T淋巴细胞（nTreg）和诱导型Treg 细胞（iTreg），前者来源于胸腺，后者来源于外周淋巴组织TGF-β 和IL-2 刺激下CD4+T淋巴细胞。最近的研究发现，动物模型中外源性肿瘤坏死因子α（TNF-α）在体外影响iTreg 的分化和功能；肿瘤坏死因子受体R2（TNFR2）缺乏可抑制iTreg 的增殖、分化，肿瘤坏死因子受体R1（TNFR1）缺乏可抑制Th1、Th17 等炎性T细胞的分化，却能保持iTreg 在体内外的调节能力；TNFR2缺乏却损害了iTreg的调节功能，外源性TNF-α可通过 TNFR2 途径促进iTreg 的分化和功能［16］。Foxp3（叉头翼状螺旋转录因子3）是Treg 细胞的特异性转录因子，其持续高表达不但能促进Treg细胞的分化，而且在维持免疫耐受、抑制炎症方面表现突出。Foxp3能够控制炎症，并促进上皮细胞稳态，在维持黏膜表面对危险环境的耐受能力具有重要作用［17］。维甲酸类孤核受体γt（RORγt）是决定Th17的分化的特异性转录因子。初始T细胞在IL-6和TGF-β共同作用下通过STAT3 通路诱导RORγt 的高表达，进而诱导Th17。最近的研究表明，在人类Th17 细胞的分化过程中不仅受RORγt的控制，而且受到RORα 的影响，而相关机制有待进一步发现［18］。Th17 细胞自分泌产生 IL-21，并通过正反馈方式促进Th17细胞增殖，同时阻碍Treg的发育。

2.2 Treg/Th17 在 MPP 中的研究 MPP 与 Th17/Treg 相关的研究中，国内丁斌等［19］发现急性期MPP 患儿外周血Th17 细胞百分率高于健康对照组，恢复期较急性期逐渐下降，但仍高于对照组；Treg 细胞百分率较正常对照组明显降低，恢复期逐渐升高，而仍低于对照组。Wu H 等［7］发现，MPP 患儿治疗后较治疗前Th17、Treg 分别降低和升高。以上说明了MPP 患儿中Th17、Treg 参与MP 感染发病机制并能够提示 MPP 的病情变化。王亚洲等［20］研究表明，MPP 患儿急性期血清IL-2及STAT5 mRNA水平低于恢复期和对照组，Treg 低于对照组，而外周血 Th17 及 Th17/Treg、血清IL-6 及STAT3 mRNA 高于恢复期和对照组；说明MPP 患儿中 Th17、Treg 细胞的表达，不仅与 IL-6/STAT3 通路有关，而且可能与IL-2/STAT5有某种联系，这需要进一步去探索。

2.3 Treg/Th17 细胞因子在 MPP 中的研究 Th17 细胞产生IL-17、IL-22 和IL-23 等，招募中性粒细胞，并在感染部位促进炎症反应；Treg 细胞产生抗炎细胞因子IL-10 及TGF-β，对抗Th17 及其细胞因子。Th17 产生的IL-17，在人类和动物体内至少发现了IL17（A→F）6 种配体以及IL17（RA→RE）5种受体。

IL-17 的一个主要功能便是在炎症部位募集中性粒细胞，促进炎症反应进程。动物实验发现，IL-17A 水平与MP感染引起肺组织损伤的严重程度密切相关。MP 感染中IL-17A通过募集中性粒细胞损伤肺组织，中和IL-17A或耗尽中性粒细胞可降低BALB/c小鼠MPP严重程度；中性粒细胞被耗尽，疾病的严重程度就会降低，然而同时中和IL-17A并不能进一步降低疾病的严重程度，说明IL-17A通过在肺组织募集中性粒细胞达到损伤肺组织的目的［21］。MP感染引起的IL-17高表达导致了肺部炎症反应及肺组织损伤。血清IL-17A 是体现儿童MPP 严重程度较好的预测指标［22］。

Treg 细胞可产生 IL-10，且普遍以 IL-10 来代表 Treg 细胞的活性。IL-10如前所述，是一种具有广泛免疫抑制的细胞因子，与促炎细胞因子相互拮抗。王龙等［23］通过研究喘息组和非喘息组MPP 患儿肺功能与IL-10、IL-17 的关系，得出IL-17 分泌越多，IL-10 分泌越少，肺功能越差，病情越严重；反之，则肺功能越好，病情相对越好；提示IL-17 和IL-10可作为预测病情严重程度和预后的参考指标。

3 Th9与MPP的关系

3.1 Th 细胞9 的分化及免疫调节功能 CD4+辅助型T细胞中的新亚型Th9 细胞，以分泌IL-9 细胞因子为典型特征，Th9 细胞可由TGF-β 作用于Th2 细胞亚群分化而来；Th0辅助细胞在仅有IL-4的条件下被诱导分化为Th2细胞，但在IL-4 和TGF-β 的共同特殊刺激下可分化成Th9。STAT6、PU.1 和干扰素调节因子4（IRF4）是Th9 细胞分化的重要转录因子，IL-4 通过这些下游转录因子促进了Th9 细胞的分化。IL-4 磷酸化 STAT6，p-STAT6 直接与 IL-9 位点结合。TGF-β 诱导表达的 Foxp3 可被 IL-4 诱导的p-STAT6 所抑制，从而抑制Th9 细胞的分化。因此，IL-4 和TGF-β 协同作用调节Th9 细胞的分化［24］。最近研究表明，TGF-β 被 IL-1β 替代后，IL-4 联合 IL-1β 能够有效促进Th9细胞的分化以及IL-9的产生［25］。

IL-2/IL-2 受体途径在促进IL-9 的产生和Th9 细胞的发育过程中起着重要作用，IL-2 与受体结合后可诱导STAT5 活化，活化后的 STAT5 可促进 GATA3 和 IRF-4 的表达并且与IL-9 的启动子结合，促进Th9 细胞的分化及IL-9的分泌［26］。

TNF-α 能够促进幼稚 CD4+T 细胞向 Th9 分化，并能够抑制T 细胞的凋亡，促进T 细胞的存活。TNF-α 以TNFR2依赖的方式激活T细胞的STAT5和NF-κB通路。特异性抑制 STAT5 或 NF-κB 通路可阻碍 TNF-α 诱导 Th9 细胞分化［27］。

INF-γ 可抑制Th9 细胞分化，其一方面可以通过STAT1 直接抑制Th9 细胞分化，另一方面间接通过诱导IL-27来抑制Th9细胞分化［28］。

Th9 细胞主要产生细胞因子IL-9，同时也能产生IL-10、IL-21。由于其多效性，它可以作用于不同类型的细胞，如T细胞、B细胞、肥大细胞和气道上皮细胞等。在哮喘发病过程中，Th9 细胞通过产生IL-9 介导疾病的发生、发展，IL-9 能够促进肥大细胞及嗜酸性粒细胞的积累，促进Th2 类细胞因子的产生，气道高反应性（AHR）以及黏液的分泌。然而国内外对于Th9细胞以及其分泌的IL-9在介导MPP的发生和发展中的研究相对较少。

3.2 Th9 细胞及 IL-9 在 MPP 中的研究 李生［29］比较了喘息组MPP患儿与非喘息组MPP患儿外周血Th9细胞百分比及IL-9浓度，并与其肺功能比较，发现Th9细胞百分比及IL-9 浓度与PEF%、FEV1%、V25%、V50%、V75%呈负相关；提示Th9细胞及其细胞因子IL-9在MPP患儿体内升高，并与病情的严重程度密切相关，可作为早期发病及预后的指标。这与沈进等［30］研究结果相似。

4 小结

国内外相关研究表明，T细胞亚群及其细胞因子参与了MPP 的发生和发展，MPP 患儿体内存在着Th1/Th2、Treg/Th17、Th9 细胞的失衡，而随着研究的深入，越来越多的新型T 细胞亚群出现在人们视野中，而其与MPP 的相关研究也在不断进行，但由于MPP免疫机制过于复杂，相关的免疫机制有待进一步发现。