肺泡灌洗液标志物在儿童重症肺炎支原体肺炎中的研究进展

摘要：肺炎支原体肺炎是一种儿童呼吸系统常见疾病，重症肺炎支原体肺炎可引起多种并发症甚至危及患儿生命，早期发现重症和危重症病例、合理救治、避免死亡和后遗症的发生是诊治的关键，肺泡灌洗液标志物在该方面有重要价值，本文将阐述生物标志物NF-κB、MP-DNA水平、CARDS TX、HMGB1、钙卫蛋白S100A8/S100A9、miRNA-127等在MPP患儿中的机制与临床意义，以期在临床上为重症肺炎支原体肺炎的早期诊断，疗效评价，严重程度判断，并发症及预后的预测等方面提供新方向。

关键词：重症肺炎支原体肺炎，肺泡灌洗液，儿童，核因子-κB，社区获得性呼吸窘迫综合征毒素

1. 引言

肺炎支原体肺炎（mycoplasma pneumoniae pneumonia，MPP）是一种由肺炎支原体（mycoplasma pneumoniae，MP）感染引起的儿童呼吸系统常见疾病，占儿童社区获得性肺炎（community acquired pneumonia，CAP）的10%～30%[1]。此前普遍认为，MPP通常发生于5岁以上儿童，且症状较为轻微，然而，近期的临床观察表明，MPP的发病年龄趋于低龄化，且由于MP耐药菌株增多、混合感染以及异常免疫炎症反应等原因，难治性肺炎支原体肺炎及出现多系统并发症患儿数量有所增加[2]。重症MPP（severe MPP，SMPP）可引发闭塞性支气管炎、胸腔积液、肺栓塞等多种肺内并发症，累及神经系统、循环系统、血液系统、皮肤黏膜等多个系统，严重情况下甚至危及患儿生命，对儿童健康构成重大威胁，因此，如何早期发现重症和危重症病例、合理救治、避免死亡和后遗症的发生是MPP诊治的核心和关键问题[3]。

肺炎支原体感染的复杂性和个体免疫反应的差异性，使临床上仅依靠临床表现和常规检查难以早期准确识别SMPP。纤维支气管镜技术的进步显著提升了其在MPP诊疗中的应用价值，通过直接获取支气管肺泡灌洗液（broncho alveolar lavage fluid，BALF），进而进行包括细胞形态学分析、病原学鉴定、免疫学评估以及分子生物学检测等一系列测定，可直接确认MP感染并了解肺内局部免疫状态和炎症程度，提供血液无法替代的直接信息[4]。这些BALF的检测手段对于增强MPP诊断的精确性、指导临床合理化抗生素治疗、评估治疗效果、预测疾病严重程度及预后判断等方面均具有显著的临床意义[5]。近年来，随着分子生物学技术和免疫学检测方法的发展，BALF中越来越多的生物标志物被证实与儿童SMPP的发生、发展及转归密切相关。

本文旨在系统阐述BALF中各类生物标志物在儿童SMPP中的最新研究进展，分析其临床应用的潜在价值，为早期识别重症病例、指导个体化治疗和改善预后提供理论依据。

2、BALF的采集与优势

2.1 BALF的采集

患者检查前4至6小时内禁食,在局部麻醉和镇静的条件下进行纤维支气管镜检查。依据其年龄和体重挑选合适直径的支气管镜，操作过程中，通过鼻腔插入镜体，给予2%利多卡因喷喉进行表面麻醉，根据胸部计算机断层扫描（computed tomography，CT）提示，在病变段用37℃0.9%生理盐水进行灌洗，并负压吸引回收BALF。样本应立即送往实验室检测,在常温下可存放4小时，检测完成后，标本在2-8℃条件下保存最多24小时,超过24小时的样本不宜继续用于检测[6]。

2.2 BALF标志物在SMPP中的新进展

2.2.1核因子-κB 

核因子-κB（NF-κB）转录因子是免疫和炎症的核心调节因子，在哺乳动物体内，NF-κB转录因子家族包含五个不同的成员，分别是p65(RELA)、RELB、REL、NF-κB1（前体蛋白p105，成熟形式p50）以及NF-κB2（前体蛋白p100，成熟形式p52）[7]。在经典的NF-κB通路中，NF-κB1p50、p65和REL的激活的方式包括：（1）炎症细胞因子，包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素1β(IL-1β)，它们与其受体TNF-R1和IL-βR结合[8][9]；（2）病原体相关分子模式（PAMPs）和由宿主细胞释放的与类Toll受体（TLRs）结合的分子[10]。

在2024年的一项研究中，通过选取 41 例确诊为 SMPP 的住院儿童纳入 SMPP 组，同期选取 13 例无感染性支气管异物（FB）纳入 FB 组，分析 NF-κB 与实验室检查结果、细胞免疫、SMPP 儿童临床特征、观察 SMPP 儿童胸部影像及支气管镜检查的差异发现，在SMPP患者中，NF-κB水平显著升高，且NF-κB水平与IL-6、BALF支原体载量、发热峰值、住院时间以及痰栓之间呈正相关，同时，细胞内NF-κB和总NF-κB水平与胸腔积液、心包积液以及肺外并发症相关。

2.2.2 微生物群组成、支原体丰度及MP-DNA水平

下呼吸道存在大量定植菌，在生理状态下维持炎症−抗炎反应的动态平衡，而肺炎的发生、发展与呼吸道菌群变化密切相关，随着基因测序技术的不断进步，病原体明确诊断有望实现，对重症肺炎患者支气管肺泡灌洗液中菌群的特征进行精确检测，并对菌群特征与病情严重程度和免疫因子水平的相关性进行分析，有助于患者早期干预，改善预后。

2.2.3 社区获得性呼吸窘迫综合征毒素、高迁移率族蛋白B1

社区获得性呼吸窘迫综合征毒素（CARDS TX）是一种由MP产生的外毒素，能够独立引起哺乳动物细胞的纤毛停滞、泡化、核破裂和炎症因子释放，涉及高迁移率族蛋白B1（HMGB1）、TLR2、髓样分化初级反应蛋白88（MyD88）和CD14等分子的表达上调，通过HMGB1-TLRs-MyD88信号通路参与MPP的免疫病理机制，从而导致炎症和免疫反应。一般情况下，HMGB1定位于细胞核中，然而在细胞遭受损伤或坏死时，HMGB1会被释放到细胞外，转变为促炎介质，促进炎症因子的释放。此外，炎症因子能直接作用于HMGB1，导致其水平上升，从而形成恶性循环，加剧炎症过程。

研究进一步发现，HMGB1的水平与CARDS TX之间存在正相关性，提示MP可能介导细胞损伤并通过CARDS TX刺激HMGB1释放，导致肺炎的发生。

2.2.4 钙卫蛋白S100A8、S100A9

S100A8和S100A9是属于S100家族的钙结合蛋白，广泛存在于中性粒细胞和单核细胞中，S100A8/A9 在介导宿主对病原体的防御反应中发挥作用，但其促进疾病加剧的负面影响，S100A8/A9 是 TLR4的内源性配体和晚期糖基化终产物受体（RAGE），然而，组织损伤会持续放大 S100A8/A9 的产生，这会促进自分泌产生，导致过度炎症循环，可能引起失控的炎症和细胞因子风暴。

2.2.5 微小核糖核酸-127

微小核糖核酸（miRNA）属于非编码RNA分子，它们在调控真核细胞基因表达、细胞发育分化以及个体发育等过程中起着至关重要的作用，一旦被受损细胞或死细胞释放，一些特异性miRNA可在细胞外环境中长时间保持高度稳定。因此，miRNA 谱的异常变化可以在一定程度上反映组织器官的病理过程。已有研究报道，在重症肺炎患者中，miRNA-127的表达水平发生变化，能够调控特定的基因表达，进而在细胞层面上抑制肺部的感染和炎症反应。

3、结语

BALF标志物研究为了解儿童SMPP的发病机制和临床管理提供了重要视角。本文所述的多项研究表明，BALF中的多种生物标志物包括NF-κB、TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8、TLRs、微生物群组成、支原体丰度、MP-DNA水平、CARDS TX、HMGB1、钙卫蛋白S100A8/S100A9、miRNA-127等在MPP患儿中显著异常表达，且与疾病严重程度、并发症发生和临床转归密切相关。

这些BALF标志物的临床价值主要体现在三个方面：（1）深化了对SMPP免疫病理机制的理解。上述标志物并非孤立存在，而是构成了一个复杂的调控网络。研究发现，NF-κB作为转录中枢，整合了来自病原体（如CARDS毒素）和宿主因子（如HMGB1）的信号，驱动下游炎症因子风暴。而S100A8/A9 作为内源性危险信号，通过TLR4/RAGE轴持续放大该通路，形成了导致组织损伤的“前馈循环”。同时，微生物群失衡与高MP-DNA载量为这一炎症反应提供了持续的抗原刺激。这种机制上的串联，将SMPP的病理过程从单纯的病原体感染，重新定义为病原体-宿主相互作用失衡所导致的系统性炎症失调。（2）为临床风险分层与预后判断提供了可量化的客观依据。传统上，SMPP的严重程度依赖临床症状、影像学及常规炎症指标（如CRP、LDH）的综合判断，缺乏特异性的分子分型工具。而本综述中提及的标志物展现出显著的临床预测价值：CCL2在预测难治性支原体肺炎（RMPP）方面表现出极高的诊断效能（AUC达0.94），其预测价值优于传统血清学指标；NF-κB水平与发热峰值、住院时间及肺内外并发症呈正相关，其升高直接提示病情的严重性。

尽管BALF标志物研究取得了显著进展，但目前仍面临诸多挑战和局限性：（1）支气管肺泡灌洗术是一种侵入性操作，在儿童中广泛开展受到一定限制，且缺乏标准化的操作和样本处理方法，导致研究结果可能存在异质性。（2）大多数现有研究为单中心、小样本的横断面研究，缺乏多中心、大样本的前瞻性队列研究验证标志物的临床价值。

未来可开展多中心、大样本、前瞻性队列研究，验证已有标志物的临床价值，并探索新的标志物，通过标准化样本采集、处理和检测方法，建立BALF标志物的参考区间和临界值，推动其临床转化应用；加强多组学技术在BALF标志物研究中的应用，利用蛋白质组学、代谢组学和转录组学等技术，系统探索BALF中的分子特征，寻找更具特异性和敏感性的标志物组合。深入研究BALF标志物与免疫病理机制的关联，为开发新的治疗靶点提供思路。

参考文献

[1] 豆吉娟,刘月影,贾红亮,等.外周血STAT3,NLRP3,TLR4表达对儿童肺炎支原体肺炎疾病进展的预测价值[J].中华医院感染学杂志[2024-12-13].

[2] Zhe S ,Guangyuan J ,Guangzhi L , et al.Global research trends of Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children: a bibliometric analysis [J].Frontiers in Pediatrics,2023

[3] 赵顺英,钱素云,陈志敏,等.儿童肺炎支原体肺炎诊疗指南（2023年版）[J].传染病信息,2023,36(04):291-297.

[4] 蒋雅丽.肺泡灌洗液及血清IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A在评估成人吸入性肺炎病情严重程度及预后中的价值[D].沈阳医学院,2025.

[5] 君安医学细胞平台专家委员会.支气管肺泡灌洗液细胞形态学检验中国专家共识（2023）[J].现代检验医学杂志,2023,38(03):11-16+23.

[6] 王晓彤,李飞娜,申晨.肺炎支原体P1黏附蛋白结构与功能及其致病性的研究新进展[J].标记免疫分析与临床,2023,30(09):1601-1604.

[7] 祖丽胡马尔·阿布都热合曼,卢冬梅,阿布都萨拉木·阿布拉,等.重症肺炎患者支气管肺泡灌洗液菌群特征及其与病情和免疫因子水平的相关性[J].中国微生态学杂志,2023,35(09):1006-1010.

[8] 田增春,梁璐,刘阳,曾苑,薛海蓉.咽拭子、肺泡灌洗液肺炎支原体-DNA水平与社区获得性肺炎支原体肺炎炎性反应及免疫功能的关系[J].安徽医药,2022,26(8):1619-1623.

[9] 卞元兮.支气管肺泡灌洗液MP-DNA拷贝数与肺炎支原体肺炎临床特征关系的研究[D].苏州大学,2021.

[10] 李玉琴,王喆,丁莹,储矗,周卫芳.儿童肺炎支原体肺炎肺泡灌洗液CARDS TX、HMGB1、TLR2表达及临床意义[J].右江医学,2024,52(5):399-404.

基金项目：浙江省医药卫生科研项目（编号GWJJZX20251002019）