本研究由Yi-Fang Tu、Chih-Hao Lin、Hsueh-Te Lee、Jing-Jou Yan、Chun-I Sze、Ya-Ping Chou、Chien-Jung Ho和Chao-Ching Huang等作者共同完成,研究团队来自台湾国立成功大学医院、国立阳明大学解剖与细胞生物学研究所、台北医学大学万芳医院等多个机构。该研究于2015年发表在《International Journal of Infectious Diseases》期刊上,题为“Elevated cerebrospinal fluid endothelin 1 associated with neurogenic pulmonary edema in children with enterovirus 71 encephalitis”。
肠道病毒71型(Enterovirus 71, EV71)是引起手足口病的主要病原体之一,尤其在儿童中可能导致严重的神经系统并发症,如脑炎和神经源性肺水肿(Neurogenic Pulmonary Edema, NPE)。NPE是EV71感染后的一种致命并发症,其发病机制尚未完全阐明。内皮素1(Endothelin 1, ET-1)是一种强效的血管收缩剂,既往研究表明,通过鞘内注射ET-1可在大鼠中诱发肺水肿。因此,研究团队假设中枢神经系统中的ET-1可能与EV71感染儿童的NPE发生相关。
研究分为以下几个步骤: 1. 患者分组与样本收集:研究回顾了1998年至2000年台湾南部EV71流行期间的16例EV71脑炎患儿,分为两组:EV71脑炎伴NPE组(6例)和EV71脑炎不伴NPE组(10例)。另设一组非EV71无菌性脑膜炎患儿作为对照组(9例)。所有患儿的脑脊液(CSF)样本均被收集并保存于-80°C冰箱中。 2. 病毒学检测:通过病毒分离和免疫荧光检测确认EV71感染。 3. ET-1浓度测定:使用化学发光免疫分析法(Quantiglo Human ET-1 Chemiluminescent Immunoassay)测定CSF中的ET-1浓度。 4. 免疫组化与双免疫荧光染色:对EV71伴NPE组中一名死亡患儿的脑干组织进行ET-1免疫组化染色,并与一名无脑干转移的神经母细胞瘤患儿的脑干组织进行对比。双免疫荧光染色用于检测ET-1在神经元、巨噬细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞中的表达。 5. 数据分析:使用SPSS软件进行统计分析,比较各组间的ET-1水平差异,并通过受试者工作特征曲线(ROC曲线)确定ET-1预测NPE的最佳截断值。
研究表明,中枢神经系统中的ET-1可能在EV71感染儿童的NPE发生中起重要作用。EV71感染可能通过激活脑干中的少突胶质细胞产生ET-1,进而增强交感神经活性,导致肺水肿的发生。CSF中的ET-1水平可作为EV71感染患儿NPE的潜在生物标志物,并为未来的治疗提供新的靶点。
本研究不仅为EV71感染相关NPE的发病机制提供了新的见解,还为临床早期诊断和治疗提供了潜在的生物标志物和药物靶点。未来研究可进一步验证ET-1在更大样本中的预测价值,并探索ET-1拮抗剂在NPE治疗中的应用前景。