【儿科每日一文】新生儿免疫系统发育的固定模式

人体免疫系统受到内在和外在环境因素的影响。在无菌环境下的小鼠会存在严重的免疫系统缺陷，人类也是如此，生命早期免疫系统受损会导致后期某些免疫介导疾病的风险增加，如过敏、哮喘和1型糖尿病等。免疫系统的发育与定植于肠道、皮肤和呼吸道的微生物相互作用密切相关。

出生后前100天似乎是一个关键时期，在这一时期微生态失调与人类出生队列中哮喘的发展有关，这一发现符合卫生学假设。新生儿亦容易受到感染，尤其是早产儿，但其机制尚不完全清楚。显然，我们需要进一步调查人类儿童的免疫系统发育，以便更好地保护新生儿免受感染，开发更有效的疫苗，并减少生命后期发生的免疫介导疾病的负担。

近期，《Cell》发表了一项研究，对新生儿免疫系统发育进行了纵向系统水平的分析，揭示了新生儿免疫系统早期发育遵循固定的模式。

研究人员对100名新生儿（50名早产儿和50名足月儿，已排除先天性疾病）进行了纵向系统水平的分析，在他们出生后的前3个月内进行了4次抽样，通过一种敏感的双重识别免疫分析技术(proseek)和质朴流式细胞分析技术(mass cytometry)从100μL血液中，测定了 267种血浆蛋白和58种免疫细胞，对新生儿出生后免疫系统适应进行了系统级的概述（如下图所示）。

早产儿炎症反应强烈

早产通常由与宫颈过早成熟、胎膜早破和感染如绒毛膜羊膜炎相关的炎症过程引发。为了比较早产儿和足月儿出生时的免疫系统状态，研究人员分析了脐带血样本中的血浆蛋白浓度，发现早产儿脐带血中存在强烈的促炎特征：趋化因子CXCL11、T细胞主效应趋化因子IL-8/CXCL8高表达。而足月儿的脂肪因子瘦素水平较高，这表示他们在孕晚期积累了较多脂肪。另外研究人员还发现，早产儿与足月儿的细胞组成显著不同，早产儿中性粒细胞比例较低，这与胎龄相关。

脐带血测量无法预测出生后的免疫状态

研究人员发现新生儿的细胞组成、血浆蛋白浓度以及细胞表型在出生后的前几天，均会发生急剧变化，这说明脐带血测量无法预测出生后的免疫状态，应对新生儿进行更多次纵向分析以便了解生命早期的免疫发育和免疫系统状态。

早产儿和足月儿免疫系统的趋同

早产儿和足月儿免疫系统在出生时有所不同，但会随着生长逐渐趋于统一（见上图中免疫系统适应）。

早期的肠道菌群紊乱会影响免疫系统发育

一些新生儿会在出生后的50天内出现肠道菌群失调，在这些婴儿中，芽孢杆菌属或γ-变形菌纲几乎完全支配了肠道微生物组。在随后3个月中，这些早期肠道菌群失调的儿童的血液样本中会有更多的循环内皮细胞、活化T细胞、胰腺外肽酶CPA1，而且异质性更强，说明最初几周的免疫系统和肠道菌群之间的相互作用很重要。

参考文献

1. Olin, Axel, et al. "Stereotypic Immune System Development in Newborn Children." Cell 174.5 (2018): 1277-1292.

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