EV71病毒从咽部或肠道侵入，在局部黏膜或淋巴组织中繁殖，并由局部排出，此时可引起局部症状。继而病毒又侵入局部淋巴结，并由此进入血液循环导致第一次病毒血症。病毒经血液循环侵入网状内皮组织、深层淋巴结、肝、脾、骨髓等处大量繁殖并由此进入血液循环，引起第二次病毒血症。病毒可随血流进入全身各器官，如中枢神经系统、皮肤黏膜、心脏等处，进一步繁殖并引起病变。

易感者感染EV71后，出现血管变态反应和组织炎症病变。当病毒累及中枢神经系统时，组织炎症较神经毒性作用更加强烈，中枢神经系统小血管内皮最易受到损害。细胞融合、血管炎性变、血栓形成可导致缺血和梗死。在脊髓索、脑干、间脑、大脑和小脑的局部组织中，除嗜神经性作用外，还存在广泛的血管周围和实质细胞炎症。

动物模型研究表明中和抗体反应在EV71感染保护中起了至关重要的作用 ^［44-46］。人类血清流行病学研究表明，EV71抗体的血清阳性率随年龄增加而升高 ^{［47，48］}，支持了体液免疫增强能够有效阻止成人免于EV71感染的观点。Yang等 ^［49］研究发现23. 7%的手足口病病人的抗体滴度≥1∶128，而在健康小孩中未发现。此外，他们还发现80%的EV71病人的中和抗体滴度在发病1天后＞1∶16，并于2天后达到顶峰。症状出现两天后，病人已有与成人相似的中和抗体水平（GMT =79. 5）。换句话说，当临床症状出现时，体液免疫已产生。他们和先前的研究都一致地表明中和抗体水平和HFMD疾病严重程度无关。由于只是一项回顾性调查，只包含感染早期的少量病例，因此EV71感染早期病人体内中和抗体反应是否与疾病严重程度相关仍需进一步调查。了解接种EV71疫苗后小孩需达到的中和抗体水平和EV71感染的细胞免疫保护是非常重要的。成人很少感染EV71 ^［50］，说明他们对EV71感染具有免疫性。因此，除了中和抗体，还有其他的免疫机制与抗EV71感染相关。

许多关于EV71感染引起的重症或致死性HFMD病例的病理学研究表明，许多病理学事件，尤其是脑干脑炎和神经源性肺水肿，可能由于严重的免疫反应引起，组织病理学检查和促炎细胞因子的上调显示出非正常的免疫反应 ^［30］。EV71可感染免疫细胞，包括单核细胞或非成熟DC细胞，从而引起人体内免疫介导物的表达改变 ^［51］。此外，分子研究表明，EV71能抑制IFN样分子表达，通过编码蛋白影响体液免疫反应 ^［52］。一些促炎细胞因子，如CCL13等趋化因子，与感染前相比，出现明显上调。这些研究表明EV71感染过程中存在过度免疫反应。感染动物不同器官的临床症状、病毒载量和组织病理学检查，都表明基因表达改变具有潜在的显著性意义。

炎性介质（如细胞因子）在EV71引起的手足口病病理生理过程调节中起着重要作用。不同的T细胞亚群分泌不同的细胞因子，感染过程中T细胞亚群比例改变（失衡）可引起细胞因子分泌的改变。Li等 ^［53］研究了EV71感染的手足口病是否可引起特殊T细胞亚群（Th1，Th1，Tc1，Tc2，Th17，Tc17和Treg细胞）分泌相关的细胞因子（IFN-γ，IL-4，IL-17A和TGF-β1），以及其对EV71感染引起的不同反应。与对照组相比，Th1和Tc1细胞百分比在轻症和重症手足口病患者中显著提高，Th1/Th1比例和IFN-γ水平也提高。此外，Th17细胞百分率和IL-17A分泌水平在重症患者中达到最高，而在对照组中水平最低。Th17/Treg细胞比率也出现相似的趋势。他们的研究显示，在HFMD患者中Th1 /Th1和Th17 /Treg比例失衡，表明了这些细胞在EV71感染的发病机制中起作用，作为生物标志具有潜在的价值。

细胞因子和趋化因子是重要的免疫介质，可用于预测病毒感染和组织损伤 ^［54］。研究显示，伴有脑干脑炎和肺水肿的EV71感染病人中趋化因子和细胞因子的分泌会出现不同程度的增加，包括IFN-γ（Th1细胞因子），IL-6（多效应细胞因子），IL-1Rα，IL-1β（抗炎细胞因子），IL-10（免疫调节因子），IL-13（Th1细胞因子），TNF-α（肿瘤坏死因子），IL-8和IP-10 ^［55-57］。IL-2，IL-15，IL-3，IL-12p40，嗜酸性粒细胞活化趋化因子和可溶性TRAIL的血清水平增加了5～48倍。正常情况下，细胞因子在中枢神经系统中可持续表达且调节有序。但某些病理条件下，细胞因子的分泌可出现短暂失调。由于细胞因子的分子大小和亲水性原因，细胞因子不能穿透血-脑脊液屏障，但在EV71感染引起的脑干脑炎中例外 ^［58］。在埃可病毒ECHO30脑膜炎炎症反应中，病毒从脑脊髓腔内消除过程中，细胞因子可由促炎细胞因子（IL-6，IL-8和IFN-γ）变为抗炎细胞因子（IL-10和TGF-β） ^［59］。此外，细胞因子/趋化因子水平在不同临床症状的病人中也不同，EV71感染过程中抗炎细胞因子的产生与疾病的严重程度相关 ^［60］。促炎和抗炎细胞因子在EV71感染的手足口病引起的神经损伤和肺与心脏衰竭过程中起着至关重要的作用。

Zhang等 ^［61］研究筛选了手足口病患者中的120个免疫因子，与相应年龄的健康组进行比较，进一步确认了EV71和CoxA16阳性病人的30个细胞因子和趋化因子。结果显示：①与轻症患者和相应健康对照组相比，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF），IL-2和MIP-1β在伴有神经损伤的重症患者血浆中显著提高，表明这些因子对神经系统损伤起预测作用；②IL-23和IL-33在重症患者中的分泌量显著提高。IL-23在抗病毒和细菌感染、气道炎症中发挥作用 ^［62-64］。此外，IL-23刺激IFN-γ产生，提高细胞介导的免疫反应，包括CTLs ^［65］。IL-33是一种组织来源的细胞因子，驱动Th1细胞极化，涉及肺部相关疾病 ^［66］，在损伤组织或坏死细胞中释放，在宿主抵抗病原过程中起警报素的作用 ^［67］。③IFNα2a，IL-6，IL-8，MIP-1α和IP-10在重症和轻症病人中都出现升高。④粒细胞集落刺激因子（granulocyte colony stimulating factor，G-CSF）和单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein 1，MCP-1）在伴有呼吸衰竭的重症病人中显著提高。⑤对于具有神经系统症状的病人，当脑脊液中出现神经系统损伤，G-CSF，IL-8，MCP-1，IP-10和IL-6在脑脊液中的水平显著提高。他们的研究与先前的研究一致，都表明在伴有中枢神经系统损伤的病人脑脊液中IP-10，MCP-1和IL-8水平比血浆中要高 ^［68］。由于趋化因子可在受伤几小时内由中枢神经细胞产生，并且介导单核-巨噬细胞的招募和激活 ^［69］，因此HFMD病人脑脊液中趋化因子分泌增加，可能通过早期调节和保护性免疫招募，来减少组织损伤。他们还发现HFMD病人经对症治疗和糖皮质激素治疗后外周血中CD19 ⁺HLA-DR ⁺成熟B细胞的比例短暂升高，而未经糖皮质激素治疗的发热重症病人中，未发现该细胞的增长。

白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）是一个多效应细胞因子，具有多种生物学活性。在促炎症和抗炎症反应中起着重要的作用，感染、炎症和自身免疫反应中均能观察到。IL-6作为固有免疫反应的一部分，可在病原体刺激下诱导产生，同时也可作为急性期反应和T细胞、B细胞刺激的主要介导物质。单核巨噬细胞是IL-6的重要来源，此外IL-6也能通过T、B淋巴细胞或其他细胞产生。IL-6主要参与微生物感染的控制，在炎症和病原微生物清除的适应性免疫反应诱导中作为招募和激活细胞的信号。高水平的IL-6能抵挡免疫防御，引起严重的自身免疫性疾病和慢性炎性增生性疾病。许多临床研究表明，IL-6过量分泌与引起EV71脑干脑炎的严重程度相关 ^{［70，54］}。免疫球蛋白治疗可使血清和中枢神经系统中的IL-6水平快速下降，但抗EV71抗体滴度不发生显著改变。这些研究显示EV71诱导的系统性炎症反应可能是IL-6过量分泌的结果，可引起严重的EV71相关并发症，如脑膜炎和肺水肿。Lin等 ^［71］考察了脑脊液中的IL-6水平和EV71感染引起的中枢神经系统反应之间的关系。结果发现，脑脊液中的IL-6水平在引起中枢神经系统反应的最开始1～2天内显著提高，在感染急性期伴有肺水肿、脑炎和/或脊髓灰质炎样并发症、无菌性脑膜炎等不同EV71并发症患者间无显著性差别。另有研究表明，脑脊液中IL-6水平在肺水肿和自主神经系统功能紊乱患者中显著提高 ^［54］。脑脊液中的IL-6水平提高与EV71感染的严重程度相关。由于脑脊液中的IL-6水平比血清中要高，因此推测IL-6可能来自于大脑。EV71感染显著增加了树突细胞中IL-6的释放。研究表明，IL-6和T细胞可通过减少组织内病毒载量降低EV71感染小鼠死亡率。Khong等 ^［72］通过新生小鼠模型研究，发现EV71感染引起持续高水平的IL-6可导致严重的组织损伤和动物死亡。在临床症状出现后服用抗IL-6中和抗体药物可改善疾病发展进程，有效提高存活率和被感染宿主的临床评分。与未治疗的感染对照组相比，抗IL-6药物处理的小鼠组织损伤减少，脾萎缩消失，免疫细胞活化水平提高。此外，病毒载量在两实验组中不存在显著性差别，说明抗IL-6抗体介导的保护与病毒载量无关。若感染后立即进行抗IL-6治疗却会对小鼠产生不利影响。研究结果表明了IL-6在EV71诱导的免疫发病机制中起着重要的作用。IL-6的分泌在宿主感染早期是有益的，可通过吸引不同免疫细胞而触发抗病毒宿主反应；然而，持续高水平的IL-6可引起组织损伤和免疫病理反应。由于目前仍没有很好的药物或疫苗用于治疗EV71病毒，抗IL-6抗体治疗药物可为严重并发症的发生提供一种潜在的治疗措施。IL-6＞70pg/ml被认为是EV71脑炎和肺水肿的最好预测指标。鼠模型实验中，抗IL-6治疗可引起IL-10/IL-6比率升高，IL-10分泌量增加或许有助于控制炎症反应和随后的组织损伤，与先前在丙型肝炎病毒（HCV）和人类免疫缺陷病毒（HIV）感染过程中显示的一样 ^{［73，74］}。但是，由于乳鼠的适应性免疫系统发育不成熟，IL-6在EV71发病机制中的作用在人类可能没有乳鼠那么重要。因此，在免疫系统成熟的动物模型中评价促炎因子的介导作用和IL-6中和效应是很重要也很有必要的。

白细胞介素-10（interleukin-10，IL-10）是一种主要的抗炎细胞因子，在许多信号通路中起干扰作用，引起抗炎细胞因子和趋化因子的产生，以及组织相容性复合体Ⅱ（MHC-Ⅱ）的表达。IL-10在刺激物的作用下以细胞固有形式产生，从而调节炎症免疫反应。IL-10由免疫细胞经Toll样受体配体刺激产生，包括激活的树突状细胞、巨噬细胞、调节性T细胞、B细胞和自然杀伤细胞。IL-10在一些急性和慢性神经病理条件下表达不同，说明其在中枢神经系统中起着免疫调节作用。IL-10可抑制IL-1、IL-6、IL-8、IFN-γ、集落刺激因子和TNF-α等促炎细胞因子的产生，上调自然产生的IL-1受体拮抗剂的表达 ^［75］，同时下调由Th1细胞和巨噬细胞介导的免疫反应而发挥抗炎症效应。IL-10上调有助于促炎因子和抗炎因子之间的平衡和随后的组织损伤。因此，促炎和抗炎细胞因子之间的平衡至关重要，测定促炎细胞因子和抗炎细胞因子之间的比率有助于评估感染者的炎症状态。IL-10-1082G/A单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）位于5＇侧翼区，可调节IL-10的转录和分泌量 ^{［76，77］}。IL-10分泌量减少可导致IL-10介导的抗炎症效应下降，从而阻止具有该SNP的病人对脑炎等疾病的易感性 ^［78］。IL-10水平在肺水肿病人中显著提高。肺水肿病人中全身性IL-10增加主要是由病毒引起的脑干损坏而产生的持续交感神经激活。EV71感染动物模型中，抗IL-6治疗可引起IL-10/IL-6比例急剧增加，反映出IL-10水平在治疗鼠中显著提高。

白细胞介素-13（interleukin-13，IL-13），一种由T细胞产生的细胞因子，具有抗炎症活性和抑制单核细胞/巨噬细胞的细胞毒功能 ^［79］。IL-13在气道高反应性和黏液产生中可受内皮IL-4的影响，在哮喘和过敏性皮炎中分泌量增加 ^［80］。在EV71感染患者中，IL-4的血清水平未发生改变，但是IL-13水平在患有脑炎和肺水肿患者中显著提高。由于IL-13可在肺模型中单独起作用 ^［81］，IL-13过量分泌可通过增加肺血管通透性引起肺水肿。颅内感染3天后进行外源IL-6，IL-13和IFN-γ治疗可引起EV71感染鼠轻微肺水肿和肺异常加剧。协同性促炎症细胞因子反应和脑特定区域损伤是引起EV71诱导的肺水肿的一个原因 ^［82］。

基于EV71感染过程中免疫系统的特征，IL-17和TAC1因子在炎症反应和呼吸道黏膜免疫反应过程中出现明显上调。虽然这两个因子在功能上是相互独立的，但它们在免疫反应中可发挥整合作用，从而为EV71发病机制研究提供线索。速激肽，包括底物P和神经激肽A，是重要的神经肽，可潜在地加强中枢神经系统的胆碱能神经和节后神经末梢传递，神经肽也可在非神经细胞如巨噬细胞中合成，并在炎症性疾病中释放。IL-17，一种效应器细胞因子，在炎症反应过程中具有重要作用，可引起自身免疫和宿主防御。IL-17可通过刺激上皮细胞产生IL-8和MIP-2，将中性粒细胞招募到炎症组织。IL-17和TAC1因子可影响呼吸生理过程，从而引起肺部和支气管疾病，是EV71感染重症患者典型的病理生理改变。IL-17 和TAC1因子的显著上调可引起EV71发病，尤其引起中枢神经系统并发症。免疫组化实验表明底物P在EV71感染动物下丘脑中的表达与未感染动物相比显著升高。TAC1在控制外周自主功能如血压和呼吸率中起重要作用 ^［83］。IL-17A作为一种Th17细胞因子，在中枢神经系统相关的重症反应中起着致病作用，如多发性硬化症 ^［84］。EV71感染过程中，IL-17A基因在外周血单个核细胞中的表达持续上调，也说明了IL-17A作为一个呼吸道变态反应的细胞因子，可通过刺激一些炎症因子和中性粒细胞招募，在炎症免疫反应的激活中发挥作用 ^［85］。免疫组化实验和逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）实验显示，IL-17A在EV71感染动物肺中的表达水平持续升高。由于IL-17A由固有免疫细胞产生，该基因在肺中的表达量增加暗示了一个积极的反馈循环过程，过敏效应发生放大，招募的中性粒细胞增加，从而使IL-17A分泌增加。底物P通过靶向免疫系统促使Th17细胞产生 ^［86］。底物P在外周血单个核细胞（PBMC）和中枢神经系统中的动态上调与肺中的IL-17A增加紧密相关。

白细胞介素-1（interleukin-1，IL-1），又称淋巴细胞刺激因子，主要由活化的单核-巨噬细胞产生，有IL-1α和IL-1β两种存在形式。IL-1可通过激活小神经胶质细胞和血管内皮细胞招募外周血白细胞，引起神经炎症反应。研究发现，在伴有肺水肿的EV71感染患者中，中枢神经系统内的IL-1β水平可获得提高，而血清中并未提高。Hosoi等 ^［87］的研究表明，小鼠内IL-1β mRNA表达水平在大脑内提高，而循环IL-1β未见增加。这些结果支持了IL-1β可能在中枢神经系统中合成，而反映于重症EV71感染。IL-1也能调节由有机胺类（如去甲肾上腺素和多巴胺）介导的神经传递。蓝斑，是脑内去甲肾上腺素的最重要来源，当体内此区域显微注射IL-1β后，它的活性增加，该效应可被IL-1β受体拮抗剂阻断 ^［88］，这可能为脑脊液或肺水肿病人中IL-1β水平提高提供了一个很好的解释。

干扰素-γ（interferon-γ，IFN-γ）是一种Th1细胞因子，主要由CD4 ⁺Th1细胞、细胞毒性CD8 ⁺T细胞和NK细胞产生，在抗病毒过程中起着重要作用。IFN-γ在正常情况下不出现在脑软组织中。IFN-γ通过作用于星形胶质细胞而促进神经胶质过多症和炎症反应。炎症反应能保护大脑免受感染，但是会加剧受伤。这表明IFN-γ对中枢神经系统具有副性效应 ^［89］。有研究报道IFN-γ等细胞因子分泌异常与EV71脑炎的发病机制相关 ^［30］。脑炎和肺水肿病人中可观察到血清中IFN-γ含量增加，表明IFN-γ与重症感染紧密相关。通过对肺水肿病人的动力学分析表明，IFN-γ在IL-10产生24小时后分泌，且可提高血管通透性 ^［90］，在肺水肿的发展中起重要作用。当内皮屏障和紧密连接减少，可发生由IFN-γ介导的毛细血管渗漏现象 ^［91］。IFN-γ+874T/A多态性影响基因转录和细胞因子分泌量，与一些疾病的易感性、严重程度和临床结果相关 ^［92-95］。IFN-γ+874T/A单核苷酸多态性位于IFN-γ基因第一个内含子转录起始位点，是假定的转录因子蛋白家族NF-κB的结合位点，与IFN-γ低产量相关 ^［96］。IFN-γ+874A位点引起的IFN-γ分泌量降低可引起宿主抗病毒感染能力下降。这与研究报道IFN-γ+874A位点与许多感染性疾病如乙肝病毒感染、肺结核和细小病毒病相一致 ^［97-99］。Yang等 ^［100］调查了中国EV71脑炎患者的IFN-γ+ 874A位点，发现它们与EV71脑炎易感性相关。由IFN-γ+874A位点决定的低产量IFN-γ可损害IFN-γ诱导的抗病毒反应，致使具有该SNP的病人对EV71脑炎更加易感。

巨噬细胞、NK细胞、树突细胞和成纤维细胞在病毒感染过程和暴露于微生物病原体中可产生IFN-I（α和β）。IFN-I的早期诱导和行为可导致细胞对病毒感染的抵抗，从而抑制病毒复制，阻止病毒传播 ^［101］。刘等 ^［102］研究表明聚胞啶酸（poly（I∶C）），一种潜在的IFN介导物质，可降低小鼠EV71感染后的病毒滴度，该过程与血清中IFN-α浓度、树突细胞百分比、MHC-Ⅱ分子和脾内的IFN-α升高有关。因此，Ⅰ型IFNs代表了一种有效控制鼠内EV71感染的固有防御机制。

趋化因子（chemokines）是具有吸引白细胞移行到感染部位的一些低分子量（多为8～10KD）蛋白质（如IL-8、MCP-1等），在许多生理病理免疫和炎症反应中发挥重要的作用，并且在固有免疫和适应性免疫反应中具有多重作用。趋化因子的主要特征是存在3～4个保守半胱氨酸残基，根据N端半胱氨酸残基位置可被分为4个家族 ^［103］。趋化因子与其他细胞因子不同，与G蛋白偶联跨膜受体超家族反应能力也不同。根据功能可将趋化因子分为2类：一类称为炎症型（诱导型）趋化因子，主要参与免疫调节，由脂多糖和细胞因子刺激产生和调节。在炎症时其直接与病原接触，迅速聚集单核细胞、粒细胞产生炎性反应。另一类称为自稳型（构成型）趋化因子，主要调节免疫细胞的移行和淋巴细胞的形成与活化。趋化因子表达有助于病毒感染过程中的免疫反应分型。趋化因子系统的病毒瓦解可抑制宿主有效控制病毒感染的能力。

研究表明，EV71脑干脑炎患者血浆中一些重要的趋化因子水平出现提高，并且趋向于增加疾病的严重性。脑脊液中的IP-10，MCP-1和IL-8含量相同或者超过无并发症的脑干脑炎患者血浆中的含量，并且观察到脑脊液中的IP-10和IL-8水平显著高于血浆水平，强烈表明这些小蛋白来自于脑脊液。

干扰素诱导蛋白10（interferon-inducible protein 10，IP-10），单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1），被认为是预测各种疾病严重程度的一种生物标志。IP-10和它的受体CXCR3，分别由中枢神经系统和中枢神经系统浸润淋巴细胞表达，只存在于中枢神经系统引发的炎症反应中，表明这些分子在发病过程中起着重要作用。EV71脑干脑炎患者IP-10水平显著提高 ^［104］。研究发现，IP-10在肺水肿病人中显著提高，在急性肺部炎症过程中，IP-10表达可通过Th1细胞因子IFN-γ上调。这与先前研究表明EV71肺水肿患者中循环IFN-γ和IP-10水平增加相一致 ^［105］。鼠模型研究中，IP-10在感染病毒性脑炎的鼠中表达量较高 ^［30］。病毒感染早期脑脊液中的IP-10表达在启动和保持保护性Th1免疫反应中非常重要，这与抗病毒细胞因子IFN-γ的高水平产生相关 ^［106］。IP-10早期表达在吸引Th1 T淋巴细胞进入脑脊液过程中起着重要作用，主要参与病毒清除，进一步的研究需要确定IP-10中和因子或CXCR3受体拮抗剂如何用于人类疾病治疗。

单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）在系统性炎症反应中具有重要的作用，MCP-1浓度在伴有持久性急性呼吸窘迫综合征病人血液中增加 ^［69］。MCP-1在伴有败血症和休克患者中的表达水平增加，可提高患者的生存几率 ^［107］。在中枢神经系统机械性损伤几小时内白细胞出现积累前，MCP-1主要由星形胶质细胞表达，从而介导单核-巨噬细胞的招募和激活 ^［108］。胞膜免疫球蛋白（membrane immunoglobulin，MIG）在病毒感染宿主防御中起至关重要的作用 ^［109］。MIG的脑脊液与血清水平比率随着疾病的严重性而增加。一项鼠大脑内皮细胞研究显示，通过含有IFN-γ，TNF-α和IL-1β的细胞因子混合物治疗可诱导MIG ^［110］。IP-10和MIG的协调调节可通过鼠的星形胶质细胞和小胶质细胞中的IFN-γ介导 ^［111］。这支持了先前的发现，肺水肿病人脑脊液中MIG水平增加与IL-1β和IFN-γ水平增加相关。EV71肺水肿患者中MIG水平增加支持了MIG通过促进保护性Th1反应促进宿主防御。Salazar-Mather等 ^［112］表明MIG的表达在感染巨细胞病毒小鼠抗病毒清除过程中起着重要作用，可能主要将抗病毒效应细胞招募到感染部位。研究发现MIG水平在伴有EV71肺水肿病人中显著提升。这些结果支持了MIG可通过促进保护性Th1反应对抗中枢神经系统病毒感染而产生宿主防御效应的观点。

白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8），也称（chemokine（C-X-C motif）ligand 8，CXCL8），CXC趋化家族一员，是由巨噬细胞和其他类型细胞（如上皮细胞和内皮细胞）分泌的一种趋化因子。它在炎症细胞如中性粒细胞的招募中发挥作用 ^［113］，主要功能是激活和招募中性粒细胞到达感染或受伤部位 ^［114］。脑脊液中的IL-8水平在一系列脑脊液炎症失调（如脑炎、创伤性脑损伤和脑脊液出血性损伤）过程中提高 ^{［115-117］}。Wang等 ^［118］的研究发现，IL-8与手足口病的严重程度紧密相关，可作为疾病早期的预测性标志。伴有脑干脑炎或神经源性肺水肿患者具有相对较高水平的IL-8，在同时伴有脑干脑炎和神经源性肺水肿患者中的IL-8水平达到最大值。实验结果显示，IL-8VH（VH，very high）组中，所有病人都伴有脑干脑炎或神经源性肺水肿，其中大多数病人为同时伴有脑干脑炎和神经源性肺水肿，而在IL-8H（H，high）和IL-8L（L，low）组中，伴有脑干脑炎或/和神经源性肺水肿的患者比例较低。此外，他们还发现IL-8水平与最高体温和住院时间长短有关。动力学观察显示，IL-8水平在入院后1天内达到最大，在同时伴有脑干脑炎和神经源性肺水肿病人中，IL-8水平更高，并且高水平的持续时间比正常组或轻症患者要长。所有的结果都显示出IL-8与疾病严重程度紧密相关。IL-8与其他一些细胞因子可诱导肺通透性改变，主要通过病毒诱导引起的对细胞骨架和紧密连接的影响而改变内皮通透性 ^［119］，这也解释了神经源性肺水肿病人中IL-8升高的原因。急性肺损伤动物模型研究发现，中和IL-8可降低肺部炎症和组织损伤的严重程度 ^［120］。作为一种促炎因子，有研究报道IL-8与呼吸道和神经系统的一些疾病具有相关性，并且它在许多系统中的调节作用已有体内外研究报道 ^{［121-123］}。因此，在伴有脑干脑炎和神经源性肺水肿的手足口病患者中观察到IL-8水平提升是合理的。

人类白细胞抗原血清型HLA-A33（class I）和HLA-DR17（class II）与EV71感染显著相关，表明MHC I和II型限制性CD8 ⁺和CD4 ⁺T细胞反应涉及EV71感染的易感性，并且可能与手足口病严重程度相关 ^［124］。这个假说进一步经研究证实，一旦感染EV71，CD4 ⁺或CD8 ⁺T细胞缺乏小鼠与细胞免疫功能完整小鼠相比，表现出更严重的疾病 ^［125］。淋巴细胞减少和CD4与CD8 T淋巴细胞消耗与疾病活动和不良结果相关。此外，来自重症患者的外周血单个核细胞当用体内未激活EV71抗原刺激时增殖较少，表明抗原特异性T细胞反应的强度或基因型与疾病严重性相关 ^［126］。大多数伴有肺水肿的EV71重症患者，常常比轻症患者具有更低的Th1细胞因子和淋巴细胞增殖反应，说明细胞免疫反应与HFMD临床严重程度相关。因此，疫苗研发和临床试验分析可考虑诱导体液免疫和细胞免疫。

有研究表明伴有肺水肿的手足口病患者外周血中CD4 ⁺T细胞、CD8 ⁺T细胞和NK细胞数显著下降，而中性粒细胞数增多 ^［30］。Zeng等 ^［127］表明即使在无并发症的轻症患者中，中性粒细胞也显著增多并且淋巴细胞减少。研究中趋化因子MCP-3和CXCL9水平提高，MIP-1β，CCL27和CXCL1水平下降暗示了外周血淋巴细胞数改变可能由于这些趋化因子的不同功能引起。尤其，CXCL9是一种可诱导的受IFN-γ调节的T细胞趋化物，并且介导效应T细胞招募到炎症位点 ^［128］。T细胞和NK细胞数量下降可能由于CXCL9水平增加导致外周血与感染组织位点的隔离。其他趋化因子的功能障碍可导致循环型中性粒细胞的数量增多。

EV71 A3表位是最重要的EV71特异性CD4 ⁺T细胞表位 ^［129］。这个表位在引起手足口病的一些病原体蛋白序列中高度保守，包括EV71，CoxA4，CoxA6和CoxA16。Wei等 ^［130］表明手足口病患者的T细胞对A3表位具有反应特异性，它们的细胞因子反应倾向于Th1型。A3特异性T细胞的IL-4表达量提高，并与疾病的持续时间相关。他们首次通过测量发热持续时间研究提升的IL-4分泌量，抗原特异性的Th1型反应能引起更严重的HFMD。同时指出来自手足口病患者外周血单个核细胞具有高水平的自发Th细胞因子产量。结果表明系统性炎症存在于许多手足口病病人血液中 ^［131］。除了Th1类细胞因子，抗原特异性CD4 ⁺T细胞也可引起其他Th细胞因子的分泌量提高。此外，手足口病病人频繁表现出皮肤、舌头、喉咙和脑干等多器官症状，因此EV71感染可引起全身T细胞反应的固有和适应性免疫系统的激活，从而引起系统性炎症反应。

Deng等 ^［132］利用蛋白组学技术研究反映HFMD状态的潜在标志物。Ⅱ型角蛋白细胞骨架6C（keratin typeⅡcytoskeletal 6C，KRT6C）、血清淀粉样P成分（serum amyloid P-component，APCS）、载脂蛋白A1（apolipoprotein A-1，APOA1）和过氧化物氧化还原酶2（peroxiredoxin-2，PRDX2）蛋白在轻症和重症手足口病小孩中已被定义。但这些蛋白在极度重症患者中的表达改变还未见报道。极度重症HFMD是该病最严重情形，常常威胁生命安全。此阶段的生物标志物可作为紧急治疗的一个信号，可通过酶调制器、感染防御/免疫信号分子、细胞骨架保持、新陈代谢等细胞功能的蛋白表达改变，反映身体正面临着严重病变。研究显示C3补体，中间-α-球蛋白抑制因子H2（inter-α-trypsin inhibitor heavy chain H2，ITIH2），血清白蛋白（albumin，ALB），纤维蛋白溶酶原（plasminogen，PLG）和视黄醇结合蛋白4（retinol binding protein-4，RBP-4）明显下调。这些蛋白质的功能常常与病毒入侵的保护和消除，组胺释放和肌肉平滑，血液胶体渗透压调节和视黄醇传递等过程相关。这些蛋白下调暗示了病毒感染抑制了HFMD患者体内的这些反应，从而加速疾病进程。病毒保护的抑制提高了病毒毒力，导致极度严重症状，甚至致命损伤。抗病毒治疗有助于控制疾病进展。

EV71感染可诱导中枢神经系统补体激活和炎症反应。补体系统激活不当或过度激活会引起严重的炎症反应或组织损伤 ^{［133，134］}。C3补体在补体系统激活过程中起着非常重要的作用。研究发现C3在极度重症HFMD患者中是下调最严重的一种蛋白，表明EV71感染引起的补体系统激活和炎症反应与补体激活相关。虽然抗病毒治疗是一种治疗途径，但也许更重要的是炎症反应的抑制。补体抑制可引起因补体过度激活导致的炎症反应或组织损伤的下调。

过氧化物氧化还原酶2（PRDX2），一种重要的人类抗氧化酶 ^{［135，136］}，在极度重症手足口病患者中显著升高。它在代谢过程中消除过氧化物形成起非常重要的作用。主要通过调节细胞内H ₂O ₂浓度参与生长因子和肿瘤坏死因子TNF-α的信号级联放大。先前的研究表明抗氧化酶在重症HFMD病人中活性增强，经长春新碱-阿霉素-地塞米松治疗后显著下降 ^［137］，从而可推测PRDX2上调在重症HFMD发病机制中发挥重要作用。因此可将PRDX2作为潜在的药物作用靶点。

体内细胞因子、趋化因子及其他一些因子在EV71感染引起的手足口病发病的免疫反应过程中具有至关重要的作用。更好地理解细胞因子和趋化因子在影响疾病进程和严重程度中的作用以及与其他炎症介导者之间的相互作用有助于研究新的治疗预防措施来控制炎症反应和疾病进程。