血清內(nèi)源性硫化氫在支氣管哮喘患兒中的表達(dá)及與呼吸功能的相關(guān)性分析

唐 丹 夏萬(wàn)敏

1.成都中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院兒科，成都 611137；2.成都市婦女兒童中心醫(yī)院呼吸科，成都 610017

支氣管哮喘是兒童期最常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病之一，全球每年大約有670萬(wàn)兒童被診斷為哮喘，我國(guó)近年來(lái)的調(diào)查資料也顯示[1]，國(guó)內(nèi)小兒哮喘發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，哮喘已成為影響全球兒童健康的主要疾病之一。內(nèi)源性硫化氫（H2S）是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的氣體信號(hào)分子。有研究顯示[2]，在急、慢性肺病發(fā)病過(guò)程中，H2S可能參與肺功能損傷的過(guò)程，在小兒支氣管哮喘的發(fā)病過(guò)程中，H2S是否參與其肺功能損傷以及對(duì)H2S進(jìn)行檢測(cè)是否具有臨床意義目前尚缺乏研究。本研究就支氣管哮喘患兒H2S的表達(dá)情況以及其對(duì)呼吸功能的影響進(jìn)行研究，旨在探討H2S在小兒支氣管哮喘發(fā)病中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2014年1月～2014年12月成都市婦女兒童中心醫(yī)院呼吸科收治的50例支氣管哮喘急性發(fā)作期患兒作為急性發(fā)作組，其中男29例，女21例；年齡6～11 歲，平均（8.9±3.2）歲。 選取同期的 50 例支氣管哮喘臨床緩解期患兒作為緩解組，其中男30例，女20 例；年齡 6～12 歲，平均（8.6±2.8）歲。支氣管哮喘急性發(fā)作期及臨床緩解期診斷符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科學(xué)會(huì)呼吸學(xué)組2008年修訂的小兒支氣管哮喘診斷和防治指南標(biāo)準(zhǔn)。選取同期體檢的正常健康兒童50例作為對(duì)照組，其中男28例，女22例；年齡6～12歲，平均（8.4±3.1）歲。排除合并先天性心血管疾病患兒、胸廓病變患兒、免疫系統(tǒng)疾病患兒。3組的性別、年齡等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。所有患兒監(jiān)護(hù)人對(duì)研究?jī)?nèi)容知情同意，且經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 標(biāo)本采集

各組患兒入選后，次日清晨采集空腹靜脈血1 ml，立即在4℃條件下低溫離心10 min，離心機(jī)轉(zhuǎn)速3000 r/min，獲得血清后深低溫冰箱-70℃密封保存，用于測(cè)定H2S含量。

1.3 H2S檢測(cè)

內(nèi)源性H2S檢測(cè)采用敏感硫電極法，配制標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液，梯度稀釋，敏感硫電極及參比電極（上海雷磁公司）采用去離子水沖洗3次，一同浸入標(biāo)本中，檢測(cè)S2-濃度，依據(jù)S2-濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，血清標(biāo)本解融后，加入抗氧化液后，敏感硫電極及參比電極一同浸入標(biāo)本中，讀數(shù)穩(wěn)定后記錄，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算檢測(cè)標(biāo)本內(nèi)源性H2S濃度。

1.4 呼吸功能檢測(cè)

氣道功能檢測(cè)采用德國(guó)耶格Masterscope Apspro肺功能檢測(cè)儀，由專業(yè)醫(yī)師進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)前對(duì)受檢小兒進(jìn)行指導(dǎo)，采用坐立位進(jìn)行檢測(cè)，重復(fù)檢測(cè)3次，檢測(cè)指標(biāo)包括用力肺活量（FVC）、第一秒最大呼氣率（FEV1%）、最大呼氣中期流速（MMEF）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)量資料以±s表示，采用t檢驗(yàn)，組間比較采用SLN-q檢驗(yàn)，相關(guān)性檢驗(yàn)采用線性相關(guān)分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組血清H2S水平及呼吸功能的比較

急性發(fā)作組和緩解組的血清H2S水平顯著低于對(duì)照組，急性發(fā)作組的血清H2S水平顯著低于緩解組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。急性發(fā)作組和緩解組的FVC、FEV1%及MMEF水平顯著低于對(duì)照組，急性發(fā)作組的FVC、FEV1%及MMEF水平顯著低于緩解組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表 1）。

表1 3組血清H2S水平及呼吸功能的比較（±s）

表1 3組血清H2S水平及呼吸功能的比較（±s）

與緩解組比較，*P＜0.05；與對(duì)照組比較，＃P＜0.05

組別 n H2S（μmol/L）FVC（L） FEV1% MMEF（L/min）急性發(fā)作組緩解組對(duì)照組F值P值50 50 50 34.7±11.4*＃42.9 ±10.8＃56.2±11.6 23.624 0.000 61.0±11.60 76.4±9.74＃82.4±10.25 19.254 0.000 72.0±12.04*＃83.4±8.25＃93.2±11.06 54.312 0.000 189.5±15.76*＃226.8±18.93＃269.4±22.04 22.670 0.000

2.2 急性發(fā)作期血清H2S與呼吸功能參數(shù)的相關(guān)性分析

相關(guān)性分析結(jié)果顯示，急性發(fā)作組的血清H2S水平與 FVC 呈正相關(guān)（r=0.302，P=0.008），H2S 水平與FEV1%呈正相關(guān)（r=0.349，P=0.004），H2S 水平與MMEF水平呈正相關(guān)（r=0.446，P=0.001）。

3 討論

支氣管哮喘是兒童期最常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病之一，其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，是由多種炎性細(xì)胞和細(xì)胞組分共同參與的氣道慢性炎癥，氣道高反應(yīng)性是發(fā)病的中心環(huán)節(jié)，在感染，接觸物理、化學(xué)、生物等刺激因素的作用下發(fā)生廣泛多變的可逆性氣道受限，引起急性發(fā)作，導(dǎo)致氣道功能急劇下降，進(jìn)而引起呼吸功能障礙。近年來(lái)的研究顯示[4-5]，支氣管哮喘患者體內(nèi)氣體信號(hào)分子在疾病進(jìn)展中具有重要作用，如一氧化氮等，對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)對(duì)于預(yù)測(cè)患者肺功能和疾病嚴(yán)重程度具有重要意義

H2S是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的新的氣體信號(hào)分子，在體內(nèi)以L-半胱氨酸為底物，在CBS和CSE兩種酶的催化下生成[5-6]。CBS和CSE廣泛分布于體內(nèi)，尤其在血管組織、肺組織及肝組織等表達(dá)水平較高。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)[7-8]，H2S在呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病中具有重要作用，其能夠調(diào)節(jié)氣道平滑肌功能，而且能夠作為炎性介質(zhì)參與氣道炎癥的發(fā)展過(guò)程，在支氣管哮喘患者中，其表達(dá)水平同炎性細(xì)胞在氣道的趨化作用及激活具有密切關(guān)系[9-10]。在對(duì)支氣管哮喘患兒的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，H2S在支氣管哮喘患兒的血清中表達(dá)水平明顯降低，而且在急性發(fā)作期降低的水平更為明顯；對(duì)呼吸功能的檢測(cè)也證實(shí)，F(xiàn)VC、FEV1%和MMEF水平在支氣管哮喘患兒明顯降低。FVC、FEV1%能夠反映大氣道功能，MMEF能夠反映小氣道功能，提示在支氣管哮喘患兒中，大氣道和小氣道功能同時(shí)受損。進(jìn)一步的研究顯示，在急性發(fā)作期的支氣管哮喘患兒中，H2S水平同患兒FVC、FEV1%和MMEF水平呈現(xiàn)正相關(guān)，提示H2S表達(dá)降低同患兒大氣道及小氣道的功能受損具有密切關(guān)系，可能參與氣道功能受損的過(guò)程。有研究顯示[11-12]，在肺動(dòng)脈高壓時(shí)，H2S能夠參與對(duì)氣道平滑肌功能的調(diào)節(jié)，而且參與氣道組織的重塑過(guò)程，而采用外源性H2S，能夠改善氣道平滑肌功能，舒張氣道，改善呼吸功能，因此推測(cè)患兒FVC、FEV1%大氣道功能指標(biāo)的下降，可能與患兒內(nèi)源性H2S水平下降，對(duì)氣道平滑肌調(diào)節(jié)功能降低有關(guān)。此外，有研究顯示[13-15]，支氣管哮喘患者內(nèi)源性硫化氫與氣道炎癥及炎性介質(zhì)的表達(dá)密切相關(guān)，內(nèi)源性H2S能夠抑制氣道吞噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞的表達(dá)，同時(shí)能夠降低白細(xì)胞介素等炎癥因子的表達(dá)，從而降低氣道炎癥及其激發(fā)的氣道痙攣等，在支氣管哮喘患兒中，小氣道功能的降低可能與H2S水平降低對(duì)氣道炎癥抑制作用的下降有關(guān)。

H2S在支氣管哮喘患兒血清中的表達(dá)水平降低，而且與大氣道及小氣道功能密切相關(guān)，提示H2S參與小兒支氣管哮喘呼吸功能受損的過(guò)程，H2S水平檢測(cè)對(duì)小兒支氣管哮喘活動(dòng)度及病情嚴(yán)重程度具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。

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