趙蘊偉 肖建 鮑文華 李樹民 李爽 張智勇
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·呼吸病研究·
支氣管哮喘患者血清脂氧素A4水平與肺功能相關性分析
趙蘊偉 肖建 鮑文華 李樹民 李爽 張智勇
目的 通過檢測不同嚴重程度支氣管哮喘患者及正常對照組之間血清脂氧素A4(LXA4)和肺功能的水平,探討支氣管哮喘急性發(fā)作期患者血LXA4與肺功能之間的關系,以期進一步闡明血清脂氧素在支氣管哮喘患者中診療的意義。方法 選擇酶聯免疫吸附法(ELISA法)對45例不同程度支氣管哮喘患者組與正常對照組25例的血清LXA4水平進行檢測,同時收集哮喘患者的肺功能指標,分析血清LXA4與肺功能的相關性。結果 (1)不同嚴重程度的哮喘急性發(fā)作組血清LXA4水平高于對照組(P<0.01);中、重度組血清LXA4水平亦高于輕度組(P<0.01);而重度組血清LXA4水平[(271.22±26.99)]ng/L卻顯著低于中度組[(302.4±31.18)]ng/L(P<0.01);(2)支氣管哮喘患者急性發(fā)作期各亞組血清LXA4水平隨FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred)的降低而升高,呈負相關性(r=0.-314,P<0.01)。結論 支氣管哮喘急性發(fā)作期各亞組血清脂氧素A4水平均顯著高于對照組,且與肺功能呈負相關 ,提示脂氧素作為天然的白三烯拮抗物質可能參與支氣管哮喘的發(fā)病機制。
支氣管哮喘是一種涉及多個哮喘易感基因參與的具有遺傳傾向的慢性氣道炎癥性疾病,其發(fā)病存在家族聚集現象,發(fā)病過程涉及嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、T淋巴細胞、肥大細胞等多種炎癥細胞及其細胞組分(多種炎癥介質和細胞因子),它們相互影響共同構成復雜的炎癥網絡,并以氣道慢性炎癥(表現為血IgE增高、肺組織內肥大細胞、嗜酸粒細胞及肺泡巨噬細胞浸潤)、氣道高反應性及氣道重構為重要的病理特征[1-2]。支氣管哮喘的發(fā)病機制尚未完全闡明,近年來越來越傾向于用氣道免疫-炎癥機制來闡述其發(fā)病機理,故哮喘亦可概述為一種變態(tài)反應性疾病,其中,包括眾多炎癥介質和細胞因子參與發(fā)病,而脂氧素在氣道慢性炎癥反應中作為一種天然的生理抗炎介質發(fā)揮著較強的抗炎和免疫調節(jié)作用[3]。本實驗針對LXA4與臨床上肺功能相關性進行研究討論。
一、 研究對象
45例不同嚴重程度的支氣管哮喘患者均來自2015年11月-2016年06月佳木斯大學附屬第一醫(yī)院呼吸內科門診及住院患者,男24例,女21例,年齡19-75歲,平均年齡43.91±14.78歲。其中有過敏性鼻炎者4人,所有入組患者均符合中華醫(yī)學會呼吸病學分會哮喘組2008年制定的哮喘診斷標準[4],除外伴隨咳嗽、喘息癥狀的疾病,如鼻后滴流綜合征、聲帶功能障礙、睡眠呼吸暫停綜合征、胃食管返流疾病等,以及繼發(fā)于其他疾病引起的咳嗽、喘息癥狀,如藥源性哮喘、氣管支氣管肺曲霉病等,另外,還要除外肺炎、間質性肺疾病、結締組織病如類風濕關節(jié)炎等、是否合并慢性阻塞性肺疾病、心內膜炎及其他部位炎癥。所有入組患者48h內未使用吸入性糖皮質激素且支氣管舒張試驗均為陽性,根據患者急性發(fā)作期的臨床癥狀及肺功能檢查,參照中華醫(yī)學會呼吸病學分會哮喘組制定的支氣管哮喘防治指南中的診斷標準,將病情嚴重程度進行分級,將支氣管哮喘急性發(fā)作期患者按順序分為輕度組12例,中度組13例,重度組11例。同期設置正常對照組25例,男10例,女15例,年齡23-71歲之間,平均年齡為48.6±13.46歲,均簽署知情同意書。檢測前4周均無感染史,短期內未使用全身或吸入性糖皮質激素,均無個人及家族變態(tài)反應性疾病史,哮喘各亞組與正常對照組比較,年齡和性別差異無統(tǒng)計學意義,有可比性(P>0.05)。
二、 測定方法
① 標本提取:于清晨空腹抽取受試者(哮喘組及正常對照組)靜脈血5mL,于離心機中以5000r/min轉速,離心10min,離心后收集上清液,裝入2mL的Eppendorf管中,標記后于-80℃冰箱凍存待測。② 血脂氧素A4測定:將待測樣本解凍,離心,5000r/min,5min,輕取上清液,嚴格按照說明書指導采用固相夾心法酶聯免疫試驗( ELISA)對哮喘急性發(fā)作期各亞組及正常對照組受試者體內的血液LXA4水平進行檢測,血液LXA4試劑盒購自上海信帆生物科技有限公司。③ 肺功能檢查:受試者在靜息狀態(tài)下應用肺功能儀測定1秒鐘用力肺呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)以及1秒率(FEV1/FVC%)、FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred),所有指標重復測定3次后取最佳值,觀察數據變化并用于結果分析。
三、 統(tǒng)計學處理
一、不同嚴重程度的哮喘急性發(fā)作組血LXA4水平高于對照組(P<0.01);中、重度組血LXA4水平亦高于輕度組(P<0.01);而重度組血LXA4水平[(271.22±26.99)]ng/L卻顯著低于中度組[(302.4±31.18)]ng/L(P<0.01),(見表1)。
二、支氣管哮喘患者急性發(fā)作期各亞組血LXA4水平隨FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred)的降低而升高,(見圖1)所示:LXA4與FEV1%pred呈負相關性(r=-0.314,P<0.01)。
表1 各組哮喘患者血液LXA4水平的比較±s)
與正常對照組比較,#P<0.01;與輕度組比較,▲P<0.01;與中度組比較,★P<0.01
支氣管哮喘是一種以氣道慢性炎癥,氣道高反應性及氣道重構為主要臨床特征的慢性非特異性氣道炎癥疾病。其中,眾多炎癥細胞參與及其細胞組分在哮喘的發(fā)病中起著越來越大的作用。脂氧素在氣道慢性炎癥反應中作為一種天然的以拮抗白三烯為主的生理抗炎癥介質發(fā)揮著較強的抗炎和免疫調節(jié)作用[3],另外,脂氧素對于氣道高反應性及炎癥細胞增殖方面也有重要的調節(jié)作用[5],因此,它很可能參與哮喘急性發(fā)作期的發(fā)病機制,并在其中發(fā)揮重要調節(jié)作用。本實驗測定45例不同嚴重程度哮喘患者的血LXA4,發(fā)現其體內的血LXA4水平與臨床分級并非完全呈正相關,首先,在輕、中度組中,血清LXA4隨著哮喘發(fā)作期加重程度而升高;已有研究發(fā)現,它作為一種內源性的炎癥介質拮抗劑,在成人哮喘患者肺泡巨噬細胞、外周血巨噬細胞及活化的中性粒細胞中均可產生,在支氣管肺泡灌洗液中亦可檢測出LXA4,其中未治療的哮喘患者上述三種細胞合成LX增多,糖皮質激素治療后的哮喘患者活化的中性粒細胞合成LX的能力下降,巨噬細胞仍能合成LX[5],進一步驗證脂氧素是哮喘重要的內源性抗炎物質。而重度哮喘患者外周血脂氧素水平低于輕中度哮喘患者[6],與國外研究發(fā)現基本一致。Cindy B等[7]發(fā)現LXA4是通過促進嗜酸性粒細胞的死亡來激活自然殺傷細胞(NK cells),從而降低免疫反應,并通過抑制IL-13的分泌來阻止2-型先天性淋巴樣細胞(ILC2)促炎癥反應,可以推測重度哮喘組LXA4水平低于中度組,可能與NK細胞高度激活及ILC2的大量活化有關,同時提示脂
圖1 急性發(fā)作組哮喘患者外周血LXA4水平與FEV1%pred的相關性
氧素在哮喘急性發(fā)作期中可能通過雙重作用來發(fā)揮其抗炎作用,因此,臨床上動態(tài)觀察血LXA4的變化有助于評估哮喘發(fā)作期患者的氣道炎癥程度。
本實驗研究還發(fā)現,哮喘患者急性發(fā)作期時肺功能FEV1%pred水平明顯下降,而在正常健康對照組中未出現特異性改變,肺功能相關指標正常,與馬宏景等[10]研究一致,哮喘發(fā)作期肺功能呈阻塞性改變,正常成人氣道炎癥仍可存在,說明肺功能不能用作評價氣道炎癥程度,但臨床上它可用來輔助診斷支氣管哮喘及評估治療效果。另外,不同嚴重程度的支氣管哮喘患者血清LXA4的水平與肺功能呈負相關,推測人體天然抗炎癥物質脂氧素的升高可能預示哮喘患者肺功能的加重,而脂氧素低水平則指示其氣道高反應程度有所改善。但是,脂氧素通過何種機制影響肺功能的具體途徑有待進一步研究,通過此實驗可知,脂氧素作為炎癥反應的“終止信號”,具有強大的抗炎癥、抗增殖的免疫調節(jié)作用[8],因此,它有良好的應用前景,尤其在臨床上有望應用脂氧素治療哮喘[9],亦可作為哮喘急性發(fā)作期程度加重或減輕的病情評估指標輔助診斷或作為哮喘的生物標記物應用于其表型分型。
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10.3969/j.issn.1009-6663.2017.02.045
154002 黑龍江 佳木斯,佳木斯大學附屬第一醫(yī)院呼吸內科
鮑文華,E-mail:baowenhua3@sina.com
2016-06-15]