血清殼質(zhì)酶相似蛋白水平與哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性研究

馬雨霞 王瑛 焦桂微 魯犇

血清殼質(zhì)酶相似蛋白水平與哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性研究

馬雨霞 王瑛 焦桂微 魯犇

目的 探討血清殼質(zhì)酶相似蛋白(YKL40)的水平與哮喘發(fā)病的嚴(yán)重程度是否具有相關(guān)性。方法 取確診支氣管哮喘的患者血清106例(診斷標(biāo)準(zhǔn)采取GINA2013版)，按照GINA的急性發(fā)作期的嚴(yán)重程度診斷標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分患者，輕度及中度的患者歸于輕中度哮喘組，重度及危重度患者歸于重度哮喘組，其中重度哮喘組45例，輕中度哮喘組61例。對照組為100例健康成人。實(shí)驗(yàn)測定受試對象的血清YKL40的水平并進(jìn)行對比分析，明確是否與支氣管哮喘急性發(fā)作期的發(fā)病嚴(yán)重程度具有相關(guān)性。結(jié)果 血清YKL40的水平在重度哮喘組、輕中度哮喘組及非哮喘組之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P<0.05。結(jié)論 血清YKL40的水平與支氣管哮喘急性發(fā)作期的嚴(yán)重程度具有相關(guān)性。

哮喘；YKL40；血清

支氣管哮喘(簡稱哮喘)是一種由多因素引起的疾病。已經(jīng)有多個(gè)研究中心從基因水平尋找到了哮喘發(fā)病的相關(guān)病因，但是尚有更多的未知的基因水平的課題未得到答案。因此進(jìn)一步篩選和確定哮喘相關(guān)基因可以為實(shí)現(xiàn)真正意義上的控制和治愈哮喘病提供可靠的理論基礎(chǔ)?；颊呷绻嬖谙刂苹虻耐蛔?，則會(huì)造成突變個(gè)體對外界的刺激呈現(xiàn)出劇烈和持續(xù)的應(yīng)激反應(yīng)，并可能因?yàn)槌志玫牟±響?yīng)激反應(yīng)導(dǎo)致氣道重塑，最終發(fā)展成為重度哮喘。CHI3L1基因的表達(dá)蛋白甲殼酶類似蛋白是免疫反應(yīng)的潛在調(diào)節(jié)因子。 CHI3L1基因所編碼的一個(gè)產(chǎn)物甲殼酶類似蛋白40(YKL-40)是一個(gè)哺乳動(dòng)物糖蛋白。雖然本身不具有酶的特性,但它參與炎癥和組織重塑的過程。以往對該物質(zhì)的研究集中在肝纖維化和一些惡性腫瘤上。近期發(fā)現(xiàn)CHI3L1基因的單核苷酸突變影響哮喘的發(fā)生、發(fā)展，該基因的表達(dá)蛋白YKL40的血清表達(dá)水平也相應(yīng)發(fā)生變化，但表達(dá)水平的高低是否與哮喘發(fā)病的嚴(yán)重程度具有相關(guān)性，在中國人群中尚無研究，本研究旨在發(fā)現(xiàn)中國北方地區(qū)的哮喘患者血清YKL40表達(dá)水平與哮喘的嚴(yán)重程度是否具有相關(guān)性。

資料與方法

一、對象

本文研究對象分為哮喘組和健康對照組，均選自哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院呼吸內(nèi)科住院及門診患者和健康體檢志愿者，受試對象均是中國北方漢族且彼此間不存在血親關(guān)系。按照GINA的急性發(fā)作期的嚴(yán)重程度診斷標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分患者，輕度及中度的患者歸于輕中度哮喘組，重度及危重度患者歸于重度哮喘組。哮喘組106例，其中重度哮喘組45例，男28例，女17例，年齡(28-56)歲，平均(50.19±11.17)歲，輕中度哮喘組61例，男34例，女27例，年齡(25-56)歲，平均(51.70±10.66)歲。以上對象均依據(jù)臨床癥狀、病史、既往史、個(gè)人及家族史、體格檢查及輔助檢查(肺通氣功能,血?dú)夥治?等進(jìn)行病情判定，確定符合支氣管哮喘的診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]并且不合并慢性心肺疾病及變態(tài)反應(yīng)性疾病。健康對照組100例，男52例，女48例，年齡(25-59)歲，平均(49.53±10.91)歲，不患有慢性呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)疾病，并無變態(tài)反應(yīng)性疾病史及哮喘家族史等。受試對象均知情同意。

二、主要儀器和試劑

925低溫冰箱(美國Forma公司)，MDF-492型超低溫冰箱(日本三洋公司)，高速離心機(jī)(德國 Eppendorf公司)微量加樣器(德國 GILSONP公司)德國耶格公司 PFT 型肺功能儀，YKL40試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司。

三、方法

所有受試對象清晨空腹采靜脈血 5mL，室溫靜置 1h小時(shí),3000 r/ min 離心10min，留取血清-80℃凍存待測。應(yīng)用 ELISA 法測定,按照試劑盒說明書步驟操作。

四、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)分析采用SPSS14.0軟件，計(jì)量資料采取均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差( x±s) 表示，多組間對比用單因素方差分析，組間兩兩對比使用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料對比使用χ2檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、三組間性別年齡的差異對血清YKL40表達(dá)水平的影響。

1 哮喘患者發(fā)作期性別對血清的YKL40水平的影響：支氣管哮喘患者發(fā)作時(shí)的血清YKL40水平以中位數(shù)40.0ug/L為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)血清的YKL40的水平≤40.0ug/L為低水平；當(dāng)血清的YKL40的水平>40.0ug/L為高水平。采用單因素方差分析，P<0.05為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),其中男性114位患者中低水平為61位,高水平為53位;女性92位患者中低水平的55位,高水平為37位,結(jié)果顯示性別對于哮喘患者發(fā)作期的血清YKL40D的水平高低的影響差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P=0.11,>0.05。

2 哮喘患者發(fā)作期年齡對血清的YKL40水平的影響：結(jié)果顯示年齡對于哮喘患者發(fā)作期的血清YKL40的水平高低的影響的差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P>0.05，(見表1)。

表1 年齡對哮喘患者的血清的YKL40水平的影響

二、哮喘患者急性發(fā)作期嚴(yán)重程度對血清YKL40水平的影響

結(jié)果顯示重度哮喘組YKL40高水平的人數(shù)是35例，低水平的人數(shù)是10例；輕中度哮喘組YKL40高水平的人數(shù)是19例，低水平的人數(shù)是42例。應(yīng)用χ2檢驗(yàn)分析二組表達(dá)水平高低的比率,統(tǒng)計(jì)顯示哮喘患者急性發(fā)作期嚴(yán)重程度對血清的YKL40水平程度的高低影響差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000,P<0.05)。

三、哮喘患者急性發(fā)作期嚴(yán)重程度與健康對照組的血清YKL40水平的比較

兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組內(nèi)受試對象的血清YKL40的水平，采用秩和檢驗(yàn)方法分析，結(jié)果顯示不同嚴(yán)重程度的哮喘患者與對照組的實(shí)驗(yàn)對象血清YKL40的水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P<0.05，(見表2)。

表2 三組血清中 YKL40 水平

討 論

支氣管哮喘是一種氣道發(fā)生慢性炎癥變化的疾病，復(fù)雜的炎癥介質(zhì)與細(xì)胞因子介入到哮喘的病理變化中。以往的實(shí)驗(yàn)至少證實(shí)了多達(dá)20余種細(xì)胞因子和50余種活性介質(zhì)會(huì)參與哮喘病的發(fā)病機(jī)制中。YKL-40 是一種殼質(zhì)酶類似物蛋白，普遍存在于哺乳動(dòng)物體內(nèi)，不僅是中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞等這樣參與慢性炎癥反應(yīng)的細(xì)胞中含有該物質(zhì)，就是平滑肌細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞甚至腫瘤細(xì)胞中也發(fā)現(xiàn)了它的存在[2]。生理?xiàng)l件下YKL-40的功能研究不很全面，但關(guān)于人體內(nèi)的炎癥反應(yīng)、組織重塑、纖維化等過程中KL-40表現(xiàn)出的作用，越來越多的研究涉略其中。有研究證實(shí)YKL-40可能參與多種呼吸系統(tǒng)疾病的[3-4]發(fā)病機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)顯示,實(shí)驗(yàn)對象的性別和年齡對血清YKL40的水平影響的差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這表明患者的性別及年齡不影響血清YKL40的水平表達(dá)的高低程度，試驗(yàn)檢測結(jié)果的差異來自疾病本身，作為一種細(xì)胞因子，YKL40具備了可以用來判斷病情預(yù)后及轉(zhuǎn)歸的標(biāo)記物的潛質(zhì)，后續(xù)研究如果拓展實(shí)驗(yàn)對象疾病嚴(yán)重程度多水平的分組，可能進(jìn)一步明確該蛋白對哮喘發(fā)病及進(jìn)展的病理價(jià)值。同時(shí)疾病嚴(yán)重程度對血清YKL40水平的影響呈現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明支氣管哮喘患者的血清YKL40的表達(dá)量直接與疾病的嚴(yán)重性(是否合并呼吸衰竭)呈現(xiàn)正相關(guān)，患者病情越嚴(yán)重，YKL40 呈現(xiàn)高表達(dá)的可能性越大。并且在隨后的數(shù)據(jù)分析中還表現(xiàn)了，這種差異在三個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間血清YKL40的表達(dá)水平上也是具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的。曾有試驗(yàn)研究顯示YKL40參與支氣管哮喘氣道的慢性炎癥[5-6]，并可能成為一種潛在的標(biāo)記物，用于疾病初期預(yù)測哮喘患者病情的嚴(yán)重程度及肺功能下降的程度。但可能對于哮喘程度的作用機(jī)制還需多中心研究整合。

結(jié) 論

哮喘患者體內(nèi)YKL-40的水平顯著增高，表達(dá)水平的高低與支氣管哮喘急性發(fā)作期的嚴(yán)重程度關(guān)系密切，可能成為哮喘診斷、病情評估的潛在生物學(xué)標(biāo)記。

[1] 中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)哮喘學(xué)組,中華醫(yī)學(xué)會(huì)全科醫(yī)學(xué)分會(huì).中國支氣管哮喘防治指南(基層版) [S].中華結(jié)核和呼吸雜志,2013,36(5):331-336.

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Correlation study between the level of YKL40 in serum of asthma patients and asthma severity

MAYu-xia,WANGYing,JIAOGui-wei,LUBen
theFirstClinicCollegeofHarbinMedicalUniversity,Harbin,Helongjiang150001,China

Objective To evaluate the possible association between the expression level of chitinase-3-like protein (YKL40/CHI3L) in serum of asthma patients and asthma severity. Methods 106 asthmatic patients (n=106) were divided into the moderate group (n=61) and the severe group (n=45) according to GINA classification, and another 100 healthy adults were taken as the control group. Their serum level of YKL40 were detected and analyzed to eventually determine whether YKL40 was associated with asthma severity. Results There was significant difference in serum YKL40 level among the three groups (P<0.05). Conclusion The level of YKL40 in serum is associated with asthma severity.

asthma; YKL40; serum

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.07.020

黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目資助(No 12521333)

150001 黑龍江 哈爾濱，哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院

2016-11-03]