支氣管哮喘患兒血清中E選擇素、可溶性細(xì)胞黏附分子-1和白細(xì)胞介素-25、-33的變化及其意義

李會(huì)娟，梁東閣，常會(huì)娟，靳秀紅

鄭州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院 呼吸科(鄭州 450000)

流行病學(xué)研究[1]表明，支氣管哮喘的發(fā)病率可超過(guò)869/1萬(wàn)人左右，在合并有基礎(chǔ)性合并癥的群體中，支氣管哮喘的發(fā)病率可進(jìn)一步的上升。臨床上支氣管哮喘的發(fā)生，能夠?qū)е禄颊叻喂δ艿膼夯?，并能夠增加患者肺性腦病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[2]。對(duì)于支氣管哮喘的病情評(píng)估具有重要的意義，其能夠在呼吸系統(tǒng)疾病的診療及臨床預(yù)后隨訪過(guò)程中發(fā)揮作用。血清學(xué)細(xì)胞因子的分析，能夠?yàn)橹夤芟脑\療提供一定的參考。可溶性細(xì)胞間黏附分子-1(sICAM-1)、E選擇素(sE-SLT)是細(xì)胞趨化因子，其能夠通過(guò)募集下游補(bǔ)體成分或者黏附分子，進(jìn)而促進(jìn)肺泡上皮細(xì)胞的損傷[3]；白細(xì)胞介素-25(IL-25)、白細(xì)胞介素-33(IL-33)是炎癥性相關(guān)因子，其能夠通過(guò)誘導(dǎo)下游中性粒細(xì)胞的激活，增加其對(duì)于支氣管平滑肌細(xì)胞的痙攣程度，促進(jìn)病情的進(jìn)展[4]。為了揭示sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)與支氣管哮喘的病情關(guān)系，從而為臨床上支氣管哮喘的診療提供參考，本次研究選取支氣管哮喘患兒作為研究對(duì)象，探討sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)及其與患者的病情關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2015年11月至2018年6月在鄭州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院確診的支氣管哮喘急性發(fā)作期患兒作為急性期組(n=90)、哮喘緩解期患兒為緩解期組(n=60)及同期健康體檢兒童作為對(duì)照組(n=60)。急性期組：年齡6～12(8.6±1.4)歲，男54例、女36例；根據(jù)病情分組：輕度31例、中度37例、重度22例。緩解期組：年齡6～12(8.8±1.1)歲，男42例、女18例。對(duì)照組：年齡6～12(8.9±1.3)歲，男38例、女22例。診斷及入選標(biāo)準(zhǔn)：1)哮喘的診斷依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)哮喘學(xué)組制定的標(biāo)準(zhǔn)[5]；2)患兒年齡分布6～12歲；3)對(duì)照組為在我院接受體檢的健康兒童；4)本研究經(jīng)患兒家長(zhǎng)知情同意；5)本研究符合《赫爾透辛基宣言》相關(guān)醫(yī)學(xué)倫理規(guī)定，經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。研究對(duì)象的排除標(biāo)準(zhǔn)：1)肺、支氣管發(fā)育不良；2)肺部感染；3)肺結(jié)核；4)嚴(yán)重的肝腎功能疾病；5)近3個(gè)月具有糖皮質(zhì)激素、免疫藥物應(yīng)用史；6)支氣管異物等。3組患兒年齡、性別等基本資料相比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 檢測(cè)方法

采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定ELISA法進(jìn)行sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的檢測(cè)，采用十字交叉的方法進(jìn)行抗原濃度的測(cè)定，采用碳酸鹽緩沖液進(jìn)行抗原稀釋，加入96孔的酶標(biāo)板中，蓋好酶標(biāo)板蓋后置于4 ℃冰箱過(guò)夜，蒸餾水沖洗3次，5 min/次，輕輕叩擊酶標(biāo)板甩干。每孔中加入5%的脫脂牛奶200 μL，置于4 ℃冰箱過(guò)夜，蒸餾水沖洗3次，5 min/次，加入稀釋好的抗體(購(gòu)自英國(guó)abcam公司，批號(hào)：20083845，體積濃度1∶800)， 蒸餾水沖洗3次，5 min/次，每孔加入100 μL的底物，顯色后在酶標(biāo)儀上進(jìn)行吸光度檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 3組研究對(duì)象的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平比較

急性期組的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33明顯高于緩解期組和對(duì)照組(P<0.05)；緩解期組的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33明顯高于對(duì)照組(P<0.05)(表1)。

表1 3組研究對(duì)象的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平比較

注：與急性期組比較，*P<0.05;與緩解期組比較，#P<0.05

2.2 急性期組不同病情患兒血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平比較

重度組的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平高于輕度組和中度組(P<0.05)；中度組的血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平高于輕度組(P<0.05)(表2)。

表2 急性期組不同病情患兒血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平比較

注：與急性期組比較,*P<0.05；與緩解期組比較,#P<0.05

2.3 3組研究對(duì)象的肺功能指標(biāo)比較

急性期組的FEV1、PEF、FVC明顯低于緩解期組和對(duì)照組(P<0.05)；緩解期組的FEV1、PEF、FVC與對(duì)照組比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表3)。

表3 3組研究對(duì)象的肺功能指標(biāo)比較

注：與急性期組比較,*P<0.05;與緩解期組比較,#P<0.05

2.4 急性期組患兒血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性

急性期組患兒血清sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平與FEV1、PEF測(cè)定值均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)(表4)。

表4 相關(guān)性分析結(jié)果

3 討論

長(zhǎng)期的支氣管上皮細(xì)胞的炎癥性損傷、免疫功能的紊亂，均能促進(jìn)支氣管哮喘的發(fā)生，在長(zhǎng)期吸煙或者合并有慢性支氣管炎的群體中，支氣管哮喘的發(fā)病率可進(jìn)一步的上升[6]。長(zhǎng)期觀察發(fā)現(xiàn)，支氣管哮喘導(dǎo)致的慢性心力衰竭或者心臟代償性肥厚的風(fēng)險(xiǎn)可明顯上升，患者遠(yuǎn)期致殘也明顯上升[7-8]?，F(xiàn)階段缺乏對(duì)于支氣管哮喘病情評(píng)估的可靠性血清學(xué)指標(biāo)，雖然血清IgE能夠在支氣管哮喘的病情評(píng)估過(guò)程中發(fā)揮作用。但依靠血清IgE等因子評(píng)估支氣管哮喘的局限性較為明顯，其對(duì)于患者病情評(píng)估的靈敏度不超過(guò)38%，對(duì)于支氣管哮喘患者病情嚴(yán)重程度評(píng)估的假陽(yáng)性率較高[9]。本次研究通過(guò)對(duì)于支氣管哮喘患者血清中sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的研究，不僅能夠揭示支氣管哮喘患者部分病情進(jìn)展機(jī)理，還能夠?yàn)榕R床上支氣管哮喘的病情評(píng)估提供血清學(xué)量化參考指標(biāo)。

sE-SLT是選擇素家族成員，其能夠通過(guò)募集下游炎癥性信號(hào)通路的激活，增加其對(duì)于肺泡上皮細(xì)胞的浸潤(rùn)程度，最終促進(jìn)肺泡通氣血流比值的改變；sICAM-1是趨化及黏附相關(guān)因子，其不僅能夠誘導(dǎo)單核細(xì)胞或者巨噬細(xì)胞的募集，還能夠增加支氣管平滑肌細(xì)胞的痙攣程度；IL-25及IL-33作為白細(xì)胞家族成員，不僅能夠影響到下游炎癥性介質(zhì)的激活程度，還能夠影響到T淋巴細(xì)胞功能狀態(tài)，加劇其對(duì)于肺泡間質(zhì)成分的損害[10]。研究者[11]探討了sICAM-1的表達(dá)與支氣管哮喘的病情關(guān)系，在支氣管哮喘患者中sICAM-1的表達(dá)濃度明顯上升，sICAM-1的表達(dá)與支氣管哮喘患者的病情程度密切相關(guān)， 但缺乏對(duì)sE-SLT、IL-25及IL-33等的分析。

本次研究發(fā)現(xiàn)，在支氣管哮喘急性期患者血清中，sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)明顯上升，高于慢性期和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，提示sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33表達(dá)高均能夠影響到支氣管哮喘的病情進(jìn)展過(guò)程，這主要由于相關(guān)指標(biāo)的上升，能夠通過(guò)加劇炎癥反應(yīng)的散播，促進(jìn)炎癥瀑布的正反饋調(diào)節(jié)，進(jìn)而加劇肺泡上皮腺體及平滑肌細(xì)胞的功能異常。蔡樹冰[12]研究者也發(fā)現(xiàn)，在支氣管哮喘患者血清中，IL-33的濃度可平均上升40%以上，在具有明顯的肺功能下降或者心臟累及的患者中IL-33的濃度上升更為明顯。

急性期組的FEV1、PEF及FVC明顯低于緩解期組和對(duì)照組，提示急性期患者其肺功能存在明顯的下降，這主要由于哮喘患者呼吸道高反應(yīng)性，導(dǎo)致肺通氣過(guò)程的障礙有關(guān)。在不同病情程度的患者中，可以發(fā)現(xiàn)中度或者重度組患者中，sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)濃度逐漸上升，特別是在重度組患者中，相關(guān)指標(biāo)的上升幅度更為明顯，提示sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)與支氣管哮喘患者的病情密切相關(guān)。sE-SLT、sICAM-1的表達(dá)上升，能夠通過(guò)誘導(dǎo)肥大細(xì)胞的脫敏，增加肥大細(xì)胞致敏顆粒的釋放，最終促進(jìn)肺泡平滑肌細(xì)胞的痙攣；IL-25及IL-33能夠通過(guò)激活下游NF-κB或者M(jìn)APK信號(hào)通路，增加下游腫瘤壞死因子α等的富集程度，促進(jìn)其對(duì)于小氣道平滑肌細(xì)胞的浸潤(rùn)。相關(guān)關(guān)系分析研究[13-15]發(fā)現(xiàn)，sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平與FEV1、PEF，提示不同的細(xì)胞因子與患者的肺功能程度密切相關(guān)，這主要由于不同因子的改變，能夠影響到肺通氣過(guò)程中氧合程度，影響到小氣道平滑肌的痙攣，最終促進(jìn)肺通氣的障礙。臨床上可以通過(guò)檢測(cè)血清中sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33水平，進(jìn)而協(xié)助評(píng)估肺功能狀態(tài)。但本次研究并未發(fā)現(xiàn)sE-SLT、sICAM-1、IL-25的表達(dá)與FVC的關(guān)系，提示相關(guān)指標(biāo)的改變并不會(huì)影響到用力肺活量。

綜上所述，在支氣管哮喘患者血清中，sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的濃度明顯上升，同時(shí)sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33的表達(dá)與哮喘患者的病情程度及肺功能密切相關(guān)。希望越來(lái)越多的研究可以探討sE-SLT、sICAM-1、IL-25及IL-33與哮喘患者治療轉(zhuǎn)歸的關(guān)系。