哮喘患者血清IL-17A、IL-18、ADAM33及SIP變化與病情程度的關(guān)系

李闖 ，劉建萍 ，石金河 ，郝同琴 ，張建新 ，牛麗丹

（1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院急診科，河南 衛(wèi)輝 453100；2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院普外科，河南 新鄉(xiāng) 453003）

哮喘是呼吸系統(tǒng)最為常見的疾病,發(fā)病率呈現(xiàn)升高趨勢，患者主要表現(xiàn)為慢性氣道炎癥反應(yīng)，急性發(fā)作會出現(xiàn)呼吸功能障礙,患者臨床癥狀可見胸悶、氣短、咳嗽等體征，伴有可變性的氣流受限，對患者生活質(zhì)量和生命安全產(chǎn)生嚴重的影響[1]。近年來臨床越來越多的研究利用血清學(xué)指標評估患者病情程度,目的是為開展臨床治療提供指導(dǎo)，但是采取哪種指標更為可靠臨床報道不一,研究發(fā)現(xiàn)哮喘發(fā)作時患者體內(nèi)炎癥反應(yīng)加劇,白細胞介素-17A（IL-17A）、白細胞介素-18（IL-18）則是臨床常用的炎癥因子指標,而且和患者免疫變化具有明顯關(guān)系;解整合素-金屬蛋白酶33 基因則在正常肺組織間質(zhì)細胞中表達，也是哮喘重要的易感基因；1-磷酸鞘氨醇則在哮喘發(fā)作過程中氣道高反應(yīng)和炎癥滲出過程中起到了重要作用,但是臨床對上述四種指標開展聯(lián)合觀察臨床鮮有報道[2]。本研究分析了支氣管哮喘患者血清白細胞介素-17A （IL-17A）、白細胞介素-18（IL-18）、解整合素-金屬蛋白酶33（ADAM-33）、1-磷酸鞘氨醇（SIP）的變化與病情程度的關(guān)系，以期為臨床提供指導(dǎo)和依據(jù)，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取我院2015 年3 月至2018 年6月急診內(nèi)科收治的128 例支氣管哮喘患者作為病例組，選取65 例健康體檢對象作為對照組。病例組，年齡 22~65 歲，平均 39.3±12.0 歲，男 68 例、女60 例，其中輕-中度哮喘患者82 例、重度哮喘46例；過敏史34 例，吸煙史42 例。對照組，年齡19~65 歲,平均 41.0±11.7 歲，男 35 例、女 30 例,吸煙史18 例。病例組和對照組的年齡、性別及吸煙情況進行統(tǒng)計學(xué)分析，兩組具有可比性（P>0.05）。

1.2 納入排除標準 納入標準：⑴支氣管哮喘的診斷標準參考中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會哮喘學(xué)組制定的《支氣管哮喘防治指南2008 版》中的標準；⑵患者處于急性發(fā)作期；⑶對照組來源于我院體檢中心的健康志愿者；⑷本研究符合 《赫爾辛基宣言》 對臨床人體試驗的相關(guān)規(guī)定并經(jīng)過我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準。排除標準：⑴肺部腫瘤；⑵慢阻肺、支氣管擴張、肺部腫瘤、氣胸等疾?。虎呛喜⑿?、肝、腎等其他臟器的嚴重疾??；⑷HIV 感染患者；⑸長期使用糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑的患者；⑹具有嚴重的心腦血管病史。

1.3 指標檢測方法 抽取患者空腹靜脈血5ml，3000 r/min 離心10min 后分離血清待檢, 采用酶聯(lián)免疫吸附法測定患者血清白細胞介素-17A （IL-17A）、白細胞介素-18（IL-18）、解整合素-金屬蛋白酶 33（ADAM-33）、1-磷酸鞘氨醇（SIP）濃度，按照試劑盒說明書操作,試劑由上海信帆生物科技有限公司提供。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 本研究中數(shù)據(jù)的整理及分析采用SPSS21.0 版完成，采用對年齡、及血清實驗室等計量資料進行表述,其比較分析應(yīng)用t 檢驗;性別、吸煙率等計數(shù)資料組間分析采用χ2檢驗完成；P<0.05 為兩組對比差異具有統(tǒng)計學(xué)顯著性。

2 結(jié)果

2.1 二組血清 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較 病例組患者的血清 IL-17A、IL-18、ADAM 33、SIP 水平均顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

2.2 二組血清 IgE、FEV1%pred 及外周血 EOS 水平比較 血清IgE、外周血EOS 水平在兩組間對比,病例組顯著高于對照組 （P<0.05）；FEV1%pred 水平兩組間對比,病例組顯著低于對照組（P<0.05）。見表2。

表1 二組的血清 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較（）

表1 二組的血清 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較（）

組別 n IL-17A（pg/ml） IL-18（pg/ml） ADAM33（pg/ml） SIP（nmol/L）病例組對照組t 值P 值128 65 225.7±48.1 136.3±25.0 14.040 0.000 411.7±82.6 205.3±56.8 18.081 0.000 40.33±10.20 18.36±4.25 16.631 0.000 1964.2±446.8 920.7±168.4 18.166 0.000

表2 二組血清IgE、FEV1%pred 及外周血EOS 水平比較（）

表2 二組血清IgE、FEV1%pred 及外周血EOS 水平比較（）

組別 n病例組對照組t 值P 值128 65 IgE（IU/ml） EOS（×109/L）386.9±77.3 126.8±25.0 26.406 0.000 0.32±0.10 0.17±0.08 10.502 0.000 FEV1%pred 70.6±11.3 95.8±6.7-16.550 0.000

2.3 不同病情的支氣管哮喘患者血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較 重度哮喘患者的血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平均顯著高于輕中度哮喘患者, 且組間差異具有統(tǒng)計學(xué)顯著性 （P<0.05）。見表3。

3 討論

哮喘是較為常見的呼吸道疾病,一旦治療不及時對患者產(chǎn)生嚴重的影響,有報道指出在全球范圍內(nèi)有近3 億哮喘患者,而且發(fā)病率呈現(xiàn)明顯提升趨勢,哮喘主要是以氣道高反應(yīng)性和氣道炎癥為主[3]。研究顯示哮喘發(fā)生的過程中伴隨著氣道重塑，由于氣道含有大量的炎癥因子,會導(dǎo)致氣道壁細胞發(fā)生改變,而氣道重塑過程中也是炎癥反應(yīng)的持續(xù)過程，不斷導(dǎo)致不可逆的氣流受限，肺臟功能損傷加劇[4]。在哮喘發(fā)病過程中隨著病情進展慢性缺氧等體征會造成肺血管內(nèi)膜增厚和內(nèi)皮細胞功能失衡,人體免疫機能受限制，因此最終出現(xiàn)氣道、肺實質(zhì)以及肺血管的炎癥反應(yīng)加重,隨著病情不斷進展最終形成呼吸衰竭，危及患者生命安全[5]。研究顯示對哮喘患者采取支氣管活檢可見到嗜酸性粒細胞和活化肥大細胞的浸潤，上皮下的膠原纖維沉積，平滑肌細胞增生,部分患者還出現(xiàn)肺實質(zhì)破壞以及纖維化過程，均會導(dǎo)致患者發(fā)生氣道狹窄，有報道指出黏蛋白基因過度表達以及分泌液增多均是導(dǎo)致氣道狹窄的重要原因[6]。多種因素造成患者肺泡壁被破壞,主要是蛋白酶介導(dǎo)結(jié)締組織即彈力蛋白降解失去平衡,肺泡上皮細胞與血管內(nèi)皮細胞不斷凋亡[7]。近年來臨床采取多種方法對哮喘氣道炎癥反應(yīng)情況進行評估,傳統(tǒng)的方法是采用纖維支氣管鏡檢查作為重要手段，但是具有創(chuàng)傷性，患者不容易接受,氣道反應(yīng)性檢測、呼出氣冷凝等方法也在臨床開始應(yīng)用, 但是檢測的敏感性以及特異性較低,而且操作相對復(fù)雜,在臨床難以廣泛推廣使用[8]。

表3 不同病情的支氣管哮喘患者血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較（）

表3 不同病情的支氣管哮喘患者血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平比較（）

病情程度 n IL-17A（pg/ml） IL-18（pg/ml） ADAM33（pg/ml） SIP（nmol/L）輕中度組重度組t 值P 值82 46 202.4±47.5 261.8±42.0-7.070 0.000 378.2±65.9 468.0±77.0-6.957 0.000 26.14±8.44 73.82±9.50-29.302 0.000 1720.2±311.4 2364.8±415.0-9.943 0.000

本研究分析了患者血清白細胞介素-17A（IL-17A）、白細胞介素-18（IL-18）、解整合素-金屬蛋白酶 33（ADAM-33）、1-磷酸鞘氨醇（SIP）在發(fā)病過程中的變化，哮喘患者主要是以嗜酸性粒細胞浸潤為主，白細胞介素-17A 為Th17 細胞分泌，其具有引發(fā)中性粒細胞集聚活化作用,可以參與到抵抗病原體感染中,其具備促炎效應(yīng)和一定的抑炎效應(yīng)，存在雙重反應(yīng)機制，動物研究證實對敲除白細胞介素-17A 基因小鼠誘導(dǎo)為哮喘模型后開展干預(yù)措施會出現(xiàn)嗜酸性粒細胞炎癥加劇和Th2 細胞增多, 因此說明其具有減輕氣道嗜酸性粒細胞炎癥，但是隨著病情進展過多的白細胞介素-17A 分泌后會出現(xiàn)更高的Th2 細胞分化與氣道嗜酸性粒細胞炎癥[9]。白細胞介素-18 最早在肝臟細胞中發(fā)現(xiàn)，以往研究其與哮喘發(fā)作關(guān)系飽受爭議,其可以誘導(dǎo)人體IFN-γ 形成增加血清中的IgE 濃度,造成嗜酸性粒細胞集聚增多，促進了其他白介素因子分泌，造成氣道高反應(yīng)性并參與到氣道重塑過程,但是在臨床研究報道相對較少[10]。

1-磷酸鞘氨醇屬于人體重要的炎癥介質(zhì)，是鞘磷酸的代謝產(chǎn)物,一般來自于肥大細胞和巨噬細胞，對細胞生長、增殖、分化具有重要意義,有報道指出SIP 一方面能夠造成體內(nèi)肥大細胞脫顆粒，體內(nèi)炎癥滲出物質(zhì)增多形成氣道高反應(yīng)性,同時還可以造成應(yīng)力纖維形成導(dǎo)致平滑肌細胞收縮造成氣道高反應(yīng)性[11]；另一方面SIP 能夠促進人體平滑肌與氣道纖維細胞增殖，朝向肌纖維轉(zhuǎn)變，造成了人體氣道發(fā)生重塑；此外SIP 同肥大細胞發(fā)育均來自骨髓前體細胞,成熟后可以參與到超敏反應(yīng)過程中作為效應(yīng)細胞，同哮喘發(fā)生關(guān)系密切，通過激活肥大細胞內(nèi)源性物質(zhì)造成疾病發(fā)生[12]。ADAM33 基因為目前研究最為廣泛的哮喘乙肝極易,通過編碼蛋白結(jié)合在某類蛋白肽切割釋放酶的活性,發(fā)揮蛋白水解酶作用,目前研究顯示其主要在的肺組織的間質(zhì)細胞與上皮細胞中表達。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)利用人體外培養(yǎng)成纖維細胞后通過給予白細胞介素刺激細胞ADAM33 基因過度表達, 在平滑肌細胞中也同樣可以達到相同的作用,而在上皮細胞與內(nèi)皮細胞中則不會出現(xiàn)變化,因此提升了哮喘發(fā)作過程中免疫失衡可能同促進了間質(zhì)細胞ADAM33 基因表達具有顯著相關(guān)性[13,14]。此外研究還發(fā)現(xiàn)ADA M33 基因可以影響細胞同基質(zhì)或者間質(zhì)細胞之間相互作用，進一步激活體內(nèi)細胞增殖與分化通路，通過分解細胞外基質(zhì)參與到哮喘發(fā)作氣道重塑過程中[15]。

本研究顯示, 病例組患者的血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平均顯著高于對照組, 說明在哮喘患者體內(nèi)存在 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP水平升高。病例組患者的血清IgE、外周血EOS 水平均顯著高于對照組, 病例組患者的FEV1%pred水平低于對照組,說明哮喘患者體內(nèi)血清IgE、外周血EOS 水平升高，肺臟功能降低。在不同病情患者中觀察發(fā)現(xiàn)，重度哮喘患者的血清IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 水平均顯著高于輕中度哮喘患者，說明隨著患者病情程度加重, 體內(nèi)IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 會進一步升高,以上指標對患者病情程度具有一定的判斷意義。本研究優(yōu)勢在于證實了 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP 在哮喘患者體內(nèi)變化以及對病情程度的判斷, 為臨床合理尋找可靠、準確性高、操作便捷的血清學(xué)指標奠定了基礎(chǔ),但是本研究納入患者數(shù)量有限，隨訪時間較短，因此還需擴充樣本量、長期隨訪深入分析，還待于開展相關(guān)性分析深入論證。

綜上所述, 血清 IL-17A、IL-18、ADAM33、SIP在支氣管哮喘患者中升高顯著,并且與哮喘病情加重有關(guān)。