哮喘患兒β2-AR基因多態(tài)性與其肺功能改善效果的關(guān)系研究 *

瑪?shù)夏龋?玲

(新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院兒科，新疆 烏魯木齊 830001)

哮喘為臨床中常見(jiàn)的一種慢性呼吸道疾病，該病發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，各個(gè)年齡段均可發(fā)病，也是兒童群體中最為常見(jiàn)的慢性病，患兒臨床表現(xiàn)不盡相同，且治療效果及預(yù)后也因人而異，大多數(shù)患兒經(jīng)過(guò)治療可使哮喘癥狀得到有效控制，不過(guò)部分患兒雖然經(jīng)規(guī)范治療，但仍然控制不佳[1]。沙美特羅替卡松干粉劑為治療哮喘的常用藥物，不同患兒之間效果存在明顯差異。研究發(fā)現(xiàn)，在哮喘發(fā)生及發(fā)展過(guò)程中，β2腎上腺素能受體(β2-AR)基因多態(tài)性可能起到了重要的促進(jìn)作用[2-3]。本研究分析了哮喘患兒肺功能療效與β2-AR基因多態(tài)性的關(guān)系，旨在為改善哮喘患兒臨床療效提供參考依據(jù)?，F(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取本院2019年1-12月收治的140例哮喘患兒作為病例組，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]；(2)在發(fā)病前均未使用過(guò)β2受體激動(dòng)劑藥物；(3)年齡在4歲以上的患兒。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)對(duì)本研究用藥過(guò)敏者；(2)存在其他呼吸系統(tǒng)疾病，如支氣管擴(kuò)張、上氣道機(jī)械性阻塞、肺氣腫或未控制的慢性阻塞性肺疾病(COPD)等；(3)入組前出現(xiàn)急性呼吸道感染者；(4)正在參與其他研究的兒童。140例哮喘患兒中，男76例，女64例；年齡5～12歲，平均(7.89±0.23)歲；病程10個(gè)月至6年，平均(3.09±1.17)年。另選取同時(shí)期健康兒童140例作為對(duì)照組，均無(wú)哮喘史或其他過(guò)敏性疾病史，其中男75例，女65例；年齡5～12歲，平均(7.67±0.28)歲。2組受試兒童性別、年齡比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2方法

1.2.1治療方法 140例哮喘患兒均給予吸入性沙美特羅替卡松干粉劑[生產(chǎn)企業(yè)：Glaxo Wellcome Production，注冊(cè)證號(hào)：H20150324，規(guī)格：(50 μg/250 μg)×60泡]治療，每天2次，每次1吸；可根據(jù)需要給予硫酸沙丁胺醇吸入氣霧劑(生產(chǎn)企業(yè)：Glaxo Wellcome Production，注冊(cè)證號(hào)：H20150673，規(guī)格：100 μg×200撳)治療，以緩解急性發(fā)作期癥狀，急性發(fā)作期過(guò)后可停用。連續(xù)治療3個(gè)月，每月復(fù)診1次。

1.2.2β2-AR基因多態(tài)性檢測(cè) 抽取2組受試兒童靜脈血5 mL，抗凝后通過(guò)鹽析法對(duì)DNA進(jìn)行提取，將DNA放置于TE溶液中溶解，于280 nm下測(cè)定分光光度值，計(jì)算每個(gè)樣本的濃度及純度，按照所需要的濃度對(duì)DNA原液進(jìn)行稀釋。DNA引物設(shè)計(jì)：探針序列為5′-CAGCGCCAGCGGTTGCAA-3′，上游引物的序列為5′-GCTCCGGTAGGTCACG-3′，下游引物的序列為5′-CCTGGGTCAAGTGTCGGAG-3′。在DNA樣本中分別加入模板DNA 2 μL，上游引物和下游引物各4 μL，5 μL 10×PCR buffer緩沖液，二硝基甲苯磺酸鈉2 μL，Taq聚合酶0.5 μL。PCR擴(kuò)增，94 ℃預(yù)變性 5 min，變性40 s，退火至61 ℃，時(shí)間維持40 s，再延伸至72 ℃，持續(xù)40 s，末端延伸72 ℃，持續(xù)5 min，在退火階段對(duì)熒光信號(hào)進(jìn)行收集。通過(guò)熒光定量PCR儀對(duì)TapMan的FAM熒光信號(hào)進(jìn)行測(cè)定，等位基因頻率=(2×純合子+雜合子)/(2×受體例數(shù))。

1.2.3觀察指標(biāo) 比較2組受試兒童β2-AR基因型及等位基因頻率，治療前后測(cè)定患兒肺功能，比較不同基因分型患兒肺功能、臨床療效。采用日本捷斯特公司生產(chǎn)的HI-801型全自動(dòng)肺功能儀檢測(cè)患者的第1秒用力呼氣容積(FEV1)、用力呼氣肺活量(FVC)，并計(jì)算FEV1與用力肺活量比值(FEV1/FVC)；采用上海科卡PEF-3型全自動(dòng)峰速儀測(cè)定患兒的最大呼氣流量(PEF)。參照《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》對(duì)患兒治療效果進(jìn)行評(píng)價(jià)[4]，分為臨床控制、部分控制及未控制，將臨床控制患兒作為療效滿意組，部分控制及未控制患兒作為療效差組。

2 結(jié) 果

2.12組受試兒童β2-AR基因型及等位基因頻率比較 病例組AA型比例顯著低于對(duì)照組，GG型比例顯著高于對(duì)照組，等位基因A頻率顯著低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 2組受試兒童β2-AR基因型及等位基因頻率比較

2.2病例組不同療效患兒β2-AR基因型及等位基因頻率比較 治療3個(gè)月后，療效滿意98例，療效差42例；療效滿意組AA型比例顯著高于療效差組，GG型比例顯著低于療效差組，等位基因A頻率顯著高于療效差組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

2.3病例組不同β2-AR基因型患兒治療前后肺功能比較 治療3個(gè)月后，AA型、AG型患兒FEV1、FEV1/FVC、PEF均顯著高于治療前和GG型，AA型患兒FEV1、FEV1/FVC、PEF均顯著高于AG型，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；GG型患兒治療前后上述指標(biāo)比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。

2.4影響哮喘患兒沙美特羅替卡松干粉劑療效的多因素分析 將療效是否滿意作為因變量(滿意=0，不滿意=1)，將患兒的一般資料及β2-AR基因多態(tài)性作為自變量，賦值后納入多元logistic回歸方程模型進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，年齡、AA型為哮喘患兒沙美特羅替卡松干粉劑療效的保護(hù)因素(P<0.05)；GG型、變應(yīng)性鼻炎、緩解期停藥為哮喘患兒沙美特羅替卡松干粉劑療效的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表2 病例組不同療效患兒β2-AR基因型及等位基因頻率比較

表3 病例組不同β2-AR基因型患兒治療前后肺功能比較

表4 影響哮喘患兒沙美特羅替卡松干粉劑療效的多因素分析

3 討 論

人類(lèi)β2-AR基因主要位于支氣管的平滑肌細(xì)胞上，研究發(fā)現(xiàn)，β2-AR的功能降低可能是哮喘發(fā)生的一個(gè)重要原因，控制β2-AR表達(dá)情況的基因多態(tài)性目前已經(jīng)成為哮喘遺傳學(xué)重點(diǎn)研究課題[5]。β2-AR基因多態(tài)性是編碼區(qū)中第16個(gè)位點(diǎn)精氨酸(Arg)向甘氨酸(Gly)進(jìn)行突變，β2-AR基因多態(tài)性可導(dǎo)致β2-AR的表型功能出現(xiàn)異常變化，進(jìn)而引起哮喘的發(fā)生[6]。本研究結(jié)果顯示，病例組患兒β2-AR基因16位點(diǎn)基因AA型比例顯著低于對(duì)照組，GG型比例顯著高于對(duì)照組，表明β2-AR基因16位點(diǎn)基因多態(tài)性與哮喘患兒發(fā)病有關(guān)，這與臨床相關(guān)研究結(jié)果相近[7]。

沙美特羅替卡松干粉劑是沙美特羅(長(zhǎng)效β2受體激動(dòng)劑)與丙酸氟替卡松(糖皮質(zhì)激素)的聯(lián)合制劑，是目前哮喘患兒最為常用的一種藥物，其臨床療效顯著優(yōu)于單用糖皮質(zhì)激素類(lèi)藥物[8-9]。不過(guò)部分哮喘患兒治療后仍然會(huì)存在急性發(fā)作的情況，嚴(yán)重患兒需要住院治療[10]。隨著對(duì)哮喘研究的不斷深入，患兒藥物治療效果的不同不僅與疾病嚴(yán)重程度、用藥依從性等因素有關(guān)，還與自身基因差異情況密切相關(guān)[11]。近年來(lái)，在哮喘藥物治療遺傳學(xué)方面，許多學(xué)者不斷尋找相關(guān)基因，包括ORMDL3、白細(xì)胞介素-13、β2-AR、STIP1及CRHR1等基因多態(tài)性與藥物治療效果的相關(guān)性，以改善哮喘患者的藥物治療效果[12]。

SHAH等[13]的研究結(jié)果指出，接受短效β2受體激動(dòng)劑治療的哮喘患者，其治療與β2-AR基因多態(tài)性密切相關(guān)，AA、GG基因分型的患者相對(duì)AG基因分型療效較差，因而建議AA、GG型患者減少β2受體激動(dòng)劑類(lèi)藥物的使用。本研究結(jié)果顯示，療效滿意組AA型比例顯著高于療效差組，GG型比例顯著低于療效差組，提示β2-AR基因16位點(diǎn)基因多態(tài)性對(duì)沙美特羅替卡松干粉劑療效存在一定影響。臨床中，肺功能是評(píng)價(jià)哮喘患兒治療效果的主要指標(biāo)，通過(guò)肺功能檢測(cè)有助于了解哮喘患兒病情控制及預(yù)后情況[14-15]。本研究結(jié)果顯示，治療3個(gè)月后，AA型、AG型患兒FEV1、FEV1/FVC、PEF均顯著高于治療前和GG型，且AA型患兒FEV1、FEV1/FVC、PEF均顯著高于AG型，提示β2-AR基因16位點(diǎn)基因多態(tài)性對(duì)接受沙美特羅替卡松干粉劑治療的哮喘患兒的肺功能存在一定影響，AA型患兒肺功能改善效果更加顯著，而GG型肺功能無(wú)明顯變化。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，AA型為哮喘患兒沙美特羅替卡松干粉劑療效的保護(hù)因素，變應(yīng)性鼻炎、緩解期停藥、GG型為危險(xiǎn)因素。因此，對(duì)于療效不滿意的哮喘患兒，除了避免緩解期自行停藥，減少接觸過(guò)敏源外，還可以給予基因檢測(cè)并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整用藥方案，以改善患兒預(yù)后。不過(guò)也有研究發(fā)現(xiàn)，β2-AR基因多態(tài)性對(duì)哮喘患兒治療效果并無(wú)明顯影響[16]，這與本研究結(jié)果并不一致，可能與樣本量、地域差異、種族差異等因素有關(guān)。

綜上所述，β2-AR基因的Arg16Gly位點(diǎn)可能與哮喘發(fā)病存在相關(guān)性，該位點(diǎn)變異可能造成患兒肺功能改善效果降低。但本研究觀察時(shí)間較短，在隨后的研究中應(yīng)擴(kuò)大樣本量，并延長(zhǎng)觀察時(shí)間，進(jìn)一步分析β2-AR基因多態(tài)性的確切影響機(jī)制。