GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)多態(tài)性與支氣管哮喘患兒糖皮質(zhì)激素治療效果及肺功能的關(guān)系

李曉輝，李 奕，趙二要

(鄭州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院/河南省兒童醫(yī)院，鄭州 450000)

支氣管哮喘屬于常見(jiàn)慢性病，其病因尚不明確，可受環(huán)境因素、遺傳因素影響。rs37973為支氣管哮喘的一個(gè)致病基因位點(diǎn)。常規(guī)情況下一個(gè)基因位點(diǎn)有幾個(gè)或者幾十個(gè)基因編碼，統(tǒng)稱為候補(bǔ)基因。候補(bǔ)基因的突變與疾病發(fā)病概率存在關(guān)聯(lián)[1]。糖皮質(zhì)激素是治療支氣管哮喘的重要藥物，治療效果受糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄基因1(GLCCI1)影響[2]。GLCCI1屬于候補(bǔ)基因之一，含有8個(gè)外顯子。rs37973位點(diǎn)的基因編碼情況與GLCCI1表達(dá)能力有關(guān)，且關(guān)系到糖皮質(zhì)激素的治療效果[3]。本研究旨在探討支氣管哮喘患兒GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)多態(tài)性以及多態(tài)性與糖皮質(zhì)激素治療效果、肺功能的關(guān)系。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年1月～2020年2月就診于本院呼吸內(nèi)科的90例支氣管哮喘患兒作為研究對(duì)象，根據(jù)基因分型結(jié)果進(jìn)行分組。男性51例，女性39例；年齡3～11歲，平均年齡(6.00±1.35)歲。本研究已獲得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)(倫理批號(hào)：2020-K-088)，所有患兒或家屬均知曉本研究?jī)?nèi)容，并自愿簽署知情同意書(shū)。

診斷標(biāo)準(zhǔn)：符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》[4]中有關(guān)支氣管哮喘的診斷標(biāo)準(zhǔn)。癥狀：在無(wú)明顯誘因作用下出現(xiàn)反復(fù)喘息、胸悶、咳嗽、氣促等。體征：發(fā)作時(shí)雙肺可聞及哮鳴音，呈散在或彌漫性，呼氣相延長(zhǎng)。無(wú)典型表現(xiàn)者至少符合支氣管激發(fā)試驗(yàn)陽(yáng)性，或確證可逆性氣流受限，或連續(xù)2周呼氣流量峰值日間變異率超過(guò)13%。

納入標(biāo)準(zhǔn)：① 輕中度支氣管哮喘者。② 年齡<12歲者。③ 近期(前1個(gè)月)未接受全身糖皮質(zhì)激素治療者。④ 無(wú)過(guò)敏性疾病病史者。⑤ 無(wú)本研究藥物禁忌癥者。⑥ 肝腎功能良好者。

排除標(biāo)準(zhǔn)：① 支氣管哮喘間歇狀態(tài)者。② 合并肺炎、肺結(jié)核等其他肺部疾病者。③ 重度支氣管哮喘者。④ 近期存在加重的急性支氣管哮喘者。

脫落與剔除標(biāo)準(zhǔn)：① 中途主動(dòng)要求退出治療者。② 病情變化需采用糖皮質(zhì)激素靜脈治療者。③ 失訪者。

1.2 研究方法

于治療前和治療后采集患兒外周靜脈血，提取基因組DNA，采用全基因組關(guān)聯(lián)研究技術(shù)獲取測(cè)序結(jié)果，導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)完成同源性分析。所有患兒在常規(guī)治療及針對(duì)性治療的基礎(chǔ)上予以糖皮質(zhì)激素吸入用布地奈德混懸液(AstraZeneca Pty Ltd，國(guó)藥準(zhǔn)字H20140475，規(guī)格2 ml∶1 mg)，0.25～0.5 mg/次，bid，連續(xù)用藥8周。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1基因分型

統(tǒng)計(jì)所有患兒的基因分型，分析是否符合遺傳平衡定律，明確所納入對(duì)象基因信息的代表性。

1.3.2基線資料

比較各基因分型患兒基線資料，如性別、年齡、血細(xì)胞檢查(嗜酸性粒細(xì)胞百分比)。采用BC-7500全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)檢測(cè)患兒外周血嗜酸性粒細(xì)胞水平。

1.3.3肺功能指標(biāo)

采用FGC-A+肺功能儀(安徽電子科學(xué)研究所)檢測(cè)第1秒用力呼氣量(forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1)、用力肺活量(forced vital capacity，F(xiàn)VC)，計(jì)算FEV1占預(yù)計(jì)值百分比(forced expiratory volume in one second as a percentage of the expected value，F(xiàn)EV1%pred)。采用支氣管激發(fā)試驗(yàn)檢測(cè)當(dāng)FEV1下降至基線的20%時(shí)患兒累計(jì)吸入刺激物的劑量(PD20-FEV1)。比較各基因分型患兒治療前和治療后FEV1、FEV1%pred、PD20-FEV1，并計(jì)算各指標(biāo)改變量。

1.3.4支氣管哮喘癥狀積分

參考咳嗽癥狀積分評(píng)估患兒支氣管哮喘癥狀，日間癥狀積分范圍為0～3分、夜間癥狀積分范圍為0～4分，分值越大表明癥狀越嚴(yán)重[5]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 基因分型

經(jīng)基因檢測(cè)得知，90例患兒基因分型中，AA型26例(占28.89%)、AG型46例(占51.11%)、GG型18例(占20.00%)，均符合遺傳平衡定律，樣本人群可較好地代表該基因位點(diǎn)群體。按照基因分型，將90例患兒分為AA型組(n=26)、AG型組(n=46)、GG型組(n=18)。

2.2 基線資料

3組性別、年齡比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。AA型組嗜酸性粒細(xì)胞百分比高于AG型組、GG型組，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組基線資料比較

2.3 肺功能指標(biāo)

治療前，3組FEV1、FEV1%pred比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。治療后，3組FEV1、FEV1%pred高于治療前，AA型組PD20-FEV1高于治療前，但低于AG型組、GG型組(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組治療前和治療后肺功能指標(biāo)比較

AA型組FEV1改變量、FEV1%pred改變量、PD20-FEV1改變量大于AG型組、GG型組(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 3組肺功能指標(biāo)改變量比較

2.4 支氣管哮喘癥狀積分

治療后，3組支氣管哮喘癥狀積分(日間和夜間)低于治療前，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 3組治療前和治療后支氣管哮喘癥狀積分比較 分

3 討論

支氣管哮喘是兒童常見(jiàn)的肺部疾病，臨床常用的治療藥物包括癥狀緩解藥物和控制炎癥病變藥物[6]。糖皮質(zhì)激素屬于控制炎癥病變藥物，可以干擾氣道慢性炎癥構(gòu)成過(guò)程。本研究選用吸入用布地奈德混懸液。吸入性糖皮質(zhì)激素相較于全身用藥而言，局部抗炎作用更加明顯，用藥量少，不良反應(yīng)相對(duì)較輕且全身反應(yīng)少。研究發(fā)現(xiàn)[7]，糖皮質(zhì)激素治療支氣管哮喘時(shí)存在不可忽視的個(gè)體差異，部分患者在常規(guī)治療劑量下無(wú)效，甚至應(yīng)用大劑量糖皮質(zhì)激素仍不能達(dá)到預(yù)期療效，病情遷延反復(fù)、肺功能逐漸下降、嗜酸性粒細(xì)胞持續(xù)增多，呈現(xiàn)糖皮質(zhì)激素抵抗性支氣管哮喘，且用藥前和用藥后患者內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素分泌量出現(xiàn)較大的變化。因此，認(rèn)為支氣管哮喘患者對(duì)于糖皮質(zhì)激素治療的反應(yīng)程度具有遺傳效應(yīng)。在藥物遺傳學(xué)中，個(gè)體遺傳基因組成可影響機(jī)體對(duì)藥物的反應(yīng)程度[8]。隨著基因分型技術(shù)的發(fā)展，候補(bǔ)基因與支氣管哮喘用藥療效之間的關(guān)系成為研究熱點(diǎn)。

研究表明[9-10]，GLCCI1基因可能為細(xì)胞凋亡過(guò)程中的早期信號(hào)，糖皮質(zhì)激素治療支氣管哮喘的機(jī)制主要為抑制炎癥反應(yīng)、促進(jìn)細(xì)胞凋亡。GLCCI1基因變異型對(duì)GLCCI1表達(dá)能力產(chǎn)生負(fù)面影響，降低炎癥細(xì)胞凋亡速度與數(shù)量，進(jìn)而降低糖皮質(zhì)激素對(duì)于支氣管哮喘患者的易感性。本研究患兒均存在GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)多態(tài)性，有AA型、AG型、GG型。結(jié)果顯示，3種基因型患兒性別、年齡比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，AA型組嗜酸性粒細(xì)胞百分比高于AG型組、GG型組，且PD20-FEV1低于AG型組、GG型組。PD20-FEV1水平表明患兒氣道高反應(yīng)性程度、嗜酸性粒細(xì)胞百分比，可間接說(shuō)明氣道炎癥水平。以上結(jié)果提示，AA基因型患兒的氣道炎癥程度最為嚴(yán)重。這一結(jié)果為接受相同的糖皮質(zhì)激素治療后AA基因型患兒FEV1改變量、FEV1%pred改變量、PD20-FEV1改變量大于AG基因型、GG基因型患兒的結(jié)局提供病理學(xué)支持。

肺功能檢測(cè)是評(píng)估支氣管哮喘患兒病情嚴(yán)重程度的客觀指標(biāo)[11]?；純簹獾雷枞潭?、氣道反應(yīng)程度與病情嚴(yán)重程度有著密切的因果關(guān)聯(lián)，F(xiàn)EV1、FEV1%pred是評(píng)價(jià)氣道通暢情況及肺功能的重要指標(biāo)。在接受系統(tǒng)的糖皮質(zhì)激素吸入治療后，GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)的不同基因分型患兒FEV1、FEV1%pred肺功能指標(biāo)出現(xiàn)好轉(zhuǎn)，PD20-FEV1指標(biāo)的評(píng)估中僅AA基因型患兒治療前和治療后存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，肺功能指標(biāo)改變量中以AA基因型患兒表現(xiàn)最為明顯。這可能與AA基因型患兒氣道炎癥病變最為嚴(yán)重有關(guān)，故治療后肺功能好轉(zhuǎn)更加明顯。

支氣管哮喘患兒糖皮質(zhì)激素治療效果受多方面因素影響，除GLCCI1基因外，還包括環(huán)境因素和其他類型致病基因。此外，GLCCI1基因的多態(tài)性不僅包括rs37973位點(diǎn)的多態(tài)性，還包含其他位點(diǎn)的基因編碼多態(tài)性，治療效果亦受到其他位點(diǎn)變異的影響。本研究中，3組患兒治療后的日間癥狀積分、夜間癥狀積分均低于治療前，但組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。表明GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)多態(tài)性僅僅是影響支氣管哮喘患兒糖皮質(zhì)激素治療效果的原因之一，支氣管哮喘患兒臨床治療方案的擬定需綜合更多、更全面的檢測(cè)信息。

綜上所述，支氣管哮喘患兒的GLCCI1基因rs37973位點(diǎn)存在多態(tài)性，包括AA型、AG型、GG型。此多態(tài)性影響支氣管哮喘患兒糖皮質(zhì)激素治療效果及肺功能恢復(fù)，其中以AA基因型患兒肺功能改善情況最為明顯。建議可考慮在支氣管哮喘患兒接受糖皮質(zhì)激素治療前檢測(cè)GLCCI1基因多態(tài)性，從而為糖皮質(zhì)激素用藥提供更多的參考意見(jiàn)。