維生素D 作為免疫調(diào)節(jié)因子參與調(diào)控兒童食物過敏引發(fā)哮喘的機(jī)制探討

馮琳琳，陳曉云（通信作者），魯 曼，孟 婷，孫豐燕

（泰安市中心醫(yī)院兒科 山東 泰安 271000）

食物過敏是臨床面臨的難題之一，其發(fā)生率呈逐年上升趨勢(shì)，而兒童是食物過敏的高發(fā)人群。維生素D 是人體不可或缺的營養(yǎng)物質(zhì)，包括維生素D 和維生素D 兩者在體內(nèi)無任何活性需要與肝臟及腎臟的兩次羥化作用轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘?，25（OH）2D 才能發(fā)揮生物效應(yīng)。維生素D 在臨上被作為調(diào)節(jié)鈣鹽代謝及骨骼穩(wěn)定的一種免疫調(diào)節(jié)因子，廣泛應(yīng)用于預(yù)防及治療兒童缺乏維生素D缺乏性佝僂病。隨著現(xiàn)階段的研究與發(fā)展可知，越來越多的人意識(shí)到維生素D 在人體起到調(diào)節(jié)免疫、抵御、消炎等作用，并且與過敏性疾病有著密不可分的關(guān)系。既往研究表明，維生素D 與兒童食物過敏之間存在緊密的聯(lián)系，推測(cè)其能作為免疫調(diào)節(jié)因子參與調(diào)控兒童食物過敏，但是其具體機(jī)制尚未闡明。因此，本研究以哮喘兒童及健康體檢者為對(duì)象，探討維生素D 作為免疫調(diào)節(jié)因子參與調(diào)控兒童食物過敏引發(fā)哮喘的機(jī)制，現(xiàn)報(bào)道如下。

1.資料與方法

1.1 一般資料

選取2019 年4 月—2021 年3 月泰安市中心醫(yī)院收治的0 ～6 歲哮喘兒童200 例，設(shè)為觀察組，男125 例，女75 例，年齡0 ～6 歲，平均年齡（3.41±0.63）歲；病程1 ～7 周，平均病程（3.12±0.51）周。選擇同期健康體檢兒童200 名為對(duì)照組，男118 名，女82 名，年齡0 ～7 歲，平均年齡（3.44±0.65）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合兒童哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn)，且患者年齡0 ～6 歲；②均完成維生素D、炎性因子測(cè)定，且患者均可耐受；③具有完整的化驗(yàn)單及隨訪資料；④患者家屬均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①精神異常、先天性畸形者；②血液系統(tǒng)疾病、凝血功能異?；虬橛衅渌粑到y(tǒng)疾病者。

1.2 方法

（1）標(biāo)本采集。觀察組入院后次日取外周空腹血3 mL，對(duì)照組健康體檢當(dāng)天取空腹外周血3 mL，30 min離心，速度3 000 rpm，血清分離后放置在低溫下，備用；（2）檢測(cè)方法。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測(cè)定各組血清25（OH）D、白細(xì)胞介素-4、5、13（IL-4、5、13）水平，檢測(cè)試劑盒均購自于武漢博士德生物工程有限公司，所有操作均嚴(yán)格遵循試劑盒說明書操作；（3）相關(guān)性分析。采用Pearson 相關(guān)性分析軟件對(duì)血清25（OH）D 與炎性因子進(jìn)行相關(guān)性分析。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）維生素D 及炎性因子水平。記錄觀察組與對(duì)照組維生素D、IL-4、5、13 水平；（2）相關(guān)性分析。借助Pearson 相關(guān)性分析軟件，確定食物過敏引發(fā)的哮喘患兒血清25（OH）D 與炎性因子的關(guān)系。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 24.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x-± s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)（n）和百分比（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1 兩組維生素D 及炎性因子比較

觀察組患兒血清25（OH）D 低于對(duì)照組，IL-5、IL-4 和IL-13 水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組維生素D 及炎性因子比較（x- ± s，ng/mL）

2.2 兩組血清25（OH）D 與炎性因子相關(guān)性分析

Pearson 相關(guān)性分析結(jié)果表明，兒童食物過敏引發(fā)的哮喘患兒血清25（OH）D 水平與IL-5、IL-4 和IL-13水平呈負(fù)相關(guān)性（P＜0.05），見表2。

表2 血清25（OH）D 與炎性因子相關(guān)性分析

3.討論

患兒食物過敏機(jī)制，經(jīng)研究表明與以下5 點(diǎn)有關(guān)：（1）食物的抗原結(jié)構(gòu)；（2）腸道正常菌群的紊亂；（3）家庭遺傳因素；（4）環(huán)境因素；（5）腸道黏膜通透性。食物過敏機(jī)制在細(xì)胞免疫作用下可進(jìn)一步分析分：（1）IgE 介導(dǎo)的速發(fā)型超敏反應(yīng)，是指最為常見的食物過敏，在進(jìn)食后短時(shí)間內(nèi)立馬出現(xiàn)過敏性反應(yīng)；（2）非IgE 介導(dǎo)的速發(fā)型超敏反應(yīng)，是指進(jìn)食后需要數(shù)小時(shí)或更長時(shí)間，才能出現(xiàn)相關(guān)過敏癥狀。IgE 介導(dǎo)所致的食物過敏發(fā)病機(jī)制較為明了，指在抗原刺激的作用下，導(dǎo)致腸固有膜的漿細(xì)胞釋放大量IgE 抗體，并且依附與肥大細(xì)胞表層，在抗原體再次侵入人體時(shí)與肥大細(xì)胞相結(jié)合，激活肥大細(xì)胞顆粒及激發(fā)相關(guān)參與免疫反應(yīng)的炎性因子，促使患兒血管脆化，進(jìn)而促使出現(xiàn)過敏征兆。非IgE 所導(dǎo)致的食物過明機(jī)制尚不明確，經(jīng)證明可能與Th2 細(xì)胞因子的釋放及調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞的細(xì)胞因子有關(guān)。維生素D 是人體必需的脂溶性維生素，主要是通過日照，或是從食物中攝取。不同時(shí)期，不同地點(diǎn)，紫外光線照射量不同，導(dǎo)致體內(nèi)合成的維生素D 也會(huì)不同。隨著越來越多的研究不同時(shí)期，不同地點(diǎn)與患兒血清中維生素D 與食物過敏機(jī)制的關(guān)系，但是得出的結(jié)論依舊各不相同。

維生素D 對(duì)患兒食物過敏的免疫調(diào)節(jié)作用，維生素D 中的1，25（OH）2D 可在免疫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的協(xié)助下，抑制患兒出現(xiàn)過敏反應(yīng)，開啟保護(hù)屏障，降低感染概率的發(fā)生。維生素D 可以起到免疫調(diào)節(jié)作用的原因是由多種免疫細(xì)胞共同參與完成，能夠釋放出VDR 及維生素D 所需要的酶類。在外界病原體侵入人體時(shí)，1，25（OH）2D在VDR 的幫助下，誘導(dǎo)抗菌肽生成，激活Toll 樣受體分辨抗原，促進(jìn)IL-5、IL-4 和IL-1 等表達(dá)水平，發(fā)揮抑制感染作用，降低哮喘患病率。另外，當(dāng)維生素D 缺乏時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致抗菌肽分泌量減少，破壞腸道保護(hù)屏障，使得低劑量食物蛋白質(zhì)深入免疫系統(tǒng)中，提高IgE 水平及Th2 細(xì)胞因子的反應(yīng)。

食物過敏所引起的哮喘，則被稱之為食物過敏性哮喘，在臨床上較難治愈，需要尋找其過敏原，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果采取正確的治療方案。食物過敏性哮喘是由于人體中的肥大細(xì)胞及嗜堿粒細(xì)胞在支氣管黏膜、腸胃黏膜等部位進(jìn)行廣泛覆蓋。并且這兩類細(xì)胞內(nèi)部存著在組胺、白三烯、5-羥色胺、激汰等過敏介質(zhì)，可在外界的刺激下，造成患者體內(nèi)出現(xiàn)大量自由基。若是自由基未得到及時(shí)的抑制，則會(huì)對(duì)肥大細(xì)胞及嗜堿粒細(xì)胞進(jìn)行大肆破壞，導(dǎo)致其細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變，促使兩種細(xì)胞性質(zhì)不穩(wěn)定。而這些不穩(wěn)定的細(xì)胞與過敏原相遇后，則會(huì)促使體內(nèi)抗原及抗體產(chǎn)生特異反應(yīng)，進(jìn)而使細(xì)胞膜脫顆粒，將其內(nèi)的過敏介質(zhì)而釋放出來。而所釋放的過敏介質(zhì)則會(huì)對(duì)平滑肌造成收縮，使毛細(xì)血管擴(kuò)張，增加其血管的脆性；對(duì)黏液組織構(gòu)成一定程度的損傷，進(jìn)而出現(xiàn)一系列過敏反應(yīng)。當(dāng)患兒出現(xiàn)食物過敏性哮喘，在很大程度上與過敏原有著密不可分的關(guān)系，由于其的刺激則導(dǎo)致患兒出現(xiàn)一系列關(guān)于食物過敏性哮喘的癥狀。另外，在發(fā)生過敏期間，過敏介質(zhì)參與其中，起到直接性作用的同時(shí)，它也是敏病癥發(fā)生的外因；當(dāng)患兒機(jī)體身體素質(zhì)衰弱，造成大量自由基對(duì)肥大細(xì)胞和嗜堿粒細(xì)胞進(jìn)行攻擊，則為內(nèi)因。

以往多個(gè)研究提示：血清25（OH）D 水平的缺乏與支氣管哮喘、活動(dòng)性肺結(jié)核、慢性阻塞性肺疾病等多個(gè)系統(tǒng)疾病有關(guān)。本研究中，觀察組食物過敏引發(fā)的哮喘患兒血清25（OH）D 低于對(duì)照組（P＜0.05）；IL-5、IL-4 和IL-13 水平均高于對(duì)照組（P＜0.05），從本文結(jié)果看出，維生素D 能作為免疫調(diào)節(jié)因子參與調(diào)控兒童食物過敏引發(fā)的哮喘中，且患兒常伴有炎性因子異常，可能與血清25（OH）D 對(duì)細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)、血管重塑有關(guān)，能參與哮喘呼吸道重塑過程。為了進(jìn)一步分析維生素D在食物過敏引發(fā)的哮喘中的作用機(jī)制，本研究中對(duì)二者進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明：兒童食物過敏引發(fā)的哮喘患兒血清25（OH）D 水平與IL-5、IL-4 和IL-13 水平呈負(fù)相關(guān)性（P＜0.05），說明兒童食物過敏引發(fā)的哮喘患兒血清25（OH）D 水平越低，病情越嚴(yán)重；IL-5、IL-4 和IL-13 水平越高，病情越重。因此，食物過敏引發(fā)的哮喘患兒應(yīng)加強(qiáng)血清25（OH）D 水平測(cè)定，評(píng)估患兒預(yù)后，指導(dǎo)臨床治療。

人體維生素D 主要來源于表皮中的7-脫氫膽固醇，在表皮經(jīng)陽光中的紫外線（波長290 ～315 nm）照射后轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D 前體，經(jīng)溫促作用轉(zhuǎn)換為維生素D。維生素D 的另一來源是食物，包括植物性食物和動(dòng)物性食物，含維生素D 或D 的食物種類很少。隨著生活方式的改變，人們大部分時(shí)間在室內(nèi)工作、生活，而維生素D 的主要來源為陽光照射皮膚合成，維生素D 合成減少，勢(shì)必會(huì)影響其體內(nèi)維生素D 含量。對(duì)0～1歲維生素D 缺乏嬰幼兒建議用維生素D 或D 2 000 IU/d 或50 000 IU/周，用6 周以使血清25（OH）D 水平達(dá)到30 g/L（75 nmol/L）以上，繼而以400 ～1 000 IU/d 維持；對(duì)＞1 ～18 歲的維生素D 缺乏兒童和青少年，建議用維生素D 或D 2 000 IU/d 或50 000 IU/周，用6 周以使血清25（OH）D 水平達(dá)30 g/L（75 nmol/L）以上，繼而以600 ～1 000 IU/d 維持；對(duì)肥胖患者、小腸吸收不良綜合征患者和正在使用影響維生素D代謝藥物的患者，建議用高劑量（常規(guī)劑量的2 ～3 倍，至少6 000 ～10 000 IU/d）的維生素D 治療維生素D 缺乏，以達(dá)到血清25（OH）D 水平在30 g/L（75 nmol/L）以上，繼而以3 000 ～6 000 IU/d 維持。目前臨床上多見400 IU/粒小劑量維生素D，國外研究顯示，對(duì)于維生素D 缺乏患者，400 IU/d 不能糾正25（OH）D 水平，使用4 000 IU/d 需要2 ～3 個(gè)月使患者25（OH）D 水平達(dá)標(biāo)，使用10 000 IU 僅1 個(gè)月即可使患者25（OH）D 提升15 ng/mL，使大多數(shù)維生素D 缺乏患者達(dá)標(biāo)。由于維生素D 對(duì)維生素D 結(jié)合蛋白的親和力相對(duì)較低，更快在組織中清除，且其生物利用度較低，一般維生素D 效能比維生素D 強(qiáng)2 ～4 倍。故推薦維生素D 作為首選制劑用于治療維生素D 缺乏。我國已有國產(chǎn)膽維丁片（維生素D 與膽固醇的等克分子合成物，其作用與維生素D 相同），規(guī)格為10 000 IU/片，為大劑量普通維生素D，值得臨床應(yīng)用。

綜上所述，維生素D 能作為免疫調(diào)節(jié)因子參與調(diào)控兒童食物過敏引發(fā)的哮喘，且與炎性因子存在相關(guān)性，可指導(dǎo)臨床診療。