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(1.西安市兒童醫(yī)院呼吸二科,陜西 西安 710004;2西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院普通外科，陜西 西安 710004)

兒童睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea syndrome，OSAS)是睡眠中發(fā)生的氣道阻塞或呼吸抑制，是睡眠疾病中發(fā)病率最高的一種[1]。OSAS對機(jī)體的危害主要是睡眠中發(fā)生的低氧血癥和睡眠結(jié)構(gòu)的破壞，極易造成心腦血管并發(fā)癥，甚至誘發(fā)猝死，嚴(yán)重威脅兒童生長發(fā)育和身心健康[2]。睡眠呼吸暫停誘發(fā)的間歇性低氧通過相關(guān)細(xì)胞因子促發(fā)應(yīng)激反應(yīng)和炎癥反應(yīng)對機(jī)體產(chǎn)生損傷[3]。對氧磷酶2(serum paraoxonase 2，PON2)和白三烯(leukotriene，LT)[4]是目前呼吸系統(tǒng)炎性疾病的研究節(jié)點(diǎn)之一。本研究從細(xì)胞因子層面入手，探索兒童OSAS間歇性低氧反應(yīng)因子參與呼吸功能損傷的分子生物學(xué)機(jī)制。

1資料與方法

1.1研究對象

選擇2015年2月至2016年6月于西安市兒童醫(yī)院初診且未經(jīng)治療，并依照美國睡眠學(xué)會(American Academy of Sleep Medicine，AASM)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]確診為OSAS患兒(OSAS組)，及同期正常體檢的兒童(對照組)，排除合并其他感染性疾病，排除合并生理解剖畸形。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)并患兒家長知情同意。

1.2研究方法

1.2.1睡眠的監(jiān)測

根據(jù)AASM Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多導(dǎo)睡眠儀檢查(ploysomnography，PSG)，記錄腦電、眼電、頦肌電、心電、呼吸氣流、呼吸運(yùn)動、動脈血樣飽和度、睡眠體位、腿動情況。多導(dǎo)睡眠儀采用Standard PSG configuration(E Series，Compumedics Limited，Australia)，由專業(yè)醫(yī)師全程監(jiān)視。根據(jù)北京兒童醫(yī)院睡眠中心推薦的兒童OSAS診斷標(biāo)準(zhǔn)，呼吸暫停為呼吸停止≥5秒或2個呼吸周期、呼吸暫停低通氣指數(shù)(apnea hypopnea index，AHI)≥1次/小時；低通氣指口鼻氣流振幅較基線(氣流停止或下降之前至少2分鐘或3個呼吸周期的平均呼吸幅度)下降50%或持續(xù)2個呼吸周期以上，伴血氧飽和度降低3%以上或覺醒；AHI≥5次/小時可診斷為兒童OSAS，根據(jù)AHI發(fā)生情況對OSAS進(jìn)行分級[6]：AHI為5～15是輕度，AHI為16～30是中度，AHI>30為重度。

1.2.2對氧磷酶2和白三烯的測定

檢測前24小時取患兒空腹靜脈血2mL，低溫離心，去除細(xì)胞成分后即刻-20℃快速冰凍保存留樣；多導(dǎo)睡眠監(jiān)測后，睡眠、基礎(chǔ)代謝狀態(tài)下，采用相同的方法采樣、保存，避免反復(fù)凍融。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)定量分析PON2和LT的表達(dá)水平。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

2.1一般情況

依據(jù)臨床診斷、癥狀緩解情況將研究對象分為正常對照組、OSAS(睡眠狀態(tài))組、OSAS(清醒狀態(tài))組，其中OSAS(睡眠狀態(tài))組根據(jù)AHI分為輕度組和中重度組。

睡眠呼吸暫停綜合征患兒32例，男18例，女14例，平均年齡為8.35±2.12歲；輕度組患兒17例(男女比例為9:8)，平均年齡為8.14±1.89歲，中重度組患兒15例(男女比例為8:7)，平均年齡為7.41±2.01歲。同期正常對照體檢兒童18例(男女比例為5:4)，平均年齡為8.13±1.79歲。

2.2各組PON2和LT血清水平表達(dá)情況

OSAS(睡眠狀態(tài))組中的輕度組和中重度組分別與正常對照比較，PON2和LT的表達(dá)水平差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為1.56、1.60；1.41、1.58，均P<0.05)；OSAS(睡眠狀態(tài))組整體與OSAS(清醒狀態(tài))組比較，PON2和LT的表達(dá)水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為1.79、1.81，均P>0.05)。OSAS(清醒狀態(tài))與正常對照組相比，PON2和LT表達(dá)水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為1.45、1.60，均P<0.05)，見表1。

表1 各組PON2、LT血清表達(dá)水平Table 1 Serum expression levels of PON2 and LT in each

注：^表示正常對照組與OSAS(清醒狀態(tài))組的比較；*表示正常對照組與OSAS(睡眠狀態(tài))組中輕度組及中重度組的比較；△表示OSAS(睡眠狀態(tài))組整體與OSAS(清醒狀態(tài))組的比較。

2.3 PON2、LT與AHI分級的相關(guān)性

與正常對照組相比，OSAS(睡眠狀態(tài))組PON2和LT的F值分別為2.39、2.31，均P>0.05；與OSAS(清醒狀態(tài))組相比，OSAS(睡眠狀態(tài))組PON2和LT的F值分別3.12、3.14，均P>0.05，不能認(rèn)為各對比組間所比較的均值相同。根據(jù)SNK-q法進(jìn)行組內(nèi)兩兩差異性檢驗(yàn)分析，與正常對照組比較，OSAS(睡眠狀態(tài))各組間存在差異，而OSAS(清醒狀態(tài))組與OSAS(睡眠狀態(tài))整體組間不存在差異。Spearman相關(guān)性分析顯示PON2、LT與AHI分級均呈正相關(guān)(r值分別為0.78和0.66，均P<0.05)

3討論

從生物進(jìn)化學(xué)角度觀察，睡眠是一種高度保守的、具有明顯生物節(jié)律性特征的生命基本活動。雖然不同個體間存在一定的差異，但睡眠的節(jié)律共同特征非常明顯。有研究表明，OSAS不僅僅是睡眠節(jié)律紊亂、睡眠效率降低，更是多種細(xì)胞及細(xì)胞因子節(jié)律性變化，并共同參與的間歇性低氧狀態(tài)下的非特異炎癥反應(yīng)[8]。本實(shí)驗(yàn)觀察到PON2、LT在OSAS患兒和正常對照兒童中存在差異，且PON2、LT在OSAS患兒輕度組、中重度組也存在差異。OSAS病理生理學(xué)效應(yīng)機(jī)理為上氣道結(jié)構(gòu)性/功能性改變，產(chǎn)生氣道高反應(yīng)梗阻，降低呼吸效率，引發(fā)氣道低氧反應(yīng)及相關(guān)并發(fā)癥。氣道上皮的炎性損傷-修復(fù)平衡的失調(diào)導(dǎo)致氣道重塑，促進(jìn)了疾病的進(jìn)展，惡化了臨床表現(xiàn)。

炎性細(xì)胞活躍及由炎性細(xì)胞分泌的炎性調(diào)節(jié)因子和相關(guān)的細(xì)胞因子在氣道重塑中起著決定性的作用，其相關(guān)信號通路的表達(dá)異常和相關(guān)介質(zhì)表達(dá)量的變化在氣道重塑尤為突出[9]。諸多細(xì)胞及細(xì)胞因子在進(jìn)展期和緩解期呈現(xiàn)明顯的差異性表達(dá)，此即應(yīng)為間歇性低氧炎性反應(yīng)引發(fā)細(xì)胞損傷及功能障礙的分子生物學(xué)基礎(chǔ)。血清中炎癥因子水平升高可作為炎癥細(xì)胞反應(yīng)的直接反映[10]；生理性生物節(jié)律的破壞與病理性炎性因子釋放、激活互為因果，形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致氣道結(jié)構(gòu)功能障礙引發(fā)器質(zhì)性病變[11]。因此認(rèn)為間歇性低氧炎癥因子介導(dǎo)的氣道損傷、重塑與功能障礙是兒童OSAS的診療重心，PON2、LT等炎癥因子對于該疾病的診斷、分級有著重要的指示作用。

OSAS會嚴(yán)重影響呼吸功能，使患兒氣道發(fā)生病理性改變、順應(yīng)性降低，阻力增加[12]。氣道炎癥損傷和損傷后再修復(fù)是其重要的兩個病理學(xué)過程[13]。間斷性低氧血癥誘發(fā)氣道炎性反應(yīng)，最終因其加重從而導(dǎo)致呼吸功能障礙，表現(xiàn)為氣道結(jié)構(gòu)改變，氣道動力學(xué)遲滯，自身調(diào)節(jié)能力喪失，其病理過程涉及氧化應(yīng)激反應(yīng)和細(xì)胞炎性反應(yīng)失衡，氣道結(jié)構(gòu)失衡，導(dǎo)致病情惡化，手術(shù)治療效果不佳。

氧磷酶(PON)[14]和LT[15]作為兒童OSAS的關(guān)鍵分子[16]，與兒童OSAS的臨床診斷分級存在明顯的相關(guān)性，其介導(dǎo)的相關(guān)通路對于兒童OSAS進(jìn)展及預(yù)后有著重要的意義，逆轉(zhuǎn)間歇性低氧所致的氣道炎性反應(yīng)、重塑及功能損害對于治療OSAS有著深遠(yuǎn)的意義。

[1]Kaditis A, Kheirandish-Gozal L, Gozal D.Pediatric OSAS:Oximetry can provide answers when polysomnography is not available[J].Sleep Med Rev,2016,27:96-105.

[2]Li Z, Celestin J, Lockey R F.Pediatric sleep apnea syndrome:an update[J].J Allergy Clin Immunol Pract,2016,4(5):852-861.

[3]張嘉賓.PERK/eIF2a通路相關(guān)因子在間歇低氧大鼠肺組織中的表達(dá)及依達(dá)拉奉的干預(yù)對表達(dá)的影響[D].唐山:華北理工大學(xué),2016.

[4]Viciani E, Montagnani F, Tavarini S,etal.Paediatric obstructive sleep apnoea syndrome (OSAS) is associated with tonsil colonisation by Streptococcus pyogenes[J].Sci Rep,2016,6:20609.

[5]Belgü A U, Erdogan B, San T,etal.The relationship between AHI, Epworth scores and sleep endoscopy in patients with OSAS[J].Eur Arch Otorhinolaryngol,2015,272(1):241-245.

[6]Joosten K F, Larramona H, Miano S,etal.How do we recognize the child with OSAS?[J].Pediatr Pulmonol,2017,52(2):260-271.

[7]史曉薇, 劉黎明, 帖利軍.西安市533例3～18歲兒童血清維生素D水平分析[J].中國婦幼健康研究,2017,(11):1335-1336,1370.

[8]Xu T, Lin Y, Sun S,etal.Changes in four plasma adipokines before and after sleep in OSAS patients[J].Clin Respir J,2017,11(6):968-974.

[9]Jung S H, Koo S K, Choi J W,etal.Upper airway structural changes induced by CPAP in OSAS patients:a study using drug-induced sleep endoscopy[J].Eur Arch Otorhinolaryngol,2017,274(1):247-252.

[10]Yang D Z, Liang J, Zhang F,etal.Clinical effect of montelukast sodium combined with inhaled corticosteroids in the treatment of OSAS children[J].Medicine (Baltimore),2017,96(19):e6628.

[11]Lynch M K, Elliott L C, Avis K T,etal.Quality of life in youth with obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) treated with continuous positive airway pressure (CPAP) therapy[J/OL].Behav Sleep Med,2017,1-8[2017-11-01].https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15402002.2017.1326918.

[12]Chistiakov D A, Melnichenko A A, Orekhov A N,etal.Paraoxonase and atherosclerosis-related cardiovascular diseases[J].Biochimie,2017,132:19-27.

[13]唐三華,匡希斌.對氧磷酶生物學(xué)特性與心血管疾病研究進(jìn)展[J].社區(qū)醫(yī)學(xué)雜志,2012,10(3):14-16.

[14]Cornejo-García J A, Perkins J R, Jurado-Escobar R,etal.Pharmacogenomics of prostaglandin and leukotriene receptors[J].Front Pharmacol,2016,7:316.

[15]戚利那,斯明強(qiáng),蘇暢.順爾寧聯(lián)合糖皮質(zhì)激素吸入在治療兒童哮喘中的療效比較[J].中國婦幼健康研究,2017,28(2):205-207.

[16]Villa M P, Supino M C, Fedeli S,etal.Urinary concentration of 8-isoprostane as marker of severity of pediatric OSAS[J].Sleep Breath,2014,18(4):723-729.

[專業(yè)責(zé)任編輯：侯 偉]