余其梅 林慧 葉方立 周婷

武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，職業(yè)危害識(shí)別與控制湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（武漢 430065）

哮喘是一種以反復(fù)發(fā)作的氣道阻塞、氣道高反應(yīng)性、慢性氣道炎癥為主要特征的呼吸系統(tǒng)疾病。成人哮喘更易發(fā)展為持續(xù)性哮喘，且嚴(yán)重程度逐漸加重，預(yù)后較差，而哮喘的嚴(yán)重程度又是影響患者急性發(fā)作次數(shù)、癥狀持續(xù)時(shí)間及治療效果的重要因素。研究表明，補(bǔ)充維生素D可使成人哮喘急性發(fā)作的相對(duì)危險(xiǎn)度下降26%[1]，哮喘嚴(yán)重程度、發(fā)作次數(shù)及病情惡化程度與血清維生素D的水平呈正相關(guān)[2]，但也有研究表明血清維生素D的水平和哮喘嚴(yán)重程度及肺部通氣功能均無(wú)關(guān)[3]，補(bǔ)充維生素D3也未能降低成人持續(xù)哮喘急性發(fā)作頻率[4]。因此，鑒于目前體內(nèi)維生素D的水平與成人哮喘嚴(yán)重程度關(guān)系的不一致性，本研究采用Meta分析探討血清中維生素D的水平與成人哮喘嚴(yán)重程度及其肺功能水平的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索主要選取PubMed、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（CNKI）、維普、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)中已經(jīng)發(fā)表的文獻(xiàn)。PubMed以“asthma AND Vitamin D”、asthma[MESH]AND Vitamin D[MESH]為檢索詞；CNKI、維普、萬(wàn)方以“哮喘”與“維生素D”或“維生素D3（膽鈣化醇）”或“維生素D2（麥角化醇）”等為檢索詞，閱讀標(biāo)題和摘要，初步篩選出維生素D和成人哮喘相關(guān)的研究，進(jìn)一步閱讀全文，根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的文獻(xiàn)。檢索時(shí)限均從建庫(kù)至2018年5月8日。

1.2 質(zhì)量評(píng)估文獻(xiàn)檢索后，由2名評(píng)價(jià)員獨(dú)立對(duì)所選文獻(xiàn)進(jìn)行選擇、排除，獲得最終符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)。對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提取文獻(xiàn)中所需資料，最后互相交換核對(duì)。若2名評(píng)價(jià)員的評(píng)價(jià)結(jié)果出現(xiàn)分歧，則引入第三方進(jìn)行判定。所選文獻(xiàn)中需要提取的資料包括研究的基本信息、研究設(shè)計(jì)、研究對(duì)象、相關(guān)觀察指標(biāo)以及最終研究結(jié)果。參考Newcastle-Ottawa Scale（NOS）評(píng)價(jià)條目，2名評(píng)價(jià)員獨(dú)立對(duì)納入研究的人群選擇、可比性、結(jié)果進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，總分為8分。

1.3 選擇標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）維生素D水平和成人哮喘的相關(guān)研究；（2）年齡大于18歲的成人為研究對(duì)象；（3）英文或者中文發(fā)表的文章。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）未成年人（年齡＜18歲）的哮喘患者資料；（2）文獻(xiàn)體裁為綜述、會(huì)議論文、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究、碩士及博士論文；（3）文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)不能有效提取，或者不能進(jìn)行均數(shù)，OR值等統(tǒng)計(jì)量計(jì)算的文獻(xiàn)；（4）文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)分＜5分的文獻(xiàn)和重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)。評(píng)估：（1）成人哮喘患者與健康人群血清中維生素D水平的差異；（2）血清中維生素D的等級(jí)水平和成人哮喘的關(guān)系；（3）血清中維生素D水平與成人哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系；（4）血清中維生素D水平與成人哮喘患者肺功能指標(biāo)的關(guān)系。

1.4 數(shù)據(jù)提取數(shù)據(jù)由兩位評(píng)價(jià)員獨(dú)立提取，并由第三位評(píng)價(jià)員驗(yàn)證。對(duì)于每項(xiàng)符合條件的研究，我們提取了第一作者姓名、出版年份、國(guó)家、研究設(shè)計(jì)類(lèi)型、哮喘和對(duì)照患者數(shù)量以及維生素D的測(cè)量方法等基本特征。血清中維生素D的水平按含量的高低分為缺乏、不足和充足三個(gè)等級(jí)：當(dāng)血清維生素D水平＜20 ng/mL（＜50 nmol/L）即為維生素D缺乏；當(dāng)血清維生素D水平在20和30 ng/mL之間（52～72 nmol/L）即為維生素D不足；當(dāng)血清維生素D水平＞30 ng/mL（＞75 nmol/L）即為維生素D充足。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用Revman5.3軟件進(jìn)行Meta分析。連續(xù)變量以加權(quán)均數(shù)差（WMD）及95%置信區(qū)間（95%CI）表示，二分變量以相對(duì)危險(xiǎn)度（RR）或暴露比（OR）及其95%CI表示。對(duì)于所納入21篇文獻(xiàn)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，若I2值＜50%被認(rèn)為數(shù)據(jù)無(wú)異質(zhì)性，使用固定效應(yīng)模型；若I2值≥50%被認(rèn)為數(shù)據(jù)存在異質(zhì)性，則采用隨機(jī)效應(yīng)模型。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索情況通過(guò)關(guān)鍵詞檢索數(shù)據(jù)庫(kù)共得到3 645篇文獻(xiàn)，閱讀文獻(xiàn)標(biāo)題和摘要，剔除動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、綜述類(lèi)體裁和非成人相關(guān)的研究，初篩得到文獻(xiàn)211篇，根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)閱讀全文，排除不能有效提取數(shù)據(jù)的文章，本研究最終納入21篇關(guān)于維生素D和成人哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)文獻(xiàn)，具體見(jiàn)圖1。

圖1 篩選文獻(xiàn)的流程圖Fig.1 Flow chart of screening studies

2.2 納入研究的文獻(xiàn)基本特征本研究共納入21篇文獻(xiàn)，其中包括2 323例成人哮喘患者，2 783例健康對(duì)照，其中1篇隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[5]，1篇是橫斷面研究[6]，19篇是病例對(duì)照研究[2，7-24]。檢索出符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)后對(duì)文章的基線資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；病例對(duì)照研究按照NOS量表進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)；對(duì)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的研究提取干預(yù)前的部分?jǐn)?shù)據(jù)也采用NOS評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)分；橫斷面研究按照美國(guó)衛(wèi)生保健質(zhì)量和研究機(jī)構(gòu)（Agency for Healthcare Research and Quality，AHRQ）評(píng)價(jià)條目進(jìn)行評(píng)價(jià)，21篇文獻(xiàn)均在5分以上（總分8分），質(zhì)量較好。

2.3 成人哮喘患者血清中維生素D的水平共納入12篇研究，收集1 678例參與者，包括1 114例哮喘患者，564例健康對(duì)照。隨機(jī)效應(yīng)模型的結(jié)果顯示，成人哮喘患者血清中維生素D的水平低于健康對(duì)照組（WMD=-15.9，95%CI：-20.02～-11.78），但由于所納入文獻(xiàn)測(cè)量的標(biāo)志物包括總的維生素D[25（OH）D]和維生素D的活性成分（25（OH）D3）兩種形式，我們根據(jù)維生素D的存在形式進(jìn)行分層分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)成人哮喘患者血清中25（OH）D和25（OH）D3的水平均顯著低于健康對(duì)照組，且差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（25（OH）D：WMD=-18.12，95%CI：-19.86 ～ -16.38；25（OH）D3：WMD=-13.46，95%CI：-19.22 ～ -7.70）。見(jiàn)圖2。

2.4 成人哮喘與血清中維生素D水平等級(jí)的關(guān)聯(lián)共納入7篇病例對(duì)照研究，成人哮喘患者1 134例，健康人2 345例，隨機(jī)效應(yīng)模型結(jié)果顯示，哮喘患者血清中維生素D的充足率明顯低于健康對(duì)照人群。與健康人群相比，哮喘患者血清中維生素D的充足率僅為21%（95%CI：0.06～0.82），其血清中維生素D的缺乏率是健康人群的4.83倍（95%CI：1.29～18.07），而患者血清中維生素D的不足率與健康人群之間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（OR=0.96，95%CI：0.56 ～ 1.65）。見(jiàn)圖3。

圖2 連續(xù)變量法比較成人哮喘患者和健康對(duì)照人群血清中維生素D水平的差異Fig.2 Difference in serum Vitamin D level between adult asthma patients and healthy controls analyzed by continuous variables method

圖3 分類(lèi)變量法比較成人哮喘患者和健康人群血清中維生素D水平的差異Fig.3 Difference in serum Vitamin D level between adult asthma patients and healthy controls analyzed by categorical variables method

2.5 血清維生素D水平與成人哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系納入7個(gè)研究，以維生素D存在形式進(jìn)行分層分析，25（OH）D和25（OH）D3的結(jié)果具有一致性。對(duì)其進(jìn)行合并后采用隨機(jī)效應(yīng)模型分析，結(jié)果顯示在哮喘患者中，輕度哮喘患者血清中維生素D的水平明顯高于中重度哮喘患者，分別為（WMD=4.61，95%CI：3.31 ～ 5.90）和（WMD=10.38，95%CI：8.06～12.71）；中度哮喘患者血清中維生素D的水平也顯著高于重度哮喘患者（WMD=6.19，95%CI：4.77～7.60），提示血清中維生素D的水平與成人哮喘患者疾病的嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)。見(jiàn)圖4。

2.6 血清中維生素D的水平與成人哮喘患者肺功能指標(biāo)的關(guān)系共納入3篇研究，血清中維生素D充足的哮喘患者141例，維生素D不足的哮喘患者191例，固定效應(yīng)模型結(jié)果顯示，血清中維生素D不足的哮喘患者PRED FEV1%的水平明顯低于維生素D充足的患者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（WMD=-9.74，95%CI：-12.14 ～ -7.33。見(jiàn)圖5。

圖4 連續(xù)變量法分析血清中維生素D的水平和成人哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系Fig.4 The relationship of serum Vitamin D level with asthma severity in adult asthma patients analyzed by continuous variable method

圖5 連續(xù)變量法比較血清中不同等級(jí)維生素D水平的成人哮喘患者PRED FEV1%的差異Fig.5 Difference of PRED FEV1%in adult asthma patients with different levels of serum Vitamin D analyzed by continuous variable method

2.7 發(fā)表偏倚分析納入比較成人哮喘患者和健康對(duì)照的血清維生素D水平差異的12篇文獻(xiàn)，“倒漏斗圖”呈現(xiàn)偏峰分布提示可能存在發(fā)表偏倚（圖6A）；而分析成人哮喘患者和健康對(duì)照的維生素D等級(jí)水平差異納入的7篇文獻(xiàn)（圖6B）、血清維生素D水平與成人哮喘疾病嚴(yán)重程度關(guān)系所納入的7篇文獻(xiàn)（圖6C）以及血清維生素D水平與成人哮喘患者肺功能指標(biāo)關(guān)系所納入的3篇文獻(xiàn)（圖6D）的“倒漏斗圖”都基本對(duì)稱，提示無(wú)明顯發(fā)表偏倚。

圖6 發(fā)表性偏倚的倒漏斗圖Fig.6 Upside-down funnel plot for publication bias analysis of the included articles

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，成人哮喘患者血清中維生素D的水平顯著低于健康人群。與健康對(duì)照組相比，患者血清中維生素D的充足率僅為21%，但其缺乏率是健康人群的4.83倍。血清中維生素D的水平與成人哮喘患者疾病嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，即成人哮喘越嚴(yán)重，其維生素D水平越低。此外，血清中維生素D不足的哮喘患者PRED FEV1%的水平顯著低于維生素D充足患者。

研究發(fā)現(xiàn)，血清中低水平的維生素D與肺功能受損、炎癥、感染或腫瘤疾病的發(fā)病率增加有關(guān)，且患呼吸道感染和喘息性疾病的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增加，引起哮喘的急性發(fā)作[25]。慢性阻塞肺部疾病患者血清中維生素D的水平與1秒內(nèi)的用力呼氣量（FEV1）用力肺活量（FVC）等肺功能指標(biāo)呈正相關(guān)[26]，與本研究結(jié)果一致，提示若提高呼吸系統(tǒng)疾病的患者血清中維生素D的水平可能對(duì)患者的肺功能有一定的保護(hù)作用。研究表明，維生素D受體（VDR）是影響過(guò)敏性氣道炎癥反應(yīng)的重要因素[27]，兒童哮喘患者體內(nèi)維生素D水平的下降與哮喘患者住院率增加，支氣管擴(kuò)張劑反應(yīng)性增加以及氣道反應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)[28]。對(duì)兒童哮喘患者聯(lián)合應(yīng)用維生素D和孟魯司特鈉能夠有效緩解嬰幼兒喘息的臨床癥狀，改善肺部的通氣功能[29]。同時(shí)，有研究報(bào)道兒童體內(nèi)維生素D缺乏與哮喘的嚴(yán)重程度密切相關(guān)[30]，與本研究結(jié)果類(lèi)似。現(xiàn)已證實(shí)維生素D可以通過(guò)激活VDR參與調(diào)節(jié)免疫炎癥反應(yīng)過(guò)程中相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)[31]。如抑制IL-17和IL-6介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，降低TNF-α、NF-κb的表達(dá)水平，減輕炎癥反應(yīng)程度[32]。此外，筆者對(duì)血清25（OH）D和血清25（OH）D3兩種形式的維生素D進(jìn)行了分層分析，結(jié)果顯示血清中25（OH）D和25（OH）D3的水平與成人哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系具有一致性。研究表明，血清25（OH）D3作為維生素D的活化形式，可直接反映維生素D在體內(nèi)被利用的程度及其活性，因此，血清25（OH）D3可能更有助于預(yù)測(cè)成人哮喘疾病的嚴(yán)重程度，具有一定的臨床預(yù)測(cè)價(jià)值。后期可進(jìn)一步探討體內(nèi)維生素D的等級(jí)水平是否與哮喘嚴(yán)重程度有關(guān)，以及具體的劑量反應(yīng)關(guān)系。