曾海珠,高宏昌,劉盼盼,王金睿,王雨濛,章華麗,顧鈺霞,張雯,趙蕾
上海市浦東新區(qū)公利醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,上海200135
胃食管反流(gastroesophageal reflux,GER)分生理性和病理性2 種,病理性反流是由于食管下括約肌的功能障礙和(或)與其功能有關(guān)的組織結(jié)構(gòu)異常,以至食管下段括約?。↙ES)壓力低下而出現(xiàn)的反流,引起一系列臨床癥狀和并發(fā)癥。病理性GER 與支氣管哮喘發(fā)生或加重有關(guān),是哮喘反復(fù)發(fā)作,難以治愈的重要病因之一,即胃食管反流性哮喘[1]。大多數(shù)胃食管反流可能導(dǎo)致胃內(nèi)酸性內(nèi)容物反流誤吸至肺內(nèi)導(dǎo)致?lián)p傷以及炎癥[2-3]。為探討GER 誘發(fā)和/或加重哮喘的機(jī)制,我們收集了78 例GER 相關(guān)支氣管哮喘確診病例,檢測患者外周血炎性細(xì)胞因子TNF- 、TGF- 、IFN- 、IL-4、IL-8、IL-10 和IL-17 水平,并通過老年及非老年對比分析,以探討GER 誘發(fā)氣道炎癥可能的參與機(jī)制,并評估該分子作為診斷和預(yù)后指標(biāo)的價(jià)值。
1.1 一般資料 選擇2016年1月-2018年8月于上海市浦東新區(qū)公利醫(yī)院住院治療的GER 相關(guān)支氣管哮喘患者78 例為觀察組,非GER 相關(guān)支氣管哮喘患者86 例為對照組。觀察組78 例,男性42 例,女性36例,年齡為20~75 歲,平均年齡為(49.7±15.4)歲;對照組86 例,男性45 例,女性41 例,年齡為18~72歲,平均年齡為(47.9±15.2)歲。2 組性別和年齡均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(>0.05),具有可比性。所有患者符合中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會哮喘學(xué)組制定的《支氣管哮喘防治指南》[4]及中華醫(yī)學(xué)會消化內(nèi)鏡學(xué)會制定的《反流性食管炎診斷及治療指南》[5]標(biāo)準(zhǔn);胃食管反流性哮喘經(jīng)24 h 食管pH 阻抗監(jiān)測(檢查前3 d停用抑酸藥及促進(jìn)胃腸動力的藥物)確診。研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),所有患者簽署知情同意書。
1.2 研究方法 用檸檬酸鈉真空采血管,抽取每1 例患者晨起空腹的外周靜脈血5 mL,放置0.5 h 在室溫下,然后10~20 min 的混合,用3 000 轉(zhuǎn)/分低溫離心1/6 h,取上清,再根據(jù)逐步冷凍法(4 攝氏度,1/6 h;零下20 攝氏度,0.5 h;零下80 攝氏度,長期存放然后等待檢測),保存在零下80 攝氏度冰箱中。以ELISA方法檢測外周血中細(xì)胞因子TNF- 、TGF- 、IFN- 、IL-4、IL-8、IL-10 及IL-17 水平。進(jìn)一步將78 例GER相關(guān)支氣管哮喘患者分為老年亞組(≥60 歲,31 例)及非老年亞組(<60 歲,47 例),進(jìn)行2 亞組外周血中細(xì)胞因子TNF- 、TGF- 、IFN- 、IL-4、IL-8、IL-10及IL-17 水平分析。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,采用 檢驗(yàn)。<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 2組患者外周血中細(xì)胞因子水平比較 觀察組TNF-、TGF- 、IFN- 、IL-8 及IL-17 水平均明顯高于對照組<0.05),而IL-4 水平低于對照組(<0.05);IL-10 水平高于對照組,但2 組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。見表1。
2.2 老年亞組及非老年亞組外周血中細(xì)胞因子水平比較 老年亞組細(xì)胞因子TNF- 、TGF- 、IL-8 及IL-17水平均明顯高于非老年亞組(<0.05);IL-4 水平低于非老年亞組,但2 亞組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(0.05);IFN- 和IL-10 水平高于非老年亞組,但2亞組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(0.05)。見表2。
胃食管反流?。℅ERD)是消化系統(tǒng)的常見病,多表現(xiàn)為燒心、反酸、胸骨后疼痛、上腹部疼痛和惡心,胃鏡可了解有無食管糜爛及糜爛程度以及賁門口是否松弛,24 h 食管pH 阻抗監(jiān)測是診斷胃食管反流(GER)的“金標(biāo)準(zhǔn)”[5]。除消化系統(tǒng)外,胃食管反流所致消化系統(tǒng)外的危害也逐漸被認(rèn)識。雖然GER 與哮喘、慢性咳嗽和喉炎等呼吸系統(tǒng)疾病的關(guān)系仍存在爭議[6],但近年來越來越多的證據(jù)傾向于“GER 是支氣管哮喘發(fā)生或加重可能的重要因素并且與難治性哮喘密切相關(guān)”,研究[1,7]報(bào)道哮喘患者發(fā)生GERD 的OR 值為5.5,而GERD 患者發(fā)生哮喘的OR 值為2.3,認(rèn)為GER 是一個(gè)加重或激發(fā)因素。
表1 2 組患者外周血中細(xì)胞因子水平比較(±s,pg/m)
表1 2 組患者外周血中細(xì)胞因子水平比較(±s,pg/m)
組別 TNF- TGF- IFN- IL-4 IL-8 IL-10 IL-17觀察組(n=78)對照組(n=86)檢驗(yàn)值images/BZ_126_269_2501_291_2525.png33.40±8.86 28.74±8.92 2.137 0.04 153.83±58.78 73.98±23.24 5.131 0.00 30.93±6.94 20.97±7.97 5.375 0.00 25.59±10.41 32.29±14.19 2.226 0.03 22.79±5.59 15.07±4.27 4.888 0.00 32.55±15.14 28.56±13.35 0.949 0.35 25.18±6.99 18.59±5.74 3.232 0.01
表2 老年亞組及非老年亞組外周血中細(xì)胞因子水平比較(±s,pg/mL)
表2 老年亞組及非老年亞組外周血中細(xì)胞因子水平比較(±s,pg/mL)
組別 TNF- TGF- IFN- IL-4 IL-8 IL-10 IL-17老年亞組(n=31)非老年亞組(n=47)檢驗(yàn)值images/BZ_126_270_3008_292_3032.png33.20±8.41 24.28±7.09 3.979 0.00 156.28±77.03 113.90±59.84 2.346 0.02 30.22±9.56 29.95±8.93 1.616 0.11 19.92±7.61 21.26±9.83 0.043 0.97 65.67±54.19 44.56±27.60 2.243 0.03 34.93±13.76 30.16±16.44 1.963 0.06 26.89±6.37 21.89±7.13 2.512 0.02
GER 根據(jù)pH 變化可以分為酸性反流及非酸性反流。目前普遍認(rèn)為,大多數(shù)胃食管反流可能導(dǎo)致胃內(nèi)酸性內(nèi)容物反流誤吸至肺內(nèi)導(dǎo)致?lián)p傷以及炎癥[8-10];另外,食管和支氣管樹有共同胚胎起源和自主神經(jīng)支配,反流物及酸刺激食管內(nèi)各種機(jī)械感受器和化學(xué)感受器后再通過迷走神經(jīng)反射影響氣管。酸性反流可引起明顯咽后壁炎癥,酸性反流物刺激食管粘膜內(nèi)因炎癥而暴露的酸敏感的化學(xué)受體,通過迷走神經(jīng)反射提高氣道反應(yīng)性,支氣管平滑肌緊張度增高,導(dǎo)致哮喘反復(fù)發(fā)作。而對于非酸性GER 來說,很可能進(jìn)食后胃內(nèi)壓增高導(dǎo)致機(jī)械牽拉引發(fā)的神經(jīng)反射,這可以解釋某些研究中促進(jìn)食管、胃動力藥物治療有效的原因[11]。在胃食管反流性咳嗽(GERC)的研究中,這一理論已得到證實(shí)[12-13]。上述2 種機(jī)制最終都是導(dǎo)致氣道內(nèi)的高反應(yīng)和炎癥狀態(tài),在炎癥作用下,氣道出現(xiàn)一系列防御反射如支氣管痙攣、黏液過度分泌、血管擴(kuò)張和血漿滲出等。支氣管哮喘是多種細(xì)胞(如嗜酸性粒細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及氣道上皮細(xì)胞等)和細(xì)胞因子共同參與的氣道慢性炎癥性疾病[4],研究[13]認(rèn)為GER 相關(guān)性哮喘不同于哮喘以嗜酸性細(xì)胞浸潤、IL-5 升高為主的氣道炎癥狀態(tài)而表現(xiàn)為氣道和痰液中性粒細(xì)胞升高并伴有IL-8 升高。但由于樣本量、病例選擇以及缺乏系統(tǒng)的炎癥因子的表達(dá)的檢測等不足,GER 導(dǎo)致持續(xù)的氣道內(nèi)炎癥以及高反應(yīng)狀態(tài)的原因尚需進(jìn)一步研究證實(shí)[14]。
本次研究顯示,Th1、Th2 特征性細(xì)胞因子IFNr 及IL-4[15]以及中性粒細(xì)胞特征細(xì)胞因子TNF- 、IL-8 及IL-17[16]在GER 相關(guān)哮喘組和非GER 相關(guān)支氣管哮喘組中表達(dá)水平有明顯差異,以TNF- 、IL-8及IL-17 水平增高為特點(diǎn),使得胃食管反流性哮喘不同于以嗜酸粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞為特征的過敏性哮喘而具有中性粒細(xì)胞性哮喘的異質(zhì)性;在胃食管反流性哮喘患者亞組分析中,老年組患者更具有中性粒細(xì)胞性哮喘特征;而中性粒細(xì)胞性哮喘是導(dǎo)致難治性哮喘的重要原因。Treg 細(xì)胞相關(guān)細(xì)胞因子IL-10 和TGF- 具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用,本研究顯示的不同組哮喘患者中的不一致的表達(dá)水平與二者在哮喘發(fā)病機(jī)制中對多種類型的效應(yīng)細(xì)胞具有復(fù)雜的生物學(xué)作用有關(guān),可在不同條件下可發(fā)揮抗炎和促纖維化等多種作用,可經(jīng)多種途徑參與哮喘氣道炎性反應(yīng)與氣道重塑。TGF-在胃食管反流相關(guān)性哮喘中的高表達(dá)預(yù)示該組患者更易發(fā)生氣道重塑導(dǎo)致病情控制的困難。研究[17]提示,GER 相關(guān)支氣管哮喘更傾向于中性粒細(xì)胞性哮喘,為難治性哮喘的重要原因,尤其在老年GER 相關(guān)支氣管哮喘中更為突出,這與非分類老年支氣管哮喘的臨床表型及炎癥特征的研究結(jié)果相吻合。以此研究為基礎(chǔ)可以對GER 在難治性哮喘尤其老年難治性哮喘中是否起到關(guān)鍵作用進(jìn)行深入研究,為難治性哮喘的控制提供依據(jù)。