劉 梅 張善林 邵憲輝
支氣管哮喘(bronchial asthma, BA)是兒童常見的呼吸道疾病之一,過敏反應(yīng)是其最常見的致病因素,由于兒童處于生長發(fā)育旺盛階段,呼吸道結(jié)構(gòu)、機(jī)體免疫及生理狀態(tài)個體差異較大,從而導(dǎo)致疾病癥狀、臨床表現(xiàn)差異顯著,對臨床鑒別診斷提出了較高的要求[1-3]。結(jié)果顯示,BA患兒的病情與其肺泡灌洗液中的輔助性T細(xì)胞(Helper T cell, Th)比例失調(diào)密切相關(guān),其主要過程為應(yīng)變原進(jìn)入呼吸道后由氣道內(nèi)樹突狀細(xì)胞將之呈遞至T細(xì)胞,從而導(dǎo)致Th向Th2分化,使得細(xì)胞白介素等炎性因子大量釋放,最終誘發(fā)氣道炎性反應(yīng)加重,由此不難看出樹突狀細(xì)胞在BA的炎性反應(yīng)過程中承擔(dān)了介導(dǎo)反應(yīng)的作用[4-6]。趨化因子類屬小分子質(zhì)量蛋白,主要分布于T細(xì)胞內(nèi),研究顯示其可以促使呼吸道內(nèi)的白細(xì)胞及上皮細(xì)胞定向移動,并根據(jù)其功能將其分為內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定及炎性兩類[7-8]。CCL19及CCL21屬于炎性趨化因子配體,在呼吸道內(nèi)與其特定的受體CCR7共同作用與樹突狀細(xì)胞,并促使其成熟并將抗原型號傳達(dá)至Th細(xì)胞,可以認(rèn)為CCL19及CCL21是BA患者發(fā)病過程中的重要因素,但目前國內(nèi)將之用于評價患兒病情嚴(yán)重程度的相關(guān)研究較少。本文探究血清趨化因子CCL19、CCL21與兒童支氣管哮喘病情的相關(guān)性,旨在為BA患兒病情評估提供參考依據(jù)。
選擇2018年1月至2019年6月于我院確診BA的患兒作為研究對象。納根據(jù)患兒病情分為輕度組77例、中度組39例及重度組16例。其中,輕度組平均年齡(8.7±2.9)歲;男44例,女33例;BA家族史32例;家人長期吸煙史41例;近一年來抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.3±0.8)次。中度組39例,平均年齡(7.9±3.1)歲;男26例,女13例;BA家族史19例;家人長期吸煙史22例;近一年來抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.6±0.8)次。重度組16例,平均年齡(8.4±2.5)歲;男9例,女7例;BA家族史9例;家人長期吸煙史11例;近一年來抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.9±0.9)次。輕度組患兒近一年來抗生素使用次數(shù)顯著低于中度和重度組,中度組患兒該指標(biāo)顯著低于重度組(P<0.05),三組患兒其余指標(biāo)比較無顯著差異(P>0.05)。納入標(biāo)準(zhǔn):①癥狀及實驗室檢查資料均符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》中BA診斷的相關(guān)指征[1];②年齡在3~12周歲之間;③患兒具有清楚表達(dá)不適的能力。排除標(biāo)準(zhǔn):①伴有先天性缺陷;②呼吸道發(fā)育異常;③伴有其他呼吸系統(tǒng)疾病;④半月內(nèi)抗炎藥物使用。符合上述要求并與患兒監(jiān)護(hù)人簽訂知情同意書后共計納入132例。所有患兒平均年齡(8.5±3.0)歲;男79例,女53例。
離心取上清后使用Abcam中國公司提供的人CCL19及CCL21檢測ELISA試劑盒(雙抗體夾心法)并嚴(yán)格按照試劑盒操作規(guī)程對樣本進(jìn)行染色,而后使Multiskan Sky 全波長酶標(biāo)儀對結(jié)果進(jìn)行檢測。收集患兒入院時年齡、性別構(gòu)成、胎齡、出生體重、分娩方式、家族史、住房情況、家人長期吸煙史、寵物飼養(yǎng)史等疾病相關(guān)資料。①血液檢查指標(biāo):白細(xì)胞(white blood cell, WBC),中性粒細(xì)胞絕對值(neutrophil, Ne),嗜酸性粒細(xì)胞絕對值(eosinophil, Eos),C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein, CPR);②肺功能指標(biāo):肺活量(forced vital capacity, FVC)、第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second, FEV1)、1秒率(FEV1/FVC);③呼氣一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide, FeNO)含量檢測。
根據(jù)《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》對于患兒入院時病情判斷的標(biāo)準(zhǔn)將患兒按照病情嚴(yán)重程度進(jìn)行分組,分為輕度組、中度組及重度組[1]。
重度組患兒FVC、FEV1及FEV1/FVC顯著低于輕度及中度組患兒,F(xiàn)eNO、CCL19及CCL21顯著高于輕度及中度組患兒(P<0.05);中度組患兒FVC、FEV1及FEV1/FVC顯著低于輕度組患兒,F(xiàn)eNO、CCL19及CCL21顯著高于輕度組患兒(P<0.05),見表1。
表1 患兒實驗室檢查資料比較
根據(jù)單因素分析結(jié)果,以患兒病情作為因變量(1=輕度組,2=中度組,3=重度組),以1年內(nèi)抗生素使用次數(shù)(實測值),F(xiàn)VC(實測值),F(xiàn)EV1(實測值),F(xiàn)EV1/FVC(實測值),F(xiàn)eNO(實測值),CCL19(實測值)及CCL21(實測值)作為自變量進(jìn)行有序Logistic回歸分析,結(jié)果顯示FVC、FEV1/FVC是影響患兒病情的保護(hù)因素,而FeNO、CCL19及CCL21是影響患兒病情的危險因素(P<0.05),見表2。
隨著空氣質(zhì)量、生活環(huán)境以及生活方式的改變,BA已經(jīng)成為兒科最常見的呼吸系統(tǒng)疾病,而此類疾病持續(xù)時間長,需要長期規(guī)律服藥控制,兒童由于自制力相對較差,故易導(dǎo)致疾病反復(fù)發(fā)作,對患兒生活及學(xué)習(xí)造成嚴(yán)重影響,甚至?xí)璧K其生長發(fā)育[4,9-10]。氣道炎性反應(yīng)是BA發(fā)展的病理基礎(chǔ),研究顯示,免疫及細(xì)胞因子的共同影響并參與了氣道炎性反應(yīng)的過程[11-13]。CCL19及CCL21是趨化因子中的重要組成部分,此二者與CCR7配體構(gòu)成的CCL19/21-CCR7復(fù)合體在腫瘤的遷移、冠心病的形成中均扮演著關(guān)鍵的角色[14-15]。實驗表明,BA模型小鼠的呼吸道分泌物內(nèi)的CCL19/21顯著升高,說明此二者對于BA的發(fā)生和發(fā)展起到了關(guān)鍵的作用[16]。
多個BA指南指出,肺功能是反應(yīng)病情的直接指標(biāo),主要是由于BA可能導(dǎo)致氣道分泌物增多、氣道痙攣及氣道壁炎性增厚引起的管腔狹窄等原因均會導(dǎo)致呼吸功能下降[17-18]。本文結(jié)果也提示,F(xiàn)VC及FEV1/FVC是影響病情的保護(hù)因素,與之前的研究類似。NO是由呼吸道上皮、血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的NO合成酶以左旋精氨酸為底物所發(fā)生的裂解反應(yīng)產(chǎn)生,鈣離子是激活其反應(yīng)的關(guān)鍵物質(zhì)[19-21]。曾靖等[22]研究指出,由于炎性細(xì)胞會加劇內(nèi)源性NO的分泌,其原因可能是炎性反應(yīng)導(dǎo)致細(xì)胞膜通透性增加,包膜內(nèi)大量鈣離子分泌后會導(dǎo)致呼出氣體內(nèi)NO分泌顯著增加。本文中FeNO是影響病情的危險因素,其原因為BA患兒的病情與氣道炎性反應(yīng)呈正相關(guān),故其FeNO會顯著升高。但由于FeNO是與炎性反應(yīng)相關(guān),故呼吸道內(nèi)存在炎癥既可影響FeNO的檢測結(jié)果,研究顯示其屬于BA的非特異性檢查指標(biāo),根據(jù)指南內(nèi)推薦,其應(yīng)該結(jié)合具體癥狀才能明確BA的診斷[1,23-25]。
免疫反應(yīng)是BA主要的發(fā)病機(jī)制中重要的構(gòu)成部分,而BA發(fā)生時由于樹突狀細(xì)胞將抗原呈遞至輔助Th細(xì)胞導(dǎo)致其Th2分化,其釋放的IL-4促進(jìn)氣道炎性反應(yīng)的加劇的同時還能促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化,導(dǎo)致氣道內(nèi)IgE大量分泌,而IL-4還具有誘導(dǎo)Th細(xì)胞Th2分化的作用,如此惡性循環(huán),導(dǎo)致患兒病情加重[26-28]。本文結(jié)果顯示,CCL19及CCL21是影響病情的危險因素,主要原因與CCL19/21-CCR7軸可以在支架蛋白Gabs1的介導(dǎo)下促使呼吸道樹突狀細(xì)胞向Th細(xì)胞傳遞抗原信號,導(dǎo)致其Th分化并釋放大量炎性因子。Zhang等[29]的研究結(jié)果顯示,CCL19/21-CCR7軸還會激活PI3K/Akt通路,PI3K/Akt通路活化后會誘導(dǎo)TNF-α大量表達(dá),促進(jìn)炎性反應(yīng)的發(fā)生。同時其下游產(chǎn)物NF-κB可以被激活的同時還能反饋促進(jìn)該通路進(jìn)一步活化,從而導(dǎo)致炎性反應(yīng)加劇,從而導(dǎo)致癥狀加重[30]。
綜上所述,CCL19及CCL21水平與BA患兒的病情存在顯著相關(guān)性,可作為患兒病情評估的潛在指標(biāo)。但本文為單中心小樣本量研究,結(jié)果可能存在偏倚,對于CCL19/21-CCR7軸對于BA影響的具體機(jī)制尚需要大量基礎(chǔ)研究及臨床對照來進(jìn)一步明確。