兒童哮喘IL-4、IFN-γ與總IgE關系的研究

王彩鳳* 邱燕玲 刁詩光 蔣 英 李偉賢 馬占忠 劉紹華

（廣東省韶關市粵北人民醫院，廣東 韶關 8101569）

兒童哮喘IL-4、IFN-γ與總IgE關系的研究

王彩鳳* 邱燕玲 刁詩光 蔣 英 李偉賢 馬占忠 劉紹華

（廣東省韶關市粵北人民醫院，廣東 韶關 8101569）

目的 考察兒童哮喘 IL-4、IFN-γ 與總 IgE 的相關性。方法 采用了雙抗體夾心 ELISA 法、免疫比濁法對 60 例支氣管哮喘兒童 (觀察組 )與 30 例無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎兒童 (對照組 )的血清 IL-4、IFN-γ 與總 IgE 含量進行測定并分析。結果 觀察組IL-4、總 IgE 水平顯著高于對照組 (P ＜ 0.01)，而 IFN-γ 水平顯著低于對照組 (P ＜ 0.01)，組間差異具有統計學意義，直線回歸分析結果顯示，觀察組 IL-4 與總 IgE 表 現為 正相 關 (r=0.884，P ＜ 0.01)，IFN-γ 與總 IgE 表 現為 負相 關 (r=0.759，P ＜ 0.01)；對照組 IL-4 與總 IgE 表現為正相關 (r=0.887，P ＜ 0.01)，IFN-γ 與總 IgE 表現為負相關 (r=0.741，P ＜ 0.01)。結論 早期就兒童血清 IL-4、IFN-γ 以及 IgE 水平實施監測對防治無氣喘與特異體質的支氣管炎、支氣管肺炎向哮喘發展具有十分重要的臨床意義，而通過研發改善 Th1/Th2平衡的新型免疫調節劑是治療兒童哮喘的可靠方法。

支氣管哮喘；IL-4；IFN-γ；IgE；兒童

當代醫學普遍認為，哮喘的基本臨床病理特征為患者表現有慢性的氣道炎癥和氣道高反應性[1]。近些年來，隨著分子生物學以及分子免疫學的不斷發展，越來越多的試驗研究和臨床實踐已基本證明，患者機體出現免疫紊亂是引發哮喘的重要誘因，而在Th0分化的過程中，出現Th1及Th2的失衡則是最關鍵的免疫異常變化，也有相關資料顯示，Th1/Th2細胞在數量、活化以及功能等方面的比例失衡，包括細胞網絡因子的失衡是促發哮喘并發作的直接因素[2]。白細胞介質素-4（IL-4）與r干擾素（IFN-γ）是Th1和Th2細胞分泌的兩種重要細胞因子，可在哮喘病的發生發展過程中相互影響或制約，并共同調節免疫球蛋白E（IgE）的合成轉換，最終可形成以IgE依賴為主要特征的遲發型哮喘反應[3]。此外，大量臨床資料顯示，多數普通支氣管肺炎患兒同樣也存在血清總IgE升高的情況，且在愈后有較高幾率出現反復喘息甚至升級為支氣管哮喘，因此有學者認為針對普通支氣管炎采取積極有效的治療也是預防支氣管哮喘發生的重要途徑[4]。為進一步探討IL-4、IFN-γ與總IgE的關系，以期為臨床兒童哮喘患者的防治提供新思路與方法，為制訂兒童哮喘防治策略提供理論依據，本研究分別采用了雙抗體夾心ELISA法、免疫比濁法對60例支氣管哮喘兒童與30例無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎兒童的血清IL-4、IFN-γ與總IgE含量進行測定，一并作出分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究中60例支氣管哮喘患兒與30例無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎患兒均系隨機選取于2011年1月至2012年9月期間我院于收治的患者，并分別作為觀察組和對照組。其中，觀察組包括男患兒34例，女患兒26例，年齡2～14歲，平均年齡3歲，本組患兒均符合兒童支氣管哮喘診斷標準。對照組30例包括男患兒19例，女患兒11例，年齡1～9歲，平均年齡3.5歲，本組患者均符合普通支氣管炎和支氣管肺炎的診斷標準。

1.2 排除標準

有以下情況者均不納入本研究病例：①合并有嚴重肝腎疾病、傳染疾病、原發性結核病、血液系統相關疾病、免疫性疾病、寄生蟲疾病、皮膚疾病以及除毛細支氣管炎和哮喘意外的其他呼吸系統疾病；②先天支氣管或肺功能發育不全、胃食道返流造成支氣管存有異物；③在患兒發病的前兩個月內，有采用糖皮質激素以及其他非糖皮質激素類抗炎藥、白三烯調節劑以及抗組胺抗過敏類藥物進行相關治療等。

1.3 方法

1.3.1 血清樣本采集

觀察組與對照組患兒在入院后24h內應用采血管各采集2mL靜脈血樣本，將所有樣本在室溫（20～25℃）條件下放置60min后，以4000rpm進行離分處理15min，離心完成后取得上層血清分裝于Eppendorf管中，最后將樣本儲存于溫度為-70℃的冰箱中保存作為本次實驗樣本待測，需要注意的是在樣本保存期間，勿反復凍融。

1.3.2 血清IL-4、IFN-γ與IgE含量測定

采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附試驗（ELISA）法進行血清IL-4與IFN-γ的定量檢測，應用儀器為美國雷博公司WellsanMk3酶標儀；血清總IgE的測定采用免疫比濁法測定，Randx的試劑。

1.4 統計學方法

本研究所得數據采用SPSS13.0軟件包處理并用（χ—±s）表示，計數資料采用χ2檢驗，比較以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 觀察組與對照組IL-4、IFN-γ與總IgE檢測結果

檢測結果發現，觀察組IL-4、總IgE水平顯著高于對照組（P＜0.01），而IFN-γ水平顯著低于對照組（P＜0.01），組間差異具有統計學意義。詳見表1。

表1 觀察組與對照組IL-4、IFN-γ與總IgE檢測水平比較（χ—±s）

2.2 觀察組與對照組IL-4、IFN-γ與總IgE的相關性

采用直線回歸分析結果顯示，觀察組IL-4與總IgE表現為正相關（r=0.884，P＜0.01），IFN-γ與總IgE表現為負相關（r=0.759，P＜0.01）；對照組IL-4與總IgE表現為正相關（r=0.887，P＜0.01），IFN-γ與總IgE表現為負相關（r=0.741，P＜0.01）。

3 討 論

無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎是兒科臨床的常見呼吸道疾病，大量研究資料顯示，該疾病多數情況下是由細菌和病毒所引發，且臨床發現至少有1/5的嬰兒在出生后會因此類細菌或病毒的感染而發生喘息性疾病，且很多時候還會在治愈后出現反復發作的情況，而這當中又有16%的患兒會發展成為哮喘，可對患兒的健康構成嚴重的威脅，故在臨床上，深入探討因細菌和病毒感染而引發的無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎與哮喘的關系愈發成為備受關注的熱門課題，通過了解并掌握二者之間的關聯因素有望為兒童哮喘的防治提供更科學的依據[5]。

支氣管哮喘是一種誘發型慢性氣道炎癥，其誘發介質主要由Eos和MC以及T淋巴細胞等效應細胞所分泌，也就是說，支氣管哮喘是基于多種細胞相互作用的結果[6]。其中，對哮喘發生起著至關重要作用的物質為活化的CD4+T淋巴細胞以及Eos、MC的聚集和分泌產生的毒性蛋白。CD4+T淋巴細胞在活化后，可促使多種細胞因子的分泌，這些細胞因子通常可根據其差異性分為Th1和Th2兩個亞群。有研究顯示，Th1和Th2兩亞群比例以及功能的失衡形成了哮喘發作的主要病例機制，而具體的表現則是Th1細胞亞群出現功能下降、Th2細胞亞群出現功能亢進的情況[7]。從本研究結果也可以看出，觀察組患有支氣管哮喘的患兒的血清IL-4水平較對照組顯著升高（P＜0.01），而IFN-γ水平較對照組顯著下降（P＜0.01），差異具有統計學意義，提示支氣管哮喘患兒血清IL-4的Th2細胞分泌旺盛，而Th1細胞則相對分泌較少，進一步佐證了Th1和Th2的不平衡所引發IL-4與IFN-γ的不平衡可視為導致哮喘發生的重要因素。與此同時，在大量存在IL-4的情況下，CD4+T細胞會不斷向Th2細胞轉變，而新生成的Th2細胞又可繼續分泌更多的IL-4，經過這般循環的過程，血清IL-4水平自然會持續升高，由此便可解釋為何支氣管哮喘患兒會出現IL-4升高的現象。繼而，在IL-4升高的情況下，B細胞及肥大細胞的增殖與分化加劇，可促進B細胞分泌IgE抗體和表達親和力IgE受體，因此IgE水平會同時得以提升，亦即IL-4水平與IgE水平表現為正相關（r=0.884，P＜0.01）。同時，正是因為高水平的IL-4導致Th2細胞成為了CD4+T細胞的主要分化產物，所以Th1細胞會相對偏少，其分泌產物IFN-γ自然也會隨之減少，而IFN-γ不但具有抑制Th2細胞形成降低IL-4分泌的作用，同時也能在很大程度上阻礙IL-4誘導B細胞合成IgE抗體，故在哮喘發病的過程中具有重要的保護作用[8]。本次研究結果顯示，在血清IgE水平居高的同時，IFN-γ水平顯著偏低，二者為負相關（r=0.759，P＜0.01），提示IFN-γ水平較低為Th1細胞數量較少所致。回頭再分析無氣喘與特異體質住院的支氣管炎、支氣管肺炎患兒，進過查閱資料，其IL-4與IgE水平均較正常兒童有所增加，IFN-γ較正常兒童有所下降，但增加或下降的程度均不及支氣管哮喘患兒，但與觀察組情況相似，其IgE水平與IL-4呈正相關（r=0.887，P＜0.01），與IFN-γ呈負相關（r=0.741，P＜0.01）。

綜上所述，細胞因子IL-4、IFN-γ在兒童哮喘與普通支氣管炎、支氣管肺炎發病的過程中，均分別與IgE水平成正相關與負相關，兩種疾病均存在細胞因子失衡的情況，具有相似的免疫學發病機制，且普通支氣管炎、支氣管肺炎可當作部分支氣管哮喘疾病的首次發作，早期就兒童血清IL-4、IFN-γ以及IgE水平實施監測對防治毛細支氣管炎向哮喘發展具有十分重要的臨床意義，而通過研發改善Th1/Th2平衡的新型免疫調節劑是治療兒童哮喘的可靠方法。

[1]胡亞美.諸福棠實用兒科學[M].7版.北京:人民衛生出版社,2002.

[2]宋煜勛,魏梅,周紅.IL 24及其受體在哮喘中的作用[J].中國水電醫學,2008(5): 613.

[3]呂國軍,柳春.IFN-γ/IL-4失衡在支氣管哮喘發病中的作用治療新進展[J].實用中醫內科雜志,2004,18(2):145.

[4]魏晉勇,江明,華田路.哮喘與白細胞介素-4和γ-干擾素的關系[J].中國煤炭工業醫學雜志,2000,3(12):48.

[5]許力軍,唐穎,華樹成,等.丙酸氟替卡松/沙美特羅聯合孟魯司特鈉對哮喘患者細胞因子及肺功能的影響[J].臨床薈萃,2009, 24(4) : 933.

[6]譚幫鳳.支氣管哮喘的臨床治療現狀及研究進展[J].求醫問藥, 2012,10(1): 165-166.

[7]Perk ins C.Supp ressive effect of IL 24 on IL 213-induced genes in mouse lung[J].J Immunol,2005,174(8) : 4630.

[8]Hytonen AM,Lowhagen O,Arvidsson M,et al.Haplo-types of The interleukin-4receptor alpha chain gene asso-ciate with susceptibility to and severity of atopic asthma[J].Clin Exp Allergy,2004,34 (10) : 1570 .

Asthma in Children IL-4, IFN-γ and Total IgE Relation Research

WANG Cai-feng*, QIU Yan-ling, DIAO Shi-guang, JIANG Ying, LI Wei-xian, MA Zhan-zhong, LIU Shao-hua
(Yuebei People′s Hospital of Shaoguan, Shaoguan 8101569, China)

ObjectiveTo investigate childhood asthma IL-4, IFN-γ and total IgE correlation.MethodUsing double antibody sandwich ELISA assay, immune turbidimetry on 60 cases of bronchial asthma in children ( observation group) and 30 cases of normal bronchial pneumonia in children ( control group) . Serum IL-4, IFN-γ and total IgE concentrations were determined and analyzed.ResultsIn the observation group, IL-4, total IgE levels were significantly higher than that in control group (P＜0.01), and the levels of IFN-γ were significantly lower than those in control group (P＜0.01), difference has statistical significance, linear regression analysis showed that, the observation group IL-4 and total IgE showed positive correlation (r=0.884, P＜0.01), IFN-γ total IgE showed negative correlation (r=0.759, P＜0.01); the control group IL-4 and total IgE showed positive correlation (r=0.887, P＜0.01), IFN-γ and total IgE showed negative correlation (r=0.741, P ＜0.01).ConclusionEarly children's serum IL-4, IFN-γ and IgE level implementation of monitoring on the prevention and treatment of bronchiolitis to asthma development has very important clinical significance, and through the development of improved Th1/Th2 equilibrium model of immune modulators is a reliable method for the treatment of asthma in children.

Bronchial asthma; IL-4; IFN-γ; IgE; Children

R562.2+5

：B

：1671-8194（2013）02-0065-02

廣東省韶關市醫藥衛生科研計劃項目（No.Y11008）

*通訊作者：E-mail：isillycati@yahoo.com