成人哮喘血清維生素D水平與肺功能相關因素分析

曾繁睿，張令暉，沙杭△，劉勇謀，吳娟

成人哮喘血清維生素D水平與肺功能相關因素分析

曾繁睿1，張令暉2，沙杭2△，劉勇謀2，吳娟1

目的探討成人哮喘患者血清維生素D（VitD）與肺功能的相關性。方法支氣管哮喘患者（哮喘組）62例，其中輕、中及重度組分別為6、13及43例；同期健康體檢者（對照組）28例。酶聯免疫吸附法測定血清25-羥維生素D［25（OH）D］濃度。用肺功能儀檢測支氣管哮喘患者用力肺活量（FVC）、第1秒最大呼氣量（FEV1），計算第1秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%pred）、第1秒最大呼氣率（FEV1/FVC%）。觀察哮喘組不同性別及各亞組輕、中及重度組的病史、年齡、身高等一般情況差異及VitD水平。分析哮喘組和對照組血清25（OH）D含量差異，哮喘組和其3個亞組血清25（OH）D含量與FEV1%pred的相關性。結果哮喘組不同性別和輕、中、重度組間年齡、身高及體質量等差異均無統計學意義，男性病程長于女性（P＜0.05）。哮喘組血清25（OH）D［（29.69±20.45）］nmol/L低于對照組［（75.16±4.06）］nmol/L（P＜0.05）；重度組血清25（OH）D低于輕、中度組（P＜0.05）；哮喘組及其3個亞組25（OH）D與FEV1%pred均呈正相關（P＜0.05）。結論支氣管哮喘患者普遍存在VitD缺乏現象，成人支氣管哮喘患者的血清25（OH）D低水平與其嚴重性有關，與其肺功能呈正相關。

哮喘；支氣管；維生素D；骨化二醇；成人；肺功能；25-羥維生素

支氣管哮喘（哮喘）主要是以氣道炎癥、黏液分泌物增加及氣道高反應（AHR）為主要特點的慢性特異性疾病［1］。維生素D（Vitamin D，VitD）是一組具有生物活性的脂溶性類固醇衍生物，具有激素樣特征［2］。VitD不僅具有調節鈣磷代謝作用，而且具有免疫調節、抗炎、抗過敏、抗感染、抗分化及肺組織重建等一系列骨外生物學效應［3］。VitD在固有免疫和獲得性免疫中發揮著十分重要的作用，其主要通過調節共同參與哮喘炎癥反應的細胞因子來完成［4］。目前國內外學者對VitD與哮喘的關系仍不清楚。一些學者認為孕婦在妊娠期補充高劑量的VitD可降低后代在兒童期發生喘息的風險［5］；但有些研究認為補充VitD將增加孕婦過敏性疾病發生的風險［6］。相關VitD研究大多數針對于兒童，有關成人哮喘的研究較少。本研究通過檢測成人哮喘患者血清25-羥維生素D［25（OH）D］和肺功能相關指標的水平，了解VitD對成人哮喘的影響，為VitD輔助治療哮喘提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象選取2012年7月—2014年7月于我院呼吸科就診的哮喘（哮喘組）患者62例，男28例，女34例，年齡19～70歲，平均（42.84±15.56）歲。所有患者均符合中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組2008年制定的《支氣管哮喘防治指南》中的診斷標準［7］。選取同期健康體檢者28例為對照組，男12例，女16例，年齡19～70歲，平均（45.04±10.58）歲。2組性別（χ2=0.041）和年齡（t=0.678）差異無統計學意義（均P＞0.05），具有可比性。

1.1.1 哮喘組納入和排除標準納入標準：（1）年齡18～70歲，性別不限，且無吸煙史。（2）有較好的依從性，能配合肺功能檢查。（3）近半年未使用全身糖皮質激素。（4）行肺功能檢查前4 h內未飲酒者。（5）行肺功能檢查前6 h內未吸入短效β2受體激動劑及12 h內未吸入長效β2受體激動劑。（6）自愿簽署知情同意書。排除標準：（1）既往有鈣劑補充史。（2）有支氣管擴張、活動性肺結核、肺塵埃沉著病、肺間質纖維化、肺癌及其他已知的限制性通氣功能障礙者；其他各系統（心血管、內分泌、消化、血液、泌尿生殖和神經系統）的嚴重疾患者；其他如類風濕關節炎、創傷、手術、腫瘤等炎癥期患者。（3）有心源性哮喘、肝腎疾病等。（4）不能完成肺功能檢查者。（5）近期服用過VitD者。（6）拒絕簽署知情同意書者。

1.1.2 對照組納入標準均簽署知情同意書，且近期無感染、無個人及家族過敏史或其他變態反應性疾病史。短期內未使用任何糖皮質激素、VitD補充劑或抗生素。

1.2 方法所有研究對象均晚餐后禁食，次日清晨抽取空腹靜脈血5 mL，3 000 r/min離心10 min，留取上清液，-70℃冰箱凍存。

1.2.125 （OH）D測定按照說明書采用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）測定，試劑盒購自美國Cloud-Clone Corp公司。參考文獻［8］把體內25（OH）D分成以下3個水平。（1）VitD缺乏：25（OH）D≤50 nmol/L。（2）VitD不足：50 nmol/L＜25（OH）D＜75 nmol/L。（3）VitD充足：25（OH）D≥75 nmol/L。

1.2.2 肺功能測定采用Master Screen肺功能儀（德國JAEGER公司）重復測定3次，取最佳值為最終值，均在上午進行。檢測用力肺活量（FVC）、第1秒最大呼氣量（FEV1）、第1秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%pred）及第1秒最大呼氣率（FEV1/FVC%）。根據肺功能分級［1］分為3個亞組：輕度組6例，FEV1/FVC%＞70%，FEV1%pred≥80%；中度組13例，FEV1/FVC%＞70%，60≤FEV1%pred＜80%；重度組43例，FEV1/FVC%＞70%，FEV1%pred＜60%。

1.2.3 結果判定觀察哮喘組不同性別及各亞組的病史、年齡及身高等一般情況差異及VitD水平。分析哮喘組和對照組血清25（OH）D含量差異，哮喘組以及其3個亞組血清25（OH）D含量與FEV1%pred的相關性。

1.3 統計學方法采用SPSS 13.0軟件進行統計分析。符合正態分布的計量資料均以表示，2組間比較采用t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析，組間多重比較采用SNK-q檢驗，相關性檢驗采用Pearson線性相關分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況比較哮喘組不同性別和輕、中、重度組間病年齡、身高及體質量等差異均無統計學意義，男性平均病程長于女性（P＜0.05），見表1、2。

Tab.1Demographic data in asthma group表1 哮喘組不同性別間一般情況比較

Tab.1Demographic data in asthma group表1 哮喘組不同性別間一般情況比較

＊P＜0.05

性別n男女t 2 8 3 4病程（a）1 3 . 7 3 ± 1 0 . 5 6 8 . 4 7 ± 5 . 7 6 2 . 3 6 3＊年齡（歲）4 4 . 5 7 ± 1 6 . 0 4 4 1 . 4 1 ± 1 5 . 2 9 0 . 7 9 3身高（c m）1 6 7 . 1 1 ± 7 . 1 1 1 6 3 . 7 1 ± 6 . 8 4 1 . 9 1 4體質量（k g）6 9 . 9 3 ± 1 1 . 4 4 6 8 . 9 4 ± 1 3 . 7 4 0 . 3 0 3

2.2 哮喘組和對照組血清25（OH）D水平比較哮喘組低于對照組［（29.69±20.45）nmol/L vs（75.16± 4.06）nmol/L，［t=16.793，P＜0.05］。其中哮喘組男性和女性分別為（33.86±20.79）和（26.26±19.80）nmol/L，差異無統計學意義（t=1.470，P＞0.05）。哮喘組VitD

缺乏、不足及充足者分別為44例（71%）、14例（22.5%）、4例（6.5%）。

2.3 不同哮喘組血清25（OH）D含量與FEV1%pred測定結果哮喘組肺功能損害明顯，FEV1%pred平均為（50.26±18.13）%。輕、中及重度組FEV1%pred和25（OH）D水平差異有統計學意義（均P＜0.05），其中重度度FEV1%pred和25（OH）D水平均低于輕度和中度組（均P＜0.05），見表3。

Tab.2Comparison demographic data among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表2 哮喘患者輕、中、重度組一般情況比較

Tab.2Comparison demographic data among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表2 哮喘患者輕、中、重度組一般情況比較

均P＞0.05

組別輕度組中度組重度組F n 6 1 3 4 3病程（a）7 . 9 2 ± 4 . 6 0 8 . 6 5 ± 6 . 4 1 1 1 . 9 1 ± 9 . 4 6 1 . 1 0 4年齡（歲）4 9 . 6 7 ± 1 1 . 1 8 4 2 . 3 1 ± 1 6 . 2 7 4 2 . 0 5 ± 1 5 . 9 4 0 . 6 3 3身高（c m）1 6 3 . 0 0 ± 8 . 6 2 1 6 4 . 0 0 ± 6 . 8 6 1 6 5 . 9 3 ± 7 . 0 3 0 . 6 9 0體質量（k g）7 0 . 8 3 ± 5 . 8 1 6 9 . 3 1 ± 1 1 . 8 4 6 9 . 2 1 ± 1 3 . 7 2 0 . 0 4 2

Tab.3Comparison of serum vitamin D levels and FEV1% pred among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表3 哮喘患者血清25（OH）D含量及FEV1%pred測定結果

Tab.3Comparison of serum vitamin D levels and FEV1% pred among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表3 哮喘患者血清25（OH）D含量及FEV1%pred測定結果

＊P＜0.05；a與輕度組比較，b與中度組比較，均P＜0.05

2 5（O H）D（n m o l / L）6 3 . 7 4 ± 2 1 . 8 8 4 8 . 3 8 ± 1 5 . 0 1 1 9 . 2 8 ± 1 0 . 0 6ab5 1 . 9 4 0＊組別輕度組中度組重度組F n 6 1 3 4 3 F E V1% p r e d 7 8 . 4 5 ± 1 3 . 8 2 6 8 . 3 1 ± 5 . 2 9 4 0 . 8 7 ± 1 1 . 9 2ab5 0 . 9 6 0＊

2.4 哮喘組血清25（OH）D含量與FEV1%pred的相關性分析哮喘組血清25（OH）D與FEV1%pred呈正相關（r=0.839，P＜0.05），輕、中及重度組的血清25（OH）D與FEV1%pred亦均呈正相關（r分別為0.955、0.780及0.483，P＜0.05）。

3 討論

哮喘病因尚未明確。有研究認為，其與多基因遺傳有關，受遺傳因素及環境因素的雙重影響，且存在一定的個體差異［9］。Brehm等［10］研究發現28%哮喘患者血清25（OH）D含量不足，僅有3.4%哮喘患者充足。本研究顯示，71%哮喘患者血清25（OH）D含量缺乏，22.5%哮喘患者不足，僅有6.5%哮喘患者充足，證實成人哮喘患者VitD缺乏現象普遍存在，與相關文獻報道相符?？紤]主要原因為：一方面與患者室內活動明顯增多，戶外活動減少，日光暴露時間少，進而VitD合成減少有關；另一方面與患者日常膳食VitD攝入減少有關。哮喘患者血清25（OH）D水平低于對照組，哮喘患者中重度組VitD水平最低，表明哮喘嚴重程度越高，血清25（OH）D含量越低，提示VitD水平與哮喘嚴重程度密切相關，VitD對哮喘的發生和發展具有一定的保護和抑制作用，VitD缺乏是增加哮喘發病的危險因素之一，這與Salas等［11］研究相近。

近年來，多項研究發現VitD與哮喘具有一定的相關性。Banerjee等［12］研究顯示，VitD能抑制氣道平滑肌細胞的增生，影響氣道的重塑，同時能抑制抗類固醇激素抵抗基因的表達，從而減少哮喘患者炎癥反應的發生發展。Sutherland等［13］研究顯示，低VitD水平與哮喘患者肺功能下降、氣道高反應增加、對糖皮質激素抵抗有關，認為適當補充VitD可改善患者病情及其治療反應。李飛等［14］研究顯示，VitD缺乏在中國北方普遍存在，且VitD缺乏與哮喘的發病有關，主要機制為維生素D和環境危險因素共同作用導致免疫系統失衡。研究顯示，免疫系統的細胞上存在VDR及代謝酶，認為VDR基因的遺傳變異型與哮喘具有一定的相關性［15］。因此，筆者認為一方面VDR基因可能與氣道炎癥過敏表型的表達存在相關性；另一方面VitD可改變支氣管平滑肌組織的基因轉錄，并對其增殖和相關蛋白的表達產生作用。另外Litonjua等［5，16］研究認為，VitD缺乏可促進哮喘患者體內免疫細胞的失調，主要表現為Th1細胞因子干擾素（IFN）-γ、白細胞介素（IL）-2合成減少，Th2細胞因子IL-4、IL-5及IL-10合成增加。Th2促進B細胞產生大量特異性IgE和炎癥細胞因子，刺激嗜酸性粒細胞、肥大細胞產生一系列炎癥介質如前列腺素、白三稀、內皮素等，從而誘發變態反應，導致AHR。

Black等［17］對14 091例美國成年人進行研究發現，血清VitD和肺功能之間有密切的聯系，認為這可能是VitD抑制基質金屬蛋白酶及成纖維細胞增殖，并影響膠原合成，進而進一步影響組織重構，影響肺功能的原因。Li等［18］研究顯示，中國成人哮喘患者普遍存在VitD缺乏現象，血清25（OH）D與肺功能FEV1預計值呈正相關，且血漿維生素D結合蛋白（VBP）單核苷酸多態性與哮喘易感性相關。VitD缺乏對肺功能具有一定的損傷作用，VitD水平越低，哮喘患者肺功能也越差［19］。Shebl等［20］研究證實血清25（OH）D水平與FEV1%pred呈正相關。本研究結果亦顯示，成人哮喘患者中25（OH）D水平缺乏極為普遍，但不同性別差異間差異無統計學意義；25（OH）D水平與FEV1%pred呈正相關，提示哮喘患者體內25（OH）D水平越高，FEV1%pred越高。

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（2015-02-13收稿 2015-05-29修回）

（本文編輯 陸榮展）

Correlation of serum vitamin D level with pulmonary function related factors in adult asthma

ZENG Fanrui1，ZHANG Linghui2，SHA Hang2△，Liu Yongmou2，WU Juan1
1 Graduate College of Southern Medical University，Guangzhou 510515，China；2 The 305 Hospital of Chinese People′s Liberation Army△

ObjectivesTo explore the correlation of level of serum 25-hydroxyvitamin D with pulmonary function in adult with asthma.MethodsPatients were divided into Asthmatic group（n=62）and Control group（n=28）.The Asthmatic group was further divided into Mild Group（n=6），Moderate Group（n=13）and Severe Group（n=43）.Serum levels of 25-hydroxyvitamin D［25（OH）D］，denoted as"25（OH）Vit D"was detected by ELISA.Pulmonary function indicators，including FVC（forced vital capacity），FEV1（forced expiratory volume in 1 second），FEV1%predicted，and FEV1/FVC%were determined by a pulmonary function testing device.General profiles such as medical history，age and height as well as serum VitD levels were compared between subgroups of the asthmatic groups and between two genders.Serum levels of 25（OH）VitD were compared between asthmatic group and control group while its correlation with FEV1%predicted were calculated in all three sub asthmatic groups.ResultsThere was no significant difference in medical history，age，height and the 25（OH）VitD levels between male and female participants.Serum 25（OH）Vit D level was significantly lower in the asthmatic patient group［（29.69±20.45）nmol/L］compared to that in control group［（75.16±4.06）nmol/L］（P＜0.05）.It was significantly lower in severe sub group than those in the mild and moderate sub groups.The differences were both statistically significant（P＜

asthma；bronchi；vitamin D；calcifediol；adult；pulmonary function；25（OH）D

R562.25

A

10.11958/j.issn.0253-9896.2015.12.019

1廣州，南方醫科大學第二臨床醫學院（郵編510515）；2北京，解放軍第305醫院呼吸科

曾繁睿（1989），女，碩士在讀，主要從事支氣管哮喘防治方面研究

△通訊作者E-mail:zengfanrui2014@126.com

0.05）.There were positive correlations between serum 25（OH）Vit D levels and FEV1%predicted（P＜0.05）in all sub asthmatic groups.ConclusionVitamin D deficiency is highly prevalent in asthmatic patients，and there is a strong correlation between 25（OH）Vit D asthma severity as well as between lung function.