維生素D水平與成人哮喘及非哮喘的相關性研究

付慶萍 黃萬秀 李毅

摘要：目的? 評估哮喘及非哮喘者的血清維生素D水平及其與肺功能、嗜酸性粒細胞計數的相關性。方法? 選取我院2015年9月1日～2016年1月20日收治的85例哮喘患者以及73例健康體檢者作為研究對象。根據皮膚過敏試驗結果將哮喘患者分為過敏哮喘組56例和非過敏性哮喘組29例，對比兩亞組間維生素D水平的差異性;采外周血測量嗜酸性粒細胞計數，用肺功能儀測量肺功能，包括肺活量（FVC）、第1秒最大呼氣量（FEV1）、第1秒最大呼氣率（FEV1/FVC），分析過敏哮喘組和非過敏性哮喘組維生素D水平與肺功能、嗜酸性粒細胞計數的相關性。結果? 哮喘患者的維生素D水平為（14.36±0.57）ng/ml，低于健康體檢組的（22.13±0.84）ng/ml，統計學意義顯著（P<0.01）。過敏哮喘組和非過敏哮喘組的維生素D水平比較，差異無統計學意義（P>0.05）。低水平維生素D患哮喘的風險增加1.2倍（優勢比：1.194，95%可信區間：1.194～1.286，P<0.01）。維生素D水平與肺功能和嗜酸性粒細胞計數水平無顯著相關性。結論? 哮喘患者的維生素D水平低于正常人群，維生素D的缺乏與哮喘的發生密切相關;維生素D水平與肺功能、嗜酸性粒細胞計數沒有相關性。

關鍵詞：維生素D;哮喘;肺功能;嗜酸性粒細胞計數

中圖分類號：R562.25? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.05.026

文章編號：1006-1959（2019）05-0087-04

Abstract：Objective? To assess serum vitamin D levels in asthma and non-asthmatic individuals and their association with lung function and eosinophil count. Methods? 85 patients with asthma and 73 healthy subjects were enrolled in our hospital from September 1， 2015 to January 20， 2016. According to the results of skin allergy test， asthma patients were divided into 56 patients with allergic asthma and 29 patients with non-allergic asthma. The difference of vitamin D levels between the two subgroups was compared. The eosinophil count was measured by peripheral blood. Measurement of lung function， including vital capacity （FVC）， maximum expiratory volume in 1 second （FEV1）， maximum expiratory rate in 1 second （FEV1/FVC）， analysis of vitamin D levels and pulmonary function in allergic asthma and non-allergic asthma groups Correlation between eosinophil counts. Results? The vitamin D level of asthmatic patients was （14.36±0.57） ng/ml， which was lower than that of healthy subjects （22.13±0.84） ng/ml， which was statistically significant （P<0.01）. There was no significant difference in vitamin D levels between the allergic asthma group and the non-allergic asthma group （P>0.05）. The risk of asthma with low levels of vitamin D increased 1.2-fold （odds ratio： 1.194， 95% confidence interval： 1.194 to 1.286， P<0.01）. There was no significant correlation between vitamin D levels and lung function and eosinophil counts. Conclusion? The vitamin D level of asthma patients is lower than that of normal people. The deficiency of vitamin D is closely related to the occurrence of asthma. There is no correlation between vitamin D level and lung function and eosinophil count.

Key words：Vitamin D;Asthma;Lung function;Eosinophil count

哮喘（asthma）是一種氣道慢性炎癥性疾病，其發病機理尚不完全清楚。盡管近年來哮喘領域的研究較多，但這種疾病在全球的發病率仍然很高[1]。研究表明，維生素D的作用非常廣泛，不僅是骨沉積的關鍵因素，它也參與腫瘤、內分泌疾病、心血管疾病、精神病、自身免疫性疾病和過敏性疾病包括哮喘的發生[2]。維生素D可能影響哮喘氣道平滑肌的重塑[3]，另外，與維生素D相關的一些基因也可能參與了哮喘的發生。本研究的目的是評估成人哮喘和非哮喘血清維生素D水平及其與肺功能、嗜酸性粒細胞計數相關性。

1對象與方法

1.1研究對象? 選取四川大學華西廣安醫院/廣安市人民醫院2015年9月1日～2016年1月20日收治的85例哮喘控制穩定患者為觀察組，符合我國2008年制定的《支氣管哮喘防治指南》中的診斷標準，中低劑量吸入糖皮質激素[1]。另選取同期我院73例健康體檢者為對照組，均為年齡超過18歲的成人。所有研究對象患者在1個月內均無急性呼吸道感染的跡象，排除任何急性或慢性呼吸道疾病（哮喘除外）、妊娠、自身免疫和腫瘤疾病。本研究經醫院倫理會批準，患者均知情同意。根據哮喘患者的過敏狀態將觀察組分為兩個亞組：過敏哮喘組（n=56）和非過敏性哮喘組（n=29）。過敏哮喘組根據皮膚過敏試驗結果再次分為三個亞組：單一吸入過敏原組（n=9）、多個吸入過敏原組（n=40）和混合性過敏原組（吸入和食物，n=7）。

1.2方法

1.2.1肺功能檢測? 采用CustovitM 肺活量儀（Custo Med，德國）檢測。患者取坐姿，使用鼻夾。采納三個測量值：第1秒最大呼氣量（FEV1）、用力肺活量（FVC）、第1秒最大呼氣率（FEV1/FVC）。

1.2.2過敏性評估? 患者過敏性評估采用皮膚注射過敏原的方法與標準。皮膚過敏試驗是在患者的前臂注入常見過敏原試劑，20 min后觀察結果。如果測試部位起水皰的直徑≥3 mm則為陽性。

1.2.3維生素D水平測量? 血清25（OH）D3濃度代表維生素D水平。酶聯免疫法（ELISA，Bio-Clin-Inc，美國）測量血清25（OH）D3濃度，25（OH）D3標準范圍定義：30～150 ng/ml為正常;<10 ng/ml為缺乏，10～30 ng/ml為不足，>150 ng/ml為過多。研究對象1年之內沒有接受維生素D補充。

1.3統計學方法? 采用SPSS 13.0統計軟件包分析處理數據。計數資料以（%）表示，采用？字2檢驗。符合正態分布的計量資料均以（x±s）表示。哮喘患者與健康人群、過敏性與非過敏性哮喘、吸煙者與不吸煙者以及過敏性哮喘亞組的組間維生素D水平比較采用非參數檢驗（曼惠特尼U檢驗和Kruskal-Wallis檢驗）。各組之間比較嗜酸性粒細胞計數采用曼惠特尼U檢驗。采用Spearman相關系數和線性回歸分析維生素D與肺功能（FEV1、FVC和FEV1/FVC）、嗜酸性粒細胞計數之間的關聯性。二元邏輯回歸分析不同因素導致哮喘發生的風險度。P<0.05為差異有統計學意義，P<0.01為統計學意義顯著。

2結果

2.1觀察組和對照組一般資料比較? 觀察組和對照組性別、年齡、BMI等一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。

2.2觀察組和對照組維生素D水平比較? 觀察組維生素D水平低于對照組，統計學意義顯著（P<0.01），見圖1。

2.3哮喘的危險因素評估? 二分類邏輯回歸分析結果顯示，低水平維生素D患哮喘的風險增加1.2倍（優勢比：1.194，95%可信區間：1.194～1.286，P<0.01），同時還與性別也顯著相關。年齡、吸煙、BMI與哮喘的發病沒有相關性。見表2。

2.4維生素D水平與肺功能、嗜酸性粒細胞計數之間的關系? 觀察組維生素D水平與肺功能（FEV1、FVC、FEV1/FVC）、嗜酸性粒細胞計數沒有相關性;對照組的維生素D水平與以上指標也無相關性。混合性過敏原組的維生素D水平與嗜酸性粒細胞計數呈現負相關（P<0.05），見表3。

3討論

本研究結果表明，哮喘患者的維生素D水平顯著低于健康人群，這與目前多數學者觀點一致[4];缺乏維生素D使哮喘患病風險增加了1.2倍，因此，有理由推論維生素D可能在哮喘的發病機制中發揮了重要的作用。本研究中選擇測量25（OH）D3的濃度作為維生素D水平的評估。25（OH）D3在體內僅通肝臟中代謝，而1，25（OH）2D3可在肝臟和腎臟代謝，其形成是由甲狀旁腺素和降鈣素調節，因此1，25（OH）2D3濃度受多種因素影響，可能會使結論產生偏倚，故相對于D[1，25（OH）2D3]，25（OH）D3的濃度作為維生素D水平評估更準確[5]。此外，血液樣本在秋季和冬季（10、11和12月份）采集[6]，盡可能避免了陽光照射所產生的影響。

無論是成人或是兒童哮喘患者維生素D水平均降低，其原因之一可能是維生素D的缺乏降低了IL-10的分泌。IL-10是一種抗炎因子，在淋巴細胞和單核細胞內調節細胞對糖皮質激素的敏感性[7]。另外，低水平的維生素D誘導了IL-5、IL-6和IL-8的分泌，其在炎癥反應發生機制中發揮著重要的作用[8]。所有這些因素都可能導致哮喘的發生或發作。也有學者提出相反的觀點，低維生素D狀態與哮喘的發病沒有顯著相關性[9]。有研究認為，維生素D不足僅與哮喘急性發作相關[10]。但經分析，在這些研究中，均在春季和夏季取血液樣本，這可能會導致維生素D水平假性升高。

有越來越多的共識認為，哮喘的發病不僅復雜而且是多因素，不同環境因素均可誘發，受多種基因控制，可表現為不同的形式或類型[11]。過敏性和非過敏性哮喘在免疫機制和危險因素方面都是不同的。過敏性哮喘的特點是依賴T2淋巴細胞的嗜酸性粒細胞炎癥反應，而非過敏性哮喘的特點是不依賴T2淋巴細胞的中性粒細胞炎癥反應。最近文獻數據顯示[12]，低維生素D水平可誘發過敏反應，特別是兒童。這表明了維生素D與T細胞以及各種細胞因子均有相關性，這在過敏反應中起著非常重要的作用。但是，本研究數據并未發現維生素D水平與哮喘患者的高敏狀態有顯著的相關性。

過敏性疾病的發病機理目前已基本明確，嗜酸性粒細胞是參與過敏反應的重要成分。盡管本研究數據表明，外周血嗜酸性粒細胞計數在過敏性哮喘患者中高于非過敏性哮喘患者，但統計學表明這些標記物與維生素D水平之間沒有相關性。然而，在哮喘患者進一步分成的三個亞組的研究結果表明，混合性過敏原組患者的維生素D水平和嗜酸性粒細胞計數呈現負相關。由此有理由推論，有多種混合性過敏原的過敏性哮喘患者，維生素D缺乏是重要的發病原因之一。維生素D水平與嗜酸性粒細胞計數之間的相關性目前仍有爭議。有學者認為維生素D水平與這些標志物無相關性[13]，也有些學者認為有相關性[14]，因此，還需要進一步的研究來闡明。

慢性炎癥增加了氣道的反應性，降低了肺功能。研究表明，缺乏維生素D可引起氣道平滑肌細胞的增生，可在氣道重塑時通過調節基因轉錄從而影響這些細胞的生長[15]。維生素D水平和肺功能的相關性仍有爭議。本研究發現維生素D水平和肺功能（FEV1、FVC、FEV1/FVC）之間沒有相關性。一些研究表明，維生素D水平和FEV1、FEV1/FVC有顯著相關性[14]。Tolppanen AM等[12]研究證實，FEV1和25（OH）的D2之間顯著相關，但肺功能和25（OH）D3無顯著相關性，這與本研究結論一致。

綜上所述，哮喘患者的維生素D水平低于健康人群，維生素D的缺乏與哮喘的發生密切相關;維生素D水平與肺功能、嗜酸性粒細胞計數沒有相關性。

參考文獻：

[1]中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組.支氣管哮喘防治指南（支氣管哮喘的定義、診斷、治療和管理方案）[J].中華結核和呼吸雜志，2008，31（3）：177-185.

[2]Meems LM，de Borst MH，Postma DS，et al.Low levels of vitamin D are associated with multimorbidity： results from the LifeLines Cohort Study[J].Ann Med，2015，47（6）：474-481.

[3]Hall SC，Fischer KD，Agrawal DK.The impact of vitamin D on asthmatic human airway smooth muscle[J].Expert Rev Respir Med，2015，28（12）：1-9.

[4]Ahmed SZ，Jaleel A，Hameed K.Does Vitamin D deficiency contribute to the severity of asthma in chiildren and adults？[J].J Ayub Med Coll Abbottabad，2015，27（2）：458-463.

[5]Castro M，King TS，Kunselman SJ，et al.Effect of vitamin D3 on asthma treatment failures in adults with symptomatic asthma and lower vitamin D levels： the VIDA randomized clinical trial[J].JAMA，2014，311（20）：2083-2091.

[6]Holy X，Bégot L，Renault S.Seasonal influence over serum and urine metabolic markers in submariners during prolonged patrols[J].Physiol Rep，2015，3（8）：e12494.

[7]Urry Z，Chambers ES，Xystrakis E，et al.The role of 1ɑ，25-dihydroxyvitamin D3 and cytokines in the promotion of distinct Foxp3+ and IL-10+ CD4+ T cells[J].Eur J Immunol，2012，42（10）：2697-2708.

[8]Poon AH，Mahboub B，Qutayba Hamid Q.Vitamin D deficiency and severe asthma[J].Pharmacol Ther，2013，140（2）：148-155.

[9]Menon J，Maranda L，Nwosu BU.Serum 25-hydroxyvitamin D levels do not correlate with asthma severity in a case-controlled study of children and adolescents[J].J Pediatr Endorinol Metab，2012，25（7-8）：673-679.

[10]Brehm JM，Acosta-Pérez E，Klei L，et al.Vitamin D insufficiency and severe asthma exacerbations in Puerto Rican children[J].Am J Respir Crit Care Med，2012，186（2）：140-146.

[11]Vimaleswaran KS，Berry DJ，Lu C，et al.Causal relationship between obesity and vitamin D status： bi-directional Mendelian randomization analysis of multiple cohorts[J].PLoS Med，2013，10（2）：e1001383.

[12]Tolppanen AM，Sayers A，Granell R，et al.Prospective association of 25-hydroxyvitamin d3 and d2 with childhood lung function， asthma， wheezing， and flexural dermatitis[J].Epidemiology，2013，24（2）：310-319.

[13]Li F，Peng M，Jiang L，et al.Vitamin D deficiency is associated with decreased lung function in Chinese adults with asthma[J].Respiration，2011，81（6）：469-475.

[14]馬秀麗，甄艷芬.支氣管哮喘兒童血清25-（OH）D3和總免疫球蛋白E的變化[J].中國當代兒科雜志，2011，13（7）：551-553.

[15]Tripathi P，Awasthi S，Gao P.ADAM metallopeptidase domain 33 （ADAM33）： a promising target for asthma[J].Mediators Inflamm，2014（4）：572025.

收稿日期：2018-11-27;修回日期：2018-12-23

編輯/楊倩