支氣管哮喘患者細胞間黏附因子-1、嗜酸粒細胞的水平變化及臨床意義

張長生 張海濤

南京腦科醫院 南京醫科大學附屬腦科醫院呼吸內科，江蘇南京 210029

支氣管哮喘作為一種呼吸道常見疾病，是由多種炎癥細胞、炎癥介質參與的一類頑固性、反復發作的慢性氣道炎癥性疾病，具有氣流可逆性阻塞、氣道高反應性等特點，常表現為多種炎性因子、炎癥介質表達量出現異常[1-3]。近年來，隨著環境的變化，支氣管哮喘的發病率呈現逐年上升的趨勢，支氣管哮喘已成為威脅人類健康的一大殺手。支氣管哮喘發病機制較為復雜，目前研究顯示[4-5]，一系列的炎性因子、細胞因子能夠參與其發病過程。細胞間黏附因子-1（ICAM-1）作為免疫球蛋白家族成員，在淋巴細胞中大量表達，能夠介導炎癥細胞的黏附，促進細胞因子、炎性物質的釋放，以及炎癥的發生、發展[6]。嗜酸性粒細胞（EOS）作為損傷氣道最關鍵的炎癥細胞，能夠參與氣道局部炎癥的啟動，對氣道造成不可逆的損傷[7]。ICAM-1 和EOS 水平的變化在一定程度上可能與支氣管哮喘患者的發病進展相關，判斷患者病情變化。故本研究主要探究支氣管哮喘患者ICAM-1 和EOS 水平變化，分析臨床意義，具體研究如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2012 年1 月～2017 年12 月于南京腦科醫院（以下簡稱“我院”）就診的支氣管哮喘患者。納入標準：①符合2008 年版支氣管哮喘防治指南[8]；②臨床病例資料完整；③同意接受肺功能檢查；④病情發作時以呼氣相延長，且以呼氣相為主的喘鳴音；⑤出現喘息的癥狀可自行緩解或者經治療緩解；⑥患者及其家屬簽署知情同意書。排除標準：①患有嚴重心腎疾??；②患有免疫系統疾病；③服用激素藥物；④不配合治療。根據納入與排除標準，86 例患者入組，根據患者病情及癥狀將其分為急性發作組（45 例）和緩解組（41 例）。其中，急性發作組男25 例，女20 例；年齡16～73 歲，平均（53.71±14.81）歲；病程0.5～5.6 年，平均（2.71±0.61）年；輕度23 例，中度22 例。緩解組男20例，女21 例；年齡17～75 歲，平均（53.29±15.04）歲。選擇同期52 名于我院進行健康檢查人群為對照組。其中男25 名，女27 名；年齡17～74 歲，平均（52.09±16.91）歲。三組人群性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義（P ＞0.05），具有可比性。本研究經我院醫學倫理委員會批準。

1.2 觀察指標及方法

1.2.1 ICAM-1 和EOS 測定 CAM-1 測定：三組患者進行氧氣射流霧化器吸入4.5%的高滲鹽水前進行鼻腔分泌物清理，進行漱口與吞水，多次深度咳嗽，盡量獲得1 g 以上的痰液。取無唾液成分的痰液放置于無菌EP 管中，加入2 倍體積的0.1%二硫蘇糖醇與痰液共同孵育，渦旋混勻。放置于37°C 恒溫水浴搖床中180 r/min 震蕩15 min 后3500 r/min 離心10 min，利用酶聯免疫吸附試劑盒[賽默飛世爾科技（中國）有限公司，生產批號：20111009]測定ICAM-1 的含量，具體操作嚴格按照說明書進行。EOS 測定：患者于清晨空腹狀態下，抽取5 mL 肘靜脈血，以10 cm 的離心半徑，3500 r/min 離心10 min，取上清液，利用自動血細胞分析儀[賽默飛世爾科技（中國）有限公司]計數EOS。對照組于健康體檢時，抽取肘靜脈血。

1.2.2 肺功能檢查 患者入院治療時（對照組于健康體檢時）利用肺功能儀（S-980A Ⅲ，四川思可達科技有限公司）檢測患者每分鐘最大通氣量（MVV）/預計值、用力肺活量（FVC）、呼氣峰流速值（PEF）以及第1 秒用力呼氣容積（FEV1），所有患者均進行3 次肺通氣功能檢查，選取最優1 次作為檢測值。

1.3 統計學方法

運用SPSS 17.0 軟件對所得數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差（）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t 檢驗。相關性分析采用Spearman 分析。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組人群ICAM-1、EOS 水平變化比較

支氣管哮喘急性發作組與緩解組ICAM-1 與EOS 水平明顯高于對照組患者，且急性發作組高于緩解組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表1。

表1 三組人群ICAM-1、EOS 水平變化比較（）

表1 三組人群ICAM-1、EOS 水平變化比較（）

注：與對照組比較，*P ＜0.05；與緩解組比較，#P ＜0.05。ICAM-1：細胞間黏附因子-1；EOS：嗜酸性粒細胞

2.2 三組人群肺功能比較

支氣管哮喘急性發作組與緩解組MVV/預計值、PEF、FEV1及FVC 均低于對照組，且急性發作組低于緩解組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表2。

表2 三組人群肺功能比較（）

表2 三組人群肺功能比較（）

注：與對照組比較，*P ＜0.05；與緩解組比較，#P ＜0.05。MVV：每分鐘最大通氣量；PEF：呼氣峰流速值；FEV1：第1 秒用力呼氣容積；FVC：用力肺活量

2.3 支氣管哮喘患者ICAM-1、EOS 水平與肺功能相關性分析

支氣管哮喘患者ICAM-1、EOS 水平與FVC、FEV1呈負相關（r=-0.652，-0.548；r=-0.549，-0.598，均P ＜0.05）。

3 討論

支氣管哮喘病程較為漫長，是由T 細胞、EOS、肥大細胞等多種細胞參與的慢性氣道炎癥性疾病，該病表現為持續性炎癥、氣道高反應性[9-10]。免疫功能紊亂在支氣管哮喘發生、發展等過程中起到至關重要的作用，正常機體內各種細胞因子相互作用，各種細胞因子之間相互促進、相互制約，使機體中構成的細胞因子免疫系統處于動態平衡中，機體中的Th1/Th2 失衡后，細胞免疫系統遭到破壞，出現大量炎癥，進而導致支氣管哮喘的發生[11-12]。氣道分泌的大量炎性因子釋放進入血液，能夠引起機體出現局部或者全身性的炎性反應[13]。ICAM-1 和EOS 是支氣管哮喘的發生、發展等進程中的炎癥重要因子。ICAM-1 是一種免疫球蛋白家族的黏附分子，分布于人體的各個部位，能夠在各種組織中表達。在存有炎性反應組織中，ICAM-1的表達量更為明顯[14]。大量研究[15]證實，EOS 在支氣管哮喘的分子機制中具有重要作用，與氣道局部的炎癥啟動密切相關。EOS 的激活和趨化在氣道壁的炎性損傷過程中是必不可少的重要步驟，但是關于ICAM-1和EOS 在支氣管哮喘患者體內的變化文獻報道較少。

本研究結果顯示，兩組患者ICAM-1 含量和EOS計數高于對照組，并且急性發作組含量亦高于緩解組。提示ICAM-1 和EOS 在支氣管哮喘患者體內呈現高表達，并且在支氣管哮喘發展進程的不同時期，含量、數量存在一定的差異，提示ICAM-1 和EOS 等氣道上皮細胞在支氣管哮喘的炎性反應中起著至關重要的作用。氣道上皮細胞脫落導致支氣管炎癥的發生，而ICAM-1 能夠直接引起上皮剝落，ICAM-1 在細胞中某些部位表達，成為指示細胞活化的信號，繼而ICAM-1 遷移到發生炎癥的部位，與相應的抗原相互作用，與靶抗原接觸致傷。ICAM-1 不僅能夠增強上皮細胞與T 細胞的黏附作用，而且還可以在T 細胞活化過程中起到信號傳遞的作用[16]。另一方面，ICAM-1 能夠參與EOS、淋巴細胞等激活，促進炎性因子的遷移[17]。周潔等[18]研究結果顯示，ICAM-1 在支氣管哮喘患兒組織中蛋白水平與mRNA 水平的表達量明顯高于對照組，進一步顯示ICAM-1 在支氣管患者體內呈現高表達，與本研究結果一致。EOS 作為炎癥細胞，浸潤作用是支氣管哮喘的主要發病特征之一。EOS 被激活后能夠分泌大量的EOS 陽離子蛋白、EOS 過氧化氫酶等毒性蛋白、血小板活化因子、白三烯等炎性遞質，發揮致炎作用，導致支氣管損傷、血小板聚集、黏膜水腫等炎性反應，進而促進哮喘的發生[19-20]。ICAM-1 和EOS 在支氣管哮喘患者體內呈現高表達，提示兩者相互作用，體內炎癥細胞及炎性因子的大量產生，引起支氣管哮喘。孫婕怡等[21]研究結果顯示，EOS 作為支氣管哮喘的主要炎性因子，在患者體內呈現高表達，并與炎性因子白細胞介素（IL）-17、血清免疫球蛋白（IgE）表達量具有相關性。本研究結果顯示，兩組患者肺功能指標均低于對照組，且急性發作組肺功能指標低于緩解組。提示支氣管哮喘患者的肺功能指標明顯低于正?；颊摺Ｖ夤芟颊叻尾块L時間受到病毒侵襲，以氣道為代表的器官長時間處于高炎性因子環境中，肺部環境較差、免疫系統遭到破壞、免疫功能變得較為低下、肺部功能減弱，與正常人群比較支氣管哮喘患者肺部功能較弱。本研究結果顯示，支氣管哮喘患者ICAM-1、EOS 水平與FVC、FEV1呈現負相關。提示ICAM-1、EOS 水平變化與肺部某些功能相關，ICAM-1 在活化的T 細胞、上皮細胞以及EOS 中表達量呈現高表達。ICAM-1 表達量升高，使EOS 大量募集，患者體內炎癥大量出現，導致支氣管患者病情加重，患者的肺功能受損程度逐漸加重[22]。吳思仿等[17]研究結果顯示，支氣管哮喘患者ICAM-1 和EOS 水平變化與患者病癥的嚴重程度、肺功能指標變化密切相關，進一步證實本結論。

綜上所述，支氣管哮喘患者體內ICAM-1、EOS水平的變化能夠在某些程度上反映患者病情變化，ICAM-1、EOS 水平的變化對于早期支氣管哮喘的發現與治療具有一定的臨床參考價值。