哮喘兒童血清維生素D水平改變與炎性因子、免疫功能及肺功能相關性分析

吳新竹,查琳,馬旺生,李慧

支氣管哮喘是一種以兒童多見的異質性慢性呼吸道疾病，以慢性氣道炎性反應和氣道高反應為主要臨床特征，其發病時會對自身肺功能造成一定程度的損傷，主要表現為喘息、氣促、咳嗽及胸部緊迫感等，對患者生活質量及身心健康造成嚴重影響[1]。目前，臨床對于哮喘的發病機制尚未有權威性解釋，一般認為其是以氣道反應為基礎的過敏性疾病。而炎性因子具有上調IgE、誘導氣道炎性細胞浸潤及激活多種信號通路等功能，在哮喘疾病的發生發展過程中起著至關重要的作用[2-3]。多項研究顯示，維生素D(VitD)與藥物反應、病情嚴重程度及哮喘的發生關系較為密切[4-5]。有報道指出，哮喘兒童VitD水平與其激素耐藥、氣道高反應及肺功能受損程度存在一定的相關性[6]。目前臨床上對VitD與肺功能、炎性反應及哮喘控制的相關性研究較少[7]。故本研究探討哮喘兒童血清VitD水平改變與炎性因子、免疫功能及肺功能相關性，為其臨床診治提供參考，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年2月—2019年3月武漢科技大學附屬普仁醫院兒科收治的120例哮喘兒童患者作為研究對象，并根據患者血清VitD水平將其分為正常組(>30 ng/L,n=28)、不足組(20～30 ng/L,n=67)及缺乏組(<20 ng/L,n=25)[4]。其中正常組男23例，女5例，年齡2～9(5.32±0.26)歲；不足組男55例，女12例，年齡1～9(5.29±0.33)歲；缺乏組男21例，女4例，年齡1～8(5.23±0.39)歲。3組患者在性別、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。本研究經醫院醫學倫理委員會審批通過，患兒家屬知情同意并簽署知情協議書。

1.2 納入和排除標準 納入標準：(1)符合哮喘的診斷標準[8]；(2)無哮喘家族史；(3)發作時，在其雙肺部均可聞及彌散性或散在哮鳴音(以呼氣相為主)，呼氣相相對延長；(4)反復發作性咳嗽、胸悶、氣促及喘息，多與冷空氣、病理性上呼吸道感染、接觸變應原及化學性刺激有關；(5)體征及癥狀可自行緩解或經治療后緩解；(6)臨床癥狀不典型者應具備支氣管舒張試驗或激發試驗至少1條試驗陽性。排除標準：(1)合并有免疫缺陷性疾病、活動性佝僂病后遺癥、肝腎功能異常、自身免疫性疾病、甲狀腺疾病及惡性腫瘤者；(2)合并個人及家族過敏史及相關變態反應者；(3)入組前3個月經過鈣制劑及維生素治療者；(4)長期使用糖皮質激素治療者；(5)不能完成肺功能檢查者；(6)非典型哮喘及感染后咳嗽者，其他疾病引發的咳嗽、胸悶、氣促及喘息等；(7)依從性差，中途退出者。

1.3 治療方法 所有患者均給予解痙平喘化痰、吸氧補液等常規治療，給予布地奈德(魯南貝特制藥有限公司)霧化吸入治療，200 μg/次，早晚各1次；同時進行維生素AD滴劑(山東達因海洋生物制藥股份有限公司)治療，1粒/次。

1.4 檢測指標與方法

1.4.1 血清VitD水平測定: 抽取患兒入院后第2天08：00空腹靜脈血5 ml，3 000 r/min離心10 min，分離得到血清，冰箱-75℃條件下保存，待測。采用化學發光法對血清VitD水平進行測定。

1.4.2 肺功能檢測: 采用肺功能測定儀(德國 MS-DIFFUSION)對患者肺功能指標進行測定。檢測指標包括第一秒用力呼氣容積(FEV1)、呼氣流量峰值(PEF)、用力肺活量(FVC)。根據患者情況進行3～5次測定，記錄最佳值。

1.4.3 血清免疫功能指標檢測: 采用免疫透射比濁法對患者免疫球蛋白(IgA、IgE、IgG)水平進行測定，試劑盒購于上海恒遠生物科技有限公司，操作方法嚴格按照說明書執行。

1.4.4 血清炎性因子水平檢測: 采用酶聯免疫吸附法對患者血清γ-干擾素(INF-γ)、白介素-6(IL-6)及腫瘤壞死因子α(TNF-α)水平進行測定，試劑盒購于北京榮志海達生物科技有限公司，操作方法嚴格按照說明書執行。

1.5 哮喘控制評估標準 參考2016版“兒童支氣管哮喘診斷與防治指南”中相關規定[8]。6歲以下患者評估內容如下：(1)發病后活動受限；(2)使用治療急性癥狀的緩解藥物超過1次/周；(3)夜間因哮喘憋醒；(4)日間癥狀不小于1次/周。6歲以上患者評估內容如下：(1)發病后活動受限；(2)夜間睡眠有因哮喘憋醒者；(3)使用治療急性癥狀的緩解藥物超過2次/周；(4)日間癥狀不小于2次/周。患者1個月內未出現上述癥狀記為控制良好，出現1～2項為部分控制，3～4項為未控制。總控制率=(部分控制+控制良好)/總例數×100%。

2 結 果

2.1 哮喘控制程度比較 3組患者哮喘控制程度差異具有統計學意義(P<0.01)，見表1。

表1 3組患者哮喘控制程度比較 [例(%)]

2.2 血清炎性因子水平比較 3組患者血清INF-γ、IL-6、TNF-α水平差異具有統計學意義(P<0.01)，見表2。

表2 3組患者血清炎性因子水平比較

2.3 免疫功能指標比較 3組患者血清IgA、IgG、IgE水平差異具有統計學意義(P<0.01)，見表3。

表3 3組患者免疫功能指標比較

2.4 肺功能指標比較 3組患者肺功能指標FEV1、PEF及FVC差異無統計學意義(P>0.05)，見表4。

表4 3組患者肺功能指標比較

2.5 相關性分析結果 經Pearson相關性分析顯示，哮喘兒童血清VitD水平與血清INF-γ、IL-6、TNF-α、IgE呈負相關，與血清IgA、IgG及哮喘控制程度呈正相關(P<0.05)；與FEV1、PEF及FVC肺功能指標無相關性(P>0.05)，見表5。

表5 哮喘兒童血清VitD水平改變與炎性因子、免疫功能及肺功能相關性分析

3 討 論

VitD是人體重要的活性成分，正常情況下，VitD經肝臟和腎臟分解形成活性相對較高的25(OH)D3，從而發揮重要的生物學作用[9]。25(OH)D3在人體中主要對鈣磷代謝進行調節，在骨骼重塑過程中起著重要的作用[10]。近年研究顯示，除調節鈣磷代謝外，25(OH)D3還對B淋巴細胞和T淋巴細胞具有較好的調節效果，影響免疫功能[11]。本研究結果顯示，哮喘患兒血清VitD水平相對較低，與秦晨光等[12]研究結果相符合。提示VitD可能在哮喘疾病的發生、發展過程中起著重要的作用。分析兩者之間的關系，其原因可能是少部分患兒為過敏性體質，對多種食物中的VitD無法充分攝取，引起體內缺乏VitD；另外，哮喘患兒由于疾病的因素，外出活動時間相對較少，每天的日光照射量不足，造成機體VitD合成量相對較低[13-14]。

本研究結果顯示，哮喘患兒的肺功能與血清VitD水平之間無相關性，與魏杰男等[15]研究結果相符合。這可能是由于VitD對哮喘患者平滑肌細胞的收縮性進行影響，造成其氣道重塑[16]；VitD還具有潛在的生物活性，可以通過對促炎因子和抑炎因子的釋放進行調節，從而控制機體炎性反應；另外，哮喘患兒大部分出現一定程度的氣道損傷[17]。研究結果還顯示，哮喘患兒病情的控制情況、炎性因子與其血清VitD水平存在較為密切的關系。這可能是由于VitD對IL-4、IL-10、IL-12及IgE的分泌具有調節作用，可有效減輕氣道炎性反應；VitD可以對炎性因子進行調節，增強機體免疫耐受性，減輕體內炎性反應[18]；在機體固有免疫過程中，VitD可以對單核巨噬細胞產生作用，從而影響宿主的防御功能，當機體VitD缺乏時，可誘導INF-γ、IL-6、TNF-α等炎性因子的分泌；VitD還可對肺泡上皮細胞中的DNA合成產生一定的促進效果，有利于肺部和支氣管的發育，促進肺部成熟[19]。本研究結果顯示，哮喘患兒的免疫功能與血清VitD存在一定的相關性。這可能是由于VitD可增強機體對微生物多肽表達，提高呼吸道的防御能力；對中性粒細胞和吞噬細胞的吞噬作用具有促進作用，有效增強自然殺傷細胞的活性[20]；糾正CD8+和CD4+平衡，促進淋巴細胞增殖；同時對細胞介導的免疫反應具有較強的調節和刺激作用，從而調節免疫功能[21]。

綜上所述，哮喘兒童血清VitD水平與炎性因子、免疫功能及哮喘控制程度存在一定相關性，與肺功能無相關性，具有一定的臨床指導價值。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

吳新竹：設計試驗、實施研究、采集數據、分析/解釋數據、撰寫文章;查琳：文章審核、統計分析;馬旺生、李慧：行政/技術或材料支持、指導