咳嗽變異性哮喘（CVA）患者支氣管肺泡灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13水平的研究

張雷

[摘要] 目的 研究咳嗽變異性哮喘（CVA）患者支氣管肺泡灌洗液中炎癥因子的水平。 方法 選取2018年4月～2019年10月在我院診治的CVA患者75例為觀察組，選取同期在我院診治的非CVA慢性咳嗽患者75例為對照組，收集兩組患者的支氣管肺泡灌洗液，檢測灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13水平。 結果 CVA組患者灌洗液中的炎癥因子IL-5、IL-13水平[（189.30±100.60） pg/L、（160.52±83.70） pg/L]明顯高于非CVA組[（65.80±25.60） pg/L、（40.63±23.50） pg/L]，差異有統計學意義（P<0.05）。 結論 診斷不明的慢性咳嗽患者可以行支氣管肺泡灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13水平檢測以協助診斷。

[關鍵詞] 咳嗽變異性哮喘（CVA）;支氣管肺泡灌洗液;IL-5;IL-13

[Abstract] Objective To study the level of inflammatory factors in bronchoalveolar lavage fluid in the patients with cough variant asthma（CVA）. Methods A total of 75 patients with CVA who were diagnosed and treated in our outpatient clinic and inpatient ward in our hospital from April 2018 to October 2019 were randomly selected into the observation group. 75 patients with non-CVA chronic cough who were diagnosed and treated in the outpatient clinic and inpatient ward in our hospital during the same period were included in the control group. The bronchoalveolar lavage fluid was collected from both groups of patients， and the levels of IL-5 and IL-13 inflammatory factors in lavage fluid were tested. Results The levels of inflammatory factors IL-5 and IL-13 in the lavage fluid in the CVA group[（189.30±100.60） pg/L、（160.52±83.70） pg/L] were significantly higher than those in the non-CVA group[（65.80±25.60） pg/L、（40.63±23.50） pg/L]， and the differences were statistically significant（P<0.05）. Conclusion Patients with unknown diagnosis of chronic cough can be given the detection of levels of inflammatory factors IL-5 and IL-13 in bronchoalveolar lavage fluid for assisted diagnosis.

[Key words] Cough variant asthma（CVA）; Bronchoalveolar lavage fluid; IL-5; IL-13

咳嗽變異性哮喘（Cough variant asthma，CVA）是一種特殊類型的哮喘，又稱之為隱匿性哮喘，或咳嗽型哮喘，咳嗽是其主要的癥狀或其唯一的癥狀，是慢性咳嗽最常見的病因[1]，約占慢性咳嗽原因的33.3%[2]。近年來，隨著全球環境的變化，罹患慢性咳嗽的人群逐年遞增，CVA作為一種特殊類型的慢性咳嗽，在臨床醫師診治過程中常易被忽視或誤診，診斷為其他類型的咳嗽，以致失去最佳治療時間，故怎樣早期診斷和治療該疾病成為呼吸科臨床醫師面臨的一個重要課題。CVA雖然是一種特殊類型的哮喘，但其發病機制與哮喘相同，多與氣道內的慢性炎癥有關，常由多種炎癥細胞、炎癥介質和炎癥因子介導[3]，其中嗜酸性粒細胞被認為是主要的炎癥細胞[4]。長期慢性的氣道炎癥可促使毛細血管通透性增加，支氣管黏膜肥大細胞及嗜酸性粒細胞發生改變，導致上皮細胞脫落、壞死，加重肺組織損傷、壞死[5]。輔助免疫T細胞可分泌包括白細胞介素-5（IL-5）、白細胞介素-13（IL-13）在內的多種炎癥因子，這種持續的炎癥因子浸潤使氣道敏感性增高，可致哮喘發作[6]。因此患者機體內炎癥因子水平對CVA的診斷、治療與轉歸有非常重要的實際意義，本研究通過檢測我院門診及住院診治的150例慢性咳嗽患者支氣管肺泡灌洗液中的IL-5、IL-13水平，探討炎癥因子在CVA患者發病中可能的作用機制，為其臨床早期診斷和精準治療提供理論依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取我院2018年4月～2019年10月門診及住院診治的CVA患者75例為觀察組，其中男45例，女30例;年齡16～60歲，平均（34.9±5.2）歲。選取同期在我院門診及住院診治的非CVA慢性咳嗽患者75例為對照組，其中男43例，女32例;年齡15～58歲，平均（34.2±6.1）歲。本研究獲醫院倫理委員會批準進行。

納入標準：所有患者均符合《咳嗽的診斷與治療指南（2015版）》中慢性咳嗽的診斷標準：（1）咳嗽總病程大于8周，有痰或無痰;（2）肺部聽診兩肺呼吸音清或增粗，或有散在干、濕啰音;（3）肺部X線片正常或表現為肺紋理增粗;血常規示外周血白細胞總數及分類基本正常;（4）自愿接受治療，且簽署知情同意書。排除標準：（1）合并肺結核、糖尿病，心、腦、肝、腎或血液系統等嚴重原發性疾病;（2）精神疾病、明顯的認知功能障礙;（3）對檢查依從性差，不能耐受配合。

1.2 方法

1.2.1 標本收集? 所有納入研究的患者在行支氣管鏡檢查之前均不做常規治療，支氣管肺泡灌洗方法操作嚴格按照中華醫學會呼吸病學分會“支氣管肺泡灌洗液細胞學檢測技術規范草案”執行[7]。所有患者術前常規檢查血常規、凝血功能、心電圖、乙肝表面抗原、胸部CT、肺功能，于早晨空腹時行支氣管鏡檢查。術前半小時口服阿普唑侖4 mg，隨后予口咽部及雙側鼻腔噴灑2%注射用鹽酸利多卡因（上海朝暉藥業H31021072）3次，10 min后用2%利多卡因行環甲膜穿刺麻醉，待患者口腔及舌體有麻木感后經鼻腔插入支氣管鏡。常規檢查完畢后，用2%利多卡因1～2 mL表面麻醉待灌洗支氣管，將支氣管鏡嵌頓固定在右肺中葉支氣管內，經操作孔道分次、快速注入37℃滅菌生理鹽水總量120 mL，立即用合適的負壓吸引回收灌洗液，總回收率≥30%為宜，回收的灌洗液立即送檢。

1.2.2 標本處理? 將所收集的支氣管肺泡灌洗液標本裝入硅塑瓶，立即送往實驗室檢查支氣管肺泡灌洗液（Bronchoalveolar lavage fluid，BALF），以1500 r/min離心10 min后，留取上清液儲存于-80℃冰箱中備測。

1.2.3 炎癥因子檢測? 通過放射免疫法測定IL-5，以酶聯免疫吸附法測定IL-13，均采用ELISA試劑盒，所有檢測均于我院檢驗中心完成。

1.3 統計學方法

采用SPSS22.0統計學軟件對數據進行分析，計量資料以（x±s）表示，符合正態分布的資料組內比較采用t檢驗，組間比較采用單因素方差分析;不符合正態分布的資料，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗，組間比較采用Kruskal-Wallis秩和檢驗。計數資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗;等級資料采用Kruskal-Wallis秩和檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者年齡分布比較

2.1.1 兩組患者年齡分布比較? 觀察組75例，平均年齡（34.9±5.2）歲;對照組75例，平均年齡（34.2±6.1）歲。由于患者年齡呈偏態分布，經Kruskal-Wallis秩和檢驗，兩組患者的年齡組成比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。

2.1.2 兩組患者的性別構成比比較? 觀察組75例，其中男45例，女30例;對照組75例，其中男43例，女32例。兩組性別構成比比較采用χ2檢驗，差異無統計學意義（P>0.05）。見表2。

2.2 兩組患者支氣管肺泡灌洗液中炎癥因子比較

慢性咳嗽患者中，CVA患者的主要表現以氣道炎癥因子聚集浸潤為主，因此診斷不明的慢性咳嗽患者可以檢測支氣管肺泡灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13的水平以協助診斷。觀察組支氣管肺泡灌洗液中IL-5（189.30±100.60） pg/L高于對照組（65.80±25.60） pg/L，差異有統計學意義（P<0.05）;觀察組IL-13（160.52±83.70） pg/L高于對照組（40.63±23.50） pg/L，差異有統計學意義（P<0.05）。見表3。

3 討論

CVA是常見的慢性呼吸系統疾病，臨床表現以頑固性、持久性的劇烈干咳為主，痰不多或無痰，不伴有典型哮喘前期改變的喘息、胸悶表現，因而也被稱為隱匿性哮喘[8]。患者常在接觸冷空氣、刺激性氣體及變應原后誘發咳嗽，且經久不愈，常咳嗽、咽癢不能自控。呼吸道感染、接觸過敏源等誘因均可能會導致病情反復及加重。一項對慢性咳嗽患者的回顧性研究發現，CVA約占總患者的1/5，有哮喘家族史及過敏史患者所占比例居多，達70%以上[9]，因此對于CVA的早期識別及診斷顯得尤為重要。早期診斷及治療能有效控制及減緩病情進展，避免嚴重氣道痙攣、呼吸衰竭等多種并發癥的出現。

目前CVA其病理機制雖然尚不明確，但被認為與典型的支氣管哮喘發病機制有相似性，但總體各具有特征，略有差異。多數學者認為其病理改變除了與氣道慢性炎癥有關外，還與氣道高反應、神經源性炎癥、Th1/Th2免疫失衡等有關[10]，而過敏因素、遺傳學改變也在被進一步地探討及挖掘。（1）氣道炎癥。CVA是由多種炎癥細胞如淋巴細胞、嗜酸性粒細胞（EOS）、肥大細胞等參與的過敏反應，其中嗜酸性粒細胞、肥大細胞是支氣管哮喘的主要效應細胞。而EOS的增生、分化、成熟、向靶器官的遷移、浸潤并釋放各種炎癥是導致氣道慢性炎癥的主要病理進程[11]。王嬌莉等[12]研究發現，CVA患者氣道均存在不同程度的嗜酸性粒細胞浸潤，并與氣道內各種細胞因子共同作用，誘發氣道炎癥及導致氣道痙攣。有研究表明，哮喘的嚴重程度與嗜酸性粒細胞在支氣管黏膜及肺泡灌洗液中的活化程度和數量有關[13]。有研究發現，哮喘患兒氣道炎癥水平與癥狀緩解時間長短無明顯相關性，但在激發試驗中其小氣道指標基礎值及下降率均與氣道反應性增高相關，可通過減輕氣道高反應達到控制哮喘的目的[14]。（2）氣道高反應。氣道高反應又稱為支氣管高反應性，指氣道對多種刺激物呈異常高敏感的反應，表現為支氣管較正常人更易出現痙攣、高黏液分泌、高炎反應及氣道高阻力。經單因素分析研究發現，支氣管高反應性、外周血嗜酸性粒細胞計數和未使用激素治療均可作為哮喘的預測因素[15]，但支氣管高反應性只有在多變量分析時才可作為顯著的預測因子，因而認為氣道高反應性可能是咳嗽變異性哮喘典型哮喘發病風險的重要預測因子。（3）免疫失衡。以輔助性T淋巴細胞（T helper cell，Th）為主的兩種功能亞群Th1、Th2及其分泌的各種細胞因子相互作用于支氣管[16]，哮喘患者多存在Thl/Th2平衡失調，導致Th0過度分化為Th2，其中Th2分泌的細胞因子IL-4、IL-13可促進過敏源與EOS的親和力增加，導致支氣管黏膜內釋放大量炎性介質，誘發哮喘[17]。黃敬青等[18]認為雖然CVA的臨床癥狀較典型哮喘較輕，但其發病機制中仍有Th1/Th2免疫失調、Th2分泌過度亢進，因此可提前干預Th0向Th2的分化過程作為臨床治療的一個參考。（4）神經源性反應。CVA的發病是一系列病理反應的過程，但總的特點是氣道炎癥，其中包括神經源性介質誘導的炎性反應。神經源性炎癥主要是指長期氣道慢性炎癥，損傷氣道上皮細胞及神經末梢，使得氣道咳嗽的敏感性增加，血管通透性升高再次作用于氣道上皮細胞，導致惡性循環[19]。其中廣泛分布于支氣管黏膜的交感、副交感神經可分布神經肽等多種神經源性介質，其中神經肽被認為是非常重要的炎性介質及致咳物質，與氣道炎癥、黏液高分泌及氣道痙攣等密切相關[20]。有關研究顯示，分別對62例正常人及咳嗽變異性哮喘患者進行其血漿性可溶性P選擇素（sP-selectin），血漿纖維連接素（Fn）水平檢測，結果顯示CVA患者在氣道高反應狀態下，其血漿sP-selectin、Fn水平明顯升高，表明神經源性的氣道炎癥在CVA的進展過程中占重要地位[21]。

白細胞介素是由多種細胞產生并作用于多種細胞的一類細胞因子，目前已發現40多種白介素[22-23]，其分子結構和生物學功能已基本明確，具有重要調節作用而統一命名的細胞因子，白細胞介素傳遞信息，激活與調節免疫細胞，介導T、B細胞激活、增殖與分化及在炎癥反應中作用重大，關系免疫反應的表達和調節，這種調節來源于淋巴細胞或巨噬細胞等的多種因子參與，炎癥細胞可以分泌IL-4、IL-5、IL-13等多種炎癥因子及炎癥介質[24-25]。當外界物質進入體內可以刺激炎癥細胞增加其活躍度，從而產生較多炎癥因子，介導機體產生過敏反應及慢性炎癥反應，炎癥因子也可以凝聚在氣管支氣管黏膜內導致氣道黏膜反應性增高，外界物質對呼吸道稍有刺激即可出現咳嗽等癥狀[26]。炎癥因子IL-5是一種特殊蛋白質，含有N-乙酰半乳糖胺，以前又稱之為嗜酸性粒細胞集落刺激因子，主要由活化的Th2細胞和肥大細胞分泌，對嗜酸性粒細胞的產生、活化及分布起著調節作用，它產生后進入血液，促進IgE合成，從而促使過敏反應的發生，導致氣道炎癥反應[27]。

IL-13是淋巴細胞中輔助性T淋巴細胞產生的炎癥因子，具有多效性，可刺激B細胞的增殖及IgE的合成，參與機體多種慢性炎癥反應，也可能與呼吸道多種疾病的發生有關聯促進IgE產生[28]，也參與過敏反應的發生，導致氣道內反應性增高[29-30]。兩種炎癥因子均可參與機體的變態反應，增加氣道黏膜慢性炎癥，增高氣道黏膜高反應性，從而促使慢性咳嗽的發生[31-33]。此外，研究發現EOS主要是由IL-5、IL-13以及粒-巨噬細胞集落刺激因子誘導（GM-CSF）產生，因此，檢測支氣管肺泡灌洗液及痰液中IL-5、IL-13數量及活化程度，能有效評估氣道炎癥的嚴重程度，作為臨床治療及評估的有效指標[34]。EOS的吞噬作用在形成氣道慢性炎癥、氣道高反應性過程中占重要作用。有研究表明，EOS可反映氣道炎癥變化，痰中EOS數量與哮喘的嚴重程度，也可能在CVA發病中發揮重要作用[4]。

總而言之，在CVA的發病機制中，雖不是單一病理、生理改變，但其免疫-炎癥反應機制與哮喘的相似性已被多數學者廣泛認可[35]，而氣道慢性炎性反應作為主要的病理特點近年來已成為研究熱點和焦點。嗜酸性粒細胞浸潤在氣道慢性炎性改變過程中參與重要一環，因此對各種炎性標志物的研究或可為醫護在治療過程中帶來幫助，能有效地早期識別CVA并及時進行干預。

隨著工業的發展和大氣污染的加重，從而導致呼吸道疾病發病率增加，咳嗽患者逐年增加，患者的常規檢查如血常規、C反應蛋白、PCT、胸部影像學檢查、feNO呼氣試驗、肺功能、支氣管舒張試驗、痰找抗酸桿菌、PPD試驗等均可能正常，有的患者且多次檢查均正常，常規的治療予以止咳化痰藥物及抗感染治療均無效，以至于咳嗽遷延不愈，影響患者的日常生活與學習。慢性咳嗽原因早期難以明確，延誤診斷及治療。本研究中CVA組灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13水平均明顯高于對照組，表明IL-5及IL-13均參與了氣道慢性炎性反應的過程，因此在臨床診斷及鑒別診斷困難時，可以行支氣管鏡下收集肺泡灌洗液，檢測灌洗液中炎癥因子IL-5、IL-13以輔助診斷CVA，以便及時診斷慢性咳嗽的原因及精準治療，但本研究尚有不足之處，此次資料僅研究本院150例患者，樣本量局限性較大，未作大樣本、多中心研究，說服力欠佳，且僅收集了一次患者的支氣管肺泡灌洗液中的IL-5、IL-13兩種指標，未作動態監測觀察，應當在未來的研究中豐富采集指標的多樣性，以作為循證醫學證據，且應在治療過程中多次行支氣管肺泡灌洗，前后比較分析數據以克服研究中存在的不足之處。

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（收稿日期：2019-12-10）