25-（OH）D3和IL-17在不同嚴(yán)重程度哮喘患兒血清中的表達(dá)及其臨床意義

王紅霞，張月華

（海口市人民醫(yī)院 海南 海口 570208）

哮喘全稱為支氣管哮喘，是呼吸內(nèi)科常見的慢性疾病，以持續(xù)可逆性氣道高反應(yīng)性為特征。流行病學(xué)調(diào)查顯示，目前我國哮喘患者約有3 000 萬，≤14 歲人群約占1.42%[1]，且多數(shù)患者在學(xué)齡前開始發(fā)病。因此，對小兒哮喘積極預(yù)防、早期診斷及治療尤為重要。早診斷、早治療可控制疾病進(jìn)展，提高患兒預(yù)后質(zhì)量。但是臨床有部分哮喘患兒癥狀并不明顯，增加了疾病診斷的難度，容易錯過最佳治療時期。如何提高哮喘患兒早期診斷準(zhǔn)確率，準(zhǔn)確評估哮喘病情變化具有重要臨床意義[2]。有研究指出，哮喘發(fā)病與慢性氣道炎癥細(xì)胞因子密切相關(guān)[3]。白細(xì)胞介素-17（Interleukin-17, IL-17）是最新發(fā)現(xiàn)的CD4+T 淋巴細(xì)胞亞群分泌的細(xì)胞因子，可激活和聚集呼吸道中性粒細(xì)胞，介導(dǎo)T 淋巴細(xì)胞啟動炎癥反應(yīng)；還可誘導(dǎo)多種細(xì)胞釋放炎癥因子，促進(jìn)氣道黏液腺分泌大量黏液，提高氣道反應(yīng)性，從而在哮喘氣道重塑過程中起到重要作用[4-5]。有研究指出，25-羥維生素D3[25-（OH）D3]可能參與了哮喘患兒呼吸道炎癥反應(yīng)，與哮喘的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，但其確切作用機制尚不明確[6]。25-（OH）D3也被證實可抑制各種Th1 免疫反應(yīng)介導(dǎo)的自身免疫性疾病的演進(jìn)[7]。本研究對血清25-（OH）D3和IL-17水平與哮喘患兒發(fā)病及病情變化的相關(guān)性進(jìn)行分析，旨在為其臨床診治提供指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年10月—2018年12月海口市人民醫(yī)院收治的哮喘患兒224 例作為研究組，根據(jù)研究組患兒不同病情又分為輕度間歇組68 例、輕度持續(xù)組52 例、中度持續(xù)組59 例及重度持續(xù)組45 例。選取該院同期50 例健康體檢兒童作為對照組。所有患兒符合2008年版《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。納入標(biāo)準(zhǔn)： ①年齡均≤16 歲；②哮喘反復(fù)發(fā)作，且規(guī)律治療≥6 個月；③經(jīng)支氣管擴張劑治療均有效，且日間呼氣峰流速變異率＞13%；④患兒家屬均自愿參加并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)： ①近4 周內(nèi)曾有呼吸道感染史；②合并惡性腫瘤、自身免疫性疾病、全身感染性疾病；③近2 周曾接受全身激素、支氣管擴張劑或其他免疫調(diào)節(jié)劑治療；④合并嚴(yán)重的心腦血管疾病或肝、腎等功能不全；⑤合并肺炎、肺水腫、呼吸衰竭或極重度哮喘等肺部疾病；⑥肥胖。各組性別、年齡、病程、體重一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 各組一般資料比較

1.2 方法

所有哮喘患兒于入院次日清晨，體檢兒童于體檢當(dāng)日清晨，抽取空腹外周靜脈血5 ml，3 000 r/min離心10 min，分離血清后-70℃冰箱保存待測。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）檢測血清IL-17 和25-（OH）D3水平，試劑盒購自北京維德維康生物技術(shù)有限公司，所有操作步驟均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

采用兒童哮喘控制測試評分系統(tǒng)（chidren-asthma control test, C-ACT）對哮喘患兒病情控制情況進(jìn)行評價，問卷共有7 個項目，總分0 ～27 分： ＞23 ～27 分為完全控制；＞19 ～23 分為部分控制；≤19 分為未控制[9]。

1.3 觀察指標(biāo)

①比較觀察組和對照組血清IL-17 和25-（OH）D3水平；②比較輕度間歇組、輕度持續(xù)組、中度持續(xù)組及重度持續(xù)組患兒血清IL-17、25-（OH）D3水平和C-CAT 評分；③Pearson 相關(guān)性分析血清IL-17 和25-（OH）D3水平與C-CAT 評分的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較用t檢驗或方差分析，進(jìn)一步兩兩比較用LSD-t檢驗；計數(shù)資料以率（%）表示，比較用χ2檢驗；相關(guān)性分析用Pearson 法，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清IL-17 和25-（OH）D3 水平比較

觀察組與對照組血清IL-17 和25-（OH）D3水平比較，經(jīng)t 檢驗，差異有統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05），觀察組血清IL-17 水平高于對照組，而血清25-（OH）D3水平低于對照組。見表2。

表2 兩組血清IL-17 和25-（OH）D3 水平比較 （±s）

表2 兩組血清IL-17 和25-（OH）D3 水平比較 （±s）

組別 n IL-17/（ng/L） 25-（OH）D3/（nmol/L）對照組 50 0.78±0.15 68.94±8.71觀察組 224 2.70±0.53 50.26±6.40 t 值 10.837 7.352 P 值 0.000 0.000

2.2 觀察組各亞組血清IL-17、25-（OH）D3 水平和C-CAT 評分比較

輕度間歇組、輕度持續(xù)組、中度持續(xù)組和重度持續(xù)組血清IL-17、25-（OH）D3水平和C-CAT 評分比較，經(jīng)方差分析，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；從輕度間歇組、輕度持續(xù)組、中度持續(xù)組到重度持續(xù)組，血清IL-17 水平呈上升趨勢（P＜0.05），而血清25-（OH）D3水平和C-CAT 評分呈下降趨勢（P＜0.05）。見表3。

表3 觀察組各亞組血清IL-17、25-（OH）D3 水平和C-CAT 評分比較 （±s）

表3 觀察組各亞組血清IL-17、25-（OH）D3 水平和C-CAT 評分比較 （±s）

組別 n IL-17/（ng/L）25-（OH）D3/（nmol/L） C-CAT 評分輕度間歇組 68 2.02±0.44 62.83±5.86 21.36±4.40輕度持續(xù)組 52 2.44±0.56 53.29±6.32 17.51±4.89中度持續(xù)組 59 2.71±0.50 41.57±7.15 14.28±4.23重度持續(xù)組 45 3.16±0.58 29.74±5.63 11.64±3.58 F 值 7.256 13.741 9.977 P 值 0.000 0.000 0.000

2.3 血清IL-17、25-（OH）D3 水平與C-CAT評分的相關(guān)性

Pearson 相關(guān)性分析顯示，觀察組患兒血清IL-17與C-CAT 評分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.825，P=0.006），而血清25-（OH）D3水平與C-CAT 評分呈正相關(guān)（r=0.917，P=0.008）。見圖1、2。

圖1 血清IL-17 水平與C-CAT 評分的相關(guān)性

圖2 血清25-（OH）D3 水平與C-CAT 評分的相關(guān)性

3 討論

哮喘是呼吸內(nèi)科常見的慢性肺部疾病，多發(fā)病于＜5 歲兒童，具有發(fā)病率高、病程長、易反復(fù)等特點。急性發(fā)作時氣道呈明顯高反應(yīng)性，表現(xiàn)為喘息、胸悶、咳嗽及氣促等典型臨床表現(xiàn)，其中夜間和清晨時癥狀明顯加重，嚴(yán)重影響患兒生命健康。哮喘發(fā)病可能涉及免疫、遺傳、環(huán)境及炎癥等因素共同參與，最終引起機體變態(tài)反應(yīng)、氣道重塑及高反應(yīng)性相互作用。有研究證實，哮喘本質(zhì)是一種慢性氣道炎癥疾病，由多種炎癥細(xì)胞及其細(xì)胞組分共同介導(dǎo)，構(gòu)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[10]。當(dāng)體內(nèi)外刺激物刺激氣道時，可引起氣道內(nèi)炎癥細(xì)胞及促炎因子激活和聚集，最終導(dǎo)致哮喘發(fā)生。研究表明，兒童哮喘早期如積極干預(yù)治療，可有效阻止氣道不可逆高反應(yīng)性和氣道重塑[11]。因此早期有效診斷和準(zhǔn)確評估哮喘患兒病情，對指導(dǎo)臨床制訂防治干預(yù)措施，改善患兒病情及預(yù)后，提高其生活質(zhì)量尤為重要。

有研究證實，哮喘是由免疫球蛋白E 介導(dǎo)Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)所致的氣道過敏反應(yīng)，其炎癥反應(yīng)存在明顯的Th2 細(xì)胞依賴性，患兒體內(nèi)Th1/Th2 細(xì)胞比例失衡，Th2 細(xì)胞分化占優(yōu)勢，導(dǎo)致抑炎因子表達(dá)降低[12]。Th17 是最新發(fā)現(xiàn)的不同于Th1 和Th2 細(xì)胞的Th細(xì)胞亞群，其具有獨立分化和發(fā)育調(diào)節(jié)機制，能分泌IL-6、IL-17 及腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子，參與多種炎癥疾病的發(fā)生、發(fā)展[13]。IL-17 是Th17 細(xì)胞分泌的主要效應(yīng)因子，同時也是T 細(xì)胞來源細(xì)胞因子，是T 細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)早期啟動因子，能釋放前炎癥因子，起到炎癥放大效應(yīng)，與自身免疫性疾病、哮喘、移植排斥反應(yīng)等密切相關(guān)。此外有研究顯示，IL-17能有效動員、募集及活化氣道中性粒細(xì)胞，持續(xù)侵襲氣道上皮細(xì)胞；同時激活T 細(xì)胞，刺激成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞及上皮細(xì)胞等表達(dá)多種炎癥介質(zhì)及趨化細(xì)胞因子，包括IL-6、IL-8、GM-CSF 及CAM-1 等，促進(jìn)多種炎癥細(xì)胞聚集和活化，加劇氣道炎癥反應(yīng)和氣道重塑[14]。HIROSE 等[15]研究發(fā)現(xiàn)，小鼠注射Th17 細(xì)胞能明顯提高炎癥趨化因子和中性粒細(xì)胞的表達(dá)，小鼠氣道呈現(xiàn)持續(xù)高反應(yīng)性，且地塞米松沖擊治療后緩解甚微，提示Th17 細(xì)胞與哮喘發(fā)病密切相關(guān)。劉永紅等[16]研究顯示，哮喘患兒血清IL-17 表達(dá)水平高于健康對照組，且與哮喘發(fā)作程度密切相關(guān)，可作為哮喘早期診斷和病情監(jiān)測的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示，觀察組患兒血清IL-17 水平高于對照組，提示哮喘患兒血清IL-17 水平升高可能參與哮喘發(fā)病。

維生素D 是一種脂溶性固醇類衍生物，具有多種生物活性，包括維持血液和骨骼系統(tǒng)鈣、磷代謝穩(wěn)態(tài)，以及促進(jìn)骨骼代謝生長。近年來研究發(fā)現(xiàn)，維生素D還具有免疫調(diào)節(jié)作用，其含量穩(wěn)態(tài)對維持多種細(xì)胞生長、分化具有重要作用；同時維生素D 還具有抗感染、逆轉(zhuǎn)氣道重塑等功能，其含量降低與慢性阻塞性肺疾病、肺結(jié)核以及哮喘等多種肺部疾病發(fā)生有關(guān)[17]。25-（OH）D3是維生素D 體內(nèi)最主要的活性形式，具有血液含量高、存在形式穩(wěn)定等優(yōu)勢[18]，因此常被作為評價體內(nèi)維生素D 含量的敏感指標(biāo)，具有免疫調(diào)劑、抗炎及抗氣道重塑等作用。病理研究證實，25-（OH）D3主要與其相關(guān)受體（vitamin D receptor, VDR）結(jié)合而發(fā)揮生物學(xué)功能[19]，而VDR基因具有調(diào)控機體免疫應(yīng)答、慢性氣道炎癥等功能，被證實與喘息性疾病發(fā)病密切相關(guān)。IORDANIDOU 等[20]研究顯示，哮喘患兒血清25-（OH）D3表達(dá)下調(diào)，同時VDR基因多態(tài)性與其表達(dá)密切相關(guān)，其含量降低與哮喘患兒發(fā)病密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示，觀察組患兒血清25-（OH）D3水平低于對照組，證實哮喘患兒血清25-（OH）D3表達(dá)下調(diào)，與目前報道基本一致，提示其表達(dá)降低可能影響哮喘發(fā)病。哮喘患兒血清IL-17 和25-（OH）D3水平還能一定程度預(yù)測哮喘病情進(jìn)展，對評估患兒病情及指導(dǎo)治療具有重要意義。本研究通過對病情分組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)從輕度間歇組、輕度持續(xù)組、中度持續(xù)組到重度持續(xù)組，血清IL-17 水平呈上升趨勢，而血清25-（OH）D3水平呈降低趨勢，提示其指標(biāo)變化有助于評估患兒病情變化。C-ACT 是一種評估哮喘病情控制情況的量表，其在4 ～11 歲哮喘患兒中的信效度已得到證實，常用于評估病情和長期監(jiān)測[21]。本研究相關(guān)性分析結(jié)果顯示，血清IL-17 和25-（OH）D3水平分別與C-ACT 評分呈負(fù)相關(guān)和正相關(guān)，證實兩組指標(biāo)與哮喘患兒病情變化密切相關(guān)，可用于哮喘患兒病情動態(tài)監(jiān)測，但因本研究樣本量有限，結(jié)果具有一定局限性。

綜上所述，哮喘患兒的血清25-（OH）D3水平明顯降低，血清IL-17 水平明顯升高，且指標(biāo)變化情況與病情有相關(guān)性。早期檢測25-（OH）D3和IL-17 水平，對哮喘早期診斷、病情及預(yù)后評估具有重要臨床意義。