支氣管哮喘患兒CXCL5和IL-29水平及意義

趙曉輝

（臨潁縣人民醫院檢驗科，河南 漯河 462600）

哮喘是氣道的一種慢性炎癥性疾病，由免疫系統的多種細胞與上皮細胞共同作用，引起支氣管高反應性。同時上皮細胞和T淋巴細胞釋放白介素和其他炎癥介質，導致肌肉收縮和氣道收縮。許多非特異性刺激（例如冷空氣和運動）也是誘發哮喘的主要因素。CXCL5是來源于上皮中性粒細胞的趨化因子家族成員之一，可趨化中性粒細胞參加炎癥反應，在炎癥性疾病中有明顯變化，參與多種疾病的發生、發展過程[1]。新發現的細胞因子白介素-29（Interleukin-29，IL-29）屬于III型干擾素（Interferon，IFN），具有IL-28A和IL-28B兩個亞家族。研究表明，IL-29在炎性自身免疫性疾病的發病機理中發揮了重要作用，可以上調血清中IL-6、IL-8、IL-10水平[2]。本研究通過檢測支氣管哮喘患兒外周血中CXCL5和IL-29水平，分析其與支氣管哮喘患兒的進展及嚴重程度的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年1月至2019年1月在我院接受治療的212例支氣管哮喘患兒（哮喘組）作為研究對象，均符合支氣管哮喘的診斷標準。納入標準:①所有患兒均符合支氣管哮喘的診斷的標準；②患兒均伴有突發喘息、咳嗽、氣促、胸悶等臨床癥狀；③所有患兒家屬均被告知本研究并簽署知情同意書。排除標準:①嚴重心血管、消化系統疾病患兒；②伴有免疫系統疾病的患兒；③伴有支氣管擴張、肺部感染以及其他肺部疾病的患者。

依據《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》將哮喘組患兒分成四個亞組，包括間歇性支氣管哮喘組（間歇組）、輕度持續性支氣管哮喘組（輕度組）、中度持續性支氣管（中度組）、重度持續性支氣管（重度組），其中間歇組50例，男29例，女21例；年齡2~8歲，平均6.47±2.15歲；病程1-4年，平均1.41±0.87年。輕度組51例，男28例，女23例；年齡2-8歲，平均6.52±2.26歲；病程1-4年，平均1.43±0.85年。中度組49例，男27例，女22例；年齡2-8歲，平均6.38±2.19歲；病程1-4年，平均1.39±0.85年。重度組46例，男25例，女21例；年齡2-8歲，平均6.48±2.32歲；病程1-4年，平均1.45±0.83年。

另選擇同期參加體檢的50例健康兒童作為對照組，其中男28例，女22例；年齡2-8歲，平均6.47±2.18歲。對照組兒童均無哮喘及過敏性疾病史和家族史，排除呼吸系統感染疾病，近2周均未使用過皮質激素等免疫調節劑。間歇組、輕度組、中度組、重度組、對照組患兒的性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05）。所有患兒家屬在治療前均簽署知情同意書，并經院倫理委員會的批準。

1.2 方法

1.2.1 血清CXCL5和IL-29水平

入院當天采集空腹血3 ml，經肝素抗凝后以4℃3000 rpm離心分離血漿，置于-80℃冰箱凍存，備用。應用多抗體夾心酶聯免疫吸附（Enzyme linked immunosorbentassay，ELISA）法檢測CXCL5和IL-29水平。

1.2.2 肺功能指標的檢測

所有患兒入院后當日采用Master Screen肺功能儀（德 國Jaeger公司生產）檢測肺功能，包括第 1 秒用力呼氣量（Forced expiratory volume in 1 second，FEV 1）、用力肺活量（Forced vital capacity，FVC）和FEV1/FVC。

1.3 統計學分析

選擇SPSS 18.0統計學軟件處理數據。計量資料以均數±標準差（±SD）表示，采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗；計數資料以百分比（%）表示，采用X2檢驗。Pearson進行相關性分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 血清CXCL5和IL-29水平比較

哮喘組患兒血清CXCL5和IL-29水平明顯高于對照組（P<0.05），見表1。

表1 CXCL5和IL-29水平（±SD）

表1 CXCL5和IL-29水平（±SD）

注：與對照組相比，*P<0.05。

組別 例數 CXCL5 （pg?mL-1） IL-29（pg?mL-1）對照組 212 938.46±352.46 21.46±10.52哮喘組 50 1478.37±437.28* 42.27±21.37*

重度組CXCL5和IL-29明顯高于中度組、輕度組、間歇組（P<0.05）。中度組CXCL5和IL-29明顯高于輕度組、間歇組（P<0.05），輕度組CXCL5和IL-29水平明顯高于間歇組（P<0.05），見表2。

2.2 肺功能指標的比較

重度組FEV1、FVC、FEV1/FVC水平明顯低于中度組、輕度組、間歇組（P<0.05），中度組FEV1、FVC、FEV1/FVC水平明顯低于輕度組、間歇組（P<0.05），輕度組FEV1、FVC、FEV1/FVC水平明顯低于間歇組（P<0.05），見表3。

表2 不同組CXCL5和IL-29水平比較（±SD）

表2 不同組CXCL5和IL-29水平比較（±SD）

注：與間歇組比較， *P<0.05；與輕度組比較，#P<0.05；與中度組比較，△P<0.05。

組別 例數 CXCL5 （pg?mL-1） IL-29（pg?mL-1）間歇組 51 1321.26±378.55 27.35±12.47輕度組 49 1389.17±398.46* 32.45±15.26*中度組 46 1469.37±412.25*# 43.45±21.33*#重度組 50 1515.28±448.28*#△ 56.32±23.46*#△

表3 肺功能指標的比較（±SD）

表3 肺功能指標的比較（±SD）

注：與間歇組比較， *P<0.05；與輕度組比較，#P<0.05；與中度組比較，△P<0.05。

組別 例數 FEV1（L） FVC（%） FVC（L） FEV1/FVC間歇組 51 2.79±0.32 83.14±6.32 3.68±0.32 81.27±5.17輕度組 49 2.26±0.31* 78.27±5.82* 3.19±0.42* 72.33±4.57*中度組 46 2.01±0.36*# 73.38±5.76*# 2.89±0.27*# 67.46±3.86*#重度組 50 1.33±0.24*#△ 56.27±6.42*#△ 2.59±0.36*#△ 51.35±4.68*#△

2.3 CXCL5和IL-29水平和肺功能相關性指標分析

CXCL5和IL-29呈現正相關（r=0.674）, 與FEV1、FVC、FEV1/FVC呈現負相關（r=-0.412--0.713）；IL-29與FEV1、FVC、FEV1/FVC呈現負相關（r=-0.398--0.713），見表4。

表4 CXCL5和IL-29水平和肺功能相關性指標分析

2.4 CXCL5和IL-29水平評估支氣管哮喘患兒嚴重程度的價值

CXCL5和IL-29水平評價支氣管哮喘患兒嚴重程度的ROC曲線下面積（AUC）分別為0.698、0.781，二者聯合檢測的評價支氣管哮喘患兒嚴重程度的AUC為0.781，靈敏度和特異度分別為79.6、94.2，見表5，圖1。

表5 CXCL5和IL-29水平評估支氣管哮喘患兒嚴重程度的價值

3 討論

研究顯示，兒童支氣管哮喘與多種細胞、多種細胞因子、Th2 的異常激活以及環境密切相關，是一種氣道炎癥性疾病。CXCL5 是趨化因子家族成員，主要來源于上皮中性粒細胞，可趨化中性粒細胞參加炎癥反應和免疫應答。有文獻[3]報道，CXCL5作為炎性因子，在慢阻肺患者的氣道中表達增加，并通過CXCL2傳遞信號，因此，阻斷CXCL5可減少氣道中中性粒細胞的趨化作用。而且CXCL5還可以參與先天性、后天性免疫應答，并激活STAT3、NF-κB信號通路，促進炎癥因子的釋放，加速炎癥反應，顯示出明顯的促炎作用[4]。另外上皮細胞在IL-1β或TNF-α刺激下，可釋放CXCL5水平，增加機體的炎癥反應[5]。

圖1 ROC曲線

新發現的IL-29屬于III型IFN，對某些組織具有特異性，在腫瘤臨床治療中具有潛在用途，尤其IL-29在系統性紅斑狼瘡、風濕性關節炎、牛皮癬和干燥綜合征等炎性自身免疫疾病的發病機理中表現出色[6]，參與過敏性炎癥的發生和發展過程[7]。已有研究顯示，IL-29可通過提高患者血清中單核細胞分泌的 IL-6、IL-8、IL-10 水平加重哮喘的嚴重程度[8]，并調控STAT1和STAT2激活下游Janus激酶信號通路和轉錄激活子（JAK-STAT）信號通路，誘導炎癥成分的產生[9]。并能激活NF-κB信號通路，誘導Th2過度活化，在此基礎上促進細胞因子過度釋放，加重患者的病情。

本研究顯示，支氣管哮喘患兒血清中CXCL5和IL-29水平明顯高于正常兒童，并隨患兒哮喘嚴重程度加重而逐漸增加，并與FEV1、FVC、和FEV1/FVC等肺功能指標呈明顯的負相關，提示CXCL5和IL-29可能通過促進機體的炎癥反應加重患兒的病情。其中IL-29水平的增加，促進Th2過渡活化，導致細胞因子、促炎因子水平的增加，并通過激活NF-κB信號通路，加重炎癥反應。另一方面，CXCL5可通過募集免疫抑制細胞、中性粒細胞，促進炎癥因子的釋放。本研究還顯示，CXCL5和IL-29水平呈現正相關，進一步驗證了IL-29對單核細胞和T細胞的影響，IL-29的水平的增加，能促進外周血單個核細胞中IL-6、IL-8、CXCL5、CXCL10等表達，從而促進氣道炎癥性反應。本研究還進一步分析了CXCL5和IL-29水平評估支氣管哮喘患兒嚴重程度的價值，結果顯示，CXCL5和IL-29診斷兒童支氣管哮喘具有較高水平的ROC曲線下面積、靈敏度和特異度，尤其聯合檢測更加明顯。

總之，CXCL5和IL-29參與了支氣管哮喘的發生和進展，促進了機體的炎癥反應，可以作為評估哮喘診斷和嚴重程度的指標，值得臨床推廣。