我國西部地區支氣管哮喘兒童血清Periostin、TSLP檢測的臨床意義

薛磊 張慧芳 楊艷萍

支氣管哮喘(bronchial asthma)簡稱哮喘，是由多種細胞與細胞成分同時參與的氣道慢性炎癥性疾病[1]。報道顯示，哮喘是一種由基因和環境共同影響的復雜而異質性肺部疾病，目前認知尚淺[2]。遺傳性哮喘約占60%，大規模的全基因組測序研究，已經確定了多個發病相關的易感基因位點[3]。近年來隨著環境及生活方式的改變，我國哮喘人群的比例也在快速遞增[4]。大數據統計發現，我國哮喘患者總數約3000萬，其中大約50%是兒童期發病，部分地區兒童哮喘發病率高達284～694/萬人，給兒童身心健康帶來極大危害[5]。骨膜蛋白(periostin)和胸腺基質淋巴細胞生成素(thymic stromal lymphopoietin, TSLP)是最新發現的哮喘分子標志物，具有潛在的臨床診斷價值[6-8]。本文對我國西部地區支氣管哮喘患兒血清中Periostin、TSLP的表達水平進行檢測，并通過與FeNO和IgE進行相關性分析，以期深入揭示兒童哮喘的發病機制和治療靶點。

資料與方法

一、臨床資料

選擇2017年1月-2019年10月我院收治的支氣管哮喘兒童120例為研究對象(主要來自陜西、甘肅、青海三省)，根據目前喘息控制情況分為急性發作組(發作組，60例)和臨床緩解組(緩解組，60例)，其中急性發作組根據病情分為輕度組(17例)、中度組(30例)、重度組(13例)。納入標準：①嚴格遵循2016年制定的《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》[9]的診斷標準；②患兒臨床資料完整；③患兒監護人同意參與此研究，并能夠積極進行配合治療。排除標準：①具有哮喘家族遺傳史；②患有其他免疫系統性疾病或者其他重大疾病；③肺部感染的患兒。選擇同期在我院進行體檢的健康兒童60例作為對照組，3組研究對象年齡、性別、身體質量指數(body mass index, BMI)等無統計學差異(P>0.05)。此研究通過我院倫理委員會批準，所有研究對象的監護人簽署《知情同意書》。

二、方法

1 樣本采集 在空腹的情況下，分別采集對照組、緩解組和發作組研究對象的靜脈血各3mL，室溫靜置20 min后，3000 r/min離心10 min用以分離血清，-80℃超低溫冰箱冷凍保存。

2 指標檢測 采用酶聯免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)測定血清中Periostin、TSLP和IgE的表達水平，試劑盒購自武漢默沙克生物科技有限公司，嚴格按照說明書進行操作。

3 FeNO測量 使用納庫侖呼出氣一氧化氮測定系統(無錫尚沃生物有限公司)檢測研究對象的FeNO，檢測前1 h內禁食、禁止刺激性飲料，無劇烈運動等。檢測方法按照美國胸科學會和歐洲呼吸學會聯合制定的操作標準，主要檢測指標FeNO(ppb)(1 ppb=1×109mol/L)[10]。

三、統計學方法

所有數據通過SPSS 18.0統計學軟件進行分析，計量資料采用(均數±標準差)表示，三組間比較采用F檢驗,三組之間兩兩比較采用SNK-Q檢驗的方法；計數資料采用卡方檢驗；通過Pearson進行相關性分析；當P<0.05時，表示差異具有統計學意義。

結 果

一、比較研究對象的基本臨床資料

3組研究對象的性別、年齡、BMI等基線資料一致，差異無統計學意義(P>0.05)。與對照組相比，緩解組和發作組哮喘患兒FeNO水平顯著升高(P<0.05)；與緩解組相比，發作組哮喘組患兒FeNO水平顯著升高(P<0.05)(見表1)。

表1 基本臨床資料比較

二、比較3組研究對象血清Periostin、TSLP和IgE的表達水平

發作組和緩解組患兒血清Periostin、TSLP和IgE表達水平均顯著高于對照組(P<0.05)，且發作組患兒血清Periostin、TSLP和IgE表達水平顯著高于緩解組(P<0.05)(見表2)。

表2 研究對象血清Periostin、TSLP和IgE的表達水平(n=60)

三、比較不同病情患兒血清中Periostin、TSLP和IgE的表達水平

重度組、中度組急性發作期組患兒血清Periostin、TSLP和IgE水平顯著的高于輕度組患兒(P<0.05)，重度組患兒的血清Periostin、TSLP和IgE水平顯著的高于中度組(P<0.05)(見表3)。

表3 不同病情患兒血清中Periostin、TSLP和IgE的表達水平

四、急性發作期患兒血清Periostin、TSLP和FeNO、IgE表達水平的相關性分析

Pearson相關分析結果顯示：急性發作期哮喘患兒血清Periostin、TSLP與FeNO呈顯著正相關(r=0.785，r=0.909；P均<0.05)；急性發作期哮喘患兒血清Periostin、TSLP與血清IgE呈顯著正相關(r=0.813，r=0.836；P均<0.05)(見圖1)。

圖1 血清Periostin、TSLP和FeNO、IgE表達水平的相關性分析

討 論

兒童支氣管哮喘是兒童呼吸系統疾病中最為常見的慢性肺部疾病，其發病機制十分復雜，主要由基因和環境共同影響所導致[11]。以往研究發現，兒童哮喘的主要病理生理學特點就是支氣管黏膜內有肥大細胞、嗜酸性粒細胞、淋巴細胞、中性粒細胞和巨噬細胞等炎性細胞的浸潤，同時Th1/Th2細胞水平的失衡在哮喘發生過程中也發揮重要作用[8, 12]。

多項研究闡明，Periostin參與了哮喘患兒氣道炎癥過程[13-16]。Masuoka等人[17]的研究發現，骨膜素通過整聯蛋白(integrin)直接作用于角質形成細胞，誘導促炎細胞因子(包括TSLP)的分泌，進而誘發哮喘。Kim等人[18]最新的研究表明，骨膜素由肥大細胞產生，通過結合整聯蛋白直接作用于上皮細胞，從而誘發TSLP分泌。TSLP是由氣道上皮細胞在過敏性炎癥發生時產生的，能有效增強Th2型細胞的免疫應答，以往研究顯示，TSLP在兒童哮喘患者血清中表達水平呈升高趨勢[8, 19]。我們的研究結果顯示，發作期和緩解期患兒血清中這兩項指標顯著高于健康對照組，且隨著病情的嚴重程度而不斷升高。由此，我們推測Periostin可能通過TSLP誘發上皮細胞的炎癥反應，進而導致哮喘的發生。

研究證實，FeNO具有擴張及舒張血管的作用，臨床上常將 FeNO作為哮喘氣道炎癥檢測的生物標志物，協助評估哮喘患兒的氣道炎癥反應[10, 20]。多篇報道顯示，IgE是哮喘發病過程中的關鍵因子[21-22]。當暴露于過敏原后，IgE會與肥大細胞的受體結合，導致幾種炎癥介質的釋放。此外，IgE水平升高程度與成人和兒童的哮喘的嚴重程度呈正相關[23]。本研究顯示，發作和緩解期患兒FeNO和血清IgE水平均顯著高于對照組，與之前的研究結果一致，進一步證實FeNO和IgE與哮喘發生發展有關。同時，本研究還發現血清Periostin、TSLP與FeNO和IgE呈正相關性，推測可能由于血清Periostin和TSLP水平的升高，導致呼吸道炎癥的嚴重，進而推動了哮喘的發生。

綜上所述，血清Periostin和TSLP在我國西部地區兒童哮喘發病過程中發揮著不可替代的重要作用，可作為潛在的診斷標志物及治療靶點。本研究不足之處：本研究僅僅在臨床水平分析本院所收治的哮喘患兒血清中Periostin、TSLP的表達水平和相關性，缺乏多中心的數據，也缺乏細胞實驗對其具體機制進行深入研究。