過敏性哮喘患兒外周血Th17/Treg比值變化及免疫球蛋白、血IDO、白介素的相關性分析

范愛紅 米艷茹 代育中 郭福燕 劉剛

過敏性哮喘是一種變態反應性炎癥性疾病，其臨床特征表現為氣道高反應[1]。兒童為過敏性哮喘高發人群，其患病率約為成人的2倍，多出現反復性喘息、胸悶氣促等表現，若未得到及時且有效干預，病情可遷延至成年[2-3]。因此，在疾病早期已確診時，應對病情嚴重程度作出積極且準確判斷，從而制定出針對性治療方案，以阻斷病情進一步發展。Th17/Treg在多種炎性疾病發生、發展等過程中承擔著重要角色[4]，且有臨床研究表明，Th17/Treg比值與變應性鼻炎聯系緊密[5]。而變應性鼻炎與過敏性哮喘存在密切關聯性，由此或可猜想在過敏性哮喘病情評估方面，Th17/Treg具有一定預測價值[6]。臨床上，過敏性哮喘患者血漿中與炎癥反應相關的免疫球蛋白、吲哚胺-2,3-雙加氧酶(indoleamine 2,3 dioxygenase，IDO)、及白介素水平可出現異常[7-8]。基于此，本研究檢測過敏性哮喘患兒外周血Th17/Treg比值，分析其與免疫球蛋白、血IDO、白介素之間關系，對其與過敏性哮喘病情的內在關聯進行判斷，旨在為患兒病情預測評估提供高效且便捷指標。

資料與方法

一、研究對象納入與排除標準

研究嚴格遵循《赫爾辛基宣言》中倫理原則，經本醫院醫學倫理委員會審核批準。診斷參照《支氣管哮喘的定義、診斷、治療及教育和管理方案》(中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制定)中過敏性哮喘相關診斷；納入標準：①符合上述診斷標準，且經患患兒家屬同意；②首次確診，并且還未接受過相關治療；③5歲≤年齡<12歲；④依從性較高，可配合血液樣本獲取。排除標準：①合并較嚴重先天性疾病，先天性心臟病等；②存在意識功能障礙，或合并精神系統類疾病；③合并肺炎等下呼吸道感染；④合并自身免疫性疾病；⑤合并其他臟器活動性感染。

二、臨床資料

基于上述標準，擇取2018年10月至2020年3月我院兒科收治的過敏性患兒130例為觀察組；同期選取健康體檢小兒130例為健康對照組。所納入患兒均完成觀察，無中斷、中途退出研究等情況。

三、評價指標

① 采集受試對象完整的病史，進行體格檢查及皮膚點刺過敏原檢測。② 外周靜脈血檢測：在受試者確定納入為對象時，立即進行1次血液采集。首先，進行標本采集，采集研究對象空腹外周靜脈血3 mL，并以肝素進行抗凝，全血以3 000 r/min離心30 min，收集血漿，置于-80 ℃冰箱保存待測。以Ficoll密度梯度離心法分離外周血單個核細胞(PBMC)，應用流式細胞儀(美國BD FACS Canto Ⅱ)檢測Th17細胞與Treg細胞，并計算Th17/Treg比值。應用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定免疫球蛋白IgA、IgM、IgG、IgE水平以及血漿中白介素IL-17A、IL-6、IL-10、轉化生長因子(TGF-β)細胞因子水平；應用高效色譜液相法(HPLC)測定血IDO活性水平(犬尿氨酸濃度/色氨酸濃度)。

四、統計學處理

結 果

一、兩組患兒臨床資料比較

兩組性別、年齡、足月/早產情況、喂養方式、出生時體重及目前體重分布情況、是夠存在食物性過敏原、是否存在吸入性過敏原、是否患過敏性鼻炎、是否患過敏性皮炎、吸煙環境、家中是否飼養寵物、家中是否種植花草、父母是否有過敏性鼻炎或哮喘史等一般資料比較，均無顯著差異，均不具有統計學意義(P>0.05)(見表1)。

表1 兩組臨床基線資料比較[n(%)]

二、兩組實驗室指標比較

在Th17細胞、Treg細胞及Th17/Treg方面，觀察組Th17細胞水平、Th17/Treg明顯高于、Treg細胞水平明顯低于對照組，差異均具有統計學意義(P<0.05)；就IgA、IgM、IgG、IgE等免疫球蛋白指標而言，兩組IgA、IgM、IgG比較無顯著差異(P>0.05)，觀察組IgE明顯高于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)；就IL-17A、IL-6、IL-10、TGF-β、血IDO等血清學指標而言，觀察組IL-17A、IL-6明顯高于，IL-10、TGF-β、血IDO均明顯低于對照組，差異均具有統計學意義(P<0.05)(見表2)。

表2 兩組實驗室指標比較

采用Pearson相關性分析Th17/Treg與IgE、IL-17A、IL-6、IL-10、TGF-β、血IDO的關系，結果顯示，IgE、IL-17A、IL-6與Th17/Treg呈顯著正相關(r=0.834、0.660、0.650，P均<0.05)；IL-10、TGF-β、血IDO與Th17/Treg呈顯著負相關(r=-0.650、-0.774、-0.816，P均<0.05)(見表3)。應用Graghpad Prism進行繪圖分析，結果見圖①～⑥。

表3 Th17/Treg與IgE、IL-17A、IL-10、TGF-β、血IDO的相關性分析

圖1 Th17/Treg與IgE的相關性 圖2 Th17/Treg與IL-17A的相關性 圖3 Th17/Treg與IL-6的相關性 圖4 Th17/Treg與IL-10的相關性 圖5 Th17/Treg與TGP-β的相關性 圖6 Th17/Treg與血IDO的相關性

討 論

兒童過敏性哮喘在哮喘中所占比例高達90%以上[9-10]。小兒過敏性支氣管哮喘[11]是一種異質性炎癥疾病。該疾病多由T淋巴細胞、嗜酸性粒細胞及肥大細胞等參與其中而引發，遺傳、免疫、神經信號轉導機制及氣道重構、病毒感染等因素均可引發，其具體作用機制尚未明確[12-13]。現階段尚無有效治療方法行對癥治療，所以當早期確診時，應對病情嚴重程度作出積極且準確判斷，從而制定出針對性治療方案，以阻斷病情進一步發展，進而改善患兒預后，但目前尚缺乏行之有效的簡易性指標，因此，尋找高效且簡易治療對過敏性哮喘預測診斷及病情評估具有重要意義。

從過敏性哮喘發生原因來看，免疫功能為其重要原因之一。而血漿免疫球蛋白含量可代表體液免疫功能水平，其水平改變可在一定程度上反映出患兒機體免疫功能變化狀況及哮喘整體病情程度。IDO是一種色氨酸分解代謝的限速酶，在感染、妊娠、自身免疫及瘤樣病變中，其具有免疫調節及免疫誘導作用；在嗜酸性粒細胞、內皮細胞及肺上皮細胞中，IDO也被檢出，由此顯示其參與過敏反應中，也具有一定調節作用。相較于正常健康個體，過敏癥患者血漿IDO活性明顯更低。研究發現輕中度持續成年哮喘患者具有誘導痰低活性IDO表現，但可以吸入糖皮質激素方式使其增強，分析其原因在于刺激IL-10產生而介導；且辛伐他汀增強糖皮質激 素對Th17/Treg失衡的調節作用，是通過上調IDO及IL-10下調IL-6、IL-23的表達而實現[18]。由此可推測IDO在Th17/Treg分化失衡機制中承擔著重要角色，或與IL-6、IL-10等細胞效應因子緊密相關。本研究中，結果顯示，就IgA、IgM、IgG、IgE等免疫球蛋白指標而言，兩組IgA、IgM、IgG比較無顯著差異，觀察組IgE明顯高于對照組；觀察組IL-17A、IL-6明顯高于，IL-10、TGF-β、血IDO均明顯低于對照組。

綜上所述，對于過敏性哮喘患兒，其外周血Th17/Treg比值多存在異常增高情況，Th17/Treg比值與IgE、IL-17A、IL-6、IL-10、TGF-β及血IDO密切相關，參與過敏性哮喘發生及發展過程，或可作為重要指標用在過敏性哮喘患兒病情診斷及評估。本研究不足在于樣本量較少，且因檢查需配合問題而未將5歲以下患兒納入研究，故而研究在受試對象方面存在一定局限性，有待進一步開展大樣本深入探討與研究。