下氣道呼出氣一氧化氮水平對過敏性哮喘的鑒別診斷價值研究

鄭麗穎，耿賀梅，劉運秋，汪靜，王靜，楊曉燕，王麗曄，宋路

哮喘是氣道慢性炎癥的一種過敏性疾病，其病理生理特征為氣道高反應性和可逆性氣流受限。近年過敏因素在哮喘發病機制中的作用再次引起重視。2018年全球哮喘防治創議（GINA）指出，哮喘是對過敏原起嚴重反應的一種異質性疾病［1］。2019年中華醫學會變態反應分會呼吸過敏學組等制定了《中國過敏性哮喘診治指南（第一版，2019年）》［2］，該指南指出過敏性哮喘是由過敏原引起和/或觸發的一類哮喘，將過敏原皮膚點刺試驗或血清特異性免疫球蛋白E（sIgE）檢測至少對1種過敏原呈陽性反應的哮喘患者可確診為過敏性哮喘。有文獻報道，哮喘合并過敏性鼻炎、過敏性結膜炎和濕疹的患病率分別為9.2%、13.6%和6.1%［3］。流行病學調查顯示，14歲以上人群哮喘患病率為1.2%［4］，其中約2/3者為過敏性哮喘［5］。近年關于下氣道呼出氣一氧化氮（FeNO）水平對哮喘診斷、分型及患者對霧化吸入激素治療反應性等的文獻報道較多［6］，但關于下氣道FeNO水平對過敏性哮喘與非過敏性哮喘鑒別診斷的報道較少。本研究旨在探討下氣道FeNO水平對過敏性哮喘的鑒別診斷價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究為回顧性研究。選取2011年6月至2020年6月開灤總醫院門診或住院部收治的哮喘患者850例，將430例過敏性哮喘患者作為A組，420例非過敏性哮喘患者作為B組。另選取本院同期體檢健康人群440例作為健康對照組。三組男性占比、年齡、身高、體質量、體質指數（BMI）比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。本研究經開灤總醫院倫理委員會審批，受試者均自愿參加并簽署知情同意書。

表1 三組一般資料比較Table 1 Comparison of general information in the three groups

1.2 診斷標準 患者均符合2003年中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制定的《支氣管哮喘防治指南》中的支氣管哮喘診斷標準［7］，其中過敏性哮喘的診斷依據為［2，6］：（1）符合支氣管哮喘診斷標準；（2）接觸過敏原（如塵螨、花粉、霉菌和動物毛發）則可誘發或加重支氣管哮喘癥狀；（3）過敏原皮膚點刺試驗或血清sIgE檢測顯示至少對1種過敏原呈陽性反應。如僅具備過敏性哮喘診斷依據中的第（1）條，不具備第（2）、（3）條者，則診斷為非過敏性哮喘。

1.3 納入與排除標準 納入標準：（1）初次診斷為支氣管哮喘或既往未經相關治療；（2）胸部CT檢查無明顯異常；（3）檢查前停用白三烯受體拮抗劑96 h，停用抗組胺藥72 h，停用口服糖皮質激素和長效支氣管擴張劑48 h，停用吸入型糖皮質激素、短效β-受體激動劑和抗膽堿類藥物24 h，禁止吸煙4 h。排除標準：（1）近4周內有上、下呼吸道感染或肺炎病史者；（2）合并其他過敏性疾病如過敏性鼻炎等者；（3）合并其他臟器功能不全者，如心功能不全、肝腎功能不全；（4）近期接受可能影響本研究結果的藥物者；（5）吸煙者；（6）不配合本研究者。

1.4 檢測方法 （1）應用歐蒙（杭州）醫學實驗診斷有限公司生產的EBM Ⅱ全自動免疫印跡儀檢測受試者血清sIgE水平，采用德國歐蒙醫學實驗診斷股份有限公司生產的過敏原sIgE抗體檢測試劑盒（歐蒙印跡法）。血清sIgE水平≥0.35 kU/L（1級或以上）為陽性，sIgE陽性結果可按濃度劃分為1級（0.35～0.70 kU/L）、2級（＞0.70～3.50 kU/L）、3級（＞3.50～17.50 kU/L）、4級（＞17.50～50.00 kU/L）、5級（＞50.00～100.00 kU/L）、6級（＞100.00 kU/L），sIgE的檢測種類共計16種，特殊變應原包括屋塵螨/粉塵螨、普通豚草、屋塵、貓毛、狗上皮、蟑螂、艾蒿、點青霉/煙曲霉/分枝孢霉/交鏈孢霉、葎草，食物過敏原包括雞蛋白、牛奶、黃豆、花生、鱈魚/龍蝦/扇貝、蟹、蝦。（2）過敏原皮膚點刺試驗：皮膚點刺液分別為屋塵螨和粉塵螨，陽性對照液為組胺二氫氯化物溶液，陰性對照液為0.9%氯化鈉溶液。試劑采用丹麥ALK公司生產的安刺Soluprick SQ螨變應原皮膚點刺試劑盒，嚴格按照試劑盒說明書進行操作。（3）采用支氣管舒張試驗（BDT）判定疾病：應用日本CHEST肺功能儀HI801，按照肺功能檢測指南進行操作［8］，先測定基礎肺功能，再吸入沙丁胺醇氣霧劑200 μg，15～30 min后再次檢測肺功能，將吸入支氣管舒張劑后第1秒用力呼氣容積（FEV1）增加＞12%，且FEV1絕對值增加＞200 ml判定為氣道阻塞，即可判定為支氣管哮喘。

1.5 觀察指標 （1）采用瑞典NIOX呼出氣一氧化氮測定系統檢測受試者下氣道FeNO水平，具體操作按照2017年美國胸科協會（ATS）和歐洲呼吸學會（ERS）呼氣標志物測定技術標準進行［9］。（2）肺功能檢測，應用德國耶格MasterScreen PFT System肺功能儀檢測受試者肺功能，包括用力肺活量（FVC）、用力肺活量占預計值百分比（FVC%）、FEV1、第1秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%）、第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值（FEV1/FVC）、呼氣流量峰值（PEF）、呼氣流量峰值占預計值百分比（PEF%）、用力呼出25%肺活量時的瞬間流量（FEF25）、用力呼出25%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比（FEF25%）、用力呼出50%肺活量時的瞬間流量（FEF50）、用力呼出50%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比（FEF50%）、用力呼出75%肺活量時的瞬間流量（FEF75）、用力呼出75%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比（FEF75%）、最大呼氣中期流量（MMEF）、最大呼氣中期流量占預計值百分比（MMEF%），具體操作按照《肺功能檢查指南——肺彌散功能檢查》［10］。

1.6 統計學方法 應用SPSS 21.0統計學軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗。采用Spearman秩相關分析探討下氣道FeNO水平與過敏性哮喘的相關性。繪制受試者工作特征（ROC）曲線以分析下氣道FeNO水平對過敏性哮喘與非過敏性哮喘的鑒別診斷價值。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組下氣道FeNO水平及肺功能指標比較 三組下氣道FeNO水平及FVC、FVC%、FEV1、FEV1%、FEV1/FVC、PEF、PEF%、FEF25、FEF25%、FEF50、FEF50%、FEF75、FEF75%、MMEF、MMEF%比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；其中A、B組下氣道FeNO水平高于健康對照組，FVC、FVC%、FEV1、FEV1%、FEV1/FVC、PEF、PEF%、FEF25、FEF25%、FEF50、FEF50%、FEF75、FEF75%、MMEF、MMEF%低于健康對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；A組下氣道FeNO水平高于B組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 三組下氣道FeNO水平及肺功能指標比較（±s）Table 2 Comparison of lower airway FeNO level and pulmonary function indexes in the three groups

表2 三組下氣道FeNO水平及肺功能指標比較（±s）Table 2 Comparison of lower airway FeNO level and pulmonary function indexes in the three groups

注：與A組比較，aP＜0.05；與B組比較，bP＜0.05；FVC=用力肺活量，FVC%=用力肺活量占預計值百分比，FEV1=第1秒用力呼氣容積，FEV1%=第1秒用力呼氣容積占預計值百分比，FEV1/FVC=第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值，PEF=呼氣流量峰值，PEF%=呼氣流量峰值占預計值百分比，FEF25=用力呼出25%肺活量時的瞬間流量，FEF25%=用力呼出25%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比，FEF50=用力呼出50%肺活量時的瞬間流量，FEF50%=用力呼出50%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比，FEF75=用力呼出75%肺活量時的瞬間流量，FEF75%=用力呼出75%肺活量時的瞬間流量占預計值百分比，MMEF=最大呼氣中期流量，MMEF%=最大呼氣中期流量占預計值百分比

指標 健康對照組（n=440） A組（n=430） B組（n=420） F值 P值下氣道FeNO（ppb） 22.40±12.60ab 51.41±19.89b 40.50±28.80 19.84 ＜0.001 FVC（L） 3.38±0.80ab 2.51±0.73 2.54±0.59 19.00 ＜0.001 FVC%（%） 98.20±11.35ab 75.44±17.81 73.51±14.80 36.24 ＜0.001 FEV1（L） 2.60±0.61ab 1.52±0.63 1.50±0.40 50.63 ＜0.001 FEV1%（%） 91.89±11.49ab 55.55±18.67 53.19±12.79 89.44 ＜0.001 FEV1/FVC（%） 86.83±5.36ab 60.90±10.40 59.70±8.20 57.35 ＜0.001 PEF（L/s） 6.49±1.35ab 3.66±1.68 3.68±1.20 50.32 ＜0.001 PEF%（%） 85.45±11.38ab 41.09±17.33 41.10±12.10 86.84 ＜0.001 FEF25（L/s） 5.72±1.73ab 2.36±1.40 2.16±0.83 88.22 ＜0.001 FEF25%（%） 87.72±19.60ab 35.45±22.09 31.83±14.30 115.46 ＜0.001 FEF50（L/s） 2.94±1.04ab 1.20±0.76 1.05±0.43 78.55 ＜0.001 FEF50%（%） 76.41±22.40ab 27.60±16.23 26.21±11.48 114.58 ＜0.001 FEF75（L/s） 0.87±0.38ab 0.41±0.23 0.35±0.14 47.55 ＜0.001 FEF75%（%） 76.89±18.62ab 23.20±9.30 23.14±7.56 95.57 ＜0.001 MMEF（L/s） 2.30±0.83ab 0.97±0.56 0.86±0.33 74.02 ＜0.001 MMEF%（%） 68.07±18.88ab 28.32±14.51 25.53±9.31 109.47 ＜0.001

2.2 相關性分析 Spearman秩相關分析結果顯示，下氣道FeNO水平與過敏性哮喘呈正相關（rs=0.545，P＜0.001）。

2.3 鑒別診斷價值 ROC曲線分析結果顯示，下氣道FeNO水平鑒別診斷過敏性哮喘與非過敏性哮喘的ROC曲線下面積為0.825〔95%CI（0.748，0.895）〕，最佳截斷值為32.5 ppb，靈敏度為0.930，特異度為0.727，Youden指數為0.658，見圖1。

圖1 下氣道FeNO水平鑒別診斷過敏性哮喘與非過敏性哮喘的ROC曲線Figure 1 ROC curve of lower airway FeNO level in the differential diognosis of allergic asthma and non-allergic asthma

3 討論

臨床支氣管哮喘分為兩類，一類是輔助性T淋巴細胞（Th）2相關性哮喘，即過敏性哮喘，又稱變應性哮喘或特應性哮喘、外源性哮喘；另一類為非Th2相關性哮喘，即非過敏性哮喘，又稱內源性哮喘［11-12］。2017年瑞典支氣管哮喘流行病學調查顯示，過敏性哮喘患病率由1996年的5.0%上升至2006年的6.0%，2016年進一步升高至7.3%，而非過敏性哮喘患病率為3.4%～3.8%［10］。中國兒科支氣管哮喘學者分別于1990年、2000年、2010年進行3次0～14歲城市兒童支氣管哮喘流行病學調查，其患病率分別為0.91%、1.97%、3.02%，有明顯增高趨勢；2010年的調查顯示，超過70%的支氣管哮喘患兒為過敏性哮喘，常合并過敏性鼻炎（AR）、濕疹、特應性皮炎等過敏性疾病［13］。2012年歐洲對9 091例健康成年人追蹤隨訪8～10年發現，20～30歲女性過敏性哮喘、非過敏性哮喘發病率相當，＞30歲女性非過敏性哮喘較多見；20～40歲男性過敏性哮喘發病率高于非過敏性哮喘發病率，而＞40歲男性非過敏性哮喘發病率反而高于過敏性哮喘發病率［14］。

FeNO是在一氧化氮合酶（NOS）作用下由氣道細胞分泌的，主要來源于氣道的上皮細胞，其次為嗜酸粒細胞等［15］。ALVING等［16］研究發現，支氣管哮喘患者FeNO水平高于正常人，且接受糖皮質激素治療后降低，兒童支氣管哮喘中也有類似現象。本研究結果顯示，A、B組下氣道FeNO水平高于健康對照組，FVC、FVC%、FEV1、FEV1%、FEV1/FVC、PEF、PEF%、FEF25、FEF25%、FEF50、FEF50%、FEF75、FEF75%、MMEF、MMEF%低于健康對照組，表明支氣管哮喘患者的肺功能出現一定損傷，且下氣道FeNO水平升高。此外，本研究A組患者下氣道FeNO水平高于B組，與既往研究報道相符［17-19］。分析原因為A組下氣道FeNO水平增高可能與Th2免疫反應驅動的嗜酸粒細胞性氣道炎癥有關。

本研究ROC曲線分析結果顯示，下氣道FeNO水平鑒別診斷過敏性哮喘與非過敏性哮喘的ROC曲線下面積為0.825〔95%CI（0.748，0.895）〕，最佳截斷值為32.5 ppb，靈敏度為0.930，特異度為0.727，Youden指數為0.658，與既往文獻［16-18］報道的靈敏度、特異度不同，其原因可能與患者年齡、入組標準、病情嚴重程度等不同有關，表明下氣道FeNO水平對過敏性哮喘與非過敏性哮喘具有一定的鑒別診斷價值，提示臨床可通過檢測支氣管哮喘患者下氣道FeNO水平來輔助診斷疾病類型，以便對患者進行精準治療。

綜上所述，過敏性哮喘患者的肺功能多存在一定損傷，下氣道FeNO水平對過敏性哮喘與非過敏性哮喘具有一定的鑒別診斷價值。今后計劃進一步動態觀察下氣道FeNO水平對不同亞型支氣管哮喘患者氣道炎癥、診斷與鑒別診斷、療效評估等的影響，以期為下氣道FeNO水平的臨床意義提供更多參考。

作者貢獻：鄭麗穎、劉運秋進行文章的構思與設計；鄭麗穎、耿賀梅進行研究的實施與可行性分析；鄭麗穎、劉運秋、汪靜、王靜、楊曉燕進行數據收集、整理、分析；鄭麗穎、王麗曄、宋路進行結果分析與解釋；鄭麗穎撰寫、修訂論文；劉運秋負責文章的質量控制及審校，并對文章整體負責、監督管理。

本文無利益沖突。