陳福將,吳超雄,蔡振蕩,何麗丹
溫州市中西醫結合醫院兒科,浙江溫州 325000
毛細支氣管炎是嬰幼兒最常見的下呼吸道感染。NF-κB 是一種二聚體轉錄因子,參與炎癥、宿主免疫反應、細胞黏附、生長信號、細胞增殖、細胞分化和細胞凋亡[1]。近來的研究報道,NF-κB 通路在RSV 感染小鼠的氣道炎癥中具有關鍵作用[2]。研究顯示,腫瘤壞死因子α(tumour necrosis factor-α,TNF-α),白細胞介素-8(interleukin-1,IL-8)和白?細胞介素-6(interleukin-1,IL-6)等細胞因子可以誘導NF-κB 過表達[3];NF-κB 家族成員的RelA(p65)可以調節多個下游靶基因的轉錄活性[4]。研究證明,?miRNA 參與誘導肺內炎癥,其與肺內炎癥之間的關系及其作用值得進一步研究。目前為止,有關miRNA 在毛細支氣管炎中的作用的研究報道不多。研究顯示,在肺炎小鼠模型中,miR-302e 的表達降低,miR-302e 的過表達可減少炎癥并抑制RelA,BRD4 和NF-κB 的蛋白表達[5]。本研究旨在觀察吸入糖皮質激素對毛細支氣管炎患兒 miR-302e、NF-κB RNA 表達的影響,現報道如下。
毛細支氣管炎組:選取2021 年1 至9 月溫州市中西醫結合醫院的毛細支氣管炎住院患兒 60例,均為首次發病,無基礎心肺疾病、無免疫抑制及免疫缺陷疾病;60 例患兒采用隨機數字表法隨機分成激素組和非激素組,非激素組常規予可必特、沐舒坦霧化吸入,氣道阻塞嚴重者給予吸痰和氧療;激素組入院后即加用普米克令舒(布地奈德懸浮液)霧化吸入,>2 歲1.0mg,<1 歲0.5mg,2次/d,連用5d。參考Bearman 等[6]提出的標準,根據入院臨床癥狀(呼吸次數、哮鳴音、發紺情況、輔助呼吸機參與)評分分為輕度組、中重度組。對照組:收集同期本院保健門診體檢健康兒31 例,無個人和家族特應癥(如支氣管哮喘、過敏性鼻炎、特應性皮炎等)病史。本研究通過溫州市中西醫結合醫院倫理委員會的審查批準(倫理審批號:2021-L-040),并得到患兒監護人的知情同意。
①血清標本采集:各組患兒于入院后次晨抽取空腹靜脈血2ml,毛細支氣管炎組在入院后第5 天再次抽取恢復期靜脈血2ml,室溫(20~25℃)放置60min,2000 轉/分離心10min,留取血清-70℃凍存備測。② RT-PCR 檢測:全血檢測miR-302e、NF-κB(p65)RNA 的表達水平,各組患兒于入院后次晨另取空腹靜脈全血2ml,毛細支氣管炎組在入院后第5天再次抽取恢復期靜脈血2ml,-70℃凍存備測。首先按照Trizol 試劑說明書提取總RNA,去除基因組DNA,加入引物酶RT 酶混合物I、RT 引物混合物、M-MuLV 反向轉錄酶反轉錄為cDNA;然后PCR 擴增,PCR 反應體系:2×SYBR 綠色qPCR 主混合物,正向引物、反向引物、cDNA、RNase 游離水。PCR產物在1%瓊脂糖凝膠上點樣,電泳25min 后,用SmartView 凝膠數字成像系統掃描分析擴增產物條帶,分別測定各擴增帶灰度值,以各目的基因擴增帶灰度值比內參照GAPDH 擴增帶灰度值,作為其RNA 水平的指標。主要試劑來源:RT-PCR 試劑盒由Servicebio 公司提供,瓊脂糖凝膠電泳檢測試劑由北京索萊寶科技有限公司提供,引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。應用2-△△Ct方法計算miR-302e、NF-κB(p65)RNA 相對表達量。
采用SPSS 10.0 統計學軟件對數據進行分析處理,計量資料以均數±標準差(±s)表示,正態分布的兩組樣本均數比較采用t檢驗,方差不齊者用t’檢驗,多組樣本均數比較采用單因素方差分析(One-way ANOVA),方差齊者兩兩比較采用LSD檢驗,方差不齊者用DunnettT3檢驗,兩兩比較采用q檢驗。兩變量相關分析采用Bivariate 過程的Pearson等級相關法,P<0.05 為差異有統計學意義。
毛細支氣管炎患兒激素組與非激素組患兒的年齡、體質量、入院前病程及住院天數比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表1。對照組31 例,男15例,女16 例,平均(8.64±2.62)月齡,各組年齡、性別比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
表1 毛細支氣管炎患兒激素組與非激素組臨床資料比較(± s)

表1 毛細支氣管炎患兒激素組與非激素組臨床資料比較(± s)
熒光定量RT-PCR 檢測結果顯示急性期毛細支氣管炎激素組、非激素組患兒血miR-302e 的表達水平均顯著低于對照組,NF-κB(p65)RNA 的表達水平均顯著高于對照組,用2-△△Ct方法計算RNA 相對表達量,見表2。
表2 急性期各組血miR-302e、NF-κB RNA 表達比較(± s,pg/ml)

表2 急性期各組血miR-302e、NF-κB RNA 表達比較(± s,pg/ml)
注:與對照組比較,*P<0.01
熒光定量RT-PCR 檢測結果顯示:恢復期毛細支氣管炎激素組患兒血miR-302e 的表達水平顯著高于非激素組,而NF-κB(p65)RNA 的表達水平顯著低于非激素組,應用2-△△Ct方法計算RNA 相對表達量,見表3。
表3 恢復期毛細支氣管炎組血miR-302e、NF-κB RNA表達比較(± s,pg/ml)

表3 恢復期毛細支氣管炎組血miR-302e、NF-κB RNA表達比較(± s,pg/ml)
兩變量Pearson 等級相關法分析結果顯示毛細支氣管炎患兒血miR-302e 的表達水平與NF-κB(p65)RNA 的表達水平呈顯著負相關(r=-0.727,P<0.01);毛細支氣管炎患兒血miR-302e、NF-κB(p65)RNA的表達水平與病情嚴重程度密切相關,其中miR-302e 的表達水平與入院臨床癥狀評分呈負相關(r=-0.845,P<0.01),而NF-κB(p65)RNA 的表達水平與入院病情評分呈正相關(r=0.694,P<0.01)。
研究顯示,支氣管炎的氣道具有NF-κB 家族(RelA 和NF-κB2)的上調,且具有較高水平的NF-κB誘導的TH2型細胞因子(白細胞介素10、13)[4]。最近的研究發現,RSV 感染毛細支氣管炎小鼠存在RelA(p65)的高表達,抑制NF-κB/IL-33/ST2 軸可以減輕RSV 感染引起的急性細支氣管炎[7]。Mishra等[8]認為NF-κB 調節許多促炎介質、黏附分子、呼吸道黏蛋白及生長和血管生成因子的表達,NF-κB通路激活在哮喘發病機制中發揮主要作用。
本研究結果表明,急性期毛細支氣管炎激素和非激素組NF-κB(p65)RNA 的表達水平均顯著高于健康對照組,與RSV 感染的毛細支氣管炎小鼠NF-κB(p65)RNA 的高表達研究結果相一致[7]。另外本研究相關分析表明,毛細支氣管炎組血NF-κB(p65)RNA 的表達水平與入院時評分呈正相關,表明毛細支氣管炎患兒血NF-κB(p65)RNA 的表達水平與病情嚴重程度密切相關。
miRNA 在調節基因表達中起關鍵作用,在呼吸道病毒誘發的免疫反應中發揮重要作用,已引起越來越多的關注[10-11]。研究表明,哮喘小鼠肺組織中檢測到多種miRNA 顯著差異性改變,這些miRNA參與調節哮喘的氣道炎癥、轉化生長因子β 信號轉導以及包括凋亡和炎癥在內一些信號通路[12]。Mi-RNA 是哮喘診斷和嚴重程度評估的有前途的工具[13]。有關miRNA 在毛細支氣管炎中的研究報道不多,研究顯示,miR-26b 在毛細支氣管炎患兒血淋巴細胞中存在差異表達,可能參與了炎癥的發生[14]。最近的研究發現,RSV 感染降低了氣道上皮細胞中miR-34b/miR-34c 的表達,從而導致RSV 疾病中的黏液過度分泌[15]。Zhang 等[16]在嚴重RSV 相關肺炎的研究發現,顯著上調的miRNA 有miR-1271-5p、miR-10a-3p 等,可能反映嚴重的RSV 相關性肺炎,這些miRNA 靶基因參與了NF-κB 信號通路。Xiao等[17]研究顯示,miR-302e 通過抑制NF-κB 活化來抑制過敏性炎癥,表明miR-302e 可能在過敏性疾病中發揮抗炎作用,并作為治療過敏性疾病的新治療靶點發揮作用。本研究結果顯示,毛細支氣管炎激素組、非激素組患兒血miR-302e 的表達水平均顯著低于健康對照組,相關分析結果表明毛細支氣管炎患兒血miR-302e 的表達水平與入院時評分呈負相關,表明毛細支氣管炎患兒血miR-302e 的低表達與毛細支氣管炎的病情密切相關,能反映毛細支氣管炎的氣道炎癥程度。
研究發現,糖皮質激素在炎癥過程中可以通過糖皮質激素受體介導調節miRNA 的表達,如參與炎癥反應的miR-98、miR-155 和miR-511[18]。在感染性休克的研究發現,地塞米松刺激以濃度依賴性方式增加了敗血性休克患者T 淋巴細胞的增殖,并顯著降低了miRNA-155 的水平,認為糖皮質激素可能通過miRNA-155 途徑調節T 淋巴細胞的增殖[19]。兒童哮喘的研究發現,miRNA 與長期吸入糖皮質激素反應密切相關,并證明miR-155-5p、miR-532-5p是吸入糖皮質激素反應的潛在藥物基因組學預測因子[20]。本研究結果顯示,經吸入糖皮質激素5d 后,恢復期毛細支氣管炎激素組患兒血miR-302e 的表達水平均顯著高于非激素組,而NF-κB(p65)RNA的表達水平顯著低于非激素組,表明吸入糖皮質激素能上調毛細支氣管炎患兒血miR-302e 的表達水平而下調NF-κB(p65)RNA 的表達水平。
綜上所述,吸入糖皮質激素能上調毛細支氣管炎血miR-302e 的表達,抑制NF-κB RNA 的表達從而發揮抗炎作用,在毛細支氣管炎的治療中具有重要作用。