肺泡氣一氧化氮、血清S100A4、LXA4在成人支氣管哮喘中的診斷價值*

馮敏娟,安 太,閆海花,路海榮△

1.延安大學(xué)咸陽醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,陜西咸陽 712000;2.咸陽彩虹醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗科,陜西咸陽 712021

支氣管哮喘屬于呼吸科常見慢性氣道炎癥性疾病,臨床表現(xiàn)包括呼吸困難、咳嗽及喘息等,目前,對該病的診斷主要依靠臨床癥狀、體征及肺功能檢查結(jié)果[1]。肺功能檢查可有效反映患者氣流阻塞狀況,卻存在無法衡量氣道炎癥水平和明確病灶部位的缺陷,而臨床上用以檢測氣道炎癥水平的手段在門診普及應(yīng)用中存在局限性[2]。肺泡氣一氧化氮(CaNO)是反映小氣道/肺泡炎癥的重要指標(biāo),目前已在多種呼吸系統(tǒng)疾病中得到廣泛應(yīng)用[3]。近年來隨著有關(guān)研究的日益深入,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)CaNO可有效反映外周肺泡組織炎癥,可能在哮喘的診斷中具有較高價值[4]。S100鈣結(jié)合蛋白4(S100A4)屬于鈣離子結(jié)合蛋白S100家族重要成員之一,可抑制多種細(xì)胞炎癥因子的表達(dá),可能參與了哮喘的發(fā)生、發(fā)展過程[5]。脂氧素A4(LXA4)是一種可調(diào)控白三烯所參與炎癥反應(yīng)的炎癥抑制劑,其水平與哮喘嚴(yán)重程度相關(guān)[6]。鑒于此,本研究分析了CaNO及血清S100A4、LXA4與成人支氣管哮喘患者肺功能的相關(guān)性及其聯(lián)合檢測對成人支氣管哮喘的診斷價值,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇延安大學(xué)咸陽醫(yī)院(以下簡稱本院)2019年1月至2022年1月收治的92例成人疑似支氣管哮喘患者為研究對象,其中男51例,女41例;年齡為21～59歲,平均(39.51±6.22)歲;體質(zhì)量指數(shù)為18～32 kg/m2,平均(23.15±2.56)kg/m2;接受教育年限為6～16年,平均(10.35±1.36)年。 以支氣管舒張試驗陽性作為哮喘診斷的金標(biāo)準(zhǔn),將92例患者分為哮喘組和非哮喘組。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)所有患者均接受支氣管舒張試驗檢查;(2)均有喘息、慢性咳嗽及胸悶等呼吸道癥狀;(3)經(jīng)胸部X線片或(和)胸部電子計算機(jī)斷層掃描(CT)檢查證實無肺部炎癥;(4)入組前未接受過相關(guān)治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)入組前30 d內(nèi)有激素治療史;(2)近期有上呼吸道感染病史;(3)合并慢性心臟、肺疾病等;(4)神志異常,有認(rèn)知障礙。所有患者知情本研究且簽署知情同意書,本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2方法 (1)CaNO檢測:叮囑患者接受試驗前3 h嚴(yán)禁進(jìn)食富含亞硝酸鹽類食品,試驗前1 h嚴(yán)禁進(jìn)食及劇烈運動。采用納庫侖Sunvou-CA2122呼氣分析儀(購自無錫市尚沃醫(yī)療電子股份有限公司)檢測CaNO。指導(dǎo)患者手持吸氣過濾器,呼出肺內(nèi)余氣,取濾嘴覆蓋口部,深吸氣后保證笑臉移至下方,之后穩(wěn)定呼氣6～10 s,以笑臉處于籃框中為宜。分別檢測呼氣流速50 mL/s及200 mL/s時的呼氣一氧化氮(NO)水平,由儀器自動計算CaNO。(2)血清S100A4、LXA4水平檢測:采集所有患者入院后清晨空腹外周靜脈血5 mL,以3 500 r/min轉(zhuǎn)速離心,離心半徑8 cm,時間10 min,離心后獲取血清保存至低溫冰箱中備用。S100A4、LXA4水平采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測,操作嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行,試劑盒購自上海研啟生物科技有限公司。(3)肺功能檢測:采用MasterScreen型肺功能儀(購自德國Care Fusion Germany234GmbH公司)檢測患者靜息狀態(tài)下的肺功能指標(biāo),包括1秒用力肺呼氣容積(FEV1)與預(yù)計值比值(FEV1%)、用力肺活量(FVC)與預(yù)計值比值(FVC%),并計算FEV1/FVC。(4)支氣管舒張試驗:首先完成基礎(chǔ)FEV1與最大呼氣流速峰值(PEF)的檢測,之后借助定量吸入裝置吸入沙丁胺醇200～400 μg,并在吸入后15 min再次測量FEV1或PEF。陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)如下,FEV1的絕對值增加200 mL或以上,且較吸入舒張劑前增加12%或以上;PEF較吸入舒張劑前增加60 L/min或增加>20%。

1.3觀察指標(biāo) 比較哮喘組和非哮喘組的CaNO、S100A4、LXA4水平、肺功能指標(biāo);比較哮喘組治療前后肺功能指標(biāo);分析CaNO、S100A4、LXA4水平與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性;分析CaNO、S100A4、LXA4聯(lián)合檢測診斷支氣管哮喘的效能。

2 結(jié) 果

2.1兩組CaNO、S100A4、LXA4水平比較 支氣管舒張試驗陽性45例,陰性47例,故哮喘組人數(shù)45例,非哮喘組人數(shù)47例。 哮喘組CaNO、S100A4、LXA4水平均高于非哮喘組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組CaNO、S100A4、LXA4水平比較

2.2兩組肺功能指標(biāo)比較 哮喘組治療前FEV1%、FVC%及FEV1/FVC低于非哮喘組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組肺功能指標(biāo)比較

2.3哮喘組治療前后肺功能指標(biāo)比較 哮喘組治療后FEV1%、FVC%及FEV1/FVC分別為(84.66±9.48)%、(87.16±8.10)%、84.09±12.33,相較于治療前均明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-11.513、-10.157、-5.630,P<0.001)。

2.4CaNO、S100A4、LXA4水平與肺功能指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系 CaNO、S100A4、LXA4水平與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表3。

表3 CaNO、S100A4、LXA4水平與肺功能指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系

2.5CaNO、S100A4、LXA4診斷支氣管哮喘的效能 CaNO、S100A4、LXA4聯(lián)合檢測診斷支氣管哮喘的效能優(yōu)于上述3項指標(biāo)單獨檢測。見表4、圖1。

表4 CaNO、S100A4、LXA4診斷支氣管哮喘的效能

圖1 CaNO、S100A4、LXA4診斷支氣管哮喘的ROC曲線

3 討 論

隨著醫(yī)療水平的不斷提高,國內(nèi)哮喘控制率得以明顯改善,然而仍有部分患者未獲得良好控制,故哮喘的早期準(zhǔn)確診斷對疾病控制具有積極意義[7-8]。肺功能檢查是目前臨床應(yīng)用最廣泛的哮喘診斷手段,然而由于部分患者氣道反應(yīng)性及氣流受限程度存在明顯差異,從而降低了肺功能檢查的診斷效能[9-10]。因此,尋求一種更可靠的支氣管哮喘診斷方式具有重要意義。CaNO作為小氣道炎癥的重要標(biāo)志物之一,和呼出氣一氧化碳(FeNO)聯(lián)合應(yīng)用可有效評估患者氣道炎癥情況,進(jìn)而指導(dǎo)后續(xù)治療方案的制訂和實施[11-12]。另有研究表明,S100A4可有效抑制多種炎癥細(xì)胞因子表達(dá),可能直接作用于活化的免疫細(xì)胞,進(jìn)而參與炎癥性疾病的發(fā)生、發(fā)展,然而關(guān)于該指標(biāo)在哮喘中的作用尚未徹底闡明[13]。LXA4是一種源自白細(xì)胞的具備生物活性的花生四烯酸代謝物,可發(fā)揮較強(qiáng)的抗炎作用,且有研究證實,支氣管哮喘急性發(fā)作期所釋放的介質(zhì)可能對血管內(nèi)皮細(xì)胞造成損傷,進(jìn)一步介導(dǎo)哮喘的發(fā)生、發(fā)展[14]。

本研究結(jié)果顯示,哮喘組CaNO、S100A4、LXA4水平高于非哮喘組(P<0.05)。究其原因,CaNO主要是指呼氣流速為200 ms/s時所測量獲得的CaNO水平,而NO的生成由一氧化氮合酶催化,在支氣管哮喘發(fā)作時,有多種炎癥因子刺激誘導(dǎo)型一氧化氮合酶的表達(dá),進(jìn)而導(dǎo)致NO水平升高,因此CaNO可有效反映肺泡組織炎癥水平[15]。哮喘患者普遍存在明顯的氣道炎癥,從而導(dǎo)致大量炎癥因子的合成、分泌,患者免疫系統(tǒng)異常激活,使巨噬細(xì)胞及效應(yīng)性T細(xì)胞異常活化,最終促進(jìn)了S100A4的合成、分泌[16]。哮喘患者的炎癥反應(yīng)會導(dǎo)致LXA4合成受阻,進(jìn)而引起抗炎/促炎系統(tǒng)動態(tài)平衡的喪失,其中LXA4具有促進(jìn)自然殺傷(NK)細(xì)胞激活的作用,進(jìn)而抑制免疫反應(yīng),為了提高炎癥調(diào)節(jié)能力及保證免疫系統(tǒng)平衡,機(jī)體會對LXA4水平進(jìn)行自我調(diào)控,最終促使患者血清LXA4水平升高[17]。此外,哮喘組治療前FEV1%、FVC%及FEV1/FVC相較于非哮喘組更低(P<0.05),且哮喘組治療后FEV1%、FVC%及FEV1/FVC相較于治療前均明顯升高(P<0.05)。分析原因,可能是哮喘的發(fā)生會導(dǎo)致患者呼吸系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度的炎癥反應(yīng),進(jìn)而對肺組織造成損傷,最終引起肺功能的降低,而治療后肺功能指標(biāo)水平上升[18]。另外,CaNO、S100A4、LXA4水平與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。究其原因,可能是CaNO、S100A4水平的異常表達(dá)往往反映了機(jī)體存在嚴(yán)重的氣道炎癥,進(jìn)而對肺組織造成較大的損傷,最終引起肺功能指標(biāo)水平的異常[19-20]。因此,臨床工作中可通過檢測上述相關(guān)指標(biāo)水平,實現(xiàn)對患者肺功能狀態(tài)的評估。另外,ROC曲線分析發(fā)現(xiàn),CaNO、S100A4、LXA4聯(lián)合檢測診斷支氣管哮喘的效能優(yōu)于上述3項指標(biāo)單獨檢測,說明上述3項指標(biāo)聯(lián)合檢測診斷支氣管哮喘的效能較佳。推測原因,可能是哮喘屬于異質(zhì)性疾病,因此在氣道炎癥變化方面存在明顯的差異,聯(lián)合檢測上述3項指標(biāo)可提供更全面、可靠的依據(jù),最終達(dá)到提高臨床診斷價值的目的。

綜上所述,成人支氣管哮喘患者CaNO與血清S100A4、LXA4水平均存在異常高表達(dá),與肺功能指標(biāo)均呈負(fù)相關(guān),且上述3項指標(biāo)聯(lián)合檢測對成人支氣管哮喘的診斷效能較佳,可為臨床診斷提供參考。