血清CXCL13、HSP90與支氣管哮喘患兒氣道高反應及機體變態反應的關系*

吳婭娜,陳望青,林鴻國

文昌市人民醫院普通兒科,海南文昌 571300

支氣管哮喘也稱哮喘,是一種兒童最常見的慢性氣道疾病,以氣道出現慢性炎癥反應為主要特征,臨床常表現為反復發作的喘急、氣急、胸悶或咳嗽等癥狀,常在夜間及凌晨發作或加重,多數患者可以自行緩解或經治療緩解[1]。流行病學研究顯示,我國約有1 000萬以上的兒童患有支氣管哮喘,患兒的病死率處于一個較高的水平,近些年來病死率還在逐年攀升,若該疾病在兒童時期沒有及時進行有效治療,那么有將近2/3的患兒成年后仍然會存在哮喘癥狀[2-3]。藥物治療是治療兒童支氣管哮喘最主要的方式,目前臨床上常用的治療藥物有支氣管舒張劑、非特異性抗炎癥藥物和糖皮質激素等[4-5]。支氣管哮喘既是一種氣道慢性炎癥性疾病,也是一種自身免疫疾病,免疫功能紊亂是支氣管哮喘的重要發病機制,最主要的效應細胞之一就是T細胞[6]。熱休克蛋白(HSP)是細胞在應激原特別是環境高溫誘導下所生成的一組蛋白質。有研究發現,HSP能夠參與T細胞功能調節,并且HSP具有廣泛的免疫調節作用[7]。CXC趨化因子配體13(CXCL13)能夠促進免疫細胞和炎癥細胞遷移,將特異性的細胞群聚集在肺組織周圍,參與支氣管哮喘炎癥反應[8]。本研究旨在探究血清CXCL13、HSP90與支氣管哮喘患兒氣道高反應及機體變態反應的關系。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年7月至2022年9月就診于本院的70例支氣管哮喘患兒作為觀察組,年齡5～12歲,平均(9.94±1.48)歲,其中男37例,女33例。觀察組患兒納入標準:(1)符合臨床兒童支氣管哮喘的診斷標準[9];(2)年齡≤14歲。排除標準:(1)合并其他免疫系統疾病;(2)合并其他呼吸系統疾病;(3)入組前1個月曾有使用免疫調節劑治療;(4)對本研究使用藥物過敏。本研究已得到本院醫學倫理委員會批準,受試者及家屬自愿參與研究,受試者家屬簽署知情同意書。

另選取同期在本院進行體檢的51例健康兒童作為對照組,其中男27例,女24例;年齡5～13歲,平均(10.15±1.31)歲。對照組近期均未發生急性呼吸道感染,無哮喘和其他慢性呼吸系統疾病。兩組兒童一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2方法

1.2.1肺功能測定 觀察組患兒在入院72 h內完成肺功能檢查。使用Cosmed大型肺功能儀(意大利科時邁公司)檢測患兒的最大呼氣流量(PEF)、第1秒用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)和FEV1/FVC。待觀察組患兒病情穩定后,對兩組受試者進行支氣管激發試驗,繪制劑量反應曲線,記錄兩組呼吸阻力、支氣管激發物反應閾值及呼吸阻力上升斜率等呼吸道反應指標。

1.2.2生化指標檢測 于清晨取空腹靜脈血5 mL,采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測定血清CXCL13、HSP90、免疫球蛋白E(IgE)及嗜酸性粒細胞陽離子蛋白(ECP)水平,檢測儀器為ELISA600全自動免疫分析儀,采用Sysmex XT4000-i全自動血細胞分析儀檢測血清嗜酸性粒細胞計數(EOS),CXCL13檢測試劑盒購自法國Diaclone公司,HSP90檢測試劑盒購自上海亞培生物科技公司,其余試劑盒購自上海雅吉生物科技有限公司。

2 結 果

2.1兩組肺功能指標比較 觀察組FVC、PEF、FEV1及FEV1/FVC均低于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組肺功能指標比較

2.2兩組呼吸道反應指標比較 觀察組呼吸阻力高于對照組(P<0.05),反應閾值低于對照組(P<0.05),阻力上升斜率高于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組呼吸道反應指標比較

2.3兩組生化指標比較 觀察組CXCL13、HSP90、IgE、ECP及EOS水平均高于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組生化指標比較

2.4CXCL13、HSP90水平與氣道高反應性、機體變態反應的相關性 Pearson相關性分析顯示,在氣道高反應性反面,血清中CXCL13、HSP90水平與呼吸阻力、阻力上升斜率呈正相關(P<0.05),與反應閾值呈負相關(P<0.05);在機體變態反應方面,CXCL13、HSP90水平與IgE、ECP和EOS水平呈正相關(P<0.05)。見表4。

表4 CXCL13水平與氣道該反應性、機體變態反應的相關性

3 討 論

支氣管哮喘是一種表現為反復發作性咳嗽、喘鳴和呼吸困難,并且伴有氣道高反應性的呼吸道變態反應性疾病,兒童支氣管哮喘的發病原因非常復雜,支氣管哮喘的完整發病機制尚未明確,患兒從空氣中吸入塵土、花粉、羽毛等物質,食用雞蛋、牛奶、海鮮等食物,服用藥物,運動,精神緊張及呼吸道感染等原因都有可能誘發哮喘,使患兒的生活質量降低,對患兒的身心發展有著嚴重的影響[10]。目前的研究認為,氣道慢性炎癥是支氣管哮喘的主要發病機制之一[11],肥大細胞、嗜酸性粒細胞和T細胞等多種炎癥細胞聚集并浸潤于氣道處,釋放出數十種炎癥介質和細胞因子,在炎癥細胞、介質和細胞因子的相互作用下,氣道長期存在炎癥反應,在誘發因素的刺激下從而引發支氣管哮喘。

氣道高反應性是指氣道對各種刺激因子出現過強或過早的收縮反應,是支氣管哮喘的基本癥狀之一,氣道慢性炎癥導致的氣道損傷如滲出增加、黏膜水腫、上皮損傷還有腺體分泌亢進等,使氣道膽堿能性的敏感性增強,產生氣道高反應性[12]。本次研究中,與對照組相比,觀察組FVC、PEF、FEV1及FEV1/FVC低,呼吸阻力和阻力上升斜率高,反應閾值低。FVC指的是將氣體用最快的速度呼出的能力,是測定呼吸道有無阻力的重要指標。PEF指的是呼氣流量最快時的瞬間流速,主要反映呼吸肌的力量及氣道有無阻塞。FEV1是最大深吸氣后第1秒呼出的氣量的容積,支氣管哮喘患者的FEV1降低。而FEV1/FVC指的是第1秒用力呼氣量占所有呼氣量的比例,可以用來判定患者是否存在通氣障礙。支氣管激發試驗能夠檢驗氣道對某種外加的刺激因素引起收縮反應的敏感性,從而判斷是否存在氣道高反應性,呼吸阻力和阻力上升斜率升高、反應閾值降低即為存在氣道高反應性。因此,從結果中可以看出,與健康兒童相比,支氣管哮喘患兒肺功能降低,氣道反應性升高。

本研究結果顯示,觀察組CXCL13、HSP90、IgE、ECP及EOS水平均高于對照組。CXCL13是一種趨化因子,它的配體是CXC趨化因子受體5(CXCR5)主要分布在肝臟、淋巴、血清和胃中,CXCR5/CXCL13軸能夠誘導B1細胞歸巢,有益于B細胞向淋巴組織趨化,誘導支氣管淋巴組織的生成,加重氣道炎癥。有研究發現,使用CXCL13拮抗劑能夠減輕支氣管哮喘小鼠的氣道炎癥[13]。HSP存在于支氣管哮喘患者的支氣管上皮、肺泡灌洗液及外周血單核細胞中,能夠作為配體,與靶細胞表面的Toll樣受體相結合,誘導促炎細胞因子的產生,促進支氣管哮喘炎癥反應的加重[14]。

此外,本研究分析了血清中CXCL13水平和HSP90水平與支氣管哮喘患兒氣道高反應性和機體變態反應的相關性,結果發現,CXCL13、HSP90水平與呼吸阻力、阻力上升斜率和IgE、ECP、EOS水平均呈正相關,與支氣管激發物反應閾值呈負相關,這一結果與王靜等[15]的研究結果一致,說明CXCL13、HSP90能夠反映支氣管哮喘患兒氣道高反應和機體變態反應水平。

綜上所述,支氣管哮喘患兒血清中CXCL13和HSP90水平顯著升高,并且與氣道高反應性和機體變態反應呈正相關,上述指標水平越高,患兒氣道高反應性和機體變態反應越強。CXCL13與HSP90能夠作為評估支氣管哮喘患兒急性發作的輔助指標,具有一定的臨床參考意義。