Ang-1和MCP-1在小兒支氣管哮喘外周血中的表達(dá)及其與肺功能的關(guān)系

孫燦光,張弦,顏曉磊,岳文靜

(開(kāi)封市兒童醫(yī)院 a.呼吸內(nèi)科;b.保健科;c.消化內(nèi)科;d.血液內(nèi)科,河南 開(kāi)封 475000)

兒童支氣管哮喘是由多種細(xì)胞(如肥大細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等)和細(xì)胞組分參與的以氣道慢性炎癥為特征的異質(zhì)性疾病,通常與氣道高反應(yīng)性相關(guān),還可出現(xiàn)多變的可逆性呼氣氣流受限[1-2]。臨床多表現(xiàn)為喘息、氣促、咳嗽,且多在夜間或清晨加劇,屬于多發(fā)于夜間的特殊性哮喘,其發(fā)病機(jī)制較復(fù)雜,如不及時(shí)治療患者易出現(xiàn)肺功能異常[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)約有3.47%兒童受支氣管哮喘影響[4]。尋找早期診治的生物標(biāo)志物具有重要意義。血管生成素-1(angiopoietin-1,Ang-1)是一類細(xì)胞因子,具有促血管生長(zhǎng)和血管修復(fù)作用,可上調(diào)凋亡抑制因子生存素,穩(wěn)定細(xì)胞活力[5]。趨化因子單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)在急性炎癥反應(yīng)中促進(jìn)單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞聚集、黏附[6]。本研究旨在探討Ang-1和MCP-1水平在小兒支氣管哮喘外周血中的表達(dá)及其與肺功能的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取開(kāi)封市兒童醫(yī)院在2019年5月至2022年5月診治的162例支氣管哮喘患兒作為研究對(duì)象,設(shè)為研究組。(1)納入標(biāo)準(zhǔn):①符合小兒支氣管哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn)[7];②家屬簽署知情同意書;③年齡6～14歲。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并嚴(yán)重心、肝、腎等功能障礙;②合并其他惡性腫瘤;③其他肺部疾病引起的咳嗽、喘息。同時(shí)納入80例年齡相近的健康體檢兒童作為對(duì)照組,詳細(xì)資料如表1,本次研究依據(jù)全球哮喘防治倡議[8]分為輕度持續(xù)組(92例)、中度持續(xù)組(37例)、重度持續(xù)組(33例)。本研究經(jīng)開(kāi)封市兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

表1 兩組一般資料對(duì)比

1.2 調(diào)查方法

(1)收集資料:各組兒童資料包括年齡、性別、體重、身高等。(2)檢測(cè)指標(biāo):清晨空腹采集兩組研究者4 mL肘靜脈血,室溫靜置30 min,2 500 r·min-1離心10 min,取上清液置于EP管中,于-20 ℃,冷凍保存待測(cè)。檢驗(yàn)時(shí)室溫靜置2 h后進(jìn)行測(cè)量,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測(cè)定MCP-1和Ang-1水平;采用耶格肺功能檢測(cè)儀檢測(cè)各組兒童的肺功能[第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(forced expiratory volume in one second/forced vital capacity,FEV1/FVC)、第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,FEV1)、最大呼氣流速(peak expiratory flow rate,PEF)],各指標(biāo)結(jié)果以占正常預(yù)計(jì)值的百分比表示。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 各組兒童外周血Ang-1、MCP-1水平

哮喘患兒外周血Ang-1表達(dá)水平低于對(duì)照組,MCP-1水平高于對(duì)照組(P<0.05);中、重度患兒外周血中Ang-1水平低于輕度患兒,MCP-1水平均高于輕度患兒(P<0.05),重度患兒外周血中Ang-1水平最低,MCP-1水平最高(P<0.05),見(jiàn)表2。

表2 各組兒童外周血Ang-1、MCP-1水平對(duì)比

2.2 各組兒童肺功能指標(biāo)

與對(duì)照組比較,哮喘患兒FEV1/FVC、FEV1、PEF等檢測(cè)指標(biāo)均降低(P<0.05);中、重度哮喘患兒FEV1/FVC、FEV1、PEF等指標(biāo)均低于輕度患者(P<0.05),見(jiàn)表3。

表3 各組兒童肺功能指標(biāo)對(duì)比

2.3 外周血中Ang-1、MCP-1與肺功能的相關(guān)性

Pearson相關(guān)分析顯示,哮喘患兒外周血中Ang-1與FEV1/FVC、FEV1、PEF等肺功能指標(biāo)呈正相關(guān)(r=0.753、0.784、0.605,P<0.05),MCP-1與FEV1/FVC、FEV1、PEF等肺功能指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.724、-0.815、-0.618,P<0.05),見(jiàn)表4。

表4 哮喘患兒外周血Ang-1、MCP-1與肺功能的相關(guān)性

2.4 Ang-1、MCP-1水平對(duì)兒童支氣管哮喘的診斷價(jià)值

Ang-1、MCP-1診斷兒童支氣管哮喘的AUC及95% CI分別是0.801(0.746～0.856)、0.803(0.778～0.828),診斷的cut-off值及靈敏度、特異度見(jiàn)表5。

表5 Ang-1、MCP-1水平對(duì)兒童支氣管哮喘的診斷價(jià)值

3 討論

支氣管哮喘是由中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞共同參與的氣道炎癥性疾病[9]?；颊叱Ｒ蜓装Y而出現(xiàn)反復(fù)發(fā)作的喘息及氣促、咳嗽等癥狀,若不采取及時(shí)治療,還會(huì)造成患者肺功能異常[10]。其具體的發(fā)病機(jī)制尚不清楚,目前認(rèn)為氣道炎癥是支氣管哮喘的發(fā)病機(jī)制之一,由多種免疫細(xì)胞及炎癥因子參與[11]。尤其以兒童為常見(jiàn)患群,兒童免疫力相比成人更欠佳,易過(guò)敏,且小兒氣管和支氣管比成人狹窄,黏膜血管更豐富,易造成支氣管痙攣,嚴(yán)重可形成呼吸功能衰竭[12-13]。目前,臨床缺少理想的早期進(jìn)行診斷和病情評(píng)價(jià)的指標(biāo)。

Ang-1是一類具有強(qiáng)的促血管生長(zhǎng)作用的細(xì)胞因子,能修復(fù)血管,上調(diào)凋亡抑制因子生存素,穩(wěn)定細(xì)胞活力抑制凋亡,并在血管發(fā)育、血管重塑和炎癥反應(yīng)等多方面起關(guān)鍵作用[14-15]。王香玲[16]研究認(rèn)為Ang-1與妊娠滋養(yǎng)細(xì)胞疾病相關(guān),Ang-1在妊娠滋養(yǎng)細(xì)胞疾病中表達(dá)異常,且靈敏度較高,但在妊娠滋養(yǎng)細(xì)胞瘤患者中影響Ang-1表達(dá)的因素較多。

MCP-1是趨化因子CC家族中的一員,主要趨化單個(gè)核細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和淋巴細(xì)胞,是細(xì)胞免疫過(guò)程中重要的趨化因子[17-18]。ANG-1與MCP-1在體內(nèi)水平變化與動(dòng)脈粥樣硬化、肝腎器官纖維化等密切相關(guān),而在哮喘和慢性阻塞性肺疾病等氣道阻塞性疾病中則主要參與氣道、肺泡結(jié)構(gòu)慢性炎癥、損傷以及支氣管周圍纖維化和上皮纖維化病理改變過(guò)程,故推測(cè)ANG-1與MCP-1在氣道重塑中產(chǎn)生的作用與肺功能檢測(cè)指標(biāo)密切相關(guān)。胡浩然等[19]研究發(fā)現(xiàn)Ang-1與急性腦梗死相關(guān),能保護(hù)受損神經(jīng)元。MCP-1可作用于單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng),提高黏附分子的表達(dá),并參與Rho系統(tǒng)的激活,介導(dǎo)炎癥因子產(chǎn)生和組織損傷[20]。

本研究結(jié)果顯示,哮喘患兒外周血中Ang-1表達(dá)水平低于對(duì)照組,MCP-1水平高于對(duì)照組;患兒病情越嚴(yán)重,Ang-1水平越低,MCP-1水平越高,患兒病情越嚴(yán)重其肺功能越差,Pearson相關(guān)分析顯示,哮喘患兒外周血中Ang-1與FEV1/FVC、FEV1、PEF等肺功能指標(biāo)呈正相關(guān),MCP-1與FEV1/FVC、FEV1、PEF等肺功能指標(biāo)呈負(fù)相關(guān),提示Ang-1、MCP-1與支氣管哮喘患兒的病情診斷和發(fā)展均具有相關(guān)性。賀巧峰等[21]研究發(fā)現(xiàn)MCP-1、基質(zhì)金屬蛋白酶-9、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1診斷哮喘靈敏度為73.3%、82.2%、84.4%,特異度為91.1%、91.1%、86.7%,認(rèn)為血清MCP-1、基質(zhì)金屬蛋白酶-9、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1水平與哮喘急性發(fā)作患兒肺功能密切相關(guān)。結(jié)合本研究結(jié)果可知,Ang-1和MCP-1聯(lián)合檢測(cè)對(duì)支氣管哮喘患兒病情診斷價(jià)值更高。

4 結(jié)論

小兒支氣管哮喘外周血中Ang-1、MCP-1異常表達(dá),二者與患兒肺功能密切相關(guān),對(duì)小兒支氣管哮喘有一定的輔助診斷價(jià)值,二者有望作為臨床診治小兒支氣管哮喘的有效生物標(biāo)志物。