血清趨化因子CCL19、CCL21與兒童支氣管哮喘病情的相關(guān)性

劉 梅 張善林 邵憲輝

支氣管哮喘(bronchial asthma, BA)是兒童常見(jiàn)的呼吸道疾病之一，過(guò)敏反應(yīng)是其最常見(jiàn)的致病因素，由于兒童處于生長(zhǎng)發(fā)育旺盛階段，呼吸道結(jié)構(gòu)、機(jī)體免疫及生理狀態(tài)個(gè)體差異較大，從而導(dǎo)致疾病癥狀、臨床表現(xiàn)差異顯著，對(duì)臨床鑒別診斷提出了較高的要求[1-3]。結(jié)果顯示，BA患兒的病情與其肺泡灌洗液中的輔助性T細(xì)胞(Helper T cell, Th)比例失調(diào)密切相關(guān)，其主要過(guò)程為應(yīng)變?cè)M(jìn)入呼吸道后由氣道內(nèi)樹突狀細(xì)胞將之呈遞至T細(xì)胞，從而導(dǎo)致Th向Th2分化，使得細(xì)胞白介素等炎性因子大量釋放，最終誘發(fā)氣道炎性反應(yīng)加重，由此不難看出樹突狀細(xì)胞在BA的炎性反應(yīng)過(guò)程中承擔(dān)了介導(dǎo)反應(yīng)的作用[4-6]。趨化因子類屬小分子質(zhì)量蛋白，主要分布于T細(xì)胞內(nèi)，研究顯示其可以促使呼吸道內(nèi)的白細(xì)胞及上皮細(xì)胞定向移動(dòng)，并根據(jù)其功能將其分為內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定及炎性兩類[7-8]。CCL19及CCL21屬于炎性趨化因子配體，在呼吸道內(nèi)與其特定的受體CCR7共同作用與樹突狀細(xì)胞，并促使其成熟并將抗原型號(hào)傳達(dá)至Th細(xì)胞，可以認(rèn)為CCL19及CCL21是BA患者發(fā)病過(guò)程中的重要因素，但目前國(guó)內(nèi)將之用于評(píng)價(jià)患兒病情嚴(yán)重程度的相關(guān)研究較少。本文探究血清趨化因子CCL19、CCL21與兒童支氣管哮喘病情的相關(guān)性，旨在為BA患兒病情評(píng)估提供參考依據(jù)。

資料與方法

一、臨床資料

選擇2018年1月至2019年6月于我院確診BA的患兒作為研究對(duì)象。納根據(jù)患兒病情分為輕度組77例、中度組39例及重度組16例。其中，輕度組平均年齡(8.7±2.9)歲；男44例，女33例；BA家族史32例；家人長(zhǎng)期吸煙史41例；近一年來(lái)抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.3±0.8)次。中度組39例，平均年齡(7.9±3.1)歲；男26例，女13例；BA家族史19例；家人長(zhǎng)期吸煙史22例；近一年來(lái)抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.6±0.8)次。重度組16例，平均年齡(8.4±2.5)歲；男9例，女7例；BA家族史9例；家人長(zhǎng)期吸煙史11例；近一年來(lái)抗生素使用次數(shù)平均數(shù)(3.9±0.9)次。輕度組患兒近一年來(lái)抗生素使用次數(shù)顯著低于中度和重度組，中度組患兒該指標(biāo)顯著低于重度組(P<0.05)，三組患兒其余指標(biāo)比較無(wú)顯著差異(P>0.05)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①癥狀及實(shí)驗(yàn)室檢查資料均符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》中BA診斷的相關(guān)指征[1]；②年齡在3～12周歲之間；③患兒具有清楚表達(dá)不適的能力。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有先天性缺陷；②呼吸道發(fā)育異常；③伴有其他呼吸系統(tǒng)疾??；④半月內(nèi)抗炎藥物使用。符合上述要求并與患兒監(jiān)護(hù)人簽訂知情同意書后共計(jì)納入132例。所有患兒平均年齡(8.5±3.0)歲；男79例，女53例。

二、研究方法

離心取上清后使用Abcam中國(guó)公司提供的人CCL19及CCL21檢測(cè)ELISA試劑盒(雙抗體夾心法)并嚴(yán)格按照試劑盒操作規(guī)程對(duì)樣本進(jìn)行染色，而后使Multiskan Sky 全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀對(duì)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)。收集患兒入院時(shí)年齡、性別構(gòu)成、胎齡、出生體重、分娩方式、家族史、住房情況、家人長(zhǎng)期吸煙史、寵物飼養(yǎng)史等疾病相關(guān)資料。①血液檢查指標(biāo)：白細(xì)胞(white blood cell, WBC)，中性粒細(xì)胞絕對(duì)值(neutrophil, Ne)，嗜酸性粒細(xì)胞絕對(duì)值(eosinophil, Eos)，C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein, CPR)；②肺功能指標(biāo)：肺活量(forced vital capacity, FVC)、第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second, FEV1)、1秒率(FEV1/FVC)；③呼氣一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide, FeNO)含量檢測(cè)。

根據(jù)《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2016年版)》對(duì)于患兒入院時(shí)病情判斷的標(biāo)準(zhǔn)將患兒按照病情嚴(yán)重程度進(jìn)行分組，分為輕度組、中度組及重度組[1]。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

一、患兒實(shí)驗(yàn)室檢查資料比較結(jié)果

重度組患兒FVC、FEV1及FEV1/FVC顯著低于輕度及中度組患兒，F(xiàn)eNO、CCL19及CCL21顯著高于輕度及中度組患兒(P<0.05)；中度組患兒FVC、FEV1及FEV1/FVC顯著低于輕度組患兒，F(xiàn)eNO、CCL19及CCL21顯著高于輕度組患兒(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 患兒實(shí)驗(yàn)室檢查資料比較

二、影響患兒病情的Logistic回歸分析結(jié)果

根據(jù)單因素分析結(jié)果，以患兒病情作為因變量(1=輕度組，2=中度組，3=重度組)，以1年內(nèi)抗生素使用次數(shù)(實(shí)測(cè)值)，F(xiàn)VC(實(shí)測(cè)值)，F(xiàn)EV1(實(shí)測(cè)值)，F(xiàn)EV1/FVC(實(shí)測(cè)值)，F(xiàn)eNO(實(shí)測(cè)值)，CCL19(實(shí)測(cè)值)及CCL21(實(shí)測(cè)值)作為自變量進(jìn)行有序Logistic回歸分析，結(jié)果顯示FVC、FEV1/FVC是影響患兒病情的保護(hù)因素，而FeNO、CCL19及CCL21是影響患兒病情的危險(xiǎn)因素(P<0.05)，見(jiàn)表2。

討 論

隨著空氣質(zhì)量、生活環(huán)境以及生活方式的改變，BA已經(jīng)成為兒科最常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病，而此類疾病持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，需要長(zhǎng)期規(guī)律服藥控制，兒童由于自制力相對(duì)較差，故易導(dǎo)致疾病反復(fù)發(fā)作，對(duì)患兒生活及學(xué)習(xí)造成嚴(yán)重影響，甚至?xí)璧K其生長(zhǎng)發(fā)育[4,9-10]。氣道炎性反應(yīng)是BA發(fā)展的病理基礎(chǔ)，研究顯示，免疫及細(xì)胞因子的共同影響并參與了氣道炎性反應(yīng)的過(guò)程[11-13]。CCL19及CCL21是趨化因子中的重要組成部分，此二者與CCR7配體構(gòu)成的CCL19/21-CCR7復(fù)合體在腫瘤的遷移、冠心病的形成中均扮演著關(guān)鍵的角色[14-15]。實(shí)驗(yàn)表明，BA模型小鼠的呼吸道分泌物內(nèi)的CCL19/21顯著升高，說(shuō)明此二者對(duì)于BA的發(fā)生和發(fā)展起到了關(guān)鍵的作用[16]。

多個(gè)BA指南指出，肺功能是反應(yīng)病情的直接指標(biāo)，主要是由于BA可能導(dǎo)致氣道分泌物增多、氣道痙攣及氣道壁炎性增厚引起的管腔狹窄等原因均會(huì)導(dǎo)致呼吸功能下降[17-18]。本文結(jié)果也提示，F(xiàn)VC及FEV1/FVC是影響病情的保護(hù)因素，與之前的研究類似。NO是由呼吸道上皮、血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的NO合成酶以左旋精氨酸為底物所發(fā)生的裂解反應(yīng)產(chǎn)生，鈣離子是激活其反應(yīng)的關(guān)鍵物質(zhì)[19-21]。曾靖等[22]研究指出，由于炎性細(xì)胞會(huì)加劇內(nèi)源性NO的分泌，其原因可能是炎性反應(yīng)導(dǎo)致細(xì)胞膜通透性增加，包膜內(nèi)大量鈣離子分泌后會(huì)導(dǎo)致呼出氣體內(nèi)NO分泌顯著增加。本文中FeNO是影響病情的危險(xiǎn)因素，其原因?yàn)锽A患兒的病情與氣道炎性反應(yīng)呈正相關(guān)，故其FeNO會(huì)顯著升高。但由于FeNO是與炎性反應(yīng)相關(guān)，故呼吸道內(nèi)存在炎癥既可影響FeNO的檢測(cè)結(jié)果，研究顯示其屬于BA的非特異性檢查指標(biāo)，根據(jù)指南內(nèi)推薦，其應(yīng)該結(jié)合具體癥狀才能明確BA的診斷[1,23-25]。

免疫反應(yīng)是BA主要的發(fā)病機(jī)制中重要的構(gòu)成部分，而BA發(fā)生時(shí)由于樹突狀細(xì)胞將抗原呈遞至輔助Th細(xì)胞導(dǎo)致其Th2分化，其釋放的IL-4促進(jìn)氣道炎性反應(yīng)的加劇的同時(shí)還能促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化，導(dǎo)致氣道內(nèi)IgE大量分泌，而IL-4還具有誘導(dǎo)Th細(xì)胞Th2分化的作用，如此惡性循環(huán)，導(dǎo)致患兒病情加重[26-28]。本文結(jié)果顯示，CCL19及CCL21是影響病情的危險(xiǎn)因素，主要原因與CCL19/21-CCR7軸可以在支架蛋白Gabs1的介導(dǎo)下促使呼吸道樹突狀細(xì)胞向Th細(xì)胞傳遞抗原信號(hào)，導(dǎo)致其Th分化并釋放大量炎性因子。Zhang等[29]的研究結(jié)果顯示，CCL19/21-CCR7軸還會(huì)激活PI3K/Akt通路，PI3K/Akt通路活化后會(huì)誘導(dǎo)TNF-α大量表達(dá)，促進(jìn)炎性反應(yīng)的發(fā)生。同時(shí)其下游產(chǎn)物NF-κB可以被激活的同時(shí)還能反饋促進(jìn)該通路進(jìn)一步活化，從而導(dǎo)致炎性反應(yīng)加劇，從而導(dǎo)致癥狀加重[30]。

綜上所述，CCL19及CCL21水平與BA患兒的病情存在顯著相關(guān)性，可作為患兒病情評(píng)估的潛在指標(biāo)。但本文為單中心小樣本量研究，結(jié)果可能存在偏倚，對(duì)于CCL19/21-CCR7軸對(duì)于BA影響的具體機(jī)制尚需要大量基礎(chǔ)研究及臨床對(duì)照來(lái)進(jìn)一步明確。