支氣管哮喘患兒氣道重塑因子、維生素D水平 與肺功能的相關(guān)性分析

程 雪

（北大醫(yī)療魯中醫(yī)院兒科，山東淄博 255400）

兒童支氣管哮喘為臨床常見(jiàn)慢性炎癥性疾病，主要病理基礎(chǔ)為持續(xù)的氣道炎癥所致的呼吸道重塑，患兒多表現(xiàn)為病程較長(zhǎng)、易反復(fù)發(fā)作、難以治愈，若臨床不及時(shí)進(jìn)行治療，其病情將會(huì)逐漸加重，極易發(fā)展為不可逆性疾病[1]。因此，分析不同病情嚴(yán)重程度的支氣管哮喘患兒相關(guān)氣道重塑因子、肺功能等的變化對(duì)其臨床診治至關(guān)重要?；|(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）、骨橋蛋白（OPN）、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（TGF-β1）均為臨床常見(jiàn)氣道重塑因子，既往研究發(fā)現(xiàn)以上指標(biāo)水平升高可能導(dǎo)致支氣管哮喘患兒氣道結(jié)構(gòu)重塑，加重氣道炎癥而引起氣道受阻、肺通氣功能下降等，使得患兒病情加重[2]；同時(shí)，維生素D（VD）具有較好的免疫調(diào)節(jié)作用，可參與到氣道炎癥的調(diào)節(jié)中[3]。但目前關(guān)于支氣管哮喘患兒氣道重塑因子、VD水平與肺功能的相關(guān)性尚未完全明確。故設(shè)立本研究，旨在進(jìn)一步探討不同病情嚴(yán)重程度的支氣管哮喘患兒血清氣道重塑因子、VD水平、肺功能指標(biāo)變化情況及其關(guān)系，為患兒的臨床檢查、診治提供參考，現(xiàn)報(bào)道 如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性選取2019年12月至2021年9月北大醫(yī)療魯中醫(yī)院收治的110例支氣管哮喘患兒的臨床資料，根據(jù)哮喘急性發(fā)作病情嚴(yán)重程度分級(jí)[4]將其分為輕度組（32例）、中度組（50例）、重度組（28例）；另取同期于北大醫(yī)療魯中醫(yī)院進(jìn)行體檢的健康兒童作為對(duì)照組（40例）。對(duì)照組研究對(duì)象中男22例，女18例；年齡3～13歲，平均年齡（7.21±1.70）歲。輕度組患兒中男18例，女14例；年齡3～13歲，平均年齡（7.20±1.71）歲。中度組患兒中男29例，女21例；年齡3～13歲，平均年齡（7.16±1.68）歲。重度組患兒中男17例，女11例；年齡3～12歲，平均年齡（7.22±1.81）歲。各組患兒性別、年齡等一般資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），具有可比性。本研究經(jīng)北大醫(yī)療魯中醫(yī)院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①輕度組、中度組、重度組患兒符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南（2016年版）》[5]中關(guān)于支氣管哮喘的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)者；②入院前3個(gè)月內(nèi)無(wú)激素藥物、解痙平喘治療史者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴其他呼吸系統(tǒng)疾病或因肺間質(zhì)性疾病、肺炎等其他因素所致的喘息、咳嗽等癥狀者；②伴嚴(yán)重器質(zhì)性疾病者；③近期有慢性病、炎癥性疾病病史、感染史者。

1.2 檢測(cè)方法 ①血清氣道重塑因子、VD：入組后24 h內(nèi)采集所有研究對(duì)象的空腹靜脈血5 mL，離心處理（速度：3 000 r/min，時(shí)間：15 min）后取血清，置于-20 ℃保存?zhèn)溆谩２捎妹嘎?lián)免疫吸附試驗(yàn)法檢測(cè)血清MMP-9、OPN、TGF-β1水平，試劑盒由武漢賽培生物科技有限公司提供；采用全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光儀（深圳市新產(chǎn)業(yè)生物醫(yī)學(xué)工程股份有限公司，型號(hào)：MAGLUMI 2000）檢測(cè)血清VD水平。②肺功能指標(biāo)：入組后24 h內(nèi)采用肺功能檢測(cè)儀（上海涵飛醫(yī)療器械有限公司，型號(hào)：S-980A I）檢測(cè)所有研究對(duì)象的25%用力呼氣流量（FEF25）、50%用力呼氣流量（FEF50）、75%用力呼氣流量 （FEF75）。

1.3 觀(guān)察指標(biāo) ①血清氣道重塑因子、VD。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果記錄各組血清MMP-9、OPN、TGF-β1、VD水平。②肺功能指標(biāo)。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果記錄各組FEF25、FEF50、FEF75。③血清氣道重塑因子、VD與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性。采用Pearson相關(guān)性分析方法分析血清MMP-9、OPN、TGF-β1、VD與FEF25、FEF50、FEF75的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)量資料采用（±s）表示，組間比較予以L(fǎng)SDt-檢驗(yàn)，多組間比較F檢驗(yàn)；相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)性分析法進(jìn)行分析。以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組患兒血清氣道重塑因子、VD比較 對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象血清MMP-9、OPN、TGF-β1水平呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)；對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象血清VD水平呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 各組患兒血清氣道重塑因子、VD比較（±s）

表1 各組患兒血清氣道重塑因子、VD比較（±s）

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與輕度組比較，bP＜0.05；與中度組比較，cP＜0.05。MMP-9：基質(zhì)金屬蛋白酶-9；OPN：骨橋蛋白；TGF-β1：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1；VD：維生素D。

組別 例數(shù) MMP-9（μg/L） OPN（ng/L） TGF-β1（ng/L） VD（ng/L）對(duì)照組 40 84.39±8.90 968.46±89.22 279.11±28.63 29.41±5.53輕度組 32 97.08±13.79a 1 153.27±129.10a 307.34±35.25a 23.97±4.52a中度組 50 117.62±23.28ab 1 570.83±153.32ab 366.41±43.22ab 19.21±4.94ab重度組 28 147.81±30.26abc 1 760.21±172.18abc 393.38±46.87abc 15.79±4.89abc F值 60.171 248.727 64.677 50.099 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.2 各組患兒肺功能指標(biāo)比較 對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象FEF25、FEF50、FEF75呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 各組患者肺功能指標(biāo)比較（L/s，±s）

表2 各組患者肺功能指標(biāo)比較（L/s，±s）

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與輕度組比較，bP＜0.05；與中度組比較，cP＜0.05。FEF25：25%用力呼氣流量；FEF50：50%用力呼氣流量；FEF75：75%用力呼氣流量。

組別 例數(shù) FEF25 FEF50 FEF75對(duì)照組 40 4.02±0.93 2.92±0.49 1.47±0.29輕度組 32 2.71±0.92a 2.40±0.32a 1.20±0.27a中度組 50 2.20±0.75ab 1.81±0.31ab 0.92±0.20ab重度組 28 2.03±0.64abc 1.19±0.55abc 0.51±0.19abc F值 46.491 109.396 96.396 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.3 各組患者血清氣道重塑因子、VD與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性比較 血清MMP-9、OPN、TGF-β1水平與FEF25、FEF50、FEF75呈負(fù)相關(guān)，差異均有統(tǒng)計(jì) 學(xué) 意 義（r=-0.617、-0.597、-0.595；-0.681、 -0.667、-0.651；-0.682、-0.597、-0.582，均P＜ 0.05）；血清VD水平與FEF25、FEF50、FEF75呈正相關(guān)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（r=0.571、0.602、0.613，均P＜0.05），見(jiàn)表3。

表3 各組患兒血清氣道重塑因子、VD與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性比較

3 討論

兒童為支氣管哮喘的高發(fā)人群，一旦病發(fā)可表現(xiàn)出明顯的氣喘、咳嗽、胸悶等呼吸道癥狀，有發(fā)病迅速、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn)，若不及時(shí)診治將可嚴(yán)重影響患兒生理、心理健康。支氣管哮喘患兒隨著病程的延長(zhǎng)可出現(xiàn)不可逆性氣道狹窄和重塑，故而做好支氣管哮喘患兒的臨床監(jiān)測(cè)、診治工作具有十分重要的意義。支氣管哮喘患兒最重要的病理性改變?yōu)闅獾姥装Y和氣道重塑，其中，氣道重塑的重要誘因?yàn)榧?xì)胞外基質(zhì)降解及沉積失衡，而MMP-9、OPN、TGF-β1均可參與細(xì)胞外基質(zhì)的合成與降解過(guò)程，可誘導(dǎo)或抑制氣道重塑；VD則可通過(guò)參與免疫調(diào)節(jié)而促進(jìn)或抑制氣道炎癥[2,6]。

本研究結(jié)果顯示，對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象血清MMP-9、OPN、TGF-β1水平呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)；對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象血清VD水平呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)，說(shuō)明支氣管哮喘患兒隨著病情的加重，其血清氣道重塑因子水平逐漸升高、血清VD水平逐漸下降。分析原因可能為，MMP-9可通過(guò)降解氣道中的細(xì)胞外基質(zhì)而減輕氣道重塑程度，但隨著患兒病情加重，MMP-9分泌過(guò)量，使得細(xì)胞外基質(zhì)降解過(guò)多，容易加劇氣道炎癥反應(yīng)而加重氣道重塑程度；OPN具有較好的組織修復(fù)功能，一旦氣道發(fā)生炎性損傷可使其血清水平升高而促進(jìn)氣道組織重塑；TGF-β1則可通過(guò)促進(jìn)氣道組織上皮細(xì)胞凋亡而加速氣道重塑，隨著患兒病情不斷加重，氣道炎性損傷擴(kuò)大，氣道組織上皮細(xì)胞凋亡情況加重，可進(jìn)一步導(dǎo)致血清TGF-β1水平升高[8]。此外，VD水平升高可增強(qiáng)兒童機(jī)體抵抗力，提高氣道對(duì)病原菌的免疫功能，隨著支氣管哮喘病情加重，小兒肺與機(jī)體的發(fā)育受限，容易影響機(jī)體免疫調(diào)節(jié)而導(dǎo)致血清VD水平下降，進(jìn)一步加重氣道炎性 癥狀[9]。

FEF25、FEF50、FEF75為臨床評(píng)估小氣道肺功能的重要指標(biāo)，其水平降低提示小氣道受損程度加重，支氣管哮喘病情較為嚴(yán)重。本研究結(jié)果顯示，對(duì)照組、輕度組、中度組、重度組研究對(duì)象FEF25、FEF50、FEF75呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)，提示支氣管哮喘患兒隨著病情的加重，其肺功能指標(biāo)逐漸下降。分析原因如下：隨著支氣管哮喘患兒病情逐漸加重，其外周支氣管痙攣情況加重，導(dǎo)致氣道逐漸變窄，使得肺通氣及通氣/血流比值下降，增加了氣道反應(yīng)性差異。本研究還發(fā)現(xiàn)，血清MMP-9、OPN、TGF-β1水平與FEF25、FEF50、FEF75呈負(fù)相關(guān)，血清VD水平與FEF25、FEF50、FEF75呈正相關(guān)，進(jìn)一步說(shuō)明血清MMP-9、OPN、TGF-β1、VD水平在支氣管哮喘患兒病情進(jìn)展中發(fā)揮著重要作用?？紤]原因可能為，支氣管哮喘患兒發(fā)病后可引發(fā)炎癥反應(yīng)，損害氣道上皮細(xì)胞產(chǎn)生，導(dǎo)致上皮細(xì)胞纖維化，刺激氣道重塑因子MMP-9、OPN、TGF-β1分泌，進(jìn)而參與氣道重塑、促進(jìn)氣道炎癥的發(fā)展，不利于患兒肺功能的恢復(fù)；血清VD水平下降可導(dǎo)致機(jī)體免疫功能下降，加重氣道炎癥而促進(jìn)病情進(jìn)展，導(dǎo)致肺功能下降明顯。

綜上所述，支氣管哮喘患兒隨著病情的加重，其血清氣道重塑因子水平逐漸升高、血清VD水平與肺功能指標(biāo)逐漸下降，且血清氣道重塑因子水平變化與肺功能呈負(fù)相關(guān)，血清VD水平變化與肺功能呈正相關(guān)，臨床可據(jù)此對(duì)患兒病情進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)估。但本研究仍存在一定不足，如樣本量較少，結(jié)果可能存在偏倚，臨床可擴(kuò)大樣本量進(jìn)行研究。