張長生 張海濤
南京腦科醫(yī)院 南京醫(yī)科大學(xué)附屬腦科醫(yī)院呼吸內(nèi)科,江蘇南京 210029
支氣管哮喘作為一種呼吸道常見疾病,是由多種炎癥細(xì)胞、炎癥介質(zhì)參與的一類頑固性、反復(fù)發(fā)作的慢性氣道炎癥性疾病,具有氣流可逆性阻塞、氣道高反應(yīng)性等特點(diǎn),常表現(xiàn)為多種炎性因子、炎癥介質(zhì)表達(dá)量出現(xiàn)異常[1-3]。近年來,隨著環(huán)境的變化,支氣管哮喘的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,支氣管哮喘已成為威脅人類健康的一大殺手。支氣管哮喘發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜,目前研究顯示[4-5],一系列的炎性因子、細(xì)胞因子能夠參與其發(fā)病過程。細(xì)胞間黏附因子-1(ICAM-1)作為免疫球蛋白家族成員,在淋巴細(xì)胞中大量表達(dá),能夠介導(dǎo)炎癥細(xì)胞的黏附,促進(jìn)細(xì)胞因子、炎性物質(zhì)的釋放,以及炎癥的發(fā)生、發(fā)展[6]。嗜酸性粒細(xì)胞(EOS)作為損傷氣道最關(guān)鍵的炎癥細(xì)胞,能夠參與氣道局部炎癥的啟動(dòng),對(duì)氣道造成不可逆的損傷[7]。ICAM-1 和EOS 水平的變化在一定程度上可能與支氣管哮喘患者的發(fā)病進(jìn)展相關(guān),判斷患者病情變化。故本研究主要探究支氣管哮喘患者ICAM-1 和EOS 水平變化,分析臨床意義,具體研究如下:
選取2012 年1 月~2017 年12 月于南京腦科醫(yī)院(以下簡稱“我院”)就診的支氣管哮喘患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合2008 年版支氣管哮喘防治指南[8];②臨床病例資料完整;③同意接受肺功能檢查;④病情發(fā)作時(shí)以呼氣相延長,且以呼氣相為主的喘鳴音;⑤出現(xiàn)喘息的癥狀可自行緩解或者經(jīng)治療緩解;⑥患者及其家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①患有嚴(yán)重心腎疾??;②患有免疫系統(tǒng)疾??;③服用激素藥物;④不配合治療。根據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn),86 例患者入組,根據(jù)患者病情及癥狀將其分為急性發(fā)作組(45 例)和緩解組(41 例)。其中,急性發(fā)作組男25 例,女20 例;年齡16~73 歲,平均(53.71±14.81)歲;病程0.5~5.6 年,平均(2.71±0.61)年;輕度23 例,中度22 例。緩解組男20例,女21 例;年齡17~75 歲,平均(53.29±15.04)歲。選擇同期52 名于我院進(jìn)行健康檢查人群為對(duì)照組。其中男25 名,女27 名;年齡17~74 歲,平均(52.09±16.91)歲。三組人群性別、年齡等一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05),具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2.1 ICAM-1 和EOS 測定 CAM-1 測定:三組患者進(jìn)行氧氣射流霧化器吸入4.5%的高滲鹽水前進(jìn)行鼻腔分泌物清理,進(jìn)行漱口與吞水,多次深度咳嗽,盡量獲得1 g 以上的痰液。取無唾液成分的痰液放置于無菌EP 管中,加入2 倍體積的0.1%二硫蘇糖醇與痰液共同孵育,渦旋混勻。放置于37°C 恒溫水浴搖床中180 r/min 震蕩15 min 后3500 r/min 離心10 min,利用酶聯(lián)免疫吸附試劑盒[賽默飛世爾科技(中國)有限公司,生產(chǎn)批號(hào):20111009]測定ICAM-1 的含量,具體操作嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。EOS 測定:患者于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下,抽取5 mL 肘靜脈血,以10 cm 的離心半徑,3500 r/min 離心10 min,取上清液,利用自動(dòng)血細(xì)胞分析儀[賽默飛世爾科技(中國)有限公司]計(jì)數(shù)EOS。對(duì)照組于健康體檢時(shí),抽取肘靜脈血。
1.2.2 肺功能檢查 患者入院治療時(shí)(對(duì)照組于健康體檢時(shí))利用肺功能儀(S-980A Ⅲ,四川思可達(dá)科技有限公司)檢測患者每分鐘最大通氣量(MVV)/預(yù)計(jì)值、用力肺活量(FVC)、呼氣峰流速值(PEF)以及第1 秒用力呼氣容積(FEV1),所有患者均進(jìn)行3 次肺通氣功能檢查,選取最優(yōu)1 次作為檢測值。
運(yùn)用SPSS 17.0 軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Spearman 分析。以P <0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
支氣管哮喘急性發(fā)作組與緩解組ICAM-1 與EOS 水平明顯高于對(duì)照組患者,且急性發(fā)作組高于緩解組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)。見表1。
表1 三組人群ICAM-1、EOS 水平變化比較()
表1 三組人群ICAM-1、EOS 水平變化比較()
注:與對(duì)照組比較,*P <0.05;與緩解組比較,#P <0.05。ICAM-1:細(xì)胞間黏附因子-1;EOS:嗜酸性粒細(xì)胞
支氣管哮喘急性發(fā)作組與緩解組MVV/預(yù)計(jì)值、PEF、FEV1及FVC 均低于對(duì)照組,且急性發(fā)作組低于緩解組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)。見表2。
表2 三組人群肺功能比較()
表2 三組人群肺功能比較()
注:與對(duì)照組比較,*P <0.05;與緩解組比較,#P <0.05。MVV:每分鐘最大通氣量;PEF:呼氣峰流速值;FEV1:第1 秒用力呼氣容積;FVC:用力肺活量
支氣管哮喘患者ICAM-1、EOS 水平與FVC、FEV1呈負(fù)相關(guān)(r=-0.652,-0.548;r=-0.549,-0.598,均P <0.05)。
支氣管哮喘病程較為漫長,是由T 細(xì)胞、EOS、肥大細(xì)胞等多種細(xì)胞參與的慢性氣道炎癥性疾病,該病表現(xiàn)為持續(xù)性炎癥、氣道高反應(yīng)性[9-10]。免疫功能紊亂在支氣管哮喘發(fā)生、發(fā)展等過程中起到至關(guān)重要的作用,正常機(jī)體內(nèi)各種細(xì)胞因子相互作用,各種細(xì)胞因子之間相互促進(jìn)、相互制約,使機(jī)體中構(gòu)成的細(xì)胞因子免疫系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡中,機(jī)體中的Th1/Th2 失衡后,細(xì)胞免疫系統(tǒng)遭到破壞,出現(xiàn)大量炎癥,進(jìn)而導(dǎo)致支氣管哮喘的發(fā)生[11-12]。氣道分泌的大量炎性因子釋放進(jìn)入血液,能夠引起機(jī)體出現(xiàn)局部或者全身性的炎性反應(yīng)[13]。ICAM-1 和EOS 是支氣管哮喘的發(fā)生、發(fā)展等進(jìn)程中的炎癥重要因子。ICAM-1 是一種免疫球蛋白家族的黏附分子,分布于人體的各個(gè)部位,能夠在各種組織中表達(dá)。在存有炎性反應(yīng)組織中,ICAM-1的表達(dá)量更為明顯[14]。大量研究[15]證實(shí),EOS 在支氣管哮喘的分子機(jī)制中具有重要作用,與氣道局部的炎癥啟動(dòng)密切相關(guān)。EOS 的激活和趨化在氣道壁的炎性損傷過程中是必不可少的重要步驟,但是關(guān)于ICAM-1和EOS 在支氣管哮喘患者體內(nèi)的變化文獻(xiàn)報(bào)道較少。
本研究結(jié)果顯示,兩組患者ICAM-1 含量和EOS計(jì)數(shù)高于對(duì)照組,并且急性發(fā)作組含量亦高于緩解組。提示ICAM-1 和EOS 在支氣管哮喘患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá),并且在支氣管哮喘發(fā)展進(jìn)程的不同時(shí)期,含量、數(shù)量存在一定的差異,提示ICAM-1 和EOS 等氣道上皮細(xì)胞在支氣管哮喘的炎性反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用。氣道上皮細(xì)胞脫落導(dǎo)致支氣管炎癥的發(fā)生,而ICAM-1 能夠直接引起上皮剝落,ICAM-1 在細(xì)胞中某些部位表達(dá),成為指示細(xì)胞活化的信號(hào),繼而ICAM-1 遷移到發(fā)生炎癥的部位,與相應(yīng)的抗原相互作用,與靶抗原接觸致傷。ICAM-1 不僅能夠增強(qiáng)上皮細(xì)胞與T 細(xì)胞的黏附作用,而且還可以在T 細(xì)胞活化過程中起到信號(hào)傳遞的作用[16]。另一方面,ICAM-1 能夠參與EOS、淋巴細(xì)胞等激活,促進(jìn)炎性因子的遷移[17]。周潔等[18]研究結(jié)果顯示,ICAM-1 在支氣管哮喘患兒組織中蛋白水平與mRNA 水平的表達(dá)量明顯高于對(duì)照組,進(jìn)一步顯示ICAM-1 在支氣管患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá),與本研究結(jié)果一致。EOS 作為炎癥細(xì)胞,浸潤作用是支氣管哮喘的主要發(fā)病特征之一。EOS 被激活后能夠分泌大量的EOS 陽離子蛋白、EOS 過氧化氫酶等毒性蛋白、血小板活化因子、白三烯等炎性遞質(zhì),發(fā)揮致炎作用,導(dǎo)致支氣管損傷、血小板聚集、黏膜水腫等炎性反應(yīng),進(jìn)而促進(jìn)哮喘的發(fā)生[19-20]。ICAM-1 和EOS 在支氣管哮喘患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá),提示兩者相互作用,體內(nèi)炎癥細(xì)胞及炎性因子的大量產(chǎn)生,引起支氣管哮喘。孫婕怡等[21]研究結(jié)果顯示,EOS 作為支氣管哮喘的主要炎性因子,在患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá),并與炎性因子白細(xì)胞介素(IL)-17、血清免疫球蛋白(IgE)表達(dá)量具有相關(guān)性。本研究結(jié)果顯示,兩組患者肺功能指標(biāo)均低于對(duì)照組,且急性發(fā)作組肺功能指標(biāo)低于緩解組。提示支氣管哮喘患者的肺功能指標(biāo)明顯低于正?;颊摺V夤芟颊叻尾块L時(shí)間受到病毒侵襲,以氣道為代表的器官長時(shí)間處于高炎性因子環(huán)境中,肺部環(huán)境較差、免疫系統(tǒng)遭到破壞、免疫功能變得較為低下、肺部功能減弱,與正常人群比較支氣管哮喘患者肺部功能較弱。本研究結(jié)果顯示,支氣管哮喘患者ICAM-1、EOS 水平與FVC、FEV1呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。提示ICAM-1、EOS 水平變化與肺部某些功能相關(guān),ICAM-1 在活化的T 細(xì)胞、上皮細(xì)胞以及EOS 中表達(dá)量呈現(xiàn)高表達(dá)。ICAM-1 表達(dá)量升高,使EOS 大量募集,患者體內(nèi)炎癥大量出現(xiàn),導(dǎo)致支氣管患者病情加重,患者的肺功能受損程度逐漸加重[22]。吳思仿等[17]研究結(jié)果顯示,支氣管哮喘患者ICAM-1 和EOS 水平變化與患者病癥的嚴(yán)重程度、肺功能指標(biāo)變化密切相關(guān),進(jìn)一步證實(shí)本結(jié)論。
綜上所述,支氣管哮喘患者體內(nèi)ICAM-1、EOS水平的變化能夠在某些程度上反映患者病情變化,ICAM-1、EOS 水平的變化對(duì)于早期支氣管哮喘的發(fā)現(xiàn)與治療具有一定的臨床參考價(jià)值。