哮喘患兒血清IFN-γ、IL-4、IL-10水平及與肺功能的關系*

范廣來，徐妍，馬希貴，鮑麗娟，劉成全

（淮安市婦幼保健院 1.輸血科，2.中醫兒科，江蘇 淮安 223002）

對哮喘病情或者治療結局的有效評估手段能在指導哮喘診療及判斷臨床預后方面發揮作用[1]，具有重要的臨床意義。血清學量化指標的分析能在哮喘的診療過程中發揮參考價值。干擾素-γ（Interferon-γ, IFN-γ）的表達上升，能抑制嗜酸性粒細胞的活化，降低粒細胞的釋放速度，進而減輕呼吸道黏膜過敏性變態反應的程度，降低病情進展的速度[2]；白細胞介素-4（Interleukin-4, IL-4）的表達上升，能夠加重局部炎癥反應的程度，加快炎癥反應的播散速度，促進下游炎癥信號因子的釋放，進而參與到呼吸系統疾病的發生過程中[3]；白細胞介素-10（Interleukin-10, IL-10）的表達上升，能夠調控T 淋巴細胞免疫，降低T 淋巴細胞的免疫應答水平，進而保護呼吸系統[4]。為揭示IFN-γ、IL-4、IL-10 的表達與哮喘的關系，從而為臨床哮喘患者的診療提供參考，本研究選取淮安市婦幼保健院確診的支氣管哮喘急性發作期患兒作為研究對象，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2015年1月—2018年8月本院確診的支氣管哮喘急性發作期患兒120例作為哮喘組，另選取同期體檢健康兒童60例作為對照組。哮喘組：男性66例，女性54例；年齡1 ～12 歲，平均（6.3±3.0）歲；病史1 ～5年，平均（2.9±0.8）年。對照組：男性31例，女性29例；年齡1 ～12 歲，平均（6.5±2.9）歲。兩組兒童的年齡、性別比較，差異均無有統計學意義（P＞ 0.05）。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，所有受試兒的家長簽署知情同意書。

納入標準：①支氣管哮喘患兒的診斷標準參考中華醫學會制定的診斷標準[5]；②肺部聽診雙肺野可聞及散在或彌漫型存在的以呼氣相為主的哮鳴音，呼氣相延長；③支氣管激發試驗或運動激發試驗陽性。排除標準：①血液系統疾病；②嚴重的營養不良、貧血的患兒；③惡性腫瘤；④支氣管發育畸形；⑤嚴重肝腎功能障礙；⑥支氣管異物。

1.2 治療方法

對哮喘組患兒給予常規抗感染、補液、止咳治療，沙丁胺醇（國藥準字720H53054，南京揚子江藥業），霧化吸入，0.5 ml，2 次/d，霧化15 ～20 min/次，布地奈德（國藥準字H20030411，南京奧賽康藥業），0.5 g，霧化15 min/次，2 次/d，連續治療7 d。

1.3 觀察指標及檢查方法

檢測兩組肺功能指標。用力肺活量（forced vital capacity, FVC）、第1 秒用力呼氣量（forced expiratory volume in one second, FEV1）、75%呼氣中期流量（75% expiratory flow, MEF75%）、50%呼氣中期流量（50% mid-expiratory flow, MEF50%）、25%呼氣中期流量（25% mid-expiratory flow, MEF25%）、最大呼氣峰值流速（peak expiratory flow rate, PEF），采用德國Jaeger 公司Master Screen 肺功能儀進行肺功能的檢測。

檢測兩組的血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平。采集患者入院后24 h 內或者治療后6 ～8 h 內的肘部靜脈血4 ml，采集對照組兒童肘部靜脈血4 ml，1 500 r/min 離心15 min，收集上清液，在每個聚苯乙烯板中加入上述液體0.1 ml，4℃過夜孵育，加入磷酸鹽緩沖液（PBS）洗滌3 次，3 min/次，在每個聚苯乙烯板孔中加入IFN-γ、IL-4、IL-10 抗體（1 ∶800，購自南京伯斯金生物公司），37℃孵育30 min，加入PBS 洗滌3 次，3 min/次，每孔中加入TMB 溶液底物0.1 ml，37℃、20 min，加入2 mol/L 硫酸0.05 ml 終止反應，采用DG5033A 酶標儀（南京華東電子科技公司）進行光密度（OD）值檢測。

1.4 統計學方法

數據分析采用SPSS 16.0 統計軟件，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料以例表示，比較采用χ2檢驗；相關性分析采用Pearson 法，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平比較

兩組血清IL-4 水平比較，差異有統計學意義（P＜ 0.05），哮喘組高于對照組；兩組血清IFN-γ、IL-10水平比較，差異有統計學意義（P＜0.05），哮喘組低于對照組。見表1。

2.2 兩組兒童的肺功能指標比較

兩組FVC、FEV1、MEF75%、MEF50%、MEF25%、PEF 比較，差異有統計學意義（P＜0.05），哮喘組低于對照組。見表2。

表1 兩組血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平比較 （ng/L，±s）

表1 兩組血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平比較 （ng/L，±s）

組別 n IFN-γ IL-4 IL-10哮喘組 120 58.86±12.25 51.89±16.28 9.63±3.88對照組 60 106.82±21.54 13.62±4.88 19.26±6.20 t 值 -19.028 17.791 -12.754 P 值 0.000 0.000 0.000

2.3 哮喘組患兒治療前后的血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平變化

哮喘組治療前后血清IFN-γ、IL-10 水平比較，差異有統計學意義（P＜0.05），治療后較治療前升高；哮喘組治療前后血清IL-4 水平比較，差異有統計學意義（P＜0.05），治療后較治療前降低。見表3。

表2 兩組肺功能指標比較 （%，±s）

表2 兩組肺功能指標比較 （%，±s）

組別 n FVC FEV1 MEF75% MEF50% MEF25% PEF哮喘組 120 74.2±7.6 66.8±6.0 68.6±5.7 55.8±6.0 48.9±6.8 71.6±9.2對照組 60 91.6±6.2 90.5±5.8 110.0±9.3 96.1±8.0 89.1±8.0 98.9±10.5 t 值 -15.356 -25.258 -36.886 -37.877 -35.215 -17.892 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

2.4 哮喘組患兒治療前后的肺功能指標變化

哮喘組患兒治療后，FVC、FEV1、MEF75%、MEF50%、MEF25%、PEF 測定值與治療前比較，差異有統計學意義（P＜0.05），較治療前均升高。見表4。

2.5 哮喘組患兒治療前血清IFN-γ、IL-4、IL-10 水平與肺功能指標的相關性

急性發作期哮喘患兒的血清IFN-γ、IL-10 水平與FVC、FEV1、PEF 均呈正相關（P＜0.05），IL-4 水平與FVC、FEV1、PEF 呈負相關（P＜0.05）。見表5。

表3 哮喘組患兒治療前后的血清IFN-γ、IL-4、 IL-10 水平變化（n =120，ng/L，±s）

表3 哮喘組患兒治療前后的血清IFN-γ、IL-4、 IL-10 水平變化（n =120，ng/L，±s）

時間 IFN-γ IL-4 IL-10治療前 58.86±12.25 51.89±16.28 9.63±3.88治療后 97.50±18.33 18.26±5.77 16.20±4.91 t 值 -19.199 21.329 -11.501 P 值 0.000 0.000 0.000

表4 哮喘組患兒治療前后的肺功能指標變化 （n =120，%，±s）

表4 哮喘組患兒治療前后的肺功能指標變化 （n =120，%，±s）

時間 FVC FEV1 MEF75% MEF50% MEF25% PEF治療前 74.2±7.6 66.8±6.0 68.6±5.7 55.8±6.0 48.9±6.8 71.6±9.2治療后 85.1±6.0 84.8±7.4 97.4±9.8 89.2±7.8 81.8±10.3 88.0±10.3 t 值 -12.331 -20.697 -27.828 -37.180 -29.201 -13.008 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

表5 肺功能指標與IFN-r、IL-4、IL-10 的相關性

3 討論

流行病學研究顯示，哮喘的發病率可超過485/ 10 000[6]，在合并有呼吸道高反應性的人群中，哮喘的發病率可進一步上升[7]。臨床上哮喘的發生，能夠導致患者致殘率和病死率的上升，增加患者近期臨床結局惡化的風險[8]。現階段缺乏對哮喘病情評估的血清學指標，雖然超敏C 反應蛋白能夠在哮喘的病情評估過程中發揮作用。但部分研究者已經證實，超敏C 反應蛋白評估哮喘病情的一致性率不足45%，其評估的敏感性較低[9]。

IFN-γ 是干擾素家族成員，能夠通過調控肥大細胞或者嗜酸性粒細胞的活性，穩定炎癥細胞的募集程度，進而參與到呼吸道病情的進展過程中。相關研究還認為，IFN-γ 能夠通過抑制下游炎癥信號通路的激活，降低腫瘤壞死因子-α 的釋放程度，進而保護呼吸道黏膜[10]；IL-4 是炎癥相關因子，能夠激活B 細胞，提高其對免疫因子的合成速度，加劇自身免疫復合物在肺部的沉積。IL-4 還能夠促進IgE 介導的免疫反應應答，加重呼吸道的高反應性，促進哮喘的病情進展[11]；IL-10 作為淋巴細胞合成抑制因子，能抑制自然殺傷細胞或者T淋巴細胞的活化，減輕呼吸道平滑肌的痙攣[12]。有研究者已經探討IL-4 或者IL-10 在哮喘患者中的表達情況[13]，但缺乏對IFN-γ、IL-4、IL-10 的表達與肺功能或者治療轉歸的關系研究。

本研究發現，在哮喘患兒血清IL-4 水平上升，而IFN-γ、IL-10 水平下降，提示IL-4、IFN-γ、IL-10水平異常均可能影響哮喘的病情進展過程。分析IL-4、IFN-γ、IL-10 水平與哮喘病情進展的原因，考慮與下列因素有關[14-15]：①IL-4 水平上升，能夠促進巨噬細胞釋放集落刺激因子，促進其對呼吸道黏膜和平滑肌的損傷；②IFN-γ 的表達下降，能夠影響到嗜酸性粒細胞趨化因子的表達，上調趨化因子的富集程度，而IL-10 的表達下降，能夠導致T 淋巴細胞應答水平的上升，促進其對呼吸道高氣道反應性的改變。潘宇紅等[16]研究也發現，哮喘患者血清IL-4 水平可上升45%以上，在有其他組織臟器功能損害的患者中，IL-4 水平上升更為明顯。治療后的哮喘患兒血清IL-4 水平下降，而IFN-γ、IL-10 水平上升，提示相關指標在治療轉歸中具有規律性變化趨勢，臨床可以通過檢測IL-4、IFN-γ、IL-10，進而評估哮喘患兒的治療轉歸情況。哮喘患兒肺功能指標均下降。哮喘組患兒治療后，FVC、FEV1、MEF75%、MEF50%、MEF25%、PEF測定值均較治療前提高，提示哮喘患兒肺功能的改善。相關性分析研究可見，IL-4 水平與肺功能指標呈負相關，而IFN-γ、IL-10 水平與肺功能指標呈正相關，進一步提示IL-4、IFN-γ、IL-10 水平與哮喘患兒的病情關系，這主要由于IL-4、IFN-γ、IL-10 的異常改變，能夠導致炎癥反應、平滑肌增殖及呼吸道重塑，進而影響肺功能。

綜上所述，哮喘患兒血清IL-4水平上升，而IFN-γ、 IL-10 水平下降，IL-4、IFN-γ、IL-10 水平與哮喘患兒的肺功能或者治療轉歸具有一定的關系。