CXCL13在支氣管哮喘患者的表達情況及其與IgE、EOS和肺功能的相關性*

王 靜，苗 姝，佟金平，王 濤，孫 偉

(1.大連大學附屬新華醫院呼吸與危重癥醫學科，遼寧大連 116021；2.大連大學附屬中山醫院呼吸與危重癥醫學一科，遼寧大連 116001；3.四川省醫學科學院·四川省人民醫院呼吸與危重癥科，成都 610072)

支氣管哮喘是一種由肥大細胞、嗜酸性粒細胞(eosinophil，EOS)、淋巴細胞等多種細胞及細胞因子參與的氣道慢性炎癥疾病[1]。最新流行病學調查研究顯示全球約由3億人患有支氣管哮喘，而中國占1/10，且哮喘的控制現狀并不滿意[2]。氣道炎癥和氣道高反應性是支氣管哮喘典型病理特征[3]。研究發現氣道炎性細胞的聚集與炎性介質、細胞因子的釋放均受到趨化因子的調節[4]。趨化因子作為一種生物活性介質，在調節炎性細胞移動及釋放活性介質調節方面發揮重要作用[5]。趨化因子配體13蛋白(C-X-C chemokine ligand 13，CXCL13)是非常重要的趨化因子，可通過促進免疫細胞和炎性細胞的遷移，將特異性的細胞群，如特異性T細胞、B細胞等聚集在肺組織周圍，增加了氣道的高反應性，從而參與了支氣管哮喘炎性反應的全過程[6-9]。但目前CXCL13在支氣管哮喘中的臨床意義尚不明確，所以本研究擬通過檢測支氣管哮喘患者血清CXCL13水平，分析其與肺功能、炎性因子的相關性，為將來支氣管哮喘的臨床治療、病情評估提供理論依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3月至2021年3月大連大學附屬新華醫院收治的100例支氣管哮喘患者為研究對象。納入標準：(1)符合2016年版《支氣管哮喘防治指南》的診斷標準；(2)1個月內未使用抗感染、激素、免疫抑制劑等藥物；(3)患者及其家屬對本研究表示同意、配合并簽署知情同意書。排除標準：(1)合并其他疾病，如感染性相關疾病、免疫性系統性疾病、其他器官過敏性疾病；(2)其他氣道及非特異性感染性疾病，如慢性阻塞性肺疾病、支氣管擴張、肺結核等疾病；(3)患有嚴重肝腎功能障礙，高血壓、糖尿病等系統性疾病。根據支氣管哮喘臨床指南，根據病情程度分為急性發作組和慢性持續組。急性發作組60例，其中男30例，女30例，年齡19～50歲，平均(35.35±7.45)歲，BMI 17.8～27.2 kg/m2，平均(21.05±4.03)kg/m2。慢性持續組40例，其中男20例，女20例，年齡21～53歲，平均(35.88±6.45)歲，BMI 18.6～25.7 kg/m2，平均(21.52±2.25)kg/m2。另選取40例門診體檢的健康志愿者作為健康對照組，均經門診體檢后除外呼吸道感染、哮喘、高血壓、糖尿病、免疫性相關系統性疾病等。健康對照組中男20例，女20例，年齡20～55歲，平均(35.23±4.94)歲，BMI 17.2～24.5 kg/m2，平均(21.01±2.51)kg/m2。3組一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲得醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1生化指標檢測

在入院后24 h內采集符合診斷標準的支氣管哮喘患者肘靜脈血(5 mL)，一份放置在干燥離心管內，另一份放置在抗凝的生化檢查試管內。1 h內將干燥離心管置于TDZ4-WS低速自動平衡離心機(長沙湘智離心機儀器有限公司)4 ℃條件下3 000 r/min離心(離心半徑為10 cm)，時間為15 min，之后取血漿保存于-80 ℃冰箱內(美國Thermo Fisher公司)。ELISA檢測各標本血清中CXCL13的表達水平，試劑盒購自法國Diaclone公司。E601電化學發光儀(美國羅氏公司)及其配套試劑檢測血清免疫球蛋白E(immunoglobulin E，IgE)的表達水平。另一份抗凝生化試劑管的血液標本充分搖勻后上機，采用Sysmex XT4000-i全自動血細胞分析儀檢測外周血EOS計數。

1.2.2肺功能檢測

符合診斷標準的支氣管哮喘患者在入院72 h完成肺功能檢查，健康對照組的檢查時間不受限制。Master Screen肺功能儀(德國耶格公司)，檢測前吸入200 μg沙丁胺醇，15 min后測量第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second，FEV1)，計算FEV1與用力肺活量(forced vital capacity，FVC)的比值(FEV1/FVC)、FEV1占預計值百分數(FEV1%pred)。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 3組CXCL13、IgE、EOS水平比較

急性發作組CXCL13、IgE、EOS水平高于慢性持續組和健康對照組，且慢性持續組高于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 3組CXCL13、IgE、EOS水平比較

2.2 3組肺功能比較

急性發作組FEV1、FEV1/FVC、FEV1%pred低于慢性持續組和健康對照組，而慢性持續組低于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 3組肺功能比較

2.3 CXCL13水平與IgE、EOS和肺功能的相關性分析

以急性發作期患者CXCL13水平為因變量，IgE、EOS、FEV1、FEV1/FVC、FEV1%pred為自變量，進行多元線性回歸分析。結果發現CXCL13與IgE、EOS呈正相關，與FEV1、FEV1/FVC、FEV1%pred呈負相關，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 CXCL13與IgE、EOS和肺功能參數的相關性分析

2.4 ROC曲線

ROC曲線結果顯示，CXCL13、IgE、EOS用于預測支氣管哮喘急性發作曲線下面積分別為0.833 9、0.546 7、0.632 6。CXCL13預測支氣管哮喘急性發作的效能最佳，見圖1。

圖1 ROC曲線

3 討 論

支氣管哮喘是影響人們日常生活質量的常見呼吸道疾病[10]。在過敏等因素誘發支氣管哮喘發作過程中，T淋巴細胞、B淋巴細胞、酸性粒細胞及中性粒細胞在支氣管黏膜處的聚集后釋放一系列生物活性物質，引起氣道的高反應性，導致患者出現明顯的呼吸困難[11-12]。但上述細胞相互作用后產生的這一系列生物學效應受到了趨化因子的調節[13]。趨化因子通過與其特異性受體結合后招募了炎性細胞的活化、積聚，最終觸發了氣道內的過敏炎性反應[14-15]。CXCL13是趨化因子CXC家族成員之一，基因定位在4號染色體長臂2區1代，主要分布于淋巴組織中，而氣道中CXCL13主要由成纖維細胞和內皮細胞分泌，由于其具有趨化、募集EOS、B淋巴細胞、T淋巴細胞的生理作用，因此，在支氣管哮喘發作中扮演了重要角色[16-17]。

目前關于CXCL13在呼吸道疾病中的臨床意義少有報道，而在基礎研究中曾發現在流感病毒感染的小鼠模型中CXCL13促進了氣道支氣管相關淋巴結的形成，并在支氣管哮喘小鼠模型中檢測出CXCL13表達水平增加，以此證明了CXCL13水平與支氣管相關淋巴組織產生的IgE與EOS募集相關[18]。此外，也發現了使用CXCL13抑制劑對支氣管哮喘小鼠模型進行干預后，氣道炎癥明顯減輕[18]。同時，國外的報道也發現支氣管哮喘患者的支氣管肺泡灌洗液中存在CXCL13的高表達[19]。所以，本研究推測CXCL13可能通過調節IgE、EOS參與了支氣管哮喘的急性發作。

目前的研究已經證實了IgE是參與支氣管哮喘發病的重要因素，且IgE的表達水平能夠直接反映支氣管哮喘患者的炎癥程度[20]。所以，本研究將IgE作為對照指標，比較支氣管哮喘急性發作期患者血清中CXCL13與IgE之間的相關性。本研究結果表明IgE在急性發作組血清中的表達水平明顯高于慢性持續組和健康對照組，且血清CXCL13水平與IgE水平呈正相關，說明CXCL13和IgE均能反映支氣管哮喘患者的炎癥水平。

EOS一直被公認是支氣管哮喘急性發作的重要標志，也是支氣管哮喘發生過程的主要效應細胞，在過敏性疾病中發揮關鍵作用[21]。大量證據支持支氣管哮喘的嚴重性與氣道內EOS的水平呈正相關[21]。在氣道內積聚的EOS可以直接損傷氣道黏膜，增加氣道平滑肌的收縮及氣道高反應性。因此，本研究也將外周血EOS百分比作為反映支氣管哮喘中氣道炎癥的指標，并將支氣管哮喘急性發作期患者血清中的CXCL13的表達水平與EOS百分比水平進行相關性分析，也發現了兩者之間呈正相關。除此之外，本研究中發現CXCL13對預測支氣管哮喘急性發作的臨床效能要優于IgE、EOS，這些結果更加證明了CXCL13可以作為評估支氣管哮喘急性發作的血清學標志物。

綜上所述，CXCL13水平與患者肺功能、IgE、EOS密切相關，監測血清CXCL13水平可輔助評估哮喘急性發作的可能，對醫生指導哮喘防治及改善疾病預后也具有重要的臨床意義。