谷志勇,劉一波
1.川北醫學院附屬醫院兒科,四川南充 637000;2.南充市第四人民醫院兒科,四川南充 637000
小兒支氣管哮喘是由嗜酸性粒細胞(EOS)、T淋巴細胞、肥大細胞等多種細胞和細胞組分一起參與的一種慢性呼吸道炎癥反應疾病,可引起患兒反復發作性的喘息、咳嗽、氣促和胸悶等癥狀,以夜間和清晨比較嚴重[1]。多數支氣管哮喘患兒可經過治療緩解或者自行緩解,而在臨床治療中,及時明確疾病臨床分型,并根據患兒具體分型制訂出最佳的治療方案以進行對癥治療,有助于提高臨床治療效果[2];反之,可能會出現治療方案與疾病類型并不十分符合的情況,致使病情延誤,影響療效。因此,在小兒支氣管哮喘治療時進行準確地診斷和治療對減輕疾病痛苦,提高患兒生活質量十分重要。有學者提出將小兒支氣管哮喘哮喘分為2個亞型,分別是以部分呼吸道EOS炎癥反應為主的嗜酸細胞性哮喘(EA)和以部分呼吸道非EOS炎癥反應為主的非嗜酸細胞性哮喘(NEA)[3]。對于年幼患兒來說,誘導痰液不易操作,還易出現咽痛、咽干、惡心、嘔吐等不良反應,而血清學指標檢查方便、安全且快速。血清趨化素樣因子-1(CKLF-1)和環氧化酶-2(COX-2)是引起小兒支氣管哮喘的重要細胞因子,在機體炎癥反應程度和免疫調節過程中發揮重要作用,根據其血清變化趨勢可以預測疾病的發展程度[4-5]。但關于血清CKLF-1、COX-2水平是否對小兒支氣管哮喘臨床EA、NEA分型具有評估價值,國內目前尚缺乏相關研究。鑒于此,本研究通過探討血清CKLF-1、COX-2水平對小兒支氣管哮喘患兒臨床分型的評估價值,旨在為臨床鑒別診斷與治療提供理論依據,現報道如下。
1.1一般資料 將2019年9月至2020年9月在川北醫學院附屬醫院(以下簡稱本院)兒科就診的102例支氣管哮喘患兒作為疾病組,其中男52例,女50例;年齡1.5~13.0歲,平均年齡(5.37±1.11)歲;病程0.5~6.0年,平均(3.19±0.62)年,所有患兒均為急性發作期。同時選取健康體檢兒童90例作為健康組,男46例,女44例;年齡1.4~13.0歲,平均年齡(5.04±1.02)歲。兩組兒童的性別、年齡比較差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究已通過本院醫學倫理委員會批準。納入標準:(1)所有患兒均符合《支氣管哮喘的臨床表現,診斷及鑒別診斷》[6]中支氣管哮喘的診斷標準,且均屬于急性發作期;(2)健康組均經體檢確認健康;(3)兩組患兒均在14歲以下;(4)誘導痰細菌培養為陰性;(5)兩組研究對象家長均對本研究知情并簽署同意書。排除標準:(1)危重病例;(2)易過敏體質;(3)存在其他精神疾??;(4)有家族哮喘病史;(5)吸煙或被動吸煙;(6)近期有呼吸道感染病史或服用過糖皮質激素類藥物。EA和NEA分類標準:參考文獻[7],以痰液EOS%≥2%作為痰液EOS增高的判斷標準,痰液EOS≥2%劃分為EA,痰液EOS<2%劃分為NEA。
1.2方法
1.2.1血清CKLF-1、COX-2水平檢測 疾病組在治療前、健康組在體檢當天均于早晨空腹采集外周靜脈血4 mL置于無菌EDTA-K2抗凝采血管中,在4 h內將血液標本放入TD4K-Z離心機(上海舜制儀器制造有限公司) 以4 000 r/min離心5 min分離血清,取上清液統一置于-80 ℃冰箱中保存待測。采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測疾病組和健康組的血清CKLF-1、COX-2水平,使用SpectraMax iD5-多功能酶標檢測儀[美谷分子儀器(上海)有限公司]設置雙孔測定,于450 nm波長位置處測定吸光度(A)值。CKLF-1試劑盒由上海江萊生物科技有限公司生產,COX-2試劑盒由上海雅吉生物科技有限公司生產,所有操作均嚴格按照試劑盒說明書。
1.2.2細胞學分析與分型 誘導痰液并在2 h內處理完成,涂片染色后,在光學顯微鏡(上海豫光儀器有限公司)下觀察,進行炎癥細胞計數和分類,主要包括EOS、中性粒細胞(NEU)、淋巴細胞、巨噬細胞、支氣管上皮細胞、單核細胞等,以百分比計算。根據結果進行EA和NEA分類,將疾病組患兒進一步分為EA組和NEA組。
1.2.3收集不同亞型患兒一般資料 收集患兒年齡、性別及病程等資料,并用全自動肺功能測試儀檢測肺功能,計算肺功能1秒率。
1.3觀察指標 (1)對比疾病組、健康組血清CKLF-1、COX-2水平。(2)對比疾病組EA型與NEA型一般資料和血清CKLF-1、COX-2水平。(3)血清CKLF-1、COX-2水平對支氣管哮喘患兒臨床分型的評估價值:記錄最佳臨界值(cut-off值)、靈敏度、特異度、曲線下面積(AUC)和95%置信區間(95%CI)。

2.1疾病組、健康組血清CKLF-1、COX-2水平比較 疾病組血清CKLF-1、COX-2水平明顯高于健康組(P<0.05),見表1。

表1 疾病組、健康組血清CKLF-1、COX-2水平
2.2疾病組EA型與NEA型一般資料及檢測指標水平比較 結果顯示102例支氣管哮喘患兒中EA型為52例,占總數的50.98%,NEA型為50例,占總數的49.02%;而EA型的年齡、性別、病程、肺功能1秒率與NEA型比較差異均無統計學意義(P>0.05);EA型的血清CKLF-1、COX-2水平均高于NEA型(P<0.05),見表2。

表2 疾病組EA型與NEA型一般資料及檢測指標水平比較或n(%)]
2.3血清CKLF-1、COX-2水平對支氣管哮喘患兒EA型的診斷價值 血清CKLF-1、COX-2水平聯合用于支氣管哮喘EA型評估的靈敏度均高于兩指標單獨使用(χ2=6.310,P=0.012;χ2=5.283,P=0.022),AUC也均高于兩指標單獨使用(Z=2.297,P=0.022;Z=2.661,P=0.008),特異度均與兩指標單獨使用差異無統計學意義(χ2=0.709,P=0.400;χ2=0.154,P=0.695),見圖1、表3。

表3 各指標對支氣管哮喘患兒EA型診斷的效能

圖1 血清CKLF-1、COX-2水平用于EA型診斷的ROC曲線
氣道慢性炎癥是引起小兒支氣管哮喘反復發作的原因,主要由多種炎癥細胞在氣道內浸潤、聚集,分泌出多種炎癥介質、細胞因子,炎癥介質和細胞因子相互作用使氣道炎癥持續存在[8]。在機體碰到誘發因素時,這些細胞因子和炎癥介質可以引起支氣管平滑肌收縮、氣道黏膜水腫,形成氣道阻塞性病變,因此小兒支氣管哮喘防治的重點在于控制氣道炎癥[9-10]。目前可根據臨床癥狀、肺功能檢查來判斷疾病發展程度,間接反映氣道炎癥情況,而直接體現炎癥存在的細胞因子和炎癥介質成為目前臨床分型鑒別診斷的研究重點[11-12]。血清檢查高效省時、操作簡便、特異性強、準確度和靈敏度高,是目前醫院最常用的一種檢測方法。
本研究結果顯示,疾病組血清CKLF-1、COX-2水平明顯高于健康組,提示血清CKLF-1、COX-2水平可能與支氣管哮喘發病相關。CKLF-1是一種新的具有廣譜趨化效應的細胞因子,參與機體的炎癥反應、細胞增殖分化和免疫調節[13]。有研究表明,CKLF-1在支氣管哮喘發作過程中發揮重要作用,其在小鼠體內高表達可以引起肺組織發生明顯的炎癥反應,主要表現為小鼠肺組織內炎癥細胞大量聚集,肺泡隔充血水腫,膠原纖維大量沉積,與支氣管哮喘的病理變化十分相似[14]。另有研究報道,兒童支氣管哮喘血清CKLF-1水平經積極治療后明顯降低[15],表明CKLF-1水平變化與支氣管哮喘病情進展具有一定的關系,可能參與了疾病的發生。COX-2是前列腺素(PGI)合成過程中的一個重要誘導性限速酶,可將花生四烯酸代謝成各種PGI產物,引發機體產生各種病理變化,造成氣道痙攣和氣道高反應等,從而誘發哮喘[16]。支氣管哮喘患兒氣道黏膜中存在EOS等多種炎癥細胞浸潤,激活后產生COX-2,COX-2在炎癥反應中被大量誘導和表達,又可誘導氣道黏膜中EOS等炎癥細胞浸潤并分泌PGI等其他炎癥介質,從而導致氣道炎癥反應加強,誘發或加重支氣管哮喘[17]。
根據痰液指標的檢測結果將疾病組分為EA型和NEA型兩類,結果顯示EA型占50.98%,NEA型占49.02%,與國外EA型占哮喘54%的研究數據相近[18]。EA型的年齡、性別、病程、肺功能1秒率與NEA型比較具有可比性,而EA型的血清CKLF-1、COX-2水平均高于NEA型,提示血清CKLF-1、COX-2水平可能與支氣管哮喘臨床EA型存在一定的關系。本研究通過ROC曲線進一步分析顯示血清CKLF-1、COX-2水平對支氣管哮喘臨床EA型、NEA型均具有一定的評估價值,但聯合評估EA型的靈敏度和AUC均高于單獨評估,而特異度與單獨評估相近,表明血清CKLF-1、COX-2水平聯合檢測對EA型的評估效能更高。EOS是支氣管哮喘發作過程中起主要作用的炎癥細胞,不僅可以分泌血小板活化因子和白三烯等炎癥因子,引起氣道黏膜水腫、支氣管平滑肌痙攣等炎癥反應,并且釋放的EOS神經毒素和EOS過氧化酶可以對上皮細胞產生明顯的細胞毒作用,引起氣道上皮細胞壞死并脫落,支氣管變形,進而發生氣道高反應性[19-20]。而EOS引起的炎癥反應可導致血清CKLF-1水平升高,且EOS經過浸潤、激活后可產生大量COX-2。因此,臨床上通過檢測血清CKLF-1、COX-2水平可幫助了解支氣管哮喘患兒氣道炎癥反應情況,進一步判斷疾病臨床分型,為治療方案的制訂提供參考依據。
綜上所述,血清CKLF-1、COX-2水平均是評估支氣管哮喘患兒臨床分型的有效指標,但二者聯合評估效能更高。