哮喘患者体内YKL-40的表达与IL-4、IgE的相关性分析

曾建明，曾春芳，甘春艳

(德阳市人民医院呼吸内科，四川 德阳 618000)

哮喘患者体内YKL-40的表达与IL-4、IgE的相关性分析

曾建明，曾春芳※，甘春艳

(德阳市人民医院呼吸内科，四川 德阳 618000)

摘要：目的探讨哮喘患者体内血清几丁质酶样蛋白人类软骨糖蛋白40(YKL-40)的表达与白细胞介素4(IL-4)、IgE的相关性。方法将2013年2月至2014年2月德阳市人民医院收治的120例支气管哮喘患者根据病情分为轻度组(48例)、中度组(42例)和重度组(30例)，并选取40例健康体检者作为对照组。测定4组受试者血清YKL-40、IL-4、IgE水平，并分析YKL-40的表达与IL-4、IgE的相关性。结果哮喘患者YKL-40、IL-4、IgE水平均显著高于对照组(P<0.05)；哮喘患者血清YKL-40、IL-4、IgE水平均显著高于对照组(P<0.05)；在YKL-40、IgE水平方面中度组及重度组均显著高于轻度组(P<0.05)，重度组显著高于中度组(P<0.05)；重度组IL-4水平显著高于轻度组(P<0.05)；以YKL-40为因变量，以第一秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%)、IL-4、IgE为自变量，YKL-40与IL-4无线性相关关系(P>0.05)， YKL-40与IgE呈线性相关关系(P<0.05)，回归方程为y=0.07x+23.73，FEV1%与YKL-40呈线性相关关系(P<0.05)，回归方程为y=-0.52x+74.16。结论哮喘患者体内YKL-40表达显著高于正常人群，与患者的病情、IgE水平、炎症反应均有密切关系，可以作为哮喘诊断、病情评估的相关指标。

关键词：哮喘；血清几丁质酶样蛋白人类软骨糖蛋白40；白细胞介素4；IgE

近年来人们逐渐认识到支气管哮喘的本质并非过敏反应，而是由于环境因素、免疫因素、遗传因素等综合作用导致的慢性呼吸道炎症[1]。研究发现，哮喘患者体内及肺泡灌洗液中胸腺基质淋巴细胞生成素、白细胞介素(interleukin,IL)4、IL-5、IL-13均显著升高，证明呼吸道慢性炎症的本质。最新研究发现，血清几丁质酶样蛋白人类软骨糖蛋白40(YKL-40)是种较好的急性炎症指标，且与患者体内炎症程度相关[2]。本研究主要观察哮喘患者体内YKL-40表达及其与IL-4、IgE的相关性，现报道如下。

1资料与方法

′1.1一般资料选择2013年2月至2014年2月德阳市人民医院收治的支气管哮喘患者120例，患者均符合中华医学会制订的支气管哮喘急性发作的诊断标准[3]，并排除心、肝、肾等严重疾患的患者。根据患者病情分为3组：轻度组48例，服用β2受体激动剂后峰值呼气流速预计值>80%；中度组42例，服用β2受体激动剂后峰值呼气流速预计值60%～80%；重度组30例，服用β2受体激动剂后峰值呼气流速预计值<60%。并同时选取40例健康体检者作为对照组，受试者均同意进行本试验并签署知情同意书。

1.2方法4组受试者均于清晨采集3 mL静脉血，最大离心半径4.9 cm，1000 r/min离心6 min后置于-70 ℃冰箱中保存。YKL-40、IL-4、IgE的检测采用酶联免疫吸附试验，YKL-40试剂盒采用北京博奥森医药有限公司生产的酶联免疫吸附试验试剂盒，IL-4、IgE采用上海西唐生物科技有限公司生产的酶联免疫吸附试验试剂盒，操作规范及流程均按照试剂盒说明进行。

2结果

2.14组受试者基线资料的比较4组受试者的性别、年龄、病程、血压差异无统计学意义(P>0.05),FEV1%、第一秒用力呼气容积/用力肺活量、血氧分压、血氧饱和度比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

2.24组受试者血清YKL-40、IL-4、IgE水平的比较哮喘患者血清YKL-40、IL-4、IgE水平均显著高于对照组(P<0.05)；在YKL-40、IgE水平中度组及重度组均显著高于轻度组(P<0.05)，重度组显著高于中度组(P<0.05)。重度组IL-4水平显著高于轻度组(P<0.05)。见表2。

表1　4组受试者基线资料的比较

对照组:健康体检;FEV1%：第一秒用力呼气容积占预计值百分比；1 mmHg=0.133 kPa;a与对照组比较，P<0.01；b与轻度组比较，P<0.01；c与中度组比较，P<0.01

表2　4组受试者血清YKL-40、IL-4、IgE水平的比较　(±s)

对照组:健康体检者;YKL-40：几丁质酶样蛋白人类软骨糖蛋白40；IL-4：白细胞介素4；a与对照组比较，P<0.05；b与轻度组比较，P<0.05；c与中度组比较，P<0.05

2.3IL-4、IgE与YKL-40关系的多元线性回归分析多元线性回归分析结果显示，FEV1%与YKL-40呈线性关系(P<0.05)，回归方程为y=-0.52x+74.16，相关系数r=-0.98，回归系数的假设检验，t=-7.70，P=0.016；IgE与YKL-40呈线性关系(P<0.05)，回归方程为y=0.07x+23.72，相关系数r=0.97，回归系数的假设检验，t=6.50，P=0.023；IL-4不存在线性关系(P>0.05)，为正相关关系，相关系数r=0.85。

3讨论

YKL-40是一种壳质酶类似物蛋白，普遍存在于哺乳动物体内，最早由Johansen等[4]于1989年在研究人类骨肉瘤细胞株MG63分泌的新的骨蛋白过程中发现。研究表明，YKL-40在哺乳动物体内广泛存在，中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞等炎性细胞，以及平滑肌细胞、软骨细胞、内皮细胞、肿瘤细胞等多种分化细胞中也均有分布[5]。YKL-40的生理学功能至今尚未完全阐明，但与人体内的炎症反应、组织重塑、纤维化等关系密切，在炎症性肠病、肝纤维化、类风湿关节炎、妇科恶性肿瘤患者中均有所升高[6]。王华[7]研究发现，YKL-40与高敏C反应蛋白在动脉粥样硬化性脑梗死患者血清中表达均显著升高，具有相关性，且与患者预后密切相关。

越来越多的研究表明，YKL-40参与多种呼吸系统疾病的发病过程[8]。杭燕萍和肖永龙[9]观察了阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者血清YKL4O变化及其临床意义，结果显示，阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者血清YKL-40水平升高，且与阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征严重程度有关。贲素琴和袁佩红[10]检测了哮喘小鼠外周血、肺泡灌洗液、呼吸道上皮中YKL-40表达情况，并分析了其与嗜酸粒细胞炎症的关系，结果发现肺泡灌洗液中YKL-40表达较多，表明YKL-40主要来自呼吸道上皮，且能反映嗜酸粒细胞炎症情况。上述研究均证明，YKL-40与呼吸道阻塞性的呼吸系统疾病关系密切，可能参与呼吸道重塑和呼吸道慢性炎症有关。目前，临床上常用IL-4、血清IgE反映哮喘患者炎症反应程度。梁秀云等[11]研究发现，哮喘患者IL-4、肿瘤坏死因子α及IgE水平均显著高于正常水平，且IL-4、肿瘤坏死因子α与IgE水平呈正相关关系。目前认为，哮喘本质上与Th2适应性免疫应答活性加强相关，Th2细胞产生IL-4、IL-13等一系列细胞因子，刺激B细胞转化并分泌IgE，IgE引起肥大细胞脱颗粒从而产生哮喘症状[12]。本研究则观察了哮喘患者IL-4、血清IgE与YKL-40的关系，结果显示，随着哮喘患者FEV1%的降低，即病情加重，患者IgE、YKL-40、IL-4水平均明显高于对照组。IL-4为嗜碱粒细胞、Th2类细胞分泌的细胞因子，其与刺激B细胞分泌IgE、嗜酸粒细胞增多、黏液分泌、呼吸道高反应均相关，但其水平与患者病情并无相关关系[13]。本研究多元线性回归分析结果显示，IgE与YKL-40呈线性相关关系。IgE为B细胞分泌的免疫球蛋白，可以直接引起呼吸道痉挛、黏液分泌、毛细血管扩张、浆液渗出等哮喘症状，因此其水平增高可导致哮喘患者呼吸道痉挛加重，通气功能降低，FEV1%降低[14]。YKL-40在哮喘炎症反应中的作用在于其能增加树突状细胞数量、促进树突状细胞活化，增加Th2数量、增强Th2分化，但其具体机制尚未完全阐明[15]。

综上所述，哮喘患者体内YKL-40表达显著高于正常人群，与患者的病情、IgE水平、炎症反应均有密切关系，可作为哮喘诊断、病情评估的相关指标。

参考文献

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[10]贲素琴，袁佩红.YKL-40在哮喘小鼠外周血、肺泡灌洗液、气道上皮中的表达及其与气道嗜酸性粒细胞炎症的关系[J].交通医学，2012，26(6):518-522.

[11]梁秀云，蒙春华，莫诚航，等.支气管哮喘患者血清IL-4、TNF-α及IgE水平变化及临床意义[J].现代生物医学进展，2012，12(20):3864-3866.

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[15]嘉勉(摘泽).一个新的蛋白标记-YKL-40蛋白有助于重度哮喘的治疗[J].辽宁医学杂志，2008，22(5):276.

Analysis of Correlation between Expression of YKL-40 and IL-4,IgE in Asthma PatientsZENGJian-ming,ZENGChun-fang,GANChun-yan.(DepartmentofRespiratoryMedicine，DeyangCityPeople′sHospital,Deyang618000，China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the correlation between the expression of YKL-40 and IL-4,IgE in serum of asthma patients.MethodsA total of 120 bronchial asthma patients admitted to Deyang City People′s Hospital from Feb.2013 to Feb.2014 were divided into mild group(48 cases),moderate group(42 cases) and severe group(30 cases) according to the condition of disease,and 40 cases of normal people were included as the control group.Serum YKL-40,IL-4,IgE levels of the four groups were measured and correlation between YKL-40 expression and IL-4,IgE were analyzed.ResultsYKL-40,IL-4,IgE levels were significantly higher in asthma patients(P<0.05);serum YKL-40, IL-4 and IgE levels of the asthma patients were significantly higher than the control group(P<0.05);level of YKL-40 and IgE in the moderate group and severe group were significantly higher than that in the mild group(P<0.05),and the severe group was significantly higher than the moderate group(P<0.05);IL-4 level in the severe group was significantly higher than the mild group(P<0.05);when choosing YKL-40 as the dependent variable,FEV1%,IL-4,IgE as independent variables,there was no linear correlation between YKL-40 and IL-4(P>0.05),YKL-40 and IgE showed a linear correlation(P<0.05),the regression equation was y=0.07x+23.73;YKL-40 and FEV1% showed linear correlation(P<0.05),the regression equation was y=-0.52x+74.16.ConclusionYKL-40 expression in asthmatic patients was significantly higher than the normal population, and is closely related the patient′s condition,IgE level,and inflammation,which can be used as indicators of asthma-related diagnosis and assessment.

Key words:Asthma; YKL-40; Interleukin-4; IgE

收稿日期：2014-07-14修回日期：2015-03-28编辑：伊姗

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.22.056

中图分类号：R562.25

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)22-4178-03