哮喘患儿体内EOS、IgE、IL-4及
2015-06-27IFN水平的检测及临床意义
IFN-γ水平的检测及临床意义
杨 浩,李 蕊
(湖北省鄂州市鄂钢医院,湖北 鄂州436000)
哮喘患儿体内EOS、IgE、IL-4及
IFN-γ水平的检测及临床意义
杨 浩,李 蕊
(湖北省鄂州市鄂钢医院,湖北 鄂州436000)
目的 探讨哮喘患儿体内嗜酸性粒细胞(eosinophil,EOS)、免疫球蛋白E(IgE)、白介素4(IL-4)及γ干扰素(IFN-γ)水平的检测及临床意义,为临床疾病的诊断和治疗提供依据。方法 抽选湖北省鄂州市鄂钢医院2012年11月至2013年6月收治的95例哮喘患儿(哮喘组,其中急性发作期47例、缓解期48例),并抽选同期在本院体检的79例健康患者为对照研究(健康组),采用肺功能仪测定两组的肺功能,并采用痰液诱导、酶联免疫吸附法(ELISA)分别测定患儿痰液中的EOS百分率及血清中IgE、IL-4、IFN-γ水平。结果 哮喘组患儿的1秒用力呼气容积(FEV1)/用力肺活量(FVC)的比值(FEV1%)为(69.67±6.63)%,明显低于健康组的(102.27±11.93)%,差异具有统计学意义(t=22.750,P<0.001);哮喘组患儿的FEV1占预计值百分比为(70.45±9.62),明显低于健康组的(90.13±6.34),差异有统计学意义(t=15.582,P<0.001)。哮喘组患儿的痰EOS百分率、血清中IgE、IL-4水平均高于健康组(t值分别为321.962、82.644、76.913,均P<0.05),哮喘组患儿的IFN-γ水平明显低于健康组(t=30.207,P<0.001)。急性发作期哮喘患儿的痰EOS百分率及血清中IgE、IL-4水平均高于缓解期哮喘患儿的(t值分别为15.752、40.762、31.162,均P<0.05),急性发作期哮喘患儿的IFN-γ水平明显低于缓解期哮喘患儿的(t=35.892,P<0.05)。结论 血清中IL-4、IgE水平及痰液中EOS百分率升高、血清IFN-γ水平降低,与哮喘的发生、发展密切相关,对其治疗及病情判断具有重要价值。
哮喘;免疫球蛋白E;嗜酸性粒细胞;急性发作期;白介素4;干扰素γ
支气管哮喘(以下简称哮喘)是临床常见的儿科呼吸道疾病,是由淋巴及肥大细胞、嗜酸性粒细胞(eosinophil,EOS)等多种细胞因子参与的一种变态多发性炎症疾病[1-2]。患儿气道受多种炎症因子刺激,其反应性明显增高,并伴有反复喘息、气流受限、咳嗽等临床表现[3]。哮喘发病机制极为复杂,研究认为其与炎症反应、免疫调节紊乱、突发感染及遗传等因素均存在显著的相关性[4]。本研究抽选95例哮喘患儿为研究对象,测定其体内EOS、免疫球蛋白E(IgE)、白介素4(IL-4)及干扰素γ(IFN-γ)水平对于预测病情及判断诊治疗效的临床意义,现报道如下。
1 资料和方法
1.1 临床资料
选取湖北省鄂州市鄂钢医院2012年11月至2013年6月收治的95例哮喘患儿(哮喘组,其中急性发作期47例、缓解期48例),所有患者均符合中华医学会儿科学分会《儿童支气管哮喘诊断与防治指南》[5]的诊断标准;其中男65例,女30例,年龄2~11岁,平均(5.5±2.7)岁。并同期选取在本院体检的79例健康患者为对照研究(健康组),其中男45例,女34例,年龄3~10岁,平均(5.8±2.6)岁。两组患儿均无心、肺、肝、肾等脏器的器质性病变,排除存在自身免疫性疾病的患者,近期均未服用过对EOS、IgE、IL-4及IFN-γ水平有影响的药物。本研究取得患儿及其家属同意,并获得本院伦理委员会同意。两组在性别比(χ2=2.436,P=0.119)、平均年龄(t=0.742,P=0.229)等一般资料的比较差异无显著性(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 肺功能测定
采用德国康讯肺功能仪肺功能测定1秒用力呼气容积(FEV1)/用力肺活量(FVC)的比值(FEV1%)及FEV1占预计值的百分比。
1.2.2 痰液诱导及痰液标本制备
痰液诱导:两组均吸入200μg剂量的沙丁胺醇,10分钟后,对于能自行咳痰者,进行口鼻清理后,收集其痰液标本;对于无痰或痰少者,清理口鼻后,采用超声雾化器将3%的高渗生理盐水雾化吸入,时长10~20分钟,然后再收集其痰液标本。雾化过程中若有明显气急、胸闷等症状应立即停止雾化。
痰液标本制备:将4倍体积的0.1%二硫苏糖醇加入到痰液中,震荡30分钟使其充分混匀,再加入4倍体积的磷酸盐缓冲溶液。纱布过滤后离心10分钟(2 000rpm)制成细胞悬液,然后采用台盼蓝染色进行细胞计数。将鳞状上皮细胞>10个的标本弃除,计算出痰液中EOS百分率。
1.2.3 血清收集及检测
抽取两组患儿3mL的清晨空腹静脉血,置于室温放半小时后再离心15分钟(3 000rpm转速,4℃),将血清分离出来后置于-80℃的温箱中保存待检。采用ELISA检测IgE、IL-4及IFN-γ水平,严格按试剂盒说明书操作。
1.3 统计学方法
2 结果
2.1 哮喘患儿组与健康组肺功能比较
哮喘组患儿的FEV1%及FEV1占预计值的百分比明显低于健康组(P<0.001),见表1。
2.2 哮喘患儿与健康组各指标比较
哮喘组患儿的痰EOS百分率、血清中IgE、IL-4水平明显高于健康组(P<0.001);IFN-γ水平明显低于健康组(P<0.001),见表2。
2.3 哮喘急性发作期与缓解期各指标变化
与缓解期哮喘患儿相比,急性发作期血清中IgE、IL-4水平及痰EOS百分率显著升高(P<0.001);IFN-γ水平明显降低(P<0.001),见表3。
Table 1 Comparison of lung function between asthma group and healthy group
组别例数(n)IgE(ng/L)IL-4(IU/mL)IFN-γ(ng/L)EOS百分率(%)哮喘组95252.32±16.1335.83±2.2542.35±6.596.39±0.12健康组7966.12±13.019.32±2.2872.64±6.580.28±0.13t82.64476.91330.207321.962P<0.001<0.001<0.001<0.001
表3 哮喘急性发作期与缓解期痰EOS百分率及血清中IgE、IL-4、IFN-γ变化 Table 3 Changes of sputum EOS percentage, serum IgE, IL-4 and IFN-γ at acute exacerbation phase and at remission phase
3 讨论
3.1 哮喘的炎症反应机制
哮喘是临床常见的慢性儿科呼吸系统疾病,以气道阻塞、炎症及高反应性为临床特征。发病机制极为复杂,涉及肥大、淋巴以及中性粒细胞,EOS,气道上皮细胞等一系列细胞因子,IgE,以及多种炎症因子的参与。哮喘发作时常呈现多种炎症基因水平升高或异常,并可通过炎症反应及免疫应答,导致免疫因子合成、分泌失调,机体免疫功能紊乱。
IgE是一种可介导Ⅰ型变态反应的免疫球蛋白,可特异性与EOS、肥大等细胞膜上受体结合,再次接触到相同抗原后,便可激活上述细胞,从而释放大量炎症性介质,致使靶细胞功能改变,引发过敏性疾病[6-7]。IL-4是由Th2细胞分泌,是一种特异性的IgE诱导剂,能够活化静止的B细胞,使其产生特异性IgE,还能使血管内皮细胞黏附分子高表达,导致EOS选择性的聚集于炎症部位,引发气道炎症反应。IFN-γ能够促进Th1细胞分化,而对Th2细胞分化具有抑制作用,使两个细胞亚群处于平衡状态,从而有效控制哮喘患者的气道炎症反应[8]。因此,临床可以通过提高患者IFN-γ表达来达到抑制IL-4活性,降低体内IgE水平,从而阻断哮喘患者的早期发病,预防和改善哮喘患者的临床症状。
3.2 哮喘患儿体内嗜酸性粒细胞、免疫球蛋白E、白介素4及干扰素γ水平的变化
本研究结果显示,哮喘组患儿的痰EOS百分率、血清中IgE、IL-4水平明显高于健康组(P<0.001);IFN-γ水平明显低于健康组(P<0.001)。与缓解期哮喘患儿相比,急性发作期血清中IgE、IL-4水平及痰EOS百分率显著升高(P<0.001);IFN-γ水平明显降低(P<0.001)。这说明EOS、IgE、IL-4与哮喘气道重构存在显著的内关联性,其表达增加可能是哮喘患者气道重构的病理机制,其中嗜酸性粒细胞是参与I型变态反应的主要细胞之一,首次接触过敏原时,机体产生的免疫球蛋白IgE与EOS结合使之致敏,当再次接触相同的过敏原时这些致敏的EOS就会释放出大量的炎性介质,在趋化因子作用下产生气道高反应和慢性炎症,这是EOS参与哮喘发病的病理基础。而哮喘患儿分泌减少,不能有效抑制IL-4活性,降低体内IgE、EOS水平,可能是引起或加重哮喘患者气道炎症反应的原因之一。血清中IL-4、IgE水平及痰液中EOS在气管哮喘的发病机制中担任着不同的角色,起着不同的作用且关系密切。
综上所述,血清中IL-4、IgE水平及痰液中EOS百分率升高、血清IFN-γ水平降低,与哮喘的发生、发展密切相关,对其治疗及病情判断具有重要价值。
[1]杨磊,黄洋,周小勤,等.武汉地区儿童支气管哮喘患病率及危险因素调查[J].中华实用儿科临床杂志,2013,28(21):1622-1624.
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[3]杭金国,姚泽忠,管敏昌,等.台州地区支气管哮喘患儿过敏原特异性IgE检测分析及临床意义[J].检验医学,2011,9(5):42.
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[专业责任编辑:侯 伟]
Detection of EOS, IgE, IL-4 and IFN-γ levels and its clinical significance in children with asthma
YANG Hao, LI Rui
(EzhouofHubeiProvinceEgangHospital,HubeiEzhou436000,China)
Objective To detect the levels of eosinophil (EOS), IgE, IL-4 and IFN-γ in children with asthma and explore their clinical significance, so as to provide basis for clinical diagnosis and treatment of the disease. Methods Totally 95 children with asthma admitted in Ezhou of Hubei Province Egang Hospital from November 2012 to June 2014 were selected (asthma group, including 47 cases at acute exacerbation phase and 48 cases at remission phase),and 79 patients undergoing health medical examination in the hospital at the same period were selected (healthy group). The lung function was measured in both groups by lung function instrument, and sputum inductin and enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) were used for the determination of EOS percentage in sputum, IGE, IL-4 and IFN-γ levels. Results FEV1 % in the asthma group (69.67±6.63%) was significantly lower than that in the healthy group (102.27±11.93%), and the difference was significant (t=22.750,P<0.001), and percentage of FEV1 of expected value in the asthma group (70.45±9.62) was lower than that in the healthy group (90.13±6.34) with significant difference (t=15.582,P<0.001). Sputum EOS percentage, serum IgE and IL-4 levels in the asthma group were higher than those in the healthy group (tvalue was 321.962, 82.644 and 76.913, respectively, allP<0.05), but IFN-γ level was significantly lower (t=30.207,P<0.001). Sputum EOS percentage, serum IgE and IL-4 levels in asthma children at acute exacerbation phase were higher than those of children at remission phase (tvalue was 15.752, 40.762 and 31.162, respectively, allP<0.05), but IFN-γ level was significantly lower at acute exacerbation phase (t=35.892,P<0.05). Conclusion The high levels of IL-4 and IgE, high EOS percentage in sputum, and low level of serum IFN-γ are closely related with the occurrence and development of asthma, which are important in treatment and judging disease.
asthma; IgE; eosinophil (EOS); acute exacerbation; IL-4; IFN-γ
2014-09-23
杨 浩(1977-),男,主治医师,主要从事儿科临床工作。
李 蕊,副主任医师。
10.3969/j.issn.1673-5293.2015.03.062
R725.6
A
1673-5293(2015)03-0573-03