成人哮喘血清维生素D水平与肺功能相关因素分析

曾繁睿，张令晖，沙杭△，刘勇谋，吴娟

成人哮喘血清维生素D水平与肺功能相关因素分析

曾繁睿1，张令晖2，沙杭2△，刘勇谋2，吴娟1

目的探讨成人哮喘患者血清维生素D（VitD）与肺功能的相关性。方法支气管哮喘患者（哮喘组）62例，其中轻、中及重度组分别为6、13及43例；同期健康体检者（对照组）28例。酶联免疫吸附法测定血清25-羟维生素D［25（OH）D］浓度。用肺功能仪检测支气管哮喘患者用力肺活量（FVC）、第1秒最大呼气量（FEV1），计算第1秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、第1秒最大呼气率（FEV1/FVC%）。观察哮喘组不同性别及各亚组轻、中及重度组的病史、年龄、身高等一般情况差异及VitD水平。分析哮喘组和对照组血清25（OH）D含量差异，哮喘组和其3个亚组血清25（OH）D含量与FEV1%pred的相关性。结果哮喘组不同性别和轻、中、重度组间年龄、身高及体质量等差异均无统计学意义，男性病程长于女性（P＜0.05）。哮喘组血清25（OH）D［（29.69±20.45）］nmol/L低于对照组［（75.16±4.06）］nmol/L（P＜0.05）；重度组血清25（OH）D低于轻、中度组（P＜0.05）；哮喘组及其3个亚组25（OH）D与FEV1%pred均呈正相关（P＜0.05）。结论支气管哮喘患者普遍存在VitD缺乏现象，成人支气管哮喘患者的血清25（OH）D低水平与其严重性有关，与其肺功能呈正相关。

哮喘；支气管；维生素D；骨化二醇；成人；肺功能；25-羟维生素

支气管哮喘（哮喘）主要是以气道炎症、黏液分泌物增加及气道高反应（AHR）为主要特点的慢性特异性疾病［1］。维生素D（Vitamin D，VitD）是一组具有生物活性的脂溶性类固醇衍生物，具有激素样特征［2］。VitD不仅具有调节钙磷代谢作用，而且具有免疫调节、抗炎、抗过敏、抗感染、抗分化及肺组织重建等一系列骨外生物学效应［3］。VitD在固有免疫和获得性免疫中发挥着十分重要的作用，其主要通过调节共同参与哮喘炎症反应的细胞因子来完成［4］。目前国内外学者对VitD与哮喘的关系仍不清楚。一些学者认为孕妇在妊娠期补充高剂量的VitD可降低后代在儿童期发生喘息的风险［5］；但有些研究认为补充VitD将增加孕妇过敏性疾病发生的风险［6］。相关VitD研究大多数针对于儿童，有关成人哮喘的研究较少。本研究通过检测成人哮喘患者血清25-羟维生素D［25（OH）D］和肺功能相关指标的水平，了解VitD对成人哮喘的影响，为VitD辅助治疗哮喘提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象选取2012年7月—2014年7月于我院呼吸科就诊的哮喘（哮喘组）患者62例，男28例，女34例，年龄19～70岁，平均（42.84±15.56）岁。所有患者均符合中华医学会呼吸病学分会哮喘学组2008年制定的《支气管哮喘防治指南》中的诊断标准［7］。选取同期健康体检者28例为对照组，男12例，女16例，年龄19～70岁，平均（45.04±10.58）岁。2组性别（χ2=0.041）和年龄（t=0.678）差异无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性。

1.1.1 哮喘组纳入和排除标准纳入标准：（1）年龄18～70岁，性别不限，且无吸烟史。（2）有较好的依从性，能配合肺功能检查。（3）近半年未使用全身糖皮质激素。（4）行肺功能检查前4 h内未饮酒者。（5）行肺功能检查前6 h内未吸入短效β2受体激动剂及12 h内未吸入长效β2受体激动剂。（6）自愿签署知情同意书。排除标准：（1）既往有钙剂补充史。（2）有支气管扩张、活动性肺结核、肺尘埃沉着病、肺间质纤维化、肺癌及其他已知的限制性通气功能障碍者；其他各系统（心血管、内分泌、消化、血液、泌尿生殖和神经系统）的严重疾患者；其他如类风湿关节炎、创伤、手术、肿瘤等炎症期患者。（3）有心源性哮喘、肝肾疾病等。（4）不能完成肺功能检查者。（5）近期服用过VitD者。（6）拒绝签署知情同意书者。

1.1.2 对照组纳入标准均签署知情同意书，且近期无感染、无个人及家族过敏史或其他变态反应性疾病史。短期内未使用任何糖皮质激素、VitD补充剂或抗生素。

1.2 方法所有研究对象均晚餐后禁食，次日清晨抽取空腹静脉血5 mL，3 000 r/min离心10 min，留取上清液，-70℃冰箱冻存。

1.2.125 （OH）D测定按照说明书采用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定，试剂盒购自美国Cloud-Clone Corp公司。参考文献［8］把体内25（OH）D分成以下3个水平。（1）VitD缺乏：25（OH）D≤50 nmol/L。（2）VitD不足：50 nmol/L＜25（OH）D＜75 nmol/L。（3）VitD充足：25（OH）D≥75 nmol/L。

1.2.2 肺功能测定采用Master Screen肺功能仪（德国JAEGER公司）重复测定3次，取最佳值为最终值，均在上午进行。检测用力肺活量（FVC）、第1秒最大呼气量（FEV1）、第1秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）及第1秒最大呼气率（FEV1/FVC%）。根据肺功能分级［1］分为3个亚组：轻度组6例，FEV1/FVC%＞70%，FEV1%pred≥80%；中度组13例，FEV1/FVC%＞70%，60≤FEV1%pred＜80%；重度组43例，FEV1/FVC%＞70%，FEV1%pred＜60%。

1.2.3 结果判定观察哮喘组不同性别及各亚组的病史、年龄及身高等一般情况差异及VitD水平。分析哮喘组和对照组血清25（OH）D含量差异，哮喘组以及其3个亚组血清25（OH）D含量与FEV1%pred的相关性。

1.3 统计学方法采用SPSS 13.0软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料均以表示，2组间比较采用t检验，多组间比较采用单因素方差分析，组间多重比较采用SNK-q检验，相关性检验采用Pearson线性相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况比较哮喘组不同性别和轻、中、重度组间病年龄、身高及体质量等差异均无统计学意义，男性平均病程长于女性（P＜0.05），见表1、2。

Tab.1Demographic data in asthma group表1 哮喘组不同性别间一般情况比较

Tab.1Demographic data in asthma group表1 哮喘组不同性别间一般情况比较

＊P＜0.05

性别n男女t 2 8 3 4病程（a）1 3 . 7 3 ± 1 0 . 5 6 8 . 4 7 ± 5 . 7 6 2 . 3 6 3＊年龄（岁）4 4 . 5 7 ± 1 6 . 0 4 4 1 . 4 1 ± 1 5 . 2 9 0 . 7 9 3身高（c m）1 6 7 . 1 1 ± 7 . 1 1 1 6 3 . 7 1 ± 6 . 8 4 1 . 9 1 4体质量（k g）6 9 . 9 3 ± 1 1 . 4 4 6 8 . 9 4 ± 1 3 . 7 4 0 . 3 0 3

2.2 哮喘组和对照组血清25（OH）D水平比较哮喘组低于对照组［（29.69±20.45）nmol/L vs（75.16± 4.06）nmol/L，［t=16.793，P＜0.05］。其中哮喘组男性和女性分别为（33.86±20.79）和（26.26±19.80）nmol/L，差异无统计学意义（t=1.470，P＞0.05）。哮喘组VitD

缺乏、不足及充足者分别为44例（71%）、14例（22.5%）、4例（6.5%）。

2.3 不同哮喘组血清25（OH）D含量与FEV1%pred测定结果哮喘组肺功能损害明显，FEV1%pred平均为（50.26±18.13）%。轻、中及重度组FEV1%pred和25（OH）D水平差异有统计学意义（均P＜0.05），其中重度度FEV1%pred和25（OH）D水平均低于轻度和中度组（均P＜0.05），见表3。

Tab.2Comparison demographic data among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表2 哮喘患者轻、中、重度组一般情况比较

Tab.2Comparison demographic data among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表2 哮喘患者轻、中、重度组一般情况比较

均P＞0.05

组别轻度组中度组重度组F n 6 1 3 4 3病程（a）7 . 9 2 ± 4 . 6 0 8 . 6 5 ± 6 . 4 1 1 1 . 9 1 ± 9 . 4 6 1 . 1 0 4年龄（岁）4 9 . 6 7 ± 1 1 . 1 8 4 2 . 3 1 ± 1 6 . 2 7 4 2 . 0 5 ± 1 5 . 9 4 0 . 6 3 3身高（c m）1 6 3 . 0 0 ± 8 . 6 2 1 6 4 . 0 0 ± 6 . 8 6 1 6 5 . 9 3 ± 7 . 0 3 0 . 6 9 0体质量（k g）7 0 . 8 3 ± 5 . 8 1 6 9 . 3 1 ± 1 1 . 8 4 6 9 . 2 1 ± 1 3 . 7 2 0 . 0 4 2

Tab.3Comparison of serum vitamin D levels and FEV1% pred among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表3 哮喘患者血清25（OH）D含量及FEV1%pred测定结果

Tab.3Comparison of serum vitamin D levels and FEV1% pred among mild，moderate，severe exacerbated sub asthmatic groups表3 哮喘患者血清25（OH）D含量及FEV1%pred测定结果

＊P＜0.05；a与轻度组比较，b与中度组比较，均P＜0.05

2 5（O H）D（n m o l / L）6 3 . 7 4 ± 2 1 . 8 8 4 8 . 3 8 ± 1 5 . 0 1 1 9 . 2 8 ± 1 0 . 0 6ab5 1 . 9 4 0＊组别轻度组中度组重度组F n 6 1 3 4 3 F E V1% p r e d 7 8 . 4 5 ± 1 3 . 8 2 6 8 . 3 1 ± 5 . 2 9 4 0 . 8 7 ± 1 1 . 9 2ab5 0 . 9 6 0＊

2.4 哮喘组血清25（OH）D含量与FEV1%pred的相关性分析哮喘组血清25（OH）D与FEV1%pred呈正相关（r=0.839，P＜0.05），轻、中及重度组的血清25（OH）D与FEV1%pred亦均呈正相关（r分别为0.955、0.780及0.483，P＜0.05）。

3 讨论

哮喘病因尚未明确。有研究认为，其与多基因遗传有关，受遗传因素及环境因素的双重影响，且存在一定的个体差异［9］。Brehm等［10］研究发现28%哮喘患者血清25（OH）D含量不足，仅有3.4%哮喘患者充足。本研究显示，71%哮喘患者血清25（OH）D含量缺乏，22.5%哮喘患者不足，仅有6.5%哮喘患者充足，证实成人哮喘患者VitD缺乏现象普遍存在，与相关文献报道相符。考虑主要原因为：一方面与患者室内活动明显增多，户外活动减少，日光暴露时间少，进而VitD合成减少有关；另一方面与患者日常膳食VitD摄入减少有关。哮喘患者血清25（OH）D水平低于对照组，哮喘患者中重度组VitD水平最低，表明哮喘严重程度越高，血清25（OH）D含量越低，提示VitD水平与哮喘严重程度密切相关，VitD对哮喘的发生和发展具有一定的保护和抑制作用，VitD缺乏是增加哮喘发病的危险因素之一，这与Salas等［11］研究相近。

近年来，多项研究发现VitD与哮喘具有一定的相关性。Banerjee等［12］研究显示，VitD能抑制气道平滑肌细胞的增生，影响气道的重塑，同时能抑制抗类固醇激素抵抗基因的表达，从而减少哮喘患者炎症反应的发生发展。Sutherland等［13］研究显示，低VitD水平与哮喘患者肺功能下降、气道高反应增加、对糖皮质激素抵抗有关，认为适当补充VitD可改善患者病情及其治疗反应。李飞等［14］研究显示，VitD缺乏在中国北方普遍存在，且VitD缺乏与哮喘的发病有关，主要机制为维生素D和环境危险因素共同作用导致免疫系统失衡。研究显示，免疫系统的细胞上存在VDR及代谢酶，认为VDR基因的遗传变异型与哮喘具有一定的相关性［15］。因此，笔者认为一方面VDR基因可能与气道炎症过敏表型的表达存在相关性；另一方面VitD可改变支气管平滑肌组织的基因转录，并对其增殖和相关蛋白的表达产生作用。另外Litonjua等［5，16］研究认为，VitD缺乏可促进哮喘患者体内免疫细胞的失调，主要表现为Th1细胞因子干扰素（IFN）-γ、白细胞介素（IL）-2合成减少，Th2细胞因子IL-4、IL-5及IL-10合成增加。Th2促进B细胞产生大量特异性IgE和炎症细胞因子，刺激嗜酸性粒细胞、肥大细胞产生一系列炎症介质如前列腺素、白三稀、内皮素等，从而诱发变态反应，导致AHR。

Black等［17］对14 091例美国成年人进行研究发现，血清VitD和肺功能之间有密切的联系，认为这可能是VitD抑制基质金属蛋白酶及成纤维细胞增殖，并影响胶原合成，进而进一步影响组织重构，影响肺功能的原因。Li等［18］研究显示，中国成人哮喘患者普遍存在VitD缺乏现象，血清25（OH）D与肺功能FEV1预计值呈正相关，且血浆维生素D结合蛋白（VBP）单核苷酸多态性与哮喘易感性相关。VitD缺乏对肺功能具有一定的损伤作用，VitD水平越低，哮喘患者肺功能也越差［19］。Shebl等［20］研究证实血清25（OH）D水平与FEV1%pred呈正相关。本研究结果亦显示，成人哮喘患者中25（OH）D水平缺乏极为普遍，但不同性别差异间差异无统计学意义；25（OH）D水平与FEV1%pred呈正相关，提示哮喘患者体内25（OH）D水平越高，FEV1%pred越高。

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（2015-02-13收稿 2015-05-29修回）

（本文编辑 陆荣展）

Correlation of serum vitamin D level with pulmonary function related factors in adult asthma

ZENG Fanrui1，ZHANG Linghui2，SHA Hang2△，Liu Yongmou2，WU Juan1
1 Graduate College of Southern Medical University，Guangzhou 510515，China；2 The 305 Hospital of Chinese People′s Liberation Army△

ObjectivesTo explore the correlation of level of serum 25-hydroxyvitamin D with pulmonary function in adult with asthma.MethodsPatients were divided into Asthmatic group（n=62）and Control group（n=28）.The Asthmatic group was further divided into Mild Group（n=6），Moderate Group（n=13）and Severe Group（n=43）.Serum levels of 25-hydroxyvitamin D［25（OH）D］，denoted as"25（OH）Vit D"was detected by ELISA.Pulmonary function indicators，including FVC（forced vital capacity），FEV1（forced expiratory volume in 1 second），FEV1%predicted，and FEV1/FVC%were determined by a pulmonary function testing device.General profiles such as medical history，age and height as well as serum VitD levels were compared between subgroups of the asthmatic groups and between two genders.Serum levels of 25（OH）VitD were compared between asthmatic group and control group while its correlation with FEV1%predicted were calculated in all three sub asthmatic groups.ResultsThere was no significant difference in medical history，age，height and the 25（OH）VitD levels between male and female participants.Serum 25（OH）Vit D level was significantly lower in the asthmatic patient group［（29.69±20.45）nmol/L］compared to that in control group［（75.16±4.06）nmol/L］（P＜0.05）.It was significantly lower in severe sub group than those in the mild and moderate sub groups.The differences were both statistically significant（P＜

asthma；bronchi；vitamin D；calcifediol；adult；pulmonary function；25（OH）D

R562.25

A

10.11958/j.issn.0253-9896.2015.12.019

1广州，南方医科大学第二临床医学院（邮编510515）；2北京，解放军第305医院呼吸科

曾繁睿（1989），女，硕士在读，主要从事支气管哮喘防治方面研究

△通讯作者E-mail:zengfanrui2014@126.com

0.05）.There were positive correlations between serum 25（OH）Vit D levels and FEV1%predicted（P＜0.05）in all sub asthmatic groups.ConclusionVitamin D deficiency is highly prevalent in asthmatic patients，and there is a strong correlation between 25（OH）Vit D asthma severity as well as between lung function.