老年毛细支气管炎患者血清和诱导痰上清液中气道上皮细胞间黏附分子-1表达及临床意义
2019-12-10冉亚萍薛艳
冉亚萍 薛艳
(1四川省医学科学院 四川省人民医院,四川 成都 610072;2山东大学第二医院)
毛细支气管炎是临床常多发于老年患者的下呼吸道感染,主要症状表现为喘憋、呼吸急促、三凹征〔1,2〕。目前流行病学研究认为因毛细支气管炎住院的患者反复喘息与哮喘的发生率为68%、30%〔3〕,同时毛细支气管炎还会进一步转化为哮喘,因此,需要重视毛细支气管炎发生机制的研究,深入认识毛细支气管炎的发生、发展过程,从而给予患者合理、有效的治疗方案。目前临床研究认为毛细支气管炎是老年患者在感染后继发的免疫功能异常性疾病,该发病过程有多种细胞因子的参与〔4〕。在炎症反应中,黏附分子可以参与炎症的多种免疫应答,其中气道上皮细胞间黏附分子(ICAM)-1的诱导性表达可以促进肺和气道疾病炎症反应〔5,6〕。本研究旨在探讨毛细支气管患者血清和诱导痰液ICAM-1的表达及临床意义。
1 资料与方法
1.1临床资料 四川省人民医院2016年11月至2018年12月经确诊并接受住院治疗的毛细支气管炎患者89例为毛细支气管炎组,同期门诊行健康体检的健康老年人74例为对照组。病例纳入标准:(1)符合《毛细支气管炎诊断、治疗与预防专家共识》(2014年版)中对毛细支气管炎诊断标准〔7〕;(2)患者在采血前1个月无免疫药物治疗史;(3)取得患者及家属知情同意。排除标准:(1)患有先天性心肺疾病的患者;(2)患有肺结核、气管异物、气道外压迫表现为喘憋疾病的患者;(3)患有先天性免疫疾病的患者。本研究事先通过本院伦理委员会批准。其中对照组男38例,女36例,平均年龄(70.56±3.65)岁;毛细支气管炎组男49例,女40例,平均年龄(70.09±5.08)岁,两组性别、年龄比较无统计学差异(P>0.05),具有可比性。根据《毛细支气管炎诊断、治疗与预防专家共识》(2014年版)〔7〕的标准将毛细支气管炎组分为轻度组(n=32)、中度组(n=28)和重度组(n=29)。
1.2样本采集 对照组在体检当天行血常规和痰液常规检查,外周血采集2 ml,痰液采集采用喉部轻压刺激法,用压舌板向后压舌来刺激喉部,经刺激后患者会咳出少量痰液,将拭子伸入患者咽部,尽量刮取痰液待检测用。毛细支气管炎患者在入院确诊当天和进入缓解期2 d后分别采集外周血2 ml,给予患者生理盐水口腔护理,护理人员在家属的配合下给予患者拍背、翻身和吸痰,获取患者至少1.5 ml的痰液量,如无法获得较多痰液,则给予3%氯化钠雾化吸入10~20 min后重新吸痰。毛细支气管炎发病确诊当天为急性期,经7~14 d治疗后患者无发热、呼吸平稳、咳嗽缓解、肺部无啰音,即毛细支气管炎缓解期。
1.3样本处理 (1)血样处理:采集外周血后置于室温静止,凝固分层,3 000 r/min离心5 min,离心半径13 cm,取血清置于离心管中,于-80℃保存待测。(2)痰液样本处理:收集痰标本后于显微镜低倍视野下进行观测,合格痰标本〔7〕需满足鳞状上皮细胞数<10个、白细胞数>25个,无唾液成分痰液量>1 ml。取1.5 ml合格痰液放入离心管内,加入3 ml的0.1%二硫苏糖醇溶液,涡旋振荡15 s,置于37℃恒温水浴15 min,水浴后于3 500 r/min离心20 min,取上清液于-80℃保存待测。
1.4检测方法 血清和痰液中ICAM-1水平采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒进行检测,实验操作步骤严格按照说明书要求。ELISA试剂盒购自武汉默沙克生物科技有限公司,批号69-81156。
1.5统计学方法 采用SPSS21.0软件进行χ2检验、组内配对t检验,多组间单因素方差分析和Pearson相关分析。
2 结 果
2.1各组血清、诱导痰液ICAM-1水平表达 急性期轻、中、重度组血清、诱导痰液ICAM-1含量均显著高于对照组(P<0.05);中度组与重度组血清、诱导痰液ICAM-1含量均显著高于轻度组(P<0.05),且重度组血清、诱导痰液ICAM-1含量显著高于中度组(P<0.05)。经治疗后,缓解期轻、中、重度组血清、诱导痰液ICAM-1含量均显著低于急性期(P<0.001),缓解期各组间血清、诱导痰液ICAM-1含量无显著性差异。见表1。
表1 各组血清和诱导痰液ICAM-1水平比较
与对照组比较:1)P<0.05;与轻度组比较:2)P<0.05;与中度组比较:3)P<0.05
2.2ICAM-1在血清与诱导痰液表达的相关性 急性期诱导痰液与血清中ICAM-1含量呈正相关(r=0.836、P=0.000),缓解期诱导痰液与血清中ICAM-1含量无相关性(r=0.184、P=0.327)。
3 讨 论
毛细支气管炎多好发于65~80岁的老年群体中,其是有多种细胞因子参与的气道炎症反应性疾病,并且伴有一定的气道高反应性〔8,9〕。毛细支气管炎发病因素目前临床上主要分为外源性因素和内源性因素两大类,外源性因素是由不同呼吸道病毒感染所致,最常见的致病性外源性病原体为呼吸道合胞病毒〔9,10〕。ICAM-1是黏附分子免疫球蛋白超家族的成员之一,其在机体正常的生理状态下表达较少,但在白细胞介素、干扰素和内毒素的作用下,可以广泛表达于淋巴细胞、血管内皮细胞等细胞表面,从而参与诱导免疫细胞发育分化、参与机体内的免疫反应,促进气道炎症反应〔11,12〕。目前研究认为〔13〕,气道上皮的ICAM-1可以通过与白细胞表面的配体如P2整合家族成员淋巴细胞功能相关抗原-1和巨噬细胞分化抗原-1结合,从而介导白细胞跨气道上皮迁移至气道腔,参与炎症性气道疾病。
本研究说明ICAM-1参与了毛细支气管炎的病理改变过程,随毛细支气管炎的严重程度而增加,随毛细支气管炎的治愈程度而降低。ICAM-1可以通过多种途径和反应参与毛细支气管炎的免疫过程,内皮细胞上ICAM-1可以介导细胞和细胞间、细胞和细胞基质间进行相互接触和结合,从而参与细胞信号传导与活化、组织生长与分化、免疫应答、炎症反应和血管生成等生理病理过程〔14,15〕。Al-Biltagi等〔16〕通过研究ICAM-1与患者肺部损伤疾病的相关性得到ICAM-1与ICAM-1与患者机体内C反应蛋白表达含量正相关,同时ICAM-1在疾病缓解的患者机体内表达含量呈现下降趋势,认为ICAM-1可以作为预测肺部疾病损伤的生物标志物。Aaron等〔17〕也通过研究证实了ICAM-1与肺部疾病患者机体内嗜中性粒细胞、白细胞、C反应蛋白等炎症指标存在相关性。说明,随着毛细支气管炎患者机体参与免疫反应的ICAM-1表达增加,炎症程度越严重。ICAM-1在增生的血管内皮细胞中表达最强〔18~20〕,因此在ICAM-1、痰液、支气管肺泡灌洗液中均可以检测到可溶性的ICAM-1,同时在临床中,诱导痰液的标本相较于外周血采集对患者损伤小,可进行反复检测,易被患者接受,采集痰液检测ICAM-1对于患者的毛细支气管炎诊断和判断预后不仅方便,而且快捷。综上,可以通过痰液标本采集对毛细支气管炎患者进行ICAM-1含量的临床检查,ICAM-1是毛细支气管炎的发病机制中的重要因子,早期阻断ICAM-1的表达可能成为治疗毛细支气管炎的一个重要途径。