血清S1P水平在哮喘患儿治疗药物调整中的临床研究

厉玉鹏 吕倩倩

儿童哮喘患病率呈逐渐上升趋势[1]。小儿哮喘发作时常使用糖皮质激素雾化吸入或者短期口服泼尼松或者静脉给予糖皮质激素进行抗炎治疗，可以快速抑制气道炎症，改善患者肺功能[2]。但目前医学上对于儿童哮喘吸入糖皮质激素剂量调整依据以及治疗终点的把控仍存在一定争议，临床上主要还是根据患儿症状和肺通气功能，调整药物治疗剂量[3]。但由于气道慢性炎症伴随哮喘整个发生和发展过程，而肺通气功能不能完全反映气道炎症情况，且人为主观感知会影响临床症状判断准确性，因此采取合适的评价指标监测患儿哮喘气道炎症情况，对于调整抗炎药物剂量及选择治疗终点具有重要指导意义[4]。1-磷酸鞘氨醇(Sphingosine 1-phosphate，S1P)属于鞘磷脂代谢产物之一，主要由巨噬细胞和肥大细胞产生。S1P是一种重要的炎性介质，众多研究报道了S1P在哮喘发作时对于气道重构的重要作用[5-6]，可以作为反映哮喘气道炎症程度的重要指标。本研究联合监测S1P水平以指导哮喘患儿药物剂量调整，并探讨S1P表达水平在儿童哮喘治疗管理中应用价值。

病例资料

一、基本资料

选取我院于2015年1月～2018年12月收治的80例非急性支气管哮喘患儿为研究对象，随机分为常规组和联合组各40例，另选取在我院体检的30例健康儿童作为对照组。患者年龄4～14岁，平均年龄(9.25±2.02)岁，其中男44例，女36例。两组患儿性别、年龄等一般资料和健康对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)；两组患儿治疗前肺功能指标和C-ACT评分差异无统计学意义(P>0.05)，具体情况(见表1)。所有患儿父母或监护人均签署知情同意书，本研究获得我院伦理委员会批准。

诊断标准：根据《儿童支气管哮喘诊断与防治指南(2016年版)》[7]中儿童哮喘诊断标准，即：1.具有咳嗽、胸闷和反复喘息等症状，多在呼吸道感染、运动或接触冷空气等刺激下发作，夜间、凌晨加剧。2．双肺有以呼气相为主的散在或弥漫性哮鸣音。3．症状可自行缓解或在使用抗哮喘药物治疗后得到明显改善。4.已排除其他可能引起上述症状和体征的疾病。5．临床症状不典型者：(1)临床检查证实患儿存在可逆性气流受限：①支气管舒张检查结果呈阳性：吸入速效β2受体激动剂后15分钟第一秒用力呼气量(FEV1)增加量不低于12%；②使用哮喘药物抗炎治疗后，患儿肺通气功能增加量不低于12%；(2)支气管激发试验结果呈阳性；(3)最大呼气峰流量(PEF)日间变异率不低于13%。患儿符合典型症状或第4条，或者符合不典型症状中的规定，即可诊断为哮喘。

纳入标准：①所有患儿均为年龄 6～14岁的中国儿童；②均诊断为支气管哮喘；③哮喘非急性发作期；④近1个月未使用相关药物治疗；⑤患者对治疗药物没有过敏史；⑥患儿父母或监护人签署知情同意书。

排除标准：①严重呼吸功能不全者或曾患有呼吸功能衰竭进行机械通气者；②近3个月因呼吸系统疾病而接受治疗者；③入组前1个月内接受过全身性糖皮质激素治疗且超过1周者，或入组前3天内接受全身性茶碱类制剂或糖皮质激素治疗者；⑤入组前一个月内出现呼吸道感染者；⑥合并有胸廓畸形或心肺功能不全者；⑦不能长期配合治疗检查和随访者。

健康对照组儿童纳入标准：(1)无过敏性疾病史，如特异性皮炎、过敏性鼻炎等；(2)一个月内未发生呼吸道感染；(3)一个月内未使用过白三烯受体拮抗剂或吸入糖皮质激素。

二、治疗方法

两组哮喘儿童加入研究后，结合哮喘症状分级，采用吸入糖皮质激素联合长效β2受体激动剂作为维持治疗方案。其中轻、中度症状采用布地奈德干粉剂200μg /d联合沙美特罗替卡松干粉吸入剂50/100μg两次每天。重度症状采用布地奈德干粉剂300μg /d和沙美特罗替卡松干粉吸入剂50/100μg三次每天。每3个月对患儿进行临床评估和剂量调整，每次剂量等级调整中糖皮质激素改变50～100μg，β2受体激动剂增加/减少1次每天。

常规组剂量调整标准：根据儿童哮喘控制水平进行治疗剂量调整。降级治疗标准：哮喘完全控制(同时满足：日间症状不超过2次/周，无夜间症状或憋醒，应急缓解药物使用频率不超过2次/周，肺功能以FEV1计≥正常预计值或患儿最佳值的80%，无活动受限)，病情稳定期超过3个月；升级治疗标准：哮喘部分控制(连续一周内满足任何一项以下标准：日间症状≥2次/周，存在夜间憋醒或相关症状，应急缓解药物使用频率≥2次/周，肺功能以FEV1计<正常预计值或患儿最佳值的80%，活动受限)或加重(连续一周内满足≥3项部分控制中的评估标准)。

联合组剂量调整标准：根据哮喘症状控制联合S1P水平进行治疗剂量调整。降级治疗标准：哮喘完全控制，病情稳定期超过3个月，且S1P较基线水平升高<50%(既往研究中S1P在急性发作期较基线升高75%～100%[8-9]，结合儿童研究人群，本文设置较基线水平升高50%作为临界值)；升级治疗标准：S1P较基线升高≥50%，同时哮喘控制不完全；或哮喘症状加重。维持治疗：S1P较基线升高<50%; 或S1P较基线升高≥50%，但临床症状得到完全控制。

治疗或随访过程中若患者出现急性发作，将给予患儿急性发作期哮喘的相应治疗：1)氧驱动雾化联合吸入硫酸沙丁胺醇2.5～5.0 mg(每次)；对于初始治疗后效果不佳或病情加重患儿，根据临床医师判断，静脉注射甲泼尼龙1～2 mg/kg或琥珀酸氢化可的松5～7 mg/kg，依据病情可在6～8 h再次使用。2)合并感染者对患儿进行相应的抗感染治疗；3)出现其他症状者进行对症治疗。

三、随访

所有哮喘患儿在给予吸入糖皮质激素联合长效β2受体激动剂治疗前，进行肺功能、儿童哮喘控制测试问卷(C-ACT)以及S1P水平检查，分别于治疗后1、3、6、9、12个月随访和相关检查，记录患儿临床症状、肺功能情况以及C-ACT评分。随访期患者发生急性哮喘时治疗方案为：1、压缩泵雾化联合吸入布地奈德混悬液(生产厂家：AstraZeneca Pty Ltd；国药准字H20140475；规格：2mL:1mg×5支)、硫酸沙丁胺醇溶液(生产厂家：Glaxo Wellcome Operations；注册证号H20140029；规格：5mg×20mL)以及异丙托溴胺溶液(生产厂家：法国Laboratoire Unither；批准文号H20150159；规格：500μg:2mL×10支)，每天2次，3～5天；2、孟鲁司特钠咀嚼片(生产厂家：杭州默沙东制药有限公司；国药准字J20130053；规格：5mg)，5mg/d，治疗周期为7d。

四、观察指标及评价标准

(1)比较两组患者治疗后肺功能改善情况：采用肺功能检测仪(生产厂家：英国比特勒，型号：BTL-08 SPIRO)检测所有患儿治疗前后肺功能指标，包括大呼气中期流速(Maximal mid-expiratory flow，MMEF)以及一秒用力呼气容积(forced expiratory volume in onesecond，FEV1)。

(2)比较两组患儿治疗前及治疗后1、3、6、9、12月的C-ACT评分：治疗医师指导患儿和家属进行C-ACT问卷调查调查，并对评分结果进行分级，分为完全控制、部分控制和为控制，对应的评分分别为≥23分、20～22分、≤19。

(3)比较治疗前两组患儿及健康对照组的血清S1P表达水平：分别于清晨空腹采取外周静脉血3mL于肝素抗凝管中，使用高速离心机(美国贝克曼库尔特生产)15 000rpm离心15 min分离血清后，使用 FX-6MG酶联免疫光谱分析仪采用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒(北京索莱宝科技有限公司)检测所有患儿血清S1P表达水平，均取适量各因子冻干粉，溶解后配制得到系列不同浓度的标准品，并在酶标仪上检测各 OD 值，绘制标准曲线，上述所有操作过程均参照说明书进行。

(4)记录并比较治疗及随访一年期间两组患儿的治疗药物调整情况及哮喘急性发作情况。

五、统计学分析

结 果

一、一般资料比较

两组患儿和健康对照组一般资料比较无统计学差异(P>0.05)；两组患儿治疗前肺功能指标(FEV1和MMEF)和C-ACT评分差异无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 两组患者一般资料比较

二、三组治疗前S1P水平比较

治疗前，两组患儿S1P水平均高于健康对照组，差异均具有统计学意义(t值分别为39.927、41.370，P均<0.05)。但两组患儿S1P水平之间差异无统计学意义(t值为0.465，P>0.05)(见表2)。

表2 三组治疗前S1P水平比较

三、两组患儿治疗后各时间点第一次降级例数比较

治疗6月时常规组患儿降级比例高于联合组，差异有统计学意义(P<0.05)。治疗9个月和12个月时，三组患儿降级比例差异未达到统计学意义性(P>0.05)(见表3)。

表3 两组患儿治疗后各时间点第一次降级例数比较(n/%)

四、两组患儿控制性药物调整次数比较

联合组患儿药物调整次数以及急性哮喘发作例数均显著低于常规组(P<0.05)(见表4)。

表4 两组患儿控制性药物调整次数比较(n/%)

五、两组患儿治疗前后C-ACT、FEV1、MMEF比较

与治疗前基线相比，两组患儿治疗后C-ACT、FEV1、MMEF水平呈上升趋势(F时点分别为：186.588、53.684、28.654；P<0.05)，常规治疗组在6个月时达到最高值，而后略微降低，但仍高于基线，而联合组患儿C-ACT、FEV1、MMEF随治疗时间延长而升高，呈整体上升程度高于常规组(F组间分别为：58.629、4.689、7.586；F组间.时点分别为16.524、2.689、4.368，P<0.05)(见表5)。

六、联合组患儿S1P表达水平与C-ACT、FEVl和MMEF相关性分析

治疗前期，血清S1P水平与C-ACT、FEVl、MMEF均呈负相关(P<0.05)，治疗后期，血清S1P水平与三者无明显相关性(P>0.05)。治疗前后期数据和相关性分析结果(见表6、7)。

表5 两组患儿治疗前后C-ACT、FEV1、MMEF比较

讨 论

儿童哮喘是临床常见的一种由气道非特异性炎性反应导致的儿童呼吸系统疾病，患儿常表现为胸闷、气促、喘息和咳嗽等症状，治疗不及时会危及生命。研究表明多种炎症递质和细胞因子均参与了儿童哮喘的发病以及进展过程，但发生机制仍未得到完全揭示[1]。近年来儿童哮喘发病人数逐年增加，我国关于儿童哮喘调查结果显示60%以上哮喘患儿在治疗一年内会再次哮喘发作，且分别有30%和16%左右患儿因为急性发作就诊和住院，而导致哮喘儿童治疗效果不佳的主要原因是治疗缺乏规范性，且目前针对儿童哮喘治疗药物剂量的调整标准和停药时机在临床上尚未达成一致观点。因此在儿童支气管哮喘发作期对哮喘严重程度进行分级，并给予患儿及时恰当的治疗，对于有效缓解哮喘患儿气道阻塞症状和改善预后具有重要临床意义[3]。肺功能检查以及外周血嗜酸粒细胞计数是目前临床上诊断和对哮喘严重程度进行分级的重要依据，但许多基层医院肺功能检查条件有限，且肺通气功能不能完全反映气道炎症情况，在哮喘治疗过程中常导致哮喘患儿过度治疗或者提早降级治疗[10]。采取合适的评价指标监测患儿哮喘气道炎症情况，对于调整抗炎药物剂量及选择治疗终点具有指导意义。

表6 联合组患儿治疗前期和后期S1P、C-ACT、FEVl、MMEF水平

表7 S1P与C-ACT、FEVl、MMEF水平相关性分析结果

磷酸鞘氨醇(Sphingosine 1-phosphate，S1P)属于鞘磷脂代谢产物之一，主要由巨噬细胞和肥大细胞产生，其不仅参与细胞生长、增殖、分化等重要生物学过程，也是一种重要的炎性介质，在哮喘的发病机制中发挥重要作用，一定程度上可反映哮喘气道炎症情况[11]。S1P主要通过诱导肥大细胞活化脱颗粒以及诱导形成应力纤维，导致气道炎症反应，促使气道纤维细胞生长，最终引起气道高反应性和气道重构[12]。Feuerborn R等[13]研究报道急性期哮喘患儿血清S1P水平显著高于健康儿童，本文研究结果显示非急性期哮喘患儿S1P水平显著高于健康对照组(P<0.05)，提示急性和非急性哮喘发作时，患者气道均存在炎症。目前临床上治疗哮喘的目标是减轻气道炎症和改善患者临床症状，吸入糖皮质激素及长效β2受体激动剂是控制哮喘常用药物，具有有效减轻气道炎症以及改善患者症状作用[14]。本文研究结果显示治疗过程中(治疗6个月时)常规组患儿降级治疗和升级治疗次数以及急性发作例数均高于联合组，差异均有统计学意义(P<0.05)。另外本研究结果还表明治疗后，两组患儿C-ACT、肺功能指标水平与治疗前基线相比呈显著上升趋势(P <0.05)，联合组相比于常规组上升更明显(P<0.05)。提示以S1P表达水平联合指导哮喘治疗药物剂量调整，可以有效监控气道炎症状态，从而减少过早降级及过早降级带来的升级治疗次数和避免急性哮喘发作，从而显著改善患儿肺功能和预后。S1P可以通过FcεRI信号通路途径激活并促进肥大细胞脱颗粒和炎症因子释放，从而诱导气道重塑和参与哮喘炎症进程，因此血清S1P 水平可以特异性反映患儿哮喘炎症状态。赵蕴伟等[9]采用Pearson相关性分析考察S1P与嗜酸粒细胞计数(EOS)、 FEV1等指标之间相关性，发现哮喘发作期患者血清S1P 表达水平与患者哮喘严重程度以及嗜酸粒细胞计数水平存在正相关，与FEV1呈负相关。本文系统研究了非急性期患儿血清S1P 水平，并分析与其不同治疗时期中C-ACT和FEV1、MMEF 的相关性。结果发现治疗前期，血清S1P水平与C-ACT、FEV1、MMEF均呈负相关(P<0.05)，治疗后期，血清S1P水平与三者无明显相关性(P>0.05)。主要是由于前期治疗阶段，患儿气道炎症逐渐减轻使得S1P水平显著下降，临床症状得到控制使得C-ACT评分显著改善，肺功能提高使得FEVl、MMEF显著改善，故治疗前期S1P 水平与三者指标呈负相关[15]。而经过一段时间治疗后，患儿虽然临床症状和肺功能等指标几乎正常，但气道炎症仍然存在，故S1P水平不再与三者存在相关性。

综上所述，哮喘治疗过程中联合监测血清S1P水平可有效调整给药剂量，有助于改善降级及降级后升级治疗次数，减少哮喘急性发作，对于哮喘治疗具有重要指导意义。且由于治疗过程后期S1P水平与症状和肺功能指标水平存在不完全相关性，其他指标不可代替炎症指标S1P。但本文研究病例数较少，研究仍不够深入，具有一定的局限性，还需要进一步的大样本随机对照研究对结果进行验证。