我国西部地区支气管哮喘儿童血清Periostin、TSLP检测的临床意义

薛磊 张慧芳 杨艳萍

支气管哮喘(bronchial asthma)简称哮喘，是由多种细胞与细胞成分同时参与的气道慢性炎症性疾病[1]。报道显示，哮喘是一种由基因和环境共同影响的复杂而异质性肺部疾病，目前认知尚浅[2]。遗传性哮喘约占60%，大规模的全基因组测序研究，已经确定了多个发病相关的易感基因位点[3]。近年来随着环境及生活方式的改变，我国哮喘人群的比例也在快速递增[4]。大数据统计发现，我国哮喘患者总数约3000万，其中大约50%是儿童期发病，部分地区儿童哮喘发病率高达284～694/万人，给儿童身心健康带来极大危害[5]。骨膜蛋白(periostin)和胸腺基质淋巴细胞生成素(thymic stromal lymphopoietin, TSLP)是最新发现的哮喘分子标志物，具有潜在的临床诊断价值[6-8]。本文对我国西部地区支气管哮喘患儿血清中Periostin、TSLP的表达水平进行检测，并通过与FeNO和IgE进行相关性分析，以期深入揭示儿童哮喘的发病机制和治疗靶点。

资料与方法

一、临床资料

选择2017年1月-2019年10月我院收治的支气管哮喘儿童120例为研究对象(主要来自陕西、甘肃、青海三省)，根据目前喘息控制情况分为急性发作组(发作组，60例)和临床缓解组(缓解组，60例)，其中急性发作组根据病情分为轻度组(17例)、中度组(30例)、重度组(13例)。纳入标准：①严格遵循2016年制定的《儿童支气管哮喘诊断与防治指南(2016年版)》[9]的诊断标准；②患儿临床资料完整；③患儿监护人同意参与此研究，并能够积极进行配合治疗。排除标准：①具有哮喘家族遗传史；②患有其他免疫系统性疾病或者其他重大疾病；③肺部感染的患儿。选择同期在我院进行体检的健康儿童60例作为对照组，3组研究对象年龄、性别、身体质量指数(body mass index, BMI)等无统计学差异(P>0.05)。此研究通过我院伦理委员会批准，所有研究对象的监护人签署《知情同意书》。

二、方法

1 样本采集 在空腹的情况下，分别采集对照组、缓解组和发作组研究对象的静脉血各3mL，室温静置20 min后，3000 r/min离心10 min用以分离血清，-80℃超低温冰箱冷冻保存。

2 指标检测 采用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)测定血清中Periostin、TSLP和IgE的表达水平，试剂盒购自武汉默沙克生物科技有限公司，严格按照说明书进行操作。

3 FeNO测量 使用纳库仑呼出气一氧化氮测定系统(无锡尚沃生物有限公司)检测研究对象的FeNO，检测前1 h内禁食、禁止刺激性饮料，无剧烈运动等。检测方法按照美国胸科学会和欧洲呼吸学会联合制定的操作标准，主要检测指标FeNO(ppb)(1 ppb=1×109mol/L)[10]。

三、统计学方法

所有数据通过SPSS 18.0统计学软件进行分析，计量资料采用(均数±标准差)表示，三组间比较采用F检验,三组之间两两比较采用SNK-Q检验的方法；计数资料采用卡方检验；通过Pearson进行相关性分析；当P<0.05时，表示差异具有统计学意义。

结 果

一、比较研究对象的基本临床资料

3组研究对象的性别、年龄、BMI等基线资料一致，差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比，缓解组和发作组哮喘患儿FeNO水平显著升高(P<0.05)；与缓解组相比，发作组哮喘组患儿FeNO水平显著升高(P<0.05)(见表1)。

表1 基本临床资料比较

二、比较3组研究对象血清Periostin、TSLP和IgE的表达水平

发作组和缓解组患儿血清Periostin、TSLP和IgE表达水平均显著高于对照组(P<0.05)，且发作组患儿血清Periostin、TSLP和IgE表达水平显著高于缓解组(P<0.05)(见表2)。

表2 研究对象血清Periostin、TSLP和IgE的表达水平(n=60)

三、比较不同病情患儿血清中Periostin、TSLP和IgE的表达水平

重度组、中度组急性发作期组患儿血清Periostin、TSLP和IgE水平显著的高于轻度组患儿(P<0.05)，重度组患儿的血清Periostin、TSLP和IgE水平显著的高于中度组(P<0.05)(见表3)。

表3 不同病情患儿血清中Periostin、TSLP和IgE的表达水平

四、急性发作期患儿血清Periostin、TSLP和FeNO、IgE表达水平的相关性分析

Pearson相关分析结果显示：急性发作期哮喘患儿血清Periostin、TSLP与FeNO呈显著正相关(r=0.785，r=0.909；P均<0.05)；急性发作期哮喘患儿血清Periostin、TSLP与血清IgE呈显著正相关(r=0.813，r=0.836；P均<0.05)(见图1)。

图1 血清Periostin、TSLP和FeNO、IgE表达水平的相关性分析

讨 论

儿童支气管哮喘是儿童呼吸系统疾病中最为常见的慢性肺部疾病，其发病机制十分复杂，主要由基因和环境共同影响所导致[11]。以往研究发现，儿童哮喘的主要病理生理学特点就是支气管黏膜内有肥大细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和巨噬细胞等炎性细胞的浸润，同时Th1/Th2细胞水平的失衡在哮喘发生过程中也发挥重要作用[8, 12]。

多项研究阐明，Periostin参与了哮喘患儿气道炎症过程[13-16]。Masuoka等人[17]的研究发现，骨膜素通过整联蛋白(integrin)直接作用于角质形成细胞，诱导促炎细胞因子(包括TSLP)的分泌，进而诱发哮喘。Kim等人[18]最新的研究表明，骨膜素由肥大细胞产生，通过结合整联蛋白直接作用于上皮细胞，从而诱发TSLP分泌。TSLP是由气道上皮细胞在过敏性炎症发生时产生的，能有效增强Th2型细胞的免疫应答，以往研究显示，TSLP在儿童哮喘患者血清中表达水平呈升高趋势[8, 19]。我们的研究结果显示，发作期和缓解期患儿血清中这两项指标显著高于健康对照组，且随着病情的严重程度而不断升高。由此，我们推测Periostin可能通过TSLP诱发上皮细胞的炎症反应，进而导致哮喘的发生。

研究证实，FeNO具有扩张及舒张血管的作用，临床上常将 FeNO作为哮喘气道炎症检测的生物标志物，协助评估哮喘患儿的气道炎症反应[10, 20]。多篇报道显示，IgE是哮喘发病过程中的关键因子[21-22]。当暴露于过敏原后，IgE会与肥大细胞的受体结合，导致几种炎症介质的释放。此外，IgE水平升高程度与成人和儿童的哮喘的严重程度呈正相关[23]。本研究显示，发作和缓解期患儿FeNO和血清IgE水平均显著高于对照组，与之前的研究结果一致，进一步证实FeNO和IgE与哮喘发生发展有关。同时，本研究还发现血清Periostin、TSLP与FeNO和IgE呈正相关性，推测可能由于血清Periostin和TSLP水平的升高，导致呼吸道炎症的严重，进而推动了哮喘的发生。

综上所述，血清Periostin和TSLP在我国西部地区儿童哮喘发病过程中发挥着不可替代的重要作用，可作为潜在的诊断标志物及治疗靶点。本研究不足之处：本研究仅仅在临床水平分析本院所收治的哮喘患儿血清中Periostin、TSLP的表达水平和相关性，缺乏多中心的数据，也缺乏细胞实验对其具体机制进行深入研究。