支气管哮喘患者血清中转化生长因子β1表达水平与气道重塑的相关性分析
2021-03-11王宇陈亚飞张瑞新乡市中心医院呼吸内科河南新乡453000
王宇,陈亚飞,张瑞(新乡市中心医院呼吸内科,河南 新乡453000)
支气管哮喘(BA)为炎症细胞介导的慢性气道炎性疾病,气道重塑、平滑肌紊乱、气道炎症为其主要病理变化,其中气道重塑是诱发BA患者气道高反应的关键因素,可增厚气道基底膜、大量沉积细胞外基质,加之炎性细胞刺激,致使腺体体积增大[1,2]。近年来有研究指出,转化生长因子β1(TGF-β1)可加速BA患者肺间质纤维化,是影响该症患者气道重塑的调控因子[3]。基于此,本研究旨在探讨BA患者血清中TGF-β1表达水平与气道重塑的相关性。报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料选取2019年1月~2019年12月我院收治的85例BA患者,将40例轻度BA患者纳入轻度组,将45例中重度BA患者纳入中重度组。轻度组中男26例、女19例;年龄23~65(41.28±6.75)岁;病程1~9(4.08±1.12)年;体重指数19~26(22.49±1.13)kg/m2。中重度组中男23例、女17例;年龄25~64(41.32±6.82)岁;病程1~10(4.13±1.15)年;体重指数19~27(22.53±1.17)kg/m2。两组患者性别、年龄、病程、体重指数等一般资料比较,无显著差异(P>0.05),具有可对比性。
1.2 纳入与排除标准 纳入标准:(1)符合BA相关诊断标准[4];(2)病程≥1年;(3)临床资料与影像学资料均完整。排除标准:(1)近3个月使用维生素D药物治疗;(2)合并过敏性疾病;(3)合并肝肾等器官严重病变;(4)合并其他肺部疾病。
1.3 方法
1.3.1 血清TGF-β1水平检测采集两组空腹静脉血4ml~5ml,以3500r/min速度离心10min,取上层清液,通过酶联免疫吸附法检测血清TGF-β1水平,严格按照试剂盒说明进行操作。
1.3.2 肺功能指标检测采用肺功能检测仪(日本捷斯特,HI-801)检测两组用力肺活量(FVC)、一秒用力呼气容积(FEV1),并计算FEV1/FVC水平。气道重塑指标:两组均行胸部CT扫描,取主动脉弓及气管分叉上下1cm、右肺下静脉及横膈顶上2cm处,将图像放大,测量气道内直径、外直径,并计算气道壁面积占气道总截面积百分比(WA)及支气管管壁厚度与外径比值(T/D)。WA=(外直径2-内直径2)/外直径2×100%;T/D=(外直径-内直径)/外直径。
1.4 统计学处理数据采用SPSS 24.0统计学软件进行处理。计量资料采用±s表示,行t检验;计数资料采用例(百分率)表示,行χ2检验。P<0.05示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组血清TGF-β1水平比较中重度组TGF-β1水平为0.31±0.09pg/ml,高于轻度组0.24±0.06pg/ml,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 两组FEV1、FEV1/FVC、WA、T/D水平比较中重度组FEV1、FEV1/FVC水平低于轻度组,WA、T/D水平高于轻度组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组FEV1、FEV1/FVC、WA、T/D水平比较(±s)
表1 两组FEV1、FEV1/FVC、WA、T/D水平比较(±s)
中重度组轻度组t P n 45 40 FEV1(%)71.39±3.95 82.53±4.56 12.069 0.000 FEV1/FVC(%)70.35±4.12 76.42±4.06 6.826 0.000 WA(%)66.31±3.86 61.25±3.74 6.121 0.000 T/D 0.40±0.09 0.34±0.06 3.569 0.001
2.3 血清TGF-β1水平与FEV1、FEV1/FVC、WA、T/D的相关性分析经Pearson相关性分析发现,血清TGF-β1水平与FEV1、FEV1/FVC水平呈负相关(r=-0.460、-0.399,P均<0.05);血清TGF-β1水平与WA、T/D水平呈正相关(r=0.400、0.971,P均<0.05)。见表2。
表2 血清TGF-β1水平与FEV1、FEV1/FVC、WA、T/D的相关性分析
3 讨论
BA病程较长且易反复发作可对气道内皮组织产生损伤,发病过程中细胞外基质及平滑肌细胞过度增殖,导致气道逐渐狭窄,致使气流受限,加重气道高反应,引发气道重塑,形成恶性循环,加重患者病情[5-6]。平滑肌细胞与杯状细胞增生、气道痉挛可逆性消失或减弱、肺功能指标降低等为气道重塑的主要病理特征;气道重塑可直接降低BA患者肺功能,致使肺间质发生纤维化,严重时甚至影响周围器官,是导致BA患者病情持续恶化的病理基础[7,8]。故逆转气道重塑是现阶段临床研究热点。
TGF-β1主要由巨噬细胞、肥大细胞、淋巴细胞分泌,主要在血小板中广泛分布。TGF-β1为异源或同源二聚体碱性蛋白,由二硫键连接,为多功能细胞因子,同时具有抗炎与促炎双重作用,参与BA免疫应答及气道炎症,并且具有促纤维化功能,在BA气道重塑中起到重要作用[9,10]。本研究结果显示,中重度组TGF-β1、WA、T/D水平高于轻度组(P<0.05),FEV1、FEV1/FVC水平低于轻度组(P<0.05),且经Pearson相关性分析发现,血清TGF-β1水平与FEV1、FEV1/FVC水平呈负相关(P<0.05),与WA、T/D水平呈正相关(P<0.05),提示BA患者血清TGF-β1水平与气道重塑存在明显相关性。分析原因在于,TGFβ1可通过多种途径对BA患者气道重塑过程产生影响:TGF-β1可对纤维细胞产生诱导作用,促使其分化为肌成纤维细胞,并对胶原蛋白酶活性产生抑制作用,促使胶原蛋白沉积于基底膜,减缓胶原降解速度;TGF-β1还可对纤溶酶原激活抑制物及纤维连接蛋白合成产生影响,促进间质细胞内基质合成,加快气管纤维化;同时该物质可对成纤维细胞及免疫细胞生长产生抑制作用,促进骨母细胞增殖;此外TGF-β1可通过TGF-β/Smads信号通路影响细胞迁移、组织重构、炎症反应等病理过程,故临床可通过检测血清TGF-β1水平来评估患者气道重塑情况。
综上所述,BA患者血清TGF-β1水平与气道重塑密切相关,其水平升高可诱发气道重塑,通过对该物质检测可为BA早期诊断及治疗提供依据。