诱导痰中细胞因子与支气管哮喘严重程度和气道反应性的关系分析

周敏 陶东英 郭凤

支气管哮喘是一种气道慢性炎性病变，往往涉及到多种细胞。当支气管哮喘发病时，患者往往会出现喘息、气促、胸闷、咳嗽等症状表现，而且在夜间、凌晨时发作频率较高[1]。诱导痰技术是一种无创操作方法，将其应用到支气管哮喘的诊断治疗中具有重要价值[2]。痰液内炎性介质往往具有较高含量，可对疾病进行有效检测与病情评估，对临床诊断治疗具有明显作用[3]。诱导痰技术的运用可对气道炎症细胞、趋化因子进行检测，可由此使气道炎症严重程度得到有效评估，对制定合理治疗方案具有重要作用[4]。本研究选取130例支气管哮喘患者，探讨诱导痰中各种细胞因子与支气管哮喘严重程度和气道反应性的关系。如下所示。

资料与方法

一、一般资料

选取2018年8月至2019年9月130例支气管哮喘患者，按哮喘控制测试(ACT)评分将患者分成完全控制组(n=52)、缓解组(n=42)和急性发作组(n=36)。纳入标准：患者均确诊为支气管哮喘；患者均知情同意。排除标准：重要脏器严重功能障碍；精神异常；沟通交流障碍。急性发作组(ACT<20分)中男20例(55.56%)，女16例(44.44%)；年龄36～68岁，平均年龄(50.26±2.03)岁。缓解组(ACT 20～25分)中男25例(59.52%)，女17例(40.48%)；年龄35～69岁，平均年龄(50.31±2.01)岁。完全控制组(ACT>25分)中男30例(57.69%)，女22例(42.31%)；年龄35～67岁，平均年龄(50.22±2.05)岁。三组患者一般资料进行比较，均无统计学差异(P>0.05)。

二、方法

诱导痰获取：在诱导前，患者吸入沙丁胺醇2喷(400μg)，对患者肺功能进行检测。通过压缩雾化吸入机吸入4%高渗盐水5mL，通常持续5min，指导患者深咳痰液。在吸入高渗盐水过程中，若患者自感有痰，可停止吸入，咳痰，之后雾化吸入到剂量充足。

诱导痰液标本制备：得到痰液量1g以上后，将痰标本进行处理。痰液在无唾液成分时，放置到离心管内，混合2倍体积0.1%二硫苏糖醇，持续震荡15s，放置到37℃恒温水浴振荡箱内进行振荡，持续15min。将其进行离心处理，转速3500r/min，持续20min，分离上清液，放置到-70℃环境下保存。痰标本合格标准：显微镜下，每低倍视野中白细胞数量多于25个，鳞状上皮细胞数低于10个。

气道反应性检测：对患者实施检查时，应确保患者在至少8h内未采用吸入短效β2受体激动剂进行治疗，12h内未采用长效β2受体激动剂、吸入激素进行治疗,12h内未采用抗组胺剂进行治疗。采取1高渗盐水激发试验法进行检查，在室温环境下，通过氧气射流雾化吸入4.5%高渗盐水,在第1次时吸入时间为30S,在间隔60～90S后,检测患者第1秒用力呼气容量(FEV1),当FEV1降低幅度>10%时,可再次吸入；当FEV1降低幅度<10%时,可倍增患者吸入时间,可按照1、2、4、8min的倍增法进行吸入。一直持续到FEV1降低幅度≥12%,会使试验结果呈现为阳性，此时表明患者气道高反应性,并对吸入的高渗盐水总量进行计算，当吸入量>12mL，或是总雾化时间超过30min，FEV1降低幅度<12%,可停止试验。如有必要可对患者实施支气管舒张剂进行症状缓解。

三、观察指标

比较完全控制组、缓解组、发作组的气道反应性及ECP、TNF-α、ICAM-1、IL-13水平，将深咳痰液进行称重处理，放置4倍量0.1%二硫苏糖醇(DTT)，在37℃温水中进行震荡，持续15min，然后根据痰液4倍量，再放置磷酸盐缓冲液(PBS)，对其实施震荡，持续5min，转动速度200r/min，持续10min。分离上清液，放置于-80℃环境下进行保存。通过酶联免疫吸附法，对痰标本内细胞间黏附因子-1(ICAM-1)、嗜酸细胞阳离子蛋白(ECP)和白细胞介素-13(IL-13)、嗜酸性粒细胞趋化因子(Eotaxin)。分析支气管哮喘患者诱导痰细胞因子与ACT评分、气道反应性关系；比较哮喘发作患者不同病情程度时的Ectaxin、肺功能一秒率；分析急性发作患者痰液Ectaxin与ECP、肺功能相关性。

四、统计学方法

结 果

一、病情严重程度细胞因子与气道反应情况比较

完全控制组气道反应性高于缓解组、发作组，ECP、TNF-α低于缓解组、发作组，差异有统计学意义(P<0.05)；缓解组气道反应性高于发作组，ECP、TNF-α低于发作组，差异有统计学意义(P<0.05)；三组ICAM-1、IL-13对比差异无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 病情严重程度细胞因子与气道反应情况比较

二、支气管哮喘患者诱导痰细胞因子与ACT评分相关性

诱导痰内ECP、TNF-α水平均与ACT评分保持负相关性，差异有统计学意义(P<0.05)；ICAM-1、IL-13与ACT评分具有一定负相关性，但差异无统计学意义(P>0.05)(见表2)。

表2 支气管哮喘患者诱导痰细胞因子与ACT评分相关性

三、支气管哮喘患者诱导痰细胞因子与气道反应性相关性

诱导痰内ECP、TNF-α水平均与气道反应性保持负相关性，差异有统计学意义(P<0.05)；ICAM-1、IL-13与气道反应性具有一定负相关性，但差异无统计学意义(P>0.05)(见表3)。

表3 支气管哮喘患者诱导痰细胞因子与气道反应性相关性

四、支气管哮喘发作患者严重程度比较

发作患者重度Ectaxin浓度高于轻度、中度，肺功能一秒率低于轻度、中度，差异有统计学意义(P<0.05)；中度Ectaxin浓度高于轻度，肺功能一秒率低于轻度，差异有统计学意义(P<0.05)(见表4)。

表4 支气管哮喘发作患者严重程度比较

五、支气管哮喘急性发作患者痰液Ectaxin与ECP、肺功能相关性

痰液Ectaxin浓度与ECP具有正相关性，与肺功能一秒率具有负相关性，差异有统计学意义(P<0.05)(见表5)。

表5 支气管哮喘发作患者痰液Ectaxin与ECP、肺功能相关性

讨 论

气道高反应性在支气管哮喘患者中较常见，临床可通过临床症状、肺功能指标对病情进行评估，从而制定治疗方案[5]。当患者持续出现气道高反应性时，往往表明肺功能有持续恶化的趋势[6]。在支气管哮喘发病过程中，大量细胞因子参与了炎症过程，而且大量细胞因子可在痰液内检出[7]。采用诱导痰技术，可获得深咳痰液，制定痰液标本后，检测相关细胞因子，可对支气管哮喘病情进行有效评估[8]。

经研究可知，完全控制组气道反应性最高，ECP、TNF-α最低，诱导痰内ECP、TNF-α水平均与ACT评分保持、气道反应性保持负相关性，P<0.05。由此可知，随着病变程度缓解，痰液中ECP、TNF-α明显降低，而且气道反应性明显缓解。临床上可采用合理治疗方法，有效控制ECP、TNF-α，从而改善患者病情。ICAM-1作为细胞之间的一种黏附分子，其在炎性细胞浸润、转移中具有重要作用[9]。ECP由嗜酸性粒细胞发生活化而形成的碱性蛋白，其细胞毒性较高，具有较强的灭菌效果[10]。IL-13是一种具有调节功能的细胞因子，可以让嗜酸细胞大量释放细胞因子、炎性介质，可有效促进血液IgE合成[11]。在研究中，虽然ICAM-1、IL-13与气道反应性的负相关性并无明显差异，但两者在病情评估中均发挥了重要作用[12]。TNF-α水平适宜情况下，可使机体功能得到有效保护，但出现大量释放的情况后，会导致组织免疫功能受损[13]。因此，TNF-α可用于评估哮喘病情严重程度[14]。研究中，痰液Ectaxin浓度与ECP具有正相关性，与肺功能一秒率具有负相关性。Eotaxin是一种细胞趋化因子，其在一定程度上可以反应患者气道反应性，对患者病情评估具有重要意义[15-16]。

总之，诱导痰中各种细胞因子可反映病情严重程度，与气道反应性、肺功能具有一定相关性，可由此对患者实施合理治疗，应用价值高。