血清α-1-AT、IL-23对支气管哮喘病情评估的价值

孟良 吴兴龙

支气管哮喘(bronchial asthma)是临床常见的气道慢性炎症性疾病，在各个年龄阶段均可发病。据统计全球约有3亿人罹患哮喘，其中我国将近3千万人[1]。随着我国工业化进程高速发展及人们生活习惯发生改变，我国支气管哮喘发病率呈逐年递增趋势，已成为严重威胁人们生命健康慢性呼吸道疾病之一[2]。支气管哮喘属于免疫球蛋白E(IgE)抗体介导的变态反应[3，4]，患者体内IgE水平明显升高。研究证实，白介素-23(Interleukin-23,IL-23)参与调节IgE细胞因子，促进T细胞分泌IL-10、IL-17等炎性介质，诱发变应性气道炎性反应，在支气管哮喘的发病中发挥重要作用。α1-抗胰蛋白酶(α1-antitrypsin,α1-AT)是血液循环中重要的蛋白酶抑制剂，由肝细胞合成，可抑制血液中90%的蛋白酶活性，是维持机体内环境平衡、抑制炎性反应的一种重要酶。α1-AT是一种急性相蛋白，当机体发生炎性反应时，体内α1-AT浓度在24 h内可升高至正常浓度的4倍，可作为炎性反应性疾病的早期诊断和病情评估的潜在标志物[5]。本研究通过检测支气管哮喘患者血清α1-AT、IL-23含量，探讨其对支气管哮喘并请评估的价值，旨在为患者的临床治疗、疾病管理提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年10月至2019年10月我院收治的150例支气管哮喘患者，按照入院时病情程度分为轻/中度组77例和重度组73例。支气管哮喘病情诊断标准[6]：(1)轻度：1次/周≤哮喘症状<1次/d，夜间症状≤2次/月，1秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second,FEV1)占预计值≥80%及变化﹤20%，可能影响日常生活及睡眠；(2)中度：2次/周≤哮喘症状﹤1次/d，夜间症状≥2次/周，FEV1占预计值≥60%及变化﹤30%，影响日常生活及睡眠；(3)重度：频繁出现，夜间经常出现哮喘症状，体力活动明显受限，FEV1占预计值﹤60%及变化>30%。经医院伦理委员会审核并批准。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准：①入选患者均符合中华医学会呼吸病学分会哮喘学组制定的《中国支气管哮喘防治指南》(基层版)[6]中的相关诊断标准；②入院前1个月以上未使用激素或免疫抑制剂治疗；③具有反复喘息发作史；④发作时可双肺可闻以呼气相为主的哮鸣音，伴呼气相延长；⑤患者及家属知晓本次研究，并签署知情同意书。

1.2.2 排除标准：①严重肝肾功能异常的患者；②合并感染、过敏性疾病；③合并咳嗽变异性哮喘、急慢性支气管炎、心源性哮喘等呼吸系统疾病；④自身免疫性疾病患者；⑤急性脑血管意外、心肌梗死及恶性肿瘤患者。

1.3 方法 从电子病历和体检报告中收集2组性别、年龄、体重指数(BMI)等一般资料。2组患者于入院第2天清晨采集血样5 ml，将血样分为2份(3 ml和2 ml)。3 ml血液标本经Microfuge20R型高速离心机(美国贝克曼库尔特有限公司)离心15 min(离心半径800×g)，静析30 min后吸取上层血清；采用免疫比浊法检测血清C反应蛋白 (CRP)、α1-AT、IL-23浓度，仪器为美国BIO-RAD公司450型酶标仪，试剂盒购自瑞士罗氏公司，在450 nm波长处检测血清标本吸光度值，通过绘制标准曲线计算标本浓度。另2 ml血液标本采用丹麦雷度ABL80 系列血气分析仪检测PaO2、PaCO2值。

2 结果

2.1 轻/中度组和重度组临床资料比较 重度组PaCO2、血清α1-AT、IL-23明显高于轻/中度组，PaO2明显低于轻/中度组，差异有统计学意义(P<0.05)；2组患者性别比、年龄、BMI、血清CRP水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 轻/中度组和重度组临床资料比较

2.2 血清α1-AT、IL-23对支气管哮喘病情的评估 血清α1-AT评估支气管哮喘的AUC为0.824，血清IL-23评估支气管哮喘的AUC为0.812，差异无统计学意义(Z=0.254,P>0.05)；血清α1-AT、IL-23联合检测评估支气管哮喘病情的AUC为0.919，高于单独检测，差异有统计学意义(Z=3.462,3.743,P<0.05)。见图1，表2。

表2 血清α1-AT、IL-23对支气管哮喘病情的预测效能

图1 血清α1-AT、IL-23评估支气管哮喘病情的ROC曲线

2.3 支气管哮喘病情的独立危险因素分析 以支气管哮喘严重程度作为因变量(1：轻/中度；2：重度)，以临床资料作为自变量，多因素Logistic回归分析显示，PaO2、α1-AT、IL-23是影响支气管哮喘病情的重要的独立危险因素，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3、4。

表3 支气管哮喘病病情多因素Logistic回归分析

表4 支气管哮喘病情危险因素的自量表与赋值

3 讨论

支气管哮喘受到环境、遗传、免疫等多种因素影响，其病理学基础是以气道高反应性、嗜酸性粒细胞浸润、可逆性气流受限、气道重塑为特征的慢性气道炎性反应[7]。近年来支气管哮喘发病率在全球范围内呈上升趋势，这与支气管哮喘的本身特点及复杂性相关[8]。支气管哮喘病情监测对指导临床治疗和疾病管理具有重要意义。生化指标具有经济、便捷、创伤性小的优势，在临床应用方面具有一定价值。但是传统生化指标如CRP、肿瘤坏死因子-α是慢性气道炎性反应急性期标志物，在损伤、感染时迅速升高，可作为疾病早期诊断的标志物，但是上述指标特异性不高，对炎性反应的区分度不高。本研究也发现，轻/中度组和重度组血清CRP差异无统计学意义，提示CRP这一传统炎症标志物对支气管哮喘病情的诊断价值有限。

IL-23通过自身分泌巨噬细胞和树突状细胞产生受体复合物，诱导信号转导与转录活化蛋白磷酸化、异质二聚体复合物，激活细胞信号转导系统，促使中性粒细胞聚集与活化，诱发慢性气道炎性反应[9,10]。动物实验表明通过应用糖皮质激素干预支气管哮喘小鼠后，血液中IL-23、IL-17浓度明显降低，气道黏膜炎症明显减轻，可阻止哮喘的发生[11]。杜宝静等[12,13]研究显示小儿支气管哮喘在急性期IL-23浓度明显高于急性缓解期与健康对照组，这与本研究结论相一致，提示IL-23参与了支气管哮喘的发生发展，在支气管哮喘中发挥诱导炎症进展的作用。α1-AT是弹性蛋白酶抑制剂，具有抗中性粒细胞弹性蛋白酶作用，防止气道炎症疾病上皮下纤维化进程，减少对肺部损伤。张剑平等[14]研究显示支气管哮喘患者诱导痰液中α1-AT活性显著增强，且增强程度远超过中性粒细胞弹性蛋白酶，使得中性粒弹性蛋白酶和α1-AT比例低于健康对照组，这与本研究结论一致。其原因可能与α1-AT在灭活中性粒细胞弹性蛋白酶中分解速度加快，导致机体代偿不足，蛋白酶-抗蛋白酶系统失衡，进而诱发支气管哮喘发生。本研究发现，PaO2、α1-AT、IL-23是影响支气管哮喘病情的独立危险因素，说明支气管哮喘患者气道炎性反应加重，中性粒细胞与巨噬细胞释放蛋白酶越多，肺部受到损伤越严重，肺功能显著降低。进一步分析发现，血清α1-AT、IL-23评估支气管哮喘病情的敏感性和诊断效能都较为满意，但是两者均存在特异性偏低的缺点。事实上，在其他炎症性疾病中血清α1-AT、IL-23也明显升高。但是两者联合检测不仅明显提高诊断效能，且特异性得到提高(76.7%)，说明血清α1-AT、IL-23联合检测有助于支气管哮喘病情的监测。

综上所述，血清α1-AT、IL-23联合检测能够提高对支气管哮喘的预测价值，可作为病情监测参考指标，有利于及时采取治疗措施，改善患者生活质量，具有重要意义。本研究存在以下不足：(1)只单纯分析了血清α1-AT、IL-23对病情的评估效能，在患者治疗后上述指标是否发生变化，以及能否将其作为治疗效果的判断指标仍需要探讨。(2)研究样本量偏少，且均来自于同一家医院，使得结果可能存在偏倚。