喘息患儿痰液基质金属蛋白酶-9测定的临床意义

邓莉莉，何　骁，彭艳辉（.郴州市第一人民医院北院（儿童医院）儿科，湖南43000；.郴州市第一人民医院中心医院，湖南43000）

喘息患儿痰液基质金属蛋白酶-9测定的临床意义

邓莉莉1，何骁2，彭艳辉1
（1.郴州市第一人民医院北院（儿童医院）儿科，湖南423000；2.郴州市第一人民医院中心医院，湖南423000）

目的探讨诱导痰液基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的表达变化在喘息儿童气道中的作用及意义。方法选择2013年11月至2014年11月郴州市儿童医院收治的符合喘息性支气管炎诊断标准的喘息性支气管炎患儿90例，其中，按喘息发作次数分为喘息Ⅰ组（发作1次）30例和喘息Ⅱ组（发作3次或3次以上）60例，后者按喘息从首次至末次发作的时间长短分为喘息Ⅱa组（发作时间小于1年）及喘息Ⅱb组（发作时间大于或等于1年），各30例。另选取轻度支气管哮喘患儿30例（哮喘组），同期健康体检儿童30例（对照组）。采用诱导痰技术及双抗体夹心ABC-ELISA法检测各组诱导痰液MMP-9。结果在喘息发作时，喘息各组痰液MMP-9水平明显高于喘息停止后及对照组，且喘息Ⅰ组明显低于喘息Ⅱ组和哮喘组，喘息Ⅱa组低于喘息Ⅱb组，差异均有统计学意义（P＜0.01）。喘息发作时及停止后，喘息Ⅱb组与哮喘组比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。在喘息停止后，喘息Ⅰ组MMP-9水平迅速下降，接近对照组，差异无统计学意义（P＞0.05）。结论MMP-9参与喘息性支气管炎和哮喘的病理过程；结合临床病史，动态观察痰液MMP-9水平，可能会对喘息性支气管炎发展成哮喘的早期诊治有一定价值。

基质金属蛋白酶9；哮喘；支气管炎；痰；儿童

由于婴幼儿时期特殊的生理解剖和免疫特点，致喘因素较复杂。虽婴幼儿喘息性疾病与支气管哮喘关系密切［1］，但二者发病的内在联系尚不清楚。目前尚无一种确切方法可以预测哪些患儿会有持续性喘息，因此，对哮喘发生的正确预测及早期干预具有重要意义。本研究对收治的90例喘息性支气管炎患儿诱导痰液基质金属蛋白酶-9（MMP-9）水平进行检测，并与同期哮喘者对照，旨在探讨MMP-9对预测喘息性支气管炎发展成哮喘的可能价值。

1　资料与方法

1.1一般资料选择2013年11月至2014年11月郴州市儿童医院收治的符合喘息性支气管炎诊断标准［2］的喘息性支气管炎患儿90例：按喘息发作次数分为喘息Ⅰ组（发作1次）30例，其中男15例，女15例，年龄13个月至3岁；喘息Ⅱ组（发作3次或3次以上）60例。后者按喘息从首次至末次发作的时间长短分为喘息Ⅱa组（发作时间小于1年）30例，其中男14例，女16例，年龄14个月至3岁；喘息Ⅱb组（发作时间大于或等于1年）30例，其中男16例，女14例，年龄15个月至3岁。另选取轻度支气管哮喘患儿30例（哮喘组），其中男16例，女14例，年龄2～4岁，均符合儿童支气管哮喘诊断标准［3］。对照组30例系同期健康体检儿童，其中男14例，女16例；年龄2～3岁。以上各组在性别、年龄方面比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2方法

1.2.1痰液采集参照欧洲呼吸协会诱导痰液指导小组的指南［4］并加以改进。对照组、哮喘组和喘息组急性期（入院24 h内喘息发作时）及临床缓解期（临床症状停止及哮鸣音消失后5 d，即喘息停止后）进行诱导痰，具体方法如下：受试者清洁口鼻后吸入200 μg沙丁胺醇，用医用面罩式超声雾化器，直接吸入3%高渗盐水，流量为1 L/min，诱导30 min，诱导过程中随时将痰咳出并置于干净、无菌的带刻度容器中。收集的痰液在1 h内处理，处理前4℃冰箱保存。

1.2.2痰液处理挑取含黏液的痰栓（显微镜下观察鳞状上皮细胞小于5%并可见肺巨噬细胞时认为是合格痰液［5］），加入2倍痰量的0.1%二硫苏糖醇，在旋涡式混合器上混匀后置于37℃恒温水浴箱孵育15 min，再加入2倍痰量的PBS后继续水浴5 min，离心机2 000 r/min离心10 min，收集上清液，-70℃冰箱保存待测。

1.2.3MMP-9检测采用双抗体夹心ABC-ELISA法检测各组痰上清液MMP-9。严格按说明书步骤操作（试剂盒由深圳晶美生物工程有限公司提供）。

1.3统计学处理应用SPSS16.0统计软件进行数据处理，计数资料以率或构成比表示，采用χ2检验；计量资料以±s表示，比较前均进行正态检验和方差齐性检验，两样本均数比较依据方差齐性结果采用t检验或t′检验，多个样本均数比较采用方差分析，组间两两比较采用SNK-q检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结　果

在喘息发作时，喘息各组MMP-9水平明显高于喘息停止后及对照组，且喘息Ⅰ组明显低于喘息Ⅱ组和哮喘组，喘息Ⅱa组低于喘息Ⅱb组，差异均有统计学意义（P＜0.01）。喘息发作时及停止后，喘息Ⅱb组与哮喘组比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；在喘息停止后，喘息Ⅰ组MMP-9水平迅速下降，接近对照组，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1　各组患儿痰液MMP-9水平比较（±s，ng/mL）

表1　各组患儿痰液MMP-9水平比较（±s，ng/mL）

注：与同组喘息停止后比较，aP＜0.01；与对照组同时间点比较，bP＜0.01；与喘息Ⅰ组比较，cP＜0.01；与喘息Ⅱa组比较，dP＜0.01；与哮喘组同时间点比较，eP＞0.05。

组别喘息Ⅰ组喘息Ⅱa组喘息Ⅱb组哮喘组对照组n 喘息发作时　喘息停止后3 0 3 0 3 0 3 0 3 0 7 2 . 5 1 ± 0 . 8 1ab1 0 2 . 2 0 ± 0 . 7 7abc1 3 2 . 8 9 ± 0 . 5 0abcde1 3 3 . 2 0 ± 0 . 8 0abc4 1 . 3 4 ± 0 . 9 5 4 1 . 8 3 ± 0 . 9 7b7 2 . 3 7 ± 0 . 7 2 1 0 3 . 2 6 ± 0 . 7 1e1 0 3 . 8 3 ± 5 . 3 8 4 1 . 3 4 ± 0 . 9 5

3　讨　论

越来越多的流行病学资料显示，喘息性支气管炎与哮喘二者存在相似的免疫学发病机制，均存在不同程度的气道非特异性炎症及气道高反应性，在刺激因素的作用下气道平滑肌过度收缩，造成支气管狭窄，导致喘息发作，部分病例远期可能发展为支气管哮喘［6］。哪些指标能预测将来会发生哮喘，这是当前研究中的热点问题。近年来，MMPs在喘息性疾病中的研究颇为引人注目。

MMPs由20多种高度保守的锌、钙离子依赖性蛋白内切酶所组成。作为可降解细胞外基质的大多数蛋白，MMPs在介导细胞移行和细胞外基质重构方面具有独特的作用。MMP-9是呼吸系统疾病中主要的MMP，与哮喘的关系最密切［7-9］。其不仅能降解呼吸道及肺的细胞外基质和基底膜，而且可调节其他细胞因子及蛋白酶。MMP-9的增加，可导致气道损伤，促进炎症细胞到达间质和气道壁，刺激、激活基质的生长因子，促进血管生成、成纤维细胞增生和分解呼吸道和肺内的结构复合物细胞外基质和基底膜，因此参与呼吸道和肺的重建［10］。本研究结果显示，在喘息发作时，喘息各组MMP-9水平明显高于喘息停止后及对照组，差异均有统计学意义（P＜0.01），可知MMP-9水平升高是反映喘息急性发作及气道炎症变化较为客观的指标，与Belleguic等［11］研究一致。另外，支气管哮喘作为慢性气道炎症，即使在无症状的稳定期气道炎症仍存在，以致喘息反复发作和气道重塑［12］。本研究结果显示，喘息Ⅰ组MMP-9水平明显低于喘息Ⅱ组和哮喘组，且喘息Ⅱa组低于喘息Ⅱb组，差异均有统计学意义（P＜0.01），而喘息Ⅱb组与哮喘组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），说明MMP-9作为气道炎症标志物，参与了喘息的发病过程，其水平的高低可能与喘息发作频率和发作的时间长短有关。在喘息停止后，喘息Ⅰ组MMP-9水平迅速下降，接近对照组，喘息Ⅱb组与哮喘组MMP-9水平也较接近，差异均无统计学意义（P＞0.05），说明无论是喘息正在发作，还是喘息停止，气道炎症依然持续存在。同时也提示喘息发作3次以上、反复喘息发作时间长达1年以上的喘息性支气管炎和支气管哮喘之间可能存在某些共同的发病机制。或许是同一疾病在不同阶段的表现，二者均有可能导致气道重塑的发生。

综上所述，检测痰上清液MMP-9水平，可作为喘息性疾病气道慢性炎症特异性指标之一。在喘息停止后，如喘息性支气管炎的痰上清液MMP-9水平持续升高，可作为其发展成哮喘的指标之一，同时应进行早期干预治疗。

［1］Castro-Rodriguez JA，Sardón O，Pérez-Yarza EG，et al.Young infants with recurrent wheezing and positive asthma predictive index have higher levels ofexhaled nitric oxide［J］.J Asthma，2013，50（2）：162-165.

［2］American Academy of Pediatrics Subcommittee on Diagnosis and Man agement of Bronchiolitis.Diagnosis and management of bronchiolitis［J］. Pediatrics，2006，118（4）：1774-1793.

［3］中华医学会儿科学分会呼吸学组.儿童支气管哮喘防治常规［J］.中华儿科杂志，2008，46（10）：745-753.

［4］Efthimiadis A，Spanevello A，Hamid Q，et al.Methods of sputum processing for cell counts，immunocytochemistry and in situ hybridisation［J］. Eur Respir J Suppl，2002，37：19-23.

［5］Pizzichini E，Pizzichini MM，Efthimiadis A，et al.Indices of airway inflammation in induced sputum：reproducibility and validity of cell and fluidphase measurements［J］.Am J Respir Crit Care Med，1996，154（2 Pt 1）：308-317.

［6］Tennis P，Toback SL，Andrews E，et al.A postmarketing evaluation of the frequency of use and safety of live attenuated influenza vaccineuse in nonrecommended children younger than 5 years［J］.Vaccine，2011，29（31）：4947-4952.

［7］Kwon JW，Kim BJ，Song Y，et al.Changes in the prevalence of childhood asthma in seoul from 1995 to 2008 and its risk factors［J］.Allergy Asthma Immunol Res，2011，3（1）：27-33.

［8］Kelly EA，Busse WW，Jarjour NN.Increased matrix metalloproteinase-9 in the airway after allergen challenge［J］.Am J Respir Crit Care Med，2000，162（3 Pt 1）：1157-1161.

［9］Kwon JW，Kim BJ，Song Y，et al.Changes in the prevalence of childhood asthma in seoul from 1995 to 2008 and its risk factors［J］.Allergy Asthma Immunol Res，2011，3（1）：27-33.

［10］Prause O，Bozinovski S，Anderson GP，et al.Increased matrix metalloproteinase-9 concentration and activity after stimulation with interleukin-17 in mouse airways［J］.Thorax，2004，59（4）：313-317.

［11］Belleguic C，Corbel M，Germain N，et al.Increased release of matrix metalloproteinase-9 in the plasma of acute severe asthmatic patients［J］.Clin Exp Allergy，2002，32（2）：217-223.

［12］Malmström K，Pelkonen AS，Mäkelä MJ.Remodeling，inflammation and airway responsiveness in early childhood asthma［J］.Curr Opin Allergy Clin Immunol，2013，13（2）：203-210.

10.3969/j.issn.1009-5519.2016.05.048

B

1009-5519（2016）05-0759-02

（2015-12-28）