支气管哮喘过敏原血清特异性免疫球蛋白E及总免疫球蛋白E、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白的测定及分析

周海霞 常蕊静 姜鹏 加孜那·托哈依



支气管哮喘过敏原血清特异性免疫球蛋白E及总免疫球蛋白E、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白的测定及分析

周海霞 常蕊静 姜鹏 加孜那·托哈依

目的探讨血清总免疫球蛋白E (TIgE)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)水平在过敏性哮喘诊断中的意义，为哮喘患者防治方案的个体化、具体化提供客观依据。方法：采用自动化快速检测系统(CAP)对90例哮喘患者进行6种吸入性、12种食入性混合过敏原特异性IgE(SIgE)及TIgE、ECP检测。结果①90例哮喘患者中过敏原总阳性率为68.89%，其中吸入性过敏原阳性率为58.89%，食入性过敏原阳性率为38.89%；②吸入混合过敏原中以Wx3(蒿属、车前草、藜属、一枝黄花、荨麻)及Hx2(屋尘、尘螨、粉瞒、蟑螂)占多数，食物以Fx3(小麦、燕麦、玉米、芝麻、荞麦)、Fx5(蛋白、牛奶、鳕鱼、花生、黄豆)占多数；③TIgE阳性率为64.44%，大多数哮喘患者以1～3种混合过敏原为主，过敏原种数、 ECP水平与TIgE显著相关。过敏原种数与ECP无显著相关性。SIgE阳性组的血清TIgE明显高于SIgE阴性组，P<0.01。SIgE阳性组的血清ECP与SIgE阴性组相比无明显差异，P>0.05。结论蒿属、藜属类植物为就诊于我院哮喘患者导致支气管哮喘发作最主要的变应原，混合型过敏原为初步筛选患者主要的过敏种类，若筛查阳性可进一步进行单项过敏原测定。TIgE可以用来提示过敏的概率,并帮助医师决定是否对一组常见吸入性过敏原试验阴性的患者作进一步检查。ECP检测不能判断患者的过敏状态。过敏原检测在哮喘疾病的预防和治疗中起着重要作用, 检测变应原对特异性免疫治疗具有重要的指导意义。

成人支气管哮喘； 混合变应原； 免疫球蛋白E； 嗜酸性粒细胞阳离子蛋白

支气管哮喘(简称哮喘)是严重影响人们健康的常见病。据粗略统计,我国约有3 000万人罹患哮喘[1-2]。其中60%～80%发病与特异性变应原有关。致敏原一般可分为内源性和外源性两大类，哮喘是由外源致敏物触发的变态反应性疾病,这类致敏物就是变应原。已经被致敏的支气管哮喘患者,气道呈高反应性,再次接触特异性变应原时,就可发生哮喘。因此,变应原是引起哮喘症状的重要危险因素[3]。而外源性哮喘主要由摄人变应原引起的变态反应，血清吸入性及食入性变应原特异性免疫球蛋白(specific immunoglobin E, SIgE)的检测是确定过敏性哮喘的重要方法，由于地理环境和气候的不同,各地诱发哮喘发病变应原差异亦较大。SIgE测定是体外检测变应原的重要手段，绝大多数测定方法中测定的过敏原SIgE是血清中的游离SIgE水平。

资料与方法

一、 研究对象

收集我院2008年4月至2011年1月在变态反应室行变应原检测的支气管哮喘患者150例，筛选出90例因哮喘急性发作住院的患者，其中男性38例，女性52例;维族35例，汉族55例，年龄14～87岁,平均38.54±14.90岁。 纳入标准：①均符合《支气管哮喘防治指南》(2008年)支气管哮喘诊断标准[4]；②患者既往周期性、季节性、发作性非常明显，季节性加重的特点；③均为住院急性发作哮喘患者；④同意做该项检查。排除标准：①对每例患者均询问完整的病史(包括发病时间、发作持续时间、日常生活接触的物品和工作环境、饮食习惯)并进行详细的体格检查,排除药物、运动、胃食管反流、心理因素等引起哮喘发作；②排除心源性哮喘、支气管扩张合并哮喘；③年龄小于14岁；④拒绝行该项检查。

二、仪器与试剂

SIgE检测采用自动化快速检测系统(CAP)进行检测,CAP为瑞典Pharmacia Diagnostics AB公司产品,包括仪器(U-niCAP 100)、软件(UniCAP 100 RM5.00)及配套的CAP诊断试剂。对所有患者进行血清总抗体E(total immunoglobin E, TIgE)、血清嗜酸细胞阳离子蛋白(eosinophil cationic protein, ECP)及相应SIgE检测。该检测系统具有：高灵敏度及高特异性。CAP系统建立于新固体-IMMUNO CAP上，使检出率与以往方法相比高15%，是目前世界上最先进的检测仪之一。采用Master CAP Assay Manager Version2.6软件(为Pharmacia公司的专利)。

特异性IgE测定选用多价变应原CAP，同时结合几种性质相似变应原称为“多价变应原CAP”。吸入性过敏原过筛试验混合抗体包括：Ex1：猫上皮、马皮屑、牛皮屑、狗皮屑；Gx3：黄花毛、黑麦草、梯牧草、黑麦、绒毛草；Hx2：屋尘、尘螨、粉瞒、蟑螂；Mx2：特意支孜、烟娶、白假丝酵母、链格、长蠕孢；Tx4：白栎、榆树、梧桐、柳树、杨树；Wx3：蒿属、车前草、藜属、一枝黄花、荨麻；Fx2：鳕鱼、虾、青贝、金枪鱼、鲑鱼；Fx3：小麦、燕麦、玉米、芝麻、荞麦；Fx5：蛋白、牛奶、鳕鱼、花生、黄豆；Fx7：西红柿、酿酒酵母、大蒜、洋葱、葡萄；Fx9：杏仁、猕猴桃、甜瓜、香蕉、葡萄；Fx10：猪肉、牛肉、蛋黄、鸡肉、火鸡肉；Fx12：黑麦、大米、马铃薯、蘑菇、南瓜；Fx14：西红柿、菠菜、卷心菜、辣椒；Fx15：橙子、苹果、香蕉、桃子；Fx16：草莓、梨子、柠檬、菠萝；Fx17：苹果、香蕉、梨子、桃子；Fx19：胡萝卜、马铃薯、菠菜、黄瓜。TIgE测定包被在固相载体上的不是过敏原，而是抗IgE抗体。ECP测定包被在固体载体上的为抗ECP抗体。

三、研究方法

1. 标本采集：患者急性发作期空腹静脉常规抽血4 ml，其中2 ml置一次性SST管内，轻微倒转5次充分混匀,用于检测ECP；另2 ml置冷冻管内,用于检测IgE。两管均在室温下凝血(60±10)min，1 000×g离心10 min，分别将血清移至Eppendorf塑料管中，低于-20 ℃冰箱保存备用。

2. 结果判定： SIgE浓度的分级标准如下：0级，SIgE浓度<0.35 kU/L，无IgE或不能检出；Ⅰ级，SIgE浓度0.35～0.70 kU/L，SIgE浓度低；Ⅱ级，SIgE浓度>0.70～3.50 kU/L，SIgE浓度中等；Ⅲ级，SIgE浓度>3.50～17.50 kU/L，SIgE浓度高；Ⅳ级，SIgE浓度>17.50～50.00 kU/L，SIgE浓度特高；Ⅴ级，SIgE浓度>50.00～100.00 kU/L，SIgE浓度特高；Ⅵ级，SIgE浓度>100.00 kU/L，SIgE浓度特高。其中任一样品的SIgE≥0.35 kU/L,即判定为该过敏原阳性。以TIgE<60 kU/L作为正常人上限值,依据试剂说明书以TIgE<或≥113 kU/L为诊断参考临界值。ECP正常参考值：≤15 μg/L。

四、统计学方法

结 果

一、混合过敏原阳性率

90例支气管哮喘患者吸入性过敏原及食物过敏原SIgE阳性率为68.89%，其中53例患者吸入性过敏原SIgE阳性率为58.89%，同时有35例对食入性过敏原SIgE阳性率38.89%。吸入性过敏原以Wx3(蒿属、车前草、藜属、一枝黄花、荨麻)及Hx2(屋尘、尘螨、粉瞒、蟑螂)占比例较高，分别为42.22%、33.33%。而食物性过敏原以Fx3(小麦、燕麦、玉米、芝麻、荞麦)及Fx5(蛋白、牛奶、鳕鱼、花生、黄豆)占比例较高，分别为15.55%、17.78%。在所有哮喘患者中，90例哮喘患者中，TIgE≥113 kU/L哮喘患者有58例(64.44%)，其中有47例(52.22%)SIgE阳性，有15例(16.67%)患者具有混合过敏原阳性结果,但TIgE仍在正常参考界值内，有11例(12.22%)患者TIgE值≥113 kU/L，但无混合过敏原阳性结果。

二、混合过敏原阳性分布

62例过敏原阳性的支气管哮喘患者中过敏原的阳性分布，在62例SIgE阳性患者中过敏原分布以1～3种过敏原为主(62.92%)，过敏原种数2种以上混合过敏原占70.96%。

三、混合过敏原种数、ECP与TIgE相关性

62例过敏原阳性的支气管哮喘患者中过敏原种数、ECP均不符合正态分布，TIgE符合正态分布，故使用Spearman秩相关检验。过敏原的阳性种类数、ECP与TIgE呈显著正相关(r=0.308，rs=0.277，P<0.05)。过敏原的阳性种类数与ECP无显著相关(rs=0.064，P>0.05)。

四、SIgE阳性组与SIgE阴性组血清ECP和TIgE比较

TIgE可反应哮喘患者过敏状态，SIgE阳性组的血清TIgE明显高于SIgE阴性组，t′=5.106，P<0.01有统计学意义。SIgE阳性组的血清ECP与SIgE阴性组相比无明显差异Z=1 168，P=0.354P>0.05无统计学意义，见表1。

表1 SIgE阳性组与SIgE阴性组血清ECP和TIgE比较

讨 论

支气管哮喘是一种气道变态反应性慢性炎症，这种炎症使易感者对激发因子具有气道高反应性,并引起气道收缩,激发因子主要是过敏原[5]。IgE又称反应素,是Ⅰ型超敏反应的抗体,临床检测包括血清总IgE和特异性IgE水平。

变应原也称致敏原、过敏原、变态反应原，是一组具有变应性的抗原，是引起哮喘病的发病和发展的重要因素。变应原主要分吸入性变应原和食入性变应原，引起哮喘病的变应原以吸入性变应原为主。已经被致敏的支气管哮喘患者,气道呈高反应性,再次接触特异性变应原时,就可发生哮喘。因此,变应原是引起哮喘症状的重要危险因素[6]。据估计，三分之二的哮喘是过敏引起的，大于50%的重症哮喘也是由过敏所致。

SIgE测定是体外检测变应原的重要手段，其试验的灵敏度及特异度都很高，特别是对花粉、螨类、宠物皮屑、牛奶、鸡蛋、坚果等变应原的SIgE测定，灵敏度和特异度都可以在90%以上，有的甚至可接近100%。

本组90例支气管哮喘患者吸入性过敏原及食物过敏原SIgE阳性率为68.89%，其中53例患者吸入性过敏原SIgE阳性率为58.89%，同时有35例对食入性过敏原SIgE阳性率38.89%。说明吸入性过敏原为哮喘患者主要过敏原，吸入性过敏原以Wx3及Hx2占比例较高，分别为42.22%、33.33%，这与我区相关文献报道一致[7]。而食物性过敏原以Fx3及Fx5占比例较高分别为15.55%、17.78%。蒿属、车前草、藜属均为新疆常见植物，新疆天气干燥,且因风大,花粉、飞絮扩散量也大，对于过敏体质者，易诱发过敏。屋尘、尘螨、粉瞒、蟑螂所占比例仅次于蒿属类，这是因为新疆乌鲁木齐地区春秋季节时间短,且气候干燥,不适宜尘螨、粉瞒类生长，故阳性率较沿海城市低[8]，但尘螨类仍是常见吸入过敏原，最常见最危险的过敏原，这与以往的相关文献报道一致[9-10]。食入性混合过敏原中Fx3及Fx5阳性率较高，与新疆主要食用农作物及人们生活习惯有关。新疆生产玉米、小麦，且喜欢食用面食，少数民族喜食奶制品。故找出过敏原种类，避免接触主要导致哮喘发作的物质，对哮喘预防及治疗具有重要意义。以上过敏原阳性率均为混合过敏原，一种混合过敏原阳性，表示患者可能对其中一种或几种检测阳性，可进一步根据自己日常生活中经常接触的变应原进行具体检测，找出主要的过敏原，混合过敏原阴性患者则无需行进一步检查，但不能忽视患者对其他物质存在高敏状态，此项检查可为患者省去不必要的检查。测出过敏原阳性的患者，可在以后的生活中尽量避免接触易致敏的变应原，减少哮喘的发作次数，减少住院率。

本次监测中有31.11%患者未见变应原阳性反应，考虑这些病因中可能有较特殊的变应原或存在其他发病机制。患者可在自己的日常生活中进一步观察，明确自己的发作原因，尽量避免接触和使用与该变应原相关的物品。值得注意的是，本组62例SIgE阳性患者中1种混合过敏原阳性比率仅为29.04%，70.96%的患者存在2种及2种以上混合变应原过敏，这种现象提示哮喘患者使用单一变应原脱敏治疗效果欠佳，这与临床情况相符，采用联合特异性脱敏治疗是否会提高治愈率，尚需进一步研究。

TIgE的测定主要是测定患者体内总IgE的含量，有报道显示血清IgE诊断准确性在40%～50%左右，但无特异性，血清总IgE的高水平常与变态反应程度有关，并且过敏反应并不总伴随总IgE的升高[11]。

本次试验明显表现出SIgE阳性种数与TIgE的增高存在一致性。TIgE浓度正常并不能排除特异性过敏的存在。单一的SIgE浓度增高也不代表TIgE浓度一定增高。但是SIgE阳性组的TIgE值明显高于SIgE阴性组，说明TIgE可以初步反映患者的过敏状态。TIgE高的患者可高度怀疑患者处于过敏状态。

本研究结果显示，在检测的所有符合过敏性支气管哮喘诊断患者中,TIgE≥113 kU/L患者只有64.44%,有16.67%患者具有混合过敏原阳性结果,但TIgE仍在正常参考界值内,表明2种抗体水平存在较大的交叉。

ECP是嗜酸粒细胞释放的毒性蛋白之一，在变态反应性炎症中起重要作用，它可造成气道上皮的损伤和脱落，并引起气道高反应。

本次研究得出支气管哮喘急性发作患者中过敏原的阳性种类数与ECP无显著关联。说明ECP不能反映患者的总体过敏状态。ECP与TIgE存在正相关，但孙清宝等[12]对54例支气管哮喘患者进行研究提示：TIgE水平与ECP无显著相关性，这可能与抽取样本有关，本次抽取均为急性发作患者，故可能存在差异。

综上所述,哮喘病是一种变态性疾病, 因此避免接触变应原是预防哮喘发作的最理想措施。但对于大多数患者来说,变应原的寻找是非常困难的,通过过筛试验和总IgE的测定,首先明确是否为变态反应性疾病非常重要。体外过敏原检测是一种安全、可靠并可迅速筛查和寻找过敏原的检测手段,适合任何人群,联合检测血清IgE和ECP可作为哮喘临床诊治的依据,同时也为进一步开展特异性的免疫治疗、减少或有效控制哮喘发作提供依据。

1 王长征. 改善支气管哮喘控制现状,需要重视患者的长期管理[J/CD]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2013, 6(4): 296-298.

2 钟南山. 我国支气管哮喘防治研究重点及努力方向[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2005, 18(12)：809-811.

3 陈晖, 代文霞, 夏艳艳, 等. 哮喘儿童体外过敏原检测及临床意义[J]. 心肺血管病杂志, 2009, 28(6): 412-414.

4 中华医学会呼吸病学分会哮喘学组. 支气管哮喘防治指南(支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案)[J/CD]. 中华哮喘杂志(电子版), 2008, 2(1): 3-13.

5 陈灏珠. 实用内科学[M]. 12版. 北京: 人民卫生出版社, 2005: 1091-1098.

6 张文娟, 孙立清, 张开俊. 儿童哮喘体外过敏原检测106例分析[J]. 中国中西医结合儿科学, 2012, 4(4)：265-366.

7 王惠妩, 向阳冰, 徐佩茹, 等. 新疆地区支气管哮喘患儿体外过敏原检测分析[J]. 新疆医科大学学报, 2007, 30(10): 1084-1086.

8 陈慧中, 沈叙庄, 陈育智. 中华医学会儿科呼吸组第四届全国儿科呼吸学术议纪要[J]. 中华儿科杂志, 1995, 33(5): 168.

9 Mihrshahi S, Marks GB, Criss S, et al. Effectiveness of an intervention to reduce house dust mite allergen levels in chuildren′s beds[J]. Allergy, 2003, 58(8): 784-789.

10 Callahan KA, Eggleston PA, Rand CS, et al. Knowledge and practice of dust mitecontrol by specialty care[J]. Ann Allergy Asthma Immunol, 2003, 90(3): 302-307.

11 陈琳, 贾战生, 林永信, 等. 血清IgE水平检测及变应原皮试诊断I型变态反应病的意义[J]. 第四军医大学学报, 2001, 22(4): 344-346.

12 孙清宝, 王红玉, 张纯青, 等. 支气管哮喘血清IgE和ECP水平及相关性分析[J]. 重庆医学, 2004, 33(9): 1347-1348.

(本文编辑：黄红稷)

周海霞，常蕊静，姜鹏，等. 支气管哮喘过敏原血清特异性免疫球蛋白E及总免疫球蛋白E、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白的测定及分析[J/CD]. 中华肺部疾病杂志(电子版)， 2017， 10(3)： 300-303.

Measurement and analysis of allergens specific immunoglobin E and serum total immunoglobin E, eosinophil cationic protein of bronchial asthma

ZhouHaixia,ChangRuijing,JiangPeng,JiaZina·TuoHayi.

GeneralHospital,XinjiangMilitaryRegion,Urumchi830000,China

ZhouHaixia,Email:moguhaixia@163.com

Objective To investigate the allergens categories of adult with asthma and provide scientific basis for its prevention and treatment. To investigate the diagnostic value of serum total immunoglobin E(TIgE) test and eosinophil cationic protein in asthma. Methods Ninty patients with asthma were detected the reactions to 6 kind of inhalation and 12 kind of ingestion of the mixed-allergen-specific IgE(SIgE) and total immunoglobin E(TIgE) using rapid automated detection system (CAP). Results ①In 90 asthma patients, allergens total positive rate was 68.89%, the inhaled allergens positive rate was 58.89%, eating allergen positive rate was 38.89%; ②the majority of mixed inhaled allergens are Wx3 (artemisia, plantago, chenopodium genus, solidago, urtica) and Hx2(house dust, dust mites, flour hiding, cockroaches), the majority of mixed food allergens are Fx3 (wheat, oats, corn, sesame, buckwheat), Fx5(protein, milk, cod fish, peanuts, soybeans); ③TIgE positive rate was 64.44%, the majority of patients with asthma were with 1-3 main mixed allergens. Type, ECP levels were correlated with TIgE. Allergen type has no significant correlation with ECP. Serum TIgE in SIgE positive group was significantly higher than SIgE negative group,P<0.01. Compared with SIgE negative group, ECP was no significant difference with SIgE positive group,P>0.05. Conclusions Wx3(artemisia, plantago, chenopodiumgenus, solidago, urtica)is the most important mixed allergens of bronchial asthma in Xinjiang. Mixed allergen initial screen the major types of allergens in patients. If screen positive, the individual allergens can be further determined. When the result was negative in common inhalant allergens test, TIgE can be used to suggest the probability of allergies, and help doctors decide whether a group of patients need further examination. ECP can not judge allergies in patients. The results may provide the guideline to specific immunity therapy (desensitization treatment).

Bronchial asthma; Mixed allergen; Immunoglobin E; Eosinophil cationic protein

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.03.012

新疆自然科学基金资助项目(2013211A062)

830000 乌鲁木齐，新疆军区总医院

周海霞， Email: moguhaixia@163.com

R563

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2016-01-14)