支气管哮喘患儿血清及痰液气道重塑因子、促炎因子水平变化及其临床意义研究

王仁忠，宋斌，李恒涛

儿童支气管哮喘是临床常见呼吸系统疾病之一，以呼吸系统症状及体征为主要表现，伴有呼吸道局部炎性反应。随病程进展及呼吸道局部炎性反应加重，支气管哮喘患儿可出现不可逆性气道缩窄﹑重塑，而促炎因子在炎性反应过程中发挥着重要作用［1-3］。本研究旨在分析支气管哮喘患儿血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平变化及其临床意义，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年9月—2017年10月上海市奉贤区奉城医院收治的支气管哮喘患儿86例作为观察组，均符合《儿童支气管哮喘防治常规（试行）》中的儿童支气管哮喘诊断标准；另选取同期体检健康儿童86例作为对照组。根据病情严重程度将观察组患儿分为轻度组26例﹑中度组35例﹑重度组25例。对照组中男46例，女40例；年龄4～13岁，平均年龄（7.0±2.0）岁。观察组中男47例，女39例；年龄4～13岁，平均年龄（6.9±2.2）岁。对照组与观察组儿童性别（χ2=0.023）﹑年龄（t=0.312）比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经上海市奉贤区奉城医院医学伦理委员会审核批准，患儿家长均知情同意并签署知情同意书。排除标准：（1）合并其他呼吸系统疾病患儿，如支气管肺发育不良﹑支气管异物﹑胃食管反流等；（2）合并严重心肝肾等重要脏器疾病﹑免疫系统疾病﹑血液系统疾病﹑传染性疾病﹑寄生虫病﹑皮肤病患儿；（3）发病前2个月内使用过抗炎药物患儿；（4）不能耐受高渗盐水雾化或经高渗盐水雾化30 min后仍无痰患儿；（5）重度喘息发作患儿。

1.2 观察指标 分别采集对照组﹑观察组儿童晨起空腹静脉血4 ml，3 000 r/min离心5 min（离心半径15.0 cm），分离血清，置于-20 ℃环境下保存待测。诱导痰标本：对照组﹑观察组儿童先以超声雾化方式吸入高渗盐水，静待15 min后进行肺部叩击，以无菌方式抽取并收集痰液。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测对照组﹑观察组儿童血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平，其中气道重塑因子包括转化生长因子β1（TGF-β1）﹑骨桥蛋白（OPN）﹑基质金属蛋白酶9（MMP-9）；促炎因子包括肿瘤坏死因子α（TNF-α）﹑白介素6（IL-6）﹑白介素8（IL-8）。

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料以（）表示，两组间比较采用两独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析；计数资料以相对数表示，采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清气道重塑因子水平 观察组患儿血清TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表1）。轻度组﹑中度组﹑重度组患儿血清TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；重度组患儿血清TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于轻度组﹑中度组，中度组患儿血清TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于轻度组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表2）。

表1 对照组与观察组儿童血清气道重塑因子水平比较（）Table 1 Comparison of serum levels of airway remodeling factors between control group and observation group

表1 对照组与观察组儿童血清气道重塑因子水平比较（）Table 1 Comparison of serum levels of airway remodeling factors between control group and observation group

注：TGF-β1=转化生长因子β1，OPN=骨桥蛋白，MMP-9=基质金属蛋白酶9

组别 例数 TGF-β1（ng/L） OPN（ng/L） MMP-9（μg/L）对照组 86 298.87±35.65 1 023.45±110.67 94.34±8.40观察组 86 360.24±40.98 1 534.42±163.75113.73±12.54 t值 10.478 23.976 11.913 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表2 不同病情严重程度支气管哮喘患儿血清气道重塑因子水平比较（）Table 2 Comparison of serum levels of airway remodeling factors in bronchial asthma children with different severity of illness

表2 不同病情严重程度支气管哮喘患儿血清气道重塑因子水平比较（）Table 2 Comparison of serum levels of airway remodeling factors in bronchial asthma children with different severity of illness

注：与轻度组比较，aP＜0.05；与中度组比较，bP＜0.05

组别 例数 TGF-β1（ng/L） OPN（ng/L） MMP-9（μg/L）轻度组 26 332.52±37.98 1 278.84±130.75 101.24±9.87中度组 35 358.78±41.25a1 522.87±159.84a 116.75±13.07a重度组 25 392.46±45.84ab1 796.75±184.95ab146.87±16.45ab F值 9.972 10.256 11.354 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.2 血清促炎因子水平 观察组患儿血清TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表3）。轻度组﹑中度组﹑重度组患儿血清TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；重度组患儿血清TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组﹑中度组，中度组患儿血清TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表4）。

2.3 痰液气道重塑因子水平 观察组患儿痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表5）。轻度组﹑中度组﹑重度组患儿痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；重度组患儿痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于轻度组﹑中度组，中度组患儿痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平高于轻度组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表6）。

表3 对照组与观察组儿童血清促炎因子水平比较（）Table 3 Comparison of serum levels of pro-inflammatory cytokines between control group and observation group

表3 对照组与观察组儿童血清促炎因子水平比较（）Table 3 Comparison of serum levels of pro-inflammatory cytokines between control group and observation group

注：TNF-α=肿瘤坏死因子α，IL-6=白介素6，IL-8=白介素8

组别 例数 TNF-α（μg/L） IL-6（ng/L） IL-8（ng/L）对照组 86 0.95±0.16 3.75±0.54 4.11±0.69观察组 86 1.32±0.20 7.27±1.13 8.66±0.95 t值 13.397 26.065 35.967 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表4 不同病情严重程度支气管哮喘患儿血清促炎因子水平比较（）Table 4 Comparison of serum levels of pro-inflammatory cytokines in bronchial asthma children with different severity of illness

表4 不同病情严重程度支气管哮喘患儿血清促炎因子水平比较（）Table 4 Comparison of serum levels of pro-inflammatory cytokines in bronchial asthma children with different severity of illness

注：与轻度组比较，aP＜0.05；与中度组比较，bP＜0.05

组别 例数 TNF-α（μg/L） IL-6（ng/L） IL-8（ng/L）轻度组 26 1.03±0.18 6.04±1.08 7.93±0.82中度组 35 1.26±0.22a 8.45±1.26a 10.54±1.31a重度组 25 1.93±0.26ab 10.72±1.45ab 12.98±1.67ab F值 11.254 18.421 22.874 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表5 对照组与观察组儿童痰液气道重塑因子水平比较（）Table 5 Comparison of sputum levels of airway remodeling factors between control group and observation group

表5 对照组与观察组儿童痰液气道重塑因子水平比较（）Table 5 Comparison of sputum levels of airway remodeling factors between control group and observation group

组别 例数 TGF-β1（ng/L） OPN（ng/L） MMP-9（μg/L）对照组 86 260.42±28.76 872.63±95.46a 65.72±7.89观察组 86 382.45±43.64 1 764.52±182.54ab121.54±14.98ab t值 21.653 40.152 30.575 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表6 不同病情严重程度支气管哮喘患儿痰液气道重塑因子水平比较（）Table 6 Comparison of sputum levels of airway remodeling factors in bronchial asthma children with different severity of illness

表6 不同病情严重程度支气管哮喘患儿痰液气道重塑因子水平比较（）Table 6 Comparison of sputum levels of airway remodeling factors in bronchial asthma children with different severity of illness

注：与轻度组比较，aP＜0.05；与中度组比较，bP＜0.05

组别 例数 TGF-β1（ng/L） OPN（ng/L） MMP-9（μg/L）轻度组 26 286.76±30.45 1 310.45±112.57 110.42±13.04中度组 35 352.46±42.63a 1 684.72±180.57a 126.78±15.23a重度组 25 410.78±50.57ab 2 042.69±203.75ab 157.88±18.84ab F值 12.874 26.759 21.346 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.4 痰液促炎因子水平 观察组患儿痰液TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表7）。轻度组﹑中度组﹑重度组患儿痰液TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；重度组患儿痰液TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组﹑中度组，中度组患儿痰液TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组，差异有统计学意义（P＜0.05，见表8）。

表7 对照组与观察组儿童痰液促炎因子水平比较（）Table 7 Comparison of sputum levels of pro-inflammatory cytokines between control group and observation group

表7 对照组与观察组儿童痰液促炎因子水平比较（）Table 7 Comparison of sputum levels of pro-inflammatory cytokines between control group and observation group

组别 例数 TNF-α（μg/L） IL-6（ng/L） IL-8（ng/L）对照组 86 0.65±0.10 3.20±0.45 4.05±0.52观察组 86 1.46±0.27 8.87±1.52 9.46±1.69 t值 26.089 33.170 28.374 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表8 不同病情严重程度支气管哮喘患儿痰液促炎因子水平比较（）Table 8 Comparison of sputum levels of pro-inflammatory cytokines in bronchial asthma children with different severity of illness

表8 不同病情严重程度支气管哮喘患儿痰液促炎因子水平比较（）Table 8 Comparison of sputum levels of pro-inflammatory cytokines in bronchial asthma children with different severity of illness

注：与轻度组比较，aP＜0.05；与中度组比较，bP＜0.05

组别 例数 TNF-α（μg/L） IL-6（ng/L） IL-8（ng/L）轻度组 26 1.03±0.12 7.24±1.23 8.72±1.55中度组 35 1.41±0.25a 9.32±1.56a 10.92±1.73a重度组 25 2.02±0.31ab 11.87±1.73ab13.84±1.99ab F值 11.354 13.562 9.872 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

3 讨论

儿童支气管哮喘患病率较高，对患儿生长发育及身心健康等造成较大不良影响，故需给予积极﹑有效的治疗［4-5］。气道变化尤其是气道重塑在儿童支气管哮喘发生发展过程中具有重要作用，气道重塑是儿童支气管哮喘研究领域热点之一［6-7］。TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9是反映气道平滑肌细胞增殖﹑纤维化的重要指标，但目前关于支气管哮喘患儿血清及痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9水平变化的研究报道较少［8-9］，而支气管哮喘患儿气道高反应性及炎性反应表现突出，因此探讨支气管哮喘患儿血清及痰液促炎因子及炎性因子水平变化成为近年临床研究重点之一［10-12］。TNF-α﹑IL-6﹑IL-8是常见的促炎因子，与炎性反应密切相关，但关于支气管哮喘患儿血清及痰液TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平变化的研究报道亦不多见［13-16］。

本研究结果显示，观察组患儿血清及痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9﹑TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于对照组；重度组患儿血清及痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9﹑TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组﹑中度组，中度组患儿血清及痰液TGF-β1﹑OPN﹑MMP-9﹑TNF-α﹑IL-6﹑IL-8水平高于轻度组，表明支气管哮喘患儿血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平明显升高，且血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平随病情加重而升高，气道重塑﹑局部炎性反应在儿童支气管哮喘发生发展过程中具有重要作用。儿童支气管哮喘发生发展过程中气道局部炎性反应增强会影响局部气道重塑，导致血清及痰液气道重塑指标﹑促炎因子水平明显升高，而随着病情加重，气道局部炎性反应进一步增强﹑气道重塑程度进一步恶化，血清及痰液气道重塑指标﹑促炎因子水平也随之升高。因此，临床应加强对支气管哮喘患儿血清及痰液气道重塑指标﹑促炎因子水平的监测与调控，以了解支气管哮喘患儿呼吸道局部病变情况，合理制定临床治疗方案［17-18］。

综上所述，支气管哮喘患儿血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平明显升高，且血清及痰液气道重塑因子﹑促炎因子水平随病情加重而升高，气道重塑﹑局部炎性应激反应在儿童支气管哮喘发生发展过程中具有重要作用；但本研究样本量较小，未深入探讨气道重塑因子﹑促炎因子变化的具体机制及相应治疗方案，其能否作为诊治儿童支气管哮喘的参考指标等仍需进一步研究证实。

作者贡献：王仁忠进行文章的构思与设计，研究的实施﹑可行性分析﹑数据收集﹑结果的分析与解释，负责撰写论文﹑文章质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理；王仁忠﹑宋斌进行数据整理；王仁忠﹑李恒涛进行统计学处理。

本文无利益冲突。