儿童和成人变应性鼻炎患者血清YKL-40检测及初步探讨*

柳林 崔昕燕 薛华军 吴中飞 程雷,3,4

变应性鼻炎（allergic rhinitis,AR）又称过敏性鼻炎，是特应性个体接触过敏原后主要由IgE介导的鼻黏膜非感染性炎症性疾病，以喷嚏、流涕、鼻痒、鼻塞为主要症状，严重时可影响患者正常工作及生活[1，2]。中国人群AR的患病率在不同地区为3.9%～37.9%[3]，近年呈明显增加的趋势[4]。目前认为AR的发病机制主要是持续的过敏原暴露激活特应性个体Th2细胞应答，导致Th1/Th2免疫反应失衡，促进肥大细胞、嗜碱粒细胞及嗜酸粒细胞等效应细胞释放炎性介质，引起鼻黏膜的炎症反应症状。YKL-40可由多种细胞分泌，包括中性粒细胞、活化的巨噬细胞和分化晚期的巨噬细胞、分化的血管平滑肌细胞、内皮细胞、关节炎软骨细胞等，它可诱导多种慢性炎症性疾病的发生，例如骨关节炎、哮喘等[5-9]，还与肝纤维化、肠道恶性肿瘤有关[10，11]。已有文献指出，血清YKL-40的含量在轻度和中-重度持续性AR患者的鼻黏膜中较正常人升高[12]。但针对不同年龄AR患者与YKL-40的关系国内外尚未见报道，本次研究检测儿童和成人AR患者血清中YKL-40的含量，分析探讨如下。

资料与方法

1 研究对象

选取2017年5月～11月就诊于南京医科大学第一附属医院耳鼻咽喉科门诊，符合纳入标准的36例AR患者作为实验组，男18例，女18例，年龄9～52岁，平均（24.94±10.98）岁。其中＜18岁 13例，作为儿童患者组；≥18岁23例，作为成人患者组。另选取同时期在南京医科大学附属逸夫医院进行健康体检的5例正常成人作为对照组，男3例，女2例，年龄 25～37岁，平均（30.8±4.58）岁。研究方案获得南京医科大学伦理委员会批准，所有参与研究者均自愿加入并签署知情同意书。

2 纳入及排除标准

实验组纳入标准：AR诊断符合“变应性鼻炎诊断和治疗指南（2015年，天津）[13]”，纳入前常规行吸入物过敏原皮肤点刺试验及血清特异性IgE检测。所有患者在受检前2周内均未服用任何药物，检测结果对屋尘螨和/或粉尘螨呈阳性反应。对照组纳入标准：体格检查各项指标均在正常范围，近2个月内未接受任何药物和/或手术治疗，无AR等变态反应病史，吸入物过敏原皮肤点刺试验和血清特异性IgE检测均为阴性。排除标准：不符合诊断标准及纳入标准者；合并哮喘、湿疹、荨麻疹等其他变应性疾病；合并慢性鼻窦炎、鼻息肉、鼻中隔偏曲等鼻部疾病；合并自身免疫性疾病；合并感染性疾病；妊娠期。

3 实验方法

于受检者肘静脉处抽取外周血3mL，保存于干燥无菌试管中，并静置1h，后离心15min（3000 r/min），析出血清后置-80℃冰箱内保存待测。YKL-40检测试剂盒为上海哈灵生物科技有限公司进口分装。采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）测定受检者血清中YKL-40的含量，操作方法严格按照产品所附说明书进行，检测结果由美国伯腾仪器有限公司的酶标仪处理。

4 统计学分析

所有数据采用SPSS 24.0统计学软件进行分析处理，各组数据经检验呈非正态分布，计量资料用中位数及四分位数（M[P25，P75]）表示，三组之间的比较采用Kruskal-WallisH检验，两两比较采用Mann-WhitneyU检验，检验水准α=0.05，P<0.05为差异有统计学意义。

结果

表1所示，儿童患者组、成人患者组和成人对照组血清YKL-40含量的中位数分别为107.44 ng/L、60.19 ng/L和71.38ng/L，三组比较差异有统计学意义（P=0.001）。血清YKL-40含量进一步组间两两比较，儿童患者组显著高于成人患者组，差异有统计学意义（P<0.001）；儿童患者组也高于成人对照组，差异有统计学意义（P=0.046）；而成人患者组与成人对照组的差异无统计学意义（P=0.264）。

表1 变应性鼻炎患者组和对照组血清YKL-40含量的比较（M[P25，P75]）

讨论

YKL-40是肝素与几丁质相结合而成的蛋白，又称人类软骨糖蛋白-39（human cartilage glycoprotein-39，HCgp-39）、几丁质酶-3样蛋白 1（chitinase-3-like protein 1，CHI3L1），一种属于甲壳质酶家族的糖蛋白，由383个氨基酸组成，分子量40kDa，其结构上与细菌几丁质酶相似[14]。YKL-40与几丁质酶蛋白家族共享结构同源性，并可结合几丁质。但与几丁质酶不同的是，YKL-40的活性位点被氨基酸取代，导致其缺乏壳多糖分解活性，所以YKL-40不具有酶的活性[8]。虽然YKL-40的具体生物学作用尚不确切，但国内外已有不少关于YKL-40与哮喘、炎症及肿瘤等的报道。研究发现，血清YKL-40的含量在严重哮喘患者中升高，与哮喘患者的上皮下基底膜厚度及哮喘的严重程度呈正相关，与一秒用力呼气容积（FEV1）呈负相关[7]。血清YKL-40的蛋白表达水平被认为可用作一种蛋白标志物，用来判断中-重度哮喘严重程度[8]。

AR与哮喘属于“同一气道，同一疾病”，具有相似的病理生理学机制和炎性反应机制[15]。根据文献资料，中-重度持续性AR患者血清YKL-40的含量显著增加，且AR患者鼻黏膜中YKL-40的mRNA和蛋白表达水平与AR的严重程度呈正相关[12]，尤其是鼻痒及鼻塞症状的严重程度与血清YKL-40的含量呈正相关[16]。另有研究显示，AR患者血清中YKL-40的含量与IgE和趋化因子Eotaxin-2的含量，以及Th1/Th2、Treg/Th17免疫失衡程度均呈正相关[17]。AR患者血清YKL-40含量较正常人升高，与血清IL-4水平呈正相关，而与血清IFN-γ水平呈负相关，提示YKL-40可能作用于Th1/Th2细胞因子而发挥作用[18]。

我们的研究结果显示，儿童AR患者的血清YKL-40水平显著高于成人AR患者，也高于健康成人对照，而成人AR患者与健康对照相比较无明显差异，提示血清YKL-40水平可能受年龄影响。但是，YKL-40是否参与了AR的早期发病及其作用机制尚待进一步探讨。欧洲最近有研究发现[19]，CHI3L1遗传变异对血中YKL-40水平的影响部分受CHI3L1 CpG位点的甲基化谱调节；血中YKL-40水平与儿童哮喘有关，高水平的YKL-40显著增加了哮喘发病风险。

当然本文还存在一些不足，包括样本量偏少（特别是对照组）、AR患者未根据疾病严重程度再分亚组、健康对照组缺乏儿童年龄对象等，这可能会对实验结果的分析产生一些影响，需要在今后的研究中加以探讨。随着基础和临床研究深入，YKL-40在变态反应疾病发生发展中的作用将得到进一步阐明。