支气管哮喘患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 变化及与肺功能的关系

赵 寻，朱家旺，张晓磊

（天津中医药大学第二附属医院急症科，天津 300150）

细胞因子在诱导炎症反应、加剧氧化应激性损伤等过程中发挥作用，进而促进哮喘的发生[1]。可溶性细胞间黏附分子-1（sICAM-1）的表达上升，能够通过诱导粘附分子的富集，促进其在支气管平滑肌组织中的富集，进而导致呼吸道平滑肌的损伤[2]；白细胞介素-2（IL-2）的表达浓度降低，可降低T 淋巴细胞激活程度，避免自身免疫功能过度紊乱，进而预防呼吸道损伤；白细胞介素-4（IL-4）属于炎性调控因子，能通过诱导下游肿瘤坏死因子α 释放，促进气道高反应的发生[3]；羟舖氨酸（HP）是胶原蛋白成分，其能够反映局部呼吸道的间质重塑性风险及呼吸道平滑肌重塑导致的气道狭窄的病理过程[4]。本研究选取我院2017 年1 月～2019 年8 月确诊的支气管哮喘患者120 例，探讨支气管哮喘患者sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 的表达及其与肺功能的关系，为临床治疗支气管哮喘提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017 年1 月～2019 年8 月天津中医药大学第二附属医院确诊的支气管哮喘患者120 例设为哮喘组，纳入标准：①均符合临床支气管哮喘诊断标准[5]；②患者入院前2 周无静脉或口服使用糖皮质激素治疗史。排除标准：①心肝肾等重要脏器疾病者；②过敏性鼻炎、自身免疫性疾病者；③治疗依从性较差或不配合者。另选取同期来我院进行健康体检的60 名志愿者设为对照组。哮喘组男67 例，女53 例；年龄24～65 岁，平均年龄（40.51±11.24）岁，其中缓解期52 例、急性发作期68 例。对照组男30 例，女30 例；年龄19～65 岁，平均年龄（41.04±14.12）岁。两组年龄、性别比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会批准，研究对象均知情同意，并且签署知情同意书。

1.2 方法 取研究对象24 h 内肘部静脉血4 ml，以1500 r/min 离心15 min，取上清液4 ℃过夜孵育，加入磷酸盐缓冲液（PBS）洗涤3 次，3 min/次，然后分别加入sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 蛋白抗体（1∶800，购自北京生物科技公司），37 ℃孵育30 min，加入PBS 洗涤3 次，3 min/次，每孔中加入TMB 溶液底物0.1 ml，37 ℃20 min，加入2 mol/L 硫酸0.05 ml 终止反应，采用DG5033A 酶标仪（上海生物科技有限公司）进行OD 值检测，所有检测方法按试剂盒说明操作。肺功能指标：按照标准操作规程进行，充分用力吸气后记录FVC，然后呼气分别记录PEF，受试者吸气到位后迅速用力快速检测FEV1。

1.3 统计学方法 所有数据采用SPSS 16.0 统计软件进行分析，计量资料以（）表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料以（n）表示，组间比较采用χ2检验；相关性分析采用Pearson 线性相关分析法。以P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 哮喘组和对照组血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平比较 哮喘组sICAM-1、IL-4 及HP 水平高于对照组，IL-2 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 哮喘组和对照组血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平比较（）

表1 哮喘组和对照组血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平比较（）

2.2 哮喘组和对照组肺功能指标比较 哮喘组FEV1、FVC、PEF 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 哮喘组和对照组肺功能指标比较（）

表2 哮喘组和对照组肺功能指标比较（）

2.3 不同病情哮喘组患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4及HP 水平比较 急性发作期哮喘患者血清sICAM-1、IL-4 及HP 水平高于缓解期组，血清IL-2 水平低于缓解期组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 不同病情哮喘组患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平比较（）

表3 不同病情哮喘组患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平比较（）

2.4 哮喘患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平与肺功能指标的相关性分析 Pearson 线性相关分析显示，急性期哮喘患者血清sICAM-1、IL-4 及HP 水平与FEV1、FVC、PEF 均呈负相关，血清IL-2 水平与FEV1、FVC、PEF 呈正相关（P＜0.05），见表4。

表4 哮喘患者血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平与肺功能指标的相关性分析

3 讨论

肺功能检测能够评估哮喘的病情，但肺功能检查受患者主观配合程度的影响，其检查的局限性较为明显，难以在短时间内反复动态检测[6，7]。血清学指标能够发挥其检测便捷和经济的特点，血清sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 水平，不仅可反应哮喘发生机制，而且可为哮喘的诊断、治疗评价等提供定量化参考指标[8]。sICAM-1 是细胞间质粘附分子相关成员，可诱导黏附分子，激活补体成分，导致肺泡组织的缺氧性损伤；此外，其也可提高补体C3 的富集程度，加剧肺血管平滑肌细胞的免疫性损伤，促进平滑肌的痉挛[9]；IL-2 能够参与到Th1/Th2 淋巴细胞免疫平衡，抗原抑制树突细胞，可降低自然杀伤性T 淋巴细胞的激活程度，进而保护免疫平衡过程[10]；IL-4 能够通过激活NF-κB 信号通路，改善呼吸道的高反应性[11]；HP 能够促进肺部间质成分的胶原纤维的分解，促进其间质成分的重塑和小气道的狭窄，进而促进哮喘的发生。目前，已经有关于哮喘与sICAM-1 表达的研究，认为哮喘患者sICAM-1 表达浓度明显上升[12]，但缺乏对于HP 等细胞因子的分析。

本研究结果显示，哮喘组sICAM-1、IL-4 及HP水平高于对照组，IL-2 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），表明sICAM-1、IL-4 及HP 及IL-2表达与哮喘的发生、发展过程密切相关，分析认为可能有以下几个方面的改变[13，14]：①sICAM-1 的表达上升，不仅能够促进肺泡上皮细胞的凋亡，同时还能够影响到小气道的炎症性损伤；②IL-4 及HP 的上升，能够加剧成纤维细胞的成熟和富集，加剧气道平滑肌层的增厚和管腔的狭窄；③IL-2 的表达缺失，失去了其对于CD4+T 淋巴细胞的稳定作用，导致局部细胞免疫功能的紊乱，诱导气道高反应发生。张海蓉等[15]研究也指出，支气管哮喘患者IL-4 表达显著升高，合并肺心病患者其表达会更进一步上升。此外，本研究中哮喘组FEV1、FVC、PEF 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），提示支气管哮喘患者肺功能存在限制，这主要由于呼吸道的病理生理性改变影响到了肺通气过程。同时，急性发作期哮喘患者血清sICAM-1、IL-4 及HP 水平高于缓解期组，血清IL-2 水平低于缓解期组，差异有统计学意义（P＜0.05），这主要由于急性发作期患者，其体内炎症反应、免疫紊乱等病理改变程度较为明显，进而持续性促进了sICAM-1、IL-4 及HP 的释放，加剧了相关指标的异常波动。Pearson 线性相关分析显示，急性期哮喘患者血清sICAM-1、IL-4 及HP 水平与FEV1、FVC、PEF 均呈负相关，血清IL-2 水平与FEV1、FVC、PEF 呈正相关（P＜0.05），进一步提示了以上指标与哮喘患者病情的相关性，主要由于sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 的表达水平的变化，与气道的可逆性损伤、加剧气道痉挛程度相关，进而影响肺功能，因此，临床上可通过检测sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 表达情况评估支气管哮喘肺功能。

综上所述，支气管哮喘患者sICAM-1、IL-4 及HP 的表达上升，而IL-2 的表达下降，同时sICAM-1、IL-2、IL-4 及HP 的表达与患者的病情或者肺功能密切相关。