呼吸道过敏性疾病与呼吸道感染性疾病儿童血清过敏原sIgE抗体情况分析*

姜茜,秦晓松(中国医科大学附属盛京医院检验科,沈阳 110004)

气道过敏性疾病(如过敏性鼻炎、哮喘等)发生的关键是免疫球蛋白E(immunoglobulin E,IgE)介导的Ⅰ型超敏反应,哮喘和过敏性鼻炎等呼吸道过敏性疾病的患病率在过去30年中有所增加[1-2]。有调查显示,我国20岁以上成人哮喘患病率为4.2%[3];2010年,儿童哮喘流行病学的调查结果显示,全国主要城市的14岁以下儿童哮喘累计患病率为3.02%,与2000年相比增加了52.8%[4]。过敏性疾病的发病率很高,但往往无法确诊,明确过敏原是预防及治疗过敏性疾病的关键,体外检测患者血清过敏原特异性IgE(sIgE)是明确过敏原的途径之一[5]。由于地域及环境气候的差异使得不同地区相同疾病的过敏原种类及分布水平有所不同,因此,明确个体过敏原的差异对临床预防及治疗过敏性疾病具有积极的作用。急性下呼吸道感染是全球性的公共卫生问题,也是<5岁儿童发病和死亡的主要原因之一[6],其病因复杂多样,可因年龄、季节和地区而异。本研究回顾性分析了2 334例呼吸道过敏性疾病与呼吸道感染性疾病患儿的血清过敏原sIgE的分布特征,以期为临床儿童呼吸道过敏性疾病与呼吸道感染性疾病的预防及治疗提供数据支持。

1 资料与方法

1.1研究对象 对2019年4月至2022年6月中国医科大学附属盛京医院门诊或住院部就诊且经临床明确诊断为呼吸道过敏性疾病或呼吸道感染性疾病并进行血清过敏原定量检测的2 334例患儿进行回顾性分析。男性1 528例(65.47%),女性806例(34.53%),年龄1～14岁,中位数5岁,依据年龄分为:≤3岁组736例(31.53%),4～6岁组981例(42.03%),≥7岁组617例(26.44%)。其中,呼吸道过敏性疾病1 151例,包括哮喘593例,过敏性鼻炎558例;呼吸道感染性疾病1 183例,包括上呼吸道感染591例(急慢性鼻窦炎240例、急慢性扁桃体炎8例,鼻咽炎343例),下呼吸道感染592例(肺炎297例,支气管炎295例)。入选标准:(1)呼吸道过敏性疾病依据“过敏性鼻炎及其对哮喘的影响[7]”和“全球哮喘倡议指南(http://ginasthma.org)”分为哮喘组和过敏性鼻炎组;(2)患儿就诊时依据《急性上呼吸道感染基层诊疗指南》(2018年)和《中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2016年版)》诊断为呼吸道感染性疾病,分为上呼吸道感染和下呼吸道感染,且疑似患有呼吸道过敏性疾病;(3)临床病历资料完整。排除标准:所有进行过抗过敏治疗的患者。

1.2方法 采用Phadia 250全自动荧光酶免疫检测系统及其配套检测试剂(瑞典Phadia公司)对所有患者的血清标本进行过敏原sIgE及总IgE(tIgE)检测。sIgE检测项目:尘螨混合hx2(包括户尘螨、粉尘螨)、毛屑混合ex1(包括猫上皮、狗毛)、霉菌混合mx1(包括烟曲霉、链格孢)、杂草花粉混合wx5(包括豚草、艾蒿)。所有实验过程阴性质控、阳性质控均在控。依据国际标准将sIgE抗体浓度分为0～6级:<0.35 kUA/L为极低(阴性),无过敏,定为0级; 0.35～0.69 kUA/L为低(弱阳性),轻度过敏,定为1级;0.70～3.49 kUA/L为中(中阳性),中度过敏,定为2级;3.50～17.49 kUA/L为高(强阳性),重度过敏,定为3级;17.50～49.99 kUA/L为较高(强阳性),特重度过敏,定为4级; 50.00～99.99 kUA/L为非常高(强阳性),特重度过敏,定为5级;≥100.00 kUA/L为极高(强阳性),特重度过敏,定为6级。tIgE:<60 kU/L为阴性。

2 结果

2.1呼吸道过敏性疾病和呼吸道感染性疾病患儿过敏原阳性率情况 1 151例呼吸道过敏性疾病患儿中过敏原sIgE阳性873例,阳性率为75.85%;1 183例呼吸道感染性疾病患儿中过敏原sIgE阳性564例,阳性率为47.68%。哮喘组过敏原主要为尘螨混合,其次为霉菌混合,过敏性鼻炎组主要为尘螨混合与杂草花粉混合;呼吸道感染性疾病常见过敏原为霉菌混合,其次为尘螨混合,见表1。在不同年龄组中,<7岁的患儿过敏原主要为霉菌混合,阳性率为33.31%(572/1 717),随着年龄的增加,不同组合过敏原的阳性率均增加。尘螨混合、毛屑混合、杂草花粉混合过敏原sIgE的阳性率均为≥7岁组显著高于≤3岁组(χ2=248.30,P<0.000 1;χ2=41.57,P<0.000 1;χ2=160.80,P<0.000 1)以及4～6岁组(χ2=63.27,P<0.000 1;χ2=18.76,P<0.000 1;χ2=20.38,P<0.000 1)。男性患儿过敏原sIgE阳性率为64.33%(983/1 528),女性患儿阳性率为56.33%(454/806),两组间差异有统计学意义(χ2=14.29,P=0.000 2)。

表1 2 334例患儿过敏原阳性率及tIgE水平

2.2呼吸道过敏性疾病和呼吸道感染性疾病患儿过敏原sIgE级别分布及sIgE阳性组合比率 呼吸道过敏性疾病组的尘螨混合过敏原在5级、6级水平的分布率均高于其他过敏原,见图1。在各疾病组中,尘螨混合与杂草花粉混合过敏原阳性患儿sIgE水平在1～6级别均有分布,6级水平在过敏性鼻炎组分布率最高,见图1A、1D;毛屑混合过敏原阳性患儿sIgE水平主要分布于1、2、3级,见图1B;霉菌混合过敏原阳性患儿sIgE水平主要分布于3、4级,见图1C。各疾病组均以1种过敏原或2种过敏原组合为主,且随着过敏原组合数量的增多,阳性比率逐渐降低,过敏性鼻炎组4种过敏原组合阳性的比率均高于其他疾病组,见图2。

注:A,尘螨混合hx2;B,毛屑混合ex1;C,霉菌混合mx1;D,杂草花粉混合wx5。图1 血清过敏原sIgE阳性患儿sIgE级别分布

2.3各疾病组过敏原sIgE与tIgE浓度水平 哮喘组尘螨混合、毛屑混合过敏原sIgE浓度水平显著高于下呼吸道感染组(Z=-7.030,P=0.000 5;Z=-0.940,P=0.003 5),见图3A、3B;过敏性鼻炎组尘螨混合过敏原sIgE浓度水平显著高于上呼吸道感染组(Z=-1.750,P=0.037 8)、下呼吸道感染组(Z=-6.750,P=0.000 2),见图3A;过敏性鼻炎组杂草花粉混合过敏原sIgE浓度水平显著高于哮喘组(Z=5.750,P=0.000 7)、上呼吸道感染组(Z=-6.480,P<0.000 1)、下呼吸道感染组(Z=-6.190,P=0.0008),见图3D;各疾病组霉菌混合过敏原sIgE浓度水平差异无统计学意义(P>0.05),见图3C。不同疾病组tIgE水平显著不同,过敏性鼻炎组显著高于哮喘组(Z=73.000,P=0.000 2)、上呼吸道感染组(Z=-150.500,P<0.000 1)、下呼吸道感染组(Z=-141.500,P<0.000 1),见表1、图3E。

注:A,尘螨混合hx2;B,毛屑混合ex1;C,霉菌混合mx1;D,杂草花粉混合wx5;E,tIgE浓度水平分布。图3 各疾病组过敏原sIgE与tIgE浓度水平分布

3 讨论

呼吸道过敏性疾病的发病率近几年在我国依然呈上升趋势,并且具有明显的地域差异[8-9]。明确过敏原是预防和治疗呼吸道过敏性疾病的关键,目前,关于呼吸系统过敏性疾病过敏原分布地区调查已在多地区开展[1,10-11]。依据流行病学调查结果来制定当地特有的过敏原筛查组合是过敏性疾病筛查过敏原常用且简单的方式,由于过敏原的种类易受地域及环境气候的影响,需要及时更新流行病学调查数据[1,12]。

花粉、霉菌、尘螨和动物皮屑与呼吸道过敏性疾病密切相关[13-14]。本研究结果显示,呼吸道过敏性疾病主要过敏原为尘螨混合,这与以往研究结果相一致。哮喘组主要过敏原为尘螨混合,其次为霉菌混合,尘螨主要存在于床上用品等织物上,具有较强的适应能力和较快的繁殖速度,其分泌物、排泄物、尸体分解产物是主要的致敏成分,屋尘螨与霉菌均被认为是哮喘发生的重要致敏因素[15],霉菌引发的过敏性疾病往往症状较重,且反复接触引发的免疫反应会加剧哮喘,并改变肺结构进而对肺功能产生影响[1,16-17]。可能是霉菌增加了气道中TH2细胞介导的免疫反应,使细胞分泌过多的黏液,为霉菌孢子的定植及气道壁重塑提供了微环境和介质[18]。过敏性鼻炎组主要过敏原为尘螨混合与杂草花粉混合,与林依玲等[1]研究略有不同,原因可能为地域差异。有研究表明,我国北方地区气道过敏性疾病患儿主要过敏原为花粉和尘螨[19],且环境气候的变化使过敏性植物的生长增加,以应对更高的二氧化碳水平和温度,随着全球气温持续升高,这种趋势也会随之加剧[20-21]。过敏性鼻炎组杂草花粉混合过敏原sIgE浓度水平显著高于哮喘组(P=0.000 7),可能是由于过敏性鼻炎患儿的主要过敏原是杂草花粉混合,而哮喘患儿的主要过敏原是尘螨混合,使得二者在过敏原sIgE浓度水平上存在差异。

在不同年龄组中,<7岁的患儿过敏原主要为霉菌混合,原因可能因为7岁以下儿童室外活动时间相对较少,且家中观赏性植物的养护、湿化器、加湿器等电器的使用为霉菌的滋生提供了环境[9]。在俄罗斯、北美、东欧和西欧10个国家的联合研究表明,霉菌暴露程度与儿童呼吸系统健康存在相关性[22],儿童期暴露于室内高水平的霉菌与哮喘的发展和恶化有关[23],应尽早进行干预措施,最好在婴儿期进行[24]。随着年龄的增加,不同组合过敏原的阳性率随之增加,有研究表明随着免疫系统的成熟,机体应对过敏原产生的IgE水平增高,过敏原阳性检出率也随之增加[1]。过敏性鼻炎组过敏原阳性水平级别及组合数均为最高,研究表明对至少4种过敏原的多重过敏会增加哮喘的发病率[25];另有研究者认为哮喘与鼻炎不该被认为是单独的疾病,而是呼吸道不同部位的炎症表现[26]。呼吸道感染性疾病主要过敏原为霉菌混合,其次为尘螨混合,过敏原的持续暴露和久坐行为可能会增加气道炎症[27],加重感染,而机体对鼻病毒的免疫反应会加剧病毒感染时存在的环境过敏原的持续过敏反应[28-29],提示儿童呼吸道感染性疾病患者也可能对霉菌、尘螨过敏。在不同性别比较中发现,男性患儿过敏原sIgE阳性率与tIgE浓度水平均高于女性患儿,这与林依玲等[1]的研究一致,表明男性比女性对多数过敏原更为敏感。各疾病组均以1种过敏原或2种过敏原组合为主,随着过敏原组合数的增多,阳性比率逐渐降低,与蒋佩军等[30]的研究一致,提示3项及以上过敏原同时致敏的情况不多见。对多种过敏原同时阳性的患儿可能是在过敏反应中,大量炎症因子及相关分子表达上调,使机体处于高敏状态,进而对新sIgE致敏的可能性增加。由于植物或动物类sIgE中含有低聚糖侧链的糖蛋白类,且结构相似,可引起很强的交叉反应,故而患者可同时对多种过敏原产生过敏[31]。

综上所述,尘螨混合、霉菌混合是哮喘患儿常见的过敏原,杂草花粉混合、尘螨混合是过敏性鼻炎患儿常见的过敏原,随着年龄的增长,患儿对尘螨、霉菌、毛屑、杂草花粉过敏均越来越多。27.81%的呼吸道感染性疾病患儿对霉菌混合过敏,后疫情时代下儿童呼吸道感染频发,尤其北方秋冬季是儿童呼吸道感染的高发季,在临床诊疗中不仅要明确感染患儿的病原体,还应重视儿童呼吸道感染性疾病合并过敏性疾病的筛查。本研究的不足之处为回顾性分析,未对呼吸道感染性疾病患儿的病原体进行详细的分析及未采用相应的评分系统对患儿临床症状轻重进行分析,且没有对患儿做过敏原的单项检测,而是以类别为单位进行检测,今后需设计前瞻性研究,从而更详细深入的分析。