1长沙市第三医院；2中南大学湘雅附二医院
【摘 要】目的 检测哮喘、咳嗽变异性哮喘患者血清YKL-40表达水平及同一哮喘患者血清YKL-40水平在哮喘急性发作期和临床缓解期的不同表达，分析哮喘患者YKL-40与肺功能FEV1.0、哮喘炎症因子IL-4、IgE之间关系。方法 采用ELISA法（双抗体夹心法）检测咳嗽变异性哮喘14例，哮喘患者98例以及健康对照者20例血清中YKL-40、IL-4、IgE的表达水平。结果 血清YKL-40水平在咳嗽变异性哮喘组，哮喘组表达增高，与正常对照组相比P＜0.01；哮喘组YKL-40水平和IL-4水平之间呈正相关关系（r=0.498，P ＜0.01），和IgE水平之间呈正相关关系（r=0.446，P＜0.01），哮喘组血清YKL-40水平与肺功能FEV1.0%pred呈负相关（r= - 0.494，P＜0.01），哮喘轻度、中度、重度三组的血清YKL-40水平之间比较有统计学差异P＜0.01；哮喘急性发作期组比临床缓解期组血清YKL-40水平增高（P＜0.01）。结论 YKL-40可能是一种哮喘炎症相关因子，参与了哮喘的发病，可能成为预测哮喘患者病情严重程度、监测哮喘病情的临床指标。
【关键词】人类软骨糖蛋白；哮喘，白介素-4；IgE
支气管哮喘是由多种细胞包括气道的炎性细胞、结构细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。咳嗽变异性哮喘（cough variant asthma，CVA）是以慢性咳嗽为主要或唯一临床表现的一种特殊类型的哮喘，又可以称为隐匿型哮喘[1]。研究发现，CVA的气道炎症和气道重塑与经典哮喘相同，只是炎症和重塑的程度不同[2]。约30%的CVA患者在几年内可发展成典型的支气管哮喘[3]。Th1/Th2失衡、细胞因子的相关性研究是目前哮喘研究最为活跃的领域。随着对哮喘研究的深入，发现一种新的炎症因子YKL-40，对Th2细胞因子有调节作用，可能参与了哮喘慢性气道炎症，检测哮喘病人血清YKL-40水平及变化可能有助于了解哮喘发生、发展的机制。
1对象与方法
1.1研究对象
收集2010年3月至2011年4月长沙中南大学湘雅附二医院呼吸内科及周边社区CVA患者共14例，均符合CVA诊断标准[4]，并经治疗后症状已缓解。哮喘患者98例，符合《支气管哮喘防治指南》（中华医学会呼吸病分会哮喘学组修订，2008年）的诊断标准，其中74例处于临床缓解期的哮喘患者纳入哮喘组，并根据肺功能严重程度将这74例哮喘患者分为轻、中、重三组。将24例处于哮喘急性发作期的患者纳入急性发作期组，24例急性期患者经治疗后病情缓解至少3月，期间无再次急性发作史，被纳入临床缓解期组研究对象，共22例。以上患者均符合以下要求：（1）年龄≥18岁（2）排除其他慢性肺疾病或哮喘症状样疾病，无重大心肺疾病、各系统恶性肿瘤、肝硬化、风湿性关节炎、骨关节疾病。健康对照者20例。正常对照组与CVA组、哮喘轻、中、重各组在年龄、性别、体重指数等方面比较无统计学差异在年龄、性别、体重指数等方面比较无统计学差异（P＞0.05），各组具有可比性。各组患者的一般资料及肺功能指标如表1所示。
1.2方法
1.2.1主要试剂：Metra YKL-40 ELSIA试剂盒（美国Quidel公司），IL-4 ELISA 试剂盒（美国R&D公司），IgE ELISA 试剂盒（美国R&D公司）
1.2.2试验方法：酶联免疫吸附法
1.3统计学处理
采用SPSS16.0统计软件对数据进行分析处理，先对主要统计指标进行方差齐性检验和正态性检验，方差齐的样本多组间的差异显著性比较采用单因素方差分析（one-way ANOVA）；方差不齐的采用非参数检验完全随机设计多样本比较（Kruskal-Wallis H test），并采用Mann-Whitney U检验进行组间的两两比较。相关性检验采用Pearson、非参数Spearman相关分析。双侧P＜0.05被认为差别有统计学意义。
2结果
2.1正常对照组和CVA组、哮喘组血清YKL-40的水平三组之间两两比较均存在统计学差异（P＜0.01），CVA组、轻、中、重度哮喘组血清YKL-40水平与正常对照组相比均存在显著差异，但CVA组血清YKL-40水平与轻度哮喘组相比无统计学差异（P=0.328），与中、重度哮喘组血清YKL-40水平相比存在显著性差异（P=0.004，P＜0.001），轻度哮喘组血清YKL-40水平分别与中度哮喘组、重度哮喘组血清YKL-40水平比较有显著性差异（P=0.018，P＜0.001），重度哮喘组血清YKL-40水平高于中度哮喘组（P=0.001）。哮喘组血清YKL-40水平与IL-4水平呈正相关，有统计学意义（r=0.498，P＜0.01），哮喘组血清YKL-40水平与IgE水平呈正相关（r=0.446，P＜0.01）。血清YKL-40的浓度与肺功能FEV1.0呈负相关（r=-0.494，P＜0.01），随着肺功能FEV1.0%pred的降低，血清YKL-40的浓度升高。结果如表1所示。
3讨论
YKL-40是一种哺乳动物几丁质酶样蛋白，是一个与气道炎症密切相关的因子。由气道炎症细胞（如巨噬细胞等）分泌，文献报道YKL-40在病原体、抗原触发宿主的炎症反应中发挥了哨兵的作用，可吸引T细胞、嗜酸性粒细胞到感染的位点，影响组织的炎症，免疫和/或重塑[5-7]，可通过键接方式连接特殊的糖类[8]和胶原蛋白[9]，参与炎症的起始阶段，从而促进细胞的分化、参与细胞外基质合成，并在重建过程中的细胞粘附和迁移延伸发挥作用。多数学者认为YKL-40在炎症、抗凋亡、新生血管形成、促进组织纤维化、组织重构过程中发挥作用[10]。本研究中哮喘患者（黄种人群）血清YKL-40水平显著高于正常对照组，提示YKL-40可能参与了哮喘、CVA的慢性气道炎症过程。三组哮喘患者血清YKL -40水平和正常对照组相比均有升高（P均＜0.01）。轻、中、重度哮喘组血清YKL-40水平之间进行比较后也发现有显著性差异（P＜0.01），随着哮喘病情的加重，血清YKL-40水平也表达增高，提示血清YKL-40水平与哮喘病情严重程度相关。进一步将CVA与轻、中、重三组哮喘患者血清YKL-40进行比较后可以发现，CVA组与轻度哮喘组血清YKL-40水平比较无统计学差异（P=0.328），与中、重度哮喘组血清YKL-40水平比较有显著性差异（P=0.004，P＜0.001），提示CVA患者与轻度哮喘患者的气道炎症程度类似。研究结果提示YKL-40作为一种炎症因子全程参与了哮喘气道慢性炎症由轻至中重度发展的过程。
本研究中哮喘患者血清YKL-40水平越高，FEV1.0%pred越低，二者呈负相关（r=-0.494，P＜0.01）。FEV1.0%pred是测定气流受限的指标之一，提示YKL-40与肺通气功能障碍、气道狭窄程度密切相关。在炎症状态下，YKL-40可启动纤维细胞中有丝分裂原活化蛋白激酶（MAPK）和磷酸肌醇-3激酶（PI3K）的酶促级联反应，促进纤维细胞/有丝分裂和组织纤维化[11]，提示YKL-40不仅参与并反映慢性气道炎症，也参与了哮喘的气道重构，从而在哮喘的病理生理过程中发挥重要作用。可作为哮喘病人病情严重程度的观察指标，有助于诊断和评估病情严重性。
IL-4是一种Th2细胞因子，IgE是支气管哮喘发病中的重要抗体，在YKL-40同源蛋白BRP-39的动物研究[12]中发现，缺乏BRP-39的转基因小鼠受到卵清蛋白抗原诱导后，表现出Th2炎症反应的缺陷，提示YKl-40可能是TH2细胞因子炎症反应的上游阶段，本研究显示哮喘患者血清IL-4、IgE水平与肺功能FEV1.0呈负相关（r=-0.402，P＜0.01）（r=-0.269，P=0.02），而哮喘患者YKL-40水平和IL-4、IgE之间呈正相关关系（r=0.498，P＜0.01）（r=0.446，P＜0.01），YKL-40与IL-4相关性较YKL-40与IgE相关性明显，提示YKL-40参与过敏性反应的多个阶段，通过促进TH2细胞分泌细胞因子IL-4，从而促进IgE的分泌。YKL-40由炎症细胞分泌，可能直接影响IL-4的分泌表达，从而间接影响IgE的分泌表达。在哮喘发病过程中，IL-4、IgE、YKL-40不仅通过各自的途径参与了哮喘的发生与发展，还相辅相成地推动哮喘炎症增强的进程。
在本研究中哮喘急性发作期与缓解期血清YKL-40水平均明显高于正常对照组，急性发作期与缓解期血清之间YKL-40水平亦存在显著性差异，提示哮喘时这种YKL-40的异常分泌状态，随其病情缓解呈减弱趋势。并且随着症状的控制，YKL-40水平虽明显下降，但仍存在较高水平，提示哮喘发作间歇期继续抗炎治疗是十分必要的。YKL-40随着病情的加重而分泌增加，YKL-40可能成为哮喘病情监测的临床指标。
综上所述，本研究中YKL-40在CVA、哮喘组中表达明显高于正常对照组提示了YKL-40作为一种新的炎症因子，参与了哮喘的发病。YKL-40在CVA组、哮喘组中均有过度表达，提示CVA、哮喘有相同的气道炎症免疫学机制。此外，YKL-40除了代表炎症状态外，其水平检测还具有评估哮喘病情严重程度的潜能。同时本研究提示哮喘患者YKL-40水平随着病情的缓解而减少，因而推测YKL-40可能作为检测病情发展及转归的指标。这需要更多大样本的研究来证实。
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论文作者:李喆1,周锐2
论文发表刊物:《航空军医》2016年第1期供稿
论文发表时间:2016/4/15
标签：哮喘论文; 血清论文; 炎症论文; 水平论文; 患者论文; 气道论文; 病情论文; 《航空军医》2016年第1期供稿论文;