咳嗽变异性哮喘患儿血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平及临床意义*

钟晓梅 万娟 张莉 唐光群 廖婷

(资阳市第一人民医院儿科，四川 资阳 641300)

咳嗽变异性哮喘(Cough variant asthma，CVA)是哮喘的一种特殊类型，患儿可无喘息、气促等典型支气管哮喘(Typical bronchial asthma，CA)症状体征，但存在与CA相似的气道高反应性，经支气管扩张剂治疗有效[1]。流行病学调查显示[2]，CVA是我国儿童慢性咳嗽的首要病因，且CVA与CA具有相同的病理生理改变而易发展为CA，有报道称[3]，未经治疗的儿童CVA可有54%发展为CA，患儿随之出现明显的喘息症状。因此，CVA及时诊疗有其必要性。目前，肺功能及舒张试验是诊断CVA的重要手段，但儿童群体存在理解能力差、配合度低等特点，上述诊断方法可行性及准确率受限，还需联合其他实验室指标辅助诊疗[4]。可溶性程序性死亡配体1(Soluble programmed death ligand-1，sPD-L1)可抑制T细胞活性，减少T细胞增生，而参与免疫调节[5]。Toll样受体4(Toll-like receptor 4，TLR4)属于天然免疫受体，可识别病原微生物，激活一系列信号通路，介导多种免疫细胞而参与炎症反应的调节[6]。可溶性细胞间粘附分子-1(Soluble intercellular adhesion molecule-1，sICAM-1)属于免疫球蛋白超家族，sICAM-1与其配体相互作用，参与T细胞活化过程，还能介导淋巴细胞穿毛细血管壁达到炎症部位的发生过程，在炎症性疾病中发挥重要作用[7]。本研究探讨血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平在CVA中的变化情况及其临床意义，为CVA诊疗提供临床依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入我院162例CVA患儿临床资料行前瞻性研究，根据其临床分期分为CVA急性期组(90例)与CVA缓解期组(72例)；并收集同期入院的124例典型支气管哮喘(CA)患者临床资料，根据其临床分期分为CA急性期组(66例)与CA缓解期组(58例)，另纳入36例非呼吸系统疾病患儿作为对照组。纳入标准：①CVA符合《中国儿童慢性咳嗽诊断与治疗指南(2013年修订)》[8]诊断标准，CA符合《儿童支气管哮喘诊断与防治指南(2016年版)》[9]诊断标准。②年龄5～14岁。③血清学指标及气道试验等资料完整。排除标准：①过敏等因素引起的喘息、胸闷及咳嗽。②合并支气管肺发育不良、闭塞性细支气管炎等慢性肺疾病。③入院4周内呼吸道感染史。本研究符合《赫尔辛基宣言》，且经医院医学伦理委员会审批。5组患儿基线资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 各组患儿基线资料比较Table 1 Comparison of baseline data among the groups

1.2 方法 急性期组为急性发作的CVA，CVA缓解期组为经规律用药治疗无症状的患儿，CA急性期组为伴突发气促、喘息等症状的患儿，CA缓解期组经规律用药治疗症状体征消失的。所有患儿在入院后收集外周静脉血5 mL，经3000 r/min离心10 min，取上层清液，使用酶联免疫吸附法检测血清sPD-L1(试剂盒由美国BD公司生产)、TLR4(试剂盒由美国R&D公司生产)、sICAM-1(试剂盒由北京北方生物技术研究所有限公司生产)水平。肺功能采用小儿肺功能仪(德国耶格公司，型号：MasterScreen paed)检测，以深吸气后最大用力最快速度呼气，获得最大气流-容积曲线，记录用力肺活量(Forced vital capacity，FVC)、一秒用力呼气容积(Forced expiratory volume in one second，FEV1)、最大呼气中段流量(Maximum mid-expiratory flow，MMEF)。并行气道反应性及敏感性检测，使用气道反应性测定仪(日本CHEST公司，型号：Astograph Jupiter-21型)，记录初始阻力值(Initial resistance value，Rrs cont)、基础呼吸传导率(Basal respiratory conductivity，Grs cont)，在初始阻力曲线平衡后以乙酰甲胆碱作为激发剂，观察剂量-反应曲线图，以1 mg/mL药物浓度为吸入1 min的量为1单位表示最小诱发累积剂量(Minimum induced cumulative dose，Dmin)，在气道阻力升高至初始阻力的2倍或吸至最高浓度时，给予沙丁胺醇吸入2 min，于气道阻力恢复时结束检测，记录传导率下降斜率(sGrs)。

2 结果

2.1 各组患儿血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平比较 5组血清sPD-L1水平比较，CA急性期组CVA急性期组>CA缓解期组>CVA缓解期组>对照组(均P<0.05)。见表2。

表2 各组患儿血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平比较Table 2 Comparison of serum levels of sPD-L1，TLR4 and sICAM-1 among the groups

2.2 各组患儿肺功能比较 5组FVC、FEV1、MMEF比较，CA急性期组

表3 各组患儿FVC、FEV1、MMEF比较Table 3 Comparison of FVC，FEV1 and MMEF among the groups

2.3 各组患儿气道反应性及敏感性比较 5组Rrs cont、Grs cont比较，差异无统计学意义(均P>0.05)；5组Dmin、sGrs比较，CA急性期组

表4 各组Rrs cont、Grs cont、Dmin、sGrs比较Table 4 Comparison of Rrs cont，Grs cont，Dmin and sGrs among the groups

2.4 CVA患儿肺功能、气道反应性及敏感性与血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平的相关性分析 经Pearson相关性分析，发现CVA患儿FVC、FEV1、MMEF及Dmin、sGrs与血清sPD-L1水平呈显著正相关(P<0.05)，与血清TLR4和sICAM-1水平呈显著负相关(P<0.05)，见表5。

表5 CVA患儿肺功能、气道反应性及敏感性与血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平的相关性分析

3 讨论

目前，临床普遍认为CVA与CA发病机制相同，是以气道高反应性及以嗜酸性粒细胞浸润为主的变态反应性炎症，具有气道可逆性，故及时、积极治疗对患儿预后非常重要[10-11]。外国学者[12]指出，虽然CVA及CA均以气道炎症及气道高反应为发病机制，但CVA主要为小气道通气功能改变，以小气道痉挛为主，大气道未受到严重损伤，故气道炎症及气道敏感性介于CA与正常之间。冉博文等[13]通过肺功能检测，发现CVA存在小气道功能障碍，但功能障碍程度不及CA，小气道病变程度也较CA者轻。本研究针对CVA及CA患儿气道反应性作比较，发现CVA及CA患儿与对照组间Rrs cont、Grs cont比较，差异无统计学意义，而CVA及CA患儿Dmin、sGrs显著高于对照组。也提示，CVA及CA患儿气道反应性及敏感性均高于非呼吸系统疾病患儿，在面对理化生物刺激时，可发生广泛多变的可逆性气流受限，而诱发喘息[14]。且不同临床分期患儿气道反应性也存在显著差异，各组Dmin、sGrs比较，CA急性期组

sPD-L1对T细胞活化及细胞因子表达均有抑制作用，TLR4则可识别病原微生物，激活T细胞免疫[17]。CVA及CA发病机制均为气道炎症反应及气道高反应，而T细胞介导的炎性介质是引起气道炎症的重要因素，故sPD-L1、TLR4可通过调节T细胞活性而参与CVA及CA的发生发展[18-19]。本研究结果提示sPD-L1、TLR4可能参与CA及CVA的病情进展过程[20]。且CVA患儿FVC、FEV1、MMEF及Dmin、sGrs与血清sPD-L1水平呈显著正相关，与血清TLR4水平呈显著负相关，即CVA患儿肺功能越差，气道反应性及敏感性越高，血清sPD-L1水平越低，血清TLR4水平越高。这也与sPD-L1表达下降、TLR4表达升高则T细胞活性增强，炎症介质释放增多，炎症反应越强，气道炎症及气道反应性、敏感性也越高有关[21]。

另据文献报道[22-23]，炎症介质可刺激sICAM-1形成，而sICAM-1在气道的累及能影响淋巴细胞及内皮细胞黏附作用，而参与哮喘的发生发展。本研究提示sICAM-1也可能发挥其黏附作用参与CA及CVA的发病过程。且CVA患儿FVC、FEV1、MMEF及Dmin、sGrs与血清sICAM-1水平呈显著负相关，说明血清sICAM-1水平越高，气道反应及敏感性也越强，患儿肺功能越差[24]。因此，检测血清sICAM-1水平可判断气道反应性及敏感性，辅助临床判断CVA患儿病情[25-26]。

4 结论

血清sPD-L1、TLR4和sICAM-1水平可随CVA及CA病情的变化而变化，且与CVA患儿气道反应性及敏感性显著相关，对CVA病情诊断有利。