特异性免疫治疗对支气管哮喘患儿Treg水平及肺功能的影响

张义，杨勤，靳蓉，王菲，刘燕

(1.贵州医科大学 病理学及病理生理学教研室，贵阳 550002；2.贵阳市妇幼保健院 儿童呼吸科，贵阳 550003)

支气管哮喘是临床常见的呼吸系统疾病，属于慢性气道炎症反应性疾病，在婴幼儿和儿童中发病率均较高。据统计，目前我国小儿支气管哮喘的发病率为0.50%～3.33%，且呈逐年上升趋势，患儿常出现胸闷、反复发作性喘息、呼吸困难等症状，对患儿的身心健康危害极大，对家庭和社会经济也有较大的影响[1]。研究发现，支气管哮喘患儿对外界环境可产生异常的免疫反应，Treg水平明显异常[2]。国外一项研究证实，Treg水平紊乱是支气管哮喘发病的重要基础，且其紊乱程度与病情的严重程度密切相关[3]。特异性免疫治疗可纠正支气管哮喘患儿的免疫紊乱状态，减轻机体炎症反应及肺功能损伤，在临床中的应用效果已得到认可[4-5]，但该治疗措施对支气管哮喘患儿Treg水平及肺功能的影响报道尚少。鉴于此，本研究特筛选60例支气管哮喘患儿设计对照试验探讨上述问题，以期为特异性免疫治疗的推广应用奠定基础。

1 资料与方法

1.1 临床资料选取贵阳市妇幼保健院、贵阳市儿童医院呼吸哮喘专科2017年2月—2018年4月收治的60例支气管哮喘患儿，采用随机数字表将其随机分为试验组和对照组(30例/组)。试验组男性19例、女性11例，年龄(9.26±1.12)岁，病程(2.31±0.46)年，近1年急性加重次数(1.53±0.26)次。对照组男性17例、女性13例，年龄(9.25±1.10)岁，病程(2.29±0.45)年，近1年急性加重次数(1.57±0.25)次。2组基线资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 纳入和排除标准纳入标准：(1)符合《儿童支气管哮喘诊断与防治指南(2016年版)》中的支气管哮喘诊断标准[6]；(2)年龄<13岁，病程>1年，且近1年急性加重次数≥1次；(3)符合免疫治疗适应症；(4)雾化吸入沙丁胺醇后可逆程度≥12%，或第1秒用力呼气量(forced expiratory volume in the first second，FEV1)>80%预估值；(5)粉尘螨和/或屋尘螨皮肤试验阳性，猫、狗、蟑螂类、真菌类、草类、树类及花粉类皮肤试验阴性；(6)入选前4周内未参加其他临床研究；(7)本人能耐受，家属均知情且签署同意书。排除标准：(1)存在神志精神障碍；(2)合并先天性心脏病；(3)伴有气胸、活动性肺结核、胸腔积液、传染性鼻炎、鼻窦炎等；(4)有过敏性休克或不明原因湿疹；(5)曾经接受过免疫治疗；(6)近1个月内因哮喘急性发作接受过急诊治疗。

1.3 方法(1)对照组给予基础用药治疗，即非SIT方案。给予患儿吸入沙美特罗替卡松粉吸入剂(购自葛兰素史克公司)，剂量为丙酸氟替卡松100 μg/吸、沙美特罗50 μg/吸，2次/d，6个月后减量至1次/d，疗程为1年。治疗期间必要时给予β-受体阻滞剂。(2)试验组在基础用药治疗的同时给予特异性免疫治疗，在对照组治疗方案的基础上给予阿罗格螨变应原注射液(购自默克雪兰诺公司)，即SIT方案。在无菌条件下给药，于患儿上臂远端1/3处皮下注射，初始剂量为1级浓度0.1 mL，之后逐渐增加剂量，每次增加0.1～0.2 mL，至第15周增加至最大剂量(3级浓度1.0 mL)，之后维持该剂量并延长用药时间间隔，直至每4～6周给药1次，疗程为1年。

1.4 观察指标(1)CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10、TGF-β1变化的对比：分别于治疗前和治疗1年后抽取患儿上肘静脉血5 mL，采用FACS检测血清CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg水平，计算二者在CD4+中的比例，采用酶标仪检测血清IL-10、TGF-β1水平。(2)血清IgG4、特异性IgE(specific IgE，sIgE)水平变化的对比：分别于治疗前和治疗1年后采用西门子全自动蛋白分析仪检测IgG4水平，采用人总IgE定量检测试剂盒检测sIgE水平。(3)不同时刻肺功能指标变化的对比：分别于治疗前及治疗3个月后、6个月后、9个月后、1年后检测FEV1、最大呼气流量(peak expiratory flow，PEF)、用力呼出50%肺活量的呼气流量(50% of forced expiratory flow，FEF50)、用力呼出75%肺活量的呼气流量(75% of forced expiratory flow，FEF75)、最大呼气中期流量(maximal mid-expiratory flow，MMEF)，采用德国Jaeger公司肺功能仪(Master Screen)进行检测。(4)不同时刻呼出气参数变化的对比：分别于治疗前及治疗3个月后、6个月后、9个月后、1年后检测呼出气一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide，FeNO)、肺泡呼出气一氧化氮(concentration alveolar nitric oxide，CaNO)，正常范围分别为5～25 ppb和<5 ppb，采用无锡尚沃纳库仑呼气分析仪(Sunvou-CA2122)进行检测。

2 结果

2.1 2组患儿治疗前后CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10、TGF-β1的变化治疗1年后，试验组和对照组CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10水平均升高(均P<0.05)，且试验组高于对照组(P<0.05)；治疗1年后，试验组和对照组TGF-β1水平均下降，且试验组低于对照组(P<0.05)。(表1、图1～4)

表1 试验组和对照组治疗前后CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10、TGF-β1的变化

图1 试验组治疗前流式图 图2 对照组治疗前流式图

图3 试验组治疗后流式图 图4 对照组治疗后流式图

2.2 2组患儿治疗前后血清IgG4、sIgE水平的变化治疗1年后，试验组与对照组血清IgG4水平均升高(均P<0.05)，且试验组高于对照组(P<0.05)；治疗1年后，试验组与对照组血清sIgE水平均下降(均P<0.05)，且试验组低于对照组(P<0.05)。(表2)

表2 试验组和对照组治疗前后血清IgG4、sIgE水平的变化

2.3 2组患儿治疗前后肺功能指标的变化肺功能指标FEV1、PEF、FEF50、FEF75、MMEF的时间、组间、交互作用比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)；试验组与对照组上述指标均随时间的延长逐渐升高，除试验组治疗9个月后与治疗1年后均基本相近外(P>0.05)，本组内其余每2个时刻间比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)；治疗前试验组与对照组间FEV1、PEF、FEF50、FEF75、MMEF比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)，试验组治疗3个月后、6个月后、9个月后、1年后各指标均高于对照组(均P<0.05)。(表3)

表3 试验组和对照组治疗前后肺功能指标的变化

表3(续)

2.4 2组患儿治疗前后呼出气参数的变化呼出气参数FeNO、CaNO的时间、组间、交互作用比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)；试验组和对照组上述指标均随时间的延长逐渐降低，除试验组治疗9个月后与治疗1年后均基本相近外(P>0.05)，组内其余每2个时刻间比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)；治疗前试验组和对照组间FeNO、CaNO比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)，试验组治疗3个月后、6个月后、9个月后、1年后2个指标均低于对照组(均P<0.05)。(表4)

表4 试验组和对照组治疗前后呼出气参数的变化

3 讨论

目前，支气管哮喘患儿的治疗常采用糖皮质激素吸入法，必要时配合应用β-受体阻滞剂，这种治疗方法虽有一定的作用，但综合效果不佳[7]。再加上目前人们对该病发病机制的认识尚浅，缺乏高效、特异性的治疗方案。因此，临床医师需积极研究支气管哮喘的病因和机制，探讨理想的治疗方案，其意义重大。近年来研究发现，在支气管哮喘发病过程中，IgE结合嗜酸性粒细胞和肥大细胞导致 Ⅰ 型变态反应，且Th1/Th2失衡是该病发生的重要机制，Th1/Th2失衡导致Th2活性增强，使促IgE生成的因子增加，最终引发慢性炎症反应[8-9]。但另有报道指出，Th1并不能有效抑制Th2激活导致的炎症反应，反而会加重炎症反应[10]。有证据显示，Treg水平紊乱也参与了支气管哮喘的发生和发展，且也可诱发炎症反应，影响肺通气与换气功能[11]。本研究就从Treg着手，重点探讨特异性免疫治疗在改善支气管哮喘患儿Treg水平和肺功能上是否具有良好的作用。

本研究结果显示，试验组和对照组治疗1年后CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10、IgG4水平均升高，血清TGF-β1、sIgE水平均降低，且试验组治疗1年后Treg和IL-10水平均高于对照组，提示特异性免疫治疗可改善支气管哮喘患儿Treg水平，控制炎症反应，其作用明显优于常规基础治疗。Treg具有免疫抑制功能，可抑制自身抗原的免疫反应，还可调控其他免疫细胞的活动，在多种免疫性疾病中呈紊乱状态。CD4+CD25+Treg属于自然Treg，而CD4+CD25highT细胞是CD25高表达的CD4+T细胞亚群，主要是Treg的亚群，具有免疫抑制功能，可下调机体免疫系统对抗原的反应性。CD4+CD25highCDl27lowTreg是CD4+Treg的亚群，可抑制因过敏而导致的CD4+CD25-T细胞增殖，其成熟过程受到抑制很可能是支气管哮喘发生和发展的重要原因。IL-10是机体重要的免疫调节因子，可抑制炎症反应，还可诱导免疫耐受，Treg必须依赖IL-10及其相关因子才能发挥免疫调节作用。TGF-β1属于TGF-β中的一种，可参与气道炎症反应和免疫应答。此外，血清IgG4和sIgE水平紊乱也参与支气管哮喘的发生和发展，其作用在既往国内外报道中均得到证实[12-14]。因此，对支气管哮喘患儿应积极采取有效措施提高CD4+CD25highT细胞、CD4+CD25highCDl27lowTreg、IL-10、IgG4水平，控制TGF-β1、sIgE水平。特异性免疫治疗过程是让患者从低剂量开始接触变应原药物，而后逐渐增加剂量直至维持用药，持续足够的疗程，刺激机体免疫系统产生变应原耐受，当患者再次接触此变应原时，可显著减轻甚至完全控制过敏症状[15]。对支气管哮喘患儿进行特异性免疫治疗，可缓解症状，避免哮喘急性发作，还可避免新发变态反应。结合上述分析和本研究结果可知，特异性免疫治疗很可能是通过改善支气管哮喘患儿Treg水平、调节血清IgG4和sIgE水平、控制炎症反应等途径发挥作用的。

此外，本研究还发现，试验组和对照组肺功能指标、呼出气参数均随时间的延长得到显著改善，其中试验组治疗9个月后与治疗1年后水平基本相近且均接近正常水平，试验组治疗3个月后、6个月后、9个月后和1年后肺功能指标、呼出气参数均优于对照组，提示特异性免疫治疗对支气管哮喘患儿肺部通气和换气功能具有显著的改善作用。肺功能损伤是支气管哮喘常见的也是最为重要的临床特征，控制其肺功能损伤程度，改善肺部通气和换气功能已经成为支气管哮喘治疗的重要任务[16]。特异性免疫治疗可减轻支气管哮喘患儿的病情，避免变应原所致的过敏症状，从而有助于改善肺功能和呼出气参数[17]。由本研究结果推测，对支气管哮喘患儿进行特异性免疫治疗，很可能是通过改善Treg水平、调节血清IgG4和sIgE水平、控制炎症反应等途径减轻肺功能损伤，增强肺通气和换气功能的。

综上所述，建议对支气管哮喘患儿在实施基础治疗的同时给予特异性免疫治疗，这不仅可以改善患儿Treg水平，调节血清IgG4和sIgE水平，控制炎症反应，还可以减轻肺损伤，提高肺功能指标FEV1、PEF、FEF50、FEF75、MMEF水平，控制呼出气参数FeNO、CaNO，值得临床推广。