哮喘是严重影响人们健康的慢性疾病之一，据世界卫生统计，目前全球约有3亿人患有该病，且随着全球环境恶化和其他不利因素变化，哮喘的发病率呈逐年上升趋势。我国支气管哮喘总体患病率为1.24%，通过将部分省(市)哮喘患病率与其既往患病率比较，提示我国支气管哮喘患病率呈明显上升趋势[1]。杨蓉[2]等在近期研究中明确肺功能应用于哮喘患儿的规范化管理中，将有助于提高哮喘患儿的疾病控制水平。
哮喘的发病相关危险因素可归纳为宿主因素和环境因素[3]。宿主因素通常指易感个体发生发展哮喘的因素，主要包括遗传易感性、个体特异性、气道高反应性以及年龄、性别等。环境因素通常指影响易感个体加速哮喘恶化或导致其持续的因素。当变应原进入机体后，机体可合成高滴度特异性IgE并结合于肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面的亲和力受体Fc，当机体再次接触到变应原时，变应原就会与结合了IgE抗体的嗜碱性粒细胞、肥大细胞等发生交联反应并合成多种活性介质(组胺、白三烯、前列腺素等)使支气管平滑肌收缩、黏液分泌增加，紧接着血管通透性增加和炎细胞浸润等导致气道慢性炎症[4]。气道高反应性和神经机制参与炎症反应的形成，目前普遍认为气道炎症反应是导致气道高反应性的重要机制，神经因素只是哮喘发病的中间环节[5]。本研究就哮喘急性发作患者血清中IL-18与IL-33水平与正常人进行比较，并分析了两者与肺功能相关性。希望其能为哮喘急性发作提供理论支持依据，并为其治疗提供进一步理论指导。
1 资料与方法
1.1 研究对象
观察组研究对象选取2014年5月～2014年11月来我院治疗的哮喘急性发作患者80例，年龄16～68岁，平均年龄(38.5±6.5)岁。80例患者中其中男45例，女35例。选取同时间段来我院健康体检的正常人为对照组研究对象，所有对照组患者均无炎症性疾病、过敏性疾病及自身免疫性疾病以及其他对本研究有影响的疾病。对照组： 男48例，女32例，年龄20～75岁，平均(35.2±7.5)岁。经统计学分析，两组研究者在性别、年龄或者其他病史上的差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。
1.1.1 观察组研究对象入选标准 哮喘观察组研究对象均符合哮喘的诊断标准[6]： 诊断依靠多变的喘息、气急、胸闷、咳嗽等呼吸道症状以及可变的呼气气流受限。哮喘组入组标准具体依据GINA(2014)。
1.1.2 排除条件 符合哮喘诊断的研究对象如出现慢性支气管炎、心源性哮喘、上呼吸道阻塞、支气管肺癌、支气管良性肿瘤、变态反应性支气管肺曲霉病、外源过敏性肺泡炎、反应性气道功能障碍综合征和急性细支气管炎等疾病，则予以排除[7]。
1.2 试剂与仪器
人IL-18、人IL-33 ELISA试剂盒购自上海酶联生物耗材有限公司；低速离心机购自北京时代北利离心机有限公司；恒温水浴箱购自上海建恒仪器有限公司；-20 ℃低温冰箱购自上海建恒仪器有限公司；全自动血液分析仪购自北京宝灵曼阳光科技有限公司；日本美能AS-507型肺功能检查仪购自上海聚慕医疗器械有限公司。
1.3 方法
1.3.1 IL-18和IL-33检测 采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay， ELISA)中双抗夹心法测定。
1.3.2 肺功能测定 所有研究对象在治疗前均行肺功能测定，主要为FEV1、FEV1% pred和FEF%等指标，通过激素治疗后测定观察组研究对象以上肺功能指标值。
1.3.3 激素治疗 根据我国支气管哮喘防治指南[8]关于糖皮质激素用药方法，诊断为中-重度哮喘的患者静脉注射甲泼尼龙40～80mg/d，轻度急性发作经MDI吸入特他林每3～4h吸入1～2喷，中度上述治疗方法基础上内持续雾化吸入，可联合雾化吸入短效抗胆碱能药物。重度哮喘发作患者持续雾化治疗至病情稳定调整治疗方案。总疗程1～2周。
1.4 统计学处理
研究所得数据使用SPSS 15.0统计软件，分析显著性检验采用方差分析、t检验和秩检验，相关分析采用线性相关分析，以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 治疗前后观察组与对照组血清IL-18和IL-33水平比较
治疗前，观察组哮喘急性发作患者血清中IL-18和IL-33水平远较对照组健康体检者血清中两者水平偏高，差异具有统计学意义(t=5.27,t=6.68;P<0.05)。经过积极治疗后观察组患者血清中IL-18、IL-33水平比较均较治疗前偏低，差异具有统计学意义(t=4.67,t=5.97;P<0.05)，见下表。
表1 治疗前后观察组与对照组血清IL-18和IL-33水平比较
Tab.1 Serum IL-18 and IL-33 level of the observation group before and after treatment compared with the control group
项目观察组(n=78)对照组(n=80)IL-18 治疗前310.2±152.6*204.2±95.4 治疗后215.5±98.2#IL-33 治疗前215.4±87.5*138.7±48.3 治疗后146.5±54.9#
与对照组比较，*P<0.05；与治疗前比较，#P<0.05
2.2 观察组治疗前后及与对照组肺功能相关指标比较
治疗前，对照组健康体检者FEV1、FEV1% pred FEV1/FVC%等值优于观察组，差异具有统计学意义(P<0.05)；观察组患者经积极治疗后上述值较治疗前明显较优，差异也具有统计学意义(P<0.05)，见表2。
由于重度哮喘患者难以完全配合进行肺功能相关指标的测定，故剔除2例哮喘组重度哮喘患者。
表2 观察组治疗前后与对照组肺功能相关指标比较
Tab.2 Pulmonary function of the observation group before and after treatment compared with the control group
组别nFEV1/LFEV1%predFEV1/FVC%FEF50%predFEF75%predFEF25%～75%pred治疗前781.3±0.3a56.6±9.6a52.8±7.2a42.5±2.7a45.2±3.6a52.3±3.3a治疗后781.7±0.5b73.5±10.7b70.2±8.1b70.4±6.7b72.1±4.5b75.7±4.5b对照组801.9±0.575.2±10.573.3±9.572.4±3.973.8±4.176.8±5.6
与对照组相比，aP<0.05；与治疗前相比，bP<0.05
2.3 IL-18与IL-33与哮喘患者肺功能指标线性回归分析
IL-18和IL-33与FEV1、FEV1% pred、FEV1/FVC%、FEF50%pred、FEF75%pred和FEF25%～75%pred等肺功能指标呈负性相关，差异有统计学意义(P<0.05)，具体见表3、图1。
表3 IL-18、IL-33与肺功能指标线性回归分析
Tab.3 Linear regression analysis between IL-18， IL-33 and pulmonary function
项目FEV1FEV1%predFEV1/FVC%FEF50%predFEF75%predFEF25%～75%predIL-18r=-0.795r=-0.745r=-0.883r=-0.823r=-0.851r=-0.891P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05IL-33r=-0.712r=-0.874r=-0.789r=-0.774r=-0.834r=-0.876P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05P<0.05
图1 IL-18、IL-33与肺功能指标回归分析散点图
Fig.1 Scatter plots of regression analysis between IL-18, IL-33 and pulmonary function
3 讨 论
目前对哮喘的定义多认为是一种慢性气道炎症性疾病。大量研究[9]表明，哮喘的发病具有明显的家族倾向性，在一般人群中哮喘的发病率为4%～5%，而哮喘的一级亲属中发病率高达20%～25%。
一些较早的研究认为IL-18能够诱导Th2细胞分泌多种细胞因子，促进释放血管活性物质引起血管痉挛，进而导致气道反应性增加，进一步发展成哮喘。对于IL-33在哮喘中的作用，大部分研究表明，其作用与IL-18大致相一致，所不同的是它有自己的单独的受体，ST2-白介素1家族中的孤儿受体。有研究[10]显示，IL-18多态性与哮喘相关。有研究[11]表明，多种与过敏反应表型相关的标志物均位于11号染色体上。丁钰等[12]通过研究发现IL-18是通过影响Th2细胞从而引发气道的炎症。
IL-33可以促进Th2细胞因子的产生，参与多种炎症反应和免疫过程[13]。Hayakawa等[14]通过小鼠哮喘模型研究表明哮喘与IL-33关系密切，研究结论支持IL-33有促进Th2型免疫反应功能。
本研究结果显示，哮喘急性发作患者血清中IL-18、IL-33水平较正常人明显升高，而给予糖皮质激素等治疗后，血清中IL-18和IL-33水平明显下降，差异具有统计学意义(P<0.05)。证明IL-18、IL-33与哮喘急性发作存在一定关联性。因此，本研究认为将IL-18、IL-33应用于哮喘的诊断及预后评价具有重要意义。肺功能检测是确诊和评估肺部疾病病情严重程度的一种重要方法，在哮喘发作期肺功能呈阻塞性通气功能改变，表现为第1秒用力呼气容积(FEV1)、1秒率(FEV1/FVC%)、最高呼气流量(PEF)、最大呼气中期流速(MMER)、呼出50%和75%肺活量时最大呼气流量(MEF50%和MEF75%)均减少；用力肺活量减少；残气量及肺总量增加，残气量占肺总量百分比增高。而哮喘缓解期上述通气指标均可逐渐恢复至正常值。现临床上用于肺功能检测的主要有FEV1、FEV1%、FEV1/FVC%、FEF75%pred和FEF25%～75%pred。本研究就采用了以指标应用于此次研究中肺功能评价，研究结果显示，正常人以上指标均优于哮喘急性发作患者，经糖皮质激素治疗后，肺功能得到明显改善，差异具有统计学意义(P<0.05)。本研究还发现，哮喘急性发作患者血清中IL-18随着FEV1% pred水平升高而降低，与FEV1% pred呈负性相关关系，其他肺功能指标与FEV%pred变化趋势一致。与IL-18一样，IL-33与肺功能指标相关性一样。这更加充分支持IL-18和IL-33参与了气道炎症反应，影响了哮喘发作患者肺功能，肯定了IL-18和IL-33在哮喘患者血清中偏高的意义。对于IL-18与IL-33与哮喘发作严重程度是否存在关联性本研究尚未深入研究，但笔者认为两者血清浓度可能随着哮喘发作的严重程度等级增加而加重。张晓琳[15]对支气管哮喘不同发病阶段与IL-18、IL-33等炎性因子进行了探究，研究结论与笔者猜测一致。
综上所述，IL-18和IL-33在哮喘的发病机制中起重要作用，与肺功能相关指标值呈负性相关关系。
【参考文献】
[1] 冯晓凯.我国支气管哮喘患病情况及相关危险因素的流行病学调查[D].北京协和医学院，2014.
[2] 杨蓉，谷丽，崔赛男，等.肺功能检查与FeNO检测在儿童支气管哮喘规范化管理中的应用[J].同济大学学报(医学版)，2015，36(3)： 83-86.
[3] 张晓岩，林江涛.支气管哮喘发病的危险因素[J].中华哮喘杂志(电子版)，2007，1： 1- 4.
[4] 李学良，许朝霞，王忆勤.支气管哮喘发病机制的研究进展[J].中华中医药学刊，2012，30(9)： 1960-1963.
[5] 刘美璇，朱柠，陈小东.吸入性糖皮质激素(ICS)对咳嗽变异性哮喘(CVA)的气道高反应性和诱导痰中炎性介质的影响[J].复旦学报(医学版)，2013，40(1)： 76-87.
[6] Pocket guide for asthma management and prevention.Globle Initiative for Asthma(GINA)2014[R/OL]. http：∥www.ginasthma.org/.
[7] 杨东霞.糖皮质激素治疗对支气管哮喘患者血清IL-18、IL-33水平的影响[D].大连医科大学，2011.
[8] 中华医学会呼吸病学分会哮喘学组.中国支气管哮喘防治指南(基层版)[J].中华结核和呼吸杂志，2013，36(5)： 332-335.
[9] EDER W， KLIMECKI W， YU L， et al. Toll-like recepotor 2 as a major gene for asthma in children of European farmers[J]. J Allergy Clin Immunol， 2004，113： 482- 488.
[10] HARTWIG C， TSCHERNIG T， MAZZEGA M， et al. Endogenous IL-18 in experimentally induced asthma affects cytokine serum leves but is irrelevant for clinical symptoms[J]. Cytokine， 2008，42(3)： 298-305.
[11] 印根权，赵顺英，江载芳.哮喘候选基因的研究进展[J].中国循证儿科杂志，2007，2(1)： 43-54.
[12] 丁钰，刘梦阳，闫丽萍，等.血清IL-18水平与过敏性哮喘的关系[J].青岛大学医学院学报，2010，46(4)： 329-332.
[13] 刘淑萍，马冉，李祥安.支气管哮喘患儿白细胞介素33与气道炎性反应的相关性研究[J].疑难病杂志，2013，12(6)： 422- 491.
[14] HAYAKAWA H， HAYAKAW M， KUME A， et al. Soluble ST2 blocks interleukin-33 signaling in allergic airway inflammation[J]. J Biol Chem， 2007，282(36)： 26369-26380.
[15] 张晓琳.支气管哮喘不同发病阶段IL-18、IL-33等炎性因子水平与肺功能相关性研究[D].大连医科大学，2011.