劉哲，于金壯，田杰，史麗

一氧化氮(nitric oxide，NO)，化學式NO，相對分子質量為30，常溫下是一種無色無味難溶于水的氣體。Furchgott等[1]早在1980年于Nature雜志報道其生物學功能。大量研究表明NO能夠通過血液、淋巴液、各種體液等不同途徑，作用于細胞膜表面，介導細胞應答。除此之外，其擴張血管及支氣管、調節(jié)神經遞質和炎癥介質釋放等作用也被熟知[2-5]。研究證實，呼吸道慢性炎癥性疾病(特別是哮喘)患者呼出氣體中NO含量遠高于正常人群[6]。呼出一氧化氮(fractional exhaled NO，FeNO)的檢測在諸如哮喘等慢性呼吸道炎癥疾病的臨床診療、病情評估以及指導用藥等方面具有重大意義[7-8]。變應性鼻炎(allergic rhinitis,AR)和哮喘均為IgE介導的Ⅰ型氣道變態(tài)反應。2001年世界衛(wèi)生組織(WHO)提出“同一氣道，同一疾病”(one airway one disease)的觀點已被各國專家認可，因此針對AR患者nNO(nasal nitric oxide，nNO)的測定具有重要價值。

歐洲呼吸學會(European Respiratory Society, ERS)和美國胸科學會(American Thoracic Society, ATS)對FeNO的檢測做出了嚴格規(guī)范[9-10]。目前鼻腔NO檢測方式分為鼻呼氣測量法和經鼻氣流測定法。但針對nNO的測定仍然缺乏嚴格的規(guī)范性以及被廣泛認可的統(tǒng)一標準。關于其測定方法在早期的研究中存在一定爭議[11-14]。這可能與許多混雜因素有關，如是否存在鼻部其他疾病、鼻噴激素的使用、近期是否有相關過敏原暴露以及檢測方法的差異等。鼻腔中NO可被量化測定，相較于AR皮膚點刺實驗以及IgE測定，具有便捷、無創(chuàng)、簡易和主觀因素小等優(yōu)勢，具有重要的臨床應用價值?？傊珹R患者nNO量化研究需要更加系統(tǒng)的回顧和總結，以便于對之后的相關研究和后期臨床實踐應用做出參考和建議。

本文旨在對AR和nNO水平之間的關系進行系統(tǒng)回顧和Meta分析，總結相關研究信息及特點，為臨床nNO檢測對AR的診療提供合理、有效的循證醫(yī)學證據。

1 資料與方法

1.1 檢索策略

應用計算機檢索2005年1月1日至2021年3月31日國內外發(fā)表的關于變應性鼻炎患者nNO檢測的相關文獻。所檢索中文數據庫包括：中國期刊全文數據庫(CNKI)、維普(VIP)及萬方數據庫；英文數據庫包括：PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library。中文檢索詞為：“變應性鼻炎、過敏性鼻炎、鼻炎、鼻一氧化氮、一氧化氮、NO”；同時篩選條件包含臨床對照研究。英文檢索主題詞為“allergic rhinitis、nasal、 nitric oxide”，以主題詞和自由詞相結合，運用數據庫高級檢索模式，過濾器選擇“clinical trial”，并手工檢索相關期刊、會議論文集及盡可能多的參考文獻。

1.2 文獻納入及排除標準

納入文獻：中英文病例對照研究，明確診斷的AR患者(包括季節(jié)性和常年性)，年齡、性別、種族不限，合并或不合并哮喘患者。各項研究測定nNO儀器及方法不限(單個研究組間測定方法應相同)。結果指標測量均以ppd(parts per billion，ppd)為單位。

排除文獻：研究數據不完整，無法獲得相關數據的臨床研究；明顯設計缺陷或設計錯誤的研究；重復的研究；質量評價較低的研究；動物實驗相關研究；綜述及Meta分析。

1.3 文獻篩選及資料提取

首先通過EndNote X7軟件對文獻進行計算機去重，由2名研究人員嚴格按照納入及排除標準獨立篩選文獻，最終將篩選結果進行核對，若出現意見分歧時則通過討論及第三方的意見共同決定是否納入。確定相關入選文獻后，通過閱讀全文，對文獻基本信息(包括年齡、性別比例、病例數、NO測量方式、種族等)進行提取匯總。

1.4 文獻質量評價

通過紐卡斯爾-渥太華量表(the Newcastle-Ottawa scale，tNOS)對所納入的研究進行方法學質量評價。通過研究人群選擇、組間可比性、暴露因素三個項目中的8個條目對病例對照研究進行方法評價，采用星級系統(tǒng)評價原則(滿分為9顆星)對文獻進行半量化評價[15-16]。

1.5 統(tǒng)計學分析及偏倚分析

采用Review Manager5.3和Stata 16軟件進行統(tǒng)計分析。病例和對照組之間的差異以標準化平均差(SMD)及95%置信區(qū)間(95%CI)表示。采用Inverse Variance法進行檢驗，P<0.05為有明顯統(tǒng)計學差異。各研究間的異質性大小通過Q值和I2值進行評估。I2<25%表示不存在異質性; 25%≤I2<50%表示低度異質性;, 50%≤I2<75%表示中度異質性;I2≥75%表示高度異質性。Q檢驗中，P<0.1表示具有異質性，P>0.1表示無異質性。若無異質性選擇固定效應模型加權合并，若存在異質性則用隨機效應模型加權合并。發(fā)表偏倚采用漏斗圖表示，并通過Begg和Egger‘s’法對漏斗圖進行量化分析(P>0.1認為無發(fā)表偏倚)。

1.6 敏感性分析

根據tNOS文獻質量評價結果，對納入研究中tNOS評分中位數及以上的高質量研究進行單獨分析，排除只能通過摘要提取數據的研究后進行分析，調查潛在的異質性來源。根據納入研究的病例及對照組人群特征進行取舍后再分析。通過逐個刪除單一研究進行重新分析。為了避免數據重疊，排除來自同一研究中心和同一時期納入其他研究的患者數據。

1.7 亞組分析

根據年齡，分為成人和兒童兩組進行亞組分析。研究地域人群分為亞洲及歐美國家。針對nNO的不同測量方式(經鼻氣流式和鼻呼氣式)進行亞組分析。根據常年性和季節(jié)性(花粉季和非花粉季)AR進行分類分析。

1.8 回歸分析

以平均年齡、肺功能指標(FEV1、FEV1/FVC)、測量nNO時的經鼻氣流流速等協變量為自變量(x)，以nNO變化為因變量(y)進行一元回歸模型的回歸分析。采用數據處理軟件Stata 16通過限制最大似然 (ReML) 方法進行分析。

2 結果

2.1 檢索結果

通過檢索初步獲取中英文文獻共885篇。進行計算機軟件去重后，獲得文獻690篇。閱讀文獻題目，去除綜述、Meta分析、動物實驗、離體實驗后，篩選得到文獻129篇。再對文獻進行摘要及全文閱讀后，最終入選文獻36篇(圖1)。其中中文文獻8篇，英文文獻28篇。納入研究中AR患者3 012例，對照組2 409例。

圖 1 文獻篩選流程圖Fig 1 Document screening process

2.2 納入研究的信息特征

各研究組別的人數在5～328之間，各組別年齡區(qū)間為3～65歲;合并哮喘或鼻息肉的患者從0%到100%不等;吸煙比例為0%～79.2%;FEV1均值77% ～ 101.2%，FVC均值82%～98%，FEV1/FVC均值82%～93.8%;男性占22%～80%(表1)。其中，5篇文獻[20,25-27,44]根據AR患者合并哮喘與否進行進一步分析;1篇文獻[29]區(qū)分季節(jié)性鼻炎與常年性鼻炎后進行分析;1篇文獻[18]針對季節(jié)AR是否處于發(fā)病季節(jié)進行分析;1篇文獻[42]根據AR嚴重程度進行區(qū)分;1篇文獻[35]根據NO測量傳感器不同進行了分類研究。1篇文獻[39]同時對合并哮喘與否、季節(jié)性鼻炎與常年性鼻炎、季節(jié)AR是否處于發(fā)病季節(jié)進行了不同的分類研究。4篇文獻[20-22,40]無法獲得原文，數據通過摘要提取。各項研究nNO測量儀器傳感器基本分為化學、電化學兩類;5項研究[19,23,29,35-36]采用鼻呼氣法進行測量，其余均為經鼻氣流測定法(表2)。

表1 納入研究基本信息Table 1 Basic characteristics of the included studies

續(xù)表1

表2 鼻一氧化氮檢測方式Table 2 Method of nasal nitric oxide measurement

續(xù)表2

2.3 文獻質量評價

根據tNOS量表進行評價，得分區(qū)間在5～8分，平均分值為6.7(表3)。

表3 紐卡斯爾-渥太華量表評分Table 3 Newcastle-Ottawa scale

續(xù)表3

2.4 總體分析結果

對所納入研究進行總體分析結果顯示，3 012 例AR患者的nNO值明顯高于2 409例健康對照人群(SMD:1.39,95%置信區(qū)間:1.07～1.71),兩組比較差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。各研究的異質性具有統(tǒng)計學意義(I2=96%，P<0.1)(圖2)。

圖 2 變應性鼻炎患者與對照組鼻一氧化氮檢測水平

2.5 發(fā)表偏倚

總體研究漏斗圖基本對稱，表明納入研究的發(fā)表偏倚較小(圖3)。采用Begg法和Egger‘s’法對發(fā)表偏倚進行量化后P=0.936(圖4)，無明顯發(fā)表偏倚。

圖 3 偏倚性分析漏斗圖Fig 3 Funnel plots

圖 4 Begg’s及Egger’s法偏倚性分析

2.6 敏感性分析

根據tNOS評價量表得出所納入研究平均得分為6.7分，選取tNOS評分大于等于7分以上的高質量研究[17,25,26,28-30,35,37-39,40,42-46,48-50]進一步分析(排除低質量及通過摘要獲得數據的研究)，結果與總體分析結果相似(表4)。再分別針對明確無哮喘[17,20,23,25-28,30-34,36,38-47,49-52]和無吸煙史[18,19,24,26-29,34,36,41-45,46,52]患者的研究進行分析，并對涉及具有明確皮膚點刺試驗陽性或(和)IgE抗體異常患者[18-23,24,28,29,32-37,39,41,42,44,46,47,49,51,52]的研究進行分析，均得到類似結果(表4)。逐個刪除單一研究對總體分析的結果影響不大。

表4 敏感性分析Table 4 Sensitivity analyses

2.7 亞組分析

針對22項成人[17-18,23,25,27,28,30-33,35-39,41,44-47,49,51]研究及7項[24,26,34,42-43,48,52]兒童研究分析發(fā)現，成人、兒童病例與各對照組相比nNO水平均有統(tǒng)計學差異(表5)。歐美[18,23,26,29,31,35-37,41-44]、亞洲[17,19-22,24-25,27-28,30,32-34,38-40,42-43,45-52]、鼻呼氣[19,23,29,35-36]及經鼻氣流測試亞組分析發(fā)現，nNO測定結果具有統(tǒng)計學差異。對常年性AR[17,29,38-39,43,47,50]研究結果表明，nNO在常年AR病例組與對照組之間也具有統(tǒng)計學差異。對花粉季節(jié)[18,28,39,46]進行的研究重復分析，進一步證實季節(jié)性AR患者和健康受試者之間的nNO具有顯著差異。相反，4項研究[18,29,39,41]證實處于非花粉季節(jié)的季節(jié)性AR病例和對照組間的nNO水平無明顯差異(P=0.54)。由于納入的研究均為前瞻性研究，因此未進行研究設計亞組分析。針對季節(jié)性鼻炎(花粉季和非花粉季)及鼻呼出氣體測定方式的亞組分析發(fā)現，異質性相關數值有所降低，但沒有消除異質性。

表5 亞組分析Table 5 Subgroup analyses

2.8 回歸分析

AR患者和健康對照組的回歸模型顯示，測試時氣流流速與病例和對照組之間的nNO水平差異有關(Z=3.42，P=0.001)。年齡與病例及對照組之間的nNO差異具有一定相關趨勢(Z=-1.57)，但無明顯統(tǒng)計學意義(P=0.117)。FEV1及FEV1/FVC兩組間的nNO差異無明顯相關性，也不影響本研究的異質性(圖5)。

圖 5 Meta回歸分析

3 討論

本研究結果表明，AR患者的nNO水平較正常人群有所增加。敏感性分析證實，nNO測定結果基本不受哮喘病史、 吸煙史等因素的影響。亞組分析進一步說明nNO測定結果與患者的年齡、地域種族無關，說明nNO測定在一定范圍內具有穩(wěn)定性。鼻呼氣和經鼻氣流測定兩種測定方式均可區(qū)分變應性鼻炎患者與健康人群，這豐富了nNO檢測的機動性和多樣性。有趣的是，在對常年性與季節(jié)性(花粉季、非花粉季)變應性鼻炎進行亞組分析時，發(fā)現常年AR和處于花粉季的季節(jié)性AR患者nNO水平普遍高于健康人群，而處于非花粉季的季節(jié)性AR患者nNO水平與對照組相比差異無統(tǒng)計學意義。這對通過檢測nNO水平鑒別常年性與季節(jié)性AR具有重要的臨床價值。

然而，值得注意的是nNO的測定值可能會受到鼻竇炎、鼻息肉、鼻竇竇口堵塞等因素影響。鼻腔內黏膜腫脹可能導致鼻竇口阻塞，從而阻止NO向鼻腔分布。We等[53]研究發(fā)現AR合并急性上頜竇炎患者的nNO水平與鼻腔阻力呈負相關。Hou等[54]發(fā)現與健康受試者相比，部分鼻塞癥狀較重的AR患者的nNO水平顯著降低，但部分鼻塞評分小于7分的AR患者的nNO水平較正常人顯著升高。Ambrosino等[55]研究證實，慢性鼻竇炎合并鼻息肉患者的nNO水平較低，且與測試流速呈反比。因此，nNO對伴有鼻息肉、鼻竇炎或竇口阻塞的AR患者的檢測準確性有待商榷。其他包括分析儀類型、測定時相關參數及方式、哮喘、年齡和吸煙等因素均不會影響nNO測定結果。

左旋精氨酸(L-arginine, L-Arg)可被體內的一氧化氮合酶(nitric oxide synthase, NOS)催化生成NO。NOS分為結構型NOS(constitutive NOS，cNOS)和誘導型(inducible NOS，iNOS)兩種亞型。位于上皮細胞和神經元細胞的cNOS主要受細胞內鈣離子調控，維持NO水平正常并參與體內生理活動[56]。iNOS主要存在于各類炎癥細胞(如巨噬細胞、中性粒細胞等)、內皮細胞以及血管平滑肌細胞中，受IL-4、IFN-γ以及TNF等炎性因子調控。體內氧化應激反應(活性氧，reactive oxygen species, ROS)也可激活其轉錄因子，從而參與病理生理過程[57]。早在1999年，Kawamoto等[58]發(fā)現AR患者體內大量的NO可刺激鼻腔黏膜分泌大量黏液，造成黏膜損傷。有相關研究指出，NO可導致鼻黏膜上皮細胞纖毛運動弱化、某些細胞間連接缺失、間距增加，從而促使基底膜中斷[59]。NO可抑制嗜酸性粒細胞凋亡[60]，促進鼻腔黏膜血管擴張、血管通透性增加[61]，導致更多炎癥細胞浸潤釋放大量炎性因子，可進一步激活iNO表達釋放NO，從而產生循環(huán)放大效果。過多的NO參與合成活性氮氧化物(reactive nitrogen oxide species,RNOS)，RNOS可與含巰基的氨基酸(半胱氨酸、蛋氨酸)發(fā)生不可逆結合后使其滅活[62]。巰基是良好的還原劑，其大量的滅活促使體內更多ROS積聚，影響ATP的生成及相關細胞信號通路，導致呼吸道黏膜炎癥反應等病理改變。由此可見，NO在體內參與并調控重要的炎癥相關通路。

本研究也有一些局限性。納入研究采用多種nNO測量技術，與評估哮喘的FeNO測試相比，目前還沒有明確的測定nNO的標準化方法。因此，在數據統(tǒng)計過程中，本研究采用了不同的分析方法。通過使用SMD(Std. mean difference)代替MD(mean difference)，采用RE(random effects)分析模式，而并非FE(fixed effects)模式，但異質性依然存在。異質性顯著影響結果，雖然很難確定異質性的確切來源，但本研究推測了一些可能的來源:納入的研究在不同國家進行，并設置了不同的納入和排除標準，導致了不同的人口統(tǒng)計學和臨床特征；很少有研究詳細描述AR患者的癥狀；沒有系統(tǒng)地進行皮膚點刺試驗或特異性IgE試驗區(qū)分病例與對照組；測定的儀器品牌及種類也不盡相同，測試持續(xù)時間也存在差異；nNO測定值與年齡也具有相關性。這些均可能導致結果的高度異質性。本研究發(fā)現可以顯著影響nNO水平的因素是經鼻測定氣流流速，不同的測定氣流流速得到不同的nNO值，兩者具有良好的相關性。因此認為經鼻氣流流速可能會影響研究結果?；貧w分析結果表明隨著測定時氣體流速的增加，AR患者與對照組之間nNO水平的差異隨之增加。提示需要適當的測定流速以體現AR患者和健康個體之間nNO值的差異。值得注意的是，Nesic等[63]發(fā)現測試流速在169.4 mL/min時測試結果具有較好的特異性及敏感度。相似的是，Wen等[53]認為測試流速在161.4 mL/min時可保證結果具備良好的特異性及敏感度。雖然存在儀器品牌及種類差異，但是否可以考慮對不同儀器設定正常參考值范圍，以便于將數據轉化為二分類變量，從而更好的用于研究和臨床應用，這也可成為未來研究中一個待完善的領域。

綜上所述，AR患者的nNO水平明顯高于健康對照組，并且不受某些個體因素(如哮喘病史、吸煙史、年齡、地域種族等)的影響，因此具有無創(chuàng)、便攜、相對穩(wěn)定等優(yōu)勢的nNO測定技術值得推廣應用。nNO可作為鑒別AR的參考指標，但測試之前應考慮鼻息肉、鼻竇炎和竇口阻塞等因素對測定結果的影響。nNO測定可用于AR的初篩。但其對AR病因的確定、對鼻噴糖皮質激素等抗炎藥物有效性的判斷和指導抗炎藥物劑量的調整以及對AR病情和轉歸評估等潛在作用價值需要未來通過大量臨床試驗證實，以便于擴大其臨床應用范圍。