張鑫玲 甘文云
駐馬店市中心醫(yī)院RICU,駐馬店 463000
支氣管哮喘是一種以慢性炎性反應(yīng)為主要發(fā)病特征的氣道疾病,此病多見于有哮喘家族病史或其他呼吸道疾病的群體,患者多伴有喘息、氣急、胸悶及咳嗽等癥狀[1-2]。肥胖為消除發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,相關(guān)研究表明[3],與正常體質(zhì)量指數(shù)(BMI)人群相比,BMI ≥24 kg/m2人群的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)更高,且隨體質(zhì)量不斷增加,肥胖哮喘患者的病情也會逐步加重。當(dāng)病情進(jìn)展至一定階段且難以單獨(dú)依賴藥物進(jìn)行控制時(shí)則可判定為重癥哮喘,重癥哮喘患者的病情易反復(fù),可對其日常生活造成嚴(yán)重影響,如何實(shí)現(xiàn)對此類患者的有效治療是目前臨床研究的重要課題[4-5]。脂肪量和肥胖相關(guān)蛋白(fat mass and obesity-associated gene,F(xiàn)TO)為一種可維持機(jī)體能量平衡并促使機(jī)體脂肪生成的重要因子,除可參與多種甲基化核酸的脫甲基過程外,還可通過調(diào)節(jié)炎癥因子及降解酶表達(dá)水平介導(dǎo)慢性疾病的發(fā)生及發(fā)展[6-7]。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對重癥哮喘的患者的有效治療,本研究主要探討FTO表達(dá)情況與重癥哮喘患者氣道炎癥及預(yù)后的相關(guān)性及其介導(dǎo)機(jī)制。
病例納入駐馬店市中心醫(yī)院2021年1月至2022年10月期間124例重癥哮喘患者作為研究對象。根據(jù)FTO檢測結(jié)果,將FTO相對表達(dá)量>1.0的62例患者列為過表達(dá)組,將FTO相對表達(dá)量≤1.0的62例患者列為低表達(dá)組。低表達(dá)組內(nèi)患者男女構(gòu)成比為40/22,年齡區(qū)間為45~65歲之間,年齡為(55.23±5.16)歲,病程區(qū)間為5~10年,病程為(7.55±1.27)年,每日哮喘發(fā)作2~5次,哮喘發(fā)作次數(shù)(3.41±0.22)次;過表達(dá)組內(nèi)患者男女構(gòu)成比為42/20,年齡區(qū)間為47~63歲之間,年齡為(56.15±5.23)歲,病程區(qū)間為6~9年,病程為(6.82±1.33)年,每日哮喘發(fā)作3~4次,哮喘發(fā)作次數(shù)(3.55±0.16)次;兩組患者一般資料差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。本次研究已獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(22002)。
(1)納入標(biāo)準(zhǔn):①入組患者均符合支氣管哮喘診斷要點(diǎn)[8],經(jīng)臨床評估確認(rèn)為重癥患者;②目前病情處于穩(wěn)定期;③均已知悉此次研究試驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容,同意且自愿參與研究。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①其他慢性呼吸系統(tǒng)疾病者;②感染性癥狀或免疫功能障礙者;③惡性腫瘤者;④合并心肺、肝腎功能障礙者;⑤伴有精神、認(rèn)知、障礙性疾病者。
2.1.研究方法 根據(jù)FTO檢測結(jié)果,將FTO相對表達(dá)量>1.0的62例患者列為過表達(dá)組,將FTO相對表達(dá)量≤1.0的62例患者列為低表達(dá)組[9],比較兩組患者的氣道炎癥因子水平、預(yù)后評分,通過Spearman相關(guān)性系數(shù)驗(yàn)證FTO表達(dá)與重癥哮喘患者氣道炎癥及預(yù)后水平的相關(guān)性,并探討其介導(dǎo)機(jī)制。
2.2.治療方法 首先予以常規(guī)抗感染及對癥支持治療,后采用美國Respironics偉康公司提供的BIPAP Vision型呼吸機(jī)對患者實(shí)施無創(chuàng)機(jī)械通氣治療,通氣模式選擇ST,呼氣末正壓設(shè)置為4~4 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),呼吸頻率設(shè)定為15~20次/min、吸呼比設(shè)定為1∶2、通氣時(shí)間為16~20 h/d,持續(xù)治療10 d后開展為3個(gè)月短期隨訪。
2.3.FTO檢測方法 (1)于患者入院后取外周靜脈血經(jīng)抗凝、離心后采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測FTO蛋白濃度;(2)通過Trizol法提取FTO的RNA,于260 nm條件下測定并記錄吸光度,以此計(jì)算FTO的RNA純度及含量;(3)取1 g總RNA實(shí)施逆轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增,獲取PCR產(chǎn)物后在95 ℃下予以5 min預(yù)變性,后予以3 s變性并在58 ℃下進(jìn)行40 s退火,在72 ℃下進(jìn)行30 s延伸,以此重復(fù)40次;(4)在72 ℃下持續(xù)擴(kuò)增10 min后提取6 μl產(chǎn)物并在濃度為2%的瓊脂糖凝膠中進(jìn)行電泳,電泳時(shí)電壓參數(shù)為110 V,電泳時(shí)間為35 min,保存并記錄FTO表達(dá)水平。
3.1.氣道炎癥因子 于患者入院后取兩組患者外周靜脈血,經(jīng)抗凝、離心后采用美國BECKMAN COULTER公司提供的AU5800型全自動生化分析儀,以酶聯(lián)免疫吸附法檢測腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、IL-1β等氣道炎癥因子水平。
3.2.預(yù)后情況評估 于患者治療結(jié)束后開展為期3個(gè)月隨訪,采用哮喘控制問卷(ACQ)[10]、哮喘控制測試(ACT)[11]評估兩組患者的預(yù)后情況。ACQ包括7個(gè)條目,將各條目分值相加后取平均值為最終記錄結(jié)果,ACQ評分>1.5分提示癥狀未得到有效控制,預(yù)后較差;ACT包含5個(gè)條目,均按1~5分計(jì)分,滿分25分,當(dāng)ACT評分<20分提示未得到有效控制,預(yù)后較差,且需重新制定診療、管理計(jì)劃。
數(shù)據(jù)均采用軟件SPSS 22.0處理,計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料符合正態(tài)分布,以()表示,獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);使用Spearman相關(guān)性系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,當(dāng)0<r<1、P<0.05認(rèn)為二者正相關(guān),當(dāng)-1<r<0、P<0.05認(rèn)為二者負(fù)相關(guān)[12];P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
經(jīng)檢測,低表達(dá)組患者的TNF-α、IL-6、IL-1β均高于過表達(dá)組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見表1。
表1 兩組重癥哮喘患者的氣道炎癥指標(biāo)比較(ng/L,)
表1 兩組重癥哮喘患者的氣道炎癥指標(biāo)比較(ng/L,)
注:將脂肪量和肥胖相關(guān)蛋白(fat mass and obesity-associated gene,F(xiàn)TO)相對表達(dá)量>1.0的62例患者列為過表達(dá)組,將FTO相對表達(dá)量≤1.0的62例患者列為低表達(dá)組;TNF-α為腫瘤壞死因子-α,IL為白細(xì)胞介素
IL-1β 28.77±8.42 22.36±5.18 5.106<0.001組別低表達(dá)組過表達(dá)組t值P值例數(shù)62 62 TNF-α 30.45±8.76 23.39±5.47 5.383<0.001 IL-6 31.44±8.77 25.15±5.35 4.821<0.001
經(jīng)評估,低表達(dá)組的ACQ評分高于過表達(dá)組,ACT評分低于過表達(dá)組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見表2。
表2 兩組重癥哮喘患者的預(yù)后情況比較(分,)
表2 兩組重癥哮喘患者的預(yù)后情況比較(分,)
注:將脂肪量和肥胖相關(guān)蛋白(fat mass and obesity-associated gene,F(xiàn)TO)相對表達(dá)量>1.0的62例患者列為過表達(dá)組,將FTO相對表達(dá)量≤1.0的62例患者列為低表達(dá)組;ACQ為哮喘控制問卷,ACT為哮喘控制測試
ACT評分19.44±5.37 22.72±5.46 3.372<0.001組別低表達(dá)組過表達(dá)組t值P值例數(shù)62 62 ACQ評分2.63±0.26 1.21±0.47 20.817<0.001
經(jīng)Spearman相關(guān)性分析,重癥哮喘患者的FTO表達(dá)水平與TNF-α、IL-6、IL-1β等氣道炎癥指標(biāo)以及ACQ評分呈負(fù)相關(guān),與ACT評分呈正相關(guān)(均P<0.05),見表3。
表3 124例重癥哮喘患者FTO表達(dá)與氣道炎癥、預(yù)后水平的相關(guān)性分析
重癥哮喘是導(dǎo)致支氣管哮喘患者發(fā)生多種不良預(yù)后甚至死亡的主要原因,其臨床癥狀易反復(fù)、發(fā)作頻率較高,可對日常生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,部分急性發(fā)作期患者甚至?xí)蚝喜庑?、肺部感染或肺功能衰竭而在?shù)分鐘內(nèi)死亡[13]。目前,針對重癥哮喘患者,臨床多會在明確通氣指征基礎(chǔ)上實(shí)施有創(chuàng)或無創(chuàng)通氣治療,同時(shí)還會予以相應(yīng)藥物改善氣道炎癥,但重癥哮喘患者病情相對嚴(yán)重,僅依靠上述方案治療的效果并不理想。目前認(rèn)為,肥胖在重癥哮喘疾病的發(fā)生、發(fā)展過程中具有重要作用,與正常BMI人群相比,BMI ≥24 kg/m2的超重、肥胖人群的發(fā)生哮喘或進(jìn)展為重癥哮喘的風(fēng)險(xiǎn)更高[14]。FTO為一種具有基因多態(tài)性特征的蛋白因子,與脂肪代謝、能量平衡密切相關(guān),隨FTO表達(dá)水平升高,肥胖患者發(fā)生多種不良預(yù)后的風(fēng)險(xiǎn)也會明顯增加[15]。
此前有學(xué)者表示,F(xiàn)TO可通過上調(diào)前炎癥因子及降解酶表達(dá)而誘發(fā)全身炎性反應(yīng),在多種慢性疾病的發(fā)生、發(fā)展中均有重要作用,但其具體介導(dǎo)機(jī)制尚未得到闡明[16]。通氣功能障礙可導(dǎo)致肺內(nèi)組織缺氧,在此機(jī)制下,重癥哮喘患者肺內(nèi)產(chǎn)生的大量氧自由基可引發(fā)的氧化應(yīng)激反應(yīng)并加劇氣道炎癥[17]。本研究結(jié)果顯示,低表達(dá)組患者的TNF-α、IL-6、IL-1β均高于過表達(dá)組(均P<0.05)。哮喘患者本身存在氣道炎癥,重癥哮喘患者的血清炎癥因子水平會隨FTO表達(dá)水平上升而不斷升高,其臨床癥狀難以控制、氣道炎癥難以緩解,更易發(fā)生不良預(yù)后。本研究中,低表達(dá)組的ACQ評分高于過表達(dá)組,ACT評分低于過表達(dá)組(均P<0.05),提示隨FTO表達(dá)水平降低,重癥哮喘患者的預(yù)后情況也會隨氣道炎癥加劇而持續(xù)惡化。目前,臨床尚未闡明FTO具體抗炎機(jī)制,但有動物實(shí)驗(yàn)表明,全身炎性反應(yīng)加重考慮與N6-甲基腺苷(m6A)修飾蛋白相關(guān),當(dāng)m6A激活核因子(NF)-κB以及NLRP3的炎性通路后可促使FTO表達(dá)下降,并促使巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為促炎性細(xì)胞[18-19]。此前,有研究通過使用FTO調(diào)節(jié)劑增加其表達(dá)水平實(shí)現(xiàn)了對機(jī)體炎性反應(yīng)的有效控制,也從側(cè)面證實(shí)了FTO表達(dá)水平與炎癥因子水平的相關(guān)性[20]。當(dāng)FTO沉默時(shí),m6A的基因修飾作用以及核酸RNA去甲基化作用均可得到加強(qiáng),低表達(dá)FTO可促使巨噬細(xì)胞極化而誘發(fā)炎性反應(yīng)。本研究經(jīng)Spearman相關(guān)性系數(shù)檢驗(yàn)后結(jié)果顯示,隨FTO表達(dá)水平下降,重癥哮喘患者的TNF-α、IL-6、IL-1β等氣道炎癥指標(biāo)均會逐步升高,提示FTO表達(dá)水平與氣道炎癥水平呈顯著負(fù)相關(guān);隨FTO表達(dá)水平下降,重癥哮喘患者的ACQ評分會逐步升高,ACT評分會逐步下降,m6A去甲基化作用增強(qiáng)可下調(diào)FTO表達(dá),并加劇氣道炎癥。
綜上所述,F(xiàn)TO在重癥哮喘患者的疾病發(fā)生、發(fā)展中均具有重要作用,通過抑制FTO表達(dá)可有效改善重癥哮喘患者預(yù)后。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明張鑫玲:醞釀和設(shè)計(jì)試驗(yàn),實(shí)施研究,采集數(shù)據(jù),分析/解釋數(shù)據(jù),起草文章,統(tǒng)計(jì)分析;甘文云:對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱,指導(dǎo)