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研究背景及目的：
关于中国食物过敏(foodallergy，FA)患病率以及城乡差异比较的研究较少。近30年来全球过敏性疾病的发病率呈显著上升趋势，国外研究结果显示农村地区哮喘(asthma，AS)、过敏性鼻炎(allergicrhinitis，AR)、FA等过敏性疾病的发病率显著低于城市地区。我们先前的研究显示农村农场环境暴露能降低儿童患过敏性疾病的风险，但这种环境保护的机制需要进一步研究。已知环境因素通过表观遗传修饰在过敏性疾病相关的基因表达中发挥作用。本课题研究的目的是调查中国广东省城乡学龄儿童FA的患病情况，比较城乡儿童对于食物及吸入过敏原的致敏情况、FA及其他过敏性疾病的患病率差异，分析城市和农村FA儿童全血DNA甲基化水平的表达差异。
方法：
第一阶段对广州市5～15岁的5542名和韶关市5139名学龄儿童进行EuroPrevall初筛问卷调查。根据问卷结果，病例对照研究最终纳入广州市儿童196例(有FA症状和医生曾诊断FA的儿童113例作为病例组以及性别与年龄相匹配的无过敏病史的健康儿童83例作为对照组)，韶关市儿童202例(病例组43例，对照组159例)。第二阶段分别进行EuroPrevall详细问卷调查、18种常见的食物过敏原和5种环境过敏原的皮肤点刺试验(skin prick test，SPT)以及27种食物过敏原和7种环境过敏原的血清特异性IgE(specific IgE，sIgE)检测。比较两个地区儿童在详细问卷中记录的食物摄入后不良反应的发生率，主要食物过敏原种类以及IgE介导的FA患病率，分析食物和吸入过敏原与FA之间的关系。收集城市和农村环境中IgE介导FA儿童(城市9例，农村9例)和对照组儿童(城市9例，农村9例)的全血样本，使用Illumina450k甲基化芯片检测全血基因组DNA甲基化谱。采用2x2析因研究设计，用limma法筛选差异甲基化探针(DMPs)。使用MissMethyl对DMPs进行基因功能富集分析。
结果：
农村地区食物过敏原致敏率显著高于城市地区。农村儿童蟹(SPT：20.9％vs8.0％、sIgE：30.2％vs10.6％)，虾(SPT：18.6％vs5.3％、sIgE：46.5％vs17.7％)和蟑螂(SPT：44.2％vs 7.1％、sIgE：37.2％vs 3.5％)的SPT和sIgE阳性率显著高于城市儿童。结合临床病史和症状相关问题的回答，加上SPT和血清sIgE试验等实验室检测结果，广州市区和韶关农村儿童IgE介导的FA患病率分别为0.36％和0.30％(P=0.586)。分析全血基因组DNA甲基化谱，根据2x2设计矩阵得到不同甲基化探针的基因组特征和差异基因表达。功能分析表明，FA效应探针差异CpG位点与过敏性疾病相关的通路有AS、Th1/Th2细胞分化等。差异CpG位点注释到与过敏性疾病(AS、FA等)的发病、调控和预防等相关的基因共16个。
结论：
广州地区和韶关地区IgE介导的FA患病率非常低，农村地区食物过敏原致敏率显著高于城市地区，虾、蟹是两个地区主要的食物过敏原，中国广东省城乡学龄儿童的FA患病率没有统计学差异。全血DNA甲基化谱的结果显示，IgE介导FA以及暴露于农村环境的儿童都存在表观遗传差异变化。通过KEGG通路注释及富集分析发现，FA儿童在AS和Th1/Th2细胞分化的信号通路富集明显。
关于中国食物过敏(foodallergy，FA)患病率以及城乡差异比较的研究较少。近30年来全球过敏性疾病的发病率呈显著上升趋势，国外研究结果显示农村地区哮喘(asthma，AS)、过敏性鼻炎(allergicrhinitis，AR)、FA等过敏性疾病的发病率显著低于城市地区。我们先前的研究显示农村农场环境暴露能降低儿童患过敏性疾病的风险，但这种环境保护的机制需要进一步研究。已知环境因素通过表观遗传修饰在过敏性疾病相关的基因表达中发挥作用。本课题研究的目的是调查中国广东省城乡学龄儿童FA的患病情况，比较城乡儿童对于食物及吸入过敏原的致敏情况、FA及其他过敏性疾病的患病率差异，分析城市和农村FA儿童全血DNA甲基化水平的表达差异。
方法：
第一阶段对广州市5～15岁的5542名和韶关市5139名学龄儿童进行EuroPrevall初筛问卷调查。根据问卷结果，病例对照研究最终纳入广州市儿童196例(有FA症状和医生曾诊断FA的儿童113例作为病例组以及性别与年龄相匹配的无过敏病史的健康儿童83例作为对照组)，韶关市儿童202例(病例组43例，对照组159例)。第二阶段分别进行EuroPrevall详细问卷调查、18种常见的食物过敏原和5种环境过敏原的皮肤点刺试验(skin prick test，SPT)以及27种食物过敏原和7种环境过敏原的血清特异性IgE(specific IgE，sIgE)检测。比较两个地区儿童在详细问卷中记录的食物摄入后不良反应的发生率，主要食物过敏原种类以及IgE介导的FA患病率，分析食物和吸入过敏原与FA之间的关系。收集城市和农村环境中IgE介导FA儿童(城市9例，农村9例)和对照组儿童(城市9例，农村9例)的全血样本，使用Illumina450k甲基化芯片检测全血基因组DNA甲基化谱。采用2x2析因研究设计，用limma法筛选差异甲基化探针(DMPs)。使用MissMethyl对DMPs进行基因功能富集分析。
结果：
农村地区食物过敏原致敏率显著高于城市地区。农村儿童蟹(SPT：20.9％vs8.0％、sIgE：30.2％vs10.6％)，虾(SPT：18.6％vs5.3％、sIgE：46.5％vs17.7％)和蟑螂(SPT：44.2％vs 7.1％、sIgE：37.2％vs 3.5％)的SPT和sIgE阳性率显著高于城市儿童。结合临床病史和症状相关问题的回答，加上SPT和血清sIgE试验等实验室检测结果，广州市区和韶关农村儿童IgE介导的FA患病率分别为0.36％和0.30％(P=0.586)。分析全血基因组DNA甲基化谱，根据2x2设计矩阵得到不同甲基化探针的基因组特征和差异基因表达。功能分析表明，FA效应探针差异CpG位点与过敏性疾病相关的通路有AS、Th1/Th2细胞分化等。差异CpG位点注释到与过敏性疾病(AS、FA等)的发病、调控和预防等相关的基因共16个。
结论：
广州地区和韶关地区IgE介导的FA患病率非常低，农村地区食物过敏原致敏率显著高于城市地区，虾、蟹是两个地区主要的食物过敏原，中国广东省城乡学龄儿童的FA患病率没有统计学差异。全血DNA甲基化谱的结果显示，IgE介导FA以及暴露于农村环境的儿童都存在表观遗传差异变化。通过KEGG通路注释及富集分析发现，FA儿童在AS和Th1/Th2细胞分化的信号通路富集明显。