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摘要：目的 探讨支气管哮喘患者血清免疫球蛋白Ｅ（IgE）及嗜酸细胞阳离子蛋白（ECP）水平相关性研究，及其与病情严重程度的关系。方法对201例哮喘患者血清IgE及ECP水平进行检测，并与健康对照组122例进行比较分析。结果与健康对照组比较，支气管哮喘组血清IgE（537.22±69.87 vs 55.57±9.69）及ECP（17.32±2.71 vs 5.48±0.22）水平显著升高，组间差异均有统计学差异。与轻度支气管哮喘比较，中度和重度患者IgE（中度：471.21±91.09 vs 231.01±88.21；重度：737.22±69.87 vs 231.01±88.21）和ECP（中度：16.35±2.96 vs 10.41±2.73；重度：21.87±3.21 vs 10.41±2.73）水平显著增高，组间比较差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）。支气管哮喘组血清ECP与IgE存在明显的正相关（r=0.871，P＜0.01）。结论测定血清ECP及IgE水平可能成为反映哮喘气道炎症模式，哮喘活动及病情严重程度的良好指标，对指导诊断和治疗具有重要临床价值。
关键词：支气管哮喘； ECP； IgE
Correlation of serum IgE and ECP in bronchial asthma
[Abstract] Objective: To investigate the correlations of serum immunoglobulin E (IgE) and eosinophil cationic protein (ECP) levels, and their relationship with the severity of bronchial asthma (BA) patients. Methods: Serum IgE and ECP levels were detected in 201 BA patients, and compared with the healthy control group (CG) of 122 individuals. Results: Compared with CG, serum IgE (537.22 ± 69.87 vs 55.57 ± 9.69) and ECP (17.32 ± 2.71 vs 5.48 ± 0.22) were statistically significantly increased in BA patients（P＜0.05）. In BA patients, compared with mild, IgE (moderate : 471.21 ± 91.09 vs 231.01 ± 88.21; severe : 737.22 ± 69.87 vs 231.01 ± 88.21) and ECP ( moderate : 16.35 ± 2.96 vs 10.41 ± 2.73; severe : 21.87 ± 3.21 vs 10.41 ± 2.73) were statistically significantly higher (P <0.05 or P <0.01). Serum IgE and ECP had an obvious positive correlation in BA patients (r = 0.871, P <0.01). Conclusions: Serum IgE and ECP levels may become a good indicator reflects airway inflammation, asthma activity and severity. They play important roles for the diagnosis and clinical treatment.
[Keywords] bronchial asthma; eosinophil cationic protein; immunoglobulin E
支气管哮喘（bronchial asthma, BA）是一种免疫疾病和慢性支气管炎症性疾病，以支气管的高反应性和持续性反复发作为主要特点[1-3]。截止到2009年，全球共有3亿人患有BA，并且导致大约25万/年死亡[4]，而在中国患有BA的患者大约有3千万，发病率为0.4%-5.0%[5]。免疫系统失衡和慢性气道炎症是哮喘发病的核心环节，其形成过程包括一系列细胞因子、炎症介质和外界因素之间的相互作用。最近研究显示，ECP及IgE水平对哮喘病情判断及治疗具有重要临床意义[6]。通过检测2012年3月-2014年3月201例支气管哮喘患者血清IgE及ECP水平，并与健康对照组相比，探讨二者与哮喘发病、病情严重程度的关系及系及相关性。
1. 资料与方法
1.1一般资料哮喘组（BA, n=201），男109例，女92例，年龄１8～72岁，平均年龄46.82±9.61岁，病程0.3～20年，平均10.22±3.70年。其中轻度97例，中度72例，重度32例。健康对照组（CG, n=122），男78例，女44例，年龄19～80岁，平均50.21±11.07岁。两组患者在性别、年龄方面比较无统计学差异（P＞0.05），具有可比性。
1.2 纳入标准和排除标准
纳入标准：①参照２００８年中华医学会修订的《支气管哮喘诊断与防治指南》［2］中支气管哮喘诊断标准进行确诊；②年龄≥18岁，性别不限；③均无心、肺、肝、肾等重要器官器质性疾病及自身免疫性疾病，且3周内均未服用过糖皮质激素。排除标准：①年龄<18岁；②非单纯性支气管哮喘，即患有支气管哮喘的同时并发其他疾病，比如慢性阻塞性肺病，肺结核等；③持续服用糖皮质激素患者。
1.4 检测指标所选患儿均采集肘静脉血５mL，室温静置1h，2500r/ min离心10 min，分离血清，置-70℃冻存待检。嗜酸细胞阳离子蛋白（ECP）用Immuno CAP100E試剂和检测仪器系统（Phadia AB，瑞典）。血清IgE使用ELISA法检测（Sigma, USA），严格按照说明书进行操作。
1.5肺功能的检测 受检者采取立位，做最大吸气至肺总量（TLC）位后，屏住气１-3秒钟，然后以持续、均匀的、最大的力量、最快的速度呼气至残气容积（RV），检测重复２次。记录ＦＥＶ１和FVC数值。
1.6 分级标准 XXX作为分级标准[1,7]，根据患者的临床症状，用药次数，FEV1%和FEV1/FVC，严重程度被分为3个等级：①轻度；③中度；④重度。
1.5 统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析。计量资料数据以x±SD表示，两组均数比较采用独立T检验，相关性分析采用Pearson直线相关分析法。P＜0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 血清ECP及IgE水平比较
与健康对照组比较，支气管哮喘组血清IgE（537.22±69.87 vs 55.57±9.69）及ECP（17.32±2.71 vs 5.48±0.22）水平显著升高，组间差异均有统计学差异（表１）。
表1.两组血清ECP及IgE水平比较()
例数 ECP (ng/L) IgE (kU/L)
BA 201 17.32±2.71* 537.22±69.87**
CG 122 5.48±0.22 55.57±9.69
t值 20.176 70.471
P值 0.002 0
注：经独立T检验, *P<0.05,**P<0.01，与CG比较
2.2 不同病情IgE及ECP水平比较
与轻度支气管哮喘比较，中度和重度患者IgE（中度：471.21±91.09 vs 231.01±88.21；重度：737.22±69.87 vs 231.01±88.21）和ECP（中度：16.35±2.96 vs 10.41±2.73；重度：21.87±3.21 vs 10.41±2.73）水平显著增高，组间比较差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）（表2）。
表2.不同时期血清ECP及IgE水平比较()
例数 ECP (ng/L) IgE (kU/L)
轻度 97 10.41±2.73 231.01±88.21
中度 72 16.35±2.96* 471.21±91.09*
重度 32 21.87±3.21*# 737.22±69.87**#
注：经单因素方差分析，LDK检验。*P<0.05,**P<0.01，与轻度比较；
#P<0.05，与中度比较。
２．３IgE及ECP相关性分析
利用Pearson检验作参数间的直线相关性的结果表明，支气管哮喘组血清ECP与IgE指标存在明显的正相关（r=0.871, P＜0.01）。
３讨论
尽管广泛认为哮喘的发病机制与基因和环境因素有关，但其具体机制仍未明确[8,9]。在哮喘患者中，Th细胞发挥着重要的免疫调节作用，而以Th1/Th2细胞失衡为主要表现的免疫系统机能障碍，使Th２细胞过度活化、Th２类细胞因子过度产生，进而促进IgE合成增加和诱导嗜酸性粒细胞（EOS）释放大量炎症酶类和前炎症因子参与免疫应答［10］。最近研究显示，即使没有抗原与IgE结合，IgE的Fc片段也能与FcεR I结合而使机制致敏，这可能解释了抗原侵入机体后能够快速诱导炎症细胞释放大量介质和前炎症因子参与支气管炎症[11,12]。
EOS是哮喘发病过程中的一个非常重要的炎性细胞[13]，其活化后所释放的ECP可能引起支气管上皮细胞损伤、脱落，诱发炎症的反复进行，进而气道不断地修复和重塑，导致气道发生慢性、不可逆纤维化增生而失去呼吸功能[14]。大量研究表明,血清ECP与哮喘患者病情的严重程度密切相关，并且随着患者炎症的缓解而下降，是临床评价患者炎症反应的特异性指标[15]。
研究表明，IgE及ECP关系密切，水平呈显著正相关，说明ECP及IgE在Th2细胞过度活化下，共同参与哮喘疾病的发生发展过程[1]。本研究对121例支气管哮喘患者和78例健康患者进行检测分析发现，支气管哮喘患者血清ECP及IgE的平均水平显著高于健康人，且ECP与IgE水平呈显著正相关，与报道一致。我们还发现中重度哮喘患者血清ECP和IgE水平明显高于轻度患者，提示血清ECP及IgE水平与哮喘患者病情的严重程度密切相关，这与近年来国内外相关资料研究一致。
综上所述，测定血清ECP及IgE水平可能成为反映哮喘气道炎症模式，哮喘活动及病情严重程度的良好指标，对指导诊断和治疗具有重要临床价值。
参考文献
[1] Department of Health and Human Service. Expert panel report 3: guidelines for the diagnosis and management of asthma. U.S.A.: National Heart, Lung and Blood Institute.2007,
[2] Fanta CH. Asthma. N Engl J Med,2009,360(10): 1002-1014.
[3] Global Strategy for Asthma Management and Prevention 2010 (update). Global Initiative for Asthma. 2010,
[4] British Guideline on the Management of Asthma. British Thoracic Society. 2009,
[5] National Cooperation Group on Childhood Asthma. Comparative analysis of the state of asthma prevalence in children from two nation-wide surveys in 1990 and 2000 year. Chin J Tuberc Respir Dis,2004,27(2): 112-116.
[6] 刘艳丽,林荣军. 支气管哮喘患儿血清IgE及ECP的水平测定及临床意义[J]. 中国儿童保健杂志,2013,21(10):1098-1100.
[7] Fuhlbrigge AL, Weiss ST, Kuntz KM, et al. Forced expiratory volume in 1 second percentage improves the classification of severity among children with asthma. Pediatrics,2006,118(2): e347–e355.
[8] Rachel LM, Ho SM. Environmental epigenetics and asthma. Am J Respir Crit Care Med, 2008,177(6): 567-573.
[9] Kabesch M, Michel S, Tost J. Epigenetic mechanisms and the relationship to childhood asthma. Eur Respir J, 2010,36(4): 950-961.
[10] Pala P, Message SD, Johnston SL. Increased aeroallergen-specific interleukin-4-producing T cells in asthmatic adults. Clin Exp Allergy, 2002,32(12): 1739-44.
[11] Boskabady MH, Rezaeitalab F, Rahimi N, et al. Improvement in symptoms and pulmonary function of asthmatic patients due to their treatment according to the Global Strategy for Asthma Management (GINA). BMC Pulm Med, 2008,8: 26.
[12] Boyce JA. Mast cells: beyond IgE. J Allergy Clin Immunol,2003,111(1): 24-32.
[13] Eosinophil cationic protein and histamine after intestinal challenge in patients with cows milk intolerance
[14] Serum measurements of eosinophil cationic protein (ECP) in bronchial asthma.
[15] 孫宝清,王红玉,张纯青,等. 支气管哮喘血清IgE 和ECP 的水平及相关性分析[J]. 重庆医学,2004,33（9）:1347-1348.
关键词：支气管哮喘； ECP； IgE
Correlation of serum IgE and ECP in bronchial asthma
[Abstract] Objective: To investigate the correlations of serum immunoglobulin E (IgE) and eosinophil cationic protein (ECP) levels, and their relationship with the severity of bronchial asthma (BA) patients. Methods: Serum IgE and ECP levels were detected in 201 BA patients, and compared with the healthy control group (CG) of 122 individuals. Results: Compared with CG, serum IgE (537.22 ± 69.87 vs 55.57 ± 9.69) and ECP (17.32 ± 2.71 vs 5.48 ± 0.22) were statistically significantly increased in BA patients（P＜0.05）. In BA patients, compared with mild, IgE (moderate : 471.21 ± 91.09 vs 231.01 ± 88.21; severe : 737.22 ± 69.87 vs 231.01 ± 88.21) and ECP ( moderate : 16.35 ± 2.96 vs 10.41 ± 2.73; severe : 21.87 ± 3.21 vs 10.41 ± 2.73) were statistically significantly higher (P <0.05 or P <0.01). Serum IgE and ECP had an obvious positive correlation in BA patients (r = 0.871, P <0.01). Conclusions: Serum IgE and ECP levels may become a good indicator reflects airway inflammation, asthma activity and severity. They play important roles for the diagnosis and clinical treatment.
[Keywords] bronchial asthma; eosinophil cationic protein; immunoglobulin E
支气管哮喘（bronchial asthma, BA）是一种免疫疾病和慢性支气管炎症性疾病，以支气管的高反应性和持续性反复发作为主要特点[1-3]。截止到2009年，全球共有3亿人患有BA，并且导致大约25万/年死亡[4]，而在中国患有BA的患者大约有3千万，发病率为0.4%-5.0%[5]。免疫系统失衡和慢性气道炎症是哮喘发病的核心环节，其形成过程包括一系列细胞因子、炎症介质和外界因素之间的相互作用。最近研究显示，ECP及IgE水平对哮喘病情判断及治疗具有重要临床意义[6]。通过检测2012年3月-2014年3月201例支气管哮喘患者血清IgE及ECP水平，并与健康对照组相比，探讨二者与哮喘发病、病情严重程度的关系及系及相关性。
1. 资料与方法
1.1一般资料哮喘组（BA, n=201），男109例，女92例，年龄１8～72岁，平均年龄46.82±9.61岁，病程0.3～20年，平均10.22±3.70年。其中轻度97例，中度72例，重度32例。健康对照组（CG, n=122），男78例，女44例，年龄19～80岁，平均50.21±11.07岁。两组患者在性别、年龄方面比较无统计学差异（P＞0.05），具有可比性。
1.2 纳入标准和排除标准
纳入标准：①参照２００８年中华医学会修订的《支气管哮喘诊断与防治指南》［2］中支气管哮喘诊断标准进行确诊；②年龄≥18岁，性别不限；③均无心、肺、肝、肾等重要器官器质性疾病及自身免疫性疾病，且3周内均未服用过糖皮质激素。排除标准：①年龄<18岁；②非单纯性支气管哮喘，即患有支气管哮喘的同时并发其他疾病，比如慢性阻塞性肺病，肺结核等；③持续服用糖皮质激素患者。
1.4 检测指标所选患儿均采集肘静脉血５mL，室温静置1h，2500r/ min离心10 min，分离血清，置-70℃冻存待检。嗜酸细胞阳离子蛋白（ECP）用Immuno CAP100E試剂和检测仪器系统（Phadia AB，瑞典）。血清IgE使用ELISA法检测（Sigma, USA），严格按照说明书进行操作。
1.5肺功能的检测 受检者采取立位，做最大吸气至肺总量（TLC）位后，屏住气１-3秒钟，然后以持续、均匀的、最大的力量、最快的速度呼气至残气容积（RV），检测重复２次。记录ＦＥＶ１和FVC数值。
1.6 分级标准 XXX作为分级标准[1,7]，根据患者的临床症状，用药次数，FEV1%和FEV1/FVC，严重程度被分为3个等级：①轻度；③中度；④重度。
1.5 统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析。计量资料数据以x±SD表示，两组均数比较采用独立T检验，相关性分析采用Pearson直线相关分析法。P＜0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 血清ECP及IgE水平比较
与健康对照组比较，支气管哮喘组血清IgE（537.22±69.87 vs 55.57±9.69）及ECP（17.32±2.71 vs 5.48±0.22）水平显著升高，组间差异均有统计学差异（表１）。
表1.两组血清ECP及IgE水平比较()
例数 ECP (ng/L) IgE (kU/L)
BA 201 17.32±2.71* 537.22±69.87**
CG 122 5.48±0.22 55.57±9.69
t值 20.176 70.471
P值 0.002 0
注：经独立T检验, *P<0.05,**P<0.01，与CG比较
2.2 不同病情IgE及ECP水平比较
与轻度支气管哮喘比较，中度和重度患者IgE（中度：471.21±91.09 vs 231.01±88.21；重度：737.22±69.87 vs 231.01±88.21）和ECP（中度：16.35±2.96 vs 10.41±2.73；重度：21.87±3.21 vs 10.41±2.73）水平显著增高，组间比较差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）（表2）。
表2.不同时期血清ECP及IgE水平比较()
例数 ECP (ng/L) IgE (kU/L)
轻度 97 10.41±2.73 231.01±88.21
中度 72 16.35±2.96* 471.21±91.09*
重度 32 21.87±3.21*# 737.22±69.87**#
注：经单因素方差分析，LDK检验。*P<0.05,**P<0.01，与轻度比较；
#P<0.05，与中度比较。
２．３IgE及ECP相关性分析
利用Pearson检验作参数间的直线相关性的结果表明，支气管哮喘组血清ECP与IgE指标存在明显的正相关（r=0.871, P＜0.01）。
３讨论
尽管广泛认为哮喘的发病机制与基因和环境因素有关，但其具体机制仍未明确[8,9]。在哮喘患者中，Th细胞发挥着重要的免疫调节作用，而以Th1/Th2细胞失衡为主要表现的免疫系统机能障碍，使Th２细胞过度活化、Th２类细胞因子过度产生，进而促进IgE合成增加和诱导嗜酸性粒细胞（EOS）释放大量炎症酶类和前炎症因子参与免疫应答［10］。最近研究显示，即使没有抗原与IgE结合，IgE的Fc片段也能与FcεR I结合而使机制致敏，这可能解释了抗原侵入机体后能够快速诱导炎症细胞释放大量介质和前炎症因子参与支气管炎症[11,12]。
EOS是哮喘发病过程中的一个非常重要的炎性细胞[13]，其活化后所释放的ECP可能引起支气管上皮细胞损伤、脱落，诱发炎症的反复进行，进而气道不断地修复和重塑，导致气道发生慢性、不可逆纤维化增生而失去呼吸功能[14]。大量研究表明,血清ECP与哮喘患者病情的严重程度密切相关，并且随着患者炎症的缓解而下降，是临床评价患者炎症反应的特异性指标[15]。
研究表明，IgE及ECP关系密切，水平呈显著正相关，说明ECP及IgE在Th2细胞过度活化下，共同参与哮喘疾病的发生发展过程[1]。本研究对121例支气管哮喘患者和78例健康患者进行检测分析发现，支气管哮喘患者血清ECP及IgE的平均水平显著高于健康人，且ECP与IgE水平呈显著正相关，与报道一致。我们还发现中重度哮喘患者血清ECP和IgE水平明显高于轻度患者，提示血清ECP及IgE水平与哮喘患者病情的严重程度密切相关，这与近年来国内外相关资料研究一致。
综上所述，测定血清ECP及IgE水平可能成为反映哮喘气道炎症模式，哮喘活动及病情严重程度的良好指标，对指导诊断和治疗具有重要临床价值。
参考文献
[1] Department of Health and Human Service. Expert panel report 3: guidelines for the diagnosis and management of asthma. U.S.A.: National Heart, Lung and Blood Institute.2007,
[2] Fanta CH. Asthma. N Engl J Med,2009,360(10): 1002-1014.
[3] Global Strategy for Asthma Management and Prevention 2010 (update). Global Initiative for Asthma. 2010,
[4] British Guideline on the Management of Asthma. British Thoracic Society. 2009,
[5] National Cooperation Group on Childhood Asthma. Comparative analysis of the state of asthma prevalence in children from two nation-wide surveys in 1990 and 2000 year. Chin J Tuberc Respir Dis,2004,27(2): 112-116.
[6] 刘艳丽,林荣军. 支气管哮喘患儿血清IgE及ECP的水平测定及临床意义[J]. 中国儿童保健杂志,2013,21(10):1098-1100.
[7] Fuhlbrigge AL, Weiss ST, Kuntz KM, et al. Forced expiratory volume in 1 second percentage improves the classification of severity among children with asthma. Pediatrics,2006,118(2): e347–e355.
[8] Rachel LM, Ho SM. Environmental epigenetics and asthma. Am J Respir Crit Care Med, 2008,177(6): 567-573.
[9] Kabesch M, Michel S, Tost J. Epigenetic mechanisms and the relationship to childhood asthma. Eur Respir J, 2010,36(4): 950-961.
[10] Pala P, Message SD, Johnston SL. Increased aeroallergen-specific interleukin-4-producing T cells in asthmatic adults. Clin Exp Allergy, 2002,32(12): 1739-44.
[11] Boskabady MH, Rezaeitalab F, Rahimi N, et al. Improvement in symptoms and pulmonary function of asthmatic patients due to their treatment according to the Global Strategy for Asthma Management (GINA). BMC Pulm Med, 2008,8: 26.
[12] Boyce JA. Mast cells: beyond IgE. J Allergy Clin Immunol,2003,111(1): 24-32.
[13] Eosinophil cationic protein and histamine after intestinal challenge in patients with cows milk intolerance
[14] Serum measurements of eosinophil cationic protein (ECP) in bronchial asthma.
[15] 孫宝清,王红玉,张纯青,等. 支气管哮喘血清IgE 和ECP 的水平及相关性分析[J]. 重庆医学,2004,33（9）:1347-1348.