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编号:10215149
儿童哮喘α1-抗糜蛋白酶杂合缺失研究
http://www.100md.com 《第三军医大学学报》 2000年第4期
     作者:尹晓娟 李为明 魏红光 光丽霞 崔凤文 奚敏 艾友萍 刘晓蓉 温恩懿

    单位:尹晓娟(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037);李为明(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037);魏红光(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037);光丽霞(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037);崔凤文(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037)

    关键词:儿童哮喘;α1-抗糜蛋白酶;杂合缺失

    第三军医大学学报000405 提 要: 目的 探讨α1-抗糜蛋白酶(α1-antichy motrypsin, α1-ACT)杂合缺失是否为儿童哮喘发病的遗传因素。方法 应用火箭免疫电泳技术检测90例哮喘儿童、180例健康儿童及200例健康成人血浆α1 -ACT含量,家系调查确定α1-ACT杂合缺失,统计学方法分析α1-ACT杂合缺失和非 缺失患儿的有关临床资料。结果 哮喘组、儿童对照组以及成人对照 组α1-ACT杂合缺失频率依次为4.4%、0、0.05%,哮喘组较成人对照组明显增高[Preval ence radio (PR)=8.89,χ2MH=5.68,95%置信区间(1.47,53.60),P< 0.05]; 且α1-ACT杂合缺失患儿哮喘初发年龄早、住院次数多、放射性过敏原吸附试验阳性率显 著增高[PR=3.91,χ2MH=10.190,95%置信区间(1.69,9.03),P< 0.01]。结论 α1-ACT杂合缺失与儿童哮喘发病及其严重性存在一定的联系。
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    中图法分类号: R725.622.502 文献标识码:A

    文章编号:1000-5404(2000)04-0318-03

    Study of heterozygous deficiency of α1-antichymotrypsin in childhood asthma

    YIN xiao-juan, LI Wei-ming, WEI Hong-guang, GUANG Li-xia, CUI Feng -wen, XI Min, AI You-ping, LIU Xiao-rong, WEN En-yi

    (Department o f Pediatrics , Xinqiao Hospital, Third Military Medical Unviersity, Chongqing 40 0037,China)
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    Abstract: Objective To investigate whether heterozygous de ficiency of α1-antichymotrpsin (α1-ACT) is a factor of the pathogenesis of childhood asthma. Methods 90 children with childhood asthma, 180 healthy children and 200 healthy adults were examined for serum level of α 1ACT with rocket immunoelectrophoresis. Heterozygous deficiency of α1-A CT was determined on the basis of family history. The clinical materials of asth matic children with or without heterozygous α1-ACT deficiency were analyzed statistically. Results The rate of heterozygous deficiency of α1-ACT was 4.4% in childrenn with childhood asthma, 0% in healthy children a nd 0.5% in healthy adults. The rate of heterozygous deficiency of α1-ACT was far higher in the asthmatic children than in healthy adults (Prevalence ratio=8 .89 χ2MH=5.68, 95% confidence interval 1.47, 53.60, P< 0.05). The ch ildren with heterozygous deficiency of α1-ACT experienced the first onset of asthma in a far younger age and were hospitalized more frequently. And they had a higher positive rate of radioactive sensitizin test (Prevalence ratio=3.91, χ2MH=10.190,95% confidence interval 1.69,9.03,P< 0.01). Conc lusion These findings suggest that there is a possible association of h eterozygous deficiency of α1-ACT with childhood asthma and with the severity of childhood asthma to some degree.
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    Key words: childhood asthma;α1-antichymotrypsin; heterozygous deficiency▲

    支气管哮喘是儿童常见的呼吸系统变态反应性炎症,是由免疫、遗传、环境及其它因素 共同引起的多基因遗传病,国外研究显示α1-ACT杂合缺失是哮喘发病的重要因素[1,2],本研究对90例哮喘儿童血浆α1-ACT含量及其某些临床指标 进行了分析,以探讨α1-ACT杂合缺失是否为儿童哮喘发病的遗传因素。

    1 材料与方法

    1.1 研究对象及样本选择

    1.1.1 研究对象 按1992年10月全国儿科哮喘协作组制定的《儿童哮喘诊断标准》 [3]随机选择彼此无关的本院儿科门诊和住院汉族哮喘儿童90例作为哮喘组,年龄为0.2 5~12.75岁[(6.2±4.2)岁],男女之比55∶35;并选择彼此无关的本院儿童保健门诊、幼 儿园及上桥小学汉族健康儿童180例作为儿童对照组,年龄为0.04~13.2岁[(6.2±4.1)岁 ],男女之比112∶68;健康献血员200例(男女各半)作为成人对照组。
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    1.1.2 血浆样本 470份血样采自研究对象,哮喘组在缓解期采血;用于家系调查的48份 血样,采自3组的25个汉族家庭的父母。所有血样均用ACD液抗凝。

    1.2 主要试剂

    人血浆蛋白标准品(α1-ACT 0.3 g/L)、兔抗人α1-ACT抗血清(DAKO,丹麦);丙 烯酰胺(GibcoBRL,美国);考马氏亮兰R250(CBBR250,华美公司)、琼脂糖(Pro mega,德国)。

    1.3 方法

    1.3.1 血浆α1-ACT含量测定 采用常规火箭电泳法。琼脂糖凝胶中含1∶280(V∶V) 稀释的兔抗人α1-ACT抗血清,用不同稀释度的正常人血浆蛋白成分参考血浆作标准,CB BR250染色,根据峰高及已知α 1-ACT含量作标准曲线,由标准曲线求得样本α1-ACT含量。
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    1.3.2 α1-ACT杂合缺失确定标准 参照文献[2],血浆α1-ACT正常下限 (%)=100-2×标准差。成人对照组血浆α1-ACT含量(g/L)均值为100%,3组个体血浆α 1-A CT含量分别除以成人对照组含量均值求得各自个体百分数。对3组中血浆α1-ACT百分 数低于成人对照组正常下限个体,进行家系调查,凡其父母一方血浆α1-ACT百分数 亦低于成人对照组正常下限者,则判为α1-ACT杂合缺失。

    1.3.3 临床资料分析 基于病史记载,在哮喘组观察α1-ACT杂合缺失与非缺失患者 在如下指标是否存在差异:哮喘的初发年龄、发作住院次数、湿疹、食物过敏史、治疗情况 以及放射性过敏原吸附试验结果。

    1.3.4 统计学处理方法 杂合缺失频率=组内杂合缺失个体数÷组总个体数。用Mantel- Haenszel χ2MH检验法检验组间杂合缺失频率及杂合缺失频率比差异显著性,并计 算杂合缺失频率比(PR)及其95%的置信区间;用t检验及Fisher确切概率法 比 较哮喘组内α1-ACT杂合缺失组及α1-ACT非杂合缺失组与某些临床指标的差异性。
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    2 结果

    2.1 α1-ACT杂合缺失频率

    哮喘组血浆α1-ACT为(101.3±37.76)%与儿童对照组(98.8±27.72)%无显著差异(P >0.05)。但当年龄≥10岁时,哮喘亚组血浆α1-ACT为(70.56±18.59) %明显低于 同年龄儿童对照亚组(90.27±16.59)%(P< 0.01)。在3组中筛查血浆α1 -ACT百分数低 于成人对照组正常下限的个体,结果显示哮喘组10例、儿童对照组10例,成人对照组5例。 经过25个家系的48位父母(哮喘组20位,儿童对照组20位,成人对照组8位)进行家系调查, 哮喘组5个家系的父母一方、成人对照组1个家系的父母一方血浆α1-ACT百分数 低于成人对照组正常下限,因而哮喘组4例、成人对照组1例确定为α1-ACT杂合缺失。哮 喘组、儿童对照组及成人对照组α1-ACT杂合缺失频率依次为4.4%(4/90)、0(0/180)、0. 5%(1/200)。哮喘组父母α1-ACT杂合缺失的频率为20%(4/20)比成人对照组0.5%(1/200) 显著增高[PR=40,χ2MH=30.986,95%置信区间(31.48,48.52),P< 0.001];哮 喘组α1-ACT杂合缺失频率4.4%(4/90)比成人对照组0.5%(1/200)也明显增高[PR=8.89, χ2MH=5.68,95%置信区间(1.47,53.60),P< 0.05]。
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    2.2 α1-ACT杂合缺失与儿童哮喘临床联系

    90例儿童哮喘按有无α1-ACT杂合缺失分析其临床资料,结果见表1。α1-ACT杂 合缺失患者与非缺失患者比较,初发年龄早,哮喘住院次数多;放射性过敏原吸附试验(RAS T)阳性率显著增高[PR=3.91,χ2MH=10.190,95%置信区间(1.69,9.03), P< 0. 01]。此外,对药物(包括酮替芬、氨茶碱以及肾上腺皮质激素等)治疗的敏感性及疗效方面 无显著差异。

    表1 儿童哮喘临床资料

    Tab 1 Clinical spectrum of childhood asthma Item

    Heterozygous deficiency of α1-AC T
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    P

    Positiveness

    Negativeness

    Boys (n=55)

    2(3.6%)

    53(96.4%)

    Girls (n=35)

    2(5.7%)

    33(94.3%)

    Age of first onset (years)

    1.8±0.91
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    2.92±1.05

    < 0.05

    No. hospital admissions of onset

    5.5±3.1

    2.38±2.1

    < 0.01

    Eczema

    3(75.0%)

    31(36.0%)

    < 0.05

    Food allergy
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    1(25.0%)

    18(21.0%)

    >0.05

    RAST for foodstuffs

    4(100%)

    22(25.0%)

    < 0.01

    3 讨论

    α1-ACT是丝氨酸蛋白酶抑制剂超家族成员之一,特异性地灭活蛋白水解酶的水解作 用,同时是一种主要的急性相反应蛋白,尤其在支气管液中的浓度较高。早在1986年,Erik sson等发现了α1-ACT杂合缺失变异体,瑞典人群该缺陷症的基因频率为0.003,遗传方 式为常染色体显性遗传。此后Lindmark等[2]发现α1-ACT杂合缺失与儿童哮喘 相关联。本研究哮喘组血浆α1-ACT浓度与儿童对照组无显著差异,但当年龄≥10岁时, 哮喘亚组血浆α1-ACT百分浓度明显低于同年龄儿童对照亚组。这种较低的血浆α1-A CT浓度可能由哮喘本身或者α1-ACT杂合缺失所致。哮喘是一种气道的炎症反应,血浆α 1-ACT是一种急性相反应蛋白,根据文献报道[4]及本研究的早期观察,哮喘发 作时其含量增加,故哮喘本身不可能引起血浆α1-ACT浓度下降,所以当年龄≥10岁时, 哮喘组血浆α1-ACT浓度较低反映了在哮喘儿童中α1-ACT杂合缺失的发生率较高。
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    实验及临床研究表明,α1-ACT可以保护肺组织免遭组织蛋白酶G的蛋白水解作用。 有学者用呼吸量测定法对α1-ACT杂合缺失的中年妇女以及匹配对照组的肺功能进行测定 ,结果表明前者的残气量和功能容量明显增高,亚临床型肺气肿在α1-ACT杂合缺失个体 中的患病率高[5]。本研究哮喘组α1-ACT杂合缺失频率明显高于儿童及成人对 照组,提示α1-ACT杂合缺失增加了儿童患哮喘的危险性,与文献[2]报道一致 。本文α1-ACT杂合缺失的患者哮喘初发年龄早、发作住院次数多、RAST阳性率 明显增高 ,这提示α1-ACT杂合缺失可能与哮喘(尤其是过敏性哮喘)的严重性存在一定的联系。

    3组中25例血浆α1-ACT浓度低于成人对照组正常下限,经家系调查,仅5例确定α 1-ACT杂合缺失。另20例可能是由于生理变异体所致[2],当然也不能绝对排除 由于父母血浆α1-ACT浓度暂时升高、成人对照组2个家系只调查单亲而致的假阴性结果 。这些个体是否为α1-ACT杂合缺失还需进一步确证。
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    本研究表明α1-ACT杂合缺失可能与儿童哮喘发病及其严重性存在一定的联系,我们 的工作是初步的,需要靠更多的样本及进一步的技术分析,以期加深人们对这些现象的理解 。

    基金项目:国家自然科学基金资助项目(395707 49)

    作者简介:尹晓娟(1966-),女,湖南省邵阳市 人,硕士,主治医师,主要从事α1-抗糜蛋白酶遗传缺陷在中国人发病中的作用方面的 研究,发表论文8篇。电话:(023)68755602

    作者单位:奚敏(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037)

    艾友萍(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037)

    刘晓蓉(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037)
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    温恩懿(第三军医大学附属新桥医院小儿科,重庆 400037)

    参考文献:

    [1] Lindmdrk B. Asthma and heterozygous α1-antichymotrypsin deficiency: a possible association[J]. J Intern Med,1990,227(2):115-118.

    [2] Lindmark B, Svenonius E, Eriksson S. Heterozygous α1-antichymot rypsin and PiZ α1-antitrypsin deficiency, Prevalence and clinical spectrum i n asthmatic children[J]. Allergy,1990,45(3):197-203.
, 百拇医药
    [3] 全国儿科哮喘协作组.儿童哮喘诊断标准和治疗常规[J].中华儿科杂志,19 93,31(3):222-224.

    [4] 尹晓娟,李为明.α1-抗糜蛋白酶的研究进展[J].四川医学,1999,20( 3):281-283.

    [5] Lindmark B, Arborelius M, Eriksson S. Pulmonary function in middle -age women with heterozygous deficiency of the serine protease inhibitor α1 -antichymotrypsin[J]. Am Rev Respir Dis,1990,141(4 pt 1):884-888.

    收稿日期:1999-07-06;修回日期:1999-12-22, 百拇医药