引用本文： 鄭潔, 張欣, 鄭靜, 王剛. 肥胖與支氣管哮喘控制水平及氣道炎癥表型的關系. 中國呼吸與危重監護雜志, 2015, 14(6): 546-552. doi: 10.7507/1671-6205.2015134 復制
支氣管哮喘(簡稱哮喘)作為常見慢性氣道炎癥疾病，存在明顯的異質性。非監督分層聚類分析及2014年全球哮喘防治創議(GINA)[1]指出，肥胖是哮喘發生的高危因素，肥胖型哮喘(obesity-associated asthma)是一種重要的特殊臨床表型。與經典過敏性哮喘(allergic asthma)表型不同，肥胖型哮喘可能與非過敏機制相關，并影響哮喘治療如糖皮質激素的敏感性。因此，肥胖型哮喘可能控制更差或易發展為重癥哮喘[2]。但是，肥胖作為影響哮喘控制水平或促使哮喘發展為重癥哮喘的高危因素，相關機制尚不明確。有研究表明，氧化應激可能是肥胖人群并發支氣管哮喘的機制之一[3]。與此同時，世界衛生組織(WHO)調查顯示肥胖在世界范圍內極速增加，中國超重/肥胖率達29.9%[4]。因此，作為環境與遺傳因素共同作用導致的疾病——哮喘和肥胖，嚴重影響了患者的生活質量，造成了衛生醫療資源的負擔[5]。基于中國哮喘人群，本研究旨在研究肥胖與哮喘控制及氣道炎癥表型間的關系，探索肥胖型哮喘的病理機制。
對象與方法
一 對象
本研究納入2014年3月至2015年1月在四川大學華西醫院就診的哮喘患者，診斷符合GINA[1]和我國哮喘診治指南[6]標準，年齡18~77歲，處于慢性持續期且最近1個月內病情穩定，能配合進行肺功能及痰誘導檢查。如果哮喘患者在近1個月內發生呼吸道感染或哮喘急性發作而改變維持治療方案，或合并其他肺部疾病(如慢性阻塞性肺疾病、支氣管擴張癥、肺纖維化等)或惡性腫瘤、血液系統疾病、消化系統等惡性或慢性疾病，則需排除。根據我國肥胖癥診斷及體質指數(BMI)分級標準[7]，哮喘患者分為正常體重組(BMI 18.0~23.9 kg/m2)、 超重組(BMI 24.0~27.9 kg/m2)和肥胖組(BMI≥28.0 kg/m2)。本研究獲四川大學華西醫院倫理委員會審批同意(No.2014-30)，所有受試者均簽署知情同意書。
二 方法
1.研究方案：橫斷面研究設計。
2.社會人口學及哮喘臨床資料：對符合要求的受試者前瞻性進行一般情況和社會人口學登記。測量身高及體重，最小有效單位分別為1 cm和100 g，并計算BMI。哮喘臨床信息包括發病年齡、病程、藥物使用情況以及過去12個月哮喘急性發作次數。哮喘生活質量采用標準化哮喘生活質量問卷(AQLQ)評價，涉及活動受限、哮喘癥狀、環境刺激及情感功能等4項內容。
3.哮喘控制評估：哮喘的控制水平應用哮喘控制測試(ACT)[8]和GINA哮喘控制標準[1]進行評估。ACT分數范圍為5~25分，其中20~25分定義為良好控制，16~19分為部分控制，5~15分為未控制[9-11]；GINA控制水平根據2014年GINA分為未控制、部分控制和良好控制[1]。
4.肺功能測定：采用標準肺功能儀(Medical Graphics Corporation，美國)對所有哮喘患者進行坐位肺功能第1秒用力呼氣容積(FEV1)和用力肺活量(FVC)測定，并計算FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred)及FEV1/FVC。
5.痰誘導及痰炎癥細胞分類計數：參考文獻[12-13]的方法進行痰誘導、痰處理及炎癥細胞分類計數。痰誘導操作前，受試者應清水漱口、清理鼻腔，吸入沙丁胺醇(商品名：萬托林)200 μg，15 min后進行霧化。痰誘導結束后，痰液需立即置4 ℃冰箱2 h內處理。
挑取誘導痰中黏液痰100~400 μL置于15 mL離心管，加入4倍體積的0.1%二硫蘇糖醇，渦旋振蕩30~60 min，48 μm孔徑過濾器過濾，2 500 r/min離心10 min，細胞沉淀以黏液塊4倍體積磷酸鹽緩沖液(PBS)重新制成細胞懸液，調勻后取20 μL，與等體積錐蟲藍混合后進行細胞活力檢測及細胞計數。再次離心，取細胞沉淀，根據細胞數調整細胞濃度為1×106/mL，取70 μL用細胞離心涂片機(cytospin)制片，經MGG和C2R染色后，進行細胞分類計數。在顯微鏡下計數至少400個細胞，并對細胞進行嗜酸粒細胞、中性粒細胞和巨噬細胞分類計數。參考文獻[12]的方法，以誘導痰嗜酸粒細胞百分比3.0%和中性粒細胞百分比61.0%為界值，將哮喘氣道炎癥表型分為嗜酸粒細胞哮喘(EA)、中性粒細胞哮喘(NA)、混合型哮喘(MGA)及寡細胞哮喘(PGA)四種炎癥表型。
6.實驗室檢查：抽取外周靜脈血行白細胞分類計數和血清總IgE水平檢測。
三 統計學處理
應用SPSS 19.0統計軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以
結果
一 社會人口學和哮喘臨床特征資料
自2014年3月至2015年1月共101例哮喘患者就診，其中5例患者存在呼吸道感染，3例哮喘急性發作，1例合并肺癌，1例合并支氣管擴張癥，1例拒絕參與本項研究，最終符合本項研究受試者共90例(圖 1)。哮喘患者平均年齡為(47.9±13.7)歲，女性占56.7%，BMI為(24.9±5.1) kg/m2。根據BMI分級標準，正常體重組54例，超重組21例，肥胖組15例，三組間在年齡(P=0.021)和哮喘發病年齡(P=0.004)方面差異有統計學意義，而在性別、吸煙、哮喘病程、藥物使用強度(包括吸入糖皮質激素、長效β2受體激動劑、茶堿等)的差異均無統計學意義(P>0.05)(表 1)。此外，三組在肺功能、哮喘生活質量比較差異亦無統計學意義。
圖1
哮喘病例篩選流程圖
表1
正常體重組、超重組和肥胖組哮喘患者社會人口學及臨床特征比較
二 哮喘控制水平
正常體重組、超重組和肥胖組的ACT評分分別為(20.6±2.9)分、(18.6±4.8)分和(18.3±2.9)分，三組比較差異有統計學意義(P=0.019)。應用GINA哮喘控制分級標準，肥胖組未控制者占66.7%，而正常體重組和超重組分別占25.9%和38.1%，三組比較差異有統計學意義(P=0.014)。結果見表 2和圖 2。
表2
正常體重組、超重組和肥胖組哮喘控制水平及哮喘急性發作狀況比較
圖2
正常體重組、超重組和肥胖組ACT(a)和GINA(b)哮喘控制水平比較
三 誘導痰炎癥細胞分類分析
誘導痰炎癥細胞分析結果顯示，肥胖組患者誘導痰中性粒細胞絕對值較正常體重組和超重組增加，但差異無統計學意義(P=0.218)。同樣，肥胖組炎癥細胞總數、巨噬細胞絕對值明顯較正常體重組和超重組增加，但差異無統計學意義(P>0.05)。三組患者均無MGA，肥胖組中無EA，正常體重組和超重組EA分別占13.8%和16.7%；肥胖組NA占20.0%，正常體重組和超重組NA分別占10.3%和8.3%(表 3)。
四 實驗室檢查
外周靜脈血白細胞分類計數三組比較，肥胖組外周血淋巴細胞絕對值明顯較正常體重組和超重組高，差異有統計學意義(χ2=4.28，P=0.017)，而白細胞總數、中性粒細胞和單核細胞絕對值三組比較，肥胖組偏高，但差異無統計學意義(χ2=2.22，P=0.115；χ2=1.27，P=0.285；χ2=1.90，P=0.157)(表 3)。三組血清IgE水平比較，差異亦無統計學意義(P=0.528)(表 1)。
表3
哮喘患者外周血及誘導痰炎癥細胞分類分析
五 相關及回歸分析
采用單因素相關分析，經分別進行BMI與外周血總細胞數、各類細胞百分比/絕對值，誘導痰總細胞數、各類細胞百分比/絕對值、肺功能、AQLQ平均分及IgE相關分析，結果發現，BMI與誘導痰中性粒細胞絕對值呈正相關(r=0.29，P=0.039)，而BMI 與AQLQ間存在負相關趨勢(r=-0.19，P=0.079)。
應用ACT和GINA控制水平評估哮喘控制水平，結果顯示BMI可明顯惡化哮喘控制水平[ACT：OR=1.84，95%CI(1.04，3.23)，P=0.035；GINA：OR=2.27，95%CI(1.27，4.07)，P=0.006]。而且，隨著BMI等級的增加，ACT控制水平(P=0.035)及GINA控制水平(P=0.006)下降存在量效關系。經年齡、性別、病程、FEV1%pred、吸煙指數、外周血中性粒細胞絕對值的校正后，肥胖對ACT和GINA控制水平的影響仍然存在統計學意義(P=0.015和P=0.008)(表 4和圖 3)。
表4
BMI預測哮喘ACT控制水平分級回歸分析和GINA控制水平分級回歸分析
圖3
BMI預測哮喘控制水平森林圖
討論
本研究應用橫斷面設計，通過采用哮喘控制測試和GINA哮喘控制標準進行哮喘控制水平評估，測量所有患者身高和體重，并計算BMI，行肺功能檢測和痰誘導，對誘導痰和外周血進行細胞分類計數，以探索肥胖與哮喘控制及氣道炎癥表型間的關系。我們的研究發現，在中國哮喘人群，肥胖是影響哮喘控制水平的獨立危險因素，而且此種影響存在明顯的量效關系。研究還發現，BMI與誘導痰中性粒細胞絕對值呈正相關，肥胖型哮喘氣道炎癥細胞表型以非嗜酸粒細胞或中性粒細胞為主。
哮喘治療以獲取哮喘總體控制為目標，包括達到并維持當前哮喘控制和降低遠期風險[1]。GINA推薦采用的哮喘控制分級方法包括日間和夜間癥狀、緩解藥物使用和活動受限等多項臨床指標，將哮喘控制水平分為良好控制、部分控制和未控制。美國Nathan等[8]設計的哮喘控制測試問卷ACT，是具有較高效度和信度的哮喘控制測試方法，在我國三級醫院及基層醫療機構得到普遍驗證[10, 13]。我們前期研究表明，如果以GINA哮喘控制分級為金標準，ACT具有較高的敏感性、特異性和準確性[11]，當前的ACT水平尚能預測未來哮喘急性發作的風險[14]。本項研究選擇GINA和ACT兩項應用較為廣泛的哮喘控制評估標準，均發現BMI明顯惡化哮喘控制水平。盡管已有研究發現BMI與哮喘的發生存在量效關系[15]，但鮮有研究探討BMI與哮喘控制水平間是否存在此種關系。我們的結果發現，經校正混雜因素后，與正常BMI比較，超重和肥胖患者發生哮喘控制惡化風險，以ACT標準分別為2.44[95%CI(0.65，9.25)]和6.66[95%CI(1.45，30.53)]，以GINA標準則分別為1.94[95%CI(0.42，9.05)]和8.84[95%CI(1.78，43.86)]，存在明顯量效關系。這種肥胖與哮喘控制的關系尚涉及哮喘遠期風險，Hasegawa等[16]的研究證實，BMI增加了哮喘急性發作需要住院的風險[OR=1.95，95%CI(1.13，3.34)]，但是我們的研究并未發現BMI與哮喘急性發作、全身性糖皮質激素使用、非計劃的門診、急診次數、住院次數相關，其可能與我們研究中哮喘急性發作數據回顧性登記、較小的樣本量所導致的低把握度(power)及肥胖患者相對偏低的BMI有關。
哮喘作為慢性氣道炎癥疾病，存在明顯的異質性。氣道炎癥細胞表型可能是哮喘氣道炎癥異質性的有效分類方法。10年前，Douwes等[17]指出，僅50%的哮喘歸屬于嗜酸粒細胞氣道炎癥，而相當比例可能屬于非嗜酸粒細胞哮喘。此后，Simpson等[12]首先應用誘導痰細胞分類計數將哮喘分為EA、NA、MGA和PGA，并采用非監督分層聚類方法確定了此類炎癥細胞表型的誘導痰轉錄組基因表達譜[18]。EA對糖皮質激素敏感，而NA則存在激素依賴或激素抵抗。因此，探索NA發生機制及影響因素具有重要臨床意義，而肥胖型哮喘或許是研究哮喘氣道炎癥表型最佳模型之一。
肥胖作為一種由脂肪細胞觸發的低度全身性炎癥(low-grade systemic inflammation)狀態，涉及到脂肪動員因子(adipokines)釋放和巨噬細胞浸潤[19]。同時脂肪組織產生大量的激素，包括瘦素和脂聯素。大多數的研究表明哮喘風險與血清瘦素水平呈正相關，而與血清脂聯素水平呈負相關[20]。丁念昌等[21]納入97例哮喘患者，其中急性發作期50例，緩解期47例，另選27例同期非吸煙健康受試者作為對照。結果發現哮喘急性發作期組血清脂聯素濃度[(2.46±1.21) ng/mL]低于緩解期組[(3.79±0.96) ng/mL]和健康對照組[(9.64±4.88) ng/mL](P<0.01)，哮喘緩解期組血漿脂聯素濃度亦低于健康對照組(P<0.01)，表明與肥胖相關且有抗炎效應的脂聯素在哮喘中可能起保護作用。而高俊杰等[22]分別對哮喘患者及健康人的瘦素受體基因型進行分析，結果發現瘦素受體基因Gln223Arg位點多態性和哮喘的發病具有相關性，G等位基因可能通過高瘦素血癥誘導哮喘的發病，是哮喘的遺傳易感因子。已有研究表明，肥胖型哮喘氣道炎癥并非為傳統嗜酸粒細胞或輔助T淋巴細胞2型(Th2)炎癥，而更可能是Th1型或中性粒細胞氣道炎癥表型[23]。在急性哮喘惡化、哮喘急性發作的癥狀加重及重度持續的哮喘患者的氣道中均存在大量的中性粒細胞，夜間哮喘發作與中性粒細胞有關[24]。van Veen等[25]發現，BMI與痰嗜酸粒細胞數呈負相關，但Todd等[26]的研究未發現此相關性。Scott等[23]報道僅在女性哮喘患者誘導痰中性粒細胞分類百分比與BMI呈正相關，而且還發現肥胖型哮喘的中性粒細胞炎癥表型所占比例明顯高于非肥胖哮喘。此后，Telenga等[27]發現肥胖型哮喘外周血中性粒細胞百分比增加，亦僅見于女性而非男性肥胖患者。我們的研究結果與Scott等[23]和Telenga等[27]基本一致，盡管BMI與誘導痰中性粒細胞而非嗜酸粒細胞數目相關，但肥胖型哮喘外周血中性粒細胞數和誘導痰中性粒細胞炎癥表型比例增加沒有統計學意義。饒有興趣的是，我們發現肥胖型哮喘患者外周血淋巴細胞計數較非肥胖哮喘患者明顯增加(P=0.017)，但其與肥胖型哮喘相關具體機制尚有待研究。此外，我們的研究結果未發現BMI與中性粒細胞間的相關性存在性別差異。中性粒細胞炎癥表型在肥胖型哮喘的比例優勢，可以部分解釋肥胖型哮喘的糖皮質激素抵抗機制[27-28]。
本研究存在一定的局限性，缺少與非哮喘人群的比較，不能揭示肥胖以及肥胖與哮喘重疊的特征。而且，橫斷面研究設計不能進行方向性的推斷，亦不能解釋肥胖與哮喘的因果關系[29]。既往研究指出男性以軀干性肥胖為主，而女性以中心性肥胖為主，我們的研究沒有進行體成分分析并對肥胖進行分類，因此不能進行脂肪分布與哮喘控制水平間的相關性研究。
總之，我們的研究發現在中國人群肥胖型哮喘呈現以中性粒細胞炎癥為主的表型特征，肥胖明顯影響哮喘控制水平，而且此種效應與BMI存在量效關系，但是肥胖型哮喘發生機制不明，尚需要進一步研究。
支氣管哮喘(簡稱哮喘)作為常見慢性氣道炎癥疾病，存在明顯的異質性。非監督分層聚類分析及2014年全球哮喘防治創議(GINA)[1]指出，肥胖是哮喘發生的高危因素，肥胖型哮喘(obesity-associated asthma)是一種重要的特殊臨床表型。與經典過敏性哮喘(allergic asthma)表型不同，肥胖型哮喘可能與非過敏機制相關，并影響哮喘治療如糖皮質激素的敏感性。因此，肥胖型哮喘可能控制更差或易發展為重癥哮喘[2]。但是，肥胖作為影響哮喘控制水平或促使哮喘發展為重癥哮喘的高危因素，相關機制尚不明確。有研究表明，氧化應激可能是肥胖人群并發支氣管哮喘的機制之一[3]。與此同時，世界衛生組織(WHO)調查顯示肥胖在世界范圍內極速增加，中國超重/肥胖率達29.9%[4]。因此，作為環境與遺傳因素共同作用導致的疾病——哮喘和肥胖，嚴重影響了患者的生活質量，造成了衛生醫療資源的負擔[5]。基于中國哮喘人群，本研究旨在研究肥胖與哮喘控制及氣道炎癥表型間的關系，探索肥胖型哮喘的病理機制。
對象與方法
一 對象
本研究納入2014年3月至2015年1月在四川大學華西醫院就診的哮喘患者，診斷符合GINA[1]和我國哮喘診治指南[6]標準，年齡18~77歲，處于慢性持續期且最近1個月內病情穩定，能配合進行肺功能及痰誘導檢查。如果哮喘患者在近1個月內發生呼吸道感染或哮喘急性發作而改變維持治療方案，或合并其他肺部疾病(如慢性阻塞性肺疾病、支氣管擴張癥、肺纖維化等)或惡性腫瘤、血液系統疾病、消化系統等惡性或慢性疾病，則需排除。根據我國肥胖癥診斷及體質指數(BMI)分級標準[7]，哮喘患者分為正常體重組(BMI 18.0~23.9 kg/m2)、 超重組(BMI 24.0~27.9 kg/m2)和肥胖組(BMI≥28.0 kg/m2)。本研究獲四川大學華西醫院倫理委員會審批同意(No.2014-30)，所有受試者均簽署知情同意書。
二 方法
1.研究方案：橫斷面研究設計。
2.社會人口學及哮喘臨床資料：對符合要求的受試者前瞻性進行一般情況和社會人口學登記。測量身高及體重，最小有效單位分別為1 cm和100 g，并計算BMI。哮喘臨床信息包括發病年齡、病程、藥物使用情況以及過去12個月哮喘急性發作次數。哮喘生活質量采用標準化哮喘生活質量問卷(AQLQ)評價，涉及活動受限、哮喘癥狀、環境刺激及情感功能等4項內容。
3.哮喘控制評估：哮喘的控制水平應用哮喘控制測試(ACT)[8]和GINA哮喘控制標準[1]進行評估。ACT分數范圍為5~25分，其中20~25分定義為良好控制，16~19分為部分控制，5~15分為未控制[9-11]；GINA控制水平根據2014年GINA分為未控制、部分控制和良好控制[1]。
4.肺功能測定：采用標準肺功能儀(Medical Graphics Corporation，美國)對所有哮喘患者進行坐位肺功能第1秒用力呼氣容積(FEV1)和用力肺活量(FVC)測定，并計算FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred)及FEV1/FVC。
5.痰誘導及痰炎癥細胞分類計數：參考文獻[12-13]的方法進行痰誘導、痰處理及炎癥細胞分類計數。痰誘導操作前，受試者應清水漱口、清理鼻腔，吸入沙丁胺醇(商品名：萬托林)200 μg，15 min后進行霧化。痰誘導結束后，痰液需立即置4 ℃冰箱2 h內處理。
挑取誘導痰中黏液痰100~400 μL置于15 mL離心管，加入4倍體積的0.1%二硫蘇糖醇，渦旋振蕩30~60 min，48 μm孔徑過濾器過濾，2 500 r/min離心10 min，細胞沉淀以黏液塊4倍體積磷酸鹽緩沖液(PBS)重新制成細胞懸液，調勻后取20 μL，與等體積錐蟲藍混合后進行細胞活力檢測及細胞計數。再次離心，取細胞沉淀，根據細胞數調整細胞濃度為1×106/mL，取70 μL用細胞離心涂片機(cytospin)制片，經MGG和C2R染色后，進行細胞分類計數。在顯微鏡下計數至少400個細胞，并對細胞進行嗜酸粒細胞、中性粒細胞和巨噬細胞分類計數。參考文獻[12]的方法，以誘導痰嗜酸粒細胞百分比3.0%和中性粒細胞百分比61.0%為界值，將哮喘氣道炎癥表型分為嗜酸粒細胞哮喘(EA)、中性粒細胞哮喘(NA)、混合型哮喘(MGA)及寡細胞哮喘(PGA)四種炎癥表型。
6.實驗室檢查：抽取外周靜脈血行白細胞分類計數和血清總IgE水平檢測。
三 統計學處理
應用SPSS 19.0統計軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以
結果
一 社會人口學和哮喘臨床特征資料
自2014年3月至2015年1月共101例哮喘患者就診，其中5例患者存在呼吸道感染，3例哮喘急性發作，1例合并肺癌，1例合并支氣管擴張癥，1例拒絕參與本項研究，最終符合本項研究受試者共90例(圖 1)。哮喘患者平均年齡為(47.9±13.7)歲，女性占56.7%，BMI為(24.9±5.1) kg/m2。根據BMI分級標準，正常體重組54例，超重組21例，肥胖組15例，三組間在年齡(P=0.021)和哮喘發病年齡(P=0.004)方面差異有統計學意義，而在性別、吸煙、哮喘病程、藥物使用強度(包括吸入糖皮質激素、長效β2受體激動劑、茶堿等)的差異均無統計學意義(P>0.05)(表 1)。此外，三組在肺功能、哮喘生活質量比較差異亦無統計學意義。
圖1
哮喘病例篩選流程圖
表1
正常體重組、超重組和肥胖組哮喘患者社會人口學及臨床特征比較
二 哮喘控制水平
正常體重組、超重組和肥胖組的ACT評分分別為(20.6±2.9)分、(18.6±4.8)分和(18.3±2.9)分，三組比較差異有統計學意義(P=0.019)。應用GINA哮喘控制分級標準，肥胖組未控制者占66.7%，而正常體重組和超重組分別占25.9%和38.1%，三組比較差異有統計學意義(P=0.014)。結果見表 2和圖 2。
表2
正常體重組、超重組和肥胖組哮喘控制水平及哮喘急性發作狀況比較
圖2
正常體重組、超重組和肥胖組ACT(a)和GINA(b)哮喘控制水平比較
三 誘導痰炎癥細胞分類分析
誘導痰炎癥細胞分析結果顯示，肥胖組患者誘導痰中性粒細胞絕對值較正常體重組和超重組增加，但差異無統計學意義(P=0.218)。同樣，肥胖組炎癥細胞總數、巨噬細胞絕對值明顯較正常體重組和超重組增加，但差異無統計學意義(P>0.05)。三組患者均無MGA，肥胖組中無EA，正常體重組和超重組EA分別占13.8%和16.7%；肥胖組NA占20.0%，正常體重組和超重組NA分別占10.3%和8.3%(表 3)。
四 實驗室檢查
外周靜脈血白細胞分類計數三組比較，肥胖組外周血淋巴細胞絕對值明顯較正常體重組和超重組高，差異有統計學意義(χ2=4.28，P=0.017)，而白細胞總數、中性粒細胞和單核細胞絕對值三組比較，肥胖組偏高，但差異無統計學意義(χ2=2.22，P=0.115；χ2=1.27，P=0.285；χ2=1.90，P=0.157)(表 3)。三組血清IgE水平比較，差異亦無統計學意義(P=0.528)(表 1)。
表3
哮喘患者外周血及誘導痰炎癥細胞分類分析
五 相關及回歸分析
采用單因素相關分析，經分別進行BMI與外周血總細胞數、各類細胞百分比/絕對值，誘導痰總細胞數、各類細胞百分比/絕對值、肺功能、AQLQ平均分及IgE相關分析，結果發現，BMI與誘導痰中性粒細胞絕對值呈正相關(r=0.29，P=0.039)，而BMI 與AQLQ間存在負相關趨勢(r=-0.19，P=0.079)。
應用ACT和GINA控制水平評估哮喘控制水平，結果顯示BMI可明顯惡化哮喘控制水平[ACT：OR=1.84，95%CI(1.04，3.23)，P=0.035；GINA：OR=2.27，95%CI(1.27，4.07)，P=0.006]。而且，隨著BMI等級的增加，ACT控制水平(P=0.035)及GINA控制水平(P=0.006)下降存在量效關系。經年齡、性別、病程、FEV1%pred、吸煙指數、外周血中性粒細胞絕對值的校正后，肥胖對ACT和GINA控制水平的影響仍然存在統計學意義(P=0.015和P=0.008)(表 4和圖 3)。
表4
BMI預測哮喘ACT控制水平分級回歸分析和GINA控制水平分級回歸分析
圖3
BMI預測哮喘控制水平森林圖
討論
本研究應用橫斷面設計，通過采用哮喘控制測試和GINA哮喘控制標準進行哮喘控制水平評估，測量所有患者身高和體重，并計算BMI，行肺功能檢測和痰誘導，對誘導痰和外周血進行細胞分類計數，以探索肥胖與哮喘控制及氣道炎癥表型間的關系。我們的研究發現，在中國哮喘人群，肥胖是影響哮喘控制水平的獨立危險因素，而且此種影響存在明顯的量效關系。研究還發現，BMI與誘導痰中性粒細胞絕對值呈正相關，肥胖型哮喘氣道炎癥細胞表型以非嗜酸粒細胞或中性粒細胞為主。
哮喘治療以獲取哮喘總體控制為目標，包括達到并維持當前哮喘控制和降低遠期風險[1]。GINA推薦采用的哮喘控制分級方法包括日間和夜間癥狀、緩解藥物使用和活動受限等多項臨床指標，將哮喘控制水平分為良好控制、部分控制和未控制。美國Nathan等[8]設計的哮喘控制測試問卷ACT，是具有較高效度和信度的哮喘控制測試方法，在我國三級醫院及基層醫療機構得到普遍驗證[10, 13]。我們前期研究表明，如果以GINA哮喘控制分級為金標準，ACT具有較高的敏感性、特異性和準確性[11]，當前的ACT水平尚能預測未來哮喘急性發作的風險[14]。本項研究選擇GINA和ACT兩項應用較為廣泛的哮喘控制評估標準，均發現BMI明顯惡化哮喘控制水平。盡管已有研究發現BMI與哮喘的發生存在量效關系[15]，但鮮有研究探討BMI與哮喘控制水平間是否存在此種關系。我們的結果發現，經校正混雜因素后，與正常BMI比較，超重和肥胖患者發生哮喘控制惡化風險，以ACT標準分別為2.44[95%CI(0.65，9.25)]和6.66[95%CI(1.45，30.53)]，以GINA標準則分別為1.94[95%CI(0.42，9.05)]和8.84[95%CI(1.78，43.86)]，存在明顯量效關系。這種肥胖與哮喘控制的關系尚涉及哮喘遠期風險，Hasegawa等[16]的研究證實，BMI增加了哮喘急性發作需要住院的風險[OR=1.95，95%CI(1.13，3.34)]，但是我們的研究并未發現BMI與哮喘急性發作、全身性糖皮質激素使用、非計劃的門診、急診次數、住院次數相關，其可能與我們研究中哮喘急性發作數據回顧性登記、較小的樣本量所導致的低把握度(power)及肥胖患者相對偏低的BMI有關。
哮喘作為慢性氣道炎癥疾病，存在明顯的異質性。氣道炎癥細胞表型可能是哮喘氣道炎癥異質性的有效分類方法。10年前，Douwes等[17]指出，僅50%的哮喘歸屬于嗜酸粒細胞氣道炎癥，而相當比例可能屬于非嗜酸粒細胞哮喘。此后，Simpson等[12]首先應用誘導痰細胞分類計數將哮喘分為EA、NA、MGA和PGA，并采用非監督分層聚類方法確定了此類炎癥細胞表型的誘導痰轉錄組基因表達譜[18]。EA對糖皮質激素敏感，而NA則存在激素依賴或激素抵抗。因此，探索NA發生機制及影響因素具有重要臨床意義，而肥胖型哮喘或許是研究哮喘氣道炎癥表型最佳模型之一。
肥胖作為一種由脂肪細胞觸發的低度全身性炎癥(low-grade systemic inflammation)狀態，涉及到脂肪動員因子(adipokines)釋放和巨噬細胞浸潤[19]。同時脂肪組織產生大量的激素，包括瘦素和脂聯素。大多數的研究表明哮喘風險與血清瘦素水平呈正相關，而與血清脂聯素水平呈負相關[20]。丁念昌等[21]納入97例哮喘患者，其中急性發作期50例，緩解期47例，另選27例同期非吸煙健康受試者作為對照。結果發現哮喘急性發作期組血清脂聯素濃度[(2.46±1.21) ng/mL]低于緩解期組[(3.79±0.96) ng/mL]和健康對照組[(9.64±4.88) ng/mL](P<0.01)，哮喘緩解期組血漿脂聯素濃度亦低于健康對照組(P<0.01)，表明與肥胖相關且有抗炎效應的脂聯素在哮喘中可能起保護作用。而高俊杰等[22]分別對哮喘患者及健康人的瘦素受體基因型進行分析，結果發現瘦素受體基因Gln223Arg位點多態性和哮喘的發病具有相關性，G等位基因可能通過高瘦素血癥誘導哮喘的發病，是哮喘的遺傳易感因子。已有研究表明，肥胖型哮喘氣道炎癥并非為傳統嗜酸粒細胞或輔助T淋巴細胞2型(Th2)炎癥，而更可能是Th1型或中性粒細胞氣道炎癥表型[23]。在急性哮喘惡化、哮喘急性發作的癥狀加重及重度持續的哮喘患者的氣道中均存在大量的中性粒細胞，夜間哮喘發作與中性粒細胞有關[24]。van Veen等[25]發現，BMI與痰嗜酸粒細胞數呈負相關，但Todd等[26]的研究未發現此相關性。Scott等[23]報道僅在女性哮喘患者誘導痰中性粒細胞分類百分比與BMI呈正相關，而且還發現肥胖型哮喘的中性粒細胞炎癥表型所占比例明顯高于非肥胖哮喘。此后，Telenga等[27]發現肥胖型哮喘外周血中性粒細胞百分比增加，亦僅見于女性而非男性肥胖患者。我們的研究結果與Scott等[23]和Telenga等[27]基本一致，盡管BMI與誘導痰中性粒細胞而非嗜酸粒細胞數目相關，但肥胖型哮喘外周血中性粒細胞數和誘導痰中性粒細胞炎癥表型比例增加沒有統計學意義。饒有興趣的是，我們發現肥胖型哮喘患者外周血淋巴細胞計數較非肥胖哮喘患者明顯增加(P=0.017)，但其與肥胖型哮喘相關具體機制尚有待研究。此外，我們的研究結果未發現BMI與中性粒細胞間的相關性存在性別差異。中性粒細胞炎癥表型在肥胖型哮喘的比例優勢，可以部分解釋肥胖型哮喘的糖皮質激素抵抗機制[27-28]。
本研究存在一定的局限性，缺少與非哮喘人群的比較，不能揭示肥胖以及肥胖與哮喘重疊的特征。而且，橫斷面研究設計不能進行方向性的推斷，亦不能解釋肥胖與哮喘的因果關系[29]。既往研究指出男性以軀干性肥胖為主，而女性以中心性肥胖為主，我們的研究沒有進行體成分分析并對肥胖進行分類，因此不能進行脂肪分布與哮喘控制水平間的相關性研究。
總之，我們的研究發現在中國人群肥胖型哮喘呈現以中性粒細胞炎癥為主的表型特征，肥胖明顯影響哮喘控制水平，而且此種效應與BMI存在量效關系，但是肥胖型哮喘發生機制不明，尚需要進一步研究。
