目的 利用生物信息學方法篩選兒童哮喘的關鍵基因，并驗證其在難治性哮喘患兒外周血中的表達水平，評估其診斷價值。方法 在美國國立生物信息中心的基因表達數據庫檢索，獲得對照組、輕度哮喘（mild asthma, MA）組和重型哮喘（severe asthma, SA）組兒童外周血單個核細胞轉錄組測序數據集 GSE27011。利用 R 軟件對數據集依次進行基因的差異表達分析、加權基因共表達網絡分析和臨床表型相關性分析，獲得關鍵基因，并在哮喘患兒和免疫細胞轉錄組數據集中驗證關鍵基因的表達水平。選擇 2020 年 9 月—2021 年 9 月在唐山市人民醫院兒科確診的 78 例哮喘患兒和 30 例健康的體檢兒童為研究對象。將其分為對照組、MA 組和 SA 組。收集哮喘患兒和健康的體檢兒童的外周血液樣本，檢測其外周血中關鍵基因、炎癥因子白細胞介素（interleukin, IL）-4 和 IL-17 的表達水平，采用受試者工作特征曲線評估血液中關鍵基因表達水平預測兒童 SA 的敏感性、特異性和準確度。結果 通過生物信息學分析獲得關鍵基因 GNA15。哮喘驗證數據集分析發現，GNA15 在哮喘組表達上調，且特異表達于嗜酸性粒細胞。臨床研究結果顯示，3 組間的 IL-4、IL-17、GNA15 的表達水平比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。MA 組和 SA 組的 IL-4 和 IL-17 的表達水平均較對照組上調（P<0.05）；與對照組和 MA 組比較，SA 組的 GNA15 的表達水平均上調（P<0.05）；MA 組與 SA 組的 IL-4 和 IL-17 的表達水平、對照組與 MA 組的 GNA15 的表達水平比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。GNA15 預測 SA 的特異度、靈敏度和準確度分別為 92.90%、80.00% 和 86.10%。結論 GNA15 對兒童 SA 具有一定的診斷價值，可成為預測兒童哮喘嚴重程度的潛在診斷標志物。