原创 白三烯调节剂治疗儿童轻度睡眠呼吸障碍
2021年02月22日 【健康号】 许鹏飞     阅读 10071

Aviv D. Goldbart, Julie L. Goldman, Maria C. Veling, and David Gozal

 

背景:轻度睡眠呼吸障碍(SDB)儿童常常出现神经认知功能和行为异常。此类患儿不推荐进行腺扁桃体切除,他们有可能从其他治疗方法中获益,例如白三烯调节剂治疗。方法:24例SDB患儿完成了一项为期16周的开放式干预研究,干预方式为每日孟鲁司特治疗。在治疗前后进行睡眠研究,并通过颈部侧位X-线片估计腺样体大小。在一项平行研究中,将取自睡眠呼吸暂停或反复咽部感染患儿的腺样体、扁桃体组织进行定量聚合酶链反应、免疫组化分析以及Western免疫印迹,检测白三烯受体LTI-R和LT2-R的基因和蛋白质表达,以及LTB4和LTC4/D4/E4的浓度。结果:孟鲁司特治疗显著缩小腺样体体积,显著改善睡眠呼吸障碍。16例未接受治疗的SDB患儿未获得上述治疗反应。在腺样组织中,LT1-R和LT2-R mRNA表达丰富,且二者表达水平相似。但是,在睡眠呼吸暂停患儿中,LT1-R和LT2-R蛋白质表达增多,LTB4和LTC4/D4/E4水平升高。结论:口服白三烯调节剂可以改善睡眠中的呼吸状况。需要开展双盲、安慰剂对照研究,对上述发现加以证实,并将抗炎策略(例如:白三烯调节剂)确立为不适于进行腺扁桃体切除的轻度SDB患儿的治疗选择。中日友好医院儿科许鹏飞

 

关键词:白三烯受体、淋巴样增生、睡眠呼吸暂停、腺样体扁桃体切除、扁桃体

 

阻塞性睡眠呼吸暂停(SA)是儿童阶段常见的高发疾病,2-3%的儿童罹患此病(1)。此病通常(至少部分)是由于腺样体扁桃体增生所致(2,3)。如果不加以治疗,SA可以导致严重的并发症,主要影响神经行为和心血管系统(4-11)。因此,腺样体扁桃体切除(T&A)是目前儿童SA最常用的治疗方法(12)。虽然缺乏确凿的多导睡眠图标准,T&A常常被作为睡眠中呼吸障碍(呼吸暂停-低通气指数[AHI])超过5次/小时的患儿的治疗方法。虽然大部分临床医生同意AHI<1次/小时睡眠的打鼾儿童无需任何干预,但是对于AHI>1且<5次/小时睡眠的儿童,目前仍未就恰当的治疗方法达成共识(13)。

 

非手术抗炎方法已经被审慎地用于SA儿童的治疗(14,15)。事实上,成人阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者存在鼻和口咽部粘膜炎症 (16–19)。而且,最近有报道指出,SA儿童的血浆C-反应蛋白(炎症反应的系统性标记物)水平升高,并且与其睡眠中呼吸障碍的严重程度相关(20)。因此,对于睡眠呼吸障碍(SDB)儿童,安全性良好的系统性抗炎药物可以作为T&A之外的另一种治疗选择。

 

孟鲁司特是一种口服生物可利用的半胱氨酰白三烯(LT)受体拮抗剂,它有效、安全、耐受性好,获美国FDA批准用于2岁以上儿童哮喘和过敏性鼻炎的炎症反应的预防性治疗(21-24),长期研究未发现明显的耐药性(25,26)。我们最近发现,在SA儿童扁桃体组织中(29),人克隆半胱氨酸LT受体1和2(LT1-R, LT2-R) (27, 28)的表达水平升高。基于上述发现,我们对SDB以及无SDB儿童的淋巴样组织中的LTs及其受体的相对含量进行了比较,并深入研究了孟鲁司特治疗16周对于轻度SDB儿童的睡眠和气道通畅性的疗效。

 

方法

 

患者

研究通过路易斯维尔大学人类研究委员会批准,每一位参加人员的法定监护人均签署知情同意书。如果儿童年龄大于6岁,那么研究也需要获得其本人的同意。

 

孟鲁司特开放式治疗。24例连续患者在Kosair儿童医院的睡眠医学和呼吸暂停中心进行SDB评估,他们满足入选标准,被纳入此研究,而且均完成了为期16周的孟鲁司特治疗。对照组是由另外16例满足相同入选标准的儿童组成,他们在睡眠中心的其他医生那里接受治疗,未接受孟鲁司特治疗。

 

入选标准包括:儿童年龄大于2岁,且小于10岁;有习惯性打鼾(父母报告打鼾>4夜/周);夜间多导睡眠图评价显示,阻塞性AHI>1且<5次/小时睡眠;拍摄侧位X-线片作为临床评价的一部分。排除条件包括:有颅面部、神经肌肉、综合征或明确的遗传异常、当前正在使用或既往使用过孟鲁司特、急性上呼吸道感染、在睡眠研究前4周内接受任何皮质类固醇或抗生素治疗、既往进行过T&A。

 

口服孟鲁司特治疗方案为:对于6岁以下儿童,每日服用一次4mg咀嚼片(Singulair; Merck, Whitehouse Station, NJ)。对于6岁以上儿童,每日服用一次5mg片剂。告知父母在临睡前给儿童服药。研究者每周与父母联络,确定用药依从性,随访可能发生的副反应。在完成16周的治疗后,患者再次进行夜间睡眠监测和颈部侧位X-线片检查。

 

颈部侧位X-线片

为了评价气道通畅性,在此医院的放射科采用标准技术拍摄颈部侧位X-线片。颈部伸直,患者依据指导进行鼻式呼吸。由两位研究者(A.D.G. and D.G.)按照Fujioka及其同事的方法对腺样体/鼻咽部比例进行评估(30),这两位研究者均不了解患者的多导睡眠图结果。

 

夜间多导睡眠图

全部参加研究的患儿接受两次多导睡眠图监测,一次在进入研究前,一次在16周治疗结束后。在安静、黑暗的房间内进行睡眠研究。不采用任何睡眠剥夺或镇静措施。在安静、黑暗的房间内,室温保持于24℃,患儿在一位家长陪伴下至少进行8小时研究。测量下列参数:通过呼吸阻抗或呼吸感应体积描记法记录胸、腹壁运动,通过ECG记录心率。采用旁流型呼气末二氧化碳容积图监测气流,这一装置还可以记录每次呼吸的呼气末二氧化碳分压(Pryon, Menomonee Falls, WI)。用于气流检测的仪器还包括鼻压力传感器(Braebon, Carp, ON, Canada)和口鼻热敏电阻。通过血氧饱和度监测仪评价SaO2(Nellcor N100; Nellcor, Inc., Hayward, CA),同时记录脉搏波形。研究还对下列信号进行监测:双侧眼电图、8导联EEG、下颌以及双侧胫骨和前臂EMG,以及体位感知器的模拟输出信号。所有评估均为数字化,通过市售多导睡眠图系统完成(Rembrandt; MedCare Diagnostics, Amsterdam, The Netherlands)。通过微传声器监测气管内声音,并记录数字化时间同步视频。

 

由1位经验丰富的睡眠技师采用标准技术进行多导睡眠图分析,睡眠技师对睡眠研究所属的研究对象不知情。简而言之,采用标准方法对睡眠进行分期(31)。阻塞性AHI通过全部睡眠时间中每小时的呼吸暂停和低通气次数来定义。阻塞性呼吸暂停的定义是:胸壁和腹部持续运动时没有气流产生,这一过程至少保持2次呼吸(32,33)。低通气的定义是:鼻通气降低50%或更多,同时SpO2相应降低4%或更多,和/或伴有觉醒(32)。确定平均SpO2和SpO2谷值。觉醒的定义是依据美国睡眠紊乱协会的推荐(American Sleep Disorders Association Task Force report ,34),包括呼吸相关的觉醒(呼吸暂停、低通气或打鼾后立即发生)、技术人员引起的觉醒,以及自发觉醒。采用睡眠中每小时的觉醒次数(ARtotI)作为评价觉醒状况的指标。此外,作为睡眠评价的替代指标,研究还引入了新近出现的睡眠压力评分(35)。根据每位患者的多导睡眠图记录计算睡眠压力评分,具体如下:睡眠压力评分=RAI/ARtotIX(1- SAI/ARtotI),其中,RAI代表呼吸相关的觉醒指数,SAI代表自发觉醒指数。睡眠压力评分≥0.25被作为睡意增加的阈值。

 

腺样体扁桃体组织采集

出于伦理学原因,不能从正常儿童中获得腺样体扁桃体组织,所以研究设立了另外一组,与前面介绍的患者不同,这组患者因SA或者反复感染性扁桃体炎(RI)而需要进行T&A,他们在手术前被纳入本研究。在睡眠实验室内通过标准夜间多导睡眠图确定阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的诊断,且AHI需>5次/小时睡眠(12)。RI患者的选择是以6个月内至少发生5次扁桃体感染的病史为基础。因为缺乏提示SA的症状将足以否定这一诊断(37),所以在本研究中,这类患者将不进行夜间多导睡眠图评价。因为我们的调查问卷评估具备较高的敏感性和特异性,可以据此排除SDB患儿(37)。如果RI患儿的末剂抗生素治疗是在手术前6周或更久进行,那么患儿可以入选。已知存在哮喘、过敏性鼻炎的儿童,或有过敏史的儿童,和/或在手术前1年内曾经接受皮质类固醇或LT调节剂治疗的儿童被排除在研究之外。由一位儿科耳、鼻、喉专家完成颚扁桃体和腺样体切除。每个扁桃体各取一部分在液氮中速冻,并于-80℃下保存。另一部分扁桃体在4%的福尔马林中固定,以30%蔗糖进行冰冻保护,并于4℃下保存。腺样体被随机放置在福尔马林中保存或在-80℃下保存。由研究协调员之一对所有样本进行编号,随后由作者之一进行分析(A.D.G.),此作者对每个样本的诊断不知情。

 

定量(实时)聚合酶链反应

采用Trizol试剂(Invitrogen, Carlsbad, CA)依据生产商的使用说明,从腺样体或扁桃体组织中提取RNA。采用分光光度计(Beckman DU-530, Fullerton, CA)将分离出的总RNA进行定量。利用随机引物和Superscript II-逆转录酶 (Invitrogen),依据生产商的指导手册对总RNA的各等分(1 μg)进行逆转录。将相当于20ng总RNA的cDNA用于实时聚合酶链反应分析(MX4000; Stratagene, La Jolla, CA)。测定LTR-1, LTR-2、β-肌动蛋白的聚合酶链反应的引物(Invitrogen)和Taqman探针 (Biosearch Technologies, Novato, CA)由Beacon Designer 2.0软件设计完成(Premier Biosoft International, Palo Alto, CA)。LTR-1的引物和探针设计如下:上游引物,5’-TTATGTTCACAAAGGCATTTGG-3’;逆转录引物,5’-GCTCATGGCTG

TCTAAAGAA-3’;Taqman探针,5’-FAM-GGTGACTTCTTGTGCCGCCTC-BHQ-1-3’。 LTR-2的引物和探针设计如下:上游引物,5’-ACTATATTGCCTTGGTGGTGGG-3’;逆转录引物,5’-ATGATGGTGGTCAGTGCCTTC-3’; Taqman探针,5’- -(FAM)- TGTGAGAAACCC

GCAGCCCCGA-(BHQ-1)-3。对于β-肌动蛋白:上游引物,5’- GACTACCTCATGAAGATCC

TCACC-3’;逆转录引物,5’- TCTCCTTAATGTCAC GCACGATT-3’; Taqman探针,5- FAM-CGGCTACAGCTTCACCACCACGG-BHQ-3。每个反应体系(25μl)包含2.5μl反应缓冲液(10X),6mM MgCl2,0.2μM dNTP,0.6 μM引物,0.25μl SureStar Taq DNA聚合酶(Cerestar, Cedar Rapids, IA),2μl cDNA稀释液。循环条件如下:95℃、10分钟(1个循环);40个双段循环(95℃,30秒以及55℃,60秒)。每次分析均绘制靶基因(LTR-1 or LTR-2)和管家基因(β-肌动蛋白)的标准曲线。简介如下:10倍系列稀释对照cDNA,并通过MX-4000聚合酶链反应仪(Stratagene)进行扩增。绘制每个标准稀释的CT值(起始扩增循环)相对于标准cDNA拷贝数的曲线。以每个基因的标准曲线为基础,根据样本CT值计算样本cDNA拷贝数。最终,将LTR-1 或 LTR-2的样本数根据相应的β-肌动蛋白拷贝数进行标化,并以靶基因/相应的β-肌动蛋白比值的方式来表达。采用MX-4000软件(Stratagene)对标准曲线和聚合酶链反应结果进行分析。

 

免疫组化

扁桃体和腺样组织的冠状面病理切片(30μm)先在0.3% H2O2中孵育30分钟,在磷酸缓冲生理盐水(PBS)中洗脱数次,然后以PBS/0.4%湿化液(曲拉通X-100)/0.5%酪胺信号放大技术(Perkin Elmer Life Sciences, Boston, MA)封闭试剂/10%正常羊血清 (Vector Laboratories; Burlingame CA) 封闭孵育1小时,随后将切片依次进行下列处理:首先于4℃下在LT1-R 抗体 (1:1500;Cayman;Ann Arbor MI)中孵育24小时,再用PBS洗6遍,每次5分钟;再将切片于室温下在含生物素化抗兔抗体 (1 : 600;Vectastain Elite ABC kit; Vector Laboratories) 的PBS /0.5% TSA封闭试剂/ 10%羊血清溶液中共同孵育 1小时。经过3 次洗脱(每次 5 分钟)后,切片在室温下与1 : 100 稀释于PBS的链霉素抗生物素辣根过氧化物酶/ 0.5% TSA封闭试剂共同孵育。然后切片再与 1 : 50 稀释于扩增稀释液 (PerkinElmer Life and Analytical Sciences) 的四甲基若丹明酪氨(红)孵育 2 分钟。以相同的方式再次处理切片,随后在4℃下与经过髓过氧化酶处理的血清(1:1000; Labvision, Fremont, CA)共同孵育24小时,再与生物素化抗兔抗体(1:600; Vectastain Elite ABC kit; Vector Laboratories)以及1:50稀释的荧光酪胺试剂(绿)共同孵育3分钟。随后,切片于PBS中洗脱,并固定于玻片上。对于任何一个一抗,阴性对照均通过去除一抗或二抗进行制备。分别从SA 组或RI 组的7套扁桃体和腺样体样本制备病理切片,由未被告知标本来源的研究者通过荧光显微镜进行观察。

 

Western免疫印记

扁桃体和腺样体在在裂解缓冲液(50 mM Tris[pH 7.5],0.4% NP-40,10%甘油,150 mM NaCl,10 mg /mL抑肽酶,20 mg / mL 亮抑蛋白酶肽,10 mM乙二胺四乙酸,1 mM原矾酸钠,100 mM氟化钠)中制成匀浆,蛋白浓度通过 Bradford 方法(Bio-Rad; Hercules,CA)测定。样本(40μg蛋白)溶解在12%的十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶中,在120V下电泳 (Novex/Invitrogen, Carlsbad, CA) 120分钟后,电转移(90分钟,30V)至0.2 μm 硝酸纤维膜上。再以溶解于Tris缓冲液-T(Tris缓冲液+0.05%吐温20)中的5% 脱脂奶粉封闭纤维膜,然后在4℃下,分别与溶解于5%牛奶中的可识别人LT1-R (1 : 500;Cayman Chemical)或LT2-R (1 : 500;Cayman Chemical) 的一抗,以及抗β-肌动蛋白(1:20 000;Sigma; St. Louis, MO)孵育夜间。所显示的条带也与一抗和受体阻断肽的混合物(1 : 2)共同孵育,以进行竞争性分析。将纤维膜在TBS-T中洗脱,与辣根过氧化酶标记的抗兔或抗鼠抗体(分别针对LT受体和β-肌动蛋白)共同孵育。通过增强的化学发光剂 (Amersham; Piscataway, NJ) 使蛋白显色更清晰。与待测蛋白相对应的条带显色强度通过扫描测光密度法进行量化(以待测蛋白密度和待测β-肌动蛋白密度的比值来表示),并通过 t 检验或方差分析进行比较。

 

LT浓度

全部腺样体和扁桃体组织切片(SA组,n=20;RI组,n=9)按照Bachert及其同事所描述的方法进行处理(38)。简介如下:将组织称重,在每0.1g组织中加入1ml0.9%NaCl溶液。随后,通过机械均质仪制成匀浆(5000rpm,5分钟,Tissue-Tearor; BioSpec Products, Inc., Bartlesville, OK)。然后,混悬液在4℃、3000rpm下离心10分钟,分离上清物并于-80℃下贮存。通过特异性免疫分析法(酶联免疫分析),利用市售试剂盒(LTC4/D4/E4: Cayman Chemical; LTB4: Amersham Biosciences)对全部上清物进行LTs LTC4/D4/E4 (半胱氨酸LTs)和LTB4检测。所有样本均为双份,且在两个稀释液中进行分析。通过四参数曲线拟合法对酶标仪的吸光度值进行分析。LTB4和 LTC4/D4/E4分析的分析内和分析间变异小于10%。LTB4和LTC4/D4/E4分析的特异性为100%(LTB4例外,其特异性为67%)。LTB4的检测限为6.2pg/ml,LTC4/D4/E4的检测限为7.8 pg/ml。

 

统计学分析

如无特殊说明,结果采用均值±SD表示。所有数据根据情况采用t检验进行统计学分析,或采用Newman-Keuls事后检验进行差异分析。双尾P <0.5被认为具备统计学显著性。

 

结果

 

孟鲁司特治疗

共13例男孩和11例女孩完成孟鲁司特治疗。他们的平均年龄为5.4±2.0岁(范围:2.5-10岁);体重指数为19.5±0.9kg/m2;62.5%为白人,37.5%为非洲裔美国人。孟鲁司特治疗16周后,腺样体/鼻咽比(图1)显著降低,从0.76±0.03降至0.56±0.03(P<0.001)。对于睡眠相关变量,治疗使阻塞性AHI和呼吸暂停指数显著降低(表1)。虽然ARtotI没有显著降低(从16.87±1.52至14.4±1.26,P=NS),不过RAI得到显著改善((7.15±0.79 至 3.01±0.33, p<0.001;表1),同时睡眠压力评分也得到显著改善(0.25±0.02至0.12±0.02,P=0.0016;表1)。总体睡眠时间、平均睡眠潜伏期、睡眠效率、觉醒次数,以及睡眠中记录的饱和度平均值和谷值均无显著变化。但是,孟鲁司特治疗后,呼气末二氧化碳分压峰值得到改善(表1)。除了第1阶段非快动眼(REM)睡眠的时间比例降低之外,其他睡眠阶段的分布规律没有显著改变。研究期间无不良药物相互作用报告,依从性好,没有患者退出研究。与上述研究结果相反,在16周内,未接受孟鲁司特治疗组的儿童的解剖学和多导睡眠图评估结果均未发生显著改变(表1)。

 

腺样体扁桃体组织评估

腺样体和扁桃体组织取自38例儿童(20例SA,18例RI)。此组的平均年龄为5.2±2.8岁(范围:2-10岁;21例男性;67%为白人,33%为非洲裔美国人)。全部16个腺样体均存在LT1-R和LT2-R mRNA。SA组和RI组的LIT1-R(n=8/组;SA组,0.41±0.13 vs. RI组,0.31±0.17;P=NS)或LT2-R(n=8/组;SA组,0.008±0.003 vs. RI组,0.017±0.013;P=NS)的基因表达均无显著差异。

 

LT1-R免疫反应性大量表达于腺样体和扁桃体上皮层,以及扁桃体实质的外滤泡区。LT1-R阳性细胞群也见于血管内。在扁桃体生发中心未发现LT1-R染色(图2)。与此相反,在RI患者的扁桃体组织中,仅少数细胞表达LT1-R,而且这些细胞主要局限于上皮层(图2)。髓过氧化酶抗体标记(用于识别中性粒细胞和嗜酸细胞)主要见于SA患者的LT1-R表达细胞(图2)。LT1-R腺样组织溶解物的免疫印记分析发现一种蛋白质,其分子量约为38KD(图3),并进而通过免疫原性肽竞争性分析得到证实。SA组的腺样体和扁桃体的LT1-R表达均显著高于RI组(n=8;SA组:0.97±0.11 vs. RI组:0.66±0.55;p<0.05;图3)。LT2-R抗体发现一种蛋白质,分子量约为59KD(亦通过阻断肽得到确证)。与LT1-R相同,SA组患者的腺样体和扁桃体的LT2-R表达显著高于RI组(n=8;SA组:1.20±0.15 vs. RI组:0.82±0.06;p<0.05;图3)。此外,在SA组,腺样体组织中的LT1-R和LT2-R相对含量较扁桃体组织丰富(n=8/组,P=0.02)。

 

LT浓度分析显示,SA组的LTB4和LTC4/D4/E4水平均高于RI组。事实上,SA患者(n=19)的LTC4/D4/E4浓度更高(SA:398.3±50.5 pg/ml vs. RI:206.1±51.7 pg/ml;p= 0.03;图4,左侧),LTB4浓度也更高(SA:815.7±61.8 pg/ml vs. RI:538.2±91.5pg/ml;p= 0.03;图4,右侧)。

 

                     治疗前                                                            治疗后

 

图1:6岁轻度睡眠呼吸障碍患儿在孟鲁司特治疗16周前、后的颈部侧位软组织X-线片。治疗后X-线片显示,上气道直径明显增加,腺样组织明显回缩。箭头所示:A-腺样体组织;P-咽。

 

讨论

 

此项研究表明,口服LT受体抑制剂16周可以显著改善上气道通畅性以及SDB严重程度,未接受治疗组没有发生上述改善。此外,在另一组儿童中,我们发现,与反复扁桃体炎患儿相比,SDB患儿的上气道淋巴样组织中的LT受体表达增强,LTs浓度升高。我们推测上述差异是LT调节剂能获得良好治疗反应的基础。

 

儿童SDB治疗所依据的理论基础仍不是十分明确。事实上,虽然下列情况已经得到越来越清晰的认识,即SDB可引起显著并发症,尤其是影响认知功能、行为,以及心血管功能(5, 7, 8, 11, 13),但是,目前用于界定T&A费用/效益比、确定儿童SDB患者一线治疗的疾病严重程度阈值仍不得而知。正因为如此,在最近发表的以临床经验为基础的儿童SDB治疗共识中,未提及任何特异性多导睡眠图监测结果作为选择T&A的标准。基于此,不同的儿科睡眠中心采用完全不同的阻塞性AHI界值作为手术指征。尽管存在上述不确定性,但是对于有打鼾症状的儿童,当AHI≥5时,这种情况被一致认为需要进行T&A。与此相似,当夜间睡眠研究中AHI<1时,患者均被认为仅存在原发性打鼾症,而无需任何特异性治疗。不过,在儿童打鼾症状的评价中,当AHI>1且<5时,关于治疗方法存在相当大的争议(39)。这种临床情况下,需要在T&A的死亡率、并发症率和SDB相关的并发症之间进行权衡,而缺乏以循证医学为基础的分析使上述权衡非常难以进行。因此,虽然部分专业人士选择手术治疗,而其他人则不同意进行任何干预。上述情况引发了对非手术疗法的研究。全身性类固醇治疗首先得到关注,但是未能带来任何收益(40)。与此不同的是,在一组SDB患儿中(AHI>5),局部鼻内应用强效皮质类固醇使AHI和氧合情况得到显著改善(14)。但令人遗憾的是,后面这项研究未在轻度SDB患儿(1<AHI<5)中对局部类固醇治疗进行评价,即使糖皮质类固醇受体的表达模式提示此类药物对于SDB儿童的腺样体和扁桃体组织有良好的疗效(41)。

 

 

 

表1:40例轻度睡眠呼吸障碍儿童在诊断和随访过程中的人口统计学和多导睡眠图资料。这些患儿接受或者未接受孟鲁司特治疗。

 

孟鲁司特组(n=24)

未接受孟鲁司特治疗组(n=16)

 

治疗前

治疗后

P

治疗前

治疗后

P

年龄,岁

5.39±2.0

 

NS

5.7±1.8

 

NS

性别,M/F

11/ 13

7/9

种族,W/AA

15 W/ 9 AA

11 W/5 AA

BMI,kg/m2

19.6±0.9

19.7±0.9

NS

19.8± 0.8

19.8 ±0.9

NS

A/N比值*

0.76±0.03

0.56±0.03

<0.001

0.78±0.04

0.79±0.04

NS

觉醒指数,总体/小时TST*

16.9±1.5

14.4±1.3

NS

15.7±2.0

18.6±2.0

<0.02

觉醒指数,呼吸小时/ TST*

7.2±0.8

3.0±0.3

<0.001

9.4±0.7

12.8±1.3

<0.03

睡眠压力评分*

0.25±0.02

0.12±0.02

0.0016

0.26±0.03

0.32±0.04

<0.01

呼吸暂停指数,小时TST*

1.2±0.2

0.8±0.1

0.036

1.2±0.2

2.0±0.2

<0.04

阻塞性AHI,小时TST*

3.0±0.22

2.0±0.3

0.017

3.2±0.2

4.1±0.4

<0.03

TST,小时

8.33±0.28

8.46±0.16

NS

8.28±0.24

8.37±0.23

NS

平均睡眠潜伏期,分钟

13.7±1.6

18.8±2.5

NS

14.8±1.8

15.1±1.9

NS

睡眠效率,%

87.3±6.5

89.0±4.9

NS

88.0±5.9

89.6±5.6

NS

最低SaO2

90.3±3.1

90.5±3.0

NS

90.4±2.9

89.0±4.9

NS

平均饱和度

96.4±1.7

96.1±1.9

NS

96.2±2.1

95.7±2.7

NS

平均PETCO2

45.2±0.7

44.1±0.6

NS

45.8±0.8

46.1±1.0

NS

峰PETCO2

58.1±1.4

53.4±1.1

<0.002

57.4±1.3

59.0±1.5

NS

觉醒次数

7.8±5.4

7.3±4.2

NS

7.7±4.4

8.8±4.9

NS

清醒,%TST

4.1±1.0

3.5±1.0

NS

4.2±0.9

4.1±1.2

NS

第1阶段,%TST

12.1±1.1

8.0±1.0

0.008

12.5±1.4

13.7±1.4

NS

第2阶段,%TST

41.1±2.0

41.3±1.8

NS

43.3±2.8

45.3±2.5

NS

第3+4阶段,%TST

24.0±1.7

24.8±1.2

NS

22.1±2.1

19.1±2.7

NS

REM阶段,,%TST*

19.0±1.0

20.5±1.0

NS

20.0±1.3

17.5±14

<0.04

缩写:A/N=腺样/鼻咽;AHI= 呼吸暂停-低通气指数;BMI=体重指数;M/F=男性/女性;NS=孟鲁司特治疗组与未接受孟鲁司特治疗组比较,无统计学意义;PETCO2=呼吸末CO2分压;

TST=全部睡眠时间;W/AA=白人/非洲裔美国人;

*孟鲁司特治疗组与未接受孟鲁司特治疗组比较, p<0.01。

 

 

 

图2:左上方:阻塞性睡眠呼吸暂停(SA)和反复扁桃体炎(RI)患者的腺样体和扁桃体中的白三烯1受体(LT1-R;38.5KD)和β-肌动蛋白免疫印记。BP表示用于竞争性分析的阻断肽,M表示分子标记。左下方:平均LT1-R/β-肌动蛋白水平。SA组(n=8)患者的腺样组织的LT1-R表达水平显著高于RI组(n=8,P=0.04)。右上方:SA和RI患者的腺样组织和扁桃体中的LT2-R(59KD)和β-肌动蛋白免疫印记。右下方:平均LT2-R/β-肌动蛋白水平。SA组(n=8)患者的腺样组织的LT2-R表达水平显著高于RI组(n=8,P=0.02)。

 

 

图3:SA和RI患者的扁桃体中LT1-R和髓过氧化酶(MPO)双标记免疫组化分析显示,SA患者的LT1-R免疫反应性得到增强。此外,SA患者的扁桃体组织中LT1-R/MPO的同时表达更为丰富。在SA和RI患者的5套扁桃体样本中均有类似的发现。

 

 

此项研究为有症状的轻度SDB儿童带来了一种全新的治疗选择。事实上,我们已经证实,SA患者的上呼吸道淋巴样组织中LT受体表达水平增强(29),并对这一发现进行了延伸和拓展。我们现在发现,上述组织中的LT浓度也升高,意味着这些儿童的上呼吸道中存在炎症反应,LT生成和受体表达的相应增多为导致淋巴样组织增殖和增生的信号途径奠定基础。因此,如果这些生物学进程确实在病理生理上与腺样体和扁桃体组织体积增大有关,那么LT受体阻断剂可以通过阻断增殖信号,进而缩小上呼吸道内的淋巴样组织体积,缓解睡眠中的呼吸障碍(42)。

 

 

图4:左侧:SA组儿童(n=19)腺样扁桃体组织中的个体和平均LTC4/D4/E4浓度(pg/ml)显著高于RI组患者上呼吸道淋巴样组织(n=7,*P<0.03)。右侧:SA组儿童(n=20)腺样扁桃体组织中的个体和平均LTB4浓度(pg/ml)显著高于RI组(n=9,P<0.02)。

 

 

孟鲁司特,一种选择性LT1-R阻断剂,是目前在儿童哮喘和过敏性鼻炎的治疗中广泛使用的药物,有良好的安全性。最近的人类LT1-R(27)和LT2-R(28)基因克隆技术,以及它们的同源蛋白抗体的产生,使我们能够对这些受体在上呼吸道淋巴样组织中的不同表达模式进行探索(29)。我们发现,SDB患者的LT受体表达水平升高。此外,我们发现,在SDB儿童的上呼吸道淋巴样组织中,LT1-R主要表达于髓过氧化酶阳性细胞。在扁桃体组织中,相对于生发中心,LT1-R选择性地分布于外周组织。这一分布规律提示,LT1-R的表达发生在淋巴样组织成熟晚期,或者如其他研究者所提议:LT1-R阳性细胞从血管组织移行并占据扁桃体内的位置(43)。尽管存在上述观点,此项研究的核心观点仍然支持SDB儿童中存在慢性炎症反应。事实上,血清C反应蛋白(一项重要的系统性炎症反应标记物)水平在儿童和成人SA患者中均有所升高(20,44,45),虽然针对此现象的观察结果并不一致(46)。C反应蛋白水平的升高提示,全身炎症反应进程可以触发或者维持上呼吸道淋巴样组织的局部炎症反应以及相关的增殖信号途径。此外,打鼾对上呼吸道粘膜的反复震动性机械刺激导致上呼吸道粘膜发生炎症改变,这一改变也可以促使LT受体表达水平的上调,以及腺样体和扁桃体组织的加速生长。有研究证实上述过程是缓慢进展的,未接受孟鲁司特治疗的历史对照组儿童的观察结果为此观点提供了例证:在这组中,睡眠呼吸障碍仅有小幅度增加(虽然具备统计学显著性)。与此不同的是,我们观察到孟鲁司特治疗后气道通畅性显著改善。口服孟鲁司特16周后,腺样组织/鼻咽比例发生大幅度改变,呼吸相关睡眠障碍虽有仅有小幅度降低,但是却具备统计学显著性。这些事实均证实了我们的观察结论。基于此项研究中的LT2-R表达模式,以及LT2-R对LT1-R功能的影响(47),应用LT1-R和LT2-R的联合治疗方案可能更有效降低SDB儿童的淋巴样组织体积。虽然仍需开展随机、双盲、安慰剂对照研究证实我们的观点,并且进一步确定最佳疗程,界定最有可能从LT1-R拮抗剂治疗中获益的患者群体,但是,这项研究已经清晰地证实:对于有症状的轻度SDB儿童,孟鲁司特作为非手术替代疗法可以带来临床收益。

 

综上所述,我们明确了SDB儿童上呼吸道淋巴样组织中LT受体的表达模式以及LT水平。虽然仍需双盲、安慰剂对照研究来证实我们的发现,但是这项研究已经足以证实:LT受体拮抗剂可以作为轻度SDB患儿的全新治疗策略。

 

利益冲突声明:没有作者与对本文主题感兴趣的商业实体有经济联系。

 

致谢:作者感谢Kenneth R. Brittian在免疫组化染色中提供的技术帮助。

 

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许鹏飞
主任医师/副教授
中日友好医院中日友好...
儿科门诊,儿科
儿童呼吸系统疾病和过敏性疾病的诊治。对食物迟发过敏、自闭症、多发性抽动有独到的研究和理解。... 更多
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