无创尿液生物标志物3-溴酪氨酸和白三烯E4在评估儿童哮喘控制及急性发作中的应用：一项病例对照研究

《European Journal of Pediatrics》：Noninvasive urinary biomarkers 3-bromotyrosine and leukotriene E4 in assessing asthma control and flare-up in children: a case–control study

　　

摘要

本研究旨在评估儿童哮喘患者尿液生物标志物3-溴酪氨酸和白三烯E4（LTE4）的水平，以及其与哮喘控制情况和急性发作的关联。这是一项前瞻性研究，采用病例-对照设计，比例为2:1。纳入根据GINA 2022指南诊断为哮喘的3至15岁儿童。采用液相色谱-质谱联用技术测定尿液中3-溴酪氨酸和LTE4的水平。哮喘组（n = 146）的尿液3-溴酪氨酸水平显著高于健康对照组（n = 73）（22.58 ± 8.15 ng/mg肌酐 vs. 14.53 ± 1.27 ng/mg肌酐，p < 0.001）。哮喘急性发作儿童的尿液3-溴酪氨酸水平显著高于哮喘控制良好的儿童（32.14 ± 7.76 ng/mg肌酐 vs. 17.16 ± 5.48 ng/mg肌酐，p < 0.001）。住院的急性发作病例在症状控制后，3-溴酪氨酸水平显著下降。同样，哮喘组的尿液LTE4水平显著高于对照组（308.40 ± 90.13 pg/mg肌酐 vs. 84.54 ± 18.27 pg/mg肌酐，p < 0.001）。哮喘控制良好组与急性发作组之间的LTE4水平存在显著差异。住院儿童在症状控制后，尿液LTE4水平也显著下降。3-溴酪氨酸和LTE4水平在哮喘亚组（控制良好组和急性发作组）中均显示出相似的升高和下降模式。3-溴酪氨酸与LTE4之间的皮尔逊相关系数为r = 0.58（p < 0.001）。ROC曲线分析表明，两种生物标志物均能中等程度地预测哮喘的严重程度。预测急性发作的曲线下面积以LTE4更高。结论：非侵入性尿液生物标志物3-溴酪氨酸和LTE4在哮喘及急性发作时均升高。两种生物标志物表现出相似的趋势，其水平随哮喘控制状态而升高或下降。预测哮喘严重程度的曲线下面积以LTE4更高。

已知内容： • 儿童哮喘与气道炎症相关；多种炎症生物标志物与疾病活动度相关。由于采血和侵入性操作在儿童中较为困难，非侵入性生物标志物在儿童中越来越受到青睐。 • 尿液生物标志物已在哮喘中得到研究，特别是与氧化应激、白三烯代谢、嗜酸性粒细胞炎症和肥大细胞激活相关的标志物。

新发现： • 证明两种非侵入性尿液生物标志物3-溴酪氨酸和LTE4在哮喘儿童中均显著升高，高于健康对照组，且其水平升高与疾病控制不佳和急性发作相关。3-溴酪氨酸和LTE4在哮喘亚组中均表现出相似的升高和下降模式。 • 3-溴酪氨酸与LTE4之间的皮尔逊相关系数为r=0.58。预测严重急性发作的曲线下面积以LTE4更高。生物标志物水平在症状控制后下降，这提供了这些标志物反映持续疾病活动度的证据，可能有助于疾病监测。