夏秋季花粉症与蒿属花粉、草花粉浓度的相关性研究

夏秋季花粉症与蒿属花粉、草花粉浓度的相关性研究

20世纪60年代，叶世泰对300例夏季和秋季花粉患者进行了研究，66%患者出现了哮喘症状。根据最近的研究，120例夏秋花粉患者在夏季和秋季进行了干预，报告说，53.8%的夏秋时期花粉过敏患者已伴有哮喘。然而,花粉在哮喘发病中的作用仍存在争议,国外多数文献认为花粉是季节性过敏性鼻炎的主要原因,很少引起哮喘,仅少数学者认为门、急诊哮喘患者增多与空气中花粉浓度的增高有关。我国学者以往对花粉引起哮喘的证据主要基于临床症状和病史,缺乏肺通气功能检查和呼气峰值流速连续监测等循证医学证据。本研究对蒿属花粉及葎草花粉哮喘患者的肺通气功能、呼气峰值流速和哮喘症状积分进行花粉高峰期和非高峰期连续监测,以评价其与空气中花粉浓度间的关系。对象和方法男/女双侧年龄分布2006年7月1日至2008年10月31日在北京协和医院变态反应科确诊为夏秋季花粉症的患者共106例,其中男49例,女57例;年龄10～73岁,平均(37±13)岁。根据患者临床病史、症状、就诊时的体征和实验室检查结果,诊断蒿属花粉症患者49例,其中单纯过敏性鼻炎患者18例、过敏性鼻炎合并哮喘患者31例;葎草花粉症患者57例,其中单纯过敏性鼻炎患者13例、过敏性鼻炎合并哮喘患者44例。花粉、病毒以及pef的检测病例入组标准:(1)夏秋季花粉症诊断标准:根据典型夏秋季(7-9月)过敏性鼻炎、结膜炎或哮喘的临床症状及病史,结合蒿属或葎草花粉皮内实验≥++、蒿属花粉或葎草花粉血清特异性IgE(sIgE)≥2级进行综合诊断;同时对蒿属及葎草花粉过敏的患者纳入sIgE数值较高组。尘螨或霉菌皮内实验≥++或血清sIgE≥2级者不予入组;(2)过敏性鼻炎(AR)诊断标准见参考文献,常年性鼻炎不予入组;(3)过敏性哮喘(AA)诊断标准:符合夏秋季花粉症的诊断标准,并同时符合支气管哮喘诊断标准。常年性哮喘不予入组。皮肤试验:对全部入选患者做20种常见吸入变应原皮内试验,检验项目、皮内试验操作方法及结果判定见文献。血清特异性IgE检测:采用Phadia公司CAP系统UinCAP250荧光酶联免疫(RASTFEIA)方法检测,具体方法及结果判定标准参见文献。空气花粉含量测定:采用重力沉降法,用叶氏定点取样器于2006年7月1日～2008年10月31日对北京城区进行每日空气曝片花粉监测,由北京协和医院变态反应科何海娟等完成。肺通气功能检查:分别对所有入选者进行花粉症发病季节(7-9月)、花粉症缓解季节(10-11月)肺通气功能检查,对肺通气功能异常者行支气管舒张试验,肺功能判定标准参见文献。临床调查问卷:对所有入选者进行面对面问卷调查,问卷内容主要包括季节性鼻炎和季节性哮喘的发病时间及持续时间;季节性哮喘症状严重程度评分以及患者在花粉季节哮喘发作时用药情况。哮喘日记:连续记录患者2006年7月1日至2008年10月31日的哮喘症状积分、平喘药物使用情况及每日呼气峰值流速(PEF)值;要求在固定时间测定PEF,如早7∶00、晚19∶00,其他时间如有急性发作需及时记录;测定PEF前不能吸入支气管扩张剂;每次测试进行3次,选择最高值填入《哮喘日记》。PEF实测值占患者个人最佳值百分率(PEF%)、PEF日内变异率,按以下公式计算:PEF%=(发病时PEF最高值÷PEF个人最佳值)×100%;PEF日内变异率%=[(PEF最大值-PEF最小值)÷1/2(PEF最大值+PEF最小值)]×100%(PEF个人最佳值指在哮喘已控制很好的情况下,每天测2次、连续2周监测所得最高值,或连续治疗3周情况稳定所测的最高值)。PEF监测期间哮喘患者的药物治疗:对入选的哮喘患者依据就诊时哮喘分级情况决定治疗方案,并分为“控制药物组”和“按需用药组”。考虑到使用长效β2受体激动剂将掩盖PEF监测值随花粉浓度升高时的波动情况,对入组患者在知情同意的前提下采用如下治疗方案:间歇发作患者(1级)按需用短效β2受体激动剂;轻度持续患者(2级)吸入低剂量糖皮质激素或口服白三烯受体拮抗剂、按需应用短效β2受体激动剂;中度持续患者(3级)吸入中剂量或低剂量糖皮质激素、缓释茶碱或白三烯受体拮抗剂或长效β2受体激动剂、按需应用短效β2受体激动剂;重度持续患者(4级)吸入中高剂量激素、长效β2受体激动剂、按需应用短效β2受体激动剂。计数资料运用于描述计数资料构成比全部数据采用SPSS17.0分析软件,计量资料以表示,计数资料的统计用构成比。差异检验用方差分析,变量之间的线性变化关系采用Pearson相关分析,以P<0.05为差异有统计学意义。结果蒿属、草花粉计数结果综合分析2006年至2008年3年中的7月1日-10月31日空气中蒿属、葎草花粉浓度,2种花粉浓度高峰期均处于8月中旬至9月中旬(葎草花粉计数均值接近300粒/1000mm2,蒿属花粉计数均值近800粒/1000mm2),其余时间监测到的花粉数量很少(图1)。肺通气功能异常共有80例患者行肺通气功能检查。由于多数患者入组时间在7月初,就诊时未发病,实验只捕捉到9例患者肺通气功能异常,其中一秒用力呼气容积占预计值%(FEV1%)≥80%者71例、60%～79%者4例、<60%者5例。花粉和花粉之间的关系共回收哮喘日记84份,其中蒿属花粉症患者36份、葎草花粉症患者48份。单纯鼻炎患者哮喘日记:共回收11份,其中有5例患者(蒿属花粉症患者2例、葎草花粉症患者3例)出现咳喘症状且PEF%<80%(数据将纳入哮喘组分析)。单纯过敏性鼻炎患者PEF监测,虽偶有咳嗽症状,但PEF值保持平稳(图2)。哮喘患者哮喘日记:共回收73份,其中蒿属花粉症哮喘患者31例、葎草花粉症哮喘患者42例。因仅有3例患者在7月记录,本研究主要分析患者8月1日-10月31日的哮喘日记情况。夏秋季花粉症哮喘患者PEF监测情况:综合所有78例(纳入5例单纯鼻炎出现咳喘症状的患者)哮喘患者资料,哮喘症状8月22日-9月12日期间明显加重,PEF%均值明显下降,在此期间患者日内PEF变异率增高,与空气中花粉浓度高峰期一致,其余时间患者几乎无任何症状;患者哮喘症状积分、PEF%、PEF昼夜变异率与花粉浓度显著相关。蒿属花粉哮喘患者日哮喘症状积分、夜哮喘症状积分、日PEF%、夜PEF%、PEF日内变异率组间相比差异有显著统计学意义(F=61.65、F=46.11、F=38.08、F=34.56、F=10.31,P均<0.001);日哮喘症状积分、夜哮喘症状积分、PEF日内变异率与蒿属花粉计数显著相关,并呈正相关(rs=0.762、rs=0.682、rs=0.549,P均<0.001);日PEF%、夜PEF%与蒿属花粉计数显著相关,并呈负相关(rs=-0.649、rs=-0.596,P均<0.001)(表1、2)。葎草花粉哮喘患者哮喘症状积分、日PEF%、夜PEF%、PEF日内变异率组间相比差异有显著统计学意义(F=100.50、F=69.37、F=175.4、F=87.34、F=11.85,P均<0.001)。日哮喘症状积分、夜哮喘症状积分、PEF日内变异率与葎草花粉计数显著相关,并呈正相关(rs=0.817、rs=0.783、rs=0.454,P均<0.001),日PEF%、夜PEF%与葎草花粉计数显著相关,并呈负相关(rs=-0.833、rs=-0.785,P均<0.001)(表3、4)。夏秋季花粉症哮喘患者症状最严重时情况:在花粉浓度高峰期,有2例患者哮喘症状严重需急诊治疗,3例患者哮喘症状严重不能进行正常生活,5例患者出现夜间不能平卧,19例患者夜间大部分时间不能入睡(表5,图3～6)。应用平喘药物患者的PEF监测情况:根据患者平喘药物使用情况将其分为控制药物组(使用吸入糖皮质激素、白三烯受体拮抗剂或长效β2受体激动剂)和按需用药组(仅按需应用短效β2受体激动剂)。葎草花粉症哮喘患者病情较重,即使哮喘控制药物治疗能缓解症状,但其PEF均值仍较按需使用短效β2受体激动剂的哮喘患者低(表6);而蒿属花粉症哮喘患者则情况相反,控制药物组哮喘患者虽然主观症状较重,但在药物控制下其PEF均值可恢复(表7);虽然蒿属(葎草)花粉症哮喘患者症状较轻且仅按需使用短效β2受体激动剂治疗,但哮喘组PEF均值仍明显低于单纯鼻炎组(表8、9)。基本资料检测近年,过敏性鼻炎和哮喘发病率显著增加,已累及40%的6～7岁儿童。有研究表明,花粉是促使呼吸道过敏疾病增加的主要因素,尤其在工业化城市的郊区。一项关于我国1120例夏秋季花粉症患者的临床流行病学研究证实,在全部夏秋季花粉症鼻炎患者中,有53.8%的患者合并过敏性哮喘。哮喘发病季节多集中在8月中旬至9月底,少数患者仅在空气中花粉浓度最高的8月下旬出现发作性哮喘,多数患者诉在阳光明媚的晴天或多风的天气症状频发,阴雨天症状减轻,雨过天晴可诱发严重的哮喘发作。目前花粉在哮喘发病中的作用仍存在争议,多数学者认为只有小的花粉碎片(0.5～20μm)能沉积于下呼吸道从而诱发雷雨后哮喘,即潮湿或雷雨导致花粉颗粒破裂,释放出小的过敏原活性微粒,沉积于呼吸道而诱发敏感者临床症状;仅少数学者认为门、急诊哮喘患者的增多与空气中花粉浓度的增高有关,但相关文献仅限于桦树花粉、禾木花粉、牧草花粉等。蒿属和葎草花粉是中国北方地区最常见的夏秋季致敏花粉,蒿属和葎草花粉的直径一般为20～30μm,用上述理论不能解释为什么蒿属花粉和葎草花粉在我国北方地区能引起如此高比例的哮喘。而以往我国关于花粉引起哮喘的文献主要基于病史和临床症状的描述,缺乏肺功能检查和呼气峰值流速动态监测等循证医学证据。本研究中共有80例患者进行肺功能检查,因部分患者在7月入组就诊时哮喘并未发作或就诊时已使用平喘药物,未能捕捉到多数患者哮喘发作时的异常肺通气功能,只有9例患者在就诊时有肺通气功能异常,其中7例患者行舒张试验检查呈阳性;非花粉高峰季节有12例复诊患者,其肺通气功能较发病季节有明显改善。1例患者共进行了3次肺功能检查,花粉高峰期就诊时(9月10日)FEV1%为80%、FEV1/FVC(用力肺活量)为63%,使用硫酸沙丁胺醇喷雾剂进行舒张试验后FEV1%为100%、FEV1/FVC为72%;而非花粉高峰期(12月)复诊时,患者在未使用任何药物的情况下FEV1%恢复为106%、FEV1/FVC为76%。此患者蒿属花粉皮肤试验“++++”,血清sIgE4级,上述PEF动态监测和过敏原特异性检测的证实,为该患者夏秋季哮喘的病因是蒿属花粉提供了最有力的证据。本研究的空气花粉监测显示夏秋花粉高峰期位于8月中旬至9月中旬(葎草花粉计数峰值接近300粒/1000mm2,蒿属花粉计数峰值近800粒/1000mm2),其余时间空气中花粉浓度几乎为0;对患者哮喘症状严重程度及PEF进行花粉高峰期及非高峰期连续监测,发现蒿属(葎草)花粉过敏性哮喘患者的哮喘症状评分、PEF值和PEF变异率与空气中蒿属(葎草)花粉浓度显著相关,哮喘症状加重、哮喘症状积分增高、PEF值降低主要集中于8月22日-9月12日,而其余时间患者无明显哮喘症状,哮喘症状积分为0(表1～4);这与Jariwala等和Krmpotic等的研究结果基本一致,Jariwala等认为春季哮喘急诊人数的剧增与当地暮春树木花粉浓度的升高相关;Krmpotic等认为角树花粉是克罗地亚萨格勒布市(Zagreb)成人哮喘患者住院率增高的重要危险因素;本研究结果支持蒿属花粉和葎草花粉与中国北方地区夏秋季哮喘高度相关。Rapiejko等发现25%的牧草花粉症患者在牧草花粉计数为20粒/m3时出现鼻、结膜炎症状,花粉计数达50粒/m3时所有患者出现鼻、结膜炎症状,65粒/m3时患者鼻、结膜炎症状加重,花粉计数达120粒/m3时暴露数小时能使部分患者出现呼吸困难。本研究部分患者在7月末或8月初开始发病(此时空气中夏秋季花粉含量<10粒/1000mm2),在高峰期加重,且持续整个花粉季节;部分患者哮喘症状则发生于花粉高峰期且仅在高峰期附近数日加重,甚至夜间不能平卧并需要急诊输液治疗(其中20例患者日PEF%<60%,22例患者夜PEF%<60%;17例PEF日内变异率>30%,图3～6),与上述研究结果一致;也与我国近年一项研究结果一致,该研究发现602例夏秋季花粉哮喘患者中有5.8%患者在空气中花粉浓度最高的8月下旬出现发作性哮喘,一般持续10～20d,整个花粉季节77.7%哮喘患者症状发作时夜间不能平卧,30.4%需要急诊治疗。近年研究发现我国47%夏秋季花粉过敏性鼻炎患者将在9年内发展为季节性过敏性哮喘。本研究回收的11份单纯鼻炎患者哮喘日记中有5例患者(平均6年内)出现咳喘症状并且PEF%<80%,与上述结果一致,为夏秋季花粉症患者过敏性鼻炎发展至过敏性哮喘的进程提供了循证医学证据。本研究首次对夏秋季花粉症患者哮喘症状严重程度进行花粉高峰期和非高峰期的连续性监测,证实空气中蒿属及葎草花粉浓度水平与患者哮喘症状严重程度显著相关,蒿属及葎草花粉可引起夏秋季过敏性哮喘;实验根据平喘药物使用情况,将患者分为控制药物组和按需用药组,结果显示葎草花粉哮喘患者病情较重,即使用控制药物治疗能使其症状缓解,但其PEF均值仍比按需应用短效β2受体激动剂的哮喘患者低;而蒿属花粉哮喘患者虽然主观症状较重,但在药物控制下PEF均值可恢复。本研究尚有缺陷,因多数患者未遵医嘱详细记录所用药物名称和剂量,未能具体量化患者用药积分,使哮喘用药积分情况难以统计;另因部分患者在哮喘发病前和症状缓解后难以坚持记录使哮喘日记回收率较低。Reddel等认为PEF记录的负担严重影响患者的依