喘息是婴幼儿的一种常见症状，部分喘息婴幼儿可发展成为典型支气管哮喘。临床上广泛使用哮喘预测指数（asthma predictive index,API）来预测喘息婴幼儿发展为支气管哮喘的危险性^[1]。 白细胞介素4 受体（IL-4R）基因定位于染色体 16p12.1-11.2，编码IL-4R a 链，研究发现该基因 Arg551Gln 位点多态性与支气管哮喘的易感性有关^[2]，理论上API（+）者容易发展成支气管哮喘，但IL-4R 基因多态性与API（+）患儿喘息发病相关性研究国内报道较少，API（+）者哮喘发作前的机制不清。由于支气管哮喘是一种慢性气道炎症性疾病，主要表现为IgE 介导的I 型变态反应，IgE 增高与支气管哮喘的发病有关^[3]，而API（+） 者在支气管哮喘发作前是否存在IgE 增高还有待进一步验证，故本研究以API（+）和API（-）及无喘息的健康婴幼儿为研究对象，测定IL-4R 基因多态性及IgE 水平，探索IL-4R 基因多态性及IgE 水平与API 的相关性，为临床上进行早期干预提供依据。

选取新疆医科大学附属第五医院2012 年6 月到2014 年8 月门诊就诊的1 个月~3 岁反复喘息婴幼儿356 例，其中，根据《儿童支气管哮喘诊断与防治指南》^[4] 分为API（+）组和API（-）组，API（+）组167 例，年龄19±6 个月，其中男96 例（年龄19±6 个月），女71 例（年龄20±6 个月）；API（-）组189 例，年龄20±6 个月，其中男110 例（年龄20±6 个月），女79 例（年龄 20±6 个月），另选择同期我院儿保科体检的性别、 年龄、民族相匹配的健康儿童203 例为对照组，年龄20±5 个月，其中男117 例（年龄19±5 个月），女86 例（年龄20±6 个月）。排除标准：除外先天性气道疾病、先天性血管环畸形、气管异物、 支气管淋巴结核、胃食管反流等疾病。本研究获得医院医学伦理委员会批准及家长书面知情同意。

取清晨静脉血2 mL，乙二胺四乙酸抗凝，采用非离心住型DNA 提取试剂盒（上海天根生物有限公司）按照说明书步骤提取外周静脉血白细胞 DNA。引物有上海生物工程公司合成，上游引物 F：5'-GTCTCGGCCCCCACCACCGGCTATC-3'； 下游引物R：5'-ACCCAAGCCCACCACCGCACT-3'。 DNA 扩增PCR 总体积为20 μL。100 ng/μL 上下游引物各0.5 μL，2×Power Taqman master Mix 10 μL （北京百泰克生物技术有限公司），50 ng/μL DNA 2.0 μL，ddH₂O 7.0 μL。PCR 扩增条件：95℃预变性5 min，94℃变性30 S，55.6℃退火30 s，72℃ 延伸45 s，循环35 次，最后72℃延伸10 min。

所有的样品PCR 产物采用进行直接测序方法检测IL-4Ra 基因Arg551Gln 位点多态性，该步骤由上海生物工程公司完成。

常规静脉取血2 mL，肝素抗凝，在室温下 20~24 ℃ 条件下静置30~60 min，3 000 rpm 离心 10 min，取血清液转移至另一试管，重复上述离心 1 次,将血清液置于-20℃冰箱保存。按照ELISA 试剂盒的操作步骤（瑞士，罗氏公司）检测IgE 浓度。

各组基因型的Hardy-Weinberg 平衡检验采用在线分析平台SHEsis（http://analysis.bio-x.cn/ myAnalysis.php）；统计学分析采用SPSS 19.0 软件，计量资料采用均数± 标准差（x± s ）表示，两组间比较采用t 检验，多组间比较采用方差分析，组间两两比较采用SNK-q 检验；计数资料以率（％） 表示，组间比较采用卡方检验。P <0.05 为差异有统计学意义。

对照组、API（+）组、API（-）组的年龄分别为20±5 个月、19±6 个月、20±6 个月，三组间差异无统计学意义（F=0.79，P=0.46）。

IL-4Ra 基因Arg551Gln 位点腺嘌呤（A）突变鸟嘌呤（G），导致第551 位谷氨酰胺（Gln）被精氨酸（Arg）取代，该位点基因型分布在对照组、 API（+）组、API（-）组、 分别为1.35、0.49、0.40 （P>0.05），符合Hardy-Weinberg 平衡，具有群体代表性。

IL-4Ra 基因Arg551Gln 位点测序分型共发现3 种基因型，即AA、AG、GG 型，见图 1。

图 1 IL-4Ra 基因Arg551Gln 位点测序图

三组中AA 基因型和A 等位基因均最常见，但AA 基因型在三组的差异均无统计学意义（χ² 分别为2.16、 0.77、4.11，P>0.05）；A 等位基因在三组的差异均无统计学意义（χ² 分别为0.48、0.71、 2.58，P>0.05），见表 1。

表 1(Table 1)

表 1 各组Arg551Gln 位点基因型和等位基因比较　[ 例（%）]

表 1 各组Arg551Gln 位点基因型和等位基因比较　[ 例（%）]

AA 基因型及A 等位基因分布在API（+）组、 API（-）组以及对照组中 < 2 岁的儿童中的差异均无统计学意义（χ² 分别为2.07、0.23、1.68、1.58、4.45、 3.41，P>0.05）；同样AA 基因型及A 等位基因分布API（+）组、API（-）组以及对照组中≥ 2 岁的儿童中的差异也均无统计学意义（χ² 分别为1.88、 1.42、1.62、0.16、1.18、0.75，P>0.05）。

API（+） 组血清IgE 水平（93±41 U/mL） 明显高于API（-） 组（54±23 U/mL） 及对照组 （49±21 U/mL），差异有统计学意义（F=123.81，P <0.01），但 API（-）组与对照组间IgE 水平差异无统计学意义。

按照基因型分层比较显示，同一基因型条件下，API（+）组患儿的血清IgE 水平显著高于API （-）组及对照组（P <0.01），但API（-）组与对照组比较，差异无统计学意义（P>0.05）；而API （+）组、API（-）组以及对照组中，不同基因型患儿的血清IgE 水平差异无统计学意义（P>0.05）。 见表 2。

表 2(Table 2)

表 2 三组中不同基因型儿童血清IgE 水平比较 （x± s ，U/mL）

表 2 三组中不同基因型儿童血清IgE 水平比较 （x± s ，U/mL）

不同性别的API（+）组儿童血清IgE 水平显著高于API（-）组及对照组（P <0.01），但API （-）组与对照组的差异无统计学意义（P>0.05）。 而API（+）组、API（-）组以及对照组中男性与女性的IgE 水平差异无统计学意义（P>0.05）。见表 3。

表 3(Table 3)

表 3 三组中不同性别儿童IgE 水平的比较 （x± s ，U/mL）

表 3 三组中不同性别儿童IgE 水平的比较 （x± s ，U/mL）

将研究对象分为 < 2 岁组和≥ 2 岁组，发现不同年龄组儿童中API（+）组的血清IgE 水平均明显高于API（-）及对照组（P <0.01），但API（-） 与对照组的差异无统计学意义（P>0.05）；API（+） 组内 < 2 岁儿童的IgE 水平明显低于≥ 2 岁组，差异有统计学意义（t=-9.25，P <0.01），而API（-） 组和对照组中 < 2 岁儿童与≥ 2 岁儿童的IgE 水平差异均无统计学意义（P>0.05）。见表 4。

表 4(Table 4)

表 4 三组不同年龄儿童血清IgE 水平比较 （x± s ，U/mL）

表 4 三组不同年龄儿童血清IgE 水平比较 （x± s ，U/mL）

目前临床上广泛使用API 来预测喘息婴幼儿发展为支气管哮喘的危险性并给予相应预防措施^{[5, 6]}。本研究以喘息儿童为研究对象，发现IL-4R 基因Arg551Gln 位点三种基因型中，AA 基因型最常见，但是在喘息患儿和对照组儿童中，该基因型的分布差异均无统计学意义，提示该基因位点的多态性可能与患儿喘息的发生无关。为进一步分析该位点与API 的关系，本研究按照性别与年龄分层分析比较，发现该位点多态性增加API（+） 风险与喘息婴幼儿的年龄和性别无关，与Tanaka 等^[7] 的研究相一致，提示该位点遗传的多样性不会影响患儿API 评测结果。但本研究与Lee 等^[8] 的研究结果不同，可能与不同人种间遗传差异性及环境因素各异有关，因此该位点多态性是否会增加API（+）风险还有待于进一步研究。

既往研究表明IgE 产生及气道重塑等与哮喘发生过程存在密切相关^{[9, 10]}，因此，为进一步研究喘息婴幼儿API 结果是否与IgE 水平有关，本研究分析了API（+）与API（-）及对照组三组的血清IgE 水平，结果显示API（+）IgE 水平显著高于 API（-）组和对照组，API（-）与对照组间IgE 水平差异无统计学意义，本结果与Sunyer 等^[11] 研究结果一致，表明血清中IgE 水平升高是增加API （+）风险的因素之一，提示API（+）儿童较API （-）及健康儿童后期更易发展为支气管哮喘的机制可能与IgE 水平升高有关。另外，本研究发现同一基因型或同种性别的儿童中，API（+）组患儿 IgE 水平显著高于API（-）及对照组，同时，API（+） 组内 < 2 岁的IgE 水平显著低于年龄≥ 2 岁者，这可能与随着年龄的增加，API（+）者体内免疫系统不断被激活，B 细胞合成IgE 增加有关，而高水平IgE 继续与肥大细胞表面受体结合，导致肥大细胞活化脱颗粒，释放组织胺、白三烯等炎性物质^[12]。 此外，随着API（+）患儿年龄的增加，吸入或者食用变应原的时间和剂量也持续增加，可能进一步导致该组患儿血清内IgE 水平的增加，这可能与 API（+）组内的儿童后期发展为支气管哮喘的机制有关^[13]，但本研究并未对API 各项危险因素与 IgE 水平的差异作分层比较，故今后仍需进一步扩大样品探索IgE 水平与API 各项危险因素的相关性，为临床上运用API 预测支气管哮喘的危险性提供理论依据。