中国西南地区儿童过敏性哮喘患者对黑根霉高度致敏的微流控芯片与蛋白质组学研究

本研究针对中国西南地区潮湿气候下真菌致敏与儿童过敏性哮喘(AA)的关联问题，通过微流控芯片技术检测281例AA患儿对13种真菌和3种葡萄球菌肠毒素(SEs)的特异性IgE(sIgE)，结合Olink蛋白质组学分析，首次揭示黑根霉(RN)致敏率高达67.3%，显著高于健康对照组(0%)，并发现RN-sIgE与总IgE(tIgE)、尘螨sIgE、血嗜酸性粒细胞计数(BEC)等指标显著相关。蛋白质互作网络分析显示RN致敏涉及先天免疫(53.1%)和蛋白水解(21.9%)通路，为临床识别"隐蔽性"真菌过敏原提供了新依据。

　　

在中国西南地区潮湿温暖的气候环境中，真菌污染与儿童哮喘发作存在密切关联，但该地区真菌过敏原的特征长期缺乏系统研究。更值得注意的是，临床常规检测的真菌种类有限，许多"隐蔽性"真菌过敏原可能导致不明原因的哮喘急性发作，这种现象在雷暴哮喘事件中尤为突出。面对这一挑战，重庆医科大学附属儿童医院呼吸科的研究团队在《World Allergy Organization Journal》发表了一项突破性研究，通过创新性的微流控芯片技术和蛋白质组学分析，揭示了黑根霉(Rhizopus nigricans, RN)这一非常规过敏原在儿童过敏性哮喘(AA)中的关键作用。

研究团队采用横断面研究设计，分两个阶段纳入281例6-18岁AA患儿和20例健康对照。利用定制化微流控芯片检测13种真菌和3种葡萄球菌肠毒素(SEs)的sIgE水平，并通过Olink Explore 3072平台对46例极端表型患儿进行血浆蛋白质组学分析。关键技术包括：1)基于BioIC系统的自动化微流控芯片检测；2)极端表型抽样策略增强蛋白质组差异检测灵敏度；3)结合UK Biobank数据库的交叉验证分析。

研究结果部分，《临床特征》显示AA患儿真菌/SEs致敏率达75.4%，显著高于健康对照组的30%。《黑根霉致敏的临床关联》发现RN-sIgE与tIgE呈现强相关性(Rho=0.76)，且与尘螨致敏、BEC、呼出气一氧化氮(FeNO)等指标显著相关。《蛋白质组学分析》鉴定出61个上调蛋白，其中IL5RA(白细胞介素5受体α)和PRG2(嗜酸性粒细胞阳离子蛋白)最为显著，这些蛋白在UK Biobank数据库中与真菌感染而非AA更相关。《tIgE的统计预测价值》证实395.0 kU/L的tIgE阈值可高精度预测RN致敏(AUC 0.91)，这一发现在一例tIgE升高(461.4 IU/mL)但常规检测阴性的难治性哮喘患儿中得到验证。

讨论部分强调了三方面科学意义：首先，RN作为酿酒发酵常用菌种，在西南地区家庭环境(特别是食物储存区域)普遍存在，其67.3%的致敏率远超德国报告的9.7%，提示显著的地域特异性。其次，蛋白质组特征显示RN致敏可能通过消化系统暴露激活先天免疫和胰腺蛋白酶分泌通路，为"肠-肺轴"理论提供了新证据。最后，微流控芯片技术展现了在多重过敏原检测中的实用价值，而tIgE阈值则为临床筛查隐蔽性真菌过敏提供了简便工具。

该研究的创新性在于首次系统描绘了中国西南地区AA儿童的真菌致敏图谱，揭示了RN这一被忽视的重要过敏原。值得注意的是，上调的IL5RA蛋白提示抗IL-5受体治疗(如benralizumab)可能对该人群有效，为精准治疗提供了方向。然而，研究也暴露出真菌过敏原检测标准化的挑战——不同厂商的RN粗提物导致Phadia与HRTJ系统检测结果差异，这凸显了建立统一过敏原制备标准的迫切性。这些发现不仅填补了热带潮湿气候区真菌致敏研究的空白，也为修订儿童哮喘过敏原检测方案提供了重要依据。