周忠海,雷 霆,顏春松
慢性阻塞性肺疾病 (COPD)是呼吸系統(tǒng)的常見(jiàn)病和多發(fā)病,我國(guó)40歲以上人群的 COPD患病率達(dá)8.2%[1]。目前COPD居全球死亡原因第四位,到2020年COPD死亡率將上升至第三位。COPD被認(rèn)為是一種炎癥疾病,以進(jìn)行性氣流受限和肺實(shí)質(zhì)破壞為特征。該炎癥過(guò)程不僅僅局限于肺部,還存在持續(xù)的低水平全身炎癥反應(yīng)[2]。C-反應(yīng)蛋白 (CRP)被認(rèn)為是一種非特異性系統(tǒng)炎癥標(biāo)志物,血清濃度與COPD患者的住院率和死亡率密切相關(guān),但CRP主要產(chǎn)生于肺外器官,受多種因素影響,缺乏肺組織特異性。然而,肺表面活性蛋白D(SP-D)主要由肺部的Ⅱ型肺泡上皮及Clara細(xì)胞分泌,在肺損傷時(shí)血清SP-D顯著升高[3]。本研究通過(guò)檢測(cè)COPD穩(wěn)定期CRP與SP-D濃度,探討其濃度變化與其他因素的關(guān)系。
1.1 研究對(duì)象 2009年1月—2010年3月在我院門(mén)診隨訪COPD患者35例 (COPD組)和門(mén)診健康體檢者13例 (對(duì)照組)。納入標(biāo)準(zhǔn):患者符合《COPD診治指南 (2007年修訂版)》中的診斷標(biāo)準(zhǔn),急性加重緩解后超過(guò)2個(gè)月;排除標(biāo)準(zhǔn):支氣管擴(kuò)張、結(jié)核、糖尿病、心力衰竭、心肌梗死、全身其他部位急性和慢性炎癥性疾病、腫瘤性疾病、間質(zhì)性肺疾病、風(fēng)濕性疾病以及其他可能致血清CRP和SP-D濃度發(fā)生變化的疾病。
1.2 資料收集方法 在研究對(duì)象門(mén)診隨訪及體檢時(shí),收集年齡、性別、吸煙量、是否戒煙,測(cè)量身高、體質(zhì)量等臨床信息,并測(cè)定肺功能 (通氣功能+舒張?jiān)囼?yàn))。
1.3 血標(biāo)本收集和處理 抽取晨起空腹靜脈血,CRP、中性粒細(xì)胞比例、白細(xì)胞數(shù)由本院檢驗(yàn)科檢測(cè);5 ml不抗凝,靜置1~2 h,待上層血清析出,立即以1 000 g轉(zhuǎn)速離心10 min,將血清與血細(xì)胞迅速分離,取上層血清1 ml,裝入編號(hào)EP管中,放入-70℃冰箱中凍存,待標(biāo)本收集完全后,采用人SP-D定量ELISA試劑盒 (上海西唐生物有限公司)測(cè)定。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以 (±s)表示,采用方差分析,對(duì)各因素采用Pearson相關(guān)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 COPD組與對(duì)照組臨床狀況比較 年齡、吸煙量、性別構(gòu)成、白細(xì)胞數(shù)、中性粒細(xì)胞比例間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),而COPD組血清CRP與SP-D顯著高于對(duì)照組,COPD組1 s用力呼氣量占預(yù)計(jì)值百分?jǐn)?shù) (FEV1%預(yù)計(jì)值)、1 s用力呼氣量占用力肺活量百分?jǐn)?shù) (FEV1/FVC)、體質(zhì)指數(shù)顯著低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05),具體見(jiàn)表1。
表1 COPD組與對(duì)照組的臨床狀況比較Table 1 Comparisons of clinical data between the COPD group and the control group
2.2 CRP及SP-D與其他指標(biāo)的關(guān)系 COPD患者的體質(zhì)指數(shù)與CRP之間具有顯著正相關(guān),Pearson相關(guān)系數(shù)為0.21;COPD患者血清SP-D與FEV1%預(yù)計(jì)值具有顯著負(fù)向相關(guān),Pearson相關(guān)系數(shù)為-0.48;CRP與SP-D無(wú)顯著相關(guān)性,具體見(jiàn)表2。
COPD被認(rèn)為是一種具有氣流受限特征的可以預(yù)防和治療的疾病,氣流受限不完全可逆、呈進(jìn)行性發(fā)展,與肺部對(duì)香煙煙霧等有害氣體或有害顆粒異常炎癥反應(yīng)有關(guān)[1]。本臨床研究的主要目的是為探索COPD穩(wěn)定期血清CRP、SP-D的變化及與其他因素的相關(guān)性,本研究發(fā)現(xiàn)CRP和SP-D顯著高于健康對(duì)照組,CRP與體質(zhì)指數(shù)顯著正相關(guān),SP-D與FEV1%預(yù)計(jì)值顯著負(fù)相關(guān),二者與中性粒細(xì)胞比例、白細(xì)胞數(shù)、吸煙量及FEV1/FVC無(wú)顯著相關(guān)性。
心血管危險(xiǎn)因素、癌癥以及可致急慢性炎癥的疾病均可使CRP升高[4],運(yùn)用RT-PCR和免疫組織化學(xué)技術(shù),發(fā)現(xiàn)SPD廣泛存在于全身多處黏膜表面,表達(dá)SP-D的器官還包括:氣管、大腦、唾液腺、心臟、前列腺、腎臟和胰腺,表達(dá)SP-D的細(xì)胞還包括:肺泡巨噬細(xì)胞、皮膚、食道、小腸、泌尿道的上皮細(xì)胞等[5],上述部位的急慢性炎癥病變均有可能使SP-D升高,本研究在制定納入和排除標(biāo)準(zhǔn)時(shí)考慮到上述因素對(duì)SP-D的影響。CRP于炎癥發(fā)生后6~8 h開(kāi)始升高[6],Koutsokera等[7]研究顯示,Anthonisen I型COPD急性加重患者經(jīng)治療后可在3 d顯著降低,提示CRP隨著炎癥變化較快;另有研究顯示,急性肺損傷小鼠血清SP-D受損后第5天開(kāi)始顯著升高,21 d時(shí)仍高于基礎(chǔ)水平,1個(gè)月后與基礎(chǔ)SP-D無(wú)顯著差異[8],提示SP-D恢復(fù)正常需要1個(gè)月左右,故本研究選擇COPD急性加重緩解超過(guò)2個(gè)月作為入選標(biāo)準(zhǔn),以避免急性加重對(duì)二者濃度影響。
有證據(jù)顯示,COPD存在“肺外或系統(tǒng)炎癥”,并可通過(guò)系統(tǒng)炎癥標(biāo)志物升高的水平確定其嚴(yán)重程度[9]。CRP是這些炎癥標(biāo)志物中的一種,它主要由肝臟細(xì)胞合成,反應(yīng)組織損傷及系統(tǒng)炎癥嚴(yán)重程度。Gan等[10]研究發(fā)現(xiàn),CRP在COPD穩(wěn)定期吸煙者及肺功能降低者顯著升高,這與本研究結(jié)果相似。本研究發(fā)現(xiàn),CRP與體質(zhì)指數(shù)存在正向相關(guān)性,這與Marie-Kathrin Breyer等的研究相似,去除肥胖患者本身存在脂肪量的影響,脂肪細(xì)胞增加可使脂肪細(xì)胞因子分泌增加,進(jìn)一步使肝細(xì)胞產(chǎn)生和分泌CRP增加,體質(zhì)指數(shù)低者與高者比較,CRP增高的程度顯著減?。?1],因此可出現(xiàn)CRP與體質(zhì)指數(shù)負(fù)向相關(guān)性,這提示COPD可能存在脂肪誘導(dǎo)的全身炎癥。
SP-D主要由Ⅱ型肺泡細(xì)胞和呼吸性細(xì)支氣管上clara細(xì)胞分泌,屬于膠原凝集素亞族,具有調(diào)節(jié)免疫和炎癥的作用,有助于機(jī)體對(duì)病原體清除[12]。Sin等報(bào)道,SP-D是一種與肺特定相關(guān),并可在血中檢測(cè)到的蛋白,血中SP-D變化與肺部病理變化存在相關(guān)性,SP-D可能是COPD的肺部特異標(biāo)記[13]。敲除SP-D基因鼠肺部的巨噬細(xì)胞被激活、金屬蛋白酶產(chǎn)生增多、肺組織的肺氣腫改變[8],說(shuō)明SP-D與COPD發(fā)病及病情進(jìn)展關(guān)系密切。本研究發(fā)現(xiàn)SP-D與FEV1%預(yù)計(jì)值存在負(fù)相關(guān)性,Sin等的研究也顯示,重度和極重度COPD穩(wěn)定期SP-D濃度與FEV1值呈負(fù)向相關(guān),雖然肺部損傷嚴(yán)重者肺部合成SP-D降低,但肺損傷后,已合成存儲(chǔ)在肺內(nèi)SP-D可入血,這使肺損傷嚴(yán)重者SP-D濃度反而高,另外,COPD可導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng),可能存在其他部位分泌SP-D入血。本研究顯示COPD患者血清SP-D顯著高于健康人,這與Mutti等[14]的研究相似,COPD存在持續(xù)慢性肺部炎癥,可促使SP-D分泌增加,肺上皮滲漏作用增強(qiáng),可能與SP-D濃度升高有關(guān)。
綜上所述,在COPD穩(wěn)定期,CRP顯著升高,BMI與CRP呈正向相關(guān),在COPD病程中可能存在脂肪細(xì)胞誘導(dǎo)的全身炎癥;SP-D顯著升高,且與FEV1%預(yù)計(jì)值呈負(fù)相關(guān),SP-D可能是監(jiān)測(cè)COPD嚴(yán)重程度的生物標(biāo)記物。
1 中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)慢性阻塞性肺疾病組.COPD診治指南(2007年修訂版)[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育,2007,21(2):31-41.
2 閆莉,劉春霞,平芬.慢性阻塞性肺疾病的非藥物治療[J].河北醫(yī)藥,2010,32(21):3064.
3 李瑞,王紅.慢性阻塞性肺疾病治療的研究進(jìn)展[J].實(shí)用心腦肺血管病雜志,2008,16(6):80.
4 Black S,Kushner I,Samols D.C-reactive Protein [J].Biol Chem,2004,279(47):48487-48490.
5 Madsen J,Kliem A,Tornoe I,et al.Localization of lung surfactant protein D on mucosal surfaces in human tissues [J].Journal of Immunology,2000,164(11):5866-5870.
6 林云霞,胡華成.CRP在慢性阻塞性肺病急性加重期的臨床意義[J].中國(guó)誤診學(xué)雜志,2009,9(9):2077.
7 Koutsokera A,Kiropoulos TS,Nikoulis DJ,et al.Clinical functional and biochemical changes during recovery from COPD exacerbations[J].Respiration Medcine,2009,103(6):926.
8 Sorensen GL,Husby S,Holmskov U.Surfactant protein A and surfactant protein D variation in pulmonary disease [J].Immunobiology,2007,212(45):381-416.
9 Agusti AG,Noguera A,Sauleda J,et al.Systemic effects of chronic obstructive pulmonary disease [J].Eur Respir J,2003,21(2):347-360.
10 Gan WQ,Man SF,Sin DD.The interactions between cigarette smoking and reduced lung function on systemic inflammation [J].Chest,2005,127(2):558-564.
11 Fantuzzi G,Mazzone T.Adipose tissue and atherosclerosis:exploring the connection[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2007,27(5):996-1003.
12 Takahashi H,Chiba H,Shirator IM,et al.Elevated serum surfactant protein A and D in pulmonary alveolar microlithiasis[J].Respirology,2006,11(3):330-333.
13 Dahl M.Biomarkers for chronic obstructive pulmonary disease-Surfactant protein D and C-reactive protein [J].American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine,2008,177(11):1177-1178.
14 Mutti A,Corradi M,Goldoni M,et al.Exhaled metallic elements and serum pneumoproteins in asymptomatic smokers and patients with COPD or asthma [J].Chest,2006,129(5):1288-1297.