高婧 倪永紅 楊艷榮
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種具有氣流受限為特征的慢性疾病,氣流受限不完全可逆,呈進行性發(fā)展,與肺部對有害氣體或有害顆粒的異常炎癥反應有關,成為危害人類健康的重要疾病。目前,COPD合并糖尿病發(fā)病趨勢逐年升高,病情復雜,但未引起足夠重視。血清基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)是一種鋅、鈣離子依賴的內(nèi)肽酶,與COPD等呼吸系統(tǒng)疾病密切相關,但在COPD合并糖尿病患者中研究較少,本研究測定COPD合并糖尿病患者血清基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)及C反應蛋白(CRP)表達情況,并分析該類患者的血氣分析,肺功能等相關臨床特點。
1.1 病例選擇 選擇2009年9月至2011年9月收住我院呼吸科的50例COPD患者為研究對象。入選患者給予常規(guī)的抗感染,化痰平喘等治療,合并糖尿病時給予正規(guī)的胰島素治療,按是否合并糖尿病分為COPD組(25例),男15例,女10例,平均年齡(66.95±8.95)歲;COPD合并糖尿病組(25例),男13例,女12例,平均年齡(66.35±7.25)歲。COPD診斷標準參考2002年中華醫(yī)學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組制定的<慢性阻塞性肺疾病診治指南>[1]。糖尿病診斷標準為1985年WTO對于糖尿病的診斷標準及分型。所有患者均無心、肝、腎等其他疾病。對照組25例,為同期來醫(yī)院門診進行健康體檢者,男15例,女10例,平均年齡(66.67±6.60)歲。各組性別、年齡、吸煙方面、血糖控制、病情嚴重程度等情況比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 研究內(nèi)容
1.2.1 血清MMP-9和CRP的測定,所有患者在規(guī)定時間點抽取2ml空腹靜脈血,4℃靜置1 h后以4000r/min離心20min后,取血清于-80℃ 冷凍以備檢測MMP-9。采用ELISA法檢測血清MMP-9濃度,試劑盒由美國RD公司生產(chǎn),嚴格按照試劑盒操作流程規(guī)范進行操作。應用日立自動生化儀,采用免疫比濁法測定血清CRP濃度。
1.2.2 血氣分析,所有受試者呼吸室內(nèi)空氣,靜息狀態(tài)下使用羅氏公司compactⅢ型血氣分析儀測定動脈血氣指標,記錄PaO2及 PaCO2。
1.2.3 肺功能的測定,使用日本Chest肺功能儀,測定受試者的肺活量(VC)、第一秒用力呼氣容積(FEV1)以及第一秒用力呼氣容積/用力肺活量(FEV1/FVC)。所有肺功能測定均在上午8:00~10:00時完成,檢查均取坐位進行。
2.1 住院時間及死亡率 COPD組患者平均住院12 d,合并糖尿病的COPD組患者病情較重,平均住院18 d,明顯高于COPD組患者。COPD組患者住院期間死亡率9%,合并糖尿病的COPD組患者住院期間死亡率15%,明顯高于COPD組患者。
2.2 血清MMP-9和CRP的變化 對照組血清MMP-9和CRP水平在正常范圍內(nèi),COPD組,COPD合并糖尿病組血清MMP-9和CRP水平明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。COPD合并糖尿病組血清MMP-9和CRP水平高于COPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
2.3 血氣分析的變化 COPD組,COPD合并糖尿病組PaO2水平明顯低于對照組,PaCO2水平明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。COPD合并糖尿病組PaO2,水平低于COPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),而兩組間PaCO2差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
2.4 肺功能的變化 COPD組,COPD合并糖尿病組肺功能水平明顯低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。COPD合并糖尿病組血清肺功能水平低于COPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表3。
表1 各組血清基質(zhì)金屬蛋白酶9和C反應蛋白濃度比較()
表1 各組血清基質(zhì)金屬蛋白酶9和C反應蛋白濃度比較()
注:與對照組比較,▲P<0.01與COPD組比較,●P<0.05
組別 例數(shù) MMP-9(μg/L) CRP(mg/L)對照組25 152.78±15.86 2.78±2.86 COPD組 25 325.73±13.76▲ 6.32±3.72▲COPD合并糖尿病組 25 397.92±10.21▲● 8.64±2.72▲●
表2 各組血氣分析的比較(,mm Hg)
表2 各組血氣分析的比較(,mm Hg)
注:與對照組比較,▲P<0.01與COPD組比較,●P<0.05
組別 例數(shù) PaO2 PaCO2對照組25 88.78±9.86 40.33±2.24 COPD組 25 69.73±8.76▲ 46.32±3.72▲COPD并合糖尿病組 25 60.92±6.21▲● 49.64±4.72▲
表3 各組肺功能的比較()
表3 各組肺功能的比較()
注:與對照組比較,▲P<0.01與COPD組比較,●P<0.05
組別 例數(shù) VC(L) FEV1(L) FEV1/FVC(%)對照組25 4.02±0.86 3.43±2.24 90±9.23 COPD組 25 3.63±0.76▲ 3.02±0.72▲ 66±8.82▲COPD合并糖尿病組 25 2.82±2.21▲● 2.64±0.72▲● 56±8.12▲●
COPD是呼吸系統(tǒng)疾病中的常見病和多發(fā)病,患病率和死亡率居高不下[2],目前普遍認為COPD以氣道、肺實質(zhì)和肺血管的慢性炎癥為特征,表現(xiàn)為肺泡巨噬細胞、中性粒細胞等增加,同時激活的炎癥細胞釋放多種介質(zhì),這些介質(zhì)能破壞肺的結(jié)構(gòu),形成肺大皰或氣腫。臨床上主要表現(xiàn)為長期慢性的咳嗽咳痰,逐漸加重的呼吸困難。糖尿病是一種慢性代謝性疾病,持續(xù)高血糖可引起多系統(tǒng)損害,引起器官的功能缺陷與衰竭。近年來,COPD合并糖尿病有逐年增多的趨勢,它們具有病情重[3]、療效差、療程長、易反復的特點。本研究測定COPD合并糖尿病患者血清基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)及C反應蛋白(CRP)表達情況,并分析該類患者的血氣分析,肺功能等相關臨床特點。
MMP-9是鋅、鈣離子依賴性的基質(zhì)蛋白水解酶,它可降解細胞外基質(zhì)中的多種蛋白質(zhì)成分,如膠原,彈性蛋白等[4],在慢性阻塞性肺疾病的發(fā)病機制主要是通過破壞肺泡基質(zhì)成分,使肺泡腔擴大,肺泡彈性回縮能力減弱,從而引起肺氣腫;還通過介導炎癥細胞在氣道腔及氣道壁中聚集,加重了局部的炎癥反應,導致氣流阻塞[5];炎性細胞還激活基質(zhì)的生長因子,促進成纖維細胞增生、膠原沉積,最終引起氣道重塑[6]。Russell等[7]研究發(fā)現(xiàn)慢性阻塞性肺疾病患者巨噬細胞釋放的MMP-9比正常人明顯增多。同時,不少學者發(fā)現(xiàn)糖尿病患者血清MMP-9濃度較健康人群升高,升高的原因考慮可能為糖尿病時所伴發(fā)的高血糖可增強血管基質(zhì)金屬蛋白酶活性[8]。但MMP-9在COPD合并糖尿病的患者中表達情況少有報道。CRP是一種可與肺炎球菌夾膜的C多糖物質(zhì)起沉淀反應的血清因子,是一種非特異性炎癥標志物,在慢性阻塞性肺疾病,糖尿病,冠心病,結(jié)締組織疾病等,表達都有增加。
本文結(jié)果表明,COPD組,COPD合并糖尿病組血清MMP-9和CRP水平明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。COPD合并糖尿病組血清MMP-9和CRP水平高于COPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明COPD合并糖尿病組各項炎癥因子水平更高,機體損傷更重,病情更嚴重,可能原因為[9,10],①高血糖狀態(tài)使粒細胞吞噬功能下降,抗體產(chǎn)生減少,身體抵抗力下降,還影響機體體液免疫和細胞免疫。②糖尿病可引起肺部中小血管功能和形態(tài)異常,使肺組織氧濃度下降,防御能力下降。③高血糖狀態(tài)是病原體的良好培養(yǎng)基,致病菌容易生長并繁殖。④COPD合并糖尿病,使機體的高粘血癥加重,缺氧狀況加重,感染亦愈加難以控制,造成兩者間的惡性循環(huán)等因素。
本文結(jié)果還表明,COPD組,COPD合并糖尿病組血氣分析,肺功能情況明顯低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),而COPD合并糖尿病組血氣分析,肺功能低于COPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明COPD合并糖尿病組血氣分析,肺功能水平更低。COPD主要表現(xiàn)為阻塞性通氣功能障礙,小氣道功能減退和彌散功能障礙,而糖尿病微血管病變是造成糖尿病肺損害的主要原因[11],其機制可能與高血糖所致肺血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)改變,造成肺微血管通透性增加有關;且高血糖環(huán)境可能會引起肺泡表面活性物質(zhì)合成和分泌障礙,導致肺泡塌陷,引起氣體交換面積減小[12],進一步加重肺功能障礙。但后兩組的PaCO2差異不明顯,無統(tǒng)計學意義,進一步證實糖尿病對血氣分析的影響主要是導致低氧血癥。
綜上所述,COPD合并糖尿病發(fā)病率增高,病程延長,病情更嚴重,病死率更高,我們應該引起足夠重視。在積極治療原發(fā)病的同時,合理應用抗生素,應用胰島素控制血糖,減少住院時間及死亡率,防治多器官并發(fā)癥。
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