萬(wàn)云鵬
慢性阻塞性肺疾病患者血清中CCL6的臨床意義及相關(guān)性研究
萬(wàn)云鵬
目的通過(guò)測(cè)定慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)、慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期COPD患者的血清中Clara細(xì)胞分泌蛋白(CCL6)的變化,探討血清CCL6在診治AECOPD中的臨床意義。方法隨機(jī)選擇我院呼吸內(nèi)科住院及門(mén)診COPD患者共61例,其中AECOPD患者31例、COPD患者30例,同時(shí)招募健康對(duì)照組34例。收集患者及對(duì)照組臨床資料、血清標(biāo)本、肺功能,采用ELISA法測(cè)定血清CCL6、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)、超敏C反應(yīng)蛋白(hsCRP)水平。結(jié)果 AECOPD組血清CCL6低于對(duì)照組(P<0.05),而MMP-9、hsCRP水平顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。AECOPD組血清中CCL6與MMP-9、hsCRP水平呈明顯的負(fù)相關(guān)性(P<0.05),血清中CCL6水平與肺功能下降呈正相關(guān)。結(jié)論CCL6可作為AECOPD的生物學(xué)標(biāo)記志物和治療靶點(diǎn)。
Clara細(xì)胞分泌蛋白;慢性阻塞性肺疾病;基質(zhì)金屬蛋白酶-9;超敏C反應(yīng)蛋白
慢性阻塞性肺疾?。–OPD)突出的特征是具有進(jìn)行性發(fā)展的不完全可逆的氣流受限,病因尚不十分明確,與有害氣體及有害顆粒的異常炎癥反應(yīng)有關(guān),致殘率和病死率很高,全球40歲以上發(fā)病率已高達(dá)9%~10%。本研究通過(guò)檢測(cè)AECOPD患者血清CCL6含量,進(jìn)一步探討CCL6在AECOPD發(fā)病機(jī)制中的作用,以及與該病嚴(yán)重程度的關(guān)系。
1.1 研究對(duì)象
收集我院2012年1月—2016年12月住院及門(mén)診COPD患者共61例,其中AECOPD患者31例、COPD患者30例,同時(shí)招募健康對(duì)照組34例。所有COPD患者診斷及病情分級(jí)均符合2015慢性阻塞性肺疾病全球倡議中診斷標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ~Ⅳ級(jí)患者。所有AECOPD組患者還需符合:近期內(nèi)咳嗽、咳痰及呼吸困難癥狀在基線水平上急性加重,需調(diào)整治療方案。同時(shí)AECOPD組患者還需排除以下情況:(1)入院前2周內(nèi)使用過(guò)抗生素,合并有肝膽疾病、風(fēng)濕免疫性疾病以及其他系統(tǒng)感染以及胸部CT或X線顯示有肺部實(shí)質(zhì)性炎癥。(2)長(zhǎng)期或近期使用免疫抑制劑者,以及由結(jié)核、真菌、腫瘤等因素導(dǎo)致的慢性喘息者;(3)有精神疾患或不能配合治療者;(4)研究前30 d內(nèi),有全身糖皮質(zhì)激素和長(zhǎng)期吸人糖皮質(zhì)激素+長(zhǎng)效β2受體激動(dòng)劑史;(5)經(jīng)輔助檢查證實(shí)突發(fā)氣胸或肺栓塞導(dǎo)致的癥狀加重者。3組患者一般資料對(duì)比,P>0.05,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表1。
1.2 研究方法
1.2.1 外周血采集和處理 三組患者采集空腹靜脈血,AECOPD患者血清需在入院治療前空腹采集。標(biāo)本采集后,在室溫下靜置20 min,以離心半徑8 cm、離心速度為3 000 r/min離心10 min后分離血清,血清標(biāo)本置于-70℃凍存?zhèn)溆?,待測(cè)CCL6及、MMP-9、hsCRP濃度。
1.2.2 CCL6、MMP-9、hsCRP的測(cè)定 均采用ELISA法檢測(cè)血清中的CCL6及MMP-9、hsCRP的濃度,CCL6使用上海德波生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的人CCL6酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定試劑盒,MMP-9試劑盒由武漢博士德工程有限公司生產(chǎn),hsCRP濃度測(cè)定采用比濁法,試劑盒購(gòu)自北京東雅生物工程有限公司。均按試劑盒說(shuō)明操作。
表1 三組患者一般資料對(duì)比
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS11.0對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,計(jì)量資料采用(±s)表示,多組間比較使用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK法,計(jì)數(shù)資料用百分?jǐn)?shù)表示,相關(guān)性分析使用Pearson檢驗(yàn)法,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 3組研究對(duì)象FEV1%預(yù)計(jì)值等指標(biāo)
3組患者第1秒用力呼吸容積占預(yù)測(cè)值百分比(FEV1%預(yù)計(jì)值)和第一秒用力呼氣容積占用力肺活量百分比(FEVl/FVC)在對(duì)照組與COPD組、AECOPD組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 3組研究對(duì)象FEV1%等指標(biāo)比較
2.2 CCL6、hsCRP、MMP-9在血液中的濃度變化
(1)CCL6濃度比較:對(duì)照組CCL6濃度高于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組CCL6濃度高于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;(2)MMP-9濃度比較:對(duì)照組MMP-9濃度低于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組低于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;(3)hsCRP濃度比較:對(duì)照組hsCRP濃度低于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組hsCRP濃度低于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)下表3。
2.3 AECOPD患者血清中CCL6濃度與hsCRP、MMP-9及肺功能相關(guān)性分析
相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn),AECOPD患者血清中CCL6濃度與hsCRP、MMP-9均呈負(fù)相關(guān),與肺功能下降呈正相關(guān)。見(jiàn)表4。
表3 血液中CCL6、hsCRP、MMP-9的濃度變化
表4 CCL6濃度與hsCRP、MMP-9及肺功能相關(guān)性分析
COPD是一種復(fù)雜性漸進(jìn)性的疾病,具有慢性炎癥、不可逆的氣流受限和肺氣腫等特點(diǎn)[1],在發(fā)病過(guò)程中,氣道、肺實(shí)質(zhì)、及肺血管的慢性炎癥是COPD的特征性改變,中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等多種炎癥細(xì)胞及組分均參與了COPD的發(fā)病過(guò)程[2]。有研究顯示,CRP在炎癥急性期明顯升高,炎癥恢復(fù)時(shí)下降,因此建議將其作為炎癥發(fā)生、發(fā)展和療效觀察的重要指標(biāo)[3]。MMP-9是降解細(xì)胞外基質(zhì)的主要蛋白酶,作為一種炎癥反應(yīng)的生物學(xué)標(biāo)記物,參與了COPD的炎癥反應(yīng)。Clara細(xì)胞主要是指覆蓋于遠(yuǎn)端細(xì)支氣管的非纖毛上皮細(xì)胞,其分泌的主要物質(zhì)之一為CCL6。血液中的CCL6幾乎均來(lái)源于肺組織,因此血液中的CCL6水平與肺組織的合成和分泌關(guān)系密切。在體外培養(yǎng)的支氣管上皮細(xì)胞中過(guò)表達(dá)CCL6,可以抑制IL-1β刺激后IκB 的磷酸化,從而抑制核因子κB的激活,同時(shí)炎癥因子IL-8表達(dá)也降低[4];其還可直接抑制多種炎癥介質(zhì)的生成并降低其生物學(xué)活性[5]。
本研究結(jié)果顯示,AECOPD患者外周血中MMP-9和hsCRP濃度明顯高于正常對(duì)照組和COPD穩(wěn)定組;隨著COPD病情好轉(zhuǎn),由急性發(fā)作期轉(zhuǎn)為緩解期后,MMP-9和hsCRP濃度明顯降低,提示嚴(yán)重反應(yīng)減輕。同時(shí),外周血CCL6濃度水平具有相反的變化趨勢(shì),即AECOPD患者外周血CCL6濃度明顯低于正常對(duì)照組和COPD緩解期患者,而隨著COPD緩解,CCL6水平呈升高趨勢(shì)。還發(fā)現(xiàn),CCL6濃度與肺功能下降有相關(guān)性,與國(guó)外報(bào)道一致[6]。
小氣道Clara細(xì)胞受損,CCL6分泌減少,抑制MMP-9等炎癥因子的作用減弱,使得肺組織及血清中的MMP-9的含量升高,促進(jìn)COPD的發(fā)病過(guò)程中炎癥反應(yīng)的形成。M Pang 等人[7]報(bào)道CCL6抑制MMP-9的表達(dá)通過(guò)NF-kb和p38MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。該通路可能在COPD的形成過(guò)程中發(fā)揮重要作用。目前國(guó)外也有研究證實(shí)血清中CCL6可能直接或間接地抑制了炎癥因子的釋放,而隨著病情的逐漸加重,炎癥因子的持續(xù)活化致使C1ara細(xì)胞的破壞以及CCL6分泌減少[5,8]。
CCL6參與COPD的具體機(jī)制[9]可能與如下有關(guān):(1)吸煙:目前已知吸煙是COPD發(fā)生、發(fā)展的重要因素之一,長(zhǎng)期香煙暴露可導(dǎo)致Clara細(xì)胞數(shù)目及CCL6分泌減少。戒煙后CCL6水平升高。(2)給予抗氧化劑乙酰半胱氨酸可阻止氧化應(yīng)激對(duì)Clara細(xì)胞的損害,從而使CCL6的水平增加。同時(shí)乙酰半胱氨酸增加干擾素-γ濃度,后者增加CCL6 mRNA的轉(zhuǎn)錄及減少CCL6 mRNA的降解,從而CCL6的水平增加。
綜上所述,在AECOPD形成過(guò)程中,血液中CCL6水平減少,且與肺功能下降相關(guān)。隨著COPD緩解,CCL6水平呈升高趨勢(shì)。這種改變與COPD的發(fā)生與發(fā)展有關(guān),未來(lái)的研究將決定CCL6是否成為一個(gè)治療靶點(diǎn)。
[1]段麗娜,王貴佐.慢性阻塞性肺疾病治療最新研究進(jìn)展[J].中華臨床醫(yī)師雜志:電子版,2014,8(24):118-121.
[2]余桂東.糖皮質(zhì)激素對(duì)慢性阻塞性肺疾病患者TNF-α及IL-8的作用[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2014,30(2):330-331.
[3]李潔,范鐵兵. 超敏C 反應(yīng)蛋白在AECOPD 中的臨床價(jià)值[J].臨床肺科雜志,2013,18(6):997-998.
[4]Long XB,Hu S,Wang N,et al.Clara cell 10-kDa protein gene transfection inhibits NF-κB activity in airway epithelial cells[J].Plos One,2012,7(4):e35960.
[5]P Emmanouil,S Loukides,K Kostikas,et al. Clara cell secretory protein (CCL6) and surfactant protein D (SPD) in sputum supernatant in severe refractory asthma (SRA) [J].European Respiratory Journal,2012(40):302.
[6]Park HY,Churg A,Wright JL,et a1.Club cell protein 16 and disease progression in chronic obstructive pulmonary disease[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2013,188(12):1413.
[7]M Pang , H Wang , JZ Bai ,et al. Recombinant rat CCL6 protein inhibits LPS-induced MMP-9 expression via NF-κB pathway in rat tracheal epithelial cells [J].Experimental Biology and Medicine,2015,240(10):1266.
[8]Hizawa N.Associating serum biomarkers with genetic susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease: a step towards improved diagnosis and therapy?[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2012,186(12):1201.
[9]JP Liao , CH Chi , HC Li ,et al. Effects of N-acetylcysteine on Clara cells in rats with cigarette smoke exposure [J]. Chin Med J,2010,123(4):412-417.
Clinical Significance and Correlation of Serum CCL6 in Patients With Chronic Obstructive Pulmonary Disease
WAN Yunpeng Department of Respiratory Medicine, Linqing People's Hospital, Linqing Shandong 252600, China
Objective The changes of serum Clara cell secretory protein (CCL6) in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute exacerbation (AECOPD) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) at stable stage were determined by COPD, to investigate the clinical significance of serum CCL6 in the diagnosis and treatment of AECOPD.Methods A total of 61 COPD patients in our department of respiratory medicine were randomly selected, 31 patients with AECOPD and 30 patients with COPD, and 34 healthy controls were recruited at the same time. Clinical data, serum samples and lung function of the patients and the control group were collected, serum CCL6, matrix metalloproteinase -9 (MMP-9) and hypersensitive C reactive protein (hsCRP) levels were measured by ELISA.ResultsThe serum CCL6 in group AECOPD was lower than that in control group (P<0.05), while the levels of MMP-9 and hsCRP were signifcantly higher than that of control group (P<0.05). Serum CCL6 levels were negatively correlated with the levels of MMP-9 and hsCRP in group AECOPD (P<0.05), serum CCL6 levels were positively correlated with lung function decline.ConclusionCCL6 can be used as a biological marker, target and therapeutic target of AECOPD.
CCL6; COPD; MMP-9; hsCRP
R563
A
1674-9308(2017)16-0092-03
10.3969/j.issn.1674-9308.2017.16.048
山東省臨清市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,山東 臨清 252600