楊繼雷 姚秀葉 袁曉飛 谷 偉 王存美 黃攀登 董立平 劉曉蘭

(河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院老年科，河北 張家口 075000)

研究表明，大氣中的有害刺激顆?？稍黾託獾赖穆匝装Y反應(yīng)，提高慢性阻塞性肺疾病(COPD)的發(fā)病率〔1～3〕。COPD患者入院治療多數(shù)是由于出現(xiàn)了急性加重，處于急性加重期的COPD患者肺功能會受到嚴(yán)重的損傷，且患者死亡率將顯著升高〔4〕。呼吸道感染是COPD急性加重的重要誘因，大氣污染等各種環(huán)境因素也可以誘發(fā)COPD急性加重，但目前關(guān)于兩者關(guān)系的相關(guān)報(bào)道較少。本文將探討血清白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-8、IL-12、C反應(yīng)蛋白(CRP)、IL-2、IL-1β和腫瘤壞死因子(TNF)-α在COPD急性加重患者與健康人群的水平差異。

1 資料與方法

1.1臨床資料 收集2014年1月至2015年1月于河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院、張家口市第一醫(yī)院、張家口市251醫(yī)院收治的COPD急性加重患者750例作為患病組，納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合中國臨床COPD急性加重的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②患者未接受抗炎或營養(yǎng)治療；③患者及家屬對本研究知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患有哮喘、支氣管擴(kuò)張等其他呼吸系統(tǒng)疾病的患者;②患有嚴(yán)重肝腎功能障礙、免疫系統(tǒng)疾病、糖尿病或惡性腫瘤的患者?；疾〗M男611例，女139例，年齡40～75歲，平均(71.22±1.71)歲。收集同期進(jìn)行常規(guī)健康體檢的正常人群200例為對照組，其中男157例，女43例，年齡39～76歲，平均(70.97±1.56)歲。兩組年齡、性別方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2氣象資料的收集 大氣成分各污染物數(shù)據(jù)〔PM10、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)〕來源于張家口市氣象局和環(huán)保局2014年1月至2015年1月每日記錄的數(shù)據(jù)，共12個(gè)月，覆蓋一個(gè)完整的年度。

1.3血樣標(biāo)本的采集 COPD急性加重期患者于入院后第二天清晨抽取靜脈血5 ml，分離血清，對血清中炎性因子進(jìn)行定量檢測。對照組于同一時(shí)段進(jìn)行相同取血過程，分離血清并保存。

1.4血清IL-6、IL-8、IL-12、CRP、IL-2、IL-1β和TNF-α的檢測 采用酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)檢測血清IL-6、IL-8、IL-12、CRP、IL-2、IL-1β和TNF-α水平，ELISA試劑盒由美國BD公司生產(chǎn)，使用全自動酶標(biāo)儀進(jìn)行檢測。嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS19.0軟件。計(jì)量資料進(jìn)行t檢驗(yàn)；采用一元回歸分析COPD急性加重患者每日入院人數(shù)與大氣污染物(SO2、NO2、PM10)濃度之間的相關(guān)性。

2 結(jié) 果

2.1張家口市歷年氣象數(shù)據(jù)及資料截取 張家口市歷年氣象數(shù)據(jù)已由該市氣象和環(huán)保部門按國家法令和規(guī)定公布，其監(jiān)測點(diǎn)為該市人民公園、探機(jī)廠、五金庫、世紀(jì)豪園及北泵房等5個(gè)觀測點(diǎn)，本文此類資料即取自其中。為提高關(guān)聯(lián)分析的靈敏度和降低工作量，經(jīng)研究組討論，僅截取代表污染不同程度且避開傳統(tǒng)節(jié)日的2014年1月(污染嚴(yán)重的冬季)、4月(一般污染的春或秋季)、8月(相對輕污染的夏季)數(shù)據(jù)。3個(gè)月份總?cè)? d資料，實(shí)際共截取有效資料117 d(套)，見圖1。

圖1 張家口市2014年1月、4月、8月各日的氣象指標(biāo)

2.2COPD急性加重患者每日入院人數(shù)與大氣污染物濃度之間的相關(guān)性 根據(jù)圖1數(shù)據(jù)，搜集對應(yīng)時(shí)間段內(nèi)張家口市河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院、張家口市第一醫(yī)院、張家口市251醫(yī)院收治的COPD急性加重患者入院病例總數(shù)進(jìn)行回歸相關(guān)分析。見表1。回歸過程分別按當(dāng)天、入院前1 d、入院前3 d、入院前6 d等4種模式進(jìn)行，對應(yīng)的樣本按時(shí)間進(jìn)行截頭匹配，分別有117套、116套、114套、111套數(shù)據(jù)被納入。結(jié)果顯示，COPD急性加重患者每日入院人數(shù)與PM10、SO2、NO2等大氣污染物指標(biāo)均存在一定程度的正相關(guān)，部分相關(guān)性差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。綜合來看，PM10、SO2、NO2指標(biāo)濃度越高，每日入院人數(shù)越多，見表2。

2.3患病組與對照組外周靜脈血中多種炎性相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá)水平差異 患病組外周靜脈血中IL-6、IL-8、IL-12、CRP、IL-1β和TNF-α水平相比對照組均顯著上調(diào)，IL-2 的表達(dá)水平顯著下調(diào)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表3。

表1 張家口市三家醫(yī)院的COPD急性加重患者入院總數(shù)和大氣資料的對應(yīng)匯總(n=181)

本表涉及病例樣本共181例，均來自本文研究的樣本

表3 各炎性細(xì)胞因子在患病組和對照組中的差異

3 討 論

我國衛(wèi)生部調(diào)查指出，在我國居民死亡原因中呼吸系統(tǒng)疾病位列第四，僅排在惡性腫瘤、心、腦血管疾病之后。COPD除了會損傷肺部，也會對其他組織造成一定的損傷，因此越來越受到人們的關(guān)注。此類患者入院治療常常是由于COPD急性加重，成為導(dǎo)致肺功能惡化和患者死亡的主要因素〔5，6〕。

目前對于COPD的具體發(fā)病機(jī)制尚無統(tǒng)一說法，但已明確炎癥反應(yīng)在其中起到重要的作用〔7〕。呼吸道感染是COPD急性加重的主要原因，炎癥是機(jī)體在受到外界刺激后產(chǎn)生的防御性病理反應(yīng)，當(dāng)可吸入性顆粒、細(xì)菌等進(jìn)入機(jī)體后，會對支氣管腔內(nèi)或肺泡腔內(nèi)的中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等產(chǎn)生刺激，導(dǎo)致其分泌IL-2、IL-6、IL-8、IL-12、IL-1β、TNF-α 等一系列因子來抵御侵襲，適量的細(xì)胞因子釋放和炎性細(xì)胞浸潤可加強(qiáng)機(jī)體的自主防御能力，但分泌量過多將會對組織造成病理性損傷〔8，9〕。

目前認(rèn)為COPD急性加重的主要原因是出現(xiàn)了呼吸道感染，但大氣污染等其他環(huán)境因素也可能是COPD急性加重的原因之一。常見的大氣質(zhì)量檢測指標(biāo)包括可吸入顆粒物PM10、SO2和NO2等〔10〕。PM10具有多種化學(xué)成分，含有多環(huán)芳烴類物質(zhì)、酸性硫酸鹽、有毒金屬，是大氣污染的重要因素。研究顯示，吸入PM10后可引發(fā)氣道炎癥反應(yīng)，促進(jìn)細(xì)胞釋放白細(xì)胞介素等促炎因子〔11，12〕。SO2是大氣污染一個(gè)重要因素，是導(dǎo)致許多呼吸道疾病加重的原因，可以影響人群的肺功能〔13〕。NO2是大氣中另一種重要的污染物，也是強(qiáng)氧化劑，可以通過氧化呼吸道內(nèi)的磷脂對呼吸道產(chǎn)生影響〔14〕。

本研究也提示COPD急性加重的重要誘因可能是大氣污染。患病組COPD急性加重期患者血清中炎性相關(guān)細(xì)胞因子水平與對照組比較差異顯著，說明檢測這些指標(biāo)對于臨床COPD急性加重患者的診斷和鑒別具有一定的意義。

值得說明的是，本研究試圖將發(fā)病情況與當(dāng)天或前幾天的大氣污染因子相關(guān)聯(lián)，這就把病人就診有早有遲的實(shí)際情況做了理想化的估計(jì)，會帶來較多的誤差。此外，本研究僅取1年中3個(gè)典型月份數(shù)據(jù)，客觀上取樣較少，干擾因素難以排除。

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