李霞,榮慶娜,江麗娟,王歡
(廊坊市人民醫(yī)院 呼吸科,河北 廊坊 065000)
慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)是以持續(xù)氣流受限為主要特點(diǎn)的呼吸道疾病,死亡率較高[1]。COPD 常伴意識(shí)障礙、嗜睡等精神癥狀及咳嗽、哮喘等氣道炎癥反應(yīng),易引發(fā)肺源性心臟病、慢性呼吸衰竭等并發(fā)癥,對(duì)患者生命健康構(gòu)成極大威脅[2]。COPD 確切病因尚不清楚,普遍認(rèn)為炎癥細(xì)胞及其細(xì)胞因子在COPD 發(fā)生、發(fā)展中起重要作用[3]。白細(xì)胞介素-8(Interleukin 8,IL-8)是巨噬細(xì)胞和上皮細(xì)胞等分泌的細(xì)胞因子,除具有很強(qiáng)的促血管生成作用外還對(duì)炎癥反應(yīng)具有調(diào)節(jié)作用[4]。白三烯B4(leukotriene B4,LTB4)是一種由響應(yīng)炎癥介質(zhì)的白細(xì)胞產(chǎn)生的白三烯類物質(zhì),與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)[5]。前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)是由花生四烯酸(arachidonic acid,AA)經(jīng)環(huán)加氧酶(cyclooxygenase,COX)代謝產(chǎn)生的一種物質(zhì),具有擴(kuò)張支氣管和抑制炎癥細(xì)胞的作用[6]。有研究發(fā)現(xiàn)IL-8、LTB4、PGE2 在COPD 患者中水平異常,但I(xiàn)L-8、LTB4、PGE2 與COPD病情相關(guān)性的研究較少[7-8]。因此本研究檢測COPD 患者血清IL-8、LTB4、PGE2水平,探討其與COPD 患者肺功能受損嚴(yán)重程度的相關(guān)性,為臨床監(jiān)測COPD 病情提供參考。
前瞻性選擇2018年5月—2019年5月廊坊市人民醫(yī)院收治的98 例急性期COPD 患者作為病例組,另取同期本院健康體檢者50 例作為對(duì)照組。病例組男性61 例,女性37 例;年齡41 ~75 歲,平均(65.15±5.68)歲;根據(jù)第1 秒用力呼氣容積占預(yù)計(jì)值百分比(FEV1% pred)對(duì)肺功能受損嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)[9]: Ⅰ級(jí)(FEVl% pred ≥80%)24 例,Ⅱ級(jí)(50%~<80%)29 例,Ⅲ級(jí)(30%~<50%)26 例,Ⅳ級(jí)(FEVl% pred<30%)19 例。對(duì)照組男性29 例,女性21 例;年齡42 ~77 歲,平均(66.38±5.19)歲。兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),批準(zhǔn)號(hào): 2015年科倫審第(59)號(hào)。
納入標(biāo)準(zhǔn): ①符合《慢性阻塞性肺疾病基層診療指南(2018年)》[10]中急性期COPD 診斷標(biāo)準(zhǔn);②無高血壓及糖尿病史;③無內(nèi)分泌、神經(jīng)系統(tǒng)疾病;④自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn): ①合并凝血功能異常;②合并免疫系統(tǒng)疾病;③合并腫瘤血液??;④合并心、肝、腎功能異常。
肺功能檢測儀(珠海天創(chuàng)儀器有限公司,型號(hào): M289608),離心機(jī)(北京東迅天地醫(yī)療儀器有限公司,型號(hào): PPT10-SS),IL-8 檢測試劑盒(上海信裕生物科技有限公司),LTB4 檢測試劑盒(上海博湖生物科技發(fā)展有限公司),PGE2 檢測試劑盒(上海繼錦化學(xué)科技有限公司)。
兩組患者入院后記錄年齡、性別等一般資料,采用肺功能檢測儀檢測FEVl% pred。采集患者晨起空腹靜脈血5 ml,3 000 r/min 離心10 min,分離血清。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清IL-8、LTB4、PGE2 水平,所有操作由專業(yè)人士嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用t檢驗(yàn)或方差分析,方差分析的兩兩比較用SNK-q法;相關(guān)性分析用Spearman 法;影響因素的分析采用多因素Logistic 回歸分析,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
病例組與對(duì)照組血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較,經(jīng)t檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),病例組高于對(duì)照組。見表1。
表1 兩組血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較(ng/L,±s)
表1 兩組血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較(ng/L,±s)
組別 n IL-8 LTB4 PGE2對(duì)照組 50 10.05±3.17 129.71±30.89 61.25±5.38病例組 98 29.12±3.25 301.42±32.56 70.16±6.57 t 值 34.041 30.867 8.274 P 值 0.000 0.000 0.000
不同肺功能受損嚴(yán)重程度患者血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);進(jìn)一步組間兩兩比較均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),Ⅳ級(jí)>Ⅲ級(jí)>Ⅱ級(jí)>Ⅰ級(jí)。見表2。
COPD 患者血清IL-8、LTB4、PGE2 水平與肺功能受損嚴(yán)重程度均呈正相關(guān)(rs=0.712、0.561、0.476,均P=0.000)。
表2 不同分級(jí)肺功能受損嚴(yán)重程度患者血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較 (ng/L,±s)
表2 不同分級(jí)肺功能受損嚴(yán)重程度患者血清IL-8、LTB4、PGE2 水平比較 (ng/L,±s)
注: ①與Ⅰ級(jí)比較,P <0.05;②與Ⅱ級(jí)比較,P <0.05;③與Ⅲ級(jí)比較,P <0.05。
分級(jí) n IL-8 LTB4 PGE2Ⅰ級(jí) 24 16.75±4.32 196.17±41.22 61.19±3.43Ⅱ級(jí) 29 25.08±5.30① 253.59±52.07① 65.24±4.25①Ⅲ級(jí) 26 33.78±6.13①② 338.94±58.76①② 69.88±5.36①②Ⅳ級(jí) 19 42.28±7.41①②③ 450.26±65.52①②③ 73.91±5.99①②③F 值 79.560 88.810 29.580 P 值 0.000 0.000 0.000
以是否患有COPD 為因變量(是=1,否=0),以性別(男=1,女=0)、年齡、IL-8、LTB4、PGE2 為自變量。多因素Logistic 回歸分析結(jié)果表明血清IL-8、LTB4、PGE2 是COPD 的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表3。
表3 COPD 影響因素的多因素Logistic 回歸分析參數(shù)
COPD 為一種進(jìn)行性發(fā)展的慢性呼吸道疾病,病因尚不明確。以往研究報(bào)道,COPD 與肺部對(duì)有害氣體或有害顆粒的異常炎癥反應(yīng)有關(guān)[11]。炎癥細(xì)胞及細(xì)胞因子廣泛參與COPD 發(fā)病,其中IL-8、LTB4、PGE2 較為常見,其對(duì)COPD 發(fā)病具有較高的特異性,受到諸多學(xué)者及臨床醫(yī)師的廣泛關(guān)注[12]。
IL-8 是趨化因子家族的一種細(xì)胞因子,由巨噬細(xì)胞和上皮細(xì)胞等分泌產(chǎn)生,可參與調(diào)節(jié)人類排卵、黃體形成、子宮內(nèi)膜增殖等生理過程,以及子宮內(nèi)膜異位癥、自然流產(chǎn)等病理過程,還可通過結(jié)合趨化因子受體IL-8 受體α(IL8RA)和IL-8 受體β(IL8RB)對(duì)中性粒細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞趨化作用,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)作用[13]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),IL-8 在毛細(xì)支氣管炎患兒血清中高表達(dá)且與病情相關(guān)[14]。本研究結(jié)果顯示,病例組血清IL-8 水平高于對(duì)照組,COPD 患者血清IL-8 水平隨肺功能受損嚴(yán)重程度加重而升高,且Spearman 相關(guān)性分析顯示COPD 患者血清IL-8 水平與肺功能受損嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。由此提示IL-8 在COPD 患者血清中高表達(dá),并與COPD 發(fā)生及肺功能受損嚴(yán)重程度相關(guān)。分析其原因,COPD 病理基礎(chǔ)是氣道的慢性非特異性炎癥,管壁以T 淋巴細(xì)胞浸潤為主,管腔內(nèi)以中性粒細(xì)胞聚集為主,IL-8 能夠趨化T淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等聚集到炎癥部位,促使炎癥介質(zhì)大量釋放,從而破壞肺組織結(jié)構(gòu),因此IL-8 在COPD 患者血清中高表達(dá)。
LTB4 是一種與炎癥反應(yīng)有關(guān)的白三烯類物質(zhì),由響應(yīng)炎癥介質(zhì)的白細(xì)胞產(chǎn)生,可引起中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞趨化聚集,導(dǎo)致細(xì)胞因子分泌和免疫球蛋白E 合成,參與氣道炎癥反應(yīng)。在中性粒細(xì)胞中,LTB4 也是一種強(qiáng)效化學(xué)誘導(dǎo)物,能夠誘導(dǎo)形成活性氧和促進(jìn)溶酶體中酶的釋放[15]。有研究發(fā)現(xiàn),COPD 患者呼出氣冷凝液中的中性粒細(xì)胞趨化活性在LTB4 作用下增強(qiáng)[16]。本研究結(jié)果顯示病例組血清LTB4 水平高于對(duì)照組,提示LTB4 在COPD患者血清中高表達(dá);Spearman 相關(guān)性分析顯示COPD患者血清LTB4 水平與肺功能受損嚴(yán)重程度呈正相關(guān),提示血清LTB4 水平越高的COPD 患者其肺功能受損嚴(yán)重程度分級(jí)越高。
前列腺素(PG)是一類廣泛分布于身體各組織和體液中有生理活性的不飽和脂肪酸。PG 與其特異性受體結(jié)合后可以介導(dǎo)細(xì)胞增殖、分化、凋亡等一系列細(xì)胞活動(dòng),并在調(diào)節(jié)心血管系統(tǒng)平衡、血小板聚集中發(fā)揮重要作用。此外PG 也可參與炎癥反應(yīng)[17]。PGE2 是由AA 經(jīng)COX 代謝產(chǎn)生的一種物質(zhì),可抑制炎癥細(xì)胞,保護(hù)支氣管[18]。有研究發(fā)現(xiàn),COPD 患者支氣管上皮細(xì)胞培養(yǎng)上清液中PGE2 水平較健康體檢者明顯升高[19],這在本研究中也得到了證實(shí)。本研究結(jié)果顯示,PGE2 在COPD 患者血清中高表達(dá),并與患者肺功能受損嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。進(jìn)一步采用多因素Logistic 回歸分析COPD 影響因素,發(fā)現(xiàn)血清IL-8、LTB4、PGE2 是COPD 的危險(xiǎn)因素。分析其原因可能為吸煙、職業(yè)粉塵、有害氣體等導(dǎo)致機(jī)體肺部炎癥細(xì)胞活化,釋放IL-8、LTB4、PGE2 等細(xì)胞因子,而趨化和調(diào)控中性粒細(xì)胞,使中性粒細(xì)胞在氣道內(nèi)募集和激活,引發(fā)氣道、肺實(shí)質(zhì)、肺血管等部位產(chǎn)生慢性炎癥,最終導(dǎo)致COPD 發(fā)生。
綜上所述,IL-8、LTB4、PGE2 在COPD 患者血清中高表達(dá),與COPD 發(fā)生及肺功能受損嚴(yán)重程度相關(guān),有望成為預(yù)測COPD 發(fā)生、發(fā)展的指標(biāo)之一。