付志彬,钟 山,朱 涛
(1.成都军区机关医院急诊科,四川 成都610000;2.四川大学华西医院呼吸病学研究室/呼吸内科,四川 成都610041)
目前慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)在人类所有疾病中发病率位列第4位,并具有病程长、发病率高和致残致死率高等特点[1~3]。导致COPD发生与发展的根本原因和基本病因是吸烟等有害烟雾和颗粒导致的以慢性持续性气道炎症为中心的全身系统性炎症反应。血必净主要成分为红花、赤芍、川芎、丹参和当归的提取物,红花黄色素A是其主要成分[4]。有研究发现,血必净具有较强的炎症抑制作用,已广泛应用于脓毒血症、急性呼吸窘迫综合症、脓毒性休克和支气管哮喘等疾病的治疗。本研究目的是进一步探讨血必净在慢性阻塞性肺疾病急性发作期(AECOPD)治疗中的价值和其潜在的药理机制,拟为进一步临床研究奠定基础。
1.1 一般资料 按照2010版慢性阻塞性肺疾病全球倡议(global initiative for chronic obstructive lung disease,GOLD)标准[1],将我院2012年5月~2013年12月收治的80例D级AECOPD患者,随机分为干预组(血必净+常规治疗组)和对照组(常规治疗组)各40例。干预组中男19例,女21例,年龄70.2~86.2岁;对照组中男22例,女18例,年龄69.4~86.3岁。COPD病史皆大于15年。两组患者年龄、病程和病情等差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 治疗方法 两组患者均给予抗感染、抗炎、吸氧及平喘药等常规治疗。干预组在常规治疗的基础上再使用血必净注射液(国药准字Z20040033,天津红日药业股份有限公司)50ml加0.9%生理盐水100ml静脉滴注,1h/次,一天2次。
1.3 观察指标及检测方法 ①血气分析:包括pH、PO2和PCO2。②时间肺活量:在吸入沙丁胺醇200μg 15min后测定FEV1占预计值%。③血中低氧诱导因子-1α(TNF-α)水平:取患者治疗0天与10天时清晨空腹静脉血,按ELISA试剂盒(R&D Systems,USA)说明书方法检测血中TNF-α水平。④血细胞中 HIF-1α活性:患者治疗0天和10天时用western blot法检测血细胞中HIF-1α蛋白的表达水平。按试剂盒操作要求,先提取血液中总蛋白,并进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),然后转移至硝酸纤维素滤膜上,用脱脂奶粉封闭1小时,分别加入兔抗人单克隆抗体anti-HIF-1α(1∶600)和anti-β-actin(1∶1200),4℃孵育过夜,洗膜后加入相应的辣根过氧化物酶标记的二抗(1∶1000),用ECL进行显色,凝胶成像分析系统进行扫描,用 HIF-1α/β-actin条带灰度比值作为HIF-1α蛋白的相对表达量。
1.4 统计学分析 应用SPSS 11.0软件进行分析,有效率比较用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 血气分析和肺功能测定 治疗10天后两组患者的动脉血气(ABG)参数(pH、PO2和PCO2),以及FEV1占预计值%均有明显改善,差异有统计学意义(均P<0.05);且干预组患者 ABG参数(pH、PO2和PCO2),以及FEV1占预计值%改善水平较对照组更加明显,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表1。
2.2 血浆中TNF-α水平测定 两组患者治疗10天后血中TNF-α水平较治疗前均有显著降低,且干预组患者血中TNF-α水平较对照组下降更加明显,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2。
表1 血气分析和FEV1 比较(±s,n=40)Table 1 Arterial gas analysis(ABG)and lung function analysis
表1 血气分析和FEV1 比较(±s,n=40)Table 1 Arterial gas analysis(ABG)and lung function analysis
注:与治疗前比较,①P<0.05;与对照组比较,②P<0.05
组别 pH PO2(mmHg) PCO2(mmHg)FEV1占预计值%对照组7.11±2.2 42.2±11.4 86.7±8.5 26.4±10.5 7.25±1.8① 61.3±9.2① 49.3±5.7① 53.2±16.7①干预组 7.12±1.9 43.9±12.5 85.6±10.9 25.1±11.6 7.35±1.3①② 66.5±8.1①② 42.5±3.6①② 64.9±9.8①②
2.3 血细胞HIF-1α蛋白表达水平 两组患者治疗10天后血细胞中HIF-1α蛋白表达水平较治疗前均有显著降低,且干预组患者血细胞HIF-1α蛋白表达水较对照组下降更明显,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2、图1。
表2 血浆TNF-α水平和HIF-1α蛋白表达水平变化(±s,n=40)Table 2 The serum level of TNF-αand the protein expression of HIF-1α
表2 血浆TNF-α水平和HIF-1α蛋白表达水平变化(±s,n=40)Table 2 The serum level of TNF-αand the protein expression of HIF-1α
注:与治疗前比较,①P<0.05;与对照组比较,②P<0.05
分组 TNF-α(ng/ml) HIF-1α/β-actin 比值对照组2.67±0.58 0.92±0.08 1.89±0.31① 0.65±0.11①干预组 2.72±0.64 0.94±0.07 1.52±0.27①② 0.43±0.06①②
图1 HIF-1α蛋白的表达western blot结果Figure 1 The Western blot results of HIF-1αin each group
COPD是临床最常见的呼吸系统疾病,也是导致人类死亡的4大疾病之一[1~3]。目前认为COPD的发生、发展是由于有害气体和颗粒导致的慢性持续性以中小气道为中心的全身性炎症反应[4]。反复炎症反应和组织修复致肺泡组织不可逆损伤是导致COPD通气功能下降的基础。目前发现COPD相关的气道和全身炎症反应与该病的临床症状和肺功能下降等有显著的相关性[1~3,4]。COPD的治疗除控制戒烟和远离污染环境等触发因素外,大体可分为抗炎治疗和舒张支气管两个方面,其中炎症调节治疗是COPD治疗的核心。COPD急性发作期(AECOPD)是指在原有的维持治疗基础上患者临床症状出现加重,包括咳嗽、咳痰、发热和呼吸困难等症状的出现和或较前更加明显。抑制炎症反应是AECOPD治疗的关键。
血必净注射液的主要成分为红花、赤芍、丹参、当归和川芎5味中药,红花黄色素A、川芎嗪、丹参素、阿魏酸和芍药苷是其主要的药理成份[4]。基础和临床研究证实,血必净可有效抑制多种致炎因子诱导的炎症反应。改善重症肺炎患者血中IL-6和IL-10水平和临床指标,抑制支气管哮喘患者的气道炎症水平,目前已广泛地应用于脓毒血症、ARDS、脓毒性休克和支气管哮喘等炎症性疾病的临床治疗[5~8]。本研究发现,对重度AECOPD患者给予积极地抗感染、抗炎、吸氧及平喘药等10天治疗后,患者临床症状、ABG参数(pH、PO2和PCO2),以及FEV1占预计值%均有明显改善(均P<0.05)。进一步分析发现,在常规治疗基础上加用血必净治疗的患者ABG指标(pH、PO2和PCO2)和FEV1占预计值百分比较干预组改善更明显(均P<0.05),提示血必净具有改善AECOPD患者临床症状和肺功能的作用。
TNF-α 是 重 要 的 促 炎 介 质 (pro-inflammatory mediator),主要由巨噬细胞和淋巴细胞等炎症细胞合成分泌[9]。TNF-α作为炎症介质可通过与相应组织细胞表明的TNFR1和TNFR2两种受体结合发挥多种生物学效应,包括直接诱导组织细胞损伤、激活细胞凋亡信号通路、诱导自噬的发生和刺激其他炎症细胞的活化和增殖等。临床研究也证实,血和气道分泌物中TNF-α浓度与COPD患者气道和全身系统性炎症反应的严重程度有显著的相关性,可用于COPD的病情评价和药物反应性评价[2,3,10]。我们的研究也发现,患者在给予积极治疗10天后血中TNF-α水平较治疗前有显著降低,同时干预组患者血中TNF-α水平较对照组下降更加明显。表明血必净可有效抑制AECOPD患者的炎症反应水平。
HIF-1α是重要的核转录因子,在炎症和缺氧状态下对多种组织细胞的基因表达均有广泛的调节作用。有研究证实,HIF-1α的活化和表达与COPD炎症程度及COPD相关的肺动脉高压的发生发展密切相关。我们用western blot法对HIF-1α蛋白表达进行检测分析后发现,血必净可有效抑制AECOPD患者血细胞中HIF-1α表达水平,且有可能是通过下调HIF-1α表达水平进而改善AECOPD的炎症反应。同时在临床研究过程中未发现与血必净治疗相关的严重不良反应。
我们的研究结果表明,血必净注射液可能是通过下调HIF-1α的表达抑制AECOPD相关的炎症反应,改善患者的临床症状和肺功能,对AECOPD具有辅助治疗价值,可在临床推广应用。
[1] GOLD Executive Committee.Global strategy for the diagnosis,management,and prevention of chronic obstructive pulmonary disease (Revised 2011)[EB/OL].[2012-01-11].http://www.goldcopd.com.
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