雾化吸入对COPD并糖尿病大鼠血糖变化及死亡率的影响

陶绍华，高凌云，杨 恂

(成都大学附属医院，四川 成都 610081)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种以气流受限为特征的肺部疾病，其特点为气流受限不完全可逆，呈进行性发展，以咳嗽、咳痰、喘息、呼吸困难为最主要临床表现[1]。糖尿病是由多种因素引起的以慢性高血糖为特征的代谢紊乱，进而导致全身多系统损害的一组临床综合征。随着病程的进展可导致神经系统和心脏、眼、肾脏等组织及器官的慢性病及多系统的损害。COPD和2型糖尿病都是老年人的多发及常见疾病。患者合并有2型糖尿病时机体发生物质代谢紊乱，从而导致患者免疫功能进行性下降，进一步引起COPD病情的急性加重。相反，COPD导致患者的氧分压降低，致使患者代谢紊乱，引起恶性循环。COPD与2型糖尿病互为加重因素，原因可能为糖尿病的长期高血糖状态容易出现呼吸道感染，感染又影响血糖的控制。感染是COPD和2型糖尿病急性加重的主要诱因。2004年全球防治倡议(GOLD)将吸入糖皮质激素作为治疗COPD急性加重期的方法之一[2]。COPD患者有气促症状，我们拟在使用吸入性糖皮质激素的基础上加用短效β2受体兴奋剂进行治疗，为此作了血糖控制及死亡率的大鼠动物实验研究。报告如下。

1 材料与方法

1.1 大鼠实验动物模型建立 制作80只COPD并糖尿病大鼠模型，3个月后取肺组织制作病理切片，尾静脉采血检测血糖，以2次空腹血糖≥7.8 mmol/L或喂食后2 h血糖≥11.1 mmol/L并肺组织病理符合COPD者，确定为合并2型糖尿病的COPD大鼠模型。

1.2 实验分组 将80只COPD合并2型糖尿病的大鼠随机分为4组，每组各20只。A组为单独吸入糖皮质激素治疗组，B组为单独吸入短效β2受体兴奋剂治疗，C组同时吸入糖皮质激素及短效β2受体兴奋剂治疗，D组为吸入生理盐水的对照组。

1.3 治疗方法 ①A组采用地塞米松雾化液4 mg高压泵雾化吸入，15 min/次，2次/d；②B组用异丙托溴胺5 mL高压泵雾化吸入，15 min/次，2次/d；③C组采用地塞米松雾化液4 mg及异丙托溴胺5 mL高压泵雾化吸入，15 min/次，2次/d；④D组用生理盐水5 mL高压泵雾化吸入，15 min/次，2次/d。常规给予抗感染、祛痰、控制血糖治疗，各组均治疗10 d。

1.4 观察指标 ①雾化治疗前和治疗第10天检测4组大鼠空腹血糖达标率、喂食后血糖达标率、HbA1c；②观察4组不同治疗方法大鼠死亡率。

1.5 疗效判定标准 按照显效、有效、死亡3级标准评定。①显效：症状、体征明显好转，血糖控制在正常范围；②有效：病情好转，症状、体征恢复尚可，血糖控制尚可；③死亡：用药后病情无明显改善或有所加重，导致死亡。

1.6 统计学分析 采用Stara统计软件进行分析。治疗前后组间比较采用方差分析。

2 结 果

2.1 4组大鼠雾化吸入治疗后血糖控制情况 结果见表1。

表1 4组大鼠雾化吸入治疗后血糖控制情况的比较

2.2 4组大鼠雾化吸入疗效及死亡率情况 结果见表2。

表2 4组大鼠雾化吸入疗效及死亡率的比较

3 讨 论

高血糖状态与COPD病情的预后关系密切。肺是糖尿病攻击的靶器官之一，当COPD合并糖尿病时，可能存在肺功能进一步损害[3-4]。随着年龄增长，机体的免疫功能逐渐下降，呼吸系统器官退行性变，肺功能指标进行性降低，活动耐量进行性减退，对外的致病环境抵抗力及免疫力逐渐减低，而呼吸系统是接触外界环境直接器官，易引发呼吸系统疾病。胰岛β细胞功能减退，分泌胰岛素功能进行性降低，容易导致糖尿病的发生。COPD为炎症性疾病的一种，系统性炎症导致内源性胰高血糖素、皮质醇、生长激素等升糖激素升高。而糖尿病患者也是肺部感染的高危人群，并且已经证实，高血糖可影响COPD患者的预后，导致病死率增加。糖尿病患者代谢紊乱，免疫功能低下，某些酶活性异常，导致白细胞的吞噬能力减低，细菌的繁殖不再受到抑制，这些因素可能导致COPD易与糖尿病共同发生。而COPD时，中性粒细胞释放炎性因子及趋化因子，肌肉和肝脏等组织由于这些因子而产生胰岛素抵抗，导致糖异生增加、糖利用减少及糖清除降低，引起高血糖。炎症因子还可直接造成胰岛β细胞凋亡和体外胰岛素分泌功能下降[5]。因此，COPD和糖尿病相互作用，互相影响，形成恶性循环。

本研究显示，通过对COPD并2型糖尿病大鼠进行抗感染及祛痰、控制血糖常规治疗外，分别对4组大鼠进行不同药物的雾化吸入治疗，结果发现联合吸入糖皮质激素及短效β2受体兴奋剂组大鼠血糖控制情

况与其他组比较无显著性差异，但吸入糖皮质激素及短效β2受体兴奋剂组大鼠死亡率低于其他组(P<0.05)。其原因可能为COPD患者是以巨噬细胞及中性粒细胞为主的炎症细胞浸润的炎症反应,由于炎性细胞及过多的黏液性分泌物阻塞气道,导致COPD患者气道直径缩小[6]。吸入短效的β2受体兴奋剂可解除气道痉挛及狭窄，降低气道阻力，有利于肺内CO2的排除及氧气的吸入，对缓解COPD症状疗效确切。Szafranski等[7]使用糖皮质激素联合吸入β2受体兴奋剂治疗中重度COPD收到较好效果,并推荐为中重度COPD长期治疗的策略。

综上所述，联合使用糖皮质激素及β2受体兴奋剂治疗COPD并糖尿病大鼠，对血糖控制无影响，可以有效提高治疗水平，改善其预后，降低大鼠的死亡率。此实验结果可供临床参考。

参考文献：

[1]李冬祎，陈颖.慢性阻塞性肺疾病合并糖尿病患者肺功能的变化[J].首都医科大学学报，2007，28(4)：542-544.

[2]Celli BR,Macn Nee W. Standards for diagnosis and treatment of patients with COPD:a summary of the ATS/ERS position paper[J].Eur Respir J，2004,23(6):932-946.

[3]高凌云,杨恂.强化血糖控制对慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并高血糖肺功能的影响[J].国际老年医学杂志，2010，31(5)：193-195.

[4]高凌云,杨恂,杨建南.慢性阻塞性肺疾病合并高血糖强化血糖控制的医疗费用特征分析[J].重庆医学,2012, 41(2):122-123.

[5]Strommer L，Wickbom M，Wang F，et al.Early impairment of insulin secretion in rats after surgical trauma[J].Eur J Endocrinol，2002，147(6):825-33.

[6]王烨,徐卫国,罗勇.慢性阻塞性肺疾病支气管舒张试验47例临床分析[J].中国实用内科杂志,2008,28(12): 1025-1027.

[7]Szafranski W,Cukier A,Ramirez A,et al.Efficacy and safety of budes toonide/formoterol in the management of chronic obstructive pulmonary disese[J].EurResp ir J,2003,21(1):74.