张杰根 戴富林 武 凡 刘 毅 张占强 张 钗
慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease, AECOPD)是COPD患者死亡的重要因素,也是患者医疗费用居高不下的主要原因。AECOPD对患者的生活质量、肺功能、疾病进程和社会经济负担产生严重的负面影响。AECOPD主要特征是持续存在的气流受限,急性加重及合并症影响患者整体疾病的严重程度[1-2]。在AECOPD病程中,许多细胞因子及炎症介质参与其发生发展,而磷脂酶A2(phospholipase A2, PLA2)在众多炎症介质和细胞因子的表达激活的网络调节中起着“扳机样”作用。我们对50例慢性阻塞性肺疾病急性加重患者的C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)和PLA2水平进行了测定,以探讨其在AECOPD发展中的临床意义。
选取2011年12月至2012年12月收治于我科的50例AECOPD患者,其中男性32例,女性18例,平均年龄66.42±8.98岁。另选取20例健康查体者作为对照组,其中男性12例、女性8例,平均年龄为65.15±10.45岁,各组其年龄、性别、身高、体重比较无统计学意义(P>0.05)。
COPD诊断标准参照2007中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组制定的COPD标准[3]。
20例健康者和50例AECOPD患者在早晨用普通试管空腹抽取静脉血5 ml,以离心半径8 cm,4000 r/min离心5 min后取血清,置-80 ℃冰箱保存待测。使用日立公司7600型全自动生化仪检测CRP;采用全自动酶免分析仪对受试者进行血清TNF-α和PLA2检测。TNF-α试剂盒由美国TPI Inc公司提供,PLA2酶联免疫分析试剂盒由美国Cayman化学公司提供,操作严格按照试剂盒使用说明进行。
一、两组间一般资料见表1,两组年龄和性别方面无显著性差异(P>0.05)。
表1 两组年龄、性别和病程结果比较
二、 两组血清CRP 、TNF-α和PLA2浓度结果,见表2。AECOPD组血清COX2 、PGE2和PLA2水平高于健康对照组(P<0.01)。
表2 两组CRP 、TNF-α和PLA2结果比较
三、相关性分析显示,AECOPD组CRP 、TNF-α水平与PLA2水平呈正相关(r分别为0.674、0.863,P<0.05);CRP水平与TNF-α水平呈正相关(r为0.561,P<0.01)。
COPD患者肺内炎症细胞以肺泡巨噬细胞、中性粒细胞和CD8+T细胞为主,激活的炎症细胞释放多种炎性介质,包括白三烯B4、IL-8、TNF-α等,这些炎性介质能够破坏肺的结构和/或促进中性粒细胞炎症反应[3]。CRP 和TNF-α参与AECOPD的发生和发展,文献研究较多;但关于PLA2与AECOPD关系的文献较少。
血清中的CRP是反映炎症反应的可靠而敏感的指标,本实验结果显示AECOPD患者血清CRP水平明显高于正常对照组,表明炎症是导致COPD急性加重的重要原因[4-5]。TNF-α在COPD的发生发展中起了重要作用,TNF-α是一个强烈的致炎细胞因子,是炎症的主要媒介,TNF-α参与AECOPD呼吸衰竭发生的可能机制有:① TNF-α激活巨噬细胞、上皮细胞和间质细胞,产生各种炎症细胞化学趋化因子,进一步释放其他细胞因子和炎症介质,促进过度炎症反应;②TNF-α与肺组织中的受体结合,释放出溶酶体酶,对肺泡细胞产生损伤,降低多形核白细胞的流动性,增加肺毛细血管的通透性;③激活凝血系统,抑制纤溶系统,加速微血栓形成,造成肺内气体交换障碍[6-8]。本实验结果显示慢阻肺急性加重患者血清TNF-α水平明显高于正常对照组,同文献报道一致,提示细胞因子网络的紊乱和大量炎症介质的释放导致COPD急性加重。
PLA2是一类催化磷脂二位酰基(Sn-2)水解的酶族,具有产生二十烷酸类炎性介质、参与磷脂重建、肺泡表面活性物质代谢、细胞信号传递、宿主反应等多种作用。PLA2促进局部炎症病变向全身多系统多脏器发展,在危重症的发生、发展及组织的损伤和再损伤中起着重要的作用。白细胞和PLA2都是生物体内形成固有免疫的重要组成部分,在参与宿主防御细菌感染和炎症反应的过程中,两者相互影响,相互促进[9]。低氧可激活PLA2,使之分解磷脂产生各种炎症介质参与气管收缩、细胞毒性作用、血管通透性增高、黏液分泌增加、白细胞趋化性增强、离子转运等体内一系列病理过程[10]。本实验结果显示AECOPD患者血清PLA2水平明显高于正常对照组.AECOPD患者血清PLA2水平增高,导致血管通透性增高、黏液分泌增加、白细胞趋化性增强、炎症介质释放增加,促进了COPD急性加重。
本研究显示,AECOPD患者CRP 、TNF-α和PLA2血清水平高于健康对照组,且CRP 、TNF-α和PLA2三者之间相互关联、相互作用,共同参与炎症介质释放,气管收缩、黏液分泌增加、气道阻塞加重、白细胞趋化性增强等效应导致COPD的加重,因此CRP 、TNF-α和PLA2的检测可作为临床诊治AECOPD的重要参考指标。
参 考 文 献
1 慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治专家组. 慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治中国专家共识(草案) [J]. 国际呼吸杂志, 2012, 32(22): 1681-1691.
2 柳 涛, 蔡柏蔷. 慢性阻塞性肺疾病诊断、处理和预防全球策略(2011年修订版)介绍[J]. 中国呼吸与危重监护杂志, 2012, 11(1):1-12.
3 中华医学会吸呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组. 慢性阻塞性肺疾病诊疗指南(2007年修订版) [J]. 中华结核和呼吸杂志, 2007, 30:8-17.
4 Sin DD, Man SF. Why are patients with chronic obstructive pulmonary disease at increased risk of cardiovascular diseases? The potential role of systemic inflammation in chronic obstructive pulmonary disease[J]. Circulation, 2003, 107(11): 1514-1519.
5 Hurst JR, Perera WR, Wilkinson TM, et al. Systemic and upper and lower airway inflammation at exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2006, 173(1): 71-78.
6 余苏云, 刘 翱. TNF-α与COPD关系的研究进展[J]. 临床肺科杂志, 2009, 14(12): 1655-1656.
7 Warwick G, Thomas PS, Yates DH. Non-invasive biomarkers in exacerbations of obstructive lung disease. Respirology, 2013, 18(5): 874-884.
8 Mangner N, Linke A, Oberbach A, et al. Exercise training prevents TNF-α induced loss of force in the diaphragm of mice. PLoS One, 2013, 8(1): e52274.
9 张炜炜, 梁宁生. 白细胞和磷脂酶A2关系的研究进展[J]. 国际免疫学杂志, 2008, 31(5): 356-360.
10 Granata F, Nardicchi V, Loffredo S, et al. Secreted phospholipases A(2): A proinflammatory connection between macrophages and mast cells in the human lung[J]. Immunobiology, 2009, 214(9-10): 811-821.