慢性阻塞性肺疾病患者血清sICAM-1、炎性介质的检测及临床意义

牟 涌，蒋春彦

(陕西省汉中市中心医院 药剂科，陕西 汉中，723000)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种具有较高发病率、致残率和致死率的世界性呼吸系统慢性疾病，多发于中老年人群[1]。COPD的发病与环境和遗传因素均具有相关性，有研究[2]结果显示，吸烟、职业粉尘或化学品暴露、呼吸道疾病家族史等都是COPD发病的危险因素。COPD以肺部的持续性、进展性气流受限为主要临床特征，其对患者的危害主要来自于病情的急性加重和并发症的发生，当患者的通气功能严重受损时，患者可出现Ⅱ型呼吸衰竭，对患者的生命安全构成威胁，这也使COPD成为了发展中国家的重点公共卫生问题[3]。近年来，大量的研究从分子生物学角度对COPD的发生和发展机制进行了探讨，炎性因子和黏附分子的血清学检测在COPD诊疗过程中的作用也不断被揭示，这也成为了该领域研究的热点问题。本研究针对COPD患者血清可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)和炎性介质检测的临床意义进行了观察和分析，现将研究具体情况报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2012年1月-2013年12月在本院呼吸内科住院治疗的COPD急性加重期(AECOPD)患者60例作为AECOPD组，根据治疗前患者的血气分析结果将其分为合并呼衰组和未合并呼衰组2个亚组，2个亚组分别纳入42例和18例患者。选取同期60例经常规治疗2周后临床症状显著缓解的AECOPD患者作为COPD稳定期组。以上2组纳入患者均符合中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组于2007年制订的《COPD诊治指南》中的诊断标准，且均经病史询问、临床查体、胸片和实验室检查确诊为COPD患者，同时排除合并有糖尿病、肿瘤、乙型肝炎、风湿类疾病的患者。选取同期在本院门诊体检结果健康者60例作为对照组，纳入的研究对象均无糖尿病，心、肝、肾、肺、脑等重要器官的器质性病变，在最近2个月内均无全身感染史。3组研究对象在年龄、性别构成方面无显著差异(P>0.05)，AECOPD组和COPD组在病程、治疗前肺功能指标方面无显著差异(P>0.05)。

1.2 观察指标与检测方法

对3组研究对象的血清sICAM-1、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-18(IL-18)水平进行检测和分析。检测方法为：收集3组研究对象的清晨空腹肘正中静脉血，在室温下以3 000 r/min离心5 min，分离血清后置于-80 ℃低温保存。应用ELISA试剂盒(购自北京欣博盛生物科技有限公司)对血清样本中的sICAM-1、IL-10、IL-18水平进行检测，严格按照试剂盒说明书进行操作，血清样本经稀释、酶联、洗脱、显色等步骤后根据样品的吸光值计算样本中的3种物质的浓度。

1.3 统计学分析

所有数据应用EXCEL建立数据库，应用SPSS 13.0统计软件包进行统计学分析，计量资料采用方差分析或独立样本t检验进行分析，计数资料采用卡方检验进行分析，AECOPD患者的sICAM-1、IL-10、IL-18水平之间的关系应用直线相关分析进行处理，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

经检测，AECOPD组患者的血清sICAM-1和IL-18水平显著高于COPD稳定期组(P<0.05)；COPD稳定期组患者的血清sICAM-1和IL-18水平显著高于对照组(P<0.05); AECOPD组患者的血清IL-10水平显著低于COPD稳定期组(P<0.05); COPD稳定期组患者的血清IL-10水平显著低于对照组(P<0.05)，见表1。

表1 3组研究对象血清sICAM-1、IL-10、IL-18水平比较

经检测，合并呼衰组患者血清sICAM-1和IL-18水平显著高于未合并呼衰组(P<0.05);合并呼衰组患者的血清IL-10水平显著低于未合并呼衰组(P<0.05)，见表2。

表2 AECOPD组中2个亚组患者血清sICAM-1、IL-10、IL-18水平的比较

AECOPD组患者的血清IL-10水平与血清sICAM-1水平呈负相关关系(r=-0.53，P<0.05); AECOPD组患者的血清IL-18水平与血清sICAM-1水平呈正相关关系(r=0.68，P<0.05)。

3 讨 论

COPD以患者通气功能的受限和肺功能的进行性下降为主要临床表现，其发病率较高，是临床上多见的呼吸系统疾病，也是中老年人群的常见病和多发病。相关研究[4]结果显示，在年龄超过35岁的社区居民中，COPD的患病率可达5%，吸烟和高龄、体质指数低、燃煤应用史、经济状况差和教育程度低均是与其发病相关的危险因素。在COPD患者的急性加重期，患者的肺通气功能会出现严重的下降，可合并发生呼吸衰竭，进而危及患者的生命安全，有研究[5]显示，年龄、体质指数、PaO2、PaCO2、住院次数、并发肺心病情况都是与COPD合并呼吸衰竭患者死亡相关的因素。虽然COPD是一种可预防、可治疗的疾病，但针对COPD的临床治疗方法却不多，医生应用的一般只是改善临床症状的对症治疗措施[6]，主要是依据患者的气流受限程度来确定个性化的治疗方案。由于不同的患者具有不同的临床表现、病情进展状态、药物反应和肺功能状态，其治疗方案和治疗效果也存在着较大的个体差异[7]。除应用药物外，临床上对于COPD合并呼吸衰竭的患者还会同时应用双相正压呼吸模式的无创机械通气来预防末梢肺泡萎缩、改善肺通气和肺换气[8]。

学术界普遍认为，COPD的进行性发展与肺组织对吸入有害气体或颗粒的异常炎症反应有关，病理学研究[9]显示，COPD患者肺组织的主要病理改变是气道、肺实质和肺血管的慢性炎症，各类粒细胞、巨噬细胞、淋巴细胞均可出现异常的表现，多种炎症细胞、炎症因子、黏附分子及细胞因子都参与了COPD的慢性炎症反应过程。炎性因子主要是由被激活的免疫细胞产生一类物质，它们在免疫应答的调控过程中发挥着不可替代的作用，能够对Th1细胞增殖和Th1型免疫应答产生促进作用。长期接触外部变应原使COPD患者的免疫调控系统失衡，炎性因子的水平也处于异常状态，这也是造成COPD病情进展的关键性因素。炎性因子大多为促进炎症反应的物质，例如IL-18就是典型的致炎细胞因子，在COPD气道炎症的产生过程中发挥着重要的作用，而且可使COPD患者的气流阻塞症状进一步恶化，而IL-10则是细胞因子体系中为数不多的抗炎因子，主要是由Th2细胞、Th1细胞、CD8+T细胞、巨噬细胞、支气管上皮细胞等多种细胞合成并分泌，可对COPD的发生和发展起到抑制作用。sICAM-1是一种近年来研究较多的细胞黏附分子，很多研究[10]证实，sICAM-1是一种与多种疾病都有相关性的物质，可指示机体的免疫异常状态，例如，sICAM-1参与了乙型肝炎的免疫损伤过程，并可能促进肝纤维化、肝硬化的形成；ICAM-1在肾综合征出血热发病机制中也发挥着重要的作用[11]。随着各项研究的深入，血清sICAM-1水平的检测被运用于很多疾病的病情监控和疗效预测之中，例如，血清sICAM-1水平可用于预测甲状腺相关眼病的活动性及严重程度[12]; sICAM-1与老年单纯收缩期高血压血管内皮功能具有相关性，其血清水平与血管舒张功能呈负相关关系[13]; 血清sICAM-1水平还可作为预测老年冠心病慢性左心心力衰竭的严重程度的血清学指标[14]；血清sICAM-1水平的升高还与过敏性紫癜患儿急性期血管内皮细胞炎性和脏器损伤具有相关性[15]。

sICAM-1与COPD的发病也具有密切的关系，在COPD患者的急性炎症加重和慢性炎症迁延过程中都扮演着重要的角色，但是以往的研究一般是针对sICAM-1或单一炎性因子与COPD发病和进展进行研究，本研究通过对COPD患者血清sICAM-1和IL-10、IL-18等炎性因子水平进行联合检测，旨在明确sICAM-1和炎性介质在COPD病理机制中的作用。本研究结果显示，AECOPD组患者的血清sICAM-1和IL-18水平显著高于COPD稳定期组(P<0.05)，COPD稳定期组患者的血清sICAM-1和IL-18水平显著高于对照组(P<0.05); AECOPD组患者的血清IL-10水平显著低于COPD稳定期组(P<0.05)，COPD稳定期组患者的血清IL-10水平显著低于对照组(P<0.05)，说明血清sICAM-1和IL-18水平的上升以及血清IL-10水平的下降可能与AECOPD的发生具有相关性；合并呼衰组患者的血清sICAM-1和IL-18水平显著高于未合并呼衰组(P<0.05)，而合并呼衰组患者的血清IL-10水平显著低于未合并呼衰组(P<0.05)，说明血清sICAM-1和IL-18水平的上升以及血清IL-10水平的下降可能与AECOPD患者合并呼吸衰竭的发生具有相关性; AECOPD组患者的血清IL-10水平与血清sICAM-1水平呈负相关关系(r=-0.53，P<0.05)，而AECOPD组患者的血清IL-18水平与血清sICAM-1水平呈正相关关系(r=0.68，P<0.05)，说明AECOPD患者的血清sICAM-1水平的上升与患者机体炎性反应的加剧具有相关性。

综上所述，血清sICAM-1和IL-18水平的上升以及血清IL-10水平的下降可能与AECOPD的发生及其合并呼吸衰竭具有相关性，血清sICAM-1水平的上升可反映患者机体炎性反应的加剧状态。

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