不同海拔地区AECOPD患者血清IL-2、纤维蛋白原水平变化及其与肺功能的关系

何五建,李延贞,耿红霞,冶凤英

(青海省人民医院,西宁810007)



不同海拔地区AECOPD患者血清IL-2、纤维蛋白原水平变化及其与肺功能的关系

何五建,李延贞,耿红霞,冶凤英

(青海省人民医院,西宁810007)

摘要：目的探讨不同海拔地区急性加重期慢性阻塞性肺疾病(AECOPD)患者血清白细胞介素 2(IL-2)、纤维蛋白原水平变化以及其与肺功能的相关性。方法 选取处于中海拔地区的AECOPD患者 42例、稳定期COPD患者40例和健康体检人群40例， 高海拔地区的 AECOPD 患者30例、稳定期患者32例和健康体检人群30例。采空腹静脉血用 ELISA法测定IL-2水平，缩双脲法检测纤维蛋白原。并分析中海拔地区AECOPD 患者血清IL-2、纤维蛋白原水平与第1秒用力呼气容积(FEV1)的相关性。结果同海拔地区，与稳定期患者及健康对照比较，AECOPD 患者血清 IL-2 水平低，血清纤维蛋白原水平高(P均<0.01)；与健康对照比较，稳定期患者血清 IL-2 水平低，血清纤维蛋白原水平高(P均<0.01)。与中海拔地区比较，高海拔地区同疾病类型人群血清 IL-2 水平低，血清纤维蛋白原水平高(P均<0.01)。中度海拔地区AECOPD 患者血清IL-2 水平与 FEV1呈正相关(r=0.8449，P<0.01),血清纤维蛋白原水平与 FEV1呈负相关(r=-0.7545，P<0.05)。 结论 中、高海拔地区AECOPD患者IL-2 水平降低，纤维蛋白原水平升高，以高海拔地区为著；血清IL-2、纤维蛋白原水平与肺功能之间均存在相关性。

关键词：急性加重期慢性阻塞性肺疾病；白细胞介素2；纤维蛋白原；第1秒用力呼气容积；海拔高度

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种危害人类健康的常见病。COPD的病理特征是慢性炎症,被激活的炎症细胞可释放许多炎性介质及细胞因子,破坏肺的结构和(或)促进中性粒细胞炎症反应,是引起气流阻塞的主要原因[1]。急性加重期慢性阻塞性肺疾病(AECOPD)是指 COPD 的急性起病过程，其特征是患者呼吸系统症状恶化，超出日常变异。频繁急性发作可使气道炎性标记物增加,并导致肺功能减退[2]。系统性炎性标记物包括纤维蛋白原、白细胞介素和肿瘤坏死因子等,其升高与肺通气功能减退相关联[2]。

西宁地区平均海拔 2 260 m，其空气中的氧含量只有平原地区的 76%。玉树州平均海拔 4 200 m，其空气中的氧含量约为海平面的 65%左右，两地区分别属于中海拔及高海拔地区。有研究表明，长期慢性低氧可引起机体巨噬细胞激活、产生氧自由基，进而释放多种细胞因子[3]。目前国内外研究均显示白细胞介素、纤维蛋白原等参与了 COPD 发病机制的不同阶段，但目前关于西宁市及玉树州两个中、高海拔地区AECOPD 发病机制的报道不多。因此本文探讨在西宁市及玉树州两个不同海拔条件下 AECOPD 患者血清 IL-2、纤维蛋白原水平的不同，以及此二者与肺功能的相关性。

1资料与方法

1.1临床资料选择 2013年12月~ 2014年3月青海省人民医院收治的AECOPD患者42例(AECOPD组)，男30例、女12例，年龄(66.86±9.82)岁；稳定期COPD患者40例(稳定期组)，男30例、女10例，年龄(68.40±8.17)岁；健康体检者40 例(对照组)，男28例、女12例，年龄(63.27±9.54)岁。同期玉树州医院收治的 AECOPD 患者 30 例(AECOPD组)，男17例、女13例，年龄(65.48±10.06)岁；稳定期COPD患者32例(稳定期组)，男20例、女12例，年龄(66.68±7.25)岁；健康体检者30例(对照组)，男16例、女14例，年龄(62.67±6.54)岁。各组年龄、性别有可比性。

1.2检测方法采取空腹静脉血标本5 mL 静置30 min 后常温下3 000 g离心 15 min，取血清置于-80 ℃冰箱保存待测。用双抗体夹心ELISA 法测定IL-2水平。采用双缩脲法检测纤维蛋白原。用德国 Jdeger 肺功能测定仪检测中海拔 AECOPD 患者肺功能[第1秒用力呼气容积(FEV1)]。

2结果

2.1各组中、高海拔地区血清IL-2、纤维蛋白原水平比较见表1。

表1　各组中、高海拔地区血清 IL-2 、

注：与对照组同海拔比较,*P<0.01;与稳定期组同海拔比较,ΔP<0.01；与同组中海拔比较，#P<0.01。

2.2中海拔地区AECOPD患者IL-2、纤维蛋白原与FEV1的相关分析IL-2与FEV1呈正相关(r=0.8449，P<0.01)，纤维蛋白原与FEV1呈负相关(r=-0.7545，P<0.05)。

3讨论

慢性炎症学说是COPD主要发病机制。目前普遍认为，COPD的主要炎症特征为在肺脏不同部位有肺泡巨噬细胞、T 淋巴细胞(尤其是 CD8+)、中性粒细胞、肥大细胞等炎症细胞的活化，释放多种炎性细胞因子和介质，包括白三烯 B4、IL-2、肿瘤坏死因子 α( TNF-α)和其他介质，这些细胞因子能介导中性粒细胞诱发的炎症反应、破坏肺脏的结构[4]。

IL-2由Th1细胞分泌,能使Thl扩增,在抗感染中具有重要作用,然而IL-2需与激活的膜白介素2受体(mIL-2R)结合才能发挥其免疫调节作用。正常人的血清中有少量的 sIL-2R 表达，而当机体发生炎症反应或自身免疫性疾病时，其表达水平会明显升高，通过竞争性抑制作用减少抗体的自分泌效应，使得 IL-2 实际结合减少，大大减弱 IL-2对靶细胞的生物学作用，此过程参与疾病的发生、发展过程[5，6]。王爱华等[7]发现，与正常对照组比较，血清 IL-2 水平在肺心病组与慢性支气管炎组中明显降低。崔建华等[8]的研究表明，进藏健康青年 IL-2 的表达水平及活性均降低，高原低氧环境不利于 T 细胞增殖及分化。本研究结果显示，同海拔地区AECOPD组血清 IL-2 水平明显低于相应稳定期组和对照组，稳定期组与对照组比较，前者血清 IL-2 水平明显低于后者，各组高海拔地区IL-2水平低于中海拔地区。与相关文献[9]报道一致。这表明高海拔地区 COPD 患者既存在免疫功能降低，又存在调节功能失调，易导致感染急性加重。IL-2 水平升高可能机制有：①AECOPD患者 CD3+、CD4+、CD4+/CD8+与健康人比较明显降低[10]，患者反复呼吸系统感染导致免疫功能缺陷，Th1 细胞数量减少，进一步导致Th1 细胞分泌的 IL-2 减少[11]；②可能与AECOPD患者长期反复使用糖皮质激素有关。Arioz等[12]的实验证实，AECOPD患者治疗期间多使用多种形式的糖皮质激素，其能够显著抑制 IL-2 与IL-2R 相结合，并能抑制活化的 T 细胞产生和分泌 IL-2；③AECOPD 患者气道及肺部感染导致T细胞、B 细胞及巨噬细胞激活，表达并释放更多的 IL-2R，导致血清 IL-2 水平因消耗而降低[13]。④在长期慢性低氧环境下，健康人群T淋巴细胞趋化因子受体7 的表达明显低于正常，这进一步导致T淋巴细胞杀伤活性降低，使机体免疫力受损。

近年研究发现，在COPD 发展过程中，缺氧、高碳酸血症等因素可影响机体凝血机制，使血小板激活、各种凝血因子及纤维蛋白原增加。纤维蛋白原是气道炎症的系统性炎性标记物,它是一种大分子糖蛋白，主要由肝脏合成，是血浆中含量最高的凝血因子，也是一种急性炎症时相蛋白。国外研究报道，COPD 患者在稳定期纤维蛋白原水平升高，急性加重期进一步升高。本研究显示：同海拔地区AECOPD组血清纤维蛋白原水平明显高于相应稳定期组和对照组，稳定期组与对照组比较，前者血清纤维蛋白原水平高于后者。高海拔地区纤维蛋白原高于中海拔地区。提示血清纤维蛋白原水平与AECOPD患者的病情及患者所处的海拔高度有关。纤维蛋白原在AECOPD中及高海拔地区中升高的机制主要为:①纤维蛋白原主要由肝细胞合成、分泌，感染、组织损伤等可上调肝脏纤维蛋白原基因表达;②肝脏是合成纤维蛋白原的主要部位，COPD因缺氧而出现肝脏功能损害，从而使纤维蛋白原合成减少；③COPD肺部感染状态下，中性粒细胞、T淋巴细胞分泌包括IL-6在内的多种细胞因子，IL-6可诱导T淋巴细胞激活，诱导肝细胞产生急性期蛋白如纤维蛋白原，加重炎症反应；④高海拔地区缺氧环镜下可导致肺血管广泛收缩和肺动脉高压，常伴有血管内膜增生、重组。纤维蛋白原增加，红细胞表面负荷下降，凝血酶原被激活，出现高凝状态。

肺功能是判断气流受限的客观指标,FEV1是评价肺功能的常用指标。本研究结果显示，AECOPD 组血清 IL-2与FEV1呈正相关，纤维蛋白原与FEV1呈负相关。表明纤维蛋白原、白细胞介素等指标与肺通气功能有关。

总之， IL-2、纤维蛋白原与AECOPD发生发展存在一定关系，并且随海拔高度不同而改变，这为后续对其发病机制的研究和探讨提供了一定的资料。

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(收稿日期：2015-06-23)

中图分类号：R563

文献标志码：B

文章编号：1002-266X(2016)01-0059-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.01.022