血清SIRT1水平与慢性阻塞性肺疾病患者肺功能及氧化应激的关系

张锋，张瑛，黄玲，张艳玲，张冀军

(1长治医学院，山西长治046000；2长治医学院附属和济医院)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种以呼吸道气流阻塞为主要病理特征的慢性支气管或肺部病变的疾病，患者发病后表现为咳嗽、咳痰、气促、喘息、胸闷、疲乏等典型的呼吸道症状，且随病情的进展，COPD还可进一步发展为肺心病和呼吸衰竭，严重影响患者的生活质量[1,2]。目前，对于该病的发病机制尚未完全清楚，多数报道认为COPD患者发病与患者肺功能、炎症反应、机体氧化应激反应等有关[3,4]。因此，通过对COPD患者分子机制的研究，探索寻找相关的生物标记蛋白类物质对于阐述COPD患者的发病机制、指导临床治疗工作的开展及合理用药具有重要意义，但当前对此类的研究仍较少见。沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)是一种机体内广泛存在的抗炎、抗氧化应激的小分子蛋白类物质，可参与多种疾病的病理发展过程，在调控机体的炎性反应水平、氧化应激水平中扮演重要角色[5,6]。2016年1月～2018年1月，我们检测了85例COPD患者血清SIRT1水平，探讨其与COPD患者肺功能、氧化应激的相关性。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2016年1月～2018年1月于长治医学院附属和济医院治疗的COPD患者85例(观察组)，其中男46例、女39例，年龄42～79(63.29±10.74)岁，病程1～16(9.92±3.26)年。纳入标准：①符合中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组制定的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)》中的诊断标准[7]；②入组前未服用相关治疗药物；③临床资料完整。排除标准；①急性肺栓塞、肺结核、哮喘等其他原发性呼吸系统疾病患者；②严重的心肝肾功能不全患者以及自身免疫性疾病、恶性肿瘤等患者。按照肺功能对COPD患者进行分级[8]：轻度(FEV1/FVC<70%，FEV1占预计值百分比≥80%)18例；中度(FEV1/FVC<70%，50%≤FEV1占预计值百分比<80%)26例；重度(FEV1/FVC<70%，30%≤FEV1占预计值百分比<50%)25例；极重度(FEV1<30%预计值或FEV1<50%预计值伴呼吸衰竭)16例。选择同期于我院查体健康者50例为对照组，其中男27例、女23例，年龄40～78(61.29±11.28)岁。无肺部疾病史。两组性别、年龄具有可比性。两组对研究内容知情同意并签署知情同意书，研究方案经医院伦理学委员会批准。

1.2 血清SIRT1及氧化应激指标测定 观察组入院当天、对照组体检日采集晨起空腹静脉血约3 mL，置于抗凝管中，采用KE16-Ⅱ型高速离心机(上海坤科仪器设备有限公司)3 000 r/min离心10 min，离心半径12 cm，分离得到血清样品。采用酶联免疫吸附试验法检测血清SIRT1，采用黄嘌呤氧化法检测血清超氧化物歧化酶(SOD)，采用硫代比色法检测血清丙二醛(MDA)，相关检测试剂盒购置于北京奥维亚生物技术有限公司。操作步骤严格按照试剂盒说明书要求进行。

1.3 肺功能检查 观察组入院当天、对照组体检日进行肺功能检查，包括FEV1、FEV1/FVC，检测仪器为FGC-A+型肺功能测试仪(安徽电子科学研究所)。

2 结果

2.1 两组血清SIRT1、肺功能、氧化应激指标比较 观察组血清SIRT1、SOD及FEV1、FEV1/FVC水平均低于对照组，而血清MDA水平高于对照组(P均<0.05)，见表1。

表1 两组血清SIRT1、肺功能、氧化应激指标比较

2.2 观察组不同病情程度患者血清SIRT1、肺功能、氧化应激指标比较 观察组随病情程度加重，血清SIRT1、SOD及FEV1、FEV1/FVC水平依次降低，而血清MDA水平则依次升高，组内两两比较差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表2。

表2 观察组内不同病情程度患者各项指标比较

注：与极重度比较，*P<0.05；与重度比较，#P<0.05；与中度比较，^P<0.05。

2.3 SIRT1与COPD患者肺功能及氧化应激指标相关性分析 经Pearson相关性检验分析，SIRT1与FEV1、FEV1/FVC、SOD呈正相关(r分别为0.436、0.413、0.398，P均为0.000)，与MDA呈负相关(r=-0.409，P=0.000)。

3 讨论

COPD的发病主要是在外界因素刺激下，机体内部的炎症反应水平、氧化应激水平上调，引起的肺部功能减弱，FEV1、FEV1/FVC等指标均显著下降，从而出现一系列与呼吸系统相关的症状表现。COPD的病情进展缓慢，当症状表现明显时患者病情多处于中晚期，此时机体中的多种细胞因子、炎性介质及相关的生物标记蛋白在COPD病情缓慢进展中扮演了重要作用[9,10]。相关的临床报道显示，COPD的发病与机体的炎症介质反应、氧化应激平衡状态有一定关联，当机体在外界刺激因素的影响下炎症介质水平上调，持续升高的炎症因子刺激呼吸道及肺部组织，导致肺部各症状的出现[11,12]。另外，机体过度的氧化应激水平也会刺激肺部组织特异性炎症反应水平上调，其中表现为机体典型的氧化应激指标SOD、MDA水平异常改变，SOD降低、MDA水平上调预示机体氧化自由基的损伤，氧化及抗氧化动态平衡被打破[13]。SIRT1是一种机体广泛存在的重要的抗炎、抗氧化应激的小分子蛋白类物质，是沉默信息调节因子家族中的重要成员，可参与多种疾病的病理发展过程，在调控机体的炎性反应水平、氧化应激水平中扮演重要角色，因此可通过检测COPD患者的血清SIRT1水平，评估患者的病情进展[14,15]。

本研究结果显示，观察组血清SIRT1水平低于对照组，初步表明血清SIRT1水平降低可能与COPD病情的发生有关。进一步分析显示，观察组随着病情程度加重，血清SIRT1水平依次降低，表明血清SIRT1水平与COPD病情进展有关。经Pearson相关性检验，SIRT1与FEV1、FEV1/FVC、SOD呈正相关，与MDA呈负相关，充分表明SIRT1可能参与COPD疾病的发生和进展过程。这是因为SIRT1是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性组蛋白去乙酰化酶，其在机体内广泛分布于各种组织器官，通过调节机体内部乙酰化/脱乙酰化的平衡态过程，而调节各种细胞反应，如抗炎、抗氧化应激和抗衰老等过程[16,17]。当机体SIRT1水平下降时，其抗炎功能减弱，抗氧化应激水平降低，导致炎症反应增加，氧化自由基状态损伤，肺功能指标FEV1、FEV1/FVC、水平显著下调，从而导致COPD的发生发展[18,19]。因此，血清SIRT1可作为预测COPD病情程度的潜在生物标志物。

综上所述，COPD患者血清SIRT1水平降低，并且随着病情加重而逐渐降低。经相关性分析显示，血清SIRT1与COPD患者肺功能、氧化应激有明显相关性。初步推断SIRT1可能参与了COPD病情进展过程。因此，临床通过对COPD患者血清SIRT1水平进行监测，可为COPD的发生、病情评估、预后判断提供依据。