老年稳定期慢性阻塞性肺疾病患者呼出气冷凝液sTREM-1水平与肺动脉高压的相关性研究

曹淼英 孙健 秦娥 陈晔锋 沈巨信

[摘要] 目的 分析老年稳定期慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并肺动脉高压（PH）患者呼出气冷凝液（EBC）及血清可溶性髓样细胞触发受体-1（sTREM-1）水平及其与肺动脉压之间的相关性。 方法 选择2017年6月～2018年5月在我院呼吸科门诊及住院确诊的老年稳定期COPD患者132例，以肺动脉压力水平为分界，分为单纯COPD组、轻度PH组和中重度PH组，测定三组患者的EBC及血清sTREM-1水平，并分析其与PH的相关性。 结果 轻度PH组、中重度PH组患者EBC及血清sTREM-1、超敏C反应蛋白（hs-CRP）水平高于单纯COPD组（P<0.05）;中重度PH组患者EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平高于轻度PH组（P<0.05）;EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平与COPD患者的PH严重程度呈正相关（P<0.05）。 结论 EBC中sTREM-1可能与COPD患者PH形成有关，EBC中sTREM-1可在一定程度上反映肺动脉压水平。

[关键词] 慢性阻塞性肺疾病;呼出气冷凝液;肺动脉高压;sTREM-1

[中图分类号] R563.9          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2019）19-0051-04

[Abstract] Objective To analyze the exhaled breath condensate（EBC） and serum soluble myeloid cell trigger receptor-1（sTREM-1） level in patients with chronic obstructive pulmonary disease（COPD） complicated with pulmonary hypertension（PH） and its relationship with pulmonary artery pressures. Methods The elderly patients with stable COPD who were diagnosed in the respiratory department in our hospital from June 2017 to May 2018 were divided into simple COPD group， mild PH group and moderate-to-severe PH group， with pulmonary artery pressure level as a boundary. The EBC and serum sTREM-1 level of the three groups was determined. Ant its correlation with PH was analyzed. Results The EBC and serum sTREM-1 level and high-sensitivity C-reactive protein（hs-CRP） in mild PH group and moderate-to-severe PH group was higher than that in COPD group（P<0.05）. EBC and serum sTREM-1 and hs-CRP in moderate-to-severe PH group was higher than that of mild PH group（P<0.05）. The levels of EBC and serum sTREM-1 and hs-CRP were positively correlated with the severity of PH in patients with COPD（P<0.05）. Conclusion sTREM-1 in EBC may be associated with PH formation in patients with COPD. sTREM-1 in EBC can reflect pulmonary arterial pressure to some extent.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease; Exhaled breath condensate; Pulmonary hypertension; sTREM-1

慢性阻塞性肺疾病（Chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一组以不可逆性气流受限为特征的慢性炎性疾病，炎症累及气道、肺实质以及肺血管，且常合并缺氧、内皮功能损伤、肺血管重塑等，最终导致慢性肺源性心脏病、右心衰竭、呼吸衰竭、肺性脑病，故而导致较高致残率及病死率[1]。呼出气冷凝液（exhaled breath condensate，EBC）是近年来发展起来的、用于检测气道内衬液体中炎症及氧化应激状态的安全无创、简单易行且可重复进行的一种检测技术[2]，但其检测方法、检测标志物种类及参考范围尚无明确标准。本研究通过分析老年稳定期COPD患者EBC中可溶性髓样细胞触发受体-1（souble triggering receptor expressed on myeloid cells-1，sTREM-1）、超敏C反应蛋白（hs-CRP）水平，探讨sTREM-1、hs-CRP与肺动脉压力（PASP）之间的关系。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择于2017年6月～2018年5月在我院呼吸内科门诊及住院确诊的老年稳定期COPD患者132例。所有入选的COPD患者均需符合慢性阻塞性肺疾病全球倡议指南的诊断标准[3]，同时需排除原发性PH、感染性疾病、哮喘、肺栓塞、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、急性心肌梗死、严重肝肾疾病、恶性肿瘤、血液病、严重内分泌疾病及近期手术患者。所有入選患者及其家属均签署知情同意书。依据2007年中华医学会心血管分会发布的肺动脉高压筛查诊断与治疗专家共识[4]，当PASP≥40 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）时，即可认为存在PH。将132例老年稳定期COPD患者分为三组，单纯COPD组（PASP<40 mmHg）43例，轻度肺动脉高压组（PASP40～60 mmHg）45例，中重度肺动脉高压组（PASP>60 mmHg）44例。三组患者年龄、体重指数等一般情况及肺功能检查结果比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。

1.2 方法

1.2.1 呼出气冷凝液收集保存  采用自制EBC收集器进行收集[5]。符合入组条件的老年稳定期COPD患者门诊就诊当天或入院24 h内收集EBC。收集前患者休息15 min，漱口清洁口腔，常规带鼻夹，通过咬口器平静呼吸，收集器预冷20 min后收集呼出气的冷凝物，持续20 min，融化后收集EBC 1～3 mL，在此期间患者如有唾液吐出或咳嗽则暂停收集以防污染。收集EBC样品予离心后分装，-80℃冰箱保存待检。每次收集后取样管用去离子水冲洗3遍高压蒸汽灭菌待用。

1.2.2 EBC及血清炎症因子水平检测  收集EBC，当天空腹状态下抽取静脉血5 mL，室温血液自然凝固10～20 min，4000 r/min离心5 min，留上清置于2 mL Eppendor管中-80℃保存待测。采用双抗体夹心ELISA法，在同一条件下检测老年COPD稳定期患者EBC及血清sTREM-1水平（sTREM-1试剂盒购自美国R&D公司），hs-CRP由我院生化实验室检测。所有实验操作过程均严格按照试剂盒说明书进行。

1.3统计学方法

采用 SPSS18.0 统计学软件进行分析。计量资料以（x±s）表示，采用t检验，三组数据间的比较用单因素方差分析（One-way ANOVA），两两比较采用LSD检验。数据间的相关性分析采用Pearson直线相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组患者EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平的比较

轻度PH组、中重度PH组患者EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平均高于单纯COPD组（P<0.05）;中重度PH组患者EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平高于轻度PH组（P<0.05），见表2。

2.2 肺动脉高压与EBC及血清sTREM-1、hs-CRP水平相关性

EBC及血清 sTREM-1水平与COPD患者PH严重程度呈正相关（r=0.725，P<0.01;r=0.692，P<0.01），EBC及血清hs-CRP水平与COPD患者PH严重程度有正相关趋势但不明显（r=0.457，P<0.05;r=0.418，P<0.05）。

3 讨论

COPD是一种以气道慢性炎性病变为核心的疾病[6]，气道炎症主要以中性粒细胞、巨噬细胞、CD8+淋巴细胞为主，慢性炎症与肺血管重塑有关[7]。PH是 COPD 的严重并发症，平均肺动脉压力（mPAP）的高低与COPD严重程度密切相关，早期评估及预防PH可明显改善COPD患者预后及降低死亡率。有研究表明，COPD患者气流受限严重程度相似，而平均肺动脉压高于正常值者，其预期寿命将显著缩短，且中度与重度气流受限的患者平均肺动脉压大于18 mmHg，则可显著增加其急性加重的风险[8]。EBC因其实时、无创、简单易行等多种优势，广泛应用于COPD[9]、哮喘、肺癌、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、机械通气等患者，检测EBC中生物标志物可协助肺部疾病的诊断、严重程度分析、疗效的评估以及预后的判断[10]。

sTREM-1属于免疫球蛋白超家族成员，其选择性地表达于中性粒细胞、成熟单核-巨噬细胞等髓样细胞表面，其能协同Toll样受体增强细菌感染所致的炎症反应。在感染过程中特异地释放于血液、体液中，且与疾病严重程度存在一定相关性[11]，是感染性疾病的评价指标之一[12-13]。除了能在血浆、脑脊液、胸腹水、尿液、肺泡灌洗液、关节腔滑液甚至羊水中可检测到sTREM-1，在部分非感染性疾病中也有表达，研究发现在急性胰腺炎、心脏骤停心肺复苏术后、心脏及腹部的外科手术、烧伤、类风湿性关节炎和炎症性肠病中sTREM-1 同样有表达增高的现象[14-17]，这进一步表明sTREM-1 的增高并不局限于感染而是与炎症相关。早期大量研究表明，急性加重期COPD患者体内sTREM-1升高的原因認为与感染有关。Rohde G等[18]研究显示，AECOPD患者血清sTREM-1水平较健康对照患者显著升高，而且存在细菌感染证据的AECOPD患者sTREM-1较其他AECOPD患者更高。但近年研究认为COPD稳定期患者血清sTREM-1也有升高[19-20]，且与PH存在相关性。本研究结果显示，轻度PH组、中重度PH组患者EBC及血清sTREM-1水平明显高于单纯COPD组患者（P<0.05），且PH越高，EBC及血清sTREM-1浓度越高。由此可见，高促炎因子在PH的发展过程中起着十分重要的作用，提示sTREM-1可以作为预测PH严重程度的敏感指标。

hs-CRP是在白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等促炎因子的刺激下主要由肝脏合成的急性时相反应性蛋白，Garcia-Rio F等[21]研究发现，COPD组患者hs-CRP水平明显高于非COPD组，而且与疾病的严重程度相关。也有研究[22]发现，hs-CRP在一定程度上反映了PASP的水平，并且在COPD继发PA形成机制中起重要作用。本研究发现稳定期COPD合并PA组患者的hs-CRP水平比无PA组患者高，同时，随着肺动脉收缩压的升高，hs-CRP的水平有上升的趋势，提示全身炎症反应可能与COPD合并肺动脉高压形成相关。

综上所述，呼出气冷凝液及血清sTREM-1水平与 COPD 患者PASP升高有明显相关性，随着动脉收缩压升高而升高。因PH直接测定的过程较为复杂，且创伤大，通过检测 COPD 患者EBC及血清sTREM-1的水平以评估PH病变程度，及早采取有效措施，对于防止COPD患者后期并发肺心病、心力衰竭等具有积极的防御作用。

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（收稿日期：2018-10-24）