牛 莎
河南省焦作市第二人民医院 454000
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种呼吸系统的常见疾病,以持续的呼吸道症状和不完全可逆性阻塞为主要特征,具有较高发病率与病死率[1]。相关统计显示全球40岁以上人群中COPD发病率高达9.0%~10.0%,我国COPD患病率约为8.2%[2-3]。COPD病情往往呈进行性发展,导致患者的免疫功能障碍不断加重,肺功能持续性损伤,而且随着疾病的进展可累及心脏、脑血管等多个脏器和系统,给患者的生活质量造成严重不良影响,严重者甚至发生死亡。研究分析急性加重期是COPD患者死亡的独立危险因素[4]。流行病学研究显示慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)的发病率为0.3%~0.5%[5],其发生主要与患者合并呼吸道病毒感染、细菌感染、自身免疫力下降等有关。随着相关研究不断深入,学者们发现在COPD整个病理过程中,存在多种淋巴细胞以及炎症介质的参与,且二者相互作用,共同参与疾病的发生发展[6]。然而,学者们虽然已经认识到炎症过程与COPD患者病情恶化之间存在着一定的关系,但对二者的相关性研究甚少。为了进一步明确血清因子与免疫因子对COPD患者肺功能与病情的影响,本研究对其具体关系进行了详细分析。现报道如下。
1.1 一般资料 收集2016年1月—2017年12月间于我院呼吸内科就诊的COPD患者117例,根据患者病情分为A组(急性加重期)和B组(稳定期)。A组61例,男38例,女23例,年龄38~85岁,平均年龄(65.09±11.02)岁,BMI 22.09±4.02;B组56例,男35例,女21例,年龄40~82岁,平均年龄(64.84±11.53)岁,BMI 22.04±4.53;同时选取同期在我院体检的健康志愿者80例为对照组,其中男49例,女31例,年龄39~84岁,平均年龄(66.13±10.28)岁,BMI 21.97±3.91。三组一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:符合中华医学会制定的COPD标准[7];无慢性基础疾病;自愿参加本项研究,并签署知情同意书者。排除标准:合并心脑血管疾病、内分泌疾病、免疫系统疾病或恶性肿瘤者,合并肺结核、支气管哮喘、支气管扩张等其他严重肺部疾病者;纳入前2周内有吸入糖皮质激素、免疫抑制剂者。本研究已通过我院伦理委员会批准。
1.2 方法 所有患者均于入院后次日清晨采集空腹上肢静脉血10ml,室温静置,使用离心机(转速3 000r/min,温度4℃)离心10min,离心后将血清脱离,将脱离的血清于-20℃储存。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测测定血清中IL-8、IL-6、CRP及TNF-α水平,利用胶体金法检测血清中SAA、IP-10水平,以上检验严格按照操作规程进行。采用Care Fusion肺功能仪(德国耶格公司生产)检测肺功能,具体指标包括第1秒用力呼气容积与用力肺活量(FEV1/FVC)、FEV1占预计值百分比(FEV1)。每位患者均接受3次测试,每次测试间隔3min,结果取最佳曲线。采用CAT问卷对COPD患者的生活质量进行评分,分值范围为0~40分,分值越高,表明患者生活质量越差。
1.3 统计学方法 应用SPSS17.0统计软件分析数据,计量资料比较采用t检验;计数资料比较采用χ2检验,相关性分析采用Pearson法,以P<0.05表示差异有统计学意义。
2.1 各组患者血清因子与免疫因子水平比较 A组患者的IL-8、IL-6、TNF-α和CRP血清因子水平以及SAA、IP-10免疫因子水平均明显高于B组和对照组,差异具有统计学意义。见表1。
表1 各组患者血清因子与免疫因子水平比较
2.2 各组患者肺功能以及CAT评分比较 A组FEV1和FEV1/ FVC明显低于B组和对照组,A组患者的CAT评分明显高于B组,差异具有统计学意义。见表2。
表2 各组患者肺功能以及CAT评分比较
2.3 COPD患者肺功能及病情与血清因子与免疫因子相关性分析 COPD患者的肺功能与血清IL-8、IL-6、TNF-α、CRP、SAA以及IP-10水平呈负相关,CAT评分与其呈正相关。见表3。
表3 COPD患者肺功能及病情与血清因子及免疫因子相关性分析
随着我国人口老龄化进程的加快,COPD发病率呈逐年上升趋势,已成为我国重要的公共卫生问题之一。COPD是肺部慢性非特异性反应的病理特征,与长期、慢性炎症刺激等有关,但其发病机制尚未明确。研究发现COPD急性加重期患者存在明显的气道炎症,且气道炎症水平与患者的肺功能呈明显负相关[8]。部分学者认为,COPD患者不仅仅存在肺部和呼吸道炎性反应,还同时存在持续、低强度的全身性炎性反应。在患者发病期机体炎症反应加剧,大量炎症介质、急性反应蛋白合成、分泌,从而促使病情进展、加重,使得肺功能发生明显恶化[9]。
本研究观察的血清因子为IL-8、IL-6、TNF-α和CRP,均为机体重要的血清炎性因子。IL-6是具有多种生物活性的血清因子,可促进中性粒细胞的氧化反应以及免疫黏附等,在炎症反应、免疫应答中均发挥作用;IL-8具有破坏小气道、肺泡组织的作用;二者的异常表达可导致支气管平滑肌细胞痉挛,加重阻塞性通气功能障碍。TNF-α具有广泛生物学活性,能提高中性粒细胞的吞噬能力,可通过增强炎症细胞外蛋白的分解作用,促进其他炎症细胞释放更多的细胞因子和炎症介质,促进炎症的产生,同时也可促使肺纤维化,导致肺功能下降;CRP是肝脏合成的一种急性相蛋白,CRP水平上升后可以抑制NO活性、损及气道上皮功能从而降低肺功能[10]。SAA是一类具有免疫调理功能的载脂蛋白,当机体损伤产生炎症反应时,其血清含量会急剧上升,与下呼吸道感染等疾病有着密切相关性。IP-10是一种新的有着丰富生物学活性的细胞趋化因子,在炎症部位对淋巴细胞活化和趋化的进程中起重要作用,可募集炎性细胞浸润、诱导促进T淋巴细胞及巨噬细胞的迁移及活化[11]。
本研究结果发现,在COPD患者血清中IL-8、IL-6、TNF-α、CRP、SAA和IP-10等因子的含量显著升高,提示其可能参与了COPD患者的病情进展。分析原因如下:IL-8、IL-6的高表达,能够加剧氧化应激损伤及氧自由基传递障碍,导致呼吸道的高反应性,刺激肺部血管收缩,引起肺组织病理损伤,促进病情进展。CRP及TNF-α的高表达,可加剧破坏肺泡的完整性,同时使得小气道管壁加厚堆积变窄,促进持续性的平滑肌痉挛收缩,加重气流受限[12]。SAA、IP-10的异常表达, 表明机体细胞免疫功能出现异常,可以通过加剧下游炎症信号通路ROCH等的激活,通过正反馈作用使验证效应不断放大,进一步激活体内免疫系统,从而加剧炎症反应,引起机体气道损伤以及肺泡组织破坏,促进病情进展。研究[13-15]发现,COPD患者血清中TNF-α的含量与患者的肺功能以及病情存在着明显相关性,与本研究结果相似。FEV1、FEV1/FVC是评价患者肺功能的客观指标,FEV1和FEV1/FVC等指标越低,患者的肺功能损伤程度越严重。本次研究中A组患者的FEV1和FEV1/FVC等肺功能指标明显低于其余两组,表明A组患者的肺功能损伤明显比其他两组更为严重。经相关性分析发现,COPD患者的肺功能指标与患者的血清因子及免疫因子水平呈负相关。究其原因可能与炎症因子对小气道的狭窄以及上皮组织重塑性改变等有关[16]。
综上所述,COPD患者血清中的炎性因子以及免疫因子水平随病情变化发生动态改变,其含量均明显升高,且与患者的肺功能呈负相关,在疾病的发生发展中扮演了重要角色。