乙酰半胱氨酸溶液对急性肺损伤肺泡灌洗液中炎性因子及肺表面活性蛋白的影响

刘 苔，李 娅，杜卫祺，王力军，王红飞

急性肺损伤(acute lung injury，ALI)是临床常见疾病，具有较高的病死率，受到多发性创伤及大量输血时发病率为25%，严重感染时发病率最高可达50%[1-3]。有研究发现，炎性因子水平与ALI患者肺损伤程度密切相关，而肺泡表面活性物质系统功能异常表达是肺损伤过程中的重要内在因素[4]。肺泡表面活性蛋白-A(SP-A)和肺泡表面活性蛋白-B(SP-B)与ALI的发生有着密切联系[5]。临床上常采取治疗肺水肿、抗感染及机械通气对ALI进行治疗，且多采用糖皮质激素治疗，但其不良反应较多[6]。有学者发现，吸入乙酰半胱氨酸溶液对炎性因子具有明显的抑制作用，可用来治疗ALI，临床效果较理想[7]。本研究旨在探讨吸入乙酰半胱氨酸溶液对急性肺损伤肺泡灌洗液中(bronchoalveolar lavage fluid，BALF)炎性因子及肺表面活性蛋白的影响，为ALI的防治提供新的思路和方法。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2017-02至2020-01我院收治的ALI患者100例作为研究对象。纳入标准：(1)符合ALI诊断标准[8]；(2)轻、中度ALI，并行支气管肺泡灌洗；(3)患者及家属签署知情同意书。排除标准：(1)严重的心、肝、肾功能障碍，合并恶性肿瘤；(2)患神经及精神系统疾病；(3)妊娠及哺乳期者。采用随机法分为对照组和观察组，每组50例，两组一般情况比较，差异无统计学意义(P>0.05，表1)，具有可比性，本研究经医院伦理委员会批准。

表1 两组急性肺损伤患者一般情况对比

1.2 方法 两组均积极治疗原发病，对照组给予小潮气量机械通气：40%氧浓度，呼吸频率20次/min，呼吸末正压10 mmH2O，潮气量6 ml/kg，连续3 h，并监测动脉血气。观察组在对照组基础上给予乙酰半胱氨酸溶液(批准文号：H20150548,3 ml/支，0.3 g)3 ml行氧动雾化吸入，20 min内完成，2次/d，连续6 d。

1.3 观察指标 (1)比较治疗前后两组肺功能指标[最大呼气流速(PEER)、用力肺活量(FVC)、第一秒用力呼气容积(FEV1)、FEV1/ FVC]及血气指标[动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、血氧分压(PaO2)、血氧饱和度(SpO2)]改善情况；(2)两组治疗前后，均行支气管肺泡灌洗，灌洗过程应轻柔快速，以免对患者造成二次损伤，每次操作时间控制在30 s，将采集的回收液混合置于离心管中，1500 r/min离心10 min，取上清，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、核因子κB(NF-κB)、SP-A及SP-B表达水平。

2 结 果

2.1 治疗前后肺功能比较 与治疗前相比，治疗后两组肺功能均明显改善，差异有统计学意义(P<0.05)，且观察组明显优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05，表2)。

表2 两组急性肺损伤患者治疗前后肺功能比较

2.2 治疗前后血气分析情况 治疗后两组血气指标均较治疗前改善，差异有统计学意义(P<0.05)，且观察组明显优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05，表3)。

表3 两组急性肺损伤患者治疗前后血气分析情况比较

2.3 治疗前后BALF中炎性因子和肺表面活性蛋白水平情况 治疗后两组BALF中TNF-α、IL-1β及NF-kB水平均较治疗前下降，差异有统计学意义(P<0.05)，且观察组明显低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05，表4)。治疗后两组肺表面活性蛋白水平均较治疗前升高，差异有统计学意义(P<0.05)，且观察组明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05，表4)。

表4 两组急性肺损伤患者治疗前后BALF中炎性因子和肺表面活性蛋白水平对比

3 讨 论

ALI是一种临床常见综合征，多由于机体发生严重感染、烧伤、创伤及休克时，导致肺泡上皮细胞及肺毛细血管内皮细胞产生损失，严重者可发展为弥漫性肺间质水肿并伴有肺间质纤维化，临床主要表现为呼吸急促、窘迫及严重的低氧血症[9]。ALI病情进展迅速，并会引起多器官功能障碍，若不及时处理，病死率较高。ALI发病机制复杂，通常认为是机体在内外因素相互作用下，出现的一种全身炎性反应因子综合征[10]。

当发生ALI时，患者呼吸力学、肺功能及氧代谢等指标会出现严重异常状态，因此临床上除了积极治疗原发病外，应迅速调整呼吸及氧代谢能力，保证患者呼吸道通畅及肺泡正常气体交换[11]。吸入用乙酰半胱氨酸溶液是一种活性氧的清除剂，可对抗氧自由基引起的组织损伤，与保护性肺通气策略相联合，有改善肺的顺应性及组织氧合的能力。本研究结果显示，观察组采用乙酰半胱氨酸溶液雾化吸入，治疗后肺功能及血气指标均优于对照组，证明乙酰半胱氨酸溶液可减轻肺损伤，改善肺功能，快速调整患者呼吸及氧代谢能力。

炎性反应是导致ALI的根本原因，其病理生理改变与炎性介质的大量释放有密切关系，炎性反应会使肺微血管通透性增加，肺泡内液体清除能力出现异常，出现肺水肿，加重病情[12]。TNF-α是一种炎性反应启动因子，在ALI中最早出现，参与肺损伤的过程，并诱导炎性反应的发生，另外TNF-α会导致抗氧化物减少，使组织中的氧自由基增加，加重肺损伤[13]。IL-1β是一种肺损伤过程中大量产生的促炎因子，可使中性粒细胞聚集及渗透，引发肺水肿[14]。NF-кB是一种广泛存在于各种细胞浆中的多向性的转录调节蛋白，当其被激活后，参与炎性因子介质基因的转录与调控，并促进各种炎性因子的表达，在ALI的发生和发展过程中起到重要作用[15]。本研究结果显示，治疗后两组BALF中TNF-α、IL-1β及NF-kB水平均下降，观察组比对照组下降更明显。说明吸入用乙酰半胱氨酸溶液可抑制NF-kB的活化，减少促炎因子的产生，下调炎性反应的程度，也证明吸入用乙酰半胱氨酸溶液可直接抑制TNF-α、IL-1β等炎性因子聚集，减轻灶性肺不张，发挥保护肺的作用。

肺泡表面活性蛋白(SP)在肺表面张力调节及肺部免疫中起到关键作用，对维持正常肺功能有着重要意义。SP-A和SP-B是SP的主要成分，其中SP-A可调节Ⅱ型上皮细胞(AT-Ⅱ)对磷脂的吸收和分泌，反映肺泡上皮屏障损伤的程度[16]。SP-B是一种极度疏水的小蛋白质，在降低肺表面张力方面有重要作用，并可防止呼气末期肺泡的塌陷[17]。本研究结果显示，观察组采用乙酰半胱氨酸溶液治疗后，SP-A及SP-B水平均明显高于对照组，证明吸入乙酰半胱氨酸溶液可提高多种细胞内的还原型谷胱甘肽储量，保护细胞内弹性蛋白酶抑制剂不被氧自由基灭活，可阻断多种蛋白酶的产生，减少对SP-A及SP-B的降解和破坏，同时说明吸入用乙酰半胱氨酸溶液可减轻对AT-II的损伤，加快修复肺表面活性物质，降低炎性反应程度，减轻临床症状。

综上所述，本研究采用吸入用乙酰半胱氨酸溶液进行雾化吸入，可减轻ALI的炎性反应，提高肺表面活性物质的水平，缓解病情，临床值得推广应用。下一步，将扩大研究样本量，进行更深入地研究。