慢性阻塞性肺疾病患者血清NF-κB、SIRT1、FKN水平变化及预测预后的价值

赵明瑶，于世寰

(1吉林省前卫医院呼吸内科，长春130012;2哈尔滨医科大学附属第一医院呼吸内科，哈尔滨150081)

慢性阻塞性肺疾病（Chronic obstructive pulmo⁃nary diseases，COPD）是临床常见多发的呼吸系统疾病，以患者肺功能渐进性降低及慢性炎症反应为主要病理特征，主要表现咳嗽、咳痰、呼吸困难等[1]。COPD 病死率较高，目前药物治疗仍难以抑制病情进展，且COPD 急性发作及进展相关生化机制尚未完全明确，难以有效完善治疗方案[2]。因此，积极探究COPD 发生发展环节相关生化因子水平变化对指导临床完善治疗方案，改善患者预后具有重要意义。核转录因子-κB(Nuclear factor κB，NF-κB)是核转录因子家族主要成员之一，研究已证实，其在气道重塑中发挥关键作用，是气道炎性反应的重要标志物[3]；不规则趋化因子(Fractalkin，FKN)是近年新发现趋化因子家族成员，具趋化、强化炎性反应作用[4]；沉默信息调节因子2 相关酶1(Silent information regulator fac⁃tor 2related enzyme 1，SIRT1)是调节细胞应激管理的重要酶类，同样参与炎症反应调节过程。基于NFκB、SIRT1、FKN 生物学特性，本研究探究COPD 患者血清NF-κB、SIRT1、FKN 中水平变化及预测预后的价值,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018 年1 月—2020 年2 月吉林省前卫医院及哈尔滨医科大学附属第一医院呼吸内科收治的198 例COPD 患者作为研究对象，根据患者1 年后生存情况分生存组（157 例）、病死组（41 例，其中呼吸衰竭16 例、肺源性心脏病12 例、感染9 例、上消化道出血4 例）。收集记录两组患者人口学特征，包括：性别、年龄、体质指数、饮食偏好、病程、合并症、不良生活史、BODE 指数分级、入院前吸入激素情况、COPD 肺功能分级；生化指标，包括：肿瘤坏死因子-α、淋巴细胞、白蛋白及血红蛋白水平。

1.2 纳入与排除标准[5]纳入标准：患者符合COPD诊断标准；均因COPD 急性加重入院接受治疗，治疗后症状缓解，满足出院条件；患者、家属知情了解病情，签署同意书。排除标准：伴哮喘、肺炎、支气管炎等其他肺部疾病者；有自身免疫性疾病者；合并血液系统疾病者；有其他感染性疾病者；入组前1 个月内有服用抗感染药物史者；存在肝肾心等其他原发性器质性疾病者。

1.3 方法

1.3.1 两组患者血清NF-κB、SIRT1、FKN 水平的测定 患者入院次日采用非抗凝真空管抽取晨空腹肘静脉血3 mL，3 500 r/min 离心15 min，采集上层血清，保存至液氮待测，采用NF-κB 酶联免疫试剂盒（上海蔚霆生物科技有限公司）、SIRT1 酶联免疫试剂盒（广州市安杰生物技术有限公司）、FKN 酶联免疫试剂盒（上海沪震实业有限公司）分别测NF-κB、SIRT1、FKN 水平。操作方法：取出血清标本，自然解冻，震荡混匀备用。取原装洗涤液30 mL，蒸馏水稀释至1 200 mL 备用。各取标准品、血清25 μL 加至样本孔，每孔加抵抗素试剂25 μL，混匀，室温避光孵育30 min。洗板，甩净板中液体，加洗涤液350 μL 洗板，甩净，反复3 次。每孔加50 μL HRP，混匀，室温孵育30 min。洗板，甩净板中液体，加洗涤液350 μL 洗板，甩净，反复3 次。每孔加显色液50 μL，混匀，室温孵育15 min。每孔加终止液50 μL，混匀，30 min 内于450 nm 处连续读取OD 值。以OD 值为纵坐标（Y），标准品浓度(X)为横坐标绘制曲线，计算患者血清NF-κB、SIRT1、FKN水平。

1.3.2 BODE 指数的测定[6]包括第1 秒用力呼气容积（FEV1）%预计值、6 min 步行距离、mMRC 呼吸困难分级、体质指数，其中FEV1%≥65% 计0 分，50%～64% 计1分，36%～49% 计2分，≤35% 计3分；6 min步行距离≥350 m 计0 分，250～349 m 计1 分，150～249 m 计2 分，≤149 m 计3 分；mMRC 呼吸困难分级0～1级计0 分，2 级计1 分，3 级计2 分，4 级计3 分；体质指数>21 kg/m²计0 分，≤21 kg/m²计1 分。4 个项目得分之和即为BODE 指数评分，BODE 指数评分范围0～10 分，根据评分分1 级：0～2 分；2 级：3～4 分；3 级5～6分；4级：7～10分，分级越高表明病情越严重。

1.3.3 不同BODE 指数分级患者血清因子水平的比较 采用Logistic回归方程单因素及多因素分析法分析血清NF-κB、SIRT1、FKN水平与患者BODE指数分级间的关系。

1.3.4 患者的死因分析 采用Logistic回归方程单因素及多因素分析法分析患者的死因。

1.3.5 患者血清NF-κB、SIRT1、FKN 水平对COPD 预后的预测价值 采用受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic，ROC) 分析患者血清NF-κB、SIRT1、FKN水平对COPD预后的预测价值。

1.4 统计学处理采用统计学软件SPSS25.0 处理数据，计数资料以例（%）表示，采用χ2检验，等级资料采用秩和检验；计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析，多重比较采用LSD-t检验；Spearman、Logistic回归分析模型分析变量间关系；MedCalc软件绘制ROC分析预测价值，均采用双侧检验，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 两组患者一般资料对比两组患者性别、年龄、体质指数、饮食偏好、病程、合并高血压、合并高血脂、合并糖尿病、饮酒、入院前吸入激素间比较，差异无统计学意义（P<0.05）；两组患者合并肺心病、吸烟、BODE 指数分级、肿瘤坏死因子-α、淋巴细胞计数、白蛋白、血红蛋白、COPD 肺功能分级比较，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。

表1 两组患者一般资料的比较

2.2 两组患者血清因子水平的比较与生存组比较，病死组患者血清NF-κB、FKN 水平升高，SIRT1 水平降低，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2 两组患者血液中NF-κB、SIRT1、FKN水平的比较（-x±s）

2.3 对比不同BODE 指数分级患者血清因子水平

与BODE 指数1 级比较，BODE 指数2 级、3 级、4级血清NF-κB、FKN 水平逐级升高，血清SIRT1 水平逐级降低，差异有统计学意义（P<0.05）；采用Spear⁃man 分析，血清NF-κB（r=0.497，P<0.001）、FKN（r=0.536，P<0.001）水平与BODE 指数呈正相关，血清SIRT1（r=-0.595，P<0.001）水平与BODE 指数呈负相关，见表3。

表3 不同BODE指数分级患者血清因子水平的比较（±s）

表3 不同BODE指数分级患者血清因子水平的比较（±s）

BODE指数1级2级3级4级F值P值例数72 57 54 15 NF-κB/（ng/mL）0.45±0.09 0.59±0.08 0.64±0.10 0.70±0.06 66.716<0.001 SIRT1/（ng/mL）0.84±0.08 0.76±0.09 0.60±0.10 0.43±0.08 134.069<0.001 FKN/（ng/L）459.68±39.43 513.22±36.75 536.89±35.43 553.25±40.65 56.521<0.001

2.4 患者死因的单因素Logistic 回归方程分析将两组对比所筛查出差异有统计学意义项：肺心病（赋值：无=0，有=1）、吸烟（赋值：无=0，有=1）、BODE指数分级（赋值：1 级=1，2 级=2，3 级=3，4 级=4）、肿瘤坏死因子-α、淋巴细胞计数、白蛋白、血红蛋白、NF-κB、SIRT1、FKN 作为自变量（赋值：<均值=1，≥均值=2）作为自变量，预后情况作为因变量（赋值：病死=1，生存=0），进行单因素Logistic回归方程分析，结果显示，BODE 指数分级、肿瘤坏死因子-α、淋巴细胞计数、NF-κB、SIRT1、FKN 均与COPD 患者病死有关（P<0.05），见表4。

表4 患者死因的单因素Logistic回归方程分析

2.5 患者死因的多因素Logistic 回归方程分析以预后情况作为因变量（赋值：病死=1，生存=0），以NFκB、SIRT1、FKN作为自变量（赋值：<均值=1，≥均值=2）作为自变量，进行多因素Logistic回归方程分析，结果显示，校正BODE 指数分级、COPD 肺功能分级、肿瘤坏死因子-α、淋巴细胞计数后，NF-κB、SIRT1、FKN仍与COPD患者病死有关（P<0.05），见表5。

表5 患者死因的多因素Logistic回归方程分析

2.6 NF-κB、SIRT1、FKN 预测预后的ROC 分析

以病死组作为阳性样本，以生存组作为阴性样本，绘制NF-κB、SIRT1、FKN 预测预后的ROC，得到AUC 值依次为0.896、0.895、0.886；继续Logistic二元回归拟合后得到各指标联合预测预后的AUC 值为0.963，大于单一指标预测（P<0.05），见图1、表6。

表6 NF-κB、SIRT1、FKN预测预后的ROC分析结果

图1 NF-κB、SIRT1、FKN预测预后的ROC分析图

3 讨论

近年有关COPD 预后的研究较多，如：学者朱茂治[7]提出，合并糖尿病、高血脂等是COPD 患者病死的危险因素；学者柴云花等[8]指出，饮酒等不良生活史均与COPD 预后相关。但本研究在COPD 病死患者及生存患者间未见上述因素存在差异，提示COPD 病情进展可能与多种因素有关，仅从上述层面仍不足以完善COPD 预后预警机制。此外，临床已有研究证实，机体内多种炎性介质及细胞因子在COPD 发生发展中发挥重要作用[9]。NF-κB 是机体促炎因子生成的重要枢纽之一，其在炎症反应、免疫调节中具有关键性作用。吸烟、感染等因素可激活NF-κB 通路，促进黏附因子、趋化因子等表达，并释放白细胞介素-8、肿瘤坏死因子-α等炎症因子，参与肺部炎症反应，且上述炎症因子又可通过反馈调节增强NF-κB 活性，形成恶性循环。FKN 是趋化因子家族成员之一，在淋巴细胞、单核细胞聚集及黏附至血管壁过程中发挥重要作用。相关研究显示，FKN 水平升高与多种肺部疾病发生有关，能加剧COPD 发生发展[10]。本研究发现，病死组患者血清NF-κB、FKN 水平升高显著（P<0.05），可见COPD 患者预后可能与血清NFκB、FKN 水平升高有关。结合上述研究分析此机制可能是呼吸系统受不良刺激时首先主导炎症系统的NF-κB 生成并通过诱导FKN 等趋化因子生成而致肺炎症反应，若不良刺激持续存在可加剧肺炎性损害，危及生命安全。

SIRT1 属沉默信息调节因子家族同源物，是一种高度保守基因，可通过调节乙酰化-脱乙酰化平衡而调节细胞衰老、细胞凋亡、内分泌代谢等多个细胞反应。本研究发现，病死患者血清SIRT1 水平显著降低。同时有研究指出，在老年群体中，随年龄增加，血清SIRT1 水平呈降低趋势，在神经系统疾病中，如阿尔茨海默病，血清SIRT1 水平急剧降低[11]；国外学者发现，COPD 患者肺组织内SIRT1 表达下调[12]。目前SIRT1 在COPD 发生发展中的具体机制尚未明确，但本研究发现，血清NF-κB、FKN 水平与BODE 指数呈正相关，血清SIRT 水平与BODE 指数呈负相关（P<0.05），提示三者水平变化均与BODE 指数分级有关。据此推测，NF-κB、SIRT1、FKN 可能共同作用介导COPD 的发生发展过程，或可为临床评价此类患者预后提供参考。但还有研究提出，COPD 预后情况涉及多因素、多过程参与，肿瘤坏死因子-α 水平、淋巴细胞计数等均与病情有关[13]。本研究在校正相关混杂因素后仍发现血清NF-κB、SIRT1、FKN 水平变化与COPD 患者病死有关（P<0.05），客观说明NF- κB、SIRT1、FKN 与病死呈独立显著相关，上述推测得到证实。继续ROC 分析，上述指标联合预测预后的AUC 值为0.963，具有较高预测价值。但本研究仍有一定不足，COPD 预后涉及机制、因素复杂多样，如地域、医疗卫生条件等均可能影响预后，受病例特征限制，本研究仍未详尽纳入全部相关因素，所得结论是否具典型代表性，仍需后期多中心、大样本量继续探究。

综上可知，NF-κB、SIRT1、FKN 参与COPD 发生发展过程，且三者间可能通过互相作用加剧COPD 的病情进展，联合检测可为临床评估预后提供参考，便于临床积极完善治疗方案。