青岛市城阳区第三人民医院内科山东青岛266107
【摘要】目的观察慢性阻塞性肺疾病(chronicobstructivepulmonarydisease,COPD)患者血清锁链素、CRP水平及其与肺功能之间的关系。方法选取COPD急性加重期住院患者68例(急性加重期组)，稳定期患者46例(稳定期组)，同时选取同期来我院健康体检者30例作为正常对照组(对照组)。采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)法检测各组血清锁链素、CRP水平，并测定一秒钟用力呼气量占用力肺活量比值(FEV1/FVC%)及第一秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%预计值)。结果急性加重期组、稳定期组血清锁链素、CRP水平显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；急性加重期组血清锁链素、CRP水平显著高于稳定期组，差异有统计学意义(P<0.05)；急性加重期组患者治疗后血清锁链素、CRP水平显著低于治疗前(P<0.05)；急性加重期组和稳定期组COPD患者血清锁链素水平与肺功能气流阻塞指标FEV1/FVC%及FEV1%预计值均呈负相关(r=-0.476，P<0.01；r=-0.348，P<0.01)；血清CRP浓度与FEV1%及FEV1/FVC%呈负相关(r=-0.395，P<0.01；r=-0.336，P<0.01)；COPD患者血清锁链素与CRP明显相关(r=0.513，P<0.01)。结论COPD患者血清锁链素、CRP水平升高，且与肺功能指标呈负相关，血清锁链素与CRP具有相关性，它们可能参与了炎症发生、发展过程，对正确判断患者的炎症严重程度具有重要的临床价值。
【关键词】慢性阻塞性肺疾病锁链素C反应蛋白肺功能
【Abstract】ObjectiveTounderstandtheserumdesmosineandC-reactiveprotein(CRP)levels,assesstheirclinicalsignificanceinacuteexacerbationofchronicobstructivepulmonarydisease(AECOPD)patientsandanalyzingtherelationshipswithlungfunction．Methods68Patientssufferingfromacuteexacerbationofobstructivepulmonarydiseaseand46casesofstableCOPDwereincludedinourstudy.Atthesametimewere30healthypersonsweretakenasnormalcontrolgroup,Enzyme-linkedimmunosorbentassay(ELISAmethod)fordetectionofserumdesmosine,CRPlevels,analysetheircorrelationtolungfunctionwhiletheFEV1/FVC%andFEV1%predweredetectedforallsubjects．ResultsTheserumdesmosineandCRPlevelsintheAECOPDgroupweresignificantlyhigherthanthoseinthecontrolgroup(P<0.05).TheserumlevelsofdesmosineandCRPlevelsintheAECOPDgroupweresignificantlyhigherthanthoseinthestableCOPDgroup(P<0.05)．IntheAECOPDgroup,theserumdesmosineandCRPlevelsincreaseddistinctly,aftergiventherapies,theserumdesmosineandCRPlevelsdecreased(P<0.05).TheserumlevelsofdesmosineintheAECOPDgroupwerenegativelycorrelatedwithFEV1/FVC%andFEV1%pred(r=-0.476,P<0.01;r=-0.348,P<0.01).CRPlevelswerenegativelycorrelatedwithFEV1/FVC%andFEV1%pred(r=-0.395,P<0.01;r=-0.336,P<0.01).SerumdesmosineandCRPhavecorrelation(r=0.513,P<0.01).ConclusionSerumdesmosineandCRPlevelsincreasedinAECOPD,andtheywerenegativelyrelatedtolungfunction.theserumdesmosineandCRPhavecorrelation.TheyparticipatedintheoccurrenceanddevelopmentofCOPDandinflammation,andhasimportantclinicalvalueforjudgingtheseverityofinflammatoryresponseinAECOPD.
【Keywords】chronicobstructivepulmonarydisease;desmosine;C-reactiveprotein;lungfunction
慢性阻塞性肺疾病全球防治指南（GOLD）将COPD定义为以气道不完全可逆性气流受限为特征的疾病。气流受限通常是渐进性的，并且伴有肺部对有毒颗粒或气体的异常的炎症反应。由于COPD急性加重期患者的炎症反应指标异常增加，因此多数研究集中在炎症指标与肺功能的关系上，比如CRP、白介素、肿瘤坏死因子等。然而这些炎性指标的变化在机体其他病变过程中同样会出现，因此不适合作为肺损伤程度的直接检测指标[1]。近年国外研究发现锁链素是弹性蛋白特征性水解产物，弹性蛋白在肺组织含量丰富，当弹性蛋白受到异常侵袭时释放锁链素，锁链素结构稳定，不被降解，因此可作为一种肺损伤的生物标记物[2]。目前锁链素在COPD中的重要作用并未十分清楚。国内关于锁链素与COPD肺功能及其他相关因素之间关系的研究极少。我们本次研究目的是检测COPD患者急性加重期与健康者血清中锁链素和CRP水平及其与肺功能的相关性，探讨血清锁链素在COPD发病机制中的作用。
1资料与方法
1．1一般资料选取2013年4月至2014年6月期间收治的COPD急性加重期患者68例(急性加重期组)，其中男46例，女22例，年龄52～83岁；同期COPD稳定期患者46例(稳定期组)，其中男30例，女16例，年龄50～75岁。所有入选者均对本研究知晓并同意参加。COPD的诊断及分级标准:符合慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）诊断标准。排除标准：①合并全身系统疾病如大动脉血管炎等，近一个月内使用糖皮质激素者；②除外合并支气管哮喘、支气管扩张等慢性呼吸系统疾病；③有严重多器官衰竭疾病；④肿瘤性疾病。另选同期健康体检者30例为对照组，其中男21例，女9例，年龄50～73岁。正常对照组无长期吸烟史，无慢性呼吸系统疾病、免疫系统疾病，肺功能测定正常。两组患者在年龄、性别比例方面无显著差异。
1.2方法COPD急性加重期组患者入院当天、门诊对照组患者抽取空腹静脉血5ml。所有标本以3000r/min离心10min，分离血清标本后，放入-70℃冰箱保存。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法检测血清锁链素及C反应蛋白，试剂盒购自上海心语生物科技公司，按说明书进行操作。
1.3肺功能测定采用肺功能测定仪测定所有受试者的肺通气功能，测定并记录一秒钟用力呼气量占用力肺活量比值(FEV1/FVC%)及第一秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pre)。
1.4统计学方法
实验数据以SPSS13.0统计软件包分析，实验数据以x±s表示，正态计量资料采用两样本t检验，非正态分布计量资料组间比较采用Mann-WhitneyU检验，相关分析采用Person相关分析，P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1三组血清锁链素、CRP水平比较与肺功能指标的比较
急性加重期组、稳定期组及对照组血清锁链素、CRP水平两两比较差异有统计学意义(P<0.05)；两组血清锁链素与CRP水平与FEV1/FVC%及FEV%pred的比较(见表1)。
2.2两组血清锁链素、CRP水平治疗前后比较
急性加重期组治疗前后血清锁链素、CRP水平均高于正常对照组(P<0.05)；急性加重期组治疗后血清锁链素、CRP水平均低于治疗前(P<0.05)，见表2。
2.3急性加重期组血清锁链素、CRP水平与肺功能的相关性分析
急性加重期组患者血清锁链素水平与肺功能气流阻塞指标FEV1%、FEV1/FVC%呈负相关(r=-0.476，P<0.01；r=-0.348，P<0.01)。急性加重期组患者血清CRP水平与肺功能气流阻塞指标FEV1%、FEV1/FVC%呈负相关(r=-0.395，P<0.01；r=-0.336，P<0.01)，见表3。
2.4急性加重期组患者血清锁链素、CRP的相关性分析
对急性加重期组患者血清锁链素与CRP进行Spearman相关分析后发现，在急性加重期组患者中血清锁链素与CRP具有相关性(r=0.513，P<0.01)。
3讨论
COPD是以气道受限为特征的慢性呼吸系统疾病，多由慢性支气管炎和肺气肿发展而来。对于有咳嗽、咳痰或气促的症状和/或有危险因素的接触史者，应考虑COPD的诊断，可通过肺功能的检查来明确诊断。肺功能检查是判断气流受限的重复性较好的客观指标，对慢阻肺的诊断、严重程度评价、疾病进展、预后及治疗反应等均有重要意义。慢性阻塞性肺疾病防治全球倡议（GOLD）已将肺功能检测列为COPD诊断的金标准。气流受限是以FEV1和FEV1/FVC降低来确定的。FEV1/FVC可检出轻度气流受限。FEV1占预计值%是评价中、重度气流受限的良好指标。本研究发现FEV1/FVC%及FEV%预计值检测结果示随着疾病的加重，呈下降趋势，提示气道受限程度越严重，肺泡通气不足，机体缺氧和CO2潴留越严重，最终可能出现呼吸衰竭。FEV1、FEV1%预计值等肺功能指标在COPD疾病中已被广泛的应用，但仍存在极大的局限性，例如不能据此确定病因，受个体主观因素影响较大，重复性较差。
目前研究已证实COPD除了肺部的局部炎症反应，还包括慢性系统性炎症也参与到COPD疾病的病理生理过程，包括气道结构破坏、肺组织损伤以及血流动力学改变[3]。CRP是敏感的急性时相反应蛋白，在正常体内含量极低，当机体发生炎症或损伤等刺激时水平可迅速升高，当炎症控制后可恢复正常。有研究发现，COPD急性加重期组患者血清CRP水平明显高于缓解期，血清CRP水平与FEV1%呈负相关[4]。刘温娟等[5]研究发现在COPDⅡ级、Ⅲ级和Ⅳ级患者中，血清hs-CRP、TNF-α和IL-6水平逐渐升高，肺功能FEV1%、FEV1/FVC%逐渐降低，血清hs-CRP、TNF-α和IL-6水平与患者肺功能、生活质量呈负相关。CRP可作为COPD炎性反应的一个指标。我们的研究结果显示，COPD急性加重期患者CRP水平显著高于稳定期及正常对照组，急性加重期组患者血清CRP水平与肺功能气流阻塞指标FEV1%、FEV1/FVC%呈负相关(r=-0.395，P<0.01；r=-0.336，P<0.01)，与之前的研究相一致。CRP和肺功能指标呈负相关，说明CRP可能参与了肺功能损害。此外，急性加重期患者治疗后CRP水平较治疗前明显下降，表明炎症得到控制，可用来指导抗生素的使用并判断治疗效果。因此CRP水平是反映病情严重程度的指标，对判断患者的疗效及预后具有重要的临床价值。
由于CRP并不是肺部特有的炎症介质，在很多慢性疾病都会出现增高，缺乏特异性，因此不能准确的反映肺部病变严重程度。为了分析和评价COPD的临床特征和治疗反应，需要找到更为客观、准确的指标或标志物来评价其肺功能及对病情的判断。也就是说标志物必须具有客观准确的反映正常的生物进程、发病过程以及对药物的治疗反应等特性。
弹性蛋白是弹性纤维(elasticfibers)的主要成分。弹性纤维主要存在于韧带和脉管壁等弹性组织中，尤其在肺部中含量极高。弹性纤维与胶原纤维共同存在，赋予组织以弹性和抗张能力。在人体中，多种蛋白酶对弹性蛋白有水解作用，而由肝脏分泌的α1-抗胰蛋白酶，可抑制体内多种蛋白酶的活性[6]。正常情况下肺组织内蛋白酶与抗蛋白酶呈平衡状态。α1-抗胰蛋白酶缺乏症中弹性蛋白酶和抗蛋白酶平衡失调，弹性蛋白酶对肺泡结构造成持续损伤，引起肺功能的损害。这主要是损伤了肺泡结缔组织中的弹力纤维而致肺气肿。这提示体液中弹性蛋白水解产物含量的变化可能反应肺损伤的程度。Memtsoudis等[7]研究发现，锁链素是COPD患者、吸烟者和ARDS患者肺损伤的可靠标志物。
锁链素是纤维状弹性蛋白的水解产物，由4个赖氨酸的侧链交联而形成的化合物。锁链素和异锁链素可以使蛋白质分子中2条以上的多肽链之间发生共价交联，从而使弹性蛋白的网状结构稳定且伸展性好[8]。某些疾病如肺部炎症或吸烟、空气污染等都会使弹性蛋白异常降解，并释放游离锁链素。而游离锁链素结构稳定，不参与机体的分解代谢。因此可作为肺损伤的生化指标[9]。基于这个特征，早在80年代初，国外有学者尝试研究尿液中锁链素与肺弹性蛋白含量的关系。Stone等[10]研究显示COPD患者和吸烟者尿液锁链素含量均高于不吸烟者，且COPD患者高于吸烟者。Stockley等[11]研究提出锁链素可以作为COPD疾病发展的生物标记物。为了进一步了解锁链素与肺功能之间的关系，Engström等[12]研究发现锁链素水平与FEV1变化呈负相关性，锁链素和CRP具有相关性，两者可作为衡量肺功能的有用的标志物。在本研究中证实，血清锁链素与CRP具有相关性，与文献报道一致。Lindberg等[13]研究发现，COPD患者尿液中锁链素水平与FEV1和一氧化碳弥散量(DLco)呈负相关关系。国内裴厚霜等[14]研究表明，急性加重期组和稳定期组COPD患者血清锁链素水平与PaO2、FEV1%FVC及FEV%pred均呈负相关(r=-0.476，P<0.01；r=-0.348，P<0.01)，COPD患者随着疾病的加重，血清锁链素水平逐渐升高，可能与COPD的疾病严重程度相关。但也有研究认为，锁链素和FEV1之间的相关性的研究结果并不总是相一致的，分析原因可能与研究样本量偏小有关[15]。国内研究发现，老年COPD患者痰液中锁链素水平增高更突出，长期吸烟可引起痰液中锁链素水平升高，可能在COPD的发病中起重要作用[16]。锁链素水平与年龄、性别、身高、体重指数、吸烟习惯显著相关[15]。本研究结果示血清锁链素水平急性加重期组、稳定期组及对照组逐渐下降，COPD患者中血清锁链素水平与FEV1%FVC及FEV%pred成负相关。提示锁链素与COPD肺损伤严重程度有关，与前面的研究相一致。
综上所述，锁链素联合CRP指标可作为综合判断病情、疗效评价的血清标志物，但由于二者均存在一定的局限性，锁链素的来源较多，不仅仅只存在于肺组织，因此锁链素含量的增加是否一定代表了肺损伤，还不确定。正如TURINO等[17]在文献报道中说道，大规模COPD人群研究为进一步探讨弹性蛋白降解产物锁链素作为COPD的生物标记物提供了更多的证据。
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