慢性阻塞性肺疾病急性發作期血漿VP、尿液中AQP2濃度變化研究

余保軍 張文武

深圳寶安區人民醫院重癥醫學科，廣東深圳 518101

慢性阻塞性肺疾病急性發作期（AECOPD）患者常發生外周水腫，對于水腫形成的機制目前仍有多種爭議[1]，明確其發生機制對指導治療有重要意義。水通道蛋白-2（AQP2）主要分布在腎臟集合管主細胞內，在調節水的代謝過程中起重要作用，血管加壓素（VP）是其主要調節蛋白[2]。AQP2在AECOPD患者水腫發生中的作用如何目前尚不清楚，本文檢測AECOPD患者血清中VP及尿液中AQP2的濃度變化，分析其與AECOPD水腫關系，初步探討AQP2在AECOPD患者水腫發生中作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2009年7月～2011年12月首診入住本科的AECOPD患者30例，均符合中華醫學會制定的診斷及分級標準[3]。其中有水腫組15例，男性11例，女性4例，平均年齡（74.73±8.59）歲；無水腫組 15 例，男性 12 例，女性 3 例，平均年齡（71.36±5.64）歲；15名健康體檢者作為對照組，男性12名，女性3名，平均年齡（71.54±5.90）歲。排除左心擴大、左心收縮功能不全、心瓣膜病、肝腎功能不全患者。3組樣本性別、年齡等資料差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

在未使用利尿劑、0.9%氯化鈉溶液、血管擴張劑之前抽血2 mL，低溫離心抽取上清液-20℃保存待測。留取尿液15 mL，低溫離心后取上清液-20℃保存待測。用ELAS法檢測VP及尿AQP2的濃度。常規抽血查肝腎功能、電解質、血氣分析。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 AECOPD水腫與無水腫患者、健康對照者血氣分析的變化

AECOPD水腫患者血二氧化碳分壓較正常對照組、無水腫患者明顯增高，二氧化碳潴留較嚴重，氧分壓則水腫組較無水腫組及健康組高，其中水腫組與非水腫組差異有統計學意義（P<0.05），無水腫組氧分壓稍低，但與對照組差異無統計學意義（P ＞ 0.05），見表 1。

表1 AECOPD水腫與非水腫患者二氧化碳分壓及氧分壓變化（s，mm Hg）

表1 AECOPD水腫與非水腫患者二氧化碳分壓及氧分壓變化（s，mm Hg）

注：與健康對照組比較，*P＜0.05；與無水腫組比較，#P＜0.05，△P＞0.05

組別 例數（n）PaCO2 PaO2 AECOPD水腫組AECOPD無水腫組健康對照組15 15 15 73.45±19.09*#60.18±10.46*39.36±2.84 118.55±67.14#71.27±11.35 90.73±4.56△

2.2 AECOPD水腫與無水腫患者、健康對照者血鈉的變化

AECOPD水腫患者血鈉較正常對照組、無水腫患者降低，差異有統計學意義（P<0.05），見表2。

表2 AECOPD水腫與非水腫患者血鈉變化（s，mmol/L）

表2 AECOPD水腫與非水腫患者血鈉變化（s，mmol/L）

注：與健康對照組比較，*P＜0.05；與無水腫組比較，#P＜0.05

組別 例數（n） 血鈉AECOPD水腫組AECOPD無水腫組健康對照組15 15 15 129.73±3.26*#135.27±3.13 139.36±3.04

2.3 血漿VP、尿液AQP2含量

AECOPD患者血漿 VP、AQP2較正常對照組高，AECOPD水腫患者VP、AQP2較非水腫及正常對照組均高，差異有統計學意義（P<0.05），見表3。

表3 AECOPD水腫與非水腫患者血漿VP、尿液AQP2含量變化（s）

表3 AECOPD水腫與非水腫患者血漿VP、尿液AQP2含量變化（s）

注：與健康對照組比較，*P＜0.05；與無水腫組比較，#P＜0.05

組別 例數（n）VP（ng/L） AQP2（nmol/L）AECOPD水腫組AECOPD無水腫組健康對照組15 15 15 47.64±9.28*#32.18±6.65*10.00±3.32 356.36±75.27*#159.45±26.72*80.09±9.84

2.4 血漿VP、尿液AQP2與二氧化碳分壓水平、血鈉濃度關系

相關分析顯示AECOPD患者血漿VP、尿液AQP2與二氧化碳分壓水平呈正相關、與血鈉濃度呈負相關。

3 討論

本研究觀察了部分AECOPD患者血漿VP、尿液AQP2的濃度變化，發現AQP2在AECOPD患者中較正常對照組明顯增高，在水腫組則增高更明顯，顯示腎臟AQP2對AECOPD外周水腫形成起重要作用，且患者在水腫未出現時即有尿液AQP2的升高，提示早期檢測尿液AQP2對預防AECOPD發生水腫有指導意義。本研究發現外周水腫患者有嚴重的二氧化碳潴留，血VP濃度增加，顯示二氧化碳潴留能刺激VP的釋放，AQP2增加主要是VP調節的結果。可能的途徑為高碳酸血癥時血管擴張、血液重新分布、有效血容量下降，交感神經系統、腎素-血管緊張素系統激活，刺激VP釋放增加[4]。VP對AQP2的調節包含長期調節機制（刺激腎臟AQP2基因及蛋白表達增加）和短期調節機制（穿梭機制）[2]，COPD患者在非急性期即有慢性二氧化碳潴留，急性發作期二氧化碳潴留常急性加重，提示AECOPD患者尿液AQP2的增加可能為VP長期和短期調節機制雙重作用所致。近年來有研究提示AECOPD的炎癥因子亦直接參與了調節AQP2蛋白的表達[5]。另有研究顯示，COPD缺氧也會造成腎血流量大幅降低，腎素-血管緊張素-醛固酮系統激活，刺激VP釋放增加[6]。但在本研究中顯示AECOPD患者血氧僅非水腫組稍低，水腫組二氧化碳潴留更嚴重但血氧分壓卻較非水腫組高，與正常對照組血氧水平無統計學差異，并沒有觀察到AECOPD患者血氣氧分壓低，主要原因可能是因為AECOPD患者入院時病情緊急，尤其是AECOPD水腫組患者二氧化碳潴留非常嚴重，患者入院時常有意識障礙，入院后都遵循了先搶救治療為主的原則，水腫組入院后一般都緊急給予無創或有創呼吸機輔助呼吸，無水腫組二氧化碳潴留相對較輕，一般入院后都給予鼻導管吸氧，缺氧短時間內很快改善，而血氣標本抽取往往在緊急搶救治療之后抽取，故未觀察到患者嚴重缺氧的存在。AECOPD水腫患者血鈉減低，而尿液中AQP2濃度與血鈉呈負相關，提示為AQP2增加腎臟集合管對水的重吸收增多所致的稀釋性低鈉血癥。

總之，腎臟AQP2在AECOPD患者外周水腫的形成中起重要作用。AECOPD患者過多二氧化碳潴留能增加腎臟AQP2的表達，過多AQP2能增加腎集合管對水的重吸收，從而使AECOPD患者水負荷過重導致外周水腫的發生，且在水腫發生前即有尿液AQP2的增加。

[1]喬人立.重新認識慢性阻塞性肺疾病與肺源性心臟病[J].中華結核和呼吸雜志，2011，34（4）：246-248.

[2]Ward DT，Hammond TG，Harris HW.Modulation of vasopressin-elicited water transport by trafficking of aquapoin2-containing vesicles[J].Annu Rev Physiol，1999，61（1）：683-697.

[3]中華醫學會呼吸病分會慢性阻塞性肺疾病學組.慢性阻塞性肺疾病診治指南[J].中華結核和呼吸病雜志，2002，25（8）：453-460.

[4]De Leeuw PW，Dees A.Fluid homeostasis in chronic obstructive lung disease[J].Eur Respir J（Suppl），2003，46：33s-40s.

[5]王哲，劉春英，高原，等.肺氣腫模型大鼠腎組織水通道蛋白2的表達及機制研究[J].中國病理生理雜志，2010，26（2）：318-321.

[6]Palanege P.Renal and hormonal abnormalitids in chronic obstructive pulmonary disease（COPD）[J].Thorsx，1998，53：989-991.