高炎超,秦茵茵
(1.南方醫(yī)科大學附屬何賢紀念醫(yī)院 呼吸內(nèi)科,廣東 番禺511400;2.廣州醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 呼吸內(nèi)科,廣東 廣州510120)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一組慢性氣道阻塞性疾病的統(tǒng)稱,是老年患者的一種常見病和多發(fā)病[1],流行病學調(diào)查研究顯示COPD患者的死亡原因中并不主要是COPD所引起的肺部病變,大約30~50%的患者死于COPD的合并癥,其中患者的貧血就是一個最常見的伴發(fā)疾病,約占了COPD患者的7.5~34%,貧血會加重COPD的病情和提高患者的重復住院率[2,3],嚴重影響了患者的生活質(zhì)量和給患者帶來了沉重的經(jīng)濟負擔。COPD患者貧血的機制極其復雜,目前尚未查明,現(xiàn)在普片認為是一種與炎癥有關(guān)的慢性貧血[4]。因此本研究檢測了COPD患者血清中鐵調(diào)節(jié)素(hepcidin)和血清轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(serum transfer-ring receptor,sTfR )的表達,分析其與COPD相關(guān)性貧血的關(guān)系以及相關(guān)的臨床意義。
1.1 臨床病例資料
收集我院2008年12月~2010年12月收治的COPD患者104例。COPD的診斷參照1997年全國第二次肺心病專業(yè)會議制定的標準[5]:COPD的原發(fā)病變(吸入支氣管舒張藥后FEV1/FVC<70%及FEV1<80%);其中男81例,女23例,年齡47~82歲,平均61.4±13.7歲。COPD患者根據(jù)我國的貧血標準[6]分為貧血組(24例)和非貧血組(80例)。所有患者無其他心血管疾病、支氣管擴張、肝、腎等臟器慢性炎癥性疾病,近期未服用過免疫抑制類藥物。COPD貧血患者按血紅蛋白濃度分為:輕度(Hb≥90g/L)、中度(90g/L>Hb>60g/L)和重度組(Hb≤60g/L)。另取在本院體檢中心健康體檢者30例作為對照組,所有所有受試者均簽署知情同意書并獲得本院倫理委員會批準。
1.2 血清hepcidin和sTfR表達水平的測定
采集所有受試者過夜空腹12h靜脈血,3 000 r/min離心15min分離上清-80℃超低溫冰箱保存待檢。Hepcidin和sTfR酶聯(lián)免疫分析試劑盒(ELISA)購自上海希美生物科技有限公司,嚴格按著試劑盒說明書操作,酶標儀(Bio-Rad,Model680)450nm波長處測定各孔的光密度值(OD值)。以標準品濃度為橫坐標,所對應的OD值為縱坐標,繪制標準曲線,然后對照標準曲線根據(jù)血清樣品的OD值計算hepcidin和sTfR的表達水平。
1.3 統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)應用SPSS12.0統(tǒng)計軟件處理,實驗數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差表示,兩樣本均數(shù)比較采用t檢驗,多組間均數(shù)比較采用方差分析,相關(guān)性分析使用Pearson相關(guān)分析,P<0.05為統(tǒng)計學有顯著性差異。
2.1 各組受試者血清hepcidin和sTfR表達水平的比較
104例COPD患者中檢測到24例貧血患者,發(fā)病率為23.1%(24/104)。健康對照(A)組、COPD(B)組和COPD合并貧血(C)組hepcidin的表達水平分別為21.33±5.26、29.46±8.57和41.02±11.34ng/ml,各組間存在顯著性差異(F=8.64,P<0.05)。A、B和C組中sTfR的表達水平分別為19.21±3.77、27.68±5.72和37.94±8.61nmol/L,各組間亦存在顯著性差異(F=7.58,P<0.05)。其中C組中hepcidin和sTfR的表達水平均顯著高于B組(P<0.05)。見下表1。

表1 3組受試者血清hepcidin和sTfR表達水平的變化
2.2 COPD不同程度貧血患者hepcidin和sTfR表達水平的比較
輕度、中度和重度組COPD伴發(fā)貧血患者hepcidin的表達水平分別為35.42±6.24、42.31±7.44和51.23±12.144ng/mL,各組間存在顯著性差異(F=7.64,P<0.05)。上述各組中sTfR的表達水平分別為32.27±5.68、40.74±6.46和47.32±9.84nmol/L,各組間亦存在顯著性差異(F=7.42,P<0.05)。見下表2。
2.3 COPD貧血患者貧血程度與hepcidin和sTfR表達水平的相關(guān)性分析
根據(jù)表2的結(jié)果Pearson相關(guān)性分析顯示血清hepcidin表達水平與患者的血紅蛋白水平呈負相關(guān)(r=-0.574,P<0.05),血清sTfR表達水平亦與患者的血紅蛋白水平呈負相關(guān) (r=-0.535,P<0.05),血清hepcidin和sTfR的表達水平呈正相關(guān)(r=0.686,P<0.01)。

表2 不同程度貧血COPD患者hepcidin和sTfR表達水平的變化
COPD伴發(fā)的貧血是一種慢性病貧血(anemia of chronic disease,ACD),慢性病貧血的致病原因主要有慢性感染、炎癥、腫瘤和創(chuàng)傷等,而COPD疾病的病理基礎(chǔ)就是小氣道的慢性炎癥,因此COPD伴發(fā)的貧血也被認為是一種炎癥性貧血[7]。炎癥性貧血往往會伴發(fā)鐵調(diào)節(jié)素(hepcidin)的表達異常,Hepcidin是肝臟合成的由25個氨基酸肽組成一種調(diào)節(jié)激素,對機體鐵穩(wěn)態(tài)起重要負性調(diào)控作用,例如其可以抑制小腸鐵的吸收,抑制鐵的胎盤轉(zhuǎn)運,抑制巨噬細胞對鐵的釋放[8,9]。Hepcidin的表達上調(diào)主要受到炎癥刺激和鐵超載所激發(fā),例如炎癥時血液中的炎癥因子表達會上調(diào),其中的白細胞介素-6可以激活JAK-STAT信號轉(zhuǎn)導通路,使STAT3蛋白進入細胞核發(fā)揮轉(zhuǎn)錄因子的作用,結(jié)合hepcidin上游的啟動子區(qū)促進hepcidin的表達增加,血液中升高的hepcidin可以通過相應的機制導致血清鐵的減少,引起機體的缺鐵性貧血[10]。本研究顯示COPD合并貧血患者中hepcidin表達水平出現(xiàn)了顯著的升高,并且其與貧血的嚴重程度呈正相關(guān),說明了hepcidin表達水平的上調(diào)參與了COPD貧血的致病。
血清轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(serum transfer-ring receptor,sTfR)是一個新的鐵狀況監(jiān)測和鐵缺乏篩檢的重要的指標,sTfR主要表達于晚幼紅細胞細胞膜表面,當血清鐵缺乏時,血紅蛋白的合成原料減少,骨髓紅系造血細胞生成受阻,sTfR就會從晚幼紅細胞表面大量脫落進入血液,使血清中sTfR的表達增加[11-16]。 本 研 究 顯 示 COPD 合 并 貧 血 患 者 中sTfR表達水平出現(xiàn)了顯著的升高,說明了COPD貧血患者組織和細胞可利用的鐵減少,相關(guān)性分析顯示COPD貧血患者中血清hepcidin和sTfR的表達水平呈正相關(guān),提示了sTfR的增多,是因為hepcidin的表達上調(diào)所導致的鐵代謝異常所引起。
綜上所述,本研究顯示COPD貧血患者出現(xiàn)了hepcidin顯著性的升高和繼發(fā)性的sTfR表達增多,其所導致的機體可利用鐵減少可能是COPD相關(guān)性貧血的主要成因,Hepcidin有望成為COPD相關(guān)性貧血的一個新的治療靶點,或者是療效的監(jiān)控指標。
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