肺表面活性蛋白D與慢性阻塞性肺疾病關系

趙玲瓏

天津市公安醫院體檢中心，天津 300042

慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD)是當今常見的一種重要的慢性呼吸系統疾病，患病率和病亡率較高且在世界范圍內呈現上升趨勢， 是目前世界上第四大致死疾病。COPD 起病緩慢，病程漫長，嚴重影響著患者的身心健康和生活質量。 盡管COPD 的發病機制目前尚不明確，但大量研究表明，在病原體清除的過程當中，肺表面活性蛋白D 的參與性極強，除此之外，它還參與調節了免疫、過敏反應、炎癥等，其在臨床上的應用和研究越來越受到人們的關注[1]。 該綜述在翻閱了大量文獻的基礎上進行寫作，寫作目的正是研究SP-D 和COPD之間的相關性， 希望借此能夠為相關病癥的臨床研究與治療提供一定理論借鑒和參考依據。

1 SP-D 分子生物學結構和人體內分布

表面活性蛋白（Surfactant Protein，SP）是覆蓋于肺泡表面的異質性多分子復合物，由10%的蛋白質和90%的脂類構成。 肺表面活性蛋白被分成4 種特定的活性蛋白，它們分別是A、B、C、D，在這4 種活性蛋白中， 活性蛋白B 和C 是一種具有降低肺泡表面張力功能的脂溶性蛋白， 活性蛋白A 和D 是具有調節肺免疫功能的水溶性蛋白，具有調節肺免疫的功能[2]。 SP-D 作為親水糖蛋白的一種類型，本身的分子量為43 KD，它是由一個氨基末端富含半胱氨酸區域、一個膠原區域、一個C 型凝集素區域和一個α-螺旋結構共同構成。 顏春松等人在相關研究中提到，SP-D 首先在呼吸系統中發現， 主要由肺Ⅱ型上皮細胞以及位于下呼吸道的Clara 細胞分泌，全身多處粘膜表面，諸如泌尿生殖器表面、汗腺上皮細胞等都存在著SP-D，甚至還存在于眼淚中[3]。

2 SP-D 的功能作用機制

作為免疫防御的重要環節，SP-D 主要是借助于結合微生物上的糖復合物來充分發揮自身調節免疫、 提升吞噬細胞清除力和抑制感染的中重要作用。 SP-D 通過與人體自身巨噬細胞和相關因子的作用，來達到免疫調節、清除病原體的效果。

SP-D 能夠通過改變抑制脂多糖( LPS) 與其受體結合的方式來抑制LPS 引發的炎癥，SP-D 以與病原體微粒配體或病原體表面結合的方式，介導的病原體黏附于巨噬細胞表面, 從而增強巨噬細胞對病原體的吞噬作用， 抑制由流感病毒A 誘導的血細胞凝集反應。 另外，SP-D 通過促進中性粒細胞對病原體的攝取以及促進細菌聚集的方式強化細菌清除的能力。 簡而言之，SP-D具有提高機體對病原體的清除能力，抑制機體過度的炎癥反應，降低病原體以及不適當的免疫反應對人體的傷害等功能， 對于保持并維護整個肺表面物質的穩定和肺組織的結構是不可或缺的。

SP-D 作為免疫調節劑中的一份子， 本身屬于結構相關性Ca2+依賴的C 型膠原凝集素，來自于上皮細胞。Sin 等人通過大量的調查研究發現，盡管SP-A 和SP-D 可以在許多不同的器官粘膜表面被檢查出來，但是濃度最高的是存在于肺粘膜表面，于是它們是構成非免疫反應的重要因素[4]。SP-A 和SP-D 本身能夠調節免疫細胞，不僅能夠調節細胞因子，還能夠對生產自由基進行調節。 但實驗結果表明，SP-A 和SP-D 在標準的狀態下，沒有明顯病理特征的是SP-A 小鼠的肺上，但在SP-D 小鼠的肺上卻發現了慢性炎癥的病理特征。這樣的實驗結果表明SP-D 具有調節先天免疫細胞的功能[5]。 根據對LPS 誘導肺炎的小鼠的觀察筆者可以得出結論，SP-D 在于免疫球蛋白M 進行結合的同時， 能夠進一步提升肺泡吞噬細胞的肺內清除率。 相關研究表明，SP-D是一種脂類、碳水化合物及核酸，是廣譜特異性結合的產物，能夠啟動吸入病原體的吞噬作用，以及細胞凋亡[6]。 此外，SP-D 還參與肺泡巨噬細胞功能的改變、細胞聚集、細菌清除調控等過程。

3 SP-D 進入血液的機制

關于SP-D 進入血液的機制目前尚不明確，有人將其歸結于血氣屏障的完整性遭遇破壞而漏如血中。 Carlson 等人通過試驗表明, SP-D 濃度與反應血氣屏障完整性的一氧化碳彌散量呈負相關[7]。 即一氧化碳彌散量升高時，SP-D 反而降低，相反，一氧化碳彌散量降低時，SP-D 濃度升高。這就表明了SP-D 入血中途徑同氣體彌散不同，氣體彌散能力依賴肺泡- 毛細血管膜的厚度以及總面積，而SP-D 入血依賴分子量的大小、分子的水溶性以及肺上皮同內間空隙的大小，提示SP-D 是通過肺泡以及支氣管上皮間隙神滲漏入血。

4 SP-D 與 COPD 的關系

COPD 作為一種慢性疾病，具有部分可逆性、受限于氣流、呈進行性發展的特點,COPD 發病和病情變化與血清、 肺泡灌洗液中SP-D 濃度存在密切的關聯。 敲除SP-D 基因的老鼠肺部發生金屬蛋白酶產生增多、巨噬細胞的激活、肺氣腫改變等異常現象,表明該老鼠肺部存在自身免疫功能紊亂。 當然， 在COPD 患者中，SP-D 濃度除了受到COPD 單因素的影響外， 還與患者的年齡、感染、吸煙、激素等因素存在一定的關聯。 相關研究表明，與健康對照組相比，COPD 患者肺泡灌洗液中SP-D 濃度明顯較低,而血清中SP-D 濃度明顯較高 。研究證實,與健康組相比較，長期吸煙COPD 患者肺泡灌洗液SP-D 濃度明顯較低, 表明吸煙對于COPD 患者SP-D 分泌存在一定的影響[8]。同健康人相比較，COPD患者血清SP-D 濃度明顯較高，且與患者吸煙量和吸煙史呈正相關, 血清SP-D 濃度的增高與肺功能降低和肺組織的損傷息息相關。 血清SP-D 濃度同FEV1 呈反相關, 血清SP-D 降低的量與CRQ(慢性呼吸疾病問卷評分) 聯系緊密，表現出SP-D 降低量最大、健康狀態評分最高的特征, 因而血清SP-D 極有可能是追蹤COPD 患者健康狀態的重要衡量指標。

5 結語

SP-D 對于維持肺部正常免疫功能和監測COPD 病情具有積極意義，是COPD 炎癥狀態監測、預后的重要參考依據。 當下，許多領域都能夠涉及到SP-D，SP-D 擁有廣闊的應用空間。當然，它的廣泛應用離不開代謝組學、 基因組學等知識理論的充分運用，從而更加科學、客觀、準確的研究和證實SP-D 的臨床意義。

[1]何巍，胡雪君.COPD 患者的血清C-反應蛋白和肺表面活性蛋白D 檢測的臨床意義[J].遼寧醫學雜志，2010（6）：299-301.

[2]余彩霞.肺泡表面活性蛋白D 對慢性阻塞性肺疾病的生物標記作用[J].河南科技大學學報，2011（4）：257-258，261.

[3]雷霆，顏春松.肺表面活性蛋白D 與慢性阻塞性肺疾病關系[J].重慶醫學，2010（12）：1609-1611.

[4]Sin DD,Pahlavan PS,Man SFP.Review:surfactant pro-tein D:a lung specific biomarker in COPD[J].Thera-peutic Advances in Respiratory Disease， 2008，2（2）：65-74.

[5]衛闊.宋興磊.肺表面活性蛋白D 的研究進展[J].國際病理科學與臨床雜志，2011（3）：259.

[6]王方勇.陳政良.SP-A、SP-D 與肺部天然免疫防御[J].免疫學雜志，2002（1）：75-77.

[7]Carlson TK,Torrelles JB,Smith K,et al.Critical role of amino acidposition 343 of surfactant protein-D in the selective binding of glyco-lipids from Mycobacterium tuberculosis[J].Glycobiology，2010，19（12）：1473-1484.

[8]陳建華,周賢梅.肺表面活性蛋白D 在慢性阻塞性肺疾病中的研究進展[J].臨床肺科雜志，2012(3)：513-514.