老年慢性阻塞性肺疾病急性加重期診斷與病情評估中血管內(nèi)皮因子的應(yīng)用價值

張 杰，馬 晉，張 穎，余其貴

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是目前全球致殘和致死率較高的疾病之一。COPD急性加重(AECOPD)與肺功能加速減損、生命質(zhì)量降低及病死率增高密切相關(guān)。AECOPD及其嚴重程度的定義缺乏客觀指標，主要依據(jù)患者的主觀癥狀和醫(yī)生的判斷。因此，有必要尋找一種或多種簡便易測的血漿生物標志物以提供AECOPD的客觀證據(jù)。理想的生物標志物不僅有助于區(qū)分COPD穩(wěn)定期與AECOPD，還可預(yù)示病情的嚴重程度。2011年10月—2012年10月，本研究通過測定老年COPD患者血管內(nèi)皮因子(VEGF)、血清降鈣素原(PCT)、超敏C-反應(yīng)蛋白(hs-CRP)水平及白細胞(WBC)、中性粒細胞百分比(N)，并進行急性生理與慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅲ(APACHE Ⅲ)評分，以探討VEGF對COPD診療的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2011年10月—2012年10月在合肥市第一人民醫(yī)院老年病科就診的COPD患者90例，年齡大于65歲，均符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南》(2007年修訂版)[1]。其中穩(wěn)定期患者30例(穩(wěn)定組)，平均年齡為(87±4)歲,男18例，女12例。AECOPD患者60例(加重組)，平均年齡為(85±4)歲，男42例，女18例；根據(jù)痰液性質(zhì)分為膿痰組及非膿痰組，其中膿痰組30例，平均年齡為(85±4)歲，男22例，女8例；非膿痰組30例，平均年齡為(84±5)歲，男20例，女10例。另選取30例健康志愿者作為對照組，平均年齡為(85±4)歲，男19例，女11例。所有受試者均排除了長期服用維生素類藥物及激素類藥物、嚴重心肝腎功能損害、貧血、甲狀腺功能異常、嚴重老年癡呆和精神異常以及惡性腫瘤和免疫系統(tǒng)疾病。穩(wěn)定組、加重組及對照組年齡間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=2.810，P=0.064)，性別間差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.000，P=0.606)。在入選后24 h內(nèi)收集患者血清VEGF、hs-CRP、WBC、N水平，第8天收集AECOPD組患者的以上各項指標。記錄AECOPD組患者入院后24 h內(nèi)及第8天的體溫、心率、血壓、WBC、血細胞比容、尿量、腎功能、血清鈉鉀離子、血清膽紅素等生化指標。

1.2 研究方法 (1)VEGF、PCT、hs-CRP、WBC、N的檢測：所有加重組患者在入院后第1天、第8天及穩(wěn)定組在入院后第2天、健康對照組在體檢當日空腹抽取靜脈血3 ml，置于無菌帶塞試管中，凝固后于常溫下離心5 min，離心加速度3 500 r/min，留取血清于4 ℃冰箱保存待測。VEGF用酶聯(lián)免疫吸附法進行測定，試劑由深圳科潤達生物工程有限公司提供。PCT用酶聯(lián)免疫吸附法進行測定，試劑由法國梅里埃公司提供。hs-CRP用免疫散射速率比濁法進行檢測，試劑由上海科華公司提供，正常參考值:0～3 mg/L。WBC計數(shù)及N按照全國臨床檢驗操作規(guī)程采用血細胞自動計數(shù)儀進行測定。(2)痰液標本采集：采用自然咳痰法，清晨涼開水漱口后，深咳。無菌容器收集新鮮無唾液痰標本。把不透明或乳狀痰標本歸為非膿痰組，干咳無痰者亦歸為非膿痰組；而黃色、綠色、棕色痰液均歸為膿痰組。

2 結(jié)果

2.1 患者第1天血清VEGF、PCT、hs-CRP、WBC、N比較 除N 指標外，第1天4組間VEGF、PCT、hs-CRP 、WBC水平差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；膿痰組VEGF、PCT、WBC均高于其他3組，非膿痰組hs-CRP和WBC均高于穩(wěn)定組和對照組，穩(wěn)定組VEGF高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表1)。

表1 各組的血清VEGF、PCT、hs-CRP、WBC、N測定值比較

注：*與膿痰組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，▲與非膿痰組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，△與穩(wěn)定組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；VEGF=血管內(nèi)皮生長因子，PCT=降鈣素原，hs-CRP=超敏C-反應(yīng)蛋白，WBC=白細胞，N=中性粒細胞百分比

2.2 血清VEGF、PCT、hs-CRP和WBC診斷AECOPD敏感度和特異度 分別以VEGF、PCT、hs-CRP、WBC、N取值診斷AECOPD，并繪制ROC曲線，見圖1。VEGF、PCT、hs-CRP、WBC對于AECOPD診斷具有參考意義，見表2。血清VEGF、PCT、hs-CRP和WBC診斷AECOPD敏感度和特異度結(jié)果見表3，VEGF的約登指數(shù)最大。

注：AECOPD=慢性阻塞性肺疾病急性加重期

圖1 分別以VEGF、PCT、hs-CRP、WBC、N取值診斷AECOPD 的ROC曲線

Figure1 ROC curve of diagnosis of AECOPD with VEGF,PCT,hs-CRP,WBC,N value

表2 曲線下面積

2.3 第1、8天膿痰組與非膿痰組VEGF、PCT的比較 在膿痰組中，治療第8天VEGF、PCT濃度與第1天比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；而在非膿痰組治療第8天VEGF水平與第1天比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01，見表4)。

2.4 急性期VEGF和APACHE Ⅲ評分間的相關(guān)性 經(jīng)Pearson積差相關(guān)分析，急性期第1天、第8天VEGF與APACHE Ⅲ評分間呈正相關(guān)(P<0.01，見表5)。

3 討論

AECOPD是指患者出現(xiàn)超越了日常狀況的持續(xù)惡化，并需要改變基礎(chǔ)常規(guī)用藥，通常在疾病過程中，患者短期內(nèi)咳嗽、咳痰、氣短和(或)喘息加重，痰量增多，呈膿性或黏液性，可伴發(fā)熱等炎癥明顯加重的表現(xiàn)。細菌感染是AECOPD的主要誘因，目前臨床常用于判斷感染性疾病的hs-CRP、WBC、N等指標特異度差，影響因素眾多，尤其是老年人常伴有免疫功能和機體反應(yīng)低下，在急性炎癥時變化都不明顯。Peduzzi等[2]發(fā)現(xiàn)，WBC升高不是感染的獨立預(yù)測指標，其用于診斷感染的準確性很低，也不能反映疾病預(yù)后。hs-CRP是一種急性期反應(yīng)蛋白，由肝臟合成并分泌，目前在臨床上應(yīng)用較為廣泛，但除細菌感染外，病毒感染、急性排異反應(yīng)、心血管系統(tǒng)疾病及手術(shù)都可引起其升高，因而對感染缺乏特異性，且濃度升高與臨床預(yù)后無關(guān)。Stolz等[3]報道，AECOPD患者入院時PCT顯著高于發(fā)病后第14天和6個月，認為細菌感染性AECOPD時PCT常升高，非細菌感染性或系統(tǒng)性炎性反應(yīng)不明顯時，PCT則不一定升高。而Bozinovski等[4]則未觀察到這一現(xiàn)象，他們認為PCT不能更好地反映AECOPD的嚴重程度。因此，PCT在預(yù)示AECOPD方面仍存在爭議。近年國內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，血清VEGF在AECOPD中的診斷及預(yù)后價值很高。

表3 VEGF 、PCT、hs-CRP、N、WBC敏感度、特異度情況

Table3 The sensitivity and specific degrees of VEGF，PCT，hs-CRP，N，WBC

核查項目金標準急性期 非急性期敏感度(%)特異度(%)約登指數(shù)(%)VEGF883600483 陽性5324 陰性736PCT3671000367 陽性220 陰性3860hs-CRP10001616 陽性6059 陰性01WBC533867400 陽性318 陰性2952

Table4 Comparison of VEGF and PCT in purulent sputhum and white phlegm group on the first day and the eight day

組別例數(shù)膿痰組VEGF(ng/L)PCT(μg/L)非膿痰組VEGF(ng/L)PCT(μg/L)第1天30233±74150±092194±66005±003第8天30111±24004±001107±68004±001t值 8590 8692 50291732P值<0001<0001<00010089

表5 VEGF與APACHE Ⅲ的相關(guān)性分析分)

注：APACHEⅢ=急性生理與慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅲ

目前研究普遍認為COPD以氣道、肺實質(zhì)和肺血管的慢性炎癥為特征，近年來，國內(nèi)外有越來越多的研究證明VEGF參與了COPD的病情進展[5-7]，通過研究VEGF和第1秒用力呼氣容積之間的變化關(guān)系，提出VEGF和氣流受限程度相關(guān)。COPD早期仍以血管病變?yōu)橹鳎捎诘脱醯纫幌盗幸蛩匾鸱窝苁湛s、促炎性遞質(zhì)釋放，從而導(dǎo)致血管重構(gòu)，另外，炎性因子能刺激白介素6、纖維蛋白原等釋放，這兩者都能影響VEGF的表達[8]，VEGF是血管重構(gòu)中最重要的調(diào)控因子，AECOPD患者由于機體進一步缺氧，更多的炎性細胞釋放，更多因子激活，肺血管重構(gòu)增多，表達更高水平的VEGF，可見無論COPD穩(wěn)定期還是急性加重期都以不同的方式參與血管重塑及氣道重塑。

本次研究中所收集30例AECOPD膿痰組患者肺部影像學(xué)檢查及痰檢結(jié)果均同時提示合并細菌感染，將VEGF與PCT、hs-CRP、WBC及N依據(jù)循證醫(yī)學(xué)原則，按照診斷試驗評價的方式，對各指標診斷結(jié)果進行評價。研究發(fā)現(xiàn)，VEGF的敏感度和特異度綜合比較是最好的。膿痰組VEGF較非膿痰組明顯增高，且治療前VEGF明顯高于治療后，提示VEGF可作為AECOPD合并細菌感染診斷及評價療效的標志指標。同時發(fā)現(xiàn)，即使在非膿痰組，AECOPD患者的血漿VEGF水平也明顯高于穩(wěn)定期和對照組，說明VEGF可作為一客觀試驗室指標區(qū)分急性加重期和穩(wěn)定期。

APACHE評分目前臨床上常用于評估危重患者，APACHEⅢ評分效果明顯優(yōu)于APACHEⅡ，涵蓋了全身各系統(tǒng)的急性生理和慢性健康狀況變化，客觀地反映疾病當前的嚴重程度，為正確判斷預(yù)后提供了條件，對AECOPD患者能準確地反映病情的嚴重程度，為治療提供一定的幫助[9]。

本研究也證明，在COPD急性加重期，經(jīng)積極治療其病情緩解后，血清中VEGF表達明顯減少，APACHEⅢ評分也較治療前明顯降低，提示病情好轉(zhuǎn)，證明了VEGF有可能預(yù)示AECOPD及其轉(zhuǎn)歸可能，Valipour等[10]在研究VEGF和AECOPD關(guān)系中也得出類似的結(jié)論。VEGF能否在臨床實際中應(yīng)用，尚需更多相關(guān)的理論和實踐的研究去證明。

1 中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會慢性阻塞性肺疾病學(xué)組.慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)[J].中華結(jié)核和呼吸雜志,2007,55(30):8-17.

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3 Stolz D Christ，Criain M，Bingisser R，et al.Antibiotic treatment of exacerbation of COPD:A randomized controlled trial comparing procalcitonin guidance with standard therapy[J].Chest，2007，131(1):9-19.

4 Bozinovski S，Hutchinson A，Thompsen M，et al.Serum amyloid a is a biomarker of acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease[J].Am J Respir Crit Care Med，2008，177(3):269-278.

5 Kasahara Y，Tuder RM，Cool CD，et al.Endothelial cell death and decreased expression of vascular endothelial growth factor and vascular endothelial growth factor receptor 2 inemphysema[J].Am J Respir Crit Care Med，2001，163(3 pt 1)：737-744.

6 Kranenburg AR，de Boer WI，Alagappan VK,et al.Enhanced bronchial expression of vascular endothelial growth factor and receptors(Flk-1 and Flt-1) in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Thorax，2005，60(2):106-113.

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8 Adams JM，Difazio LT，Rolandelli RH，et al.HIF 1:A key mediator in hypoxia [J].Acta Physiol Hung，2009，96(1):19-28.

9 陳衡華.APACHEⅢ評分對COPD急性加重期并呼吸衰竭患者病情評估的價值[J].中國實用醫(yī)藥，2008，3(10):123.

10 Valipour A，Sehreder M，Wolzt M，et al.Circulating vascular endothelial growth factor and systemic inflammatory markers in patients with stable and exacerbated chronic obstructive pulmonary disease[J].Clin Sci，2008，115(7):225-232.