COPD纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中可溶性晚期糖基化終末產物受體水平的臨床意義

楊興官，雷 超，胡占升

目前，COPD確切的發病機制仍然不清楚?？扇苄酝砥谔腔K末產物受體(soluble receptor for advanced glycation end-products，sRAGE)是一種能夠與晚期糖基化終末產物(AGEs)、鈣粒蛋白S100A、高遷移率族蛋白B1(HMGB1)、S100P及淀粉樣肽等多種配體結合的可溶性受體，通過配體結合形成受體-配體激活物，啟動細胞信號轉導通路而發揮細胞生物學效應。國外研究證實晚期糖基化終末產物受體(RAGE)與感染、炎癥相關[1-3]，Buckley等[4]的綜述顯示RAGE與肺部疾病相關。因此，sRAGE可能在COPD臨床診治中有一定意義。本研究旨在探討纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平在COPD中的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年10月—2013年5月入住遼寧醫學院附屬第一醫院重癥監護病房COPD患者40例為COPD組，COPD的診斷符合中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組指定的《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)》中的診斷標準[5]；排除患有糖尿病、高血壓及腫瘤等病史患者。另選取同時期非COPD組患者40例為非COPD組，其中創傷術后13例、藥物中毒12例、腦出血8例、離子紊亂7例。兩組患者性別構成、年齡、體質指數(BMI)及吸煙率比較，差異均無統計學意義(P>0.05，見表1)。

表1 兩組患者一般資料比較

注：BMI=體質指數；*為t值

1.2 纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平檢測 采集每例患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液3 ml，用枸櫞酸鈣抗凝，-20 ℃冰箱保存。人sRAGE抗體試劑盒購自于上海研域生物科技有限公司，采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平(ng/L)，嚴格按照試劑盒說明操作，患者均簽署sRAGE檢測以及纖維支氣管鏡肺泡灌洗術知情同意書。

1.3 肺功能測定 COPD患者均在吸入支氣管舒張劑后測定一秒用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)、FEV1占預計值百分比(FEV1%)，將COPD患者分為4級：(1)輕度：FEV1/FVC<70%，FEV1%≥80%，患者有或無慢性咳嗽、咳痰癥狀；(2)中度：FEV1/FVC<70%，50%≤FEV1%<80%，患者有或無慢性咳嗽、咳痰癥狀；(3)重度：FEV1/FVC<70%，30%≤FEV1%<50%，患者有或無慢性咳嗽、咳痰癥狀；(4)極重度：FEV1/FVC<70%，FEV1%<30%，或FEV1%<50%而患者伴有慢性呼吸衰竭[5]。

2 結果

2.1 兩組纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平比較 正態性檢驗結果顯示，纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平近似正態分布。COPD組患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平為(191±71)ng/L，非COPD組為(55±56)ng/L，COPD組高于非COPD組，差異有統計學意義(t=9.44，P<0.001)。

2.2 不同級COPD患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平比較 根據肺功能檢測結果，將COPD患者分為輕度COPD組(12例)、中度COPD組(10例)、重度COPD組(10例)以及極重度COPD組(8例)。輕度COPD組纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平為(111±44)ng/L、中度COPD組為(184±45)ng/L、重度COPD組為(226±34)ng/L、極重度COPD組為(273±30)ng/L，各組COPD患者患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平比較，差異有統計學意義(F=30.48，P<0.001)，且極重度COPD組高于重度COPD組，重度COPD組高于中度COPD組，中度COPD組高于輕度COPD組，差異均有統計學意義(P<0.05)。

2.3 相關性分析 直線相關分析結果顯示，COPD患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平與FEV1%呈負相關(r=-0.738，P<0.05，見圖1)。

圖1 COPD患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平與FEV1%的相關性

Figure1 The corelation between concentration of sRAGE in bronchoscopy alveolus lavage fluid and FEV1% in COPD patients

3 討論

COPD是一種由于吸煙、感染及遺傳等多種病因導致的常見呼吸系統疾病。目前，雖然對COPD發病機制的認識依然不是十分清楚，但是認為COPD以氣道、肺血管以及實質細胞的慢性炎性反應為特點。COPD發生時，淋巴細胞、單核細胞、中性粒細胞和單核-巨噬細胞大量增加。此類細胞被激活，活化的炎性細胞合成與釋放大量的炎性遞質，包括白介素(IL)-6、IL-18、白三烯B4、RAGE及腫瘤壞死因子α等[6-7]。這些生物活性遞質不僅可以破壞肺部正常生理組織，而且能夠促使炎性反應加強。AGEs是在人體內以脂肪、蛋白質、核酸以及糖通過催化反應生成的化合物，存在人體肺、血液、腎臟等多個部位，不易被分解，具有穩定性。在許多細胞如系膜細胞、巨噬細胞、內皮細胞表面存在AGEs 的受體——RAGE，能夠和AGEs 結合形成AGEs-RAGE復合物，從而激活細胞內信號轉導通路，引起細胞中一系列生物化學反應，導致大量細胞因子、生長因子、活性氧自由基等活性遞質合成，釋放入血，引起血管內皮細胞損傷或凋亡、血管損傷、血流動力學發生變化、炎性反應等多種病理反應過程。而sRAGE為一種RAGE的變體，可由多種細胞合成與分泌，可以與RAGE競爭結合血漿中AGEs，減少或者阻斷AGEs與RAGE的結合，減少內皮細胞的損傷以及還原型輔酶Ⅱ氧化酶(NOX4)等炎性活性遞質的釋放，因此其是一種RAGE拮抗調節因子，對機體具有一定保護作用。國外研究證實其主要來源于Ⅰ型肺泡上皮細胞[4,8]，主要作用是維持肺泡的穩定以及輔助肺的氣體交換[9]。

近年來，國外有關sRAGE的研究報道有許多，如在糖尿病、腫瘤、心血管、感染、炎癥等方面，在COPD方面的研究文獻也有不少，Smith等[10]以及Sukkar等[11]研究報道COPD患者血漿sRAGE水平下降，不過，此類方面研究主要集中在血漿sRAGE方面，而在纖維支氣管鏡灌洗液sRAGE方面的研究較少；Mauri等[12]研究文獻表明急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者以及肺部感染炎癥患者肺泡灌洗液中的sRAGE水平升高，而且肺泡灌洗液中的sRAGE水平與血漿sRAGE水平無相關性。國內也有一些關于sRAGE方面的報道，但是主要集中在糖尿病[13]以及腫瘤[14]方面。本研究探討纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平在COPD中的臨床意義，研究結果顯示，COPD組纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水高于非COPD組；纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平在極重度COPD組高于重度COPD組，重度COPD組高于中度COPD組，中度COPD組高于輕度COPD組。本研究結果與Mauri等[12]的肺炎患者肺泡灌洗液中sRAGE水平增高這一研究結果一致，而且還進一步說明了纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平與COPD患者病情嚴重程度相關。因此，纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平可以用來判斷COPD患者病情嚴重程度，可以作為COPD患者預后預測的一個指標。正常生理情況下，纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中的sRAGE水平是極低的，本研究結果中纖維支氣管鏡肺泡灌洗液sRAGE水平增高的原因，可能的解釋是COPD患者由于慢性炎性反應導致Ⅰ型肺泡上皮細胞大量破壞，進而sRAGE大量釋放入氣道；同時由于感染及炎性反應，血管損傷破壞，血管通透性增強，循環中的sRAGE進入組織，進而通過滲透作用進入氣道，導致纖維支氣管鏡灌洗液sRAGE水平的升高，但是Mauri等[12]認為這與肺功能紊亂嚴重程度、感染以及機械通氣時的潮氣量有關。

COPD是一種發病率高、病死率高的慢性呼吸系統疾病，已經成為一個突出的公共衛生問題[5,15]。如果能夠爭取時間在早期對COPD患者做出正確診斷、能夠預測出高危COPD患者預后和在早期積極給予COPD患者恰當的治療方案，是可以減少COPD患者住院時間，而且能夠改善COPD患者預后以及提高COPD患者存活率的。目前，有關于COPD預后指標有很多，例如肺功能測定、BODE指數(body mass index,airflow obstruction,dyspnea,and exercise capacity index,BODE index)[16]、深吸氣量(IC)/肺總量(TLC)測定[17]以及呼吸功能檢查[18]等，不可否認的是其在COPD預后預測中有一定價值，但是自身都存在一定程度的缺陷：例如特異度不高、靈敏度不高或者檢測手段經濟費用昂貴等。雖然本研究也存在一些不足之處，未做前瞻性研究，纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平作為判斷COPD患者預后指標的靈敏度以及特異度還有待于進一步研究，但是本研究證實了COPD患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平增高，而且與COPD病情嚴重程度有關，是其一個危險因素，有可能作為判斷COPD患者預后的指標。因此，臨床上連續監測COPD患者纖維支氣管鏡肺泡灌洗液中sRAGE水平有一定臨床意義，可以為臨床工作者在診治COPD過程中提供一定的建議。

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