不同病情程度慢性阻塞性肺疾病伴意識障礙患者血清和腦脊液胱抑素C變化及臨床意義

洪原城+黃種杰+范洪濤+洪麗月

[摘要] 目的 探討不同病情程度慢性阻塞性肺疾病（COPD）伴意識障礙患者血清和腦脊液胱抑素C（CysC）水平的變化及其臨床意義。 方法 收集2011年7月～2012年12月于解放軍第一八〇醫院呼吸科就診的COPD合并意識障礙患者90例（COPD組），根據意識障礙程度分為清醒組（37例）、嗜睡組（32例）和昏迷組（21例），以同期住院的非COPD患者15例為對照組。采用免疫比濁法分別測定各組患者血清和腦脊液CysC水平；分別測定各組患者動脈血氣指標。 結果 COPD組患者血清CysC水平[（1.25±0.34）mg/L]顯著高于對照組[（0.84±0.17）mg/L]，而腦脊液CysC水平[（2.16±0.42）mg/L]顯著低于對照組[（5.21±0.33）mg/L]，差異均有統計學意義（P < 0.05或P < 0.01）。隨著意識障礙程度加重，清醒組、嗜睡組和昏迷組血清CysC水平及二氧化碳分壓（PaCO2）遞增，腦脊液CysC水平、酸堿度（pH）值及氧分壓（PaO2）遞減，各組間差異均有統計學意義（P < 0.05）。 結論 當COPD患者伴意識障礙發生時，血清和腦脊液CysC水平以及動脈血氣狀況均會出現異常，其水平變化可反映患者意識障礙的程度。

[關鍵詞] 慢性阻塞性肺疾病；意識障礙；胱抑素C

[中圖分類號] R563[文獻標識碼] A[文章編號] 1673-7210（2014）05（b）-0031-04

Changes and clinical significance of serum and cerebrospinal fluid CysC in patients with COPD merging conscious disturbance in various degree

HONG Yuancheng HUANG Zhongjie FAN Hongtao HONG Liyue

Department of Respiratory Internal Medicine, the 180th Hospital of PLAFujian Medical University 180th Teaching Hospital, Fujian Province, Quanzhou 362000, China

[Abstract] Objective To investigate the changes and clinical significance of level CysC in serum and cerebrospinal fluid in patients with COPD merging conscious disturbance in various degree. Methods 90 patients with COPD and disturbance of consciousness from July 2011 to December 2012 in Department of Respiratory Internal Medicine, the 180th Hospital of PLA were collected as COPD group. According to the degree of disturbance of consciousness, patients were divided into sobriety group (37 cases), sleepiness group (32 cases) and coma group (21 cases), 15 hospitalized patients without COPD in the same term were selected as control group. The CysC level of serum and cerebrospinal fluid in patients were detected with immune turbidimetry. Arterial blood gas indexes were detected in each group. Results The levels of CysC in serum of COPD group [(1.25±0.34) mg/L] were higher than that of the control group [(0.84±0.17) mg/L], and the CysC level in cerebrospinal fluid of COPD group [(2.16±0.42) mg/L] was lower than that of the control group [(5.21±0.33) mg/L], the differences were statistically significant (P < 0.05 or P < 0.01). The serum level of CysC, PaCO2 in sobriety group, drowsiness group and coma group were progressive incremental; the CysC level in cerebrospinal fluid, pH value and PaO2 in sobriety group, drowsiness group and coma group were progressive diminishing, the differences were statistically significant (P < 0.05). Conclusion The level of CysC in serum and cerebrospinal fluid, the state of arterial blood gas are all abnormal in patients with COPD when conscious disturbance occurs. These indexes can reflect the severity of conscious disturbance.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease; Conscious disturbance; Cystatin C

臨床上，慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者并發意識障礙的原因十分復雜，肺性腦病是其最常原因，另外，低滲性腦病、腦梗死以及外源性藥物都可以誘發COPD患者出現意識障礙，癥狀多樣化，特異性不強，極易誤診[1]。胱抑素C（Cystatin C，CysC）是新近出現的一個生物學指標，可以作為評價腎功能的內源性標志物，同時還能作為評估老年心血管疾病危險性的一個可靠依據，研究表明其水平異常升高與左心、右心或全心功能障礙有關[2]。另有文獻報道，血清CysC水平還可能與COPD的嚴重程度有關[3]。腦脊液中的CysC是內源性神經保護因子，其濃度變化與神經細胞失調、神經元損傷和神經退化性疾病密切相關[4]。前期動物實驗研究表明，血清和腦脊液CysC可能與COPD并發意識障礙密切相關[5]。本文擬通過觀察不同病情程度COPD伴意識障礙患者血清和腦脊液CysC水平的變化，分析二者水平變化、動脈血氣指標與意識障礙嚴重程度之間的關系，對明確病情發展方向，評估患者的預后，及時有效地確定治療方案具有重要的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2011年7月～2012年12月于解放軍第一八〇醫院呼吸科就診的COPD合并意識障礙患者90例為COPD組，均通過詳細系統體格檢查，根據臨床癥狀及體征、血常規、血氣分析、電解質、X線胸片等相關實驗室及頭顱CT、MRI檢查，COPD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2007年修訂版《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[6]。意識障礙診斷參考2008年《常見癥狀·診斷學》[7]，排除各種原發性和繼發性腎病、嚴重心血管疾病、多發性骨髓瘤、多器官功能衰竭以及血電解質異常、腦血管意外和藥物因素所致精神障礙。90例患者均出現不同程度的咳嗽、咳痰、胸悶、喘息以及煩躁、譫妄、胡言亂語、神志模糊、昏睡及昏迷等臨床癥狀，胸部X線片顯示肺紋理增多、增粗、紊亂、肺部濕啰音、肺氣腫等。

1.2 主要試劑及儀器

CysC試劑盒購自北京利德曼生化技術有限公司；AU5800全自動生化分析儀購自美國Beckman Coulter有限公司；ABL800全自動血氣分析儀購自丹麥雷度米特醫療設備有限公司。

1.3 分組

根據患者的精神狀態和意識表現，將90例患者分為3組：清醒組37例，其中男20例，女17例，年齡42～78歲，平均（51.2±9.4）歲；嗜睡組32例，其中男18例，女14例，年齡40～76歲，平均（50.7±10.1）歲；昏迷組21例，其中男13例，女8例，年齡43～81歲，平均（53.4±8.6）歲。以15例同期住院的非COPD患者作為對照組，其中男9例，女6例，年齡41～75歲，平均（52.8±11.0）歲。各組患者年齡、性別等一般資料比較，差異均無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。所有受試者均簽署知情同意書。

1.4 標本采集

各組患者均于入院次日清晨空腹抽取靜脈血3 mL，3000 r/min離心10 min，置于裝有0.109 mL枸櫞酸鈉的試管中，并充分混勻；同時腰穿取腦脊液1 mL，離心沉淀取上清液。以酶聯免疫吸附法分別測試血清和腦脊液CysC水平，嚴格按照試劑盒說明書進行操作。另抽取COPD清醒組、嗜睡組、昏迷組患者動脈血各1 mL，用肝素抗凝，測定各項動脈血氣分析指標。

1.5 統計學方法

采用統計軟件SPSS 15.0對數據進行分析，計量資料以均數±標準差（x±s）表示，兩獨立樣本的計量資料采用t檢驗；多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 COPD組與對照組血清和腦脊液CysC水平比較

與對照組比較，COPD患者血清CysC水平顯著升高，腦脊液CysC水平則顯著下降，差異均有統計學意義（P < 0.05或P < 0.01）。見表1。

表1 COPD組與對照組血清和腦脊液胱抑素C水平比較（mg/L，x±s）

注：與對照組比較，☆P < 0.05；☆☆P < 0.01；CysC：胱抑素C；COPD：慢性阻塞性肺疾病

2.2 不同程度意識障礙COPD患者血清和腦脊液CysC水平變化

隨著COPD患者意識障礙程度的加重，血清CysC水平逐漸升高（P < 0.05），而腦脊液CysC水平逐漸下降（P < 0.05），見表2。

表2 不同病情程度慢性阻塞性肺病患者血清

和腦脊液胱抑素C水平變化（mg/L，x±s）

注：與清醒組比較，☆P < 0.05；與嗜睡組比較，△P < 0.05；CysC：胱抑素C

2.3 不同程度意識障礙COPD患者動脈血氣指標比較

隨著COPD患者意識障礙程度的加重，清醒組、嗜睡組、昏迷組的pH值和氧分壓（PaO2）均逐漸下降，二氧化碳分壓（PaCO2）逐漸增加，差異均有統計學意義（P < 0.05或P < 0.01）。見表3。

表3 不同程度意識障礙慢性阻塞性肺病患者動脈血氣指標比較（x±s）

注：與清醒組比較，☆P < 0.05，☆☆P < 0.01；與嗜睡組，△P < 0.05，△△P < 0.01；PaO2：氧分壓；PaCO2：二氧化碳分壓；1 mm Hg=0.133 kPa

3 討論

COPD患者由于出現嚴重的呼吸困難甚至呼吸衰竭，會引起焦慮、低氧血癥和高碳酸血癥等，低氧血癥可引起認知功能障礙與意識障礙，中度的高碳酸血癥會引起頭痛、頭暈、淡漠、健忘，而重度高碳酸血癥可導致木僵或昏迷。臨床上，COPD患者誘發意識障礙的原因十分復雜，迄今其機制尚未完全闡明。

CysC屬于第二超家族半胱氨酸蛋白酶抑制劑家族，近來研究發現[8]，因COPD等非心血管疾病死亡的老年患者的血清CysC水平明顯高于幸存的健康者，而且血清中高水平的CysC不僅與心血管疾病的死亡率有關，還可能與COPD等呼吸系統疾病的病死率密切相關[9]。林偉華等[10]還指出，腦出血、腦膜炎、腦梗死、腦腫瘤等腦疾病患者血清中CysC水平明顯升高，而腦脊液中CysC水平則明顯下降。國內學者方軍等[11]報道，腦脊液CysC水平降低，可作為反映血腦屏障損害的一個指標。

相關研究指出，炎癥及一些神經疾病都與CysC和胱氨酸蛋白酶之間的平衡失調有關[12]，而蛋白酶-抗蛋白酶系統失衡是導致COPD發病的一個重要理論[3]。本研究結果顯示，與非COPD患者相比較，COPD患者血清CysC水平顯著升高，腦脊液CysC水平則顯著降低。由此推測，由于呼吸困難發生低氧血癥，巨噬細胞等炎癥細胞缺氧受損時及嚴重的肺部感染釋放出大量的CysC，導致患者血清CysC升高，腦脊液中CysC水平下降，以致CysC與胱氨酸蛋白酶之間的平衡失調，腦神經元受到損傷而誘發了意識障礙。檢測不同程度意識障礙COPD患者CysC水平發現，清醒組、嗜睡組、昏迷組的血清CysC水平呈遞增，而腦脊液CysC水平則呈遞減趨勢，提示血清和腦脊液CysC水平變化可反映意識障礙的程度。

從實驗結果中還發現，清醒組、嗜睡組、昏迷組的PaCO2逐漸增加，pH值和PaO2則逐漸下降，說明意識障礙程度與動脈血氣狀況關系也十分密切，與朱衛鋒[13]研究結果一致。這可能是由于潴留的CO2會迅速彌散到腦內與水結合形成H+和HCO3－，腦組織pH值降低導致大量液體滲入引起腦組織水腫、酸中毒及缺氧，PaO2下降，發生低氧血癥，損傷腦細胞，誘發意識障礙。隨著患者呼吸困難加重，CO2潴留隨之加重，導致腦組織酸中毒及低氧血癥加重，血清CysC釋放更多，而腦脊液中CysC含量則更少，從而加重COPD患者意識障礙程度[14-17]。

綜上所述，當COPD患者發生意識障礙時，血清和腦脊液CysC水平以及動脈血氣狀況均會出現異常，其水平變化可反映伴患者意識障礙的程度。

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（收稿日期：2014-02-24本文編輯：李繼翔）

[基金項目] 福建省泉州市技術研究與開發項目（醫療衛生、高校協同創新及其他社發科技項目）（編號2012z58）。

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（收稿日期：2014-02-24本文編輯：李繼翔）

[基金項目] 福建省泉州市技術研究與開發項目（醫療衛生、高校協同創新及其他社發科技項目）（編號2012z58）。

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（收稿日期：2014-02-24本文編輯：李繼翔）

[基金項目] 福建省泉州市技術研究與開發項目（醫療衛生、高校協同創新及其他社發科技項目）（編號2012z58）。