唐華林(綜述),劉建紅(審校)
(廣西壯族自治區人民醫院呼吸內科,南寧 530021)
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COPD患者病情變化與瘦素及IL-6水平的相關性研究進展
唐華林△(綜述),劉建紅※(審校)
(廣西壯族自治區人民醫院呼吸內科,南寧 530021)
摘要:慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種常見的不可逆性的慢性肺部疾病,患病率高,但可預防和治療。COPD包括慢性支氣管炎和肺氣腫兩類。COPD患者的重要特征之一是體質量減輕,這與血清瘦素和白細胞介素6(IL-6)水平相關,且瘦素可能是COPD急性加重期的炎性標志物并可評估疾病的嚴重程度。該文就COPD的臨床癥狀、流行病學、發病機制、急性加重期及穩定期COPD患者的病情變化與血清瘦素及IL-6水平的相關性研究予以綜述。
關鍵詞:慢性阻塞性肺疾病;瘦素;白細胞介素6;臨床癥狀;預防
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種臨床上常見的疾病,嚴重影響患者的身心健康,給家庭和社會帶來困擾[1-2]。瘦素又名肥胖荷爾蒙,是由脂肪細胞分泌的一種激素樣蛋白質,其在COPD患者的全身不良效應,尤其是食欲減退、營養不良等方面發揮著重要的作用[3]。炎性因子白細胞介素(interleukin,IL)6主要由巨噬細胞、T淋巴細胞、B淋巴細胞等多種細胞產生,可誘導全身炎癥反應急性期反應物的釋放[4]。白學禮和許建英[5]研究表明,IL-6可能參與了COPD的發展,臨床表現為發病時IL-6水平升高,因此對患者體液中IL-6水平的檢測可反映患者的病情變化。現就COPD患者病情變化與瘦素及IL-6水平的相關性進行綜述。
1COPD的臨床癥狀
普通COPD患者表現為慢性咳嗽、咳痰、氣短,重癥患者臨床表現為喘息和胸悶以及全身性癥狀;全身性癥狀包括營養不良、體質量下降、外周肌肉萎縮和功能障礙、心血管及神經系統疾病等。這些全身效應是多因素引起的,與缺乏運動、全身炎癥反應、缺氧、氧化應激等有關。在COPD急性加重期,全身炎癥反應進一步加劇,炎癥導致氧化應激加劇,氧化應激損害細胞的蛋白質、細胞膜DNA,導致全身性的損害[6]。除此之外,COPD患者普遍存在體質量減輕的現象,這與瘦素在血清中的水平升高有很大的關系[7]。
2COPD的流行病學
COPD多發于老年人,吸煙、環境污染、感染、職業暴露、過敏、營養狀況、氣道高反應性等外部因素以及α1抗胰蛋白酶缺乏等自身因素均可增加COPD的發病率。預計中國在未來的50年將會有150萬人/年死于COPD,2020年COPD將成為全球第5位影響人們壽命和生活質量的疾病,在全球導致死亡的疾病中排第4位[8]。因此,加強COPD流行病學研究,對COPD易患人群預防和治療具有積極的推動作用。
3COPD的發病機制
3.1炎癥機制COPD的炎性細胞包括中性粒細胞、巨噬細胞、T淋巴細胞、B淋巴細胞等。中性粒細胞的活化和聚集是COPD炎癥過程的一個重要環節,研究結果表明,COPD患者誘導痰中中性粒細胞顯著增加并持續存在,COPD急性加重時,中性粒細胞在管腔內迅速聚集,已被活化的中性粒細胞產生大量IL-6、白三烯B4、氧自由基及釋放彈性蛋白酶、組織蛋白酶及活化組織蛋白酶B等炎癥產物,IL-6和白三烯B4又可趨化中性粒細胞,進一步擴大炎癥反應[9]。巨噬細胞源于單核細胞并在肺組織分化,其通過釋放中性粒細胞趨化因子、彈性蛋白酶和膠原酶等損傷肺組織,參與COPD慢性氣管炎癥及氣流受限發展過程,COPD急性加重的原因很大一部分是細菌感染[10]。
3.2氧化應激氧化應激通過作用于全身的血液循環而對COPD的發病機制產生影響。氧化應激增加主要是吸煙使氧負荷增加及白細胞釋放的氧化反應物數量增多[11]。
3.3蛋白酶/抗蛋白酶失衡COPD患者的肺組織中分解結締組織的蛋白酶和對抗分解結締組織作用的抗蛋白酶之間較健康人體存在不平衡的現象。蛋白酶的主要作用是引起彈性蛋白的損壞,而肺實質結締組織的最重要的成分是彈性蛋白。既往文獻報道,蛋白酶/抗蛋白酶失衡是導致肺氣腫的重要原因,且不可逆[12]。
4急性加重期COPD患者病情變化與瘦素、IL-6水平的相關性
COPD是一種慢性炎癥性疾病,急性加重期COPD存在顯著的炎癥反應[12]。研究結果表明,急性加重期COPD患者的血清瘦素與IL-6 水平呈顯著正相關,并且COPD患者急性加重期的血清瘦素水平與IL-6 水平均高于進入穩定期后的水平,差異有統計學意義(P<0.001)[13-14]。可能的原因為:急性加重期COPD患者均明顯伴有感染癥狀,在急性炎癥狀態下,炎性細胞被激活,炎癥應答反應增強,炎性因子IL-6分泌增多,導致脂肪細胞上瘦素基因表達增強,提高了血清瘦素的水平;隨著急性炎癥的緩解,炎性因子減少,血清瘦素水平也隨之降低。現代藥理學研究表明,在COPD患者急性加重期中,瘦素和IL-6的水平均較健康人體顯著升高,瘦素水平與IL-6 因子水平在血清中呈正相關,說明瘦素在急性加重期的代謝失調與炎性因子有很大關系,兩者相互作用形成惡性循環,加速病情惡化[15]。研究表明,瘦素水平與IL-6水平的顯著升高是COPD患者重要指標,對于COPD患者病情加重和監測具有重大作用[16]。
5穩定期COPD患者病情變化與瘦素、IL-6水平的相關性研究
張先明等[17]研究發現,IL-6與營養不良具有相關性,COPD穩定期患者營養不良組與非營養不良組的血清IL-6水平均高于健康受試組,差異有統計學意義(P<0.05);血清中的IL-6水平升高能夠抑制脂肪的增長,減少脂肪體積,誘導胰島素抵抗反應,抑制脂肪合成,促進脂肪分解,誘導脂肪細胞凋亡,提高C反應蛋白在血液中的水平,刺激中樞神經系統作用于下丘腦,降低食欲,從而使患者的體質量下降。穩定期COPD患者的血清瘦素與IL-6 水平無顯著相關性,說明穩定期COPD患者血清IL-6水平升高引起體質量下降可能是通過非瘦素系統介導造成的。既往文獻報道,COPD患者在疾病的發展進程中出現體質量逐漸減輕的現象,因而認為血清瘦素的水平與穩定期慢性COPD患者的體質量呈正相關[18]。瘦素能夠影響蛋白質、脂肪的吸收及排泄,維持能量平衡[19]。據有關資料顯示,瘦素還具有遺傳的特性,攜帶瘦素-2584A等位基因的人群患COPD的概率明顯高于其他人群[20]。
6COPD的正確預防和對癥治療
COPD是一種常見的慢性氣道炎癥性疾病,像其他呼吸道疾病一樣可以有效的預防和治療。雖然COPD是影響呼吸道的疾病,但對機體其他系統的影響也不可小覷,值得醫師和患者重視。COPD的藥物治療根據患病狀況分為早期的預防干預、COPD穩定期的診治和COPD急性加重期的診治。COPD穩定期治療的措施包括肺部手術治療、吸氧治療、藥物的對癥治療、呼吸康復治療等;治療該疾病的藥物根據發病機制可以分為M受體阻斷劑、β受體激動劑、β受體激動劑與糖皮質激素的聯合使用、茶堿類口服藥等。家庭長期氧療可提高患者的生活質量和生存率。有呼吸困難或運動活動受限的患者需要進行康復治療,通過呼吸肌鍛煉和體力鍛煉來提高COPD患者的生活質量。手術治療如肺大泡切除等,是治療COPD的重大突破。對于急性加重期患者需要住院治療,除了穩定期的治療措施外,由于二氧化碳潴留,嚴重影響了患者的呼吸運動,患者應控制性吸氧;當COPD患者出現呼吸嚴重不暢、嚴重的咳嗽且伴有膿性痰的現象時,醫師應及時給予抗生素治療;對有呼吸衰竭、肺源性心臟病、心力衰竭的患者應適當注射糖皮質激素。
7 小結
隨著社會的進步和科學技術的發展,研究者對COPD發病機制的研究越來越深刻,基本上掌握了COPD患者病情變化與瘦素、IL-6水平的相關性。COPD患者急性加重期的血清瘦素和IL-6水平均較穩定期顯著升高,且兩者有顯著相關性,因此瘦素可能成為COPD加重期的炎性標志物。且瘦素與COPD患者急性加重期的二氧化碳潴留、乏氧、氣道阻力均有密切關系,因此,瘦素可能在評估病情嚴重程度方面有一定意義。
參考文獻
[1]劉玲,付強,況九龍,等.瘦素與慢性阻塞性肺疾病病情嚴重程度的相關研究[J].國際呼吸雜志,2010,30(5):257-259.
[2]Krommidas G,Kostikas K,Papatheodorou G,etal.Plasma leptin and adiponectin in COPD exacerbations:associations with inflammatory biomarkers[J].Respir Med,2010,104(1):40-46.
[3]Liang R,Zhang W,Song YM.Levels of leptin and IL-6 in lungs and blood are associated with the severity of chronic obstructive pulmonary disease in patients and rat models[J].Mol Med Rep,2013,7(5):1470-1476.
[4]朱早君.慢性阻塞性肺疾病患者血清瘦素水平變化及與白細胞介素-6、白三烯B4相關性研究[J].中華實用診斷與治療雜志,2011,25(4):371-372.
[5]白學禮,許建英.吸煙對大鼠血清瘦素、脂聯素、IL-6 和C反應 蛋 白 的 影 響[J].中 國 呼 吸 與 危 重 監 護 雜 志,2010,9(3):298-300.
[6]王會娟.全身炎癥反應對慢性阻塞性肺疾病氣道、肺血管重構的影響[D].桂林:桂林醫學院,2012.
[7]崔建美,徐賽芳.沙美特羅/氟替卡松與布地奈德/福莫特羅對中重度穩定期慢性阻塞性肺病肺功能和生活質量的比較研究[J].臨床軍醫雜志,2011,39(5):875-877.
[8]喬翠霞,李素云.慢性阻塞性肺疾病的流行病學研究現狀[J].中國老年學雜志,2010,30(11):1618-1621.
[9]郭式敦,蔣慶賀.COPD的炎癥機制[J].山東醫藥,2010,50(27):106-107.
[10]Bafadhel M,Mckenna S,Terry S,etal.Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease:identification of biological clusters and their biomakers[J].Am J Respir Crit Care Med,2011,184(6):662-671.
[11]張紅軍.慢性阻塞性肺疾病發病機制及治療現狀[J].中國中醫藥遠程教育,2010,8(8):206-207.
[12]揭志軍,朱威.蛋白酶—抗蛋白酶失衡在內毒素誘發急性肺損傷中的作用[J].中國危重病急救醫學,2000,10(1):10-14.
[13]楊暢,馮燕,王新衛,等.慢性阻塞性肺疾病急性發作期患者血漿瘦素和IGF-6水平的變化及意義[J].山東醫藥,2012,52(1):66-67.
[14]蔡志芳,姚漢玲,周勝蘭.瘦素、IL-6水平與慢性阻塞性肺疾病患者病情的關系[J].海南醫學院學報,2013,19(2):183-185.
[15]張宏華,肖蕓,鄧春燕,等.左卡尼汀對COPD緩解期患者Leptin,CRP及IL-6產生的影響[J].臨床肺科雜志,2010,15(10):1403-1405.
[16]遲曉文,張薇.慢性阻塞性肺疾病患者血清瘦素水平的變化及其與IL-6的關系[J/CD].中華臨床醫師雜志:電子版,2013,7(12):5255-5259.
[17]張先明,杜鵑,龍啟忠,等.慢性阻塞性肺疾病穩定期患者營養不良與血清瘦素、IL-6的相關研究[J].貴州醫藥,2011,35 (4):294-296.
[18]Bruno A,Alessi M,Soresi S,etal.Increased leptin/leptin receptor pathway affects systemic and airway inflammation in COPD former smokers[J].J Inflamm Res,2011,4:51-59.
[19]Yu L,Jin W,Zhang X,etal.Leptin and activity of tumor necrosis factor alpha relations with parameters of the trophologic status and digestion in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Ter Arkh,2011,83(3):11-17.
[20]Ye XW,Xiao M,Ye J,etal.The polymorphism-258G/A in leptin and severity of chronic obstructive pulmonary disease[J].Int J Immunogenet,2011,38(1):45-50.
Study on the Correlation between the Disease Condition Changes and Leptin,IL-6 Level in COPD PatientsTANGHua-lin,LIUJian-hong.(DepartmentofRespiratoryInternalMedicine,GuangxiPeople′sHospital,Nanning530021,China)
Abstract:Chronic obstructive pulmonary disease(COPD),is a kind of common irreversible chronic lung disease,prevalence,but prevention and treatment are available.COPD includes two categories:chronic bronchitis and emphysema.One of the important features of COPD patients is weight loss,which is correlated with serum levels of leptin and IL-6.The leptin may be inflammatory markers of acute exacerbation of COPD and can be used to assess the severity of the disease.Here is to make a review of the correlation between the clinical symptoms of COPD,epidemiology,pathogenesis,acute exacerbation and stable stage of COPD patients with changes in serum leptin and IL-6 levels.
Key words:Chronic obstructive pulmonary disease; Leptin; Interleukin-6; Clinical symptoms; Prevention
收稿日期:2014-10-10修回日期:2015-01-22編輯:鄭雪
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.14.011
中圖分類號:R446.11
文獻標識碼:A
文章編號:1006-2084(2015)14-2524-03