肺脹陽虛水泛證水通道蛋白關聯性研究

韋袞政 潘承政 錢銳 陳必勤 張馨予 祁向榮 歐陽麗 林云 鄒映東

肺脹陽虛水泛證是肺脹病發展的末期，已到了陽虛至極不能運化、推動、溫化、氣化、蒸騰水濕的程度，水濕輸布、運化、排泄功能障礙，以至于水濕不循常道而泛濫，泛溢肌膚而出現水腫，陽虛于下，水趨下行故腳腫顯著，甚則腰以下水腫、全身水腫、胸腔積液、腹腔積液、心包積液(痰飲、溢飲、支飲、懸飲)，嚴重影響患者生活質量，甚至危及生命。肺脹陽虛水泛證的特點是陽虛與水泛同在，其證型的關鍵決定因素值得深入探討，現從尿水通道蛋白-2(aquaporin-2，AQP2)、血漿腦鈉素(brain natriuretic peptide，BNP)、鈉鉀ATP 酶、血漿精氨酸加壓素(arginine vasopressin，AVP)探討其與肺脹的關聯性。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選擇2012年10月至2013年6月云南省中醫醫院肺病科收治的119 例肺脹病患者為觀察對象，其中陽虛水泛證45 例;肺腎氣虛證33 例;痰熱郁肺證41 例。其中男性96 例，女性23 例，平均年齡(69±0.24)歲，病程5 ～30年。3 組之間性別、年齡、病程等一般情況比較無統計學差異(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 診斷標準

依據中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組《COPD 診治指南(2007年修訂版)》的慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)的診斷標準進行西醫診斷［1］，并符合《中醫內科學》肺脹的陽虛水泛證、肺腎氣虛證、痰熱郁肺證之一的中醫診斷［2］。

西醫診斷依據癥狀有慢性咳嗽、咳痰和(或)呼吸困難及危險因素接觸史;存在不完全可逆性氣流受限(用支氣管舒張劑后FEV1/FVC ＜70%)。

中醫證候診斷分型:

(1)陽虛水泛證:主癥為咳嗽喘促，甚則倚息不得臥，咯痰清稀，心悸，面浮，下肢浮腫，甚則一身悉腫，腹部脹滿有水，耳鳴，脘痞，納差，濡泄，尿少，腰酸冷，形寒肢冷，面唇青紫，苔白滑，舌淡胖質暗，脈沉遲細弱。

(2)肺腎氣虛證:主癥為呼吸淺短難續，咳聲低怯，胸滿短氣，甚則張口抬肩，倚息不能平臥，咳嗽痰白如沫，咯吐不利，胸悶，心慌，形寒汗出，面色晦暗，舌淡或暗紫，脈沉細數無力，或有結代。

(3)痰熱蕰肺:主癥為咳逆，喘息氣粗，胸滿，煩躁，目脹睛突，痰黃或白，黏稠難咯，或伴身熱，微惡寒，有汗不多，口渴欲飲，溲赤，便干，舌質暗紅或舌邊尖紅，苔黃或黃膩，脈數或滑數。

1.3 納入標準

(1)主要癥狀為慢性咳嗽、咳痰和(或)呼吸困難及危險因素接觸史;存在不完全可逆性氣流受限，符合西醫診斷為AECOPD 者;(2)符合肺脹的定義;(3)符合中醫診斷為肺脹陽虛水泛、肺腎氣虛、痰熱蘊肺證之一者。

1.4 排除標準

(1)合并心、肺以外嚴重疾病及不合作者;(2)其他原因引起的水腫者;(3)年齡在75 歲以上者;(4)1 周內服用利尿及嚴重影響內分泌、免疫、心功能的藥物者。

1.5 主要儀器與試劑

Sc-3614 低速離心機(科大創新股份有限公司中佳分公司);PYX-DHS 隔水式電熱恒溫培養箱(上海市躍進醫療器械一廠);Thermo Multiskan Ascent 酶標儀(美國Thermo 公司);ROCHE E601 全自動電化學發光分析儀(德國ROCHE 公司);Medisoft Micro 5000 provo2 肺功能儀(比利時Medisoft 公司);AQP2試劑盒(生產批次:14881，上海江萊生物科技有限公司)、AVP 試劑盒(生產批次:10210，上海江萊生物科技有限公司)、BNP 試劑盒(生產批次:13768，上海江萊生物科技有限公司)、Na+-K+-ATPase 試劑盒(生產批次:12199，上海江萊生物科技有限公司)。

1.6 檢測指標

用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法檢測尿AQP2;用放射免疫法檢測血漿AVP 水平;用酶聯免疫吸附法檢測血漿BNP、鈉鉀ATP 酶水平。

1.7 統計方法

采用SPSS 16.0 統計軟件分析檢測結果。計量資料用均數± 標準差(±s)表示，進行正態分布Kolmogorov-Smirnov 和Shapiro-Wilk 檢驗，呈正態分布的多組均數比較采用多因素方差分析，不呈正態分布的多組均數比較采用兩個獨立樣本秩和檢驗，用相關分析法比較變量之間的相關性。

2 結果

由于部分患者未留置尿標本或未提供血標本，而未提供血樣標本的患者較多，或因檢測數據出現負值或顯著偏差等而脫落，所以，所收集的患者尿樣標本與血樣標本例數不一致，組間觀察例數與收集數據例數也不相同。

2.1 各證型尿AQP2 的比較

各組尿AQP2數值經Descriptive Statistics Explore分析進行正態性檢驗，結果顯示呈偏態分布，用非參數檢驗法兩個獨立樣本(Two-Sample Kolmogorov-Smirnov Test)檢驗，結果顯示:陽虛水泛證型組與肺腎氣虛證型組AQP2比較無統計學差異(P＞0.05);肺腎氣虛證型組與痰熱郁肺證型組AQP2比較無統計學差異(P＞0.05);痰熱郁肺證型組與陽虛水泛證型組AQP2比較無統計學差異(P＞0.05)，見表1。

表1 各證型尿AQP2 的含量(ng/L，±s)

表1 各證型尿AQP2 的含量(ng/L，±s)

證型 例 AQP 2 38 288.75 ±68.71肺腎氣虛 31 264.01 ±89.65痰熱郁肺陽虛水泛33 259.69 ±97.33

2.2 各證型血漿BNP 的比較

各組血漿BNP 數值經Descriptive Statistics Explore 分析進行正態性檢驗，結果顯示呈偏態分布，用非參數檢驗法兩個獨立樣本(Two-Sample Kolmogorov-Smirnov Test)檢驗，結果顯示:陽虛水泛證型組與肺腎氣虛證型組血漿BNP 比較無統計學差異(P＞0.05);肺腎氣虛證型組與痰熱郁肺證型組血漿BNP 比較無統計學差異(P＞0.05);痰熱郁肺證型組與陽虛水泛證型組血漿BNP 比較有統計學差異(P ＜0.05)，見表2。

2.3 各證型血漿鈉鉀ATP 酶的比較

各組血漿鈉鉀ATP 酶數值經Descriptive Statistics Explore 分析進行正態性檢驗，結果顯示呈偏態分布，用非參數檢驗法兩個獨立樣本(Two-Sample Kolmogorov-Smirnov Test)檢驗，結果顯示:陽虛水泛證型組與肺腎氣虛證型組血漿鈉鉀ATP 酶比較無統計學差異(P＞0.05);肺腎氣虛證型組與痰熱郁肺證型組血漿鈉鉀ATP 酶比較無統計學差異(P＞0.05);痰熱郁肺證型組與陽虛水泛證型組血漿鈉鉀ATP 酶比較無統計學差異(P＞0.05)，見表2。

2.4 各證型血漿AVP 的比較

各組血漿AVP 數值經Descriptive Statistics Explore 分析進行正態性檢驗，結果顯示呈偏態分布，用非參數檢驗法兩個獨立樣本(Two-Sample Kolmogorov-Smirnov Test)檢驗，結果顯示:陽虛水泛證型組與肺腎氣虛證型組血漿AVP 比較無統計學差異(P＞0.05);肺腎氣虛證型組與痰熱郁肺證型組血漿AVP 比較無統計學差異(P＞0.05);痰熱郁肺證型組與陽虛水泛證型組血漿AVP 比較無統計學差異(P＞0.05)，見表2。

表2 各證型血漿BNP、鈉鉀ATP 酶、AVP 的含量(±s)

表2 各證型血漿BNP、鈉鉀ATP 酶、AVP 的含量(±s)

證型 例 BNP(μg/L) 鈉鉀ATP 酶(U/L)AVP(μmol/L)43 113.11 ±45.41 351.31 ±94.51 34.16 ±10.31肺腎氣虛 31 93.1 ±25.51 304.48 ±86.36 25.63 ±8.71痰熱郁肺陽虛水泛38 87.7 ±26.55 274.23 ±67.62 26.37 ±9.58

2.5 各證型中因素相關性分析

各證型組內AQP2、鈉鉀ATP 酶、BNP、AVP 數值經雙變量相關分析，結果顯示在陽虛水泛證中，AQP2與BNP 無相關性(P＞0.05);AQP2與鈉鉀ATP 酶無相關性(P＞0.05);AQP2與AVP 顯著正相關(P ＜0.01);BNP 與鈉鉀ATP 酶顯著正相關(P ＜0.01);BNP 與AVP 顯著正相關(P ＜0.01);鈉鉀ATP 酶與AVP 顯著正相關(P ＜0.01)。

肺腎氣虛證中，AQP2與BNP 無相關性(P＞0.05);AQP2與鈉鉀ATP 酶無相關性(P＞0.05);AQP2與AVP 無相關性(P＞0.05);BNP 與鈉鉀ATP 酶顯著正相關(P ＜0.01);BNP 與AVP 顯著正相關(P ＜0.01);鈉鉀ATP 酶與AVP 顯著正相關(P ＜0.01)。

痰熱郁肺證中，AQP2與BNP 無相關性(P＞0.05);AQP2與鈉鉀ATP 酶無相關性(P＞0.05);AQP2與AVP 無相關性(P＞0.05);BNP 與鈉鉀ATP酶呈正相關(P ＜0.05);BNP 與AVP 無相關性(P＞0.05);鈉鉀ATP 酶與AVP 無相關性(P＞0.05)。

3 討論

3.1 肺脹陽虛水泛證是陽虛并水泛

肺脹是多種慢性肺系疾患反復發作，遷延不愈，導致肺氣脹滿，不能斂降的一種病證，在《靈樞·脹論》、《金匱要略·肺痿肺癰咳嗽上氣病脈證并治》等中早有記載［3-4］，指明了肺脹的癥狀是以咳、喘、滿、上氣、甚則躁為特征。

肺脹常見的證候有風寒襲肺、外寒內飲、痰熱郁肺、痰濕阻肺、痰蒙神竅、陽虛水泛、肺脾氣虛、肺腎氣虛、肺腎氣陰兩虛證等［5］，陽虛水泛是肺脹的常見證候之一。漢代《金匱要略·水氣病脈證并治》云“咳而喘，不渴者，此為肺脹，其狀如腫”［4］，嚴重時可出現“咳逆倚息，短氣不得臥，其形如腫”的癥狀。本病證是由陽虛和水泛兩方面構成的復合證型，陽虛和水泛存在著必然的因果關系，是陽虛引起了水泛，陽虛是內在的，隱而不見，水泛是外在的，顯而可見。進入此期預示著陽虛到了極點，水濕不化已泛濫成災。陽虛可累及肺、脾、腎、心等臟腑，但關鍵的臟腑是肺和腎?！秲冉洝に疅嵫ㄕ摗罚?］云:“腎者至陰也，至陰者盛水也，肺者太陰也，少陰者冬脈也，故其本在腎，其末在肺，皆積水也。”“故水病下為胕腫大腹，上為喘呼不得臥者，標本俱病，故肺為喘呼，腎為水腫，肺為逆不得臥，分為相輸，俱受者水氣之所留也。”本病證以陽虛為本，水泛為標［7］。

慢性阻塞性肺疾病在發展過程中，由于氣道壁和肺實質的慢性炎癥及結構改變，最終導致氣道管腔狹窄和進展性氣流阻力增加，肺血管阻力增高，肺動脈壓力增大，右心負荷加重，右心功能受損，引發右心功能衰竭。

從疾病癥狀來看，肺脹與慢性阻塞性肺疾病相類似，肺脹陽虛水泛證與慢性阻塞性肺疾病伴右心室衰竭相類似。

3.2 肺脹陽虛水泛證的相關因子

在生理狀態下的液體轉運除了通過脂質雙分子層彌散(鈉通道和Na+、K+-ATP 酶共同構成細胞內外離子濃度差)外，還有水通道蛋白(aquaporins，AQP)介導逆濃度梯度的主動轉運過程，水通道蛋白是一組與水通透有關的細胞膜轉運蛋白。AQP2是腎臟調節水重吸收的重要分子，在調節機體水平衡中起著至關重要的作用［8-9］。AQP2受AVP 調控。臨床研究提示，心力衰竭患者尿液AQP2水平增高［10-11］。實驗檢測顯示，肺氣腫模型大鼠腎組織AQP2表達上調［12］。在慢性肺心病的發病中神經內分泌的激活是重要機制之一，這些被激活的神經內分泌物質主要包括AVP、心鈉素(ANP)、BNP、內皮素、血管緊張素等。臨床研究表明，慢性阻塞性肺疾病急性發作期合并水腫患者血漿AVP、尿液AQP2明顯增高［13］，慢性肺源性心臟病患者血漿AVP、ANP 明顯增高［14］。而BNP 與心力衰竭關系最為密切，研究表明，慢性肺源性心臟病心衰患者血清BNP 明顯增高［15］，BNP 是判斷慢性肺心病患者右心室功能不全嚴重程度的指標之一［16］，是慢性充血性心力衰竭腎陽虛證的參考指標［17］。但也有學者認為，血漿BNP 濃度與中醫證型無相關性［18］。肺心病心衰引起的水腫，既有心肌收縮力下降的因素，也有收縮力下降引起的系列神經內分泌異常，還有水通道本身的功能障礙。

陽虛的另一個特征與細胞膜鈉鉀ATP 酶有關［19］。當鈉鉀ATP 功能發生障礙時，細胞離子泵活性喪失，膜通透性增加伴隨細胞內水分增加或(和)細胞內離子紊亂，當ATP 酶活性嚴重下降將出現以胞質腫脹和核溶解為主要細胞損傷表現的“細胞脹亡”，輕度下降則會導致凋亡。研究發現，心腎陽虛型慢性充血性心力衰竭(CHF)患者細胞鈣泵活性低下，說明心腎陽虛型CHF 患者體內的細胞膜上ATP 酶活性低下［20-21］。慢性阻塞性肺疾病晚期由于長期慢性缺氧可導致肺血管廣泛收縮和肺動脈高壓，進而產生慢性肺源性心臟病及右心衰竭［22］，進入了肺脹陽虛水泛證階段。

臨床研究表明，多數肺脹病患者到69 歲左右時需住院治療，從中醫的生理功能來看，此期已進入肺腎氣虛、腎陽不足的年齡階段;從病理來看，由于長期病損，耗傷肺氣、肺陰，肺氣虛尤為顯著，氣虛則陽衰，有陽虛的病理基礎。

本研究結果來看，肺脹陽虛水泛證與痰熱郁肺證的BNP 水平有顯著性差異，提示BNP 是肺脹陽虛水泛證與痰熱郁肺證的鑒別點，是肺脹陽虛水泛證的特征因素之一。雖然陽虛水泛證、肺腎氣虛證、痰熱郁肺證各組之間的AQP2、鈉鉀ATP 酶、AVP沒有顯著性差異，但陽虛水泛證的AQP2、鈉鉀ATP酶、AVP 水平均較其他組增高。而且在陽虛水泛證中，除AQP2與BNP、鈉鉀ATP 酶無相關性外，其他因素之間均有顯著相關性，提示著BNP、鈉鉀ATP酶、AVP 與陽虛水泛證有明顯相關的趨勢，符合肺心病右心衰的發展規律，是肺脹病陽虛水泛證的發展規律。研究表明，AQP2與AVP 有顯著相關性與以往的研究結果相類似［8-9］，BNP 與AVP 的顯著相關性與以往的研究結果也相同［14］。本研究表明，鈉鉀ATP 酶與AVP 顯著相關，而且陽虛水泛證、肺腎氣虛證、痰熱郁肺證3 組中均顯示鈉鉀ATP 酶與BNP 顯著相關性，提示血中鈉鉀ATP 酶隨著BNP、AVP 的增高而增高，是肺脹病急性加重期的重要表現。BNP 是心力衰竭的標志物，在肺脹病末期隨著心功能不全的加重而升高，釋放于血中的鈉鉀ATP 酶數量增多而活性下降，組織細胞內的鈉鉀ATP 酶相對不足、能量代謝低下，與陽虛有密切的聯系，是陽虛的重要因子。AQP2水平受AVP 的調控，AVP 與BNP的水平是同步的，本研究結果顯示鈉鉀ATP 酶與BNP 是顯著相關的，提示鈉鉀ATP 酶也是陽虛水泛的重要因子之一，依據因子間網絡調控機制，間接反映AQP2、AVP 也是肺脹陽虛水泛的內在因素。

3.3 存在的問題

本研究沒有得到肺脹陽虛水泛證與AQP2關聯性的直接陽性結果，可能與下列因素有關:(1)血標本和尿標本多為次日收集，部分患者拖延提供標本，檢驗室非工作日未收取標本，造成患者的血尿標本收集推后，與入院時間相距參差不齊，部分主要癥狀明顯消退，特別是陽虛水泛證的水腫消退較快，樣本與入院時的癥狀不同步，未能確切反映與證候的密切關聯性。(2)試劑為國外進口國內組裝，試劑的純度及靈敏度可能存在差異。(3)檢測的具體方法、步驟等操作細節可能缺乏嚴密地規范性。

決定陽虛水泛、肺腎氣虛、痰熱郁肺證候的關鍵因素可能是多方面的，可能不是單一的指標，特別是多項因素決定的整體功能改變等。在以后的研究中，糾正實驗中各環節的缺陷，提高檢測的準確性，有利于提高研究結果的科學性。進一步從水的運轉相關蛋白和水交換相關因子通道甚至水轉運基因水平進行研究，了解水腫的發生機制，對臨床水腫治療具有重要的指導意義。

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