劉 艷,馬康康,黃澤智,李 輝,羅開軍,王曉紅,郭 靖,肖永一*
(1.邵陽醫學高等專科學校,湖南 邵陽 422000;2.吉首大學醫學院,湖南 湘西 416000;3.株洲市婦幼保健院檢驗科,湖南 株洲 412000)
肺結核患者血清MMP-2、TIMP-2與HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C水平變化及肺功能的相關性
劉 艷1,馬康康2,黃澤智1,李 輝2,羅開軍2,王曉紅2,郭 靖2,肖永一3*
(1.邵陽醫學高等??茖W校,湖南 邵陽 422000;2.吉首大學醫學院,湖南 湘西 416000;3.株洲市婦幼保健院檢驗科,湖南 株洲 412000)
目的探討MMP-2和TIMP-2的表達水平及MMP-2和TIMP-2表達失衡與PTB纖維化愈合、肺通氣-彌散功能的關系,及血清纖維化指標HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C水平變化的相關性。方法 ELISA檢測MMP-2和TIMP-2含量;化學發光法檢測HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C的含量;肺功能測定采用肺功能儀測定。結果 肺結核患者在未經治療前,MMP-2和TIMP-2的含量均顯著高于健康組,且TIMP-2的含量及比例也較高于健康組。同時血清纖維化指標HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C的含量也顯著高于健康組,與肺功能的下降也有著一定的關系。結論 肺結核血清中MMP-2和TIMP-2的含量及其關系,TIMP-2的升高能夠促進血清纖維化指標的積累。MMP-2和TIMP-2的關系失衡也會對肺功能造成一定的影響。
MMP-2;TIMP-2;血清纖維化指標;肺功能
目前國內外尚未見動態觀察抗結核治療過程中初治涂陽PTB患者血清MMP-2、TIMP-2的表達變化的相關研究報道。本項目完成后,將闡明MMP-2和TIMP-2的表達水平及MMP-2和TIMP-2表達失衡與PTB纖維化愈合、肺通氣-彌散功能的關系,闡明MMP-2及TIMP-2與血清透明質酸(HA)、Ⅲ型前膠原(PCⅢ)、層粘連蛋白(LN)、Ⅳ型膠原(Ⅳ-C)水平變化的相關性,可為臨床監測PTB患者病情變化和判斷抗結核治療效果提供新的血清標記物。探討肺結核抗纖維治療的臨床意義。
實驗組:選取湘西地區2015年5月~2016年5月60例根據胸片、痰細菌學檢查等確診的肺結核且經過治療好轉的患者。其中男性38例、女性22例,年齡(38±15歲)。對照組:經過檢查肺功能正常的20例志愿者,男女各10例。
1.2.1 標本收集:分別抽取60例肺結核患者入院抗結核治療前、好轉(好轉界定指標:臨床癥狀好轉同時痰菌陰性,或胸部CT病變吸收≥1/3,或空洞閉合,或空洞縮小≥1/3)以及對照組患者的空腹靜脈血5 mL,立即2500 rpm離心10 min,吸取血清-70℃保存待測[1]。
1.2.2 方法及儀器:ELISA檢查MMP-2和TIMP-2含量(ELISA試劑盒采購于R&D公司);化學發光法檢測HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C含量;采用德國耶格公司生產的肺功能儀檢查受試者肺功能[2-4]。
所有樣本采用SPSS 13.0統計分析軟件進行統計學處理,數據均用“±s”表示,多組間比較采用方差分析,P<0.05為差異有統計學意義。
肺結核患者治療前及好轉過程中MMP-2和TIMP-2含量均顯著高于肺功能正常組,且治療前的TIMP-2的比例低于健康組。隨著治療,結核的好轉,MMP-2/TIMP-2逐漸接近正常水平。見表1。

表1 血清中MMP-2和TIMP-2含量及MMP-2/TIMP-2
血清纖維化指標HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C的含量均值見表2。結核患者治療前的各項指標均顯著差異與肺功能正常組。好轉組相對于治療前,各項指標均有所下降,其中PCⅢ、LN無統計學意義;HA、Ⅳ-C具有顯著性差異。

表2 血清纖維化指標HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C的含量
肺結核治療前,好轉及健康組肺彌散功能(DLCO)與常規肺功能測定指標見表3,由結果可見,肺結核治療前及好轉組的肺功能各項指標相對于健康組均有所下降。

表3 肺彌散及常規功能測定結果比較
肺結核患者由于結核桿菌的感染,造成肺部組織的病變。受到機體免疫反應的影響。細胞外基質ECM大量降解,這之間伴隨著MMP-2和TIMP-2的表達。MMPS是體內降解ECM的主要酶系,TIMP-2能特異地與MMP-2及其前體(proMMP-2)以1:1非共價鍵結合,抑制其活性[5-7]。ECM的大量沉積是組織纖維化中的主要表現,其中Ⅳ型膠原的過度沉積是導致組織結構改建繼而形成組織纖維化的主要因素之一[8]。
實驗結果顯示,肺結核患者在未經治療前。MMP-2和TIMP-2的含量均顯著高于健康組,且TIMP-2的含量及比例也較高于健康組。同時血清纖維化指標HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C的含量也顯著高于健康組;與肺功能的下降也有著一定的關系。這說明MMP-2和TIMP-2的含量關系與血清纖維化指標有著密不可分的關系。結核病患者中TIMP-2顯著升高,同時其與MMP-2的含量關系也出現失衡,造成MMP-2的活性大大的降低,造成ECM不能夠得到有效的降解, IV型膠原(Ⅳ-C)等過度沉積,導致組織結構改建繼而形成組織纖維化。PTB患者的轉歸中一般伴有肺部病變組織的纖維化,但若纖維組織嚴重增生或此類增生得不到恰當的抑制,則會引彌漫性肺間質纖維化。由好轉組的各項指標數據可見MMP-2和TIMP-2含量均有升高,但其含量關系有所改善,血清纖維化指標也有所降低。因此在肺結核的治療過程中應當改善MMP-2和TIMP-2的含量關系。
而在肺功能指標上,肺結核患者的肺功能有明顯的下降,而且治療后的效果不明顯,這可能是肺結核造成肺組織的纖維化,造成其有效面積減少,削弱了彌散功能及通氣功能。而這種損傷是難以可逆的。因此肺結核患者應當盡早治療。
綜上所述,肺結核血清中MMP-2和TIMP-2的含量及其關系,TIMP-2的升高能夠促進血清纖維化指標的積累。MMP-2和TIMP-2的關系失衡也會對肺功能造成一定的影響。
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Correlation between serum levels of MMP-2, TIMP-2,HA, PCⅢ, LN, Ⅳ-C and pulmonary function in patients with pulmonary tuberculosis
LIU Yan, MA Kang-kang, HUANG Ze-zhi, LI Hui, LUO Kai-jun, WANG Xiao-hong,GUO Jing, XIAO Yong-yi
(1.Shaoyang Medical College, Hunan Shaoyang 422000, China; 2.Jishou University School of Medicine,Hunan Xiangxi 416000, China; 3.Zhuzhou Maternal and Child Health-Care Hospital, Hunan Zhuzhou 412000, China)
ObjectiveTo investigate the relationship between the expression of MMP - 2 and TIMP-2 levels and express imbalances and pulmonary tuberculosis fibrosis healing, pulmonary ventilation-dispersion function,and serum fibrosis indexes such as HA, PCⅢ, LN and Ⅳ-C level chang. The contents of MMP-2 and TIMP-2 were detected by ELISA. Methods The contents of HA, PCⅢ, LN, Ⅳ-C were detected by chemiluminescence.Lung function instrument was used for determination of lung function. Results Before the treatment, pulmonary tuberculosis patients’ MMP-2 and TIMP-2 levels were significantly higher than those in healthy group, and the content of TIMP-2 and the proportion is also higher than the healthy group. At the same time, serum fi brosis indexes such as HA, PCⅢ, LN and Ⅳ-C were significantly higher than those in the healthy group, and also correlated with the decline of lung function. Conclusion The content of MMP-2 and TIMP-2 in the serum of pulmonary tuberculosis and the relationship between them and the increase of TIMP-2 can promote the accumulation of serum fi brosis markers. The imbalance between MMP-2 and TIMP-2 also has a certain effect on lung function.
MMP-2; TIMP-2; serum fi brosis markers; pulmonary function
R446
A
ISSN.2095-8242.2017.39.7538.02
湖南省科技惠民計劃項目(2014SK4060)
肖永一,男,碩士
本文編輯:李新剛