COPD患者HMGB1、免疫細胞和纖維蛋白原聯合檢測的臨床意義

周廣輝，馮 艷，陳如華，丁 輝

（江蘇省宜興市人民醫院呼吸內科，江蘇宜興214200）

·論著·

COPD患者HMGB1、免疫細胞和纖維蛋白原聯合檢測的臨床意義

周廣輝，馮 艷，陳如華，丁 輝

（江蘇省宜興市人民醫院呼吸內科，江蘇宜興214200）

0 引言

慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種具有氣流受限特征的肺部疾病，與多種原因引起的肺部異常炎癥反應相關，最終導致氣道阻塞，引起呼吸衰竭［1］．近年來對COPD臨床和機制有了深入研究，但COPD發病率及病死率呈逐年上升趨勢，依然是眾多學者研究的難點和重點之一［2］．以往研究［3－4］證實，COPD 體內相關因子表達變化可加速肺部炎癥和臨床癥狀惡化，影響預后．曾強等［5］研究發現，高遷移率蛋白 1（high-mobility group box1，HMGB1）參與COPD氣道炎癥的發生和發展．為進一步證實相關因子表達在COPD診斷、預后判斷的指導意義，本研究選取2012－10／2016－04江蘇省宜興市人民醫院呼吸內科收治的80例COPD患者作為研究對象，聯合檢測其血清HMGB1、纖維蛋白原（fibrogen，FIB）及中性粒細胞／淋巴細胞水平（neutrophils lymphocyte ratio， NLR），結合肺功能變化及臨床轉歸，探討相關因子聯合檢測對COPD急性加重（acute esacerbations of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）病情嚴重程度及預后的指導價值．

1 資料和方法

1．1 一般資料 選取 2012－10／2016－04 江蘇省宜興市人民醫院呼吸內科收治的80例因呼吸道感染引起COPD急性加重的患者作為觀察組，符合COPD急性加重期的診斷標準［5］，且均達到住院治療標準；排除：①糖尿病、腫瘤及自身免疫相關疾病等，器官移植術后患者；②妊娠及哺乳期婦女；③近1個月內使用類固醇類藥物，近3 d使用茶堿、長效β-受體激動劑；④具有語言障礙、自理能力差或其他原因未能進行治療者．其中男54例，女26例；年齡63～84（平均73．4±10．1）歲．其中部分 COPD 患者經治療后癥狀改善作為COPD緩解組（n＝40），剩余列為COPD非緩解組（n＝40）．同期健康體檢者作為對照組（n＝40），其中男 23 例，女17 例，年齡 58～79（平均68．5±10．4）歲．所有入組患者均簽署知情同意書，兩組患者的性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0．05），具有可比性．

1．2 檢測方法 觀察組于入院次日清晨，對照組于體檢當日清晨外周靜脈抽血12 mL，取其中9 mL加入離心管，同時加入抗凝劑枸櫞酸鈉1 mL，3000 rpn離心10 min，收集上清液．采用SYSMAX-CA1500全自動凝血分析儀和原裝配套試劑進行檢測血漿纖維蛋白原水平．通過雙抗體夾心酶聯免疫吸附法檢測血清HMGB1濃度．HMGB1的ELISA檢測試劑盒購買于上海晶抗生物工程有限公司，按產品使用說明書進行操作．取剩余3 mL全血通過Coulter-LH755全自動血液分析儀和原裝配套試劑進行檢測血清中性粒細胞和淋巴細胞水平，按說明書進行，計算NLR，＜3為低NLR，＞3為高 NLR．

肺功能檢測采用肺功能檢測儀（HP Deskjet 3748），主要測定第一秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%pred）及用力呼氣量占用力肺活量比值（FEV1／FVC）．肺功能均在患者達到穩定期后檢測，且均重復3遍，取平均值．按照 COPD指南［5］，肺功能分級為輕-中度、重-極重度．

1．3 統計學處理 利用SPSS17．0統計學軟件對數據進行分析，計量資料以±s表示，組間均數比較采用單因素方差分析，相關性分析采用pearson檢驗，P＜0．05表示差異具有統計學意義．

2 結果

2．1 COPD各組患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 與對照組相比，COPD患者FIB和血清HMGB1表達水平明顯增強，且NLR明顯增多，差異具有統計學意義（P＜0．05）；與COPD非緩解組相比，COPD緩解組患者血漿FIB和血清HMGB1表達降低，且NLR水平減少，差異具有統計學意義（P＜0．05，表1），提示COPD患者NLR、HMGB1和FB表達水平與疾病轉歸相關．

表1 COPD各組患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 （n＝40，±s）

表1 COPD各組患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 （n＝40，±s）

aP＜0．05 vs對照組；cP＜0．05 vs COPD 非緩解組．

組別 HMGB1 （μg／L） FIB （COPD 非緩解組 8．01±0．71a 537．1 COPD 緩解組 6．24±0．65ac 338．6對照組 4．61±0．31 172．8 mg／dL） NLR 7±67．81a 4．52±0．28a 3±46．44ac 3．67±0．16ac 1±19．23 2．73±0．13

2．2 不同病情嚴重程度 COPD患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 根據COPD診治指南，通過肺功能檢測評估COPD患者病情嚴重程度，分為輕-中度和重-極重度組（表2）．通過檢測發現，重-極重度組 COPD患者 FIB、血清 HMGB1表達及NLR水平明顯高于輕-中度組患者；輕-中度組患者FIB、血清HMGB1表達及NLR水平高于對照組，差異具有統計學意義（P＜0．05），提示 COPD 患者 NLR、HMGB1和FIB表達水平與病情嚴重程度相關．

表2 不同病情嚴重程度COPD患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 （±s）

表2 不同病情嚴重程度COPD患者炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平比較 （±s）

aP＜0．05 vs對照組；cP＜0．05 vs輕-中度組．

肺功能 n HMGB1（μg／L） FIB （mg／dL） NLR重-極重度組 25 7．84±0．68c 528．91±72．16c 4．48±0．31c輕-中度組 30 6．37±0．51a 370．62±52．81a 3．71±0．21a對照組 40 4．61±0．31 172．81±19．23 2．73±0．13

2．3 COPD患者預后與炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平的關系 為進一步研究相關指標與COPD預后的關系，觀察3年選取的COPD患者經積極治療后存活 63例，死亡 17例．存活患者 FIB、血清HMGB1表達及NLR水平均低于死亡患者，差異具有統計學意義（P＜0．05，表 3）．

表3 COPD患者預后與炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平的關系 （±s）

表3 COPD患者預后與炎癥細胞、HMGB1和FIB表達水平的關系 （±s）

aP＜0．05 vs死亡患者．

組別 n HMGB1 （μg／L） FIB （mg／dL） NLR死亡 17 7．37±0．53a 489．83±68．74a 4．17±0．33a存活 63 4．78±0．44 161．17±17．37 2．53±0．11

3 討論

COPD作為一種慢性呼吸系統疾病，以小氣道的慢性阻塞性病變為基本病理表現，其發生和發展機制復雜，受多種因素影響．氣道菌群失衡誘發炎癥反應，可促使 COPD急性加重，加劇病情惡化和進展［6－7］，導致肺功能受損．多種炎癥細胞激活可釋放大量炎性因子，進一步破壞肺組織的解剖結構，加重中性粒細胞所致炎癥反應嚴重程度［8］．通過聯合觀察COPD外周血炎癥細胞和炎性因子的表達變化，結合肺功能分級，對COPD疾病分期和評估患者預后具有重要的臨床價值．

COPD炎癥反應激活中性粒細胞，減慢中性粒細胞的凋亡，促進在肺部聚集，通過釋放彈性蛋白及氧自由基破壞肺泡組織及毛細血管內皮，導致毛細血管通透性增加，加劇肺部損傷．以往研究認為中性粒細胞／淋巴細胞比值是臨床上理想的機體炎癥標記物和檢測指標［9］．倪高順等［10］發現 NLR 可反應機體炎癥程度，作為CODP急性加重的診斷標記物．本研究發現COPD肺功能重-極重度患者NLR升高，且NLR高的COPD急性加重患者對治療效果不敏感，證實了NLR在反應COPD炎癥程度和疾病嚴重程度中的重要作用．進一步研究發現，COPD死亡患者NLR過高，提示 NLR 與 COPD 預后相關．既往文獻［11－12］報道，術前NLR過高與胃癌患者預后較差相關，NLR是胃癌術后患者預后的獨立危險因素．COPD患者多伴有慢性炎癥和免疫功能下降，作為反應機體免疫狀況的重要指標，NLR對提示COPD患者預后具有指示意義．既往研究［13］發現，COPD患者由于組織缺氧導致血液酸堿失衡，易引起血液高凝促進肺部血栓形成，從而形成肺動脈高壓，并加速COPD惡化．肝臟細胞分泌FIB，不僅作為微血栓發生的指示因子，也是機體炎癥反應的應激指標．本研究亦證實肺功能嚴重的COPD患者，由于全身及氣道炎癥嚴重，COPD改善不明顯，FIB水平明顯增高，說明FIB參與COPD氣道炎癥，作為COPD病情嚴重程度的有效指標．王辰等［14］對COPD急性加重期死亡患者尸檢后發現FIB增高和肺小動脈血栓．本研究進一步研究證實，COPD死亡患者表達FIB增多，提示FIB是反應患者預后的有效指標．

本研究結果顯示，COPD肺功能不全重度和COPD非緩解組患者血清HMGB1表達明顯增高，提示HMGB1對COPD疾病嚴重程度和預后具有指導意義．既往研究［15］發現，HMGB1具有促炎作用，能激活多核白細胞及單核巨噬細胞等，促使炎癥介質的產生和釋放，參與炎癥反應．由于多種因素活化單核細胞及巨噬細胞，促進HMGB1釋放，維持高水平狀態，進一步作用于體內炎癥細胞促進IL-6、IL-8及TNF-α等炎性因子的釋放［16－17］，加重 COPD 的炎癥反應．曾強等［5］認為COPD患者血清HMGB1高水平提示治療預后差，且HMGB1濃度水平與FEV1%pred負相關．COPD死亡患者血清HMGB1高水平進一步證實HMGB1對COPD預后的影響．以上研究證實HMGB1參與了COPD氣道炎癥，且可能作為反映COPD炎癥的血清學指標．

對于COPD患者診斷潛在標志物和炎癥反應指標的研究依然需進一步深入．本研究通過對NLR，HMGB1和FIB三個標志物在COPD疾病中的價值進行分析，提示NLR、HMGB1和FIB聯合檢測對判斷COPD疾病嚴重程度和病情預后具有重要臨床意義．下一步將細化NLR、HMGB1和FIB在COPD加重及惡化中的具體機理研究．

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Clinical significance of combined detection of serum levels of HMGB1，immune cells and fibrinogen in COPD patients

ZHOU Guang-Hui， FENG Yan， CHEN Ru-Hua， DING Hui
Department of Respiratory Medicine， Yixing People's Hospital，Yixing 214200，China

AIM：To investigate the effect of high mobility group box 1 （HMGB1）， immune cell combined with fibrinogen （FIB），neutrophil-to-lymphocyte ratio（NLR） on the severity degree and prognosis of COPD patients．METHODS：A total of 80 COPD patients admitted into Department of Respiratory Medicine，Yixing People's Hospital were selected as research objects．According to the treatment effect，the patients were divided into remission group and no-remission group， with 40 patients in each group．According to lung function，the patients were divided into mild to moderate group （n＝30）， severe to profound group （n＝25）．A total of 40 healthy patients were treated as control group．The relationship between serum indexes，treatment effect and lung function indices of COPD were analyzed．The patients were followed for three years and prognosis of COPD patients were observed．RESULTS：The levels of HMGB1， FIB and NLR in COPD patients were higher than those of normal people，with statistically significant differences （P＜ 0．05）．The levels of HMGB1，FIB and NLR in remission group were lower than those of no-remission group，with statistically significant differences（P＜0．05）．The levels of HMGB1， FIB and NLR in severe to profound group were higher than those of mild to moderate group，with statistically significant differences （P＜0．05）．The COPD patients with high levels of HMGB1，FIB and NLR suffered high mortality， with statistically significant differences （P＜ 0．05）．CONCLUSION：Combined detection ofserum levelsof HMGB1， FIB and NLR is significant to judge the severity degree，lung function and the prognosis of COPD patients．

COPD； HMGB1； FIB

目的：探討高遷移率蛋白1（HMGB1）、免疫細胞聯合纖維蛋白原（FIB）、中性粒細胞／淋巴細胞水平（NLR）在COPD病情嚴重程度及預后中的作用．方法：選取2012－10／2016－04江蘇省宜興市人民醫院呼吸內科收治的COPD患者80例作為研究對象，按照治療效果分為COPD緩解組（n＝40）及非緩解組（n＝40），依據肺功能分輕-中度組（n＝30），重-極重度組（n＝25），以健康體檢者共40例作為對照組．觀察相關血清學指標與COPD治療效果、肺功能指標的關系，并對患者進行3年隨訪，觀察其與預后的關系．結果：COPD患者HMGB1、FIB和NLR水平明顯高于健康體檢者，差異具有統計學意義（P＜0．05）；COPD 緩解組 HMGB1、FIB 和 NLR 水平低于非緩解組，差異具有統計學意義（P＜0．05）；COPD患者肺功能重-極重度組HMGB1、FIB和NLR表達較高，差異具有統計學意義（P＜0．05）；HMGB1、FIB 和 NLR 高水平的 COPD患者死亡率較高，差異具有統計學意義（P＜0．05）．結論：HMGB1、FIB和NLR聯合檢測對判斷COPD疾病嚴重程度、肺功能分級和病情預后具有重要臨床意義．

慢性阻塞性肺疾病；高遷移率蛋白1；纖維蛋白原

R563．9

A

2095-6894（2017）12-17-03

2017－08－10；接受日期：2017－08－28

國家自然科學基金（81500049）；江蘇省衛計委科教強衛項目（QNRC2016210）；江蘇省衛生廳醫改科研課題基金（YG201408）

周廣輝．碩士生．E-mail：staff1505＠ yxph．com

丁 輝．碩士生導師．研究方向：間質性肺疾病分子機制．E-mail：dh1350519＠ 163．com