還原型谷胱甘肽對慢性阻塞性肺病急性加重期氧化應激的影響

潘嘉宇

(廣州醫科大學附屬第五醫院 呼吸內科，廣東 廣州510700)

慢性阻塞性肺疾病是一種慢性呼吸性肺病，目前是全球第四大死因，預計到2030年將成為第三大死因[1]。氧化應激是慢性阻塞性肺病發生、發展的重要機制之一，氧化應激與慢性阻塞性肺病的氣道損傷、氣道炎癥密切相關[2,3]。還原型谷胱甘肽(GSH)作為細胞內一種重要的抗氧化劑，可維持氧化/抗氧化平衡，減輕氧化應激損傷，對肝、腎、心、腦等多個器官均有保護作用，在臨床上應用甚廣[4，5]。本研究旨在觀察慢性阻塞性肺病急性加重期患者經GSH治療前后抗氧化因子及炎癥因子的變化，探討其對慢性阻塞性肺病急性加重期氧化應激的影響。

1 材料與方法

1.1 研究對象

收集2015年12月1日至2016年12月1日入住我院呼吸內科的慢性阻塞性肺病急性加重期患者32例。入選標準：1) 診斷標準根據2015年GOLD慢性阻塞性肺疾病指南，確診為慢性阻塞性肺疾病并處于急性加重期；2) 肝腎功能在正常范圍內。排除標準：1)糖尿病，惡性腫瘤，內分泌系統疾病，自身免疫性或風濕性疾病、支氣管擴張、哮喘以及臨床上不能排除呼吸道病毒感染或結核桿菌感染患者；2)治療過程中病情加重需氣管插管轉入重癥監護病房(ICU)者。

將患者隨機分實驗組(16例)及對照組(16例)，實驗組治療為慢性阻塞性肺病常規治療(包括氧療、補液、舒張支氣管、改善氣道炎癥、祛痰止咳、糾正酸堿失衡和電解質紊亂等治療，感染證據明確時予抗感染治療)加用阿拓莫蘭(阿拓莫蘭1.8 g加入0.9%生理鹽水100 ml中靜滴，qd)，對照組治療為慢性阻塞性肺病常規治療加100 ml 0.9%生理鹽水。

1.2 方法

入選患者完善肺通氣功能、胸部CT、抽血檢測血常規、肝腎功能、心肌酶、血氣分析、降鈣素原(PCT)，留取血清樣本檢測細胞色素C、超氧化物歧化酶(SOD)和C反應蛋白(CRP)。測細胞色素C、SOD采用上海聯碩的試劑盒進行檢測，檢測步驟按試劑盒說明書操作。出院當日復查肺通氣功能、血常規、肝腎功能、心肌酶、血氣分析、pro-BNP，留取血清樣本檢測細胞色素C及SOD。

1.3 統計學處理

2 結果

2.1 慢性阻塞性肺病患者的一般資料

兩組患者各項指標差異不具有統計學意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組患者的一般資料比較

2.2 兩組患者治療后對肺功能和血氣的對比分析

結果見表2。兩組患者的1秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%pred)、動脈血氧分壓(PaO2)治療后均比治療前顯著升高，差異具有統計學意義(P<0.05)，治療后實驗組患者的FEV1%pred、PaO2顯著高于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)；1秒用力呼氣容積與用力肺活量之比(FEV1/FVC)只有實驗組治療后顯著高于治療前，差異具有統計學意義(P<0.05)，而對照組治療前后不具有統計學意義(P>0.05)。

表2 兩組患者治療前后肺功能和血氣分析結果

注：*同組治療前和治療后比較，差異具有統計學意義(P<0.05)；#治療后實驗組和對照組比較，差異具有統計學意義(P<0.05)。

2.3 兩組患者治療前后氧化應激指標的對比分析

結果見表3。血清細胞色素C、CRP在兩組患者中，治療后比治療前顯著降低，差異具有統計學意義(P<0.05)，實驗組治療后顯著低于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)；血清SOD在兩組患者中，治療后比治療前顯著升高，差異具有統計學意義(P<0.05)，實驗組治療后血清SOD顯著高于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)。

表3 兩組患者治療前后氧化應激指標的對比分析

注：同組治療前和治療后比較，*P<0.05；治療后實驗組和對照組比較，#P<0.05。

3 討論

資料顯示，我國慢阻肺患者每年約發生0.5-3.5次的急性加重，急性發作時的治療費已成為慢阻肺患者醫療費的主要支出部分[6]。氧化應激是導致慢性阻塞性肺病發生發展的重要機制之一，與慢性阻塞性肺病氣道損傷、氣道炎癥密切相關，慢性阻塞性肺病患者的氧化應激增加是呼吸道各種細胞產生的吸入氧化劑增加的結果。慢性阻塞性肺疾病患者肺組織長期暴露于內源性或外源性產生的氧化劑中，同時體內抗氧化酶活性下降、非酶性抗氧化劑減少，從而導致體內氧化應激增強。氧化應激不僅直接損傷肺組織，而且可使抗蛋白酶氧化失活、炎癥細胞滲出、炎癥介質基因表達，從而促進慢性阻塞性肺疾病的發生發展。研究證實，慢性阻塞性肺疾病的氧化應激不僅局限氣道局部，還包括全身的氧化應激水平的變化[7]。Bajpai等[8]調查了慢性阻塞性肺病患者和正常健康志愿者丙二醛(MDA)、SOD等的變化，結果證明，氧化指標MDA較高，而抗氧化劑(過氧化氫酶和SOD)在慢性阻塞性肺病患者中顯著降低，血清MDA水平與肺功能和疾病嚴重程度相關，表明氧化應激在慢性阻塞性肺病中起重要作用。Singh 等[9]的研究表明，與健康者相比，SOD、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶、GSH和谷胱甘肽還原酶的估計值顯著降低，而MDA水平顯著升高，慢性阻塞性肺病各階段氧化應激參數差異均有統計學意義，這項研究表明，氧化劑和抗氧化劑失衡在慢性阻塞性肺病嚴重程度的各個階段都起著重要的作用，慢性阻塞性肺病患者存在氧化應激，并且與疾病的嚴重程度成比例。

還原型谷胱甘肽參與體內氧化還原過程，與過氧化物及自由基結合，以對抗氧化劑對巰基的破壞，保護細胞膜中含巰基的蛋白質和含巰基酶不被破壞，同時還可對抗自由基對重要臟器的損害，而且可有效抑制炎癥因子的釋放，減輕炎癥細胞聚集[10-12]。我們推測，對于慢性阻塞性肺病急性加重期的患者，外源性補充GSH可以減輕氧化應激的損傷，保護線粒體功能，減輕炎癥反應，從而改善癥狀。在現有的文獻中，研究者在給予GSH治療后，觀察的氧化應激指標和炎癥指標多數集中在白細胞介素、抗氧化酶、8-異前列腺素F2α等[13-15]，觀察細胞色素C的研究文獻鮮有報道，因此，在本研究中，我們在納入的慢性阻塞性肺病患者中分為兩組，實驗組在常規治療的基礎上給予GSH，觀察GSH對慢性阻塞性肺病外周血中細胞色素C、CRP、SOD等指標的影響。研究結果顯示，經過給予GSH治療，慢性阻塞性肺病患者外周血中細胞色素C和CRP顯著降低，SOD顯著升高，說明GSH可以顯著改善患者的氧化應激和炎癥反應，而且CRP和SOD結果和國內外的研究報道一致[16,17]。

GSH是一種豐富的抗氧化劑分子，Borok等[18]在給予慢性阻塞性肺病患者提供了谷胱甘肽氣霧劑治療后，檢測到上皮層液里GSH升高并減少超氧化物的釋放。在慢性阻塞性肺病患者中，使用GSH同時可以改善患者的肺功能，研究顯示，不使用GSH，慢性阻塞性肺病患者出現咳嗽/呼吸困難的情況加劇，而FEV1降低19%[19]。在本研究中，我們觀察了在慢性阻塞性肺病患者急性加重期給予GSH治療后，也可以顯著改善患者的肺功能FEV1%pred、FEV1/FVC顯著升高，同時可以顯著增加患者動脈血氧分壓，都與文獻報道的研究一致[20,21]。同時，GSH可以顯著縮短患者的住院時間，治療效果顯著。治療前后，兩組患者的白細胞計數(WBC)、谷丙轉氨酶(ALT)、天冬氨酸轉氨酶( AST)、肌酐、尿素等均不存在統計學差異，說明GSH對患者的肝腎功能沒有影響。

綜上所述，在慢性阻塞性肺病急性加重期外源性補充GSH可以減輕氧化應激的損傷，減輕炎癥反應，改善肺功能，從而獲得治療收益，值得在臨床上推廣使用。

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