慢性阻塞性肺疾病患者EBC中IL-17及FENO變化的相關性研究

辛雯艷，劉 冬，許西琳，魯德玕

(1.新疆石河子大學醫學院第一附屬醫院呼吸內科，新疆 石河子 823008；2.山東省千佛山醫院呼吸內科，山東 濟南 250014)

慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)是一種常見的呼吸系統疾病，常與吸煙產生的煙霧顆粒或其他原因產生的有害氣體相關，上述可導致肺泡和(或)氣道的異常反應，本質是氣道的炎性反應改變，氣道炎性反應的程度通常與慢阻肺病情的嚴重程度相關[1]。因此，找到一種簡便快捷的方法來了解患者氣道炎性反應并預測患者的治療反應是極為重要的。呼出氣冷凝液檢查是目前國內外新開展的熱門的無創生化肺功能檢查技術，EBC中可以檢驗許多炎性反應介質[2]，FENO檢測是近年來一種新興的無損傷的判斷氣道炎性反應的方法，因此本文研究的核心在于評價檢驗FENO和EBC中白介素-17在慢阻肺發病機制及病情評估中的意義。

1 資料與方法

1.1一般資料：收集2014年11月～2015年6月在我院住院治療的81例急性加重期慢阻肺患者，所有患者符合《內科學》第8版中的慢阻肺診斷標準：有吸煙等危險因素的患者吸入支氣管擴張劑后FEV1/FVC<0.7；排除標準：有類似癥狀和肺功能的其他疾病如支氣管哮喘、其他原因引起的慢性咳嗽、咯痰癥狀的疾病，其他引起勞力性氣促的疾病，其他原因所致的呼吸氣腔擴大。急性加重的慢阻肺患者經過大約14 d左右的抗感染、霧化吸入等處理無明顯不適后視為穩定期。將在我院行健康體檢的78例無系統疾病的志愿者作為對照組；所有入組對象家屬或本人均知情同意，并經過醫院倫理委員會審核通過。慢阻肺急性加重期組年齡(73.1±5.85)歲、性別(男/女：50/31)、身高(164.31±7.26)cm、體重(64.95±11.10)kg，穩定期組年齡(73.1±5.85)歲、性別(男/女：50/31)、身高(164.31±7.26)cm、體重(64.95±11.10)kg，對照組年齡(68.6±7.36)歲、性別(男/女：38/40)、身高(160.29±7.90)cm、體重(65.67±11.89)kg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方法

1.2.1FeNO檢測：采用瑞典(Nioxmino，Aero-cine AB Solna)行FeNO測定。測定要求：①4 h之內不能食用含硝酸鹽的食物，比如韭菜、咖啡、酒等；②1 h之內不能做劇烈運動；③不能主動或被動抽煙。囑患者盡量排空肺內空氣，然后嘴唇包緊一次性過濾器，均勻吸氣大約5 s，然后讓患者平穩的把肺部氣體呼出，呼氣時間為10 s，大概90 s后可讀取數值。

1.2.2EBC標本收集：天津易貿有限公司和山東佛山醫院共同設計完成呼出氣冷凝液收集器并由天津易貿有限公司制作，EBC收集完成后放入-80 ℃冰箱保存。

1.2.3EBC中IL-17濃度檢測：使用酶聯免疫法測定EBC中IL-17的濃度。

1.2.4FEV1%測定方法：采用我院Medgraphics肺功能儀檢查。根據受試者個人的身高、體重、年齡、性別計算出其正常預計值；受試者帶鼻夾，通過一次性口器與肺功能計量器連接；囑受試者平靜呼吸15 s，于平靜呼氣末用力吸氣至最大肺容量，然后迅速用力呼氣，直至呼盡，不得中斷，呼氣時間不得少于4 s；反復3次，取最佳1次。

1.3統計學方法：使用SPSS17.0統計軟件包進行分析，統計方法有方差分析、SNK-q檢驗、直線相關分析等方法，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1FENO值及肺功能、EBC中IL-17分析：慢阻肺急性加重期患者EBC中IL-17及FENO都高于穩定期及健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，慢阻肺穩定期患者EBC中IL-17及FENO高于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，慢阻肺急性加重期FEV1%明顯低于穩定期組，差異有統計學意義(P<0.05)，急性加重期與穩定期FEV1%均顯著低于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.2EBC中各指標相關性分析：相關關系研究發現，慢阻肺急性加重期組和穩定期組患者FENO水平和FEV1%均無相關性，差異無統計學意義(P>0.05)，見表2；FENO從急性加重期到穩定期的改善程度與FEV1%從急性加重期到穩定期的改善程度有明顯正相關關系，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3；慢阻肺急性加重期與穩定期FENO與EBC中IL-17都存在明顯正相關關系，差異有統計學意義(P<0.05)，見表4。

表1慢阻肺急性加重期和穩定期FENO、IL-17及肺功能

組別FENO(ppb)IL-17(pg/ml)FEV1%(%)急性加重期24.72±14.76①②17.98±6.45①②52.95±9.84①②穩定期17.24±14.29①10.48±6.22①58.38±9.48①對照組13.85±5.573.15±1.2181.10±5.75t值16.20123.73223.02P值<0.05<0.05<0.05

注：與對照組比較，①P<0.05；與慢阻肺穩定期比較，②P<0.05

表2慢阻肺急性加重期及穩定期FENO與FEV1%的相關性

項目慢阻肺急性加重期慢阻肺穩定期FEV1%R=0.041R=0.143P值0.7190.204

表3慢阻肺急性加重期到穩定期FENO改善與急性加重到穩定期FEV1%改善的相關關系

項目FEV1%改善值FENO改善值R=0.237P值0.033

表4慢阻肺患者急性加重期及穩定期FENO與EBC中IL-17的關系

項目慢阻肺急性加重期IL-17慢阻肺穩定期IL-17FENOR=0.798R=0.834P值0.0000.000

3 討論

慢阻肺是一種由多種原因引起的氣道慢性疾病，在慢阻肺中慢性氣道炎性反應可引起肺泡上皮細胞凋亡、結構破壞、氣道和血管重構、微生物的定植和感染甚至全身炎性反應。特別是在慢阻肺急性加重期，氣道炎性反應程度明顯增加，因此氣道炎性反應嚴重程度的檢查和評估有助于疾病的臨床診療。誘導痰、肺泡灌洗、支氣管黏膜活檢等是傳統的測定氣道炎性反應的方法。但這三種方法由于其有創性及過程復雜等原因，若廣泛應用于臨床必將受到限制。

FENO測定作為一種簡易、快速、有效的無創氣道炎性反應檢測方法，其測定無論在兒童或成人都具高度重復性，被ATS/ERS首推作為檢測氣道炎性反應的方法[3]，現廣泛應用在支氣管哮喘患者氣道炎性反應的評估。支氣管哮喘與慢阻肺都是以氣道炎性反應為特點的疾病，其中慢阻肺的主要效應細胞是中性粒細胞[4]，而FENO則被認為是反應氣道嗜酸性炎性反應的指標，所以FENO在慢阻肺中的運用存在局限性。近年的很多研究發現，慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者的氣道炎性反應還存在嗜酸性粒細胞的增加[5],因而現今許多的研究者都提出了慢阻肺與支氣管哮喘的氣道炎性反應均有嗜酸性細胞參與的觀點。且已有研究顯示，大于40%的慢阻肺患者痰中嗜酸性粒細胞大于3%[6]，這提示我們測定慢阻肺患者FENO也許對慢阻肺患者病情評估及預后有重要的價值。通過揭示氣道炎性反應，區分炎性反應的表型，從而評估慢阻肺患者對抗炎等處理是否有良好的效果。目前有研究提示，穩定期患者值較健康人升高[7]，本研究與其相符，但也有研究表明，穩定期患者FENO水平和正常對照人無區別。研究提示，經抗炎、吸入激素等處理后FENO的水平從慢阻肺急性加重到穩定期降低，且FENO水平及降低程度與肺功能的增加程度有明顯正相關關系[8]，這與筆者的研究也相符。Malmberg LP[9]以支氣管活檢方法發現呼出氣體中的一氧化氮水平與氣道炎性細胞的總數正相關，這一點也能很好的解釋慢阻肺患者FENO增高的現象。

EBC中能夠檢驗各種細胞因子和炎性反應介質，且對患者來說是完全無痛苦、易配合的檢查。IL-17主要是T淋巴細胞產生炎性反應的早期啟動因素，它能夠分泌前炎性細胞因子增加炎癥反應而損傷氣道[10]，從而在慢阻肺的發生、發展中起到重要的作用[11]。有研究表明[12]，IL-17可以導致內皮血管損傷，并抑制內皮修復，加劇血管受損，導致肺損傷，加劇肺功能惡化，進而加重慢阻肺的進展。我國季巧英等人[13]實驗證實，血清中IL-17和中性粒細胞百分百在慢阻肺患者急性加重期患者中升高，通過抗炎對癥處理后降低也顯著。本研究顯示慢阻肺急性加重期及穩定期EBC中IL-17均明顯高出健康對照組，急性加重期經過治療后IL-17顯著降低，同時急性加重期及穩定期IL-17均與FENO有很好的相關性，因而提示IL-17的增高可能是慢阻肺的重要發病機制，尤其是它的水平增多可能導致慢阻肺的急性加重，其水平的高低可以反應慢阻肺的病情輕重。但慢阻肺患者中性粒細胞的募集和激活是否完全歸因于IL-17介導，IL-17是否與慢阻肺的氣道重塑相關，尚需進一步研究。

綜上所述，慢阻肺在其發生、發展過程中IL-17、NO也許起到了非常重要的作用，而具體的機制還需醫務工作者繼續探究。而EBC、FENO均可看做與外周血、體液等有同等地位的可鑒定生物學標記的檢測對象，可重復操作且不影響疾病的病理生理。IL-17聯合FENO因為其簡易，無創傷，依從性好，通過對其監測對于甄別慢阻肺患者病情嚴重程度有幫助，進而有助于慢阻肺患者的診治。

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