老年AECOPD肺氣腫臨床表型病人血漿骨膜蛋白、FeNO的表達水平

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種異質性疾病[1]。2013年西班牙版慢性阻塞性肺疾病指南首先提出COPD表型分型[2],對全球COPD臨床表型及個體化診治研究起到了積極的推動作用。有研究發現肺氣腫臨床表型病人血清炎癥標記物與非肺氣腫表型COPD病人不同[3]。呼出氣一氧化氮(FeNO)是嗜酸性粒細胞炎癥的量化指標,有助于早期評估氣道炎癥,尤其在支氣管哮喘病人中[4]。近年來發現血漿骨膜蛋白(periostin)參與哮喘等肺部疾病的炎癥反應,尤其與嗜酸性粒細胞關系較密切[5]。臨床表型研究發現肺氣腫臨床表型COPD病人嗜酸性粒細胞明顯增多[6],與支氣管哮喘病人氣道炎癥特征相似,尚需進一步探討。本研究旨在觀察肺氣腫臨床表型COPD病人FeNO、血漿骨膜蛋白的變化及二者的關系,為COPD病人按臨床表型分型診治提供幫助。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2015年12月至2017年8月在華北理工大學附屬醫院呼吸內科住院就診的慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)[7]病人。排除嚴重心腦血管疾病、過敏性疾病、肝腎臟疾病、支氣管哮喘、自身免疫性疾病及骨骼系統疾病病人。均完善胸部高分辨CT(HRCT)檢查。根據文獻標準分為肺氣腫型及非肺氣腫型[8],肺氣腫型病人46例納入肺氣腫組,非肺氣腫型病人45例納入非肺氣腫組。另選同期健康體檢者50例作為對照組。肺氣腫組男30例，女16例,年齡(65.3±4.2)歲,體質量指數(BMI)為21.12±3.78,吸煙指數為(25.6±4.3)包/年,病程(12.3±3.4)年,家庭氧療(4.2±1.4)年。非肺氣腫組男22例，女23例,年齡(65.1±3.5)歲,BMI為21.42±2.54,吸煙指數為(24.6±5.9)包/年,病程(11.5±2.7)年,家庭氧療(5.4±1.2)年。對照組男35例，女15例,年齡(66.4±3.1)歲,BMI為21.80±2.77,吸煙指數為(23.2±3.1)包/年。3組性別、年齡、BMI、吸煙狀況差異無統計學意義,具有可比性。本研究通過華北理工大學倫理委員會批準,所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 FeNO檢測:每位病人均完善FeNO檢測,采用納庫侖呼氣分析儀(無錫尚沃醫療電子股份有限公司,SVBSDE/V03版)。依據美國胸科學會/歐洲呼吸學會(AST/ERS)推薦的方法,呼氣流速為50 ml/s,檢測FeNO。告知病人盡量呼氣排空肺內氣體,用嘴緊含測定儀濾器,深吸氣后以平穩的氣流均勻呼氣,呼出時間為10 s,隨后讀取檢測數值。

1.2.2 骨膜蛋白檢測:每組病人均采取外周靜脈血5 ml,3000 r/min 4 ℃離心 15 min,待血樣分層后,吸取上層血漿測定,吸取上層血漿置于EP管中,分裝后置于-80 ℃低溫冰箱保存待檢。用酶聯免疫吸附法(ELISA)對骨膜蛋白進行測定,試劑盒均由上海生工生物制品有限公司提供,操作步驟嚴格按照說明書進行。

1.2.3 肺功能檢查:采用MS-IOS測量儀檢測3組肺功能(由肺功能室專業人員檢測并使用同一臺肺功能儀),均完善第1秒用力呼氣容積預計值(FEV1%pred)、FEV1/用力肺活量(FVC)%,選擇最佳值并記錄。

2 結果

2.1 3組病人血漿骨膜蛋白、FeNO水平比較 與健康對照組比較,肺氣腫組和非肺氣腫組血漿骨膜蛋白、FeNO水平均明顯升高,差異有統計學有意義(P<0.05)。肺氣腫組病人血漿骨膜蛋白、FeNO水平均高于非肺氣腫組,差異有統計學意義(P<0.05)。

表1 3組間血漿骨膜蛋白、FeNO水平比較

注:與對照組比較,*P<0.05;與非肺氣腫組比較,△P<0.05

2.2 3組間肺功能比較 2組病人FEV1%pred、FEV1/FVC%水平明顯低于對照組(P<0.05),肺氣腫組FEV1%pred水平低于非肺氣腫組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 3組間肺功能比較

注:與對照組比較,*P<0.05;與非肺氣腫組比較,△P<0.05

2.3 老年AECOPD病人血漿骨膜蛋白、FeNO及肺功能的相關性 通過線性相關分析,AECOPD病人血漿骨膜蛋白與FeNO呈正相關(r=0.425,P<0.05)。血漿骨膜蛋白與FEV1%pred、FEV1/FVC%、FEV1%pred,FeNO與FEV1/FVC%為負相關(r分別為-0.523、-0.412、-0.537、-0.451,P均<0.05)。

3 討論

國內外研究者普遍認可COPD病人存在明顯異質性,并且嘗試通過表型分型研究從而起到臨床精準化診治目的。有研究者通過HRCT對COPD病人分出肺氣腫臨床表型[8],并且發現此表型病人反復急性發作時，其肺功能受損程度及氣流受限情況也會逐漸加重,與生理性肺氣腫有明顯不同[9]。本研究通過檢測肺氣腫表型COPD病人FeNO及血漿骨膜蛋白的水平變化,進一步探討此表型特征及意義,期望可以對COPD表型精準化診治提供參考價值。

骨膜蛋白是一種獨特的細胞外基質蛋白,在組織修復、腫瘤性疾病、肺部疾病等生理和病理生理作用中有重要意義[10]。在損傷、重塑等組織中可見骨膜蛋白的表達上調,并通過與整合素的相互作用共同調節細胞表型和功能[11]。近些年FeNO作為一種快速及無創的檢查被廣泛應用,FeNO作為嗜酸性粒細胞炎癥的量化指標,對哮喘、慢性咳嗽、COPD等分型及治療有較大意義[12-13]。Miller等[14]在對COPD病人影像學及支氣管肺泡灌洗液的研究中發現,通過HRCT分出的肺氣腫型COPD病人較健康對照組肺泡灌洗液嗜酸粒細胞相關因子嗜酸粒細胞趨化蛋白、eotaxin-1及RANTES水平均顯著增高,且與肺氣腫嚴重度相關。Boschetto等[15]的研究發現COPD病人痰嗜酸性粒細胞數量與肺氣腫HRCT評分呈正相關。

本研究結果顯示，肺氣腫組血漿骨膜蛋白、FeNO水平高于非肺氣腫組,提示血漿骨膜蛋白、FeNO可能與COPD肺氣腫形成有關。AECOPD病人血漿骨膜蛋白與FeNO之間為正相關性,骨膜蛋白、FeNO與FEV1%pred、FEV1/FVC%均呈負相關,提示血漿骨膜蛋白、FeNO在老年AECOPD病人中存在相互促進作用,可能存在一定程度的嗜酸性粒細胞相關性物質表達增高,對加重肺氣腫及肺功能損害起到作用。

綜上所述,肺氣腫型與非肺氣腫型老年AECOPD病人血漿骨膜蛋白、FeNO均升高,并與肺功能呈負相關,肺氣腫型老年AECOPD病人血漿骨膜蛋白、FeNO水平高于非肺氣腫型,血漿骨膜蛋白、FeNO水平可能在肺氣腫表型形成及疾病進展中發揮重要作用。

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