慢性阻塞性肺疾病合并肺炎鏈球菌肺炎患者BCL-2表達水平及對肺功能的影響研究

侯曉俊，劉培培，張 靜，史正陽，張紅瑾

(南陽市中心醫院 內分泌科，河南 南陽473003)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)能夠增加患者終末期肺功能衰竭的發生風險，流行病學研究顯示，COPD的發病率可達233-455/10萬人左右[1,2]，特別是在長期吸煙或者具有肺氣腫等疾病的人群中，COPD的發病率可進一步上升。細胞凋亡或者增殖平衡的紊亂，是促進血管內皮細胞、平滑肌細胞損傷，并誘導下游炎癥反應富集的重要因素。抗凋亡因子BCL-2的表達，能夠通過平衡BAX蛋白的表達，拮抗凋亡蛋白的表達，抑制細胞的凋亡，減輕支氣管內皮細胞的損傷，保護支氣管內皮的完整性，進而保護內皮下組織，降低肺氣腫的發生風險。BCL-2還能夠通過抑制單核細胞或者巨噬細胞的浸潤，減輕局部支氣管平滑肌的炎癥反應，降低氣道平滑肌的高反應性表現[3,4]。部分研究發現BCL-2在COPD患者誘導痰中的異常表達情況，認為高表達的BCL-2是促進患者病情進展、導致治療敏感性下降的重要因素，但對于BCL-2與合并有肺炎鏈球菌(SP)COPD患者的關系研究不足。為進一步評估BCL-2的表達與合并有SP的COPD患者病情的關系，從而為臨床上患者的病情監測、臨床預后提供參考，本次研究選取2016年4月-2017年8月在我院接受治療的COPD合并SP患者為研究對象，探討了相關指標的異常表達及其與患者體內炎癥反應、肺功能指標的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年4月—2017年8月在醫院接受治療的COPD合并SP患者為研究對象。納入標準：(1)年齡≥18周歲；(2)COPD者符合中華醫學會制定的診斷標準，且實驗室檢查確診SP者；(3)無其他系統嚴重疾病者；排除標準；(1)臨床資料不全者；(2)合并其他呼吸道疾病者；(3)不愿參與本項研究者。根據納入排除標準共納入病例數50例，其中男27例，女23例，年齡55-73歲，平均64.98±3.87歲，病程5-11年，平均(7.23±1.76)年；單純COPD患者的納入排除標準：年齡≥18周歲；符合COPD的診斷標準，無其他系統嚴重疾病者，共納入50例，其中男27例，女23例，年齡54-75歲，平均(65.03±3.14)歲，病程4-12年，平均(7.19±1.21)年。兩組患者年齡、性別和病程等一般資料比較無明顯差異，具有可比性。本項研究經醫院倫理委員會評審通過且所有患者均知情同意。

1.2 檢測方法

采集空腹靜脈血約5 ml并分作2份，一份自然凝固后以3 000 r/min離心10 min，取血清，采用酶聯免疫吸附法測定血清中BCL-2水平，試劑盒購自北京中杉金橋生物有限公司，具體檢測步驟嚴格按照試劑盒說明書進行操作。另一份置于枸櫞酸鈉抗凝管內，利用膠體金法檢測CRP和IL-8、NO水平，試劑盒購自上海奧普生物醫藥有限公司，具體檢測步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。

采用流式細胞儀法進行CD8+淋巴細胞的檢測。相關標記操作于5 ml抗凝管中進行，100 UL全血與CD8+FITC抗體室溫反應25 min ，采用紅細胞裂解液optiLYse C 溶血素溶解紅細胞，PBS液體洗滌3遍，每次5 min，生理鹽水重新懸浮細胞，上機檢測。(FACS calibur流式細胞儀購自美國BD公司，流式細胞抗體購自羅氏檢測公司)。

1.3 評價指標

觀察兩組患者BCL-2水平、血氣指標、肺功能和細胞因子水平差異，分析COPD合并SP患者BCL-2水平與肺功能和細胞因子水平的相關性。

1.4 統計學處理

數據錄入后，采用SPSS 11.5軟件進行統計分析。計數和計量資料分別采用例數和均數±標準差表示。兩組患者BCL-2水平、血氣指標、肺功能和細胞因子水平比較采用t檢驗，采用Pearson相關分析法分析COPD合并SP患者BCL-2 水平與血氣指標、肺功能和細胞因子水平的相關性。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者BCL-2表達水平和血氣指標比較

COPD合并SP組患者的SpO2、BCL-2水平低于單純COPD組(t=1.724、9.640，P<0.05)，PaCO2高于COPD組(t=-10.245，P<0.001)，差異均有統計學意義，見表1。

表1 兩組患者BCL-2表達水平和血氣指標比較

2.2 兩組患者肺功能指標比較

COPD合并SP組患者的FVC、FEV1、MMEF和PEF水平低于單純COPD組患者(t=1.989、2.113、5.277、2.337，P<0.05)，差異均有統計學意義，見表2。

表2 兩組患者肺功能指標比較(n=50)

2.3 兩組患者細胞因子水平比較

COPD合并SP組患者的FeNo水平低于單純COPD組(t=11.958，P<0.001)，CRP和IL-8水平高于單純COPD組(t=-26.468、-30.265，P<0.001)，差異均有統計學意義，見表3。

表3 兩組患者細胞因子水平比較(n=50)

2.4 COPD合并SP患者BCL-2的表達與肺功能、細胞因子水平的相關性

COPD合并SP患者BCL-2水平與FVC、FEV1、MMEF、PEF、FeNo、SpO2水平正相關，與CRP、IL-8和PaCO2水平負相關，見表4。

表4 COPD合并SP患者BCL-2的表達與肺功能和細胞因子水平的相關性

3 討論

COPD多數合有不同程度的細菌感染，其中合并SP感染的患者可占所有COPD患者的25%以上[5,6]。合并SP感染的COPD患者病情具有以下特征[7,8]：(1)病情進展較為迅速，可合并有明顯的上呼吸道感染癥狀，咳嗽咳痰等臨床癥狀較為明顯，包括抗感染治療等在內的相關治療措施治療后患者病情緩解率較低；(2)合并有SP感染的患者臨床上缺乏可靠的實驗室參考指標，治療后的臨床結局差異較大。包括降鈣素原或者胸片等輔助檢查，雖然能夠在一定程度上評估患者的治療結局，但其特異度較低，對于病情變化的反應靈敏度不足[9]。

BCL-2是重要的抗凋亡因子，其結構上包含多個可結合的巰基結構，BCL-2的表達下降能夠在結合細菌壁肽聚糖結構，促進支氣管內皮細胞的膜蛋白受體等方面發揮作用，促進下游細胞的增殖、抑制細胞的凋亡[10,11]。在病理情況下，由于增殖-抗凋亡平衡機制紊亂，BCL-2的表達下降，失去了其對患者呼吸道血管內皮細胞或平滑肌內皮細胞的保護作用，導致細胞的遷移、修復等過程受到明顯破壞，局部氧化應激反應較為明顯。基礎方面的研究顯示，BCL-2下降能夠在促進下游IL-6或者IL-10等上調方面發揮作用，促進SP球菌感染后氣道平滑肌的炎癥浸潤，影響到平滑肌的痙攣[12,13]。部分研究揭示了BCL-2的表達與COPD的關系，認為異常表達的BCL-2是影響COPD治療后肺功能結局的重要風險因素，但鑒于合并有SP的COPD患者臨床表現不一、治療結局差異較大、缺乏可靠的預后指標等特征，本次研究對合并有SP的COPD患者進行針對性研究具有重要的現實意義。

在合并SP的患者中，由于球菌感染后可以誘導下游細胞炎癥因子的富集，增加了炎癥細胞的粘附風險，患者的阻塞性通氣功能障礙可能更為明顯，患者的肺通氣或者肺換氣等指標均可能受到進一步的抑制，其二氧化碳分壓可以進一步上升，而氧分壓可進一步下降，這主要考慮與合并有SP感染患者肺泡彌散功能、通氣血流比值異常等有關。合并有SP感染的患者血清中BCL-2可明顯下降，提示患者體內的抗凋亡系統存在明顯的抑制，患者局部呼吸道支氣管內皮細胞可能呈現出明顯的增殖抑制、凋亡加劇的表現。葛云等[14]在探討34例COPD患者血清學因子變化后發現，合并有球菌感染的患者體內BCL-2的表達陽性率可平均下降15%以上，同時合并有BCL-2下降的患者支氣管擴張劑的治療敏感性可進一步下降。

FVC、FEV1、MMEF和PEF等是評估患者肺功能的重要指標。本次研究中觀察組患者相關肺功能指標進一步下降，則主要考慮與合并有SP感染時其支氣管上皮間質成分的纖維化變性更為明顯，氣道的擴增受限，其肺容量、呼氣末期容積或峰值流速等指標明顯受到抑制[15]。細胞炎癥因子的表達與COPD患者的病情具有密切關系，本次研究中觀察組患者炎癥因子的浸潤較為明顯，同時舒張性因子如NO的下降較為顯著；相關關系分析可見，BCL-2的表達與患者的炎癥因子或肺功能均具有密切關系，進一步提示其與患者臨床病情的關系。COPD合并SP患者的BCL-2水平較低，且與肺功能指標負相關，可作為臨床監測的重要指標之一。