王保貴,閔生萍,徐曉玲
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種以持續氣流受限為特征的慢性肺部疾病,氣流受限多呈進行性發展,且具有極高的發病率和致殘率[1]。肺功能檢查是目前診斷COPD的“金標準”,但其可能導致部分患者誤診[2]。因此,臨床工作中還需要尋找一些新的、無創傷、經濟實用的指標輔助診斷COPD。微纖絲相關蛋白4(MFAP4)是一種在肺內呈高表達的細胞外基質糖蛋白[3],免疫組織化學及免疫電子顯微鏡發現其存在于肺血管彈性纖維組織、肺泡間隔、血管外膜、支氣管黏膜下層[4-5]。目前,細胞外基質相關物質被認為是一種評估呼吸系統疾病活動性、嚴重程度的參考指標。本研究旨在分析COPD穩定期、慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)患者血漿MFAP4水平變化及其臨床意義,現報道如下。
1.1 一般資料 選取2016年4月—2017年4月在阜陽市人民醫院門診就診的COPD穩定期患者50例作為A組,呼吸科收治的AECOPD患者30例作為B組,均符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》[2]中COPD及AECOPD的診斷標準。另選取同期體檢健康者30例作為對照組。三組受試者年齡、性別、吸煙指數比較,差異無統計學意義(P>0.05,見表1),具有可比性。本研究經阜陽市人民醫院醫學倫理委員會審核批準,所有患者對本研究知情并簽署知情同意書。

表1 三組受試者一般資料比較Table 1 Comparison of general information in the three groups
1.2 排除標準 (1)合并其他部位感染者;(2)合并免疫系統疾病、血液系統疾病、糖尿病及腫瘤者;(3)有其他肺部疾病者;(4)合并心、腦、肝、腎功能不全者。
1.3 觀察指標 比較對照組與A組受試者入院時肺功能指標〔包括第1秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%perd)、第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEV1/FVC)〕、6分鐘步行距離(6MWD)、改良版英國醫學研究會呼吸困難量表(mMRC)評分及血漿MFAP4水平;記錄A組患者治療3、6、9、12個月血漿MFAP4水平;比較B組患者入院時及治療1個月后肺功能指標、mMRC評分、血漿MFAP4水平及炎性反應指標〔包括白細胞計數(WBC)、C反應蛋白(CRP)〕。
1.4 檢測方法 (1)肺功能指標:要求受試者吸入硫酸沙丁胺醇0.5 mg,15 min后采用日本CHEST HI-801肺功能儀檢測FEV1%pred、FEV1/FVC。(2)6分鐘步行試驗:選擇一條長50 m的僻靜平直走廊,備好急救藥品,折返處設置錐形標記,起始處設置紅色線條標記,記錄受試者6 min內在自己體能允許范圍內盡快走的距離。(3)采用mMRC評估患者呼吸困難程度,評分越高提示患者呼吸困難越嚴重[6]。(4)MFAP4:取受試者靜脈血5 ml并置于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管中,3 000 r/min離心20 min(離心半徑8 cm),留取上清液并置于-80 ℃冰箱中保存待測,采用人MFAP4酶聯免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒檢測血漿MFAP4水平。(5)炎性反應指標:采用流式熒光染色法檢測WBC,所用儀器為邁瑞BC-6900血液分析儀;采用免疫比濁法檢測CRP,所用儀器為西門子生化分析儀。
1.5 統計學方法 采用SPSS 20.0統計學軟件進行數據處理,計量資料以(±s)表示,組間比較采用成組t檢驗,組內比較采用配對t檢驗;血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時FEV1%pred、6MWD及同期FEV1%pred的相關性分析采用Pearson相關分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 對照組和A組受試者入院時肺功能指標、6MWD、mMRC評分及血漿MFAP4水平比較 A組患者入院時FEV1%pred、FEV1/FVC低于對照組,6MWD短于對照組,mMRC評分和血漿MFAP4水平高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05,見表2)。
表2 對照組和A組受試者入院時肺功能指標、6MWD、mMRC評分及血漿MFAP4水平比較(±s)Table 2 Comparison of index of pulmonary function,6-minute walking distance,mMRC score and plasma MFAP4 level between control group and A group at admission
注:FEV1%pred=第1秒用力呼氣容積占預計值百分比,FEV1/FVC=第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值,6MWD=6分鐘步行距離,mMRC=改良版英國醫學研究會呼吸困難量表,MFAP4=微纖絲相關蛋白4
MFAP4(U/ml)對照組 30 91.37±5.03 86.60±7.04 598.33±48.78 0.17±0.38 5.94±0.76 A 組 50 51.58±16.68 51.26±11.89 408.30±69.45 2.10±1.08 10.64±2.92 t值 -16.697 -12.691 -14.333 9.492 8.593 P 值 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01組別 例數 FEV1%pred(%)FEV1/FVC(%)6MWD(m)mMRC評分(分)
2.2 相關性分析 Pearson相關分析結果顯示,血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時FEV1%pred、6MWD呈負相關(r值分別為-0.948、-0.744,P<0.05,見圖1~2)。A組患者治療3個月血漿MFAP4水平為(10.77±8.66)U/ml,治療6個月為(10.92±8.79)U/ml,治療9個月為(11.02±8.94)U/ml, 治 療 12個 月 為(11.56±9.53)U/ml。Pearson相 關分析結果顯示,血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者同期FEV1%pred呈負相關(r=-0.949,P<0.05,見圖3)。

圖1 血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時FEV1%pred關系的散點圖Figure 1 Scatter plot for correlation between plasma MFAP4 level and FEV1%pred in patients with stable COPD at admission

圖2 血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時6MWD關系的散點圖Figure 2 Scatter plot for correlation between plasma MFAP4 level and 6-minute walking distance in patients with stable COPD at admission
2.3 B組患者入院時及治療1個月后肺功能指標、mMRC評分、血漿MFAP4水平及炎性反應指標比較 B組患者入院時及治療1個月后FEV1/FVC比較,差異無統計學意義(P>0.05);治療1個月后B組患者FEV1%pred和血漿MFAP4水平高于入院時,mMRC評分及WBC、CRP低于入院時,差異有統計學意義(P<0.05,見表3)。
表3 B組患者入院時及治療1個月后肺功能指標、mMRC評分、血漿MFAP4水平及炎性反應指標比較(±s)Table 3 Comparison of index of pulmonary function,mMRC score,plasma MFAP4 level and inflammatory reaction indicators in group B at admission and 1 month after treatment

表3 B組患者入院時及治療1個月后肺功能指標、mMRC評分、血漿MFAP4水平及炎性反應指標比較(±s)Table 3 Comparison of index of pulmonary function,mMRC score,plasma MFAP4 level and inflammatory reaction indicators in group B at admission and 1 month after treatment
注:WBC=白細胞計數,CRP=C反應蛋白
時間 FEV1%pred(%) FEV1/FVC(%) mMRC評分(分) MFAP4(U/ml) WBC(×109/L) CRP(mg/L)入院時 41.13±11.01 44.30±11.22 2.67±0.16 9.26±2.08 11.81±2.22 62.90±21.71治療 1 個月后 47.70±9.84 48.70±11.01 2.20±0.72 11.09±2.06 6.82±1.23 6.61±2.21 t配對值 -2.436 -1.533 2.311 -3.420 10.747 14.131 P值 0.018 0.131 0.024 0.001 <0.01 <0.01
COPD是中老年人群的常見病、多發病,其發病機制復雜,可能由多種因素相互作用所致。近年來隨著環境污染加重及人們不良生活習慣增多,COPD發病率呈現逐年上升趨勢,已引起臨床高度重視[7-8]。目前,臨床醫生主要依據患者臨床癥狀、肺功能檢查結果、血氣分析結果、mMRC評分等評估COPD嚴重程度,尚缺乏操作簡單、易行、無創傷的生物學標志物。

圖3 血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者同期FEV1%pred關系的散點圖Figure 3 Scatter plot for correlation between plasma MFAP4 level and FEV1%pred in patients with stable COPD during corresponding period
MFAP4主要位于血管外基質纖維,其含有一個能與整合素結合及具有激活能力的N端引入RGD序列[9-10],可直接與彈性蛋白、肌原纖維蛋白、膠原蛋白結合[11],但其生物學功能尚不完全明確。既往研究表明,MFAP4與動脈粥樣硬化、主動脈瘤、肺動脈高壓、肝硬化等發生發展有關[10,12-13]。肺動脈高壓患者MFAP4水平升高,但穩定期動脈粥樣硬化患者MFAP4水平降低[14]。MFAP4在肺部呈高表達,可存在于肺彈性纖維、肺泡組織、支氣管黏膜下層及肺血管中,但其在COPD發病機制中的具體作用尚未十分清楚。既往研究發現,MFAP4可使血管外平滑肌細胞活化、增殖,導致血管狹窄、彈性纖維聚集及肺氣腫[10,15],但其是否可以作為COPD不同時期生物學標志物尚存在爭議。
本研究結果顯示,A組患者入院時FEV1%pred、FEV1/FVC低于對照組,6MWD短于對照組,mMRC評分和血漿MFAP4水平高于對照組,提示COPD穩定期患者肺功能及心肺耐力降低,血漿MFAP4水平升高。FEV1%pred和6MWD是目前評估COPD嚴重程度的經典臨床指標,因此本研究僅分析血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時FEV1%pred、6MWD的相關性,結果顯示,血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者入院時FEV1%pred、6MWD呈負相關,提示血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者病情嚴重程度有關。既往研究表明,隨著年齡增長,肺容量呈下降趨勢,機體各個臟器、組織趨于萎縮,肺功能也不斷減退,而COPD患者肺功能減退更明顯[16]。筆者還發現,治療3、6、9、12個月COPD穩定期患者血漿MFAP4水平有升高趨勢,進一步行Pearson相關分析結果顯示,血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者同期FEV1%pred呈負相關,提示血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者肺功能進行性減退有關,可作為評估COPD穩定期嚴重程度的新指標。
因考慮到AECOPD患者安全性,因此未測量6MWD。本研究結果顯示,治療1個月后B組患者FEV1%pred和血漿MFAP4水平高于入院時,mMRC評分及WBC、CRP低于入院時,提示治療1個月后AECOPD患者肺功能明顯改善及炎性反應明顯減輕,但血漿MFAP4水平卻出現升高情況,與血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者病情嚴重程度及肺功能進展有關不同,分析其原因可能為AECOPD患者伴有的炎性反應影響血漿MFAP4水平[17],故AECOPD患者血漿MFAP4水平反而較COPD穩定期患者降低,但具體原因尚有待進一步研究探索。
綜上所述,COPD穩定期患者血漿MFAP4水平升高,而AECOPD患者血漿MFAP4水平較COPD穩定期降低;血漿MFAP4水平與COPD穩定期患者肺功能呈負相關,可作為評估COPD穩定期嚴重程度的新指標;但本研究樣本量較小,入組前患者治療情況及合并癥可能影響研究結果,且AECOPD患者血漿MFAP4水平降低原因尚未明確,仍有待大樣本量、多中心前瞻性研究進一步證實。
作者貢獻:王保貴進行文章的構思與設計,結果分析與解釋,負責撰寫論文,對文章整體負責,監督管理;徐曉玲進行研究的實施與可行性分析;王保貴、閔生萍進行數據收集、整理、分析;閔生萍負責文章的質量控制及審校。
本文無利益沖突。