特發性肺纖維化患者血清淀粉樣蛋白A和鈣衛蛋白水平變化及臨床意義研究

孫巧敏，張曉霞

河北省邢臺市第三醫院檢驗科，河北邢臺 054000

特發性肺纖維化(IPF)是一種慢性、進行性、間質性肺纖維化疾病，起病隱匿，病情逐漸加重或急性加重，以呼吸功能不可逆受損和典型的間質性肺炎為特點，診斷時無法預測其進展程度，預后不良[1]。近年來已經有研究提示多種炎癥相關因子可作為IPF預后的生物標志物，但迄今為止仍沒有有效的蛋白質類標志物可以準確預測該病的轉歸[2]。血清淀粉樣蛋白A(SAA)是一種急性時相反應蛋白，有報道顯示在慢性阻塞性肺疾病、肺癌和結締組織肺病中存在SAA過表達[3]。鈣衛蛋白是一種異源二聚體復合物，屬于S-100家族，也參與炎性反應。研究表明鈣衛蛋白常作為炎性腸病的生物標志物，也和系統性硬化癥、皮膚纖維化等多種纖維化疾病有關[4]。SAA、鈣衛蛋白與IPF的關系尚未明確，本研究擬探討SAA、鈣衛蛋白在IPF患者中的變化，并分析其臨床意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2016-2019年于本院呼吸科進行診治的IPF患者25例為IPF組，其中男16例，女9例；平均年齡(66.3±8.5)歲。患者符合2002年《特發性肺(間質)纖維化診斷和治療指南(草案)》[5]中的相關診斷標準。排除合并肺部其他感染、心血管并發癥、胃部疾病或有阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征病史等，從而使用他汀類藥物進行治療的患者。

同期收集本院與IPF組性別、年齡等基本資料匹配的，經診斷為非IPF的肺部其他疾病患者25例為疾病對照組，其中男15例，女10例；肺癌3例，結締組織病間質性肺炎8例，細菌性肺炎7例，慢性阻塞性肺疾病7例；平均年齡(63.8±7.2)歲。并收集伴有胸痛、胸悶等自覺癥狀，但纖維支氣管鏡和影像學檢查均正常的患者25例為健康對照組，其中男17例，女8例，平均年齡(64.7±6.5)歲。本研究經本院倫理委員會批準實施，批準件號為K2015237。所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2方法 收集并記錄所有研究對象的詳細資料，包括人口學資料和臨床病歷資料。臨床病歷資料主要包括血液學指標(血常規、肝功能、腎功能及血脂水平)和主要肺功能指標[第1秒用力呼氣量(FEV1)、用力肺活量(FVC)和FEV1/FVC等]。所有研究對象出院后臨床隨訪12個月。清晨抽取所有研究對象外周靜脈血2 mL，促凝后4 ℃、3 000 r/min離心10 min，分離血清并使用對應的酶聯免疫吸附試驗試劑盒檢測SAA和鈣衛蛋白。SAA試劑盒購自上海澤葉生物科技有限公司(貨號ZY-SAA-Hu，生產批號AS200525)；鈣衛蛋白試劑盒購于瑞士Bohlmann公司(貨號EK-CAL，生產批號EK200417)，檢測過程嚴格按照說明書進行操作。

2 結 果

2.1各組血液學和肺功能指標比較 IPF組和疾病對照組肺功能較健康對照組明顯變差(P<0.05)；與疾病對照組和健康對照組比較，IPF組高密度脂蛋白水平降低，總膽固醇、低密度脂蛋白、三酰甘油水平升高(P<0.05)。見表1。

表1 各組肺功能和血液學指標比較

分組nD-二聚體(mg/L)血肌酐(μmol/L)乳酸脫氫酶(U/L)總膽固醇(mmol/L)高密度脂蛋白(mmol/L)IPF組250.47±0.1163.1±11.4197.6±31.76.27±1.46ab0.87±0.15ab疾病對照組250.46±0.1261.9±8.7177.8±29.44.43±0.971.27±0.26健康對照組250.43±0.0858.6±9.3170.3±28.24.14±0.851.34±0.31

注：與健康對照組比較，aP<0.05；與疾病對照組比較，bP<0.05。

2.2各組SAA和鈣衛蛋白水平比較 IPF組SAA水平為(6.02±1.58)μg/mL，明顯高于疾病對照組的(4.17±1.39)μg/mL和健康對照組的(3.64±1.83)μg/mL，差異有統計學意義(t=2.414，P=0.019；t=2.631，P=0.013)，但疾病對照組和健康對照組比較差異無統計學意義(t=0.472，P=0.953)；IPF組血清鈣衛蛋白水平為(2.63±0.27)μg/mL，明顯高于疾病對照組的(1.05±0.18)μg/mL和健康對照組的(0.78±0.15)μg/mL，差異有統計學意義(t=3.187，P=0.002；t=3.458，P<0.001)，但疾病對照組和健康對照組比較差異無統計學意義(t=0.689，P=0.532)。

2.3SAA、鈣衛蛋白與肺功能的相關性分析 SAA、鈣衛蛋白水平與主要肺功能指標均呈負相關(P<0.05)，見表2。

表2 SAA、鈣衛蛋白與肺功能的相關性分析

2.4SAA與主要脂類指標的相關性分析 SAA與高密度脂蛋白水平呈負相關(P<0.05)，與總膽固醇、低密度脂蛋白和三酰甘油水平均呈正相關(P<0.05)，見表3。

表3 SAA與主要脂類指標相關性分析結果

2.5ROC曲線分析 SAA和鈣衛蛋白聯合診斷IPF的靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值均較高。見表4。

表4 ROC曲線分析

2.6Kaplan-Meier生存曲線分析 隨訪截止時共有8例IFP患者死亡。以SAA=6.11 μg/mL為最佳臨界值，所有IFP患者中有11例SAA≥6.11 μg/mL，其中6例在隨訪期間死亡；14例IFP患者SAA<6.11 μg/mL，其中2例在隨訪期間死亡。以鈣衛蛋白=2.39 μg/mL為最佳臨界值，所有IFP患者中有15例鈣衛蛋白≥2.39 μg/mL，其中5例在隨訪期間死亡； 10例IFP患者鈣衛蛋白<2.39 μg/mL，其中3例在隨訪期間死亡。Kaplan-Meier生存曲線結果提示SAA≥6.11 μg/mL、鈣衛蛋白≥2.39 μg/mL與出院后死亡比例升高有關，SAA、鈣衛蛋白水平越高，存活率越低。見圖1。

注：A為以SAA=6.11 μg/mL為最佳臨界值的生存曲線；B為以鈣衛蛋白=2.39 μg/mL為最佳臨界值的生存曲線。

3 討 論

炎癥狀態的持續在IPF中發揮重要作用，與炎癥有關的分子有潛力作為IPF的生物標志物。本研究收集IPF患者的詳細臨床指征以分析SAA、鈣衛蛋白水平與IPF診斷和臨床轉歸間的潛在關系。

SAA屬載脂蛋白家族異構體，主要由肝臟中激活的單核細胞產生，參與調節炎癥過程和脂質代謝過程，被認為是系統性炎癥活動最敏感的指標之一[6]。有研究顯示慢性阻塞性肺病、肺癌相關的慢性炎癥性肺病患者中SAA水平明顯升高，SAA水平可能與肺部疾病關系密切[3,7]。本研究結果顯示，IPF組SAA水平高于疾病對照組和健康對照組(P<0.05)。對于IPF等纖維化性肺疾病中SAA水平的升高機制，目前還沒有明確的解釋。有研究稱IPF患者中SAA的過表達可能與纖維化有關，因為SAA不僅在肝臟中產生，還由肺成纖維細胞產生[8]；慢性阻塞性肺病等與低氧刺激相關的肺部疾病中SAA水平也會升高[3,9]，提示IPF患者存在的低氧分壓狀態也可能使SAA水平升高。多種因素造成的高水平SAA可誘導金屬蛋白酶(MMP)-1、MMP-5和MMP-7等多種基質金屬蛋白酶的過度生成，最終通過參與炎癥調節而參與IPF的發展[2]。

鈣衛蛋白是由S100A8和S100A9亞基組成的異源二聚體復合物，可由巨噬細胞、單核細胞和中性粒細胞產生，屬于損傷相關分子模式蛋白，可促進炎性反應[10]。近年來對鈣衛蛋白的研究多集中在炎癥性腸病方面，在肺部疾病中的研究有限。在肺纖維化中，S100A9激活肺成纖維細胞增殖，并通過晚期糖基化終末產物受體(RAGE)誘導促炎細胞因子的產生，從而參與纖維化激活與進展[11]。RAGE是S-100家族蛋白受體，參與免疫反應并加速炎性反應。此外，RAGE的可溶性亞型通過干擾受體結合而對鈣衛蛋白的促炎信號產生保護反應[12]，IPF患者鈣衛蛋白水平發生改變，提示鈣衛蛋白參與了IPF的發病機制。已有研究顯示IPF患者肺泡灌洗液中鈣衛蛋白S100A9亞基水平高于結節病患者和體檢健康者，且S100A9水平與患者肺功能降低有關[13]。本研究結果顯示，IPF患者的血清鈣衛蛋白水平高于疾病對照組和健康對照組(P<0.05)，與之前的研究結果相似。IPF患者血清鈣蛋白升高的確切機制尚不清楚，可能與IPF患者中性粒細胞和單核/巨噬細胞數量增加有關。已經證實支氣管肺泡灌洗液中中性粒細胞增多與IPF預后不良相關，鈣衛蛋白水平也可能與IPF患者疾病嚴重程度有關[13]。

SAA和鈣衛蛋白的產生來源及機制存在差異，尚未有研究發現二者存在直接相關性，但二者均通過不同途徑參與了IPF的進展，本研究結果顯示，以SAA和鈣衛蛋白聯合檢測IPF時，其AUC為0.874，診斷IPF的靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值均達到較高水平。

本研究結果還顯示，IFP患者主要肺功能指標(FEV1和FEV1/FVC)降低，SAA和鈣衛蛋白水平與上述2個主要肺功能指標均呈負相關，提示SAA和鈣衛蛋白水平升高可能預示IPF患者肺功能不良。除肺功能外，本研究還發現IFP患者存在血清脂質代謝異常情況，SAA水平與高密度脂蛋白呈負相關，與總膽固醇、低密度脂蛋白和三酰甘油呈正相關，提示SAA可能通過參與脂類代謝影響患者預后。Kaplan-Meier生存曲線結果顯示，入院就診時SAA、鈣衛蛋白水平越高，患者死亡風險越高，這表明二者與IPF患者生存結局有關。針對透析患者的研究顯示，血液中存在的SAA會與高密度脂蛋白結合，形成的復合物對巨噬細胞有很高的親和力，可將巨噬細胞從血液中清除，從而增加了患者心血管疾病的發生風險[14]。心肌梗死和肺動脈高壓等心血管事件是IPF患者常見伴發病[15]，IPF患者存在的炎癥狀態、缺氧狀態、脂質代謝異常及肺纖維化狀態等，可使SAA和鈣衛蛋白水平升高，進而又促進炎癥進展和肺纖維化進程，同時血液中存在的高水平SAA-高密度脂蛋白復合物，致使患者心血管疾病的發生風險提高，增加患者病死率。