呼吸道感染病原菌細菌分布與MUC5AC在慢性阻塞性肺疾病患者氣道中表達及其預后的關系

李華，周向東，李琪，鐘有清，王齊，方芳

（1.海南醫學院第一附屬醫院 呼吸內科，海南 ?？?570102；2.海南醫學院第一附屬醫院 干部保健科，海南 海口570102）

0 引言

臨床上慢性阻塞性肺疾病是呼吸科常見疾病之一，不僅發病率高，而且會呈現出進行性的發展，不僅會直接降低患者的勞動能力，還會嚴重影響其生活質量及水平，其治療也會為患者帶來相對較大的經濟負擔，這種疾病在老年患者中比較常見[1]。我國因慢性阻塞性肺疾病的死亡人數在全球范圍內占31.1%左右，而且人數逐年增加，對于社會經濟和家庭而言都是沉重的負擔，對于慢性阻塞性肺疾病患者而言，從病理學角度出發，其最顯著的癥狀為氣道黏液高分泌，這使氣道黏液既產生了量的改變，質上也發生了改變，也就是黏度增大的同時，酸性也增強，這意味著患者在病中受到感染因素的影響，氣道上皮分泌MUC5AC明顯升高?；诖耍疚目偨Y分析呼吸道感染病原菌細菌分布情況，對比分析MUC5AC在慢性阻塞性肺疾病患者氣道中的表達及預后。

1 資料與方法

1.1 一般資料。隨機抽取2019年1月至2021年1月海南醫學院第一附屬醫院收治的100例呼吸道感染患者，在其中進行胸外科手術的患者中隨機抽取50例慢性阻塞性肺疾病患者作為觀察組，再從中抽取50例其他疾病患者作為對照組，一般資料見表1。

表1 一般資料分析（±s）

表1 一般資料分析（±s）

呼吸道感染患者（n=200）組別 觀察組（n=50）對照組（n=50）男（例） 28 29 57女（例） 22 21 43平均年齡（歲） 55.64±4.31 57.47±4.26 55.27±3.29平均病程（年） 5.56±0.85 5.43±0.82 3.21±1.38

納入標準：①臨床癥狀符合呼吸道感染診斷標準，觀察者患者符合COPD診斷標準；②觀察組與對照組患者接受胸外科手術；③兩組患者的基本資料差異無統計學意義（P>0.05）。排除標準：①短期內接受過抗生素治療患者；②合并免疫功能障礙患者；③合并器官衰竭或其他臟器重癥疾病患者；④合并嚴重功能障礙患者；⑤具有精神疾病病史或合并精神障礙患者。本研究已獲得本院倫理委員會批準，患者及家屬知情且已簽署同意書。

1.2 方法。所有患者均采用以下方式來進行檢測。

（1）細胞培養。在無菌環境下在胸外科手術所摘除的肺葉中遠離肺腫瘤組織的部位進行氣道切取，分離培養后48 h內使用，并對細胞培養上清液進行采集。利用用角蛋白單克隆抗體免疫熒光法檢測提取上皮細胞純度。

（2）培養上清中MUC5AC定量檢測。沿用上述酶標板包被和封閉方法，上清中MUC5AC定量是通過ELISA法而實現的。將100μL小鼠MUC5AC抗體（1∶500）利用PBS溶液進行稀釋，并在其中添加1%胎牛血清，在37℃的環境下展開為期1 h的孵育，將辣根過氧化物酶偶聯的馬抗山羊IgG（HRP-IgG）（1∶1000）添加進去后，在37℃的環境下展開為期1 h的孵育，隨后進行洗滌，TMB顯色，最后于450 nm處進行吸光度值（A值）的讀取。最后，讀取A值所對應的MUC5AC量。

（3）MUC5AC mRNA的RT-PCR檢測。提取采集的各組培養細胞的mRNA，根據RT-PCR試劑盒（TaKaRa）說明書進行提取操作，在反應體系25 μL、50℃條件下，于30 min內合成cDNA第一鏈，PCR擴增條件在94℃+30 s、56.5℃+45 s、72℃+1 min，35次循環的PCR擴增條件下，完成1%瓊脂糖凝膠電泳的擴增。掃描采用Ultra·LUM凝膠成像系統，各條帶吸光度值利用圖像分析系統進行評測，MUC5AC的相對含量為同一樣本的目的基因/內參照β-actin 條帶的吸光度值。

1.3 統計學分析。采用SPSS 25.0計算數據，“%”代表計數資料，采用χ2檢驗，“±s”代表計量資料，采用t檢驗，P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 呼吸道感染病原菌細菌分布分析結果。100例患者共培養出病原菌細菌263株，主要包含糞腸球菌、金黃色葡萄球菌、溶血葡萄球菌、革蘭陽性菌、真菌、大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、革蘭陰性菌、陰溝腸桿菌、肺炎克雷伯菌，詳見表2。

表2 200例患者共培養出病原菌細菌分布分析結果[n（%）]

2.2 培養的人體氣道上皮細胞鑒定結果。經鑒定，培養的人體氣道上皮細胞為原代培養的人體氣道上皮細胞，主要來源為小氣道，經光學顯微鏡下觀察[3]，結果顯示上皮細胞純度為96.37%。

2.3 MUC5AC蛋白水平及MUC5ACmRNA水平對比。對比兩組的氣道上皮細胞MUC5AC蛋白水平及MUC5ACmRNA水平，觀察組接相對更高，差異有統計學意義（P<0.05），見表3。另外檢測中發現MUC5AC蛋白水平、MUC5ACmRNA水平和FEVl/FVC水平皆具有良好的負相關性。

表3 MUC5AC蛋白水平及MUC5ACmRNA水平對比（±s）

表3 MUC5AC蛋白水平及MUC5ACmRNA水平對比（±s）

MUC5ACmRNA水平（μg/mL）組別 例數 MUC5AC蛋白水平（μg/mL）觀察組 50 0.68±0.23 0.47±0.21對照組 50 0.32±0.14 0.12±0.04 t - 9.4541 11.5770 P - 0.0011 0.0011

3 討論

COPD會對患者的身體健康及整個家庭的生活質量都造成嚴重的影響，同時若其伴隨著呼吸道感染疾病，還會導致其病情加劇。由于患者本身具備氣道細菌定值特點，所以該疾病的發病原因主要分為內在誘因和外在誘因，受到這些誘因的影響，患者氣道內細胞會產生劇烈增強負荷的現象。在過去的研究中認為導致COPD的致病菌通常是肺炎鏈球菌和流感嗜血桿菌等病原菌，但通過醫療技術的突破發展，人們在研究中發現COPD的致病菌產生了極大的變化，特別是COPD患者存在呼吸道分泌物，病原菌耐藥嚴重的現象，這就可能導致患者病程較長，病情反復，使臨床治療難度增大。因此對于患者要注意綜合分析化驗結果、藥敏反應結果及細菌學培養實驗結果，采取合適的藥物按周期服藥，使患者的疾病能夠得到盡早治療[4-5]。

COPD的重要臨床特征包括氣道炎癥、氣道高反應、杯狀細胞增生及伴隨的黏液高分泌等。所以，在炎癥介質、顆粒刺激物、神經活化因素等綜合因素刺激作用下，杯狀細胞會發生增生與分化變化，從而轉變為黏液分泌細胞，和氣道上皮細胞的數量進行維持，同時分泌MUC5AC，在氣道黏液中MUC5AC黏蛋白是非常主要的成分，直接影響著氣道黏液的粘附特性與彈性，同時也構成患者抵御機制的核心組成部分，如果氣道黏液過度分泌會導致氣道黏膜炎癥呈現慢性進行性發展，對患者的肺功能造成影響[6]。

COPD患者MUC5AC呈現出明顯升高的狀態，是受到病原體等多種因素的刺激，患者疾病發生過程中這些刺激發揮了重要作用，COPD患者之所以肺功能會不斷減退的原因有兩點：一方面是由于過度產生黏液，導致黏液會對氣道表面產生覆蓋，使外周氣道不穩定，受到內外多種因素的刺激，使炎癥進一步發展；另一方面，黏液的過度分泌，形成黏液栓，從而使外周氣道產生了阻塞現象，進一步使患者肺功能受到影響。

綜上所述，作為一種呼吸系統疾病，COPD在過多的呼吸道致病菌分泌的干擾下，不僅癥狀明顯且會具有較強的耐藥性，這不僅會加劇患者的痛苦，同時會增強治療難度。在患病早期，利用病原學檢查進行治療方案制定的指導與輔助，能夠讓醫生在全面把握患者細菌學特征的前提下制定更有針對性的治療方案，使患者能夠更快速的實現病情的改善及疾病的康復，對于患者的疾病治療及生活質量提升都具有重要意義。而因為COPD是一種發展性疾病，因此其存在MUC5AC黏液蛋白過度分泌的問題，所以MUC5AC對于患者的治療與預后也具有重要影響。