慢性阻塞性肺疾病患者檢驗血清CC16、TGF-β1水平的意義及其與肺功能之間的相關性

【摘要】 目的：探討慢性阻塞性肺疾?。–OPD）患者檢驗血清克拉拉細胞分泌蛋白（CC16）、轉化生長因子-β1（TGF-β1）水平的意義及其與肺功能間的相關性。方法：選取2020年1-12月漢川市第二人民醫院收治的55例COPD患者為研究組;選取同期行健康體檢的55例健康者為對照組。比較兩組的肺功能指標[1秒全力呼氣量在全部呼氣量中的占比（FEV1/FVC%）及1秒全力呼氣容積所占的預計百分值（FEV1%pred）]、CC16及TGF-β1水平。比較研究組不同肺功能下的血清CC16水平及TGF-β1水平。分析研究組血清CC16水平及TGF-β1水平與肺功能指標間的相關性。結果：研究組FEV1/FVC%水平及FEV1%pred水平均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。研究組血清CC16水平低于對照組，TGF-β1水平高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。輕度組CC16水平高于中度組，且中度組高于重度組，重度組高于極重度組，差異均有統計學意義（P<0.05）。輕度組TGF-β1水平低于中度組，且中度組低于重度組，重度組低于極重度組，差異均有統計學意義（P<0.05）。血清CC16水平與FEV1%pred和FEV1/FVC%均呈正相關，血清TGF-β1水平與FEV1%pred和FEV1/FVC%均呈負相關（P<0.05）。結論：相比健康人群，COPD患者的血清CC16水平顯著降低，血清TGF-β1水平顯著升高;且血清CC16水平與COPD患者的肺功能之間呈正相關，血清TGF-β1水平與COPD患者的肺功能之間呈負相關。檢驗血清CC16水平及TGF-β1水平可以輔助臨床醫生診斷COPD，為其提供更多的參考數據。

【關鍵詞】 慢性阻塞性肺疾病 肺功能 CC16 TGF-β1

Significance of Testing Serum CC16， TGF-β1 Levels and Their Correlation with Lung Function in Patients with COPD/TONG Xiongbing. //Medical Innovation of China， 2022， 19（15）： -122

[Abstract] Objective： To investigate the significance of testing clara cell secretory protein （CC16）， transforming growth factor-β1 （TGF-β1） levels and their correlation with lung function in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD）. Method： A total of 55 COPD patients admitted to the Second People’s Hospital of Hanchuan City from January to December 2020 were selected as the study group， 55 healthy subjects who underwent physical examination at the same period were selected as the control group. Lung function indexes [ratio of full expiratory volume in 1 second to total expiratory volume （FEV1/FVC%） and estimated percentage of full expiratory volume in 1 second （FEV1%pred）]， CC16 and TGF-β1 levels were compared between two groups. The levels of serum CC16 and TGF-β1 in different lung function groups were compared. Correlation between serum CC16 level， TGF-β1 level and lung function index in study group were analyzed. Result： The levels of FEV1/FVC% and FEV1%pred in the study group were lower than those in the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The level of serum CC16 in the study group was lower than that in the control group， and the level of TGF-β1 in the study group was higher than that in the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. CC16 level in the mild group was higher than that in the moderate group， CC16 level in the moderate group was higher than that in the severe group， CC16 level in the severe group was higher than that in the very severe group， the differences were statistically significant （P<0.05）. TGF-β1 level in the mild group was lower than that in the moderate group， TGF-β1 level in the moderate group was lower than that in the severe group， TGF-β1 level in the severe group was lower than that in very severe group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Serum CC16 level was positively correlated with FEV1%pred and FEV1/FVC% ， and serum TGF-β1 level was negatively correlated with FEV1%pred and FEV1/FVC% （P<0.05）. Conclusion： Compared with the healthy population， serum CC16 levels were significantly lower in COPD patients， and a positive correlation occurred between serum CC16 levels and lung function in COPD patients， and a negative correlation between serum TGF-β1 levels and lung function in COPD patients. Examination of serum CC16 levels and TGF-β1 levels assists clinicians in the diagnosis of COPD， to provide more reference data.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease Lung function CC16 TGF-β1

First-author’s address： The Second People’s Hospital of Hanchuan City， Hubei Province， Hanchuan 431602， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.15.029

慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease，COPD）是臨床中較為常見的一種呼吸系統疾病，通常簡稱為慢阻肺[1]。COPD的主要特征表現為持續性的相關呼吸道癥狀及因為肺泡和/或氣道異常而導致出現明顯性的氣流受限[2]。目前臨床中診斷COPD的金標準為肺功能檢查，其相關指標：第一秒用力呼氣量占所有呼氣量的比例（FEV1/FVC%）及第一秒用力呼氣容積占預計值的百分比（FEV1%pred），是臨床中對疾病嚴重程度進行評估的常用參考指標[3]。在臨床診治COPD的過程中，肺功能檢查發揮著十分重要的作用，但是其在臨床實踐應用過程中并不十分理想[4]。但是，COPD患者的肺組織損害程度較低時，并不會表現出明顯的肺功能指標異常及呼吸困難[5]。因此，臨床中十分迫切的期望發現其相關輔助標志物，這對患者診斷及病情評估都具有重要意義[6]。對COPD進行及時、準確的診斷，并及時治療，能夠最大程度使患者的肺功能得到有效康復[7]。臨床中長時間以來的一項研究焦點就是血液標志物?？死毎置诘鞍祝╟lara cell secretory protein，CC16）主要是由機體氣道遠端中的Clara細胞（一種無纖毛柱狀上皮細胞）分泌并產生，其十分容易在機體的血液循環中被檢測到，并表現出明顯的肺組織特異性;在COPD的整個發生及發展過程中，CC16的相關生物活性，如抗纖維化及抗炎等發揮著十分重要的保護作用[8]。轉化生長因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）屬于多功能的一種細胞因子，能夠對多種不同的生物過程產生誘導作用，可以在產生細胞外基質、修復組織、細胞分化及生長等生物活動行為過程中發揮重要作用[9-10]。本研究選取2020年1-12月漢川市第二人民醫院收治的55例COPD患者為研究組;選取同期行健康體檢55例健康者為對照組;分析血清CC16及TGF-β1在COPD患者中的表達情況及與肺功能之間的關系，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年1-12月本院收治的55例COPD患者為研究組;選取同期行健康體檢的55例健康者為對照組。研究組納入標準：（1）符合慢性阻塞性肺疾病的臨床診斷標準[11];（2）年齡40～80歲;（3）在入院前未接受相關治療及干預;（4）可以正常溝通、交流;（5）精神正常。對照組納入標準：非過敏體質。排除標準：（1）合并支氣管哮喘;（2）合并其他相關的慢性氣道疾病，如嗜酸性粒細胞性支氣管炎等;（3）嚴重的臟器功能障礙及不全;（4）合并腫瘤;（5）有藥物濫用史。該研究已經醫院倫理委員會批準，入組人員均自愿配合研究。

1.2 方法 （1）收集血液樣本，所有入組人員均抽取12 h空腹靜脈血液3～5 mL，在抗凝試管或無促凝試管中保管，在室溫環境條件下靜置1～2 h，常規離心，3 000 r/min，離心時間15 min。完成離心之后，使用微量吸量槍將上層的血清液進行吸取后放置在試管中保存，冷凍待檢。檢驗血清CC16水平及TGF-β1水平，在進行檢驗之前，將所有冷凍血清在室溫環境下放置30 min左右。檢測此次研究的細胞因子主要步驟包括：稀釋標準品、加樣、溫育、洗滌、加酶、顯色、終止及測定。檢驗方法為酶聯免疫（ELISA）法。其主要的檢測原理為：在酶標板上包被抗體，使得樣品與標準品中的抗體與抗原發生互相結合，然后將生物素化的抗體加入，形成免疫復合物。然后在其中加入標記過氧化物酶的抗體，得到抗體復合物（A-B-C法）。然后將TMB底物加入，顯示藍色，然后再將TMB終止液加入其中，通過酸化作用，會使得顏色變成黃色。樣品中的抗原含量與顏色深淺表示之間存在關系，呈正相關性。在450 nm波長位置對吸光度的OD值水平進行檢測，最后對標準曲線進行繪制，得到最終檢測濃度水平。嚴格依據說明書來實施相關操作。（2）測定肺功能，儀器為肺功能檢測儀，在坐位狀態下對患者肺功能進行檢測，包括1秒全力呼氣量在全部呼氣量中的占比（FEV1/FVC%）及1秒全力呼氣容積所占的預計百分值（FEV1%pred）。

1.3 觀察指標及判定標準 （1）比較兩組肺功能指標，包括FEV1/FVC%水平及FEV1%pred水平。（2）比較兩組血清CC16水平及TGF-β1水平。（3）比較研究組不同肺功能患者的血清CC16水平及TGF-β1水平。依據COPD患者的氣流受限情況來進行分級，主要分為四組：FEV1%pred≥70%且<80%為輕度組、FEV1%pred≥50%且<70%為中度組、FEV1%pred≥30%且<50%為重度組、FEV1%pred<30%為極重度組。（4）分析研究組血清CC16水平及TGF-β1水平與肺功能指標間的相關性。

1.4 統計學處理 采用SPSS 23.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，比較采用t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗;采用Pearson相關分析研究組血清CC16水平及TGF-β1水平與肺功能指標間的相關性。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 研究組男29例，女26例;年齡45～80歲，平均（61.7±1.6）歲。對照組男28例，女27例;年齡45～80歲，平均（61.4±1.3）歲。兩組一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組肺功能指標比較 研究組FEV1/FVC%水平及FEV1%pred水平均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1。

2.3 兩組血清CC16水平及TGF-β1水平比較 研究組血清CC16水平低于對照組，TGF-β1水平高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表2。

2.4 研究組不同肺功能患者的血清CC16水平及TGF-β1水平比較 輕度組CC16水平高于中度組，且中度組高于重度組，重度組高于極重度組，差異均有統計學意義（t=19.021、18.626、20.425，P<0.05）。輕度組TGF-β1水平低于中度組，且中度組低于重度組，重度組低于極重度組，差異均有統計學意義（t=17.225、19.335、19.735，P<0.05）。見表3。

2.5 研究組血清CC16水平及TGF-β1水平與肺功能指標間的相關性 血清CC16水平與FEV1%pred和FEV1/FVC%均呈正相關，血清TGF-β1水平與FEV1%pred和FEV1/FVC%均呈負相關（P<0.05）。見表4。

3 討論

COPD主要會累及機體的肺臟，但其不僅僅會誘發出現相關肺部癥狀，同時也會表現出肺外的相關不良效應[12]。COPD在臨床中的病例數較多，且患者預后較差，會加重患者家庭及社會的經濟負擔，成為十分重要的一個公共衛生問題[13]。在肺實質內及肺外周氣道中，明顯浸潤的炎癥細胞會導致持續性的慢性炎癥，進而使得氣道壁受損及修復這一過程循環反復性發生，使得肺組織結構及氣道發生重塑，增加膠原含量、形成瘢痕組織，導致氣腔狹窄，引發氣道固定性的阻塞[14]。COPD中十分重要的一個病理特點為氣道重塑;一旦發生氣道重塑會導致降低肺部的彈性及回縮力，還會阻塞氣道，且在氣流受限中發揮著十分重要的作用[15]。

本次研究結果提示，研究組血清CC16水平低于對照組（P<0.05）。CC16的主要分泌細胞為在呼吸道中的Clara細胞，同時在泌尿道上皮細胞及人鼻上皮細胞中也會少量分泌[16]。在急性刺激下，如脂多糖、氯氣及香煙煙霧等會使得血清CC16水平顯著升高;暴露在臭氧條件下時同樣也會導致血清CC16水平升高，且能夠受到吸入丙酸氟替卡松的抑制[17]。合并機械通氣的重癥COPD患者，其明顯升高的血CC16水平，提示著可能發生急性肺損傷（ALI）與急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）[18]。所以，有研究指出，Clara細胞其相關功能及結構發生減退時，會損傷氣道;同時還會進一步加重患者的肺部炎癥情況。假如不能進行及時的干預而任其繼續發展，會導致患者表現出不完全可逆性的限制氣流及氣道重塑，而這就是COPD的主要生理改變及病理改變[19]。同時有相關研究指出，COPD呼吸性小氣道及細支氣管中，Clara細胞的數量會顯著變少，其所分泌產生的CC16水平也會比健康人群顯著更低[20]。

本次研究結果提示，研究組血清TGF-β1水平高于對照組（P<0.05）。TGF-β屬于一種可以對多種細胞效應進行介導的細胞因子，其主要作用為維持機體內呼吸系統的穩定;而TGF-β1是其中的一個基因編碼蛋白[21]。TGF-β能夠促使機體合成相關細胞，如成纖維細胞，同時還參與到機體的整個炎癥反應中[22]。其中，公認與呼吸系統相關疾病有關的一種亞型就是TGF-β1[23]。TGF-β信號傳導發生異常時，會在COPD的基質重塑及氣道炎癥中有所參與，且損傷肺泡結構[24]。與此同時，在EMT過程中TGF-β1起主導作用[25]。

綜上所述，相比健康人群，COPD患者的血清CC16水平較低，血清TGF-β1水平較高;且血清CC16水平與COPD患者的FEV1%pred和FEV1/FVC%呈正相關，血清TGF-β1水平與COPD患者的FEV1%pred和FEV1/FVC%呈負相關。檢驗血清CC16水平及TGF-β1水平可以輔助臨床醫生診斷COPD，為其提供更多的參考數據。

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（收稿日期：2021-10-26） （本文編輯：張明瀾）

①湖北省漢川市第二人民醫院 湖北 漢川 431602

通信作者：童雄兵