血清CYR61、suPAR、8-OHdG聯(lián)合檢測(cè)在AECOPD并發(fā)肺動(dòng)脈高壓患者中的臨床應(yīng)用*

王明明，劉靈芝，易小明，趙鋼艷，高 輝

湖南中醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校附屬第一醫(yī)院/湖南省直中醫(yī)醫(yī)院:1.檢驗(yàn)科；2.呼吸內(nèi)科,湖南株洲 412000

慢性阻塞性肺疾病(COPD)為慢性呼吸系統(tǒng)疾病，主要特征為氣流阻塞，患者表現(xiàn)為慢性咳嗽、喘息等癥狀，進(jìn)一步可發(fā)展為呼吸衰竭、肺性腦病、肺源性心臟病等，嚴(yán)重者甚至導(dǎo)致死亡[1-2]。慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)是COPD最為嚴(yán)重的狀態(tài)，患者因呼吸道急性感染而氣流受限，導(dǎo)致急性加重，對(duì)生活質(zhì)量有嚴(yán)重影響[3-4]。肺動(dòng)脈高壓(PH)為AECOPD常見(jiàn)并發(fā)癥，與機(jī)體慢性炎癥、氧化應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)，增加患者致殘與致死率，故早期診斷并監(jiān)測(cè)PH對(duì)改善AECOPD患者預(yù)后極為重要[5]。右心導(dǎo)管檢查為確診PH金標(biāo)準(zhǔn)，但該方式操作較為復(fù)雜，且對(duì)機(jī)體有創(chuàng)，不適用于早期診斷[6]。超聲心動(dòng)圖為評(píng)估PH的常用篩查方式，但有一定局限性[7]。血清標(biāo)志物檢測(cè)方法簡(jiǎn)便快捷，且價(jià)格低廉，能重復(fù)測(cè)定并動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，廣泛用于臨床檢驗(yàn)[8]。故尋找操作簡(jiǎn)便的有效指標(biāo)對(duì)早期評(píng)估AECOPD并發(fā)PH患者病情變化與嚴(yán)重程度具有重要價(jià)值。富半胱氨酸蛋白61(CYR61)在肺臟不同細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)中表達(dá)，可調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、分化等多種生理功能，且在部分炎性疾病中表達(dá)上調(diào)[9]。可溶性尿激酶型纖溶酶原激活物受體(suPAR)是源于未成熟的髓系細(xì)胞中循環(huán)信號(hào)分子，能介導(dǎo)纖溶酶原發(fā)生反應(yīng)，為新型炎癥標(biāo)志物[10]。8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷酸(8-OHdG)為脫氧核糖核酸(DNA)氧化損傷的重要標(biāo)志物，是核苷酸氧化應(yīng)激損傷結(jié)果，可反映機(jī)體代謝與修復(fù)力下降[11]。有關(guān)CYR61、suPAR、8-OHdG在AECOPD并發(fā)PH中的研究較少。本研究通過(guò)檢測(cè)AECOPD并發(fā)PH患者的CYR61、suPAR、8-OHdG水平，探究其在該病患者中的應(yīng)用，進(jìn)而為臨床防治提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年1月至2022年3月本院收治的158例AECOPD患者作為研究對(duì)象，其中男87例，女71例；年齡47～76歲，平均(64.74±10.61)歲。按參考文獻(xiàn)[12]中分組標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)肺動(dòng)脈收縮壓(PASP)檢測(cè)結(jié)果將AECOPD患者分為AECOPD組(n=102，PASP<36 mm Hg)與并發(fā)PH組(n=56，PASP≥36 mm Hg)；并發(fā)PH組按PASP進(jìn)一步分為3個(gè)亞組：PASP 35～45 mm Hg為輕度組(19例)；PASP>45～55 mm Hg為中度組(24例)；PASP>55 mm Hg為重度組(13例)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[13]中COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)，且患者處于急性加重期；PH患者符合《中國(guó)肺高血壓診斷和治療指南2018》標(biāo)準(zhǔn)[14]，且經(jīng)超聲檢查確診；(2)年齡40～80歲；(3)患者臨床資料完整，且知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)其他心血管疾病及呼吸系統(tǒng)患者；(2)其他疾病導(dǎo)致的PH患者；(3)其他部位嚴(yán)重感染患者；(4)近期服用抗血小板聚集與抗凝藥物患者；(5)惡性腫瘤患者；(6)精神病史患者。另選取60例體檢健康者作為健康組，其中男36例，女24例；年齡45～77歲，平均(65.12±10.24)歲。AECOPD患者與體檢健康者性別、年齡資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本院倫理委員會(huì)已批準(zhǔn)本研究。

1.2方法

1.2.1資料收集 收集AECOPD患者入院時(shí)的性別、年齡、吸煙史、心率、肺功能指標(biāo)、血?dú)庵笜?biāo)及血清學(xué)指標(biāo)等資料。

1.2.2PASP檢測(cè) 使用彩色超聲儀(邁瑞公司，Resona7型號(hào))檢查，經(jīng)三尖瓣反流速度壓差法測(cè)量PASP；觀察血流狀態(tài)，連續(xù)測(cè)量三尖瓣最大反流速度(V)，根據(jù)呼吸變異度與下腔靜脈切面直徑估算心房壓(RAP)，利用簡(jiǎn)易伯努利方程計(jì)算ΔP，ΔP=4×V2，按照4V2+RAP計(jì)算出平均肺動(dòng)脈壓[15]。

1.2.3血清標(biāo)本采集與測(cè)定 收集健康組體檢當(dāng)日、AECOPD患者清晨空腹肘靜脈血2 mL，分別保存在無(wú)菌試管內(nèi)放置室溫下靜置2 h，以3 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心10 min后，離心半徑10 cm，取上層清液放于EP管內(nèi)，標(biāo)記后放置冰箱中(-80 ℃)冷凍環(huán)境中保存，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)及試劑盒檢測(cè)血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平，CYR61試劑盒來(lái)自上海活樂(lè)生物科技有限公司，suPAR試劑盒來(lái)自丹麥ViroGates公司，8-OHdG試劑盒來(lái)自寧波瑞源生物科技有限公司；操作嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.2.4肺功能檢查 使用肺功能檢測(cè)儀(偉業(yè)安醫(yī)療公司/Master screen Ses型號(hào))檢測(cè)患者第1秒用力呼氣容積(FEV1)及用力肺活量(FVC)，并計(jì)算其FEV1/FVC。

1.2.5動(dòng)脈血?dú)夥治?于AECOPD患者肱動(dòng)脈或橈動(dòng)脈位置進(jìn)針，抽取其2 mL動(dòng)脈血，試管內(nèi)加肝素抗凝，記錄AECOPD患者氧濃度、體溫，采用血?dú)夥治鰞x(美國(guó)GEM公司/GEM3500型號(hào))檢測(cè)動(dòng)脈血氧分壓與動(dòng)脈二氧化碳分壓。

2 結(jié) 果

2.1各組血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平比較 AECOPD組與并發(fā)PH組血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平高于健康組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；并發(fā)PH組CYR61、suPAR、8-OHdG水平高于AECOPD組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 各組血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平比較

2.2不同程度PH患者血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平比較 中度組、重度組血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平高于輕度組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；重度組CYR61、suPAR、8-OHdG水平高于中度組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同程度PH患者血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平比較

2.3單因素分析AECOPD并發(fā)PH的影響因素 AECOPD組與并發(fā)PH組的性別、年齡、心率、吸煙史比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，兩組PASP、FEV1、FEV1/FVC、動(dòng)脈血氧分壓、動(dòng)脈二氧化碳分壓、CYR61、suPAR、8-OHdG水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 單因素分析AECOPD并發(fā)PH的影響因素

2.4AECOPD并發(fā)PH的多因素Logistic回歸分析 以PASP、FEV1、FEV1/FVC、動(dòng)脈血氧分壓、動(dòng)脈二氧化碳分壓及血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平為連續(xù)自變量，均為原值輸入；有無(wú)并發(fā)PH為因變量，其中有=1，無(wú)=0，行Logistic回歸分析，結(jié)果顯示PASP、CYR61、suPAR、8-OHdG水平為AECOPD并發(fā)PH的獨(dú)立影響因素(P<0.05)。見(jiàn)表4。

續(xù)表3 單因素分析AECOPD并發(fā)PH的影響因素

表4 AECOPD并發(fā)PH的多因素Logistic回歸分析

2.5血清CYR61、suPAR、8-OHdG對(duì)AECOPD并發(fā)PH的鑒別價(jià)值分析 另以該3個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)建立Logistic回歸預(yù)測(cè)(診斷評(píng)估)模型，并以連續(xù)數(shù)值原型輸入，因變量同2.4節(jié)設(shè)計(jì)，回歸預(yù)測(cè)模型結(jié)果見(jiàn)表5。由該回歸預(yù)測(cè)模型獲知Log(P/1-P)=0.025+0.044×CYR61+0.205×suPAR+0.087×8-OHdG，并進(jìn)行ROC曲線分析和曲線下面積(AUC)計(jì)算。分析結(jié)果顯示，血清CYR61、suPAR、8-OHdG 單獨(dú)及聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估價(jià)值：ROC曲線的AUC(95%CI)分別為0.726(0.496～0.931)、0.753(0.514～0.986)、0.715(0.510～0.911)、0.866(0.798～0.925)。3個(gè)指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估效能更高，AUC及靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度均較各指標(biāo)單獨(dú)應(yīng)用有明顯提升。見(jiàn)表6和圖1。

圖1 血清CYR61、suPAR、8-OHdG及3個(gè)指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估的ROC曲線分析

表5 血清CYR61、suPAR、8-OHdG聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估的回歸預(yù)測(cè)模型結(jié)果

表6 血清CYR61、suPAR、8-OHdG及其聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估的ROC曲線分析

續(xù)表6 血清CYR61、suPAR、8-OHdG及其聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估的ROC曲線分析

3 討 論

COPD為嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的慢性呼吸系統(tǒng)疾病，隨著近年來(lái)空氣污染加重與吸煙人群增加，該病發(fā)病率呈上升趨勢(shì)[16-17]。而該病主要病變?cè)诜尾浚S著臨床對(duì)COPD的認(rèn)識(shí)逐漸從單純肺疾病轉(zhuǎn)為復(fù)發(fā)且具有一致性的全身疾病，故更重視COPD肺外癥狀與合并癥。AECOPD是根據(jù)既往病史與臨床癥狀診斷的特異性疾病，發(fā)病原因較多，主要誘因?yàn)楹粑栏腥荆瑖?yán)重者出現(xiàn)呼吸衰竭等急性加重癥狀[18]。PH為AECOPD常見(jiàn)并發(fā)癥，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，是多因素導(dǎo)致的肺動(dòng)脈壓異常上升的病理生理狀態(tài)，呼吸系統(tǒng)疾病為PH發(fā)病的主要原因之一。PH發(fā)病機(jī)制涉及多因素，主要為肺血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷后機(jī)體分泌的多種血管舒縮因子紊亂，使早期肺部血管收縮過(guò)度而血管重構(gòu)[19]。AECOPD并發(fā)PH時(shí)，患者心肺功能損傷更為嚴(yán)重，具有明顯的全身癥狀，急性加重頻繁，且病死率更高。PH嚴(yán)重程度對(duì)患者預(yù)后有直接影響，PH嚴(yán)重程度與預(yù)后成正比[20-21]。右心導(dǎo)管檢測(cè)為診斷PH的金標(biāo)準(zhǔn)，但該方式對(duì)機(jī)體有較大創(chuàng)傷性，重復(fù)性較差，無(wú)法作為常規(guī)檢查方式[6]。對(duì)肺部疾病或低氧導(dǎo)致的PH患者，臨床多采用超聲心動(dòng)圖測(cè)量三尖瓣反流速度以評(píng)估PH，但對(duì)危重癥及無(wú)法移動(dòng)患者存在一定局限性。故早期診療AECOPD患者有無(wú)并發(fā)PH對(duì)延緩病情并延長(zhǎng)患者生存時(shí)間具有重要價(jià)值。

CYR61在生理狀態(tài)下可參與肺泡成熟與細(xì)胞外基質(zhì)生成，不同病理下借助不同細(xì)胞異常表達(dá)以發(fā)揮多種調(diào)控作用。因CYR61具有特殊的結(jié)構(gòu)，其受體多樣性，廣泛參與炎性反應(yīng)、組織重塑、血管生成等病理生理過(guò)程，特別是與多種炎癥有關(guān)，是新型炎癥調(diào)節(jié)因子[22-23]。本研究中AECOPD組與并發(fā)PH組血清CYR61水平高于健康組，且并發(fā)PH組CYR61水平高于AECOPD組，提示CYR61可能參與COPD發(fā)病過(guò)程。作用機(jī)制可能為CYR61特殊的結(jié)構(gòu)與多樣性受體而參與炎性反應(yīng)等，CYR61表達(dá)上調(diào)以誘發(fā)一系列炎性反應(yīng)，誘導(dǎo)COPD發(fā)生發(fā)展。suPAR位于單核與中性粒等多細(xì)胞表面的多功能受體，可反映機(jī)體免疫活動(dòng)。suPAR在肺結(jié)核等傳染性疾病診斷中具有標(biāo)識(shí)作用，且對(duì)評(píng)估診斷AECOPD發(fā)揮積極效果[24-25]。本研究中AECOPD組與并發(fā)PH組血清suPAR水平高于健康組，且并發(fā)PH組suPAR水平高于AECOPD組。原因?yàn)楹粑栏腥疽l(fā)免疫活動(dòng)，機(jī)體肺部淋巴細(xì)胞處于高表達(dá)狀態(tài)，且COPD患者急性加重導(dǎo)致血清suPAR水平上升。COPD患者易發(fā)生氧化應(yīng)激，而8-OHdG不僅為氧化應(yīng)激的重要標(biāo)志物，也是代謝與修復(fù)力下降的重要標(biāo)志。機(jī)體出現(xiàn)氧化應(yīng)激會(huì)產(chǎn)生大量活性氧，活性氧經(jīng)毒性作用對(duì)周?chē)M織有損傷作用，進(jìn)而使DNA氧化損傷并出現(xiàn)細(xì)胞凋亡[26-27]。研究顯示，本研究中AECOPD組與并發(fā)PH組血清8-OHdG水平高于健康組，且并發(fā)PH組8-OHdG水平高于AECOPD組，提示AECOPD并發(fā)PH患者血清8-OHdG水平上升，其可能參與COPD發(fā)病過(guò)程。

本研究顯示，并發(fā)PH組患者PASP、動(dòng)脈二氧化碳分壓、CYR61、suPAR、8-OHdG水平高于AECOPD組，F(xiàn)EV1、FEV1/FVC、動(dòng)脈血氧分壓低于AECOPD組，進(jìn)一步行多因素Logistic回歸分析顯示，PASP、CYR61、suPAR、8-OHdG水平為AECOPD并發(fā)PH患者的獨(dú)立影響因素。肺功能為評(píng)估診斷COPD客觀指標(biāo)，但大多數(shù)患者由于肺功能檢查不足而無(wú)法診斷，導(dǎo)致不能得到有效及時(shí)治療[28]。肺功能指標(biāo)中FEV1/FVC隨年齡增長(zhǎng)而下降，年齡不足50歲患者診斷不足，高齡患者過(guò)度診斷，故肺功能指標(biāo)不是影響AECOPD并發(fā)PH的獨(dú)立影響因素。當(dāng)AECOPD并發(fā)PH患者機(jī)體血清指標(biāo)變化較大，出現(xiàn)動(dòng)脈血氧分壓降低，二氧化碳分壓上升，需通氣以改善患者通氣障礙以糾正其呼吸衰竭，減輕缺氧程度并改善血?dú)庵笜?biāo)[29]。PASP是影響AECOPD并發(fā)PH的獨(dú)立因素，原因與PH引發(fā)肺血管阻力增加有關(guān)[30]。ROC曲線及聯(lián)合應(yīng)用的回歸預(yù)測(cè)模型分析顯示，血清CYR61、suPAR、8-OHdG單獨(dú)及聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷評(píng)估價(jià)值：ROC曲線的AUC(95%CI)分別為0.726(0.496～0.931)、0.753(0.514～0.986)、0.715(0.510～0.911)、0.866(0.798～0.925)。其中3個(gè)指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用診斷評(píng)估效能很高，AUC及靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度均較各指標(biāo)單獨(dú)應(yīng)用有明顯提升。該結(jié)果提示早期檢測(cè)AECOPD患者血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平可預(yù)測(cè)其是否并發(fā)PH風(fēng)險(xiǎn)，可考慮動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)CYR61、suPAR、8-OHdG水平，當(dāng)發(fā)現(xiàn)3個(gè)指標(biāo)水平異常上升，可提前采取干預(yù)措施以降低PH發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，AECOPD并發(fā)PH患者血清CYR61、suPAR、8-OHdG水平上升，可能參與PH發(fā)生發(fā)展過(guò)程，且不同程度PH患者血清水平存在差異，3個(gè)指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用對(duì)AECOPD并發(fā)PH的診斷價(jià)值更高，可作為臨床輔助鑒別疾病的有效指標(biāo)。本研究由于為橫斷面研究，未對(duì)疾病治療后效果進(jìn)行評(píng)估，也未對(duì)患者生存情況進(jìn)行隨訪，后續(xù)應(yīng)擴(kuò)大樣本量，進(jìn)一步行多中心深入研究。