閻紅娥,張 堯,鮑文華,孫云暉,柴明思
(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸科,黑龍江佳木斯154003)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是以持續(xù)氣流受限為主要特征的一組呼吸系統(tǒng)疾病。其患病率及病死率均處于較高水平,且逐年增加,尤其在我國北方地區(qū)[1]。臨床上分為穩(wěn)定期及急性加重期。目前認(rèn)為COPD是環(huán)境因素和(或)反復(fù)的呼吸道致病菌感染等多因子共同作用引發(fā)的,與各種炎性細(xì)胞介質(zhì)關(guān)系密切。本研究通過測定COPD患者AECOPD和穩(wěn)定期血清中IL-32水平變化,探討其在COPD發(fā)病過程中的作用,為判斷COPD的嚴(yán)重程度,評(píng)估治療效果提供參考,并為臨床尋求一種治療COPD新的藥物提供一定的理論基礎(chǔ)。
1)AECOPD組:從佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科2013-01~2013-05住院患者并根據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)制定的最新COPD診治指南確診AECOPD40例,男22例,女18例,平均年齡(50±20)歲。均于近期出現(xiàn)咳嗽,咳痰,呼吸困難等任何一項(xiàng)癥狀明顯加劇,伴發(fā)熱或血白細(xì)胞升高。
2)COPD穩(wěn)定期組:上訴患者經(jīng)抗感染,平喘,化痰治療兩周,咳嗽,咳痰,呼吸困難及喘息癥狀穩(wěn)定或消失,體溫和血白細(xì)胞正常。
以上研究對(duì)象均己排除支氣管哮喘、支氣管擴(kuò)張、肺間質(zhì)纖維化等慢性呼吸系統(tǒng)疾病及嚴(yán)重的心、肝、腎等系統(tǒng)疾病;腫瘤、感染、重大外傷、手術(shù)等;糖尿病、高脂血癥等代謝系統(tǒng)疾??;腦血管疾病和嚴(yán)重的免疫缺陷及結(jié)締組織病、痛風(fēng)等免疫系統(tǒng)疾?。痪窈托睦砑膊亩鴷?huì)妨礙其他參與者完成研究者及治療過程中出現(xiàn)復(fù)發(fā)或再次感染者。
3)健康對(duì)照組40例,男20例,女20例,平均年齡(49±19)歲,均無呼吸道疾病、心肺疾病及其它系統(tǒng)的嚴(yán)重疾病。
1)標(biāo)本的處理:對(duì)照組采集門診健康體檢者生化血清樣本;慢阻肺急性加重期及穩(wěn)定期患者分別于入院時(shí)及出院前1d采空腹肘靜脈血5mL,離心分離血清,置無菌試管保存于-80℃冰箱中待測;
2)應(yīng)用ELISA法測定血清IL-32及異前列腺素,美國進(jìn)口試劑盒購于上海高創(chuàng)化學(xué)科技有限公司。
采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,在方差齊性的基礎(chǔ)上,使用LDS-t檢驗(yàn)。單因素相關(guān)分析采用Spearman相關(guān)分析。α=0.05,P<0.05或 <0.01表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
研究中COPD患者血清中IL-32增高,與疾病活動(dòng)程度呈正相關(guān),急性期高于穩(wěn)定期高于正常對(duì)照,見表1。在COPD急性加重期,患者血清IL-32與8-iso-PGF2α呈現(xiàn)正相關(guān)r=0.84,見表2。
表1 三組一般資料及對(duì)比(x± s,n=40)
表2 COPD加重期組IL-32、8-iso-PGF2α與其他因素的Spearman相關(guān)分析
迄今為止,COPD的發(fā)病機(jī)制尚未闡明,普遍認(rèn)為與遺傳易感性、環(huán)境污染、免疫因素、營養(yǎng)及社會(huì)心理等因素有關(guān),其主要的病理學(xué)改變表現(xiàn)為局部的慢性支氣管炎癥和小氣道的結(jié)構(gòu)損傷[2]。隨著病情的不斷進(jìn)展,患者的肺功能進(jìn)行性下降,嚴(yán)重影響其勞動(dòng)能力。因此,緩解癥狀及延緩肺功能進(jìn)行性惡化是治療COPD的關(guān)鍵[3]。已有研究證實(shí),白三烯 B4(LTB4)、白細(xì)胞介素 8(interleukin-8,IL-8)、白細(xì)胞介素5(interleukin-5,IL-5)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)等多種細(xì)胞炎癥因子均與COPD的發(fā)生、進(jìn)展相關(guān)聯(lián)[4]。因此,白細(xì)胞介素已成為研究COPD新的切入點(diǎn)。
白細(xì)胞介素32(Interleukin-32,IL-32)是在應(yīng)用基因芯片方法研究IL-18可誘導(dǎo)基因(IL-18-inducible genes)時(shí)被發(fā)現(xiàn)的一種分泌型蛋白質(zhì),在先天性免疫和獲得性免疫應(yīng)答中均發(fā)揮著重要作用,參與了慢性炎癥性、感染性、以及自身免疫性等疾病的病理過程[5]。研究表明[6],IL-32參與體內(nèi)的細(xì)胞凋亡,具有前炎性細(xì)胞因子的功能,能夠通過活化p38 MAP和NF-K激酶進(jìn)而誘導(dǎo)免疫細(xì)胞產(chǎn)生大量細(xì)胞因子,可以誘導(dǎo)TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8等介質(zhì)的產(chǎn)生,并通過促進(jìn)前列腺素的釋放,激活外周血液中單核細(xì)胞花生四稀酸的代謝,發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。
較早的研究表明[7],在慢性阻塞性肺病患者中有吸煙史者,其IL-32-mRNA和蛋白質(zhì)水平較肺功能正常的無癥狀吸煙者和不吸煙者均明顯升高,且證實(shí)這種升高與TNFCD81細(xì)胞和p38MAP的存在密切相關(guān),并與肺阻塞程度相關(guān)。在關(guān)于感染甲型流感病毒的人血清IL-32水平變化的研究中證實(shí)流感病毒是通過COX-2途徑來刺激 IL-32的生成。流感病毒感染過后高表達(dá)的前列腺素E2(PGE2)可被IL-32所抑制。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示[8,9],PBMC和A549細(xì)胞可以通過NF-B和CREB信號(hào)途徑上調(diào)IL-32的表達(dá),作用在于反饋性地抑制病毒的復(fù)制。
8-異前列腺素F2α(8-iso-PGF2α)是前列腺素的同分異構(gòu)體,是自由基損害脂質(zhì)細(xì)胞膜多不飽和脂肪酸等脂類后的特異性產(chǎn)物。它能夠選擇性地收縮腎臟、冠狀動(dòng)脈、視網(wǎng)膜和肺臟等臟器的血管,并且可放大炎癥細(xì)胞及炎癥介質(zhì)的作用。Fulktmaga的研究證明8-iso-PGF2α通過血栓素/前列腺TP受體引起大鼠氣道高反應(yīng)性[10,11]。目前,它已成為一種評(píng)價(jià)氧化應(yīng)激狀態(tài)的較為穩(wěn)定的生物學(xué)指標(biāo)。
本研究的結(jié)果顯示,COPD患者急性加重期血清中IL-32、8-iso-PGF2α水平較癥狀緩解期及正常對(duì)照組均明顯升高;差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示COPD患者體內(nèi)氧化應(yīng)激水平增強(qiáng)發(fā)生在疾病的全過程,并與病情緩急所相關(guān),這同前期研究結(jié)果一致,在一定程度上表明IL-32在COPD的病程始終發(fā)揮著相應(yīng)的作用。AECOPD入組患者均表現(xiàn)出較重的肺內(nèi)感染,通過對(duì)其IL-32與8-iso-PGF2α進(jìn)行相關(guān)性分析,兩者存在著顯著的正相關(guān)(r=0.839,P<0.01);這表明了在COPD急性加重期時(shí),IL-32的水平上調(diào)可能與患者氣道病原微生物侵襲所造成的黏膜損傷,進(jìn)而引發(fā)的氣道過度氧化應(yīng)激有關(guān);此種前提下IL-32的高水平表達(dá)可能發(fā)揮著防御性作用,但具體機(jī)制尚待明確。
[1]劉永翠,馬雪梅.特布他林聯(lián)合布地奈德霧化吸入治療COPD急性加重期的臨床效果與護(hù)理[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2010,33(1):52 53
[2]Global strategy for the diagnosis,management,and Prevention of chronic obstruetive pulmonary disease.NHLBI/WHO workshop report.Update,2003
[3]武焱 旻 .舒利迭粉吸入劑對(duì)Ⅲ-Ⅳ級(jí)慢性阻塞性肺病患者肺功能的影響[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2006,29(6):32 33
[4]Baraldo S,Turato G.Neutrophilic infiltration within theairway smooth muscle in Patientswith COPD[J].Thorax,2004,59(4):308 312
[5]Kim SH,Han SY,Azam T,et al.Interleukin-32:a cytokine and inducer of TNFalpha[J].Immunity,2005,22(1):131 142
[6]Kim SH,Han SY.Interleukin-32:a cytokine and inducer of TNF alpha[J].Immunity,2005,22(1):131 142
[7]Calabrese F,Baraldo S,Bazzan E,et al.IL-32,a novelpro-inflammatory cytokine in chronic obstructive pulmonary disease[J].Am JRespir Crit Care Med,2008,178(9):894 901
[8]Joosten Leo AB,Netea MG,Kim SH,etal.IL-32,a pro-inflammatory cytokine in rheumatoid arthritis[J].USA Proc Natl Acad Sci,2006,103(9):3298 3303
[9]Wei L,Yan L,Muhammad MM,etal.Activation of Interleukin-32 Pro-Inflammatory Pathway in Response to Influenza A Virus Infection[J].PLOSONE,2008,3(4):1 9
[10]FukunagaM,YuraT,Grygorczyk R,et al.Evidence for the distinct nature of F2-isoProstane receptors from those of thromboxane A2[J].Am JPhysiol,1997,272:477 483
[11]Held HD,Uhlig S.Mechanisms of endotoxin-induced airway and pul-monary vascular hypperreactivity in mice[J].Am J Respir Crit Care Med,2000,162:1547 1552