榮四柱，張曉會(huì)

(1.青海省格爾木市第二人民醫(yī)院;2青海省交通醫(yī)院)

TGFβ－Smad通路是細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要途徑，也是呼吸系統(tǒng)疾病及肺組織損傷的主要原因［1－2］。但是目前所見(jiàn)到的關(guān)于老年肺炎患者感染病原菌分布及對(duì)患者TGFβ－Smad通路蛋白表達(dá)影響的研究報(bào)道結(jié)果各異。本研究對(duì)高原老年肺炎患者感染病原菌分布及對(duì)患者TGFβ－Smad通路蛋白的調(diào)控進(jìn)行相關(guān)分析，為臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

對(duì)青海省格爾木市第二人民醫(yī)院和青海省交通醫(yī)院2010年1月至2015年5月期間診治的高原老年肺炎感染病原菌患者進(jìn)行研究。229例患者中男114 例，女 115例，年齡 60～77 歲，平均(68.4±8.1)歲。以同期健康體檢者100例［男51例，女49例，年齡 60－78 歲，平均(68.7±8.9)歲］、老年肺炎未感染患者120例［男61例，女59例，年齡60－76歲，平均(68.6±8.8)歲］為對(duì)照。三組研究對(duì)象一般臨床資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性(P＞0.05)。排除標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)重的心腎功能異?；颊?嚴(yán)重的代謝型疾病患者;明顯的神經(jīng)系統(tǒng)異常及認(rèn)知功能障礙患者;惡性腫瘤患者。本研究中所有患者均知情并簽署知情同意書(shū)，并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 試劑及方法

白細(xì)胞介素IL1蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自南京檢測(cè)生物工程研究所;IL2蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自福州邁新生物技術(shù)有限公司;IL10蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司;TNFα蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Abcam公司;CRP和BNP蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自羅氏公司;CysC蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Santa Cruz公司;Smad1及Smad2蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自O(shè)mega公司;Smad3蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自 R＆D公司;VEGF蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Amresco公司。所有檢測(cè)過(guò)程均按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.3 病原菌

對(duì)老年肺炎感染患者分離的病原微生物通過(guò)革蘭氏染色行初步鑒定，對(duì)初步鑒定后的病原菌鑒定采用VITEK2 Compact全自動(dòng)微生物鑒定系統(tǒng)(法國(guó)生物梅里埃公司)或基質(zhì)輔助激光解離飛行時(shí)間質(zhì)譜(MALDI－TOF MS)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用世界衛(wèi)生組織細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè)網(wǎng)提供的WHONE5.6軟件和 SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用F檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 高原老年肺炎患者感染的病原菌分布

研究發(fā)現(xiàn)229例老年肺炎感染患者中共分離出病原菌229株，其中革蘭陽(yáng)性菌102株，占44.5%，革蘭陰性菌 101株，占 44.1%，真菌26株，占11.4%，見(jiàn)表1。

表1 高原老年肺炎患者感染病原菌分布情況表Table 1 The pathogen distribution in patients with elderly pneumonia

續(xù)表:

2.2 高原老年肺炎患者感染病原菌后Smad通路蛋白的表達(dá)變化

研究發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中Smad通路蛋白Samd1、Smad2及Smad3的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

表2 高原老年肺炎患者感染病原菌后Smad通路蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 2 The changesof Smad signaling pathway proteins in elderly pneumonia after infection(±s)

表2 高原老年肺炎患者感染病原菌后Smad通路蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 2 The changesof Smad signaling pathway proteins in elderly pneumonia after infection(±s)

組別 病例數(shù) Smad1/β－actin Smad2/β－actin Smad3/β－actin正常組 100 0.23±0.07 0.26±0.04 0.21±0.03老年肺炎未感染組 120 0.28±0.07 0.30±0.07 0.26±0.05老年肺炎感染組 229 0.36±0.09 0.34±0.06 0.36±0.08 F 101.016 66.673 337.325 P＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.3 高原老年肺炎患者感染病原菌后 TGFβ及TNFα蛋白的表達(dá)變化

研究發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中 TGFβ、TNFα和VEGF蛋白的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表3。

表3 高原老年肺炎患者感染病原菌后TGFβ及TNFα蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 3 The changes of TGFβ and TNFαproteins in elderly pneumonia after infection(±s)

表3 高原老年肺炎患者感染病原菌后TGFβ及TNFα蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 3 The changes of TGFβ and TNFαproteins in elderly pneumonia after infection(±s)

組別 病例數(shù) TGFβ/β－actin TNFα/β－actin VEGF/β－actin正常組 100 0.31±0.07 0.25±0.06 0.20±0.04老年肺炎未感染組 120 0.34±0.06 0.33±0.08 0.25±0.05老年肺炎感染組 229 0.39±0.08 0.39±0.07 0.34±0.07 F 64.738 159.995 272.868 P＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.4 高原老年肺炎患者感染病原菌后炎癥因子蛋白的表達(dá)變化

研究發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中炎癥反應(yīng)蛋白IL1、IL2、IL10的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表 4。

表4 高原老年肺炎患者感染病原菌后炎癥因子蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 4 The changes of inflammatory factors in elderly pneumonia after infection(±s)

表4 高原老年肺炎患者感染病原菌后炎癥因子蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 4 The changes of inflammatory factors in elderly pneumonia after infection(±s)

組別 病例數(shù) IL1/β－actin IL2/β－actin ILl0/β－actin正常組 100 0.22±0.04 0.29±0.07 0.27±0.05老年肺炎未感染組 120 0.28±0.05 0.38±0.07 0.29±0.06老年肺炎感染組 229 0.37±0.09 0.44±0.10 0.39±0.08 F 168.459 121.205 119.968 P＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.5 高原老年肺炎患者感染病原菌后CRP及CysC蛋白的表達(dá)變化

研究發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中CRP、CysC、BNP蛋白的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表 5。

表5 高原老年肺炎患者感染病原菌后CRP及CysC蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 5 The changes of CRP and CysC in elderly pneumonia after infection(±s)

表5 高原老年肺炎患者感染病原菌后CRP及CysC蛋白表達(dá)變化情況表(±s)Table 5 The changes of CRP and CysC in elderly pneumonia after infection(±s)

組別 病例數(shù) CRP/β－actin CysC/β－actin BNP/β－actin正常組 100 0.36±0.08 0.37±0.08 0.29±0.06老年肺炎未感染組 120 0.41±0.11 0.45±0.09 0.33±0.07老年肺炎感染組 229 0.55±0.10 0.49±0.11 0.50±0.13 F 176.769 64.965 324.997 P＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

3 討論

本研究結(jié)果顯示，老年肺炎患者感染病原菌以細(xì)菌為主，且感染后明顯增強(qiáng)TGFβ－Smad通路蛋白的表達(dá)。

TGFβ－Smad通路參與了細(xì)胞的多種生理及病理性過(guò)程，也與肺組織損傷及呼吸系統(tǒng)異常密切相關(guān)［3－4］。在分析蛇床子素通過(guò)下調(diào) TGF－β1/Smad2信號(hào)通路抗野百合堿所致大鼠肺動(dòng)脈高壓的研究中發(fā)現(xiàn)，Ost具有抗野百合堿所致大鼠PAH的作用，其機(jī)制可能與下調(diào)TGF－β1/Smad2信號(hào)通路有關(guān)［5］。在分析益氣養(yǎng)陰方對(duì)大鼠肺纖維化的干預(yù)作用及對(duì)Smad2、Smad7蛋白影響的研究中也發(fā)現(xiàn)，益氣養(yǎng)陰方對(duì)博來(lái)霉素所致大鼠肺纖維化具有干預(yù)治療作用，其機(jī)制可能與抑制炎癥反應(yīng)、減少膠原蛋白的形成和沉積及干預(yù)Smad信號(hào)通路有關(guān)［6］。以往的研究也發(fā)現(xiàn)N－乙酰半胱氨酸對(duì)肺纖維化大鼠Smad3基因表達(dá)的影響是其改善肺纖維化損傷的主要方面［7］，而肺癌組織中Smad1蛋白的表達(dá)與患者的臨床分期及預(yù)后密切相關(guān)［8］。在分析JNK與Smad信號(hào)通路在小鼠肺纖維化中相互作用的研究及對(duì)Ⅰ型膠原表達(dá)影響的研究也證實(shí)肺纖維化與JNK及Smad通路關(guān)系密切，JNK與Smad信號(hào)通路通過(guò)在TGF－β1誘導(dǎo)的ECM過(guò)度聚集發(fā)揮重要作用，JNK的活化會(huì)增加Smad3蛋白的磷酸化，而Smad途徑的激活也會(huì)加強(qiáng)JNK的活化，兩條通路的相互關(guān)聯(lián)將為進(jìn)一步治療肺纖維化提供新思路［9］。同時(shí)，血必凈對(duì)百草枯中毒所致肺纖維化過(guò)程中Smads信號(hào)蛋白的影響也是其改善肺功能的主要途徑［10］。本研究也發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中Smad通路蛋白Samd1、Smad2、Smad3的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示該通路蛋白也與肺炎患者感染病原菌損傷過(guò)程相關(guān)。

白細(xì)胞介素是細(xì)胞內(nèi)炎癥反應(yīng)的最主要調(diào)控蛋白，其參與了多種肺組織損傷及肺功能異常過(guò)程［11－12］。在分析胸腺肽α1對(duì)小兒重癥肺炎腫瘤壞死因子及白細(xì)胞介素－6影響的研究中發(fā)現(xiàn)，胸腺肽α1治療小兒重癥肺炎能夠減輕患兒局部炎癥反應(yīng)、提高免疫功能、改善肺功能，進(jìn)而增強(qiáng)治療效果［13］。在分析慢性阻塞性肺疾病患者誘導(dǎo)痰 VEGF、TNF－α、IL－13水平及意義的研究中也證實(shí)，COPD患者誘導(dǎo)痰 VEGF、TNF－α、IL－13水平顯著升高，能反映COPD的氣道炎癥情況［14］。以往的研究也發(fā)現(xiàn)VEGF、IL－13、IL－17對(duì)慢性阻塞性肺疾病合并支氣管哮喘的鑒別診斷具有重要的參考價(jià)值［15］，且IL－27和PCT聯(lián)合檢測(cè)是不同分型的膿毒癥危重患者診斷的重要標(biāo)志物［16］。本研究也發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者血清中白細(xì)胞介素的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示白細(xì)胞介素蛋白也與肺炎患者感染病原菌損傷過(guò)程相關(guān)。CRP及CysC蛋白是體內(nèi)炎癥反應(yīng)的重要調(diào)控蛋白，且也參與了肺組織的病理學(xué)及生理學(xué)過(guò)程［17－18］。在對(duì)慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者血清CRP動(dòng)態(tài)變化及回歸分析時(shí)發(fā)現(xiàn)合并肺炎的AECOPD患者，血清 PCT、CRP恢復(fù)時(shí)間更長(zhǎng)，血清 PCT在AECOPD患者的恢復(fù)過(guò)程中，較CRP更為靈敏，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)PCT能有助于確定抗生素的停藥時(shí)間，減少抗生素的濫用［19］。在對(duì)穩(wěn)定期中重度慢阻肺患者血清hs－CRP與肺功能的相關(guān)性的研究中也證實(shí)，穩(wěn)定期慢阻肺患者血清炎性因子hs－CRP水平均升高，并且與肺功能呈負(fù)相關(guān)，患者存在氣道炎癥，可能是導(dǎo)致其肺功能進(jìn)行性下降的原因之一［20］。以往的研究也發(fā)現(xiàn)，AECOPD患者血清炎癥標(biāo)記物水平明顯高于病情穩(wěn)定者，且表達(dá)水平與肺功能和生活質(zhì)量密切相關(guān)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)此類(lèi)指標(biāo)有助于判定病情、指導(dǎo)治療及評(píng)估預(yù)后［21］，且 hs－CRP、PCT 和血氧參與了COPD合并肺動(dòng)脈高壓的形成，全身炎癥在COPD繼發(fā)肺動(dòng)脈高壓的發(fā)病中發(fā)揮著重要作用［22］。本研究也發(fā)現(xiàn)與正常組和老年肺炎未感染組患者相比，老年肺炎感染組患者CRP及CysC蛋白的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且與對(duì)照組相比差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示上述蛋白也與肺炎患者感染病原菌損傷過(guò)程相關(guān)。

綜上所述，老年肺炎患者感染病原菌以細(xì)菌為主，且感染后明顯增強(qiáng)TGFβ－Smad通路蛋白的表達(dá)。