孫 艷，仇海兵，葛紅庭，胡中英

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是呼吸系統(tǒng)常見(jiàn)疾病，全球范圍內(nèi)患病數(shù)達(dá)3億人，每年死亡例數(shù)達(dá)300萬(wàn)例，嚴(yán)重威脅人類健康[1]。COPD時(shí)缺氧導(dǎo)致肺動(dòng)脈重構(gòu)，平滑肌細(xì)胞增殖及凋亡失衡，可導(dǎo)致肺動(dòng)脈高壓(pulmonary hypertension， PH)形成。PH是COPD的重要并發(fā)癥，可引起右心衰竭，導(dǎo)致COPD患者預(yù)后不良。雖然心漂浮導(dǎo)管是目前COPD患者合并PH診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但具有一定的創(chuàng)傷性。因此，尋找非侵入性的能夠早期診斷COPD合并PH，同時(shí)能反映PH嚴(yán)重程度的血清學(xué)指標(biāo)具有重要臨床意義。刺鼠基因相關(guān)蛋白(AgRP)基因編碼黑皮質(zhì)素受體3的拮抗因子，通過(guò)黑皮質(zhì)素受體調(diào)節(jié)下丘腦對(duì)攝食行為的控制[2]。研究發(fā)現(xiàn)，COPD合并PH患者血清AgRP表達(dá)水平下調(diào)，可能是新的COPD患者預(yù)后相關(guān)血清標(biāo)志物[3]。白細(xì)胞介素-28A(IL-28A)基因位于19q13.2，編碼蛋白作為一種細(xì)胞因子，能與異二聚體型Ⅱ類細(xì)胞因子受體相互作用，與呼吸系統(tǒng)疾病關(guān)系密切[4-5]。研究表明，鼻病毒感染后能夠誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞中IL-28A等細(xì)胞因子表達(dá)水平升高，通過(guò)加重氣道炎癥及氧化應(yīng)激，促進(jìn)COPD的疾病進(jìn)展[6]。本研究通過(guò)檢測(cè)COPD合并PH患者血清AgRP及IL-28A水平，探討二者與疾病嚴(yán)重程度、肺功能及炎性因子的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2019年1月—2021年1月我院診治的COPD合并PH 122例設(shè)為PH組。納入標(biāo)準(zhǔn)：COPD診斷符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》[7]中診斷標(biāo)準(zhǔn)；PH診斷符合《中國(guó)肺高血壓診斷和治療指南2018》[8]診斷標(biāo)準(zhǔn)；年齡18～80歲；患者及家屬對(duì)本研究知情并簽署同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并哮喘、肺栓塞等其他肺部疾??；嚴(yán)重的長(zhǎng)期高血壓、主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全、風(fēng)濕性心臟病及先天性心臟病等導(dǎo)致的PH；伴有嚴(yán)重肝腎功能障礙；臨床資料不完整；妊娠期或哺乳期婦女。根據(jù)多普勒超聲心動(dòng)圖檢測(cè)肺動(dòng)脈收縮壓(PAP)，分為輕度組(PAP為40～50 mmHg)50例、中度組(PAP為50～70 mmHg)41例、重度組(PAP>70 mmHg)31例。選取同期診治的單純COPD 66例為對(duì)照組，均符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》[7]中的診斷標(biāo)準(zhǔn)，且多普勒超聲心動(dòng)圖檢測(cè)PAP<40 mmHg。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。

1.2血清AgRP、IL-28A及炎性因子檢測(cè) 取所有研究對(duì)象靜脈血5 ml，3000 r/min離心5 min，分離上層血清。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)血清AgRP、IL-28A及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)水平。人AgRP ELISA試劑盒購(gòu)自北京諾為生物公司;人IL-28A ELISA試劑盒購(gòu)自上?？道噬锟萍脊?TNF-α、IL-6 ELISA試劑盒均購(gòu)自北京索萊寶公司。應(yīng)用Colorimetric Microplate Reader酶標(biāo)儀檢測(cè)。試驗(yàn)步驟按照相應(yīng)的試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，每個(gè)樣本檢測(cè)3次，結(jié)果取平均值。

1.3資料收集 收集所有患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)等一般資料。收集入院后心率、收縮壓及舒張壓、血肌酐、血尿酸、空腹血糖、C反應(yīng)蛋白(CRP)、總膽固醇、三酰甘油及血?dú)夥治鲋笜?biāo)[動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)、二氧化碳分壓(PaCO2)]等。所有患者入院后48 h內(nèi)均進(jìn)行肺功能檢測(cè)，采用飛利浦IE33型超聲診斷儀(頻率2.5～3.75 Hz)檢測(cè)PAP。

2 結(jié)果

2.1一般資料及血清AgRP、IL-28A水平比較 2組年齡﹑性別、體質(zhì)量指數(shù)、吸煙史、空腹血糖、血肌酐、總膽固醇、三酰甘油、心率、收縮壓、舒張壓比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。PH組PAP、PaCO2、TNF-α、CRP、IL-6、IL-28A水平高于對(duì)照組，而PaO2、AgRP水平低于對(duì)照組(P<0.01)。見(jiàn)表1。

表1 2組COPD一般資料及血清AgRP、IL-28A水平比較

2.2不同病情COPD合并PH患者血清AgRP、IL-28A水平、肺功能及炎癥指標(biāo)比較 COPD合并PH患者中，重度組IL-28A、PAP、PaCO2、TNF-α、CRP和IL-6高于中度組和輕度組，而血清AgRP、PaO2水平低于中度組和輕度組(P<0.05)；中度組IL-28A、PAP、PaCO2、TNF-α、CRP和IL-6高于輕度組，而血清AgRP、PaO2水平低于輕度組(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同病情COPD合并PH患者血清AgRP、IL-28A水平、肺功能及炎癥指標(biāo)比較

2.3血清AgRP、IL-28A水平與肺功能及炎癥指標(biāo)的相關(guān)性 血清AgRP與PAP、PaCO2、TNF-α、CRP、IL-6呈負(fù)相關(guān)，與PaO2呈正相關(guān)(P<0.01)；血清IL-28A與PAP、PaCO2、TNF-α、CRP、IL-6呈正相關(guān)，與PaO2呈負(fù)相關(guān)(P<0.01)。見(jiàn)表3。

表3 COPD合并PH患者血清AgRP、IL-28A水平與肺功能及炎癥指標(biāo)的相關(guān)性

2.4影響COPD發(fā)生PH的多因素Logistic回歸分析 以COPD患者是否合并PH為因變量，以AgRP、IL-28A、PAP、PaO2、PaCO2、TNF-α、CRP、IL-6為自變量，行多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，血清AgRP、IL-28A是COPD發(fā)生PH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.01)。分別把PAP、PaO2、PaCO2、TNF-α、CRP、IL-6帶入模型校正后,結(jié)果顯示，AgRP、IL-28A仍然是COPD患者發(fā)生PH的獨(dú)立影響因素(P<0.01)。見(jiàn)表4。

表4 COPD發(fā)生PH的危險(xiǎn)因素多因素Logistic回歸分析

2.5血清AgRP、IL-28A及二者聯(lián)合對(duì)COPD合并PH的診斷價(jià)值 繪制血清AgRP、IL-28A及二者聯(lián)合對(duì)診斷COPD合并PH的ROC曲線，二者聯(lián)合檢測(cè)時(shí)的曲線下面積(AUC)高于血清AgRP、IL-28A單獨(dú)檢測(cè)(P<0.01)。見(jiàn)表5，圖1。

3 討論

COPD的病理生理學(xué)特點(diǎn)是持續(xù)氣流受限，肺泡通氣不足導(dǎo)致缺氧，二氧化碳蓄積，進(jìn)而引起肺血管重構(gòu)，PH形成。合并PH的COPD患者右心負(fù)荷增大，右心功能障礙及肺血流量減少，患者心血管疾病和腦卒中的發(fā)生率和病死率明顯升高。目前臨床對(duì)于COPD合并PH的診斷主要根據(jù)患者臨床癥狀、實(shí)驗(yàn)室及超聲等檢查，但患者臨床主要表現(xiàn)為呼吸困難、氣短等非特異性癥狀，早期診斷困難，多數(shù)患者確診時(shí)病情已處于中重度，增加了患者的治療難度。因此，深入研究COPD合并PH的機(jī)制，尋找能夠早期診斷并反映病情程度的血清標(biāo)志物，具有較大的臨床意義。

表5 血清AgRP、IL-28A及二者聯(lián)合對(duì)COPD合并PH的診斷價(jià)值

圖1 血清AgRP、IL-28A及二者聯(lián)合診斷COPD合并PH的ROC曲線

AgRP編碼基因位于人類16號(hào)染色體，生理?xiàng)l件下，弓狀核內(nèi)的AgRP神經(jīng)元可分泌產(chǎn)生AgRP，能夠通過(guò)拮抗黑皮質(zhì)素受體，抑制黑素細(xì)胞刺激激素的釋放，促進(jìn)機(jī)體食物攝入并抑制能量消耗[9]。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)，AgRP能夠通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞能量代謝，影響TNF-α等炎性因子的產(chǎn)生，調(diào)控炎癥反應(yīng)，與炎癥、高血壓等疾病關(guān)系密切[10-11]。本研究中，COPD合并PH患者血清AgRP表達(dá)水平明顯降低，提示AgRP可能參與COPD合并PH的疾病發(fā)生過(guò)程。與ZHANG等[3]研究結(jié)果一致。AgRP表達(dá)降低的機(jī)制可能與COPD合并PH患者炎性因子的調(diào)控有關(guān)。研究表明，TNF-α、IL-6及IL-1β等促炎因子能夠抑制神經(jīng)細(xì)胞AgRP的分泌，進(jìn)而導(dǎo)致患者急性炎癥狀態(tài)時(shí)厭食的發(fā)生[12]。本研究中也證實(shí)，COPD合并PH患者血清AgRP水平與TNF-α、CRP、IL-6呈負(fù)相關(guān)，提示機(jī)體炎癥狀態(tài)越重，對(duì)AgRP表達(dá)的抑制作用更明顯。此外，COPD合并PH患者血清AgRP水平與肺功能有關(guān)，提示AgRP水平降低有助于反映患者肺功能障礙程度。有研究表明，AgRP能夠抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞中過(guò)氧化物的產(chǎn)生，抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶1誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡[13]。因此，AgRP的表達(dá)水平降低可能通過(guò)促進(jìn)肺血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，誘導(dǎo)肺血管平滑肌細(xì)胞的代謝及增殖等過(guò)程，促進(jìn)PH的形成，最終導(dǎo)致COPD合并PH的疾病進(jìn)展。本研究中，血清AgRP與PAP呈負(fù)相關(guān)，且是影響COPD合并PH發(fā)生的危險(xiǎn)因素。研究表明，血清AgRP降低能夠激活Toll樣受體4，促進(jìn)下游Jacus激酶的磷酸化，激活炎癥反應(yīng)通路，導(dǎo)致大量活性氧及環(huán)氧合酶2的產(chǎn)生，最終導(dǎo)致肺血管重塑及PH的形成[14-15]。

IL-28A編碼基因位于19q13.2，又稱為IFN-λ，屬于Ⅲ型干擾素，能夠通過(guò)結(jié)合IL-28受體1，參與病毒感染過(guò)程中的免疫調(diào)節(jié)[16]。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)，COPD患者往往存在鼻病毒感染，鼻病毒感染的氣道上皮細(xì)胞的IL-28A等細(xì)胞因子表達(dá)增加[6]，并通過(guò)促進(jìn)氧化應(yīng)激及病毒感染相關(guān)基因的表達(dá)，參與COPD的發(fā)生。本研究中，COPD合并PH患者血清IL-28A表達(dá)顯著升高，其原因可能是COPD患者常存在病毒或細(xì)菌感染，病原體感染不僅誘導(dǎo)肺上皮細(xì)胞中IL-28A的表達(dá)，還能夠促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞中IL-28A的分泌[17]。本研究中，COPD合并PH患者血清IL-28A水平與PAP呈正相關(guān)，提示血清IL-28A水平有助于反映PH的嚴(yán)重程度。分析其機(jī)制，IL-28A作為Ⅲ型干擾素，能夠選擇性的作用于肺上皮細(xì)胞表面的IL-28受體，通過(guò)激活Jacus相關(guān)激酶1，促進(jìn)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化因子1/2及下游IL-6等促炎因子的表達(dá)[18]，而炎癥反應(yīng)和低氧進(jìn)一步導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，促進(jìn)肺血管平滑肌細(xì)胞的收縮和增殖，肺血管重塑，促進(jìn)COPD患者PH的疾病進(jìn)展。此外，IL-28A水平較高患者，肺通氣功能下降也更明顯，加重肺組織缺氧及肺血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，促進(jìn)COPD患者PH的發(fā)生發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn)，IL-28A與TNF-α、CRP、IL-6呈正相關(guān)，亦證實(shí)IL-28A可能通過(guò)促進(jìn)促炎因子的產(chǎn)生，加重COPD合并PH患者的炎癥反應(yīng)。有學(xué)者在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，敲低氣道上皮細(xì)胞中生長(zhǎng)分化因子15的表達(dá)，能夠抑制IL-28A的表達(dá)，增強(qiáng)機(jī)體抗病毒免疫反應(yīng)，抑制感染性顆粒釋放，減輕COPD合并PH的疾病嚴(yán)重程度[19]。本研究中，血清IL-28A是影響COPD合并PH發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，提示檢測(cè)IL-28A水平有助于評(píng)估COPD合并PH發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，血清AgRP、IL-28A水平聯(lián)合檢測(cè)對(duì)COPD合并PH具有較高的診斷效能，表明聯(lián)合檢測(cè)可作為評(píng)估COPD患者合并PH的重要指標(biāo)。臨床上對(duì)于血清AgRP、IL-28A水平較高的COPD患者，應(yīng)警惕合并PH的風(fēng)險(xiǎn)，予以積極早期診斷并及時(shí)干預(yù)治療，以改善COPD合并PH患者的臨床預(yù)后。

綜上所述，COPD合并PH患者血清AgRP降低,IL-28A升高，是COPD合并PH發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。血清AgRP、IL-28A表達(dá)與COPD合并PH患者疾病嚴(yán)重程度、肺功能狀況及TNF-α、CRP、IL-6有關(guān)，共同參與COPD合并PH的疾病過(guò)程。血清AgRP、IL-28A聯(lián)合檢測(cè)對(duì)COPD合并PH具有較高的診斷效能。但本研究也存在不足之處，因樣本量有限，未對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分層分析，有待今后擴(kuò)大樣本量，并設(shè)計(jì)嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)進(jìn)一步研究。