感染后咳嗽氣道神經(jīng)源性炎癥水平與肺功能相關(guān)性研究*

何雪梅 盧育明

感染后咳嗽是亞急性咳嗽中最常見(jiàn)的原因。由感覺(jué)神經(jīng)末梢（主要是C纖維末梢）釋放的神經(jīng)肽所介導(dǎo)的神經(jīng)源性炎癥可能在咳嗽反射敏感性改變以及感染后咳嗽發(fā)病中起重要作用[1]。肺通氣功能檢查可對(duì)受檢者呼吸生理功能的基本情況作出質(zhì)與量的評(píng)價(jià)，對(duì)探索疾病的發(fā)病機(jī)制、病理生理、明確診斷、指導(dǎo)治療、判斷療效等都有重大的意義[2]。本研究擬闡述在感染后咳嗽中神經(jīng)源性炎癥與肺功能之間的關(guān)系，從微觀及宏觀方面探討感染后咳嗽的發(fā)病機(jī)制，為臨床治療決策提供更可靠依據(jù)，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年5月-2013年12月深圳市沙河醫(yī)院內(nèi)科門(mén)診及住院患者37例作為病例組，其中男20例，女17例，平均年齡（38.3±8.7）歲，平均身高（1.65±0.12）m；平均體重（52.3±4.6）kg。具體診斷標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）呼吸道感染癥狀消失后持續(xù)性干咳3周以上。（2）X線胸片檢查正常。（3）肺通氣功能正常，氣道反應(yīng)性正常（組胺累積吸入劑量7.8 μmol，1秒鐘用力呼氣容積（FEV1）下降<20%）。（4）既往無(wú)慢性呼吸系統(tǒng)疾病史。（5）排除其他原因引起的慢性咳嗽，如嗜酸細(xì)胞性支氣管炎、胃食管反流性咳嗽等[1]。

另外選取35例健康成人志愿者作為正常對(duì)照組，其中男18例，女17例，平均年齡（39.2±9.3）歲，平均身高（1.66±0.14）m，平均體重（51.4±4.3）kg；均無(wú)吸煙史、無(wú)慢性呼吸道和消化道癥狀及病史，近2個(gè)月無(wú)呼吸道感染病史，血常規(guī)、X線胸片檢查正常，肺通氣功能正常，組胺激發(fā)試驗(yàn)陰性。兩組研究對(duì)象的性別、年齡、身高、體重等一般資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 研究方法 所有對(duì)象均于入組開(kāi)始0 d、28 d取痰上清液，測(cè)P物質(zhì)（SP），并測(cè)定比較其與相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的肺功能情況。

1.2.2 檢測(cè)方法

1.2.2.1 誘導(dǎo)痰及處理方法 采用梯度高滲鹽水法進(jìn)行超聲霧化誘導(dǎo)。痰液經(jīng)4倍體積的0.1%二硫蘇糖醇（DTT）水浴處理，濾液進(jìn)行細(xì)胞總計(jì)數(shù)；離心后上清液分裝于-70 ℃凍存待檢，沉淀用磷酸鹽緩沖液（PBS）懸浮，涂片，蘇木素-伊紅（HE）染色，進(jìn)行細(xì)胞分類觀察。其余涂片風(fēng)干后4%多聚甲醛固定，作免疫組化備用。

1.2.2.2 痰上清液中P物質(zhì)（SP）檢測(cè) 采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA法），試劑盒購(gòu)自美國(guó)Peninsula laboratories，嚴(yán)格按照試劑盒的說(shuō)明進(jìn)行操作。

1.2.2.3 肺功能檢查 使用意大利Quark PFT-1肺功能儀，按儀器使用要求，由專人操作。受檢者為立位，每人測(cè)試2～3次，選擇其最佳一次值。測(cè)試項(xiàng)目有用力肺活量（FVC）、第1秒時(shí)間肺活量（FEV1）、第1秒時(shí)間肺活量和用力肺活量比FEV1/FVC（FEV1%）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 15.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用（±s）表示，采用自身配對(duì)t檢驗(yàn)對(duì)患者前后P物質(zhì)、肺通氣功能各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，采用t檢驗(yàn)對(duì)組間比較，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

病例組內(nèi)28 d痰上清液中SP較0 d明顯升高（P<0.05），且組內(nèi)28 d對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的FEV1及FEV1/FVC較0 d均明顯下降（P<0.05）。病例組0、28 d痰上清液中SP較正常對(duì)照組均明顯升高（P<0.01），同樣，病例組28 d對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的FEV1及FEV1/FVC較正常對(duì)照組的28 d均明顯下降（P<0.01），見(jiàn)表1。說(shuō)明肺功能中FEV1及FEV1/FVC與痰上清液中SP呈反相關(guān)。而組內(nèi)和組間FVC、FVC%相互之間比較，各數(shù)值未見(jiàn)明顯差異性（P>0.05）。

3 討論

感染后咳嗽（cough post infectious，CPI）是慢性咳嗽的主要病因，在上呼吸道感染流行季節(jié)發(fā)生率極高（可達(dá)25%～50%）。近年來(lái)有研究發(fā)現(xiàn)，氣道有神經(jīng)肽網(wǎng)的廣泛分布，感染引起的炎癥，通過(guò)感覺(jué)神經(jīng)末梢（主要是C纖維末梢）釋放感覺(jué)神經(jīng)肽，如P物質(zhì)（SP）、神經(jīng)激肽（NKA）、降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）等，造成氣道血管擴(kuò)張及通透性增加，使氣道炎性滲出增加而引起氣管的敏感性增加[3-4]?？人苑瓷涿舾行裕–RS）異常增高是咳嗽反應(yīng)的關(guān)鍵原因，故由此推斷感染引起的神經(jīng)-受體失衡可通過(guò)改變氣道的敏感性，而在慢性咳嗽過(guò)程中發(fā)揮作用[3-5]。

表1 兩組氣道神經(jīng)肽水平與肺功能各項(xiàng)數(shù)據(jù)的比較（±s）

表1 兩組氣道神經(jīng)肽水平與肺功能各項(xiàng)數(shù)據(jù)的比較（±s）

*與本組0 d比較，P<0.05；△與正常對(duì)照組比較，P<0.01

組別 時(shí)間 SP（ng/L） FVC（L） FVC%（%） FEV1（L） FEV1/FVC（%）病例組（n=37） 0 d 392.3±278.6△ 3.72±0.46 0.85±0.11 3.01±0.36 0.80±0.22 28 d 475.4±256.8*△ 3.87±0.47 0.90±0.11 2.82±0.38*△ 0.70±0.12*△正常對(duì)照組（n=35） 0 d 131.7±49.5 3.76±0.61 0.86±0.19 3.08±0.39 0.82±0.07 28 d 142.1±36.7 4.03±0.66 0.95±0.20 3.27±0.44 0.81±0.08

目前，感覺(jué)神經(jīng)肽與慢性咳嗽的相關(guān)研究如下：國(guó)外學(xué)者Sekizawa等[6]發(fā)現(xiàn)，呼吸道感染患者霧化吸入SP可誘發(fā)咳嗽，健康人霧化吸入SP卻并不直接誘導(dǎo)咳嗽。Cho等[7]發(fā)現(xiàn)，CRS增高的CPI患者鼻灌洗液的SP質(zhì)量濃度明顯高于CRS正常組。國(guó)內(nèi)學(xué)者陳如沖等[8]發(fā)現(xiàn)，CPI患者痰上清液神經(jīng)肽SP與CGRP較正常對(duì)照組顯著增高，痰細(xì)胞涂片中SP以及其受體NK-1表達(dá)也顯著高于正常對(duì)照組。葉新民等[9-10]發(fā)現(xiàn)，人副流感病毒及呼吸道合胞病毒可引起豚鼠CRS明顯增高，同時(shí)也可引起氣道SP含量增高和蛋白表達(dá)增強(qiáng)。他們也發(fā)現(xiàn)支配神經(jīng)肽SP亞群的神經(jīng)纖維分布的蛋白基因產(chǎn)物9.5（PGP-9.5），在感染后12 d組的表達(dá)明顯增強(qiáng)。表明人副流感病毒及呼吸道合胞病毒可引起氣道神經(jīng)源性炎癥的表達(dá)，同時(shí)也證實(shí)了氣道神經(jīng)源性炎癥與氣道敏感性之間的相關(guān)性。

肺通氣功能檢查可明確肺通氣功能障礙的程度和類型，對(duì)受檢者呼吸生理功能的基本情況作出質(zhì)與量的評(píng)價(jià)。在探索疾病的發(fā)病機(jī)制、病理生理、明確診斷、指導(dǎo)治療、判斷療效和疾病的康復(fù)、勞動(dòng)力鑒定以及評(píng)估胸、腹部大手術(shù)的耐受性等方面均有重大的意義[2]。本研究將從可反映氣道敏感性的肺功能檢查入手，進(jìn)一步闡述氣道神經(jīng)性炎癥與氣道敏感性之間的關(guān)系。

本研究結(jié)果表明，CPI患者痰上清液神經(jīng)肽SP較正常對(duì)照組顯著增高，而在肺功能指標(biāo)中反應(yīng)氣道反應(yīng)性的FEV1及FEV1/FVC指標(biāo)，與痰上清液中SP呈反相關(guān)，說(shuō)明CPI患者的氣道敏感性較正常對(duì)照組顯著升高，且與痰上清液神經(jīng)肽SP的質(zhì)量濃度呈正相關(guān)。其機(jī)制可能是：（1）SP主要參與氣道平滑肌收縮機(jī)制[11]；（2）特發(fā)性咳嗽患者呼吸道速激肽陽(yáng)性神經(jīng)纖維數(shù)量明顯增加[12]。因此，氣道敏感性增高并伴隨以神經(jīng)肽SP增高為特點(diǎn)的氣道神經(jīng)源性炎癥是CPI的重要特征，可能是CPI發(fā)病的重要機(jī)制。

[1]中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)哮喘學(xué)組.咳嗽的診斷與治療指南（草案）[J].中華結(jié)核和呼吸雜志，2005，28（11）：738-744

[2]歐陽(yáng)欽，呂卓人，萬(wàn)學(xué)紅，等.臨床診斷學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2008：210-221.

[3]Widdicombe J G.Afferent receptors in the airways and cough[J].Respir Physio，1998，114（1）：5-10.

[4]劉春麗，賴克方.氣道神經(jīng)源性炎癥與慢性咳嗽的發(fā)病機(jī)制[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)：呼吸系統(tǒng)分冊(cè)，2004，24（4）：237-239.

[5]葉新民，劉春麗，鐘南山，等.感染后咳嗽及其神經(jīng)源性炎癥機(jī)制研究進(jìn)展[J].中華哮喘雜志（電子版），2010，4（5）：388-391.

[6]Sekizawa K，Jia Y X，Ebihara T，et al.Role of substance P in cough[J].Pulm Pharmacol，1996，9（5-6）：323-328.

[7]Cho Y S，Park S Y，Lee C K，et al.Elevated substance P levels in nasal lavage fluids from patients with chronic nonproductive cough and increased cough sensitivity to inhaled capsaicin[J].JAllergy Clin Immunol，2003，112（4）：695-701.

[8]陳如沖，劉春麗，羅煒，等.感冒后咳嗽敏感性及氣道神經(jīng)源性炎癥改變[J].中國(guó)實(shí)用內(nèi)科雜志，2007，27（9）：674-676，679.

[9]葉新民，鐘南山，劉春麗，等.副流感病毒感染豚鼠咳嗽反射敏感性變化及其神經(jīng)源性炎癥機(jī)制探討[J].中國(guó)病理生理雜志，2011，27（1）：1-8.

[10]葉新民，鐘南山，劉春麗，等.呼吸道合胞病毒感染對(duì)豚鼠咳嗽相關(guān)氣道功能及其神經(jīng)遞質(zhì)的影響[J].中華哮喘雜志（電子版），2011，5（3）：182-187.

[11]Cohen J，Burggraaf J，Schoemaker R C，et al.Relationship between airway responsiveness to neurokin in A and methacholine in asthma[J].Pulm Pharmacol Ther，2005，18（3）：171-176.

[12]O Connell F，Springall D R，Moradoghli-Haftvani A，et al.Abnormal intraepi the lial airway nerves in persistent unexplained cough?[J].Am J Respir Crit Care Med，1995，152（6 pt 1）：2068-2075.