ＩＬ－６，Ｆａｓ與慢性阻塞性肺疾病急性加重期的相關(guān)性研究

劉艷紅　夏熙鄭

【摘要】 目的 探討白介素-6（IL-6）與凋亡因子（Fas）在慢性阻塞性肺疾病急性加重期中的作用與意義及二者的相關(guān)性。方法 用ELISA方法檢測(cè)35例慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者和32例健康對(duì)照組血清中IL-6和Fas的水平。結(jié)果 慢性阻塞性肺疾病急性加重期中IL-6與Fas的水平均顯著高于對(duì)照組，差異具有顯著性意義（P<0．05）。結(jié)論 Fas介導(dǎo)COPD患者的免疫細(xì)胞凋亡，IL-6與Fas共同參與了COPD的氣道炎性反應(yīng)，對(duì)判斷COPD的急性加重及呼吸功能具有重要的臨床意義。

【關(guān)鍵詞】慢性阻塞性肺疾??；Fas／FasL；IL-6

IL-6，F(xiàn)as and chronic obstructive pulmonary disease with acute exacerbation of the relevance

LIU Yan-hong,XIA Xi-zheng.Department of Respiratory Medicine,Secomd affiliated Hospital of Zhengzhou University,Henan 450000,China

【Abstract】 Objective To investigate the implication and correlation of serum IL-6 and Fas／Fasl ligand in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD).Methods The levels of serum IL-6 and Fas／FasL in 35 patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD)and32 healthy control subjects were detected by ELISA．Results The levels of serumFas and IL-6 inpatients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD) were significantly higher than those in healthy control subjects，there was significant diference between the two groups（P<0．05）． Conclusion The Fas／FasL pathway can mediate apoptosis of immune cells in COPD，serum IL-6 and Fas may participate in the airway inflammatory process of COPD and may have important clinic significancein assessing acute exacerbation and pulmonary function of C0PD．

【Key words】Chronic obstructive pulmonary disease(COPD)；IL-6； Fas；FasL

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種可以預(yù)防的、可以治療的疾病，以不完全可逆的氣流受限為特點(diǎn)。氣流受限常呈進(jìn)行性加重，且多與肺部對(duì)有害顆?；驓怏w，主要是吸煙的異常炎癥反應(yīng)有關(guān)。世界衛(wèi)生組織資料表明，COPD的死亡率居所有死因的第四位，且有逐年增加的趨勢(shì)。COPD在臨床上分急性加重和緩解期，呼吸道感染加重和促進(jìn)COPD的發(fā)展，機(jī)體免疫功能的下降導(dǎo)致COPD患者反復(fù)發(fā)生呼吸道感染，尤其是T淋巴細(xì)胞的改變是其發(fā)病的重要原因之一^[1]。Barnes報(bào)道^[2]，重癥COPD患者血漿Fas/FasL水平成倍成長(zhǎng)，其可導(dǎo)致全血及肺內(nèi)炎性細(xì)胞凋亡異常。本研究表明，IL-6與Fas的水平均顯著高于對(duì)照組，差異具有顯著性意義（P<0．05）。提示兩者共同參與了COPD的氣道炎性反應(yīng)，對(duì)判斷COPD的急性加重及呼吸功能具有重要的臨床意義。

1 資料與方法

1．1 一般資料

1．1．1 對(duì)照組 健康人32例，男22例，女10例，均為鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院體檢中心的健康人，年齡(65±5)歲，為肺功能檢查正常，無(wú)近期感染等。

1．1．2 COPD組 自2007年10月至2008年3月間，鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院呼吸科收治的COPD急性加重患者35例，男24例，女11例，年齡（65±5）歲，都符合2002年中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)《慢性阻塞性肺疾病診斷指南》^[3]的標(biāo)準(zhǔn),所有患者均排除近期手術(shù)，自身免疫性疾病，嚴(yán)重的器官功能障礙，活動(dòng)性風(fēng)濕性疾病，近期使用各種免疫調(diào)節(jié)劑，糖皮質(zhì)激素等，其性別、年齡與對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異，具有可比性。

1．2 方法 COPD患者均于入院第2天清晨空腹抽靜脈血3 ml,分離血清，置于-30℃儲(chǔ)存。對(duì)照組為清晨空腹抽取靜脈血3 ml,分離血清。檢測(cè)IL-6和Fas采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)，試劑盒購(gòu)于美國(guó)RD公司進(jìn)口分裝的試劑盒。操作嚴(yán)格按各試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。用全自動(dòng)酶標(biāo)儀(Labsystems Dragon Wellscan MK3，芬蘭)在450 nm處讀取吸光度值并依照各標(biāo)準(zhǔn)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算IL-6和Fas的濃度。

1．3 血?dú)夥治?血?dú)夥治鲇谌朐寒?dāng)天在股動(dòng)脈抽取動(dòng)脈血，部分患者在吸氧條件下抽取，用美國(guó)進(jìn)口MEDICA EasyStart全自動(dòng)血?dú)怆娊赓|(zhì)分析儀檢測(cè)。

1．4 肺功能檢測(cè) FVC和FEV1．0用肺功能儀檢測(cè)，肺功能儀為美國(guó)原裝進(jìn)口產(chǎn)品森迪斯，型號(hào)為VMAX22D。

1．5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，用SPSS 10．0 軟件統(tǒng)計(jì)作t檢驗(yàn)和直線相關(guān)分析，P<0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2．1 AECOPD患者血清IL-6和Fas的水平，見(jiàn)表1。

2．2 AECOPD患者IL-6水平與FEV1/FVC的相關(guān)性，與PaCO₂、PaO₂的相關(guān)性，IL-6與Fas的相關(guān)性。結(jié)果顯示IL-6與FEV1/FVC，動(dòng)脈血氧分壓（PaO₂）成負(fù)相關(guān)，與動(dòng)脈二氧化碳分壓（PaCO₂）成正相關(guān)，IL-6與Fas無(wú)明顯直線相關(guān)性。

3 討論

COPD患者存在著不同程度的炎性細(xì)胞浸潤(rùn),疾病的急性加重可能與炎性介質(zhì)釋放有關(guān)。也有報(bào)道,吸煙、慢性缺氧時(shí)可影響機(jī)體某些介質(zhì)及基因表達(dá),促進(jìn)肺實(shí)質(zhì)細(xì)胞的凋亡^[4],同時(shí)機(jī)體氧化劑和抗氧化劑失調(diào)也與細(xì)胞凋亡相關(guān),提示細(xì)胞凋亡的增加可能也是COPD 急性加重的原因之一^[5]。所以測(cè)定并比較COPD患者穩(wěn)定期與急性加重期血漿中凋亡因子及炎性介質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化,對(duì)于COPD 的深入研究和臨床診治均有重要意義。

本文表明AECOPD患者IL-6與Fas的水平均高于健康對(duì)照組，IL-6 FEV1/FVC，及動(dòng)脈血氧分壓（PaO₂）成負(fù)相關(guān)、動(dòng)脈血二氧化碳分壓（PaCO₂）成正相關(guān)，IL-6與Fas無(wú)明顯直線相關(guān)性。

IL-6是一種主要由活化的單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T和B淋巴細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞及成纖維細(xì)胞等分泌的具有多種生物學(xué)功能的細(xì)胞因子，因分子結(jié)構(gòu)中保留了2個(gè)半胱氨酸殘基而表現(xiàn)出化學(xué)趨化作用，參與COPD的氣道炎性反應(yīng)和氣道重塑^[6]。

IL-6與IL-11同屬于IL-6家族，兩者的三維結(jié)構(gòu)相似，生物學(xué)活性也有部分重疊，而且信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)均有g(shù)p2130分子的參與。肺內(nèi)過(guò)度表達(dá)IL-6和IL-11的轉(zhuǎn)基因小鼠表型研究發(fā)現(xiàn)，這兩種細(xì)胞因子都參與了氣道重構(gòu)和肺實(shí)質(zhì)的破壞。穩(wěn)定期COPD患者誘導(dǎo)痰中的IL-6水平與COPD的急性加重（AE）頻率正相關(guān)，而在AE期IL-6的水平較穩(wěn)定期明顯增高，并與誘導(dǎo)痰的細(xì)胞總數(shù)、嗜酸粒細(xì)胞數(shù)、淋巴細(xì)胞數(shù)顯著相關(guān)。由此可見(jiàn)IL-6和IL-11在COPD的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程中都具有重要作用，也是研究基因多態(tài)性與疾病易感性可供選擇的重要靶位。

本試驗(yàn)結(jié)果示AECOPD患者IL-6的水平明顯高于健康對(duì)照組（P<0．01），也證明了 IL-6能促進(jìn)中性粒細(xì)胞的氧化反應(yīng)，延緩中性粒細(xì)胞的凋亡，從而使中性粒細(xì)胞在炎性反應(yīng)部位數(shù)量增多，使炎性反應(yīng)持續(xù)，同時(shí)中性粒細(xì)胞在活化時(shí)釋放的超氧陰離子增多，加重炎性反應(yīng)，最終引起小氣道和肺泡組織結(jié)構(gòu)和功能的改變。

細(xì)胞凋亡是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞自主程序化死亡，是一個(gè)主動(dòng)過(guò)程。它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等作用。Fas／FasL是細(xì)胞凋亡過(guò)程中重要的信號(hào)傳遞通路。Fas又稱(chēng)CD95，屬于腫瘤壞死因子受體超家族成員，是一種跨膜蛋白，由325個(gè)氨基酸組成的受體分子。Fas一旦和配體FasL結(jié)合，可通過(guò)Fas分子啟動(dòng)致死性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，最終引起細(xì)胞一系列特征性變化，使細(xì)胞死亡。

細(xì)胞凋亡異常包括兩個(gè)方面：一是凋亡不足，尤其是炎性細(xì)胞凋亡不足，毒性產(chǎn)物釋放增加，從而延長(zhǎng)炎癥過(guò)程；二是凋亡過(guò)度，尤其是肺組織的構(gòu)架細(xì)胞，如肺泡上皮細(xì)胞的凋亡過(guò)度，則可以導(dǎo)致肺組織結(jié)構(gòu)的破壞，最終產(chǎn)生肺纖維化。

Fas介導(dǎo)凋亡的聚集、激活途徑的多個(gè)步驟上參與調(diào)節(jié)，如通過(guò)受體內(nèi)吞或通過(guò)可溶性Fas或FasL在受體水平上進(jìn)行調(diào)節(jié)，COPD中Fas／FasL的交聯(lián)介導(dǎo)了局部組織的損傷，同時(shí)又參與局部和外周淋巴細(xì)胞的清除。Fas／FasL猶如一把雙刃劍，如細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞除了分泌穿孔素和粒酶使靶細(xì)胞裂解外，還主要通過(guò)Fas途徑使靶細(xì)胞凋亡，這是T細(xì)胞特異性的殺傷腫瘤細(xì)胞及其他靶細(xì)胞的主要方式，。Fas／FasL系統(tǒng)不僅僅轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞凋亡信號(hào)，在體內(nèi)還參與血管發(fā)生和促炎癥反應(yīng)，如多種炎癥介質(zhì)的分泌(IL-1，IL-6，IL-8，MIP-la，Refs12、19和20)^[7]。本試驗(yàn)結(jié)果示AECOPD患者的Fas水平高于健康對(duì)照組（P<0．05），表明COPD患者體內(nèi)Fas／FasL倡導(dǎo)的自身反應(yīng)性T淋巴細(xì)胞凋亡不能正常發(fā)生，參與了COPD 的急性發(fā)作過(guò)程。

綜上所述，AECOPD患者IL-6與Fas的水平均高于健康對(duì)照組，與有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道一致，說(shuō)明了Fas介導(dǎo)COPD患者的細(xì)胞凋亡，IL-6與Fas共同參與了COPD的氣道炎性反應(yīng)，對(duì)判斷COPD的急性加重及呼吸功能具有重要的臨床意義。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 李成海，鄒國(guó)華，馬利軍，等.老年慢性阻塞性肺疾病細(xì)胞免疫功能的初步探索.河南醫(yī)藥信息，2001，9(5)：7-9.

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［3］ 中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)慢性阻塞性肺疾病學(xué)組.慢性阻塞性肺疾病診治指南.中華結(jié)核和呼吸雜志，2002，25(8)：453-460.

［4］ Barnes PG，Chowdhury B，Kharitonov SA．et al.Pulmonary biomarkers in chronic obstructive pulmonary disease.Am J Respir Crit Care Med，2006，174(1)：6-14.

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［7］ Chen JJ，Sun Y，NabelGJ．Regulation ofthe proinflammatory effectsofFas ligand(CD95L).Science，1998，282：1714-1717.