慢性阻塞性肺疾病患者血清腺苷酸環(huán)化酶蛋白-1水平及其臨床意義*

張冬，何慧潔，王慧敏，趙剛，趙子龍，張學軍

（包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 呼吸科，內蒙古 包頭 014010）

新進展研究

慢性阻塞性肺疾病患者血清腺苷酸環(huán)化酶蛋白-1水平及其臨床意義*

張冬，何慧潔，王慧敏，趙剛，趙子龍，張學軍

（包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 呼吸科，內蒙古 包頭 014010）

目的研究慢性阻塞性肺疾病（C O P D）患者腺苷酸環(huán)化酶蛋白-1（C A P1）水平及其臨床意義。方法

選取C O P D急性加重期患者30例（急性期組），穩(wěn)定期患者30例（穩(wěn)定期組），健康體檢者30例（對照組），抽取靜脈血2m l，采用酶聯(lián)免疫法測定C A P1濃度；所有入選患者行肺功能檢查。結果急性期組血清C A P1濃度低于穩(wěn)定期組（P=0.001），穩(wěn)定期組低于對照組（P=0.001）；P ea r s o n相關分析結果顯示，急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1濃度與第一秒用力呼氣量占預計值的百分比（P r e d i c t e d F E V1%）呈正相關（r=0.809，P=0.002）；急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1濃度與第一秒用力呼氣容積占用力肺活量的百分比（F E V1/F V C%）呈正相關（r=0.840，P=0.001）。結論血清C A P1可能是C O P D的保護因素，血清C A P1對判斷病情嚴重程度有一定價值。

腺苷酸環(huán)化酶蛋白-1；慢性阻塞性肺疾??；臨床意義

慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstr u cti v e p u l monary disease，C O P D）是一種嚴重危害人類健康的常見病、多發(fā)病，嚴重影響患者的生命質量，病死率較高，給患者及其家庭，以及社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔［1］。

腺苷酸環(huán)化酶相關蛋白（adenylyl cyclase-associated protein，C A P）有兩種亞型（C A P1和C A P2）。早在90年代，哺乳動物和酵母的C A P1被證實在肌動蛋白中發(fā)揮重要作用［2-4］。肌動蛋白的單體通過聚合和解聚完成細胞的運動，通過不同的聚合方式使細胞保持不同的形態(tài)。C A P1能夠與肌動蛋白單體結合，在肌動蛋白由單體組合成多聚體，以及多聚體解聚成單體的循環(huán)利用過程中起重要的樞紐作用。據(jù)報道，呼吸道上皮細胞產(chǎn)生C A P1［5-6］。本文探討血清C A P1含量在C O P D患者中的意義。

1　資料與方法

1.1研究對象

選取2015年1月-2015年10月在包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院呼吸科住院治療的C O P D急性加重期患者30例（急性期組）。其中，男性18例，女性12例；年齡47～78歲，平均（64.06±10.13）歲；同期呼吸科門診穩(wěn)定期患者30例（穩(wěn)定期組）。其中，男性21例，女性9例；年齡52～82歲，平均（66.82± 9.06）歲，診斷符合中華醫(yī)學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組制定的《慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013年修訂版）》中C O P D的診斷標準［1］，即根據(jù)臨床表現(xiàn)有呼吸困難、慢性咳嗽或咳痰，且有暴露于危險因素病史的患者，進行肺功能檢查，吸入支氣管舒張劑后一秒用力呼氣容積（f orced e x piratory v olu me in one second，F(xiàn) E V1）/用力肺活量（f orced v ital capacity，F(xiàn) V C）＜70%，除外其他疾病后確診為慢阻肺。同期本院體檢科健康體檢者30例（對照組）。其中，男性20例，女性10例；年齡45～76歲，平均（61.83±8.24）歲。所有入選患者排除肺癌、肺炎及支氣管哮喘。所有納入的研究對象簽署知情同意書，并取得包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院倫理委員會的審核批準。3組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義，具有臨床可比性。

1.2標本采集

抽取入選者空腹靜脈血2ml，室溫血液自然凝固10～20min，3 000 r/min離心20min。收集上清液，標本置于-20℃冰箱冷凍保存。

1.3肺功能檢測

對所有入選對象使用德國耶格肺功能儀，測定并記錄吸入支氣管擴張劑后第一秒用力呼氣容積占用力肺活量的百分比（f orced e x pired v ol u me in one second to f orced v ital capacity ratio，F(xiàn) E V1/F V C%）、第一秒用力呼氣量占預計值的百分比（f orced e xpired v ol u me in one second to predicted v al u e，P redicted F E V1%）。

1.4檢測方法及試劑

采用酶聯(lián)免疫吸附試驗測定患者血清C A P1濃度，試劑盒購自武漢貝茵萊公司B ios w amp品牌，檢測步驟嚴格按照說明書進行操作。在酶標包被板設標準品孔、空白孔以及待測樣品孔，加樣，用封板膜封板后置37℃溫育30min，用洗滌液反復洗滌5次，拍干，每孔加入酶標試劑50μl，空白孔除外。溫育30min后洗滌，加入顯色劑，37℃避光顯色15min，加入終止液后15min，150 nm波長依序測量各孔的吸光度值，最后計算樣品濃度。

1.5統(tǒng)計學方法

采用S P SS 22.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示，正態(tài)分布、方差齊的多組間比較用單因素方差分析（O ne-w ay，A N OV A），組間兩兩比較用q檢驗。C A P1與肺功能的相關性用P earson相關分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2　結果

2.1C A P1、FE V1/F V C%、Pre di c te d FE V1%比較

3組C A P1、F E V1/F V C%、P redicted F E V1%比較，經(jīng)方差分析，差異有統(tǒng)計學意義（F=354.82、229.50 和 203.47，P=0.000）。組間 C A P1、F E V1/F V C%、P redicted F E V1%的兩兩比較，經(jīng)q檢驗，差異有統(tǒng)計學意義（穩(wěn)定期與急性期組比較，P=0.001；穩(wěn)定期與對照組比較，P=0.001）。見附表。

2.2急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1濃度與Predi c te d FE V1%及FE V1/F V C%的相關性分析

附表　3組C A P1、FE V1/F V C%、Pre di c te d FE V1%比較（n=30，x±s）

急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1濃度與P redicted F E V1%呈正相關（r=0.809，P=0.002），急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1濃度與F E V1/F V C%呈正相關（r=0.840，P=0.001）。見圖1、2。

圖1　血清C A P1濃度與Pre di c te d FE V1%的相關性分析

圖2　血清C A P1濃度與FE V1/F V C%的相關性分析

3　討論

C O P D是一種以持續(xù)氣流受限為特征的疾病，氣流受限呈進行性發(fā)展，肺功能逐年下降。氣道及其周圍組織的慢性炎癥導致氣道上皮細胞損傷，氣道上皮細胞對吸入環(huán)境中的有害顆粒和微生物有保護屏障作用，上皮細胞損傷后，為維持屏障的完整性，會啟動一系列修復過程，修復過程導致氣道壁結構重塑，膠原含量增加及瘢痕組織形成，該病理改變造成氣道狹窄，引起固定性氣道阻塞。

C A P是一種多種功能的蛋白質，首先在酵母中被發(fā)現(xiàn)，是一種高度保守、廣泛分布的、參與細胞骨架重構的蛋白質。其由兩部分組成，N-末端結構域為腺苷酸環(huán)化酶提供一個結合位點，C-末端結構域具有肌動蛋白結合的活性。C A P廣泛分布于整個細胞質，并集中在細胞膜和遷移成纖維細胞的偽足中［7-9］。C A P1是由C A P1基因編碼的一種肌動蛋白單體結合蛋白，其最初是從芽殖酵母中ras基因的下游基因克?。?0-11］。肌動蛋白是細胞保持細胞形態(tài)和細胞運動的基本單位，肌動蛋白的單體通過聚合和解聚完成細胞的運動，通過不同的聚合方式使細胞保持不同的形態(tài)。C A P1能夠和肌動蛋白單體結合，在肌動蛋白由單體組合成多聚體，以及多聚體解聚成單體的循環(huán)利用過程中起重要的樞紐作用［6，12］。本研究結果顯示，C O P D急性加重期患者血清C A P1明顯低于穩(wěn)定期患者，且兩者均低于對照組，提示血清C A P1 與C O P D急性加重有關。

C O P D是一種發(fā)病率高、預后差的慢性呼吸道疾病，如果能早期做出判斷，預測C O P D患者的預后，并據(jù)此進行針對性治療，可有效改善患者的預后。本研究中C O P D急性加重期患者血清C A P1濃度為（462.48±76.33）p g/ml，明顯低于穩(wěn)定期患者（783.19± 82.17）p g/ml，與X I E等［13］的研究一致。P earson相關分析結果表明，急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1與F E V1/F V C%呈正相關（r=0.840，P=0.001），急性期組和穩(wěn)定期組血清C A P1與P redicted F E V1%呈正相關（r=0.809，P=0.002），體內C A P1水平越低，P redicted F E V1%越低，氣流受限越重，病情越重，提示血清C A P1可能是C O P D的保護因素，血清C A P1對判斷病情嚴重程度有一定價值。

研究表明，C A P1在細胞骨架重構和肺泡細胞的遷移中起關鍵作用，C A P1作為金屬基質蛋白酶-9（matri x metalloproteinase-9，MMP-9）的生物作用靶點，推測C A P1與MMMP-9結合，當細胞溶解，C A P1能夠進入細胞外環(huán)境，成為高效的MMP-9底物［14-15］。MMP-9是調節(jié)細胞外基質降解合成的主要酶類，MMP-9的增加可引起呼吸道壁細胞外基質降解增加，并能在呼吸道上皮細胞基底膜上打孔，促使炎癥細胞游出，聚集于靶器官，從而加重呼吸道壁的炎癥反應。X I E等［13］研究認為，在C O P D患者中C A P1 和MMP-9的表達呈負相關，C O P D組與非C O P D組比較，MMP-9高表達而C A P1度表達。C A P1與MMP-9的相互作用可能在C O P D氣道阻塞中起主要作用。

綜上所述，血清C A P1可作為評估C O P D急性加重的有價值的指標之一，為臨床診斷及判斷病情提供一個新的檢測方法。

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（童穎丹 編輯）

Level and clinical implication of serum CAP-1 in patients with chronic obstructive pulmonary disease*

Dong Zhang，Hui-jie He，Hui-min Wang，Gang Zhao，Zi-long Zhao，Xue-jun Zhang
（Department of Respiratory Diseases，the First Affiliated Hospital of Baotou Medical College，Baotou，Neimenggu 014010，China）

Objective To investigate the level and clinical implication of serum adenylyl cyclase-associated protein-1（CAP-1）and its relationship with respiratory function in patients with chronic obstructive pulmonary disease（COPD）.M ethods The serum 1evel of CAP-1 was measured by ELISA in 30 cases of acute exacerbations of COPD（AECOPD）and 30 patients with stable COPD，30 cases of healthy volunteers were included as controls.Lung ventilatory functions were measured in all patients and healthy controls.Results The concentration of serum CAP-1 was significantly lower in the stable COPD patients than in the volunteers（P= 0.001），and significantly lower in the patients with AECOPD than in the stable COPD patients（P=0.001）. Pearson correlation analysis showed that the level of serum CAP-1 was positively correlated with predicted FEV1%（r=0.809，P=0.002）and FEV1/FVC%（r=0.840，P=0.001）.Conclusions Serum CAP-1 may be a protective factor of COPD，which has certain value in the evaluation of COPD.

adenylyl cyclase-associatedprotein-1；chronicobstructivepulmonarydisease；clinical implication

R 563.9

B

10.3969/j.issn.1005-8982.2016.15.018

1005-8982（2016）15-0098-04

2016-01-05

包頭市社會發(fā)展科技支撐項目（No：2014S2003-5-17）

何慧潔，E-mail：san-er@soh u.com；Tel：0472-2178302