特發(fā)性肺纖維化患者血清透明質(zhì)酸、層粘連蛋白的變化及意義

陳學遠++++++李雅倩++++++馮哲敏++++++何文波++++++孫一波

[摘要] 目的 探討特發(fā)性肺纖維化（IPF）患者血清透明質(zhì)酸（HA）、層粘連蛋白（LN）的變化及意義。 方法 選擇2014年6月～2016年6月在杭州師范大學附屬醫(yī)院呼吸科診治的IPF患者38例為IPF組，選擇同期健康非吸煙者30例為對照組。采用放射免疫法檢測IPF患者及對照組血清HA、LN的水平；并與肺功能、6 min步行試驗（6MWT）、呼吸困難評分等指標進行相關(guān)分析。 結(jié)果 與對照組比較，IPF組患者血清HA、LN水平顯著升高（P < 0.05）。IPF患者血清HA、LN水平分別與用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼氣量（FEV1）、一氧化碳彌散量（DLCO）呈負相關(guān)（均r < 0，P < 0.05或P < 0.01）；HA、LN水平與6MWT呈負相關(guān)（r = -0.637、-0.705，P < 0.01），與mMRC評分呈正相關(guān)（r = 0.618、0.552，P < 0.05）。 結(jié)論 血清HA、LN水平可作為評價IPF病情嚴重程度、判斷療效的指標，值得在臨床推廣應用。

[關(guān)鍵詞] 特發(fā)性肺纖維化；透明質(zhì)酸；層粘連蛋白

[中圖分類號] R563 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）06（a）-0044-03

Level and significance of serum hyaluronic acid and laminin in patients with idiopathic pulmonary fibrosis

CHEN Xueyuan LI Yaqian FENG Zhemin HE Wenbo SUN Yibo

Department of Respiratory Diseases， Affiliated Hospital of Hangzhou Normal University， Zhejiang Province， Hangzhou 310015， China

[Abstract] Objective To explore the level and significance of serum hyaluronic acid （HA） and laminin （LN） in patients with idiopathic pulmonary fibrosis （IPF）. Methods From June 2014 to June 2016 ， in Department of Respiratory Diseases， Affiliated Hospital of Hangzhou Normal University， 38 patients with IPF were selected as control group， and 30 healthy persons without smoking at same time were selected as control group. The levels of serum HA and LN in IPF patients and cotrol group were detected by radioimmunoassay. And the correlation between serum HA， LN with lung function， 6-minute walk test （6MWT） and dyspnea score was evaluated. Results Compared with the control group， the levels of serum HA and LN of patients in IPF group were significantly higher （P < 0.05）. The levels of serum HA and LN in patients with IPF were negatively correlated with FVC， FEV1 and DLCO （all r < 0， P < 0.05 or P < 0.01）； HA and LN were negatively correlated with 6MWT （r = -0.637， -0.705， P < 0.01）； the levels of serum HA and LN in IPF patients were positively correlated with mMRC score （r = 0.618， 0.552， P < 0.05）. Conclusion These data suggest that serum HA and LN may be useful biomarkers to estimate the severity and treatment effect of patients with IPF.

[Key words] Idiopathic pulmonary fibrosis； Hyaluronic acid； Laminin

特發(fā)性肺纖維化（IPF）是特發(fā)性間質(zhì)性肺炎中最常見的類型[1]。IPF中位生存期約為3年，5年生存率僅20%～30%，預后很差[2-3]，是彌漫性間質(zhì)性肺病領(lǐng)域中最具挑戰(zhàn)性的疾病。積極尋找早期診斷、評估病情變化及其嚴重程度、預測生存的生物標志物是IPF研究的重要內(nèi)容。本研究通過檢測IPF患者血清透明質(zhì)酸（HA）、層粘連蛋白（LN）的變化，并與肺功能、6 min步行試驗（6MWT）、呼吸困難評分等指標進行相關(guān)分析，探討HA、LN的變化在IPF研究中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2014年6月～2016年6月杭州師范大學附屬醫(yī)院呼吸科診治的IPF患者38例為IPF組，其中男21例，女17例，年齡56～85歲，平均（71.4±13.5）歲。IPF病史3個月～6年，平均（12.8±0.1）個月。所有患者均診斷符合2011年3月由美國胸科學會（ATS）、歐洲呼吸學會（ERS）、日本呼吸學會（JRS）和拉丁美洲胸科學會（ALAT）聯(lián)合發(fā)布的《基于循證醫(yī)學證據(jù)的IPF診治指南》[4]，并排除：IPF急性加重患者，合并有肝硬化、腎功能衰竭及其他嚴重心、肝、腎、血液系統(tǒng)疾病患者，合并有免疫系統(tǒng)疾病、消化性潰瘍、糖尿病、嚴重骨質(zhì)疏松及結(jié)核病患者。選擇同期健康非吸煙者30例為對照組，其中男17例，女13例，年齡50～86歲，平均（69.5±17.2）歲，均無心、肺、肝、腎疾病。兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會同意，所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1 所有研究對象均行胸部HRCT檢查，IPF患者經(jīng)臨床-影像確診。本研究中所有IPF患者均未行外科肺活檢。

1.2.2 所有研究對象均于清晨空腹抽取外周靜脈血5 mL，分離血清，留標本置于-80℃冰箱保存待測。采用放射免疫法測定血清HA、LN濃度，試劑盒由上海海軍醫(yī)學研究所生物技術(shù)中心提供。

1.2.3 所有研究對象均采用德國耶格肺功能儀（Master Screen PFT）進行肺功能檢測，觀察用力肺活量（FVC）、第一秒用力呼氣量（FEV1）、一氧化碳彌散量（DLCO）等指標。

1.2.4 所有IPF患者均行6MWT測定。試驗過程中若患者出現(xiàn)明顯的癥狀，如頭暈、氣促等，應立即停止試驗。

1.2.5 采用改良英國醫(yī)學研究學會呼吸困難指數(shù)（mMRC）評估IPF患者的呼吸困難程度。mMRC評分分為0～4級。0級：僅在費力運動時出現(xiàn)呼吸困難；1級：平地快步行走或步行爬小坡時出現(xiàn)氣短；2級：由于氣短，平地行走時比同齡人慢或需停下來休息；3級：平地行走100 m左右或數(shù)分鐘后需停下來喘氣；4級：因嚴重呼吸困難以至于不能離開家，或在穿衣服/脫衣服時出現(xiàn)呼吸困難。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用統(tǒng)計軟件SPSS 16.0對數(shù)據(jù)進行分析，正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以率表示，采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 IPF患者血清HA、LN水平

IPF患者血清HA、LN水平均顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。

2.2 IPF患者血清HA、LN水平與肺功能的相關(guān)性分析

IPF患者肺功能檢測結(jié)果：FVC為（65.2±17.4）%、FEV1為（61.8±15.5）%、DLCO為（57.3±19.1）%。線性相關(guān)分析顯示血清HA、LN水平分別與FVC、FEV1、DLCO呈負相關(guān)（均r < 0，P < 0.05或P < 0.01）。

2.3 IPF患者血清HA、LN水平與6MWT的相關(guān)性

38例IPF患者中共有35例完成6MWT，6MWT平均值為（235.7±102.5）m。線性相關(guān)分析顯示血清HA、LN水平均與6MWT呈負相關(guān)（r = -0.637、-0.705，P < 0.01）。

2.4 IPF患者血清HA、LN水平與mMRC呼吸困難評分的相關(guān)性

IPF患者的mMRC評分為（2.45±1.29）分。線性相關(guān)分析顯示血清HA、LN水平均與mMRC評分呈正相關(guān)（r = 0.618、0.552，P < 0.05）。

3 討論

IPF的診斷主要依賴于臨床癥狀、肺功能檢測、高分辨率CT和組織病理學等。臨床-放射-病理（CRP）多學科診斷模式有助于提高IPF診斷的準確性[4-5]。King等[6]通過研究，建立起一套臨床-影像-生理學評分系統(tǒng)來評價IPF患者的病情及生存預測。但由于該評分系統(tǒng)的復雜性及IPF病情本身的復雜性，限制了其在臨床的廣泛應用。

積極開展生物標志物的研究，是近年來IPF研究的熱點內(nèi)容之一。研究發(fā)現(xiàn)，血清和BALF生物學標志物，如Ⅱ型肺泡細胞表面抗原6（KL-6）、表面活性蛋白A（SP-A）、表面活性蛋白D（SP-D）、趨化因子配體18（CCL18）、基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）水平對評估病情及判斷預后有一定意義[7-18]。近年來，隨著對肺纖維化研究的逐步深入，HA、LN在肺纖維化研究中的價值日益引起重視。

HA是一種大分子黏性糖胺聚糖，是目前研究較多的細胞外基質(zhì)（ECM）成分之一。在IPF早期，肺內(nèi)存在的大量的炎癥、免疫效應細胞間相互作用，刺激成纖維細胞產(chǎn)生HA。研究發(fā)現(xiàn)，IPF患者BALF中HA濃度高于正常對照組[19]。動物實驗中也有類似的發(fā)現(xiàn)。LN是一種基底膜特有的大分子非膠原糖蛋白。LN能夠誘導細胞黏著、生長和分化等，能吸引、黏附肺上皮細胞、成纖維細胞和炎細胞，并刺激、促進成纖維細胞和上皮細胞合成膠原，這就決定了LN在肺纖維化中的多重作用[20]。

本研究發(fā)現(xiàn)，IPF患者血清HA、LN濃度升高，顯著高于對照組（P < 0.05）。IPF患者血清HA、LN水平與VC、FEV1、DLCO呈負相關(guān)，與6MWT呈負相關(guān)，而與呼吸困難的嚴重程度顯著正相關(guān)。這提示血清HA、LN水平可作為評價IPF病情嚴重程度、判斷療效的指標。而血清HA、LN的測定，具有簡便易行、無創(chuàng)等優(yōu)點，值得在臨床，尤其是基層醫(yī)院推廣應用。

[參考文獻]

[1] Travis WD，Costabel U，Hansell DM，et al. An official American Thoracic Society/European Respiratory Society statement：Update of the international multidisciplinary classification of the idiopathic interstitial pneumonias[J]. Am J Respir Crit Care Med，2013，188（6）：733-748.

[2] King TE Jr，Pardo A，Selman M. Idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Lancet，2011，378（9807）：1949-1961.

[3] Sgalla G，Biffi A，Richeldi L. Idiopathic pulmonary fibrosis：Diagnosis，epidemiology and natural history [J]. Respirology，2016，21（3）：427-437.

[4] Raghu G，Collard HR，Egan JJ，et al. An official ATS/ERS/JRS/ALAT statement：idiopathic pulmonary fibrosis：evidence-based guidelines for diagnosis and management [J]. Am J Respir Crit Care Med，2011，183（6）：788-824.

[5] Raghu G，Rochwerg B，Zhang Y，et al. An Official ATS/ERS/JRS/ALAT Clinical Practice Guideline：Treatment of idiopathic pulmonary fibrosis. An Update of the 2011 Clinical Practice Guideline [J]. Am J Respir Crit Care Med，2015， 192（2）：e3-e19.

[6] King TE Jr，Tooze JA，Schwarz MI，et al. Predicting survival in idiopathic pulmonary fibrosis：scoring system and survival model [J]. Am J Respir Crit Care Med，2001，164（7）：1171-1181.

[7] Ohshimo S，Yokoyama A，Hattori N，et al. KL-6，a human MUC1 mucin，promotes proliferation and survival of lung fibroblasts [J]. Biochem Biophys Res Commun，2005，338（4）：1845-1852.

[8] Ohshimo S，Ishikawa N，Horimasu Y，et al. Baseline KL-6 predicts increased risk for acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Respir Med，2014，108（7）：1031-1039.

[9] Greene KE，King TE Jr，Kuroki Y，et al. Serum surfactant proteins-A and -D as biomarkers in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Eur Respir J，2002，19（3）：439-446.

[10] Kinder BW，Brown KK，McCormack FX，et al. Serum surfactant protein-A is a strong predictor of early mortality in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Chest ，2009，135（6）：1557-1563.

[11] Prasse A，Probst C，Bargagli E，et al. Serum CC-chemokine ligand 18 concentration predicts outcome in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Am J Respir Crit Care Med，2009， 179（8）：717-723.

[12] Cai M，Bonella F，He X，et al. CCL18 in serum，BAL fluid and alveolar macrophage culture supernatant in interstitial lung diseases [J]. Respir Med，2013，107（9）：1444-1452.

[13] DePianto DJ，Chandriani S，Abbas AR，et al. Heterogeneous gene expression signatures correspond to distinct lung pathologies and biomarkers of disease severity in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Thorax，2015，70（1）：48-56.

[14] Prasse A，Müller-Quernheim J. Non-invasive biomarkers in pulmonary fibrosis [J]. Respirology，2009，14（6）：788-795.

[15] Zhang Y，Kaminski N. Biomarkers in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Curr Opin Pulm Med，2012，18（5）：441-446.

[16] Song JW，Do KH，Jang SJ，et al. Blood biomarkers MMP-7 and SP-A：predictors of outcome in idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Chest，2013，143（5）：1422-1429.

[17] Guiot J，Henket M，Corhay JL，et al. Sputum biomarkers in IPF：Evidence for raised gene expression and protein level of IGFBP-2，IL-8 and MMP-7 [J]. PLoS One，2017， 12（2）：e0171344.

[18] White ES，Xia M，Murray S，et al. Plasma surfactant protein-d，matrix metalloproteinase-7，and osteopontin index distinguishes idiopathic pulmonary fibrosis from other idiopathic interstitial pneumonias [J]. Am J Respir Crit Care Med，2016，194（10）：1242-1251.

[19] Inokoshi Y，Tanino Y，Wang X，et al. Clnical Significance of Serum Hyaluronan in Chronic Fibrotic Interstitial Pneumonia [J]. Respirology，2013，18 （8）：1236-1243.

[20] Lappi-Blanco E，Kaarteenaho-Wiik R，Salo S，et al. Laminin-5 gamma 2 chain in cryptogenic organizing pneumonia and idiopathic pulmonary fibrosis [J]. Am J Respir Crit Care Med，2004，169（1）：27-33.

（收稿日期：2017-02-21 本文編輯：蘇 暢）