長期吸煙對血清ACE、ACE2表達的影響及其意義探討*

劉英超 趙磊明 張秋月 張麗娜 任更樸

聊城市第二人民醫(yī)院檢驗科，山東 聊城 252600

吸煙嚴(yán)重危害人類身體健康，是引起呼吸系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病的重要危險因素之一。血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(angiotensin converting enzyme, ACE)與血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(angiotensin converting enzyme 2, ACE2)是RAS系統(tǒng)中的重要組成部分，研究表明，ACE、ACE2在呼吸系統(tǒng)疾病和心血管系統(tǒng)疾病發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用[1-3]。本研究擬通過測定長期吸煙者血液ACE、ACE2的含量，觀察長期吸煙對血液ACE、ACE2表達的影響，并進一步探討吸煙引起呼吸系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)疾病的機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年10月—2018年3月，在我院健康查體者100名，均為成年男性。其中不吸煙者50名，長期吸煙者50名，長期吸煙是指平均每天吸煙10支以上，時間連續(xù)10年以上，現(xiàn)仍在吸煙者[4]。通過問卷調(diào)查完善相關(guān)資料，比如吸煙史(包括吸煙時間，每日吸煙量等)，家族史等；測量身高、體重、血壓，并計算體重指數(shù)(BMI，kg/m2)。兩組入選者血壓、肝腎功能、血糖測定結(jié)果均在正常參考值范圍內(nèi)。血壓異常、嚴(yán)重肝腎功能不全、血糖異常，以及考慮其它疾病可能的查體者不被列入本研究。

1.2 ACE、ACE2含量及生化指標(biāo)測定

入選者均于上午7-9時空腹采靜脈血。全自動生化儀測定肝功、腎功、血糖；留取血清，通過ELISA實驗測定血清中ACE、ACE2的含量。ELISA實驗過程完全按照試劑說明書要求進行操作，顯色完成后用酶標(biāo)儀測定吸光度值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度和吸光度值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，進一步計算ACE、ACE2濃度。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析，吸煙組與不吸煙組兩組入選者在年齡、BMI、收縮壓、舒張壓、空腹血糖等方面，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，詳見表1；兩組入選者肝、腎功能等生化指標(biāo)檢測結(jié)果均無明顯異常，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

表1 兩組間基本資料比較(n=50)

2.2 ACE、ACE2測定結(jié)果

ELISA測定結(jié)果顯示，與不吸煙組比較，長期吸煙組血清ACE含量明顯升高，ACE2含量明顯降低，ACE/ACE2顯著失衡，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，詳見表2。

表2 兩組間ACE、ACE2測定結(jié)果比較

3 討 論

吸煙是世界性的公共衛(wèi)生問題。吸煙是一些呼吸系統(tǒng)疾病和心血管系統(tǒng)疾病的重要危險因素，長期吸煙可能會引起肺癌、慢性阻塞性肺疾病、冠心病、高血壓等多種疾病。一般認為吸煙造成的危害是由于煙草中的有害成分(如尼古丁、焦油等)引起的，另外吸煙產(chǎn)生的一氧化碳(CO)和煙堿也是主要有害因素。隨著研究的不斷深入，越來越多的學(xué)者開始從分子、蛋白水平進一步解釋吸煙引起各類疾病的原因：Cantelli G等認為吸煙會明顯改變肺組織結(jié)構(gòu)，也可以改變細胞的形態(tài)[5]；李巧榮認為吸煙可導(dǎo)致支氣管黏膜組織 IL-8、TNF-α表達增加，PPAR-γ表達減少，進而引起肺功能下降[6]；屠春平等認為吸煙使血栓風(fēng)險增高可能與血漿sEPCR水平升高有關(guān)[7]；張璐等認為血清抗血管內(nèi)皮細胞抗體(AECA)參與吸煙誘導(dǎo)肺氣腫大鼠形成[8]。吸煙引起機體某些分子以及蛋白水平的改變，越來越被學(xué)者們關(guān)注，成為新的研究熱點。

血管緊張素轉(zhuǎn)化酶與血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2是RAS系統(tǒng)中的重要組成部分。傳統(tǒng)觀點認為RAS由血管緊張素原、腎素、血管緊張素Ⅰ、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶，血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)等分子組成，ACE-AngⅡ-AT1通路可通過增加氧自由基釋放、促進血栓形成、促進凋亡、促進增殖、加重炎癥反應(yīng)等形式對組織造成損傷。近年來研究發(fā)現(xiàn)，RAS系統(tǒng)還包括一些新的酶類和肽類物質(zhì)，它們形成另外一條與ACE-AngⅡ-AT1軸作用相反的通路：即ACE2-Ang(1-7)-Mas軸通路[9]。此通路中，血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2可催化AngⅡ生成Ang(1-7)，Ang(1-7)與受體Mas結(jié)合后可拮抗AngⅡ，具有舒張血管、抗增殖、抗纖維化、抗炎等作用，對組織損傷起到保護作用[10]。ACE2主要表達在人體肺組織、心血管組織以及腎組織中。ACE、ACE2相互制約和動態(tài)平衡，對人體正常功能發(fā)揮著重要作用。

研究表明，高血壓、腎臟疾病、糖尿病以及腫瘤患者，ACE、ACE2表達會發(fā)生變化[11-12]，因此，以上疾病患者不被列入本次研究；由于女性符合長期吸煙標(biāo)準(zhǔn)者相對較少，亦有研究表明，女性雌激素水平也會對ACE、ACE2表達產(chǎn)生影響，所以本研究沒有選擇女性作為研究對象[13]。排除以上因素影響，我們研究結(jié)果顯示：長期吸煙可以引起ACE表達升高，ACE2表達降低，ACE/ACE2比例失衡。ACE/ACE2表達失衡，ACE-AngⅡ-AT1軸功能亢進，造成氧自由基釋放增多，促進血栓形成，促進凋亡，促進增殖，加重炎癥反應(yīng)，進而造成組織損傷。劉英超等[14]認為ACE/ACE2的表達失衡與血壓改變密切相關(guān)，降低ACE或提高ACE2的表達可能對防治高血壓具有重要意義；劉珍君等[15]認為高表達 ACE2基因的大鼠內(nèi)皮祖細胞能有效降低肺動脈高壓大鼠肺動脈壓力，且其治療作用優(yōu)于內(nèi)皮祖細胞；吳劍等[16]認為ACE2與Ang1-7、Mas受體構(gòu)成ACE2-Ang(1-7)- Mas軸，其與ACE-AngⅡ-AT1軸的相互制約和動態(tài)平衡，在心血管疾病中發(fā)揮著重要作用。

綜上，我們認為吸煙引起ACE/ACE2表達失衡，可能是其引起呼吸系統(tǒng)和心血管疾病的原因之一。目前隨著研究的進一步深入，學(xué)者們開始探索將ACE2-Ang(1-7)-Mas軸作為治療一些心血管疾病的新靶點[17]，我們推測，新靶點的研究成功，可能會對一些疾病的治療與預(yù)防起到重要作用。