腫瘤壞死因子樣弱凋亡誘導因子在慢性阻塞性肺疾病患者血漿中的表達及意義

梁永鋒 丘新才 陳振華

(佛山市南海區(qū)人民醫(yī)院呼吸內科，廣東 佛山 528200)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是呼吸系統(tǒng)的多發(fā)病，預計至2020年COPD將位居全球死亡原因的第3位，我國成人COPD的患病率為5%～13%〔1，2〕。COPD持續(xù)性的氣流受限會引起缺氧和二氧化碳潴留及氣道內炎癥介質外溢等致肺外多器官的結構、功能受損，患者可能出現認知障礙等并發(fā)癥〔3〕。對COPD患者早診斷及對其病情、預后的評估是防治中的重要問題。COPD的發(fā)病機制較為復雜，除了與有害物質致各級氣管、支氣管、肺組織發(fā)生慢性炎癥反應增強有關外，其發(fā)生發(fā)展與多種危險因素、多種生物學機制介導的多系統(tǒng)損害密切相關〔4〕。腫瘤壞死因子樣弱凋亡誘導因子(TWEAK)屬腫瘤壞死因子超家族成員，研究顯示〔5〕，TWEAK通過結合其受體刺激人支氣管上皮細胞釋放白細胞介素等炎癥因子，促進炎癥發(fā)生，加重氣道炎癥反應，參與支氣管哮喘的發(fā)生發(fā)展。前期研究發(fā)現TWEAK可能是臨床評價COPD患者病情、預后的有效指標之一〔3〕。本研究擬分析COPD穩(wěn)定期和急性加重期患者血漿中TWEAK水平與高敏C反應蛋白(hs-CRP)、肺功能及BODE指數〔B:體重指數(BMI)；O：氣流阻塞程度；D：呼吸困難；E：運動耐力〕的相關性。

1 資料與方法

1.1一般資料 篩選2016年1月至2018年6月在佛山市南海區(qū)人民醫(yī)院就診的COPD 150例，其中穩(wěn)定期72例(COPD穩(wěn)定期組)，急性加重期占78例(COPD急性加重期組)。COPD穩(wěn)定期組男44例，女28例；年齡61～70歲，平均(65.92±7.21)歲；吸煙史30例；BMI(24.27±3.35)kg/m2。COPD急性加重期組男49例，女29例；年齡63 ～70歲，平均(66.13±7.52)歲；吸煙史33例；BMI(24.68±3.66)kg/m2。選取同期在本院健康體檢部體檢的健康者75名為對照組，其中男49名，女26名；年齡60～70歲，平均(66.61±8.39)歲；吸煙史31例；BMI(24.19±3.90)kg/m2。3組年齡、性別、吸煙史及BMI差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本研究經本院醫(yī)學倫理委員會審查批準。

1.2COPD診斷標準 根據《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》〔6〕擬定。穩(wěn)定期：患者合并輕微咳嗽、咳痰、氣短等臨床癥狀，且至少維持≥2 w。急性加重期：患者病情出現超越日常狀況的持續(xù)惡化，且需改變COPD日常基礎用藥；患者短期內咳痰、咳嗽、氣短和(或)喘息加重，痰量增多，呈膿性或黏膿性，可合并發(fā)熱等炎癥加重等臨床表現。

1.3納入和排除標準 納入標準：①具備COPD(穩(wěn)定期、急性加重期)診斷標準。②年齡40～70歲，性別不限。③近 2個月內未給予抗生素、糖皮質激素等相關治療者。④無心、肝、腎、血液系統(tǒng)等嚴重功能障礙者。⑤患者或家屬知情同意，且簽署知情書。排除標準：①精神疾病者。②既往曾接受胸科手術者。③合并支氣管擴張、肺結核等其他類型肺部疾病者。④入院時處于休克、意識模糊及昏迷等狀態(tài)。⑤伴自身免疫性疾病、免疫缺陷者。

1.43組血漿中TWEAK和hs-CRP水平 血漿采集：3組空腹下經肘靜脈抽取外周靜脈血約5 ml，置入肝素鈉抗凝管內抗凝，3 000 r/min常規(guī)離心5 min，提取血漿，置于-80℃保存；采取酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測定，按試劑盒說明書嚴格操作，在酶標儀450 nm波長下檢測吸光度(OD)值，以OD值為縱坐標，標準品濃度為橫坐標，繪制標準曲線，參照標準曲線計算待測樣品中TWEAK、hs-CRP含量。

1.53組肺功能水平 應用便攜式肺功能儀測量3組呼氣流量峰值(PEF%)、第1秒最大呼氣量(FEV1%)、25%肺活量時用力呼氣量占正常預計值百分比(V25%)、V50%、V75%。

1.63組BODE指數〔7〕評價3組生理因素、呼吸困難程度、氣流阻塞程度、運動能力，BODE指數評分越高提示病情越重。BMI≤21 kg/m2為1分，>21 kg/m2為0分；呼吸困難程度：采用呼吸困難量表按癥狀分級評分為0～1級(0分)、2級(1分)、3級(2分)、4級(3分)；氣流阻塞程度：肺功能FEV1%≥65%計0分，51%～65%計1分，36%～50%計2分，≤35%計3分；運動能力：6 min步行距離≥350 m計0分，251～349 m計1分，150～250 m計2分，<150 m計3分。

1.7統(tǒng)計學方法 采用SPSS19.0軟件行t檢驗、Pearson直線相關分析。

2 結 果

2.13組血漿中TWEAK和hs-CRP水平比較 與對照組比較，COPD穩(wěn)定期組和COPD急性加重期組血漿中TWEAK和hs-CRP水平顯著增加(P<0.01)；與COPD穩(wěn)定期組比較，COPD急性加重期組提高更明顯(P<0.01)。見表1。

表1 3組血漿中TWEAK和hs-CRP水平比較

與對照組比較：1)P<0.01；與COPD穩(wěn)定期組比較：2)P<0.01；同表2

2.23組肺功能和BODE指數比較 與對照組比較，COPD穩(wěn)定期組和COPD急性加重期組肺功能指標PEF%、FEV1%、V25%、V50%、V75%顯著下降，BODE指數明顯升高(P<0.01)；與COPD穩(wěn)定期組比較，COPD急性加重期組肺功能指標降低更顯著，BODE指數升高更明顯(P<0.01)。見表2。

表2 3組肺功能指標和BODE指數比較

2.3COPD患者血漿中TWEAK水平與肺功能相關性 COPD穩(wěn)定期組和急性加重期組血漿中TWEAK水平與肺功能指標PEF%(r=-0.585、-0.490)、FEV1%(r=-0.552、-0.515)、V25%(r=-0.567、-0.523)、V50%(r=-0.561、-0.517)、V75%(r=-0.603、-0.533)呈負相關(均P<0.01)。

2.4COPD患者血漿中TWEAK水平與hs-CRP和BODE指數相關性 COPD穩(wěn)定期組和急性加重期組血漿中TWEAK水平與hs-CRP(r=0.503、0.530)和BODE指數(r=0.511、0.539)呈正相關(均P<0.01)。

3 討 論

COPD的發(fā)病機制至今尚待進一步闡明，臨床仍缺乏客觀評判指標。目前認為COPD并不是單純性肺部疾病，其中多種炎癥因子介導的慢性炎癥性反應是其重要機制之一，肺部炎癥逐漸“溢出”最終誘發(fā)全身多系統(tǒng)的炎癥反應，加速病情發(fā)展及其并發(fā)癥發(fā)生，因此COPD的發(fā)病與有害物質所引起的全身多系統(tǒng)慢性炎癥反應增強聯系密切〔8，9〕。國外文獻報道，多種炎癥因子、介質等相互作用，損害肺組織致氣道變窄、肺組織彈性下降，產生氣道慢性炎癥為導致COPD的途徑之一〔10〕。hs-CRP是肝臟合成的全身性炎癥反應的標志物之一，也是目前評價COPD患者病情及炎癥程度的有效指標之一〔11〕。本研究結果與既往報道相似〔8～10〕。

TWEAK為腫瘤壞死因子超家族第12個成員，是由249個氨基酸組成的細胞表面Ⅱ型跨膜蛋白，在肺、心臟、胰腺等組織中高表達，主要來源于單核-巨噬細胞、活化的T細胞等免疫細胞〔11〕。TWEAK是多功能細胞因子，在炎癥反應、促進血管生成等方面起到調節(jié)作用，急、慢性炎癥和組織損傷可明顯上調體內TWEAK水平〔12〕。研究表明〔13〕，TWEAK通過旁分泌方式結合其受體成纖維細胞生長因子誘導早期反應蛋白-14，在細胞增殖分化、凋亡、炎癥等反應中起到調節(jié)作用，TWEAK與其受體形成的信號通路是支氣管哮喘、肺損傷等肺病發(fā)生發(fā)展的重要介導途徑。李俊紅等〔14〕采取地塞米松干預哮喘模型動物發(fā)現，通過抑制哮喘小鼠肺組織中TWEAK 表達可改善氣道炎癥反應。研究發(fā)現〔15〕，哮喘患者氣道平滑肌細胞中TWEAK及其受體的表達顯著提高，TWEAK與其受體形成的信號通路通過激活核因子-κB而促進細胞增殖，參與支氣管哮喘的發(fā)生發(fā)展。

本研究結果提示TWEAK可能在一定程度上參與了COPD的發(fā)生與發(fā)展。為了進一步證實血漿TWEAK水平與COPD病情嚴重程度相一致，本文結果提示血漿TWEAK水平上調程度與COPD嚴重程度具有一致性，也印證了TWEAK參與COPD發(fā)病機制及病理生理過程的觀點。COPD的發(fā)病機制與炎癥介質誘發(fā)的慢性炎癥反應密切相關。既往研究已證實，在不同時期的COPD中均有hs-CRP水平升高，且其表達水平增加與COPD進展有關〔16〕。本研究結果與之相同。另外，本文結果提示TWEAK可能介導了COPD病理中的炎癥反應過程，引發(fā)、加重氣道炎癥，而這也是其參與肺功能損傷的可能機制之一。BODE指數是臨床評估COPD患者病情的常用指標之一，從患者的癥狀、運動能力、呼吸困難、營養(yǎng)狀態(tài)方面評價患者的病情和預后，已獲得臨床廣泛應用〔17〕。本研究結果說明檢測血漿中TWEAK水平可能是預測COPD患者病情、預后的有效指標之一。