支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者血清人分泌型磷脂酶A2-X表達(dá)情況及其與炎性指標(biāo)的相關(guān)性研究

徐琳，路蘋(píng)，姚紅梅，張翊玲

本研究?jī)r(jià)值：

目前支氣管擴(kuò)張合并感染的相關(guān)研究相對(duì)其他呼吸道疾病研究較少。近年研究發(fā)現(xiàn)人分泌型磷脂酶A2-X（sPLA2-X）在促進(jìn)炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，但目前sPLA2-X與重要炎性指標(biāo)——降鈣素原（PCT）、C反應(yīng)蛋白（CRP）、誘生型一氧化氮合酶（iNOS）、白介素（IL）-6、IL-17、IL-33相關(guān)性的研究較少。本研究結(jié)果顯示，支氣管擴(kuò)張合并感染患者血清sPLA2-X明顯升高，且與重要炎性指標(biāo)如PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33呈正相關(guān)，這為支氣管擴(kuò)張發(fā)病機(jī)制的深入研究提供了依據(jù)。

人分泌型磷脂酶A2-X（sPLA2-X）是哺乳動(dòng)物細(xì)胞中調(diào)節(jié)類(lèi)花生酸最為關(guān)鍵的因素，其能夠促進(jìn)致病性炎性反應(yīng)的發(fā)生。相關(guān)研究表明：在急、慢性炎性反應(yīng)中，sPLA2-X缺陷可明顯減少炎性細(xì)胞浸潤(rùn)及平滑肌細(xì)胞層增厚、上皮細(xì)胞纖維化，最為關(guān)鍵的是其具有獨(dú)立的促炎催化功能、介導(dǎo)類(lèi)花生酸的非酶機(jī)制，同時(shí)又具有強(qiáng)有力的水解活性［1-3］。此外，sPLA2-X還能夠水解富含磷脂酰膽堿（PC）的囊泡，尤其能高效地激活效應(yīng)細(xì)胞釋放半胱氨酰白三烯（CysLTs）等炎性遞質(zhì)。sPLA2-X主要作用于中性粒細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞等，使其釋放重要的炎性遞質(zhì)如CysLTs、花生四烯酸（AA）等以促進(jìn)炎性反應(yīng)的發(fā)生、發(fā)展［4-5］。支氣管擴(kuò)張癥是呼吸系統(tǒng)常見(jiàn)病、多發(fā)病，其是由于支氣管及其周?chē)谓M織發(fā)生慢性化膿性炎性反應(yīng)和纖維化造成支氣管壁的肌肉和彈性組織被破壞而導(dǎo)致的支氣管變形及持久擴(kuò)張；典型的癥狀有慢性咳嗽、咳大量膿痰和反復(fù)咯血［6-8］。感染是引起支氣管擴(kuò)張癥的最常見(jiàn)原因，而支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者血清sPLA2-X表達(dá)情況及其與重要炎性指標(biāo)——降鈣素原（PCT）、C反應(yīng)蛋白（CRP）、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）、白介素（IL）-6、IL-17、IL-33是否存在相關(guān)性尚未見(jiàn)報(bào)道。為此，本研究旨在研究支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者血清sPLA2-X表達(dá)情況及其與PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33的相關(guān)性，評(píng)估血清sPLA2-X對(duì)支氣管擴(kuò)張癥合并感染的影響，以期為支氣管擴(kuò)張癥合并感染發(fā)病機(jī)制的深入研究提供一定的臨床依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取2017年2月—2019年1月在貴州省人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科住院治療的支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者47例為病例組。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合支氣管擴(kuò)張癥合并感染的診斷標(biāo)準(zhǔn)，（1）病史方面：反復(fù)咳嗽、咳膿痰或間斷咯血，既往有誘發(fā)支氣管擴(kuò)張癥的呼吸道感染病史。（2）肺部高分辨CT顯示支氣管擴(kuò)張癥的異常影像學(xué)改變?nèi)缰鶢顢U(kuò)張、囊性擴(kuò)張、串珠樣擴(kuò)張，影像學(xué)表現(xiàn)出雙軌征、環(huán)形陰影等。（3）胸部高分辨CT顯示支氣管擴(kuò)張、炎性滲出改變。（4）痰培養(yǎng)提示：上皮細(xì)胞計(jì)數(shù)＜10個(gè)、白細(xì)胞計(jì)數(shù)＞25個(gè)，定量培養(yǎng)≥107cfu/ml致病菌（如銅綠假單胞菌、流感嗜血桿菌、肺炎克雷伯菌等），根據(jù)痰培養(yǎng)結(jié)果指導(dǎo)抗生素的使用。（5）感染指標(biāo)：如血常規(guī)中性粒細(xì)胞百分比、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、IL-6等明顯升高。排除標(biāo)準(zhǔn)：患有對(duì)研究結(jié)果有明顯影響的疾病如慢性阻塞性肺疾病、睡眠呼吸暫停低通氣綜合征、肺膿腫、液氣胸、肺癌、肺炎等；患有結(jié)核病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等；合并心腦血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等疾病。

選取同期在貴州省人民醫(yī)院健康體檢中心體檢的健康志愿者21例為健康對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：既往體健，無(wú)支氣管擴(kuò)張癥、慢性阻塞性肺疾病、過(guò)敏性疾病及其他慢性疾?。唤?個(gè)月無(wú)呼吸系統(tǒng)感染疾??；體格檢查均正常；血常規(guī)、尿常規(guī)、腹部超聲、胸部X線檢查均正常。排除標(biāo)準(zhǔn)：有基礎(chǔ)肺部疾病或其他慢性疾病史；胸部X線檢查異常；血常規(guī)白細(xì)胞計(jì)數(shù)升高或中性粒細(xì)胞百分比升高；查體肺部有啰音或其他異常情況。

所有研究對(duì)象知情同意，并簽署知情同意書(shū)，本研究經(jīng)貴州省人民醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過(guò)。

1.2 研究方法 收集研究對(duì)象一般資料，包括性別、年齡、吸煙（每天吸卷煙1支以上，連續(xù)或累計(jì)6個(gè)月以上定義為吸煙）情況、身高、體質(zhì)指數(shù)（BMI）。所有患者經(jīng)積極抗感染治療后感染指標(biāo)如白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、IL-6等明顯降低，且復(fù)查胸部高分辨CT顯示支氣管擴(kuò)張、炎性滲出明顯吸收，痰液量明顯減少，痰液變清，達(dá)到出院標(biāo)準(zhǔn)［9］。分別抽取健康對(duì)照組體檢當(dāng)天、觀察組治療前（入院當(dāng)天）與治療后（出院前1天）靜脈血10 ml，室溫下靜置1 h，3 000 r/min離心10 min（離心半徑13.5 cm），取上清液，于2～8 ℃保存。采用雙抗體夾心ELISA試劑盒（R&D Systems公司、美國(guó)BD公司、eBioscience公司）及ELISA法檢測(cè)血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33，嚴(yán)格按照雙抗體夾心ELISA試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。于450 nm酶標(biāo)處讀取吸光度（A）值，制作相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線，定量分析各指標(biāo)水平［9-10］。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0軟件處理數(shù)據(jù)。正態(tài)分布的計(jì)量資料以（±s）治療前后表示，兩組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)治療前后比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)；采用GraphPad Prism 6繪制兩變量間關(guān)系的散點(diǎn)圖，相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 兩組性別、年齡、吸煙情況、身高、BMI比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，見(jiàn)表1）。

2.2 兩組治療前后觀察指標(biāo)比較 病例組治療前血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；病例組治療后血清sPLA2-X、PCT、CRP、iNOS、IL-17均高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；兩組治療后白細(xì)胞計(jì)數(shù)、IL-6、IL-33比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。病例組治療后血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均低于本組治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，見(jiàn)表2）。

表1 兩組一般資料比較Table 1 Comparison of demographic information between the two groups

2.3 病例組治療前血清sPLA2-X與PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33的相關(guān)性 病例組治療前血清 sPLA2-X與 PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均呈正相關(guān)（r=0.526 2、0.640 1、0.550 7、0.516 8、0.609 9、0.357 4，P 值均 ＜0.01，見(jiàn)圖 1～6）。

3 討論

sPLA2-X能夠促進(jìn)炎性反應(yīng)的發(fā)生，具有獨(dú)立的促炎催化功能，主要作用于中性粒細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞等并使其釋放重要的炎性遞質(zhì)如CysLTs、AA以促進(jìn)炎性反應(yīng)發(fā)生、發(fā)展［1-3］。本研究首次研究支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者血清sPLA2-X表達(dá)情況及其與炎性指標(biāo)PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33的相關(guān)性，綜合評(píng)估血清sPLA2-X對(duì)支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者的影響，以期為支氣管擴(kuò)張癥合并感染發(fā)病機(jī)制的深入研究提供一定的臨床依據(jù)。

本研究結(jié)果顯示，病例組治療前血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均高于健康對(duì)照組，病例組治療后血清sPLA2-X、PCT、CRP、iNOS、IL-17均高于健康對(duì)照組；病例組治療后血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均低于本組治療前，表明血清sPLA2-X、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33 與支氣管擴(kuò)張癥合并感染有關(guān)。血清sPLA2-X、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33均是細(xì)胞炎性因子，病例組治療后血清sPLA2-X、PCT、CRP、iNOS、IL-17仍高于健康對(duì)照組的原因及機(jī)制可能是：支氣管擴(kuò)張癥本身是常見(jiàn)的慢性氣道疾病之一，其大多繼發(fā)于急、慢性呼吸道感染和支氣管阻塞后，反復(fù)發(fā)生的支氣管炎癥致使支氣管壁結(jié)構(gòu)被破壞，引起支氣管異常和持久性擴(kuò)張；體檢肺部聽(tīng)診有固定性、持久不變的濕啰音，胸部X線檢查示肺紋理增多、增粗，排列紊亂，其中可見(jiàn)到卷發(fā)狀陰影，胸部高分辨CT顯示柱狀擴(kuò)張、囊性擴(kuò)張、不規(guī)則擴(kuò)張等異常影像學(xué)改變［6-8］，以上均說(shuō)明支氣管擴(kuò)張癥患者存在支氣管結(jié)構(gòu)性破壞，且是不可逆轉(zhuǎn)的。

圖1 病例組治療前血清sPLA2-X與PCT的相關(guān)性Figure 1 The correlation between serum sPLA2-X and PCT in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

圖2 病例組治療前血清sPLA2-X與CRP的相關(guān)性Figure 2 The correlation between serum sPLA2-X and CRP in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

圖3 病例組治療前血清sPLA2-X與iNOS的相關(guān)性Figure 3 The correlation between serum sPLA2-X and iNOS in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

圖4 病例組治療前血清sPLA2-X與IL-6的相關(guān)性Figure 4 The correlation between serum sPLA2-X and IL-6 in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

圖5 病例組治療前血清sPLA2-X與IL-17的相關(guān)性Figure 5 The correlation between serum sPLA2-X and IL-17 in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

圖6 病例組治療前血清sPLA2-X與IL-33的相關(guān)性Figure 6 The correlation between serum sPLA2-X and IL-33 in patients with bronchiectasis and infection（before treatment）

表2 兩組治療前后觀察指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of inflammation indexes between two groups before and after treatment

表2 兩組治療前后觀察指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of inflammation indexes between two groups before and after treatment

注：由于健康對(duì)照組并未接受治療，所以其治療前后指標(biāo)相同；sPLA2-X=人分泌型磷脂酶A2-X，PCT=降鈣素原，CRP=C反應(yīng)蛋白，iNOS=誘導(dǎo)型一氧化氮合酶，IL=白介素；與本組治療前比較，aP＜0.05

9組別 例數(shù) sPLA2-X（ng/L） 白細(xì)胞計(jì)數(shù)（×10/L） PCT（μg/L） CRP（mg/L）治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后健康對(duì)照組 21 93.3±7.1 93.3±7.1 7.21±0.36 7.21±0.36 0.05±0.01 0.05±0.01 8.38±1.19 8.38±1.19病例組 47 400.9±8.3 209.3±6.6a 14.31±0.43 7.22±0.29a 0.75±0.05 0.24±0.02a 69.66±3.01 19.87±5.44a t值 22.950 10.460 13.640 0.014 9.043 3.435 14.650 2.739 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.989 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001組別 iNOS（ng/L） IL-6（ng/L） IL-17（ng/L） IL-33（ng/L）治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后健康對(duì)照組 19.6±1.6 19.6±1.6 8.1±1.1 8.1±1.1 21.0±1.5 21.0±1.5 15.1±1.4 15.1±1.4病例組 179.3±10.0 58.2±3.4a 101.0±9.9 12.5±1.8a 112.6±5.3 42.6±2.3a 63.8±2.5 20.1±1.0a t值 11.461 7.433 12.112 1.923 12.180 3.532 16.252 1.853 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.058 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.067

PCT反映了全身炎性反應(yīng)嚴(yán)重程度，是嚴(yán)重細(xì)菌性感染和真菌感染的特異性指標(biāo)，不僅是用于診斷嚴(yán)重細(xì)菌性感染和真菌感染的急性指標(biāo)，而且是監(jiān)控炎性反應(yīng)的標(biāo)志物。在不明原因的炎性疾病中，PCT可表明由細(xì)菌引起的可能［11-13］。本研究結(jié)果顯示，病例組治療前血清sPLA2-X與PCT呈正相關(guān)。CRP是一種非特異性炎性反應(yīng)標(biāo)志物，其升高幅度與感染的程度呈正相關(guān)［14-15］。本研究結(jié)果顯示，病例組治療前血清sPLA2-X與CRP呈正相關(guān)。iNOS的激活與感染、缺氧等刺激因素密切相關(guān)，iNOS過(guò)度激活進(jìn)而引起大量的NO產(chǎn)生是促進(jìn)炎性反應(yīng)發(fā)生、發(fā)展的重要因素之一［16-19］。本研究結(jié)果顯示，病例組治療前血清sPLA2-X與iNOS呈正相關(guān)。IL-17是T細(xì)胞來(lái)源細(xì)胞因子，其是一種主要由活化的T細(xì)胞產(chǎn)生的致炎細(xì)胞因子，可以促進(jìn)T細(xì)胞的激活和刺激上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞產(chǎn)生多種細(xì)胞因子并導(dǎo)致炎性反應(yīng)的發(fā)生。IL-17可以通過(guò)促進(jìn)釋放前炎性細(xì)胞因子來(lái)加重炎性反應(yīng)。IL-17能有效介導(dǎo)中性粒細(xì)胞動(dòng)員的興奮過(guò)程，從而有效地介導(dǎo)組織的炎性反應(yīng)［20-22］。本研究結(jié)果顯示，病例組治療前血清sPLA2-X與IL-17呈正相關(guān)。

IL-6是一種細(xì)胞因子，參與炎性反應(yīng)與發(fā)熱反應(yīng)，是反映全身炎性反應(yīng)的非特異性指標(biāo)，其作用靶細(xì)胞很多，包括巨噬細(xì)胞、肝細(xì)胞、靜止的T細(xì)胞、活化的B細(xì)胞和漿細(xì)胞等；其生物效應(yīng)也十分復(fù)雜，在感染或創(chuàng)傷引起的急性反應(yīng)中可促進(jìn)及誘導(dǎo)急性期反應(yīng)蛋白的合成。IL-6可由多種細(xì)胞合成，包括活化的T細(xì)胞和B細(xì)胞、單核-巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞以及成纖維細(xì)胞等，其主要功能為刺激肝細(xì)胞合成急性期蛋白，參與炎性反應(yīng)［23-24］。本研究結(jié)果顯示，兩組治療后IL-6無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，本研究組推測(cè)其原因可能與IL-6主要參與的是急性期炎性反應(yīng)有關(guān)。IL-33主要作用于Th2細(xì)胞、肥大細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞及平滑肌細(xì)胞等多種靶細(xì)胞，主要發(fā)揮維持或調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)的作用。IL-33通過(guò)炎性反應(yīng)參與哮喘、自身免疫性疾病、特發(fā)性肺纖維化、心肌梗死及心力衰竭等疾病的發(fā)生、發(fā)展，其介導(dǎo)的IL-33/ST2通路可以與多種炎性細(xì)胞相互作用［25-27］。本研究結(jié)果顯示，兩組治療后IL-33無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，本研究組推測(cè)其原因可能與IL-33參與急性期炎性反應(yīng)的調(diào)節(jié)與維持有關(guān)。

綜上所述，支氣管擴(kuò)張癥合并感染患者血清sPLA2-X、白細(xì)胞計(jì)數(shù)及重要的炎性指標(biāo)——PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33明顯升高，且血清sPLA2-X與炎性指標(biāo)呈正相關(guān)，表明血清sPLA2-X與支氣管擴(kuò)張癥合并感染有重要的關(guān)聯(lián)，血清sPLA2-X可作為評(píng)估支氣管擴(kuò)張癥合并感染的參考指標(biāo)，這為支氣管擴(kuò)張癥合并感染的發(fā)病機(jī)制研究及治療提供了新的思路及策略，同時(shí)為支氣管擴(kuò)張癥合并感染相關(guān)研究提供了一定的臨床依據(jù)。

本研究樣本例數(shù)偏少，僅將研究對(duì)象的血清作為檢測(cè)標(biāo)本，其臨床指導(dǎo)意義有限，有待增大樣本量，檢測(cè)標(biāo)本增加痰標(biāo)本或肺泡灌洗液等進(jìn)一步研究。此外，本研究為一種現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，血清sPLA2-X與炎性指標(biāo)如白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PCT、CRP、iNOS、IL-6、IL-17、IL-33有何內(nèi)在關(guān)聯(lián)、通過(guò)何種機(jī)制發(fā)揮作用，尚需進(jìn)一步深入研究，也希望本研究能為該類(lèi)研究提供新的思路與依據(jù)。

作者貢獻(xiàn):徐琳負(fù)責(zé)研究的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、研究的可行性分析，撰寫(xiě)論文，進(jìn)行中、英文的修訂；路蘋(píng)負(fù)責(zé)臨床資料、標(biāo)本的收集；徐琳、姚紅梅負(fù)責(zé)臨床資料收集及標(biāo)本的檢測(cè)；張翊玲負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，對(duì)文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理。

本文無(wú)利益沖突。