穩(wěn)定期慢性阻塞性肺疾病患者內(nèi)脂素的研究

王岷 王儀雯 李慧 王永杰 王珺 姜琪娜

內(nèi)脂素是一種新的脂肪細胞因子[1]，它的cDNA與 pre-B細胞集落增強因子的cDNA結(jié)構(gòu)一致。內(nèi)脂素可以發(fā)揮像類胰島素那樣激活胰島素的信號通路的作用，從而控制血糖水平；該因子還可以有效地調(diào)控脂肪組織的合成與分化。內(nèi)脂素的分泌受多種激素、游離脂肪酸、葡萄糖等物質(zhì)的影響。內(nèi)脂素可能是搭建機體糖、脂代謝聯(lián)絡(luò)關(guān)系的橋梁因子，所以其表達水平會明顯影響個體的營養(yǎng)狀態(tài)。臨床上慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)患者的營養(yǎng)水平常是低下的，有研究指出其營養(yǎng)不良的發(fā)病率為24%～71%[2]，慢阻肺患者合并營養(yǎng)不良的程度與其肺通氣功能的強弱關(guān)系密切，且營養(yǎng)不良已作為慢阻肺患者預(yù)后差的獨立危險因素[3-4]。盡管學(xué)術(shù)界對 慢阻肺合并營養(yǎng)不良的研究取得了一定成果，但它們兩者之間的因果關(guān)系、發(fā)生發(fā)展規(guī)律并未完全闡明。

國外 Eker等[5]的研究指出內(nèi)脂素水平在慢阻肺患者中是降低的，故認為肺功能水平可影響內(nèi)脂素的表達；但國內(nèi)亦有研究[6-8]指出慢阻肺患者中內(nèi)脂素水平較一般情況高，推測它是作為前炎性因子而在慢阻肺患者體內(nèi)高度表達。本研究旨在探明慢阻肺患者在穩(wěn)定期的內(nèi)脂素水平，以及營養(yǎng)狀態(tài)和肺功能與內(nèi)脂素水平的關(guān)聯(lián)性。

資料與方法

一、研究對象

1 慢阻肺組：選取我院2018年1月至9月確診的慢阻肺患者60例，年齡(62.04±8.95)歲，其中男36例，女24例，均符合《2015年 GOLD慢性阻塞性肺疾病指南》中制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]，所有患者均為中度慢阻肺穩(wěn)定期狀態(tài)(應(yīng)用支氣管擴張劑后，F(xiàn)EV1/ FVC[70%， FEV1占預(yù)計值的百分比為50%～80%)，排除腫瘤、冠心病、心肌梗死、糖尿病、慢性腎炎、病毒感染、結(jié)締組織疾病及精神疾病]。

2 正常對照組：健康對照者60名，來源于本院健康查體中心。年齡(61.15±7.23)歲，男34名，女26名。均無重大內(nèi)科病史及外傷手術(shù)史，近2月內(nèi)身體狀況良好。

兩組患者的年齡、性別、吸煙率相比較，差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表1)。

本研究的所有內(nèi)容均已獲得醫(yī)學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)，受試者也充分知情并征得其同意。

表1 兩組患者一般資料比較

二、方法

1 空腹12h行血樣采集 血樣采集前三天囑受試者合理飲食，碳水化合物攝入量維持在250克/d以上，并戒煙七天。受試者采集血樣時須禁食8～12小時，采集時取坐位，從肘靜脈抽取促凝管和EDTA抗凝管共兩支血液樣本后盡快離心分離血漿與血清，血清標(biāo)本無需特殊處理，直接用全自動生化分析儀測定空腹血糖(FBS)、總膽固醇(Tc)、甘油三酯(TG)、白蛋白等數(shù)值，并行血脂分析；血漿標(biāo)本先加抑膚酶 (4U/l00oL)于-80℃冰箱中冷藏，避免反復(fù)凍融，而后測內(nèi)脂素水平時取出在室溫下自融。

有關(guān)營養(yǎng)水平的人體測量學(xué)指標(biāo)(身高、體重、WHR，MAC)參照文獻[10]進行測量：(l)身高、體重測定:禁食8～12小時后，在同一日由專人測定受試者的身高、體重。測量體重時要求受試者赤腳、身著單衣站在身高體重測量儀的底板上，保持立正姿勢，手臂放松，自然下垂，雙腳分開30cm左右，雙腳尖自然分開，測量時避免身體搖晃；測量身高時囑受試者立正姿勢，肩背靠緊測量桿，腳跟并攏，浮標(biāo)接觸受試者頭部時計數(shù)，共測三次，取平均值。身高、體重分別以cm，kg為單位記錄，分別精確至0.1cm和0.lkg。體重指數(shù) (BMI)=體重〔kg)/身高(m)2。(2)腰圍、臀圍、上臂中部臂圍測定:受試者同樣取站立姿勢，兩腳自然分開，測試者用軟尺貼合皮膚測量受試者的圍度，注意于受試者呼氣末讀數(shù)。對于不同的圍度測定標(biāo)準(zhǔn)為：腰圍取肋弓下緣與骼前上棘連線中點所在水平面的周徑;臀圍取沿股骨粗隆移動找到臀部最隆起處所在的水平面的周徑；上臂中部臂圍(MAC)取肩峰與肘橫紋的連線中點所在水平面的周徑。以上數(shù)據(jù)均精確到0.1cm。

2 血清內(nèi)脂素的測定 采取酶聯(lián)免疫吸附試驗，試劑盒購于上海西唐科技有限公司，操作過程嚴格按照試劑盒說明書進行。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

結(jié) 果

一、 慢阻肺組、健康對照組間各項參數(shù)的比較(表2)

表2 慢阻肺組與對照組各項參數(shù)比較

注：*P<0.05vs對照組

慢阻肺組內(nèi)脂素、BMI、MAC、BG和WBC與對照組相比差異有顯著性(P<0.05)，而WHR、ALB、CHO、TG、LDL與對照組相比差異無顯著性(P>0.05)。

二、 血清內(nèi)脂素水平與肺功能等指標(biāo)的相關(guān)性分析(r值)(表3)

表3 血清內(nèi)脂素水平與肺功能等各指標(biāo)的相關(guān)性分析

注：*P<0.05

慢阻肺組血清內(nèi)脂素與BMI、MAC、BG、WBC 、FEV1水平有相關(guān)性。對照組血清內(nèi)脂素與BMI、MAC、BG、FEV1水平有相關(guān)性。

討 論

慢性阻塞性肺疾病作為一種慢性消耗性疾病，具有較高的發(fā)病率，可對全身生理狀態(tài)及營養(yǎng)水平造成影響，營養(yǎng)不良是慢阻肺的常見并發(fā)癥，其顯著特征即是患者體重的減輕尤其是皮下脂肪的消耗，而內(nèi)臟脂肪素在患者體內(nèi)的水平并不明確，且現(xiàn)在臨床上并沒有確切的評估穩(wěn)定期慢阻肺患者病情的血清學(xué)指標(biāo)。2005年， Fukuhara等[1]研究證實，有一段基因序列在人和鼠內(nèi)臟脂肪組織中高度表達，序列分析結(jié)果顯示，其與前 B細胞克隆增強因子結(jié)構(gòu)相似[2]。有研究表明[11]，它可以調(diào)節(jié)糖脂代謝。另外， Curat等[12]檢測到人體內(nèi)臟白脂肪組織中含有大量的巨噬細胞，同時高度表達內(nèi)脂素。巨噬細胞作為炎癥反應(yīng)的重要參與者，在巨噬細胞水平高的組織里發(fā)現(xiàn)了同樣高表達的內(nèi)脂素，由此推測，內(nèi)脂素具有促炎功能，是一種前炎性因子。另有研究發(fā)現(xiàn)，敗血癥時內(nèi)脂素作為一種前炎性因子，對抗中性粒細胞的凋亡過程發(fā)揮了積極的作用[10];在建立的急性肺損傷動物模型的支氣管肺泡灌洗液中亦發(fā)現(xiàn)內(nèi)脂素的高度表達[13]。故考慮內(nèi)脂素在應(yīng)激狀態(tài)下發(fā)揮了維持、促進糖脂代謝與炎癥反應(yīng)的功能。

既往對內(nèi)脂素的研究主要集中在2型糖尿病及冠心病等代謝綜合征方面，本研究旨在從一個新的角度，即慢阻肺方向探討內(nèi)脂素水平；關(guān)于內(nèi)脂素在阻塞性肺疾病方面的研究國內(nèi)外相關(guān)文獻極少且具有爭議性，穩(wěn)定期慢阻肺患者內(nèi)脂素水平究竟如何？值得探討。內(nèi)脂素是一種脂肪炎前因子[14]，并且可能介導(dǎo)肺彌散功能受損，其與肺功能的相關(guān)性亦值得研究。

本組研究發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定期慢阻肺患者血清內(nèi)脂素并不升高，與對照組的正常受試者相比， 慢阻肺患者的內(nèi)脂素水平反而是降低的，且觀察到血清內(nèi)脂素水平與 BMI、 MAC、 BG等反映營養(yǎng)狀態(tài)的指標(biāo)呈正相關(guān)，且與 FEV1、 FVC呈正相關(guān)，但與 WHR、 ALB、 CHO、 TG、 LDL無相關(guān)性，提示內(nèi)脂素在一定程度不僅與機體的營養(yǎng)狀態(tài)密切相關(guān)，還可在一定程度上反映患者的通氣功能，似可作為一種評價指標(biāo)。該研究結(jié)論與 Eker等[5]的報道基本一致，該研究指出內(nèi)脂素、無脂體重、6 MWT在慢阻肺組中數(shù)值明顯降低，內(nèi)脂素與患者中的 FEV1相關(guān)。但是， Liu等[6]的實驗證明，慢阻肺患者中內(nèi)脂素、 TNF-α、 CRP高于對照組，且 CRP、 TNF-α與內(nèi)脂素呈正相關(guān)，胡暉等研究[7]發(fā)現(xiàn)慢阻肺急性加重期患者體內(nèi)內(nèi)脂素水平明顯升高，認為與缺氧有關(guān)。李欣等研究[8]也發(fā)現(xiàn)了慢阻肺患者在急性發(fā)作期時，他們的血清內(nèi)脂素水平有明顯提升的變化，且統(tǒng)計學(xué)分析顯示，慢阻肺炎性指標(biāo)、營養(yǎng)水平指標(biāo)、肺功能指標(biāo)都與內(nèi)脂素水平存在相關(guān)性。幾組研究結(jié)果差異可能與慢阻肺患者病情輕重程度、發(fā)作時期有關(guān)，處于不同時期脂肪內(nèi)分泌處于不同的調(diào)節(jié)狀態(tài)有關(guān)，從而導(dǎo)致結(jié)果差異。

分析穩(wěn)定期慢阻肺患者內(nèi)脂素濃度降低的原因：可能與其低體重狀態(tài)下脂肪消耗，脂肪容量下降，脂肪因子分泌減少有關(guān)；從神經(jīng)體液調(diào)節(jié)方面考慮，低氧狀態(tài)或肺動脈高壓會引起交感神經(jīng)的興奮，交感神經(jīng)功能亢進過度地釋放兒茶酚胺，可能對脂肪組織表達內(nèi)脂素有抑制作用；另外，還可能與機體缺氧導(dǎo)致的糖代謝紊亂有關(guān)。穩(wěn)定期慢阻肺患者血清內(nèi)脂素濃度降低也可能是對機體的一種保護措施，因為內(nèi)脂素濃度的降低會相應(yīng)減弱機體應(yīng)激反應(yīng)的強度，有效的減輕了慢阻肺機體強烈的免疫應(yīng)答及糖脂代謝的進行，使得患者可以保持一個較穩(wěn)定的生理狀態(tài)和較好的營養(yǎng)狀態(tài)。故綜合上文中所述的各項實驗考慮，推測在慢阻肺時，血清內(nèi)脂素水平的變化可能是機體自我調(diào)節(jié)機制的結(jié)果。而內(nèi)脂素于慢阻肺急性加重期升高原因可能是由于感染、缺氧等因素導(dǎo)致細胞因子的釋放，使內(nèi)脂素的 mRNA水平上升，導(dǎo)致內(nèi)脂素水平的升高，為急性應(yīng)激反應(yīng)的結(jié)果。故根據(jù)以上研究結(jié)果及分析考慮內(nèi)脂素濃度在慢阻肺急性發(fā)作期是升高的，似可作為一種炎癥脂肪因子看待，即標(biāo)志著患者機體即將進行強烈的炎性過程;而穩(wěn)定期內(nèi)脂素水平下降，亦是一種自我調(diào)節(jié)、自我保護的結(jié)果。

本研究結(jié)果顯示慢阻肺組患者的血清 BMI、 FEV1及 FVC都顯著低于對照組，表明慢阻肺患者雖處于病程的穩(wěn)定期，但因病程長，體質(zhì)弱，胃腸功能受損，機體攝入功能下降，且長期處在缺氧狀態(tài)下，加之其他的一些慢性消耗因素，導(dǎo)致營養(yǎng)狀態(tài)及肺功能下降，這與 Schols等的研究一致[15]。另外，本研究提示，內(nèi)脂素水平與白細胞呈相關(guān)性，提示它在一定程度似可作為一種炎前因子。但其他學(xué)者卻有著相反的研究結(jié)果[8，16]，他們的實驗結(jié)果是慢阻肺患者血清內(nèi)脂素水平均與 NEU(%)、 IL-8、 TNF-α這些炎癥指標(biāo)呈正相關(guān)，卻與 WBC計數(shù)沒有相關(guān)性。這種差異或許與慢阻肺患者病情輕重程度、疾病處于的發(fā)展階段、樣本容量的大小等因素有關(guān)，值得進一步探討。

綜上所述，本研究顯示，穩(wěn)定期慢阻肺患者血清內(nèi)脂素水平是下降的，且與體重指數(shù)、肺功能、炎性指標(biāo)間存在一定的相關(guān)性。但目前關(guān)于慢阻肺患者內(nèi)脂素的研究，仍然知之甚少，期待更多的研究建立在多中心聯(lián)合的基礎(chǔ)上，增加樣本量，同時在分子生物學(xué)層面上，闡明其作用機制，更全面系統(tǒng)地評價慢阻肺，為臨床提供更多的診斷依據(jù)和治療依據(jù)。