慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者一氧化氮與白細(xì)胞介素-17、肺功能相關(guān)性分析

劉水紅 甘 明 陶凌鳳 李小玲 劉劍榮

1.江西省萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，江西萍鄉(xiāng) 337000；2.江西省萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院肺功能檢測(cè)室，江西萍鄉(xiāng) 337000；3.江西省萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，江西萍鄉(xiāng) 337000

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是極為常見的以慢性氣道炎癥為主要病變特征的一種呼吸系統(tǒng)疾病，其是目前世界上死亡率排名前四的一種疾病。慢性阻塞性肺疾病急性加重 期 （acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD） 是指在COPD 疾病發(fā)生的過程中，短期內(nèi)出現(xiàn)咳嗽、咳痰、氣短和喘息加深或加重，導(dǎo)致痰量增多呈現(xiàn)膿性或黏液膿性的形態(tài)，還會(huì)伴有發(fā)熱等癥狀。該病患者經(jīng)常存在肺功能降低、生活質(zhì)量較差、病死風(fēng)險(xiǎn)上升的潛在危險(xiǎn)。因此，早期和定期監(jiān)測(cè)AECOPD 患者的氣道炎癥反應(yīng)是目前臨床中治療的關(guān)鍵，而監(jiān)測(cè)方法的簡(jiǎn)便快捷性是當(dāng)前的一個(gè)重大難題。呼出氣一氧化氮 （fractional exhaled nitric oxide，F(xiàn)eNO）、白細(xì)胞介素-17（interleukin-17，IL-17） 及肺功能指標(biāo)等都可作為COPD 患者氣道炎癥反應(yīng)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，但這些指標(biāo)在評(píng)估AECOPD 方面鮮有詳盡說明。因此，本研究通過檢測(cè)患者FeNO、IL-17、肺功能的水平變化，探討FeNO 與IL-17、肺功能的相關(guān)性，旨在為臨床監(jiān)測(cè)提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年9月至2021年3月萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院收治的80 例AECOPD 患者作為病例組，經(jīng)14 d 左右正規(guī)抗感染、 對(duì)癥處理病情明顯緩解后視為穩(wěn)定期；并選取同期體檢的60 例健康者作為對(duì)照組。病例組中，男59 例，女21 例；年齡（62.55±6.89）歲；體重指數(shù)（body mass index，BMI）為（24.21±4.23）kg/m。對(duì)照組中，男38 例，女22 例；年齡（61.95±7.01）歲；BMI（24.13±4.12）kg/m。兩組患者的一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《慢性阻塞性肺疾病急性加重診治中國(guó)專家共識(shí)（2017年更新版）》中AECOPD 診斷標(biāo)準(zhǔn)者；②年齡40～80 歲；③患者均簽署知情同意書；④臨床資料完整者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并其他呼吸系統(tǒng)疾病者；②患有精神意識(shí)障礙；③并發(fā)嚴(yán)重心、肝、腎功能不全者；④近期（1 個(gè)月）內(nèi)使用過免疫抑制劑者。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者及家屬均知情同意。

1.2 方法

采用FeNO 測(cè)試儀檢測(cè)FeNO 水平，測(cè)定前要求如下。①4 h 前禁食酒、咖啡等含硝酸鹽食品；②1 h內(nèi)禁止劇烈運(yùn)動(dòng)；③禁止抽煙；測(cè)試方法為呼出肺部空氣，嘴唇全包住過濾器，用力吸氣5 s 后緩慢將氣體呼出，隨后讀取數(shù)值。

采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）測(cè)定IL-17 水平，收集清晨靜脈血5 ml 置于抗凝管內(nèi)，離心機(jī)轉(zhuǎn)速2000 r/min，離心半徑13.5 cm，離心5 min 后提取上清液進(jìn)行測(cè)定。

采用Medgraphics 肺功能檢測(cè)儀檢測(cè)肺功能，檢測(cè)方法如下。①根據(jù)患者性別、年齡、體重等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)測(cè)值；②戴鼻夾和一次性口器，平靜15 s 后用力吸氣和用力呼氣；③測(cè)3 次后記錄第1 秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in the first second，F(xiàn)EV）、FEV與用力肺活量（forced vital capacity，F(xiàn)VC）的比值（FEV/FVC）的平均值。

1.3 觀察指標(biāo)

檢測(cè)比較所有受試者的FeNO、IL-17 和肺功能水平，其中病例組患者急性加重期和恢復(fù)期分別進(jìn)行檢測(cè)；分析FeNO 與IL-17 和肺功能水平的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 .結(jié)果

2.1 三組FeNO、IL-17 及肺功能水平的比較

急性加重期組和穩(wěn)定期組的FeNO、IL-17 水平均高于對(duì)照組，且急性加重期組的FeNO、IL-17 水平均高于穩(wěn)定期組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而急性加重期組和穩(wěn)定期組的FEV、FEV/FVC 水平均低于對(duì)照組，且急性加重期組的FEV、FEV/FVC 水平均低于穩(wěn)定期組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表1）。

表1 三組FeNO、IL-17 及肺功能水平的比較（±s）

2.2 AECOPD 及COPD 患者FeNO 與IL-17、FEV1、FEV1/FVC 的相關(guān)性分析

AECOPD 患者的FeNO 與IL-17、FEV1、FEV/FVC無相關(guān)性（P＞0.05）；COPD 患者的FeNO 與IL-17 呈正相關(guān)，與肺功能指標(biāo)FEV、FEV/FVC 呈負(fù)相關(guān) （P＜0.05）（表2、圖1）。

圖1 FeNO 與IL-17、FEV1、FEV1/FVC 的相關(guān)性分析

表2 AECOPD 及COPD 患者FeNO 與IL-17、FEV1、FEV1/FVC 的相關(guān)性分析

3 討論

COPD 與氣道和肺組織在受到煙草等有害氣體、顆粒的刺激后，慢性炎癥反應(yīng)的増強(qiáng)有關(guān)。病情惡化以及出現(xiàn)的新的癥狀和體征是影響患者病情的兩個(gè)十分重要的因素。由于COPD 有著極高的患病率和死亡率，導(dǎo)致其已成為一個(gè)重要的公共衛(wèi)生問題。世界范圍內(nèi)，各國(guó)均加強(qiáng)了對(duì)該病的研究力度，并致力于臨床防治方法的研究。目前，COPD 的發(fā)病機(jī)制仍未完全闡明，曾繁琨曾認(rèn)為該病是由多種細(xì)胞（如巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞）、 細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)等共同參與的慢性氣道炎癥性疾病，因此早期和定期監(jiān)測(cè)COPD 患者的氣道炎癥反應(yīng)是臨床治療的關(guān)鍵。本研究主要探討患者FeNO、IL-17 以及肺功能的相關(guān)性，旨在為該病的治療提供新的方向。

一氧化氮是自由基性質(zhì)的氣體，在人體內(nèi)，其參與3 個(gè)生物化學(xué)反應(yīng)，分別為與鳥苷酸環(huán)化酶上的亞鐵血紅素基團(tuán)結(jié)合，激活鳥苷酸環(huán)化酶，產(chǎn)生并釋放環(huán)鳥苷酸；或者被氧合血紅蛋白滅活，生成亞硝酸鹽及正鐵血紅蛋白；一氧化氮還可以與超氧離子結(jié)合生成有毒的強(qiáng)氧化物。早有研究顯示，一氧化氮與氣道炎癥性疾病關(guān)系密切。近年來，國(guó)外通過測(cè)定FeNO含量評(píng)估氣道炎癥性病變，結(jié)果均顯示一氧化氮濃度與炎癥嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。IL-17 是一種多效促炎癥細(xì)胞因子，主要由CD4T 細(xì)胞的亞型輔助細(xì)胞T17、單核細(xì)胞等分泌，具有強(qiáng)大的招募中性粒細(xì)胞，促使多種炎癥因子釋放，誘導(dǎo)趨化因子、血管生長(zhǎng)因子表達(dá)等作用。因此，本研究首先對(duì)患者的FeNO、IL-17 以及肺功能水平進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示急性加重期組和穩(wěn)定期組的FeNO、IL-17 水平均高于對(duì)照組，且急性加重期組的FeNO、IL-17 水平均高于穩(wěn)定期組； 而急性加重期組和穩(wěn)定期組的FEV、FEV/FVC水平均低于對(duì)照組，且急性加重期組的FEV、FEV/FVC水平均低于穩(wěn)定期組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），由此推斷出COPD 患者病情越嚴(yán)重，肺功能越差，且炎癥反應(yīng)越強(qiáng)，這與Jiang 等的研究結(jié)果一致，提示IL-17 參與COPD 的發(fā)生和進(jìn)展，可能的機(jī)制為IL-17具有調(diào)節(jié)氣道炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激作用，通過IL-17A/IKK 信號(hào)通路誘導(dǎo)上皮細(xì)胞產(chǎn)生胸腺基質(zhì)淋巴生成素，參與COPD 發(fā)病機(jī)制。此外，有研究學(xué)者已經(jīng)證實(shí)，血清中IL-17 和中性粒細(xì)胞百分比在AECOPD患者中升高，通過抗炎對(duì)癥處理后降低十分顯著。因此，本研究通過檢測(cè)炎癥細(xì)胞因子等指標(biāo)與一氧化氮的相關(guān)性證實(shí)其對(duì)測(cè)定該病病情是否穩(wěn)定具有重要的臨床作用，結(jié)果顯示，AECOPD 患者的FeNO 與IL-17、FEV、FEV/FVC 無相關(guān)性（P＞0.05），提示在此時(shí)期監(jiān)測(cè)患者FeNO 水平的臨床意義較??；而COPD 患者的FeNO 與IL-17 呈正相關(guān)，與肺功能呈負(fù)相關(guān) （P＜0.05），提示FeNO 與COPD 患者病情有一定相關(guān)性，且水平越高，炎癥反應(yīng)越強(qiáng)，并可作為評(píng)價(jià)COPD 的有效指標(biāo)。

綜上所述，COPD 患者的FeNO 水平與IL-17 以及FEV、FEV/FVC 具有一定的相關(guān)性，且病情越嚴(yán)重，F(xiàn)eNO水平越高。因此，加強(qiáng)對(duì)COPD 患者FeNO的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)患者病情具有重要意義，但對(duì)于AECOPD患者，F(xiàn)ENO 與IL-17 以及FEV、FEV/FVC 并無明顯相關(guān)性。