N-乙酰半胱氨酸對(duì)慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者血清中氧化相關(guān)物質(zhì)的影響

初巍巍，霍 陽(yáng)，王 莉，陳 悅，宋 濤，趙躍萍，朱紅霞

近年來(lái)，慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)患者逐漸增多，且病死率較高。近年來(lái)研究表明，氧化應(yīng)激、氧化－抗氧化系統(tǒng)失衡是COPD發(fā)生原因之一［1］。COPD急性加重期可出現(xiàn)氣促加重、咳嗽、咳痰增加，甚至呼吸衰竭［2-4］。N-乙酰半胱氨酸是一種化痰藥物。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)N-乙酰半胱氨酸不僅有黏液溶解作用，且有較強(qiáng)的抗氧化、促進(jìn)肺表面活性物質(zhì)生成、抗誘變、抗癌等藥理特性，在治療COPD方面有一定療效［5］。本研究觀察N-乙酰半胱氨酸對(duì)COPD急性加重期患者血清中氧化相關(guān)物質(zhì)的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇武警遼寧省總隊(duì)醫(yī)院2008年2月—2013年2月診治的COPD急性加重期70例，均為男性，年齡56～68歲，體重指數(shù)23～26 kg/m2，病程8～25年。均符合COPD診治指南［1］，排除以下疾病:①合并高血壓、心肌病、急性感染、惡性腫瘤、腦卒中、肝腎功能不全;②合并痛風(fēng)、外科手術(shù)或嚴(yán)重創(chuàng)傷;③合并血液系統(tǒng)疾病、代謝性疾病及哮喘、肺結(jié)核、支氣管腫瘤等肺部疾病;④3個(gè)月內(nèi)使用免疫抑制藥者。隨機(jī)分為A、B組，每組35例。A組年齡(52．45±2．42)歲，體重指數(shù)(24．31±0．76)kg/m2;B 組年齡(52．33 ±2．31)歲，體重指數(shù)(24．43 ±1．41)kg/m2。兩組年齡、體重指數(shù)等比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0．05)，具有可比性。

1.2 藥品及試劑 乙酰半胱氨酸泡騰片為浙江金華康恩貝生物制藥有限公司產(chǎn)品(規(guī)格:600 mg;主要成分為N-乙酰半胱氨酸);血清中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-PX)活性檢測(cè)、超氧化物歧化酶(Superioxide dismutase，SOD)活性檢測(cè)、丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量檢測(cè)、活性氧類(lèi)物質(zhì)(Reactive oxygen species，ROS)活性檢測(cè)試劑盒均為南京建成生物科技公司產(chǎn)品。

1.3 治療方法 兩組均正常飲食、睡眠，給予常規(guī)治療，避免使用鎮(zhèn)咳、氨溴索等藥物及免疫調(diào)節(jié)劑。A組在此基礎(chǔ)上給予乙酰半胱氨酸泡騰片1片/d，溫開(kāi)水(40℃)溶解后服用，均在21時(shí)服藥。兩組均連續(xù)治療8周。

1.4 檢測(cè)方法 兩組治療8周禁食水8 h后抽取靜脈血，取肝素抗凝全血20 μl，以蒸餾水稀釋至1 ml，配成1:49的溶液血，充分混勻，放置5 min直至使玻璃管中的溶液血對(duì)光呈完全透明，按試劑盒說(shuō)明稱(chēng)取標(biāo)本后先測(cè)定蛋白含量，再按試劑盒說(shuō)明測(cè)定GSH-PX、SOD與ROS活性并檢測(cè)MDA含量。所取標(biāo)本均在40～60 min內(nèi)測(cè)定。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 10．0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，α=0．05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 氧化相關(guān)物質(zhì)變化情況 兩組治療前GSHPX、SOD與ROS活性、MDA含量比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0．05);兩組治療后GSH-PX、SOD活性較治療前升高，ROS活性和MDA含量較治療前降低，且A組GSH-PX、SOD活性高于B組，ROS活性和MDA含量低于B組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0．05)，見(jiàn)表1。

表1 兩組慢性阻塞性肺疾病急性加重期治療前后血清中氧化相關(guān)物質(zhì)的變化情況(±s)

表1 兩組慢性阻塞性肺疾病急性加重期治療前后血清中氧化相關(guān)物質(zhì)的變化情況(±s)

注:GSH-PX為谷胱甘肽過(guò)氧化物酶，SOD為超氧化物歧化酶，ROS為活性氧類(lèi)物質(zhì)，MDA為丙二醛;A組在常規(guī)治療基礎(chǔ)上給予乙酰半胱氨酸治療，B組僅給予常規(guī)治療;與治療前比較，aP＜0．05;與B組比較，cP＜0．05

組別 例數(shù) 治療前GSH-PX(μmol/L) SOD(U/ml) ROS(U/ml) MDA(nmol/ml)治療后GSH-PX(μmol/L) SOD(U/ml) ROS(U/ml) MDA(nmol/ml)A 組 35 15．241 ±0．437 178．45 ±8．42 934．37 ±21．43 72．64 ±3．34 27．32 ±1．23ac 256．43 ±11．43ac689．38 ±28．53ac 51．21 ±8．64ac B 組 35 15．465 ±0．468 176．43 ±7．53 931．24 ±19．32 71．54 ±2．65 22．57 ±1．76a 221．52 ±10．31a 787．42 ±21．87a 62．25 ±7．58a

2.2 不良反應(yīng) A組出現(xiàn)2例一過(guò)性惡心嘔吐、胃腸功能紊亂，4例出現(xiàn)輕度皮疹、瘙癢、心動(dòng)過(guò)速等，均自行好轉(zhuǎn)。

3 討論

COPD是以氣道、肺實(shí)質(zhì)、肺血管的慢性炎癥以及炎性損傷和修復(fù)造成氣道和血管重塑的改變?yōu)榛静±硖卣?，從而引起慢性氣流受限或受阻?］。反復(fù)呼吸道感染是COPD急性加重的主要誘因，感染可致大量氧自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化物釋放，后者反過(guò)來(lái)又促進(jìn)炎癥的發(fā)生發(fā)展，同時(shí)也可導(dǎo)致機(jī)體免疫功能減退，導(dǎo)致緩解期COPD急性加重，從而使肺功能進(jìn)行性下降。COPD的發(fā)生機(jī)制:①氣道和肺部炎癥;②蛋白酶－抗蛋白酶失衡;③氧化－抗氧化失衡［7］。吸煙和其他有害顆粒物也可引起肺部炎癥，氧化應(yīng)激和過(guò)量的蛋白酶也使炎性反應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大。香煙煙霧中的氧化劑和其他毒性物質(zhì)穿過(guò)呼吸道內(nèi)襯液防護(hù)層，對(duì)氣道上皮細(xì)胞產(chǎn)生直接損傷，引起的炎性反應(yīng)進(jìn)一步加重?fù)p傷［8］。因此，為控制脂質(zhì)過(guò)氧化引起的炎癥過(guò)程及其對(duì)免疫功能的損害，應(yīng)用抗氧化劑治療不失為一種有效的手段。

N-乙酰半胱氨酸是左旋精氨酸的天然衍生物，含有的活性基團(tuán)可阻斷黏液蛋白雙硫鍵，使黏蛋白分解，降低痰液黏滯性，還能增強(qiáng)黏液纖毛系統(tǒng)生理轉(zhuǎn)運(yùn)能力。N-乙酰半胱氨酸能抑制中性粒細(xì)胞在肺臟的浸潤(rùn)，對(duì)活性氧有清除作用，其與GSH-PX結(jié)合可有效分解過(guò)氧化氫(H2O2)，減少脂質(zhì)過(guò)氧化［8-9］，其以GSH依賴(lài)性方式穩(wěn)定細(xì)胞免于被氧化失活［10］。N-乙酰半胱氨酸的抗氧化作用通過(guò)兩種機(jī)制實(shí)現(xiàn)［11］:①N-乙酰半胱氨酸進(jìn)入人體后迅速脫乙?；?yōu)榘腚装彼?，半胱氨酸是還原型GSH的前體，而GSH是細(xì)胞內(nèi)重要的非酶類(lèi)抗氧化物，能滅活活性氧，穩(wěn)定細(xì)胞膜及胞內(nèi)膜相結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定重要生命大分子如酶類(lèi)及蛋白質(zhì)的功能，通過(guò)補(bǔ)充細(xì)胞內(nèi)GSH水平，增加GSH抗氧化功能;②N-乙酰半胱氨酸也是一種直接抗氧化劑，能清除 HO－、H2O2及ROS。N-乙酰半胱氨酸可逆轉(zhuǎn)吸煙誘導(dǎo)的GSH與SOD活性降低。因此可以選擇N-乙酰半胱氨酸作為抗氧化劑，使氧化－抗氧化系統(tǒng)趨于平衡，減輕氧化物對(duì)肺部的損傷。本研究結(jié)果顯示，A組治療后血清GSH-PX與SOD活性升高，而ROS活性降低，MDA含量降低，與以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同［8-9］。

GSH-PX能催化H2O2分解，特異性催化還原型GSH對(duì)H2O2的還原反應(yīng)，保護(hù)細(xì)胞和臟器結(jié)構(gòu)及功能完整，GSH與超氧陰離子自由基(O2－)反應(yīng)可產(chǎn)生 O2，GSH-PX對(duì)其他抗氧化劑具有調(diào)節(jié)作用［12-13］。SOD是抗氧化酶系統(tǒng)的重要組成部分，是一種帶負(fù)電荷的金屬蛋白酶，能催化超氧陰離子發(fā)生歧化反應(yīng)，阻斷和防止超氧陰離子引發(fā)的一系列自由基連鎖反應(yīng)的加劇［14］，因此，兩酶的活性反映了組織抗氧化能力。MDA是一種脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物，是檢測(cè)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化程度的客觀指標(biāo)。自由基是指能夠獨(dú)立存在、含有未成對(duì)電子的原子、原子團(tuán)、分子或離子，ROS是自由基重要的一種?？寡趸甘菣C(jī)體對(duì)抗自由基的第一道防線，在正常條件下體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生少量自由基，并且有一定的功能，且受控的自由基對(duì)人體有利［15］，但是自由基產(chǎn)生過(guò)多，超出了防御能力，就會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不利影響，MDA含量增加可以直接反應(yīng)自由基生成增多。本實(shí)驗(yàn)中COPD急性加重期患者血清中MDA含量和ROS活性升高，而SOD、GSH-PX活性降低，說(shuō)明 COPD急性加重期患者存在氧化－抗氧化系統(tǒng)的失調(diào)，兩組治療后 MDA含量和 ROS活性均降低，而 SOD、GSH-PX活性均升高，且A組MDA含量和ROS活性低于B組，SOD、GSH-PX活性高于B組。提示N-乙酰半胱氨酸能糾正體內(nèi)氧化－抗氧化系統(tǒng)失衡，對(duì)改善COPD急性加重期患者氧化應(yīng)激起一定作用。A組僅出現(xiàn)輕度不良反應(yīng)，自行好轉(zhuǎn)，表明乙酰半胱氨酸泡騰片安全性較好。

本研究進(jìn)一步證實(shí)了COPD患者體內(nèi)存在氧化－抗氧化系統(tǒng)平衡失調(diào)，口服乙酰半胱氨酸可很好地糾正氧化－抗氧化系統(tǒng)失衡，升高體內(nèi)抗氧化酶活力，但由于COPD患者病程較長(zhǎng)，本研究?jī)H進(jìn)行了8周的觀察，且有少數(shù)患者使用過(guò)糖皮質(zhì)激素，因此N-乙酰半胱氨酸獨(dú)立的抗氧化、抗炎作用能維持多久，長(zhǎng)時(shí)間使用是否會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的不良反應(yīng)，對(duì)患者的預(yù)后與生存期的影響還有待進(jìn)一步探索。

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