老年慢性阻塞性肺疾病患者血清炎性因子與BODE指數(shù)的相關(guān)性

胡來(lái)明,吳永紅

(湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬襄陽(yáng)醫(yī)院老年病科, 襄陽(yáng) 441000)

·論著·

老年慢性阻塞性肺疾病患者血清炎性因子與BODE指數(shù)的相關(guān)性

胡來(lái)明,吳永紅

(湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬襄陽(yáng)醫(yī)院老年病科, 襄陽(yáng) 441000)

目的 通過(guò)對(duì)慢性阻塞性肺疾病(COPD)穩(wěn)定期患者外周血炎性因子包括IL-17、IL-8以及C反應(yīng)蛋白(CRP)水平的檢測(cè)和BODE指數(shù)與上述炎癥細(xì)胞因子間關(guān)系的相關(guān)性分析，探討上述炎癥細(xì)胞因子評(píng)估COPD患者病情以及預(yù)后的價(jià)值意義。方法 分析60例COPD穩(wěn)定期患者的臨床資料，選取60例健康體檢者作為對(duì)照組。比較兩組受試者血清白細(xì)胞介素-8(IL-8)、白細(xì)胞介素-17(IL-17)、C反應(yīng)蛋白(CRP)水平，對(duì)COPD患者血清IL-8、IL-17、CRP水平與BODE指數(shù)間關(guān)系進(jìn)行相關(guān)性的分析。結(jié)果 COPD組患者血清炎性因子包括IL-8、IL-17和CRP水平均比健康對(duì)照組受試者高，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。COPD穩(wěn)定期患者血清IL-8、IL-17、CRP水平與BODE指數(shù)間均存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。結(jié)論 COPD穩(wěn)定期患者血清IL-8、IL-17、CRP水平仍維持較高的表達(dá)水平，檢測(cè)血清IL-8、IL-17、CRP水平有利于對(duì)COPD患者病情嚴(yán)重程度及預(yù)后的評(píng)估。

肺疾病，慢性阻塞性;白細(xì)胞介素17;白細(xì)胞介素8;C反應(yīng)蛋白質(zhì)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)患病的人數(shù)多，其致死率較高，對(duì)患者的生活質(zhì)量及其勞動(dòng)能力均構(gòu)成了嚴(yán)重的影響，給社會(huì)也造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1-2]。本研究旨在通過(guò)對(duì)COPD穩(wěn)定期患者外周血中白細(xì)胞介素-8(IL-8)、白細(xì)胞介素-17(IL-17)以及C反應(yīng)蛋白(CRP)水平的檢測(cè)和BODE指數(shù)與上述炎癥細(xì)胞因子間關(guān)系的相關(guān)性分析，探討在對(duì)COPD患者病情以及預(yù)后的評(píng)估方面，上述炎癥細(xì)胞因子的價(jià)值意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 分析2011年10月至2013年11月在我院接受治療的60例COPD穩(wěn)定期患者的臨床資料。其中男性39例，女性21例，年齡60～89歲，平均(65.2±5.1)歲。入選標(biāo)準(zhǔn)：患者均需符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)于2007年制定的關(guān)于COPD診治指南的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]，判定氣流受限為不完全性可逆為吸入支氣管的舒張藥后第一秒用力呼氣容積占用力肺活量的百分比(FEV1/ FVC%)小于70%；在測(cè)定肺功能前24 h停用茶堿控釋片，在測(cè)定前12h停止長(zhǎng)效β2-受體激動(dòng)劑的吸入，在測(cè)定前4 h停止短效β2-受體激動(dòng)劑以及抗膽堿能藥物的吸入。排除標(biāo)準(zhǔn)：完全無(wú)法交流以及不愿意配合的患者；急性加重期的患者；惡性腫瘤者；合并嚴(yán)重心、腎、肝等慢性疾病患者；肺癌、支氣管擴(kuò)張以及活動(dòng)性肺結(jié)核、其他限制性的肺通氣功能受障患者。另外選取60例我院體檢中心的同期健康體檢者作為健康對(duì)照組，其中女性24例，男性36例，年齡60～89歲，平均(64.8±4.5)歲，與COPD組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。經(jīng)肺功能檢查排除氣流受限者，以及COPD、原發(fā)性腎病綜合征、風(fēng)濕免疫類疾病、各種原因所致的肝硬化、過(guò)敏體質(zhì)、各種間質(zhì)性肺炎、支氣管哮喘以及急慢性肺部感染性疾病和嚴(yán)重的急慢性心血管系統(tǒng)疾病患者。兩組受試者性別和年齡的組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 研究方法 主要試劑：人血清IL-17試劑盒和人血清IL-8試劑盒(上海圓創(chuàng)生物有限公司)，人血清CRP試劑盒(上海德賽診斷系統(tǒng)有限公司)，沙丁胺醇?xì)忪F劑(葛蘭素史克公司)。主要儀器：M550多功能酶標(biāo)儀(日本BIO-RAD)，HI-801肺功能儀(日本CHEST)，-40℃低溫冰箱(中國(guó)海爾)，RGZ-120-RT型體質(zhì)量秤(中國(guó)無(wú)錫衡器廠)，以及卷尺、血壓計(jì)、周期計(jì)數(shù)器、普通秒表和脈搏氧飽和度儀。清晨抽取兩組患者的空腹靜脈血，離心后將血清保存在-40℃低溫冰箱中，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)同步檢測(cè)兩組受試者血清IL-8、IL-17、CRP水平。檢測(cè)血清IL-8和IL-17的水平：將人血清IL-8、IL-17試劑盒從冰箱內(nèi)取出，將血清標(biāo)本也從冰箱內(nèi)取出，在室溫下靜止30 min；將洗滌液用蒸餾水以1∶20的比例稀釋；設(shè)定空白對(duì)照孔、待測(cè)樣本孔、標(biāo)準(zhǔn)孔，將標(biāo)準(zhǔn)品50 μL加入標(biāo)準(zhǔn)孔內(nèi)，在待測(cè)樣本孔內(nèi)加入待測(cè)樣本10 μL，接著把樣本稀釋5倍，而不添加任何液體至空白對(duì)照孔中；恒溫箱內(nèi)以37 ℃溫育30 min；將液體棄去、干燥，將洗滌液加滿每孔，靜置1 min，將洗滌液甩去，再用吸水紙將其拍干，反復(fù)洗板共4次；將50 μL的酶標(biāo)試劑加至除空白對(duì)照孔外的每孔中；恒溫箱內(nèi)以37 ℃溫育30 min；將液體棄去、干燥，將洗滌液加滿每孔，靜置1 min，將洗滌液甩去，再用吸水紙將其拍干，反復(fù)洗板共4次；將顯色劑A液和顯色劑B液各50 μL加入每孔內(nèi)，輕輕混勻，溫育15 min；將酶標(biāo)板取出，將50 μL的終止液加入每孔內(nèi)，當(dāng)藍(lán)色立馬轉(zhuǎn)成黃色則終止反應(yīng)；將空白孔調(diào)0，在終止反應(yīng)后15 min內(nèi)，采用450 nm波長(zhǎng)將吸光度(OD)值測(cè)量出；依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度所對(duì)應(yīng)的OD值，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線直線回歸方程，在參照樣本OD值，用回歸方程計(jì)算對(duì)應(yīng)樣品濃度值，與總稀釋倍數(shù)相乘即為實(shí)際的IL-8、IL-17的濃度。檢測(cè)血清CRP的水平：從冰箱內(nèi)分別將待測(cè)血樣和CRP試劑盒取出，于室溫下靜置30 min；稀釋樣品至100倍；在96孔反應(yīng)板內(nèi)分別加入10 μL已稀釋血清和標(biāo)準(zhǔn)品；將100 μL的酶聯(lián)試劑加入每孔內(nèi)，混勻30 s，室溫下溫育45 min；反復(fù)洗板5次；將100 μL的TMB顯色劑加入每孔，混勻10s，室溫下溫育20 min；將100 μL的終止液加入每孔內(nèi)，混勻30 s；終止反應(yīng)后15 min內(nèi)于450 nm處讀OD值，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度所對(duì)應(yīng)的OD值，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線直線回歸方程，在參照樣本OD值，用回歸方程計(jì)算對(duì)應(yīng)樣品濃度值，與總稀釋倍數(shù)相乘即為實(shí)際的CRP的濃度。

測(cè)定體質(zhì)量指數(shù)(BMI)=體質(zhì)量/身高2(kg/m2)計(jì)算BMI值。檢查肺功能：用肺功能儀常規(guī)檢測(cè)所有受試者的肺功能狀況，即將400 μg短效β2-受體激動(dòng)劑和沙丁胺醇?xì)忪F劑吸入，15 min后測(cè)試。將第1秒用力呼氣容積/預(yù)計(jì)值(FEV1%pred)和FEV1/FVC記錄下。測(cè)定呼吸困難程度：依據(jù)改良后的英國(guó)醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)呼吸困難量表(MMRC)評(píng)估COPD患者平時(shí)呼吸困難程度[4]。測(cè)定運(yùn)動(dòng)能力：采用6 min步行距離(6MWD)對(duì)COPD患者運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)行評(píng)估，具體參照美國(guó)胸科學(xué)會(huì)(AST)2002年推出的6 min步行指南[5]。評(píng)定COPD患者的BODE指數(shù)：0分：BMI>21 kg/m2，MMRC為0～1分，6MWD至少為350 m，F(xiàn)EV1%pred至少為65%；1分：BMI≤21 kg/m2，MMRC為2分，6MWD為250～349 m，F(xiàn)EV1%pred為50%～64%；2分：MMRC為3分，6MWD為150～249 m，F(xiàn)EV1%pred為36%～49%；3分：MMRC為4分，6MWD ≤149 m，F(xiàn)EV1%pred≤35%。各組分值和為BODE指數(shù)評(píng)分值。分為四級(jí)：1級(jí)為0～2分；2級(jí)為3～4分；3級(jí)為5～6分；4級(jí)為7～10分，總分為10分。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS19.0軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 COPD組患者BODE指數(shù)評(píng)分 FEV1%pred為38.9±14.7，6MWD為(340.1±107.8)m，MMRC為(2.3±1.2)分，BMI為(22.3±3.7)kg/m2，BODE指數(shù)為4.6±1.4，COPD穩(wěn)定期患者的BODE指數(shù)為2～3級(jí)間。

2.2 兩組受試者血清炎性因子的水平比較 見(jiàn)表1。

表1 兩組受試者血清炎性因子的水平比較

2.3 COPD組患者血清IL-17與血清CRP、IL-8水平的相關(guān)性分析 COPD組患者血清IL-17與IL-8存在顯著的正相關(guān)性(r=0.838，P<0.01)，與CRP無(wú)明顯的相關(guān)性(r=0.291，P=0.073)。

2.4 COPD組患者血清IL-17與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性 COPD組患者血清IL-17與BODE指數(shù)存在顯著的正相關(guān)性(r=0.785，P<0.01)，與6MWD、FEV1%pred呈顯著的負(fù)相關(guān)性，與MMRC呈顯著的正相關(guān)性，而與BMI則無(wú)明顯的相關(guān)性。COPD組患者血清IL-17與BODE、MMRC、6MWD以及FEV1%pred均存在明顯的相關(guān)性,見(jiàn)表2。

2.5 COPD組患者血清IL-8與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性 COPD組患者血清IL-8與BODE指數(shù)存在顯著的正相關(guān)性(r=0.918，P<0.01)，與6MWD、FEV1%pred、BMI呈顯著的負(fù)相關(guān)性，與MMRC呈顯著的正相關(guān)性。COPD組患者血清IL-8與BODE及其構(gòu)成變量均存在明顯的相關(guān)性，見(jiàn)表3。

表2 COPD組患者血清IL-17與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性

表3 COPD組患者血清IL-8與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性

表4 COPD組患者血清CRP與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性

2.6 COPD組患者血清CRP與BODE指數(shù)以及其構(gòu)成變量的相關(guān)性 表4結(jié)果提示COPD組患者血清CRP與BODE指數(shù)存在顯著的正相關(guān)性，與6MWD、FEV1%pred呈顯著的負(fù)相關(guān)性，與MMRC呈顯著的正相關(guān)性，而與BMI則無(wú)明顯的相關(guān)性。

3 討論

炎性反應(yīng)存在于COPD急性加重期和穩(wěn)定期的發(fā)病過(guò)程中，且肺泡和支氣管的炎癥與其伴發(fā)的全身炎癥的程度也均相關(guān)[6-7]。全身炎性反應(yīng)特點(diǎn)是被激活的炎癥細(xì)胞釋放各種急性時(shí)相反應(yīng)炎癥細(xì)胞因子和蛋白進(jìn)入循環(huán)[8]。有資料顯示，在COPD患者血液內(nèi)如IL-6、TNF-α與急性時(shí)相反應(yīng)蛋白如CRP等濃度異常上升，說(shuō)明COPD肺部炎癥能致使全身炎性反應(yīng)的發(fā)生，從而發(fā)生諸如抑郁癥、缺血性心臟病等的全身炎性反應(yīng)[9-10]。

BODE指數(shù)包含4個(gè)變量，即體質(zhì)量指數(shù)(B)，氣流阻塞程度(O)，呼吸困難(D)和運(yùn)動(dòng)能力(E)，屬于多維分級(jí)系統(tǒng)，可以對(duì)COPD患者的系統(tǒng)性特征以及呼吸特點(diǎn)進(jìn)行全面地反映，有效預(yù)測(cè)此類患者的預(yù)后及病情。有研究顯示[11]BODE指數(shù)越高，患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)則越大，與COPD患者的預(yù)后具有較強(qiáng)的相關(guān)性。本研究通過(guò)對(duì)COPD穩(wěn)定期患者血清IL-8、IL-17、CRP水平與BODE指數(shù)間關(guān)系的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上述三種炎性因子與BODE指數(shù)都存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，與6MWD、FEV1%pred呈顯著的負(fù)相關(guān)性，與MMRC呈顯著的正相關(guān)性。FEV1%pred下降的程度與COPD患者預(yù)后、病情均密切相關(guān)，而6MWD體現(xiàn)了患者運(yùn)動(dòng)耐力，對(duì)COPD患者死亡風(fēng)險(xiǎn)可進(jìn)行精確預(yù)測(cè)。MMRC體現(xiàn)了患者的呼吸困難程度，與COPD患者生活質(zhì)量存在良好的相關(guān)性。

綜上所述，COPD患者的發(fā)病機(jī)制主要是炎性反應(yīng)，本研究的結(jié)果顯示COPD穩(wěn)定期患者的血清IL-8、IL-17、CRP仍維持高表達(dá)狀態(tài)，說(shuō)明三種均參與了COPD的整個(gè)進(jìn)程，且三者表達(dá)水平的高低與BODE指數(shù)以及其主要的構(gòu)成變量都呈顯著的相關(guān)性。故對(duì)COPD穩(wěn)定期患者體內(nèi)血清IL-8、IL-17、CRP水平的檢查能體現(xiàn)患者病情的嚴(yán)重程度，對(duì)患者生活質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)耐力進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以作為其病情嚴(yán)重程度以及預(yù)后評(píng)估的有效生物學(xué)指標(biāo)。

[1] Sun Y,Zheng F,Li Y,et al.Correlation between lower gastrointestinal tract symptoms and quality of life in patients with stable chronic obstructive pulmonary disease[J].J Tradit Chin Med,2013,33(5):608-614.

[2] Chou WC,Lai YT,Hung YS.Comparing end-of-life care in hospitalized patients with chronic obstructive pulmonary disease with and without palliative care in Taiwan[J].J Res Med Sci,2013,18(7):594-600.

[3] Geramizadeh B,Jowkar Z,Karami L,et al.Alpha-1 antitrypsin deficiency in Iranian patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Iran Red Crescent Med J,2013,15(11):e7508.

[4] Vorilhon P,Deat J,Gerard A,et al.Screening for chronic obstructive pulmonary disease by electronic mini-spirometry in general practice[J].Rev Mal Respir,2014,31(5):396-403.

[5] Makhoul N,Khamisy-Farah R,Farah R.Length of stay and outcome of hospitalized chronic obstructive pulmonary disease patients,differences between general medical ward and intensive care unit: a cohort study[J].West Indian Med J,2013,62(8):738-743.

[6] Arslan Z,Ilgazli A,Etiler N,et al.Prevalence of chronic obstructive pulmonary disease in kocaeli:an industrialised city in Turkey[J].Balkan Med J,2013,30(4):387-393.

[7] Maricic L,Visevic R,Vceva A,et al.Risk assessment for sleep apnea syndrome and excessive daytime sleepiness in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Acta Med Croatica,2013,67(3):219-224.

[8] Zhang J,Wang Y,Feng J,et al.Sleep induced hypoxemia in chronic obstructive pulmonary disease[J].JNMA J Nepal Med Assoc,2013,52(191):528-533.

[9] Grzywa-Celinska A,Szmygin-Milanowska K,Dyczko M,et al.Comorbidity of chronic heart failure and chronic obstructive pulmonary disease[J].Pol Merkur Lekarski,2013,35(209):251-253.

[10] Ota H,Kawai H,Matsuo T.Treatment outcomes of pneumothorax with chronic obstructive pulmonary disease[J].Asian Cardiovasc Thorac Ann,2014,22(4):448-454.

[11] Maron BA,Goldstein RH,Rounds SI,et al.Study design and rationale for investigating phosphodiesterase type 5 inhibition for the treatment of pulmonary hypertension due to chronic obstructive lung disease:the TADA-PHiLD(TADAlafil for Pulmonary Hypertension associated with chronic obstructive Lung Disease)trial[J].Pulm Circ,2013,3(4):889-897.

The correlation between serum inflammatory cytokines and BODE index in elderly patients with COPD

Hu Laiming，Wu Yonghong

(Department of Geriatrics,Xiangyang Hospital,Hubei University of Medicine,Xiangyang 441000,China)

Objective To detect the levels of serum IL-8,IL-17 and CRP in peripheral blood in elderly patients with stable COPD and perform the correlation analysis between the inflammatory cytokines and BODE index,then to explore the prognosis value of inflammatory cytokines in the evaluation of patients with COPD Methods Clinical data of patients with COPD at our hospital from 2011 to 2013 was retrospectively analyzed.60 healthy check-up subjects were chosen as control group.The levels of serum IL-8,IL-17 and CRP of subjects in the two groups were compared respectively and the relationship between each inflammatory cytokines and BODE index was analyzed.Results The levels of inflammatory cytokines including IL-8,IL-17 and CRP in COPD group were significancantly higher than those in control group.The levels of serum IL-8,IL-7,CRP in stable COPD patients were significant positive correlated with BODE index.Conclusion The levels of serum IL-8,IL-17,CRP in stable COPD patients was keep high.The detection of serum IL-8,IL-7,CRP can be used for the evaluation of severity and prognosis of COPD.

Pulmonary disease,chronic obstructive;Interleukin-17;Interleukin-8;C-reactive protein

胡來(lái)明，副主任醫(yī)師，Email：hulaiming_hb@163.com

R563.5

A

10.3969/J.issn.1672-6790.2015.02.011

2014-12-31)