阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者中性粒細胞表面黏附分子CD11b的變化研究

張　威,聶秀紅,馮志紅,樊曉軍,孫雪靜

(首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院，北京 100053)

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阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者中性粒細胞表面黏附分子CD11b的變化研究

張威,聶秀紅,馮志紅,樊曉軍,孫雪靜

(首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院，北京 100053)

[摘要]目的觀察不同程度阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)患者中性粒細胞(PMNs)表面黏附分子CD11b的變化，探討OSAHS患者發(fā)生心血管疾病的可能機制。方法選取經(jīng)多導睡眠圖(PSG)監(jiān)測確診為OSAHS患者48例，根據(jù)呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI)分為輕度OSAHS組、中度OSAHS組、重度OSAHS組，選擇同期行PSG篩查除外OSAHS者12例作為正常組，各組均進行連續(xù)7 h的PSG監(jiān)測獲得AHI、氧減指數(shù)(ODI)、血氧飽和度[Sa(O2)]<90%累計時間的百分率(SLT90%)、最長呼吸暫停時間(LAT)及夜間最低血氧飽和度[Sa(O2)min]，并于PSG監(jiān)測后采集空腹靜脈血，應用流式細胞儀(FCM)檢測PMNs表面黏附分子CD11b水平，分析OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子 CD11b相對表達量與PSG指標相關(guān)性。結(jié)果OSAHS各組AHI、ODI、SLT90%、LAT均明顯高于正常組(P均<0.05)，夜間Sa(O2)min均明顯低于正常組(P均<0.05)。OSAHS各組PMNs表面黏附分子CD11b平均熒光強度及相對表達量與正常組比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與AHI、ODI、LAT呈正相關(guān)(r=0.268，0.328，0.311，P均<0.05)，與夜間Sa(O2)min呈負相關(guān)(r=-0.301，P<0.05)。多元逐步回歸分析顯示，ODI是影響OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量的獨立危險因素(R2=0.108，P=0.010)。結(jié)論OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與疾病嚴重程度有關(guān)，間歇缺氧及缺氧嚴重程度可影響OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b的表達。

[關(guān)鍵詞]阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征；中性粒細胞；CD11b

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)是一種常見疾病，未經(jīng)治療的OSAHS患者5年病死率為11%～13%[1]。OSAHS可引起高血壓、冠心病、心律失常及腦卒中等嚴重疾病[2]。研究發(fā)現(xiàn)，冠心病患者中性粒細胞(PMNs)表面黏附分子CD11b/CD18的表達顯著上調(diào)，提示其PMNs被激活，黏附性增加[3-4]。OSAHS時，患者體內(nèi)PMNs及單核細胞爆發(fā)性增多，導致系統(tǒng)性炎癥反應出現(xiàn)，并引起各種炎癥因子釋放，觸發(fā)動脈粥樣硬化等一系列病理生理過程[5]。然而，目前對不同嚴重程度OSAHS患者體內(nèi)PMNs表面黏附分子CD11b的變化研究甚少。本研究通過觀察OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b的變化，旨在探討OSAHS患者心血管疾病的發(fā)病機制，并為OSAHS患者心血管并發(fā)癥防治提供新途徑?，F(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1臨床資料

1.1一般資料選擇2013年11月—2014年3月來我院就診OSAHS患者48例，均按照《阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南(2011年修訂版)》[1]行多導睡眠圖(PSG)監(jiān)測確診，依據(jù)呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI)分為3組：輕度OSAHS(5次/h30次/h)組20例，男18例，女2例；年齡28～65(44.20±9.13)歲；BMI(29.93±4.60)kg/m2；SBP (129.40±14.47)mmHg，DBP (81.75±10.92)mmHg。并選取同期行PSG篩查除外OSAHS者(AHI<5次/h)12例納入正常組，男6例，女6例；年齡26～62(44.17±14.41歲)；BMI(26.78±1.52)kg/m2；SBP (119.58±11.77)mmHg，DBP(78.75±7.11)mmHg。各組均排除合并肺部疾病者，心功能不全、腎功能不全、腦血管意外、糖尿病者，有過敏性疾病、風濕免疫性疾病、器官移植或急慢性肝炎病史者，甲狀腺功能亢進或減低、血紅蛋白病者，感染性疾病患者以及近6個月內(nèi)有手術(shù)、外傷者。所有入選者未使用免疫激動劑或抑制劑，無吸煙、飲酒、飲食及藥物等干擾因素。各組性別、年齡、BMI、血壓比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，具有可比性。

1.2研究方法所有研究對象進行連續(xù)7 h的PSG檢測，獲得AHI、氧減指數(shù)(ODI)、血氧飽和度[Sa(O2)]<90%累計時間的百分率(SLT90%)、最長呼吸暫停時間(LAT)、夜間最低Sa(O2)[Sa(O2)min]。于PSG監(jiān)測結(jié)束后(次日清晨)抽取靜脈血3 mL,置于EDTA-K3抗凝試管，流式細胞儀上機后立即檢測PMNs表面黏附分子CD11b的平均熒光強度(MFI)，并用測定管和對照管MFI的比值表示CD11b相對表達量。分析OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子 CD11b相對表達量與PSG指標相關(guān)性。

2結(jié)果

2.1各組睡眠監(jiān)測結(jié)果比較與對照組比較，OSAHS各組AHI、ODI、SLT90%及LAT均明顯升高(P均<0.05)，夜間Sa(O2)min均明顯下降(P均<0.05)；且隨著OSAHS病情的加重，AHI、ODI、SLT90%及LAT均逐漸升高，夜間Sa(O2)min逐漸降低，OSAHS各組間比較差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表1。

表1　各組睡眠監(jiān)測結(jié)果比較±s)

注：①與正常組比較，P<0.05；②與輕度OSAHS組比較，P<0.05；③與中度OSAHS組比較，P<0.05。

2.2各組循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b比較各組循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b的MFI及相對表達量與正常組比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，OSAHS各組間比較差異也均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表2。

2.3OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子 CD11b相對表達量與PSG指標相關(guān)性O(shè)SAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b的相對表達量與AHI、ODI、LAT呈正相關(guān)(r=0.268，0.328，0.311，P均<0.05)，與夜間Sa(O2)min呈負相關(guān)(r=-0.301，P<0.05)。見圖1～4。

2.4OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與PSG指標多元逐步回歸分析以PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量作為因變量，以AHI、ODI、SLT90%、LAT、Sa(O2)min指標作為自變量進行多元逐步回歸，結(jié)果顯示ODI是影響OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量的獨立危險因素，回歸方程為CD11b=12.932+0.116 ODI，r=0.328，r2=0.108，F(xiàn)=7.000，P=0.010。見表3。

表2　各組循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b

圖1　OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b

圖2　OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b

圖3　OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b

圖4　OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與夜間Sa(O2)min相關(guān)性分析

項目AHIODISLT90%LATSa(O2)minBeta-0.4860.328-0.1460.148-0.112t-1.1922.646-0.7360.794-0.552P0.2380.0100.4640.4310.583

注：Beta為標準化偏回歸系數(shù)。

3討論

OSAHS是以夜間睡眠中頻繁發(fā)生呼吸暫停和低通氣為主要表現(xiàn)，以低氧血癥和高碳酸血癥為特征的一組綜合征，是不穩(wěn)定型心絞痛、心肌梗死、腦中風等心腦血管疾病發(fā)病的獨立危險因素[6-7]。目前研究顯示，作為心血管疾病的病理基礎(chǔ)，慢性炎癥反應是動脈粥樣硬化的一個重要病理生理特征，它存在于血管內(nèi)皮受損、脂質(zhì)過氧化、炎癥等各個階段，貫穿于動脈粥樣硬化病變發(fā)生、發(fā)展和惡化的全過程，并在一定程度上決定著斑塊的穩(wěn)定性和自然進程[8]。近年研究發(fā)現(xiàn)，OSAHS本身同樣可能是一個慢性炎癥過程，有著高水平的炎癥反應標志物，其引發(fā)心血管并發(fā)癥可能是炎癥逐步發(fā)展的過程[9-10]。

PMNs在所有循環(huán)白細胞中約占60%，其經(jīng)典角色是專職吞噬細胞，保護周圍的細胞和組織不受有害物質(zhì)的損傷；其另一項重要的生理功能是表達及分泌生長因子、炎癥因子、趨化因子、細胞表面受體和黏附分子[11]。PMNs參與動脈粥樣硬化現(xiàn)已日益引起人們的關(guān)注。研究證實，急性冠脈綜合征患者在其糜爛或破裂的斑塊中可見PMNs滲透和浸潤[12-13]，在心肌再灌注損傷中更為明顯[14]；并且PMNs的介入會增強心血管系統(tǒng)的發(fā)病，而其消耗可保護心肌并導致心肌梗死面積的縮小[15]。目前發(fā)現(xiàn)與冠狀動脈粥樣硬化形成有密切關(guān)系的細胞黏附分子主要有3類，即選擇素家族、整合素家族、免疫球蛋白超家族[16]。由PMNs表面的β2整合素(CD11b/CD18)、內(nèi)皮細胞(EC)介導的白細胞-內(nèi)皮細胞黏附是這一過程的始動環(huán)節(jié)。研究發(fā)現(xiàn)，冠心病患者PMNs CD11b/CD18表達顯著上調(diào)，而在不同類型的冠心病患者中，CD11b/CD18的表達又呈現(xiàn)急性心梗組大于不穩(wěn)定型心絞痛組大于穩(wěn)定型心絞痛組的趨勢，顯示PMNs的活化程度與心肌缺血嚴重程度相關(guān)，表明黏附分子CD11b/CD18表達與冠心病病情程度可能有一定關(guān)系[4，16]。OSAHS患者夜間睡眠中頻繁發(fā)生呼吸暫停和低通氣導致低氧血癥和高碳酸血癥，會使PMNs及單核細胞爆發(fā)性增多，導致系統(tǒng)性炎癥反應出現(xiàn)，既可直接損害內(nèi)皮細胞，又可引起各種炎癥因子釋放，觸發(fā)動脈粥樣硬化等一系列病理生理過程[5]。有研究發(fā)現(xiàn)，OSAHS患者的PMNs選擇素CD62L和CD15表達增加，經(jīng)CPAP治療后可有效降低它們的表達[17]；但也有研究顯示，OSAHS患者PMNs β-整合素CD11b或CD11c的表達與對照組相比無明顯變化[18]。

本研究結(jié)果顯示，OSAHS各組AHI、ODI、SLT90%、LAT均明顯高于正常組，夜間Sa(O2)min均明顯低于正常組；OSAHS各組PMNs表面黏附分子CD11b平均熒光強度及相對表達量與正常組比較差異均無統(tǒng)計學意義；OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與AHI、ODI、LAT呈正相關(guān)，與夜間Sa(O2)min呈負相關(guān)。多元逐步回歸分析顯示，ODI是影響OSAHS患者PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量的獨立危險因素。提示間歇缺氧及缺氧嚴重程度可影響OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b的表達，從而導致系統(tǒng)性炎癥反應出現(xiàn)，觸發(fā)動脈粥樣硬化。本研究結(jié)果還顯示，OSAHS患者PMNs表面黏附分子 CD11b平均熒光強度及相對表達量各組間比較差異均無統(tǒng)計學意義，與Lavie等[18]的研究結(jié)果相一致，其原因與機制目前尚不明確，尚需擴大樣本量進一步研究。

綜上所述，OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b相對表達量與疾病嚴重程度有關(guān)，間歇缺氧及缺氧嚴重程度可影響OSAHS患者循環(huán)中PMNs表面黏附分子CD11b的表達，但具體作用機制尚未明確，尚需進一步探究其相關(guān)的病理生理機制，以早期預防和逆轉(zhuǎn)OSAHS對心血管系統(tǒng)的損害。

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[作者簡介]張威，男，碩士，主治醫(yī)師，研究方向為呼吸重癥及介入。 [通信作者]聶秀紅，E-mail:389785667@qq.com

doi:10.3969/j.issn.1008-8849.2016.21.003

[中圖分類號]R56

[文獻標識碼]A

[文章編號]1008-8849(2016)21-2289-04

[收稿日期]2016-02-20

Changes of neutrophil CD11b in patients with obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome

ZHANG Wei, NIE Xiuhong, FENG Zhihong, FAN Xiaojun, SUN Xuejing

(Xuanwu Hospital of Capital Medical University, Beijing 100053, China)

Abstract:Objective It is to investigate the changes of CD11b expression in circulating PMNs in patients with different severity in obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome (OSAHS), and explore the probable mechanisms of cardiovascular diseases in patients with OSAHS. Methods Forty-eight subjects, who were diagnosed as OSAHS by PSG were selected and divided into mild OSAHS, moderate OSAHS, and severe OSAHS group according to the apnea hypopnea index (AHI), another 12 cases who except for OSAHS by PSG in the same period were selected as normal group, PSG monitoring of continuous 7h was performed in all groups, and the AHI, Oxygen decrease index (ODI), percentage of cumulative time of (Sa(O2))<90% (SLT90%), the longest apnea time (LAT), the lowest blood oxygen saturation (Sa(O2)min) were recorded, and then the fasting venous bloods were obtained after PSG, the CD11b expression in circulating PMNs was performed by FCM, the correlation between the relative expression of PMNs surface adhesion molecule CD11b and PSG index in patients with OSAHS was analyzed.Results The AHI, ODI, SLT90%, LAT of all OSAHS groups were significantly higher than those of the normal group (all P<0.05), and Sa(O2)minwas significantly lower than those of the normal group (all P<0.05). There was no significant difference in the mean flourscence indensity and the relative expression of CD11b in circulating PMNs between OSAHS group and control group (P>0.05). The relative expression of CD11b in circulating PMNs was positively correlated with AHI, ODI and LAT (r=0.268, 0.328 and 0.311 respectively, all P<0.05), and was negatively correlated with Sa(O2)min (r=-0.301, P<0.05). Multiple regression analysis showed that the level of ODI was the independent risk factor to influence the relative expression of CD11b in circulating PMNs in patients with OSAHS (R2=0.108, P=0.010). Conclusion The relative expression of CD11b in circulating PMNs is positively correlated with the severity of OSAHS, intermittent hypoxia and hypoxia severity can influence the relative expression of CD11b in circulating PMNs in patients with OSAHS.

Key words:obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome; polymorphonuclear leukocytes; CD11b