萬云鵬
慢性阻塞性肺疾病患者血清中CCL6的臨床意義及相關性研究
萬云鵬
目的通過測定慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)、慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期COPD患者的血清中Clara細胞分泌蛋白(CCL6)的變化,探討血清CCL6在診治AECOPD中的臨床意義。方法隨機選擇我院呼吸內(nèi)科住院及門診COPD患者共61例,其中AECOPD患者31例、COPD患者30例,同時招募健康對照組34例。收集患者及對照組臨床資料、血清標本、肺功能,采用ELISA法測定血清CCL6、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)、超敏C反應蛋白(hsCRP)水平。結(jié)果 AECOPD組血清CCL6低于對照組(P<0.05),而MMP-9、hsCRP水平顯著高于對照組(P<0.05)。AECOPD組血清中CCL6與MMP-9、hsCRP水平呈明顯的負相關性(P<0.05),血清中CCL6水平與肺功能下降呈正相關。結(jié)論CCL6可作為AECOPD的生物學標記志物和治療靶點。
Clara細胞分泌蛋白;慢性阻塞性肺疾?。换|(zhì)金屬蛋白酶-9;超敏C反應蛋白
慢性阻塞性肺疾?。–OPD)突出的特征是具有進行性發(fā)展的不完全可逆的氣流受限,病因尚不十分明確,與有害氣體及有害顆粒的異常炎癥反應有關,致殘率和病死率很高,全球40歲以上發(fā)病率已高達9%~10%。本研究通過檢測AECOPD患者血清CCL6含量,進一步探討CCL6在AECOPD發(fā)病機制中的作用,以及與該病嚴重程度的關系。
1.1 研究對象
收集我院2012年1月—2016年12月住院及門診COPD患者共61例,其中AECOPD患者31例、COPD患者30例,同時招募健康對照組34例。所有COPD患者診斷及病情分級均符合2015慢性阻塞性肺疾病全球倡議中診斷標準Ⅱ~Ⅳ級患者。所有AECOPD組患者還需符合:近期內(nèi)咳嗽、咳痰及呼吸困難癥狀在基線水平上急性加重,需調(diào)整治療方案。同時AECOPD組患者還需排除以下情況:(1)入院前2周內(nèi)使用過抗生素,合并有肝膽疾病、風濕免疫性疾病以及其他系統(tǒng)感染以及胸部CT或X線顯示有肺部實質(zhì)性炎癥。(2)長期或近期使用免疫抑制劑者,以及由結(jié)核、真菌、腫瘤等因素導致的慢性喘息者;(3)有精神疾患或不能配合治療者;(4)研究前30 d內(nèi),有全身糖皮質(zhì)激素和長期吸人糖皮質(zhì)激素+長效β2受體激動劑史;(5)經(jīng)輔助檢查證實突發(fā)氣胸或肺栓塞導致的癥狀加重者。3組患者一般資料對比,P>0.05,差異無統(tǒng)計學意義。見表1。
1.2 研究方法
1.2.1 外周血采集和處理 三組患者采集空腹靜脈血,AECOPD患者血清需在入院治療前空腹采集。標本采集后,在室溫下靜置20 min,以離心半徑8 cm、離心速度為3 000 r/min離心10 min后分離血清,血清標本置于-70℃凍存?zhèn)溆?,待測CCL6及、MMP-9、hsCRP濃度。
1.2.2 CCL6、MMP-9、hsCRP的測定 均采用ELISA法檢測血清中的CCL6及MMP-9、hsCRP的濃度,CCL6使用上海德波生物技術有限公司生產(chǎn)的人CCL6酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒,MMP-9試劑盒由武漢博士德工程有限公司生產(chǎn),hsCRP濃度測定采用比濁法,試劑盒購自北京東雅生物工程有限公司。均按試劑盒說明操作。
表1 三組患者一般資料對比
1.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS11.0對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學處理,計量資料采用(±s)表示,多組間比較使用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK法,計數(shù)資料用百分數(shù)表示,相關性分析使用Pearson檢驗法,P<0.05,差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 3組研究對象FEV1%預計值等指標
3組患者第1秒用力呼吸容積占預測值百分比(FEV1%預計值)和第一秒用力呼氣容積占用力肺活量百分比(FEVl/FVC)在對照組與COPD組、AECOPD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
表2 3組研究對象FEV1%等指標比較
2.2 CCL6、hsCRP、MMP-9在血液中的濃度變化
(1)CCL6濃度比較:對照組CCL6濃度高于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組CCL6濃度高于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計學意義;(2)MMP-9濃度比較:對照組MMP-9濃度低于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組低于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計學意義;(3)hsCRP濃度比較:對照組hsCRP濃度低于COPD穩(wěn)定組,COPD穩(wěn)定組hsCRP濃度低于AECOPD組,P<0.05,差異有統(tǒng)計學意義。見下表3。
2.3 AECOPD患者血清中CCL6濃度與hsCRP、MMP-9及肺功能相關性分析
相關性研究發(fā)現(xiàn),AECOPD患者血清中CCL6濃度與hsCRP、MMP-9均呈負相關,與肺功能下降呈正相關。見表4。
表3 血液中CCL6、hsCRP、MMP-9的濃度變化
表4 CCL6濃度與hsCRP、MMP-9及肺功能相關性分析
COPD是一種復雜性漸進性的疾病,具有慢性炎癥、不可逆的氣流受限和肺氣腫等特點[1],在發(fā)病過程中,氣道、肺實質(zhì)、及肺血管的慢性炎癥是COPD的特征性改變,中性粒細胞、巨噬細胞、T淋巴細胞等多種炎癥細胞及組分均參與了COPD的發(fā)病過程[2]。有研究顯示,CRP在炎癥急性期明顯升高,炎癥恢復時下降,因此建議將其作為炎癥發(fā)生、發(fā)展和療效觀察的重要指標[3]。MMP-9是降解細胞外基質(zhì)的主要蛋白酶,作為一種炎癥反應的生物學標記物,參與了COPD的炎癥反應。Clara細胞主要是指覆蓋于遠端細支氣管的非纖毛上皮細胞,其分泌的主要物質(zhì)之一為CCL6。血液中的CCL6幾乎均來源于肺組織,因此血液中的CCL6水平與肺組織的合成和分泌關系密切。在體外培養(yǎng)的支氣管上皮細胞中過表達CCL6,可以抑制IL-1β刺激后IκB 的磷酸化,從而抑制核因子κB的激活,同時炎癥因子IL-8表達也降低[4];其還可直接抑制多種炎癥介質(zhì)的生成并降低其生物學活性[5]。
本研究結(jié)果顯示,AECOPD患者外周血中MMP-9和hsCRP濃度明顯高于正常對照組和COPD穩(wěn)定組;隨著COPD病情好轉(zhuǎn),由急性發(fā)作期轉(zhuǎn)為緩解期后,MMP-9和hsCRP濃度明顯降低,提示嚴重反應減輕。同時,外周血CCL6濃度水平具有相反的變化趨勢,即AECOPD患者外周血CCL6濃度明顯低于正常對照組和COPD緩解期患者,而隨著COPD緩解,CCL6水平呈升高趨勢。還發(fā)現(xiàn),CCL6濃度與肺功能下降有相關性,與國外報道一致[6]。
小氣道Clara細胞受損,CCL6分泌減少,抑制MMP-9等炎癥因子的作用減弱,使得肺組織及血清中的MMP-9的含量升高,促進COPD的發(fā)病過程中炎癥反應的形成。M Pang 等人[7]報道CCL6抑制MMP-9的表達通過NF-kb和p38MAPK信號轉(zhuǎn)導通路。該通路可能在COPD的形成過程中發(fā)揮重要作用。目前國外也有研究證實血清中CCL6可能直接或間接地抑制了炎癥因子的釋放,而隨著病情的逐漸加重,炎癥因子的持續(xù)活化致使C1ara細胞的破壞以及CCL6分泌減少[5,8]。
CCL6參與COPD的具體機制[9]可能與如下有關:(1)吸煙:目前已知吸煙是COPD發(fā)生、發(fā)展的重要因素之一,長期香煙暴露可導致Clara細胞數(shù)目及CCL6分泌減少。戒煙后CCL6水平升高。(2)給予抗氧化劑乙酰半胱氨酸可阻止氧化應激對Clara細胞的損害,從而使CCL6的水平增加。同時乙酰半胱氨酸增加干擾素-γ濃度,后者增加CCL6 mRNA的轉(zhuǎn)錄及減少CCL6 mRNA的降解,從而CCL6的水平增加。
綜上所述,在AECOPD形成過程中,血液中CCL6水平減少,且與肺功能下降相關。隨著COPD緩解,CCL6水平呈升高趨勢。這種改變與COPD的發(fā)生與發(fā)展有關,未來的研究將決定CCL6是否成為一個治療靶點。
[1]段麗娜,王貴佐.慢性阻塞性肺疾病治療最新研究進展[J].中華臨床醫(yī)師雜志:電子版,2014,8(24):118-121.
[2]余桂東.糖皮質(zhì)激素對慢性阻塞性肺疾病患者TNF-α及IL-8的作用[J].實用醫(yī)學雜志,2014,30(2):330-331.
[3]李潔,范鐵兵. 超敏C 反應蛋白在AECOPD 中的臨床價值[J].臨床肺科雜志,2013,18(6):997-998.
[4]Long XB,Hu S,Wang N,et al.Clara cell 10-kDa protein gene transfection inhibits NF-κB activity in airway epithelial cells[J].Plos One,2012,7(4):e35960.
[5]P Emmanouil,S Loukides,K Kostikas,et al. Clara cell secretory protein (CCL6) and surfactant protein D (SPD) in sputum supernatant in severe refractory asthma (SRA) [J].European Respiratory Journal,2012(40):302.
[6]Park HY,Churg A,Wright JL,et a1.Club cell protein 16 and disease progression in chronic obstructive pulmonary disease[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2013,188(12):1413.
[7]M Pang , H Wang , JZ Bai ,et al. Recombinant rat CCL6 protein inhibits LPS-induced MMP-9 expression via NF-κB pathway in rat tracheal epithelial cells [J].Experimental Biology and Medicine,2015,240(10):1266.
[8]Hizawa N.Associating serum biomarkers with genetic susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease: a step towards improved diagnosis and therapy?[J].American Journal of Respiratory & Critical Care Medicine,2012,186(12):1201.
[9]JP Liao , CH Chi , HC Li ,et al. Effects of N-acetylcysteine on Clara cells in rats with cigarette smoke exposure [J]. Chin Med J,2010,123(4):412-417.
Clinical Significance and Correlation of Serum CCL6 in Patients With Chronic Obstructive Pulmonary Disease
WAN Yunpeng Department of Respiratory Medicine, Linqing People's Hospital, Linqing Shandong 252600, China
Objective The changes of serum Clara cell secretory protein (CCL6) in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute exacerbation (AECOPD) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) at stable stage were determined by COPD, to investigate the clinical significance of serum CCL6 in the diagnosis and treatment of AECOPD.Methods A total of 61 COPD patients in our department of respiratory medicine were randomly selected, 31 patients with AECOPD and 30 patients with COPD, and 34 healthy controls were recruited at the same time. Clinical data, serum samples and lung function of the patients and the control group were collected, serum CCL6, matrix metalloproteinase -9 (MMP-9) and hypersensitive C reactive protein (hsCRP) levels were measured by ELISA.ResultsThe serum CCL6 in group AECOPD was lower than that in control group (P<0.05), while the levels of MMP-9 and hsCRP were signifcantly higher than that of control group (P<0.05). Serum CCL6 levels were negatively correlated with the levels of MMP-9 and hsCRP in group AECOPD (P<0.05), serum CCL6 levels were positively correlated with lung function decline.ConclusionCCL6 can be used as a biological marker, target and therapeutic target of AECOPD.
CCL6; COPD; MMP-9; hsCRP
R563
A
1674-9308(2017)16-0092-03
10.3969/j.issn.1674-9308.2017.16.048
山東省臨清市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,山東 臨清 252600