血清白細(xì)胞介素-38、沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1預(yù)測(cè)慢性阻塞性肺疾病急性加重的效能評(píng)價(jià)

白華，左秀萍，張美霞，郭韋倩

作者單位：空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院綜合診療科，陜西 西安710032

慢性阻塞性肺疾病（COPD）具有極高的致死率，尤其是在急性加重期，多種炎性因子大量分泌，全身炎癥反應(yīng)加劇，致殘率、致死率急劇升高，是影響病人健康狀況和預(yù)后的重要事件［1-3］。因此，若能對(duì)疾病發(fā)作和進(jìn)展相關(guān)分子機(jī)制進(jìn)行研究，找到便于臨床檢測(cè)的生物標(biāo)志物對(duì)監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展、開(kāi)發(fā)新型治療藥物和評(píng)估預(yù)后具有正面作用。近年來(lái)，沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIR2-related enzyme 1，SIRT1）和白細(xì)胞介素-38（Interleukin-38，IL-38）被發(fā)現(xiàn)可參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，并與多種疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。鑒于此，本研究對(duì)SIRT1和IL-38在COPD中的表達(dá)水平和臨床發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系進(jìn)行探究，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料采用回顧性分析法，選取空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院2017年1月到2018年9月收治的COPD急性加重期病人120例作為研究組，其中男性85例，女性35例；年齡（65.96±7.81）歲，范圍為54～78歲。納入標(biāo)準(zhǔn)［4-5］：①符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013年修訂版）》中關(guān)于COPD的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)影像學(xué)檢查確診；②疾病進(jìn)展至急性加重期：咳嗽、咯痰、呼吸困難等呼吸道癥狀急性加重，并超過(guò)日常變異范圍；③臨床資料齊全者；④取得入選病人及其近親屬同意且已簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并有哮喘、肺炎、肺結(jié)核、急性肺栓塞、呼吸窘迫綜合征等呼吸系統(tǒng)疾病；②伴有急性心腦血管疾病；③合并有嚴(yán)重的肝腎功能障礙者；④患有糖尿病、惡性腫瘤、自身免疫性疾病、風(fēng)濕結(jié)締組織疾病者。將研究組預(yù)后結(jié)果為死亡的病人設(shè)為死亡組（32例），將預(yù)后結(jié)果為治療后好轉(zhuǎn)的病人設(shè)為好轉(zhuǎn)組（88例）。其中死亡組男21例、女11例，年齡（65.78±5.93）歲，范圍為52～78歲；好轉(zhuǎn)組男66例、女22例，年齡（66.09±6.14）歲，范圍為51～76歲。選取同期健康志愿者60例作為對(duì)照組，其中男47例、女13例；年齡（65.87±8.13）歲，范圍為52～77歲。所有研究對(duì)象基線資料組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。

1.2方法對(duì)照組在體檢當(dāng)日空腹采集靜脈血5 mL，研究組病人在入院后第2天清晨抽取空腹外周靜脈血5 mL，室溫下靜置60 min，以3 000 r/min離心10 min，取上層血清放置于-80℃超低溫冰箱低溫保存待測(cè)。

采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定檢測(cè)血清SIRT1、IL-38水平，試劑盒由廈門(mén)慧嘉生物科技有限公司提供，實(shí)驗(yàn)步驟和操作嚴(yán)格按照試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法利用SPSS 21.0軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料以表示，采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以百分率（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)，采用logistic進(jìn)行回歸分析，并作出受試者工作特征曲線（ROC），分析SIRT1和IL-38在疾病預(yù)測(cè)中的價(jià)值。以P＜0.05提示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1三組SIRT1和IL-38水平比較好轉(zhuǎn)組和死亡組IL-38水平明顯高于對(duì)照組，SIRT1水平明顯低于對(duì)照組（P＜0.05）；死亡組IL-38水平明顯高于好轉(zhuǎn)組，SIRT1水平明顯低于對(duì)照組（P＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 三組慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重期病人沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIRT1）和白細(xì)胞介素-38（IL-38）水平比較/

表1 三組慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重期病人沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIRT1）和白細(xì)胞介素-38（IL-38）水平比較/

注：兩指標(biāo)三組間兩兩對(duì)比，均P＜0.05

組別對(duì)照組好轉(zhuǎn)組死亡組F值P值IL-38/（ng/L）42.43±5.65 49.26±8.62 58.17±6.21 10.24 0.004例數(shù)60 88 32 SIRT1/（μg/L）1.10±0.06 0.73±0.08 0.51±0.05 8.45 0.013

2.2 COPD急性加重期病人死亡發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與SIRT1、IL-38水平的logistic回歸分析以SIRT1和IL-38為自變量，以COPD急性加重期病人死亡發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)為因變量進(jìn)行l(wèi)ogistic回歸分析。結(jié)果顯示，IL-38水平是COPD急性加重期病人死亡的危險(xiǎn)因素（OR＝1.684，P＜0.05）；SIRT1水平是COPD急性加重期病人死亡的保護(hù)因素（OR＝0.562，P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重期病人死亡發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIRT1）和白細(xì)胞介素-38（IL-38）水平的logistic回歸分析

2.3 SIRT1、IL-38水平在COPD急性加重期死亡關(guān)系的ROC曲線擬合SIRT1、IL-38水平與COPD急性加重期病人死亡關(guān)系的ROC曲線。結(jié)果顯示，SIRT1水平曲線下面積（AUC）為 0.890（95%CI：0.814～0.938），IL-38水平 AUC 為 0.927（95%CI：0.864～0.955），差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z＝0.275，P＝0.528），見(jiàn)圖1。依據(jù)曲線分別計(jì)算SIRT1和IL-38的約登指數(shù)，當(dāng)SIRT1＝58.13μg/L，其約登指數(shù)最大（0.473），靈敏度、特異度分別為0.79，0.84；當(dāng)IL-38＝0.57 ng/L，其約登指數(shù)最大（0.451），靈敏度、特異度分別為0.73、0.78，是預(yù)測(cè)COPD病人死亡發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的最佳預(yù)測(cè)值。

圖1 沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIRT1）和白細(xì)胞介素-38（IL-38）水平在慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重期死亡關(guān)系的受試者工作特征曲線（ROC）

3 討論

COPD的發(fā)作與進(jìn)展與機(jī)體炎癥應(yīng)激反應(yīng)密切相關(guān)［6-7］。SIRT1是一類煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）依賴性蛋白去乙酰化酶，具有高度保守性，可通過(guò)調(diào)節(jié)乙酰化/脫乙酰化平衡多重底物蛋白實(shí)現(xiàn)神經(jīng)保護(hù)、細(xì)胞周期控制、延緩細(xì)胞衰老、抑制炎癥反應(yīng)、抗氧化應(yīng)激、促進(jìn)糖脂代謝、增殖分化神經(jīng)元、參與自噬等生理功能［8-9］，在多種疾病的發(fā)生發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用。SIRT1是沉默信息調(diào)節(jié)因子（SIR2）家族的同源物，可穿梭于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)，并能夠在血清檢出，是性能穩(wěn)定的血清指標(biāo)。既往研究證實(shí)，SIRT1在糖尿病、冠心病、高脂血癥、阿爾茨海默病等老齡化相關(guān)疾病中可隨著年齡增長(zhǎng)而持續(xù)降低［10-11］。近年來(lái)，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)SIRT1可參與呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生發(fā)展調(diào)節(jié)［12］，其表達(dá)水平與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)。有文獻(xiàn)報(bào)道，SIRT1水平在COPD病人外周血單個(gè)核細(xì)胞中明顯下調(diào)，且急性加重期下調(diào)程度明顯高于緩解期［13］。本研究結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，好轉(zhuǎn)組和死亡組SIRT1水平顯著下調(diào)，與上述研究結(jié)果一致；與好轉(zhuǎn)組相比，死亡組SIRT1水平顯著下調(diào)，我們猜想這可能與SIRT1調(diào)控炎癥氧化應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)。進(jìn)一步進(jìn)行COPD急性加重期病人死亡與血清SIRT1水平的logistic回歸分析顯示，血清SIRT1水平是COPD急性加重期病人死亡的保護(hù)因素，提示SIRT1可作為疾病評(píng)估的生物標(biāo)志物，其水平隨疾病進(jìn)展變化而逐漸降低。

COPD是一種慢性炎癥性疾病，其疾病進(jìn)展與多種炎性介質(zhì)和細(xì)胞因子密切相關(guān)。急性加重期全身炎癥反應(yīng)亦隨之加強(qiáng)［14］。IL-38最早被發(fā)現(xiàn)是在2001年，主要由皮膚基底層細(xì)胞和扁桃體增殖的B細(xì)胞產(chǎn)生，與IL-36受體拮抗劑（IL-36Ra）、IL-1受體拮抗劑（IL-1Ra）的基因序列具有高度同源性［15-16］。臨床研究顯示［17-19］，IL-38是具有抗炎作用的細(xì)胞因子，其抗炎特性主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：作用于白細(xì)胞介素-36γ，減少促炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-8的產(chǎn)生；抑制輔助性T細(xì)胞（Th17）直接產(chǎn)生白細(xì)胞介素-17和白細(xì)胞介素-22等促炎細(xì)胞因子。本研究結(jié)果顯示，好轉(zhuǎn)組和死亡組IL-38水平明顯高于對(duì)照組，且死亡組水平顯高于好轉(zhuǎn)組，說(shuō)明IL-38在COPD急性加重期可高度表達(dá)，其表達(dá)水平與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)，可用作反映疾病嚴(yán)重程度和監(jiān)測(cè)療效。進(jìn)一步進(jìn)行IL-38水平與COPD急性加重期死亡關(guān)系的logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，IL-38水平是COPD急性加重期病人死亡的危險(xiǎn)因素。

ROC曲線［20］的AUC是評(píng)價(jià)診斷系統(tǒng)優(yōu)劣最常用、客觀的參數(shù)。本研究擬合SIRT1水平、IL-38水平與COPD急性加重期病人死亡關(guān)系的ROC曲線發(fā)現(xiàn)，SIRT1的AUC為0.890，IL-38的AUC為0.927。當(dāng)SIRT1取值為58.13μg/L時(shí)，約登指數(shù)最大，為0.473，其特異度為0.84，靈敏度為0.79；當(dāng)IL-38取值為0.57 ng/L時(shí)，約登指數(shù)最大，為0.451，其特異度為0.78，靈敏度為0.73。

綜上所述，血清IL-38水平在COPD急性加重期高度表達(dá)，血清SIRT1水平在COPD急性加重期明顯下調(diào)，其表達(dá)水平與疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，對(duì)疾病的預(yù)后具有一定診斷價(jià)值，可作為COPD病情監(jiān)測(cè)及預(yù)后評(píng)估的血清標(biāo)志物，有助于臨床診療工作的開(kāi)展。但本研究由于納入對(duì)象年齡偏大，可能存在年齡偏倚，導(dǎo)致病死率過(guò)高，加之樣本量較少，且由于研究方法的局限性，缺乏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的評(píng)估價(jià)值，可進(jìn)一步進(jìn)行后續(xù)研究探索。