不同海拔地區AECOPD患者血清IL-2、纖維蛋白原水平變化及其與肺功能的關系

何五建,李延貞,耿紅霞,冶鳳英

(青海省人民醫院,西寧810007)

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不同海拔地區AECOPD患者血清IL-2、纖維蛋白原水平變化及其與肺功能的關系

何五建,李延貞,耿紅霞,冶鳳英

(青海省人民醫院,西寧810007)

摘要：目的探討不同海拔地區急性加重期慢性阻塞性肺疾病(AECOPD)患者血清白細胞介素 2(IL-2)、纖維蛋白原水平變化以及其與肺功能的相關性。方法 選取處于中海拔地區的AECOPD患者 42例、穩定期COPD患者40例和健康體檢人群40例， 高海拔地區的 AECOPD 患者30例、穩定期患者32例和健康體檢人群30例。采空腹靜脈血用 ELISA法測定IL-2水平，縮雙脲法檢測纖維蛋白原。并分析中海拔地區AECOPD 患者血清IL-2、纖維蛋白原水平與第1秒用力呼氣容積(FEV1)的相關性。結果同海拔地區，與穩定期患者及健康對照比較，AECOPD 患者血清 IL-2 水平低，血清纖維蛋白原水平高(P均<0.01)；與健康對照比較，穩定期患者血清 IL-2 水平低，血清纖維蛋白原水平高(P均<0.01)。與中海拔地區比較，高海拔地區同疾病類型人群血清 IL-2 水平低，血清纖維蛋白原水平高(P均<0.01)。中度海拔地區AECOPD 患者血清IL-2 水平與 FEV1呈正相關(r=0.8449，P<0.01),血清纖維蛋白原水平與 FEV1呈負相關(r=-0.7545，P<0.05)。 結論 中、高海拔地區AECOPD患者IL-2 水平降低，纖維蛋白原水平升高，以高海拔地區為著；血清IL-2、纖維蛋白原水平與肺功能之間均存在相關性。

關鍵詞：急性加重期慢性阻塞性肺疾病；白細胞介素2；纖維蛋白原；第1秒用力呼氣容積；海拔高度

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種危害人類健康的常見病。COPD的病理特征是慢性炎癥,被激活的炎癥細胞可釋放許多炎性介質及細胞因子,破壞肺的結構和(或)促進中性粒細胞炎癥反應,是引起氣流阻塞的主要原因[1]。急性加重期慢性阻塞性肺疾病(AECOPD)是指 COPD 的急性起病過程，其特征是患者呼吸系統癥狀惡化，超出日常變異。頻繁急性發作可使氣道炎性標記物增加,并導致肺功能減退[2]。系統性炎性標記物包括纖維蛋白原、白細胞介素和腫瘤壞死因子等,其升高與肺通氣功能減退相關聯[2]。

西寧地區平均海拔 2 260 m，其空氣中的氧含量只有平原地區的 76%。玉樹州平均海拔 4 200 m，其空氣中的氧含量約為海平面的 65%左右，兩地區分別屬于中海拔及高海拔地區。有研究表明，長期慢性低氧可引起機體巨噬細胞激活、產生氧自由基，進而釋放多種細胞因子[3]。目前國內外研究均顯示白細胞介素、纖維蛋白原等參與了 COPD 發病機制的不同階段，但目前關于西寧市及玉樹州兩個中、高海拔地區AECOPD 發病機制的報道不多。因此本文探討在西寧市及玉樹州兩個不同海拔條件下 AECOPD 患者血清 IL-2、纖維蛋白原水平的不同，以及此二者與肺功能的相關性。

1資料與方法

1.1臨床資料選擇 2013年12月~ 2014年3月青海省人民醫院收治的AECOPD患者42例(AECOPD組)，男30例、女12例，年齡(66.86±9.82)歲；穩定期COPD患者40例(穩定期組)，男30例、女10例，年齡(68.40±8.17)歲；健康體檢者40 例(對照組)，男28例、女12例，年齡(63.27±9.54)歲。同期玉樹州醫院收治的 AECOPD 患者 30 例(AECOPD組)，男17例、女13例，年齡(65.48±10.06)歲；穩定期COPD患者32例(穩定期組)，男20例、女12例，年齡(66.68±7.25)歲；健康體檢者30例(對照組)，男16例、女14例，年齡(62.67±6.54)歲。各組年齡、性別有可比性。

1.2檢測方法采取空腹靜脈血標本5 mL 靜置30 min 后常溫下3 000 g離心 15 min，取血清置于-80 ℃冰箱保存待測。用雙抗體夾心ELISA 法測定IL-2水平。采用雙縮脲法檢測纖維蛋白原。用德國 Jdeger 肺功能測定儀檢測中海拔 AECOPD 患者肺功能[第1秒用力呼氣容積(FEV1)]。

2結果

2.1各組中、高海拔地區血清IL-2、纖維蛋白原水平比較見表1。

表1　各組中、高海拔地區血清 IL-2 、

注：與對照組同海拔比較,*P<0.01;與穩定期組同海拔比較,ΔP<0.01；與同組中海拔比較，#P<0.01。

2.2中海拔地區AECOPD患者IL-2、纖維蛋白原與FEV1的相關分析IL-2與FEV1呈正相關(r=0.8449，P<0.01)，纖維蛋白原與FEV1呈負相關(r=-0.7545，P<0.05)。

3討論

慢性炎癥學說是COPD主要發病機制。目前普遍認為，COPD的主要炎癥特征為在肺臟不同部位有肺泡巨噬細胞、T 淋巴細胞(尤其是 CD8+)、中性粒細胞、肥大細胞等炎癥細胞的活化，釋放多種炎性細胞因子和介質，包括白三烯 B4、IL-2、腫瘤壞死因子 α( TNF-α)和其他介質，這些細胞因子能介導中性粒細胞誘發的炎癥反應、破壞肺臟的結構[4]。

IL-2由Th1細胞分泌,能使Thl擴增,在抗感染中具有重要作用,然而IL-2需與激活的膜白介素2受體(mIL-2R)結合才能發揮其免疫調節作用。正常人的血清中有少量的 sIL-2R 表達，而當機體發生炎癥反應或自身免疫性疾病時，其表達水平會明顯升高，通過競爭性抑制作用減少抗體的自分泌效應，使得 IL-2 實際結合減少，大大減弱 IL-2對靶細胞的生物學作用，此過程參與疾病的發生、發展過程[5，6]。王愛華等[7]發現，與正常對照組比較，血清 IL-2 水平在肺心病組與慢性支氣管炎組中明顯降低。崔建華等[8]的研究表明，進藏健康青年 IL-2 的表達水平及活性均降低，高原低氧環境不利于 T 細胞增殖及分化。本研究結果顯示，同海拔地區AECOPD組血清 IL-2 水平明顯低于相應穩定期組和對照組，穩定期組與對照組比較，前者血清 IL-2 水平明顯低于后者，各組高海拔地區IL-2水平低于中海拔地區。與相關文獻[9]報道一致。這表明高海拔地區 COPD 患者既存在免疫功能降低，又存在調節功能失調，易導致感染急性加重。IL-2 水平升高可能機制有：①AECOPD患者 CD3+、CD4+、CD4+/CD8+與健康人比較明顯降低[10]，患者反復呼吸系統感染導致免疫功能缺陷，Th1 細胞數量減少，進一步導致Th1 細胞分泌的 IL-2 減少[11]；②可能與AECOPD患者長期反復使用糖皮質激素有關。Arioz等[12]的實驗證實，AECOPD患者治療期間多使用多種形式的糖皮質激素，其能夠顯著抑制 IL-2 與IL-2R 相結合，并能抑制活化的 T 細胞產生和分泌 IL-2；③AECOPD 患者氣道及肺部感染導致T細胞、B 細胞及巨噬細胞激活，表達并釋放更多的 IL-2R，導致血清 IL-2 水平因消耗而降低[13]。④在長期慢性低氧環境下，健康人群T淋巴細胞趨化因子受體7 的表達明顯低于正常，這進一步導致T淋巴細胞殺傷活性降低，使機體免疫力受損。

近年研究發現，在COPD 發展過程中，缺氧、高碳酸血癥等因素可影響機體凝血機制，使血小板激活、各種凝血因子及纖維蛋白原增加。纖維蛋白原是氣道炎癥的系統性炎性標記物,它是一種大分子糖蛋白，主要由肝臟合成，是血漿中含量最高的凝血因子，也是一種急性炎癥時相蛋白。國外研究報道，COPD 患者在穩定期纖維蛋白原水平升高，急性加重期進一步升高。本研究顯示：同海拔地區AECOPD組血清纖維蛋白原水平明顯高于相應穩定期組和對照組，穩定期組與對照組比較，前者血清纖維蛋白原水平高于后者。高海拔地區纖維蛋白原高于中海拔地區。提示血清纖維蛋白原水平與AECOPD患者的病情及患者所處的海拔高度有關。纖維蛋白原在AECOPD中及高海拔地區中升高的機制主要為:①纖維蛋白原主要由肝細胞合成、分泌，感染、組織損傷等可上調肝臟纖維蛋白原基因表達;②肝臟是合成纖維蛋白原的主要部位，COPD因缺氧而出現肝臟功能損害，從而使纖維蛋白原合成減少；③COPD肺部感染狀態下，中性粒細胞、T淋巴細胞分泌包括IL-6在內的多種細胞因子，IL-6可誘導T淋巴細胞激活，誘導肝細胞產生急性期蛋白如纖維蛋白原，加重炎癥反應；④高海拔地區缺氧環鏡下可導致肺血管廣泛收縮和肺動脈高壓，常伴有血管內膜增生、重組。纖維蛋白原增加，紅細胞表面負荷下降，凝血酶原被激活，出現高凝狀態。

肺功能是判斷氣流受限的客觀指標,FEV1是評價肺功能的常用指標。本研究結果顯示，AECOPD 組血清 IL-2與FEV1呈正相關，纖維蛋白原與FEV1呈負相關。表明纖維蛋白原、白細胞介素等指標與肺通氣功能有關。

總之， IL-2、纖維蛋白原與AECOPD發生發展存在一定關系，并且隨海拔高度不同而改變，這為后續對其發病機制的研究和探討提供了一定的資料。

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(收稿日期：2015-06-23)

中圖分類號：R563

文獻標志碼：B

文章編號：1002-266X(2016)01-0059-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.01.022