HA、ColⅣ、LN和PⅢNP-P在結締組織病合并間質性肺病病情評估中的意義

劉曉敏，孫慧瑩，王永福，魯芙愛△

結締組織疾病（connective tissue diseases，CTD）是一組主要侵犯結締組織，且可累及多器官、多系統的自身免疫性疾病，包括類風濕關節炎（RA）、系統性硬化癥（SSc）、干燥綜合征（SS）等疾病。結締組織重塑是組織再生的一個基本過程，在此過程中，新組織能平衡地替代舊組織。這種平衡在自身免疫性疾病發生時被破壞，通常導致纖維化的增加和器官功能的逐漸喪失［1］。肺臟含有豐富的膠原、血管等結締組織，并具有免疫調節、代謝和內分泌功能，因而成為CTD常累及的靶器官。其中，最常見的表現為間質性肺病（interstitial lung disease，ILD），ILD是一組肺泡炎癥和間質纖維化疾病。CTD-ILD起病隱匿，發病率高，預后差，且早期缺乏有效的確診方法，雖然高分辨率CT（HRCT）可作為該病的診斷金標準，但是HRCT對于CTD-ILD的早期診斷特異性較差，因而尋找CTD-ILD早期診斷的血清學標志物對于改善患者的預后至關重要。近年有研究發現，細胞外基質（ECM）成分參與了ILD的發生與發展［2］。本文就ECM的主要成分血清透明質酸（HA）、Ⅳ型膠原蛋白（ColⅣ）、層黏連蛋白（LN）和Ⅲ型前膠原N端肽（PⅢNP-P）在CTD-ILD中的變化及意義進行探討，以期為CTD-ILD的早期診斷、治療和預后判斷提供依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2018年1月—2020年6月在包頭醫學院第一附屬醫院確診的CTD患者157例。診斷標準：（1）RA診斷符合2009年美國風濕病學會/歐洲抗風濕病聯盟（ACR/EULAR）制定的診斷分類標準。（2）SS診斷符合2002年ACR/EULAR制定的診斷標準。（3）SSc診斷符合1980年ACR制定的診斷標準。（4）ILD診斷符合2000年美國胸科協會/歐洲呼吸協會（ATS/ERS）制定的診斷標準。納入標準：年齡＞18歲，且臨床、影像學、實驗室及肺功能檢查資料均齊全的患者。排除標準：（1）伴有2種及以上其他自身免疫性疾病者。（2）有肺結核、肺部感染、肺部腫瘤等其他肺部疾病者。（3）肝癌及肝硬化者。（4）環境因素、職業因素、藥物因素及感染因素等原因導致的ILD。根據患者是否合并ILD，分為CTD-ILD組（87例）和CTD-非ILD組（70例），其中CTD-ILD組包括40例RA合并間質性肺病（RA-ILD），女32例，男8例；12例SSc合并間質性肺病（SSc-ILD），均為女性；17例SS合并間質性肺病（SS-ILD），女13例，男4例；18例混合型結締組織病合并間質性肺病（MCTD-ILD），女17例，男1例；CTD-ILD組患者平均年齡為（57.95±9.53）歲。CTD-非ILD組，包括38例RA，女31例，男7例；10例SSc，女5例，男5例；10例SS，均為女性；12例混合型結締組織病（MCTD），均為女性；CTD-非ILD組患者平均年齡（55.41±8.41）歲。2組患者年齡（t=1.748）、性別（χ2=1.400）比較差異均無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 實驗室檢測 采取晨起空腹外周血5 mL，分離血清，并凍于-80℃儲存，檢測前在室溫下解凍。采用放射免疫方法檢測血清HA、ColⅣ、LN和PⅢNP-P水平，試劑盒均購自深圳市亞輝龍生物科技股份有限公司；采用散射速率法檢測C-反應蛋白（CRP）。另取抗凝血采用魏氏法檢測紅細胞沉降率（ESR）。

1.3 肺功能及血氣分析檢測 患者靜坐10 min后接受肺功能測定，并在整個檢測過程中保持坐位。記錄肺總量占預計值的百分比［TLC（%pred）］、一氧化碳彌散量占預計值的百分比［DLCO（%pred）］。血氣分析：患者在安靜、未吸氧狀態下，從橈動脈采取動脈血，測定動脈血氧分壓［p（O2）］。

1.4 HRCT檢查 使用飛利浦Brilliance 64排螺旋CT機進行掃描，掃描電壓120 kV，電流200 mA；掃描原始數據高分辨率算法，重建層厚為1.30 mm，層間距為1 mm，矩陣為512×512，螺距為1.25∶1。患者取仰臥位，雙手抬高，指導患者深吸氣并保持最佳的吸氣狀態，自頭部至腹部進行平掃，必要時增加俯臥位或呼氣相掃描，參照Gay等［3］關于ILD的HRCT評分標準，對CTD-ILD組進行HRCT評分，在大血管的起始部、氣管隆突處、肺靜脈匯合處、第三和第五平面的中間、右側橫膈上1 cm等5個平面對患者進行肺泡炎癥及肺間質纖維化的評分，見表1。

1.5 臨床-影像-生理評分 參照Watters等［4］推薦的臨床-影像-生理評分，并根據實際情況加以修改，將病情定量化，總分為100分，分值越高表明病情越重。臨床評分：共計50分，分為呼吸困難（20分）、咳嗽（8分）、咳痰（4分）、胸痛（4分）、Velcro啰音（8分）、杵狀指（2分）、紫紺（4分）7部分，其中呼吸困難評定需仔細詢問患者活動量及氣短程度，氣短程度越重，呼吸困難評分越高，0分為劇烈活動后未出現呼吸困難，20分為休息時即出現呼吸困難。影像學評分：患者行HRCT檢查，用國際通用的量化HRCT表現的方法［5］對病變累及范圍進行評分，最高可達20分；生理學評分：分為TLC（%pred）、DLCO（%pred）、p（O2），滿分分別為12分、12分、8分，超過30分仍記為30分。

Tab.1 HRCT scoring criteria of ILD表1 ILD的HRCT評分標準

1.6 統計學方法 采用SPSS 23.0進行數據分析，計數資料的比較采用χ2檢驗；計量資料符合正態分布的以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；不符合正態分布者以M（P25，P75）表示，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗，相關性分析用Spearman法，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2組患者實驗室檢測結果比較 CTD-ILD組患者血清HA、ColⅣ水平較CTD-非ILD組患者明顯升高（P＜0.05），2組患者ESR、血清CRP、PⅢNP-P和LN水平比較差異無統計學意義，見表2。

Tab.2 Comparison of laboratory test indexes between the two groups表2 2組患者實驗室檢測結果比較［M（P25，P75）］

2.2 CTD-ILD組HA、ColⅣ、PⅢNP-P、LN與其他指標相關指標的分析 CTD-ILD組血清HA水平與ESR、CRP、肺泡炎癥評分［3（2，6）］和臨床-影像-生理評分［分：30（22，43）］呈正相關（rs分別為0.230、0.254、0.497和0.267，P＜0.05），與p（O2）［mmHg：69（61，76）；1 mmHg=0.133 kPa］呈負相關（rs=-0.318，P＜0.01）。CTD-ILD組血清ColⅣ水平與肺泡炎癥評分呈正相關（rs=0.212，P＜0.05），與p（O2）呈負相關（rs=-0.327，P＜0.01）；血清PⅢNP-P與ESR、CRP、p（O2）、肺泡炎癥評分、肺纖維化評分［分：3（1，5）］和臨床-影像-生理評分均無明顯相關性（rs分別為0.097、-0.009、-0.103、0.102、0.005和0.023，P＞0.05），LN與ESR、CRP、p（O2）、肺泡炎癥評分、肺纖維化評分和臨床-影像-生理評分無相關性（rs分別為0.039、0.057、-0.004、0.095、0.077和-0.007，P＞0.05）。

3 討論

CTD-ILD早期常缺乏特異性臨床表現，且預后差，病死率高，為近年來的關注熱點。ILD以彌漫性肺實質、肺泡炎和間質纖維化為病理基礎。研究發現，肺纖維化是由肌成纖維細胞和ECM成分的沉積所致［6］。ECM由蛋白質和糖胺多糖構成，維持著細胞的正常結構，ECM成分的改變可引起細胞黏附、遷移、增殖及分化。ECM成分的大量沉積及免疫反應能夠破壞結締組織重塑的過程，進而引發肺泡炎癥反復發生，嚴重時可導致肺纖維化的發生和發展。血清中HA、ColⅣ、LN、PⅢNP-P作為ECM的主要成分，與CTD-ILD的發生和發展有著密不可分的關系［2］。

HA是一種糖胺多糖，廣泛存在于結締組織ECM中，主要由肺成纖維細胞合成、分泌。Inokoshi等［7］發現ILD患者血清HA水平較健康對照組水平升高，且與CRP等炎癥指標呈正相關；此外，該研究還在ILD患者的支氣管肺泡灌洗液（BALF）中檢測到HA水平升高，且與中性粒細胞百分比和趨化因子配體8（CXCL8）含量呈正相關。另有研究發現HA可激活Toll樣受體，促進巨噬細胞產生趨化因子，使中性粒細胞遷移，進而使CXCL8的含量增加［8］。本研究發現CTD-ILD患者血清HA水平較CTD-非ILD患者顯著升高，且CTD-ILD患者血清中HA的水平與CTD-ILD的肺泡炎癥評分、CRP、ESR呈正相關，提示HA作為一種炎癥指標參與ILD的發病，并與CTD-ILD的病情活動度有關。Rosenbaum等［9］發現HA在肺泡炎癥期達高峰，在水腫期及纖維化期均未增加。ILD早期的病變為肺泡的免疫和炎癥反應，此時纖維化并未形成，而HA的積聚卻已開始［10］。綜上，患者血清中HA升高提示處于CTDILD的早期階段，及時治療可能會改善預后、降低病死率。但HA在CTD-ILD發病中的具體作用機制尚不清楚，可能是由于免疫反應刺激巨噬細胞、淋巴細胞等，誘導肺泡產生炎癥，使成纖維細胞增生，導致HA增多。

ColⅣ位于上皮細胞和間質內皮細胞的基底膜中。本研究發現CTD-ILD組患者血清中ColⅣ的水平較CTD-非ILD患者明顯升高。有研究發現，CTD-ILD患者血清中ColⅣ水平較CTD-非ILD患者增高，提示ColⅣ與ILD發病關系密切［2，11］。本研究中ColⅣ水平與肺泡炎癥評分呈正相關，與趙鴻飛等［12］的研究結論一致，可能是由于炎性因子破壞了基底膜，打破了ColⅣ合成與降解的平衡。ColⅣ與p（O2）呈負相關，考慮由于肺部損傷后，肺處于低氧狀態，通過氧化和炎癥的途徑，使膠原蛋白沉積，最終可發展至肺纖維化［13］。綜上，CTD-ILD患者ColⅣ升高提示疾病處于炎癥階段，但是ColⅣ能否作為CTD-ILD的血清學標志物還需深入研究。

LN是含有α、β、γ亞基的異三聚體蛋白，主要表達于基底膜中。Morales-Nebreda等［14］敲除了小鼠的LNα3亞基，并使用博來霉素誘導小鼠肺纖維化，發現LNα3缺失小鼠的肺纖維化程度更嚴重，說明LNα3與肺纖維化有關，但LNα3參與肺纖維化的機制尚不清楚。Lee等［15］在轉化生長因子-β1（TGF-β1）誘導的肺纖維化小鼠中發現LNα1是TGF-β1的一個調節因子，能夠促進肺纖維化的發展，但LN是否與CTD-ILD患者的肺纖維化程度有關需進一步研究。

PⅢNP-P是Ⅲ型前膠原向Ⅲ型膠原轉化過程中釋放的一種多肽，是反映Ⅲ型膠原合成的指標。Gonzalez-Lopez等［16］研究發現SSc-ILD患者血清中PⅢNP-P水平較健康對照組升高，且PⅢNP-P與ILD的嚴重程度呈正相關。PⅢNP-P被認為是多個器官和組織發生纖維化的標志，如在肺、腎、心臟等器官的纖維化疾病中升高［17-19］。SSc患者血清中PⅢNP-P也會升高［16］。Ulrich等［20］研究發現燒傷患者的血清中PⅢNP-P水平升高，認為PⅢNP-P可作為反映皮膚纖維化程度的指標。Rosenbloom等［21］研究認為PⅢNP-P是一種纖維化指標，但具體機制目前尚不清楚。PⅢNP-P是否與CTD-ILD的肺纖維化程度有關以及能否作為監測病情發展的血清學標志物仍需進一步研究。

綜上，本研究認為血清中HA、ColⅣ是反映CTD-ILD炎癥的指標，血清中LN、PⅢNP-P對于評估CTD-ILD纖維化程度的價值有待進一步研究。血清HA、ColⅣ、LN、PⅢNP-P對于CTD-ILD的早期診斷、病情監測、療效評估及預后判斷的價值仍需深入探討。