老年慢性支氣管炎患者血清IL-18、CXCR4表達與呼吸道分泌物清除的關系

張凱 邢國強 王寒 劉寶良

(淄博市第一醫院呼吸與危重癥醫學科，山東 淄博 255200)

慢性支氣管炎是一種以咳嗽、咳痰為主要癥狀的慢性非特異性炎癥，其主要累及氣管、支氣管黏膜及周圍組織且反復發作，其臨床癥狀常反復發作，發作時間可持續2～3個月，是一種起病雖然緩慢但是隨時會導致急性發作的呼吸道疾病〔1，2〕。該病有著死率高，伴有氣促、咳痰、喘息并反復加重，不僅損傷氣道、肺泡和肺血管，同時還損傷肺外組織，如骨骼、骨骼肌、心臟及其他器官等特點的多基因的全身性疾病。其臨床表現、病程及對藥物的治療反應等都有很大的個體差異。該病導致的機體損傷主要在于肺功能的損傷、呼吸道的分泌物增多及呼吸道分泌物清除功能的受損〔3〕。造成其呼吸道分泌物過多的原因以及如何改善呼吸道分泌物清除功能等問題，是許多學者所密切關系的事情，研究證實，血清白細胞介素(IL)-18、血清趨化因子受體(CXCR)4在許多的上皮細胞損傷性疾病的發生與發展中起著不可或缺的作用〔4，5〕。本研究旨在探討老年慢性支氣管炎患者血清IL-18、CXCR4表達與呼吸道分泌物清除的關系。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2016年8月至2019年4月淄博市第一醫院收治的經臨床醫師診斷的200例老年慢性支氣管炎患者納入病例組，男106例，女94例，年齡60～71歲，體重指數(BMI)18.47～26.82 kg/m2，腰臀比(WHR)0.65～0.97，病程2～11年；肺功能Ⅰ～Ⅱ級105例，肺功能Ⅲ～Ⅳ級95例。納入標準：符合慢性支氣管炎疾病診斷及分級標準〔6〕。排除標準：①有嚴重心、肝、腎功能不全或其他嚴重器質性疾病的患者；②存在嚴重免疫系統疾病或者內分泌系統疾病的患者；③存在顱內出血或者缺血缺氧腦病的患者；④合并有其他感染性疾病的患者。另選取淄博市第一醫院在同一時間段行健康體檢的80例健康老年人納入對照組，男43例，女37例，年齡60～73歲，BMI 18.16～26.27 kg/m2，WHR 0.67～0.94。兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。所有受試者知情同意，本研究經醫院倫理委員會批準。

表1 兩組一般資料比較

1.2血清IL-18、CXCR4水平測定 所有受試者保證清晨空腹，次日早晨約8∶00時抽取肘靜脈5 ml靜脈血，在自然狀態下凝固20 min后，放入離心機中分離(10 min，3 000 r/min)血清，將分離出的血清放置于EP管中，并放入冰箱中冷藏待測，在24 h內進行檢測，采用酶聯免疫吸附實驗(ELISA)檢測血清IL-18及血清CXCR4水平。

1.3肺功能及氣道分泌物清除功能測定方法 (1)肺功能：采用日本MINATO公司SYSTEM7型肺功能儀測定受試對象肺功能，包括第1秒用力呼氣量(FEV1)、FEV1實測值占預計值的百分比(FEV1% pre)及FEV1/占用力肺活量比值(FEV1/FVC)水平。(2)氣道分泌物清除功能：所有受試者保證清晨空腹，次日早晨約8∶00時抽取肘靜脈3 ml靜脈血，放入離心機中分離出血清，將20mCi锝-99m-唑來膦酸(TC99m-DTPA)置于分離所得的3 ml 0.9%血清中溶解，并以7 L/min的速度霧化噴入，采用γ射線相機對患者初始TC99m-DTPA的分布及清除效率進行評估。

1.4統計學方法 采用SPSS21.0軟件行χ2、t檢驗。

2 結 果

2.1兩組各項臨床指標水平比較 病例組血清IL-18、CXCR4水平均明顯高于對照組(P<0.05)，且肺功能FEV1、FEV1% pre及FEV1/FVC水平均明顯低于對照組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組各項臨床指標水平比較

2.2兩組血清IL-18與肺功能的關系 以血清IL-18的均值為46.96 pg/ml為界，將病例組患者分為低表達組與高表達組，高表達組FEV1、FEV1%pre、FEV1/FVC明顯低于低表達組(P<0.05，P<0.001)，見表3。

表3 兩組血清IL-18、CXCR4與氣道分泌物清除功能的關系

2.3兩組血清CXCR4與肺功能的關系 以血清CXCR4的均值268.20 ng/L為界，將病例組患者分為低表達組與高表達組，高表達組FEV1、FEV1%pre、FEV1/FVC明顯低于低表達組(均P<0.05)，見表3。

2.4病例組血清IL-18、CXCR4對肺功能的影響 在病例組中，肺功能Ⅰ～Ⅱ級患者的血清IL-18、CXCR4水平均明顯低于肺功能Ⅲ～Ⅳ級患者(P<0.05)，見表4。

表4 病例組血清IL-18、CXCR4對肺功能的影響

2.5病例組血清IL-18、CXCR4對氣道分泌物清除功能的影響 病例組中，IL-18高表達組患者40、80、120 min的TC99m-DTPA保留率均明顯高于IL-18低表達組，CXCR4高表達組40、80、120 min的TC99m-DTPA保留率也明顯高于CXCR4低表達組(均P<0.001)，見表5。

表5 病例組血清IL-18、CXCR4對氣道分泌物清除功能的影響

3 討 論

慢性阻塞性肺疾病(COPD)即慢阻肺，以不完全可逆的氣流受限為特點，慢阻肺氣流受限常呈進行性加重，并伴有對有害顆粒或氣體，主要是吸煙所致的肺部異常炎癥反應〔7〕。而慢性支氣管炎是其中最為常見的慢性阻塞性肺疾病之一，其表現為長期持續的慢性痰量增加〔8〕。雖然該病直接累及肺，但也可引起顯著的全身效應，慢性咳嗽、咳痰常先于氣流受限許多年存在，但不是所有具有咳嗽、咳痰癥狀的患者都會發展為慢性支氣管炎〔9，10〕。

本研究結果原因可能是因為血清IL-18作為一種炎癥反應指標，其參與了慢性支氣管炎及肺實質的炎癥反應及氣道重塑，在肺氣腫及肺部炎癥反應的發病機制過程中起著至關重要的作用，可以反映支氣管上皮細胞的完整度及預測疾病的嚴重程度，從而便于觀察和掌控患者病情〔11，12〕。CXCR4可以誘導慢性支氣管肺炎患者產生宿主廣泛的免疫應答，且包括固有免疫應答及適應性滿意反應〔13〕。

慢性支氣管肺炎患者的中性粒細胞、巨噬細胞和血清中IL-18水平顯著高于正常者，提示IL-18可能與COPD慢性炎癥反應有關〔14〕。可能是因為IL-18是一種參與調節慢性支氣管肺炎的穩定期許多關鍵病理改變，并且具有多效能及多細胞源性的炎癥細胞因子〔15〕。本研究結果表明IL-18高表達組/CXCR4高表達組患者氣道分泌物清除功能降低，其原因可能是因為有研究表明，慢性支氣管肺炎可以通過某些特定的步驟刺激人體內的細胞產生大量的細胞因子，其中包括CXCR4、整合素及血小板衍生生長因子等，而CXCR4作為一種血清趨化因子受體在鈣的運輸、信號傳導及免疫應答等方面都有著十分密切的關聯〔16，17〕。另外有研究表明〔18〕，血清IL-18可能參與了慢性支氣管肺炎相關的肌肉萎縮的發生育發展的同時，還可引起患者厭食、食欲不振從而導致患者體重下降甚至是惡病質。