慢性阻塞性肺疾病急性加重期谷胱甘肽過氧化酶、丙二醛、8-羥基脫氧鳥苷測定價值探討

鄭海茹,吳熊軍,許文彬

(海南醫學院第二附屬醫院,海南 ?？?570311)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是持續氣流受限的疾病,發病與粉塵顆粒及煙霧等因素有關[1]。當COPD穩定期患者受到誘發因素(病原體感染、飲食不當、吸入過敏原、氣候改變等)刺激,可加重病情。COPD急性加重期(AECOPD)是COPD癥狀持續惡化,是導致呼吸功能衰竭及死亡的主要原因[2]。因此評估AECOPD患者病情嚴重程度及臨床轉歸,并調整治療方案以提升患者生存質量并改善預后,但目前尚無敏感生物標志物能輔助AECOPD嚴重程度進行分級[3]。研究證實,氧化應激參與AECOPD發生發展[4]。谷胱甘肽過氧化酶(GSH-PX)可清除機體產生的活性氧自由基,參與氧化應激反應[5];丙二醛(MDA)是醛類物質,可反映脂質過氧化而用于評估應激反應[6];8-羥基脫氧鳥苷(8-OHdG)是評價應激狀態的敏感指標,對評估慢性炎癥性疾病與氧化應激關系具有重要意義[7]。目前臨床對GSH-PX、MDA、8-OHdG與AECOPD病情程度相關報道較少,因此本研究進一步分析,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年1月至2021年1月我院收治的128例AECOPD患者為觀察組,納入標準:①符合《AECOPD診治指南》中AECOPD的診斷標準[8];②年齡40～82歲;③患者對研究內容知情同意。排除標準:①惡性腫瘤;②嚴重血液、內分泌系統疾病;③妊娠或哺乳期婦女;④肺間質纖維化、支氣管哮喘等。選取同期100例健康體檢者為對照組。根據SAPSⅡ評分系統將AECOPD患者分為輕度組(20～29分,n=42)、中度組(30～39分,n=46)及重度組(≥40分,n=40)。兩組基線資料比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1病情嚴重程度評估 采用簡化急性生理學評分Ⅱ(SAPSⅡ)[9]評估,共17項,每項最低0分,最高26分,總分越高病情越重。

1.2.2外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平測定 于入院當天抽取外周靜脈血5 ml,3000 r/min下離心5 min,進行離心沉淀細胞,-70℃保存,比色法測定GSH-PX,硫代巴比妥酸法測定MDA,雙抗夾心酶聯免疫法檢測8-OHdG水平。

1.2.3預后 采用電話、門診行28 d隨訪,記錄生存情況。

1.3 統計學方法采用SPSS 20.0軟件處理數據。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用單因素方差分析及t檢驗;采用ROC曲線評價指標對AECOPD及預后的診斷價值;相關性分析采用Spearman分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 觀察組和對照組GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較觀察組GSH-PX低于對照組,MDA、8-OHdG高于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 觀察組和對照組GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較

2.2 不同病情嚴重程度AECOPD患者GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較重度組GSH-PX低于中、輕度組,MDA、8-OHdG高于中、輕度組;中度組GSH-PX低于輕度組,MDA、8-OHdG高于輕度組(P<0.05)。見表3。

表3 不同病情嚴重程度AECOPD患者GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較

2.3 外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平與AECOPD病情程度的相關性分析AECOPD病情嚴重程度與GSH-PX呈負相關,(r=-0.814,P<0.05),與MDA、8-OHdG呈正相關(r=0.877,r=0.769,P<0.05)。

2.4 外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平診斷AECOPD效能分析ROC曲線顯示,GSH-PX、MDA、8-OHdG聯合預測AECOPD的靈敏度和AUC高于單獨診斷(P<0.05)。見表4和圖1。

圖1 GSH-PX、MDA、8-OHdG水平診斷AECOPD的ROC曲線

2.5 不同預后AECOPD患者GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較根據預后將患者分為存活組98例和死亡組30例,存活組GSH-PX水平高于死亡組,MDA、8-OHdG水平低于死亡組(P<0.05)。見表5。

表5 不同預后AECOPD患者GSH-PX、MDA、8-OHdG水平比較

2.6 GSH-PX、MDA、8-OHdG預測AECOPD預后效能分析ROC曲線顯示,GSH-PX、MDA、8-OHdG聯合預測AECOPD預后的敏感度為88.50%,AUC為0.863,高于單獨檢測(P<0.05)。見表6和圖2。

表6 GSH-PX、MDA、8-OHdG預測AECOPD預后效能分析

圖2 GSH-PX、MDA、8-OHdG預測AECOPD預后ROC曲線

3 討論

COPD發病率升高,趨向年輕化,據報道截止到2016年,全球約2.5億COPD新發病例[10]。上呼吸道感染或其他因素可誘發AECOPD,加重缺氧、二氧化碳潴留,并發心力衰竭,故加強對AECOPD病情監測并進行及時有效的治療至關重要[11]。

肺功能等級的評價主要取決于患者的配合程度,其波動較大,且在COPD急性加重期難以反映真實情況;一些評分系統如COPD評估試驗評分和呼吸困難指數評分,由臨床醫師主導且評估的準確性取決于醫生的主觀性。因此,需要尋找具有高敏感性和特異性的客觀生物標志物來評價AECOPD并確定預后成為臨床研究的熱點。近年來,研究指出,氧化應激參與AECOPD的發生、發展[12]。正常情況下,人體內會產生氧化物,且存在可去除氧化物的抗氧化酶系統,如過氧化氫酶、GSH-Px等,兩者保持動態平衡狀態。GSH-Px是抗過氧化能力指標,貯存在細胞的胞質和線粒體中,可清除體內過氧化氫和脂質過氧化物,防止細胞膜等生物組織受損。當其水平降低時可破壞抗氧化與氧化間的平衡,使氧化物不能有效清除,引起氧化應激反應,導致內皮細胞損傷,引起肺功能障礙[13,14]。MDA是脂質過氧化反應的標志物,可反映體內氧化應激水平,判斷氧化損傷程度[15]。既往研究表明,COPD患者MDA升高,推測COPD患者體內存在氧化應激[16]。張鋒等[17]研究表明,MDA與COPD病情相關。8-OHDG是DNA氧化損傷的修飾終產物,是將鳥嘌呤基的第8個碳原子與胸腺嘧啶基進行反向交換而生成的,在體內靜態存在,在內、外源性因素作用下,機體產生活性氧自由基,可致DNA氧化性損傷[18,19]。結果顯示,觀察組GSH-PX水平較對照組低,MDA、8-OHdG水平較對照組高,與胡蝶等[20]研究結果一致,說明外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平參與AECOPD的發生發展,分析原因為SH-PX水平下降及MDA、8-OHdG水平升高時氧化物可作用于細胞膜中的不飽和脂肪酸,促進脂質過氧化,損傷肺泡和間質肺皮質,致肺功能障礙,致使AECOPD發生[12,21]。同時本研究結果顯示,重度組GSH-PX水平低于中、輕度組,MDA、8-OHdG水平高于中、輕度組,中度組GSH-PX水平低于輕度組,MDA、8-OHdG水平高于輕度組,且Spearman相關分析顯示,AECOPD嚴重程度與GSH-PX和MDA、8-OHdG呈負相關和正相關,進一步證實了外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平與AECOPD病情嚴重程度密切相關,GSH-PX水平隨AECOPD嚴重程度的加重而降低,而MDA、8-OHdG水平隨疾病嚴重程度的加重而升高,故臨床應對上述指標進行監測,可為臨床治療提供一定參考。ROC曲線顯示,GSH-PX、MDA、8-OHdG聯合預測AECOPD的靈敏度為95.32%%、AUC為0.943,均高于單獨診斷,說明外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平聯合預測AECOPD的價值較高,因此對COPD患者應進行上述指標的監測,并及時給予針對性干預,以降低AECOPD發生率。由于AECOPD導致全身炎癥反應可累及腦血管及心臟等部位,導致死亡[22]。故為降低病死率,本研究對患者進行28 d的預后隨訪發現,AECOPD患者28 d死亡率為23.44%,并分析不同預后患者外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平變化,結果顯示,存活組GSH-PX水平高于死亡組,MDA、8-OHdG水平低于死亡組,提示高水平的和低水平的GSH-PX可導致預后不良,分析原因可能為:氧化物會破壞破壞肺組織中的彈性蛋白形成肺氣腫,降低肺功能,增加預后風險[23]。ROC曲線顯示,GSH-PX、MDA、8-OHdG聯合預測AECOPD預后價值較高,臨床可對AECOPD患者上述水平進行監測,并進行干預,以改善預后。

綜上, 隨AECOPD患者病情加重,外周血GSH-PX水平降低,而MDA、8-OHdG水平升高,且三者聯合對預測AECOPD及預后價值較高,臨床監測其水平,并予以干預,以降低AECOPD發生,改善預后。