肺心病患者血清Ⅲ型前胶原、Ⅳ型胶原及脯氨酸肽酶含量的改变
作者：王佑娟 袁玉如 郑玉琼
单位：王佑娟 袁玉如(华西医科大学附属第一医院呼吸内科 610041)；郑玉琼(四川省成都市第一人民医院)
关键词：肺心病；溶胶原；二肽酶类；高血压，肺性
实用医学杂志990401 摘 要 目的：研究肺心病患者血中Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、Ⅳ型胶原(CⅣ)及脯氨酸肽酶(PLD)的含量变化及临床意义。方法：对30例肺心病患者和20例健康人采用放射免疫分析法检测血清中PCⅢ及CⅣ的含量；用分光光度比色法检测血清中PLD含量。结果：肺心病患者血清中PCⅢ及CⅣ含量明显增高，同时PLD含量亦增加，与健康对照组比较，差异有显著意义(P<0.01)。结论：肺心病患者血清PCⅢ、CⅣ及PLD的水平可作为反映肺血管重建和肺动脉高压的参考指标。
低氧性肺动脉高压是肺心病发生过程中的关键环节，而在低氧性肺动脉高压形成过程中，除肺血管收缩外，肺血管结构的重建在其发病机制中占有重要的地位。研究发现肺动脉壁胶原的增加是导致低氧性肺血管壁结构重建的重要因素之一[1]。但是肺心病患者血中胶原及参与胶原降解的酶有何变化?报道甚少。特别是作为血管基底膜主要成分的Ⅳ型胶原(CⅣ)及与胶原蛋白分解代谢密切相关的脯氨酸肽酶(PLD)。为此我们通过测定肺心病患者血中Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、CⅣ及PLD的含量变化，以探讨肺心病患者胶原代谢的改变及其临床意义。
, 百拇医药
1 资料与方法
1.1 对象 肺心病组：30例，男22例，女8例，平均年龄60±9.5岁，均为慢性支气管炎、阻塞性肺气肿合并慢性肺心病患者，经治疗后处于临床缓解期，诊断符合1977年全国肺心病会议制定的诊断标准，本组病例均严格排除肝、肾疾患。健康对照组20例，男15例，女5例，平均年龄55±7.5岁，均无慢性心肺、肝肾及结缔组织疾病。
1.2 方法 取清晨空腹静脉血，分离血清于-20℃冰箱保存，成批待测。PCⅢ及CⅣ采用放射免疫分析法，PLD用分光光度比色法测定。PCⅢ药盒购于重庆肿瘤研究所，CⅣ及PLD药盒购于上海海军医学研究所。
1.3 统计学分析 组间显著性检验用t检验，两变量间的关系用直线相关分析。
2 结果
2.1 肺心病组及健康对照组血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量测值，见表1。
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表1 肺心病和健康组血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量(
±s) 组别
例数
PCⅢ(μg/L)
CⅣ(μg/L)
PLD(U/L)
健康对照组
20
120±26
52±18
1 016±226
肺心病组
, 百拇医药
30
186±56*
78±15*
1 683±308*
两组比较* P<0.01
由表1可见，肺心病患者血清中PCⅢ及CⅣ含量明显增高，同时PLD含量亦增加，与健康对照组比较，差异有极显著意义(P<0.01)。
2.2 肺心病患者血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量的相关性分析 肺心病患者血清PLD与PCⅢ、CⅣ含量呈正相关(r分别为0.521、0.436，P<0.05)；PCⅢ与CⅣ呈高度正相关(r为0.678，P<0.01)。
3 讨论
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3.1 肺心病患者胶原蛋白合成代谢方面的改变 随着对肺动脉高压发病机制研究的深入，现已确认肺血管结构重建是肺动脉压力持续增高和对扩血管药物产生抵抗的主要原因。其形态学特征是血管中层平滑肌细胞增多、肥大和外膜成纤维细胞的增殖以及细胞外基质的沉积增多所导致的管壁增厚和管腔狭窄等，细胞外基质的沉积增多主要是胶原蛋白的增加，研究证实胶原蛋白的沉积增多与肺动脉高压形成和维持关系密切[1，2]。目前已知动脉壁中含有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ等不同类型的胶原，Ⅲ型前胶原(PCⅢ)是Ⅲ型胶原的前身。Ⅲ型胶原在血管中含量较多，分布靠近弹力板，Ⅳ型胶原是主要的基底膜成分，围绕血管中膜平滑肌细胞呈网状排列[3]。本文检测了PCⅢ、CⅣ的血中含量，从一定程度上了解肺心病患者在肺血管壁胶原沉积增多的同时，其血中胶原含量的变化趋势及临床意义。
肺心病患者血中胶原含量能否反映肺血管的胶原代谢，尚无报道，但有研究证实：在肝脏疾病患者血清PCⅢ、CⅣ含量随肝脏合成胶原增多而血中含量亦愈趋增高，可作为肝纤维化诊断的血清学指标[4]。故我们推测在肺心病患者，随着肺血管壁胶原沉积的增多，可从组织进入血循环，使其血中胶原的含量也发生改变。
, 百拇医药
本研究结果显示肺心病患者血清PCⅢ和CⅣ含量确较健康对照组明显增高，且血清PCⅢ与CⅣ水平呈正相关，故我们认为通过检测肺心病患者血中PCⅢ、CⅣ的水平能反映肺血管壁胶原合成和沉积的程度。肺血管壁胶原合成增加的机制，认为可能主要与慢性肺泡低氧通过细胞因子所介导的血管壁平滑肌细胞和成纤维细胞活化、增殖有关，并已证明血管壁平滑肌细胞和成纤维细胞是合成胶原蛋白的两种主要细胞[3]。
3.2 肺心病患者胶原蛋白分解代谢的改变 脯氨酸肽酶是一种蛋白水解酶，能将富含脯氨酸或羟脯氨酸的末段氨基二肽水解。由于胶原蛋白富含脯氨酸和羟脯氨酸，而胶原以外的其他蛋白质几乎不含脯氨酸和羟脯氨酸，因此该酶与胶原蛋白的分解代谢密切相关，是反映胶原蛋白分解代谢的重要生化指标，其活力增高反映胶原降解代谢的增加[5]。本研究发现肺心病患者血清PLD水平明显高于正常对照组，且血清PLD与PCⅢ、CⅣ呈正相关，提示肺心病患者随着胶原合成的增加，其胶原蛋白分解代谢也有所增强。其机制尚不清，有研究认为：低氧在引起肺血管壁胶原合成增加的同时，使血管平滑肌细胞膜对钙离子通透性增加，细胞内钙离子浓度增高，而钙离子是胶原酶的激活剂，从而使胶原蛋白降解增多[3]。
, http://www.100md.com
正常情况下胶原的合成和降解保持着平衡状态。本研究表明在肺心病患者其胶原合成是增加的，同时胶原分解也随之有所增强。而肺心病患者肺血管壁胶原沉积增加多系由于胶原代谢的失衡，即胶原合成超过破坏而导致胶原过多地沉积在肺血管壁上。
文献报道慢性肝病及肝硬化时血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量增高[4，6]。但本组病人均严格排除肝、肾疾患，且肺心病处于临床缓解期，无右心衰竭存在，肝、肾功能正常。故其增高无肝肾疾病方面的影响。
通过本研究，我们认为肺心病患者血清中PCⅢ、CⅣ及PLD含量的变化可作为肺心病患者肺血管壁结构重建和肺动脉高压的一个参考指标。
4 参考文献
1 Tozzi CA,Christiansen DL,Poiani GJ,et al. Excess collagen in hypertensive pulmonary arteries decrease vascular distensibility. Am J Respir Crit Care Med,1994,149(5):1317.
, 百拇医药
2 Durmowicz AG,Parks WC,Hyde DM,et al. Persistence reexpression and induction of pulmonary arterial fibronection,tropoelastin and type I procollagen mRNA expression in neonatal hypoxic pulmonary hypertention. Am J Pathol,1994,145(6):1411.
3 陈文彬，主编. 低氧性肺动脉高压研究进展. 成都：科学技术出版社，1997. 161～163.
4 陈岳祥，李 石. 肝纤维化血清学指标研究进展. 国外医学消化系疾病分册，1995，15：198.
5 Brosset B. Plasma prolidase and prolinase activity in alcoholic liver disease. Clin Chim Acta,1988,175(5):291.
6 胡大荣，李梦东，陈国政. 血浆脯氨酸肽酶活性测定及其初步应用. 中华医学检验杂志，1992，15(5)：270., 百拇医药
单位：王佑娟 袁玉如(华西医科大学附属第一医院呼吸内科 610041)；郑玉琼(四川省成都市第一人民医院)
关键词：肺心病；溶胶原；二肽酶类；高血压，肺性
实用医学杂志990401 摘 要 目的：研究肺心病患者血中Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、Ⅳ型胶原(CⅣ)及脯氨酸肽酶(PLD)的含量变化及临床意义。方法：对30例肺心病患者和20例健康人采用放射免疫分析法检测血清中PCⅢ及CⅣ的含量；用分光光度比色法检测血清中PLD含量。结果：肺心病患者血清中PCⅢ及CⅣ含量明显增高，同时PLD含量亦增加，与健康对照组比较，差异有显著意义(P<0.01)。结论：肺心病患者血清PCⅢ、CⅣ及PLD的水平可作为反映肺血管重建和肺动脉高压的参考指标。
低氧性肺动脉高压是肺心病发生过程中的关键环节，而在低氧性肺动脉高压形成过程中，除肺血管收缩外，肺血管结构的重建在其发病机制中占有重要的地位。研究发现肺动脉壁胶原的增加是导致低氧性肺血管壁结构重建的重要因素之一[1]。但是肺心病患者血中胶原及参与胶原降解的酶有何变化?报道甚少。特别是作为血管基底膜主要成分的Ⅳ型胶原(CⅣ)及与胶原蛋白分解代谢密切相关的脯氨酸肽酶(PLD)。为此我们通过测定肺心病患者血中Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、CⅣ及PLD的含量变化，以探讨肺心病患者胶原代谢的改变及其临床意义。
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1 资料与方法
1.1 对象 肺心病组：30例，男22例，女8例，平均年龄60±9.5岁，均为慢性支气管炎、阻塞性肺气肿合并慢性肺心病患者，经治疗后处于临床缓解期，诊断符合1977年全国肺心病会议制定的诊断标准，本组病例均严格排除肝、肾疾患。健康对照组20例，男15例，女5例，平均年龄55±7.5岁，均无慢性心肺、肝肾及结缔组织疾病。
1.2 方法 取清晨空腹静脉血，分离血清于-20℃冰箱保存，成批待测。PCⅢ及CⅣ采用放射免疫分析法，PLD用分光光度比色法测定。PCⅢ药盒购于重庆肿瘤研究所，CⅣ及PLD药盒购于上海海军医学研究所。
1.3 统计学分析 组间显著性检验用t检验，两变量间的关系用直线相关分析。
2 结果
2.1 肺心病组及健康对照组血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量测值，见表1。
, 百拇医药
表1 肺心病和健康组血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量(
±s) 组别例数
PCⅢ(μg/L)
CⅣ(μg/L)
PLD(U/L)
健康对照组
20
120±26
52±18
1 016±226
肺心病组
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30
186±56*
78±15*
1 683±308*
两组比较* P<0.01
由表1可见，肺心病患者血清中PCⅢ及CⅣ含量明显增高，同时PLD含量亦增加，与健康对照组比较，差异有极显著意义(P<0.01)。
2.2 肺心病患者血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量的相关性分析 肺心病患者血清PLD与PCⅢ、CⅣ含量呈正相关(r分别为0.521、0.436，P<0.05)；PCⅢ与CⅣ呈高度正相关(r为0.678，P<0.01)。
3 讨论
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3.1 肺心病患者胶原蛋白合成代谢方面的改变 随着对肺动脉高压发病机制研究的深入，现已确认肺血管结构重建是肺动脉压力持续增高和对扩血管药物产生抵抗的主要原因。其形态学特征是血管中层平滑肌细胞增多、肥大和外膜成纤维细胞的增殖以及细胞外基质的沉积增多所导致的管壁增厚和管腔狭窄等，细胞外基质的沉积增多主要是胶原蛋白的增加，研究证实胶原蛋白的沉积增多与肺动脉高压形成和维持关系密切[1，2]。目前已知动脉壁中含有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ等不同类型的胶原，Ⅲ型前胶原(PCⅢ)是Ⅲ型胶原的前身。Ⅲ型胶原在血管中含量较多，分布靠近弹力板，Ⅳ型胶原是主要的基底膜成分，围绕血管中膜平滑肌细胞呈网状排列[3]。本文检测了PCⅢ、CⅣ的血中含量，从一定程度上了解肺心病患者在肺血管壁胶原沉积增多的同时，其血中胶原含量的变化趋势及临床意义。
肺心病患者血中胶原含量能否反映肺血管的胶原代谢，尚无报道，但有研究证实：在肝脏疾病患者血清PCⅢ、CⅣ含量随肝脏合成胶原增多而血中含量亦愈趋增高，可作为肝纤维化诊断的血清学指标[4]。故我们推测在肺心病患者，随着肺血管壁胶原沉积的增多，可从组织进入血循环，使其血中胶原的含量也发生改变。
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本研究结果显示肺心病患者血清PCⅢ和CⅣ含量确较健康对照组明显增高，且血清PCⅢ与CⅣ水平呈正相关，故我们认为通过检测肺心病患者血中PCⅢ、CⅣ的水平能反映肺血管壁胶原合成和沉积的程度。肺血管壁胶原合成增加的机制，认为可能主要与慢性肺泡低氧通过细胞因子所介导的血管壁平滑肌细胞和成纤维细胞活化、增殖有关，并已证明血管壁平滑肌细胞和成纤维细胞是合成胶原蛋白的两种主要细胞[3]。
3.2 肺心病患者胶原蛋白分解代谢的改变 脯氨酸肽酶是一种蛋白水解酶，能将富含脯氨酸或羟脯氨酸的末段氨基二肽水解。由于胶原蛋白富含脯氨酸和羟脯氨酸，而胶原以外的其他蛋白质几乎不含脯氨酸和羟脯氨酸，因此该酶与胶原蛋白的分解代谢密切相关，是反映胶原蛋白分解代谢的重要生化指标，其活力增高反映胶原降解代谢的增加[5]。本研究发现肺心病患者血清PLD水平明显高于正常对照组，且血清PLD与PCⅢ、CⅣ呈正相关，提示肺心病患者随着胶原合成的增加，其胶原蛋白分解代谢也有所增强。其机制尚不清，有研究认为：低氧在引起肺血管壁胶原合成增加的同时，使血管平滑肌细胞膜对钙离子通透性增加，细胞内钙离子浓度增高，而钙离子是胶原酶的激活剂，从而使胶原蛋白降解增多[3]。
, http://www.100md.com
正常情况下胶原的合成和降解保持着平衡状态。本研究表明在肺心病患者其胶原合成是增加的，同时胶原分解也随之有所增强。而肺心病患者肺血管壁胶原沉积增加多系由于胶原代谢的失衡，即胶原合成超过破坏而导致胶原过多地沉积在肺血管壁上。
文献报道慢性肝病及肝硬化时血清PCⅢ、CⅣ及PLD含量增高[4，6]。但本组病人均严格排除肝、肾疾患，且肺心病处于临床缓解期，无右心衰竭存在，肝、肾功能正常。故其增高无肝肾疾病方面的影响。
通过本研究，我们认为肺心病患者血清中PCⅢ、CⅣ及PLD含量的变化可作为肺心病患者肺血管壁结构重建和肺动脉高压的一个参考指标。
4 参考文献
1 Tozzi CA,Christiansen DL,Poiani GJ,et al. Excess collagen in hypertensive pulmonary arteries decrease vascular distensibility. Am J Respir Crit Care Med,1994,149(5):1317.
, 百拇医药
2 Durmowicz AG,Parks WC,Hyde DM,et al. Persistence reexpression and induction of pulmonary arterial fibronection,tropoelastin and type I procollagen mRNA expression in neonatal hypoxic pulmonary hypertention. Am J Pathol,1994,145(6):1411.
3 陈文彬，主编. 低氧性肺动脉高压研究进展. 成都：科学技术出版社，1997. 161～163.
4 陈岳祥，李 石. 肝纤维化血清学指标研究进展. 国外医学消化系疾病分册，1995，15：198.
5 Brosset B. Plasma prolidase and prolinase activity in alcoholic liver disease. Clin Chim Acta,1988,175(5):291.
6 胡大荣，李梦东，陈国政. 血浆脯氨酸肽酶活性测定及其初步应用. 中华医学检验杂志，1992，15(5)：270., 百拇医药