IL-6、IL-8、TNF-α、CRP在慢性阻塞性肺病中的表达及与FEV1%pred相关性研究
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【摘要】 目的 探讨IL-6、IL-8、TNF-α、C反应蛋白(CRP)参与COPD的发病机制,并将其与FEV1%pred分别进行相关分析。方法 选择新入院COPD急性发作期患者25例抽血测定上述指标水平及治疗2周后水平,并与正常人做比较。结果 COPD患者急性发作期与缓解期IL-6、IL-8、TNF-α、CRP水平亦明显高于健康者(P<0.051)。且治疗前与治疗后相比，治疗前较治疗后差异均具统计学意义(P<0.05)。治疗前4项指标与FEV1%pred分别进行相关分析，发现均与FEV1%pred呈现负相关，差异有统计学意义(P<0.05)。结论 IL-6、IL-8、TNF-α、CRP共同参与了COPD气道炎症反应,均与FEV1%pred呈现负相关，并且在炎症瀑布效应中起重要作用。
【关键词】慢性阻塞性肺病；IL-6、IL-8、TNF-α、CRP；FEV1%pred
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是常见的呼吸道疾病，发病率及死亡率均较高，反复感染是加重气道炎性反应过程的最主要原因之一。虽然目前对COPD患者气道慢性炎性反应的本质还不是十分明确，但一致认为炎性细胞及其细胞因子在发病过程中起重要作用。笔者检测了COPD急性加重期患者血清IL-6、IL-8、TNF-α、CRP治疗前后水平的变化，并与FEV1%pred进行相关性分析，以探讨其在COPD急性加重过程中的作用及其临床意义。
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1 资料与方法
1.1 对象 2005年5月至2008年5月收住本院呼吸科的COPD急性加重期患者25例，男21例，女4例；年龄60~75岁，平均(63.52±8.76)岁。临床诊断符合中华医学会呼吸病学分会《慢性阻塞性肺疾病(COPD)诊疗规范》急性加重期各项指标[1] 。除外肿瘤及结缔组织疾病、心力衰竭、肾功能不全、高血压等严重疾患,且在治疗前8周及治疗过程中没有服用或吸入皮质类固醇。患者于入院次日取血清测定血清IL-6、IL-8、TNF-α及CRP，治疗后2周再次测定。取20例无吸烟史及肺部疾病史的健康成年人为对照组，其中男16例，女43例；年龄61~76岁，平均(63.26±9.24)岁。健康对照组均无慢性呼吸系统病史,两组年龄、性别构成比差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 方法 COPD组治疗前后及正常组受试者均抽空腹晨血3 ml,分离血清后-20℃冰箱保存待测；IL-6、8、TNF-α的测定采用双抗体ELISA法；CRP用免疫投射比浊法测定。相关试剂购自深圳晶美生物工程有限公司。
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肺功能检测使用我科德国耶格肺功能仪测定。疗程开始时测定1次1 s用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pred)。对4个指标与FEV1%pred的相关关系进行分析。
1.3 统计学方法 计量资料采用t检验，两因素之问相关性分析用直线相关分析，进行显著性检验。
2 结果
2.1 指标检测结果如下，见表1。
急性发作期与缓解期比较，采用配对t检验，4个指标治疗后比治疗前明显下降，差异具统计学意义(P<0.05)，且COPD急性发作期4个指标与缓解期3个指标(除外TNF-α)与正常组相比，差异具统计学意义(P<0.05)。COPD患者缓解期TNF-α与正常组相比差异无统计学意义(P<0.05)。
2.2 直线相关分析 治疗之前检测得FEV1%pred：(56.84±15.34)。IL-6的表达强度与FEV1%pred值呈直线负相关关系(r=-0.7480,P<0.05)；IL-8的表达强度与FEV1%pre值呈直线负相关关系(r=-0.537,P<0.05)；TNF-α的表达强度与FEV1%pre值呈直线负相关关系
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(r=-0.768,P<0.05)；CRP的表达强度与FEV1%pre值呈直线负相关关系(r=-0.752,P<0.05)。
3 讨论
COPD包括部分慢性支气管炎与肺气肿,特点是具有慢性气道阻塞(非可逆性的,进行性的)所引起的一系列病理生理改变。
IL-6可由多种细胞产生,Bhowmik等[2] 认为检测IL-6水平也许可用于预测COPD患者未来加重发作的频率。IL-6除可导致肺部炎性反应外,还可介导人类鼻病毒感染的COPD患者加重期的下呼吸道炎性反应[3] 。Bhowmik[4]证实COPD患者FEV1随着IL-6水平升高而下降。COPD患者急性发作期IL-8及TNF-α两种细胞因子水平明显高于正常水平,经过治疗后IL-8及TNF-α水平仍明显高于正常。说明IL-8及TNF-α不仅在COPD发病始动过程中起重要作用,而且在以后的反复发作中,扮演了重要的角色。总之,本实验结果表明,IL-8、TNF-α两种细胞因子是构成COPD气道炎性反应的复杂的炎症细胞、细胞因子网络的重要组成成份,能相互促进,加速局部炎性反应的发生发展,最终导致气道结构的重塑和气流阻塞的形成,在COPD发病中起着十分重要的作用。
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CRP是机体受感染后在数十分钟内通过IL-6诱导肝脏合成的急性期炎性蛋白质，在高浓度时可抑制超氧化物的产生及分泌，抑制脱颗粒，达到稳定细胞膜的作用，限制炎性反应的发展，防止组织进一步的损伤，在急性炎性反应的早期可发挥某些保护作用。血清IL-6及CRP水平增加代表机体对感染的防御机制，又可以作为感染时炎性反应早期的指标，随着感染的控制，两者的血清水平迅速下降。
从本实验得出结果:COPD急性发作期IL-6、8，TNF-α及CRP表达水平与FEV1%pre值呈直线负相关关系,提示这些指标在炎性反应的发展过程中均发挥了作用。治疗2周后，相关指标均下降，患者病情改善明显。对于这4个指标之间的相关关系可进行深入研究，同时研究时间不足是本试验有待以后改进。
参考文献
[1] 中华医学会呼吸病学分会.慢性阻塞性肺疾病(COPD)诊疗规范.中华结核和呼吸杂志，1997,20(2):199.
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[2] Bhowmik A,Seemungal TA，Sapsford RJ,et al.Relation of sputum inflammatory markers to symptoms and lung function changes in COPD exacerbations.Thorax，2000,55(2):114.
[3] Kemeny DM，Vyas B，Vukmanovic-stejic M,et al.CD8+ T Cell Subsets and Chronic Obstructive Pulmonary Disease.American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine，1999，160(5):33.
[4] Seemungal TA，Harper-owen R，Bhowmik A,et al.Detection of rhinovirus in induced sputum at exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease.Eur Respir J，2000，16(4):677-683., 百拇医药(谢炎燊 佟万成)