APP下载

慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者氧化应激、炎性因子与肺功能的关系研究

2022-05-03邝向东王成存蔡林再秦玉春

关键词:炎性氧化应激机体

邝向东,王成存,蔡林再,秦玉春

(海南西部中心医院呼吸与危重症医学科,海南 儋州 571700)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)为临床常见慢性呼吸系统疾病,临床表现为呼吸困难、持续性喘息加重及咳嗽、咳痰等,会对患者肺功能造成不良影响,COPD急性加重期(acute exacerbation of COPD, AECOPD)患者呼吸功能急剧恶化,疾病治疗负担较重,不仅会严重影响患者生活质量,甚至还会并发多器官衰竭,威胁患者生命安全,其临床诊治与预后情况的预测逐渐成为临床研究的重点[1]。AECOPD的致病原因较为复杂,包括感染、化学物质吸入、粉尘等因素,且其病情发展中伴随一系列病理、生理改变,包括机体氧化/抗氧化失衡、炎症级联反应等,可增加对肺组织的损伤,促进AECOPD发展,使AECOPD患者机体氧化应激和炎性因子水平均呈现高表达,两者均会对患者的正常组织造成损害,与AECOPD的发病及进展、预后有较大的关系[2‐3]。本研究旨在探讨AECOPD患者氧化应激、炎性因子与肺功能的相关性,为AECOPD的诊疗提供依据,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2020年8月至2021年9月海南西部中心医院收治的72例AECOPD患者的临床资料,其中男性41例,女性31例;年龄62~80岁,平均(71.13±5.45)岁;病程6~15年,平均(10.97±1.16)年。诊断标准:参照《慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治中国专家共识(2017年更新版)》[4]中的相关标准。纳入标准:符合上述诊断标准者;无严重并发疾病者;无精神疾病者;无肺结核、肺癌、支气管扩张、气胸等合并症者;入组前3个月内未服用糖皮质激素者;既往无肺部手术史者;临床资料完整者等。排除标准:合并艾滋病、肝炎等其他感染性疾病者;合并恶性肿瘤、凝血功能障碍、严重心律失常等疾病者;安装心脏起搏器者;近期有重大创伤或者手术者等。本研究经院内医学伦理委员会审核批准。

1.2 治疗方法 所有患者根据《慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治中国专家共识(2017年更新版)》[4]进行治疗,根据咳痰喘程度行抗感染、吸氧、祛痰、解痉、平喘等综合治疗,必要时采用无创呼吸机辅助通气,通气期间严密监测呼吸频率(RR)、心率(HR)、血压。所有患者均于治疗1周后观察各项指标。

1.3 观察指标 ①临床指标。治疗前、治疗1周后,采用血气电解质分析仪测定所有患者动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)水平;使用心电血压监护仪检测所有患者RR、HR水平;根据改良版英国医学研究委员会呼吸问卷(mMRC)[5]评估患者的呼吸困难程度,分值范围为0~4分,得分越高患者呼吸困难程度越高。②氧化应激水平。采集所有患者治疗前、治疗1周后空腹静脉血3 mL,以3 000 r/min的转速离心10 min取血清,采用酶联免疫吸附实验法检测血清超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化脂质(LPO)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH‐Px)水平。③炎性因子水平。血液采集、血清制备及检测方法同②,检测血清C‐反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)、肿瘤坏死因子‐α(TNF‐α)、白细胞介素‐6(IL‐6)水平。④肺功能指标。治疗前、治疗1周后,使用肺功能仪检测患者第1秒用力呼气容量与用力肺活量的比值(FEV1/FVC)、FEV1占预计值百分比(FEV1%)。⑤通过Pearson相关性分析法分析氧化应激、炎性因子指标与肺功能指标的相关性。

1.4 统计学方法 使用SPSS 22.0统计软件进行数据分析,计量资料以(±s)表示,行t检验;通过Pearson相关性分析法分析氧化应激、炎性因子与肺功能的相关性。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床指标 治疗1周后,AECOPD患者PaO2水平较治疗前升高,PaCO2、RR、HR水平、mMRC评分较治疗前均降低,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表1。

表1 AECOPD患者临床指标比较(±s)

表1 AECOPD患者临床指标比较(±s)

注:PaO2:动脉血氧分压;PaCO2:动脉血二氧化碳分压;RR:呼吸频率;HR:心率;mMRC:改良版英国医学研究委员会呼吸问卷。1 mmHg = 0.133 kPa。

?

2.2 氧化应激水平 治疗1周后,AECOPD患者血清SOD、CAT、GSH‐Px水平较治疗前均升高,血清LPO水平较治疗前降低,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2。

表2 AECOPD患者血清氧化应激水平比较(±s)

表2 AECOPD患者血清氧化应激水平比较(±s)

注:SOD:超氧化物歧化酶;LPO:过氧化脂质;CAT:过氧化氢酶;GSH‐Px:谷胱甘肽过氧化物酶。

?

2.3 炎性因子水平 治疗1周后,AECOPD患者血清CRP、TNF‐α、PCT、IL‐6 水平较治疗前均降低,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表3。

表3 AECOPD患者血清炎性因子水平比较(±s)

表3 AECOPD患者血清炎性因子水平比较(±s)

注:CRP:C‐反应蛋白;TNF‐α:肿瘤坏死因子‐α;PCT:降钙素原;IL‐6:白细胞介素‐6。

时间 例数 CRP(mg/L) TNF‐α(pg/mL) PCT(μg/L) IL‐6(mg/L)治疗前 72 68.63±5.78 46.11±4.47 0.82±0.12 68.42±7.51治疗 1 周后 72 25.11±5.12 28.63±2.23 0.33±0.07 32.78±3.56 t值 47.824 29.692 29.928 36.387 P值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05

2.4 肺功能指标 治疗1周后,AECOPD患者FEV1/FVC、FEV1%水平较治疗前均升高,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表 4。

表4 AECOPD患者肺功能指标比较(±s)

表4 AECOPD患者肺功能指标比较(±s)

注:FEV1/FVC:第1秒用力呼气容量与用力肺活量的比值;FEV1%:FEV1占预计值百分比。

时间 例数 FEV1/FVC(%) FEV1%治疗前 72 54.21±1.18 49.58±3.24治疗1周后 72 59.34±1.13 60.57±5.06 t值 26.643 15.520 P值 <0.05 <0.05

2.5 氧化应激、炎性因子与肺功能的相关性分析 Pearson相关性分析结果显示,血清SOD、CAT、GSH‐Px水平与FEV1/FVC、FEV1% 呈正相关,血清 LPO、CRP、TNF‐α、PCT、IL‐6与FEV1/FVC、FEV1%均呈负相关,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表5。

表5 氧化应激、炎性因子与肺功能的相关性分析

3 讨论

COPD是由于肺部长期处于慢性炎症状态,使肺泡上皮细胞与平滑肌上皮细胞重塑而引起的,AECOPD的发病病因为呼吸道平滑肌细胞持续性痉挛与气道高反应性,另外脏器缺氧、空气污染、呼吸道感染等也会使患者病情加重[6]。受近年雾霾天气的影响,AECOPD的发病率逐年升高,其治疗和预后情况受到临床的重视[7]。研究影响AECOPD发病的相关因素,进一步分析氧化应激、炎性因子水平与肺功能的相关性,可指导AECOPD的诊疗,对改善患者的预后有重要意义。

AECOPD患者存在肺组织缺氧、感染情况,均可导致氧化应激反应加剧,急性缺氧可引起肺动脉平滑肌细胞线粒体电子传递链酶复合体合成更多活性氧,机体抗氧化能力降低,导致氧化应激产物在体内蓄积,对肺组织甚至全身正常组织均造成损伤,增加炎性介质表达,并刺激气道上皮细胞收缩,从而降低肺功能,还可促进肺血管细胞增殖,使得肺血管重构程度增加[8]。AECOPD患者存在氧化/抗氧化失衡,其中血清SOD、CAT、GSH‐Px均为机体抗氧化指标,CAT可清除过氧化氢(H2O2),与细胞内线粒体结合,催化H2O2生成H2O和O2[9];GSH‐Px 可促进过氧化物的分解,减轻氧化应激反应,维持机体的正常代谢平衡;LPO为脂质过氧化产物,在氧自由基的作用下由不饱和脂肪酸形成,若其水平过高,会减弱机体的免疫反应,促进细胞膜的脂质过氧化,使血管内皮细胞功能遭到破坏,加重机体的缺氧状态[10]。本研究结果显示,AECOPD患者血清SOD、GSH‐Px、CAT均处于较低水平,LPO处于较高水平,同时患者FEV1/FVC、FEV1%均处于较低水平,机体肺功能受损较为严重,治疗1周后,AECOPD患者PaO2、SOD、GSH‐Px、CAT水平较治疗前均升高,PaCO2、RR、HR水平、mMRC评分、LPO水平较治疗前均降低,治疗后患者临床症状均有所改善,Pearson相关性分析结果显示,血清SOD、GSH‐Px、CAT水平与FEV1/FVC、FEV1%呈正相关,LPO水平与FEV1/FVC、FEV1%呈负相关,提示AECOPD患者氧化应激水平升高,且与肺功能密切相关,可作为临床治疗的靶点与预后判断的指标。

气道阻塞和肺气肿为AECOPD患者的主要病理改变,高碳酸血症可募集、趋化中性粒细胞,诱导机体炎性因子释放,加重气道损伤重建过程,导致肺组织损伤[11]。CRP为急性时相蛋白,在机体出现炎症时可迅速升高,减少一氧化氮的合成,从而影响内皮细胞功能;TNF‐α可刺激上皮细胞分泌多种黏附分子,促使中性粒细胞和单核细胞黏附在上皮细胞上,导致血管内皮细胞受损;PCT为甲状腺C细胞分泌的糖蛋白,对炎症反应灵敏度较高;IL‐6可使中性粒细胞聚集在炎症部位,增加氧自由基的释放量,破坏肺毛细血管内皮细胞结构,从而增加毛细血管的通透性,导致肺间质水肿[12‐13]。本研究结果显示,当患者病情发展到AECOPD时,患者血清CRP、TNF‐α、PCT、IL‐6均处于较高水平,机体会出现严重的炎症反应,且患者肺功能受损严重,治疗1周后,AECOPD患者血清CRP、TNF‐α、PCT、IL‐6水平较治疗前均降低,Pearson相关性分析结果显示,血清CRP、TNF‐α、PCT、IL‐6与FEV1/FVC、FEV1%均呈负相关,提示AECOPD患者普遍存在较为明显的炎性因子升高,且各项炎性因子与肺功能密切相关,检测炎症和肺功能指标可用于指导AECOPD患者的用药与观测其预后。

综上,氧化应激和炎性因子水平是AECOPD患者肺功能受损的相关因素,且均与肺功能密切相关,可作为判断AECOPD患者预后的指标,为指导临床治疗与预后提供参考。

猜你喜欢

炎性氧化应激机体
综述:肠道微生物与炎性肠病间的关系
炎性小体与缺血性脑卒中发病及中医相关机制的研究进展
氧化应激在急性肝损伤中的作用
炎性及心肌纤维化相关标志物在心力衰竭中的研究进展
灯盏花乙素抗氧化应激机制在防治心脑血管疾病中的研究进展
邓俊峰作品选
饲粮锌在畜禽机体中的作用
骨关节炎氧化应激及干预的研究进展
重金属铅诱发机体氧化应激效应的研究进展
柴油机机体常见损伤的检修