呂侯強,謝 軒,范素芳
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一種以不完全可逆的氣流限制為特征的慢性呼吸系統(tǒng)疾病,具有高發(fā)病率和致死率。依據(jù)患者臨床癥狀急緩程度,通常將COPD分為穩(wěn)定期與急性加重期。COPD的發(fā)病與多種因素有關(guān),其中炎性反應(yīng)是致病的主要機制,患者常由于急性加重住院,稱COPD急性加重期(aceute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease, AECOPD)[1-2]。在AECOPD發(fā)病過程中有多種炎性因子、炎癥介質(zhì)及蛋白酶參與,炎性因子水平高低與其發(fā)病關(guān)系密切[3-4]。研究表明,高血糖可以影響中性粒細(xì)胞及巨噬細(xì)胞的趨化性、吞噬功能,導(dǎo)致機體免疫力下降,對感染病原菌抵抗力減弱,誘發(fā)下呼吸道感染,加重患者病情[4-5]。本研究通過對不同血糖水平AECOPD患者血清炎性因子和肺功能進(jìn)行檢測,旨在分析血糖水平對AECOPD患者血清炎性因子和肺功能的影響,以及血清炎性因子、血糖、肺功能指標(biāo)之間的相關(guān)性,現(xiàn)報告如下。
1.1一般資料 選取2015年3月—2016年4月就診我院的150例AECOPD患者,根據(jù)入院時空腹血糖水平(≥7.8 mmol/L為高血糖)分為AECOPD正常血糖組90例與AECOPD高血糖組60例。AECOPD正常血糖組中男43例,女47例;年齡48~78(63.54±3.39)歲;體質(zhì)量48~62(53.24±4.12)kg;此次COPD病程1~10(5.84±1.02)d。AECOPD高血糖組中男27例,女33例;年齡53~83(63.48±3.41)歲;體質(zhì)量46~77(53.19±4.13)kg;此次COPD病程3~12(6.16±1.10)d。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合AECOPD診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];②患者或其家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并急性心腦血管疾病及心力衰竭者;②合并其他系統(tǒng)急性感染性疾病或自身免疫性疾病者;③合并惡性腫瘤者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意進(jìn)行。
1.2研究方法 ①比較兩組血清白細(xì)胞介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、C反應(yīng)蛋白(CRP)水平;②比較第1秒用力呼氣容積(FEV1)、FEV1/用力肺活量(FVC)、肺一氧化碳彌散量(DLCO)、肺總量(TLC)、殘氣量(RV)/TLC;③采用Spearman相關(guān)性分析探討AECOPD患者空腹血糖、血清炎性因子、肺功能指標(biāo)之間的相關(guān)性。
1.3檢測方法
1.3.1血清炎性因子檢測:采集患者入院后清晨空腹靜脈血4 ml,置于真空采血管靜置30 min后在4000 r/min條件下離心10 min,血清于-70℃環(huán)境中保存待測。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清TNF-α、IL-6、CRP水平,試劑盒購自南京建成生物科技有限公司,嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。
1.3.2肺功能指標(biāo)檢測:檢測前休息15 min,檢測時患者取坐位,采用德國耶格肺功能儀檢測FEV1、FEV1/FVC、DLCO、TLC、RV/TLC水平。
2.1兩組一般資料比較 兩組性別、年齡、體質(zhì)量、文化程度等一般資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 不同血糖水平的AECOPD兩組一般資料比較
注:AECOPD為慢性阻塞性肺疾病急性加重期
2.2兩組炎性因子水平比較 AECOPD正常血糖組TNF-α、IL-6、CRP水平明顯低于AECOPD高血糖組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表2。
表2 不同血糖水平的AECOPD兩組炎性因子水平比較±s)
注:AECOPD為慢性阻塞性肺疾病急性加重期;IL-6為白細(xì)胞介素6,TNF-α為腫瘤壞死因子α,CRP為C反應(yīng)蛋白
2.3兩組肺功能指標(biāo)比較 AECOPD正常血糖組TLC、RV/TLC、FEV1、DLCO及FEV1/FVC值均明顯高于AECOPD高血糖組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表3。
表3 不同血糖水平的AECOPD兩組肺功能指標(biāo)比較±s)
注:AECOPD為慢性阻塞性肺疾病急性加重期,F(xiàn)EV1為第1秒用力呼氣容積,F(xiàn)VC為用力肺活量,DLCO為肺一氧化碳彌散量,TLC為肺總量,RV為殘氣量
2.4AECOPD患者血清炎性因子、空腹血糖、肺功能指標(biāo)的相關(guān)性分析 AECOPD患者血清炎性因子IL-6、TNF-α、CRP水平與空腹血糖水平呈正相關(guān),而與肺功能指標(biāo)FEV1和FEV1/FVC呈負(fù)相關(guān),且空腹血糖水平與FEV1和FEV1/FVC亦呈負(fù)相關(guān),即隨著炎性因子和空腹血糖水平的升高,患者肺功能越差。見表4。
表4 AECOPD患者空腹血糖、血清炎性因子、肺功能指標(biāo)的相關(guān)性分析
注:AECOPD為慢性阻塞性肺疾病急性加重期,IL-6為白細(xì)胞介素6,TNF-α為腫瘤壞死因子α,CRP為C反應(yīng)蛋白,F(xiàn)VC為用力肺活量,F(xiàn)EV1為第1秒用力呼氣容積
COPD與糖尿病是老年人常見病與多發(fā)病,是威脅老年人身體健康與生命安全的兩大疾病,嚴(yán)重影響老年患者的生活質(zhì)量,加重社會經(jīng)濟負(fù)擔(dān),目前已成為全球重要的公共衛(wèi)生問題[7-8]。有研究顯示,大部分AECOPD患者出現(xiàn)氣道、肺實質(zhì)及肺血管慢性炎性反應(yīng),肺實質(zhì)及肺泡結(jié)構(gòu)不同程度受到破壞[9-10],并出現(xiàn)炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激反應(yīng)、自主神經(jīng)功能失調(diào)、營養(yǎng)不良、呼吸肌無力等病理生理改變和臨床癥狀[11-12]。此外,隨著對COPD的深入研究,有研究發(fā)現(xiàn)血糖的高低對COPD病情發(fā)展有一定影響,且AECOPD患者炎性因子水平高低直接影響患者肺功能[13-14]。因此,本研究通過對不同血糖水平AECOPD患者進(jìn)行觀察,分析不同血糖水平下,AECOPD患者炎性因子水平與肺功能狀況。
COPD患者合并糖尿病或高血糖狀態(tài)較為常見,發(fā)病率為10%~15%,并發(fā)糖尿病風(fēng)險是無COPD人群的1.8倍[15-16]。研究顯示,長期血糖升高可以引起機體炎性反應(yīng)加劇,患者長期處于微炎性反應(yīng)狀態(tài),引發(fā)機體凝血機制異常、血管內(nèi)皮損傷及動脈粥樣硬化斑塊形成[17]。同時,高血糖可以影響中性粒細(xì)胞及巨噬細(xì)胞的趨化性、吞噬功能,導(dǎo)致機體免疫力下降,對感染病原菌抵抗力減弱,誘發(fā)下呼吸道感染,從而加重AECOPD病情[18]。本研究結(jié)果顯示,AECOPD正常血糖組TNF-α、IL-6、CRP水平明顯低于AECOPD高血糖組。FEV1/FVC是反映肺功能的重要指標(biāo),其下降提示肺功能下降。AECOPD高血糖患者存在限制性通氣功能障礙,組織蛋白非酶糖基化終產(chǎn)物積聚于肺間質(zhì),減少結(jié)締組織蛋白的降解,引起彈力蛋白與膠原蛋白代謝異常,嚴(yán)重者可出現(xiàn)肺纖維化,降低肺順應(yīng)性[19]。本研究顯示,AECOPD正常血糖組TLC、RV/TLC、FEV1、DLCO及FEV1/FVC值均明顯高于AECOPD高血糖組。
本研究進(jìn)一步分析血清炎性因子、空腹血糖、肺功能指標(biāo)之間的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)血清IL-6、TNF-α、CRP水平與FEV1、FEV1/FVC呈負(fù)相關(guān),與空腹血糖水平呈正相關(guān)。表明血糖升高可引起AECOPD患者體內(nèi)血清炎性因子IL-6、TNF-α、CRP的逐漸升高,且隨著上述血清炎性因子水平的升高,患者FEV1、FEV1/FVC越低,肺功能越來越差。作用機制可能與下列因素有關(guān):①AECOPD患者長期應(yīng)用糖皮質(zhì)激素,引起胰島素抵抗與血糖升高。②COPD病情發(fā)展過程中機體出現(xiàn)缺氧、高碳酸血癥、酸中毒等可造成胰島β細(xì)胞受損、胰島功能下降、胰島素分泌延遲而出現(xiàn)血糖升高。③COPD患者長期低氧血癥可損傷肝細(xì)胞轉(zhuǎn)化肝糖原的能力,使血糖升高。而長期的高血糖又可以導(dǎo)致機體微炎性反應(yīng)加劇,機體炎性因子水平升高導(dǎo)致COPD炎性反應(yīng)加重,損害肺功能[20]。
綜上所述,與AECOPD血糖正?;颊呦啾?,AECOPD高血糖患者血清炎性因子明顯升高,肺功能明顯下降,且血糖水平與血清炎性因子水平呈正相關(guān)而與肺功能指標(biāo)呈負(fù)相關(guān),同時炎性因子水平越高患者肺功能越差,故在治療過程中血糖水平的控制具有重要意義。