稳定期支气管扩张症患者诱导痰中TNF-α、IL-8的表达及其临床意义

杨国儒 张绍坤 张 勇 潘建亮 魏本松

支气管扩张症是由慢性气道损伤引起支气管管壁肌肉和弹力支撑组织结构破坏所引起的一支或多支支气管不可逆性扩张，临床表现为反复咳嗽、咳脓性痰、呼吸困难、肺部感染或反复咯血。研究显示，支气管扩张症有3个病理特点即气道感染、气道炎症和酶的活动[1]。以中性粒细胞气道浸润为主要特征的慢性炎性反应是所有类型支气管扩张症的主要特征之一。气道炎症性疾病中，由于炎性因子如TNF-α等的释放趋化因子IL-6、IL-8等的表达，中性粒细胞的黏附、浸润，大量活性氧的产生、各种蛋白酶的释放，最终导致组织的损伤。急性期支气管扩张症患者治疗前后诱导痰中TNF-α、IL-8的表达水平明显升高[2]。但稳定期支气管扩张症患者气道炎症水平究竟如何，为此，我们对40例稳定期支气管扩张症患者诱导痰液中IL-6、IL-8、中性粒细胞水平进行测定，并报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取经HRCT确诊的稳定期支气管扩张病例40例，支气管扩张诊断标准：①反复咳嗽，咳脓痰，咯血病史；年发作次数3次以上。②长期慢性咳嗽，咳脓痰，痰液静置分3层（上层为泡沫、中层为黏液、下层为脓性物和坏死组织）。③固定部位干湿性音。④胸部高分辨率CT（HRCT）检查，支气管壁增厚并柱状囊状扩张。稳定期指咳嗽、咳痰、气短等症状稳定，痰培养均阴性。其中柱状扩张16例，囊状扩张9例，混合性扩张15例。将40例健康体检者作为正常对照，其中男21例，女19例，年龄23～52岁（平均41岁）。两组研究对象的年龄及性别差异无显著性。

所有入组对象行血常规及红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）、丙种反应蛋白（C-reactie protein，CRP）检查，测定肺功能，诱导痰液。痰液用2500rmp离心15min，取上清液放入-70℃冰箱保存，记录诱导痰液中性粒细胞占白细胞百分比（Neu/Leu%）。用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunoabsorbent assay，ELISA）测定上清液中的TNF-α和IL-8的浓度。

1.2 方法

采用SPSS11.5统计软件进行统计分析，用配对t检验比较稳定期支气管扩张症患者与正常对照组痰液Neu/Leu%、IL-8 和TNF-α水平的变化，用Dunnett t检验比较稳定期支气管扩张症患者和正常对照组痰液Neu/Leu%、IL-8、TNF-α水平的变化。直线相关性分析探讨稳定期支气管扩张症患者痰液中IL-8、TNF-α与Neu/ Leu%和一秒用力呼气量（forced expiratory volume in a second，FEV1.0）占预计值百分数（FEV1.0%pre）的相关性。取α=0.05为检验水准。

2 结 果

2.1 诱导痰中Neu/Leu%水平的比较

稳定期患者痰液Neu/Leu%水平高于高于正常对照组，差异有统计学意义（P＜0.01）。

2.2 诱导痰中TNF-α水平的比较

稳定期患者痰液TNF-α水平高于正常对照组，差异有统计学意义（P＜0.01），见表1。

2.3 诱导痰中IL-8水平的比较

稳定期患者痰液IL-8水平高于正常对照组，差异有统计学意义（P＜0.01）。

2.4 FEV1.0%pre的比较

稳定期患者FEV1.0%pre明显低于正常对照组（P＜0.01）。

表1 稳定期支气管扩张症和正常对照组诱导痰中TNF-α比较（±s）

表1 稳定期支气管扩张症和正常对照组诱导痰中TNF-α比较（±s）

组别 例数 Neu/Leu(%)TNF-α(pg/mL)IL-8(pg/mL)稳定期 32 44.20±9.66 48.25±9.52 2.12±0.51正常对照组 28 32.18±4.10 5.69±0.85 0.74±0.09 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

3 讨 论

支气管扩张的形成是支气管肺组织感染后，炎性细胞不断积聚并释放炎性介质，使支气管壁黏膜充血、水肿、分泌物增多，破坏支气管壁平滑肌细胞和弹性组织，使管壁日渐失去弹性、出现异常扩张。稳定期支气管患者其发病基础为支气管壁的炎症损伤和支气管阻塞的相互作用。炎症造成阻塞，阻塞又导致感染或引起感染的持续存在，二者相互作用均可导致支气管局部发生炎性反应。

近年的研究结果显示，支气管扩张症患者支气管黏膜中有大量中性粒细胞和T细胞的浸润[3]，深部痰标本发现弹性蛋白酶和中性粒细胞过氧化物酶、IL-6、IL-8、TNF-α浓度升高[4]。中性粒细胞在支气管扩张症的发病机制中发挥了中心作用，主要通过释放毒性产物（如弹性蛋白酶、混合金属蛋白酶）消化溶解气道弹性蛋白、基底膜胶原和糖蛋白损伤破坏气道黏膜的结构和功能[5]。患者痰中的弹性硬蛋白酶的水平与痰量、肺功能和气道的细胞因子的表达有相互关系。高浓度IL-6直接损伤血管内皮细胞，促进免疫黏附、微血栓形成，抑制内皮修复，使血管受损及高通透状态延迟。IL-8是中性粒细胞移行、达到炎症部位的重要的趋化因子，活化的中性粒细胞自身也产生IL-8，进一步引起中性粒细胞聚集，形成自身的炎症反应放大回路[6]。因此，减轻支气管扩张症气道中中性粒细胞分泌，IL-6、IL-8的表达是阻断或减轻支气管扩张症气道炎症及支气管肺组织损伤的一个重要环节。

本文通过对40例稳定期支气管扩张症患者进行诱导痰液炎性介质测定，结果发现即使稳定期患者咳嗽、咳痰症状减轻，咳痰量减少，但其痰液中的IL-6、IL-8及中性粒细胞水平与对照组间差异均有统计学意义（P＜0.05），提示在其病程中始终存在气道炎性反应，在缓解期IL-6、IL-8及中性粒细胞仍有重要作用，是导致气道炎症迁延不愈的重要原因。而稳定期支气管扩张症患者痰液中炎性介质水平仍明显高于正常对照，这就为治疗支气管扩张需要长期抗炎治疗提供充足的依据。已有学者对稳定期支气管扩张患者采用吸入糖皮质激素治疗，取得一定疗效，而激素的抗炎效应是肯定的[7]。

[1]Tsang KW,Chan K,Ho P,et al. Sputum elastase in steady-state bronchiectasis[J].Chest,2000,117(2): 420-426.

[2]魏本松,杨国儒,潘兆宝.支气管扩张症患者痰中IL-8和TNF-α测定的意义[J].潍坊医学院学报,2008,28(6):511-513.

[3]Watt AP,Brown V,Courtney J,et al. Neutrophil apoptosis,proin fl am matorymediation and cell counts in bronchiectasis[J]. Thorax,2004,59(3):231-236.

[4]Ho JC,TipoeG,Zheng L,et al.In vitro study of regulation of IL-6 production in bronchiectasis[J].Respir Med,2004,98(4):334-341.

[5]吴其标,曹世宏.中性粒细胞弹性蛋白酶在支气管扩张症发病中的作用及治疗对策[J].国外医学内科学分册,2004,31(12):519-521.

[6]Pang G,OrtegaM,Zighang R,et al. Autocrinemodulation of IL-8 production by sputum neutrophils in chronic bronchial sepsis[J].Am J Respir Crit Care Med,1997,155(2): 726-731.

[7]Martinez-Garcia MA,Perpina-Tordera M,Roman-Sanchez P,et al.Inhaled steroids improve quality of life in patientswith steadystate bronchiectasis[J].Respir Med,2006,100(9): 1623-1632.