血清HMGB1水平与慢性阻塞性肺疾病关系
2017-07-13蔡雨岐
蔡雨岐
[摘要] 目的 探討慢性阻塞性肺疾病患者血清高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)水平与慢性阻塞性肺疾病的相关性。 方法 选取我院2015年1月~2016年5月收治的慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者共计73例,为COPD组。另选取73例健康研究对象为对照组。通过用力呼气量占用力肺活量比值(FEV1/FVC%)、用力呼气量(FEV1)占预计值%评价两组研究对象的肺功能;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法检测两组研究对象血清HMGB1水平并进行比较,分析血清HMGB1水平与肺功能的相关性。 结果 对照组FEV1/FVC%、FEV1占预计值%显著高于COPD患者组,差异有统计学意义(P<0.01);对照组血清HMGB1水平均值为1.75 μg/L,COPD患者组为3.84 μg/L,COPD患者血清HMGB1水平显著高于对照组,两组数值比较,差异有高度统计学意义(P<0.01);COPD患者血清HMGB1水平与FEV1/FVC%和FEV1占预计值%均呈负相关关系,差异有高度统计学意义(P<0.01)。 结论 COPD患者血清HMGB1水平显著升高,且与肺功能呈负相关,提示血清HMGB1水平与慢性阻塞性肺疾病严重程度相关,对于疾病严重程度的判断具有一定的提示意义。
[关键词] 慢性阻塞性肺疾病;高迁移率族蛋白B1;肺疾病;相关性
[中图分类号] R564.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2017)16-0027-03
[Abstract] Objective To investigate the correlation between serum high mobility group protein B1(HMGB1) and chronic obstructive pulmonary disease(COPD) in patients with COPD. Methods A total of 73 patients with COPD who were treated in our hospital from January 2015 to May 2016 were selected as COPD group. Another 73 healthy subjects were selected as the control group.Forced expiratory volume in 1 second/forced vital capacity capacity(FEV1/FVC%) and percentage of predicted forced expiratory volume in 1 Second(FEV1) were used to evaluate the lung function of the two groups. The enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) was used to detect the serum HMGB1 levels of the two groups and the serum HMGB1 levels between the two groups were compared. The correlation between serum HMGB1 levels and pulmonary function was analyzed. Results The levels of FEV1/FVC% and FEV1% in the control group were significantly higher than those in the COPD group ,and the difference was statistically significant(P<0.01). The serum HMGB1 level was 1.75 μg/L in the control group and 3.84 μg/L in the COPD group The serum HMGB1 level in patients with COPD was significantly higher than that in the control group,and the difference was statistically significant(P<0.01). There was a negative correlation between the levels of serum HMGB1 and FEV1/FVC%, FEV1% in the COPD patients with statistically significant(P<0.01). Conclusion The level of serum HMGB1 in patients with COPD is significantly elevated and is associated with the lung function, indicating that serum HMGB1 level is associated with the severity of chronic obstructive pulmonary disease and has a certain significance of determineing the severity of the disease .
[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease; High mobility group box protein B1; Pulmonary disease; Correlation
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一种以气流受限为特征的慢性呼吸系统疾病。其气流受限进行性发展,严重者可发展为呼吸衰竭和肺源性心脏病[1]。COPD在全球发病率和死亡率逐年升高,临床表现为气短、呼吸困难、胸闷、慢性咳嗽、咳痰以及其他全身性症状,如疲乏、焦虑和消瘦等,严重影响患者的生活质量。COPD疾病发展过程与多种炎症细胞浸润和炎症细胞因子的作用有关。高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)是一种重要的炎症介质和晚期炎症因子,与多种炎症类疾病的发生发展有关[2]。本研究通过检测COPD患者血清中HMGB1的表达水平,分析其与患者肺功能的相关性,探讨血清HMGB1水平与慢性非阻塞性疾病的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2015年1月~2016年5月收治的COPD患者共计73例,其中男48例,女25例,患者年龄52~81岁,平均(69.3±12.9)岁,中位年龄68岁。其中急性加重期患者38例,稳定期患者35例。30例患者有吸烟史。另选取73例健康研究对象作为对照组。研究符合医院伦理委员会相关伦理标准。两组研究对象的年龄、性别、吸烟史等一般资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所有慢性阻塞性肺疾病患者病情诊断和分级符合中华医学会呼吸病学会《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[3]的诊断标准。
1.2 临床纳入与排除标准
临床纳入标准:(1)所有慢性阻塞性肺疾病患者在参与本次研究前未进行过相应药物的治疗;对照组研究对象为体检结果显示正常的对象,样本来自于本院体检中心。(2)所有研究均在患者及其家属的知情同意下进行。临床排除标准:(1)排除患有其他严重的内科疾病,如心、肝、肾功能不全或衰竭及肿瘤等,或类风湿性关节炎、脓毒症、肺炎等炎症疾病[4];(2)排除近3个月内有手术病史的研究对象。
1.3 方法
所有研究对象空腹取肘部静脉血4 mL,4℃ 3500 r/min离心10 min,收集上清,-80℃保存。血清HMGB1水平根据酶联免疫吸附试验(ELISA)方法,采用商品化HMGB1 ELISA试剂盒(购自美国R&D公司),按照试剂盒附带说明进行检测。肺功能评价采用1 s用力呼气容积/用力肺活量百分比(FEV1/FVC%)、FEV1占预计值%(第一秒用力呼气容积占预计值的百分比%)来评价。
1.4 统计学方法
采用SPSS18.0系统软件统计分析资料;其中计量资料用(x±s)表示,并用t检验;计数资料用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组研究对象肺功能比较
对照组FEV1/FVC%和FEV1占预计值%都显著高于COPD组,两组数值比较,差异有高度统计学意义(P<0.01)。见表1。
2.2 两组研究对象血清HMGB1水平比较
ELISA检测血清HMGB1水平,结果显示对照组血清HMGB1水平均值为(1.75±0.94)μg/L,COPD患者组为(3.84±1.02)μg/L,COPD患者血清HMGB1水平显著高于对照组,两组数值相比较,差异有高度统计学意义(P<0.01)。见表2。
2.3 COPD患者血清HMGB1水平与肺功能相关性分析
COPD患者血清HMGB1水平与FEV1/FVC%和FEV1占预计值%均呈负相关关系,差异有高度统计学意义(P<0.01)。见表3。
3 讨论
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种表现为气流受限的呼吸功能异常的慢性疾病,其病程长,易反复,致死率高[5]。COPD发病原因很多,有研究显示吸烟是造成COPD的主要诱因之一。其他因素如空氣污染、感染、遗传或者机体暴露于有害气体中等均能导致COPD发病。COPD疾病病程加重的原因有病毒或细菌感染、吸入刺激物、小气道炎症等,呼吸道感染(包括细菌和病毒感染)是造成COPD急性加重的主要原因[6]。关于COPD发病机制的研究主要集中在气道炎症和感染、氧化应激损伤、黏液分泌过多和小气道阻塞、肺血管改变以及遗传因素等方面,其中炎症和感染在COPD的发病过程中具有重要作用[7-9],炎症细胞的激活和炎症因子的释放是COPD疾病进展的中心环节[10]。
高迁移率族蛋白B1(HMGB1)是一种广泛存在于哺乳动物细胞中的高度保守的非组蛋白的核蛋白,在细胞核中结合于DNA的小沟,其作用与核小体的稳定性以及基因表达调控有关[11-12]。HMGB1参与许多重要的生理学进程,一方面,它作为核蛋白,参与转录、DNA修复以及DNA双链的折叠和扭曲;另一方面,HMGB1被释放到细胞外以后,作为细胞因子,参与胞外信号转导,介导炎症反应和氧化应激调节,引起炎症反应的级联和放大。有关HMGB1在疾病方面的研究多集中于脓毒症、败血症、肿瘤和自身免疫病等领域[13],近年来,逐渐有研究表明,血清HMGB1水平与COPD的发生发展有很大关系,是造成COPD急性加重的炎症机制之一[14]。
本研究结果显示,COPD患者血清HMGB1水平(3.84±1.02)显著高于对照组,两组数值相比较,差异有统计学意义(P<0.01)。COPD患者的FEV1/FVC%(55.3±6.8)以及FEV1占预计值%(60.5±9.1)显著低于对照组,两组数值相比较差异有统计学意义(P<0.01),与刘英等[15]研究的报道一致,COPD患者血清HMGB1水平与FEV1/FVC%和FEV1占预计值%均呈负相关关系,差异有统计学意义(P<0.01)。提示血清HMGB1水平变化与COPD的发生发展有关,血清HMGB1水平提示了COPD疾病的严重程度,是COPD发展的炎症机制之一。血清HMGB1水平一定程度上提示了患者肺功能损伤的状况,对COPD患者的病情判断具有一定的提示意义。HMGB1可与多种炎症介质相互作用,造成炎症反应的级联放大,引起组织损伤,抑制HMGB1水平能够保护细胞和组织[15]。然而针对HMGB1为靶点的治疗是否具有临床意义还需要进一步探究。
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(收稿日期:2017-03-19)