还原型谷胱甘肽对慢性阻塞性肺病急性加重期氧化应激的影响

潘嘉宇

(广州医科大学附属第五医院 呼吸内科，广东 广州510700)

慢性阻塞性肺疾病是一种慢性呼吸性肺病，目前是全球第四大死因，预计到2030年将成为第三大死因[1]。氧化应激是慢性阻塞性肺病发生、发展的重要机制之一，氧化应激与慢性阻塞性肺病的气道损伤、气道炎症密切相关[2,3]。还原型谷胱甘肽(GSH)作为细胞内一种重要的抗氧化剂，可维持氧化/抗氧化平衡，减轻氧化应激损伤，对肝、肾、心、脑等多个器官均有保护作用，在临床上应用甚广[4，5]。本研究旨在观察慢性阻塞性肺病急性加重期患者经GSH治疗前后抗氧化因子及炎症因子的变化，探讨其对慢性阻塞性肺病急性加重期氧化应激的影响。

1 材料与方法

1.1 研究对象

收集2015年12月1日至2016年12月1日入住我院呼吸内科的慢性阻塞性肺病急性加重期患者32例。入选标准：1) 诊断标准根据2015年GOLD慢性阻塞性肺疾病指南，确诊为慢性阻塞性肺疾病并处于急性加重期；2) 肝肾功能在正常范围内。排除标准：1)糖尿病，恶性肿瘤，内分泌系统疾病，自身免疫性或风湿性疾病、支气管扩张、哮喘以及临床上不能排除呼吸道病毒感染或结核杆菌感染患者；2)治疗过程中病情加重需气管插管转入重症监护病房(ICU)者。

将患者随机分实验组(16例)及对照组(16例)，实验组治疗为慢性阻塞性肺病常规治疗(包括氧疗、补液、舒张支气管、改善气道炎症、祛痰止咳、纠正酸碱失衡和电解质紊乱等治疗，感染证据明确时予抗感染治疗)加用阿拓莫兰(阿拓莫兰1.8 g加入0.9%生理盐水100 ml中静滴，qd)，对照组治疗为慢性阻塞性肺病常规治疗加100 ml 0.9%生理盐水。

1.2 方法

入选患者完善肺通气功能、胸部CT、抽血检测血常规、肝肾功能、心肌酶、血气分析、降钙素原(PCT)，留取血清样本检测细胞色素C、超氧化物歧化酶(SOD)和C反应蛋白(CRP)。测细胞色素C、SOD采用上海联硕的试剂盒进行检测，检测步骤按试剂盒说明书操作。出院当日复查肺通气功能、血常规、肝肾功能、心肌酶、血气分析、pro-BNP，留取血清样本检测细胞色素C及SOD。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 慢性阻塞性肺病患者的一般资料

两组患者各项指标差异不具有统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。

表1 两组患者的一般资料比较

2.2 两组患者治疗后对肺功能和血气的对比分析

结果见表2。两组患者的1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pred)、动脉血氧分压(PaO2)治疗后均比治疗前显著升高，差异具有统计学意义(P<0.05)，治疗后实验组患者的FEV1%pred、PaO2显著高于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)；1秒用力呼气容积与用力肺活量之比(FEV1/FVC)只有实验组治疗后显著高于治疗前，差异具有统计学意义(P<0.05)，而对照组治疗前后不具有统计学意义(P>0.05)。

表2 两组患者治疗前后肺功能和血气分析结果

注：*同组治疗前和治疗后比较，差异具有统计学意义(P<0.05)；#治疗后实验组和对照组比较，差异具有统计学意义(P<0.05)。

2.3 两组患者治疗前后氧化应激指标的对比分析

结果见表3。血清细胞色素C、CRP在两组患者中，治疗后比治疗前显著降低，差异具有统计学意义(P<0.05)，实验组治疗后显著低于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)；血清SOD在两组患者中，治疗后比治疗前显著升高，差异具有统计学意义(P<0.05)，实验组治疗后血清SOD显著高于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)。

表3 两组患者治疗前后氧化应激指标的对比分析

注：同组治疗前和治疗后比较，*P<0.05；治疗后实验组和对照组比较，#P<0.05。

3 讨论

资料显示，我国慢阻肺患者每年约发生0.5-3.5次的急性加重，急性发作时的治疗费已成为慢阻肺患者医疗费的主要支出部分[6]。氧化应激是导致慢性阻塞性肺病发生发展的重要机制之一，与慢性阻塞性肺病气道损伤、气道炎症密切相关，慢性阻塞性肺病患者的氧化应激增加是呼吸道各种细胞产生的吸入氧化剂增加的结果。慢性阻塞性肺疾病患者肺组织长期暴露于内源性或外源性产生的氧化剂中，同时体内抗氧化酶活性下降、非酶性抗氧化剂减少，从而导致体内氧化应激增强。氧化应激不仅直接损伤肺组织，而且可使抗蛋白酶氧化失活、炎症细胞渗出、炎症介质基因表达，从而促进慢性阻塞性肺疾病的发生发展。研究证实，慢性阻塞性肺疾病的氧化应激不仅局限气道局部，还包括全身的氧化应激水平的变化[7]。Bajpai等[8]调查了慢性阻塞性肺病患者和正常健康志愿者丙二醛(MDA)、SOD等的变化，结果证明，氧化指标MDA较高，而抗氧化剂(过氧化氢酶和SOD)在慢性阻塞性肺病患者中显著降低，血清MDA水平与肺功能和疾病严重程度相关，表明氧化应激在慢性阻塞性肺病中起重要作用。Singh 等[9]的研究表明，与健康者相比，SOD、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、GSH和谷胱甘肽还原酶的估计值显著降低，而MDA水平显著升高，慢性阻塞性肺病各阶段氧化应激参数差异均有统计学意义，这项研究表明，氧化剂和抗氧化剂失衡在慢性阻塞性肺病严重程度的各个阶段都起着重要的作用，慢性阻塞性肺病患者存在氧化应激，并且与疾病的严重程度成比例。

还原型谷胱甘肽参与体内氧化还原过程，与过氧化物及自由基结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基酶不被破坏，同时还可对抗自由基对重要脏器的损害，而且可有效抑制炎症因子的释放，减轻炎症细胞聚集[10-12]。我们推测，对于慢性阻塞性肺病急性加重期的患者，外源性补充GSH可以减轻氧化应激的损伤，保护线粒体功能，减轻炎症反应，从而改善症状。在现有的文献中，研究者在给予GSH治疗后，观察的氧化应激指标和炎症指标多数集中在白细胞介素、抗氧化酶、8-异前列腺素F2α等[13-15]，观察细胞色素C的研究文献鲜有报道，因此，在本研究中，我们在纳入的慢性阻塞性肺病患者中分为两组，实验组在常规治疗的基础上给予GSH，观察GSH对慢性阻塞性肺病外周血中细胞色素C、CRP、SOD等指标的影响。研究结果显示，经过给予GSH治疗，慢性阻塞性肺病患者外周血中细胞色素C和CRP显著降低，SOD显著升高，说明GSH可以显著改善患者的氧化应激和炎症反应，而且CRP和SOD结果和国内外的研究报道一致[16,17]。

GSH是一种丰富的抗氧化剂分子，Borok等[18]在给予慢性阻塞性肺病患者提供了谷胱甘肽气雾剂治疗后，检测到上皮层液里GSH升高并减少超氧化物的释放。在慢性阻塞性肺病患者中，使用GSH同时可以改善患者的肺功能，研究显示，不使用GSH，慢性阻塞性肺病患者出现咳嗽/呼吸困难的情况加剧，而FEV1降低19%[19]。在本研究中，我们观察了在慢性阻塞性肺病患者急性加重期给予GSH治疗后，也可以显著改善患者的肺功能FEV1%pred、FEV1/FVC显著升高，同时可以显著增加患者动脉血氧分压，都与文献报道的研究一致[20,21]。同时，GSH可以显著缩短患者的住院时间，治疗效果显著。治疗前后，两组患者的白细胞计数(WBC)、谷丙转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶( AST)、肌酐、尿素等均不存在统计学差异，说明GSH对患者的肝肾功能没有影响。

综上所述，在慢性阻塞性肺病急性加重期外源性补充GSH可以减轻氧化应激的损伤，减轻炎症反应，改善肺功能，从而获得治疗收益，值得在临床上推广使用。

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