可溶性人基质裂解素2与慢阻肺严重程度的相关性分析
2021-03-25齐阿寅赖永新纪春东
齐阿寅 赖永新 纪春东
【摘要】 目的:分析可溶性人基质裂解素2(soluble suppression of tumorigenicity 2, sST2)与慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)嚴重程度的相关性。方法:选择2018年2月-2020年
6月在本院诊治的COPD患者90例为研究对象。给予所有患者肺功能检测,根据肺功能检测结果进行COPD严重程度分级;检测血清sST2含量,分析sST2与COPD严重程度的相关性。结果:90例患者中,轻度49例,中度21例,重度20例。重度组、中度组血清sST2水平均高于轻度组,且重度组高于中度组,差异均有统计学意义(P<0.05)。Spearman分析结果显示,sST2与COPD病情严重程度呈正相关性(P<0.05)。Cox比例风险回归模型分析显示,sST2为影响COPD患者病情严重程度的主要因素(P<0.05)。sST2判定COPD患者病情轻度与中重度的ROC曲线下面积为0.686,最佳截断值为103.01 pg/mL,灵敏度为66.74%,特异度为79.82%,约登指数为0.466。结论:血清sST2在COPD患者疾病严重程度的预测与诊断中具有一定价值。
【关键词】 可溶性人基质裂解素2 慢性阻塞性肺疾病 病情分级 相关性
Correlation Analysis between Soluble Suppression of Tumorigenicity 2 and the Severity of Chronic Obstructive Pulmonary Disease/QI Ayin, LAI Yongxin, JI Chundong. //Medical Innovation of China, 2021, 18(23): 135-139
[Abstract] Objective: To analyze the correlation between soluble suppression of tumorigenicity 2 (sST2) and the severity of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Method: A total of 90 COPD patients treated in our hospital from February 2018 to June 2020 were selected as the research subjects. All patients were given pulmonary function test, and COPD severity was graded according to the pulmonary function test results. The serum sST2 content was detected, the correlation between sST2 and COPD severity was analyzed. Result: Among the 90 patients, 49 cases were mild, 21 cases were moderate and 20 cases were severe. Serum sST2 levels in severe group and moderate group were higher than that in mild group, and that in severe group were higher than that in moderate group, the differences were statistically significant (P<0.05). Spearman analysis showed that sST2 was positively correlated with COPD severity (P<0.05). Cox proportional risk regression model showed that sST2 was the main factor affected the severity of COPD patients (P<0.05). The area under the ROC curve for sST2 to judge mild and moderate COPD patients was 0.686, the best cut-off value was 103.01 pg/mL, the sensitivity was 66.74%, the specificity was 79.82%, and the Youden index was 0.466. Conclusion: Serum sST2 has certain value in predicting and diagnosing the severity of COPD patients.
[Key words] Soluble suppression of tumorigenicity 2 Chronic obstructive pulmonary disease Severity grading Correlation
First-author’s address: Fuxin Mine General Hospital of Liaoning Health Industry Group, Fuxin 123000, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2021.23.033
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)为一种以持续气流受限为特征的慢性异常炎症反应疾病,具有病情迁延、致残率高等特点[1]。COPD通常是由于明显暴露于有毒颗粒或气体引起的气道和/或肺泡异常所导致,病情时间越长,肺气肿越严重,致使肺组织逐渐受损,从而导致肺功能降低,也可诱发骨骼肌功能障碍、代谢综合征、心脑血管疾病等疾病的发生,严重影响患者身心健康[2]。目前对于COPD尚无根治性的治疗方法,临床以缓解患者症状、控制病情进展为治疗原则,所以寻找有效反映病情进展程度的临床指标,对于COPD的防控具有重要意义[3]。肺功能检查为COPD病情严重程度的主要判断标准,但是具有检测费用高、检测技术复杂等不足,并且很多患者的检查依从性有待提高[4]。可溶性人基质裂解素2(soluble suppression of tumorigenicity 2,sST2)是ST2亚型之一,是一种由心肌成纤维细胞、过负荷心肌细胞分泌的血浆蛋白,受心肌应力或牵张的调节[5]。sST2可作为一种跨膜受体,可以激活Th2細胞,促进Th2细胞释放多种促炎因子,如白介素-6、白介素-8和肿瘤坏死因子-α等,从而抑制炎症的发生及发展[6]。也有研究显示心衰患者血浆sST2水平升高伴有病死率升高,是心衰预后差的标志,sST2也是心衰2周后心脏移植、死亡的独立预测因子[7]。本文具体探讨了sST2与COPD严重程度的相关性,希望为早期判断患者病情提供参考。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2018年2月-2020年6月在本院诊治的COPD患者90例为研究对象。纳入标准:就诊时病情稳定,并且在过去4周内无COPD恶化;均符合COPD诊断标准;年龄20~75岁;依从性好,配合完成所有检查。排除标准:合并痛风或正在服用降尿酸药物的高尿酸血症者;因COVID-19或其他任何传染病住院;妊娠与哺乳期妇女;合并内分泌或自身免疫性疾病;合并心血管疾病或其他肺部疾病。患者均知情同意本研究,研究经医院伦理委员会批准。
1.2 方法 (1)肺功能检测与严重程度分级:给予所有患者肺功能检测(Jaeger公司生产的MACTERSCOPE肺功能仪),患者取坐位,由具有5年及以上工作经验的医师进行检测,测定与记录第1秒用力呼吸容积(FEV)、用力肺活量(FVC),计算FEV占预计值百分比(FEV%pred)。Ⅰ级(轻度):FEV%pred≥80%;Ⅱ级(中度):FEV%预计值50%~79%;Ⅲ级(重度):FEV%pred<49%。(2)血清sST2检测:取所有患者的空腹肘正中静脉血4~5 mL,静置30 min后自然凝固,4 ℃下
3 000 r/min离心10 min(离心半径15 cm),取上层血清于EP管中并集中保存于-80 ℃医用冰箱中。采用ELISA法测定血清sST2水平,sST2试剂盒购自美国Abcam生命科学公司。
1.3 观察指标 记录并比较三组的一般资料、血清sST2水平,分析sST2与COPD严重程度的相关性,分析sST2对COPD严重程度的预测价值。
1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析,计量资料用(x±s)表示,比较采用t检验,多组数据比较采用方差分析;计数资料以率(%)表示,比较采用χ检验。相关性分析采用Spearman分析,以曲线下面积(AUC)及面积的95%可信区间(CI)判定预测价值,采用Cox比例风险回归模型分析相关危险因素,检验水准为α=0.05。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 COPD严重程度分级结果 90例患者中,肺功能检测显示轻度49例,中度21例,重度20例。
2.2 三组一般资料比较 三组性别、年龄、病程、吸烟、体重指数比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。
2.3 三组血清sST2水平比较 重度组血清sST2水平(256.87±31.66)pg/mL,中度组血清sST2水平(108.77±12.74)pg/mL,轻度组血清sST2水平(89.82±10.75)pg/mL。重度组、中度组血清sST2水平均高于轻度组,且重度组高于中度组,差异均有统计学意义(P<0.05)。
2.4 sST2与COPD严重程度的相关性分析 Spearman分析结果显示,sST2与COPD病情严重程度呈正相关性(rs=0.571,P=0.003)。
2.5 影响因素分析 Cox比例风险回归模型分析显示,sST2为影响COPD患者病情严重程度的主要因素[OR=1.117,95%CI(1.094,1.742),P<0.05]。
2.6 sST2对COPD严重程度的预测价值 sST2判定COPD患者病情轻度与中重度的ROC曲线下面积为0.686[95%CI(0.585,0.787)],最佳截断值为103.01 pg/mL,灵敏度为66.74%,特异度为79.82%,约登指数为0.466。见图1。
3 讨论
COPD是一种常见的以持续性呼吸系统症状和不可逆的气流受限为特征的临床疾病,可长期慢性发作,也可急性发作,但起病较隐匿,具有一定的致残率与死亡率。炎症是诱发COPD的主要病因,其对患者的疾病严重程度也会产生影响 [8-10]。本研究结果显示90例患者中,肺功能检测显示轻度49例,中度21例,重度20例。及时准确评估患者的疾病严重程度并予以适当治疗措施,对改善患者预后具有重要价值。
COPD的具体发病机制尚不明确,细胞因子、蛋白酶、炎症细胞等多种因素都参与COPD病理过程。sST2是ST2四种亚型之一,也是Toll样/IL-1受体超家族中的一员。人ST2基因位于人类染色体2q12,长度约40 kb,主要包括sST2、ST2剪切变体(ST2 variant, ST2V)和ST2L剪切变体(ST2LV)、跨模受体型ST2(ST2 ligand, STZL)[11-13]。其中sST2作为STZL的同源性物质,可以与IL-33竞争性结合,从而发挥调解炎症因子表达的作用。sST2已经被列为心衰的危险分层的标志物,当心脏受到生物机械力学刺激时,心肌细胞的sST2基因表达显著上调[14-15]。sST2也是当前唯一能够独立预测心室重构逆转程度的生物标志物,可以预测左心室重构程度[16]。本研究结果显示重度组、中度组的血清sST2水平均高于轻度组,且重度组高于中度组,差异均有统计学意义(P<0.05)。从机制上分析,sST2作为一种新的炎症因子,可以判断机体的炎症情况,能促使COPD患者的外周血淋巴细胞和支气管上皮细胞表达更多的sST2,从而参与COPD的病理生理过程,导致病情的恶化[17]。已有研究显示,sST2在肺炎患者中呈现高表达状况,血清sST2水平随疾病的严重程度而变化,经对症治疗患者的血清sST2水平较未经治疗患者低[18]。
COPD不僅导致肺功能的进行性损害,甚至能随着病程的进展引起全身并发症。吸烟、肺功能降低、遗传、气道高反应性、环境空气污染与疾病严重程度密切相关。现在临床多数医生采用肺功能仪检测COPD患者阻塞气流,并确定疾病的严重程度,虽然有一定的效果,但是有一定的预测误差,且对于患者的配合度要求比较高。sST2是ST2亚型之一,可参与多种疾病的病理生理过程,特别是在炎症疾病中发挥重要作用。有研究显示COPD轻、中度患者的血清sST2浓度水平高于健康人群,能够保护过度激活的炎症损伤,也能够对有毒环境的耐受发挥重要作用,可介导一种非特异性免疫反应[19]。sST2的低表达能影响促炎性因子mRNA的稳定性,抑制相应基因的转录而阻断其合成,可增强机体抑制炎症反应的作用,从而使COPD患者炎症反应程度减轻[20]。Spearman分析结果显示,sST2与COPD病情严重程度呈正相关性(P<0.05)。Cox比例风险回归模型分析显示sST2为影响COPD患者病情严重程度的主要因素(P<0.05);sST2判定COPD患者病情轻度与中重度的ROC曲线下面积为0.686,最佳截断值为103.01 pg/mL。血清学检测具有成本低、安全性高、操作简单、可反复实施等优点,可在临床推广应用。本研究也存在一定缺陷,研究入选的样本量较少,没有对血清sST2水平进行连续监测,可能存在一定程度的选择偏倚,将在下一步进行深入分析。
综上所述,血清sST2在COPD患者疾病严重程度的预测与诊断中具有一定价值。
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(收稿日期:2020-10-09) (本文编辑:姬思雨)