支气管扩张症患者抗菌肽LL-37水平与疾病严重程度的关系分析
2021-05-29杨欢欢葛金林
杨欢欢,葛金林
支气管扩张症是指支气管和细支气管的持久性扩张,主要有囊性纤维化和非囊性纤维化类型,临床表现为反复咳嗽、咳痰,或伴有咯血,且病程较长[1]。由于支气管的反复感染,患者可出现肺功能下降,并影响生活质量[2]。抗菌肽LL-37广泛存在人体的组织细胞中,发挥抗菌、激活炎症细胞及抗病毒等生理功能[3]。本研究拟探讨支气管扩张症疾病严重程度与LL-37水平的关系,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料收集2019年11月至2020年11月浙江中医药大学附属温州中西医结合医院收治的支气管扩张症患者154例。纳入标准:(1)符合中华医学会《成人支气管扩张症诊治专家共识》[4]中的相关诊断标准,伴有慢性咳嗽、咳大量痰或咯血等症状,且经胸部高分辨率CT(HRCT)检查证实;(2)年龄18~75岁。排除标准:(1)未控制的支气管哮喘、结核活动期等肺部疾病急性期者;(2)严重肝、肾功能不全者;(3)合并感染、外伤等处于急性应激状态者;(4)不能配合试验按要求访视者。本研究经医院医学伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。
1.2 方法本研究收集的患者信息均来自住院或门诊就诊的电子病例系统。一般信息包括年龄、性别、体质量指数(BMI)、有无吸烟病史、过去1年急性加重次数、既往2年住院情况、改良英国医学研究委员会呼吸困难量表(mMRC)评分、用力肺活量占预计值百分比(FVC % pred)、HRCT评分[5]及痰微生物学检查等。
其中采用mMRC评分对患者进行症状分级。采用FVC % pred、第1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1 % pred)及1秒用力呼气容积/用力肺活量(FEV1/FVC)评价肺功能。HRCT评分采用改良后的Bhalla评分,舌叶被当作独立的肺叶,对每个肺叶进行评分,评分范围为0~18分。痰微生物学检查包括痰涂片、痰培养、肺泡灌洗液(BALF)培养。
采用支气管扩张症严重程度指数(BSI)评估疾病的严重程度[6],评分包括以下维度:年龄、既往1年急性加重次数、入院治疗的次数、肺部受累肺叶数、第1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1 % pred)、铜绿假单胞菌定植、其他机会致病菌的定植及mMRC评分。通过对上述维度进行积分,≤4分为轻度,5~8分为中度,≥9分为重度。采用ELISA法检测血清及BALF中LL-37的水平。
1.3 统计方法数据采用SPSS 24.0软件分析,正态分布计量资料以均数±标准差表示,采用F检验,多重比较采用LSDt检验;非正态分布资料以中位数(四分位数间距)表示,采用非参数检验。计数资料采用2检验。相关性采用Pearson分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 临床资料分析根据BSI评分将154例患者分为3组,轻度组(54例)、中度组(33例)及重度组(67例)。3组BMI、既往1年急性加重次数、mMRC评分、FEV1 % pred及HRCT评分差异均有统计学意义(均P<0.05),见表1。
表1 不同严重程度的支气管扩张症患者临床资料分析
2.2 LL-37水平与BSI评分的关系3组BALF中LL-37水平差异有统计学意义(P<0.05),血清LL-37水平差异无统计学意义(P>0.05),见表2。BALF中LL-37水平与BSI评分呈正相关(r=0.32,P<0.05),血清LL-37水平与BSI评分未见相关性(P>0.05)。
表2 不同严重程度的支气管扩张症患者LL-37水平与疾病严重程度评分的关系 g/ml
3 讨论
支气管扩张症是一种常见的慢性呼吸系统疾病,感染是其加重的主要影响因素,并影响疾病的转归及预后。支气管扩张症的起病过程由多因素介导,目前发病机制尚未明确,其中恶性循环学说是其发生发展的重要机制[7]。气道内反复存在的炎症反应,引起炎症细胞趋化和聚集,并释放肿瘤坏死因子(TNF-)、白介素10(IL-10)、IL-8等多种炎症因子及蛋白酶、氧自由基等活性物质[8],破坏支气管黏膜的上皮细胞,释放内源性抗菌肽,后者是机体自身固有免疫的重要组成部分,在机体的炎症反应发挥重要作用。内源性抗菌肽在支气管中以抗菌肽LL-37为主要表达,中性粒细胞、巨噬细胞及上皮细胞中可释放LL-37。
LL-37的分子结构是其发挥炎抗作用的生理基础。研究表明,LL-37对革兰阴性菌、革兰阳性菌及真菌等多种微生物具有广谱抗菌作用[9]。LL-37还能够降低病毒活性,通过下调人类免疫缺陷病毒-1型趋化因子受体的活性,进而发挥抗病毒作用[10]。在呼吸道疾病中发现,LL-37与炎症反应密切相关。相比于健康新生儿,合并肺部感染的新生儿BALF中LL-37水平显著增加,且和TNF-和IL-8等炎症因子水平相关。在结核感染早期中发现,巨噬细胞和单核细胞等多种炎症细胞中的LL-37表达增加[11]。在慢性肺部感染的儿童中发现,BALF中LL-37水平和中性粒细胞计数密切相关[12]。
本研究测定了外周血和BALF中的LL-37水平,进一步证实,随着疾病严重程度加剧,BALF中LL-37水平增加,且BALF中LL-37水平和疾病严重程度评分呈正相关(P<0.05)。为进一步明确LL-37在全身炎症系统反应中的生理功能,本研究还测定了外周血中的LL-37水平,发现在外周血中LL-37水平与支气管扩张的疾病严重程度无相关性,提示LL-37可能并不参与全身炎症反应。
综上所述,BALF中的LL-37水平与疾病严重程度相关,进一步研究其具体机制可能给支气管扩张症患者提供新的治疗方向。