中性粒细胞功能在慢性阻塞性肺疾病患者中的变化及临床意义

曾廷武，杜 飞

(遵义市第一人民医院，贵州 遵义 563000)

白细胞、中性粒细胞计数、C-反应蛋白及降钙素原是临床上观察炎性反应的常用指标，但其结果会受诸多因素的影响，尤其是在慢阻肺患者中，往往不能完全反应患者的炎性反应状态。故需进一步探索更多的能确切反应炎性反应状态的生物标记物。中性粒细胞及其释放的中性粒细胞明胶酶(neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL)和中性粒细胞弹性蛋白(neutrophil elastase，NE)被认为是最具有破坏性的酶类之一，在慢阻肺的发生、发展过程中起到重要的作用，其主要功能是分解被中性粒细胞所吞噬的外源有机分子，而释放到细胞外的NE作用主要靶点为弹性蛋白[1-2]。但目前对其研究甚少，本文通过观察慢阻肺急性加重期及稳定期的NGAL及NE的变化，探讨其在慢阻肺患者中的临床意义。

1 资料与方法

1.1一般资料：选取2016年1月～2018年1月我科门诊及住院诊治的慢阻肺患者120例，所有患者的病史、体征、胸部CT、心电图、肺功能及病情严重程度分级均符合《中华医学会呼吸病学分会制定的慢性阻塞性肺疾病诊治指南》(2013年修订版)的诊断标准[3]。按病程分为急性加重期和稳定期各60例。其中急性期组男54例，女6例，平均年龄(60.2±6.5)岁，其中肺功能轻至中度阻塞30例，重至极重度30例。稳定期组男52例，女8例，平均年龄(63.2±8.6)岁，其中肺功能轻至中度阻塞30例，重至极重度30例。两组性别构成、年龄等一般资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。且入选者近2个月内均无明显感染史和(或)合并影响免疫功能的疾病。

1.2方法

1.2.1一般指标检测：采集两组患者的空腹静脉血，采用全自动生化分析仪测定血常规、血脂、血糖、肝肾功能及脑钠肽等。测定肺功能、血氧饱和度及血气分析。

1.2.2NGAL及NE活性的测定：在慢阻肺患者入院时(24 h内)及治疗后病情稳定时的清晨空腹状态下取肘静脉血5 ml，4 200 r/min离心3 min，取0.5 ml以上上清液在离心管内，同理取健康人的血浆，-80℃冷藏备用，采用酶联免疫吸附法(enzyme linked immuneabsorption assay，ELISA)检测NGAL活性；采用比色法测定NE的活性，均严格按照试剂盒说明书操作。

2 结果

2.1一般情况比较：两组患者年龄、性别、吸烟史(量、年)和BMI比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。120例患者中有15例(12.5%)患者肥胖(BMI≥30 kg/m2)，两组间肥胖患者比例无显著差异。24例极重度患者需长期氧疗。结果见表1。

表1 两组患者的一般资料比较(n=60)

2.2两组患者中性粒细胞功能的比较：两组患者血浆中性粒细胞功能的比较：急性加重期组NGAL及NE水平明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组患者的中性粒细胞功能比较

2.3中性粒细胞功能与肺功能严重程度的相关分析：急性加重期慢阻肺患者NGAL和NE在肺功能轻至中度的相关系数分别为-0.425、-0.448，在肺功能为重至极重度的相关系数分别为-0.636、-0.724；稳定期慢阻肺患者NGAL和NE在肺功能轻至中度的相关系数分别为-0.124、-0.214，在肺功能为重至极重度的相关系数分别为-0.226、-0.221。见表3。

表3 两组中性粒细胞功能与不同阻塞程度的相关分析(n=30，r值)

3 讨论

慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)是呼吸系统的常见病和多发病，在我国40岁以上人群中患病率高达8.2%，预计至2020年慢阻肺将占全球死亡原因的第3位、世界疾病经济负担第5位[3]。慢阻肺的发病机制十分复杂，当前有很多种发病机制的报道，而慢阻肺的发生、发展过程中炎性反应机制占有重要的地位[4]。慢阻肺为累及气道、肺实质、肺血管及至全身的慢性炎性反应。慢阻肺的全身炎性反应包括氧化应激、外周血炎性细胞活化和炎性细胞因子产生等。以血清中各种炎性标志物，包括血清γ-谷氨酰转肽酶、CRP和IL-6等升高为特点[5]。也有研究发现慢阻肺的发病机制中FENO、IL-17也许有关键影响,两者联合也许可以作为判断慢阻肺病情严重程度的重要方法[6]。NGAL属于脂质运载蛋白家族的一员，拥有β折叠桶型的三级结构使其可与固醇类、激素、脂多糖(LPS)、白三烯B4 ( LTB4 )等亲脂性的小分子结合[7]，此外NGAL可与某些配体特异性结合。NGAL是由中性粒细胞和某些上皮细胞如肾小管上皮细胞所分泌的微量蛋白，在急慢性炎性反应中表达均增高。国外研究报道在慢阻肺患者的痰、支气管肺泡灌洗液及血浆中均升高，且与中性粒细胞计数及CRP呈正相关[8]。NGAL 可诱导中性粒细胞脱颗粒释放大量趋化因子，使炎性细胞聚集从而杀灭病原体，参与机体的固有免疫[9]，是中性粒细胞活化的标志物，对气道病原体感染与过敏性炎性反应有保护作用[10]。NGAL还可与细菌的载铁蛋白结合，从而剥夺其生存所需的铁，使其抑制细菌生长[11]。在正常生理条件下，NE主要起防御作用，但是其活性与内源性蛋白酶抑制剂的调控高度相关[12]。在气道的炎性反应中，可诱导细胞释放多种促炎性细胞因子，促进炎性细胞迁移，进而与多种炎性介质、补体和细胞因子相互作用，增加级联网络的形成，导致气道炎性反应[13]。

本研究结果显示，在慢阻肺急性加重期与稳定期两组比较，其血浆NGAL及NE水平均明显升高。运用Spearman相关系数分析发现NGAL和NE与肺功能呈负相关，且肺功能受损越严重，相关性越强，尤其是在急性加重期。国内孙晓钰等研究[14]发现慢阻肺急性加重期患者血NGAL在治疗后显著降低，NGAL可作为评估慢阻肺急性加重期患者病情严重程度的指标。该研究提示血浆NGAL和NE水平在慢阻肺急性加重期明显升高，在稳定期明显下降，且NGAL和NE与肺功能的受损程度呈负相关。由此可见NGAL和NE可反应慢阻肺的严重程度，可作为慢阻肺急性加重期的血清标志物，可用于评估病情及疗效。