肺表面活性蛋白D与慢性阻塞性肺疾病关系

赵玲珑

天津市公安医院体检中心，天津 300042

慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD)是当今常见的一种重要的慢性呼吸系统疾病，患病率和病亡率较高且在世界范围内呈现上升趋势， 是目前世界上第四大致死疾病。COPD 起病缓慢，病程漫长，严重影响着患者的身心健康和生活质量。 尽管COPD 的发病机制目前尚不明确，但大量研究表明，在病原体清除的过程当中，肺表面活性蛋白D 的参与性极强，除此之外，它还参与调节了免疫、过敏反应、炎症等，其在临床上的应用和研究越来越受到人们的关注[1]。 该综述在翻阅了大量文献的基础上进行写作，写作目的正是研究SP-D 和COPD之间的相关性， 希望借此能够为相关病症的临床研究与治疗提供一定理论借鉴和参考依据。

1 SP-D 分子生物学结构和人体内分布

表面活性蛋白（Surfactant Protein，SP）是覆盖于肺泡表面的异质性多分子复合物，由10%的蛋白质和90%的脂类构成。 肺表面活性蛋白被分成4 种特定的活性蛋白，它们分别是A、B、C、D，在这4 种活性蛋白中， 活性蛋白B 和C 是一种具有降低肺泡表面张力功能的脂溶性蛋白， 活性蛋白A 和D 是具有调节肺免疫功能的水溶性蛋白，具有调节肺免疫的功能[2]。 SP-D 作为亲水糖蛋白的一种类型，本身的分子量为43 KD，它是由一个氨基末端富含半胱氨酸区域、一个胶原区域、一个C 型凝集素区域和一个α-螺旋结构共同构成。 颜春松等人在相关研究中提到，SP-D 首先在呼吸系统中发现， 主要由肺Ⅱ型上皮细胞以及位于下呼吸道的Clara 细胞分泌，全身多处粘膜表面，诸如泌尿生殖器表面、汗腺上皮细胞等都存在着SP-D，甚至还存在于眼泪中[3]。

2 SP-D 的功能作用机制

作为免疫防御的重要环节，SP-D 主要是借助于结合微生物上的糖复合物来充分发挥自身调节免疫、 提升吞噬细胞清除力和抑制感染的中重要作用。 SP-D 通过与人体自身巨噬细胞和相关因子的作用，来达到免疫调节、清除病原体的效果。

SP-D 能够通过改变抑制脂多糖( LPS) 与其受体结合的方式来抑制LPS 引发的炎症，SP-D 以与病原体微粒配体或病原体表面结合的方式，介导的病原体黏附于巨噬细胞表面, 从而增强巨噬细胞对病原体的吞噬作用， 抑制由流感病毒A 诱导的血细胞凝集反应。 另外，SP-D 通过促进中性粒细胞对病原体的摄取以及促进细菌聚集的方式强化细菌清除的能力。 简而言之，SP-D具有提高机体对病原体的清除能力，抑制机体过度的炎症反应，降低病原体以及不适当的免疫反应对人体的伤害等功能， 对于保持并维护整个肺表面物质的稳定和肺组织的结构是不可或缺的。

SP-D 作为免疫调节剂中的一份子， 本身属于结构相关性Ca2+依赖的C 型胶原凝集素，来自于上皮细胞。Sin 等人通过大量的调查研究发现，尽管SP-A 和SP-D 可以在许多不同的器官粘膜表面被检查出来，但是浓度最高的是存在于肺粘膜表面，于是它们是构成非免疫反应的重要因素[4]。SP-A 和SP-D 本身能够调节免疫细胞，不仅能够调节细胞因子，还能够对生产自由基进行调节。 但实验结果表明，SP-A 和SP-D 在标准的状态下，没有明显病理特征的是SP-A 小鼠的肺上，但在SP-D 小鼠的肺上却发现了慢性炎症的病理特征。这样的实验结果表明SP-D 具有调节先天免疫细胞的功能[5]。 根据对LPS 诱导肺炎的小鼠的观察笔者可以得出结论，SP-D 在于免疫球蛋白M 进行结合的同时， 能够进一步提升肺泡吞噬细胞的肺内清除率。 相关研究表明，SP-D是一种脂类、碳水化合物及核酸，是广谱特异性结合的产物，能够启动吸入病原体的吞噬作用，以及细胞凋亡[6]。 此外，SP-D 还参与肺泡巨噬细胞功能的改变、细胞聚集、细菌清除调控等过程。

3 SP-D 进入血液的机制

关于SP-D 进入血液的机制目前尚不明确，有人将其归结于血气屏障的完整性遭遇破坏而漏如血中。 Carlson 等人通过试验表明, SP-D 浓度与反应血气屏障完整性的一氧化碳弥散量呈负相关[7]。 即一氧化碳弥散量升高时，SP-D 反而降低，相反，一氧化碳弥散量降低时，SP-D 浓度升高。这就表明了SP-D 入血中途径同气体弥散不同，气体弥散能力依赖肺泡- 毛细血管膜的厚度以及总面积，而SP-D 入血依赖分子量的大小、分子的水溶性以及肺上皮同内间空隙的大小，提示SP-D 是通过肺泡以及支气管上皮间隙神渗漏入血。

4 SP-D 与 COPD 的关系

COPD 作为一种慢性疾病，具有部分可逆性、受限于气流、呈进行性发展的特点,COPD 发病和病情变化与血清、 肺泡灌洗液中SP-D 浓度存在密切的关联。 敲除SP-D 基因的老鼠肺部发生金属蛋白酶产生增多、巨噬细胞的激活、肺气肿改变等异常现象,表明该老鼠肺部存在自身免疫功能紊乱。 当然， 在COPD 患者中，SP-D 浓度除了受到COPD 单因素的影响外， 还与患者的年龄、感染、吸烟、激素等因素存在一定的关联。 相关研究表明，与健康对照组相比，COPD 患者肺泡灌洗液中SP-D 浓度明显较低,而血清中SP-D 浓度明显较高 。研究证实,与健康组相比较，长期吸烟COPD 患者肺泡灌洗液SP-D 浓度明显较低, 表明吸烟对于COPD 患者SP-D 分泌存在一定的影响[8]。同健康人相比较，COPD患者血清SP-D 浓度明显较高，且与患者吸烟量和吸烟史呈正相关, 血清SP-D 浓度的增高与肺功能降低和肺组织的损伤息息相关。 血清SP-D 浓度同FEV1 呈反相关, 血清SP-D 降低的量与CRQ(慢性呼吸疾病问卷评分) 联系紧密，表现出SP-D 降低量最大、健康状态评分最高的特征, 因而血清SP-D 极有可能是追踪COPD 患者健康状态的重要衡量指标。

5 结语

SP-D 对于维持肺部正常免疫功能和监测COPD 病情具有积极意义，是COPD 炎症状态监测、预后的重要参考依据。 当下，许多领域都能够涉及到SP-D，SP-D 拥有广阔的应用空间。当然，它的广泛应用离不开代谢组学、 基因组学等知识理论的充分运用，从而更加科学、客观、准确的研究和证实SP-D 的临床意义。

[1]何巍，胡雪君.COPD 患者的血清C-反应蛋白和肺表面活性蛋白D 检测的临床意义[J].辽宁医学杂志，2010（6）：299-301.

[2]余彩霞.肺泡表面活性蛋白D 对慢性阻塞性肺疾病的生物标记作用[J].河南科技大学学报，2011（4）：257-258，261.

[3]雷霆，颜春松.肺表面活性蛋白D 与慢性阻塞性肺疾病关系[J].重庆医学，2010（12）：1609-1611.

[4]Sin DD,Pahlavan PS,Man SFP.Review:surfactant pro-tein D:a lung specific biomarker in COPD[J].Thera-peutic Advances in Respiratory Disease， 2008，2（2）：65-74.

[5]卫阔.宋兴磊.肺表面活性蛋白D 的研究进展[J].国际病理科学与临床杂志，2011（3）：259.

[6]王方勇.陈政良.SP-A、SP-D 与肺部天然免疫防御[J].免疫学杂志，2002（1）：75-77.

[7]Carlson TK,Torrelles JB,Smith K,et al.Critical role of amino acidposition 343 of surfactant protein-D in the selective binding of glyco-lipids from Mycobacterium tuberculosis[J].Glycobiology，2010，19（12）：1473-1484.

[8]陈建华,周贤梅.肺表面活性蛋白D 在慢性阻塞性肺疾病中的研究进展[J].临床肺科杂志，2012(3)：513-514.