慢性阻塞性肺疾病患者誘導(dǎo)痰IL8、TNFα水平和炎癥細(xì)胞的分布

1、慢性阻塞性肺疾病患者誘導(dǎo)痰IL8、TNFa水平和炎癥細(xì)胞的分布【摘要】目的比較穩(wěn)定期慢性阻塞性肺疾?。–OPD老年患者、老年健康吸煙者和老年健康非吸煙者痰液中IL8、TNFa水平和炎癥細(xì)胞組成的差異，進(jìn)而 探討IL8、TNFa、中性粒細(xì)胞與吸煙的相關(guān)性以及 COP氣道炎癥的性質(zhì)。方法98例老年研究對(duì)象分為3組：COP組38例、健康吸煙組（HS 30例、健康 不吸煙組（HNS 30例，誘導(dǎo)痰方法收集痰液，細(xì)胞分類及計(jì)數(shù)，并用酶聯(lián)免疫 吸附法（ELISA）測定痰上清液中IL8、TNFa濃度。結(jié)果COPDfi痰液中IL8,、TNFa、 中性粒細(xì)胞百分比明顯高于健康吸煙組及健康不吸煙組；COPD&am

2、p;痰液中IL8、TNFa水平與中性粒細(xì)胞百分比呈顯著正相關(guān)性（r=0761,r=0495 ）;健康吸煙組 痰中兒8水平與中性粒細(xì)胞百分比亦呈顯著正相關(guān)性（r=0544）。結(jié)論IL8和 TNFa和中性粒細(xì)胞共同參與了吸煙者 COP氣道炎癥反應(yīng)?！娟P(guān)鍵詞】慢性阻塞性肺疾病；氣道炎癥； 兒8； TF a ；中性粒細(xì)胞約80%- 90%的慢性阻塞性肺疾?。–OPD患者是吸煙者，但是僅有20%的吸 煙者發(fā)展為COP1，提示對(duì)COP易感性不同的人群，其氣道對(duì)同樣的香煙刺 激的反應(yīng)性不同。目前認(rèn)為，吸煙引起的氣道和肺組織異常的炎癥反應(yīng)是COPD發(fā)病學(xué)的中心環(huán)節(jié)，多種炎癥細(xì)胞、炎癥介質(zhì)和細(xì)胞因子參與COPD

3、S雜的炎癥絡(luò)。以往的研究認(rèn)為在COPD、性加重期氣道中性粒細(xì)胞明顯增加2，而在穩(wěn) 定期COPD&者和吸煙肺功能正常者之間氣道中性粒細(xì)胞是否存在差異爭議頗大35。兒8和TNF a有較強(qiáng)的中性粒細(xì)胞趨化作用，本文比較了穩(wěn)定期 COP老年患者、老年健康吸煙者和老年健康非吸煙者痰液中兒 & TF a水平炎癥細(xì)胞的差異，進(jìn)而探討 COPD道炎癥的性質(zhì)。1材料與方法1 1研究對(duì)象本研究對(duì)象均為男性，來自20X）20XX年門診病例及健康查體人員，經(jīng)詢 問病史、體檢、X線檢查、肺通氣功能檢查，分為以下 3組：組符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì) COP畛斷標(biāo)準(zhǔn)6并處于穩(wěn)定期的患者38 例，年齡6078

4、歲，平均（迢陸二t； 2）歲，均有吸煙史，其中戒煙者 4例， 戒煙年限1523年，吸煙年限1846年，根據(jù)肺功能測定結(jié)果，對(duì) COP啲嚴(yán) 重程度進(jìn)行分級(jí)6。本組病人支氣管舒張?jiān)囼?yàn)均為陰性， 排除呼吸道變態(tài)反應(yīng) 病史及肺癌、心功能不全等疾患。112 健康吸煙組（hs30例，年齡6173歲，平均（關(guān)二5 9）歲。肺功能檢測卩凸I 0占 預(yù)計(jì)值（pred）百分比均80% ,皚口 0/HVC均70%支氣管舒張?jiān)囼?yàn)均為陰 性。排除呼吸道變態(tài)反應(yīng)病史及肺癌、心功能不全等疾患。1丨3 健康不吸煙組（HNS）:30例，年齡6074歲，平均（備5±71 ）歲。肺功能檢測卩麗 0占預(yù)計(jì)值百分比均85%

5、FFH J/FVC勻70%12 實(shí)驗(yàn)步驟及方法肺功能檢查所有研究對(duì)象在入選前進(jìn)行肺功能測定， 記錄用力肺活量（FVC）、第1秒用 力呼氣量（FEV1）、第1秒用力呼氣量占預(yù)計(jì)值百分比（FEV1/pred%）、第一秒用力 呼氣量占用力肺活量的百分比（FEV1/FVC%）12 2 痰標(biāo)本的收集及處理參照文獻(xiàn)7, 8報(bào)道的方法，首先吸入喘康速 200卩g，超聲霧化吸入 3%高滲鹽水（霧化量為0丄血liii）,霧化時(shí)間為510 min。將病人咳出的痰收集于無菌干燥的培養(yǎng)皿中，挑選出黏液部分放入無菌干燥試管中稱重，加入4倍量0 1'SDTT （二硫蘇糖醇），37C水浴15 min，以有效溶解痰液

6、，再加入4 倍量磷酸鹽緩沖液（U Uf LplF 4卩I國）充分洗滌細(xì)胞5 min，2 000 r/min 離心10 min。離心后的上清液-70C保存待測，沉淀留作痰細(xì)胞學(xué)檢查。丨2 3 痰液細(xì)胞計(jì)數(shù)及分類制備痰細(xì)胞學(xué)涂片23張，室溫下自然風(fēng)干，做HE染色。光學(xué)顯微鏡下 進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)及分類，至少計(jì)數(shù) 300個(gè)細(xì)胞，分類計(jì)數(shù)中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、 巨噬細(xì)胞及嗜酸性粒細(xì)胞，檢查兩張涂片，取其平均數(shù)，得出各種細(xì)胞所占百分 率。1 2 -1痰上清液兒&、TW a濃度的檢測TL 8、TNF a采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）。操作步驟按試劑盒（美國 GeneMa公司）說明書進(jìn)行，敏感度為16

7、pg/ml。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析數(shù)據(jù)均以x±s表示，組間比較分析用t檢驗(yàn)或t '檢驗(yàn)、x 2檢驗(yàn)。數(shù)值 變量之間的依存關(guān)系用相關(guān)系數(shù)r表示，并應(yīng)用t檢驗(yàn)，使用統(tǒng)計(jì)學(xué)處理軟件醫(yī) 用（£0 ；、Microsoft excell 處理原始數(shù)據(jù)，并圖示其相關(guān)性。2 結(jié)果2丨（.'OPD組與hs組病例資料比較見表1。表1 COPD組與HS組病人資料比較（略）2 2炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù)與分類痰液中的細(xì)胞主要是中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，嗜酸性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞。COP組誘導(dǎo)痰中性粒細(xì)胞百分比明顯高于 HS組（I二$ :陰）及HNS組（I二15 ）, 差異有顯著性（P0 QI）。HS組與HNS組痰

8、中性粒細(xì)胞的百分比相比較，差異 有顯著性'U.=3 10 01 ；。各組間嗜酸性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞分類差異無顯著 性（見表2）。表2各組痰液細(xì)胞分類的比較（略）2 3各組間誘導(dǎo)痰上清液8水平比較COP組明顯高于HS組和HNS組，差異有顯著性（折-315, P0 01）; HS組明顯高于HNS組，差異有顯著性（-2館）（見表3）。在COPDS內(nèi)，中、重度患者與輕度患者比較，差異無顯著性（1胱 ±30 95） 需幾法: 120四土置的）唱1。健康吸煙組內(nèi)，吸煙指數(shù)400支/年的患者組與吸煙指數(shù) 400支年組比 較，差異無顯著性II朗,±音5石I腫.沁 范二加7-1 ； r

9、 g/l.， t-1 口卩Q 。2 -1各組間誘導(dǎo)痰上清液TW a水平的比較COPD組與HS組和HNS組相比較，差異有顯著性（t ' =2 為l' -2 遼術(shù)）； HS組與HNS組相比較，差異無顯著性意義（見表3）。COPD&內(nèi)不同病情程度的患者，中、重度患者與輕度患者比較，無顯著性 差異G 1呂土238）憾/L 宿（445±209） ng/L02 5各組誘導(dǎo)痰兒X、TF a和中性粒細(xì)胞比率與肺功能之間的相關(guān) 性分析COPD&誘導(dǎo)痰兒右水平與中性粒細(xì)胞比率之間呈顯著正相關(guān)（尸09h卩0 001 ）o HS組痰兒8與中性粒細(xì)胞比率之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系（尸

10、0恥,二3陰玄卩0 0Q2）。hns組痰兒8與中性粒細(xì)胞比 率之間無相關(guān)性關(guān)系（尸0 ：336門二1甌卩0 05）。COPD&痰中TNI； a與 中性粒細(xì)胞比率之間呈正相關(guān)關(guān)系（0 （）丨）。COPD&痰中性粒細(xì)胞比率與FEV1 9/b'VC's之間呈顯著負(fù)相關(guān)性關(guān)系（r=-0 沏,T-耳3也卩0 0（J）°COPD&TL £與片臥1 O/b'VC's之間呈顯著 負(fù)相關(guān)性關(guān)系（r=- 0 屜-斗 沉卩 川1）。COPD&TW a水平與 FEV1 0茁心之間無顯著相關(guān)性關(guān)系U=0274 5, L=i門八。表3 各

11、組痰液兒X、TW a水平的比較（略）3討論根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，在吸煙者的中央氣道壁，T淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞是主要的炎癥浸潤細(xì)胞9,10，中性粒細(xì)胞較少出現(xiàn)在氣道壁，而主要是在氣道腔內(nèi)（痰 液或支氣管肺泡盥洗液）數(shù)量增加11。中性粒細(xì)胞在管壁和管腔內(nèi)的分布呈 現(xiàn)分離現(xiàn)象。這種分離現(xiàn)象提示，氣道腔內(nèi)的炎癥可能與吸煙導(dǎo)致的支氣管壁的 慢性炎癥機(jī)制不同，中性粒細(xì)胞可能在某種刺激因子作用下迅速跨上皮移動(dòng)到氣 道腔內(nèi)。在此過程中，前炎癥細(xì)胞因子和抗炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子失衡可能發(fā)揮一定 的作用。兒8和TF a是巨噬細(xì)胞在香煙煙霧刺激下釋放的重要的前炎癥 因子。兒X是中性粒細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞強(qiáng)效趨化因子及化學(xué)激活劑12，可

12、 引起中性粒細(xì)胞在向呼吸道遷移、活化。TF a通過誘導(dǎo)上皮細(xì)胞表達(dá)上調(diào)，中性粒細(xì)胞表面C3bi受體/黏著糖蛋白表達(dá)增加，使內(nèi)皮與中性粒細(xì)胞 的黏附力顯著增強(qiáng)13，在趨化因子的作用下逐步向氣道移行。TNI； a還可 誘導(dǎo)支氣管上皮細(xì)胞表達(dá)并分泌兒8 14，同時(shí)促進(jìn)激活的中性粒細(xì)胞分泌 TI. &TW a。本研究結(jié)果顯示，COPDA痰兒右水平明顯高于HS及HNS組， 且TI. 8濃度與中性粒細(xì)胞的百分比存在明顯的正相關(guān)關(guān)系，兒右與FEV1心“駭之間呈顯著負(fù)相關(guān)性關(guān)系；COPDA痰 a水平明顯高于健康 吸煙組及健康不吸煙組，且與中性粒細(xì)胞的百分比存在明顯的正相關(guān)關(guān)系， 表明 兒右和TW a在

13、COP發(fā)生發(fā)展中起重要作用。活化的中性粒細(xì)胞，可釋放多種蛋白酶如中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶（NE）參與肺組織的降解，并促進(jìn)腺體分泌。NE可促進(jìn)兒8 RKA高表達(dá)15，進(jìn)一步加 重氣道炎癥。另一方面，吸煙、感染或吸入有害物質(zhì)，可啟動(dòng)中性粒細(xì)胞呼吸爆 發(fā)，產(chǎn)生多種氧化物，直接損傷細(xì)胞膜和細(xì) DNA同時(shí)可活化核因子如K B， 誘導(dǎo)產(chǎn)生更多的炎性調(diào)節(jié)因子如【L X、T肝a、IL Ib、帥 O、心訓(xùn)丨、 応訓(xùn)1等，進(jìn)一步放大炎癥。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，痰中性粒細(xì)胞的百分比明顯高 于健康吸煙組及健康不吸煙組，說明中性粒細(xì)胞在氣道腔內(nèi)聚集、活化是COPD重要的氣道炎癥標(biāo)志。本研究發(fā)現(xiàn)，健康吸煙者痰8水平明顯高于健康不吸

14、煙者，且 兒8濃度與中性粒細(xì)胞的百分比存在明顯的正相關(guān)關(guān)系，表明即使是肺功能正常的吸煙者氣道內(nèi)也已有氣道炎癥的存在。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果還顯示，健康吸煙組吸煙指數(shù)>400支年的患者與吸煙指數(shù)w 400支年的患者的相比較，差異雖然無顯著性，但隨著吸煙指數(shù)的增大【.，8的水平有增高趨勢?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1 Repine JE,Bas A， l.cixliur 丨仁 Oxidc.li vu si.rcs "miiiii： obstructive pulmonary disease J '仙，| I加二 Ti t Cur；1 Vied, 1997：丨譏： 341 572 卩u.pi l.up

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