引用本文
朱燕, 杨燕. 高原地区慢性阻塞性肺疾病患者IL-8、IL-17和MMP-9水平研究. 检验医学, 2014, 29(2): 104-105[ZHU Yan, YANG Yan. Research on IL-8, IL-17 and MMP-9 levels among patients with chronic obstructive pulmonary disease in high altitude area. Labratory Medicine, 2014, 29(2): 104-105]  
Permissions
高原地区慢性阻塞性肺疾病患者IL-8、IL-17和MMP-9水平研究
朱燕1, 杨燕2
1. 青海省第五人民医院检验科,青海 西宁 810007
2.石家庄市中心医院检验科,河北 石家庄 050000
摘要
目的 探讨高原地区慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血液中白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-17(IL-17)和基质金属蛋白酶(MMP-9)水平变化。方法 采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测COPD急性加重期及缓解期患者、健康人血清IL-8、IL-17和MMP-9水平并进行统计学分析比较。结果 COPD急性加重期、缓解期患者血清IL-8、IL-17和MMP-9水平分别为[(9.16±2.91)、(12.48±2.12)、(4.89±0.99)ng/L]、[(6.53±1.96)、(5.76±1.98)、(3.24±0.97)ng/L]均高于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05);急性加重期血清IL-8、IL-17和MMP-9检测水平也明显高于缓解期。结论 IL-8、IL-17和MMP-9水平检测可作为高原地区COPD诊断和观察疗效的理论指标。
关键词: 高原; COPD; 白细胞介素-8、白细胞介素-17; 基质金属蛋白酶-9
Research on IL-8, IL-17 and MMP-9 levels among patients with chronic obstructive pulmonary disease in high altitude area
ZHU Yan1, YANG Yan2
1. Department of Clinical Laboratory, the Fifth People′s Hospital of Qinghai Province, Qinghai Xining 810007, China
2. Department of Clinical Laboratory, Shijiazhuang Central Hospital, Hebei Shijiazhuang 050000, China
Abstract
Objective To investigate interleukin 8(IL-8), interleukin 17 (IL-17) and matrix metalloproteinase (MMP-9) levels among patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) in high altitude area.Methods By enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), among COPD patients in acute exacerbation and remission and healthy subjects, the serum IL-8, IL-17 and MMP-9 levels were determined, analyzed and compared statistically.Results The IL-8, IL-17 and MMP-9 levels in COPD patients in acute exacerbation [(9.16±2.91), (12.48±2.12) and (4.89±0.99) ng/L] and remission[(6.53±1.96), (5.76±1.98) and (3.24±0.97) ng/L] were higher than those in healthy controls, and the difference was statistically significant (P<0.05). Those in acute exacerbation were significantly higher than those in remission.Conclusions The determinations of IL-8, IL-17 and MMP-9 levels can be used as the theory indices of COPD diagnosis in high altitude area.
Keyword: High altitude area; Interleukin 8; Interleukin 17; Matrix metalloproteinase 9

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是以气道肺实质肺血管的慢性炎症及炎症性损伤和修复造成气道和血管壁重塑的改变为基本病理特征,研究表明,多种炎症细胞及细胞因子参与了COPD气道炎症反应病理生理过程和肺血管结构的重建[ 1]。作为重要炎症因子白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-17(IL-17)及基质金属蛋白酶(MMP-9),在高原缺氧条件下对COPD的发生和气道感染起到重要作用。本研究通过观察高原地区COPD患者急性加重期和缓解期IL-8、IL-17和MMP-9水平变化,并与健康对照组进行比较分析,以探讨其在高原COPD发病机制中的作用。

材料和方法
一、研究对象

选择2011年4月至2013年5月在青海省第五人民医院呼吸科住院的高原地区(海拔2 260～2 800 m)COPD急性加重期患者45例为急性期,男26例,女19例,年龄49～87岁。诊断均符合中华医学会2007年制定的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[ 2]中COPD的诊断标准,排除其他心肺疾病;急性期患者经综合常规治疗病情缓解后3周作为缓解期。健康体检者50名为对照组,男34名,女16名,年龄50～83岁,均系青海省第五人民医院健康查体正常者。

二、方法

1. 仪器与试剂 深圳雷杜生命科学股份公司生产的RT-2100C型酶标分析仪,IL-8、IL-17试剂盒购自上海沪尚生物科技有限公司;MMP-9检测试剂盒由南京建成生物工程研究所提供进口分装美国ADL公司产品。

2. 标本采集 全部受检对象均于清晨采集空腹静脉血3 mL,室温下静置30 min,4 ℃离心,3 000×g离心10 min,取血清于-80 ℃下冻存待测。

3. 标本检测 IL-8、IL-17和MMP-9水平测定均采用酶联免疫吸附试验(ELISA),由专人严格按照试剂盒说明书进行操作。

三、统计学方法

采用SPSS For Windows 16.0统计软件进行统计学分析,计量资料以均值±标准差(±s)表示。两组间比较采用两样本均数t检验,多组间比较采用方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

结 果

COPD急性加重期、缓解期患者血液IL-8、IL-17和MMP-9检测结果见表1:

表1 COPD急性期、缓解期患者和对照组血清IL-8、IL-17和MMP-9水平比较(±s)
注:与对照组比较,*P<0.01、△P<0.05;与缓解期比较,＃P<0.01.

讨 论

COPD是一种复杂的慢性气道炎症,涉及多个方面的病理生理过程,包括炎性细胞的浸润、细胞因子的释放、长期潜伏的细菌和病毒感染等。白细胞介素是由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类调节细胞生长与分化的细胞因子,在调节免疫应答、造血、机体防御机制、神经系统的损伤及修复中起着重要作用。蛋白酶/抗蛋白酶失衡机制是COPD主要的发病机制之一[ 3]。

本研究结果显示,在高原地区COPD急性加重期、缓解期患者血清IL-8、IL-17和MMP-9水平均高于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05),经综合治疗3周后(缓解期)较急性加重期明显降低,差异有统计学意义(P<0.05),但仍高于健康对照组。表明在高原地区IL-8、IL-17和MMP-9参与了COPD的发生,也广泛参与着高原COPD急性加重的炎症反应过程,且血清IL-8、IL-17和MMP-9水平随着病情的加重而升高,这一结果与内地平原地区文献报道的基本一致[ 4, 5, 6]。IL-8是参与COPD气道炎症的最重要的细胞因子,IL-8的作用贯穿于COPD发病的整个过程,起着引起、维持、加重气道炎症的重要作用[ 7]。IL-17是近年来发现的一种促炎症性细胞因子,可能是COPD急性加重期重要的因子[ 8]。研究证实IL-17可调控中性粒细胞在呼吸道的募集和激活,这一机制主要通过促进CXC趋化因子IL-8,并呈时间-浓度依赖性,使用抗人IL-17抗体后可减轻这种反应[ 9]。MMP-9作为主要限速酶,其参与COPD的发病机制主要是通过破坏肺泡基质成分,使肺泡结构破坏,形成肺气肿及参与气道重塑而导致气流阻塞。另外研究表明,MMP-9在COPD的发病机制中除了通过破坏肺泡基质成分外,还通过介导炎症细胞聚焦和破坏上皮/内皮结构,参与炎症反应和组织重建,炎症细胞在气道腔及气道壁聚焦,加重了局部的炎症反应,导致气流阻塞的发生。众所周知,高原缺氧环境对机体的影响主要由于海拔升高,大气压及氧分压降低,动脉血氧分压和动脉血氧饱和度也随之降低而出现低氧血症。且相关研究表明,在高原地区发生COPD的机率和危险严重程度明显高于平原地区[ 10]。

综上所述,在高原地区COPD诊治过程中,早期检测IL-8、IL-17和MMP-9水平,对COPD预防和疗效判断方面具有一定理论数据和临床价值。

参考文献
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