劉靜 李倩

膽堿酯酶與臨床相關(guān)疾病的研究進(jìn)展

劉靜 李倩

血清膽堿酯酶臨床廣泛應(yīng)用于有機(jī)磷農(nóng)藥中毒、肝功能損害、老年癡呆癥, 近年來在急危重癥患者病情評估及預(yù)后的研究也取得了一定進(jìn)展。研究表明, 血清膽堿酯酶濃度的變化與急危重癥患者的預(yù)后密切相關(guān), 如在腦卒中、呼吸衰竭、心力衰竭、多發(fā)傷、膿毒癥等。因此有必要對血清膽堿酯酶的變化與臨床相關(guān)疾病的研究進(jìn)展做一綜述, 為研究人員及臨床醫(yī)師對血清膽堿酯酶認(rèn)識提供新的思路。

膽堿酯酶；臨床相關(guān)疾??；預(yù)后

膽堿酯酶(cholinesterase)是一類催化?；憠A水解的酶類, 分乙酰膽堿酯酶 (AChE)和丁酰膽堿酯酶 (BuChE),對膽堿酯酶的研究早期主要集中在有機(jī)磷農(nóng)藥中毒和肝臟疾病及老年癡呆癥方面, 近年來血清膽堿酯酶變化在急危重癥患者病情評估方面的研究取得了一定進(jìn)展。

1 膽堿酯酶的生物學(xué)特性

膽堿酯酶一種為乙酰膽堿酯酶( AChE),主要分布于神經(jīng)組織,如腦白質(zhì)和灰質(zhì)、神經(jīng)節(jié)內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)肌肉接頭,還分布于紅細(xì)胞和血清等非神經(jīng)組織中。生理條件下,定位于突觸前后膜上AChE的生理功能主要是催化水解乙酰膽堿。另一種為丁酰膽堿酯酶(又稱擬乙酰膽堿酯酶PchE),大多數(shù)分布于肝、腦白質(zhì)和血清中,對 Ach的特異性較低,PchE 能與有機(jī)磷毒劑或殺蟲劑結(jié)合,并能水解許多酯類、肽類等化合物,參與某些藥物的代謝過程,它還有促進(jìn)細(xì)胞生長的作用［1］。PchE基因位于3號染色體 3q21~ 25區(qū),長度至少 73kb, 包含4個外顯子和 3個內(nèi)含子。血清中的膽堿酯酶主要來源于PchE, AChE含量極少。

2 膽堿酯酶的臨床應(yīng)用

2. 1 膽堿酯酶與腦卒中 研究表明［2］, 腦卒中患者乙酰膽堿酯酶活性越低, 預(yù)后越差, 而高濃度的丁酰膽堿酯酶患者,預(yù)后較好。輕度腦卒中患者誘發(fā)乙酰膽堿酯酶活性降低與整體炎癥反應(yīng)有關(guān),血清乙酰膽堿酯酶活性降低可能反映腦卒中誘發(fā)膽堿能高表達(dá), 具有保護(hù)性作用［3］。黃帆等［4］發(fā)現(xiàn),大面積腦梗死患者發(fā)病24 h內(nèi)血清CHE活性與NIHSS(美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表)評分呈負(fù)相關(guān), 提示大面積腦梗死患者早期血清CHE可作為判斷病情嚴(yán)重程度和預(yù)后的參考指標(biāo)。

2. 2 膽堿酯酶與呼吸衰竭 黃旭東等［5］選取行無創(chuàng)機(jī)械通氣的呼吸衰竭患者47例, 對照組選取30例正常健康體檢者,兩組都在入院24 h進(jìn)行血清膽堿酯酶測定, 以一周后是否脫機(jī)作為事情終點, 發(fā)現(xiàn)不能脫機(jī)患者, 血清膽堿酯酶較低。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)［6］, 在COPD合并呼吸衰竭的老年患者中, 經(jīng)過無創(chuàng)通氣治療后, 全血CHE水平與無創(chuàng)通氣治療前比較明顯升高, 表明在經(jīng)過無創(chuàng)呼吸機(jī)治療后, 感染得到控制, 呼吸衰竭得到糾正, CHE活力也在恢復(fù)［7］。施新萍等［8］報道ChE可能參與了老年患者SIRS的病理生理過程。

2. 3 膽堿酯酶與心力衰竭 近年來發(fā)現(xiàn)血清膽堿酯酶水平可以作為評價心功能的一個客觀指標(biāo)。吳再濤等［9］探討慢性充血性全心衰竭患者心功能分級和膽堿酯酶關(guān)系, 從選取的212名慢性心衰患者血清中發(fā)現(xiàn), 血清膽堿酯酶越低, 心功能越差, 血清膽堿酯酶在評估慢性全心衰竭患者的心功能方面有重要的參考價值。同樣, 陶紅等［10］發(fā)現(xiàn),在肺心病心力衰竭患者中, 血清膽堿酯酶數(shù)值明顯低于對照組(P＜0.05),治療后其膽堿酯酶含量明顯高于治療前, 肺心病心力衰竭患者血清膽堿酯酶水平顯著下降, 對患者預(yù)后有良好的提示意義。

2. 4 膽堿酯酶與多發(fā)傷 嚴(yán)重多發(fā)傷患者傷后24 h內(nèi)即存在ChE活性的降低, 下降幅度越大, 患者的損傷程度越重,預(yù)后不良的可能性越大［11］。巴立等［12］通過檢測53例嚴(yán)重多發(fā)傷患者, 發(fā)現(xiàn)患者血清ChE活性在傷后1、3、7 d均比對照組顯著降低, 患者無論生存或死亡, 傷后7 d內(nèi)血清ChE活性均持續(xù)下降, 但相同時相點死亡組血清ChE活性均明顯低于生存組。

2. 5 膽堿酯酶與膿毒癥 在膿毒性休克患者的血清中, 膽堿酯酶濃度是顯著下降的, 且降低呈持續(xù)性［13］。Feng W等［14］觀察359例膿毒癥患者, 分別在入院及24 h測定膽堿酯酶,并進(jìn)行APACHEII評分。和死亡組相比, 高濃度的膽堿酯酶組, 有較高的生存率, 其APACHEII 評分明顯降低。張細(xì)江等［15］發(fā)現(xiàn), 感染性休克患者CHE明顯下降, 與APACHE II評分呈明顯負(fù)相關(guān)。林化等［16］報道, 在膿毒癥患者中, 血清ChE水平越低, 病情越危重, 預(yù)后越差。

2. 6 膽堿酯酶與急診手術(shù) Chiarla C等［17］對92名急診手術(shù)及病危患者進(jìn)行研究, 發(fā)現(xiàn)急危重患者血清白蛋白和其膽堿酯酶水平有直接聯(lián)系,白蛋白水平越低, 膽堿酯酶也越低,病情越危重。術(shù)后患者的血清膽堿酯酶降低到術(shù)前的60%,在膿毒癥和肝功能障礙的患者降低的更多。在急診手術(shù)和危重病患者中, 血清膽堿酯酶的減少是一種機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)。Blanloeil等［18］測定30例健康骨科手術(shù)患者、11例術(shù)后重癥感染和嚴(yán)重肝硬化患者的血ChE活性, 與健康骨科手術(shù)患者相比, 術(shù)后重癥感染和嚴(yán)重肝硬化患者的血清ChE活性顯著降低。文獻(xiàn)報道, 外科重癥患者血清白蛋白及血清膽堿酯酶的半衰期明顯縮短。

2. 7 膽堿酯酶與燒傷 血清ChE降低的程度可作為監(jiān)測燒傷患者病情的一個敏感指標(biāo)。Kamolz等［19］觀察了燒傷患者血清ChE的變化, 發(fā)現(xiàn)傷后24 h血清ChE活性顯著降低, 降低幅度越大,燒傷越嚴(yán)重, 存活者的血清ChE活性可逐漸恢復(fù)正常, 而死亡者一直處于較低的值。這與劉利平等［20］對燒傷患者的報道一致。因此, 血清膽堿酯酶的動態(tài)變化, 在一定程度上反應(yīng)了燒傷病人的進(jìn)展及轉(zhuǎn)歸情況。

在臨床中發(fā)現(xiàn), 血清膽堿酯酶濃度與患者的病情及轉(zhuǎn)歸有明顯的相關(guān)性, 膽堿酯酶活力越低, 患者的預(yù)后越差。危重患者血清膽堿酯酶變化可能原因：①危重患者, 生命體征大多不平穩(wěn), 缺氧或CO2儲留, 休克等影響臟器血液灌注,往往伴有肝功能的減退, 致使肝臟以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)合成膽堿酯酶減少［4］。②嚴(yán)重創(chuàng)傷、感染、應(yīng)激反應(yīng)等導(dǎo)致膽堿酯酶分解代謝旺盛, 肝臟合成的膽堿脂酶減少［21］。 由于SIRS和膿毒血癥等, 應(yīng)激反應(yīng)引起毛細(xì)血管滲漏, 膽堿酯酶滲漏至組織間隙, 導(dǎo)致血清膽堿酯酶的下降。同時, 為了保證有效循環(huán)血容量, 大量輸液而致血清膽堿酯酶大量稀釋。④近年發(fā)現(xiàn), 血清膽堿酯酶的下降可能與膽堿能抗炎通路有關(guān),是機(jī)體主動下調(diào)膽堿酯酶活性而產(chǎn)生的代償反應(yīng)［22］。

3 展望

目前, 隨著對血清膽堿酯酶的深入研究, 膽堿酯酶的許多潛在功能逐漸被人們發(fā)現(xiàn)并加以應(yīng)用, 特別是在臨床新藥的研發(fā)上。其中包括新開發(fā)的天然膽堿酯酶抑制劑, 如加蘭他敏、石杉堿甲等。據(jù)國外報道, 膽堿酯酶抑制劑還可用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病, 如唐氏綜合癥、路易體癡呆和帕金森癡呆以及精神分裂癥的輔助治療,具體機(jī)制還需進(jìn)一步研究［23］。同樣,膽堿酯酶對急危重癥患者的病情評估及預(yù)后分析還需進(jìn)一步探索。

［1］ Mattes CE, Lynch T J, Singh A, et al. Therapeutic use of butyrylcholineaterase for cocaine intoxication. Toxicology and Applied Pharmacology, 1997, 145(2): 372-380.

［2］ 陳華.腦卒中患者血清膽堿酯酶活性與1年后死亡率觀察.中國老年學(xué)雜志, 2013,33(19):4839-4840.

［3］ Frolich L. The cholinergic pathologyin Alzheimer’s disease discrepancies between clinical experience andpathophysiological findings. Neural Transm, 2002,109(7-8):1003-1013.

［4］ 黃帆,楊靜,徐雪,等.大面積腦梗死患者早期血清膽堿酯酶活性檢測的臨床意義.熱帶醫(yī)學(xué)雜志, 2008,8(10):1046-1049 .

［5］ 黃旭東,陳虹.膽堿酯酶在慢性阻塞性肺疾病中的變化特點及意義.現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生, 2013,29(13):1952-1955.

［6］ 徐亮,沈紅楓.老年慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭患者全血膽堿酯酶表達(dá)和臨床意義.中國老年學(xué)雜志, 2013,33(12):2920-2921.

［7］ 袁志,沈華浩,張根生,等.早期乳酸清除率對重癥慢性阻塞性肺疾病患者預(yù)后的評估.中華急診醫(yī)學(xué)雜志, 2011,20(7):742-745．

［8］ 施新萍,樓利劍,婁域峰.肺部疾病引發(fā)全身炎癥反應(yīng)綜合征的老年患者死亡因素分析.中華危重癥醫(yī)學(xué)雜志, 2011, 4(1): 26-30.

［9］ 吳再濤,李玲,何美,等.全心衰竭與膽堿酯酶相關(guān)性研究.醫(yī)學(xué)綜述,2010,16(17):2683-2684.

［10］ 陶紅,盧欣,陳軍,等.肺心病心力衰竭患者膽堿脂酶監(jiān)測的臨床意義及預(yù)后.臨床肺科雜志, 2013,18(8):1422-1423.

［11］ 巴立,張茂,干建新,等.嚴(yán)重多發(fā)傷患者早期血清膽堿酯酶活性檢測的意義.中華創(chuàng)傷雜志, 2006,22(8):624-625.

［12］ 巴立,陳海蓮, 張茂,等.嚴(yán)重多發(fā)傷后血清膽堿酯酶的動態(tài)變化及影響因素.中華創(chuàng)傷雜志, 2008,24(2):96-99.

［13］ Kassab AS, Vijayakumar E. Profile of serum cholinesterasein systemic sepsis syndrome(septic shock)in intensive care unit patients. Clin Chem Clin Biochem, 1995,33(1):11-14.

［14］ Feng W, Tang C, Guo H, et al. Prognostic value of serum cholinesterase activities in sepsis patients. Hepatogastroenterology, 2013, 60(125): 1001-1005.

［15］ 張細(xì)江,何宗廣.感染性休克患者血清膽堿酯酶的變化及臨床意義.中國急救復(fù)蘇與災(zāi)害醫(yī)學(xué)雜志, 2013 ,8(1):26-29.

［16］ 林化,馬春林,王榮輝,等.膿毒癥患者血清膽堿酯酶和堿性磷酸酶及前清蛋白的變化及其臨床意義. Chinese General Practice, 2013,16(9):1023-1025.

［17］ Chiarla C, Giovannini I, Giuliante F, et al. Plasma cholinesterase correlations in acute surgical and critical illness.Minerva Chir, 2011, 66 (4): 323-327.

［18］ Blanloeil Y, Delaroche O. Decrease in plasmatic cholinesterase activity in severe bacterial infections: comparison with the decrease observed in severe liver cirrhosis.Ann Fr Anesth Reanim, 1996,15(2): 220-222.

［19］ Kamolz LP, Andel H, Greher M, et al. Serum cholinesterase activity in patients with burns.Chinical Chemistry and Laboratory Medicine, 2002,40(1):60-64.

［20］ 劉利平,張元海,蔣瑞明,等.不同嚴(yán)重程度燒傷患者血清膽堿酯酶活性變化.中華燒傷雜志, 2011,27(5):381.

［21］ 劉秀娟,劉伯仁,張謙,等.多器官功能障礙綜合征血清白蛋白及膽堿酯酶水平的意義及預(yù)后關(guān)系.陜西醫(yī)學(xué)雜志, 2008, 37(7): 97-98.

［22］ Wang H, Yu M, Ochani M, et al. Nicotinic acetylcholine receptor 7subunit is an essential regulator of inflammation. Nature, 2003, 421(6921):384-388.

［23］ Larner AJ. Cholinesterase inhibitors: beyond Alzheimer’s disease. Expert Rev Neurother, 2010 ,10 (11): 1699-1705.

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