董媛,朱述陽,卞宏,朱潔晨
(徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 呼吸內(nèi)科,江蘇 徐州 221002)
慢性阻塞性肺?。╟hronic obstructive pulmonary disease, COPD)是全球范圍內(nèi)致殘致死率增加的主要原因之一,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)及社會負(fù)擔(dān),且發(fā)病率逐年增加[1]。故對于COPD急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)患者早診斷及干預(yù)則顯得尤為重要。骨膜蛋白是一種細(xì)胞外基質(zhì)蛋白,涉及到組織及器官的發(fā)育、愈合過程[2]。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)骨膜蛋白涉及呼吸系統(tǒng)疾病的肺纖維化、氣道炎癥等過程。本研究主要探討骨膜蛋白等對AECOPD診斷的臨床意義。
選取2017年2月-2017年11月就診于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院呼吸內(nèi)科的AECOPD患者62例作為AECOPD組。其中,男性50例,女性12例;年齡47~83歲,平均(66.0±1.0)歲。選取同期于本院門診定期隨訪的COPD穩(wěn)定期(stable chronic obstructive pulmonary disease, SCOPD)患者35例作為SCOPD組。其中,男性29例,女性6例,年齡50~79歲,平均(66.1±1.3)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①存在COPD疾病基礎(chǔ);②短期內(nèi)氣促、咳嗽、咳痰和/或喘息加重,痰量增多,可伴有發(fā)熱等明顯加重癥狀,且癥狀突然變化超過日常變異范圍[3]。排除標(biāo)準(zhǔn):①支氣管哮喘、支氣管擴(kuò)張、肺間質(zhì)纖維化及肺結(jié)核等嚴(yán)重肺部疾病;②不穩(wěn)定的或者未經(jīng)治療的心血管疾??;③免疫系統(tǒng)疾病、任何惡性腫瘤性疾??;④呼吸系統(tǒng)以外存在細(xì)菌或病毒感染等。選取同期于本院門診體檢的健康群眾40例作為對照組。其中,男性33例,女性7例;年齡54~76歲,平均(63.3±1.0)歲。
所有受試者于入院次日上午8∶00空腹?fàn)顟B(tài)下抽取肘正中靜脈血1和3 ml。1 ml血液標(biāo)本檢測外周血白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)等指標(biāo),并檢測患者1 s用力呼氣容積占預(yù)計(jì)值百分比(forced expiratory volume in 1 second/Forced vital capacity, FEV1/FVC)。3 ml血液標(biāo)本在室溫放置2 h后,4 000 r/min離心15 min,離心后收集血清樣本,保存于-80℃?zhèn)溆?。骨膜蛋白?yīng)用POSTN酶聯(lián)免疫吸附試劑盒檢測,各種試劑按照操作方法配制處理。
骨膜蛋白應(yīng)用人骨膜蛋白/成骨細(xì)胞特異性因子2(human periostin/osteoblast specific factor 2, POSTN)酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(徐州市康美生物科技有限公司),TL80-1型醫(yī)用離心機(jī)(姜堰市天力醫(yī)療器械有限公司),MS Diffusion肺功能儀(德國耶格公司),全自動模塊式血液體液分析系統(tǒng)(上海市希森美康醫(yī)用電子有限公司)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)或中位數(shù)和四分位間距M(P25,P75)表示,比較用方差分析或非參數(shù)Kruskal-Wallis H檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比表示,比較用χ2檢驗(yàn)。方差分析的兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn),秩和檢驗(yàn)的兩兩比較用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性分析用Spearman法,繪制ROC曲線,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3組患者吸煙量、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、骨膜蛋白、FEV1/FVC、嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、CAT評分及mMRC評分比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3組患者性別、年齡、身高及體重比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見附表。
3組骨膜蛋白、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、FEV1/FVC比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較,AECOPD組骨膜蛋白與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-1.964,P=0.046);AECOPD組骨膜蛋白與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-3.989,P=0.001);SCOPD組骨膜蛋白與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.120,P=0.030)。AECOPD組白細(xì)胞與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.885,P=0.004);AECOPD組白細(xì)胞與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.051,P=0.001);SCOPD組白細(xì)胞與對照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-1.189,P=0.234)。AECOPD組中性粒細(xì)胞與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-3.749,P=0.001);AECOPD組中性粒細(xì)胞與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-5.435,P=0.001);SCOPD組中性粒細(xì)胞與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.145,P=0.032)。AECOPD 組嗜酸性粒細(xì)胞與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.049,P=0.001);AECOPD組嗜酸性粒細(xì)胞與對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.141,P=0.001);SCOPD組嗜酸性粒細(xì)胞與對照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-0.122,P=0.903)。AECOPD 組 FEV1/FVC與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-5.101,P=0.001);AECOPD組CAT評分與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-6.548,P=0.001);AECOPD組mMRC評分與SCOPD組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.162,P=0.031)。見附表。
附表 3組患者臨床資料比較
骨膜蛋白與嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.189,P=0.027),骨膜蛋白與CAT評分、mMRC評分無相關(guān)性(r=0.160和0.017,P=0.118和0.870)。
各指標(biāo)單獨(dú)診斷AECOPD的ROC曲線下面積值在0.5~1.0,越接近1表示其診斷價值越大。骨膜蛋白 AUC為 0.621(95%CI:0.506,0.735),敏感性為0.226(95%CI:0.138,0.345),特異性為 1.000(95%CI:1.000,1.000)。白細(xì)胞 AUC 為 0.677(95%CI:0.571,0.782);敏感性為 0.597(95%CI:0.472,0.710);特異性為0.800(95%CI:0.638,0.903)。中性粒細(xì)胞AUC 為 0.730(95%CI:0.631,0.829);敏感性為 0.581(95%CI:0.457,0.695);特異性為 0.857(95%CI:0.702,0.942)。CAT 評分 AUC 為 0.901(95%CI:0.836,0.966);敏感性為 0.871(95%CI:0.763,0.936);特異性為0.829(95%CI:0.669,0.923)。mMRC 評分 AUC 為0.622(95%CI:0.510,0.735);敏感性為 0.435(95%CI:0.319,0.560);特異性為 0.831(95%CI:0.664,0.934)。骨膜蛋白、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及mMRC評分其診斷價值準(zhǔn)確性低于CAT評分,骨膜蛋白診斷敏感性不高,但其特異性高,CAT評分特異性較骨膜蛋白低,但其敏感性較骨膜蛋白高。
骨膜蛋白聯(lián)合中性粒細(xì)胞AUC為0.741(95%CI:0.645,0.838);敏感性為 0.565(95%CI:0.441,0.681);特異性為0.943(95%CI:0.769,0.978)。骨膜蛋白&白細(xì)胞AUC為0.724(95%CI:0.624,0.824);敏感性為0.597(95%CI:0.472,0.710);特異性為0.943(95%CI:0.804,0.994)。骨膜蛋白聯(lián)合 CAT評分AUC 為0.901(95%CI:0.836,0.966);敏感性為0.871(95%CI:0.763,0.936);特異性為 0.829(95%CI:0.669,0.923)。骨膜蛋白聯(lián)合CAT評分相較于骨膜蛋白聯(lián)合其他指標(biāo)診斷而言,其曲線下面積最接近1,敏感性高于其他聯(lián)合指標(biāo),特異性低于其他聯(lián)合指標(biāo),綜合分析,骨膜蛋白聯(lián)合CAT評分其診斷效果相對較好。
骨膜蛋白聯(lián)合中性粒細(xì)胞、CAT評分AUC為0.930(95%CI:0.875,0.986);敏感性為 0.887(95%CI:0.782,0.947);特異性為 0.886(95%CI:0.735,0.961)。骨膜蛋白聯(lián)合中性粒細(xì)胞、白細(xì)胞AUC為0.756(95%CI:0.661,0.851);敏感性為 0.597(95%CI:0.472,0.710);特異性為 0.857(95%CI:0.702,0.942)。骨膜蛋白聯(lián)合中性粒細(xì)胞、CAT評分其AUC、95%CI、敏感性及特異性最佳,診斷效果最好。
2020年COPD預(yù)計(jì)將成為世界第3大死亡病因,反復(fù)的急性加重是導(dǎo)致疾病惡化及死亡的主要原因[4-5]。且由于近年來哮喘-慢阻肺(asthma-copd overlap,ACO)發(fā)病率的升高,其異質(zhì)炎癥過程提示不同臨床表現(xiàn),故其鑒別診斷難上加難,COPD的炎癥過程表現(xiàn)為氣道慢性炎癥反應(yīng)導(dǎo)致氣體潴留和進(jìn)行性氣流受限,活化的嗜中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞增加,炎癥細(xì)胞與上皮細(xì)胞等一起釋放多種炎癥介質(zhì)參與肺炎癥反應(yīng)[6]。
骨膜蛋白通過二硫鍵形成二聚體,其在氣道發(fā)育及肺泡上皮修復(fù)中起重要作用[7-8]。其可通過與其他細(xì)胞外基質(zhì)蛋白及酶的相互作用促進(jìn)組織重構(gòu)及膠原蛋白交聯(lián)。且被認(rèn)為是異常氣道及實(shí)質(zhì)纖維化演變的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[9]?;诙嗄甏罅垦芯拷Y(jié)果表明,在組織纖維化、關(guān)節(jié)炎、動脈粥樣硬化、其他炎性疾病及腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移等發(fā)病機(jī)制中均有骨膜蛋白的參與[10]。另有研究發(fā)現(xiàn)骨膜蛋白在ACO及慢性阻塞性肺病方面水平相似,均高于哮喘的骨膜蛋白水平[11]。但目前ACO的發(fā)病機(jī)制及炎癥通路仍未能完全明確,故仍需進(jìn)一步研究驗(yàn)證。
CAT評分是一種COPD個人測試問卷,內(nèi)容涵蓋多個方面,評分范圍為0~40分,分?jǐn)?shù)越高提示疾病越嚴(yán)重,反映了COPD對患者生活質(zhì)量的影響[12]。ELTBOLI等[13]認(rèn)為中性粒細(xì)胞是COPD主要的炎性細(xì)胞,在其發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用。有證據(jù)表明一定比例的COPD急性加重患者的中性粒細(xì)胞及其他炎性細(xì)胞數(shù)量增加[14]。
本研究發(fā)現(xiàn),AECOPD組骨膜蛋白水平及CAT評分小于SCOPD組,骨膜蛋白水平在急性加重期治療前高于治療后,提示骨膜蛋白作為住院的AECOPD患者的預(yù)測指標(biāo)有一定價值,這與KONSTANTELOU和袁義等的研究結(jié)果一致或相似[15-16]。類似結(jié)果亦在ACO中被發(fā)現(xiàn),已有大量試驗(yàn)及研究涉及ACO的不同炎癥通路,DE LLANO等[17]發(fā)現(xiàn)骨膜蛋白水平在區(qū)分不同類別的ACO時意義不大,但相對于COPD而言,在具有更可預(yù)測的Th2高標(biāo)記(哮喘和ACO)患者中水平升高。同時,本研究結(jié)果顯示通過兩或三項(xiàng)聯(lián)合可在一定程度上改進(jìn)診斷效能。本實(shí)驗(yàn)表明骨膜蛋白可能參與了COPD疾病的氣道炎癥,與KONSTANTELOU和龐才雙等研究結(jié)果一致[15,18]。進(jìn)一步的研究需側(cè)重于擴(kuò)大樣本量,進(jìn)行前瞻性研究來驗(yàn)證。
綜上所述,骨膜蛋白在AECOPD組中的水平高于SCOPD組和對照組,對AECOPD的診斷有一定意義,聯(lián)合中性粒細(xì)胞及CAT評分可作為AECOPD的診斷指標(biāo)。