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编号:10391745
慢性阻塞性肺疾病急性发作期患者血浆一氧化氮、内皮素、心钠素、超氧化物歧化酶和丙二醛的变化
http://www.100md.com 《中华实用医药杂志》 2003年第23期
     【摘要】 目的 观察慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者急性发作期血浆中一氧化氮(NO)、内皮素(ET-1)、心钠素(ANP)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的变化,探讨它们之间的关系和影响因素。方法 分析急诊观察室85例COPD急性发作期患者治疗前后血浆NO、ET-1、ANP、SOD和MDA的变化。分肺心病和非肺心病二组来分析。结果 全组85例其中49例伴有慢性肺心病。二组治疗后动脉血气分析各指标均明显好转(P<0.05~0.01)。在治疗前血浆ET-1、ANP和MDA肺心病组明显高于非肺心病组,二组之间差异有显著性(P<0.05~0.01)。治疗后ET-1、ANP和MDA均有明显降低(P<0.05~0.01),但肺心病组仍高于非肺心病组(P<0.05~0.01)。治疗前血浆NO和SOD肺心病组明显低于非肺心病组,二组之间差异有显著性(P<0.05~0.01)。治疗后虽然二组血浆NO和SOD均有明显升高(P<0.05~0.01),但是肺心病组仍低于非肺心病组(P<0.05~0.01)。血浆NO与PaO 2 呈显著正相关,ET-1和ANP与PaO 2 呈显著负相关、与PaˉCO 2 呈显著正相关,血浆ET-1与动脉血pH呈显著负相关,与ANP呈显著正相关。结论 COPD患者中定期测定血浆NO、ET-1和ANP水平的变化,可判断病情严重程度的一个客观指标。血浆SOD和MDA的测定,为进一步COPD患者肺内皮细胞和抗氧自由基的功能和肺心病的形成和发展提供一个客观指标。
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    关键词 慢性阻塞性肺疾病 肺心病 一氧化氮 内皮素 超氧化物歧化酶 丙二醛

    【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2003)23-2136-03

    Changes of serum NO,ET-1,ANP,SOD and MDA in patients with

    acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease

    Gu yueqing,Ma lixiong,Yu fangzhi

    Shanghai Chest Hospital,Shanghai200030.

    【Abstract】 Objective To observe the changes of serum NO,ET-1,ANP,SOD and MDA in patients with aˉcute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease(COPD),then to discuss their correlations and affected facˉtors.MethodsSerum NO,ET-1,ANP,SOD and MDA levels were tested in85patients with acute exacerbation COPD in Emergency Department before and after therapy respectively.Results Before therapy serum ET-1,ANP and MDA levels were higher in cor pulmonale group,then in group at acute onset of COPD with none cor pulmonale(P<0.05-0.01).After therapy,they were also higher in cor pulmonale than in the other group(P<0.05-0.01).The pretherapy serum NO and SOD levels were lower in cor pulmonalegroup,then in group at acute onset of COPD with none cor pulmonale(P<0.05-0.01).After therapy,they were also lower than those of the other group(P<0.05-0.01).Comparing pretherapy with posttherapy serum levels:The serum ET-1,ANP and MDA levels had signifiˉcantly descended after therapy in cor pulmonale group andthe group at acute onset of COPD(P<0.05-0.01),but the serum NO and SOD levels had significantly risen(P<0.05-0.01).There were a significant positive correlation between the serum NO level and PaO 2 level,a significant negative correlation between the serum ET-1,ANP level and PaO 2 level,and a significant positive correlation between ET-1,ANP and PaCO 2 ,a significant negative correlaˉtion between the serum ET-1level and arterial pH,and a significant positive correlation between the serum ET-1level and ANP level.Conclusion The changes of serum NO,ET-1and ANP levels of patients with COPD may be useful as an objective indicator of disease severity.The test of serum SOD and MDA offers an objective indicator for knowing the function of the pulmonary endotheliocyte and antioxidant free radical and evaluating the development of disease.
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    Key words chronic obstructive pulmonary disease cor pulmonale NO ET-1 SOD MDA

    慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者,由于反复感染、细菌或病毒的刺激、缺氧和高碳酸血症等因素,使肺血管内皮细胞损伤,血浆内皮素(ET)和心钠素(ANP)释放增多,一氧化氮合酶(NOS)活性降低,导致血浆一氧化氮(NO)降低。同时机体抗自由基氧化系统受到影响,使血浆中超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的含量也发生变化。本文拟通过观察COPD急性发作期患者血浆中NO、ET-1、ANP、SOD和MDA的变化,探讨它们之间的关系和影响因素。

    1 资料和方法

    1.1 研究对象 全组男54例,女31例,年龄65±18(40~89)岁。49例患者伴有慢性肺心病,36例无肺心病。85例本院急诊观察室慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性发作期患者,均至少有10年以上慢性支气管炎病史,经胸部X线、EKG和心动超声证实分肺心病和非肺心病二组。二组之间年龄、性别无明显差别。COPD都符合1997年中华医学会呼吸分会制定的COPD诊断分级标准。肺心病均符合1977年全国第二次专业会议制定标准。凡伴有高血压、冠心病、糖尿病、肾功能衰竭、脑血管等病史或留观期间病情恶化死亡者均不作为本研究对象。
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    1.2 标本收集 所有患者在留院后第二天常规做动脉血气分析的同时取肘静脉血5ml,在常规抗炎、解痉、化痰、强心和利尿等治疗后患者病情稳定,在出现前重复做动脉血气分析时再次抽取静脉血5ml。

    1.3 标本处理和测定方法

    1.3.1 动脉血气用丹麦ABL-610型血气分析仪,电极法测定。

    1.3.2 NO用亚硝酸还原酶法测定。

    1.3.3 ET-1用放射免疫法测定,所采静脉血立即置于10%EDTA50μl和1000KIU抑肽酶的试管中混匀,4℃、3000r/min离心10min,迅速分离血浆,-30℃保存待测。药盒由解放军总医院提供,按说明书推荐方法操作。

    1.3.4 ANP用放射免疫法测定,药盒由中国同位素公司北方免疫试剂研究所提供,按说明书操作。
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    1.3.5 其它项目所取血标本,均加入肝素抗凝,低温离心后分离血浆,-20℃保存待测。SOD用黄嘌呤氧化法测定,结果以亚硝酸盐单位(kNU/ml)表示,MDA用硫代巴比妥酸比色法测定,试剂由南京建成生物工程研究所提供,按说明书操作。

    1.4 统计学 测定值用X±s表示,组间比较用t检验,治疗前后用配对t检验,P<0.05为有意义。

    2 结果

    2.1 二组治疗前后动脉血气分析改变 见表1。肺心病组和非肺心病组二组治疗后动脉血pH、PaO 2 、PaCO 2 均较治疗前明显好转(P<0.05-0.01)。动脉血pH治疗前或治疗后二组相比均无明显差异(P>0.05);PaO 2 不论是治疗前还是治疗后肺心病组均低于非肺心病组;PaCO 2 虽然治疗前肺心病组略高于非肺心病组(P<0.05),但治疗后二组统计学上无明显差异(P>0.05)。
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    2.2 二组治疗前后血浆NO、ET-1、ANP、SOD和MDA的改变 见表2。在治疗前血浆ET-1、ANP和MDA肺心病组明显高于非肺心病组,二组之间有差异(P<0.01)。治疗后虽然二组血浆ET-1、ANP和MDA均有明显降低(P<0.05-0.01),但是肺心病组仍高于非肺心病组(P<0.01)。治疗前血浆NO和SOD肺心病组明显低于非肺心病组,二组之间差异有显著性(P<0.01)。治疗后虽然二组血浆NO和SOD均有明显升高(P<0.01),但是肺心病组仍低于非肺心病组(P<0.01)。

    表1 治疗前后二组动脉血气分析改变

    注:治疗前后相比 ˇ P<0.05, ˇˇ P<0.01

    表2 二组患者治疗前后血浆ET-1、ANP、NO、SOD和MDA改变

    注:治疗前后相比, ˇ P<0.05, ˇˇ P<0.01
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    2.3 动脉血气分析与血浆NO、ET-1和ANP之间的关系 PaO 2 与血浆NO呈显著正相关(P<0.01),与ET-1和ANP呈显著负相关。PaCO 2 与ET-1和ANP呈显著正相关(P<0.01)。ET-1与动脉血pH呈显著负相关(P<0.01)、 与ANP呈显著正相关(P<0.01)。

    3 讨论

    一氧化氮(NO)是近年发现的一种生物活性物质,可作为递质、信使或细胞功能调节因子参与机体许多生理和病理过程。在生理情况下,NO持续不断地进入血管平滑肌细胞,激活鸟苷酸环化酶,使细胞内游离钙水平降低、平滑肌松弛,血管处于一定的舒张状态。目前认为血管内皮细胞是体内合成NO的最主要细胞,血管内皮细胞受损后合成释放的NO减少[1]

    内皮素(ET)作为一种新的生物活性肽,有着广泛的生理作用,其主要功能是收缩血管平滑肌,并具有强大的收缩支气管以及促血管平滑肌增殖作用。ET由ET-1、ET-2和ET-3三种异构体组成,其生物活性以ET-1最强。ET-1主要分布于心血管、脑、肺、肝、肾及胃肠等器官,以肺内含量最高,慢性缺氧、缺血及内皮细胞损伤均可刺激ET-1的释放 [2] 。心钠素(ANP)又称心房肽,除了心房以外,肺也是分泌ANP的重要器官之一。ANP是一种具有利尿、利钠和扩张血管和支气管作用的循环激素。血浆ANP含量升高认为与右心房、右心室压力增高有关,心脏容量负荷和压力负荷的增加,是刺激心房合成释放血浆ANP重要因素 [3]
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    机体在正常生理情况下存在着氧自由基的产生与酶的清除系统,SOD是体内重要的抗氧化酶。下呼吸道感染是COPD急性加重的常见诱因,侵入机体的病原微生物通过激活巨噬细胞和中性粒细胞,造成“呼吸暴发”,产生自由基。这些自由基的氧化性都很强,且具有很大细胞毒性。由于大量氧自由基的产生,使SOD消耗增加,导致体内SOD的含量降低,亦加重血管内皮细胞的破坏,使得NO合成、释放减少,血中NO浓度进一步降低。活性氧以及由之触发的脂质过氧化,产生更多的中间产物自由基及终产物MDA [4,5]

    长期慢性缺氧和高碳酸血症是肺心病形成肺动脉高压的重要因素,本组资料证实COPD急性发作期,尤其是肺心病患者,血浆NO含量明显降低,ET-1和ANP水平均明显增高。经积极抗炎、解痉和吸氧等综合治疗后随着低氧血症和高碳酸血症的好转,感染的控制,血浆NO有所上升、ET-1和ANP有所下降。提示反复感染、细菌或病毒的刺激、缺氧和高碳酸血症等因素使肺血管内皮细胞损伤,右心负荷加重等,导致血浆NO降低、ET-1和ANP增高的重要原因 [6,7]
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    本组资料证实PaO 2 与ET-1、ANP之间均呈负相关,与NO呈正相关;PaCO 2 与ET-1、ANP之间均呈正相关;血浆ET-1与pH之间均呈正相关,进一步表明血浆NO、ET-1和ANP在肺心病肺动脉高压的发生和发展过程中起了重要作用。本组资料证实在COPD伴有肺心病急性发作期患者血浆ANP明显高于非肺心病组,与文献报告相一致 [7,8] 。提示肺心病患者急性发作期,由于右心功能失代偿,使ANP 分泌呈代偿性增加,从而产生利尿、排钠作用,以维持正常的心功能。

    有关血浆ET-1与ANP之间的关系尚不十分清楚。ET-1为强烈缩血管物质,而ANP作用与其相反,有强力的扩血管作用,二者之间具有相互作用、相互制约的关系。ET在体内和体外均可刺激ANP的释放,实验证实,ET通过促进心房和肺合成与分泌ANP,二者呈剂量依赖关系和起负反馈作用 [9] 。因此ANP可部分拮抗ET的作用,使肺血管阻力降低,并通过利尿、利钠调节血容量,减少心脏的前负荷及后负荷,有利于延缓肺动脉高压和肺心病的发生和发展[5]
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    通过对血浆NO、ET-1、ANP、SOD和MDA的测定,为进一步了解COPD患者肺内皮细胞和抗氧自由基的功能和临床估计病情发展提供一个客观指标。在肺心病患者中定期测定血浆ET-1和ANP水平的变化,可作为判断病情严重程度的一客观指标。研制ET-1拮抗剂或阻滞剂以及提高内源性ANP的含量,延缓ANP的降解以提高血浆ANP的水平,可能为肺心病的防治提供一新的途径。

    参考文献

    1 Giaid A,Saleh D.Reduced expression of endothelial nitric oxide synˉthase in the lung of patients with pulmonary hypertension.N Engl J Med,1995,33:214.

    2 Nayler WG.Endothelin iosforms,bindingsites and possible implication in pathology.Trends Pharmacol Sci,1990,11:96.
, 百拇医药
    3 Stasch JP,Hirth-dietrich C,Kazda S,et al.Endothelin simulates reˉleaseof atrial natriuretic peptides in vitro and vivo.Life Science,1989,45:869.

    4 Flavaham MA.Atherosclerosis or lipoprotein-induced endothelial dysˉfunction-potential mechanisms underlying reduction in EDRF/Nitric oxide activity.Circulation.1992,85:1927.

    5 李志斌,邹霞英,翁如萍,等.肺心病并发多器官患者血丙二醛和超氧化物歧化酶测定的意义.内科急危重症杂志,1997,3:103.
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    6 曹国强,凌培基,徐有奇,等.老年肺心病患者血浆内皮素、心钠素测定及临床意义.中华老年医学杂志,1996,15:137.

    7 白冲,韩一平,刘忠令,等.肺心病血浆内皮素一氧化氮降钙素基因相关肽的研究.中华结核和呼吸杂志,1998,21:407.

    8 Adont S,Andrivet P,Chabrier PE,et al.Atrial natriuretic factor in chronic obstructive lung disease with pulmonary hypertension.J Clin Inˉvest,1989,83:986.

    9 刘巨源,陈永风,王素琴,等.老年慢性阻塞性肺疾病患者血浆内皮素-1含量与PaO 2、PaCO 2 及肺动脉压的关系.中华老年医学杂志,1996,15:146.

    作者单位:200030上海市胸科医院

    (编辑一 坤), 百拇医药(顾月清 马立雄 于方治)