慢性阻塞性肺疾病急性加重患者血清GGT水平与炎症因子及肺功能的关系

李睿 陈传国 朱茂治

[摘要] 目的 探討慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）患者血清γ-谷氨酰转肽酶（GGT）水平与炎症因子及肺功能的关系。 方法 选取2017年1月—2019年12月于安徽省芜湖市第二人民医院（以下简称“我院”）随诊的AECOPD患者103例（AECOPD组），依据患者入院时GGT均值分为高GGT组（> 63.59 U/L，41例）和低GGT组（≤ 63.59 U/L，62例）。另选慢性阻塞性肺疾病稳定期（SCOPD）患者92例（SCOPD组）和体检健康者80例（CON组）作为对照。分析AECOPD组、SCOPD组、CON组的临床资料、GGT、炎症因子及肺功能的差异，比较不同GGT水平下AECOPD患者炎症因子及及肺功能的差异，分析AECOPD患者血清GGT水平与炎症因子及肺功能的相关性。结果 AECOPD组和SCOPD组血清降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）、GGT水平高于CON组，第1秒用力呼气容积（FEV1）、用力肺活量（FVC）、FEV1/FVC低于CON组，差异有统计学意义（P < 0.05）。AECOPD组血清PCT、CRP、IL-6、GGT水平高于SCOPD组，FVC、FEV1、FEV1/FVC低于SCOPD组，差异有统计学意义（P < 0.05）。高GGT组PCT、CRP、IL-6水平高于低GGT组，而FVC、FEV1、FEV1/FVC低于低GGT组（P < 0.05）。AECOPD患者血清GGT水平与PCT、CRP、IL-6均呈显著正相关（r = 0.706、0.802、0.589，P < 0.001），与FEV1、FVC及FEV1/FVC均呈显著负相关（r = -0.562、-0.657、-0.734，P < 0.001）。 结论 AECOPD患者血清GGT水平明显升高，与炎症因子和肺功能具有较好的相关性，可为患者炎症反应及肺功能的评估提供帮助。

[关键词] 慢性阻塞性肺疾病急性加重期;γ-谷氨酰转肽酶;炎症因子;肺功能;相关性

[中图分类号] R563          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2020）09（c）-0175-05

Relationship between serum GGT level with inflammatory factors and lung function in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease

LI Rui   CHEN Chuanguo   ZHU Maozhi

Department of Emergency Medicine， the Second People′s Hospital of Wuhu City， Anhui Province， Wuhu   241000， China

[Abstract] Objective To investigate the relationship between serum levels of γ-glutamyl transferase （GGT） with inflammatory factors and lung function in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease （AECOPD）. Methods One hundred and three patients with AECOPD were followed up in the Second People′s Hospital of Wuhu City in Anhui Province （“our hospital” for short） from January 2017 to December 2019 were selected as AECOPD group， they were divided into high GGT group （> 63.59 U/L， 41 cases） and low GGT group （≤ 63.59 U/L， 62 cases） according to the average GGT at admission. In addition， 92 patients with stable of chronic obstructive pulmonary disease （SCOPD） patients （SCOPD group） and 80 healthy people （CON group） were selected as control. The differences of general clinical data， GGT， inflammatory factors and lung function between AECOPD group， SCOPD group and CON group were analyzed， and the differences of inflammatory factors and lung function in AECOPD patients with different GGT levels were compared， and the correlation between serum GGT level and inflammatory factors and lung function in AECOPD patients was analyzed. Results The levels of serum procalcitonin （PCT）， C-reactive protein （CRP）， interleukin-6 （IL-6） and GGT in AECOPD group and SCOPD group were higher than those in CON group， FVC， FEV1 and FEV1/FVC in AECOPD group and SCOPD group were lower than those in CON group （P < 0.05）. The levels of PCT， CRP， IL-6 and GGT in AECOPD group were higher than those in SCOPD group， and FVC， FEV1， FEV1/FVC in AECOPD group were lower than those in SCOPD group （P < 0.05）. The levels of PCT， CRP and IL-6 in high GGT group were higher than those in low GGT group， while FVC， FEV1 and FEV1/FVC in high GGT group were lower than those in low GGT group （P < 0.05）. The level of serum GGT was positively correlated with PCT， CRP and IL-6 （r = 0.706， 0.802， 0.589， P < 0.001）， and negatively correlated with FEV1， FVC and FEV1/FVC （r = -0.562， - 0.657， - 0.734， P < 0.001）. Conclusion The serum GGT level in AECOPD patients is significantly increased， which has a good correlation with inflammatory factors and lung function， and can provide help for the evaluation of inflammatory response and lung function in patients.

[Key words] Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease; γ-glutamyl transferase; Inflammatory factors; Lung function; Correlation

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种以气道、肺实质的慢性炎症为主要病理特征的呼吸系统疾病[1]。稳定期COPD患者（SCOPD）气道炎症较轻、肺功能损害较小，患者尚能耐受，但其继细菌或病毒感染时可进入急性加重期（AECOPD），此期患者气道及肺组织炎症反应重、肺功能恶化快、病情易反复[2-3]。γ-谷氨酰转肽酶（GGT）广泛分布于人体组织中，其可通过介导氧化加重机体氧化应激，还与慢性炎症相关[4]。AECOPD患者气道及肺组织炎症和氧化应激均较重，GGT介导的氧化应激可能在AECOPD的发生、发展中发挥重要作用，但现阶段GGT与AECOPD患者炎症及肺功能关系的研究鲜有报道。本研究分析GGT与AECOPD患者炎症因子及肺功能的关系，以期为准确评估患者病情提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月—2019年12月于安徽省芜湖市第二人民医院（以下简称“我院”）随诊的AECOPD患者103例（AECOPD组），依据患者入院时GGT均值分为高GGT组（> 63.59 U/L，41例）和低GGT组（≤ 63.59 U/L，62例）。另选SCOPD患者92例（SCOPD组）和体检健康者80例（CON组）作为对照。纳入标准：①AECOPD和SCOPD的诊断符合《慢性阻塞性肺疾病诊疗指南》中的相关标准[5];②年龄≤ 90岁。排除标准：①支气管扩张、支气管哮喘等其他肺部疾病;②其他部位感染性疾病;③严重的心、脑、肾等重要器官功能障碍性疾病;④肝胆系统疾病及免疫系统疾病。本研究已获取我院医学伦理委员会的批准，入组对象均已签署知情同意书。

1.2 研究方法

①记录入组对象的基本临床资料：年龄、性别、体重指数（BMI）及吸烟指数（每天吸烟支数×吸烟年数）。②抽取入组对象清晨空腹静脉血5 mL，以3500 r/min离心15 min（离心半径15 cm），取上清置于-20℃冷藏设备中备用。使用免疫荧光干式定量法检测血清中GGT水平，试剂盒购于罗氏公司（瑞士，生产批号：160715-04）。使用全自动生化检测仪检测血清中降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）水平。使用AS-507型肺功能检测仪（日本，MINATO）对所有入组对象进行肺功能检测，包括第1秒用力呼气容积（FEV1）、用力肺活量（FVC）及FEV1/FVC。

1.3 统计学方法

采用SPSS 23.0进行数据分析。符合正态分布的计量资料用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验;计数资料组间比较采用χ2检验;采用Pearson相关分析GGT与AECOPD患者炎症因子及肺功能的相关性。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组对象临床资料、GGT、炎症因子及肺功能比较

三组年龄、性别、吸烟指数、BMI比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。AECOPD组和SCOPD组血清PCT、CRP、IL-6、GGT水平高于CON组，FVC、FEV1、FEV1/FVC低于CON组，差异有统计学意义（P < 0.05）。AECOPD组血清PCT、CRP、IL-6、GGT水平高于SCOPD组，FVC、FEV1、FEV1/FVC低于SCOPD组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 不同GGT水平下AECOPD患者炎症因子和肺功能比较

高GGT组PCT、CRP、IL-6水平高于低GGT组，而FVC、FEV1、FEV1/FVC低于低GGT组（P < 0.05）。见表2。

2.3 AECOPD患者血清GGT水平与炎症因子及肺功能的相关性

AECOPD患者血清GGT水平与PCT、CRP、IL-6均呈显著正相关（r = 0.706、0.802、0.589，P < 0.001），与FEV1、FVC及FEV1/FVC均呈显著负相关（r = -0.562、-0.657、-0.734，P < 0.001），拟合曲线见图1。

3 讨论

近年来COPD的发病率逐年上升，国内年龄超过40岁人群的发病率可达10%[6-7]。AECOPD是COPD的急性发作阶段，其发病率也随之上升，致死及致残率均较高[8]。本研究显示，AECOPD患者血清PCT、CRP、IL-6水平明显升高，FEV1、FVC及FEV1/FVC水平明显下降，提示AECOPD患者系統性炎症反应重、肺功能恶化较快，这与既往的研究相符[9-10]。AECOPD患者治疗困难、恢复慢，及早有效干预，可延缓其肺功能下降速率及改善预后[11]。AECOPD病情评估指标包括肺功能、各类测试评分及炎症因子，但肺功能评估波动性较大，测试评分的准确性难以保证，炎症因子检测繁琐、昂贵，现阶段患者的炎症状态及病情评估并不理想[12-13]。

氧化/抗氧化应激失衡是AECOPD患者发病的重要机制之一，GGT作为其调节因素之一，可能亦参与了其中[14]。GGT是谷胱甘肽分解代谢的关键酶，而谷胱甘肽是机体内源性抗氧化系统的重要组成部分，GGT水平越高，机体氧化应激越严重[15]。郭瑞萍等[16]的研究显示，COPD患者肺功能随着GGT的升高而逐渐下降，周萍等[17]的研究发现，老年AECOPD患者血清GGT水平与病情严重程度呈正相关，这都说明GGT参与了AECOPD的发生、发展。本研究结果显示，AECOPD组和SCOPD组患者血清GGT水平明显升高，且AECOPD组高于SCOPD组，高GGT水平的AECOPD患者FEV1、FVC及FEV1/FVC水平明显降低，GGT与FEV1、FVC及FEV1/FVC均呈现明显的负相关，再次提示GGT可较好地反映AECOPD患者肺功能的恶化，可据此及早评估患者肺功能。GGT参与AECOPD发生、发展的机制可能有以下几种：①GGT水解谷胱甘肽形成大量的半胱氨酸，机体抗氧化防御机制破坏，间接引起氧化应激增强，进而直接损伤肺组织，且GGT直接参与活性氧自由基的生成，损伤肺泡上皮细胞[18];②GGT可促进基质金属蛋白酶、胰蛋白酶及中性粒细胞蛋白酶的表达，上述酶蛋白均可对肺组织进行破坏并引起炎症[19];③GGT引起的氧化/抗氧化应激失衡导致气道中甘露糖结合凝集素表达减少，引起肺泡巨噬细胞清除病菌和吞噬调亡细胞能力下降，对外界刺激的防御力降低，易引起重复感染[20]。

炎症因子的活化及产生是AECOPD患者全身炎症反应的重要特征，及时评估炎症状态对改善患者预后至关重要。GGT不仅反映机体氧化应激状态，还与机体炎症反应密切相关。杨春梅[21]的研究发现，溃疡性结肠炎患者血清中GGT水平明显升高，且与PCT、IL-6等炎症因子及病情严重程度具有较好的相关性。本研究发现，高GGT水平的AECOPD患者血清PCT、CRP及IL-6明显升高，GGT与PCT、CRP、IL-6呈显著正相关，而PCT、CRP、IL-6均是反映AECOPD患者炎症反应程度的重要指标[22]，提示了GGT亦可以較好地反映患者体内炎症反应状态。GGT参与炎症反应机制可能是GGT可导致AECOPD患者处于高水平氧化应激状态，氧化应激可促进炎症细胞募集、滞留于肺部微血管，进而活化释放大量的活性氧、蛋白水解酶，加重肺组织炎症反应和氧化损伤，同时氧化应激还可以使Rtp801的表达上调，增强肺组织对炎症损伤的易感性[23];再者，GGT可促进大量活性氧物质的释放，进而抑制组蛋白酶去乙酰化酶的活性，间接增强组蛋白酶乙酰化酶和NF-κB的活性，进而促进炎症因子的表达，AECOPD患者血清GGT水平明显升高，其加重肺组织炎症反应进而损伤肺功能[24]。杜飞等[25]的研究显示，GGT在正常范围内即可预测CRP、红细胞沉降率等炎症指标，这与本研究相呼应。

综上所述，AECOPD患者血清GGT水平明显升高，且与炎症因子和肺功能均具有较好的相关性，可为早期评估患者炎症反应程度及病情提供新思路。

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（收稿日期：2020-06-01）