血清IL-17、HCY水平對COPD患者認知功能損傷的診斷效能

劉聰輝 戈艷蕾 李真真 付愛雙 朱曉穎 王袁 張嘉賓 李洪力 王紅陽

(華北理工大學附屬醫院 1內分泌科，河北 唐山 063000；2呼吸科)

慢性阻塞性肺病(COPD)長期發展將會引起低氧伴或不伴二氧化碳潴留，同時激發肺部及全身炎癥反應，可造成肺內及肺外多器官的結構破壞和功能受損〔1〕。白細胞介素(IL)-17具有強大的致炎性，是炎癥反應的微調因子，并且可以刺激腫瘤壞死因子(TNF)-α、IL-8 等因子產生參與COPD病理生理過程〔2〕。同型半胱氨酸(HCY)是一種含硫氨基酸，是蛋氨酸分解過程中產生的中間代謝產物，血清HCY水平升高可導致認知障礙和癡呆的發生〔3〕。但血清IL-17、HCY水平對于COPD患者認知功能損傷的診斷效能尚不清楚。本研究擬探討IL-17、HCY與COPD患者認知功能損傷的關系。

1 對象與方法

1.1臨床資料與分組 選取華北理工大學附屬醫院2016年1月至2018年3月經肺功能檢查明確診斷的COPD患者121例，男79例，女42例，年齡46～89歲，平均(67.31±12.71)歲。選取50例同期住院的年齡、性別與之相匹配的門診體檢者作為對照組。兩組人群均接受蒙特利爾認知評估量表(MoCA)評估〔4，5〕，根據MoCA評分評測兩組人群的認知功能，進一步將其分為COPD伴認知障礙組、COPD不伴認知障礙組及對照組伴認知障礙組、對照組不伴認知障礙組。COPD納入標準：符合COPD診斷、治療與預防全球倡議(GOLD)(2017 更新版)中的COPD診斷標準〔1〕。排除標準：(1)急性腦血管疾??；(2)癡呆；(3)其他已知原因引起的認知功能障礙；(4)存在溝通障礙或不配合者。

1.2認知功能評定 應用MoCA評估量表對COPD患者進行認知領域評估，得分<26分診斷認知障礙(受教育年限<9年者,需在原得分基礎上增加1分以校正得分)。

1.3IL-17和HCY水平的測定 采用酶聯免疫吸附法檢測血清IL-17、HCY水平，試劑盒購于天津瀚陽生物技術有限公司。應用受試者工作特征(ROC)曲線評價血清IL-17、HCY水平對于COPD組認知障礙的診斷效能。以COPD不伴認知障礙組為對照,研究血清IL-17及HCY暴露水平與COPD伴認知障礙的關系。

1.4統計學分析 采用SPSS22.0軟件，計量資料組間比較采用t檢驗,計數資料采用χ2檢驗，應用ROC曲線分析特異性和敏感性。

2 結 果

2.1各組血清IL-17及HCY水平比較 與不伴認知障礙組相比，伴認知障礙組血清IL-17、HCY水平明顯增高，且以COPD伴認知障礙組最明顯，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組血清IL-17及HCY水平比較

與組內不伴認知障礙組比較：1)P<0.05；與COPD組伴認知障礙組比較：2)P<0.05，下表同

2.2血清IL-17及HCY水平預測COPD患者認知功能障礙的ROC曲線分析 與0.5(無效假設)比較，血清IL-17水平預測COPD患者認知功能障礙的ROC曲線下面積為0.853(95%CI：0.750～0.878)，差異有統計學意義(P=0.000)，并計算出IL-17水平為11.64 pg/ml時約登指數最大為0.532，此時敏感性和特異性分別為0.953和0.632。血清HCY水平預測COPD患者認知功能障礙的ROC曲線下面積為0.824(95%CI：0.688～0.871)，差異有統計學意義(P=0.000)，計算出HCY為27.57 μmol/L 時約登指數最大為0.526，此時敏感性和特異性分別為0.840和0.681。見圖1。

圖1 血清IL-17、HCY水平與MoCA評分的ROC曲線

2.3血清IL-17及HCY暴露水平與COPD伴認知障礙的關系 以COPD不伴認知障礙組為對照，血清IL-17〔χ2=27.919,OR(95%CI)9.555(3.833～23.511)〕及HCY〔χ2=23.218,OR(95%CI)7.857(3.215～19.288)〕暴露水平與COPD伴認知障礙相關，血清IL-17暴露水平越高，COPD患者認知障礙損傷越重。見表2。

表2 血清IL-17及HCY暴露水平與COPD伴認知障礙的關系(n)

3 討 論

2017年，GOLD提出COPD的氣道和肺泡異常通常與顯著暴露于毒性顆粒和氣體有關〔1〕。由于香煙煙霧、有害顆粒等引起肺臟局部及全身炎癥，可以導致體內炎性細胞活化，炎癥介質釋放增加，作用于肺組織導致肺臟結構破壞，長期炎癥刺激，引發肺內結構重塑，加之炎癥介質的級聯放大作用，進一步對氣道和肺組織造成損傷，最終出現組織病理解剖結構變化，導致COPD的發生〔2，6～9〕。相關研究表明，COPD認知功能損害可能與以下因素有關：①在COPD慢性缺氧基礎上的炎癥因子損傷：COPD患者可以出現除肺炎癥反應外的其他系統炎癥反應，大腦神經元細胞在原本慢性缺氧基礎上，更易于對于炎癥因子損傷發生反應，從而導致神經元損傷〔9，10〕。IL-17是由Th17細胞產生的強大的致炎性細胞因子，除可以引發炎癥反應外，它還可以刺激 TNF-α、IL-8 等因子產生，導致中性粒細胞增殖、成熟和趨化，刺激炎癥組織，導致組織浸潤和損害，從而引發組織功能損傷。目前已經有研究證實IL-17在COPD起病中發揮作用〔2〕，但其在COPD患者認知功能損傷中的作用尚不明確。②氧化應激損傷：氧化應激指的是機體在遭受各種有害刺激時,體內自由基產生增多，導致自由基-抗氧化防御平衡紊亂，從而出現活性氧蓄積，導致組織及細胞功能障礙。已經有研究表明COPD患者體內存在明顯氧化應激反應〔11～14〕。本研究結果提示，血清IL-17、HCY水平與COPD患者認知障礙損傷呈正相關，血清IL-17、HCY水平增高，COPD患者伴認知障礙的危險性也隨之增高。綜上，通過檢測血清IL-17、HCY水平，可以預測COPD患者發生認知障礙的風險，有助于臨床醫生及早發現認知障礙，并給予患者早期干預治療。