·临床研究·

黄立霞1　李小莉1　黄晓星2　巫翠华1　洪永忠1　钟　春1　朱一鑫1
1.广东医学院附属南山医院呼吸内科，深圳　518052；2.广东省梅州市人民医院RICU，广东梅州　514021

[摘要]　目的探讨间质性肺疾病（ILD）患者呼出气冷凝液（EBC）中8-异前列腺素（8-iso-PG）及白三烯B4（LTB4）的水平及其临床意义。方法选取2012年8月～2013年12月在我科住院的20例ILD患者为ILD组，20例年龄、性别、体重指数等均相匹配的健康体检者为对照组，采用ELISA检测EBC中8-iso-PG及LTB4水平。结果ILD组EBC中8-iso-PG水平为（9.69±2.8）ng/L，高于对照组的（4.86±1.9）ng/L，差异有统计学意义（P＜0.05）；ILD组EBC中LTB4水平为（15.46±6.6）ng/L，高于对照组的（8.55±4.4）ng/L，差异有统计学意义（P＜0.01）。8-iso-PG、LTB4的特异度均为85%，敏感度分别为90%、60%。结论8-iso-PG及LTB4在ILD患者EBC中升高，测定EBC生物标志物或可用于评价ILD炎症反应。

[关键词]　间质性肺疾病；呼出气冷凝液；8-异前列腺素；白三烯B4

间质性肺疾病（interstitial lung disease，ILD）是一组以肺泡单位的炎症和间质纤维化为基本病变的异质性非肿瘤和非感染性肺部疾病的总称，包含200多种疾病[1]。近年研究发现，ILD的发病率及死亡率均有上升趋势，但因其病因及发病机制复杂，诊断和治疗较困难。呼出气冷凝液（exhaled breath condensate，EBC）检测技术是近年来新出现的呼吸道疾病的检测方法，特点是无创、简便。其研究热点多数在哮喘、COPD、睡眠呼吸暂停综合征、急性呼吸窘迫综合征等方面[2-3]。近年国外有关ILD患者EBC中氧化应激标志物的研究报道逐渐增多[4-5]，但迄今为止国内学者除在风湿免疫性疾病并ILD方面进行研究外，尚无其他有关ILD患者EBC方面的文献报道。8-异前列腺素（8-isoprostane，8-iso-PG）及白三烯B4（leukotriene B4，LTB4）是目前较认可的氧化应激、气道炎症生物标志物[6-7]，本研究通过检测ILD患者EBC中8-iso-PG及LTB4含量，了解ILD患者EBC中8-iso-PG及LTB4水平，探讨EBC生物标志物在ILD的临床意义。

1.1　一般资料

纳入2012年8月～2013年12月广东医学院附属南山医院呼吸内科住院ILD患者20例，男14例，女6例，平均年龄（55.2±14.2）岁，体重指数（BMI）（23.8±5.8）kg/m2，其中特发性肺纤维化（IPF）8例，非特异性间质性肺炎（NSIP）3例，特发性闭塞性细支气管炎伴机化性肺炎（COP）3例、急性间质性肺炎（AIP）1例，结节病2例，肌炎/皮肌炎合并ILD 3例。特发性间质性肺炎诊断及分类标准根据美国胸科学会/欧洲呼吸病学会（ATS/ERS）2002年及2013年标准[8-9]，结节病根据我国1993年制定的诊断标准[10]，肌炎/皮肌炎诊断标准采用1975年Bohan/Peter的诊断标准。所有ILD患者均为非吸烟者（完全不吸烟或累计吸烟量＜0.2包/年），入选前8周无激素应用及呼吸道感染病史。同期选取健康体检者20例为对照组，为健康非吸烟正常人群，男15例，女5例，平均年龄（46.4±10.3）岁，BMI（29.2±2.3）kg/m2。两组研究对象在年龄、性别、BMI方面比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经过我院伦理委员会讨论通过，入组前研究对象均知情同意并签署知情同意书。

1.2　标本收集

采用EBC收集装置（Ecoscreen收集器，德国耶格公司）收集ILD患者和对照组的EBC。首先将收集器预冷20 min，受试者先休息15 min，漱口，带鼻夹，含住口器，经单向活瓣吸入空气，呼出气通过冷凝装置。收集15 min呼出气冷凝物2～3 ml，融化后用移液吸管移至EP管，放入-80℃冰箱保存。

1.3　8　-iso-PG及LTB4检测

采用ELISA测定EBC中8-iso-PG及LTB4含量，试剂盒购自美国Cayman公司。严格按试剂盒说明由专人操作。

1.4　统计学分析

采用SPSS 17.0统计软件对数据进行分析，呈正态分布的计量资料以表示，采用独立样本t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2.1　两组EBC中8-iso-PG、LTB4的比较

ILD患者EBC中8-iso-PG、LTB4均高于健康对照组（P＜0.05，P＜0.01）（表1）。

表1　两组EBC中8-iso-PG、LTB4的比较（ng/L，）

 

与对照组比较，*P＜0.05，**P＜0.01

2.2　EBC中8-iso-PG、LTB4的特异度和敏感度

8-iso-PG、LTB4的特异度均为85%，敏感度分别为90%、60%。

近20年来，随着对ILD“临床-放射-病理”实体的不断深入理解以及HRCT技术的应用，在ILD的诊治方面有了长足的进步，但ILD仍是呼吸系统疾病中诊断和治疗“疑点”最多、“难点”最大的一类疾病。迄今，ILD确切的病因及发病机制尚未明确，近10余年越来越多的研究认为，氧化应激在ILD的发生、发展中起关键作用[11-12]。研究显示，在内源性和外源性氧化剂（香烟烟雾、粉尘、臭氧、辐射）刺激下，激活的肺泡巨噬细胞、中性粒细胞等炎症细胞释放过多的活性氧（reactive oxygen species，ROS），导致氧化/抗氧化失衡。过量的ROS表达启动炎症的早期反应，激活核因子κB（NF-κB），上调激动蛋白1（SPA-1），促进中下游相关炎症因子如TNF-α、IL-8、IL-1β等的表达，导致肺泡上皮坏死，诱导上皮细胞凋亡，促使细胞外基质大量沉积。同时引起抗炎症因子如EGFR、TGF-β等的过度表达，对组织进行修复，形成损伤与修复的恶性循环，最终导致肺纤维化的不可逆进展[13]。

8-iso-PG是活性氧损伤细胞膜脂质花生四烯酸使其发生脂质过氧化而形成的稳定终末产物。其不依赖于环氧化酶，体内含量稳定，广泛存在于体液和各种组织中，被认为是判断活体内氧化应激程度和临床上评价抗氧化剂疗效的最理想生化指标。有学者通过检测EBC、血清及支气管肺泡灌洗液中8-iso-PG水平判断ILD氧化应激的程度[14-16]。本次研究测定ILD患者EBC中8-iso-PG水平，结果显示，ILD组明显高于对照组，推断与ILD患者存在气道氧化应激炎症反应有关，与Psathakis等[6，17]的研究结果相一致。

LTB4是活性氧损伤细胞膜的另一产物，是花生四烯酸经脂氧合酶途径生成的介质，为重要的前炎症因子之一。可由中性粒细胞、嗜酸粒细胞、巨噬细胞、肥大细胞及肺泡上皮细胞产生，是粒细胞强力趋化因子，促进白细胞聚集，刺激白细胞产生超氧化物，在补体的参与下致肺损伤，还可通过使肺血管内皮细胞释放活性氧和蛋白分解酶在急性肺损伤炎症反应中发挥重要作用。另一方面刺激纤维母细胞增生，导致纤维沉积，在ILD氧化应激反应中起重要作用[18]。研究发现，系统性硬化症合并ILD及石棉肺患者EBC中8-iso-PG和LTB4明显升高[5，17]。本文研究显示，ILD患者EBC中LTB4明显高于对照组，可能与参与ILD的氧化应激及炎症反应作用有关。

EBC分析是通过测定EBC中的生化标志物，评价气道炎症和氧化应激水平的一项新方法。其有无创、简便、可重复、实时的检测特点，适用于任何年龄、病情。因其来源于下呼吸道衬液，可直接反映下气道炎症因子的水平，近10余年来此项技术已越来越受到重视，国内外在哮喘、慢阻肺等疾病的EBC分析方面已做了大量的研究，有研究结果表明，哮喘患者EBC 中8-iso-PG及LTB4明显升高，且与哮喘控制水平存在正相关[7，19-20]。目前较认可的EBC生物标志物有过氧化氢、8-iso-PG、一氧化氮产物、白三烯和pH值，8-iso-PG及白三烯可由ELISA测定[7，21]。在ILD方面，也有实验证明可将其作为非侵袭手段用于反映ILD气道氧化应激情况，判断疾病严重程度，并可用于评价抗氧化药物疗效[16，22]。

综上所述，本研究测定了ILD患者EBC中生物标志物8-iso-PG及LTB4水平，结果显示较正常对照组明显升高，提示可能与ILD肺部炎症有关。对EBC中生物标志物的分析或可成为无创评估ILD炎症的新方法。

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Levels of 8-isoprostane and leukotriene B4 in exhaled breath condensate and its clinical significance in interstitial lung disease

HUANG Li-xia1LI Xiao-li1HUANG Xiao-xing2WU Cui-hua1HONG Yong-zhong1ZHONG Chun1ZHU Yi-xin1
1.Department of Respiratory Disease，Nanshan Hospital Affiliated to Guangdong Medical College，Shenzhen　518052，China；2.Department of Respiratory Intensive Care Unit，People' s Hospital of Meizhou City in Guangdong Province，Meizhou 514021，China

[Abstract]　Objective To investigate the levels of 8-isoprostane(8-iso-PG) and leukotriene B4(LTB4) in exhaled breath condensate(EBC)and its clinical significance in interstitial lung disease(ILD).Methods 20 ILD patients in our department from August 2012 to December 2013 were selected as the ILD group，20 healthy subjects matched with age and body mass index were selected as control group.The levels of 8-iso-PG and LTB4 in EBC were measured by ELISA.Results The level of 8-iso-PG in ILD group was (9.69+2.8) ng/L，which was higher than that in control group(4.86+1.9) ng/L，with significant difference (P＜0.05).The level of LTB4 in EBC of ILD group was (15.46+6.6) ng/L，higher than that in control group (8.55+4.4) ng/L，the difference was statistically significant(P＜0.01).The specificity of LTB4 and 8-iso-PG was 85% respectively，and the sensitivity was 90% and 60% respectively.Conclusion 8-iso-PG and LTB4 increases in EBC of ILD patients.Measuring biomarkers in EBC may be useful to evaluate inflammatory response of ILD.

[Key words]　Interstitial lung disease；Exhaled breath condensate；8-isoprostane；Leukotriene B4

[中图分类号]　R563.1+3　

[文献标识码]　A　

[文章编号]　1674-4721（2016）01（c）-0034-03

[基金项目]　广东省深圳市科技计划项目（201203208）

收稿日期：（2015-07-23　本文编辑：王红双）