引用本文
邓笑伟, 周海跃, 赵美玉, 刘侠, 王雅涵, 梁茂玲. 呼吸系统功能状态与sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin的相关性[J]. 武警医学, 2018,29(7): 667-669
DENG Xiaowei, ZHOU Haiyue, ZHAO Meiyu, LIU Xia, WANG Yahan, IANG. Correlations between functional status of the respiratory system and E-selectin、sICAM and sVCAM-1[J]. Medical Journal of the Chinese People's Armed Police Forces, 2018,29(7): 667-669  
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呼吸系统功能状态与sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin的相关性
邓笑伟, 周海跃, 赵美玉, 刘侠, 王雅涵, 梁茂玲
100039 北京,武警总医院健康医学中心
通讯作者：周海跃,E-mail:116290757@qq.com

作者简介:邓笑伟,博士,主任医师。

收稿日期: 2018-03-08
基金资助: 中国健康促进基金资助项目(HRA疾病早期筛查及健康风险评估技术研究)
摘要

目的 探讨呼吸系统功能状态与E-选择素(E-selectin)、可溶性细胞间黏附分子1(soluble inteFAellular adhesion molecule-1, sICAM-1)、可溶性血管细胞黏附分子1(souble vascular cell adhesion molecule 1, sVCAM-1)的相关性。方法 选取体检中心健康体检者216名,根据HRA系统检测的呼吸系统功能状态的结果,将研究对象分为呼吸功能正常组,呼吸功能轻度改变组,支气管、呼吸道炎性反应状态组三组,分别编号为A、B、C组。清晨空腹采血,留取血清,测定sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin的含量。结果 与A组相比,吸烟使B、C组呼吸系统功能状态改变的危险性增大( OR=1.216,95% CI:0.62.466; OR=3.2,95% CI:1.5026.819)。随着呼吸系统功能状态炎性程度的增加,E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的浓度明显增高,且差异有统计学意义( P均<0.01)。A组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的浓度在吸烟组和非吸烟组的差异均无统计学意义;B组中,与非吸烟组相比,吸烟组sICAM-1、sVCAM-1明显增高( P均<0.01);在C组中,吸烟组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1明显高于非吸烟组,且差异均有统计学意义( P均<0.01)。结论 随着呼吸系统功能状态严重程度的增高,E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的浓度明显增高。吸烟者血清E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的水平增加。

关键词: 健康风险评估系统; 呼吸系统功能状态; 亚健康; 吸烟; E-selectin; sICAM-1; sVCAM-1
中图分类号:R563.1
Correlations between functional status of the respiratory system and E-selectin、sICAM and sVCAM-1
DENG Xiaowei, ZHOU Haiyue, ZHAO Meiyu, LIU Xia, WANG Yahan, LIANG Maoling
Health Medical Center, General Hospital of Chinese People’s Armed Police Force, Beijing 100039, China
Abstract

Objective To explore the relationships between the functional status of the respiratory system and sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin.Methods Two hundred and sixteen people who came to our center for physical examination were enrolled in this study. According to the functional status of the respiratory system assessed by the HRA system, these subjects were divided into the respiratory function normal group (group A), mild respiratory function group (group B), and the bronchial and respiratory inflammation group (group C). Fasting blood was collected in the early morning to obtain the serum for determination of levels of intercellular adhesion molecule 1 (sICAM-1), soluble vascular cell adhesion molecule 1 (sVCAM-1), and E - select element (E-selectin).Results (1)Compared with group A, smoking increased the risk of changes in the respiratory function status in group B and C ( OR=1.216, 95% CI: 0.6-2.466, OR=3.2, 95% CI: 1.502-6.819). (2)With the increasing inflammation of the respiratory function status, the concentrations of E-selectin, sICAM-1 and sVCAM-1 significantly increased, and the difference was statistically significant ( P<0.01). (3) In group A, the concentrations of E-selectin, sICAM-1 and sVCAM-1 were not significantly different between the smokers and non-smokers. In group B, the concentrations of sICAM-1 and sVCAM-1 were significantly higher among smokers than among non-smokers ( P=0.437, 0.437, 0.000). In group C, the concentrations of E-selectin, sICAM-1 and sVCAM-1 were significantly higher among smokers than among non-smokers( P<0.01).Conclusions With the increasing severity of the respiratory function status, concentrations of E-selectin, sICAM-1 and sVCAM-1 are significantly increased. Levels of E-selectin, sICAM-1 and sVCAM-1 in smokers’ serum tend to increase.

Keyword: health risk appraisal; functional status of the respiratory system; sub-health; smoking; sICAM-1; sVCAM-1; E-selectin

目前, 呼吸系统疾病已成为全世界范围内所有人、所有年龄组中死亡和伤残的主要原因。世界银行采用了伤残矫正生存年数测定全世界的疾病负担, 估计呼吸疾病占全球疾病负担的20%, 并指出目前世界上死亡和伤残的前10位有下呼吸道感染、慢性阻塞性肺病(COPD)、结核和肺癌[1]。由于人们对呼吸系统疾病的重视程度不够, 呼吸系统疾病还未能做到早发现、早治疗。

黏附分子(cell adhesion molecules, CAM)是许多介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触和结合分子的统称。目前研究较多的黏附分子主要为ICAM-1、VCAM-1、E-selectin等。已有研究证实CAM是全身内皮细胞和白细胞损害或激活的标志[2]。HRA系统以防病为出发点, 对身体当前的健康状态进行全面的筛查和评估, 并预测主要患病风险的发展趋势, 可早期监测呼吸系统的病变情况[3]。本研究旨在探讨呼吸系统功能状态与sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin的相关性。

1 对象与方法
1.1 对象

选取2015-03至2015-11在我院健康医学中心进行体检者216名。纳入和排除标准:(1)年龄≥ 18岁; (2)受检者在检测前24 h内禁止服用乙醇类饮料及各种药物, 无发烧、呕吐、腹泻等症状, 检测前8 h无剧烈运动, 体内无钢板、钢钉、金属假牙、心脏起搏器等; (3)无任一肢体缺失, 手掌、脚掌无严重皮肤病。按照HRA系统检测的呼吸系统功能状态, 将研究对象分为呼吸功能正常组, 呼吸功能轻度改变组, 支气管、呼吸道炎性反应状态组三组, 分别编号为A、B、C组。A组50例, 男34例, 女16例, 平均(52.5± 4.9)岁; B组96例, 男63例, 女33例, 平均(48.5± 4.8)岁; C组70例, 男42例, 女28例, 平均(49.5± 3.5)岁。三组性别、年龄差异均无统计学意义, 具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 基本信息采集 性别、年龄、体重、吸烟与否、既往病史、家族史等统一填写问卷采集。

1.2.2 HRA的检测方法 安静的检查环境, 室温15~30 ℃。检测前休息10 min, 摘除身上的金属物品(如手表、项链、钥匙、磁卡等), 分别在头部、双手、双脚连接6个电极, 检测过程中始终保持静止、放松状态。使用河北省秦皇岛市惠斯安普医学系统有限公司提供的HRA-Ⅱ 进行检测。

1.2.3 呼吸系统功能状态的诊断标准 根据HRA检测所显示的五级风险分类和综合器官图像, 评估受检者的呼吸系统功能状态:(1)-20+20, 显示为无色透明, 表示气管、支气管、肺部的功能状态正常; (2)+21+60, 显示为黄色, 提示气管、支气管、肺部有炎性反应; (3)+61+100, 显示为红色, 提示吸烟、细胞膜受损、感染、肺部炎性反应; (4)-21-60, 显示为浅蓝色, 提示气管、支气管、肺部功能降低; 吸烟、过敏、慢性炎性反应、结核、哮喘、损伤后肺组织纤维化、尘肺等; (5)-61-100, 显示为深蓝色, 提示气管、支气管及肺部功能退化, 损伤后慢性炎性反应; 高血压、冠心病等引起左心功能下降, 导致轻度肺部淤血等[4]。

1.2.4 代谢指标测定 受试者禁食、水1214 h, 次日清晨采外周血10 ml, 以3000 r/min的速度离心15 min, 留取血清, -80 ℃冰箱保存, sICAM-1、sVCAM-1、E-selectin的定量检测采用ELISA方法进行, 试剂盒购自联科生物技术有限公司及上海蓝基生物科技有限公司。

1.3 统计学处理

采用SPSS 17.0统计软件进行统计分析。计数资料以例数和构成比(率)表示, 比较采用χ 2检验; 计量资料采用 x̅± s表示, 不同组间均数比较采用方差分析; 以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果
2.1 三组吸烟情况比较

与A组相比, 吸烟使B、C组呼吸系统功能状态改变的危险性增大(表1)。

表1 三组呼吸系统功能状态研究对象的吸烟史情况比较
2.2 三组E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的浓度比较

与A组相比, C组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1明显增高(P均< 0.01), 差异有统计学意义; 与B组相比, C组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1明显增高(P均< 0.01); 与A组相比, B组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1明显增高, 差异有统计学意义(P均< 0.01, 表2)。

表2 三组呼吸系统功能状态E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1浓度比较( x̅± s; pg/ml )
2.3 吸烟对E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的影响

A组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的浓度在吸烟组和非吸烟组的差异均无统计学意义; B组中, 与非吸烟组相比, 吸烟组sICAM-1、sVCAM-1明显增高; 在C组中, 吸烟组中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1明显高于非吸烟组, 且差异均有统计学意义(P均< 0.01, 表3)。

表3 不同呼吸系统功能下吸烟对E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1的影响( x̅± s; pg/ml)
3 讨 论

随着空气污染严重, 呼吸系统疾病患病率逐年升高, 环境细颗粒物(PM2.5)与人群的健康越来越受到公众的关注。研究发现, 大气污染物的增多可引起成人呼吸系统疾病的患病率和症状发生率的增高、肺功能下降、哮喘和慢性阻塞性肺疾病等已患疾病的加重、病死率增高等[5]。吸烟是各种慢性肺部疾病及各类癌症的重要危险因素。有研究认为:吸烟者慢性支气管炎患病率较不吸烟者高2~8倍[6]。因此, 许多学者对与吸烟相关的疾病进行了大量的临床实验及研究。但是极少有人关注“ 健康吸烟者” 这一特殊人群。“ 健康吸烟者” 是指长期吸烟但没有呼吸系统疾病及任何临床症状, 且肺功能、胸部X线片等检查也均在正常范围内。但许多研究已证实, 他们体内已经发生了异常的病理生理改变[7], 因此应高度重视此类人群呼吸系统疾病的早期筛查。

HRA系统的检测是采用生物电感应技术, 利用人体的导电功能, 通过生物电传感器采集和测量组织细胞、器官的电阻抗变化情况及各段肺叶生物活性的变化[3], 对人体器官进行数字模型的3D重建, 可直观地看到全身脏器、系统的功能变化趋势, 以判断健康及早期疾病的风险, 对人体的健康状况做出及时的评估。本研究将通过HRA系统检测的呼吸系统功能状态分为功能A、B、C组, 与A组相比, 后两组呼吸系统功能状态改变的危险性增大。

CAM 位于血管内皮细胞和各种白细胞的表面, 其可溶性形式(sICAM-1、sVCAM-1)在各种白细胞与血管内皮细胞相互黏附迁移中起着主要作用。ICAM-1是一种免疫球蛋白, 作为炎性反应链的下游产物, 它参与了炎性反应的介导。VCAM-1主要表达于活化的血管内皮细胞, 参与炎性细胞的穿壁及游移过程。吸烟可使血清中的sICAM-1、sVCAM-1水平显著升高, 被认为是点燃血液和血管壁炎性反应的“ 火焰” [8]。E-selectin是黏附分子选择素家族的主要成员之一, E-selectin分布于炎性部位的内皮细胞, 主要是介导白细胞在内皮细胞表面最初的滞留和滚动, 随后迁移到炎性组织。研究证实, E-selectin水平对判断炎性反应活动情况有一定的临床参考价值[9]。早期检测血清中E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1水平有助于尽早采取相关措施保护炎性部位阻止其发展为病态。

本研究选取E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1作为炎性标志物, 分析比较不同呼吸系统功能状态及吸烟情况下E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1浓度的变化情况, 结果发现:与功能状态正常组相比, 功能状态轻度改变组及炎性反应状态组中的E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1浓度均明显增高, 且相互之间的浓度差异有统计学意义; 炎性反应状态组与功能轻度改变组相比, E-selectin、sICAM-1、sVCAM-1也明显增高, 且相互的浓度差异有统计学意义; 提示呼吸系统功能状态发生变化的患者体内存在炎性反应, 且随着功能状态变化的加重, 炎性反应也越来越严重。目前关于呼吸系统功能状态的研究甚少, 具体作用机制尚需进一步的研究和探讨。

HRA系统对呼吸系统功能状态的检测可作为一种呼吸系统疾病高风险的评估手段, 通过HRA系统检测存在呼吸系统疾病相关危险因素的人群, 评估其呼吸系统乃至全身各系统的功能状态, 对评估及指导预防呼吸系统疾病具有重要意义。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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