本文選題：sRAGE哮喘　切入點(diǎn)：炎癥表型　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2014年博士論文

【摘要】：研究背景及目的：支氣管哮喘(簡稱哮喘,下同)是一種嚴(yán)重威脅人類健康的常見病,是由多種細(xì)胞包括氣道的炎性細(xì)胞(如嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞)、結(jié)構(gòu)細(xì)胞(如氣道上皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞等)和細(xì)胞組分參與的氣道慢性非特異性炎癥性疾病。其中粒細(xì)胞炎癥是哮喘氣道炎癥的重要組成部分,而且氣道粒細(xì)胞浸潤的類型可用于區(qū)分哮喘的炎癥表型。Simpson JL等根據(jù)誘導(dǎo)痰粒細(xì)胞比例將哮喘分為以下炎癥表型：嗜酸性粒細(xì)胞型、中性粒細(xì)胞型、少粒細(xì)胞型、混合粒細(xì)胞型。研究發(fā)現(xiàn)不同炎癥表型間固有免疫的激活及下游炎癥反應(yīng)因子均不同。環(huán)境中的過敏原、冷空氣、物理、化學(xué)性刺激、病毒性上呼吸道感染、運(yùn)動(dòng)等因此刺激哮喘易感人群啟動(dòng)氣道固有免疫反應(yīng)是哮喘發(fā)病的重要環(huán)節(jié)。方面,環(huán)境中病毒、LPS等因素可以通過激活氣道炎癥細(xì)胞表面的模式識(shí)別受體(PRR)識(shí)別各種病原相關(guān)分子模式(PAMPs)來啟動(dòng)固有免疫；另一方面,免疫系統(tǒng)不僅可以對(duì)病原體產(chǎn)生反應(yīng),而且可以對(duì)非生理性細(xì)胞死亡、組織損傷及破壞、細(xì)胞應(yīng)激等產(chǎn)生的內(nèi)源性警報(bào)信號(hào)產(chǎn)生反應(yīng)。這些內(nèi)源性信號(hào)也稱為模式損傷相關(guān)分子(DAMPs). DAMPs主要包括細(xì)胞內(nèi)蛋白分子如高遷移率族蛋白1(high mobility group box 1 protein, HMGB1)、熱休克蛋白(Heat-shockproterin, HSPs)及s100/鈣粒蛋白等；還包括嘌呤類分子及降解產(chǎn)物,如三磷酸腺苷(ATP)、腺苷、尿酸等；以及細(xì)胞外基質(zhì)降解產(chǎn)物,如β淀粉樣肽、透明質(zhì)酸、硫酸肝素等既往有關(guān)哮喘病理生理機(jī)制的研究多關(guān)注特異性免疫TH2炎癥等,近年來DAMPs在哮喘的病理生理中的重要作用越來越受到重視。2011年我們課題組在臨床研究中首次發(fā)現(xiàn)：哮喘病人誘導(dǎo)痰及血漿中HMGB1顯著升高,HMGB1與FEV1%呈顯著負(fù)相關(guān),且HMGB1水平與嗜中性粒細(xì)胞炎癥相關(guān)。我們課題組最近也報(bào)道：DAMP分子熱休克蛋白70參與了哮喘發(fā)病過程,與疾病嚴(yán)重度相關(guān)。這些分子在哮喘中的作用可能與晚期糖基化終產(chǎn)物受體RAGE(receptor for advanced glycation endproducts, RAGE)的激活密切相關(guān)。RAGE屬于廣泛表達(dá)于細(xì)胞表面的免疫球蛋白超家族多配體受體成員,研究顯示RAGE在肺部的表達(dá)水平顯著高于其它器官組織,預(yù)示了它在維持肺部正常的免疫平衡與生理功能上可能具有重要作用。近期的研究還發(fā)現(xiàn),敲除RAGE的屋塵螨哮喘小鼠模型,哮喘的氣道高反應(yīng)性、嗜酸性粒細(xì)胞浸潤、氣道重塑均減弱,證明RAGE在哮喘的病生改變中具有重要作用。RAGE的配體主要包括上述的DAMPs分子等,這些DAMPs作為配體與RAGE結(jié)合后激活ERK1/2、TIRAP、 Diaphanous-1等通路,進(jìn)而激活下游的NADPH、ROS. PI3K/Akt. P38MAPK等信號(hào)通路導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子NF-KB、AP-1、STAT-3等的激活,促發(fā)固有免疫及以下炎癥通路,使細(xì)胞持續(xù)活化,從而使組織釋放更多的DAMPs分子,形成正反饋,對(duì)氣道炎癥起維持和放大作用。上述提示DAMPs/RAGE的激活在維持哮喘炎癥中具有重要作用。如果有某種物質(zhì)可以抑制DAMPs/RAGE的激活,那么這種物質(zhì)可能對(duì)改善哮喘預(yù)后具有重要作用。人體內(nèi)恰好存在這樣一種物質(zhì)---可溶性RAGE (sRAGE)。 sRAGE是膜RAGE的胞外段結(jié)構(gòu),可以充當(dāng)誘騙受體,與RAGE競爭性結(jié)合DAMPs,但結(jié)合后不能將信號(hào)傳入細(xì)胞內(nèi),或者與膜RAGE直接結(jié)合,形成多聚體結(jié)構(gòu),這種多聚體結(jié)構(gòu)即使有DAMPs分子與之結(jié)合也不能向胞內(nèi)傳遞信號(hào),從而阻斷DAMPs/RAGE所誘發(fā)的炎癥。因此sRAGE水平可能在哮喘病理生理過程中具有重要意義,可能可作為一種生物標(biāo)記物反映哮喘不同的病理生理特征,以及反映哮喘不同的病程階段。既往關(guān)于sRAGE的研究主要集中在糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化、神經(jīng)性病變等疾病的研究中。在這些疾病中系統(tǒng)sRAGE的水平均表達(dá)低下,與慢性炎癥及組織重塑有重要關(guān)系。在慢性氣道疾病中的研究主要集中在慢性阻塞性肺疾病(COPD),發(fā)現(xiàn)COPD患者血漿及誘導(dǎo)痰中sRAGE水平低下,與肺氣腫程度、疾病嚴(yán)重度、中性粒炎癥水平及AGER的基因多態(tài)性有關(guān)。然而sRAGE在哮喘的研究中當(dāng)前尚處于起步階段,哮喘患者血漿及誘導(dǎo)痰中sRAGE水平升高還是降低存在爭議,Maria等及國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)哮喘患者誘導(dǎo)痰sRAGE水平升高,而ERJ文獻(xiàn)報(bào)道中性粒細(xì)胞型哮喘患者血漿sRAGE下降,這些研究入組患者基礎(chǔ)情況差異較大,治療情況也差異較大,可比性差,因此本研究目的之一為通過入組不同炎癥表型門診初診哮喘患者,通過ELISA法檢測血漿sRAGE水平,系統(tǒng)性比較不同炎癥表型哮喘患者血漿sRAGE水平的差異,并比較治療前后血漿sRAGE水平的變化。另外,多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)sRAGE在慢性炎癥疾病如糖尿病、高脂血癥、動(dòng)脈粥樣硬化、神經(jīng)病變等疾病中扮演保護(hù)性角色,系統(tǒng)中的sRAGE水平低下與疾病危險(xiǎn)因素相關(guān),且對(duì)其并發(fā)癥具有一定的預(yù)測作用。然而sRAGE與哮喘預(yù)后的關(guān)系未見報(bào)道。因此本研究的另一目的是探討血漿sRAGE對(duì)哮喘預(yù)后的預(yù)測作用,包括對(duì)哮喘控制水平及急性發(fā)作的預(yù)測作用。對(duì)象與方法：研究對(duì)象：哮喘患者：入選我院自2011年9月至2012年9月符合入選標(biāo)準(zhǔn)的初診門診哮喘患者。入選標(biāo)準(zhǔn)：按GINA2010標(biāo)準(zhǔn)確診為哮喘的18歲以上初診哮喘患者,支氣管舒張或激發(fā)試驗(yàn)結(jié)果陽性者；有一定閱讀能力,能理解研究中問卷所問的問題并能回答相應(yīng)問題；排除標(biāo)準(zhǔn)：近4周內(nèi)有呼吸道感染；近1年內(nèi)有妊娠、心臟病、胃病、糖尿病、腎病、手術(shù)或其他肺部疾病,如有活動(dòng)性肺結(jié)核、肺癌、支氣管擴(kuò)張、結(jié)節(jié)病、肺纖維化、肺動(dòng)脈高血壓、肺間質(zhì)疾病或其他活動(dòng)期肺病的受試者；患者在既往1月內(nèi)使用過激素治療(包括吸入和全身用藥)；痰液標(biāo)本不合格者。健康對(duì)照組：1、年齡18歲以上；2、入組前4周內(nèi)無呼吸道感染；3、既往1年內(nèi)無肺部疾病、心臟病、胃病、糖尿病、腎病、手術(shù)或其他慢性疾病等；4、肺功能檢查示通氣功能正常,支氣管激發(fā)試驗(yàn)陰性。研究設(shè)計(jì)：研究流程：本研究已通過南方醫(yī)院倫理會(huì)批準(zhǔn),編號(hào)MEC2012(072)。入選對(duì)象簽署知情同意書后,收集哮喘患者及健康對(duì)照組的人口學(xué)資料、病史,收集當(dāng)日肺功能、血常規(guī)、誘導(dǎo)痰細(xì)胞分類計(jì)數(shù)結(jié)果,并用EDTA抗凝管抽取3ml靜脈血用于分離血漿,哮喘患者還需填寫哮喘控制測試量表(ACQ-5)。所有入組哮喘患者2周后需參加門診訪視,填寫ACQ-5量表,復(fù)查肺功能、血常規(guī)、誘導(dǎo)痰細(xì)胞分類計(jì)數(shù)結(jié)果,并留取血漿標(biāo)本。因?yàn)楦鞣N原因不能參加者,通過電話或者其ACQ-5量表評(píng)分。3個(gè)月后進(jìn)行電話訪視,填寫ACQ-5量表及登記藥物使用、急性發(fā)作次數(shù)情況,要求患者在3個(gè)月內(nèi)依據(jù)GINA指南規(guī)律用藥。不規(guī)律用藥者,退出研究。以后每3個(gè)月對(duì)患者電話隨訪一次,收集其有無規(guī)律使用藥物及急性發(fā)作次數(shù)資料。對(duì)患者3個(gè)月以后的是否規(guī)律用藥不再做要求。研究結(jié)束后通過ELISA法檢測血漿sRAGE水平,比較治療前后不同炎癥表型哮喘患者血漿sRAGE的差異及影響因素,并探討其對(duì)哮喘控制及急性加重的預(yù)測作用。哮喘患者炎癥表型分組：根據(jù)誘導(dǎo)痰炎癥細(xì)胞比例進(jìn)行分類嗜酸粒細(xì)胞型哮喘(EOS型)(痰EOS≥3%,NEU64%)；中性粒細(xì)胞型哮喘(NEU型)(痰EOS3%,NEU≥64%)；混合粒細(xì)胞型哮喘(Mix型)(痰EOS≥3%,NEU≥64%)；少粒細(xì)胞型哮喘(PAU型)(痰EOS3%,NEU64%)。哮喘控制水平的評(píng)估：ACQ-50.75且3個(gè)月內(nèi)無任何重度急性發(fā)作定義為完全控制；ACQ5≥0.75且3個(gè)月內(nèi)有任何一次重度急性發(fā)作定義為未完全控制。*哮喘重度急性發(fā)作的定義：導(dǎo)致哮喘患者住院／急診或者需要口服激素治療的哮喘加重定義為哮喘重度急性發(fā)作。統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：統(tǒng)計(jì)結(jié)果采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料作正態(tài)性檢驗(yàn),如樣本符合正態(tài)分布以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±SD)表示；如樣本不符合正態(tài)分布則以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示。計(jì)數(shù)資料用例數(shù)(%)表示,采用χ2分析。評(píng)價(jià)本研究所入選的哮喘患者不同炎癥表型及健康對(duì)照間血漿sRAGE的差異采用One-way ANOVA法,當(dāng)整體比較有差異時(shí),組間比較若方差齊性采用LSD法,若方差不齊采用Tamhane's T2法。各炎癥表型治療前后血漿sRAGE的比較采用重復(fù)測量方差分析。為明確治療前血漿sRAGE的影響因素,首先采用單變量線性回歸分析法,有相關(guān)性的因素(P0.10)進(jìn)行多元線性回歸分析。為探討血漿sRAGE對(duì)哮喘控制水平及有無急性加重的預(yù)測作用采用二分類的Logistic Regression,首先將可能的影響因素納入單變量Logistic Regression,然后將有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量(P0.10)進(jìn)入二分類多變量logistic analysis,變量選擇采用Forward LR法。檢驗(yàn)水準(zhǔn)取α=0.05。研究結(jié)果：1.入選我院2011年9月至2012年9月符合入選標(biāo)準(zhǔn)的哮喘患者EOS型39例,混合型34例,NEU型22例,及健康對(duì)照21例。四組間性別、年齡、體重指數(shù)(BMI)無顯著差異(P0.05)；健康對(duì)照組肺功能優(yōu)于哮喘各表型組(F=5.956,P=0.001)。不同表型哮喘患者三組間過敏史、吸煙史、FEV1%Pred、哮喘(肺功能)嚴(yán)重度分級(jí)、入組時(shí)ACQ-5評(píng)分無顯著差異(P0.05)；2與健康對(duì)照組血漿sRAGE水平(614.94±199.97)相比,治療前EOS型哮喘患者血漿sRAGE(785.50±265.67)顯著增高(P=0.007),NEU型哮喘患者(430.61±189.75)顯著下降(P=0.009)。EOS型哮喘患者血漿sRAGE顯著高于MIX型和NEU型哮喘患者(P均0.001),然而MIX與NEU型之間沒有顯著差異(P=0.129)；治療2周后EOS型哮喘患者血漿sRAGE顯著下降(F=5.080,P=0.034),而NEU型哮喘患者血漿sRAGE顯著升高(F=10.310,P=0.007),MIX型較治療前無顯著差異(F=0.030,P=0.862)。3.治療兩周后,參加門診訪視并成功獲取血漿標(biāo)本的EOS型、MIX型、NEU型哮喘患者分別有25、22、14例,患者炎癥表型發(fā)生了變化,根據(jù)轉(zhuǎn)化后的炎癥表型進(jìn)行重新歸類后,結(jié)果示治療2周后三種表型哮喘患者與健康對(duì)照比無顯著差異(F=0.923,P=0.434)。4.以誘導(dǎo)痰中性粒細(xì)胞百分比64%為界,將哮喘患者分為中性粒細(xì)胞型哮喘(NEU+MIX型：誘導(dǎo)痰NEU%≥64%)和非中性粒細(xì)胞型(NO-NEU型：誘導(dǎo)痰NEU%64%)無論治療前,還是治療2周后NEU+MIX型哮喘患者血漿sRAGE水平均低于NO-NEU型哮喘患者,其P值分別為P0.001,P=0.0345.治療前誘導(dǎo)痰中性粒細(xì)胞百分比是治療前及治療2周后哮喘患者血漿sRAGE水平的獨(dú)立影響因素,決定系數(shù)R2分別為0.336,0.121；6.以治療前炎癥表型進(jìn)行分組,三種表型哮喘患者ACQ-5評(píng)分在治療2周、3個(gè)月后較治療前均有顯著下降(F=173.600,P0.001),但不同表型間各個(gè)時(shí)間段ACQ-5評(píng)分沒有顯著差異(F=0.910,P=0.407)。7.體重指數(shù)(BMI)、治療2周后ACQ-5評(píng)分、治療前血漿sRAGE水平在預(yù)測3個(gè)月哮喘未完全控制水平上具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,它們的OR值分別為4.611,1.203,0.998,95%的可信區(qū)間分別為(1.848-11.503)(1.016-1.423)和(0.995-1.000)。8.治療3個(gè)月時(shí)哮喘未完全控制狀態(tài)可以預(yù)測患者1年內(nèi)出現(xiàn)重度急性加重風(fēng)險(xiǎn)增大,其OR值為3.990,95%的可信區(qū)間分別為(1.343-11.854)；然而我們的主要觀察指標(biāo)劑即初診時(shí)血漿sRAGE對(duì)哮喘急性加重的預(yù)測意義不大,OR值為1.001,95%的可信區(qū)間分別為(0.999-1.002)。研究結(jié)論：1.血漿sRAGE水平在初始EOS型哮喘患者顯著高于正常,NEU型顯著降低；治療2周后sRAGE恢復(fù)正常,但EOS型仍高于NEU型；2.治療前誘導(dǎo)痰中性粒細(xì)胞百分比是血漿sRAGE水平獨(dú)立影響因素；3.血漿sRAGE水平可以預(yù)測3個(gè)月哮喘控制水平,然而其OR值接近1,臨床意義有待于進(jìn)一步研究；本研究發(fā)現(xiàn)sRAGE不能預(yù)測1年內(nèi)哮喘急性發(fā)作。4.體重指數(shù)(BMI)和治療2周控制水平可以預(yù)測3個(gè)月控制水平,3個(gè)月哮喘未控制增加1年急性發(fā)作風(fēng)險(xiǎn)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R562.25

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本文編號(hào)：1689842