导语:慢阻肺目前已成为世界上第四位导致死亡的疾病,也是中老年人最容易发生的呼吸系统疾病。此病一般起病缓慢,病程比较长,尤其进入秋冬季会反复发作,临床表现为气短或呼吸困难,咳脓性痰,休息时不缓解,还可出现消瘦、食欲减退等。
一、慢阻肺是一种以慢性全身性炎症为特征的疾病,发病核心是气流受限
研究表明,慢阻肺发病率、致残率以及死亡率均高,慢阻肺的严重程度可分为轻度、中度、重度、极重度四个等级,级别越高病情越重,若患者未经过积极治疗,轻度慢阻肺也可导致死亡。慢阻肺患者如果得不到及时的临床干预,会导致其肺功能在短期内下降,严重者表现为活动耐力下降、呼吸困难,最终导致呼吸衰竭,危及生命。
研究发现,慢阻肺是一种以慢性全身性炎症为特征的疾病,该病不仅限于肺部损害,还会涉及到其它脏器的损害,比如肺源性心脏病、肺性脑病等,同时还会有其他多种合并症的发生。除此之外慢阻肺对身心健康也是有很大影响的,慢阻肺患者容易产生烦躁、抑郁,不愿与周围人进行交流,严重者在最后患有心理性疾病。
1、抗内皮细胞抗体在慢阻肺发病及持续进展中的意义
抗内皮细胞抗体是识别内皮细胞蛋白和颗粒的自身抗体,存在于EC表面上,是一种可以通过可变区特异性相互作用与EC结合的抗体,在许多内皮细胞膜分子上均存在有抗内皮细胞抗体结合的靶点成分,该特点引发了抗内皮细胞抗体介导内皮活化的过程,其中EC凋亡的诱导似乎是抗内皮细胞抗体发挥其作用的机制之一。
慢阻肺患者戒烟后其肺泡隔细胞凋亡水平仍呈现增加趋势,说明肺泡隔细胞凋亡不仅仅与吸烟行为有关,而且可能受其他因素的影响。有研究表明,抗内皮细胞抗体可能通过上调caspase-3蛋白表达、下调Bcl-2蛋白表达影响内皮细胞凋亡;另有实验证实,慢阻肺患者的血清抗内皮细胞抗体明显高于参考人群。
所以,我们猜测:或许是由于机体内抗内皮细胞抗体的因素诱发了细胞凋亡的产生,从而促进慢阻肺的发病。慢阻肺发病的核心在于气流受限,临床上常把肺功能指标作为慢阻肺的一个诊断金标准,然而慢阻肺是一种复杂的异质性疾病,肺功能仅可用于气流受限的严重程度分级,却无法全面的反映慢阻肺疾病的当前症状以及预后。
2、血管内皮细胞生长因子在慢阻肺发病中的意义
血管内皮细胞生长因子是一种多能性生长因子,不仅对上皮细胞完整性、血管生成和修复起着重要调节作用,还在一定程度上促进了内皮细胞过度增殖。研究表明:血管内皮细胞生长因子在诱发慢阻肺大鼠小气道重构过程中起着重要作用,有效地减弱血管内皮细胞生长因子的水平可以减缓慢阻肺的发生、发展。
同样,相关研究表明:吸烟者的血管内皮细胞生长因子水平明显高于非吸烟者,血管内皮细胞生长因子在慢阻肺中的表达明显升高;与血管内皮细胞结合后的血管内皮细胞生长因子,还可以影响细胞凋亡,从而诱发了慢阻肺的发生。
强烈提示:血管内皮细胞生长因子功能异常在慢阻肺发病中起着重要作用,临床上检测血管内皮细胞生长因子血清浓度可作为评估慢阻肺预后的重要指标。血管内皮细胞生长因子在一定程度上可能促进了慢阻肺的发生;在整个动态随访中,该因子持续升高。
抗内皮细胞抗体较高组和较低组与随访前的抗内皮细胞抗体较高组及较低组间血管内皮细胞生长因子的比较也遵循这个规律,且抗内皮细胞抗体较高组的血管内皮细胞生长因子始终高于较低组,其含量和后者的含量在基线时呈正相关,说明:在慢阻肺的持续进展中,抗内皮细胞抗体的表达可能会持续促进血管内皮细胞生长因子的表达。
二、基因以单、多拷贝或基因簇的形式存在于基因组中,发病与基因有关
1、miR-23a的特性
微小RNA是一个非常大的家族,其中包含着各种各样的亚型,到目前为止,在动植物以及病*中已经发现有个miRNA分子,其大多数miRNA基因以单拷贝、多拷贝或基因簇的形式存在于基因组中,广泛地在细胞的分化、凋亡以及机体的生长、发育等过程进行密切的调控。
miRNA对机体产生着双重影响,其正常表达在生理意义上表现为可调节细胞增殖、分化,而异常的表达在病理意义上会参与肿瘤、循环系统、呼吸系统等多种疾病的发生和发展。miR-23a作为微小RNA中的一员,分布在脊髓动物基因组中,包括了2种亚型,miR-23a和miR-23b,人类miR-23a位于人类基因组的19号染色体上。
并作为miR-23a–27a–24-2簇的一部分被转录,研究表明miR-23a通过依赖caspase及非依赖caspase途径发挥促进凋亡的作用,且可以引发内质网应激过程,广泛地参与了细胞生长、分化、凋亡等重要的生命过程。
另外在曲建华以小鼠N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶为靶点进行miRNA的筛选中就发现了miR-23a以N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶为靶基因参与了N一糖链合成过程相关的细胞代谢,进一步证实miR-23a对细胞生长、发育、分化等过程起着重要作用。
同样miR-23a的失调也在多种人类疾病中均被报道,对机体的生理及病理过程均进行了参与调控,越来越多研究发现miR-23a可能成为多种疾病早期的诊断标志物,可在疾病早期诊断和预防中发挥重要作用,有望成为今后用于诊断和治疗的新兴药理学类药物靶点。
2、miR-23a在慢阻肺发病中的意义
微小RNA是一类内源性非编码单链RNA分子,其长度包含大约22个核苷酸分子,在真核细胞生物中广泛的存在,与机体多种生理功能密切相关。它们影响着基因表达过程,其机制在于通过碱基互补配对原则,与相对应的靶mRNA中3-UTR区碱基结合配对,从而抑制了转录和翻译过程,调控了基因的表达。
在生物过程中发挥着重要的调节作用,这些生理功能包括细胞凋亡以及增殖、生长发育、新陈代谢等。与健康对照组相比,在慢阻肺患者中发现部分微小RNA的表达水平明显下降,微小RNA可能在慢阻肺发病中产生着重要作用。
miR-23a作为微小RNA的亚型之一,位于人类基因组的19号染色体上,并作为miR-23a–27a–24-2簇的一部分被转录,与细胞凋亡过程密切相关。研究表明TNF-α诱导的肺泡隔细胞(主要包括肺血管内皮细胞和肺泡上皮细胞)凋亡可以诱发大鼠肺气肿产生,而前期提到miRNA-23a下调是导致TNF-α诱导的脐静脉内皮细胞凋亡的最强烈的因素。
同时有实验也表明miR-23a是诸多凋亡相关基因的靶标,miRNA-23a通过改变在凋亡通路中起关键作用的caspase-7的表达水平,从而参与了凋亡过程,结合上述研究我们猜测:miRNA-23a的表达异常或许通过影响肺血管内皮细胞凋亡来参与了慢阻肺的形成。
结语:慢阻肺患者由于长期吃药,以及反复住院,给自己以及家人均带来了极大的经济负担,也因此在慢阻肺的评估和有效管理上给我们带来了极大挑战,所以迫切需要我们深入了解其发病的影响因素从而为后期找到新近方法进行临床干预慢阻肺的发生以及进展奠定了重要基础。