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慢性阻塞性肺疾病(COPD)是全球第四位的死亡原因，致残及致死率高[1-3]。在COPD病人的长期病程中，急性加重反复发作，而由于有害颗粒及气体(吸烟)的影响，吸烟者急性加重的发病频率会高于不吸烟者，戒烟可减少大约1/3的急性加重，而且戒烟后全身炎症反应也会有所减轻。慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)病人由于不同程度的缺氧可以导致病人呈高凝状态，血浆纤维蛋白原(Fg)水平上升，国外研究证实Fg可作为AECOPD的血清学炎性标志物检测指标。迄今为止共发现FgBβ链基因有十余个多态性位点，而FgBβ-249C/T可能与吸烟有关[4-9]。但目前未见Fg基因多态性和AECOPD的相关性研究报道。本研究通过对80例AECOPD病人FgBβ-249C/T基因位点的多态性检测，探讨FgBβ-249C/T基因多态性与COPD及吸烟的相关性，为AECOPD基因治疗的发展提供参考。
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收集我院住院治疗的AECOPD病人80例，其中男57例，女23例，年龄55~79岁，吸烟53例，不吸烟27例，吸烟史0~18年，所有病人均符合中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组COPD诊治指南(2007年修订版)[1]。选取同期健康体检者100名作为对照组，其中男81例，女19例，年龄54~80岁，吸烟59例，不吸烟41例，吸烟史0~16年。2组受试者均对本研究知情同意，2组性别、年龄和吸烟史均具有可比性。
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采集受试者性别、年龄、吸烟史和高血压、糖尿病、冠心病、脑梗死、肺栓塞等病史资料，采集病人的生化全项、血气分析、血浆D-二聚体、凝血四项等临床检查资料。受试者清晨空腹采集静脉血，用于检测各项常规指标，另取血3 mL抗凝，低渗法分离白细胞，应用酚/氯仿法提取DNA，进行Fg+多态性位点的基因型检测；吸取血浆采用酶联免疫吸附法检测Fg水平，采用放射免疫法测定IL-8、TNF-α，试剂盒均购自北京北方生物研究所。应用多聚合酶链反应扩增目的DNA，限制性内切酶酶切扩增产物，将酶切产物在8%(质量浓度)非变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳，紫外灯下观察记录FgBβ链-249C/T多态性位点的基因型(依次为野生型、变异杂合子、变异纯合子)，Bβ-249为CC、CT、TT基因型。
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采用t(或t′)检验和χ2检验。
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病例组Fg、IL-8和TNF-α水平均明显高于对照组(P < 0.01)(见表 1)。
分组 n Fg/(mg/L) IL-8/(μg/L) TNF-α/(μg/L) 病例组 80 411.33±88.97 0.62±0.22 2.47±1.53 对照组 100 275.81±49.99 0.33±0.12 0.31±0.19 t′ — 12.17 10.60 12.55 P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 表 1 病例组与对照组Fg、IL-8、TNF-α水平比较(x±s)
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病例组和对照组中，吸烟者Fg和IL-8、TNF-α水平均明显高于不吸烟者(P < 0.01)，且病例组吸烟者与不吸烟者的Fg、IL-8、TNF-α水平均分别明显高于对照组(P < 0.01)(见表 2)。
分组 n Fg/(mg/L) IL-8/(μg/L) TNF-α/(μg/L) 对照组 吸烟 59 308.17±40.57 0.44±0.13 1.19±0.67 不吸烟 41 249.32±40.64 0.32±0.11 0.39±0.13 t — 7.13 4.83 8.93△ P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 病例组 吸烟 53 449.88±78.76** 0.69±0.12** 2.89±1.19** 不吸烟 27 335.66±51.68** 0.53±0.12** 2.04±1.08** t — 7.77 5.64 3.11 P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 △示t′值；与对照组比较**P < 0.01 表 2 2组吸烟与不吸烟受试者的Fg、IL-8、TNF-α水平比较(x±s)
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2组吸烟者FgBβ-249C/T位点基因型突变比例均明显高于不吸烟者(P < 0.01)，且病例组吸烟者与不吸烟者FgBβ-249C/T位点基因型突变比例均明显高于对照组(P < 0.05~P < 0.01)(见表 3)。
分组 n CC CT TT χ2 P 对照组 吸烟
不吸烟59
417(11.8)
4(9.8)26(44.1)
1(2.4)26(44.1)
36(88.8)22.09 ＜0.01 病例组 吸烟
不吸烟53
276(11.3)**
2(7.4)*39(73.6)**
6(22.2)*8(15.1)**
19(70.4)*24.86 ＜0.01 与对照组比较*P < 0.05，**P < 0.01 表 3 2组吸烟与不吸烟受试者的FgBβ-249C/T基因突变率比较[n；百分率(%)]
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除病例组吸烟与不吸烟者CC型Fg水平差异无统计学意义(P＞0.05)外，2组吸烟者CC型、CT+TT型Fg水平均明显高于不吸烟者(P < 0.01)，且病例组CC型、CT+TT型Fg水平均明显高于对照组吸烟者(P < 0.01)(见表 4)。
分组 n CC CT+TT 对照组 吸烟 59 291.88±46.84 311.70±38.90 不吸烟 41 238.67±3.21 251.67±40.57 t — 8.70△ 7.46 P — ＜0.01 ＜0.01 病例组 吸烟 53 383.83±71.90** 455.91±76.84** 不吸烟 27 351.00±22.63** 336.04±53.57** t — 1.76△ 5.23 P — ＞0.05 ＜0.01 △示t′值；与对照组比较**P < 0.01 表 4 2组受试者是否吸烟及不同基因型间的Fg水平比较(x±s; mg/L)
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COPD为一种常见的慢性呼吸系统疾病，以气流受限为主要特征，与气道、肺实质和肺血管对香烟烟雾等有害气体或有害颗粒的持续性炎症反应有关。由于其死亡率高，目前已经成为比较严重的社会卫生问题，世界卫生组织预测到2020年COPD将成为全球第5大疾病负担和第3大死亡原因。而在COPD病人的长期病程中将反复急性发作，这种发作被认为与气道炎症有关。Fg是一种主要由肝细胞合成并分泌到血液中的凝血因子，是判定凝血功能及血液流变学状态的重要指标，也是一种急性期反应蛋白，在急性加重期有进一步造成病人发生血栓事件的可能，加重病情发展[1-6]。
COPD的病理特征是慢性炎症，肺组织的慢性炎症伴随全身炎症反应，活化的炎症细胞释放各种炎性介质，包括Fg、IL和TNF-α等。而有研究显示Fg已经成为气道炎性标志物之一[10-13]。迄今为止研究发现FgBβ链基因共有十余个多态性位点，而FgBβ-249C/T可能与吸烟有关。本研究中病例组和对照组受试者比较显示，2组血浆Fg、IL-8、TNF-α水平差异均有统计学意义，病例组Fg、IL-8、TNF-α水平明显高于对照组，且吸烟者高于非吸烟者，提示Fg、IL-8、TNF-α水平和AECOPD病人尤其是吸烟病人的气道炎症可能存在关联。
目前，国内外对FgBβ-249C/T位点多态性的研究多集中在与脑梗死冠心病的研究上，提出此位点基因多态性与吸烟及脑梗死及冠心病有关[14-18]，关于此位点与AECOPD的关联性研究，国内外均未见相关报道。本研究2组受试者中此位点均存在CC、CT和TT三种基因型。AECOPD组Fg基因-249C/T多态性分布分布CT基因型(突变杂合子)明显高于对照组；TT基因型(突变纯合子)明显低于对照组；CC基因型(野生型)与对照组相近。两组等位基因分布频率相近，但此位点2组T等位基因出现频率均高于C等位基因出现频率，这与我国南方正常汉族人群中此位点T等位基因频率分布为61.89%的报道[4]一致，携带CT杂合子基因型人群AECOPD发病率可能高于携带CC野生基因型及TT纯合子基因型。本研究AECOPD吸烟组CT基因型明显高于无吸烟组及对照组吸烟者；而对照组吸烟者CT基因型明显高于无吸烟者，结果提示吸烟者CT杂合子基因型频率高，FgBβ-249C/T基因多态性和吸烟相关。吸烟人群FgBβ-249变异基因型者的血浆Fg水平明显高于野生基因型人群，表明Bβ-249位点变异基因型者吸烟可能导致血浆Fg水平及分子活性增强，引起血流动力学改变和肺部及气道的慢性炎症发生，进而导致COPD加重。吸烟可能通过促进IL-8、TNF-α等细胞因子分泌使Fg分子功能表达增强，因而成为AECOPD发病的重要危险因素。
综上，本研究结果提示吸烟与FgBβ-249C/T基因多态性及COPD具有关联性。选择性FgBβ-249C/T基因多态性位点的检测有助于临床上对吸烟者COPD易患人群的筛查。
慢性阻塞性肺疾病吸烟病人纤维蛋白原Bβ-249C/T基因多态性
Polymorphism of fibrinogen Bβ-249C/T gene in smokers with COPD
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摘要:
目的探讨纤维蛋白原（Fg）Bβ-249C/T基因多态性与慢性阻塞性肺疾病及吸烟的相关性。 方法慢性阻塞性肺疾病急性加重期住院病人80例作为病例组，同期健康体检者100名作为对照组。采用酶联免疫吸附法检测血浆Fg水平，采用放射免疫法测定IL-8、TNF-α水平；采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析技术分析FgBβ-249C/T位点基因多态性，统计基因突变率。 结果FgBβ-249C/T位点存在基因多态性。2组中吸烟者Fg、IL-8、TNF-α水平和FgBβ-249C/T位点基因型突变比例及CT+TT型Fg水平均明显高于不吸烟者（P < 0.01），且病例组吸烟者Fg、IL-8、TNF-α水平、FgBβ-249C/T位点基因型突变比例及CT+TT型Fg水平均明显高于对照组吸烟者（P < 0.01）。 结论吸烟与FgBβ-249C/T基因多态性及慢性阻塞性肺疾病存在一定关联性，选择性Fg Bβ-249C/T基因多态性位点的检测有助于临床上对慢性阻塞性肺疾病易患人群的筛查。 -
关键词:
- 慢性阻塞性肺疾病 /
- 吸烟 /
- 气道炎症 /
- 纤维蛋白原基因多态性
Abstract:ObjectiveTo investigate the correlation of the polymorphism of fibrinogen(Fg)Bβ-249C/T gene with chronic obstructive pulmonary disease(COPD) and smoking. MethodsEighty patients with acute exacerbation chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD) and 100 healthy subjects were divided into the case group and control group, respectively.The level of Fg, and levels of IL-8 and TNF-α was detected using the enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) and radioimmunoassay, respectively.The polymorphism of FgBβ-249C/T gene was analyzed using polymerase chain reaction restriction fragment length polymorphism analysis technique, and the mutation rate of gene was calculated. ResultsThere was genetic polymorphism in FgBβ-249C/T locus.The levels of Fg, IL-8, TNF-α, gene mutation ratio of FgBβ-249C/T locus and type CT+TT Fg level in smokers were significantly higher than those in nonsmokers in two groups(P < 0.01), and the levels of Fg, IL-8, TNF-α, gene mutation ratio of FgBβ-249C/T locus and type CT+TT Fg level in smokers of case group were significantly higher than those in smokers of control groups(P < 0.01). ConclusionsSmoking is associated with the FgBβ-249C/T gene polymorphism and COPD.The selective polymorphism detection of the selective FgBβ-249C/T gene locus may help to screen COPD. -
表 1 病例组与对照组Fg、IL-8、TNF-α水平比较(x±s)
分组 n Fg/(mg/L) IL-8/(μg/L) TNF-α/(μg/L) 病例组 80 411.33±88.97 0.62±0.22 2.47±1.53 对照组 100 275.81±49.99 0.33±0.12 0.31±0.19 t′ — 12.17 10.60 12.55 P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 
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表 2 2组吸烟与不吸烟受试者的Fg、IL-8、TNF-α水平比较(x±s)
分组 n Fg/(mg/L) IL-8/(μg/L) TNF-α/(μg/L) 对照组 吸烟 59 308.17±40.57 0.44±0.13 1.19±0.67 不吸烟 41 249.32±40.64 0.32±0.11 0.39±0.13 t — 7.13 4.83 8.93△ P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 病例组 吸烟 53 449.88±78.76** 0.69±0.12** 2.89±1.19** 不吸烟 27 335.66±51.68** 0.53±0.12** 2.04±1.08** t — 7.77 5.64 3.11 P — ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 △示t′值；与对照组比较**P < 0.01
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表 3 2组吸烟与不吸烟受试者的FgBβ-249C/T基因突变率比较[n；百分率(%)]
分组 n CC CT TT χ2 P 对照组 吸烟
不吸烟59
417(11.8)
4(9.8)26(44.1)
1(2.4)26(44.1)
36(88.8)22.09 ＜0.01 病例组 吸烟
不吸烟53
276(11.3)**
2(7.4)*39(73.6)**
6(22.2)*8(15.1)**
19(70.4)*24.86 ＜0.01 与对照组比较*P < 0.05，**P < 0.01
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表 4 2组受试者是否吸烟及不同基因型间的Fg水平比较(x±s; mg/L)
分组 n CC CT+TT 对照组 吸烟 59 291.88±46.84 311.70±38.90 不吸烟 41 238.67±3.21 251.67±40.57 t — 8.70△ 7.46 P — ＜0.01 ＜0.01 病例组 吸烟 53 383.83±71.90** 455.91±76.84** 不吸烟 27 351.00±22.63** 336.04±53.57** t — 1.76△ 5.23 P — ＞0.05 ＜0.01 △示t′值；与对照组比较**P < 0.01
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