洪原城+黄种杰+范洪涛+洪丽月

[摘要] 目的 探讨不同病情程度慢性阻塞性肺疾病(COPD)伴意识障碍患者血清和脑脊液胱抑素C(CysC)水平的变化及其临床意义。 方法 收集2011年7月~2012年12月于解放军第一八〇医院呼吸科就诊的COPD合并意识障碍患者90例(COPD组),根据意识障碍程度分为清醒组(37例)、嗜睡组(32例)和昏迷组(21例),以同期住院的非COPD患者15例为对照组。采用免疫比浊法分别测定各组患者血清和脑脊液CysC水平;分别测定各组患者动脉血气指标。 结果 COPD组患者血清CysC水平[(1.25±0.34)mg/L]显着高于对照组[(0.84±0.17)mg/L],而脑脊液CysC水平[(2.16±0.42)mg/L]显着低于对照组[(5.21±0.33)mg/L],差异均有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。随着意识障碍程度加重,清醒组、嗜睡组和昏迷组血清CysC水平及二氧化碳分压(PaCO2)递增,脑脊液CysC水平、酸碱度(pH)值及氧分压(PaO2)递减,各组间差异均有统计学意义(P < 0.05)。 结论 当COPD患者伴意识障碍发生时,血清和脑脊液CysC水平以及动脉血气状况均会出现异常,其水平变化可反映患者意识障碍的程度。

[关键词] 慢性阻塞性肺疾病;意识障碍;胱抑素C

[中图分类号] R563[文献标识码] A[文章编号] 1673-7210(2014)05(b)-0031-04

Changes and clinical significance of serum and cerebrospinal fluid CysC in patients with COPD merging conscious disturbance in various degree

HONG Yuancheng HUANG Zhongjie FAN Hongtao HONG Liyue

Department of Respiratory Internal Medicine, the 180th Hospital of PLAFujian Medical University 180th Teaching Hospital, Fujian Province, Quanzhou 362000, China

[Abstract] Objective To investigate the changes and clinical significance of level CysC in serum and cerebrospinal fluid in patients with COPD merging conscious disturbance in various degree. Methods 90 patients with COPD and disturbance of consciousness from July 2011 to December 2012 in Department of Respiratory Internal Medicine, the 180th Hospital of PLA were collected as COPD group. According to the degree of disturbance of consciousness, patients were divided into sobriety group (37 cases), sleepiness group (32 cases) and coma group (21 cases), 15 hospitalized patients without COPD in the same term were selected as control group. The CysC level of serum and cerebrospinal fluid in patients were detected with immune turbidimetry. Arterial blood gas indexes were detected in each group. Results The levels of CysC in serum of COPD group [(1.25±0.34) mg/L] were higher than that of the control group [(0.84±0.17) mg/L], and the CysC level in cerebrospinal fluid of COPD group [(2.16±0.42) mg/L] was lower than that of the control group [(5.21±0.33) mg/L], the differences were statistically significant (P < 0.05 or P < 0.01). The serum level of CysC, PaCO2 in sobriety group, drowsiness group and coma group were progressive incremental; the CysC level in cerebrospinal fluid, pH value and PaO2 in sobriety group, drowsiness group and coma group were progressive diminishing, the differences were statistically significant (P < 0.05). Conclusion The level of CysC in serum and cerebrospinal fluid, the state of arterial blood gas are all abnormal in patients with COPD when conscious disturbance occurs. These indexes can reflect the severity of conscious disturbance.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease; Conscious disturbance; Cystatin C

临床上,慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者并发意识障碍的原因十分复杂,肺性脑病是其最常原因,另外,低渗性脑病、脑梗死以及外源性药物都可以诱发COPD患者出现意识障碍,症状多样化,特异性不强,极易误诊[1]。胱抑素C(Cystatin C,CysC)是新近出现的一个生物学指标,可以作为评价肾功能的内源性标志物,同时还能作为评估老年心血管疾病危险性的一个可靠依据,研究表明其水平异常升高与左心、右心或全心功能障碍有关[2]。另有文献报道,血清CysC水平还可能与COPD的严重程度有关[3]。脑脊液中的CysC是内源性神经保护因子,其浓度变化与神经细胞失调、神经元损伤和神经退化性疾病密切相关[4]。前期动物实验研究表明,血清和脑脊液CysC可能与COPD并发意识障碍密切相关[5]。本文拟通过观察不同病情程度COPD伴意识障碍患者血清和脑脊液CysC水平的变化,分析二者水平变化、动脉血气指标与意识障碍严重程度之间的关系,对明确病情发展方向,评估患者的预后,及时有效地确定治疗方案具有重要的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2011年7月~2012年12月于解放军第一八〇医院呼吸科就诊的COPD合并意识障碍患者90例为COPD组,均通过详细系统体格检查,根据临床症状及体征、血常规、血气分析、电解质、X线胸片等相关实验室及头颅CT、MRI检查,COPD诊断符合中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组2007年修订版《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[6]。意识障碍诊断参考2008年《常见症状·诊断学》[7],排除各种原发性和继发性肾病、严重心血管疾病、多发性骨髓瘤、多器官功能衰竭以及血电解质异常、脑血管意外和药物因素所致精神障碍。90例患者均出现不同程度的咳嗽、咳痰、胸闷、喘息以及烦躁、谵妄、胡言乱语、神志模糊、昏睡及昏迷等临床症状,胸部X线片显示肺纹理增多、增粗、紊乱、肺部湿啰音、肺气肿等。

1.2 主要试剂及仪器

CysC试剂盒购自北京利德曼生化技术有限公司;AU5800全自动生化分析仪购自美国Beckman Coulter有限公司;ABL800全自动血气分析仪购自丹麦雷度米特医疗设备有限公司。

1.3 分组

根据患者的精神状态和意识表现,将90例患者分为3组:清醒组37例,其中男20例,女17例,年龄42~78岁,平均(51.2±9.4)岁;嗜睡组32例,其中男18例,女14例,年龄40~76岁,平均(50.7±10.1)岁;昏迷组21例,其中男13例,女8例,年龄43~81岁,平均(53.4±8.6)岁。以15例同期住院的非COPD患者作为对照组,其中男9例,女6例,年龄41~75岁,平均(52.8±11.0)岁。各组患者年龄、性别等一般资料比较,差异均无统计学意义(P > 0.05),具有可比性。所有受试者均签署知情同意书。

1.4 标本采集

各组患者均于入院次日清晨空腹抽取静脉血3 mL,3000 r/min离心10 min,置于装有0.109 mL枸橼酸钠的试管中,并充分混匀;同时腰穿取脑脊液1 mL,离心沉淀取上清液。以酶联免疫吸附法分别测试血清和脑脊液CysC水平,严格按照试剂盒说明书进行操作。另抽取COPD清醒组、嗜睡组、昏迷组患者动脉血各1 mL,用肝素抗凝,测定各项动脉血气分析指标。

1.5 统计学方法

采用统计软件SPSS 15.0对数据进行分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两独立样本的计量资料采用t检验;多组间比较采用方差分析,两两比较采用LSD-t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 COPD组与对照组血清和脑脊液CysC水平比较

与对照组比较,COPD患者血清CysC水平显着升高,脑脊液CysC水平则显着下降,差异均有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。见表1。

表1 COPD组与对照组血清和脑脊液胱抑素C水平比较(mg/L,x±s)

注:与对照组比较,☆P < 0.05;☆☆P < 0.01;CysC:胱抑素C;COPD:慢性阻塞性肺疾病

2.2 不同程度意识障碍COPD患者血清和脑脊液CysC水平变化

随着COPD患者意识障碍程度的加重,血清CysC水平逐渐升高(P < 0.05),而脑脊液CysC水平逐渐下降(P < 0.05),见表2。

表2 不同病情程度慢性阻塞性肺病患者血清

和脑脊液胱抑素C水平变化(mg/L,x±s)

注:与清醒组比较,☆P < 0.05;与嗜睡组比较,△P < 0.05;CysC:胱抑素C

2.3 不同程度意识障碍COPD患者动脉血气指标比较

随着COPD患者意识障碍程度的加重,清醒组、嗜睡组、昏迷组的pH值和氧分压(PaO2)均逐渐下降,二氧化碳分压(PaCO2)逐渐增加,差异均有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。见表3。

表3 不同程度意识障碍慢性阻塞性肺病患者动脉血气指标比较(x±s)

注:与清醒组比较,☆P < 0.05,☆☆P < 0.01;与嗜睡组,△P < 0.05,△△P < 0.01;PaO2:氧分压;PaCO2:二氧化碳分压;1 mm Hg=0.133 kPa

3 讨论

COPD患者由于出现严重的呼吸困难甚至呼吸衰竭,会引起焦虑、低氧血症和高碳酸血症等,低氧血症可引起认知功能障碍与意识障碍,中度的高碳酸血症会引起头痛、头晕、淡漠、健忘,而重度高碳酸血症可导致木僵或昏迷。临床上,COPD患者诱发意识障碍的原因十分复杂,迄今其机制尚未完全阐明。

CysC属于第二超家族半胱氨酸蛋白酶抑制剂家族,近来研究发现[8],因COPD等非心血管疾病死亡的老年患者的血清CysC水平明显高于幸存的健康者,而且血清中高水平的CysC不仅与心血管疾病的死亡率有关,还可能与COPD等呼吸系统疾病的病死率密切相关[9]。林伟华等[10]还指出,脑出血、脑膜炎、脑梗死、脑肿瘤等脑疾病患者血清中CysC水平明显升高,而脑脊液中CysC水平则明显下降。国内学者方军等[11]报道,脑脊液CysC水平降低,可作为反映血脑屏障损害的一个指标。

相关研究指出,炎症及一些神经疾病都与CysC和胱氨酸蛋白酶之间的平衡失调有关[12],而蛋白酶-抗蛋白酶系统失衡是导致COPD发病的一个重要理论[3]。本研究结果显示,与非COPD患者相比较,COPD患者血清CysC水平显着升高,脑脊液CysC水平则显着降低。由此推测,由于呼吸困难发生低氧血症,巨噬细胞等炎症细胞缺氧受损时及严重的肺部感染释放出大量的CysC,导致患者血清CysC升高,脑脊液中CysC水平下降,以致CysC与胱氨酸蛋白酶之间的平衡失调,脑神经元受到损伤而诱发了意识障碍。检测不同程度意识障碍COPD患者CysC水平发现,清醒组、嗜睡组、昏迷组的血清CysC水平呈递增,而脑脊液CysC水平则呈递减趋势,提示血清和脑脊液CysC水平变化可反映意识障碍的程度。

从实验结果中还发现,清醒组、嗜睡组、昏迷组的PaCO2逐渐增加,pH值和PaO2则逐渐下降,说明意识障碍程度与动脉血气状况关系也十分密切,与朱卫锋[13]研究结果一致。这可能是由于潴留的CO2会迅速弥散到脑内与水结合形成H+和HCO3-,脑组织pH值降低导致大量液体渗入引起脑组织水肿、酸中毒及缺氧,PaO2下降,发生低氧血症,损伤脑细胞,诱发意识障碍。随着患者呼吸困难加重,CO2潴留随之加重,导致脑组织酸中毒及低氧血症加重,血清CysC释放更多,而脑脊液中CysC含量则更少,从而加重COPD患者意识障碍程度[14-17]。

综上所述,当COPD患者发生意识障碍时,血清和脑脊液CysC水平以及动脉血气状况均会出现异常,其水平变化可反映伴患者意识障碍的程度。

[参考文献]

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(收稿日期:2014-02-24本文编辑:李继翔)

[基金项目] 福建省泉州市技术研究与开发项目(医疗卫生、高校协同创新及其他社发科技项目)(编号2012z58)。

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(收稿日期:2014-02-24本文编辑:李继翔)

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(收稿日期:2014-02-24本文编辑:李继翔)

[基金项目] 福建省泉州市技术研究与开发项目(医疗卫生、高校协同创新及其他社发科技项目)(编号2012z58)。