呼出氣冷凝液EBC常用的檢測指標介紹
1. NO及其衍生物
NO是炎癥性和非炎癥性呼吸系統(tǒng)疾病研究中的重要生物標志物，其代謝終產(chǎn)物為NO2−/NO3−,研究中一般通過測定NO2−/NO3−的含量來間接衡量NO的水平。EBC中NO2−/NO3−水平的變化隨著臨床肺部感染評分增加而逐漸升高，表明 EBC‑NO水平能夠反映呼吸道炎癥的嚴重程度。Romero等研究發(fā)現(xiàn)在重癥肺炎、多葉肺炎以及慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease, COPD）急性加重期患者NO2−/NO3−明顯均高于健康對照組。Arcêncio等發(fā)現(xiàn)，在心臟瓣膜置換術后發(fā)生呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的患者中，呼出氣冷凝液EBC中的氮氧化物在術后機械通氣第4小時濃度明顯高于術前，提示EBC術后氮氧化物水平的變化是心臟瓣膜置換術后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的早期敏感標志物。
- 花生四烯酸衍生物
2.1 白細胞三烯（leukotrienes, LTs）
LTs是白細胞中的5‑脂氧合酶氧化花生四烯酸合成的炎癥介質(zhì)。大量研究發(fā)現(xiàn)哮喘患者呼出氣冷凝液EBC中LTs濃度升高，且EBC中LTs水平升高與病情嚴重程度相關。此外，在COPD、纖維囊性變和非小細胞肺癌患者中同樣發(fā)現(xiàn)LTB4的水平升高。
2.2 前列腺素類
前列腺素類主要包括三大類：前列腺素（前列腺素D2、前列腺素E2、前列腺素F2）、血栓素（血栓素A2、血栓素B2）、前列環(huán)素，每一類都參與了炎癥反應。研究表明，COPD患者呼出氣冷凝液中 前列腺素E2水平升高，且哮喘吸煙者的前列腺素E2水平明顯高于吸煙者和非吸煙者對照組。Pucsok等發(fā)現(xiàn)，體育鍛煉可升高健康受試者氣道 前列腺素E2和血栓素B2水平，提示這些變化可能在氣道適應運動中發(fā)揮重要作用。而8‑isoPG作為一組新的前列腺素,被認為是脂質(zhì)過氧化反應的可靠指標。姚蘇梅等發(fā)現(xiàn)，在社區(qū)獲得性肺炎患者EBC中8‑isoPG濃度均高于健康對照組。
- H2O2
EBC含有氣道上皮內(nèi)襯液的霧化顆粒，其中包括H2O2等揮發(fā)性水溶性化合物。因此，EBC中H2O2的測定可直接定量評估氣道炎癥反應。研究表明，COPD患者的EBC中H2O2水平明顯高于健康對照組。在COPD急性加重期，EBC中H2O2水平與COPD病情嚴重程度相關。在哮喘患者中，非吸煙者的EBC中H2O2濃度明顯高于健康受試者。此外，與健康受試者和哮喘控制者相比，未控制哮喘患者EBC中H2O2值更高。Stolarek等報道，在肺癌患者呼出氣冷凝液EBC中H2O2水平明顯升高。
- 細胞因子
4.1TNF‑α
TNF‑α可誘導IL‑1、IL‑3、IL‑6、IL‑8和干擾素γ的產(chǎn)生，介導炎性反應和內(nèi)毒素休克，是一種重要的前炎癥因子，能較好地反映炎性反應。朱杰等研究發(fā)現(xiàn)，支氣管哮喘患者急性發(fā)作期EBC中TNF‑α水平明顯高于緩解期以及正常對照組，提示EBC中TNF‑α水平可作為評價哮喘急性發(fā)作、判斷病情嚴重程度和觀察療效的重要指標。同樣，呼出氣冷凝液EBC中TNF‑α也可作為監(jiān)測阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者氣道炎性反應的一項重要指標。
4.2 IL
IL是細胞因子中最主要的具有多種生物活性的一組淋巴因子。Gessner等觀察到，與COPD穩(wěn)定期、吸煙組、健康對照組患者比較，COPD急性加重期患者EBC中細胞因子IL‑1、IL‑6、IL‑8、IL‑10顯著升高。而在哮喘患者中，IL‑4明顯升高。
- pH值
pH值的測定在呼出氣冷凝液EBC中具有特殊的作用，因為在肺部的炎癥疾病中氣道可能發(fā)生明顯的酸化。EBC中pH值能定量反映下呼吸道的內(nèi)源性酸化狀態(tài)，且EBC中pH反應迅速靈敏，是氣道實時監(jiān)測的良好指標。在無肺部炎癥氣管插管的患者中，EBC中pH的平均值為7.7。而在另一項研究中，樣本采集自經(jīng)CPB心臟手術的患者，在機械通氣期間EBC中pH值在5.0~7.5。提示機械通氣患者的EBC酸度較高，可能存在急性肺損傷或伴有肺部炎癥。Roca等研究發(fā)現(xiàn)，急性肺損傷行機械通氣比非機械通氣患者的EBC中pH下降更顯著。
6 其他指標
Rosso等研究發(fā)現(xiàn)，插管新生兒EBC和氣管穿刺吸引樣本的谷胱甘肽水平顯著相關，提示對插管新生兒的無創(chuàng)呼出氣冷凝液EBC取樣有望監(jiān)測早產(chǎn)兒肺中谷胱甘肽等抗氧化狀態(tài)。Kordiak等在非小細胞癌患者研究中發(fā)現(xiàn)，EBC中的DNA中KRAS突變狀態(tài)與該類患者腫瘤組織高度一致，提示監(jiān)測EBC中的DNA中KRAS突變可作為判斷非小細胞癌的標志物。van der Zee等發(fā)現(xiàn)，運動后三磷酸腺苷水平升高，可能與肺泡上皮細胞的機械變形有關。
NO是炎癥性和非炎癥性呼吸系統(tǒng)疾病研究中的重要生物標志物，其代謝終產(chǎn)物為NO2−/NO3−,研究中一般通過測定NO2−/NO3−的含量來間接衡量NO的水平。EBC中NO2−/NO3−水平的變化隨著臨床肺部感染評分增加而逐漸升高，表明 EBC‑NO水平能夠反映呼吸道炎癥的嚴重程度。Romero等研究發(fā)現(xiàn)在重癥肺炎、多葉肺炎以及慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease, COPD）急性加重期患者NO2−/NO3−明顯均高于健康對照組。Arcêncio等發(fā)現(xiàn)，在心臟瓣膜置換術后發(fā)生呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的患者中，呼出氣冷凝液EBC中的氮氧化物在術后機械通氣第4小時濃度明顯高于術前，提示EBC術后氮氧化物水平的變化是心臟瓣膜置換術后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的早期敏感標志物。
- 花生四烯酸衍生物
2.1 白細胞三烯（leukotrienes, LTs）
LTs是白細胞中的5‑脂氧合酶氧化花生四烯酸合成的炎癥介質(zhì)。大量研究發(fā)現(xiàn)哮喘患者呼出氣冷凝液EBC中LTs濃度升高，且EBC中LTs水平升高與病情嚴重程度相關。此外，在COPD、纖維囊性變和非小細胞肺癌患者中同樣發(fā)現(xiàn)LTB4的水平升高。
2.2 前列腺素類
前列腺素類主要包括三大類：前列腺素（前列腺素D2、前列腺素E2、前列腺素F2）、血栓素（血栓素A2、血栓素B2）、前列環(huán)素，每一類都參與了炎癥反應。研究表明，COPD患者呼出氣冷凝液中 前列腺素E2水平升高，且哮喘吸煙者的前列腺素E2水平明顯高于吸煙者和非吸煙者對照組。Pucsok等發(fā)現(xiàn)，體育鍛煉可升高健康受試者氣道 前列腺素E2和血栓素B2水平，提示這些變化可能在氣道適應運動中發(fā)揮重要作用。而8‑isoPG作為一組新的前列腺素,被認為是脂質(zhì)過氧化反應的可靠指標。姚蘇梅等發(fā)現(xiàn)，在社區(qū)獲得性肺炎患者EBC中8‑isoPG濃度均高于健康對照組。
- H2O2
EBC含有氣道上皮內(nèi)襯液的霧化顆粒，其中包括H2O2等揮發(fā)性水溶性化合物。因此，EBC中H2O2的測定可直接定量評估氣道炎癥反應。研究表明，COPD患者的EBC中H2O2水平明顯高于健康對照組。在COPD急性加重期，EBC中H2O2水平與COPD病情嚴重程度相關。在哮喘患者中，非吸煙者的EBC中H2O2濃度明顯高于健康受試者。此外，與健康受試者和哮喘控制者相比，未控制哮喘患者EBC中H2O2值更高。Stolarek等報道，在肺癌患者呼出氣冷凝液EBC中H2O2水平明顯升高。
- 細胞因子
4.1TNF‑α
TNF‑α可誘導IL‑1、IL‑3、IL‑6、IL‑8和干擾素γ的產(chǎn)生，介導炎性反應和內(nèi)毒素休克，是一種重要的前炎癥因子，能較好地反映炎性反應。朱杰等研究發(fā)現(xiàn)，支氣管哮喘患者急性發(fā)作期EBC中TNF‑α水平明顯高于緩解期以及正常對照組，提示EBC中TNF‑α水平可作為評價哮喘急性發(fā)作、判斷病情嚴重程度和觀察療效的重要指標。同樣，呼出氣冷凝液EBC中TNF‑α也可作為監(jiān)測阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者氣道炎性反應的一項重要指標。
4.2 IL
IL是細胞因子中最主要的具有多種生物活性的一組淋巴因子。Gessner等觀察到，與COPD穩(wěn)定期、吸煙組、健康對照組患者比較，COPD急性加重期患者EBC中細胞因子IL‑1、IL‑6、IL‑8、IL‑10顯著升高。而在哮喘患者中，IL‑4明顯升高。
- pH值
pH值的測定在呼出氣冷凝液EBC中具有特殊的作用，因為在肺部的炎癥疾病中氣道可能發(fā)生明顯的酸化。EBC中pH值能定量反映下呼吸道的內(nèi)源性酸化狀態(tài)，且EBC中pH反應迅速靈敏，是氣道實時監(jiān)測的良好指標。在無肺部炎癥氣管插管的患者中，EBC中pH的平均值為7.7。而在另一項研究中，樣本采集自經(jīng)CPB心臟手術的患者，在機械通氣期間EBC中pH值在5.0~7.5。提示機械通氣患者的EBC酸度較高，可能存在急性肺損傷或伴有肺部炎癥。Roca等研究發(fā)現(xiàn)，急性肺損傷行機械通氣比非機械通氣患者的EBC中pH下降更顯著。
6 其他指標
Rosso等研究發(fā)現(xiàn)，插管新生兒EBC和氣管穿刺吸引樣本的谷胱甘肽水平顯著相關，提示對插管新生兒的無創(chuàng)呼出氣冷凝液EBC取樣有望監(jiān)測早產(chǎn)兒肺中谷胱甘肽等抗氧化狀態(tài)。Kordiak等在非小細胞癌患者研究中發(fā)現(xiàn)，EBC中的DNA中KRAS突變狀態(tài)與該類患者腫瘤組織高度一致，提示監(jiān)測EBC中的DNA中KRAS突變可作為判斷非小細胞癌的標志物。van der Zee等發(fā)現(xiàn)，運動后三磷酸腺苷水平升高，可能與肺泡上皮細胞的機械變形有關。
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