慢性阻塞性肺疾病患者血游离态25-羟基维生素D测定的临床意义

周燕宁，黄河，彭丽慈，罗勇，吕勤，邓海燕

(深圳市第二人民医院呼吸内科1、检验科2，广东深圳518000)

慢性阻塞性肺疾病患者血游离态25-羟基维生素D测定的临床意义

周燕宁1，黄河1，彭丽慈1，罗勇2，吕勤1，邓海燕1

(深圳市第二人民医院呼吸内科1、检验科2，广东深圳518000)

目的探讨游离态25-羟基维生素D[25(OH)D]测定在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者中的临床意义。方法对2014年11月至2015年9月在我院就诊的70例吸烟COPD患者和67例吸烟非COPD受试者分别进行COPD评估测试(CAT)问卷、肺功能测定和6 min步行试验(6MWT)，检测血清总25(OH)D、维生素D结合蛋白(VDBP)及白蛋白，得出游离态25(OH)D水平。结果吸烟COPD组患者的一秒钟用力呼气量(FEV1)、FEV1/用力肺活量(FVC)、CAT评分、6MWT分别为(1.80±0.49)L、(51±12.3)%、(18.3±4.4)分、(245.3±38.4)m，而吸烟非COPD组分别为(2.75±0.32)L、(90±5.8)%、(1.2±0.3)分、(389.6±80.3)m，差异均有统计学意义(P＜0.05)；吸烟COPD组患者的总25(OH)D、VDBP及游离态25(OH)D水平分别为(51.3±8.9)nmol/L、(5.29±0.68)µmol/L、(12.4±2.2)pmol/L，与吸烟非COPD组[(54.7±10.8)nmol/L、(5.07±0.41)µmol/L、(14.0±2.3)pmol/L]比较，差异均有统计学意义(P＜0.05)；吸烟COPD组患者总25(OH)D与FEV1、FEV1/FVC、6MWT呈正相关(r=0.327，P=0.006；r=0.391，P=0.001；r=0.385，P= 0.001)，游离态25(OH)D水平与FEV1、FEV1/FVC、6MWT呈正相关(r=0.572，P=0.000；r=0.595，P=0.000；r=0.404，P= 0.001)，总25(OH)D、游离态25(OH)D水平与CAT评分呈负相关（r=-0.418，P=0.000；r=-0.432，P=0.000)。游离态25 (OH)D与FEV1、FEV1/FVC、CAT评分和6MWT的相关系数均高于总25(OH)D。结论游离态25(OH)D在评估COPD患者病情过程中可能较总25(OH)D更有价值。

慢性阻塞性肺疾病；游离态25-羟基维生素D；总25-羟基维生素D；吸烟

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)简称慢阻肺，是一种危害人类健康的常见病、多发病，严重影响患者的生命质量，病死率较高，并给患者及其家庭、社会带来沉重的经济负担。大量的研究表明，维生素D缺乏与慢阻肺患者的病情严重程度明显相关[1]。以往的研究多侧重于维生素D本身对呼吸系统疾病的影响，其实维生素D不是孤立地起作用，它和维生素D结合蛋白(vitamin D binding protein，VDBP)、维生素D受体等组成一个严密体系来维持人体呼吸系统的健康。游离态25-羟基维生素D [25(OH)D]是总维生素D中真正起作用的部分，临床上直接测定游离态25(OH)D非常困难。本研究通过联合检测慢阻肺患者的血总25(OH)D、维生素D结合蛋白，由此推算出游离态25(OH)D，探讨游离态25 (OH)D测定在慢阻肺患者中的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料2014年11月至2015年9月在我院就诊的吸烟COPD患者和吸烟非COPD受试者分别为70例和67例，均为汉族，吸烟＞15包/年。吸烟COPD组参照2014年版《慢性阻塞性肺疾病全球倡议》[2]纳入COPD严重度Ⅱ～Ⅲ级的稳定期患者。吸烟非COPD组为同期体检的年龄匹配、肺功能正常者。所有研究对象均排除：存在支气管哮喘、肺结核等影响肺功能的疾病、长期粉尘或有害气体的职业暴露、内分泌疾病、肿瘤等；4周内发生过急性发作、口服或肌注过维生素D的患者；拒绝签署知情同意书、不合作或不能完成研究者。

1.2 COPD评估测试(COPD assessment test，CAT)问卷采用CAT中文问卷对COPD患者健康状况进行评估，量表从咳嗽、咳痰、胸闷、爬坡或上一层楼梯的感觉、家务活动、离家外出信心程度、睡眠和精力等8个方面进行评价。该评估检查者为同一位医生，评估前后不了解受试者的肺功能情况，受试者在安静环境独立完成。

1.3 肺功能的测定采用德国耶格公司生产的MasterScreen肺功能仪，按照ATS/ERS指南[3]的标准程序检测FEV1、FVC等肺功能指标。

1.4 6min步行试验(6MWT)参照ATS的6MWT指南[4]，在平坦地面划出30 m的直线距离，两端各置一座椅，供研究者和受试者使用。受试者沿直线尽自己所能快速行走，直到6 min停止，测量步行距离。

1.5 血清总25(OH)D、VDBP及白蛋白测定采用ELISA法测定血清总25(OH)D、VDBP浓度，二者均严格按照试剂盒(均为R&D Systems，USA)说明书的步骤进行检测。根据标准样品测定出的吸光度(A)值绘制标准曲线，再按照曲线拟合法求出对应的直线回归方程；再根据各待测样本的A值计算出相应标本的总25(OH)D、VDBP含量。采用常规生化方法测定血白蛋白浓度。

1.6 游离态25(OH)D的计算参照文献方法[5-6]，用总25(OH)D浓度、VDBP浓度、白蛋白浓度，结合已知总25(OH)D与其携带蛋白(VDBP和白蛋白)之间的解离常数计算得到游离态25(OH)D浓度。

1.7 统计学方法应用SPSS19.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差()表示，组间比较采用两样本t检验，计数资料比较采用χ2检验，相关分析采用直线相关分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受试者一般资料比较两组受试者的性别、年龄、BMI、吸烟情况比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；但在FEV1、FEV1/FVC、CAT评分、6MWT距离方面，两组比较差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

2.2 两组受试者总25(OH)D、VDBP、白蛋白和游离态25(OH)D水平比较吸烟COPD组较非COPD组总25(OH)D水平低，而VDBP水平稍高，游离态25(OH)D水平明显降低，差异均有统计学意义(P＜0.05)；两组白蛋白水平差异无统计学意义(P＜0.05)，见表2。

2.3 COPD组患者的总25(OH)D、游离态25(OH) D水平与临床资料相关性吸烟COPD组患者总25 (OH)D、游离态25(OH)D水平与FEV1、FEV1/FVC、CAT评分和6MWT存在直线相关关系，其中与FEV1、FEV1/FVC、6MWT呈正相关，与CAT评分呈负相关。游离态25(OH)D与FEV1、FEV1/FVC、CAT评分和6MWT的相关系数均高于总25(OH)D，见表3。

表1 两组受试者的临床资料比较()

表1 两组受试者的临床资料比较()

组别例数年龄(岁)BMI(kg/m2)吸烟包年数FEV1(L)FEV1/FVC(%)CAT评分6MWT(m) 70 67吸烟COPD组吸烟非COPD组χ2/t值P值性别(例)男65 65女5 2 0.514 0.473 64.8±7.7 63.1±9.1 1.182 0.239 26.1±1.8 25.6±2.7 1.280 0.203 45.4±4.9 43.5±6.7 1.900 0.060 1.80±0.49 2.75±0.32 13.372 0.000 51±12.3 90±5.8 23.564 0.000 18.3±4.4 1.2±0.3 31.736 0.000 245.3±38.4 389.6±80.3 13.509 0.000

表2 两组受试者总25(OH)D、VDBP、白蛋白和游离态25(OH)D水平比较()

表2 两组受试者总25(OH)D、VDBP、白蛋白和游离态25(OH)D水平比较()

组别吸烟COPD组吸烟非COPD组t值P值例数70 67总25(OH)D(nmol/L) 51.3±8.9 54.7±10.8 2.015 0.046 VDBP(µmol/L) 5.29±0.68 5.07±0.41 2.280 0.024白蛋白(µmol/L) 615.7±43.6 627.5±46.0 1.541 0.126游离态25(OH)D(pmol/L) 12.4±2.2 14.0±2.3 4.162 0.000

表3 吸烟COPD组患者的总25(OH)D、游离态25(OH)D水平与临床资料相关性

3 讨论

在人们的传统认识里，维生素D在调节血液中钙磷动态平衡从而保持机体良好的神经肌肉功能中发挥着重要作用。25(OH)D被认为是最能代表人体维生素D总体水平的生物标记物。其实，维生素D对于维持呼吸系统的健康也是至关重要，特别是与COPD的发生发展关系密切。Janssens等[7]研究认为COPD患者维生素D缺乏，骨质疏松易引发骨折，骨折导致呼吸运动受限，胸背部疼痛导致呼吸动度下降，出现以肺通气不足为主要表现的肺功能下降。研究认为维生素D缺乏的患者更容易合并呼吸道细菌定植[8]。维生素D可增强抗菌肽表达，参与对病毒及细菌的识别和清除，抑制炎症介质和细胞因子释放，减轻炎症反应[9]。维生素D缺乏时可导致巨噬细胞的吞噬功能下降，COPD患者气道炎症细胞持续存在，肺组织破坏，肺功能下降[10]。抑制单核细胞分化成树突状细胞、Th1/Th2表达失衡及使Treg细胞活性下调，使COPD患者出现免疫功能紊乱，促进COPD的发生发展[11]。Sundar等[12]的研究表明，VDR敲除小鼠MMPs的活性增强，从而导致COPD的发生发展。

以往的研究多侧重于维生素D本身对呼吸系统疾病的影响，其实维生素D的生物效应仅与游离态的维生素D(free vitamin D)有关，而与VDBP携带的结合状态的维生素D无关[4]。但是临床上直接测量游离态维生素D非常困难，目前对游离态维生素的研究多是通过测定总25(OH)D浓度、VDBP浓度、白蛋白浓度结合其解离常数，通过数学模型计算得到游离态25 (OH)D浓度，研究认为该方法与直接测量的游离态25 (OH)D具有良好的一致性，与直接通过超滤离心法测量的游离态25(OH)D相关系数为0.925[6]。本研究示吸烟COPD组较非COPD组游离态25(OH)D水平明显降低，提示游离态25(OH)D水平降低可能与COPD发生有关。

本研究显示吸烟COPD组患者总25(OH)D、游离态25(OH)D水平与FEV1、FEV1/FVC、CAT评分和6MWT存在直线相关关系，提示总25(OH)D和游离态25(OH)D对COPD病情评估有重要临床意义。游离态25(OH)D与FEV1、FEV1/FVC、CAT评分和6MWT相关系数明显高于总25(OH)D，提示游离态25(OH)D可能较总25(OH)D与COPD患者肺功能、活动能力、自觉症状、心理状态等方面相关性更好。

综上所述，游离态25(OH)D的检测可能比单纯测定总25(OH)D更有临床价值。游离态25(OH)D是否能替代总25(OH)D成为衡量慢阻肺患者维生素D缺乏的新标准，为慢阻肺患者维生素D缺乏的个体化治疗提供指导仍需进一步探讨。

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Clinical significance of the determination of serum free 25-hydroxyvitamin D in patients with chronic obstructive pulmonary disease.

ZHOU Yan-ning1,HUANG He1,PENG Li-ci1,LUO Yong2,LV Qin1,DENG Hai-yan1.Departmentof Respiratory Medicine1,Department of Clinical Laboratory2,the Second People's Hospital of Shenzhen,Shenzhen 518000, Guangdong,CHINA

ObjectiveTo explore the clinical significance of free 25-hydroxyvitamin D[25(OH)D]in patients with chronic obstructive pulmonary disease(COPD).MethodsFrom November 2014 to September 2015,70 smoking COPD patients in our hospital(smoking COPD group)and 67 smoking non-COPD subjects(smoking non-COPD group) were recruited in the study.COPD assessment test(CAT),lung function and 6 minute walk test(6MWT)were performed in the two groups.The levels of serum total 25(OH)D,vitamin D binding protein(VDBP)and albumin were measured, and the free 25(OH)D levels were calculated.ResultsForced expiratory volume in one second(FEV1),forced expiratory volume in one second/forced vital capacity(FEV1/FVC),CAT score and 6MWT were(1.80±0.49)L,(51±12.3)%, (18.3±4.4)and(245.3±38.4)m in the smoking COPD group,as compared with(2.75±0.32)L,(90±5.8)%,(1.2±0.3)and (389.6±80.3)m in the smoking non-COPD group(P＜0.05).The levels of 25(OH)D,VDBP and free 25(OH)D were (51.3±8.9)nmol/L,(5.29±0.68)μmol/L and(12.4±2.2)pmol/L in the smoking COPD group,as compared with(54.7± 10.8)nmol/L,(5.07±0.41)μmol/L and(14.0±2.3)pmol/L in the smoking non-COPD group(P＜0.05).In smoking COPD group,total 25(OH)D was positively related with FEV1,FEV1/FVC,6MWT(r=0.327,P=0.006;r=0.391,P=0.001;r= 0.385,P=0.001),and free 25(OH)D was positively related with FEV1,FEV1/FVC,6MWT(r=0.572,P=0.000;r=0.595, P=0.000;r=0.404,P=0.001),while total 25(OH)D and free 25(OH)D was negatively correlated with CAT scores (r=-0.418,P=0.000;r=-0.432,P=0.000).The correlation coefficients of free 25(OH)D with FEV1,FEV1/FVC,CAT and 6MWT were higher than those of total 25(OH)D.ConclusionThe free 25(OH)D may be more valuable in the assessment of COPD patients in the course of the disease than the total 25(OH)D.

Chronic obstructive pulmonary disease(COPD);Free 25-hydroxyvitamin D;Total 25-hydroxyvitamin D;Smoking

R563

A

1003—6350（2017）07—1093—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.07.022

2016-09-28)

2014年广东省深圳市科技计划项目(编号：JCYJ20140414170821283)

黄河。E-mail:zyn_1025@sina.com