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[摘要] 目的 观察常规疗法加乙酰半胱氨酸口服对慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者肺通气功能及血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10改变的影响。 方法 将COPD急性加重期的85例患者随机分为A、B两组。A组（治疗组）45例，在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸胶囊400 mg口服，每日3次，连用10 d。B组（对照组）40例，仅常规治疗，不加用乙酰半胱氨酸胶囊口服。治疗前后观察肺通气功能、血气分析及血清细胞因子（IL-8、TNF-a、IL-10）的改变。 结果 A、B两组患者经治疗后肺通气功能及动脉血气分析指标均有好转，血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达亦均有改善，并且A组优于B组（P<0.05）。 结论 乙酰半胱氨酸可有效改善COPD患者呼吸功能，改善血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达。
[关键词] 慢性阻塞性肺疾病；乙酰半胱氨酸；肺功能；肿瘤坏死因子；白细胞介素8；白细胞介素10
[中图分类号] R563 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2013）13-42-02
Effects of acetylcysteine on chronic obstructive pulmonary disease patients' respiratory function and serum cytokines
LIU Xiaohui1 JIN Yan1 DENG Shuxian1 ZHU Shuangqing2
1.Fourth Hospital of Jinlin University， Changchun 130011，China；2.Health and Epidemic Prevention Station of FAW Division， Changchun 130011，China
[Abstract] Objective To observe changes and effects of conventional treatment plus oral Acetylcysteine on COPD patients' pulmonary ventilation function and serum cytokines IL-8， TNF-a， and IL-10. Methods Eighty-five patients with acute exacerbation of COPD were randomly divided into Group A and Group B. Forty-five patients in group A which were treated with acetylcysteine， besides conventional treatments， also were taken acetylcysteine pills （400 mg） tid for 10 days. At the same time， forty patients in group B for comparison only were received conventional treatment without any acetylcysteine pills. The changes of lung function， blood gas analysis and serum cytokines IL-8， TNF-a， and IL-10 before and after the treatment were observed. Results Pulmonary ventilation function， arterial blood gas and serum cytokines IL-8， TNF-a and IL-10 were improved in all patients from both groups A and B. And group A is even better than group B （P<0.05）. Conclusion Acetylcysteine can effectively improve COPD patients' respiratory function and indicators of serum IL-8， TNF-a and IL10.
[Key words] COPD； Acetylcysteine； Lung function； TNF-a； IL-8； IL-10
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种常见的慢性呼吸系疾病，患病人数多，病死率高，严重影响患者的劳动能力和生活质量[1]。新的COPD定义（慢性阻塞性肺疾病全球创议，GOLD）强调了其发病机制可能与肺部对有害颗粒或有害气体的异常炎症反应有关。IL-8、TNF-a及IL-10等可能与COPD发病的炎症机制有一定关系。乙酰半胱氨酸具有较好的化痰以及抗氧化作用，减轻COPD氧化应激和炎症机制以及气道结构的破坏，减轻气道阻力从而达到改善肺呼吸功能，改善血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达。
1 资料与方法
1.1 一般资料
85例COPD急性加重期患者，诊断均符合慢性阻塞性肺疾病全球创议（2011年修订版）的诊断标准。将85例患者随机分成A、B两组。A组（治疗组）：45例，男25例，女20例，年龄45～76岁，平均（60±8）岁。B组（对照组）：40例，男22例，女18例，平均（62±6）岁。两组患者在年龄、性别构成、治疗前血清细胞因子及肺功能指标经统计学处理差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。此药物研究已通过我院医学伦理委员会同意，患者家属已签署知情同意书。 1.2 方法
A组加用乙酰半胱氨酸胶囊（广东人人康药业有限公司，H20000519）400 mg口服，每日3次，疗程10 d。B组给予常规治疗，不加用乙酰半胱氨酸胶囊口服，治疗前后观察肺通气功能、动脉血气分析以及血清细胞因子（IL-8、TNF-a、IL-10）的变化。肺功能测定采用美国麦加菲1085DX高级型肺功能仪进行测定；采用ABL—520型血液气体酸碱分析仪（丹麦雷度公司）检测动脉血氧分压（PaO2）、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）；细胞因子检测试剂盒由上海西唐生物科技有限公司提供。
1.3 统计学处理
用SPSS11.0统计软件进行统计学处理，试验结果以自身对照及组间t检验做统计分析，各组数据均用（）表示，P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 A、B两组治疗前后肺通气功能及动脉血气分析指标
两组治疗后肺通气功能及动脉血气分析指标均有好转，并且A组优于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。
2.2 两组治疗前后血清IL-8、TNF-a、IL-10的比较
两组治疗后血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达均有改善，并且A组优于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。
3 讨论
COPD是以持续气流受限为特征并伴有广泛肺外效应的一种慢性疾病[2]。本研究结果显示，在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者，患者肺功能和动脉血气分析指标明显好转，且优于仅用常规治疗的对照组（P<0.05），差异具有统计学意义。COPD由于缺氧、营养不良、气道痰阻、气道炎症、肺气肿等，气道阻力增加，膈肌易发生疲劳[3]，导致肺呼吸功能下降。乙酰半胱氨酸是常用的祛痰药物之一，它能增加呼吸道的分泌、稀释痰液、使痰易于咳出。其亦能裂解痰液黏性成分，降低其黏稠度，使痰易于咳出。此外还能刺激表面活性物质的形成，降低黏液的黏度，防止气道痰栓形成，减轻气道阻力；同时，表面活性物质分布在肺泡和支气管表面，减少黏液对管壁的黏附，防止塌陷，保持小气道通畅，改善肺通气功能。
COPD的本质是吸烟及其他有害物质引起的气道非特异性炎症，COPD患者气道中性粒细胞，巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞增加，IL-8、TNF-a水平升高，蛋白酶/抗蛋白酶系统失衡。香烟相关抗原、微生物抗原、细胞外基质的降解产物以及肺组织的自身抗原能引出COPD患者的继发免疫反应，包括细胞毒性的CD8+T细胞、CD4+T细胞，辅助T细胞，B细胞的免疫反应和抗体以及细胞因子IL-8、TNF-a的产生，进而介导肺组织结构的损伤破坏，参与COPD患者的气道炎症反应[4-5]。COPD本身的标志就是气道炎症，气道中性粒细胞水平和痰量与气道阻塞相关。气道炎症标志物在COPD因感染、痰液黏稠、气道阻塞等因素导致急性发作时，血清中IL-8、TNF-a增高[6]。而IL-10主要是由激活的单核巨噬细胞、部分淋巴细胞和上皮细胞等产生的。研究发现IL-10具有广泛抑制促炎细胞因子的作用及诱导免疫无反应性[7]。IL-10是一个强有力的抗炎因子，并可抑制中性粒细胞及巨噬细胞的趋化性。乙酰半胱氨酸除具有祛痰，降低COPD患者气道阻力作用外，尚具有抗氧化、减轻COPD氧化应激和炎症机制[8]，从而改善血清炎症因子IL-8?、TNF-a、IL-10的表达。本研究结果提示在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者，患者血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达明显改善，且明显优于仅用常规治疗的对照组（P<0.05），差异具有统计学意义。
综上所述，乙酰半胱氨酸可以通过祛痰，增加呼吸道的扩清能力，以及抗氧化，减轻COPD气道炎症反应和结构破坏，从而达到改善COPD患者呼吸功能，改善血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达。
[参考文献]
[1] 陈婉贞，叶秀文.亚太地区慢性呼吸系统疾病的负担—现在与未来[J].中国呼吸与危重监护杂志，2002，1：5-8.
[2] 文富强，贺蓓.慢性阻塞性肺疾病全球创议（2011年修订版）解读[J].中华医学杂志，2012，92：939-940.
[3] Radell PJ，Eleff SM，Nichols DG. Effects of loaded breathing and hypoxia on diaphragm metaboilism as measured by P-NMP spectroscopy[J].J Appl Physiol，2000，88：933-938.
[4] Hogg JC，Timens W. The pathology of chronic obstructive pulmonary disease[J].Annu Rev Pathol，2009，4：435-459.
[5] Brusselle GG，Joos GF，Bracke KR.New insights into the immunology of chronic obstructive pulmonary disease[J].Lancet，2011，378（9795）：1015-1026.
[6] 蔡志明.慢性阻塞性肺疾病—机制的新发展[J].中华内科杂志，2000，39（3）：204-206.
[7] Zhou X，Schmidtke P，Zepp F，et al.Boosting interleukin-10 production：therapeutic effects and mechanisms [J].Curr Drug Targets Immune Endocr Metabol Disord，2005，5（4）：465-475.
[8] Light RW，Muro J R，Sato RI，et al.Effects of oralmorphine on breathlessness and exercise tolerance in patinents with chronic obstructive pulmonary disease[J].Am Rev Respir Dis，1989，139（1）：126-133.
（收稿日期：2013-05-20）
[关键词] 慢性阻塞性肺疾病；乙酰半胱氨酸；肺功能；肿瘤坏死因子；白细胞介素8；白细胞介素10
[中图分类号] R563 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2013）13-42-02
Effects of acetylcysteine on chronic obstructive pulmonary disease patients' respiratory function and serum cytokines
LIU Xiaohui1 JIN Yan1 DENG Shuxian1 ZHU Shuangqing2
1.Fourth Hospital of Jinlin University， Changchun 130011，China；2.Health and Epidemic Prevention Station of FAW Division， Changchun 130011，China
[Abstract] Objective To observe changes and effects of conventional treatment plus oral Acetylcysteine on COPD patients' pulmonary ventilation function and serum cytokines IL-8， TNF-a， and IL-10. Methods Eighty-five patients with acute exacerbation of COPD were randomly divided into Group A and Group B. Forty-five patients in group A which were treated with acetylcysteine， besides conventional treatments， also were taken acetylcysteine pills （400 mg） tid for 10 days. At the same time， forty patients in group B for comparison only were received conventional treatment without any acetylcysteine pills. The changes of lung function， blood gas analysis and serum cytokines IL-8， TNF-a， and IL-10 before and after the treatment were observed. Results Pulmonary ventilation function， arterial blood gas and serum cytokines IL-8， TNF-a and IL-10 were improved in all patients from both groups A and B. And group A is even better than group B （P<0.05）. Conclusion Acetylcysteine can effectively improve COPD patients' respiratory function and indicators of serum IL-8， TNF-a and IL10.
[Key words] COPD； Acetylcysteine； Lung function； TNF-a； IL-8； IL-10
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种常见的慢性呼吸系疾病，患病人数多，病死率高，严重影响患者的劳动能力和生活质量[1]。新的COPD定义（慢性阻塞性肺疾病全球创议，GOLD）强调了其发病机制可能与肺部对有害颗粒或有害气体的异常炎症反应有关。IL-8、TNF-a及IL-10等可能与COPD发病的炎症机制有一定关系。乙酰半胱氨酸具有较好的化痰以及抗氧化作用，减轻COPD氧化应激和炎症机制以及气道结构的破坏，减轻气道阻力从而达到改善肺呼吸功能，改善血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达。
1 资料与方法
1.1 一般资料
85例COPD急性加重期患者，诊断均符合慢性阻塞性肺疾病全球创议（2011年修订版）的诊断标准。将85例患者随机分成A、B两组。A组（治疗组）：45例，男25例，女20例，年龄45～76岁，平均（60±8）岁。B组（对照组）：40例，男22例，女18例，平均（62±6）岁。两组患者在年龄、性别构成、治疗前血清细胞因子及肺功能指标经统计学处理差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。此药物研究已通过我院医学伦理委员会同意，患者家属已签署知情同意书。 1.2 方法
A组加用乙酰半胱氨酸胶囊（广东人人康药业有限公司，H20000519）400 mg口服，每日3次，疗程10 d。B组给予常规治疗，不加用乙酰半胱氨酸胶囊口服，治疗前后观察肺通气功能、动脉血气分析以及血清细胞因子（IL-8、TNF-a、IL-10）的变化。肺功能测定采用美国麦加菲1085DX高级型肺功能仪进行测定；采用ABL—520型血液气体酸碱分析仪（丹麦雷度公司）检测动脉血氧分压（PaO2）、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）；细胞因子检测试剂盒由上海西唐生物科技有限公司提供。
1.3 统计学处理
用SPSS11.0统计软件进行统计学处理，试验结果以自身对照及组间t检验做统计分析，各组数据均用（）表示，P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 A、B两组治疗前后肺通气功能及动脉血气分析指标
两组治疗后肺通气功能及动脉血气分析指标均有好转，并且A组优于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。
2.2 两组治疗前后血清IL-8、TNF-a、IL-10的比较
两组治疗后血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达均有改善，并且A组优于B组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。
3 讨论
COPD是以持续气流受限为特征并伴有广泛肺外效应的一种慢性疾病[2]。本研究结果显示，在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者，患者肺功能和动脉血气分析指标明显好转，且优于仅用常规治疗的对照组（P<0.05），差异具有统计学意义。COPD由于缺氧、营养不良、气道痰阻、气道炎症、肺气肿等，气道阻力增加，膈肌易发生疲劳[3]，导致肺呼吸功能下降。乙酰半胱氨酸是常用的祛痰药物之一，它能增加呼吸道的分泌、稀释痰液、使痰易于咳出。其亦能裂解痰液黏性成分，降低其黏稠度，使痰易于咳出。此外还能刺激表面活性物质的形成，降低黏液的黏度，防止气道痰栓形成，减轻气道阻力；同时，表面活性物质分布在肺泡和支气管表面，减少黏液对管壁的黏附，防止塌陷，保持小气道通畅，改善肺通气功能。
COPD的本质是吸烟及其他有害物质引起的气道非特异性炎症，COPD患者气道中性粒细胞，巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞增加，IL-8、TNF-a水平升高，蛋白酶/抗蛋白酶系统失衡。香烟相关抗原、微生物抗原、细胞外基质的降解产物以及肺组织的自身抗原能引出COPD患者的继发免疫反应，包括细胞毒性的CD8+T细胞、CD4+T细胞，辅助T细胞，B细胞的免疫反应和抗体以及细胞因子IL-8、TNF-a的产生，进而介导肺组织结构的损伤破坏，参与COPD患者的气道炎症反应[4-5]。COPD本身的标志就是气道炎症，气道中性粒细胞水平和痰量与气道阻塞相关。气道炎症标志物在COPD因感染、痰液黏稠、气道阻塞等因素导致急性发作时，血清中IL-8、TNF-a增高[6]。而IL-10主要是由激活的单核巨噬细胞、部分淋巴细胞和上皮细胞等产生的。研究发现IL-10具有广泛抑制促炎细胞因子的作用及诱导免疫无反应性[7]。IL-10是一个强有力的抗炎因子，并可抑制中性粒细胞及巨噬细胞的趋化性。乙酰半胱氨酸除具有祛痰，降低COPD患者气道阻力作用外，尚具有抗氧化、减轻COPD氧化应激和炎症机制[8]，从而改善血清炎症因子IL-8?、TNF-a、IL-10的表达。本研究结果提示在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者，患者血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达明显改善，且明显优于仅用常规治疗的对照组（P<0.05），差异具有统计学意义。
综上所述，乙酰半胱氨酸可以通过祛痰，增加呼吸道的扩清能力，以及抗氧化，减轻COPD气道炎症反应和结构破坏，从而达到改善COPD患者呼吸功能，改善血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达。
[参考文献]
[1] 陈婉贞，叶秀文.亚太地区慢性呼吸系统疾病的负担—现在与未来[J].中国呼吸与危重监护杂志，2002，1：5-8.
[2] 文富强，贺蓓.慢性阻塞性肺疾病全球创议（2011年修订版）解读[J].中华医学杂志，2012，92：939-940.
[3] Radell PJ，Eleff SM，Nichols DG. Effects of loaded breathing and hypoxia on diaphragm metaboilism as measured by P-NMP spectroscopy[J].J Appl Physiol，2000，88：933-938.
[4] Hogg JC，Timens W. The pathology of chronic obstructive pulmonary disease[J].Annu Rev Pathol，2009，4：435-459.
[5] Brusselle GG，Joos GF，Bracke KR.New insights into the immunology of chronic obstructive pulmonary disease[J].Lancet，2011，378（9795）：1015-1026.
[6] 蔡志明.慢性阻塞性肺疾病—机制的新发展[J].中华内科杂志，2000，39（3）：204-206.
[7] Zhou X，Schmidtke P，Zepp F，et al.Boosting interleukin-10 production：therapeutic effects and mechanisms [J].Curr Drug Targets Immune Endocr Metabol Disord，2005，5（4）：465-475.
[8] Light RW，Muro J R，Sato RI，et al.Effects of oralmorphine on breathlessness and exercise tolerance in patinents with chronic obstructive pulmonary disease[J].Am Rev Respir Dis，1989，139（1）：126-133.
（收稿日期：2013-05-20）