引用本文： 晏斌林, 顾为丽, 杜娟, 周晖东. 慢性阻塞性肺疾病患者呼出气冷凝液 IL-17、IL-10、8-iso-PG 的测定及临床意义. 中国呼吸与危重监护杂志, 2017, 16(2): 142-146. doi: 10.7507/1671-6205.201609016 复制
慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）是一种常见而严重危害人类健康的呼吸系统疾病，病程长，患病率和病死率高。患者肺功能因为进行性恶化，而严重影响了患者的劳动能力和生活质量。慢阻肺目前居全球死亡原因的第 4 位[1]。慢阻肺的特征是气流受限不完全可逆并呈进行性发展，可伴有气道高反应性，其最突出的特征是持续性的气道慢性炎症[2]。慢阻肺无论是处于急性加重期还是稳定期，气道炎症都存在，只是程度不同。慢阻肺患者的发病与其体内细胞因子的调控失衡以及气道氧化应激密切相关[3]。多项研究证实慢阻肺稳定期呼出气冷凝液（EBC）中反映气道炎症、氧化应激的生物标志物高于健康人，而在慢阻肺急性加重期细胞因子水平则进一步升高。有关白细胞介素-17（IL-17）、IL-10、8-异前列腺素（8-iso-PG）与慢阻肺炎症关系的临床试验较少，且多半局限于血清浓度的检测，而未直接涉及到肺部炎症的实际情况。本研究拟通过 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 浓度监测慢阻肺急性加重患者气道炎症的变化，探索相关炎性因子的变化及临床意义。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
选择 2015 年 3 月至 2016 年 8 月在深圳市第七人民医院呼吸内科住院的慢阻肺急性加重患者30 例为慢阻肺急性加重组，均为吸烟或被动吸烟者；其中男 27 例，女 3 例；年龄 55～75 岁，平均年龄（67.4±7.7）岁。入选标准严格参照 2013 年中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组制订的《慢性阻塞性肺疾病诊疗指南》诊断标准[2]，据指南慢阻肺稳定期分组（A、B、C、D 组），男性患者中有 B 组 6 例，C 组 17 例，D 组 4 例；女性患者 3 例均为 C 组。排除标准：非慢阻肺急性加重的其他呼吸道疾病、人类免疫缺陷病毒（HIV）感染、不能配合、合并肺栓塞、充血性心力衰竭、气胸、慢性肾功能衰竭长期透析患者。对照组 21 例，男 15 例，女 6 例；年龄 50～70 岁，平均年龄（63.1±7.3）岁；均来源于同期来我院体检中心体检的人群；均为非吸烟者；无慢阻肺病史，且近 2 个月无上呼吸道感染及肺部感染性疾病，胸部 X 线片、血常规、肺功能等检查均正常。两组年龄和性别情况差异无统计学意义。本研究通过了深圳市第七人民医院伦理委员会的批准，所有研究对象经家属签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 EBC 收集 慢阻肺急性加重组按指南常规予以抗感染、解痉、平喘、口服和或雾化激素等治疗 1～2 周达到慢阻肺缓解期。缓解期界定为咳嗽、咳痰、气促等症状明显缓解或轻微，体温和血白细胞正常[2-3]。慢阻肺急性加重组患者治疗前后分别采用 EBC 收集器 Ecoscreen（Erich JAEGER，德国耶格公司）收集 EBC。研究对象休息 15 min，采用 EBC 收集器进行 EBC 收集。收集 EBC 前受检者用蒸馏水漱口 3 次。从 –10 ℃ 冰箱中取出制冷铝管，组装成 EBC 收集器。受检者取坐位，经口、平静潮式呼吸，收集时间为 10～15 min。采集过程中若发生咳嗽或嗳气时暂停收集，以防止唾液、胃内成分的污染。收集到 EBC 1～2 ml，分装 EP 管中，冻存于 –70 ℃ 冰箱待测。
1.2.2 IL-17、IL-10 及 8-iso-pG 测定 采用酶联免疫吸附法（ELISA）。使用 X-mark 酶标仪（美国 BIO-RAD 公司）检测各组 EBC 中的 IL-17、IL-10 水平，试剂盒购自美国 Cayman chemical 公司。8-iso-PGELISA 检测试剂盒购自上海万疆生物科技有限公司，检测过程严格按试剂盒说明书进行。
1.2.3 肺功能检测 采用德国 JAEGER 耶格公司生产的肺功能仪测定慢阻肺患者第 1 秒用力呼气容积（FEV1）、用力肺活量（FVC）、第 1 秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、FEV1/FVC。
1.3 统计学分析
应用 SPSS 16.0 统计软件进行统计学处理，呈正态分布的计量资料以均数±标准差（ ）表示，组间分析采用 t 检验，多组间比较采用方差分析。相关分析采用 Pearson 法或 Spearman 法。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 治疗前后 EBC 中 IL-17、IL-10 和 8-iso-PG 水平的比较
慢阻肺急性加重组患者治疗前后 IL-17、8-iso-PG 水平均较对照组升高，而 IL-10 水平均较对照组降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。慢阻肺急性加重组患者治疗后 IL-17、8-iso-PG 水平较治疗前下降，而 IL-10 治疗后水平升高，治疗前后比较差异均有统计学意义（P<0.05）。结果见表 1。
表1
EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平及肺功能指标比较（
）
2.2 治疗前后 FEV1%pred 比较
慢阻肺急性加重组患者治疗后肺功能指标 FEV1、FVC、FEV1%pred 较治疗前改善。治疗前后 FEV1%pred 分别为（47.29±7.68）%、（67.83±5.31）%，治疗前后比较差异有统计学意义（P<0.01）。治疗前后 FEV1、FVC、FEV1%pred 与对照组比较，差异均有统计学意义（P<0.01）。结果见表 1。
2.3 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平与 FEV1%pred 的相关性
慢阻肺急性加重患者治疗前后 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平与 FEV1%pred 均无显著相关性（P>0.05）。
3 讨论
EBC 检查是新近发展起来的评价气道炎症和氧化应激程度的一种新型无创手段，它具有安全、简便、易行、重复性好等优点[4]。应用 EBC 检测可协助肺部疾病诊断、严重程度评估、判断疗效及预后[5]。因此，可通过 EBC 中的 IL-17、IL-10、8-iso-PG 等因子来监测慢阻肺急性加重治疗期间的气道炎症发展。本研究发现慢阻肺急性加重患者 IL-17、8-iso-PG 水平明显升高，经过积极治疗后则显著回落；而 IL-10 水平则相反，慢阻肺急性期降低，治疗后回升。这些炎性因子的变化与肺功能无显著相关性。
IL-17 是近年来新发现的细胞因子，主要由 CD4+ T 细胞（Th17 细胞）产生，它是诸多炎症因子的起始因子，具有强大的促炎症特性。近年来研究发现 IL-17 在慢阻肺的发生、发展中具有一定的影响和作用。Di Stefano 等[6]研究发现，与不吸烟者相比，慢阻肺稳定期患者支气管黏膜下 IL-17 阳性的免疫反应细胞数目增加，认为 IL-17 浓度增高可能是慢阻肺患者炎症的一种标志。刘仁杰等[7]报道慢阻肺急性期和稳定期患者血清中 IL-17 浓度高于对照组。研究表明 IL-17 通过刺激 IL-6、IL-8、粒细胞集落刺激因子（GM-CSF）等中性粒细胞的促炎性细胞因子，促进中性粒细胞的募集、成熟和活化，因此在慢阻肺慢性气道炎症发展过程起了重要作用[8]。何小双等[9]研究发现慢阻肺急性加重患者 EBC 中 IL-8、IL-17 浓度较慢阻肺稳定期高，但 IL-8、IL-17 水平与 FEV1%pred 无显著相关性。本研究也发现慢阻肺急性加重患者治疗前 EBC 中 IL-17 水平较治疗后高，而治疗后稳定期患者 EBC 中 IL-17 水平也较对照组高，由此进一步说明 IL-17 可能通过刺激促炎性因子在慢阻肺发生发展中起重要作用，可以作为反映慢阻肺患者病情严重程度的指标。IL-17 升高则可能归因于支气管黏膜下 IL-17 阳性的免疫反应细胞数目增加[6]。
与 IL-17 相反，IL-10 为抑炎因子，由单核巨噬细胞、T/B 淋巴细胞等多种细胞产生，可以抑制炎症因子（如 GM-CSF）以及由抗原递呈的抗炎细胞因子产生，还能抑制、破坏与肺弹性纤维有关的基质金属蛋白酶。它参与免疫细胞、炎症细胞等多种细胞的生物调节，在自身免疫性疾病、严重感染性疾病、肿瘤等多种疾病中发挥重要作用。IL-10 通过抑制单核-巨噬细胞增殖、粘附、激活多种炎症介质的合成及释放，能下调炎症反应中的促炎因子，发挥下调炎症反应[10]。慢阻肺的发病与其体内细胞因子的调控失衡密切相关[10]，IL-10 作为一种抑炎因子参与慢阻肺的发生与发展[11]。Macdonald 等[12]报道 IL-10 发挥抑制作用，可抑制肿瘤坏死因子-α 及 IL-2 等促炎性细胞因子的合成及释放。朱峥等[13]比较了慢阻肺急性加重期吸入激素及激素联合 β 受体激动剂治疗前后诱导痰 IL-10 的水平变化，结果治疗后 IL-10 水平升高更为显著。李小莉等[14]发现慢阻肺稳定期吸入沙美特罗替卡松 50/500 μg 治疗期间 EBC 中 IL-10 表达水平动态升高。研究表明抑炎因子 IL-10 在肺炎、慢阻肺患者的支气管肺泡灌洗液（BALF）、痰、血浆和肺组织中均有一定程度的升高[11]。在慢阻肺患者呼吸系统内，IL-10 浓度的升高可以抑制各种炎症细胞因子的分泌，减轻气道及肺实质内的炎性反应，并加速清除气道及肺实质内的炎症介质，减轻炎性反应对肺部组织的损伤，有利于慢阻肺病情的缓解[15]。本研究也发现慢阻肺急性加重患者经积极抗炎治疗后 IL-10 表达水平升高，提示 IL-10 可能作为抗炎因子与体内促炎细胞因子相互作用，共同参与了慢阻肺的发生与发展。
8-iso-PG 是一类前列腺素的异构体，主要由氧自由基（ROS）催化细胞膜脂质的花生四烯酸的过氧化而产生。由于相对具有化学稳定性，不受高脂饮食的影响，且在几乎所有的体液（包括血浆、尿液、脑脊液、EBC 等）中均能被检测到，8-iso-PG 被认为是反映机体氧化应激水平的灵敏而准确的指标[16]。氧化应激、氧化/抗氧化失衡也是慢阻肺发病的重要机制之一，在慢阻肺急性加重期发现包括过氧化氢、乙烷和 8-iso-PG 在内多个氧化因素均升高，而在恢复期显著下降[17]，证明了氧化应激在慢阻肺气道病变中的存在。Kostikas 等[18]曾对稳定期慢阻肺患者 EBC 中 8-iso-PG 及 H2O2 进行测定，发现两者均高于正常对照组，而吸入糖皮质激素不能使 8-iso-PG 水平下降。但李小莉等[15]发现慢阻肺稳定期吸入沙美特罗替卡松治疗期间 EBC 中 8-iso-PG 表达水平逐渐下降，且仍高于健康对照组。吸烟可引起下气道的氧化应激，导致吸烟者 EBC 中的 8-iso-PG 水平明显高于非吸烟者[19]。陈金亮等[20]研究显示，EBC 中 8-iso-PG 的增高与慢阻肺急性加重有关，提示 8-iso-PG 还可作为慢阻肺气道氧化应激的客观指标。本研究也发现慢阻肺急性加重患者 8-iso-PG 水平明显升高，经治疗进入稳定期后则显著下降，但仍高于非吸烟对照组。分析其机制，可能与经过积极抗炎、雾化等治疗后，气道炎症细胞活性受抑制，释放氧化物质减少，氧化应激程度减轻有关。具体机制主要是慢阻肺急性加重时，缺氧、细胞因子或炎症介质等可刺激环氧合酶 2（COX-2）表达增加，而环氧合酶是前列腺素类物质（PGs）合成的限速酶，从而导致前列腺环素 E2（PGE2）升高，由此合成更多 8-iso-PG。目前研究表明，高水平的 8-iso-PG 在接受治疗后显著下降，这可能同细胞因子和炎性介质释放较急性发作期减少有关[21]。而治疗后 8-iso-PG 水平仍高于对照组，则可能与患者吸烟相关而导致气道慢性氧化应激有关。此外，姚苏梅等[22]还发现肺炎患者 EBC 和血清中的 8-iso-PG 浓度也明显升高，且随着治疗时间增加而降低。这是因为当感染被控制后，导致巨噬细胞和中性粒细胞活化的病原体被消灭，体内的自由基也相应减少，氧化和抗氧化逐渐趋于平衡，氧化应激状态随即消失。这提示 EBC 和血清中 8-iso-PG 是评价临床治疗效果的一项有价值的指标。因此，8-iso-PG 可作为一个无创指标用于监测慢阻肺对药物治疗的反应并预示疾病的预后。
检测 FEV1%pred 和 FEV1 的降低来反映肺功能的损害程度，是慢阻肺诊断及分级的重要标准。研究发现慢阻肺患者血清或 EBC 中各种细胞因子（如 IL-17）与 FEV1%pred 呈正或负相关[23]。我们的结果发现 IL-17、IL-10、8-iso-PG 与肺功能 FEV1%pred 无显著相关关系。结果不一致可能的原因有：（1）EBC 的收集无统一的收集器和标准；（2）IL-17、IL-10、8-iso-PG 反映的是当前病程阶段的炎症和氧化应激的程度，而肺功能测试结果可能反映的是长期肺受损的后果，因此细胞因子表达要早于肺功能的下降；（3）研究样本量相对小，且年老慢阻肺急性加重患者肺功能检测时配合不佳。
本研究中慢阻肺急性加重患者 IL-17、8-iso-PG 水平显著升高，经积极抗炎等治疗后明显降低。这说明氧化应激与气道炎症反应参与其中，且可能相互促进、相互抗衡。慢阻肺急性加重患者治疗后 IL-17、8-iso-PG 水平依然高于对照组，表明慢阻肺的气道炎症是慢性持续存在的。治疗后 IL-10 水平升高，提示慢阻肺稳定期抑炎因子可能保护性或防御性升高，发挥气道抗炎作用。
综上所述，IL-17、IL-10 和 8-iso-PG 参与了慢阻肺炎症损伤和氧化应激，且慢阻肺急性加重期和稳定期均存在程度不同的炎症损伤和氧化应激反应。EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平可作为监测慢阻肺急性加重治疗期间的气道炎症及氧化应激发展的重要指标。EBC 是目前热门的无创检测技术之一。与血清相比，应用 EBC 检测慢阻肺急性加重患者的生物标志物，在慢阻肺急性加重病情监测及药物疗效评估中具有独特的优势，具有一定的应用前景。
慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）是一种常见而严重危害人类健康的呼吸系统疾病，病程长，患病率和病死率高。患者肺功能因为进行性恶化，而严重影响了患者的劳动能力和生活质量。慢阻肺目前居全球死亡原因的第 4 位[1]。慢阻肺的特征是气流受限不完全可逆并呈进行性发展，可伴有气道高反应性，其最突出的特征是持续性的气道慢性炎症[2]。慢阻肺无论是处于急性加重期还是稳定期，气道炎症都存在，只是程度不同。慢阻肺患者的发病与其体内细胞因子的调控失衡以及气道氧化应激密切相关[3]。多项研究证实慢阻肺稳定期呼出气冷凝液（EBC）中反映气道炎症、氧化应激的生物标志物高于健康人，而在慢阻肺急性加重期细胞因子水平则进一步升高。有关白细胞介素-17（IL-17）、IL-10、8-异前列腺素（8-iso-PG）与慢阻肺炎症关系的临床试验较少，且多半局限于血清浓度的检测，而未直接涉及到肺部炎症的实际情况。本研究拟通过 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 浓度监测慢阻肺急性加重患者气道炎症的变化，探索相关炎性因子的变化及临床意义。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
选择 2015 年 3 月至 2016 年 8 月在深圳市第七人民医院呼吸内科住院的慢阻肺急性加重患者30 例为慢阻肺急性加重组，均为吸烟或被动吸烟者；其中男 27 例，女 3 例；年龄 55～75 岁，平均年龄（67.4±7.7）岁。入选标准严格参照 2013 年中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组制订的《慢性阻塞性肺疾病诊疗指南》诊断标准[2]，据指南慢阻肺稳定期分组（A、B、C、D 组），男性患者中有 B 组 6 例，C 组 17 例，D 组 4 例；女性患者 3 例均为 C 组。排除标准：非慢阻肺急性加重的其他呼吸道疾病、人类免疫缺陷病毒（HIV）感染、不能配合、合并肺栓塞、充血性心力衰竭、气胸、慢性肾功能衰竭长期透析患者。对照组 21 例，男 15 例，女 6 例；年龄 50～70 岁，平均年龄（63.1±7.3）岁；均来源于同期来我院体检中心体检的人群；均为非吸烟者；无慢阻肺病史，且近 2 个月无上呼吸道感染及肺部感染性疾病，胸部 X 线片、血常规、肺功能等检查均正常。两组年龄和性别情况差异无统计学意义。本研究通过了深圳市第七人民医院伦理委员会的批准，所有研究对象经家属签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 EBC 收集 慢阻肺急性加重组按指南常规予以抗感染、解痉、平喘、口服和或雾化激素等治疗 1～2 周达到慢阻肺缓解期。缓解期界定为咳嗽、咳痰、气促等症状明显缓解或轻微，体温和血白细胞正常[2-3]。慢阻肺急性加重组患者治疗前后分别采用 EBC 收集器 Ecoscreen（Erich JAEGER，德国耶格公司）收集 EBC。研究对象休息 15 min，采用 EBC 收集器进行 EBC 收集。收集 EBC 前受检者用蒸馏水漱口 3 次。从 –10 ℃ 冰箱中取出制冷铝管，组装成 EBC 收集器。受检者取坐位，经口、平静潮式呼吸，收集时间为 10～15 min。采集过程中若发生咳嗽或嗳气时暂停收集，以防止唾液、胃内成分的污染。收集到 EBC 1～2 ml，分装 EP 管中，冻存于 –70 ℃ 冰箱待测。
1.2.2 IL-17、IL-10 及 8-iso-pG 测定 采用酶联免疫吸附法（ELISA）。使用 X-mark 酶标仪（美国 BIO-RAD 公司）检测各组 EBC 中的 IL-17、IL-10 水平，试剂盒购自美国 Cayman chemical 公司。8-iso-PGELISA 检测试剂盒购自上海万疆生物科技有限公司，检测过程严格按试剂盒说明书进行。
1.2.3 肺功能检测 采用德国 JAEGER 耶格公司生产的肺功能仪测定慢阻肺患者第 1 秒用力呼气容积（FEV1）、用力肺活量（FVC）、第 1 秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、FEV1/FVC。
1.3 统计学分析
应用 SPSS 16.0 统计软件进行统计学处理，呈正态分布的计量资料以均数±标准差（ ）表示，组间分析采用 t 检验，多组间比较采用方差分析。相关分析采用 Pearson 法或 Spearman 法。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 治疗前后 EBC 中 IL-17、IL-10 和 8-iso-PG 水平的比较
慢阻肺急性加重组患者治疗前后 IL-17、8-iso-PG 水平均较对照组升高，而 IL-10 水平均较对照组降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。慢阻肺急性加重组患者治疗后 IL-17、8-iso-PG 水平较治疗前下降，而 IL-10 治疗后水平升高，治疗前后比较差异均有统计学意义（P<0.05）。结果见表 1。
表1
EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平及肺功能指标比较（
）
2.2 治疗前后 FEV1%pred 比较
慢阻肺急性加重组患者治疗后肺功能指标 FEV1、FVC、FEV1%pred 较治疗前改善。治疗前后 FEV1%pred 分别为（47.29±7.68）%、（67.83±5.31）%，治疗前后比较差异有统计学意义（P<0.01）。治疗前后 FEV1、FVC、FEV1%pred 与对照组比较，差异均有统计学意义（P<0.01）。结果见表 1。
2.3 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平与 FEV1%pred 的相关性
慢阻肺急性加重患者治疗前后 EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平与 FEV1%pred 均无显著相关性（P>0.05）。
3 讨论
EBC 检查是新近发展起来的评价气道炎症和氧化应激程度的一种新型无创手段，它具有安全、简便、易行、重复性好等优点[4]。应用 EBC 检测可协助肺部疾病诊断、严重程度评估、判断疗效及预后[5]。因此，可通过 EBC 中的 IL-17、IL-10、8-iso-PG 等因子来监测慢阻肺急性加重治疗期间的气道炎症发展。本研究发现慢阻肺急性加重患者 IL-17、8-iso-PG 水平明显升高，经过积极治疗后则显著回落；而 IL-10 水平则相反，慢阻肺急性期降低，治疗后回升。这些炎性因子的变化与肺功能无显著相关性。
IL-17 是近年来新发现的细胞因子，主要由 CD4+ T 细胞（Th17 细胞）产生，它是诸多炎症因子的起始因子，具有强大的促炎症特性。近年来研究发现 IL-17 在慢阻肺的发生、发展中具有一定的影响和作用。Di Stefano 等[6]研究发现，与不吸烟者相比，慢阻肺稳定期患者支气管黏膜下 IL-17 阳性的免疫反应细胞数目增加，认为 IL-17 浓度增高可能是慢阻肺患者炎症的一种标志。刘仁杰等[7]报道慢阻肺急性期和稳定期患者血清中 IL-17 浓度高于对照组。研究表明 IL-17 通过刺激 IL-6、IL-8、粒细胞集落刺激因子（GM-CSF）等中性粒细胞的促炎性细胞因子，促进中性粒细胞的募集、成熟和活化，因此在慢阻肺慢性气道炎症发展过程起了重要作用[8]。何小双等[9]研究发现慢阻肺急性加重患者 EBC 中 IL-8、IL-17 浓度较慢阻肺稳定期高，但 IL-8、IL-17 水平与 FEV1%pred 无显著相关性。本研究也发现慢阻肺急性加重患者治疗前 EBC 中 IL-17 水平较治疗后高，而治疗后稳定期患者 EBC 中 IL-17 水平也较对照组高，由此进一步说明 IL-17 可能通过刺激促炎性因子在慢阻肺发生发展中起重要作用，可以作为反映慢阻肺患者病情严重程度的指标。IL-17 升高则可能归因于支气管黏膜下 IL-17 阳性的免疫反应细胞数目增加[6]。
与 IL-17 相反，IL-10 为抑炎因子，由单核巨噬细胞、T/B 淋巴细胞等多种细胞产生，可以抑制炎症因子（如 GM-CSF）以及由抗原递呈的抗炎细胞因子产生，还能抑制、破坏与肺弹性纤维有关的基质金属蛋白酶。它参与免疫细胞、炎症细胞等多种细胞的生物调节，在自身免疫性疾病、严重感染性疾病、肿瘤等多种疾病中发挥重要作用。IL-10 通过抑制单核-巨噬细胞增殖、粘附、激活多种炎症介质的合成及释放，能下调炎症反应中的促炎因子，发挥下调炎症反应[10]。慢阻肺的发病与其体内细胞因子的调控失衡密切相关[10]，IL-10 作为一种抑炎因子参与慢阻肺的发生与发展[11]。Macdonald 等[12]报道 IL-10 发挥抑制作用，可抑制肿瘤坏死因子-α 及 IL-2 等促炎性细胞因子的合成及释放。朱峥等[13]比较了慢阻肺急性加重期吸入激素及激素联合 β 受体激动剂治疗前后诱导痰 IL-10 的水平变化，结果治疗后 IL-10 水平升高更为显著。李小莉等[14]发现慢阻肺稳定期吸入沙美特罗替卡松 50/500 μg 治疗期间 EBC 中 IL-10 表达水平动态升高。研究表明抑炎因子 IL-10 在肺炎、慢阻肺患者的支气管肺泡灌洗液（BALF）、痰、血浆和肺组织中均有一定程度的升高[11]。在慢阻肺患者呼吸系统内，IL-10 浓度的升高可以抑制各种炎症细胞因子的分泌，减轻气道及肺实质内的炎性反应，并加速清除气道及肺实质内的炎症介质，减轻炎性反应对肺部组织的损伤，有利于慢阻肺病情的缓解[15]。本研究也发现慢阻肺急性加重患者经积极抗炎治疗后 IL-10 表达水平升高，提示 IL-10 可能作为抗炎因子与体内促炎细胞因子相互作用，共同参与了慢阻肺的发生与发展。
8-iso-PG 是一类前列腺素的异构体，主要由氧自由基（ROS）催化细胞膜脂质的花生四烯酸的过氧化而产生。由于相对具有化学稳定性，不受高脂饮食的影响，且在几乎所有的体液（包括血浆、尿液、脑脊液、EBC 等）中均能被检测到，8-iso-PG 被认为是反映机体氧化应激水平的灵敏而准确的指标[16]。氧化应激、氧化/抗氧化失衡也是慢阻肺发病的重要机制之一，在慢阻肺急性加重期发现包括过氧化氢、乙烷和 8-iso-PG 在内多个氧化因素均升高，而在恢复期显著下降[17]，证明了氧化应激在慢阻肺气道病变中的存在。Kostikas 等[18]曾对稳定期慢阻肺患者 EBC 中 8-iso-PG 及 H2O2 进行测定，发现两者均高于正常对照组，而吸入糖皮质激素不能使 8-iso-PG 水平下降。但李小莉等[15]发现慢阻肺稳定期吸入沙美特罗替卡松治疗期间 EBC 中 8-iso-PG 表达水平逐渐下降，且仍高于健康对照组。吸烟可引起下气道的氧化应激，导致吸烟者 EBC 中的 8-iso-PG 水平明显高于非吸烟者[19]。陈金亮等[20]研究显示，EBC 中 8-iso-PG 的增高与慢阻肺急性加重有关，提示 8-iso-PG 还可作为慢阻肺气道氧化应激的客观指标。本研究也发现慢阻肺急性加重患者 8-iso-PG 水平明显升高，经治疗进入稳定期后则显著下降，但仍高于非吸烟对照组。分析其机制，可能与经过积极抗炎、雾化等治疗后，气道炎症细胞活性受抑制，释放氧化物质减少，氧化应激程度减轻有关。具体机制主要是慢阻肺急性加重时，缺氧、细胞因子或炎症介质等可刺激环氧合酶 2（COX-2）表达增加，而环氧合酶是前列腺素类物质（PGs）合成的限速酶，从而导致前列腺环素 E2（PGE2）升高，由此合成更多 8-iso-PG。目前研究表明，高水平的 8-iso-PG 在接受治疗后显著下降，这可能同细胞因子和炎性介质释放较急性发作期减少有关[21]。而治疗后 8-iso-PG 水平仍高于对照组，则可能与患者吸烟相关而导致气道慢性氧化应激有关。此外，姚苏梅等[22]还发现肺炎患者 EBC 和血清中的 8-iso-PG 浓度也明显升高，且随着治疗时间增加而降低。这是因为当感染被控制后，导致巨噬细胞和中性粒细胞活化的病原体被消灭，体内的自由基也相应减少，氧化和抗氧化逐渐趋于平衡，氧化应激状态随即消失。这提示 EBC 和血清中 8-iso-PG 是评价临床治疗效果的一项有价值的指标。因此，8-iso-PG 可作为一个无创指标用于监测慢阻肺对药物治疗的反应并预示疾病的预后。
检测 FEV1%pred 和 FEV1 的降低来反映肺功能的损害程度，是慢阻肺诊断及分级的重要标准。研究发现慢阻肺患者血清或 EBC 中各种细胞因子（如 IL-17）与 FEV1%pred 呈正或负相关[23]。我们的结果发现 IL-17、IL-10、8-iso-PG 与肺功能 FEV1%pred 无显著相关关系。结果不一致可能的原因有：（1）EBC 的收集无统一的收集器和标准；（2）IL-17、IL-10、8-iso-PG 反映的是当前病程阶段的炎症和氧化应激的程度，而肺功能测试结果可能反映的是长期肺受损的后果，因此细胞因子表达要早于肺功能的下降；（3）研究样本量相对小，且年老慢阻肺急性加重患者肺功能检测时配合不佳。
本研究中慢阻肺急性加重患者 IL-17、8-iso-PG 水平显著升高，经积极抗炎等治疗后明显降低。这说明氧化应激与气道炎症反应参与其中，且可能相互促进、相互抗衡。慢阻肺急性加重患者治疗后 IL-17、8-iso-PG 水平依然高于对照组，表明慢阻肺的气道炎症是慢性持续存在的。治疗后 IL-10 水平升高，提示慢阻肺稳定期抑炎因子可能保护性或防御性升高，发挥气道抗炎作用。
综上所述，IL-17、IL-10 和 8-iso-PG 参与了慢阻肺炎症损伤和氧化应激，且慢阻肺急性加重期和稳定期均存在程度不同的炎症损伤和氧化应激反应。EBC 中 IL-17、IL-10、8-iso-PG 水平可作为监测慢阻肺急性加重治疗期间的气道炎症及氧化应激发展的重要指标。EBC 是目前热门的无创检测技术之一。与血清相比，应用 EBC 检测慢阻肺急性加重患者的生物标志物，在慢阻肺急性加重病情监测及药物疗效评估中具有独特的优势，具有一定的应用前景。
