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红景天对高原地区老年慢性肺心病急性加重期抗氧化治疗的作用



全 文 :第 20卷第 22期 中国现代医学杂志 Vol. 20 No.22
2010年 11月 China Journal of Modern Medicine Nov. 2010
收稿日期:2010- 07- 13
文章编号: 1005- 8982(2010)22- 3455- 04
红景天对高原地区老年慢性肺心病急性
加重期抗氧化治疗的作用
杨生岳,郭振援,冯恩志,黄宁侠,刘睿年,张 瑛,陈宗茹,种银侠,张 花
(解放军第四医院兰州军区 呼吸内科中心,青海 西宁 810007)
摘要:目的 探讨 8- 异前列腺素 F2α(8- iso PGF2α)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)与高原
老年慢性肺心病发病的关系,以及红景天治疗高原老年慢性肺心病急性加重期的抗氧化作用。方法 高原慢性
肺心病急性加重期患者 90例,随机分为 2组,每组 45例。红景天治疗组(A组):红景天加常规治疗,口服红景
天胶囊,每次 2.0 g,3次 / d;常规治疗组(B组):仅常规治疗。在治疗前和治疗后 4周,分别测血清 8- iso
PGF2α、SOD、MDA、1 s用力呼气容积(FEV1)占预计值的百分比(FEV1%)、FEV1/ 用力肺活量(FVC)比值
(FEV1/ FVC)、动脉血氧分压(PaO2)和动脉血二氧化碳分压(PaCO2)。并以 40例当地健康人作对照(C 组)。结
果 治疗前,A、B组血清 8- iso PGF2α、MDA和 PaCO2水平显著高于 C 组,SOD、FEV1%、FEV1/ FVC 和 PaO2
显著低于 C 组(均 P <0.01),A、B组之间差异无显著性(均 P >0.05)。A、B组血清 8- iso PGF2α、MDA与
FEV1%、FEV1/ FVC、PaO2显著负相关,与 PaCO2显著正相关(均 P <0.01);SOD 与 FEV1%、FEV1/ FVC、PaO2显
著正相关,与 PaCO2显著负相关(均 P <0.01)。治疗后,A、B组血清 8- iso PGF2α、SOD、MDA、FEV1%、PaO2和
PaCO2均较治疗前显著改善(均 P <0.01),但 A组较 B组改善更显著(均 P <0.01)。结论 高原老年肺心病急
性加重期患者血清 8- iso PGF2α和MDA水平显著升高,SOD水平显著降低,氧化 / 抗氧化失衡参与了高原
老年肺心病的发病;红景天在高原老年肺心病急性加重期治疗中具有较好的抗氧化作用。
关键词: 肺疾病;阻塞性;肺心病;异前列腺素;超氧化物歧化酶;丙二醛;高原
中图分类号:R541.5 文献标识码:B
Effect of rhodiola antioxidation in treating elderly patients
with acute exacerbation of chronic cor pulmonale
in high altitude area
YANG Sheng-yue, GUO Zhen-yuan, FENG En-zhi, HUANG Ning-xia, LIU Rui-nian,
ZHANG Ying, CHEN Zong-ru, ZHONG Ying-xia, ZHANG Hua
(Department of Respiratory Disease, the 4th Hospital of PLA, Xining, Qinghai 810007, P.R.China)
Abstract:【Objectives】 To assess the relationship between change of serum 8-iso prostaglandin (PG) F2α (8-
iso PGF2α), superoxide dismutase (SOD), malondialdehyde (MDA) and incidence of elderly patients with acute exac-
erbation of chronic cor pulmonale in high altitude area (HAECCP) and to study the effect of rhodiola antioxidation in
treating patients with acute exacerbation of HAECCP. 【Methods】90 patients with acute exacerbation of HAECCP
were randomly divided into 2 groups with 45 cases in each, a rhodiola therapy group (group A) (combination routine
and rhodiola, 2.0 g of rhodiola was given orally,three times daily) and a routine therapy group (group B) (routine
treatment). Level of serum 8-iso PGF2α, SOD, MDA, forced expiratory volume in 1 second (FEV1), expressed as
percentage predicted (FEV1%), ratio of FEV1 to forced vital capacity (FEV1/FVC), partial pressure of arterial O2
(PaO2) and partial pressure of arterial CO2 (PaCO2) were measured before and 4 weeks after treatment. Another, the
upper mentioned parameters were measured in 40 healthy peoples (group C). 【Results】Before treatment,Level of
serum 8-iso PGF2α, MDA and PaCO2 in group A and group B were significantly higher than those in group C, SOD,
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慢性肺源性心脏病(简称肺心病)主要由慢性阻
塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,
COPD)引起,COPD是一种不完全可逆性气流受限
为特征的疾病,其重要特征是整个气道和肺实质的
持续性慢性炎症,从而导致肺功能进行性降低[1]。目
前认为 COPD的发病与氧化应激有关,氧化 /抗氧
化失衡是造成 COPD慢性损伤的重要原因[2- 3]。通过
应用抗氧化剂治疗,可以减轻患者氧化应激,纠正氧
化 /抗氧化失衡,因此,抗氧化在 COPD治疗中具有
重要地位。笔者检测了高原地区老年慢性肺心病急
性加重期患者血清 8- 异前列腺素 F2α(8- iso
PGF2α)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、
肺功能和动脉血气,旨在探讨 8- iso PGF2α、SOD
和 MDA与高原老年慢性肺心病发病的关系,以及
红景天对高原老年慢性肺心病急性加重期抗氧化治
疗的作用。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选择 2007年 6月 ~2009年 5月我院住院的高
原(海拔 2 260~3 400 m)地区老年慢性肺心病患者
90例,其中男 42例,女 38例,年龄 60~78岁,平均
(66.8±7.5)岁。诊断符合 1980年全国肺心病专业会
议制定的标准,均为急性加重期,1个月内未用过肾
上腺糖皮质激素。其基础疾病均为 COPD。所有对象
均知情同意。经体检、心电图、超声心动图、X线胸片
和肺功能检查,排除其他心肺疾病。随机分为 2组:
红景天治疗组(A组)45例(男 23例,女 22例),平
均(67.1±7.7)岁,在常规治疗(抗感染、祛痰、平喘、
吸氧)的基础上,给予口服三普红景天胶囊(青海三
普药业股份有限公司生产),每次 2.0 g,每天 3次,
共 4 周;常规治疗组(B组)45 例(男 24 例,女 21
例),平均(66.5±7.3)岁,仅给予常规治疗。两组均未
应用糖皮质激素和维生素 E等。健康对照组(C组)
40例,男 22例,女 18例,年龄 60~74岁,平均
(65.5±7.8)岁,均系我院查体并实验室检查正常的
当地健康志愿者。两组患者在治疗前、治疗 4周后和
对照组分别测定血清 8- iso PGF2α、SOD、MDA、肺
功能和动脉血气。
1.2 方法
1.2.1 肺功能测定 用肺功能仪(Spirolab-Ⅱ型)测
1 s用力呼气容积(FEV1)占预计值的百分比(FEV1%)、
FEV1/用力肺活量(FVC)比值(FEV1/FVC),连续测 3
次,取其最大值计算。
1.2.2 动脉血气测定 在未吸氧条件下,采用血气
分析仪(Opti-Ⅱ型)测动脉血氧分压(PaO2)、动脉血
二氧化碳分压(PaCO2)。
1.2.3 血清 8- iso PGF2α、SOD 和 MDA测定 空
腹取静脉血 6 mL,置于含 2%二乙胺四乙酸 0.2 mL
的抗凝试管中,3 000 r/min 4℃离心(离心半径 15
cm)10 min,分离血浆,置于 - 30℃冻存备测。采用酶
联免疫分析法测定 8- iso PGF2α,试剂盒购自美国
ADL公司,用酶标仪以 450 nm读盘。SOD和MDA
采用化学比色法测定,试剂盒由南京建成生物工程
研究所生产。
1.3 统计学方法
用 SPSS 10.0统计学软件进行处理,两组治疗
前后比较采用 t检验,多组间比较采用方差分析,两
个变量间的关系采用直线相关分析。数据以均数±
标准差(x±s)表示。检验水准α=0.05。
2 结果
FEV1%, FEV1/FVC and PaO2 in group A and group B were significantly lower than those in group C (all P <0.01),
there were no differences between the in group A and group B (all P >0.05). In group A and group B, level of serum
8-iso PGF2α, MDA was negatively correlated with FEV1%, FEV1/FVC, PaO2, positively correlated with PaCO2 (all P
<0.01), SOD was positively correlated with FEV1%, FEV1/FVC, PaO2, negatively correlated with PaCO2 (all P <0.01).
The after therapy, serum 8-iso PGF2, SOD, MDA, FEV1% , PaO2 and PaCO2 in group A and group B were all
markedly improved compared with those before treatment (all P <0.01), those parameters in group A were markedly
improved compared with those in group B (all P <0.01).【Conclusion】 The level of serum 8-iso PGF2α, MDA were
significantly increased and was significantly decreased in patients with acute exacerbation of HAECCP, and oxidant/
antioxidant imbalance may be involved in the pathogenesis of airway obstruction in HAECC. Rhodiola has better ef-
fects of antioxidation in patients with acute exacerbation of HAECCP.
Key words: lung disease; obstructive; pneumocardial disease; isoprostaglandin; superoxide dismutase; malondi-
aldehyde; high altitude
中国现代医学杂志 第 20卷
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3 讨论
氧化应激是指氧化剂增加和(或)抗氧化剂减少
导致的氧化 /抗氧化失衡状态。正常状态下由于机
体存在抗氧化物系统,使得体内自由基的产生与消
除处于动态平衡,不会产生明显的氧化损伤。当机体
内外氧化物损伤超过了机体内抗氧化系统代偿时,
导致疾病的发生。氧化 /抗氧化失衡是 COPD的重
要发病机制之一。氧化应激可直接损伤气道上皮,
加重气道的炎症反应、炎前基因的表达,并导致蛋白
酶 /抗蛋白酶失衡,最终导致气流受限,发生 COPD[4]。
8- iso PGF2α 是近年来新发现的具有生物学
活性的拟前列腺素样物质,是细胞生物膜的花生四
烯酸经自由基脂质过氧化作用后产生的特异性产
物,这一过程不依赖于酶的催化,且其在体液和组织
中含量均非常稳定。它是一种敏感性高、特异性好、
易于测定且反映氧化损伤程度的分子标志物,故被
认为是目前判断活体内自由基氧化强度最理想的生
化指标[5]。
SOD是机体抗氧化防御系统之一,其含量的高
低反映了机体抗氧化能力的大小。MDA是体内脂质
过氧化物的降解产物之一,其含量的多少反映了机
体氧化损伤的程度[6]。
本研究结果显示,高原老年肺心病急性加重期
组别 8- iso PGF2α/(μg/L) SOD/(nu/mL) MDA/(nmol/mL) FEV1% FEV1/FVC/% PaO2/mmHg PaCO2/mmHg
A组 9.2±2.11)2) 53.4±7.21)2) 9.8±2.11)2) 34.1±5.31)2) 49.4±6.51)2) 37.7±6.51)2) 57.0±6.31)2)
B组 9.1±1.91) 54.8±7.61) 9.7±2.11) 34.8±5.51) 38.2±6.21) 38.0±6.31) 56.2±6.21)
C组 5.1±1.2 78.7±9.2 6.7±1.6 74.3±6.1 76.0±6.5 66.2±6.3 32.8±3.3
表 1 两组肺心病患者治疗前和对照组各项相关指标的比较 (x±s)
注:1)与 C组比较,P <0.01;2)与 B组比较,P >0.05
组别
B组
MDA
r r r r r r P
FEV1% - 0.618 <0.01 0.622 <0.01 - 0.599 <0.01 - 0.597 <0.01 0.597 <0.01 - 0.615 <0.01
FEV1/FVC - 0.544 <0.01 0.675 <0.01 - 0.558 <0.01 - 0.575 <0.01 0.703 <0.01 - 0.533 <0.01
PaO2 - 0.754 <0.01 0.718 <0.01 - 0.624 <0.01 - 0.614 <0.01 0.523 <0.01 - 0.545 <0.01
PaCO2 0.597 <0.01 - 0.637 <0.01 0.587 <0.01 0.584 <0.01 - 0.688 <0.01 0.517 <0.01
P
MDA
A组
8- isoPGF2α
P
SOD
P
8- isoPGF2α
P
SOD
P
表 2 肺心病患者治疗前血清 8- iso PGF2、SOD、MDA与肺功能和血气指标的相关关系
组别
治疗前 治疗前 治疗前
A组 9.2±2.1 6.9±1.41)2) 53.4±7.2 86.3±7.61)2) 9.8±2.1
B组 9.1±1.8 8.0±1.31) 54.8±7.6 73.2±6.81) 9.7±2.1
PaCO2/(mmHg)
治疗前 治疗前 治疗前 治疗后
6.7±1.51)2) 34.1±5.3 45.7±6.21)2) 37.7±6.5 47.9±6.11)2) 57.0±6.3 46.0±6.01)2)
7.9±1.61) 34.8±5.5 39.6±5.71) 38.0±6.3 42.3±5.71) 56.2±6.2 51.2±6.11)
治疗后
8- iso PGF2α/μg/L
治疗后
SOD/(nu/mL)
治疗后
MDA/(nmol/mL) FEV1/%
治疗后 治疗后
PaO2/(mmHg)
表 3 肺心病 A、B组治疗前后各项指标的比较 (x±s)
注:1)与治疗前比较,P <0.01;2)与 B组比较,P <0.01
第 22期 杨生岳,等:红景天对高原地区老年慢性肺心病急性加重期抗氧化治疗的作用
2.1 肺心病 A、B组治疗前和 C组各项指标的比较
结果见表 1。由表 1 显示,A、B组血清 8- iso
PGF2α、MDA和 PaCO2水平显著高于 C组(均 P <
0.01),SOD、FEV1%、FEV1/FVC和 PaO2 显著低于 C
组(均 P <0.01),A组与 B组之间差异无显著性(均
P >0.05)。
2.2 肺心病 A、B 组治疗前血清 8- iso PGF2α、
SOD、MDA与肺功能和血气指标的相关关系
A、B 组血清 8- iso PGF2α、MDA 与 FEV1%、
FEV1/FVC和 PaO2呈显著负相关(均 P <0.01),与
PaCO2呈显著正相关(均 P <0.01);SOD与 FEV1%、
FEV1/FVC和 PaO2呈显著正相关(均 P <0.01),与
PaCO2呈显著负相关(P <0.01)。见表 2。
2.3 肺心病 A、B组治疗前后各项指标的比较
治 疗 后 ,A、B 组 血 清 8- iso PGF2α、SOD、
MDA、FEV1%、PaO2和 PaCO2均较治疗前显著改善
(均 P <0.01),但 A组较 B组改善更显著(P <0.01)。
见表 3。
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血清 8- iso PGF2α和 MDA水平显著增高,SOD水
平显著降低,且血清 8- iso PGF2α、MDA与 FEV1%、
FEV1/FVC、PaO2呈显著负相关(均 P <0.01),与 Pa-
CO2 呈显著正相关(均 P <0.01);SOD与 FEV1%、
FEV1/FVC、PaO2呈显著正相关(P 均 <0.01),与 Pa-
CO2 呈显著负相关(均 P <0.01),即血清 8- iso
PGF2α、MDA水平越高和 SOD越低,气道阻塞越严
重,肺通气功能越差。这表明,高原老年肺心病急性
加重期存在氧化 /抗氧化失衡,氧化应激增强。这种
氧化应激反应随着气道炎症和阻塞程度的加重而加
重,也表明随着炎症反应和肺功能损害的加重,
8- iso PGF2α、MDA水平随之增高,SOD随之降低,
从而使氧化 /抗氧化失衡加重。有研究报道,N- 乙
酰半胱氨酸、氨溴索和银杏叶提取物等具有较好的
抗氧化作用[7- 8]。红景天系景天科,根据生长环境又
称高山红景天,属多年生草本植物。近年药理学研究
证明,红景天具有抗衰老、抗疲劳、抗病毒、抗缺氧、
抗微波辐射和抗自由基等作用[9- 10]。笔者应用红景天
对高原老年肺心病急性加重期患者进行了治疗观
察,结果显示,治疗后与治疗前比较,红景天治疗组
和常规治疗组血清 8- iso PGF2α、MDA和 PaCO2均
有显著降低,而 SOD、FEV1%、PaO2均有显著升高(P
<0.01),但红景天治疗组较常规治疗组改善更显著,
两组比较差异非常显著(均 P <0.01)。表明红景天可
通过调节 8- iso PGF2α、MDA和 SOD水平而发挥
良好的抗氧化作用,使氧化 /抗氧化失衡得以改善,
氧化应激减弱,气道炎症和阻塞程度减轻,从而改善
肺功能和动脉血气。
综上所述,高原老年肺心病急性加重期患者血
清 8- iso PGF2α、MDA水平显著升高,SOD水平显
著降低,且其升高和降低水平与肺功能损害和血气
恶化程度密切相关,表明氧化 /抗氧化失衡参与了
高原老年肺心病的发病;红景天在高原老年肺心病
急性加重期治疗中具有较好的抗氧化作用。
参 考 文 献:
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(谭 亮 编辑)
中国现代医学杂志 第 20卷
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