慢性阻塞性肺疾病病人慢性支气管炎和肺气肿表型转录组学数据的生物信息学分析

目的通过生物信息学的方法分析慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)病人慢支炎表型和肺气肿表型的差异基因,从分子水平上探讨慢阻肺不同临床表型可能的发生发展机制。方法从GEO数据库下载慢阻肺病人慢支炎表型和肺气肿表型的肺组织转录组学数据GSE69818,通过Rank Prod获得差异基因。进一步对差异表达基因通过DAVID数据库进行功能及通路富集化分析。再对差异表达基因通过STRING进行蛋白相互作用网络图(PPI)分析,筛选关键基因。结果共获得3734个差异基因,其中在肺气肿表型组中表达上调的基因有1661个,表达下调的基因有2073个。GO富集分析提示差异基因主要参与了免疫反应、内质网钙离子稳态、细胞外结构等。KEGG信号通路富集分析主要包含了细菌侵袭上皮细胞、细胞外基质(ECM)-受体相互作用、c GMP-PKG信号通路、原发性免疫缺陷等。PPI分析筛选排名前10的关键基因,分别为ACTB、ITGB1、RHOA、FN1、SRSF1、CAV1、CTNNA1、VEGFA、HNRNPA1、APP。其中有9个下调基因(APP、ITGB1、FN1、RHOA、CAV1、CTNNA1、VEGFA、HNRNPA1、SRSF1),1个上调基因(ACTB)。结论通过生物信息学方法,筛选出了参与慢阻肺病人慢支炎表型和肺气肿表型发生发展过程的关键基因和信号通路,为慢阻肺精准治疗提供了潜在的靶点。

基于线粒体动力学的慢性阻塞性肺疾病发病机制与保护策略

慢性阻塞性肺疾病是严重影响健康的慢性气道疾病,其发病机制较为复杂,为其临床诊治带来了挑战。不断有研究表明线粒体动力学在慢性阻塞性肺疾病发病机制中发挥着重要作用,本文将重点介绍慢性阻塞性肺疾病病人中的线粒体动力学异常,香烟对线粒体动力学的影响,Mfn2/Opa1/Drp1等线粒体分裂融合蛋白在慢性阻塞性肺疾病中的发病机制,并探索基于线粒体动力学的慢性阻塞性肺疾病保护策略,以期为慢性阻塞性肺疾病的防治带来新的思路。

人microRNA-200家族靶基因预测及生物信息学分析

目的对microRNA-200(miR-200)家族成员的靶基因进行预测和生物信息学分析,为进一步探讨miR-200家族的功能及其调节机制提供证据。方法运用靶基因预测软件TargetScan、PicTar2和miRanda分别预测miR-200家族9个成员的靶基因,再分别取各自在三个软件下预测所得靶基因的交集,然后利用miRTarbase数据库获取这9个miRNA经过至少3种实验验证并且靶向关系类型为具有功能的miRNA-靶基因互作的靶基因,将软件预测所得结果与靶向关系预测结果取并集,作为所纳入每个miRNA的靶基因集合,然后分别对靶基因集合进行生物学过程的功能富集,信号通路及蛋白质互作网络分析。结果 miR-200家族的预测靶基因富集于多个生物学过程,其生物学过程主要富集于:RNA聚合酶Ⅱ启动子的转录负调控、DNA模板转录负调控、RNA聚合酶Ⅱ启动子的转录调控等;信号通路主要富集于:肿瘤、胶质瘤、黑色素瘤、肺小细胞癌等多种肿瘤和EB病毒感染、乙型肝炎等感染相关通路,蛋白质互作网络显示9个成员的预测靶基因编码蛋白质间存在复杂的相互作用,靶基因编码蛋白质"RAC1"、"SRC"、"RHOA"、"CREBBP"、"CTNNB1"在互作网络中具有核心地位。结论 miR-200家族中的成员通过调控靶基因进而调节下游靶蛋白参与肿瘤、感染等病理生理进程。

活性氧调节因子1联合癌胚抗原诊断恶性胸腔积液的临床研究

目的通过检测胸腔积液中活性氧调节因子1(Romo1)、癌胚抗原(CEA)的表达水平和含量,探究其在恶性胸腔积液(MPE)中的临床诊断价值。方法收集57例MPE和60例良性胸腔积液(BPE)胸腔积液样本,其中男性68例,女性49例,平均年龄为62岁,BPE组包括结核性胸腔积液(TPE)27例,类肺炎性胸腔积液(PPE)22例,漏出液11例,并采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定胸腔积液样本中Romo1、CEA的含量,利用SPSS软件绘制受试者工作特征曲线(ROC)、计算Romo1、CEA的敏感性、特异性,探究两者单独或联合应用对MPE的诊断价值。结果MPE中的Romo1和CEA的浓度较BPE均显著升高(P<0.05),TPE组、PPE组、漏出液组3组间胸水中Romo1、CEA浓度无明显差异(P>0.05)。当Romo1的截断值为113.69 pg/mL时,Romo1诊断MPE的AUC为0.736,相应的敏感度为87.70%,特异度为50%;CEA的截断值为2858 pg/mL,诊断MPE的AUC为0.731,敏感度为59.60%,特异度为80%,CEA+Romo1联合可以提高诊断效能,AUC为0.818,敏感度为87.70%,特异度为63.30%。结论Romo1在胸腔积液中的含量和表达对鉴别良恶性胸腔积液具有一定作用,Romo1联合CEA检测比单一检测具有更高的诊断效能。

基于腺苷脱氨酶相关检测指标诊断恶性胸腔积液的临床研究

目的探索年龄/胸腔积液腺苷脱氨酶(年龄/ADA)、血清乳酸脱氢酶/胸腔积液腺苷脱氨酶(Cancer Ratio,CR)诊断恶性胸腔积液(MPE)的临床价值。方法收集44例MPE和48例良性胸腔积液(BPE),比较两组研究对象年龄、性别、常规肿瘤标志物癌胚抗原(CEA)、年龄/ADA和CR的差异;绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算CEA、年龄/ADA和CR的ROC曲线下面积(AUC)、敏感性和特异性,比较三者单独或联合诊断MPE的效能。结果CEA、年龄/ADA和CR在MPE组较BPE组显著升高(P<0.05);CEA、年龄/ADA和CR诊断MPE的AUC分别为0.768、0.837、0.866,敏感性分别为61.36%、88.64%、81.82%,特异性分别为85.42%、75.00%、83.33%;CEA+年龄/ADA、CEA+CR、年龄/ADA+CR、CEA+年龄/ADA+CR对应的AUC分别为0.892、0.911、0.837、0.907,敏感性分别为81.82%、86.36%、88.64%、90.91%,特异性分别为79.17%、79.17%、75.00%、77.08%。结论年龄/ADA和CR对于MPE具备良好的诊断效能,联合常规肿瘤标志物CEA可进一步提高诊断效能,未来还需要更多的研究去探索其诊断价值。

慢性阻塞性肺疾病诊治中存在的问题与思考——基于慢性阻塞性肺疾病全球创议科学委员会报告的临床解读

慢性阻塞性肺疾病是一种常见的、可防可治的慢性呼吸系统疾病,其高发病率、高致残率、高死亡率让其成为世界范围内的重大公共卫生难题。慢性阻塞性肺疾病全球创议科学委员会组织了一次论坛,就慢性阻塞性肺疾病诊治领域内的有争议的话题进行了讨论:诊断与评估、疾病发生危险因素、稳定期患者治疗进展及急性加重期的评估与治疗。文章就讨论内容的临床运用做一解读。

2023年慢性阻塞性肺疾病全球倡议(GOLD)更新解读

慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)全球倡议(GOLD)2023年修订版是GOLD历史上的第五次重大修订,从慢阻肺的定义、诊断与评估、防治证据、稳定期管理、急性加重管理、合并症、新型冠状病毒感染等7个方面对内容进行了整体的更新。本文对GOLD 2023的主要更新内容进行解读。

呼吸专科医师对支气管扩张症的诊疗认知现状调查

目的:了解国内呼吸专科医师对支气管扩张症的诊疗认知现状。方法:于2020年5—6月,基于支气管扩张症专家共识及诊疗指南设计问卷,对四川省、云南省50家医院的呼吸专科医师进行问卷调查,共发放问卷691份,收回641份,筛选后获得有效问卷601份(有效回收率87.0%)。调查采用电子问卷方式,由受访医师根据对该病的认知独立作答,调查内容主要包括对支气管扩张症诊断、严重程度评估、治疗以及中医中药临床应用等方面。对反馈结果进行统计学分析并依据相应问题的回答正确率来评估受访医师的认知现况。结果:540名(89.9%)受访医师认可胸部高分辨率CT扫描是支气管扩张症确诊的“金标准”,但318名(52.9%)对常见影像学表现认知不全面,不同级别医院或不同学历的医师对支气管扩张症影像学的认识也有一定差异(P<0.05)。仅118名(19.6%)受访医师比较了解支气管扩张症严重程度评估。但在比较了解该两种评分的118名受访医生中,65名(55.1%)表示不会在临床工作中主动将该评分用于患者评估。对稳定期患者,受访医师最为推荐的治疗方式是气道清除技术[410名(68.2%)],最主要的治疗手段是体位引流[559名(93.0%)]。对急性加重期患者,绝大多数受访医师推荐首要治疗方式为抗生素治疗[600名(99.8%)],同时需完善痰培养[544名(90.5%)]、血炎性标志物[523名(87.0%)]等检查。504名(83.9%)受访医师认为铜绿假单胞菌是支气管扩张症最见病原菌。对反复加重患者,385名(64.1%)受访医师认为长期抗生素是一种可行的治疗方案。在认可该治疗方法的385名受访医生中,仅113(29.4%)名表示愿意在临床工作中为反复加重患者推荐长期抗生素治疗。其他治疗手段中,304名(50.6%)受访医师对中医药治疗支气管扩张症的疗效持有支持态度。然而,在持支持态度的304名受访医生中,仅86名(28.3%)会主动向患者推荐中医中药方案。不同级别医院的医师在对中医中药治疗支气管扩张症的态度和临床应用中表现出明显差异(P<0.05)。结论:呼吸专科医师对支气管扩张症的诊断和治疗认知有所不足,来自不同级别医院的受访医师了解程度有所不同,对指南认知和临床实践之间也存在一定差异,应进一步推广加强支气管扩张症的早期诊断、规范诊疗。

基于GEO数据库严重肺气肿患者基因芯片数据的生物信息学分析

目的通过生物信息学的方法分析无/轻度肺气肿与严重肺气肿患者的差异基因。方法从基因表达数据库(GEO)下载无/轻度肺气肿与严重肺气肿患者的肺组织芯片数据GSE1650,通过t检验获得差异基因。然后使用DAVID数据库对差异表达基因进行基因本体(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析。再利用STRING数据库对差异表达基因进行蛋白相互作用网络(PPI)分析,并选出关键基因。结果共获得76个差异基因,其中在严重肺气肿组中表达上调的基因有62个,表达下调的基因有14个。GO富集分析表明差异基因主要参与了中性粒细胞趋化、细胞对白细胞介素-1的反应、细胞外基质(ECM)组织、免疫反应。KEGG信号通路富集分析主要包括了细胞因子-细胞因子受体相互作用、ECM受体相互作用、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-AKT)信号通路、血小板激活。PPI分析筛选获得了17个关键基因,分别为CXCL8、RRAD、CLU、TIMP1、SEPP1、ISLR、BGN、COL1A1、COLIA2、ACTA2、ACTN1、FIGF、TPM1、TPM2、LUM、COL6A3、TAGLN。其中有15个上调基因(CLU、TIMP1、SEPP1、ISLR、BGN、COLIA2、COL1A1、ACTA2、ACTN1、FIGF、TPM1、TPM2、LUM、COL6A3、TAGLN),2个下调基因(CXCL8、RRAD)。结论基于GEO数据库的生物信息学分析,严重肺气肿与无/轻度肺气肿患者存在差异基因。

呼吸困难的多维评估及诊疗启示

呼吸困难是影响众多内科疾病的主要症状,对患者临床预后及病死率有重要预测作用。越来越多的研究发现,呼吸困难是一种复杂的、由多个维度组成并存在较大个体差异的感知体验。近年来关于呼吸困难的评估手段以及治疗方式不断进展,对呼吸困难多个维度的深入认识和多维评估的应用,将有助于解决实验室与临床转化研究中的问题,揭示缓解呼吸困难治疗方式的潜在机制,以期在临床中更好地改善患者的呼吸困难症状和预后。

线粒体分裂抑制剂-1在香烟诱导小鼠气道炎症与氧化应激中的作用机制

目的 探索线粒体分裂抑制剂-1(Mdivi-1)在香烟诱导小鼠气道炎症与氧化应激中的作用及相关的作用机制。方法 香烟暴露构建小鼠气道炎症与氧化应激动物模型,腹腔注射Mdivi-1进行干预,收集肺泡灌洗液进行细胞分类计数,ELISA检测肺泡灌洗液炎症因子TNF-α、IL-6及MMP-9水平,生化试剂盒测定肺组织匀浆氧化应激指标MDA含量及SOD的活性,HE染色评估肺组织病理改变。在PubChem数据库中检索Mdivi-1作用靶点基因,对基因进行GO和KEGG分析,Western blot检测小鼠肺组织Drp1和Mfn2的表达变化及相关富集的通路。结果 熏烟诱导小鼠气道中的炎症细胞浸润增加、气道上皮细胞过度增生、气道上皮增厚,增加肺泡灌洗液中总细胞、中性粒细胞、巨噬细胞数量及炎症因子TNF-α、IL-6及MMP-9水平,增强氧化应激反应,而Mdivi-1预处理可以减轻上述改变。生物信息分析显示Mdivi-1潜在作用基因100个,GO分析显示富集到线粒体结构调节、凋亡过程、线粒体自噬等生物过程,KEGG分析显示富集到的主要通路为Tnf、Mtor、Ampk、Adipocytokine及Nod-Like受体信号通路。Western blot显示Mdivi-1干预抑制香烟诱导小鼠肺组织NF-κB信号通路激活,下调香烟诱导的Drp1表达并上调Mfn2表达。结论 Mdivi-1缓解香烟诱导的小鼠气道炎症和氧化应激,其机制可能通过改善线粒体功能和抑制NF-κB信号通路活化实现,Mdivi-1有可能是治疗香烟诱导的气道炎症性疾病的新药物。

肺功能检查在中国慢性阻塞性肺疾病患者中的实践：挑战与对策

慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）是一种以持续性、渐进性气流受限为主要临床特征的慢性气道炎症性疾病[1]. 由于中国人口基数大,吸烟、生物燃料暴露人群多,慢阻肺发病率高、致残率高、病死率高,严重影响患者的生活质量并带来较大的经济与社会负担,是严重影响国人健康的重大慢性非传染性疾病[2]. 早期诊断、规范化诊治对于慢阻肺患者的管理、预后改善具有重要的临床意义. 根据中华医学会呼吸病学分会、慢阻肺全球创议制定的指南,肺功能检查是诊断慢阻肺的＂金标准＂[1,3] ,经过多年的培训与宣传,肺功能检查已得到越来越多的重视,在慢阻肺的诊治中发挥着重要作用. 然而我们注意到,肺功能检查在中国慢阻肺患者中的实践仍不容乐观,现就肺功能检查在中国慢阻肺患者诊治中的现状、若干问题及对策简要总结如下.

2017年慢性阻塞性肺疾病全球创议更新解读

2017年慢性阻塞性肺疾病全球创议综合参考近年来发表的重要文献对慢阻肺的诊断、评估、稳定期与急性加重期的治疗做出了全面修订。文章针对该版创议的临床核心内容做一临床解读。

2018年慢性阻塞性肺疾病全球创议更新解读

慢性阻塞性肺疾病全球创议每年根据上一年度发表的最新进展对慢性阻塞性肺疾病的诊断、评估、治疗进行更新及推荐,本文针对2018年慢性阻塞性肺疾病全球创议的核心内容做解读。

中国慢性阻塞性肺疾病诊疗的现存问题与思考

慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)在我国呈高发态势,最新的数据显示40岁以上人群慢阻肺患病率高达13.7%,预计到2020年将成为疾病负担之首。然而,我国慢阻肺的防治体系和能力建设严重滞后,医生和患者对该病认知不足,肺功能测定尚未普及,治疗并不规范,疾病管理有待加强。本文阐述我国慢阻肺诊疗方面的现存问题并思考"破解之道"。

2019年慢性阻塞性肺疾病全球创议更新要点

慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)仍然是世界范围内的重大慢性非传染性疾病,其高发病率、高致残率严重影响着人民群众的健康。2018年11月,慢阻肺全球创议根据近年来发表的重要文献,系统总结了慢阻肺领域的研究进展,发布了2019年版慢阻肺全球创议报告,更新了涉及慢阻肺的危险因素、早期筛查与诊断、积极预防、稳定期及急性加重期的管理等诸多方面的内容,现就其更新要点解读如下。

新冠疫情对COPD患者病情控制及心理状态的影响

目的了解新型冠状病毒(新冠)疫情对慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者病情控制及心理状态的影响。方法以四川省内多家医疗机构的396例COPD患者作为研究对象。采集其基本人口学信息,肺功能指标,新冠肺炎疫情相关生活史,疫情前(稳定期时)及疫情期间COPD评估量表(CAT)和改良英国医学研究学会呼吸困难指数(mMRC)评分,事件冲击量表(IES-R)和凯斯勒心理量表6项(K6)评分。对收集到的数据进行配对t检验、线性回归等统计分析。结果获得有效问卷220份。所有患者均无新冠暴露史,但超过一半的患者(126/220,57.3%)表示受到了疫情影响,以日常生活受影响最常见(85/220,38.6%),部分患者就医及用药也受到了影响。呼吸系统症状方面,患者的CAT评分和mMRC评分在疫情前和疫情期间没有明显差异。心理状况方面,IES-R和K6评分显示:IES-R警觉性量表大于0分的患者有178人(178/220,80.9%);GOLD C/D组患者IES-R各项评分及K6评分均高于GOLD A/B组患者。多因素分析结果提示,对IES-R评分可能有影响的因素包括GOLD ABCD分组、隔离措施、药物使用情况以及呼吸道症状。而K6主要受到用药及呼吸道症状的影响。结论新冠疫情期间,对于无暴露史的COPD患者,虽然其呼吸系统症状不受疫情影响,但部分患者表现出对新冠疫情的应激性心理,并且GOLD C/D组患者受影响更为明显。提示医务工作者在疫情常态化期间,要注意公共卫生事件对COPD患者心理状况的影响,并予以引导及治疗。

美国2018版恶性胸腔积液管理指南的解读

目前恶性胸腔积液管理仍是临床工作面临的巨大挑战。2018年11月,美国胸科协会、胸外科医师学会与胸部放射学学会基于最新临床研究证据,针对恶性胸腔积液管理中的7个临床问题,作出了相应临床意见推荐。本文对此进行解读,以期为规范恶性胸腔积液管理和未来相关研究提供参考依据。

血浆环状物4浓度与慢阻肺患者肺通气功能下降的关系

目的探讨血浆环状物4浓度与慢阻肺患者肺通气功能下降的关系。方法该研究于2017年9月至2018年9月在华西医院门诊进行。连续收集符合纳入排除标准的受试者,其中慢阻肺组(75例)来自呼吸专科门诊就诊人群,健康对照组(57例)来自同期体检中心健康体检人群。收集基本人口学特征、临床特征、肺通气功能相关指标和血浆。检测血浆中环状物4、C-反应蛋白(CRP)、白细胞介素(IL)-6、IL-8、IL-1b、肿瘤坏死因子(TNF)-α的浓度,比较两组间差异。分析血浆环状物4浓度与肺通气功能参数、CRP等炎症因子的相关性,通过受试者工作特征(ROC)曲线分析血浆环状物4浓度对慢阻肺的诊断效能。结果慢阻肺组血浆环状物4浓度显著高于健康对照组[(41.3±14.2)比(27.7±13.3)ng/L;(P<0.001)],环状物4诊断慢阻肺的灵敏度为0.827,特异度为0.702。全部受试者血浆环状物4浓度与第1秒用力呼气容积(FEV1)与用力肺活量(FVC)的比值(FEV1/FVC)、FEV1占预计值百分比(FEV1%预计值)以及用力呼出50%、25%肺活量的呼气流量(MEF50、MEF25)和最大呼气中期流速(MMEF)均呈负相关(r=-0.399、-0.321、-0.439、-0.363、-0.458;均P<0.001),与CRP呈正相关(r=0.311,P<0.001)。结论血浆环状物4浓度升高导致慢阻肺患者肺通气功能下降。