文摘
肿瘤坏死因子(TNF)量α被发现在营养不良增加慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者;然而,这种现象的主要原因仍未确定。在正常受试者,肿瘤坏死因子α应承担的生产可能会引起饮食能量不足。本研究的目的是调查如果稳定的慢性阻塞性肺病患者48 h后出现炎症介质的改变膳食能量限制。
十四COPD患者住院而接受一个实验性的饮食的能量大约三分之一的能源需求。临床评估、营养评估和血清白介素6 (IL)检测,肿瘤坏死因子α应承担和C反应蛋白,并通过外周血单核细胞分泌肿瘤坏死因子α应承担的入院评估,实验后的饮食。参考实验室的参数值,血液收集从10健康,老年人。
慢性阻塞性肺病患者显示血清IL 6应承担的浓度显著高于对照组,然而,实验饮食没有统计上显著的相关炎症介质的变化。
本研究的发现,虽然初步因为有限的程度和持续时间的能量限制,表明,肿瘤坏死因子α应承担的高位,此前描述的营养不良或女性减肥慢性阻塞性肺疾病患者,不得与膳食能量摄入的减少。
支持格兰特从“Fundacao德帕罗尽管Estado de Sao Paulo”(FAPESP 95/0605量0必须占州政府)——FAPESP,必须占州政府巴西圣保罗。
营养不良是一个常见的问题在许多慢性阻塞性肺病(COPD)患者,负面影响他们的运动性能,与健康有关的生活质量和生存率1。多项研究证实炎症介质的存在由急性期蛋白的浓度升高,肿瘤坏死因子(TNF)的α和可溶性受体,在营养不良的COPD患者的外周血2- - - - - -4。然而,系统性炎症的原因在营养不良或女性减肥COPD患者仍然未知。
几个因素可以影响COPD患者的气道炎症已经描述5。慢性细菌殖民化可以贡献显著更高水平的炎症介质,即使在临床稳定的慢性阻塞性肺病患者5。血清炎症介质浓度升高的另一个解释可能是慢性甚至间歇性低氧血。Takabatakeet al。6发现了一个动脉氧张力之间的负相关(P啊,一个2),循环肿瘤坏死因子α和可溶性肿瘤坏死因子α受体(sTNFR) 75和建议系统低氧血在COPD患者与激活的肿瘤坏死因子α应承担的相关系统在活的有机体内。
肿瘤坏死因子α应承担的生产增加了外周血单核细胞(PBMC)也被报道在健康受试者发热严重不足7,抑制高生产重新喂料过程中被观察到8。在先前的研究中,更高的肿瘤坏死因子α生产由慢性阻塞性肺病患者PBMC与最近减肥了,与单核细胞相比体重稳定的慢性阻塞性肺病和控制对象9。这些发现提出了一个可能的作用肿瘤坏死因子α应承担的生产作为一种女性减肥过程在这些患者。然而,肿瘤坏死因子α应承担的变化生产也可以用来识别一个病理生理过程,如改变饮食摄入量,这可能是营养不良的病人。因此,提出,膳食能量限制诱发慢性阻塞性肺病患者的炎性标志物的修改。这里,一项研究评估的影响一个48 h的膳食能量限制的血清肿瘤坏死因子α和白介素(IL)高6和TNF量α分泌PBMC,临床报道,体重稳定nonhypoxaemic慢性阻塞性肺病患者。
对象和方法
主题
这个研究是医学伦理委员会批准的Botucatu医学院和知情同意是获得所有的受试者参与了调查。研究小组由14名COPD患者肺门诊看到连续的作者的医院。慢性阻塞性肺病患者包括如果他们履行thecriteria据美国胸科学会(ATS)的指导方针10。此外,在一秒用力呼气量(FEV1)< 70%的参考价值,FEV的增加1后,吸入β2高受体激动剂在< 10%的参考价值。只在临床病人病情稳定没有低氧血和去年减肥期间的证据,没有记录感染,呼吸道症状的恶化,改变药物研究和前2个月没有水肿的临床症状包括在这项研究。患者伴随的混淆疾病如恶性疾病,胃肠道异常,近期手术或严重的内分泌失调被排除在外。
十个健康,老年人,享年48 - 68岁,成对的吸烟习惯与慢性阻塞性肺病患者的研究和自由的肺部疾病,炎症介质决定作为对照组。慢性阻塞性肺病患者的基线特征和对照组是表1中给出⇓。
研究设计
所有慢性阻塞性肺病患者同意参与这项研究是住院。他们平常的饮食摄入量评估和能源需求计算。实验前后的饮食,所有受试者通过人体测量方法测量的入院儿童身体成分与生物电阻抗分析和测试。静脉血(45毫升)是通过静脉穿刺在真空管(Vacuteiner;美国新泽西,正欲富兰克林湖)含有肝素对单核细胞隔离。对于血清测试,血液被收集在真空管含血清分离胶(Vacuteiner;正欲)。患者接受实验饮食能量的三分之一的能源需求在48 h。测量进行了清晨(h 07:00),当患者在禁食状态≥10 h。
实验的饮食
个体能量需要根据Harris-Benedict方程计算11。获得的价值乘以活动因素(1.2),然后由损伤因素(1.3)。每个病人是美联储亲自设计的饮食含有三分之一的能量计算需要在2天。饮食的能量(平均数±标准差)685±60千卡·天−1。这个减肥法有以下常量营养元素组成:蛋白质38±4%,脂肪21±6%,碳水化合物42±5%。
肺功能
FEV1和用力肺活量是计算从theflow /体积曲线使用肺活量计(Med-Graph 1070;医学图形公司,圣保罗,锰、美国),根据at设定的标准12。肺功能预测的值被表示为百分数13。血液从肱动脉静止而呼吸室内空气。P啊,一个2和动脉二氧化碳张力ablood分析仪进行分析(统计资料5 +;美国马新星生物医学,Whaltham)。
饮食摄入量
通常的每日营养摄入量的估计在过去6个月了从食物频率问卷调查14。列出的仪器120年食品和饮料。计算机营养分析的信息编码相同的训练有素的营养师。饮食信息转化为能源使用计算机软件”项目Apoio Nutricao”(Centro de Informatica em Saude da葡方药物,圣保罗,巴西)。
身体成分
人体营养评估由身高和体重的比例估计理想体重(IBW)根据大都会人寿保险表15。身体成分估计使用单频(50千赫)生物电阻抗分析(BIA 101;美国RJL系统、底特律、MI)受试者在仰卧位。无脂质(FFM)计算使用一流的疾病特性方程等等。16。脂肪质量(千克)被从体重减去FFM计算。
单核细胞隔离和文化
PBMC被隔绝heparinised血液07:00-08:00 h之间使用密度梯度,紧随其后的是塑料坚持所描述的地方9。简而言之,PBMC隔绝heparinised血液使用Histopaque 1077(σ化工有限公司,圣路易斯,密苏里州,美国),洗了三次汉克斯的解决方案(西格玛化工有限公司)。细胞悬浊液和PBMC准备在2×106细胞·毫升−1在罗斯威尔公园纪念研究所(RPMI)高1640中(西格玛化工有限公司)在自体血清片heat-inactivated补充5%,2毫米谷氨酰胺,100 U·毫升−1青霉素和10毫米玫瑰(N2 hydroxyethylpiperazine应承担的检测N量2 ethanesulphonic酸)应承担的缓冲区(以后将称为mRPMI)和孵化2 h在湿润的气氛中5%的有限公司2在37°C。不依从细胞被三个洗纯RPMI和统计。信徒细胞的体积与mRPMI ref 1毫升·1×106细胞−1有和没有脂多糖(LPS;大肠杆菌血清型O55: B5;西格玛化工有限公司)在最后100 ng·毫升的浓度−1和孵化24 h。收集上清液,离心,储存在−80°C到细胞因子分析。浮在表面的收获后,信徒细胞与非特异性酯酶染色法染色(西格玛化工有限公司),和细胞生存能力是决定用台盼蓝排斥试验。贴壁细胞含有单核细胞> 95%;> 98%是可行的。
白介素6和肿瘤坏死因子α测量
IL 6和肿瘤坏死因子α在单核上层清液和血清测定在重复使用夹心酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(美国Biosource国际,打击士气,CA)。简单、标准和样本添加到个人井microtitre条涂有抗体特定细胞因子的测量。经过几次清洗去除游离蛋白质,酶联生物素共轭是添加到井中。几个额外的去除游离antibody-enzyme试剂清洗过程后,一种酶解(streptavidin-peroxidase)补充道。经过一段时间的潜伏期和额外的清洗去除所有的游离酶,衬底的解决方案(tetramethylbenzidine)补充道。通过添加酸性溶液反应停止。吸光度测量spectrophotometrically在450 nm使用micro-ELISA autoreader。上下极限的检测肿瘤坏死因子α是0.5和32个pg·毫升−1(人类肿瘤坏死因子α应承担US-cytoscreen)或1和1000 pg·毫升−1(人类肿瘤坏死因子α应承担cytoscreen);IL 6他们0.16和10 pg·毫升−1地理(地理人类IL 6我们cytoscreen)或2和500 pg·毫升−1(人类IL 6 cytoscreen)应承担的。
C反应蛋白应承担的
C反应蛋白(CRP)是衡量应承担immunonephelemetry(贝林诊断Inc . Westowood,妈,美国)。
统计分析
当有一个正态分布,COPD患者和对照组之间比较是由一个未配对t检验。不同组实验前后的饮食中使用一个配对t测试分析。当变量不是正态分布,比较两组是用Mann-Whitney U的测试。Wilcoxon测试被用来分析实验前后组内差异的饮食。二分变量的差异在统计学上使用气方应承担或费舍尔相比测试。重复测量方差分析,其次是图基测试,用于研究差异通常的饮食摄入量,能源需求和饮食摄入量在实验期间的饮食。分析变量之间的相互关系,皮尔森和斯皮尔曼相关系数计算。
结果
膳食摄入量和身体成分
IBW值明显高于对照组(平均±sd 118±18%)与慢性阻塞性肺病患者相比(98±13%,p = 0.005);28.5%的慢性阻塞性肺病患者和10%的对照组呈现IBW的< 90% (p > 0.05)。
通常每日能量摄入(47.5±15.0千卡·公斤−1·天−1)在慢性阻塞性肺病患者明显高于计算能源需求(33.1±3.8千卡·公斤−1·天−1)和值都明显高于实验期间饮食摄入量的饮食(11.0±1.4千卡·公斤−1·天−1)。身体成分变量的值在实验前后的饮食如表2所示⇓。实验后的饮食,患者失去了1.36±0.58公斤,反映主要由FFM减少。
炎症标记物在chronicobstructive肺病患者和健康者
炎症标记物患者和对照组之间比较如表3所示⇓。IL 6应承担的COPD患者的血浆浓度均明显增加(p < 0.05)。没有显著差异在血清和LPS-stimulated细胞培养上清液肿瘤坏死因子α在患者和健康对照组之间。在单核细胞肿瘤坏死因子α应承担的上层清液的自发的细胞培养没有可检测试验。血清CRP水平往往高于慢性阻塞性肺病和呈正相关,IL 6 (r = 0.73, p = 0.00076);7例值> 5 mg·L−1。没有一个值为炎症介质与身体成分的值有关,饮食摄入量、肺功能和动脉血液气体。
讨论
本研究的目的是调查的影响能量限制在COPD患者炎症系统的激活。临床稳定的慢性阻塞性肺病患者中度/重度气道阻塞程度不低血氧症的证据和/或修改的体重在去年提交能源饮食限制超过48小时。在实验期间的饮食,他们摄入的能量∼估计能源需求的33%或27%的能量摄入,导致炎症标记物的重要减肥没有修改。
在这些患者中,营养消耗的患病率,膳食摄入量明显高于估计的能源需求和证据表明持续的炎症反应,如图所示,发现更高的血清IL 6浓度,与先前协议可用数据获得的临床稳定的慢性阻塞性肺病患者1,17- - - - - -20.。虽然没有明显的关系可以建立,这些发现可能表明,更高水平的IL 6应承担的能量摄入的赤字并不相关,其他因素可能导致慢性阻塞性肺病患者细胞因子的水平升高。
慢性阻塞性肺病患者体重稳定在目前的调查研究提出在去年和血清浓度和分泌肿瘤坏死因子α应承担的PBMC相比没有明显不同,控制健康受试者获得的值。这是迪地区与之前的结果相一致et al。2慢性阻塞性肺病患者的体重超过正常的下限根据大都会人寿保险公司表15,现在作者稳定患者的体重9。然而,高血清TNF浓度高α的sTNFRs (TNFR75和TNFR55)和分泌肿瘤坏死因子α在慢性阻塞性肺病患者PBMC被描述显示一个无意的减肥,体重低于正常的下限2> 5%的体重波动在去年9,同时也增加患者静息能量消耗,减少FFM,身体质量指数andcreatinine-height指数3,21。这些研究支持假设连接COPD患者的炎症和异化的状态。
营养不良的COPD患者全身炎症的原因是未知的;各种因素,可能会干扰恶病质和炎症标记物被认为是5,6,22。Takabatakeet al。6发现了一个逆相关性P啊,一个2和循环肿瘤坏死因子α在COPD患者和sTNFR水平,表明系统低氧血可能与激活的肿瘤坏死因子α应承担的相关系统在活的有机体内6。血清炎症介质浓度升高的另一个解释可能是改变饮食摄入量相关的一些因素8。
饮食摄入量的影响波动对炎症介质不同的目的:检查在临床实体,营养不良的病理生理机制、类型和饮食摄入量波动期间,基线营养状态以及是否进行了测试期间动态减肥或之后体重稳定7,8,23。获得的数据在健康受试者,他们经历了严重的热量不足,女性减肥和厌食症患者体重稳定,建议增加水平的肿瘤坏死因子α与应承担的减少能量摄入和活跃的减肥应该刺激细胞因子的分泌7,8。这是协议的一项研究发现,在那里发现,慢性阻塞性肺病患者积极减肥,一个明显高于肿瘤坏死因子α分泌的PBMC与体重稳定患者和对照组相比。在目前的研究中,它也表明,在6个月随访,没有持续的减肥,TNF-α分泌组之间的差异没有维护9。
相比之前的上述研究的建议7- - - - - -9,能量饮食限制,超过48小时,没有显著变化,血清IL浓度高6 c反应蛋白和肿瘤坏死因子α和肿瘤坏死因子的分泌αPBMC。然而,能量限制的程度和持续时间可能负责的缺席增加炎症反应时实验。虽然能量摄入的病人在实验期间(685±60千卡·天−1)不是只熊掌提供的一样低et al。7健康受试者(100千卡·−1),它低于厌食患者报告的能量摄入(800 - 1300千卡·−1)8也在慢性阻塞性肺病患者的疾病恶化时期(1350千卡·−1)24,25。在这项研究中,实验的饮食导致改变体重(1.36±0.58千克)和身体成分,反映主要是通过减少FFM可以占,至少部分由身体水分过少,发热赤字。这些发现所观察到的类似饥饿实验的急性期期间累计减肥不同1.56 - -2.09公斤,后48 h·500千卡−1摄入主要归功于水损失在早期饥饿26,27。因此,限制能量摄入,慢性阻塞性肺病患者,出现显著。
到目前为止,没有可用数据有关的时间需要刺激炎症反应在慢性阻塞性肺病患者。可以提出一个长期的能量限制可能引起炎症反应,但是,患者无法接受任何额外的营养风险。慢性阻塞性肺病恶化已经增加气道和系统性炎症28,29日。底层机制诱导和控制疾病恶化的时期炎症过程更复杂的比能量限制诱导在这项研究5,28,29日。然而,随着减少饮食摄入量被描述在这些时期24,25它不能被完全排除,至少在某种程度上,低能量摄入可能导致增加的炎症状态。因此,在目前的工作,涉及的设计使用一段时间的观察低能量摄入相似疾病恶化期24,30.。期间,饮食摄入量(平均43%)明显低于习惯性膳食摄入量的时期进入thehospital之前,其次是显著增加摄入量在入学后第二天。之后,剩余的饮食摄入量迅速改善住院期间24,30.。
综上所述,本研究旨在研究能量限制,其直接后果的影响慢性阻塞性肺疾病患者的炎症状态。结果表明:减少能量摄入持续很短的时间没有激活肿瘤坏死因子α和白介素6系统在临床和体重稳定慢性阻塞性肺疾病患者。研究的研究,尽管初步因为有限的程度和持续时间的能量限制,表明血清水平升高或者分泌肿瘤坏死因子α先前描述的营养不良或女性减肥慢性阻塞性肺疾病患者不得与这些患者的膳食能量摄入的减少。
- 收到了2003年3月6日。
- 接受2003年8月13日。
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