KOAH'lı hastalarda akut atak ve stabil dönemde pentraksin-3 değerinin inflamasyon göstergesi olarak CRP ile korelasyonu
The correlation of pentraxin 3 value with CRP as an inflammatory indicator in the acute attack and stable period in copd patients
Yazar: DERYA YÜCESOY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NEVİN FAZLIOĞLU
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Göğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Göğüs Hastalıkları = Chest Diseases
Dizin: Akciğer hastalıkları = Lung diseases ; Akciğer hastalıkları-obstrüktif = Lung diseases-obstructive ; C reaktif protein = C reactive protein ; Nüks = Recurrence ; Pentraksin 3 = Pentraxin 3 ; Pentraksinler = Pentraxins ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Kronik Obstrüktif Akciğer hastalığı (KOAH), hava yolu obstrüksiyonu ve parankim harabiyetinin neden olduğu, sık alevlenme ve kronik inflamasyon ile karakterize bir hastalıktır. Hastalığın doğal seyrinde ortaya çıkabilen alevlenmeler; akciğer fonksiyonlarındaki azalmayı hızlandırıp, yaşam kalitesini ve prognozu olumsuz etkiler. Alevlenme sırasında dolaşımda akut faz reaktan proteinleri ve inflamatuvar hücrelerin sayısında artış olmaktadır. C-reaktif protein (CRP) gibi bazı inflamatuar belirteçler KOAH ile ilişkili olup, KOAH'ta yüksek CRP düzeylerinin olumsuz sonuçları ve ateroskleroz gibi kardiyovasküler komplikasyonların gelişimini düşündürmektedir. Ayrıca, KOAH'ın prognozunu ve akut alevlenmelerin tanısını öngördüğü gösterilmiştir.
Bu çalışmanın amacı, KOAH'ın atak ve stabil dönemlerinde hastaneye başvuru anında bakılan PTX-3 düzeylerinin, CRP (C-reaktif protein), WBC (lökosit sayısı), NLO (nötrofil/ lenfosit oranı) ve TLO (trombosit/ lenfosit oranı) düzeyi ile korelasyonu ve bu düzeylerin KOAH alevlenmelerinde erken tedavi planlaması, komplikasyon gelişimi, yoğun bakım ihtiyacı ve mortalite gibi kötü sonuçların azaltılması için prognostik bir biyobelirteç olarak kullanılabilirliğini araştırmaktır. Ayrıca plazma PTX-3 ile hastalık semptomları, şiddeti, pnömoni varlığı, dispne ve semptom skalaları ve hava yolu obstrüksiyonu parametreleri arasındaki ilişkiyi belirlemek ve KOAH'lı hastalarda bakteri ile ilişkili alevlenme için potansiyel bir biyobelirteç olabileceği amaçlanmıştır.
Çalışmaya Nisan 2022 ve Ekim 2022 tarihleri arasında Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi Araştırma ve Uygulama Hastanesi'ne başvuran ve KOAH alevlenmesi ile yatırılan 35 hasta, stabil dönem KOAH hastalarındaki düzeylerini belirlemek için ise 35 hasta ve sağlıklı bireylerden oluşan 19 kişi kontrol grubu olarak dahil edildi. CRP ve WBC testlerinin sonuçları kaydedildi. NLO ve TLO hesaplandı. Nefes darlığında artış, öksürük, balgam miktarı veya balgam pürülansında artış semptomları olan olgular KOAH alevlenme grubuna alındı. KOAH hastalarının semptomları, dispne skalaları, solunum fonksiyon testi parametreleri, GOLD evreleri, uzun süreli oksijen kullanma durumları kaydedildi. PTX-3 periferik kandan ELISA yöntemi ile çalışıldı.
Gruplar arasında PTX-3 değerleri sırasıyla KOAH atak grubunda 2,7 [1,7-11,5], KOAH stabil grubunda 2,6 [0,2-6,5], sağlıklı kontrollerde 2,4 [1,7-3,2] değerlerinde bulunup anlamlı saptanmamıştır. KOAH ve kontrol gruplarında PTX-3 değerleri açısından anlamlı fark olup, PTX-3 değerleri KOAH grubunda daha yüksek bulunmuştur. PTX-3 medyan değeri KOAH grubunda 2,6 [0,2-11,5], kontrol grubunda 2,4 [1,7-3,2] olarak bulunmuştur. Korelasyon analizlerinde KOAH atak grubunda 20 kişinin öksürük şikayeti olup PTX-3 seviyesi ile pozitif yönde korele bulunmuştur [3,5 (1,9-8,8), p=0,040]. İnflamasyon belirteçleri CRP, WBC, NLO ve TLO değerleriyle PTX-3 arasında anlamlı korelasyon bulunmazken, CAT ve mMRC skorları ile PTX-3 arasında pozitif yönde korelasyon bulunmuştur (p=0,002, p=0,007). Ayrıca CAT skoru 20 ve üzeri olan hastaların PTX-3 değerleri, CAT skoru 20'nin altında olanlara göre anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. KOAH atak durumu baz alınarak yapılan incelemelerde uzun süreli oksijen kullanım durumunun, öksürük semptomunun ve CAT skorlarının KOAH atak riskini arttıran önemli parametreler olduğu saptanmıştır (sırasıyla 24,488, 6,513 ve 2,500 kat KOAH atak riskini arttırdıkları görülmüştür, p<0,05). 
Serumda bakılan PTX-3 değerlerinin KOAH akut alevlenme ve stabil hastalar arasında fark olmadığını gösteren çalışmadır. Ancak KOAH'lı hastaların sağlıklı kontrol grubuna göre daha yüksek PTX-3 seviyelerine sahip olduğu görülmüştür. Bu da KOAH'ın stabil dönemdeki hastalarda da düşük dereceli sistemik inflamasyonla karakterize olduğunu düşündürmektedir ve KOAH hastalarında PTX-3'ün inflamasyonu gösteren önemli bir belirteç olabileceğini göstermektedir. KOAH'lı hastalarda meydana gelen anormal inflamasyonun sadece akciğerlerle sınırlı kalmayıp sistemik ve kronik inflamasyona neden olduğunu ve her dönemde bu durumun hastalarda gözlenebileceğini düşündürmektedir. Sistemik inflamasyona neden olan mekanizmaları açıklayacak ve bunları belirleyebilecek biyobelirteçler için daha fazla sayıda araştırma yapılması gerekmektedir. 

 Anahtar Kelimeler: Pentraksin-3, PTX-3, KOAH, CRP, alevlenme

Abstract:
Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is a disease characterized by frequent exacerbations and chronic inflammation caused by airway obstruction and parenchymal destruction. Exacerbations that may occur in the natural course of the disease; It accelerates the decrease in lung functions and adversely affects the quality of life and prognosis. During an exacerbation, there is an increase in the number of acute phase reactant proteins and inflammatory cells in the circulation. Some inflammatory markers, such as C-reactive protein (CRP), are associated with COPD, suggesting the negative consequences of high CRP levels in COPD and the development of cardiovascular complications such as atherosclerosis. It has also been shown to predict the prognosis of COPD and the diagnosis of acute exacerbations.

The aim of this study was to determine the PTX-3 levels, CRP (C-reactive protein), WBC (leukocyte count), NLR (neutrophil/lymphocyte ratio) and TLR (platelet/lymphocyte ratio) levels measured at the time of admission to the hospital in exacerbation and stable periods of COPD. To investigate the correlation of these levels with COPD exacerbations and the use of these levels as a prognostic biomarker for early treatment planning, development of complications, need for intensive care and reduction of poor outcomes such as mortality. In addition, it was aimed to determine the relationship between plasma PTX-3 and disease symptoms, severity, presence of pneumonia, dyspnea and symptom scales, and airway obstruction parameters and that it could be a potential biomarker for bacteria-related exacerbation in patients with COPD.

35 patients admitted to Tekirdağ Namık Kemal University Research and Application Hospital between April 2022 and October 2022 and hospitalized with COPD exacerbation, 35 patients to determine their levels in stable COPD patients and 19 healthy individuals were included as a control group. The results of CRP and WBC tests were recorded. NLR and TLR were calculated. Cases with symptoms of increased dyspnea, cough, increased sputum amount or sputum purulence were included in the COPD exacerbation group. Symptoms, dyspnea scales, pulmonary function test parameters, GOLD stages, and long-term oxygen use status of COPD patients were recorded. PTX-3 was studied from peripheral blood by ELISA method.

Among the groups, PTX-3 values were 2,7 [1,7-11,5] in the COPD attack group, 2,6 [0,2-6,5] in the COPD stable group, and 2,4 [1,7-3,2] in the healthy controls, respectively, and were not found significant. There was a significant difference between COPD and control groups in terms of PTX-3 values, and PTX-3 values were found to be higher in the COPD group. The median value of PTX-3 was 2.6 [0.2-11.5] in the COPD group and 2.4 [1.7-3.2] in the control group. In correlation analyzes, 20 individuals in the COPD attack group had cough complaints and were positively correlated with PTX-3 levels [3.5 (1.9-8.8), p=0.040]. While there was no significant correlation between inflammation markers CRP, WBC, NLR and TLO values and PTX-3, a positive correlation was found between CAT and mMRC scores and PTX-3 (p=0.002, p=0.007). In addition, PTX-3 values of patients with a CAT score of 20 and above were found to be significantly higher than those with a CAT score of less than 20. In the studies based on COPD attack status, it was determined that long-term oxygen use, cough symptom and CAT scores were important parameters that increased the risk of COPD attack (24,488, 6.513 and 2,500 times increased the risk of COPD attack, respectively, p<0.05).

This is a study showing that PTX-3 values in serum are not different between COPD acute exacerbation and stable patients. However, it was observed that patients with COPD had higher PTX-3 levels than the healthy control group. This suggests that COPD is also characterized by low-grade systemic inflammation in stable patients, and shows that PTX-3 may be an important marker of inflammation in COPD patients. This suggests that abnormal inflammation occurring in patients with COPD is not only limited to the lungs, but also causes systemic and chronic inflammation, and this situation can be observed in patients at any time. More research is needed for biomarkers that can explain and identify the mechanisms that cause systemic inflammation.

Keywords: Pentraxin-3, PTX-3, COPD, CRP, exacerbation