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研究背景:慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease , COPD)是一种病因及发病机制尚未完全清楚的疾病,目前认为也是一种可以预防、可以治疗的疾病。危险因素包括遗传、吸烟、感染、职业环境、空气污染和社会经济地位等,其中吸烟是引起本病发生、发展的主要环境危险因素,但仅有10-20%的慢性重度吸烟者发展成为有症状的COPD,这表明可能存在不同个体对香烟损伤易感性的差异,且与机体的遗传因素有关。随着分子生物学的深入,已阐明象COPD这样复杂疾病基因存在微卫星DNA、单核苷酸多态性(SNP)等现象,这些遗传多态性导致了结构蛋白的变化、改变了基因表达水平或mRNA稳定性的修饰,从而引起肺功能的下降和损害。目前,COPD发病机制研究中除了气道炎症机制得到普遍认同外,近年来,蛋白酶/抗蛋白酶和氧化物/抗氧化物两个平衡假说引起了普遍关注。研究者们发现这些平衡只不过是遗传物质表型的变化,其根本原因在于基因的多态性和基因突变。由于基因多态性有明显的种族差异,因此在基因-环境交互作用模式上,不同的种族之间有可能不同。所以,开展我国人群的基因多态性与环境作用所致疾病关系的研究具有重要意义。目的:探讨超氧化物岐化酶(superoxide dismutase ,SOD)基因多态性与慢性阻塞性肺疾病(COPD)的关系。进一步揭示慢性阻塞性肺疾病的易感因素、发病机制。方法:本研究联合应用聚合酶链式反应与连接酶检测反应测序分型技术检测80例COPD患者(COPD组)、80例长期吸烟而肺功能基本正常人群(长期吸烟组)和40例无吸烟史的健康人群(对照组)三组人群SOD1-3基因多态性的情况,并通过ELISA方法检测血清中SOD3浓度。结果:本研究观察到:(1)入选对象中检测到SOD1的AA和AC基因型、SOD2的TT、TC和CC基因型以及SOD3的CC和CG基因型,没有检测到SOD1、SOD3基因纯合突变型,即CC型和GG型。(2)AA和AC基因型在COPD组、长期吸烟组和对照组间的分布频率分别为(91%,93%,90%)与(9%,7%,10%),经检验差异无显著性(P>0.05),TT、TC和CC基因型在此三组间的分布频率分别为(68%,65%,58%)、(21%,25%,30%)和(11%,10%,12%),经检验差异无显著性(P>0.05), CC和CG基因型在COPD组、长期吸烟组和对照组间的分布频率分别为(98%,88%,98%)和(2%,12%,2%),其中CG基因型在长期吸烟组出现的频率高于其他两组,差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)携带SOD3CG基因型个体血清SOD3浓度为252.1±46.6 U/ml,未携带个体血清SOD3浓度为45.5±23.2 U/ml,且变异型人群血清SOD3浓度较未变异型上升达5倍以上,两者差异具有显著性(P<0.05)。(4) COPD组人群血清SOD3浓度为60.3±28.2U/ml,长期吸烟组血清SOD3浓度为57.9±27.5 U/ml,经检测COPD组略高于长期吸烟组,而统计学检验无意义(P>0.05)。结论:(1) SOD1、SOD2基因多态性在各组人群中的分布无统计学差异(P>0.05)。(2) SOD3基因多态性在长期吸烟组中的出现频率显著高于COPD组和对照组(P<0.05)。(3)携带有SOD3杂合型基因的人群血浆SOD3浓度要显著高于未携带者(P<0.05),达5倍以上浓度增高。(4) COPD组人群血清SOD3浓度略高于长期吸烟组(P>0.05)。