田文景
(河南省神火集團(tuán)職工總醫(yī)院呼吸內(nèi)科,河南 永城476600)
慢性阻塞性肺疾病 (chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種全球范圍內(nèi)常見的多發(fā)病,全球40 歲以上人群發(fā)病率高達(dá)9%~10%,且病死率和致殘率較高[1]。 COPD 以持續(xù)性氣流受限為主要特征,表現(xiàn)為慢性氣道炎癥和肺氣腫。 目前研究表明,其病因多于吸煙、化學(xué)物質(zhì)、粉塵、空氣污染等外部因素和氣道高反應(yīng)性、遺傳等內(nèi)部因素有關(guān),發(fā)病機(jī)制涉及CD8+T 淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等[2]。 近年來研究報(bào)道,慢性阻塞性肺疾病急性加重期(Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD) 患者外周血中嗜酸性粒細(xì)胞(eosinophil,EOS)增多,而嗜酸粒細(xì)胞氣道炎癥預(yù)示著患者對吸入性或系統(tǒng)性糖皮質(zhì)激素反應(yīng)良好,與預(yù)后改善有關(guān)[3]。 呼出氣一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide,F(xiàn)eNO)由 EOS、中性粒細(xì)胞等產(chǎn)生,是氣道炎癥情況的靈敏檢測指標(biāo)[4]。 免疫球蛋白 E(immuneglobulin E,IgE)是介導(dǎo)超敏反應(yīng)的介質(zhì),研究表明,氣道高反應(yīng)性、超敏反應(yīng)可能是AECOPD 患者糖皮質(zhì)激素有效治療的重要基礎(chǔ)[5]。目前尚未見有關(guān)AECOPD 患者外周血EOS 與FeNO、IgE 的關(guān)系研究,本研究分析AECO PD 患者外周血 EOS%與 FeNO、IgE 的相關(guān)性,探討其意義,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 一般資料 選擇 2017 年 1 月-2018 年 3 月本院收治的83 例AECOPD 患者作為病例組, 男56例,女 27 例,年齡 42~76 歲,平均年齡 60.53±11.81歲,其中全身炎癥表型45 例,頻發(fā)急性加重表型38 例。納入標(biāo)準(zhǔn):⑴均符合慢性阻塞性肺疾病診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];⑵呼吸道癥狀急性加重;⑶患者及家屬知情并自愿參與;⑷經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。 排除標(biāo)準(zhǔn):⑴因AECOPD 再次住院者;⑵支氣管哮喘、肺結(jié)核、肺炎、肺癌等其他肺部疾?。虎呛喜⑿呐K、腎臟、肝臟等其他臟器慢性疾??;⑷合并自身免疫系統(tǒng)及血液系統(tǒng)疾病; ⑸近期內(nèi)使用過糖皮質(zhì)激素。另選擇 50 例健康者為對照組,男 32 例,女 18 例,年齡 40~80 歲,平均年齡 61.15±12.76 歲。 兩組性別、年齡等一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
1.2 方法
1.2.1 外周血EOS 和IgE 檢測 采集患者外周血5 ml,分成兩份:一份采用流式細(xì)胞術(shù)檢測EOS,方法:加入 4~10mol/L 茶堿、4~10mol/L 地塞米松中,37℃下預(yù)處理 24h, 然后加入 20μl CD16 PEmAb 和20μl CD62L mAb-FITC 中進(jìn)行雙標(biāo)記染色,準(zhǔn)確找到EOS, 采用FAC SCalibur 流式細(xì)胞儀 (美國BD公司)分析EOS 陽性比例。 根據(jù)EOS 檢測結(jié)果,將患者分為兩組:EOS%≤2%組40 例,EOS%>2%組43 例,兩組性別、年齡、體重、吸煙史等一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),最大呼氣第一秒呼出的氣量容積占預(yù)估值的百分?jǐn)?shù)(FEV1%)、FEV1與用力肺活量FVC 比值(FEV1/FVC)等一般資料比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。另一份離心后收集血清, 采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測IgE 水平,人IgE ELISA 試劑盒購于上海樊克生物科技有限公司。
1.2.2 FeNO 檢測 采用Niox Mino FeNO 檢測儀檢測患者FeNO,方法參照美國胸科學(xué)會/歐洲呼吸學(xué)會推薦的FeNO 標(biāo)準(zhǔn)化測定指南。 患者在檢測前1h 禁食、禁水、禁劇烈運(yùn)動,測定時(shí)控制流速50 ml/s,呼出時(shí)間 10 s,反應(yīng) 90 s~100 s 后讀數(shù)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS22.0 用于統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù),外周血IgE 和FeNO 水平等計(jì)量資料用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示, 兩組比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),死亡率、再住院率等計(jì)數(shù)資料用百分?jǐn)?shù)表示,組間行 χ2檢驗(yàn),Pearson 相關(guān)系數(shù)(r)法分析 AECOPD 患者外周血 EOS%與 IgE 和 FeNO 的相關(guān)性,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 EOS%不同分組臨床資料
2.1 病例組和對照組外周血EOS、IgE 和FeNO 水平 病例組外周血EOS 比例高于對照組,IgE 和FeNO 水平高于對照組, 病例組和對照組外周血EOS、IgE 和 FeNO 水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 見表2。
2.2 EOS%不同分組IgE 和FeNO 水平 EOS%>2%組患者外周血IgE 水平高于EOS%≤2%組患者,兩組外周血IgE 水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05); EOS%>2%組患者外周血 FeNO 水平高于EOS%≤2%組患者,但兩組外周血FeNO 水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。 見表3。
表2 病例組和對照組外周血EOS、IgE 和FeNO 水平比較
2.3 病例組 EOS 與 IgE、FeNO 的關(guān)系 病例組外周血EOS%與IgE 水平呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.655,P=0.000), 與 FeNO 呈顯著正相關(guān)關(guān)系 (r=0.501,P=0.006)。 見圖1。
表3 EOS%不同分組IgE 和FeNO 水平比較
圖1 病例組EOS%與IgE、FeNO 的相關(guān)性
2.4 病例組EOS%與患者預(yù)后的關(guān)系 83 例AECOPD 患者經(jīng)治療,死亡8 例,死亡率9.64%,治療后隨訪1 年,再次住院45 例,再次住院率54.22%。其中EOS%≤2%組,死亡7 例,死亡率17.50%,再次住院27 例, 再次住院率67.50%;EOS%>2%組,死亡1 例,死亡率2.33%,再次住院18 例,再次住院率41.86%。 EOS%≤2%組死亡率和再次住院率均高于EOS%>2%組,兩組死亡率和再次住院率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
全球COPD 流行病學(xué)調(diào)查顯示,2010 年全球COPD 患病率為11.7%,其中城市居民患病率13.6%高于農(nóng)村居民9.7%, 成年男性總患病率14.3 %高于女性7.6%,預(yù)計(jì)至2020 年COPD 將上升成為全球疾病死因的第三位[7]。 COPD 急性加重對患者肺功能、疾病進(jìn)展產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響,是COPD 患者死亡的重要原因。 以往研究表明,AECOPD 與中性粒細(xì)胞性炎癥有關(guān),近年來研究發(fā)現(xiàn),10%~45%的AECOPD 患者存在嗜酸粒細(xì)胞性炎癥, 且誘導(dǎo)痰EOS 增多與患者吸入糖皮質(zhì)激素治療效果有關(guān)[8,9]。 但臨床上誘導(dǎo)痰 EOS 檢測不適合誘導(dǎo)咳痰困難、呼吸困難患者,存在一定局限性。 外周血EOS便于檢測, 研究報(bào)道,AECOPD 患者外周血EOS%≥2%預(yù)測誘導(dǎo)痰EOC≥3%的ROC 曲線下面積為0.85,敏感性為90%,特異性為60%,證實(shí)外周血EOS 能夠高效識別 AECOPD 患者嗜酸性炎癥[10,11]。
氣道慢性炎癥反應(yīng)是COPD 進(jìn)展的重要原因之一, 炎癥反應(yīng)過程中T 淋巴細(xì)胞分泌白細(xì)胞介素,可調(diào)節(jié)氣道IgE 和EOS,產(chǎn)生氣道高反應(yīng),同時(shí)B 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生 IgE 可使 EOS 活化[12,13]。 IgE 是淋巴細(xì)胞等與變應(yīng)原接觸后,引發(fā)漿細(xì)胞反應(yīng)而產(chǎn)生的免疫球蛋白,IgE 升高提示過敏性反應(yīng)。COPD 急性發(fā)作時(shí),多種細(xì)胞在肺部感染因子的刺激下過表達(dá)誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶, 導(dǎo)致一氧化氮合成增多,造成氣道炎癥及組織損傷,研究表明,F(xiàn)eNO 是評估氣道嗜酸性炎癥的臨床指標(biāo)[14]。 本研究結(jié)果,AECOPD 患者外周血 EOS%、IgE 和 FeNO 均顯著高于對照組,證實(shí) AECOPD 患者 EOS、IgE 和 FeNO增多,與以往研究結(jié)果一致。 本研究根據(jù)外周血E OS%將AECOPD 患者分為兩組,EOS%>2%組患者外周血IgE 顯著高于EOS%≤2%組患者,F(xiàn)eNO 高于EOS%≤2%組但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 病毒等病原體刺激機(jī)體,引起漿細(xì)胞分泌IgE 可作用于肥大細(xì)胞,使其脫顆粒產(chǎn)生白三烯、組胺等炎性介質(zhì),并使EOS 增多,機(jī)體處于致敏狀態(tài)。當(dāng)機(jī)體再次受到變應(yīng)原刺激后,EOS 活化產(chǎn)生氣道高反應(yīng)、呼吸困難、 咳嗽加劇等。 本研究相關(guān)性分析顯示,AECOPD 患者外周血EOS%與IgE、FeNO 分別呈顯著正相關(guān)關(guān)系。
臨床研究表明,EOS 減少標(biāo)志著COPD 患者細(xì)菌感染強(qiáng)度增加,與COPD 急性期患者預(yù)后不良有關(guān)[15]。 何浪濤等研究報(bào)道,EOS 減少與AECOPD患者病死率、 再入院率及機(jī)械通氣率增加有關(guān)[16]。提示EOS 可用于預(yù)測AECOPD 患者預(yù)后。 本研究結(jié)果,AECOPD 患者外周血EOS%≤2%組,治療期間死亡發(fā)生率17.50%,治療后再次住院率67.50%,而EOS%>2%患者,治療期間死亡發(fā)生率2.33%,再次住院率41.86%,EOS%≤2%患者死亡率和再次住院率均顯著高于EOS%>2%患者, 與何浪濤、張瑩瑩等研究結(jié)果一致[17]。越來越多的研究證實(shí),EOS水平與COPD 患者病情嚴(yán)重程度有關(guān)。 George 等研究表明,EOS 計(jì)數(shù)在穩(wěn)定期和急性期COPD 患者之間存在明顯差異, 痰EOS 增多患者表現(xiàn)出對皮質(zhì)類固醇治療的良好反應(yīng)[18]。 吳艷等研究報(bào)道,血EOS 增多的AECOPD 患者對糖皮質(zhì)激素治療反應(yīng)較快, 血EOS 檢查有助于對患者病情進(jìn)行分層,以優(yōu)化治療方案,提高治療效率[19]。
綜上所述,AECOPD 患者外周血EOS 比例升高,IgE 和 FeNO 水平升高, 且 EOS 比例與 IgE 和FeNO 水平呈顯著正相關(guān)關(guān)系,提示AECOPD 患者嗜酸粒細(xì)胞性炎癥水平可能與氣道炎癥反應(yīng)、過敏反應(yīng)有關(guān)。 高EOS 比例患者對糖皮質(zhì)激素等治療反應(yīng)增強(qiáng),可有效降低氣道炎癥和過敏反應(yīng),改善預(yù)后,降低AECOPD 患者死亡率和再入院率。本研究不足之處在于納入樣本量較少,未進(jìn)行綜合因素分析,下一步將繼續(xù)擴(kuò)大樣本量,探討外周血EO S 水平在COPD 進(jìn)展中的意義,及對AECOPD 患者臨床治療的指導(dǎo)意義。