吸入用糖皮質(zhì)激素對(duì)外周血嗜酸性粒細(xì)胞增多AECOPD患者肺功能的影響*

周陽(yáng)，張東偉，韓玉，劉倩，宓家煒，于思菁，朱潔晨，朱述陽(yáng)**

(1.徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，江蘇 徐州 221000；2.柳州市人民醫(yī)院 呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，廣西 柳州 545000)

慢性氣道疾病是比較嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題，2017年約有391萬(wàn)人死于該疾病，大約占全球死亡人數(shù)的7%。慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是最常見的慢性氣道疾病之一[1-2]，是以持續(xù)的呼吸道癥狀及持續(xù)氣流受限為主要特性的異質(zhì)性疾病。慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)的特點(diǎn)是咳痰喘的加重、氣道炎癥發(fā)作及肺功能迅速下降，降低了病人的生存質(zhì)量，增加了患者死亡的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。近幾年的研究提示，COPD中存在以嗜酸性粒細(xì)胞(eosinophil,EOS)升高為主要特征的炎癥[4-5]，約有28% AECOPD患者的痰中存在EOS的增多[6]，早在2018年慢性阻塞性肺病全球倡議(global initiative for chronic obstructive lung disease,GOLD)報(bào)告中[7]提出，痰或血液EOS對(duì)于COPD急性加重的風(fēng)險(xiǎn)程度有一定的預(yù)測(cè)作用[8]。雖然痰標(biāo)本在反映呼吸道炎癥方面真實(shí)可靠，但是其采集對(duì)于患者身體狀況有一定的要求、對(duì)于操作人員的專業(yè)技術(shù)水平要求也較高，而且可能會(huì)帶來(lái)其他的并發(fā)癥。外周血液EOS作為一個(gè)生物標(biāo)記物[9]，更加簡(jiǎn)單和可靠。目前對(duì)于血液EOS計(jì)數(shù)和COPD患者急性加重風(fēng)險(xiǎn)之間的相關(guān)性研究已有不少，但是血液EOS計(jì)數(shù)指導(dǎo)COPD患者糖皮質(zhì)激素(inhaled glucocorticoid,ICS)使用的有效性和安全性仍存在爭(zhēng)議，本研究的目的在于探索血液EOS對(duì)慢性阻塞性肺疾病吸入激素治療的指導(dǎo)作用。

1 資料與方法

1.1 資料

1.1.1一般資料 選取2018年9月—2019年8月住院治療的AECOPD患者，收集患者年齡、性別、吸煙狀況、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)、合并癥(高血壓和糖尿病)、入院前1年內(nèi)重度急性加重史(中度加重≥2次或重度加重≥1次為有高風(fēng)險(xiǎn))。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《2018GOLD慢性阻塞性肺疾病診斷、治療與預(yù)防全球策略》[7]中AECOPD的診斷標(biāo)準(zhǔn)，(2)年齡≥40歲，(3)相關(guān)臨床資料齊全、神智清楚、配合檢查的病人。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并患有肺炎、支氣管哮喘、肺癌、肺栓塞、肺結(jié)核、間質(zhì)性肺疾病、肺結(jié)節(jié)病等其他呼吸系統(tǒng)疾??；(2)合并患有影響血液EOS改變的疾病，如過(guò)敏、血液系統(tǒng)疾病、寄生蟲感染、各種惡性腫瘤等；(3)合并有心功能不全、肝功能不全、腎功能不全或其他重要臟器衰竭的患者；(4)患者于入院前48 h內(nèi)曾接受過(guò)全身用糖皮質(zhì)激素；(5)依從性差，不能配合隨訪的患者。

1.1.2分組 根據(jù)入院病人外周血EOS的計(jì)數(shù)，將納入的AECOPD患者分為嗜酸性粒細(xì)胞組(EOS≥100個(gè)/μL，簡(jiǎn)稱嗜酸組)和非嗜酸性粒細(xì)胞組(EOS<100個(gè)/μL，簡(jiǎn)稱非嗜酸組)。根據(jù)患者出院時(shí)維持藥物中是否含有ICS將患者分為含ICS組和不含ICS組。

1.2 觀察指標(biāo)

1.2.1肺功能 肺功能檢查使用德國(guó)耶格公司MS-Diffusion肺功能儀，按照檢查操作規(guī)范完成，于患者入院時(shí)、出院前1 天以及出院后1年內(nèi)進(jìn)行進(jìn)行3次檢測(cè)，包括1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,FEV1) 、第1秒用力呼氣容積占用力肺活量百分比(FEV1/FVC)及呼氣峰值流量(peak expiratory flow,PEF)；抽取3 mL靜脈血放置于抗凝管中，采用全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀檢測(cè)患者EOS 百分比；患者入院當(dāng)天分別取靜脈血2 mL，檢查血常規(guī)及C反應(yīng)蛋白(c-reactive protein,CRP)、取動(dòng)脈血1 mL做血?dú)夥治觥?/p>

1.2.2隨訪 患者出院后1年內(nèi)電話隨訪，根據(jù)患者自我報(bào)告的臨床癥狀及治療情況判斷患者是否為急性加重以及急性加重程度，記錄中重度急性加重情況及次數(shù)；同時(shí)指導(dǎo)患者正確使用吸入性藥物，記錄吸入性藥物種類，如ICS、長(zhǎng)效膽堿能受體拮抗劑(long acting muscarinic antagonist,LAMA)、長(zhǎng)效β受體激動(dòng)劑(long acting β agonist,LABA)。根據(jù)患者治療反應(yīng)和治療場(chǎng)所來(lái)判斷急性加重嚴(yán)重程度：輕度，單獨(dú)使用短效支氣管擴(kuò)張劑；中度，除短效支氣管擴(kuò)張劑，還需要使用抗生素和(或)口服糖皮質(zhì)激素治療；重度，需要住院治療或急診室治療[7]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料

AECOPD患者604例，資料齊全患者308例，隨訪過(guò)程中失訪37例，其他原因死亡4例，最終納入患者267例；嗜酸組患者88例、非嗜酸組患者179例，含ICS組患者共有211例、不含ICS組患者共有56例，嗜酸組患者中含ICS組患者61例、不含ICS組患者27例。

2.2 一般資料、實(shí)驗(yàn)室檢查及肺功能

2.2.1嗜酸組與非嗜酸組AECOPD患者 結(jié)果顯示，嗜酸組與非嗜酸組AECOPD患者性別、年齡、BMI、吸煙、糖尿病、高血壓、入院前1年急性加重風(fēng)險(xiǎn)以及維持治療方案等方面比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；而患者EOS、FEV1、FEV1/FVC、PEF、CRP以及出院后1年內(nèi)中重度加重等方面比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 嗜酸組與非嗜酸組AECOPD患者入院時(shí)臨床特征、實(shí)驗(yàn)室檢查、癥狀評(píng)分及肺功能Tab.1 Comparison of clinical characteristics,laboratory tests,symptom scores ,and pulmonary functions between the EOS group and non-EOS group at admission

2.2.2ICS組與不含ICS組AECOPD患者 結(jié)果顯示，ICS組與不含ICS組AECOPD患者性別、年齡、BMI、吸煙、糖尿病、高血壓、入院前1年急性加重風(fēng)險(xiǎn)以及維持治療方案等方面比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；而患者CRP、EOS、FEV1、FEV1/FVC、PEF以及出院后1年內(nèi)中重度加重等方面比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表2 ICS組與不含ICS組AECOPD患者出院前的臨床特征、實(shí)驗(yàn)室檢查、癥狀評(píng)分及肺功能Tab.2 Comparison of clinical characteristics,laboratory tests,symptom scores,and pulmonary functions between AECOPD ICS group and AECOPD ICS-free group before discharge

2.2.3嗜酸組患者ICS組與不含ICS組 結(jié)果顯示，ICS組與不含ICS組AECOPD患者出院后1年內(nèi)的性別、年齡、BMI、吸煙、糖尿病、高血壓等方面比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；維持治療方案1年內(nèi)復(fù)查結(jié)果顯示，患者CRP、EOS、FEV1、FEV1/FVC、PEF、入院前1年急性加重風(fēng)險(xiǎn)以及出院后1年內(nèi)中重度加重等方面比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2.4EOS與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，EOS水平與FEV1、FEV1/FVC以及PEF呈負(fù)相關(guān)(r=-0.562、-0.644、-0.778、P<0.001)。

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)嗜酸組患者血CRP低于非嗜酸組患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這與先前的研究相符合，可能的原因是非嗜酸組患者相較于嗜酸組患者，受感染因素引起急性加重的風(fēng)險(xiǎn)更高，而嗜酸組患者由氣道嗜酸性炎癥引起的急性加重較為多見，因此CRP相對(duì)較低。這一發(fā)現(xiàn)可能有助于指導(dǎo)AECOPD患者抗生素運(yùn)用的管理，對(duì)于AECOPD患者是否運(yùn)用抗生素有一定的臨床指導(dǎo)價(jià)值。

表3 嗜酸患者ICS組與不含ICS組出院后1年內(nèi)的臨床特征、實(shí)驗(yàn)室檢查、癥狀評(píng)分及肺功能Tab.3 Comparison of clinical characteristics,laboratory tests,symptom scores,and pulmonary functions between EOS ICS group and EOS ICS-free group within one year after discharge

既往對(duì)于EOS的研究都集中于穩(wěn)定期的COPD[10-14]，但是對(duì)于評(píng)價(jià)外周血EOS在AECOPD患者中作用的研究還處于少數(shù)。研究表明[15-18]，高達(dá)40%的AECOPD患者入院時(shí)的血嗜酸性粒細(xì)胞增多，Belanger等[19]報(bào)道36%的AECOPD患者血液EOS增多，這與本次研究結(jié)果很相近。Disantostefano等[20]基于美國(guó)COPD人群(n=948)的橫斷面研究顯示，美國(guó)70%的COPD成年人EOS水平≥2%。這些結(jié)果的差異可能與研究的納排標(biāo)準(zhǔn)不同、種族的不同以及EOS的截取值有關(guān)。Disantostefano等[20]研究納入了符合肺功能診斷的COPD患者，其中還包括了哮喘的患者，本次研究排除了哮喘的這部分人群，因此這兩項(xiàng)研究的結(jié)果有所不同。Bafadhel等[21]對(duì)3個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)包含了4528名患者的事后分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)EOS計(jì)數(shù)≥100個(gè)/μL時(shí)，相比于單藥LABA，ICS+LABA在減少患者急性加重方面有顯著療效，且EOS是ICS+LABA減少急性加重的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。本研究以100個(gè)/μL為截取值，觀察兩組患者在急性加重方面的差異，計(jì)數(shù)相比于百分比，可以避免中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等差異對(duì)嗜酸性細(xì)胞的影響。本次研究發(fā)現(xiàn)兩組患者在入院時(shí)和出院前檢測(cè)未來(lái)1年內(nèi)急性加重風(fēng)險(xiǎn)方面差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而隨訪一年發(fā)現(xiàn)1年內(nèi)急性加重風(fēng)險(xiǎn)方面存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，可能的原因是兩組患者短時(shí)間內(nèi)均維持使用藥物，而ICS的長(zhǎng)時(shí)間加入降低了患者急性加重的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)維持藥物中是否含有ICS分為兩組進(jìn)行亞組分析，發(fā)現(xiàn)兩組患者在一般情況、肺功能、癥狀評(píng)分、急性加重方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，進(jìn)一步分析嗜酸組患者，發(fā)現(xiàn)不含ICS治療組的AECOPD患者出院后1年內(nèi)急性加重風(fēng)險(xiǎn)明顯高于含ICS治療的患者，肺功能則低于含ICS治療的患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這與Bafadhel等的研究結(jié)果相一致，當(dāng)EOS計(jì)數(shù)≥100個(gè)/μL時(shí)，相比于不含有ICS治療，含有ICS治療在減少患者急性加重方面有顯著療效。這將對(duì)未來(lái)COPD個(gè)體化治療有一定的指導(dǎo)作用。

COPD患者外周血液EOS計(jì)數(shù)是COPD急性加重風(fēng)險(xiǎn)的生物學(xué)標(biāo)志物，這是越來(lái)越多人的共識(shí)。但是根據(jù)血液EOS計(jì)數(shù)指導(dǎo)COPD患者ICS使用的安全性和有效性仍有不少的爭(zhēng)議。這需要新的臨床試驗(yàn)根據(jù)血液EOS計(jì)數(shù)對(duì)患者進(jìn)行分層，根據(jù)不同閾值的血液EOS，找到能夠指導(dǎo)COPD患者使用ICS減少急性加重風(fēng)險(xiǎn)的最佳閾值。血液EOS計(jì)數(shù)具有不穩(wěn)定性[22]，特別是在閾值較高時(shí)(如EOS≥300個(gè)/μL時(shí))，其不穩(wěn)定性更加明顯，以此閾值評(píng)價(jià)ICS的有效性可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的偏倚。因此，本研究采用100個(gè)/μL作為閾值，且均為患者入院時(shí)的血標(biāo)本，減少EOS不穩(wěn)定性帶來(lái)的結(jié)果偏倚。

嗜酸性粒細(xì)胞是關(guān)鍵的免疫細(xì)胞和炎癥細(xì)胞，它們有不同的功能，在包括肺在內(nèi)的各種組織中為了維持穩(wěn)態(tài)和對(duì)抗疾病中發(fā)揮著作用[23]。EOS來(lái)自于骨髓中的原始干細(xì)胞，成熟后被釋放到血液中。正常情況下，EOS在血液中處于不活動(dòng)的狀態(tài)，當(dāng)暴露于促炎介質(zhì)(如粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、白細(xì)胞介素-3以及白細(xì)胞介素-5)時(shí)，它們可能在遷移到炎癥部位之前被部分激活[24]。當(dāng)EOS進(jìn)入肺部后將釋放包括基本的蛋白質(zhì)(主要堿性蛋白、嗜酸粒細(xì)胞衍生神經(jīng)毒素、嗜酸性粒細(xì)胞陽(yáng)離子蛋白以及嗜酸性粒細(xì)胞過(guò)氧化物酶)、細(xì)胞因子、趨化因子以及生長(zhǎng)因子(腫瘤壞死因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子α/β)在內(nèi)的促炎介質(zhì)來(lái)造成持續(xù)的炎癥反應(yīng)和組織損傷[25-26]。ICS的使用可以抑制氣道炎癥細(xì)胞的趨化和聚集，抑制炎癥細(xì)胞活化和炎癥介質(zhì)的釋放，減少炎癥反應(yīng)和組織損傷，針對(duì)嗜酸性粒細(xì)胞性氣道炎癥的患者，可以減少未來(lái)急性加重的頻率。本研究結(jié)果顯示，EOS水平與FEV1、FEV1/FVC以及PEF呈負(fù)相關(guān)與Si-Fang等[27]研究結(jié)果相符。提示，EOS對(duì)AECOPD患者的病情評(píng)估及指導(dǎo)ICS治療具有一定應(yīng)用價(jià)值。

本研究存在一定的局限性，首先是本次研究運(yùn)用的納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格，是為了確保結(jié)果的可靠性，因此納入的AECOPD患者的數(shù)據(jù)均較為完整，且依從性較好，但大多數(shù)有并發(fā)癥的病人被排除在外，導(dǎo)致樣本量相對(duì)較小，且病人病情相對(duì)較輕。其次，本次研究的患者大多為徐州及周邊地區(qū)的患者，研究結(jié)果應(yīng)該謹(jǐn)慎地推向全國(guó)乃至世界各地的患者。最后，該研究為單中心，回顧性研究，無(wú)研究變量的連續(xù)測(cè)量。這些局限性可能對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，為了更可靠、更全面的評(píng)估AECOPD患者外周血液EOS的臨床價(jià)值，未來(lái)需要開展更大規(guī)模、多中心前瞻性研究，來(lái)調(diào)查AECOPD患者血液EOS指導(dǎo)ICS使用的可行性。

綜上所述，該研究提供了一些證據(jù)，提示AECOPD患者血液EOS可能可以用于預(yù)測(cè)ICS減少未來(lái)急性加重的作用大小，可能有助于推進(jìn)未來(lái)AECOPD的治療和管理，進(jìn)一步推動(dòng)COPD患者個(gè)性化治療的進(jìn)程。