慢性阻塞性肺疾病患者呼出气一氧化氮与外周血嗜酸性粒细胞相关性分析

李玉磊 陈国忠 刘莉敏 林凌云

1武汉科技大学附属天佑医院呼吸内科（武汉 430064）；2武汉大学人民医院呼吸内科（武汉 430000）；3深圳市司法局第一强制隔离戒毒所（广东深圳 518000）

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一种常见的以持续性呼吸道症状和气流受限为特征的可以预防和治疗的疾病，虽然2017年GOLD［1］不再提及COPD为一种炎症性疾病，但在导致气道和肺结构异常以及全身效应的病理机制阐述中仍然包括炎症，气道炎症在COPD的发病机制中仍起着重要的作用［2］。COPD曾被认为是一种以中性粒细胞浸润为主的炎症，但是对于同一种疾病的病因、临床症状、治疗、预后等在不同个体上的表型会有差异［3］，而越来越多的研究提示，COPD在细胞水平上有着不同的表型，除了与中性粒细胞引起的炎症有关，还有部分与嗜酸性粒细胞有关［4］。2017年GOLD明确指出嗜酸性粒细胞（EOS）是COPD患者急性加重的生物标记物［1］。同时，呼出气一氧化氮（FeNO）做为一种与气道炎症相关的炎症介质近年来备受关注，气道内嗜酸性粒细胞炎症是其增高的主要原因，FeNO测定方法简单方便，对成人及儿童均适用，亦被ATS/ERS推荐用来评估气道炎症。此研究旨在探讨COPD患者FeNO与外周血嗜酸性粒细胞的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取从2016年5月至2017年5月在我院就诊的96例稳定期COPD患者为研究对象，男68例，女28例，年龄57～74岁，平均（64.58±7.96）岁。按其外周血嗜酸性粒细胞百分比（EOS%）以2%为切点，将其分为两组：A组（嗜酸性粒细胞高于2%组）33例，包括男23例，女10例，平均年龄（65.42±7.85）岁；B组（嗜酸性粒细胞低于2%组）63例，包括男45例，女18例，平均年龄（66.38± 5.84）岁。纳入标准：（1）均符合2017年慢性阻塞性肺疾病全球倡议（GOLD）发布的诊断标准［1］，吸入支气管舒张剂（沙丁胺醇）后，FEV1/FVC%＜70%；（2）近4周内无使用糖皮质激素类药物史；（3）无免疫系统相关疾病及急性炎症病变，近4周内肺部病情稳定，无明显急性加重情况；（4）依从性好，能够顺利完成FeNO、肺功能及诱导痰细胞学等检查；（5）各受试者均排除合并过敏性鼻炎、支气管哮喘以及其他过敏性疾病；（6）无严重的心功能不全者。选取42例健康志愿者为健康对照组，包括男性患者28例，女性患者14例，年龄58～76岁，平均（68.33±6.92）岁，健康组纳入标准：（1）无吸烟饮酒史；（2）无过敏性疾病史；（3）近4周无呼吸道感染史；（4）无其他慢性疾病。该项研究通过本院伦理委员会批准，并经各患者及家属签署知情同意书。

1.2 方法各指标测定方法如下。

1.2.1 FeNO的测定使用FeNO检测仪（无锡尚沃生物科技有限公司生产），按照ATS/ERS推荐的操作指南标准［5］严格执行。嘱受试者放松，用鼻夹夹住鼻翼，平静缓慢做呼气吸气动作，待其准备好后，嘱其对着口器吸气至肺总量（TLC）位，再缓慢呼气，要求流速控制在（50±5）mL/s，时间在10 s以内。检查当天避免使用支气管扩张剂，在检查前2 h内禁止摄入含氮量高及含咖啡因的食物，检测结果以ppb单位。安排在肺功能及诱导痰检查之前完成。

1.2.2EOS的测定采集外周静脉血2 mL，全自动血细胞分析仪查血常规，同时测定外周血EOS%。

1.2.3肺功能的测定使用美国康尔福盛公司生产的肺功能仪完成测定，按照ATS/ERS工作组推荐的肺功能测试标准化（2005年）中制定的标准［6］执行，测定各受试者的FEV1占预计值百分比（%）及FEV1/FVC（%）。

1.2.4 诱导痰细胞分类计数根据文献，使用3%的高渗盐水雾化，诱导受试者咳出痰液，收集1 g以上痰液，取无唾液成分放入离心管中，加入二硫苏糖醇（0.1%）处理，经37℃水浴孵育、过滤、离心、沉渣涂片、瑞氏染色后进行细胞分类。

1.2.5血清C反应蛋白（CRP）的测定清晨采集空腹外周静脉血5 mL，3 000 r/min离心15 min后留取血清，在-40℃保存，采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测血清CRP水平。

1.3统计学方法采用SPSS 13.0统计软件进行分析，计量资料以表示，研究组治疗前后与对照组间的数值变量资料采用t检验，研究组治疗前后的数值变量资料采用t检验，相关分析采用线性回归分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料共有96例COPD患者，男68例，女28例。A组（嗜酸性粒细胞高于2%组）33例，B组（嗜酸性粒细胞低于2%组）63例；42例健康志愿者。3组受试者在年龄、性别、体质量指数等差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。

表1 3组研究对象基本资料的比较Tab.1 Comparison of basic data of three groups±s

组别A组B组健康组例数33 63 42性别（男∶女）23∶10 45∶18 28∶14年龄（岁）65.42±7.85 66.38±5.84 68.33±6.92 BMI（kg/m2）20.13±5.20 19.56±4.96 21.09±4.03 FEV1%（pre）64.44±11.52 65.35±10.88 86.92±5.39 FEV1/FVC%60.69±9.25 58.88±10.23 82.88±8.30

2.2 各组指标的比较A组（嗜酸性粒细胞高于2%组）与B组（嗜酸性粒细胞低于2%组）进行比较，A组的FeNO水平、外周血嗜酸性粒细胞百分比、痰嗜酸性粒细胞计数明显高于B组，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组的CRP、肺功能进行比较差异无统计学意义（P＞0.05）；与健康组进行比较，A组和B组的FeNO水平、外周血嗜酸性粒细胞百分比、痰嗜酸性粒细胞计数、CRP明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05）。A组和B组的FEV1占预计值百分比及FEV1/FVC%明显低于健康对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 研究组与健康组指表比较Tab.2 Main outcome measures of study group and health group ±s

表2 研究组与健康组指表比较Tab.2 Main outcome measures of study group and health group ±s

注：与健康组比较，aP＜0.05；与B组比较，bP＜0.05

组别A组B组健康组例数33 63 42 FeNO 33.20±11.80ab 21.80±14.88a 12.31±10.80 CRP 21.34±8.98ab 20.93±9.10a 4.39±2.19 EOS%4.23±2.11ab 1.12±0.87a 1.05±0.63痰嗜酸性粒细胞计数（%）0.98±0.43ab 0.50±0.26a 0.49±0.28 FEV1占预计值%（pre）64.44±11.52ab 65.35±10.88a 86.92±5.39 FEV1/FVC（%）60.69±9.25ab 58.88±10.23a 82.88±8.30

2.3各指标的相关性分析A组患者的FeNO与外周血嗜酸性粒细胞百分比呈正相关（r=0.432，P＜0.05）；A组FeNO与诱导痰嗜酸性粒细胞计数呈正相关（r=0.398，P＜0.05）；A组外周血嗜酸性粒细胞百分比与诱导痰嗜酸性粒细胞计数呈正相关（r=0.435，P＜0.05）；A组的FeNO与CRP、肺功能无明显相关（r=0.211，0.204，P＞0.05）。B组患者的FeNO与外周血嗜酸性粒细胞百分比、诱导痰嗜酸性粒细胞计数、CRP、肺功能无明显相关性（r=0.214，0.242，0.246，0.208，均P＞ 0.05）。

3 讨论

一氧化氮（nitric oxide，NO）来源于气道、血管等组织的上皮细胞，是人体内一种重要的气体信号分子，发挥着多种生理功能［7］。当气道受到炎症因子的刺激，气道内上皮细胞内的诱导型一氧化氮合酶（iNOS）表达增加，故而释放FeNO，使其水平升高［8］，因此，从某种程度上来说，气道炎症水平的变化是可以通过气道内NO水平的变化来反映的［9］。自1993年FeNO在哮喘病患中水平明显高于健康人的结论首次被发现以后，大量研究逐渐证实，FeNO是一种简单易行的检测气道嗜酸性炎症的方法［10］，是反映嗜酸性粒细胞炎症的标志物［11］。无论从发病机制还是细胞表型上来说，嗜酸性粒细胞气道炎症被公认为是哮喘患者的特征，但也有研究发现20%～40%稳定期的慢阻肺患者可能存在嗜酸性粒细胞性气道炎症［12］。有相关研究提示对于COPD稳定期和急性加重期患者，将外周血嗜酸性粒细胞百分比临界值定为2%时，临床相关指标有较好的敏感性［13］，有学者认为慢阻肺稳定期患者外周血嗜酸性粒细胞的升高将导致患者急性加重的频率增加［14］，而外周血嗜酸性粒细胞比例与COPD患者的治疗效果和临床预后有相关性，外周血嗜酸性粒细胞百分比高于2%时，COPD患者临床预后可能更佳［15］。在本实验中，将96例COPD患者按血嗜酸性粒细胞比例以2%为切点分为两组，发现A组（嗜酸性粒细胞高于2%组）的FeNO水平、外周血嗜酸性粒细胞百分比、痰嗜酸性粒细胞计数明显高于B组（嗜酸性粒细胞低于2%组），差异有统计学意义（P＜0.05）；A组患者的FeNO水平与外周血嗜酸性粒细胞百分比成正相关性。结果提示在嗜酸性粒细胞比例高的COPD患者FeNO值更高，同时也发现FeNO与诱导痰嗜酸性粒细胞计数呈正相关，而血嗜酸性粒细胞和诱导痰嗜酸性粒细胞也存在良好的相关性，这与国外相关研究中所提到结论是一致的。该研究同时还提到外周血EOS是稳定期COPD患者气道内嗜酸性粒细胞的替代指标［16］。COPD分为多种临床表型，其中以嗜酸性粒细胞型对糖皮质激素治疗反应较好［17］，FeNO测定对COPD患者病情判断，指导糖皮质激素的应用以及COPD患者管理有着重要意义［18］，而稳定期COPD患者外周血EOS与FeNO呈正相关，在反映COPD患者气道炎症方面可以相互补充，通过对FeNO及外周血EOS测定对判断慢性阻塞性肺疾病患者急性加重的频率、发病的严重程度，气道炎症控制情况以及指导激素应用、制订个体化方案均具有重要的应用价值。FeNO本身容易受到到诸多因素的影响，尤其是疾病的状态，所以在本设计中选取稳定期COPD患者为研究对象，避免了COPD急性加重期，细菌、病毒的感染使细胞合成NO增多，致使FeNO水平高于稳定期。也正是由于FeNO个体差异较大，该小样本研究尚存在诸多不足之处，还需要多中心、大样本的临床试验来研究扩展FeNO和EOS在COPD患者中的相关性和临床应用。