慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭检测RDW 和NLR 的临床意义

张小艳，李清祥，刘勇，熊文祺，杨琴，谭立明

（1.南昌市第三医院检验科, 江西 南昌330009；2.南昌大学第二附属医院检验科，江西 南昌330006）

慢性阻塞性肺疾病 （chronic obstructive pulmonary disease，COPD） 是以持续性气流受限为特征的一种疾病， 与肺部和气道对有害物质慢性炎症反应增强有关[1]。 患者病情急性加重时，肺功能急剧恶化，易出现低氧血症及高碳酸血症，危重者并 发 呼 吸 衰 竭 （Respiratory failure，RF），RF 是COPD 晚期常见且严重的并发症，给患者生命带来极大的威胁[2-3]。因此对于COPD 合并RF 的早期预防和监测极为重要。 红细胞分布宽度 （Red blood cell distribution width，RDW） 是贫血分类指标之一，并与体内炎性反应相关，可用于反映机体炎症水平[4]。 近期研究表明RDW 是小儿呼吸衰竭的标志物，且与成人肺功能恶化相关[5]。 中性粒细胞淋巴细胞比值 （Neutrophil to lymphocyte ratio，NLR）是综合反映体内炎性反应和免疫功能的指标，与多种疾病预后有关，如肝脏疾病、心血管疾病以及呼吸道感染等[6-7]。 有研究显示，COPD 患者NLR 水平明显升高，NLR 水平高的COPD 患者肺功能越差、 死亡率越高[8]。 目前， 对于RDW 和NLR 在COPD 合并RF 中的研究较为少见， 本研究对南昌市第三医院合并RF 的COPD 患者RDW、NLR 水平进行分析， 旨在探究RDW 和NLR 在COPD 合并RF 中的临床价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2019 年1 月至2019 年12 月南昌市第三医院呼吸科确诊COPD 患者117 例，其中46 例合并RF，纳入COPD 合并RF 组，男31例，女15 例，平均年龄( 74.52±9.69 )岁；其余71 例纳入COPD 组， 男44 例， 女27 例， 平均年龄(75.86±9.52)岁；同时选取同期体检中心健康体检者40 例作为健康对照组，男25 例，女15 例，平均年龄（71.86±6.11）岁。 纳入标准：（1）临床诊断明确，COPD 诊断均符合2017 版《慢性阻塞性肺疾病全球倡议》诊断标准[9]，呼吸衰竭诊断标准为：在海平面、标准大气压、静息状态、呼吸空气条件下，动脉血氧分压(PO2)＜60 mmHg，伴或不伴二氧化碳分压(PCO2)＞50 mmHg。 （2）有详实完整的临床、影像及实验室检查资料； 采血前1 个月内未出现感染性、炎症相关性疾病和血液系统疾病。 排除标准：（1）活动性肺结核、肺间质性疾病、支气管扩张等呼吸道疾病者；（2）严重心脑血管疾病者；（3）恶性肿瘤患者。

1.2 研究方法 通过南昌市第三医院电子病例系统收集患者一般临床资料，包括性别、年龄、病程、血压（收缩压／舒张压）等。 采集所有受试对象空腹8 h 静脉（EDTA-K2 抗凝）全血2.0 mL，使用日本Sysmex-4000i 全自动血球分析仪及配套试剂检测血液分析参数白细胞数（White blood cell, WBC）、中性粒细胞数 （Neutrphil, NEUT）、 淋巴细胞数（Lymphocyte,LYMPH）、 嗜酸性粒细胞数（Eosinophilic, EOS）、血红蛋白（Hemoglobin,HGB）和RDW；同时采集非抗凝静脉血3.0 mL, 静止30 min 后，2 500 r/min 离心15 min 分离血清，采用德国西门子BNP 特定蛋白检测仪测定血清中CRP 含量。 检测操作严格遵照仪器操作流程及该室标准SOP 文件进行。 所有标本均在患者知情条件下获得，并经南昌市第三医院伦理委员会许可。

1.3 统计学处理 采用SPSS 22.0 软件进行统计学处理分析。 计量资料采用Kolmogorov-Smirnov 检验和Levene’s 检验分析数据正态性和方差齐性；正态分布资料以±s 表示，两组间比较采用独立样本t 检验，多组间比较采用单因素方差分析；偏态分布资料以[M(Q)]表示，两组间比较采用Mann-Whitney U 检验，多组间比较采用非参数Kruskal-Wallis 检验；计数资料以频率表示，组间比较采用χ2检验； 通过二元logistic 回归评估COPD 并发RF 的实验室危险因素； 绘制受试者工作特征曲线（ROC），通过曲线下面积（AUC）评估并比较各指标诊断COPD 合并RF 的价值，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料及实验室检测结果比较 各组研究对象性别、 年龄、 血压等一般资料无统计学差异（P＞0.05）；COPD 合并RF 组EOS、RDW、NLR 水平显著高于COPD 组和健康对照组（P＜0.05）；CRP 水平在COPD 合并RF 和COPD 患者间无显著差异（P=0.282）,但均显著高于健康对照组。 见表1。

表1 基线资料及实验室检测结果比较

2.2 COPD 合并RF 危险因素分析 单因素logis-tics 回 归 分 析 显 示，RDW 、NLR、EOS 和 病 程 与COPD 合 并RF 相 关(P<0.05)，OR(95%CI)分 别 为2.329 （1.660~3.269）、1.584 （0.989~1.089）、0.009（0.000~0.459）、1.050（1.007~1.096）。进一步进行多因素分析，发现RDW、NLR 是COPD 合并RF 的独立危险因素，OR (95%CI) 分别为2.051 （1.404~2.998）、1.465（1.016~1.118）。 见表2。

表2 COPD 合并RF 危险因素分析

2.3 RDW 和NLR 对COPD 合并RF 的诊断价值ROC 曲线分析显示，RDW 和NLR 诊断COPD 合并RF 的AUC 分别为0.778 和0769， 见图1、表3。

图1 RDW 和NLR 的ROC 曲线

表3 RDW 和NLR 的ROC 曲线参数

3 讨论

COPD 表现为长期呼吸困难和气流受限，该病是一种进行性疾病， 通常会随着病程的进展发生急性加重[10]。 COPD 气道在慢性炎性反应的长期刺激下，多种炎症因子在气道损伤过程中上调，气道结构重塑，肺泡和肺间质组织完整性被破坏，导致阻塞性通气障碍，引起二氧化碳储留[11]。 COPD 严重急性加重时， 机体由于长时间的高碳酸血症而发展为急性呼吸性酸血症， 这一现象称之为急性呼吸衰竭，随时危及患者生命[12]。 目前，对于COPD合并RF 的诊断主要依据患者临床表现以及实验室血气分析等检测手段， 但是当临床症状明显或者检测结果明确时，已经发生了RF。所以研究人员极力寻找相关监测指标，可在RF 发生早期对其进行风险评估及预测。

本研究中合并RF 的COPD 患者RDW 水平(15.22±2.22) 显著高于未合并RF 的COPD 患者（13.69±1.20 ） 以及健康体检者 （12.53±0.71 ），COPD 患者气道狭窄， 长期处于气流受限状态，肺通气功能不足，因此机体存在一定程度的缺氧。 缺氧状况诱导转录因子生成， 促使促红细胞生成素脉冲释放， 进一步促使未成熟网织红细胞释放到血液循环中，引起RDW 升高[13]。 Grant 等[14]在研究中提到， 在对一组无明显呼吸系统疾病患者的研究中发现，RDW 越高的患者，肺功能越差，可用于反映病情严重程度。 合并RF 的COPD 患者，肺功能急剧下降， 甚至需要借助无创通气， 因此RDW水平高于单纯COPD 患者。 NLR 可用于评价体内炎症水平，COPD 发病机制尚不明确， 普遍认为炎症反应是其主要机制， 本研究中COPD 患者NLR中位数水平3.75 显著高于健康者1.77， 说明COPD 是炎性反应相关性疾病，Sahin 等[15]人研究指出COPD 患者NLR 水平显著升高， 且NLR 与COPD 患者病情严重程度相关。这一发现证实NLR与COPD 密切相关。COPD 合并RF 发生时，患者器官衰竭，病情危重，机体免疫功能受损，淋巴细胞再分布和凋亡导致淋巴细胞水平降低[16]。 同时COPD 合并RF 建立在COPD 急性加重的基础上，全身性炎性反应加强，中性粒细胞水平上升,最终引起NLR 升高，这解释了本研究中COPD 合并RF患者NLR 中位数水平6.16 显著高于未合并RF 的COPD 患者这一现象。

吸烟、有毒的粉尘、颗粒和有害气体等是引发COPD 的危险因素， 目前关于COPD 合并RF 的危险因素主要为感染，包括细菌性感染、病毒性感染和真菌感染， 有关实验室危险因素的分析报道少见。本研究中，经危险因素分析证实RDW、NLR 为COPD 发生RF 的独立危险因素。Lee 等[17]人在其研究中证实，NLR＞=2.8 是COPD 急性加重的危险因素。 Yang 等[18]也提出，RDW 与COPD 患者病情加重相关，可能是COPD 病情加重的危险因素。 由此可见， 临床对COPD 患者合并RF 进行风险评估时， 可将RDW 和NLR 作为常规监测指标， 对于RDW 和NLR 处于高水平的患者应高度重视，减少RF 发生的风险。 In 等[19]的研究发现NLR 与COPD病情密切相关， 用于诊断COPD 急性加重的AUC为0.863，提示NLR 可用于COPD 的临床诊断。 此外，本研究发现RDW 和NLR 对COPD 合并RF 具有一定诊断价值，AUC 分别为0.778、0.769， 证实RDW 和NLR 在COPD 合并RF 中具有诊断价值。据此， 本研究得出结论，RDW 和NLR 可用于评估COPD 合并RF 的风险，早期预测RF 的发生。

RDW 和NLR 是血液分析中的简易参数，本文探究了COPD 合并RF 患者RDW、NLR 水平，发现RDW 和NLR 是COPD 发生RF 的独立危险因素，对COPD 合并RF 诊断具有一定临床价值，可作为监测患者病程进展的参考指标。 这项检测具有方便、廉价、实用等特点，对于临床具有重要意义。