慢性阻塞性肺疾病稳定期患者肠道菌群状态及其与炎症指标和肺功能状况的相关性分析

李 锋

（容县人民医院呼吸与危重症医学科，广西 容县 537500）

慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）是一种临床发病率较高的肺部疾病，近年来其发病率呈逐年升高的趋势[1]。有研究指出，慢阻肺病情具有迁延难愈，持续进展的特点，其致死率居高不下，现已成为临床亟待解决的重要公共卫生问题[2-3]。有研究者认为，肠道菌群状态与慢阻肺病情的发生、发展具有密切关联，常态下肠道菌群及机体内环境处于动态平衡状态，而肠道菌群一旦紊乱，就会释放肠源性内毒素，同时肠道菌群平衡状态的打破还会导致菌群移位，引发炎性因子过量表达及释放，可能促进肺结构破坏，增加肺部感染等病症的发生风险，进而促进了慢阻肺的发生发展[4]。本文主要是探究慢阻肺稳定期患者肠道菌群状态及其与炎症指标和肺功能状况的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021 年1 月至2022 年12 月在我院呼吸与危重症医学科就诊的190 例慢阻肺稳定期患者纳入研究组，依据慢阻肺诊疗指南中的相关标准，根据近12 个月内的急性加重情况将患者分为研究A 组和研究B 组，有1 次以内的急性加重且未因急性加重住院的95 例患者纳入研究A 组，其中男57 例，女38 例，年龄45 ～78（63.67±2.73）岁，体质指数17.76 ～27.64（22.37±2.31）kg/m2，吸烟者39 例；有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的95例患者纳入研究B 组，其中男55 例，女40 例，年龄46 ～80（63.94±2.78）岁，体质指数17.84 ～27.51（22.43±2.28）kg/m2，吸烟者41 例。研究组纳入标准：（1）符合慢阻肺最新诊断标准，经评估均处于病情稳定期[5]；（2）年龄≥45 岁；（3）依从性良好，理解力正常，可配合医护人员完成诊疗、护理工作；（4）已签署知情同意书。研究组排除标准：（1）合并恶性肿瘤、血液系统疾病、其他肺部疾病等严重内科疾病者；（2）存在胃肠道疾病未治愈者；（3）纳入研究前4 周内病情急性发作者；（4）纳入研究前4 周内有免疫抑制剂、抗菌药物、激素应用史者。选取同期于我院接受健康体检者95 例纳入对照组，其中男53 例，女42 例，年龄47 ～76（63.52±2.69）岁，体质指数17.81 ～27.82（22.41±2.25）kg/m2，吸烟者36 例。纳入标准：年龄≥45 岁；肺功能检查及胸部影像学检查均未见明显异常；自愿参与研究；依从性良好；已签署知情同意书；未合并内科疾病；6 个月内无外科治疗史。研究A 组、研究B 组、对照组三组的基线资料均衡可比（P＞0.05）。此项研究经医院医学伦理委员会审核批准后开展。

1.2 方法

三组受检者均进行肠道菌群、肺功能和炎症指标的检测。（1）肠道菌群检测：指导受检者晨起如厕时采集新鲜粪便，于12 h 内转移采集标本至-80 ℃冰柜内储存，并取0.5 g 标本送检，通过称重、10 倍稀释、10 μL 接种等步骤分别接种至乳酸杆菌、双歧杆菌等厌氧培养基，粪肠球菌、屎肠球菌等需氧培养基，大肠埃希菌等兼性厌氧菌培养基。接种后均置入37 ℃恒温箱培养，其中厌氧培养基培养时间72 h，需氧培养基培养时间48 h，结束培养后采取生化反应、革兰染色法对菌落予以鉴定计数[6-7]。（2）肺功能测量：采用飞利浦公司生产的肺功能测定设备测定肺功能指标（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC），检测时指导受检者先深吸气，然后快速呼气，每例受检者各指标均检测3 次，取最高值[8]。（3）炎症指标检测：抽取受检者清晨空腹静脉血5 mL，离心处理后分离出血清，采用ELISA 法检测IL-6、IL-8、TNF-α，检测流程参照试剂盒说明书。

1.3 统计学分析

采用SPSS 24.0 统计学软件进行数据的分析和处理，计量资料采用（±s）表示，行t检验，相关性分析采用Pearson 相关性检验，P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 三组肠道菌群菌落数目的比较

三组的大肠埃希菌菌群指标水平相比，差异无统计学意义（P＞0.05）；三组的乳酸杆菌、双歧杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌指标水平相比，差异均有统计学意义（P＜0.05）；研究B 组的乳酸杆菌以及双歧杆菌指标水平均显著低于研究A 组及对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；研究B 组的粪肠球菌、屎肠球菌指标水平均显著高于研究A 组及对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 三组肠道菌群菌落数目的比较（lgCFU/g，± s）

表1 三组肠道菌群菌落数目的比较（lgCFU/g，± s）

组别 乳酸杆菌 双歧杆菌 粪肠球菌 屎肠球菌 大肠埃希菌研究A 组（n=95）7.28±1.61 7.06±1.74 6.31±2.36 6.65±2.37 6.93±1.07研究B 组（n=95）5.19±1.43 5.05±1.39 9.27±1.17 9.37±1.52 6.86±0.97对照组（n=95）7.51±1.52 7.21±1.65 5.29±2.18 5.61±2.29 6.52±2.27 F 值 9.354 9.541 16.342 13.187 0.943 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.627

2.2 三组肺功能指标水平的比较

三组的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指标水平相比，差异均有统计学意义（P＜0.05）；研究A 组的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指标水平均较对照组低，差异有统计学意义（P＜0.05）；研究B 组的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指标水平均较研究A组及对照组低，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 三组肺功能指标水平的比较（± s）

表2 三组肺功能指标水平的比较（± s）

组别 FEV1（L）FEV1%pred（%）FEV1/FVC（%）研究A 组（n=95）1.73±0.32 75.43±7.92 62.43±4.94研究B 组（n=95）0.97±0.18 34.25±5.43 41.65±8.55对照组（n=95）2.61±0.48 98.92±9.43 83.27±4.92 F 值 72.438 81.545 91.236 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.3 三组炎症指标水平的比较

三组的IL-6、IL-8、TNF-α 指标水平相比，差异均有统计学意义（P＜0.05）；研究B 组的IL-6、IL-8、TNF-α 指标水平均较研究A 组及对照组高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 三组炎症指标水平的比较（± s）

组别 IL-6（ng/L）IL-8（μg/L）TNF-α（μg/L）研究A 组（n=95）11.52±4.37 10.43±3.06 18.26±4.26研究B 组（n=95）16.26±3.76 18.62±3.17 28.19±6.26对照组（n=95）9.82±4.65 10.37±3.92 16.82±5.83 F 值 11.485 24.374 22.736 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.4 肠道菌群水平与炎症指标和肺功能状况的相关性分析

肠道菌群中的双歧杆菌、乳酸杆菌与炎症指标（IL-6、IL-8、TNF-α）呈负相关，与肺功能指标（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC）呈正相关（P＜0.05）；肠道菌群中的粪肠球菌、屎肠球菌与炎症指标（IL-6、IL-8、TNF-α）呈正相关，与肺功能指标（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC）呈负相关（P＜0.05）。见表4。

表4 肠道菌群水平与炎症指标和肺功能状况的相关性分析

3 讨论

人体肠道内的菌群对于维护人类健康具有重要作用，正常生理状态下肠道菌群处于平衡状态，能够维持机体内环境稳态，其功能包括调节免疫功能、形成天然屏障、促进物质代谢等；但当肠道菌群失衡时，菌群比例会发生严重失调，双歧杆菌、乳酸杆菌等优势菌群减少，而粪肠球菌等条件致病菌增多，增加了炎性反应的发生风险[9-10]。慢阻肺的发生、发展均与气道炎性反应相关，中性粒细胞等多种细胞与炎性因子参与炎性反应过程，损伤了肺实质与气道，从而造成气道狭窄、重塑，最终引发慢阻肺[11]。诸多研究者在慢阻肺发病机制研究中发现，肠道菌群失调所致炎性反应可能与肺部系统免疫反应、炎性反应的发生、发展具有密切关联[12-13]。本次研究发现：研究B 组存在明显的乳酸杆菌、双歧杆菌菌落数减少以及粪肠球菌、屎肠球菌菌落数增多情况，进一步进行相关性分析发现：肠道菌群中的双歧杆菌、乳酸杆菌与炎症指标呈负相关，与肺功能指标呈正相关（P＜0.05）；肠道菌群中的粪肠球菌、屎肠球菌与炎症指标呈正相关，与肺功能指标呈负相关（P＜0.05）；表明肠道内优势菌群减少以及条件致病菌群的增殖与炎性因子增多、肺功能下降具有密切关联。分析其原因如下：12 个月内有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的慢阻肺患者随着病情的加重，会发生严重缺氧，氧气循环量减少可损伤机体脏器功能，促使肠道菌群紊乱，条件致病菌增殖加快，增加了炎性因子以及内毒素的释放，进而引发或加重炎性反应，长期持续慢性炎性反应可加速气道重塑，进而造成肺功能水平的下降，肺功能下降、炎性反应加重又会加重机体缺氧状态，导致慢阻肺不良症状持续加重[14-15]。总之，此项研究结果表明，肠道菌群移位与慢阻肺病情加重具有密切关联，因此临床可考虑在为慢阻肺稳定期患者制定诊疗计划时，增加使用益生菌等肠道菌群调节方案，以通过调节肠道菌群状态减少炎性因子及内毒素的释放。

综上所述，肠道菌群状态与肺功能和炎症指标均具有密切关联，12 个月内有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的慢阻肺患者其肠道菌群紊乱情况更为显著，提示在慢阻肺患者稳定期康复方案中加用益生菌对改善患者的预后具有积极影响。