老年COPD合并肺部感染患者血清免疫状态变化特点及预后价值

郑成玲,蒋慧生,王金鹏

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)多发于中老年人群,以老年人居多,严重影响患者的身体健康,甚至威胁生命安全[1-2]。老年COPD合并肺部感染可引起COPD病症加重,甚至会发生肺心病、呼吸衰竭等状况,对患者预后产生严重影响[3]。近来,临床治疗老年COPD合并肺部感染主要有抗感染、祛痰、吸氧等手段,虽可在一定程度改善临床相关症状,但住院病死率仍约为15%[4]。故而早期评估老年COPD合并肺部感染患者的预后情况,对临床选用针对性干预方法,促进病情改善极为重要。临床上对老年COPD合并肺部感染多采取抗感染治疗,但由于受到长时间缺氧、营养不良、气道受阻及应用激素等因素的影响,患者免疫能力降低,使病症易反复发生,疗效较差[5-6]。基于此,现分析老年COPD合并肺部感染患者体内血清免疫状态变化情况及其预测疾病的预后价值,报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2021年6月—2022年6月潍坊市阳光融和医院呼吸与危重症医学科治疗老年COPD合并肺部感染患者120例, 按患者治疗1年后预后情况分为生存组100例、死亡组20例。2组患者性别、BMI、饮酒史、吸烟史、COPD家族史、合并症比较,差异无统计学意义(P>0.05),与死亡组比较,生存组患者年龄小、病程短、COPD分级Ⅱ级比例大、FEV1/FVC高、FEV1% pred高(P<0.01),见表1。本研究经医院伦理委员会批准(2020-024),患者及家属知情同意并签署知情同意书。

表1 生存组、死亡组COPD患者临床资料比较

1.2 病例选择标准 (1)纳入标准:均符合《中国老年慢性阻塞性肺疾病临床诊治实践指南》[7]中相关的诊断要求;年龄≥60岁;均经临床特征、X线胸片及胸部CT检测明确为肺部感染者;临床病历资料收集完整者;入组前15 d内未接受免疫抑制剂治疗者。(2)排除标准:并发凝血系统病症、重症肺炎、重度呼吸衰竭、气胸、肺结核及间质性肺疾病等症状者;伴有精神类障碍者;伴有免疫功能异常者;存在既往肺切除术、肺移植术等手术史者;患有自身免疫性疾病者;并发心、肾、肝等脏器严重障碍者;存在其他感染性相关病症者;住院期间因其他因素死亡者。

1.3 观测指标与方法

1.3.1 免疫指标检测:入院时抽取患者空腹肘静脉血5 ml于EP非抗凝管中,离心留取血清,放于-75℃冰箱内存储备用。选用流式细胞仪[贝克曼库尔特国际贸易(上海)有限公司,型号 CytoFLEX]检测CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+表达水平,按试剂盒(北京义翘神州科技股份有限公司、货号 13142-HNCE,北京汇智和源生物技术有限公司、货号NK Cells,上海瓦兰生物科技有限公司提供、 货号EO6271)说明书完成。

1.3.2 肺功能指标检测:以肺功能检测仪(日本捷斯特,型号 HI-101)检测FEV1/FVC、FEV1% pred水平,按照仪器使用说明书操作。

2 结 果

2.1 2组血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+水平比较 与生存组比较,死亡组CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+表达水平均降低(P<0.01),见表2。

表2 生存组、死亡组COPD患者血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+水平比较

2.2 COPD不同分级患者血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+水平比较 血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+水平比较Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级 (P均<0.01),见表3。

表3 COPD不同分级患者血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+水平比较

2.3 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+表达与肺功能指标、COPD分级之间的相关性 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+表达与FEV1/FVC、FEV1% pred呈正相关,与COPD分级呈负相关(P<0.01),见表4。

表4 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+表达与肺功能指标、COPD分级之间的相关性

2.4 老年COPD合并肺部感染预后的多因素Logistic回归分析 以老年COPD合并肺部感染患者预后为因变量,以上述结果中P<0.05的变量作为自变量进行多因素Logistic回归分析,结果发现:年龄高、病程长、COPDⅢ级比例多是老年COPD合并肺部感染预后的危险因素,而FEV1/FVC高、FEV1% pred高、CD3+高、NK细胞高、CD4+/CD8+高为老年COPD合并肺部感染患者预后的保护因素(P<0.05),见表5。

表5 老年COPD合并肺部感染预后的多因素Logistic回归分析

2.5 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+预测老年COPD合并肺部感染预后的价值 绘制CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+预测老年COPD合并肺部感染预后的ROC曲线,并计算曲线下面积(AUC),结果显示:CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+及三项联合预测老年COPD合并肺部感染预后的AUC分别为0.640、0.637、0.840、0.935,三项联合检测的AUC大于各自单项预测者(P=0.001),见表6、图1。

图1 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+预测老年COPD合并肺部感染的ROC曲线Fig.1 ROC curve of CD3+, NK cells, CD4+/CD8+predicting elderly COPD complicated with pulmonary infection

表6 CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+对老年COPD合并肺部感染预后的预测价值

3 讨 论

COPD为呼吸内科中一类较为常见的疾病,临床上主要表现为呼吸困难、喘息、胸闷的状况,多发于老年群体[8]。临床上老年COPD多伴有肺部感染,主要因为老年COPD患者常伴有慢性基础性病症,机体免疫力显著降低,而一旦发生肺部感染可致使病症加重,对健康、生命安全带来严重影响[9]。临床上对老年COPD合并肺部感染患者多用抗感染等手段进行治疗,该方式虽可在一定程度上减轻病情,但反复性应用抗菌性药物会引发不同程度的耐药,导致患者预后疗效较差[10]。

COPD为一类以巨噬细胞入侵及细胞毒/抑制型的T淋巴细胞为主要的慢性炎性病症,气道中多种炎性细胞及炎性介质互相作用,其中T淋巴细胞亚群出现异常在COPD的发生、进展中有重要的作用,T淋巴细胞入侵与气流受限严重程度呈现负相关[11-12]。CD3+抗体可与人胸腺细胞及外周血淋巴细胞发生反应,其水平变化表示机体免疫功能的状态变化,CD3+水平下降表示体内免疫力降低,易发生反复性感染;CD4+属诱导型/辅助型T淋巴细胞,多在胸腺细胞中表达,调节细胞的免疫功能,与细胞毒/抑制型T细胞CD8+的作用相反[13]。机体中细胞免疫能力能够有效改善肺部感染,其中NK细胞为体内固有的一种免疫细胞,该细胞可释放NK细胞毒因子、穿孔素,进而使致病菌消退,另外,NK细胞还可对TNF-α、IFN-γ等细胞因子进行分泌,调节机体抗感染能力[14]。T淋巴细胞在抗肺部感染中也起着较重要的作用,其中CD4+T淋巴细胞主要发挥了作用,该淋巴细胞可有效对多种细胞因子进行分泌,调控细胞的免疫能力。研究显示[15-16],老年COPD合并肺部感染患者患病时T淋巴细胞产生失衡状态,导致免疫功能受不同严重程度的威胁,使机体内血清CD3+、NK、CD4+/CD8+表达下降。本研究发现,老年COPD合并肺部感染患者体内血清CD4+/CD8+、CD3+、NK细胞水平呈低表达,且病症越严重,患者预后情况越差,为临床预测、评估患者病情提供了参考。

针对老年COPD合并肺部感染患者做到早评估、早预测,能够有效改善患者预后情况。肺功能FEV1% pred为评估老年COPD患者气流受阻不同严重程度的重要指标,有学者研究指出,氧化应激、炎性作用机制、蛋白酶—抗蛋白酶紊乱与老年COPD患者病情发生及发展具有一定的联系[17-18]。炎性症状可引起免疫能力紊乱,免疫功能紊乱致使炎性症状持续且有所加重,二者进行互相作用,引起COPD的发生及进展。肺功能指标FEV1% pred为预测气流受到严重限制的重要指标,也是评估患者病死率的主要指标,在整体人群中,FEV1% pred为预测患者病死率、住院率、引导非药物诊治的主要危险因素[19-20]。本结果显示,血清CD4+/CD8+、NK细胞、CD3+与老年COPD合并肺部感染患者病症严重程度、气流严重受限有一定的关系,CD4+/CD8+、CD3+、NK细胞、FEV1/FVC、FEV1% pred可能与老年COPD合并肺部感染患者疾病的不同严重程度有一定的相关性。

综上所述,血清CD3+、NK细胞、CD4+/CD8+联合检测可作为临床预测老年COPD合并肺部感染的重要标志物,对于临床治疗该病具有重要的作用,但本研究未进行长期随访且样本量较少,因此有较强的局限性,后续还需进一步提升样本量以进行深入研究,为临床预测、减轻老年COPD合并肺部感染患者病症提供有效参考。

利益冲突：所有作者声明无利益冲突

作者贡献声明

郑成玲:实施研究过程、论文撰写;蒋慧生:设计研究方案;王金鹏:分析试验数据、资料搜集整理