下呼吸道細菌定植和穩定期COPD患者免疫狀況的關系

于 麗，何永正

(故城縣醫院內一科1、檢驗二科2，河北 故城 253800)

下呼吸道細菌定植和穩定期COPD患者免疫狀況的關系

于 麗1，何永正2

(故城縣醫院內一科1、檢驗二科2，河北 故城 253800)

目的 探討下呼吸道細菌定植和穩定期慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者免疫狀況的關系。方法選取2010年3月至2013年3月我院收治的穩定期COPD患者50例(病例組)和在我院接受健康體檢并確認健康的志愿者50例(健康組)，比較兩組受試者的一般資料和免疫細胞水平。根據細菌定植情況將病例組分為定植組和未定植組，比較兩組患者的炎性細胞因子水平。結果兩組受試者的年齡、性別和體質量指數比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，而吸煙量、FEV1和FEV1/FVC比較差異均具有統計學意義(P＜0.05)。定植組與無定植組痰IL-8、痰IL-6、TNF-α、血IL-8和血hs-CRP水平比較差異均有統計學意義(P＜0.05)。健康組和無定植組的輔助T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞比較差異均無統計學意義(P＞0.05)。定植組和無定植組、健康組的輔助T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞水平比較差異均具有統計學意義(P＜0.05)。結論下呼吸道細菌定植可導致穩定期COPD患者免疫功能下降，病情惡化。

細菌定植；慢性阻塞性肺疾病(COPD)；穩定期；炎性因子；免疫細胞；免疫狀況

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種具有氣流阻塞特征的常見慢性疾病，表現為不完全可逆的氣流受限[1]。其中，老年人是其主要的發病群體[2]。COPD受遺傳因素的影響，除此之外，吸煙、粉塵、呼吸道感染等都可能導致COPD[3]。下呼吸道細菌定植是指大量的菌群牢固地粘附在下呼吸道的黏膜上皮細胞上，在適宜的環境條件下，依靠人體提供的營養物質生長繁殖，進而引起人體感染。穩定期的COPD患者免疫力低下，更容易引起下呼吸道細菌定植，產生炎性反應。本文通過對我院收治的穩定期COPD患者細菌定植和炎性因子的測定，探討下呼吸道細菌定植和穩定期COPD患者免疫狀況的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年3月至2013年3月我院收治的穩定期COPD患者50例(病例組)和在我院接受健康體檢并確認健康的志愿者50例(健康組)。病例組中男性44例，女性6例，平均年齡(70.2±8.7)歲。健康組中男性43例，女性7例，平均年齡(72.3±7.6)歲。納入標準：病例組的COPD診斷符合歐美學會聯合發布的2011修訂版COPD全球創議(GOLD)標準。健康組受試者兩個月內未服用抗生素、抑制劑及免疫類藥物。

1.2 指標測定

1.2.1 細菌種類和數量的測定 受試者在醫生指導下漱口，使用無菌瓶收集深咳的第一口痰，對無痰者采用3%NaCl溶液霧化10 min導痰。將留取的痰液送檢，在低倍鏡視野下選取鱗狀細胞小于10個，多核白細胞大于25個的合格痰液。將痰前處理液與合格痰液以1:1的比例混合制成原液，備用。向預先備好的4個無菌試管(編號Ⅰ～Ⅳ)中加入4.5 ml的NaCl溶液，吸取0.5 ml原液加入試管Ⅰ中，再從試管Ⅰ中吸取0.5 ml的混合懸液加入試管Ⅱ中，依次稀釋，制成痰液稀釋液。將痰液接種于合格培養皿中，進行細菌培養。按照常規方法鑒定細菌菌株并對菌落進行計數，確定痰液中的細菌種類和數量。痰檢細菌數量≥107cfu/ml視為下呼吸道細菌定植(Low airway bacterial colonization，LABC)。

1.2.2 炎性因子水平檢測 配置4倍體積的0.1%二硫蘇糖醇，對留取的剩余痰液進行去黏液處理。反復震蕩搖勻制成混懸液，離心后取4 ml在-80℃無菌環境下保存，備用。抽取受試者4 ml血液，離心后分裝，-80℃無菌環境下保存，備用。采用ELISA藥盒(英國Endogen公司生產)測定備用痰液IL-8、IL-6、TNF-α和備用血液IL-8因子水平。采用Array Protein System測定儀和試劑(美國Beckman公司生產)測定血液hs-CRP因子水平。

1.2.3 免疫細胞測定 取剩余的離心痰液，晾干染色，對巨噬細胞和中性粒細胞進行計數。采用流式細胞儀測定輔助T細胞(CD4)和抑制T細胞(CD8)。

1.2.4 肺功能檢測 依據一秒用力呼氣容積(FEV1)及氣道阻塞的肺量測量(FEV1/FVC)測定數據確定肺功能分級。Ⅰ級(輕度)：FEV1≥80%，(FEV1/FVC)＜70%；Ⅱ級(中度)：50%≤FEV1＜80%，(FEV1/FVC)＜70%；Ⅲ級(重度)：30%≤FEV1＜50%，(FEV1/FVC)＜70%；Ⅳ(極重度)：FEV1＜30%，(FEV1/FVC)＜70%。

1.3 統計學方法 應用SPSS17.0軟件對數據進行統計學分析，計數資料采用χ2檢驗，計量資料以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t檢驗，以P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 病例組和健康組的一般資料比較 兩組受試者年齡、性別和體質量指數比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，但在吸煙量、FEV1和(FEV1/FVC)方面兩組比較差異均具有統計學意義(P＜0.05)，見表1。

表1 兩組受試者的一般資料比較(±s)

表1 兩組受試者的一般資料比較(±s)

病例組(n=50)健康組(n=50) χ2/t值P值70.2±8.7 72.3±7.6 1.079 0.371 44 43 67 0.386 0.742 22.6±3.4 23.1±3.2 2.547 0.133 34.3±7.2 15.2±3.7 4.879 0.023 50.1±12.9 79.3±14.2 4.367 0.038 62.3±25.7 85.6±13.7 6.435 0.013

2.2 病例組細菌培養結果 病例組痰標本檢測出6種主要致病菌：流感嗜血桿菌(1.3×107cfu/ml)、卡他莫拉菌(1.4×107cfu/ml)、肺炎鏈球菌(3.2×107cfu/ml)、副流感嗜血桿菌(3.7×107cfu/ml)、銅綠假單胞菌(1.8×107cfu/ml)和金黃色葡萄球菌(2.6×107cfu/ml)。健康組痰標本中未檢測出致病菌，排除正常出現的口腔菌株。

2.3 定植組與無定植組炎性細胞因子水平 定植組與無定植組痰IL-8、痰IL-6、TNF-α、血IL-8和血hs-CRP水平比較差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

表2 定植組與無定植組炎性細胞因子水平比較(±s)

表2 定植組與無定植組炎性細胞因子水平比較(±s)

定植組無定植組t值P值432.7±266.2 227.1±96.8 6.635 0.010 192.3131.4 103.2±134.7 6.217 0.019 173.6121.3 99.7±110.3 6.702 0.009 59.4±45.3 32.7±14.3 4.375 0.036 11.8±9.3 5.9±4.1 4.621 0.029

2.4 病例組和健康組痰免疫細胞水平 健康組和無定植組的輔助T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞水平經比較差異均無統計學意義(P＞0.05)。定植組和無定植組、健康組的T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞水平比較差異均具有統計學意義(P＜0.05)，見表3。

表3 病例組和健康組痰免疫細胞水平比較(%，±s)

表3 病例組和健康組痰免疫細胞水平比較(%，±s)

組別定植組無定植組健康組t值P值輔助T細胞23.1±5.7 35.9±7.2 36.5±5.1 7.426 0.003抑制T細胞38.2±9.1 27.4±7.1 25.9±8.3 4.107 0.041巨噬細胞9.9±2.3 10.4±1.9 10.3±2.1 0.396 0.561中性粒細胞84.8±3.1 72.3±5.9 75.6±4.3 3.928 0.047

3 討論

COPD是一種發病率高的肺疾病，由多種因素誘發，發病嚴重時甚至會死亡[4]。COPD患者和健康者的肺功能差距很大，因此臨床上將肺功能檢查即作為判斷COPD的重要指標。COPD按病程情況分為穩定期和加重期，下呼吸道細菌感染是導致COPD從穩定期向加重期轉化的重要原因[5]。穩定期的COPD患者免疫功能較弱，極易發生下呼吸道細菌感染，形成炎癥，此時炎性因子水平急劇升高，促進免疫反應的發生[6]。本研究著重檢測病例組的細菌定植情況，并與健康組一般資料和免疫細胞水平進行比較。

病例組和健康組兩組受試者的年齡、性別和體質量指數等一般影響因素差異無統計學意義，而在吸煙量、FEV1和FEV1/FVC方面差異有統計學意義。研究數據顯示，COPD患者的肺功能相較于健康者更弱，患者吸煙有較顯著影響。而且，吸煙一定程度上導致COPD[7]。病例組痰標本檢測出流感嗜血桿菌、卡他莫拉菌、肺炎鏈球菌、副流感嗜血桿菌、銅綠假單胞菌和金黃色葡萄球菌[8]6種主要致病菌，而健康組痰標本中未檢測出致病菌。筆者認為，這是因為穩定期COPD患者的部分防御系統已經被破壞，導致下呼吸道細菌感染。定植組的痰IL-8、痰IL-6、TNF-α、血IL-8和血hs-CRP等炎性因子比無定植組的高出很多[9]。健康組和無定植組的輔助T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞水平差異無統計學意義。相反，定植組和無定植組、健康組的T細胞、抑制T細胞、巨噬細胞和中性粒細胞水平差異有統計學意義。這就說明，首先，細菌未定植的穩定期COPD患者免疫系統比較完善，與健康者相差無幾。其次，細菌定植患者的免疫系統遭到破壞，未能有效攔截，導致致病菌侵入體內，在下呼吸道定植。炎性細胞因子主要由巨噬細胞、淋巴細胞等免疫細胞合成，能夠介入炎癥和免疫反應。如TNF-α通過激活淋巴細胞和中性粒細胞介入炎癥和免疫反應，IL-8則通過刺激T淋巴細胞和中性粒細胞介入。巨噬細胞能夠對病原體進行吞噬。中性粒細胞在炎癥發生時趨向炎癥部位，分解細菌和組織碎片。淋巴細胞由淋巴器官產生，是機體免疫應答功能的重要成分，如輔助T細胞和抑制T細胞。綜合炎性因子和免疫細胞的統計數據，依據免疫系統的相關知識可以做出合理的解釋。下呼吸道細菌感染后機體產生大量的炎性因子，刺激和激活免疫細胞，促進免疫反應的發生，從而對抗入侵細菌。

綜上所述，下呼吸道細菌定植引起的炎癥反應極有可能加重COPD程度[10]，進而降低肺功能，而肺功能的降低可能導致細菌更易侵入[11]。因此針對伴有下呼吸道細菌定植的穩定期COPD患者可以適當給予抗生素，提高患者肺功能。目前，COPD的確切病因尚不明確，在治療上難免不夠徹底，對COPD患者治療時，我們應當積極應對，面對穩定期的COPD患者也要謹慎對待，密切觀察，利用完善的醫療手段和全面的術后護理盡可能地降低細菌感染的發生率，避免COPD的加重轉化。

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Lower airway bacterial colonization and immune status in patients with stable stage of chronic obstructive pulmonary disease.

YU Li1,HE Yong-zheng2.
The First Department of Internal Medicine1,the Second Department of Clinical Laboratory2,People's Hospital of Gucheng County of Hengshui,Gucheng 253800,Hebei,CHINA

ObjectiveTo investigate the relationship between lower airway bacterial colonization and the immune status of patients with stable stage of chronic obstructive pulmonary disease(COPD).MethodsFifty patients with stable stage of COPD from March 2010 to March 2013 in our hospital(the study group)and 50 healthy volunteers receiving health examination in our hospital(the healthy group)were enrolled.The general data and the level of immune cells were compared between the two groups.According to the bacterial colonization,patients were divided into colonization group and non-colonization group.The levels of inflammatory factors were compared.ResultsAge,gender and body mass index showed no statistically significant difference between the two groups(P＞0.05),while the amount of smoking,FEV1and FEV1/FVC had statistically significant difference (P＜0.05).Sputum IL-8,sputum IL-6,TNF-α,plasma IL-8 and hs-CRP levels revealed statistically significant difference between the colonization group and the non-colonization group(P＜0.05).Helper T cell,suppressor T cell,macrophages and neutrophils had no significant difference between the healthy group and the non-colonization group(P＞0.05),but showed statistically significant difference between colonization group and non-colonization group,healthy group(P＜0.05).ConclusionLower airway bacterial colonization can lead to decreased immune function in patients with stable stage of COPD,thus results in deterioration in disease.

Colonization;Chronic obstructive pulmonary disease(COPD);Stable stage;Inflammatory factors;Immune cells;Immune status

R563

A

1003—6350（2015）02—0208—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2015.02.0073

2014-07-03)

于 麗。E-mail：28442144@qq.com