支氣管哮喘患者呼出氣一氧化氮與肺功能、誘導痰及外周血嗜酸性粒細胞比例等指標的相關性分析及其臨床意義

金芬華 杜俊華 戴元榮 吳立琴

支氣管哮喘患者呼出氣一氧化氮與肺功能、誘導痰及外周血嗜酸性粒細胞比例等指標的相關性分析及其臨床意義

金芬華 杜俊華 戴元榮 吳立琴

目的 觀察哮喘患者呼出氣一氧化氮（FeNO）水平，探討其與肺功能指標第1秒用力呼氣量（FEV1）占預計值百分比、誘導痰及外周血嗜酸性粒細胞（EOS）比例、血清總IgE（TIgE）及哮喘控制試驗（ACT）評分等指標的關系及其臨床意義。方法 選擇呼吸內科門診的哮喘患者99例（觀察組）及門診健康體檢者90例（對照組），采用NIOX MINO分析儀、德國 Jeager MasterScreen系列肺功能儀、SYSMEX五分類血液分析儀及酶聯免疫法分別檢測入選者FeNO水平、肺功能、外周血EOS百分比及TIgE；應用光學顯微鏡做細胞計數及分類檢測誘導痰EOS百分比；應用ACT評分表評估哮喘控制程度。采用Pearson直線相關分析FeNO與其他指標的相關性。結果 觀察組FeNO水平、誘導痰及外周血EOS百分比和TIgE均高于對照組，FEV1占預計值百分比低于對照組，差異均有統計學意義（均P＜0.01）。觀察組FeNO水平與FEV1占預計值百分比、ACT評分均無相關性（r=0.004、-0.195，均P＞0.05），與血EOS百分比、TIgE、誘導痰EOS百分比均呈正相關（r=0.315、0.305、0.473，均P＜0.01）。結論 哮喘患者FeNO水平明顯升高，可反映哮喘患者氣道炎癥水平，尤其是EOS炎癥。

哮喘 呼出氣一氧化氮 誘導痰 肺功能 哮喘控制測試

支氣管哮喘是一種慢性氣道炎癥疾病，氣道炎癥的監測對于指導哮喘診斷與治療、判斷預后、預測復發等具有重要的臨床意義。呼出氣一氧化氮（FeNO）作為近年來氣道炎癥的研究熱點，具有簡便、無創、快速、重復性好等優點，全球哮喘防治創議（GINA）及我國支氣管哮喘防治指南已將FeNO列為哮喘氣道炎癥的無創標志物[1-2]，目前國內關于FeNO與誘導血嗜酸性粒細胞（EOS）的相關性研究較少，且FeNO與肺功能、哮喘控制測試（ACT）評分等指標的相關性在不同研究中有不同結果。本研究探討哮喘患者FeNO與肺功能指標第1秒用力呼氣量（FEV1）占預計值百分比、誘導痰及外周血EOS比例、血清總IgE（TIgE）及ACT評分等指標的關系及其臨床意義，探討上述指標對于評估哮喘病情及指導治療方案的意義。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2013年5至12月溫州醫科大學附屬第二醫院呼吸內科門診哮喘患者99例作為觀察組，其中男36例，女63例；年齡15～82（40±12）歲；BMI 17～32（24±3）kg/m2；吸煙17例（17.2%）。另擇同期門診健康體檢者90例作為對照組，其中男39例，女51例；年齡26～80（41±13）歲；BMI 18～30（23±3）kg/m2；吸煙15例（16.7%）。兩組性別、年齡、BMI、吸煙史等一般資料比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。觀察組入選標準：未達到哮喘控制的非急性發作期患者，哮喘診斷符合2008年中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制定的“支氣管哮喘防治指南（支氣管哮喘的定義、診斷、治療和管理方案）”中的診斷標準[2]；能配合完成問卷。排除標準：嚴重心臟和其他全身性疾病史；4周內有上呼吸道感染史；不能配合進行FeNO和肺功能檢查者；處于妊娠期或哺乳期患者。本研究方案已得到醫院倫理委員會批準，所有對象均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 FeNO測定 根據美國胸科協會/歐洲呼吸協會（ATS/ESR）委員會推薦的“下呼吸道與鼻呼出一氧化氮在線與離線測定技術標準指南”進行測定[3]。儀器采用瑞典Aerocrine公司的NIOX MINO分析儀，測試對象吸入無一氧化氮的氣體達肺總量后呼出肺內氣體，呼氣時維持呼氣流速為50ml/s，使呼出氣達到一個穩定的平臺期，得到測量結果。根據ATS關于FeNO的臨床指南[5]，以FeNO＞50 ppb定義為高水平（3級），50ppb≥FeNO≥25ppb為中水平（2級），FeNO＜25ppb為低水平（1級）。

1.2.2 肺功能測定及誘導痰檢測 根據ERS制定的標準對入選者進行肺功能測定，測定儀器采用德國Jeager MasterScreen系列肺功能儀，每人重復測定3次，取最佳值，記錄FEV1占預計值百分比。按照中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制訂的標準[4]，對哮喘患者進行誘導痰檢測。誘導前測定受試者的FEV1占預計值百分比，如FEV1占預計值百分比＜80%，誘導前10min讓患者吸入沙丁胺醇400μg。霧化前清水漱口、擤鼻；使用濃度為3%的氯化鈉溶液利用霧化器超聲霧化吸入15min進行痰誘導，用力咳痰至培養皿；若患者無痰或痰量不足則換用4%高滲鹽水繼續霧化7min；若患者無痰或痰量不足則換用5%高滲氯化鈉溶液繼續霧化，7min后終止誘導程序。選取誘導痰中的濃稠痰栓3～5ml，稱重；加入4倍體積新鮮配制的0.1%二硫蘇糖醇溶液，漩渦震蕩1min，混勻后37℃水浴箱內孵育10min，待標本充分液化后，用300目尼龍濾網過濾雜質；濾液以3 000r/min離心10min，細胞沉淀液予制作細胞涂片，待自然風干或55℃烤箱烤干，中性甲醛固定30min以上。采用瑞氏·姬姆薩染色15～20min，用流水沖洗5min，空氣中自然晾干或55℃烤箱烤干；在光學顯微鏡下進行細胞計數及分類。計數400個非鱗狀上皮細胞，進行細胞分類，計數EOS。

1.2.3 ACT評分 參照2008年中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制定的“支氣管哮喘防治指南（支氣管哮喘的定義、診斷、治療和管理方案）”中ACT評分表[2]。評估哮喘控制的程度。ACT涉及過去4周內的哮喘控制情況，共5個項目，每個項目最高5分，各個項目得分相加即為ACT得分，25分表示哮喘已完全得到控制，20～24分表示哮喘已得到良好控制，＜20分表示哮喘未得到控制。

1.2.4 外周血EOS計數、百分比及血清總IgE（TIgE）測定 采集入選者外周晨起空腹肘靜脈血5ml，使用SYSMEX五分類血液分析儀測定外周血EOS計數，采用酶聯免疫吸附法（ELISA）測定外周血清IgE。

1.3 統計學處理 應用SPSS 17.0統計軟件，計量資料均進行正態性檢驗，正態分布的數據以表示，兩組樣本比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗；兩變量的相關性分析采用Pearson直線相關。

2 結果

2.1 兩組FeNO水平、FEV1占預計值百分比、誘導痰及外周血EOS百分比和TIgE比較 哮喘組中FEV1占預計值百分比＞80%者71例（76%），其中高水平FeNO患者34例（47%）。兩組各指標比較見表1。

由表1可見，觀察組FeNO水平、誘導痰及外周血EOS百分比、血TIgE水平均高于對照組，FEV1占預計值百分比低于對照組，差異均有統計學意義（均P＜0.01）。

2.2 觀察組FeNO水平與FEV1占預計值百分比、ACT評分、外周血EOS百分比、TIgE、誘導痰EOS百分比的相關性分析 見圖1-5。

表1 兩組FeNO水平、FEV1占預計值百分比、誘導痰及外周血EOS百分比和TIgE比較

圖1 FeNO水平與FEV1占預計值百分比的相關性分析散點圖

圖2 FeNO水平與ACT評分的相關性分析散點圖

圖3 FeNO水平與外周血EOS百分比的相關性分析散點圖

圖4 FeNO水平與TIgE的相關性分析散點圖

圖5 FeNO水平與誘導痰EOS百分比的相關性分析散點圖

由圖1-5可見，觀察組FeNO水平與FEV1占預計值百分比、ACT評分均無相關性（r=0.004、-0.195，均P＞0.05），與外周血EOS百分比、TIgE、誘導痰EOS百分比均呈正相關（r=0.315、0.305、0.473，均P＜0.01）。

3 討論

哮喘是一種慢性炎癥性疾病，支氣管肺泡灌洗及支氣管內膜活檢能夠直接檢測氣道炎癥，但屬于有創檢測，存在一定危險性，患者耐受性和可重復性差，難以在臨床廣泛開展。近年來無創氣道炎癥檢測技術受到廣泛重視，包括誘導痰檢測、呼出氣冷凝物檢測、外周血炎性指標和FeNO測定等。本研究發現哮喘組FeNO水平明顯高于對照組，差異有統計學意義，與相關研究一致[6]，表明哮喘患者氣道炎癥顯著，可作為哮喘診斷的輔助檢查之一。本研究同時測定了哮喘患者的肺通氣功能，哮喘組FEV1占預計值百分比水平顯著低于對照組。FEV1和FEV1/用力肺活量（FVC）的減少是評價氣流阻塞的最可靠的指標，但肺功能在許多哮喘患者中可以是正常的。肺功能可以客觀反映患者氣道功能，而FeNO能監測患者氣道炎癥情況。本研究中哮喘患者FeNO水平與肺功能FEV1占預計值百分比無顯著相關，與國內外等學者研究一致[7-8]，且發現部分患者肺功能無阻塞性通氣功能障礙表現，然而FeNO水平卻處于中高水平，與國外研究相符[9]，說明患者存在持續的氣道炎癥，仍需積極抗炎治療。所以，哮喘的氣道炎性反應與氣道阻塞的程度并非完全同步，兩者從不同方面反映了哮喘的病情。然而，Matsunaga等[10]學者有不同報道，發現FeNO水平與FEV1占預計值百分比呈負相關。因此，兩者的相關性有待進一步大樣本的研究來驗證。

以ACT評分為代表的哮喘問卷廣泛應用于臨床，ACT評分與FeNO水平的相關性不同研究也有不同的結論。Alvarez-Gutiérrez等[11]研究441例哮喘患者，發現FeNO水平與ACT評分有相關性（r=－0.16，P＜0.01）；研究顯示ACT評分與FeNO水平呈顯著負相關（r=－0.581，P＜0.0001）[7]。然而，本研究發現患者的ACT評分與FeNO水平無相關性，與Khalili等[12]的研究一致。表明哮喘的氣道炎癥與患者的臨床癥狀并不一致，它們可能反映疾病進展的不同方面。所以，哮喘臨床癥狀得到控制，肺功能恢復正常，但氣道炎癥可能始終存在。1992年Pin等[13]首先使用誘導痰方法研究哮喘氣道炎癥，發現誘導痰細胞學檢查能客觀地反映氣道炎癥，誘導痰炎性標志物可作為衡量哮喘病情和嚴重程度的指標。本研究發現誘導痰中EOS百分比與FeNO水平呈正相關，且哮喘患者外周血EOS比例顯著高于對照組，且外周血EOS百分比與FeNO水平亦呈正相關，顯示FeNO與嗜酸性表型的緊密關系，與之前國外研究一致[14-15]。FeNO水平和誘導痰中EOS百分比均能反應哮喘氣道炎癥，且多項研究顯示他們之間有明顯的正相關關系。哮喘長期治療的目的是減少氣道炎癥控制癥狀，故可以將FeNO應用于哮喘治療評價療效及調整治療方案的指標[16]。此外，本研究發現哮喘組血清TIgE水平顯著高于對照組，且研究發現FeNO與血清TIgE水平呈正相關，兩者聯合可以更好地評估氣道炎癥的控制情況。

綜上所述，哮喘患者FeNO水平明顯升高，可協助哮喘診斷。FeNO與FEV1占預計值百分比及ACT評分無明顯相關性，表明氣道炎性反應與氣道阻塞的程度并非完全同步，兩者從不同方面反映了哮喘的病情。哮喘的管理不能僅僅滿足于癥狀和肺功能的控制，要從根本上控制氣道炎癥。FeNO能夠客觀反映哮喘患者氣道炎癥水平，尤其是EOS炎癥，FeNO與誘導痰及外周血EOS百分比、血IgE水平呈正相關，對于哮喘的診斷、治療及評估具有重要意義。

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Correlation of fractional exhaled nitric oxide with lung function and sputum eosinophils in asthma patients Department of Respiratory

Medicine,the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University,Wenzhou 325027,China

Objective To investigate the correlation of fractional exhaled nitric oxide(FeNO)with lung function,sputum eosinophils,blood eosinophils,blood total IgE(TIgE)and asthma control test(ACT)score in asthma patients. Methods The levels of FeNO,FEV1%pred,sputum eosinophils,blood eosinophils and TIgE were measured in 99 asthmatic out-patients (study group)and 90 healthy subjects (control group).The correlation of FeNO level with FEV1%pred,ACT scores,sputum eosinophils,blood eosinophils and TIgE was analyzed with Pearson correlation coefficient. Results The levels of FeNO,blood eosinophils，sputum eosinophils and TIgE in study group were significantly high and FEV1%Pred was significantly lower than those in control group(all P＜0.01).FeNO level was positively correlated with sputum eosinophils(r=0.473,P＜0.05),blood eosinophils(r=0.315,P＜0.05)and TIgE(r=0.305,P＜0.05),but not correlated with FEV1%Pred(r=0.004,P＞0.05)and ACT scores(r=-0.195,P＞0.05). Conclusion The level of FeNO is increased in asthma patients,which can reflect the extent of airway inflammatory,especially esoinophilic airway inflammation.

Asthma Fraction of exhaled nitric oxide Induced sputum Lung function Asthma control test

2016-04-18）

（本文編輯：馬雯娜）

溫州市科技局科研基金資助項目（Y20140508）

325027 溫州醫科大學附屬第二醫院呼吸內科（金芬華、戴元榮、吳立琴），溫州醫科大學第二臨床醫學院內科學呼吸內科（杜俊華）

戴元榮，E-mail：daiyr@126.com