功能性消化不良患者的外周血白細胞分析

李妮矯，姚樹坤*，許衛華，張艷麗

本研究背景：

功能性消化不良（FD）是我國消化系統疾病的常見病、多發病，該病在消化系統門診量中所占比例較大，頑固性消化不良患者病程長且病情反復，嚴重影響患者的生活質量，加重社會疾病負擔。目前國際對該病的研究熱點集中在消化道動力、胃腸黏膜免疫方面，既往研究較少關注患者的臨床檢驗指標，本研究團隊在臨床上觀察到部分FD患者存在白細胞檢驗指標異常。而白細胞作為免疫系統的重要組成部分，受免疫系統、營養狀態等多方面影響，其異常情況與胃腸道的關系如何目前暫未見文獻報道。

本研究局限性：

本研究屬于單中心研究，且存在一定的地域性限制，結果有待進一步驗證。本研究樣本量較小，所得結論存在一定的局限性。

功能性消化不良（functional dyspepsia，FD）是消化系統的常見病，西方國家患病率為10%～40%，亞洲國家患病率為5%～30%［1］。FD具有病程長、病情反復等特點，嚴重影響患者生活質量。早期研究認為FD與胃腸動力異常、胃酸分泌異常、內臟高敏感、幽門螺桿菌感染、精神心理等因素有關，而新近研究發現FD患者存在慢性低度炎癥及免疫激活，并在FD的發病中起到主要作用［2-7］。筆者在臨床上觀察到部分FD患者存在白細胞檢驗指標異常。白細胞是人體免疫系統的重要組成，主要包括中性粒細胞、嗜酸粒細胞、單核細胞、淋巴細胞，并可在胃腸黏膜轉化成為肥大細胞、巨噬細胞等多種細胞而參與免疫反應，產生多種細胞因子發揮免疫功能。因此，本研究對FD患者是否存在外周血白細胞的改變進行了分析，旨在為臨床提供更多證據性資料。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016—2018年就診于中日友好醫院脾胃病科門診且確診為FD的患者為FD組，選取同期于本院工作的健康職工及行體檢的健康志愿者為對照組。本研究經中日友好醫院倫理委員會審批。

1.2 樣本量估算及納入與排除標準

1.2.1 樣本量估算 以α=0.05，檢驗效能（1-β）=90%，匹配樣本量比例為2∶1，對照組效應均值Meanc=0.13，預測OR值=4，運用Power and Sample Size Free Calculators樣本量計算公式得出：對照組樣本量為33例，試驗組樣本量為66例。為獲得更客觀的統計結果，本研究在此樣本量估算值的基礎上擴充樣本量，實際樣本量為FD組87例，對照組45例。

1.2.2 納入與排除標準 FD組納入標準：（1）患者均符合FD的羅馬Ⅳ診斷標準［8］；（2）年齡18～65歲。FD組排除標準：（1）有反流性食管炎、糜爛性胃炎、萎縮性胃炎、消化性潰瘍及腫瘤消化道器質性疾病及腹部手術史；（2）合并貧血、結締組織疾病、糖尿病等內分泌代謝疾病者；（3）有嚴重心、肝、腎、造血系統等原發病患者；（4）妊娠或哺乳期婦女；（5）近4周服用任何抑酸藥物、胃黏膜保護劑、促動力劑及抗焦慮和抑郁藥物者；（6）有明顯的精神障礙，如明確診斷的抑郁癥和焦慮癥患者。

對照組納入標準：（1）年齡18～65歲；（2）身體健康，無消化道癥狀，近期無急性疾病史；（3）常規體檢項目（包括血常規、腹部超聲、肝功能、腎功能、胸部X線檢查）檢查未見異常。

1.3 觀察指標 采集受試者清晨空腹靜脈血，送至本院檢驗科采用流式細胞術、熒光染色法進行實驗室指標檢測，收集白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數的數據進行統計分析。參考范圍：白細胞計數為4×109/L～10×109/L，中性粒細胞計數為2×109/L～7×109/L，嗜酸粒細胞計數為0.02×109/L～0.52×109/L，中性粒細胞分數為40%～75%。

1.4 統計學方法 應用SPSS 19.0統計軟件進行數據分析。符合正態分布且方差齊的計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；非正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，兩組間比較采用非參數Wilcoxon秩和檢驗；計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料 FD組87例，其中男30例，女57例；年齡23～65歲，平均年齡（44.4±12.4）歲。對照組45例，其中女27例，男18例；年齡22～65歲，平均年齡（41.4±11.0）歲。兩組年齡比較，差異無統計學意義（t=1.55，P=0.12）；兩組性別比較，差異無統計學意義（χ2=0.30，P=0.53）。

2.2 兩組白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數異常情況分析 FD組白細胞計數異常者15例，均表現為偏低；對照組白細胞總數異常者1例，也表現為偏低。FD組中性粒細胞計數異常者16例，均表現為偏低；對照組中性粒細胞計數異常者1例，也表現為偏低。FD組中性粒細胞分數異常者4例，其中1例表現為偏低，3例表現為偏高；對照組中性粒細胞分數異常者3例，其中2例表現為偏低，1例表現為偏高。FD組嗜酸粒細胞計數異常者2例，均表現為偏高；健康組嗜酸粒細胞計數異常者1例，表現為偏高。FD組白細胞計數、中性粒細胞計數異常率高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數異常率比較，差異無統計學意義（P>0.05，見表1）。

表1 FD組與對照組白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數異常率比較〔n（%）〕Table 1 Comparison of rates of abnormalities in leukocyte，neutrophil，neutrophil percentage，and eosinophil counts between FD group and healthy control group

2.3 兩組白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數比較 FD組白細胞計數、中性粒細胞計數低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數比較，差異無統計學意義（P>0.05，見表2）。

2.4 FD組和對照組不同性別白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數比較 女性FD患者白細胞計數及中性粒細胞計數低于健康女性，差異有統計學意義（P<0.05）；女性FD患者與健康女性中性粒細胞分數比較，差異無統計學意義（P>0.05，見表3）。

男性FD患者與健康男性白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數比較，差異無統計學意義（P>0.05，見表4）。

男性與女性FD患者白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數比較，差異無統計學意義（Z值分別為1.46、1.17、4.69，P>0.05）。

表2 FD組與對照組白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數、嗜酸粒細胞計數比較Table 2 Comparison of average levels of leukocyte，neutrophil，neutrophil percentage ，and eosinophil countsbetween FD group and healthy control group

表3 女性FD患者與健康女性白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數比較Table 3 Comparison of average levels of leukocyte and neutrophil counts，and percentage of neutrophils between female FD patients and healthy women

3 討論

FD是一種源于胃十二指腸區域，以上腹痛、餐后飽脹不適癥狀為特點的慢性功能性胃腸病（FGID）。FD發病率高，是常見的消化系統疾病，其全球患病率約為15%，女性較男性發病率高［9-10］。目前慢性低度炎癥、免疫激活成為FD相關研究的熱點［2-7］，針對FD炎性細胞浸潤、細胞因子等國內外開展了一系列研究，但針對外周白細胞的臨床研究尚未見報道。

表4 男性FD患者與健康男性白細胞計數、中性粒細胞計數、中性粒細胞分數比較Table 4 Comparison of average levels of leukocyte and neutrophil counts，and neutrophil percentage between male FD patients and healthy men

白細胞作為人體免疫系統的重要組成部分，主要包括中性粒細胞、嗜酸粒細胞、肥大細胞、巨噬細胞、T淋巴細胞、B淋巴細胞，分布于血管內、臟器組織和黏膜，外周血白細胞檢測的是血液循環池中的白細胞，還有約50%的白細胞附著于微靜脈血管壁（邊緣池），邊緣池白細胞與循環池白細胞在機體各種因素作用下互相轉化，保持著動態平衡。白細胞可在胃腸黏膜轉化成為肥大細胞、巨噬細胞等多種細胞，并通過分泌白介素、腫瘤壞死因子、組織胺、干擾素等多種細胞因子激活、調控免疫反應，發揮免疫功能。本研究發現FD患者白細胞計數、中性粒細胞計數異常率較對照組高，且主要表現為白細胞計數、中性粒細胞計數偏低，但沒有低至影響到中性粒細胞分數的程度；兩組嗜酸粒細胞計數異常率間無差異。考慮到性別因素的影響，本研究對不同性別的FD患者與相應的健康人群進行比較，結果顯示女性FD患者較健康女性白細胞計數及中性粒細胞計數偏低，男性FD患者與健康男性白細胞計數間無差異，因此推測外周血白細胞、中性粒細胞偏低的現象在女性FD患者中更為明顯。

從病理生理學角度分析，FD的發病機制復雜，與胃動力異常、胃酸分泌異常、內臟高敏感、精神心理等多種因素有關［8，11］。隨著研究的進展，逐漸揭示FD存在超微病理變化，低度炎癥及全身免疫激活在FD發病中具有重要作用，主要表現為十二指腸黏膜、黏膜下神經叢、神經節炎性細胞的浸潤及活化［12-15］以及外周血淋巴細胞的激活、細胞因子的水平升高［16-20］，其涉及的炎性細胞包括嗜酸粒細胞、肥大細胞、巨噬細胞［12-15］，這種異常的免疫激活狀態稱為低度炎癥，并且是全身性的慢性炎癥。目前已證實抑制炎性細胞因子的藥物，如白三烯受體拮抗劑孟魯司特［21］及組胺受體拮抗劑［22］能有效控制FD癥狀，生物制劑及皮質類固醇等抗炎藥物正處于臨床試驗階段。低度炎癥、免疫激活成為FD重要的病理生理機制，抑制炎癥、阻止免疫激活可能成為未來重要的治療途徑。胃腸道是人體免疫系統中特殊的免疫器官，也是人體最大的淋巴免疫器官，具備特殊淋巴樣組織、特殊抗原遞呈細胞、大量分泌IgA抗體等特殊免疫功能。胃腸道免疫功能異常導致免疫應答持續激活，若炎癥持續不愈則可出現一系列病癥。FD的持續低度炎癥、免疫激活使機體處于免疫持續應答狀態，引起一系列病理生理變化［23］。在數據庫中未檢索到針對FD外周血白細胞組分變化的研究，考慮到中性粒細胞是白細胞中數量最多、比例最高且趨化作用最強的一類細胞，因此分析本研究結果中FD患者外周血白細胞計數及中性粒細胞計數偏低的現象可能是胃腸道局部慢性炎癥持續存在、炎性遞質對循環池白細胞持續招募消耗所致，還可能是干細胞向嗜酸粒細胞、肥大細胞、淋巴細胞分化增多，而向中性粒細胞分化減少所致，尚需進一步研究揭示。FD患者外周血白細胞計數減少、中性粒細胞計數減少可能是FD患者全身性免疫異常的一種表象。

最新的羅馬Ⅳ診斷標準［8］在基于癥狀特點的基礎上將FD分為與進餐相關的餐后不適綜合征（PDS）及進餐無關的腹痛綜合征（EPS）兩種亞型。FD分型一直以來是學者們的熱議話題，病理生理機制的研究進展以及新靶點藥物的研發對FD診斷評估及方向產生了深遠影響［4，16-17］。2006年 TACK等［11］首次發現FD 患者存在“十二指腸嗜酸粒細胞增多癥”；隨后研究還發現FD尤其是PDS亞型與十二指腸黏膜嗜酸粒細胞浸潤存在正相關［18-19］；有研究發現嗜酸粒細胞浸潤僅存在于PDS亞型中［20］；另有研究發現FD尤其是FD-IBS重疊綜合征患者與肥大細胞浸潤及肥大細胞脫顆粒存在更高的相關性［8，24］。最近FAN等［25］還提出了一種關于嗜酸粒細胞在FD作用的新模型。FD學者們致力于通過黏膜水平或全身免疫標記物，如浸潤細胞類型、炎性遞質、白細胞表型等，尋求新的更精準的FD亞型或亞組，以期客觀化、量化指導FD診斷和治療決策。本研究結果發現FD患者外周血存在約17%的白細胞計數異常率，約18%的中性粒細胞計數異常率，這些白細胞水平差異、中性粒細胞水平差異可能標志著更顯著免疫激活狀態的FD個體，這種異常可能對新的FD亞組或亞群的篩分識別具有提示意義。

從營養學角度，FD是發生于胃和十二指腸的慢性疾病，胃功能的慢性長期異常可導致嚴重的外周血細胞異常，大量研究發現胃幽門螺桿菌感染可引起鐵、維生素B12、葉酸等微量營養素的缺乏，表現為外周血清鐵、維生素B12、葉酸水平降低，進而引起缺鐵性貧血、巨幼細胞性貧血及葉酸缺乏癥，而這些幽門螺桿菌感染者常無明顯消化道癥狀，相比而言，FD患者的消化道癥狀更明顯，存在更嚴重的攝食、消化過程障礙［26-35］。FD具有病程長、病情反復的特點，長期影響患者進食、精神心理等方面［36-38］，因此更有可能影響患者的營養狀態，首當其沖的是影響微量元素或維生素等機體必需微量物質的代謝。質子泵抑制劑（PPIs）作為FD的一線治療藥物，藥品說明書上明確指出長期使用可能導致維生素B12缺乏，而B族維生素、葉酸等微量營養素的缺乏可造成白細胞合成原料的減少，很多B族維生素是細胞合成的輔酶，有些B族維生素在細胞DNA合成中起重要作用，因此B族維生素的缺乏可首先表現為白細胞減少。其次，由于FD長期處于上述慢性炎癥狀態，還可能造成某些微量營養的過度消耗。基于攝入減少、過度消耗雙重因素可能造成FD患者白細胞合成原料一直處于相對缺乏的狀態。某些微量營養素如B族維生素，是維持胃腸道神經功能穩定的重要物質，其缺乏可引起胃腸神經功能障礙，導致胃腸動力異常，加重消化不良癥狀。臨床上FD患者常同時存在等多種癥狀，除上腹脹痛、噯氣等上消化道癥狀外，還并存乏力、焦慮、睡眠障礙等全身癥狀，部分可發展成功能性胃腸病重疊綜合征（FGIDS）。基于上述推論，FD患者可能存在表現為白細胞低下為首發臨床特征的營養要素的缺乏。根據FD的流行病學特點，女性患病率顯著高于男性［18，39-41］，性別是FD發病的重要影響因素［42］。另外，女性由于特殊的生理情況，如月經周期、妊娠、哺乳，更易于出現營養物質的消耗流失，因而白細胞計數偏低的現象在女性FD中更為突出。

綜上所述，FD患者外周血白細胞存在一定程度的異常率，主要表現白細胞計數及中性粒細胞計數偏低，且該現象在女性中更為常見。低度炎癥、免疫激活是FD重要的病理生理機制，而從本研究結果來看，部分FD患者存在外周血白細胞異常可能是FD患者免疫異常的表現，這種異常是否與FD的炎癥程度相關，是否與黏膜的炎性細胞浸潤程度相關，是否與上述推測微量物質缺乏相關，尚有待進一步研究。

作者貢獻：姚樹坤、張艷麗為本研究提供方案設計和可行性分析；李妮矯、許衛華負責收集數據、整理數據；李妮矯、姚樹坤負責數據統計、分析及結果解釋；李妮矯為本文的撰寫者。

本文無利益沖突。