外周血嗜酸粒細胞與老年慢性阻塞性肺疾病急性加重患者臨床特征及短期預后的關系研究

尹婧婧，張巍，張茗，嚴之紅，王昱

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種不可逆的，以氣道持續性氣流受限為主要特點的呼吸系統疾病。慢性阻塞性肺疾病急性加重（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）是COPD患者肺功能急劇惡化的一種表現，多見于老年人群，極易誘發呼吸衰竭，是患者死亡的獨立危險因素［1］。有研究認為，以中性粒細胞浸潤為主的氣道炎癥是導致AECOPD發生的重要機制，而高達40%的患者氣道炎癥表現為嗜酸粒細胞（eosinophil，EOS）浸潤［2］。研究表明，以EOS浸潤為表型的AECOPD患者發病主要與病毒感染有關，而以非EOS浸潤為表型的AECOPD患者發病則主要與細菌感染有關，但前者激素治療后的全身炎癥反應癥狀更輕，預后更佳［3］，這進一步驗證了EOS浸潤誘發AECOPD的假說。目前關于外周血EOS水平與AECOPD發生風險及患者預后的關系仍存在一定爭議。國內一項真實世界研究發現，外周血EOS升高與COPD患者發生急性加重及其短期預后并無統計學相關性［4］。本研究旨在探討外周血EOS與AECOPD患者臨床特征及短期預后的關系，以期為探索EOS在AECOPD患者早期診斷和個體化治療方面的價值提供一定參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2019—2020年航天中心醫院收治的AECOPD患者143例。納入標準：（1）符合AECOPD的臨床診斷標準，即COPD患者呼吸困難、咳嗽和/或咳痰等癥狀或體征超過了日常變異范圍，同時排除心力衰竭、胸腔積液、肺栓塞及因藥物治療依從性差而導致原有COPD癥狀加重等［5］；（2）年齡≥65歲；（3）臨床資料完整。排除標準：（1）合并影響肺功能的其他疾病，如支氣管哮喘、肺結核、間質性肺炎及肺惡性腫瘤等；（2）合并影響血EOS水平的其他疾病，如寄生蟲感染、過敏性疾病、血液病及嗜酸粒細胞增多癥等；（3）近1年內接受過肺部手術治療者。本研究經航天中心醫院醫學倫理委員會批準同意〔編號HT（倫）20181245〕，所有患者簽訂知情同意書。

1.2 觀察指標 （1）一般資料。包括性別、年齡、BMI、吸煙指數（每天吸煙支數與吸煙年數乘積）、COPD病程、近12個月內急性加重次數、合并高血壓情況、合并糖尿病情況、住院時間和住院期間全身性糖皮質激素使用天數。（2）實驗室檢查指標。所有患者入院24 h內完成外周靜脈血采樣。采用核酸熒光染色技術，使用F560型全自動血細胞分析儀（邁克生物股份有限公司）測定患者外周血EOS百分比。采用免疫法檢測C反應蛋白（C-reactive protein，CRP）、降鈣素原（procalcitonin，PCT）、肌酐（creatinine，Cr）、ALT和AST，檢測儀器和檢測試劑盒均由上海羅氏制藥有限公司提供。參考WANG等［6］研究方法，將EOS百分比≥2%的患者作為陽性組（n=62），＜2%的患者作為陰性組（n=81）。（3）肺功能指標。使用HI-801型肺功能測試儀（日本捷斯特公司）測定患者肺功能，記錄患者第一秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in the first second，FEV1）、用力肺活量（forced volume capacity，FVC），并計算FEV1/FVC。（4）慢性阻塞性肺疾病自我評估（Chronic Obstructive Pulmonary Disease Assessment Test，CAT）評分［7］。由1名經過培訓的醫務人員于患者入院24 h內評估其CAT評分。該評分量表由咳嗽、咳痰、胸悶、情緒、睡眠和精力6個主觀指標及運動耐力和日常運動2個客觀指標組成，共計8個指標，每個指標評分范圍為0～5分，總分范圍為0～40分，分值越高代表COPD病情越嚴重。（5）呼出氣一氧化氮（fractional exhaled nitric oxide，FeNO）。采用化學發光法，使用FeNO檢測系統（廣州瑞普醫療科技有限公司）測定患者入院24 h內氣道FeNO。患者檢查前2 h內禁食含咖啡因或含氮量高的食物，檢查時囑患者取坐位，使用鼻夾夾住鼻翼，囑其緩慢做呼氣和吸氣動作數次，測定時囑患者對準口器吸氣至肺總量位，再緩慢呼氣，時間控制在10 s以內，并將氣道流速控制在（50±5）ml/s。測定結束后記錄FeNO。（6）記錄患者出院后30 d內因急性加重再次入院情況。

1.3 統計學方法 采用SPSS 28.0統計學軟件進行數據分析。計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗；計量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；采用多因素Logistic回歸分析探討老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再次入院的影響因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 陽性組和陰性組一般資料比較 陽性組與陰性組性別、年齡、BMI、吸煙指數、COPD病程、合并高血壓者占比、合并糖尿病者占比比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；陽性組近12個月內急性加重次數≥2次者占比高于陰性組，住院時間及住院期間全身性糖皮質激素使用天數短于陰性組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 陽性組和陰性組一般資料比較Table 1 Comparison of general data between positive group and negative group

2.2 陽性組和陰性組實驗室檢查指標比較 陽性組與陰性組Cr、ALT、AST比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；陽性組CRP、PCT高于陰性組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 陽性組和陰性組實驗室檢查指標比較（±s）Table 2 Comparison of laboratory examination indexes between positive group and negative group

表2 陽性組和陰性組實驗室檢查指標比較（±s）Table 2 Comparison of laboratory examination indexes between positive group and negative group

注：CRP=C反應蛋白，PCT=降鈣素原，Cr=肌酐

組別 例數CRP（mg/L） PCT（μg/L） Cr（μmol/L） ALT（U/L） AST（U/L）陰性組 81 15.5±4.2 0.62±0.29 90±29 45±10 40±11陽性組 62 18.2±4.7 0.86±0.31 89±28 43±11 39±10 t值 3.579 4.760 0.254 1.027 0.723 P值 0.001 ＜0.001 0.800 0.306 0.471

2.3 陽性組和陰性組肺功能指標、CAT評分及FeNO比較 陽性組與陰性組FEV1、FEV1/FVC、CAT評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；陽性組FeNO高于陰性組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 陽性組和陰性組肺功能指標、CAT評分及FeNO比較（±s）Table 3 Comparison of pulmonary function indexes, CAT score and FeNO between positive group and negative group

表3 陽性組和陰性組肺功能指標、CAT評分及FeNO比較（±s）Table 3 Comparison of pulmonary function indexes, CAT score and FeNO between positive group and negative group

注：FEV1=第一秒用力呼氣容積，FVC=用力肺活量，CAT=慢性阻塞性肺疾病自我評估，FeNO=呼出氣一氧化氮

組別 例數 FEV1（%） FEV1/FVC（%） CAT評分（分） FeNO（ppb）陰性組 81 48.4±16.5 49.2±12.1 15.0±5.1 18.6±10.0陽性組 62 45.7±18.2 47.3±11.3 14.6±4.8 24.0±9.9 t值 0.921 0.958 0.470 3.156 P值 0.359 0.340 0.639 0.002

2.4 老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再入院情況及單因素分析 143例患者中31例出院后30 d內因急性加重再次入院，將其作為再入院組，其余患者作為非再入院組。再入院組與非再入院組性別、年齡、BMI、吸煙指數、COPD病程、合并高血壓者占比、合并糖尿病者占比、住院時間、住院期間全身性糖皮質激素使用天數、CRP、PCT、Cr、ALT、AST、FEV1、FEV1/FVC、CAT評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；再入院組近12個月內急性加重次數≥2次者占比、外周血EOS陽性者占比、FeNO高于非再入院組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

表4 再入院組與非再入院組一般資料、實驗室檢查指標、肺功能指標、CAT評分及FeNO比較Table 4 Comparison of general data, laboratory examination indexes,pulmonary function indexes, CAT score and FeNO between readmission group and non-readmission group

2.5 老年AECOPD患者出院后30 d因內急性加重再次入院影響因素的多因素Logistic回歸分析 以表4中P＜0.05的指標為自變量，以患者出院后30 d內是否因急性加重再次入院為因變量（賦值：是=1，否=0），進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，近12個月內急性加重次數≥2次、外周血EOS陽性及FeNO升高是老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再次入院的獨立危險因素（P＜0.05），見表5。

表5 老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再次入院影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors of readmission due to acute aggravation in elderly patients with AECOPD within 30 days after discharge

3 討論

COPD是老年人群常見的呼吸系統疾病，而環境污染、吸煙及細菌或病毒感染均可導致COPD急性發作［8］。EOS是白細胞的一種，雖然在外周血白細胞中占比不足5%，但其是人體重要的炎癥細胞和免疫效應細胞，具有殺傷細菌和寄生蟲的作用，在機體的炎癥反應過程中和免疫調節等方面具有重要作用。正常情況下，人體肺部組織并不存在EOS，但既往研究發現，COPD患者氣道中通常伴有高水平EOS［9-10］，提示COPD患者在肺部炎癥等病理情況下可大量募集EOS，從而促進氣道炎癥反應，并進一步誘發AECOPD。國外有研究發現，COPD穩定期和急性發作期患者氣道EOS均呈高水平，但急性發作期升高更為明顯［11］。由此可見，由EOS浸潤引起的氣道炎癥不僅可能導致COPD的發生，同時還是COPD患者急性加重的重要誘因。然而，肺組織中EOS水平相較于外周血常更難檢測，目前多數研究主要探討外周血EOS與COPD患者表型的關系。因此，本研究采用外周血EOS反映患者肺組織中EOS浸潤程度。但外周血EOS預測氣道EOS浸潤程度的最佳診斷界值仍然存在一定爭議，有研究發現，當外周血EOS百分比臨界值為2%時，其預測氣道內EOS浸潤的靈敏度和特異度分別為90%和60%［12］。因此，本研究采用2%作為COPD患者EOS陽性和陰性的診斷標準。

已有研究表明，EOS水平升高不僅是COPD患者急性發作的獨立危險因素，還與AECOPD的嚴重程度分級和預后密切相關［13］。本研究結果顯示，陽性組近12個月內急性加重次數≥2次者占比、CRP、PCT、FeNO高于陰性組，提示EOS水平升高可能增加了COPD患者急性發作風險，導致COPD患者病情加重，進而使全身性炎性指標CRP和PCT及氣道炎性指標FeNO升高，進而增加患者臨床治療難度。EOS水平與AECOPD患者嚴重程度密切相關，分析原因可能與EOS加重局部肺組織和全身炎癥反應有關。本研究采用常用的肺通氣功能指標FEV1和FEV1/FVC評價患者病情嚴重程度，但陽性組和陰性組上述指標比較無統計學差異，說明AECOPD患者肺功能與氣道炎癥反應可能無關，這與既往的多數研究結果［14-16］一致，提示AECOPD患者肺功能并不能客觀地反映其氣道炎癥情況。

糖皮質激素是治療AECOPD的重要藥物之一，可明顯抑制氣道炎癥反應，從而降低氣道高反應性，有效控制患者癥狀，達到治療AECOPD的效果。高水平EOS雖然促進了AECOPD的發生，但本研究結果顯示，陽性組住院天數及住院期間全身性糖皮質激素使用天數短于陰性組，提示伴有高水平EOS的AECOPD患者對激素治療的反應更好。多數研究表明，檢測外周血EOS有助于預測糖皮質激素治療AECOPD的臨床效果［17-19］。鄭凡等［20］研究發現，在外周血EOS百分比≥2%的AECOPD患者中，使用甲潑尼龍琥珀酸鈉治療的總有效率為96.67%，明顯高于外周血EOS百分比＜2%的患者。目前，《2022年GOLD慢性阻塞性肺疾病診斷、治療、管理及預防全球策略》已經建議將外周血EOS作為指導糖皮質激素治療AECOPD的生物標志物［21］。由此可見，EOS檢測在AECOPD患者糖皮質激素治療中發揮了重要的指導作用，對于優化糖皮質激素給藥方案具有指導意義。目前，已有研究表明，外周血EOS與COPD患者長期預后無統計學相關性，但可能影響患者短期內急性加重次數［22-23］。本研究多因素Logistic回歸分析結果顯示，外周血EOS百分比≥2%是老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再次入院的獨立危險因素，提示外周血EOS升高可能是老年AECOPD患者出院后再次急性加重的重要誘因。

綜上所述，外周血EOS百分比≥2%的老年AECOPD患者急性加重次數更多，CRP、PCT、FeNO更高，但住院時間及住院期間全身性糖皮質激素使用時間較短，且外周血EOS百分比≥2%是老年AECOPD患者出院后30 d內因急性加重再次入院的獨立危險因素。但本研究為小樣本量、單中心研究，未來需要大樣本量、多中心研究進一步驗證本研究結論。

作者貢獻：尹婧婧進行文章的構思與設計、資料整理、論文撰寫/修訂、統計學處理；嚴之紅進行研究的實施與可行性分析；尹婧婧、張巍、張茗進行資料收集；王昱負責文章的質量控制及審校，并對文章整體負責、監督管理。

本文無利益沖突。