FeNO檢測(cè)在慢阻肺中的應(yīng)用與研究進(jìn)展

席彩霞 張文靜

甘肅省武威腫瘤醫(yī)院呼吸內(nèi)科,甘肅省武威市 733000

慢阻肺為呼吸系統(tǒng)病變,可防可治,其主要特征為氣流受限和持續(xù)呼吸癥狀(咳嗽、咳痰、呼吸困難)。相關(guān)研究指出,慢阻肺的發(fā)生發(fā)展與吸煙、粉塵和空氣污染等因素有關(guān),其病理改變以氣道炎癥為主,急性加重期時(shí)可增加氣道炎癥[1]。一氧化氮為炎癥誘導(dǎo)因子,生物活性明顯,經(jīng)一氧化氮合酶催化產(chǎn)生,也是機(jī)體信號(hào)分子之一,在血管、神經(jīng)、炎性細(xì)胞和氣道上皮中廣泛分布。氣道處于炎癥狀態(tài)時(shí),炎性細(xì)胞和氣道上皮細(xì)胞的一氧化氮合酶活性和表達(dá)水平可隨炎癥因子誘導(dǎo)而增加,導(dǎo)致一氧化氮大量釋放,增加氣道一氧化氮水平。綜合分析,呼出氣一氧化氮(FeNO)可作為氣道炎癥狀態(tài)的指標(biāo),具有操作簡(jiǎn)便、安全無(wú)創(chuàng)、可重復(fù)進(jìn)行等優(yōu)勢(shì),敏感性和特異性較高,是檢測(cè)氣道炎癥反應(yīng)的首選方式,其水平越高,提示氣道炎癥反應(yīng)越嚴(yán)重[2]。宋建剛等學(xué)者對(duì)FeNO在兒童急性呼吸道感染者的診斷價(jià)值進(jìn)行探討,結(jié)果顯示,急性肺炎感染組患者FeNO表達(dá)水平高于急性上呼吸道感染組,證實(shí)FeNO檢測(cè)可為兒童急性感染性疾病的準(zhǔn)確診斷提供依據(jù)[3]。現(xiàn)階段,FeNO檢測(cè)方式逐漸標(biāo)準(zhǔn)化,在慢阻肺患者氣道炎癥監(jiān)測(cè)中被廣泛應(yīng)用,但在慢阻肺診治和嚴(yán)重程度判定中的價(jià)值尚未形成統(tǒng)一定論。基于此背景,本研究將FeNO檢測(cè)在慢阻肺中的應(yīng)用與研究進(jìn)展綜述如下。

1 FeNO產(chǎn)生與作用

FeNO經(jīng)一氧化氮合酶催化合成,L-精氨酸為底物,一氧化氮合酶包括神經(jīng)源型、內(nèi)導(dǎo)型和內(nèi)皮型三種異構(gòu)體,其中主要內(nèi)皮型和誘導(dǎo)型在肺組織內(nèi)發(fā)揮作用,可在炎癥病變發(fā)生時(shí)刺激誘導(dǎo)型一氧化氮合酶表達(dá),引起炎性反應(yīng),增加一氧化氮釋放量[4]。機(jī)體狀態(tài)正常時(shí),可合成少量一氧化氮維持血管張力和血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性,也可緩解支氣管異常收縮,改善肺部血流和免疫狀態(tài),但一氧化氮大量釋放可增加氧自由基釋放量,損傷肺組織細(xì)胞,引起炎癥反應(yīng)和組織損傷[5]。20世紀(jì)90年代初期,有研究發(fā)現(xiàn)測(cè)定一氧化氮水平可檢測(cè)炎癥反應(yīng),其水平與氣道炎癥反應(yīng)嚴(yán)重性間存在關(guān)聯(lián);經(jīng)過(guò)大量臨床研究,在氣道炎癥評(píng)估中被廣泛應(yīng)用[6]。一氧化氮由肺組織血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生后,進(jìn)入平滑肌細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞松弛,降低細(xì)胞增殖作用。慢性缺氧、感染等因素可損傷慢阻肺患者肺血管內(nèi)皮細(xì)胞,減少一氧化氮生成,促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖,促進(jìn)肺血管收縮和組織重構(gòu),導(dǎo)致肺功能異常,引起肺源性心臟病。由此可見(jiàn),一氧化氮既可用于評(píng)估氣道炎癥反應(yīng),也為慢阻肺的發(fā)生發(fā)展提供重要依據(jù)。

2 FeNO檢測(cè)在慢阻肺診斷中的應(yīng)用

FeNO檢查安全、無(wú)創(chuàng),是檢查氣道炎癥反應(yīng)的新型指標(biāo),可輔助診斷、量化氣道反應(yīng),敏感性和特異性均處于較高水平,可重復(fù)操作,患者接受度高。現(xiàn)階段,該指標(biāo)在支氣管哮喘的輔助診斷中被廣泛應(yīng)用,但在慢阻肺中的價(jià)值尚無(wú)過(guò)多探討。學(xué)者郝璐等探討FeNO對(duì)哮喘—慢阻肺重疊綜合征和慢阻肺的鑒別診斷價(jià)值,并與哮喘患者進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示,與其他兩種疾病患者比較,慢阻肺患者FeNO水平更高;研究顯示,FeNO可用于診斷慢阻肺,也可與支氣管哮喘鑒別診斷[7]。目前臨床對(duì)FeNO檢測(cè)在慢阻肺緩解期、急性加重期的診斷和預(yù)后指導(dǎo)中的價(jià)值仍有爭(zhēng)議,在穩(wěn)定期患者診斷中的價(jià)值依舊存在爭(zhēng)議。現(xiàn)階段已有多位學(xué)者的研究認(rèn)為FeNO是慢阻肺應(yīng)用普遍的輔助診斷指標(biāo),其機(jī)制在于慢阻肺患者處于急性加重期時(shí),機(jī)體感染癥狀明顯,中性粒細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞等大量釋放,增加一氧化氮釋放量,感染得控,病情穩(wěn)定,減少其合成與釋放[8]。郭曉珍等研究結(jié)果顯示,慢阻肺急性加重期患者FeNO水平較健康體檢者更高,可見(jiàn)FeNO可用于判定肺功能正常者和慢阻肺急性加重期患者[9]。羅紅輝等研究結(jié)果顯示,慢阻肺急性加重期患者FeNO水平明顯高于對(duì)照組,可見(jiàn)慢阻肺患者進(jìn)入急性加重期,大量釋放FeNO,檢測(cè)該指標(biāo)可證實(shí)氣道炎癥反應(yīng)的存在[10]。周薇等對(duì)比慢阻肺急性加重期、慢阻肺穩(wěn)定期和健康體檢者FeNO水平,結(jié)果顯示慢阻肺急性加重期患者FeNO水平最高,健康體檢者水平最低,可見(jiàn)急性加重期時(shí)慢阻肺患者FeNO水平更高,可用于評(píng)價(jià)氣道炎癥[11]。檢測(cè)FeNO水平可盡早發(fā)現(xiàn)慢阻肺,也有預(yù)測(cè)疾病急性發(fā)作的重要價(jià)值。謝昭鑫分析慢阻肺與FeNO和肺功能的相關(guān)性,結(jié)果顯示穩(wěn)定性患者和急性加重期患者FeNO水平與第1秒用力呼氣容積和第1秒用力呼氣容積/用力肺活量之間無(wú)相關(guān)性,可見(jiàn)無(wú)法用FeNO檢查替代肺功能檢查,應(yīng)重視二者聯(lián)合應(yīng)用價(jià)值[12]。

3 吸煙對(duì)慢阻肺FeNO水平的影響

吸煙是導(dǎo)致慢阻肺的重要原因,慢性阻塞性肺疾病全球倡議指出[13],吸煙與慢阻肺發(fā)生直接相關(guān),可改變氣道黏膜細(xì)胞性質(zhì),損傷氣道黏膜,影響排痰,導(dǎo)致細(xì)菌定植于氣道內(nèi),引起氣道高反應(yīng)性,導(dǎo)致慢阻肺。吸煙對(duì)慢阻肺患者FeNO水平的影響尚不明確。黎艷聰研究結(jié)果顯示,與慢阻肺穩(wěn)定性患者比較,不吸煙的慢阻肺急性加重期患者FeNO水平更高,可見(jiàn)吸煙對(duì)慢阻肺患者FeNO水平有影響[14]。張彩云等對(duì)慢阻肺穩(wěn)定期患者和哮喘患者進(jìn)行研究,結(jié)果顯示慢阻肺穩(wěn)定期患者FeNO水平與血EOS無(wú)相關(guān)性;予以二元Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)吸煙史可增加COPD穩(wěn)定期患者FeNO升高風(fēng)險(xiǎn)[15]。呂劍等研究結(jié)果顯示:老年慢阻肺吸煙患者FeN0水平高于健康人群,但低于老年慢阻肺未吸煙的COPD患者(P<0.05),提示老年慢阻肺患者FeNO水平明顯上升,吸煙可降低其水平[16]。

4 FeNO與嗜酸性粒細(xì)胞的關(guān)系

嗜酸性粒細(xì)胞是白細(xì)胞的組成部分,源自骨髓造血干細(xì)胞,可殺傷細(xì)菌和寄生蟲(chóng),也是免疫反應(yīng)和過(guò)敏反應(yīng)的重要參與者,它能夠?qū)е骂w粒內(nèi)容物釋放,導(dǎo)致組織損傷,誘發(fā)或加重炎癥進(jìn)展。嗜酸性粒細(xì)胞為氣道炎癥反應(yīng)產(chǎn)生的浸潤(rùn)細(xì)胞,受TH1細(xì)胞平衡紊亂的影響可產(chǎn)生特異性趨化因子,進(jìn)而產(chǎn)生嗜酸性粒細(xì)胞趨化效應(yīng),加重肺組織局部浸潤(rùn)。田文景研究顯示,慢阻肺急性加重期患者FeNO與嗜酸性粒細(xì)胞水平較健康體檢者更高,外周血嗜酸性粒細(xì)胞與FeNO水平呈顯著正相關(guān)關(guān)系,可見(jiàn)FeNO與嗜酸性粒細(xì)胞間存在顯著相關(guān)性[17]。吳濤等研究結(jié)果顯示,慢阻肺穩(wěn)定期和慢阻肺急性加重期患者FeNO與嗜酸性粒細(xì)胞水平明顯高于正常體檢者,穩(wěn)定期COPD患者FeNO與血嗜酸性粒細(xì)胞呈正相關(guān),可見(jiàn)慢阻肺患者處于穩(wěn)定期時(shí),FeNO與血嗜酸性粒細(xì)胞間存在正相關(guān)關(guān)系[18]。

5 慢阻肺FeNO檢測(cè)在用藥指導(dǎo)中的應(yīng)用

慢阻肺是由各種炎癥因子導(dǎo)致的慢性炎癥反應(yīng),長(zhǎng)期處于慢性炎癥狀態(tài),可導(dǎo)致細(xì)胞凋亡、氣管重塑,促進(jìn)原有疾病發(fā)展,加重肺功能損傷程度,因此對(duì)該疾病進(jìn)行治療時(shí),應(yīng)以控制氣道炎癥反應(yīng)為重點(diǎn)[19]。激素類(lèi)藥物抗炎作用明顯,但同時(shí)又有加重感染和股骨頭壞死等副作用,因此應(yīng)對(duì)慢阻肺患者病情予以評(píng)估,以指導(dǎo)患者用藥。第1秒用力呼氣容積<50%是臨床普遍認(rèn)同的糖皮質(zhì)激素使用指征,但基層醫(yī)院受醫(yī)療水平限制,或患者在肺功能檢查中配合度不高,可影響激素類(lèi)藥物在慢阻肺中的應(yīng)用。FeNO為氣道炎癥標(biāo)志物,可指導(dǎo)慢阻肺患者使用糖皮質(zhì)激素。王晶等證實(shí)檢測(cè)FeNO水平可對(duì)慢阻肺急性加重期患者氣道炎癥水平予以評(píng)估,進(jìn)而指導(dǎo)患者全身使用糖皮質(zhì)激素[20]。梁彩銀根據(jù)FeNO水平判定是否予以患者糖皮質(zhì)激素,對(duì)比患者FeNO水平和肺功能指標(biāo),結(jié)果顯示:患者接受治療后,用力肺活量、第1秒用力呼氣容積、第1秒用力呼氣容積/用力肺活量、靜息肺活量和呼氣峰值流速高于治療前,FeNO水平低于治療前,對(duì)比有差異(P<0.05),提示FeNO可檢測(cè)慢阻肺急性加重期炎癥反應(yīng),也可用于療效評(píng)價(jià)[21]。

6 FeNO與肺功能的關(guān)系

FeN0水平與慢阻肺患者肺功能的關(guān)系尚未明確,臨床普遍認(rèn)為,慢阻肺患者肺功能與FeNO水平關(guān)系不明顯。潘海洋等研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組和慢阻肺穩(wěn)定期患者進(jìn)行比較,觀察組FeNO水平更高;相關(guān)性分析結(jié)果顯示:肺功能指標(biāo)與FENO無(wú)顯著相關(guān)性,表明僅用FeNO無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)估慢阻肺患者肺功能病變嚴(yán)重程度,應(yīng)與其他指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用[22]。張金桃等人的研究結(jié)果顯示,哮喘患者、慢阻肺患者、哮喘合并慢阻肺患者和健康不吸煙者FeNO水平與肺功能無(wú)相關(guān)性[23]。

7 FeNO檢測(cè)在慢阻肺應(yīng)用中的局限性

目前仍有部分基層醫(yī)院尚未配備檢測(cè)FeNO的儀器設(shè)備,未能在臨床廣泛應(yīng)用。影響其推廣的原因在于多種因素可影響指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,如飲食、體型、檢測(cè)細(xì)節(jié)等,此外疾病嚴(yán)重程度增加,患者接受檢查的依從性下降,導(dǎo)致臨床醫(yī)生對(duì)疾病進(jìn)行診斷時(shí),缺乏檢測(cè)FeNO水平的意識(shí),影響其臨床應(yīng)用。此外,該指標(biāo)僅可對(duì)慢阻肺起到輔助診斷價(jià)值,未形成統(tǒng)一量化標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此,檢測(cè)FeNO水平,可預(yù)測(cè)慢阻肺急性發(fā)作,但病情發(fā)展至較為嚴(yán)重的階段時(shí),氣道狹窄,氣流速度減慢,降低檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,需結(jié)合患者臨床癥狀、肺功能和其他檢查綜合評(píng)估。

慢阻肺為氣道炎癥,受多種因素影響,臨床分為穩(wěn)定期和急性加重期,檢測(cè)FeNO水平可準(zhǔn)確反映氣道炎癥,但具體應(yīng)用時(shí)為儀器設(shè)備和量化標(biāo)準(zhǔn)等因素限制,需繼續(xù)探索,尋求檢測(cè)設(shè)備等方面的創(chuàng)新,以大樣本、多因素、多方式和縝密設(shè)計(jì)為原則,對(duì)FeNO的臨床應(yīng)用前景進(jìn)行探討。