小劑量紅霉素對慢性阻塞性肺疾病穩定期患者免疫功能的干預研究

邵有和　陳昌枝　覃淑娟　吳文彬　覃家盟

小劑量紅霉素對慢性阻塞性肺疾病穩定期患者免疫功能的干預研究

邵有和陳昌枝覃淑娟吳文彬覃家盟

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一種以持續氣流受限為特征的可以預防和治療的疾病，氣流受限多呈進行性發展，與氣道和肺組織對煙草煙霧等有害氣體或有害顆粒的慢性炎癥反應增強有關[1-2]。氧化應激和持續慢性炎癥是COPD經久不愈及進行性加重的兩個主要因素。隨著COPD患病時間的延長，機體長期的慢性缺氧和炎癥，將會對多器官、組織產生損害，患者出現細胞免疫和體液免疫功能的改變[3-4]。本研究旨在探討長期使用小劑量紅霉素對COPD免疫功能的干預作用。

資料與方法

一、 研究對象

選取2011年6月至2013年12月在我院門診隨診的COPD穩定期患者86例，全部符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007修訂版)》COPD的診斷標準[1]；并排除肺炎、呼吸衰竭、心功能不全、嚴重肝腎疾病、腫瘤、血液病、糖尿病、免疫系統疾病或HIV感染者；入選前3個月內未口服或靜脈使用糖皮質激素治療。符合入組條件的患者按順序分配方法分為觀察組和對照組，每組各43例。觀察組：男性30例，女性13例，年齡51～87歲，平均年齡(70.35±9.56)歲；平均病程(21.92±7.36)年；平均體質量指數(BMI)24.35±3.29；肺功能檢查輕中度23例，重度和極重度20例。對照組：男性29例，女性14例；年齡52～86歲，平均年齡(69.95±8.79)歲；平均病程(19.89±6.98)年；BMI 25.26±2.85；肺功能檢查輕中度21例，重度和極重度22例。兩組之間的性別、年齡與平均病程、肺功能損害程度、BMI差異無統計學意義(P>0.05)。所有患者和/或家屬檢查和治療前均被告知目的，自愿接受檢查和治療并簽署知情同意書。

二、研究方法

對照組予以吸氧、使用穩定劑量的茶堿、吸入支氣管擴張劑和吸入激素，但不允許使用其他大環內酯類藥物、組胺拮抗劑、非甾類抗炎藥和口服激素。觀察組在對照組治療基礎上給予口服紅霉素腸溶片(廣東華南藥業集團有限公司生產，國藥準字H44020709)，250 mg/次，1次/d，早餐后口服，每周服藥5 d，停2 d，連續服用3個月。

三、觀察指標

1. 肺功能檢測方法：采用COSMED Quark PFT3肺功能儀、由專人負責，每位受試者均吸入沙丁胺醇〔葛蘭素史克制藥(重慶)有限公司〕400 μg，休息20 min后測定3次，取其最佳值記錄FEV1和FVC。于治療前和治療結束后各做1次肺功能。

2. 6 min步行距離(6 minute walk test, 6MWD)：囑患者盡速步行6 min，期間觀測其心率和血氧飽和度，對比治療前和治療后的6 min步行距離。

3. 呼吸困難量表(modified medical british research council, mMRC)評分：按功能性呼吸困難分級，采用英國醫學研究委員會的呼吸困難量表來評價：0級(0分)無明顯呼吸困難(劇烈活動除外)：Ⅰ級(1分)快走或上緩坡時有氣短：Ⅱ級(2分)由于呼吸困難比同齡人走得慢或者以自已的速度在平地上行走時需要停下來呼吸；Ⅲ級(3分)在平地上步行100米或數分鐘后需要停下來呼吸；Ⅳ級(4分)明顯呼吸困難而不能離開房屋或者換衣服時氣短。對比治療前和治療后的呼吸困難評分。

4. 實驗室指標：兩組分別于治療前或治療3個月后采空腹新鮮血8 ml，將2 ml置于EDTA抗凝管內搖勻，用日本SYSMEX公司的XE-5000全自動血液流水線和日本SYSMEX公司的稀釋液(PK-30L)和白細胞溶血素(FFD-200A)檢測中性粒細胞；3 ml置于肝素試管中搖勻，用美國BD公司FACSCaliburgajf流式細胞儀和美國BD公司的MultiTEST IMK 四色、免洗淋巴細胞亞群分析試劑盒測定外周血CD3+、CD4+、CD8+及CD4+/CD8+；另3 ml置于帶分離膠+促凝劑的5 ml真空采血管中搖勻，采用日立7600-110全自動生化分析儀，上海執誠生物科技股份有限公司生產的C反應蛋白(C-reactive protein, CRP)測定試劑盒和免疫球蛋白M(immunoglobulinM, IgM)、免疫球蛋白G(immunoglobulin G, IgG)、免疫球蛋白A(immunoglobulin A, IgA)試劑盒，應用免疫比濁法測定CRP、IgM、IgG、IgA；上海科華生物工程股份有限公司生產的白蛋白(albumin,ALB)試劑盒采用溴甲酚綠法測定ALB。以上樣本均要求1 h內送檢。

四、統計學方法

結果

對照組中2例患者因COPD急性加重住院、1例患者急性心肌梗死而退出；觀察組中1例患者因COPD急性加重住院、1例患者因急性腦出血死亡而退出。全部患者中僅有1例患者出現輕度胃腸道反應，經過調整服藥時間后消失，其余病例均無不良反應。最終進入統計的對照組患者40例，觀察組患者41例。

1. 兩組患者治療前后6MWD、mMRC和肺功能比較：兩組患者治療后的6MWD、mMRC和FEV1比較差異有統計學意義(P<0.05)，觀察組治療前后的6MWD、mMRC和FEV1比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1　兩組治療前后6MWT、mMRC和肺功能比較

注：6MWD：6 min步行距離;MMRC：呼吸困難量表評分;FEV1: 第一秒用力呼氣容積;FVC:用力肺活量。與對照組治療后比較，aP<0.05；與同組治療前比較，bP<0.05；其余P>0.05

表2　兩組治療前后外周血T淋巴細胞±s)

注：與對照組治療后比較，aP<0.05；與同組治療前比較，bP<0.05；其余P>0.05

表3　兩組治療前后免疫球蛋白、CRP等的比較±s)

注：與對照組治療后比較，aP<0.05；與同組治療前比較，bP<0.05；其余P>0.05

2. 兩組患者治療前后外周血T淋巴細胞的比較：兩組患者治療后的外周血CD3+、CD4+、CD8+及CD4+/CD8+比較差異有統計學意義(P<0.05)，觀察組治療前后的CD3+、CD4+、CD8+及CD4+/CD8+比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

3. 兩組患者治療前后免疫球蛋白、CRP等的比較：兩組患者治療后的IgA、IgG和CRP比較差異有統計學意義(P<0.05)，觀察組患者治療前后的IgA、IgG和CRP比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

討論

紅霉素屬于14元環的大環內酯類抗生素，常用作抗革蘭陰性球菌、需氧革蘭陽性菌和厭氧球菌等感染的治療，然而隨著臨床廣泛使用，細菌對其日益產生耐藥性。早期的研究表明大環內酯類抗生素有獨立于抗菌作用的抗炎作用，可改善包括COPD在內的慢性氣道炎性疾病的肺功能、減少炎性因子分泌、減少分泌物及減輕臨床癥狀而改善臨床終點[5-7]。Banerjee等[8]發現COPD患者痰的總細胞數和中性粒細胞絕對值計數、呼吸癥狀、總的健康狀況、活動程度之間有非常顯著聯系。Nixon等[9]的研究證實大環內酯類抗生素用于COPD獲得同樣的肺功能改善。Suzuki 等[10]在一個隨機對照、非雙盲研究中用小劑量紅霉素200～400 mg/d，觀察一年，發現患感冒和COPD 急性發作次數明顯減少，肺功能、活動耐力明顯優于對照組。歐莉梅等[11]對36例穩定期COPD患者給予口服紅霉素6個月，375 mg/d，每日3次，治療3、6個月后痰白細胞總數和中性粒細胞計數較治療前明顯降低，治療6個月后中性粒細胞比例下降，痰和血中性粒細胞彈性蛋白酶濃度均顯著降低，中性粒細胞趨化減少。FEV1、FVC均無顯著差異，6MWD顯著提高。一般健康狀況較治療前提高，急性加重次數減少。大環內酯類抗生素的抗炎作用機制可能與下列因素有關[12-13]：①通過抑制中性粒細胞彈性蛋白酶、增加環磷酸腺苷(cyclic Adenosine monophosphate，cAMP)以加速中性粒細胞凋亡、抑制超氧陰離子及穩定細胞脫顆粒等作用機制降低中性粒細胞誘發的損傷；② 減少腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、γ-干擾素(interferon-γ, IFN-γ)、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF)、白細胞介素-1(interleukin-1, IL-1)、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10等細胞因子的釋放從而減輕氣道的炎癥反應；③減少過氧化物陰離子、亞硝基合成酶和NADPH氧化酶以減少氧化物的產生；④核轉錄因子和基因調節作用：通過陰性AP-1 DNA、NF-κB結點，從而影響促炎因子基因啟動子；⑤通過一氧化氮合成酶(inducible Nitric Oxide Synthase, iNOS)抑制NO釋放，通過內皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase, eNOS)增加NO釋放。炎癥細胞與細胞因子形成復雜的網絡關系，對機體的免疫調節具有重要作用。另外，Ⅱ型IFN-γ、NF-κB、iNOS也具有重要的免疫調節作用[14]。而中性粒細胞、單核-巨噬細胞、T淋巴細胞與B淋巴細胞等炎癥細胞更是與機體抗炎免疫功能密切相關。近年來，大環內酯類抗生素的免疫調節功能也逐漸被認識[15-17]，許多研究表明，大環內酯類藥物通過抗炎和免疫機制對一些肺部疾病如彌漫性泛細支氣管炎(diffuse panbronchiolitis, DPB)、肺囊性纖維化(cysticpulmonary fibrosis, CF)、支氣管哮喘和COPD的治療取得了較好的效果[18-21]。國外在一些低劑量紅霉素的研究中發現，低劑量時全身藥物濃度雖然低于普通呼吸道病原體的最小抑菌濃度，但在COPD的治療中也可以取得較好的療效。因此，可以推測紅霉素的抗炎或免疫調節作用在COPD中的作用可能比其抗菌作用更為重要。但在這些研究中，患者痰或血清中炎癥標志物并不減少[22-23]。國內部分學者的研究認為大環內酯類藥物尚可改變機體的細胞免疫與體液免疫特征[24-26]。這些研究與本研究結果基本一致。而另外在體外或是體內的一些試驗也都表明，大環內酯類藥物可下調持續性的肺部炎癥反應;降低氣道黏液分泌[27-28];抑制細菌黏附生物膜[29];減少產生活性氧;抑制嗜中性粒細胞的活化和加速動員中性粒細胞的凋亡[30-33];并且還可阻止核轉錄因子的活化。反過來，大環內酯類藥物通過細胞因子的分泌在支氣管上皮細胞上發揮了持續性的抑制作用，抑制或活化激酶調節的胞外信號。還包括提高主要的免疫應答，抑制上皮細胞的細菌相互作用。

總之，大環內酯類藥物通過其抗菌和非抗菌作用來減少呼吸道細菌定植、抑制氣道炎癥、調節其細胞免疫和體液免疫功能，從而改善穩定期COPD患者肺功能、臨床癥狀及運動耐力，減少COPD的急性加重。由于本研究中使用的紅霉素的劑量明顯低于常規治療劑量，其取得的臨床治療效果很難單純用其抗菌作用來解釋，目前小劑量紅霉素使用尚未見到明顯副作用。國外也有學者認為，大環內酯類藥物的非抗菌作用比抗菌作用效果更重要[13]。但此項研究觀察時間較短，與COPD間的確切機制尚有待進一步研究，大環內酯類抗生素在COPD中應用的劑量、時機、療程、及長期應用的副作用等還需要更多的循證醫學證據。

參考文獻

1任成山, 錢桂生. 慢性阻塞性肺疾病發病機制研究現狀與展望[J/CD]. 中華肺部疾病雜志： 電子版, 2009, 2(2): 104-115.

2中華醫學會呼吸病學會慢性阻塞性肺疾病學組.慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)[J]. 中華結核和呼吸雜志, 2007, 30：8-17.

3堯榮鳳, 易金萍, 陳小文, 等. 免疫球蛋白與急性時相蛋白檢測在COPD急性加重期的臨床意義[J]. 廣東醫學, 2010, 31(20): 2674-2675.

4姜克家, 潘華琴, 秦少云, 等. AECOPD外周血CD3+、CD4+、CD8+及CD16+56+細胞表達及胸腺五肽的干預作用[J]. 國際呼吸雜志, 2014, 34(19): 1476-1478.

5Wijnhoven HA, Kriegsman DM, Hesselink AE, et al. Determinants ofdifferent dimensions of disease severity in asthma and COPD[J]. Chest, 2001, 119(4): 1034-1042.

6Donaldson GC, Seemungal TA, Bhowmik A, et al. Relationshipbetween exacerbation frequency and lung function decline inchronicobstructive pulmonary disease[J]. Thorax, 2002, 57(10): 847-852.

7Gotfried MH. Macrolides for the treatment of chronic sinusitis, asthma,and COPD[J]. Chest, 2004, 125(2 Suppl): 52S-60S.

8Banerjee D, Khair OA, Honeybourne D. Impact of sputum bacteria on airway inflammation and health status in clinical stable COPD[J]. Eur Respir J, 2004, 23(5): 685-691.

9Nixon LS, Boorman J, Papagtannts AJ, et al. Circulation and airwaysinflammatory markers in chronic obstructive pulmonary disease during an exacerbation[J]. Med Crossfire, 2005, 6(4): 1-18.

10Suzuki T, Yanai M, Yamaya M, et al. Erythromycin and common cold in COPD[J]. Chest, 2001, 120(3): 730-733.

11歐莉梅, 鐘小寧, 何志義, 等. 小劑量紅霉素治療穩定期慢性阻塞性肺疾病臨床效果的研究[J]. 中國實用內科雜志, 2010, 30(12): 1097-1100.

12Sevilla-Sánchez D, Soy-Muner D, Soler-Porcar N. Usefulness of Macrolides as anti-inflammatories in respiratory diseases[J]. Arch Bronconeumol, 2010, 46(5): 244-254.

13Hernando-Sastre V. Macrolide antibiotics in the treatment of asthma.An update[J]. Allergol Immunopathol(Madr), 2010, 38(2): 92-98.

14沈慧, 沈策. 大環內酯類藥物對免疫調節作用的研究進展[J]. 國外醫學: 呼吸系統分冊, 2005, 25(11): 818-820.

15Shinkai M, Foster GH, Rubin BK. Macrolide antibiotics modulate ERK phosphorylation and IL-8 and-CSF production by humanbronchial epithelial cells[J]. Am J Physiol Lung Cell MolPhysiol, 2006, 290(1): 75-85.

16Shinkai M, Henke MO, Rubin BK. Macrolide antibiotics as immunomodulatory medications：proposed mechanisms of action [J]. PharmacolTher, 2008, 117(3): 393-405.

17Marjanovi N, Bosnar M, Michielin F, et al. Macrolide antibiotics broadly and distinctively inhibit cytokine and chemokine production by COPD sputum cells in vitro[J]. Pharmacol Res, 2011, 63(5): 389-397.

18Shinkai M, Rubin BK. Macrolides and airway inflammation in childre [J]. PaediatrRespir Rev, 2005, 6(3): 227-235.

19Henke MO, Shah SA, Rubin BK. The role of airway secretions in COPDclinical applications[J]. COPD, 2005, 2(3): 377-90.

20Johnston SL. Macrolide antibiotics and asthma treatment[J]. J Allergy Clin Immunol, 2006, 117(6): 1233-1236.

21Friedlander AL, Alber RK. Chronic macrolide threrapy in inflammatory airways diseases[J]. Chest, 2010, 138(5): 1202-1212.

22Banerjee D, Khair OA, Honeybourne D. The effect of oral clarithromycin on health status and sputum bacteriology in stable COPD[J]. Respir Med, 2005, 99(2): 208-215.

23Seemungal TA, Wilkinson TM, Hurst JR, et al. Long-term erythromycin therapy is associated with decreased chronic obstructive pulmonary disease exacerbations[J]. Am J RespirCrit Care Med, 2008, 178(11): 1139-1147.

24崔文潔, 施海, 張穎. 克拉霉素對慢性阻塞性肺疾病穩定期細胞免疫和肺功能的影響[J]. 江蘇醫藥, 2010, 36(18): 2166-2168.

25郭韶梅, 王愛平, 蔡金蓮. 羅紅霉素對慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者細胞免疫功能的影響[J]. 實用臨床醫學, 2006, 7(10): 26-28,31.

26王愛平, 郭韶梅. 羅紅霉素聯合營養支持對老年AECOPD患者細胞免疫及營養狀態的影響[J]. 中國老年保健醫學雜志, 2008, 6(2): 40-42.

27Shimizu T, Shimizu S, Hattori R, et al. In vivo and in vitro effects of macrolide antibiotics on mucus secretion in aieway epithelial cell[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2003, 168(5): 581-587.

28Tagaya E, Tamaoki J, Kondo M, et al. Effect of short course of Clarithromycin therapy on sputum prduction in patients with chronic airway hypersecretion[J]. Chest, 122(1): 213-218.

29Yanagihara K, Tomono K, Imamura Y, et al. Effect of Clarithromycin on chronic respiratory infection caued by Pseudomonas Aeruginosa with biofilm formation in an experi-mental murine model[J]. J Antimicrob Chemother, 2002, 49(5): 867-870.

30Yamaryo T, Oishi K, Yoshimine H, et al. Fourteen-member macrolides promote the phosphatidylserine receptor-depen-dent phagocytosis af apoptoptic neutrophils by alveolar macro-phages[J]. Antimicrob Agents Chemother, 2003, 47(1): 48-53.

31劉健群, 劉雪白, 姜晶, 等. 長期小劑量羅紅霉素對穩定期慢性阻塞性肺疾病的影響[J]. 中國慢性病預防與控制, 2010, 18(1): 66-68.

32白新會. 長期小劑量羅紅霉素治療穩定期COPD臨床研究[J]. 臨床肺科雜志, 2011, 16(10): 1510-1511.

33徐鋒, 徐作軍, 梁希軍. 小劑量羅紅霉素增加穩定期慢性阻塞性肺疾病常規治療療效的研究[J]. 國際呼吸雜志, 2005, 25(11): 804-807.

(本文編輯：王亞南)

邵有和，陳昌枝，覃淑娟，等. 小劑量紅霉素對慢性阻塞性肺疾病穩定期患者免疫功能的干預研究[J/CD]. 中華肺部疾病雜志： 電子版， 2015， 8(4)： 431-435.

·論著·

【摘要】目的探討小劑量紅霉素對慢性阻塞性肺疾病(COPD)穩定期患者免疫功能的干預效果。方法選取COPD穩定期患者86例，分為觀察組和對照組，每組各43例。觀察組在對照組常規治療的基礎上加用小劑量紅霉素治療3個月。結果觀察組患者治療后的6 min步行距離(6MWD)、第1 s用力呼氣容積(FEV1)和CD3+、CD4+、CD4+/CD8+以及IgA、IgG明顯高于對照組，呼吸困難量表(mMRC)、CD8+和C反應蛋白(CRP)明顯低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；觀察組患者治療后的6MWD、FEV1和CD3+、CD4+、CD4+/CD8+以及IgA、IgG明顯高于治療前，mMRC、CD8+和CRP明顯低于治療前，差異有統計學意義(P<0.05)。結論COPD患者長期使用小劑量紅霉素，可增強其免疫功能，改善其臨床癥狀、肺功能及運動耐力。

【關鍵詞】肺疾病，慢性阻塞性；穩定期；T淋巴細胞；免疫球蛋白；肺功能；6 min步行距離；呼吸困難量表

Intervention low-dose erythromycin chronic obstructive pulmonary disease in patients with stable immune functionShaoYouhe,ChenChangzhi,QinShujuan,WuWenbin,Qinjiameng.DepartmentofRespiratorymedicine,GuigangCityPeople′sHospital,TheEighthAffiliatedHospitalofGuangximedicalUniversity,Guigang537100,China

Correspondingauthor：ShaoYouhe,Email:shaoyouhe128@126.com

【Abstract】ObjectiveTo investigate the effects of low-dose erythromycin stable immune function in stable chronic obstructive pulmonary disease(COPD)patients. MethodsSelected patients with stable COPD 86 cases divided into observation group and the control group 43 cases. On the basis of the control group were observed conventional treatment group were treated with low-dose erythromycin treatment three months. Results6 minute walk test(6MWD) observation group after treatment, FEV1and CD3+, CD4+, CD4+/CD8+and IgA, IgG was significantly higher, modified medical british research council (mMRC)，CD8+and C-reactive protein (CRP) was significantly lower than the control group, the difference was statistically significant (P<0.05); 6MWD was observed in patients after treatment, FEV1and CD3+, CD4+, CD4+/CD8+and IgA, IgG was significantly higher than before treatment, mMRC, CD8+and CRP was significantly lower than before treatment, the difference was statistically significant (P<0.05). ConclusionLong-term low-dose erythromycin, can be adjusted with COPD patients with stable immune function, improve lung function, symptoms and exercise tolerance.

【Key words】Chronic obstructive pulmonary disease;Stable;T lymphocytes;Immunoglobulin;Lung function;6 min walking distance;Dyspnea scale

收稿日期：(2015-02-5)

文獻標識碼：中圖法分類號：R563 A

通訊作者：邵有和，Email:shaoyouhe128@126.com

基金項目：作者單位： 537100 貴港，廣西醫科大學第八附屬醫院暨廣西貴港市人民醫院呼吸內科

DOI：10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2015.04.005