慢性阻塞性肺疾病合并肺部感染患者血漿C3、C4、PCT、免疫球蛋白水平的變化及易感因素分析

于菲，侯瑋，孫娟，帖怡凡

1.陜西省核工業二一五醫院呼吸內科，陜西 咸陽 712000；2.寶雞市中心醫院呼吸與危重癥醫學科，陜西 寶雞 721000

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)作為一類中老年人群高發疾病，近年來發病率持續上升[1]。處于穩定期的COPD患者接受肺康復訓練、飲食調節、藥物治療等可有效減輕患者呼吸困難、咳嗽等癥狀表現，改善其生活質量[2]。然而，穩定期COPD患者氣道依舊存在慢性炎癥狀態，并伴隨肺結構變化造成的氣道氣流異常，使氣道對外部感染的抵御能力下降，更易受病原菌侵襲。COPD患者肺部若發生進一步感染，則可加重肺功能損傷及癥狀表現，并增加治療成本[3]。相關報道指出，因COPD患者本身免疫力低下，其肺部感染率可高達40%～60%[4-5]，及早發現患者感染情況有利于其預后改善。有研究顯示，感染患者可能出現補體系統的異常激活，并促進相關炎癥因子釋放[6]。本研究將進一步探究COPD合發肺部感染患者補體、炎癥因子及免疫球蛋白表達情況，并分析此類患者肺部感染的易感因素，現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2021年3月至2021年9月期間于陜西省核工業二一五醫院呼吸內科就診的88例COPD患者的臨床資料，根據肺部感染并發情況將其分為感染組38例與未感染組50例。納入標準：(1)所有患者均符合2021年版COPD相關診斷標準[7]；(2)發病前3個月處于COPD穩定期，于本院接受常規支持治療；(3)感染組均符合肺部感染診斷標準[8]：出現發熱癥狀，體溫高于38℃，白細胞計數≥10×109/L，呼吸道分泌物為膿性，胸部影像學檢查可見新發滲出病灶，肺部聽診聞及干濕性啰音，深部痰培養可檢出病原菌；(4)均接受本次研究相關指標檢查。排除標準：(1)存在肝腎功能障礙或嚴重心血管疾病者；(2)存在惡性腫瘤或免疫缺陷疾病者；(3)存在近半年內外傷、手術史；(4)存在其他慢性肺部疾病導致的肺部感染。本研究獲得醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 觀察指標與檢測方法(1)基線資料：通過調查患者病歷，收集性別、年齡、肺功能分級、合并癥、機械通氣情況、吸煙史、抗生素使用時間、糖皮質激素使用時間等基線資料。(2)血生化指標檢測：采集患者外周靜脈血6 mL，分為兩份，分別分離血漿、血清，以cobas c 111型全自動生化分析儀(羅氏診斷產品有限公司)測定兩組患者血漿補體C3、C4水平，采用酶聯免疫吸附試驗法(ELISA)測定兩組患者血清降鈣素原(PCT)、C反應蛋白(CRP)水平，采用AU5831型全自動特定蛋白分析儀(貝克曼庫爾特公司)測定兩組患者血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)水平。

1.3 統計學方法應用SPSS21.0統計軟件進行數據分析。計量資料符合正態分布，以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t檢驗；計數資料比較采用χ2檢驗；采用多因素Logistic回歸分析方程分析危險因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者的基線資料比較兩組患者的性別、年齡、肺功能分級、高血壓合并情況、機械通氣情況比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，但兩組患者的糖尿病合并情況、吸煙、抗生素使用時間、糖皮質激素使用時間比較，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表1。

表1 兩組患者的基線資料比較[例(%)]

2.2 兩組患者的血漿補體及血清炎癥因子水平比較感染組患者的血漿C3、C4及血清PCT、CRP水平明顯高于未感染組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

表2 兩組患者的血漿補體及血清炎癥因子水平比較(±s)

表2 兩組患者的血漿補體及血清炎癥因子水平比較(±s)

組別感染組未感染組t值P值例數38 50 C3(g/L)1.24±0.17 0.88±0.15 10.526 0.001 C4(g/L)0.34±0.13 0.23±0.08 4.892 0.001 PCT(μg/L)1.62±0.41 0.37±0.11 20.637 0.001 CRP(mg/L)72.95±13.20 34.02±5.46 18.865 0.001

2.3 兩組患者的免疫功能比較感染組患者的IgA、IgG、IgM水平明顯低于未感染組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表3。

表3 兩組患者的免疫功能比較(±s)

表3 兩組患者的免疫功能比較(±s)

組別感染組未感染組t值P值例數38 50 IgA(g/L)0.81±0.27 1.20±0.42 4.990 0.001 IgG(g/L)8.23±2.05 9.36±2.31 2.385 0.019 IgM(g/L)1.08±0.19 1.24±0.17 4.156 0.001

2.4 COPD患者合發肺部感染的影響因素以COPD患者并發肺部感染為因變量(未感染組=0，感染組=1)，以C3(≤1.05 g/L=0，＞1.05 g/L=1)、C4(≤0.28 g/L=0，＞0.28 g/L=1)、PCT(≤1.02 μg/L=0，＞1.02 μg/L=1)、IgA(≤0.97 g/L=0，＞0.97 g/L=1)、合并糖尿病(未合并=0，合并=1)、抗生素使用時間(＜2周=0，≥2周=1)、糖皮質激素使用時間(＜1周=0，≥1周=1)為自變量，帶入多因素Logistic回歸分析方程，結果顯示，C3＞1.05 g/L、C4＞0.28 g/L、PCT＞1.02 μg/L、IgA＜0.97 g/L、合并糖尿病、抗生素使用時間≥2周、糖皮質激素使用時間≥1周均為COPD患者并發肺部感染的獨立危險因素(P＜0.05)，見表4。

表4 COPD患者并發肺部感染影響因素的多因素Logistic回歸分析

3 討論

COPD患者氣道中長期存在炎性反應，隨著炎性分泌物的持續產生，其氣道結構發生改變，致使氣道防御功能減退，易發感染，且此類患者群體年齡偏大，可能患有其他多種基礎疾病，機體免疫功能低下，肺部感染風險較大[9]。穩定期COPD患者一旦發生肺部感染，可能導致病情急性加重，及時了解患者補體系統、炎癥、免疫功能相關生化指標水平具有一定預防指導意義。

補體系統亦被稱為補體活化途徑，其活化成分主要為一組具備酶促反應活性的糖蛋白，補體成分大量存在于血漿之中，其主要經肝細胞分泌產生，血漿中表達水平較高的補體成分為C3、C4，在一定活化條件下，上述補體成分可迅速活化并參與促吞噬效應、組織炎癥效應及溶細胞效應等一系列生物學效應，參與機體病理性免疫應答[10]。相關研究指出，感染狀態下，機體代謝產物、內毒素等物質接觸循環管道，可連續激活補體系統，期間產生多種炎性介質活性片段，并伴隨C3、C4活化增加，刺激炎性因子、細胞黏附因子大量釋放[11]。CRP屬于一類急性時相蛋白，可免受激素、抗炎藥物、貧血等因素影響，在機體感染狀態下水平迅速上升，反映細菌感染情況。PCT屬于一類降鈣素前體物，正常情況下血液中PCT表達水平極低，在炎癥、內毒素刺激下，PCT可大量產生[12]。本次研究中，感染組血漿C3、C4及血清PCT、CRP水平均較未感染組更高，IgA、IgG、IgM水平則較未感染組更低，提示COPD并發肺部感染患者可出現血漿補體、炎癥因子水平異常升高，并伴隨免疫功能低下狀態。分析其原因，C3、C4等補體成分屬于機體免疫系統的重要組分，可參與對機體的保護效應。因補體系統可通過特異或非特異的方式介導抗感染效應，在COPD患者出現肺部感染情況后、抗體產生前，病原微生物產生的多糖成分可促進補體替代途徑激活[13]，誘發補體成分大量產生，并于感染早期發揮抗感染效果，期間伴隨PCT、CRP等炎性因子大量產生。此外，在人體非特異性免疫中，體液免疫為主要組成部分，可發揮抵御感染及免疫監視的作用。而IgA、IgG、IgM等免疫球蛋白水平可反映體液免疫系統狀態，參與呼吸道局部免疫預防及全身免疫預防，其水平低者呼吸道黏膜局部抗感染能力往往表現不佳，更易發生感染，故而本文感染組患者免疫球蛋白水平更低。

COPD患者呼吸道纖毛對異物及病原體的清除能力較低，且多伴隨局部黏膜水腫、腺體過度分泌情況，均導致此類患者較正常人更易發生肺部感染。因患者原本存在氣流持續受限情況，一旦發生肺部感染，可能導致通氣、換氣障礙進一步加重，增大低氧血癥、呼吸衰竭等不良情況發生風險[14]。為預防肺部感染，對COPD患者易感因素進行探究極為必要。本次研究中，經多因素Logistic回歸分析發現，C3＞1.05 g/L、C4＞0.28 g/L、PCT＞1.02 μg/L、IgA＜0.97 g/L、合并糖尿病、抗生素使用時間≥2周、糖皮質激素使用時間≥1周均為COPD患者并發肺部感染的獨立危險因素。分析其原因，血漿C3、C4水平及血清PCT水平的異常升高意味著補體系統的異常活化及炎性因子的釋放，這種情況下患者氣道纖毛系統排出分泌物的難度較大，氣道抵御感染的能力低下，更易出現肺部感染。而IgA水平低下則意味著患者體液免疫功能的減退，致使肺部免疫監視及抗感染能力不足。糖尿病患者機體高血糖狀態更利于病原菌繁殖，且可引起免疫細胞數目減少，使免疫功能發生減退，增加肺部感染風險[15]。抗生素、糖皮質激素的長時間應用可能加重機體菌群平衡紊亂，使有益菌群的生長被限制，部分致病菌則可產生耐藥性，加大肺部感染概率。因此，臨床可針對上述易感因素制定預防措施，如密切關注患者血糖水平，采取積極的抗炎、降糖措施，并規范其用藥方式等。

綜上所述，COPD并發肺部感染患者多呈現免疫功能低下，血漿C3、C4補體、炎癥因子水平較高等表現，其易感因素較多，臨床可針對易感群體予以相關措施，減少肺部感染發生。