AECOPD合并呼吸道病毒感染的病原體分布、血清炎癥因子水平變化及臨床意義

王學(xué)鍔，朱運奎，李超然，馬宣，黃金田

西北大學(xué)附屬西安國際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院呼吸與危重醫(yī)學(xué)科，陜西 西安 710100

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)屬于慢性呼吸系統(tǒng)疾病，患者在穩(wěn)定期氣道與肺部的炎癥較輕，肺功能的損傷較小，但若患者的病情繼續(xù)惡化，使呼吸道出現(xiàn)了嚴(yán)重癥狀，便發(fā)展為慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)。目前，在醫(yī)學(xué)上認(rèn)為引發(fā)COPD患者加重的因素較多，除病毒感染外，細(xì)菌感染、吸煙、吸入性過敏原、心衰、空氣污染、缺氧、胸腔積液、肺栓塞等均是引發(fā)COPD患者加重的常見因素。AECOPD 患者的肺組織與氣道的炎癥較為嚴(yán)重，肺功能較差，此期患者的病情易反復(fù)發(fā)作，且多數(shù)患者的預(yù)后較差，因此，在臨床上對患者病情的早期評估顯得尤為重要[1-3]。相關(guān)研究顯示，病毒感染與細(xì)菌感染均是引發(fā)AECOPD的病因，其中呼吸道病毒感染是誘發(fā)AECOPD 患者病情加重的主要因素[4]。本研究主要討論分析AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的病原體分布、血清炎癥因子水平及臨床意義，現(xiàn)將結(jié)果報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年1月至2021年12月期間西北大學(xué)附屬西安國際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院呼吸與危重醫(yī)學(xué)科收治的96 例AECOPD 患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：(l)經(jīng)臨床診斷符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[5]中關(guān)于AECOPD的確診標(biāo)準(zhǔn)；(2)語言能力、認(rèn)知功能正常；(3)臨床一般資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)同時患有肝、腎疾病者；(2)伴有惡性腫瘤、精神障礙者；(3)近2個月內(nèi)服用過抗病毒類藥物者；(4)合并有細(xì)菌感染者；(5)依從性差，不密切配合者。根據(jù)患者是否合并有呼吸道病毒感染分組，其中50例合并有呼吸道病毒感染者作為研究組，46例未合并呼吸道病毒感染者作為對照組。兩組患者的臨床資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

表1 兩組患者的一般資料比較[例(%)，±s]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),±s]

表1 兩組患者的一般資料比較[例(%)，±s]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),±s]

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1.2 檢測方法

1.2.1 病毒學(xué)檢測 (1)收集痰液標(biāo)本之前所有患者采用生理鹽水進(jìn)行漱口，于次日清晨收集。若患者無痰液給予霧化吸入3%的Nacl 溶液，霧化10 min后收集痰液。(2)將所收集的痰液采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)試劑盒(廣州雙螺旋基因技術(shù)有限公司)進(jìn)行檢測，具體操作步驟由同一名醫(yī)師嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。(3)患者病毒類型的檢測采用PCR檢測儀(貴州眾創(chuàng)儀云科技有限公司)進(jìn)行檢測。試劑盒種類包括甲、乙型流感病毒、副流感病毒、鼻病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、腸道病毒、冠狀病毒。

1.2.2 炎癥因子檢測 所有患者于次日清晨空腹抽取靜脈血3 mL，采用離心機(jī)以3 000 r/min 離心，提取上層清液血清保存待測。采用DxP Athena 流式細(xì)胞儀(青島佳鼎分析儀器有限公司)檢測患者血清炎癥因子[白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、C反應(yīng)蛋白(CRP)]水平。試劑盒由泉州市九邦生物科技有限公司提供。

1.2.3 肺功能指標(biāo)檢測 采用FGY-200 肺功能檢測儀(濟(jì)南歐萊博技術(shù)有限公司)檢測患者的第1 秒用力呼氣容積(FEV1)、FEV1/用力肺活量(FVC)水平。

1.3 觀察指標(biāo) (1)分析所有AECOPD患者呼吸道病毒感染的檢出情況。(2)比較兩組患者的炎癥指標(biāo)和肺功能指標(biāo)水平。炎癥指標(biāo)包括血清中炎癥因子IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平，肺功能指標(biāo)包括FEV1、FEV1/FVC 水平。(3)分析AECOPD 合并呼吸道病毒感染患者的炎癥因子與肺功能的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS25.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，采用Pearson 相關(guān)性分析法分析炎癥因子與肺功能的相關(guān)性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 呼吸道病毒感染的檢出情況 96例AECOPD患者中共檢出呼吸道病毒感染者50 例(52.08%)，其中主要以甲、乙型流感病毒、鼻病毒為主，見表2。

表2 96例AECOPD患者呼吸道病毒感染檢出情況及其所占比例(%)Table 2 Respiratory virus infection detected in 96 patients with AECOPD and its proportion(%)

2.2 兩組患者的炎癥指標(biāo)和肺功能指標(biāo)水平比較 研究組患者血清中IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平明顯高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；研究組患者的FEV1、FEV1/FVC水平明顯低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者的炎癥指標(biāo)和肺功能指標(biāo)水平比較(±s)Table 3 Comparison of serum inflammatory factors and lung function indexes between the two groups(±s)

表3 兩組患者的炎癥指標(biāo)和肺功能指標(biāo)水平比較(±s)Table 3 Comparison of serum inflammatory factors and lung function indexes between the two groups(±s)

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2.3 AECOPD 合并呼吸道病毒感染患者的血清炎性因子與肺功能的相關(guān)性 經(jīng)Pearson 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，患者血清中的炎性因子(IL-6、IL-8、TNF-α、CRP)水平與肺功能指標(biāo)(FEV1、FEV1/FVC)水平均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見表4。

3 討論

COPD 屬于慢性炎癥性疾病，呼吸道癥狀與氣流受限是其在臨床上的主要特點。臨床上常見的癥狀多為呼吸困難、咳嗽、咳痰等。在醫(yī)學(xué)上認(rèn)為引發(fā)COPD的危險因素主要有吸煙、遺傳、感染、粉塵、空氣污染等，但對其發(fā)病機(jī)制尚不明確。有學(xué)者認(rèn)為各種危險因素刺激了患者的肺部，從而使患者的肺部發(fā)生了異常的炎癥反應(yīng)。在臨床上多以藥物(如支氣管擴(kuò)張藥物、抗生素、類固醇等)與機(jī)械通氣(如吸氧、無創(chuàng)通氣等)兩種方式進(jìn)行治療[6-7]。

相關(guān)研究顯示，COPD 患者由穩(wěn)定期進(jìn)展至急性加重期的主要因素之一為呼吸道病毒感染[8]。當(dāng)AECOPD患者受到呼吸道病毒感染后，會使患者機(jī)體中釋放出大量的神經(jīng)多肽，加強(qiáng)了患者氣道平滑肌的收縮與毛細(xì)血管的通透性，促進(jìn)了患者氣道中炎癥因子的侵入，使氣道的上皮細(xì)胞壞死，進(jìn)一步加重了氣道的狹窄，從而加劇了患者的氣道反應(yīng)，嚴(yán)重時危及生命[9]。本研究結(jié)果顯示，在所有AECOPD患者中，檢出呼吸道病毒感染者為50 例(52.08%)，其中主要以甲、乙型流感病毒、鼻病毒為主，提示AECOPD的發(fā)生與呼吸道病毒的感染有關(guān)，尤其是流感病毒與鼻病毒。故對于AECOPD患者而言，在流感季節(jié)應(yīng)加強(qiáng)對其預(yù)防與治療。

相關(guān)研究顯示，AECOPD 的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)歸均有多種炎癥因子參與其中，并起到了重要的作用[10]。IL-6、IL-8、TNF-α、CRP是臨床上常見的炎癥因子，其中IL-6屬于多生物活性因子，它對血管內(nèi)皮細(xì)胞會產(chǎn)生一定的刺激作用，有助于釋放白細(xì)胞趨化因子，從而損傷內(nèi)皮細(xì)胞。IL-8 有助于中性粒細(xì)胞的聚集與趨化。TNF-α多數(shù)是來自凋亡細(xì)胞被中性粒細(xì)胞清除時所產(chǎn)生的，其能有效地抑制凋亡細(xì)胞的攝取，從而加快凋亡細(xì)胞的凋亡與聚集。此外，TNF-α對CRP的合成起到了一定的促進(jìn)作用，能誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞向炎癥部位的趨化。CRP 能反映出患者機(jī)體中整體的炎癥情況，且比其他炎癥因子的表達(dá)較早，當(dāng)患者的機(jī)體發(fā)生感染后，機(jī)體內(nèi)的CRP 含量會迅速升高，在臨床上常被用于判斷炎癥反應(yīng)的敏感指標(biāo)[11-12]。本研究結(jié)果表明，合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者血清中IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平均明顯高于未合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者，但合并呼吸道病毒感染的AECOPD 患者的FEV1、FEV1/FVC 水平均明顯低于未合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。究其原因，AECOPD 患者合并呼吸道病毒感染后，患者的呼吸道黏膜受到了損傷，加快機(jī)體的免疫應(yīng)答，釋放更多的炎癥因子，進(jìn)一步加重了患者的氣道反應(yīng)，降低肺功能，進(jìn)而加劇病情的惡化[13-14]。本研究對AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的炎性因子與肺功能指標(biāo)進(jìn)行Pearson 相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，患者血清中的炎性因子水平與肺功能指標(biāo)水平呈負(fù)相關(guān)，提示患者機(jī)體中炎癥因子的異常升高能在一定程度上反映出患者的肺功能狀況[15]。

綜上所述，AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的病原體分布主要以甲型流感病毒、乙型流感病毒、鼻病毒為主，患者血清中炎癥因子水平對評估患者的病情及肺功能情況有一定的診斷價值。